JPH053348U - 先端打撃杭打工法における杭先端装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 先端シューの強度を高め、その打ち込みの曲
がりと、先端シューの変形による筒体の変形損傷を防止
する。 【構成】 杭１の先端部周囲に狭小間隙を保持して嵌合
可能な鋼製筒体３の下端に先端シュー２を取付け、この
筒体３の内周面の上端部及び中間部に支持ガイド４，
４’を突設し、先端シュー２は円形底板２ａとその底面
に中心において交差して取付けた円錐形の補強板２ｂと
から構成し、さらに杭１の先端面に複数のスペーサー６
を取付けるか、スペーサー６の下面を先端シュー２の底
板２ａに溶接して筒体と切り離してなることを特徴とし
ている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、先端部に先端シューをスライド自在に嵌挿した中空杭を削孔内に 挿入し、先端シューを打撃により貫入させると共に、杭に圧入力を作用させて圧 入するようにした先端打撃杭打工法に用いる杭先端装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、先端シューを取付けた鋼製筒体を先端部周囲にスライド自在に嵌挿した 中空杭を削孔内に挿入し、先端シューをドロップハンマーの打撃により貫入させ ると共に、杭に圧入力を作用させて圧入し、先端シューを支持地盤に支持した後 、先端シューと杭の中空部内に硬化材料を充填して固結一体化するようにした先 端打撃杭打工法が知られている。

【０００３】 ところで、この先端打撃杭打工法において先端シューの打ち込み時にハンマー の打撃位置の偏心や、地盤の状況により先端シューが曲がって打ち込まれ易いが 、従来の先端シューの筒体は、杭の先端部外周又は筒体の内周面に設けたゴム等 の弾性材からなる環状シール部材を介して杭にスライド自在にかつ液密的に嵌挿 されているため、先端シューが杭に対して曲がって打ち込まれる際に環状シール 部材が弾性変形して筒体と共に先端シューの曲がりを許容し、その結果その後に 杭が圧入されるとき杭先端が筒体内周面に当接して圧入が困難となると共に、シ ール材が環状部の片側に過度に変形してシール性が損なわれるなどの欠点がある 。

【０００４】 また従来の先端シューには、その底板と杭先端との間に硬化材料を充填する間 隙を保持させるための複数のスペーサーが周方向に間隔を置いて取付けられてい るが、このスペーサーは先端シュー及び筒体に溶接により固着されているため、 先端シューの底板が打撃により変形したとき、これに追従してスペーサー共に筒 体が変形し、亀裂等を生じて筒体内部に水が侵入する等の問題があった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

この考案は、従来の先端装置における先端シューが曲がって打ち込まれ、また スペーサーと共に筒体が変形損傷するという課題を解決することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、杭１の先端部周囲に狭小間隙を保持して嵌合可能な鋼製筒体３の 下端に先端シュー２を取付け、この筒体３の内周面の上端部及び中間部に支持ガ イド４，４’を突設し、先端シュー２は円形底板２ａとその底面に中心において 交差して取付けた円錐形の補強板２ｂとから構成し、さらに杭１の先端面に複数 のスペーサー６を取付けるか、先端シュー２の底板２ａに、筒体３と切り離され た複数のスペーサー６の下面を溶接してなる先端装置を提案するものである。

【０００７】

【作用】

ハンマー９の打撃により先端シュー２が曲がって打ち込まれようとするとき、 筒体３の内周面の上端部及び中間部に取付けた支持ガイド４，４’が抵抗して常 に筒体３を杭１に対してセンタリングし、シール材の片側への過度の変形を防止 すると共に、先端シュー２の曲がりを防止する。

【０００８】 先端シュー２は、円形底板２ａとその底面に中心において交差して取付けた円 錐形の補強板２ｂとから構成されているため、打撃による変形を防止すると共に 、地盤への貫入が円滑となる。

【０００９】 スペーサー６を杭先端面に取付けるか、先端シュー２の底板２ａのみに固着し て筒体３と切り離すことにより、先端シュー２の底板２ａの変形にスペーサー６ が追従して変形することが防止される。

【００１０】

【実施例】

図１に示すように中空杭１の先端部周囲に、先端に先端シュー２を取付けた鋼 管製筒体３がスライド自在に挿嵌されている。

【００１１】 先端シュー２は図２、図３に示すように、円形の鋼製底板２ａとその底面に中 心において交差して取付けた円錐形の補強板２ｂとから構成されている。

【００１２】 筒体３には図１及び図４に示すように、その内周面の上端部に金属、その他の 硬質材からなる無収縮性の突起状支持ガイド４及び中間部に硬質ゴム等多少の弾 性を有する（半硬質）突起状支持ガイド４’が、それぞれ周方向に所定間隔を置 いて、かつ上下に所要間隔を保持して複数取付けられ、これらによって筒体３を 杭１に対して常に平行な隙間を保ち、曲がりを生ずることなく常に同芯的にスラ イドするように支持している。

【００１３】 さらに、支持ガイド４の近辺の筒体３の内周面には、ゴム等の比較的柔軟な弾 性材からなる環状のシール材５が１又は２以上取付けられ、筒体３の内部をシー ルしている。

【００１４】 上部支持ガイド４は、その近辺のシール材４が片側に過度に変形するのを防止 するように、硬質材を持って杭１の外周面から若干の間隙を保持して突設され、 また下部支持ガイド４’は、先端シュー２が曲がって貫入しようとするとき杭１ に対して噛み込むことなく、しかも過剰に圧縮変形することなく比較的固めの弾 性で曲がりを抑えるように、半硬質材料をもって杭１の外周面に近接して突設さ れている。

【００１５】 杭１の先端面には図１に示すように、複数の方形板体又は方形ブロック状のス ペーサー６が突設され、先端シュー２の貫入後、杭１を圧入することによりスペ ーサー６の先端を先端シュー２の底板２ａ上に圧接させ、硬化材料充填用の隙間 を保持させるようになっている。

【００１６】 なお、上記のようにスペーサー６を杭１に取付けることによって先端シュー２ の底板２ａがハンマーの打撃によって不規則に変形してもこれに追従してスペー サー６が変形することを防止できるが、このスペーサー６をその下面において先 端シュー２の底板２ａに溶接し、筒体３には溶接せずに切り離しておくことによ り、同様に変形を防止することができる。

【００１７】 施工に際しては、上記構成の先端シュー２を杭１の先端部に挿嵌し、図５に示 すように清水又はベントナイト泥水を用いてオーガー７により支持地盤まで削孔 した後、図６に示すようにオーガー７の先端からセメントミルク等の根固め液を 充填しながらオーガー７を引き上げ、図７に示すようにこの削孔８内に杭１を先 端シュー２と共に建込む。

【００１８】 そして、図８に示すように杭１中にモンケン等のハンマー９を挿入し、杭１に 圧入機１０により圧入力を作用しながら先端シュー２を打撃して支持地盤に貫入 し、次いで図９に示すようにその貫入分だけ杭１を圧入する。

【００１９】 次に、図１０に示すように杭１の中空部からコンクリート等の硬化材料１１を 投入し、これをスペーサー６により杭１の先端と先端シュー２との間に生じた間 隙及び杭１の中空部の下部内に充填して硬化させる。

【００２０】 上記硬化材料１１の投入方法として、図１１〜図１４図に示すように、杭１内 にグラウトホース１２を挿入し、硬化材料１１がセンサー１３に検出されるまで 充填する方法、あるいは図１５〜図１８図に示すように開閉式バケット１４内に 硬化材料１１を所定量充填して杭１内に吊り降ろし、開閉蓋を開放してバケット １４を引き上げながら充填する方法などを採用することができる。

【００２１】 この開閉式バケット１４は図１９、図２０に示すように、底面に設けた開口部 １５とその下方に突設した排出筒体１６内に、開口部を閉鎖可能な蓋板１７の周 面下方に取付けた複数本のロッド１８を排出筒体１６の内周面に接してスライド 自在に挿嵌し、バケット１４内に硬化材料１１を充填してこれを空中に吊り下げ ているときには、その重量で蓋板１７を押圧下降させて開口部１５を閉鎖するよ うに構成されている。

【００２２】 そして、この閉鎖状態でバケット１４を吊り降ろし、ロッド１８の下端を先端 シュー２の底板２ａ上に支持した状態でさらにバケット１４を下降させると、蓋 板１７が開口部１５から離れて開口部１５を開放し、硬化材料１１が排出筒体１ ６からその下方に流下し、この状態で充填高さに対応させながら徐々にバケット １４を引き上げることにより、開口部１５を開放したままの状態で硬化材料１１ を流出させて充填することができる。

【００２３】

【考案の効果】

以上の通りこの考案によれば、ハンマーの打撃により先端シューが曲がって打 ち込まれようとするとき、筒体の内周面の上端部及び中間部に取付けた支持ガイ ドが適度に抵抗して常に筒体を杭に対してセンタリングし、先端シューの打ち込 みの曲がりを防止すると共に、シール材の片側への変形によって止水性効果が失 われることを防止することができる。

【００２４】 先端シューは、円形底板とその底面に中心において交差して取付けた円錐形の 補強板とから構成されているので、打撃による変形を防止すると共に、地盤への 貫入が円滑となる。

【００２５】 スペーサーを杭先端面に取付けるか、下面を先端シューの底板に固着し、筒体 と分離させることにより、先端シューの底板の変形にスペーサーと共に筒体が追 従して変形することを防止し、筒体の損傷による水の侵入を防止することができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の先端装置の縦断側面図。

【図２】この考案に係る先端シューの側面図。

【図３】この考案に係る先端シューの底面図。

【図４】この考案に係る筒体の上部の拡大縦断側面図。

【図５】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態様
を示す縦断側面図。

【図６】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態様
を示す縦断側面図。

【図７】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態様
を示す縦断側面図。

【図８】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態様
を示す縦断側面図。

【図９】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態様
を示す縦断側面図。

【図１０】この考案の先端装置を用いた杭打ち施工の態
様を示す縦断側面図。

【図１１】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の一態様を示す縦断側面図。

【図１２】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の一態様を示す縦断側面図。

【図１３】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の一態様を示す縦断側面図。

【図１４】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の一態様を示す縦断側面図。

【図１５】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の他の態様を示す縦断側面図。

【図１６】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の他の態様を示す縦断側面図。

【図１７】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の他の態様を示す縦断側面図。

【図１８】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入方法の他の態様を示す縦断側面図。

【図１９】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入装置の態様を示す斜視図。

【図２０】この考案に係る杭打ち施工における硬化材料
の投入装置の態様を示す斜視図。

【符号の説明】

１ 中空杭 ２ 先端シュー ２ａ 底板 ２ｂ 補強板 ３ 筒体 ４ 支持ガイド ４’ 支持ガイド ５ シール材 ６ スペーサー ７ オーガー ８ 削孔 ９ ハンマー １０ 圧入機 １１ 硬化材料 １２ グラウトホース １３ センサー １４ バケット １５ 開口部 １６ 排出筒体 １７ 蓋板 １８ ロッド

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 杭先端部周囲に狭小間隙を保持して嵌合
   可能な鋼製筒体の下端に先端シューを取付け、前記筒体
   の内周面の上端部及び中間部に支持ガイドを突設してな
   ることを特徴とする先端打撃杭打工法における杭先端装
   置。
2. 【請求項２】 先端シューは、円形底板とその底面に中
   心において交差して取付けた円錐形の補強板とからなる
   ことを特徴とする「請求項１」記載の先端打撃杭打工法
   における杭先端装置。
3. 【請求項３】 杭先端面に複数のスペーサーを取付けて
   なることを特徴とする「請求項１」又は「請求項２」記
   載の先端打撃杭打工法における杭先端装置。
4. 【請求項４】 先端シューの底板に、筒体と切り離され
   た複数のスペーサーの下面を溶接してなることを特徴と
   する「請求項２」記載の先端打撃杭打工法における杭先
   端装置。