JPH0633445A - 地中圧密杭の造成方法及び造成装置 - Google Patents

地中圧密杭の造成方法及び造成装置

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JPH0633445A
JPH0633445A JP7268192A JP7268192A JPH0633445A JP H0633445 A JPH0633445 A JP H0633445A JP 7268192 A JP7268192 A JP 7268192A JP 7268192 A JP7268192 A JP 7268192A JP H0633445 A JPH0633445 A JP H0633445A
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JP
Japan
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casing
excavated soil
air
space
introducing
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JP7268192A
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English (en)
Inventor
Nakatomi Kurimoto
中富 栗本
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  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーシング打ち込み時の排土をスムーズに効
率良く行わせて、砂杭造成作業能率の向上を図ることで
きるようにすること。 【構成】 外ケーシング部7と内ケーシング部8との間
にそれらの下端より掘削土を導入するための空間部9を
形成し、外ケーシング部7に掘削土排出孔10を設け、
この排出孔10より圧力エアを噴出させるエア噴出手段
11を掘削土導入用空間部9内に設け、内ケーシング部
8の底部にケーシング打ち込み時に土圧で閉じ引き抜き
時に開く内ケーシング部開閉用蓋13を備えて成るケー
シング5によって、エア噴出手段11からの圧力エアを
掘削土排出孔10から外に噴出させつつ地中所要深さま
で掘孔した後、内ケーシング部8の下端より砂を排出さ
せながら、ケーシング5を所定ストローク上昇させ、そ
の後このケーシング5を所定ストロークで下降させ、こ
の昇降ストロークの繰り返しにより前記ケーシング5を
引き上げて、地中に圧密杭を造成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、軟弱地盤を改良するために地中
に砂、礫、砂利等(以下、単に砂と称する)からなる圧
密杭を造成するための地中圧密杭の造成方法及びその装
置に関する。
【0002】
【従来の技術及びその課題】従来この種の造成方法で
は、下端に開閉蓋を備えたケーシングを上下振動あるい
は回転させながら地中に打ち込んで掘孔し、所要深さ掘
進した後、ケーシングを引き上げつつ、このケーシング
内に供給した砂等をその下端から排出して、地中に砂杭
を造成するようにしているが、ケーシング打ち込み掘進
時には、ケーシングの下端開口部が閉蓋されるため、掘
削土はケーシングの下端外周から当該ケーシングと掘孔
との狭い間隙から排土されることになる。このため排土
がスムーズに行われ難く、従ってケーシングの打ち込み
速度が遅くなり、造成作業能率が非常に悪かった。
【0003】本発明は、上記の課題に鑑み、ケーシング
打ち込み時の掘削土の排土をスムーズに効率良く行わせ
て、ケーシングの打ち込み速度を速めることができ、そ
れにより造成作業能率の向上を図ることできる地中圧密
杭の造成方法及びその装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明による地中圧密杭
造成方法は、外ケーシング部7と砂投入用の内ケーシン
グ部8との間に両ケーシング部7,8の下端より掘削土
を導入するための空間部9を形成し、前記外ケーシング
部7に掘削土排出孔10を設けると共に、この排出孔1
0より圧力エアを噴出させるエア噴出手段11を前記掘
削土導入用空間部9内に設け、前記内ケーシング部8の
底部にはケーシング打ち込み時に土圧で閉じ引き上げ時
に開く内ケーシング部開閉用蓋13を備えて成るケーシ
ング5によって、前記エア噴出手段11からの圧力エア
を前記掘削土排出孔10よりケーシング5外に噴出させ
つつ地中所要深さまで掘孔した後、前記内ケーシング部
8の下端より杭造成用の砂を排出させながら、前記ケー
シング5を所定ストローク上昇させ、その後このケーシ
ング5を所定ストロークで下降させ、この昇降ストロー
クの繰り返しにより前記ケーシング5を引き上げて、地
中に圧密杭を造成することを特徴とする。
【0005】また、本発明による地中圧密杭造成装置
は、リーダ1に昇降可能に吊支されるケーシング5を、
外ケーシング部7とこの中に同心状に固定された内ケー
シング部8とで構成し、これら内外両ケーシング部7,
8間にその下端より掘削土を導入するための掘削土導入
用空間部9を形成し、前記外ケーシング部7に掘削土排
出孔10を設けると共に、この掘削土排出孔10より圧
力エアを噴出させるためのエア噴出手段11を前記掘削
土導入用空間部9内に設け、前記内ケーシング部8の底
部には、ケーシング5の打ち込み時に土圧で閉じ引き上
げ時に開く内ケーシング部開閉用蓋13を設けて成るこ
とを特徴とする。
【0006】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図1は地中圧密杭造成装置の全体を概略的に示したもの
で、1は移動基台2に立設支持されたリーダ、3はこの
リーダ1の側面でガイドされた状態でその頂部より昇降
用ワイヤー4を介して吊支された装置機枠で、この機枠
3にケーシング5が着脱可能に垂下連設されており、ま
たこの機枠3にはケーシング5を上下振動させるための
起振機6が装備されている。
【0007】前記ケーシング5の詳細構造について図2
〜図5により説明すれば、このケーシング5は、外ケー
シング部7と、この中に同心状に挿入固定された内ケー
シング部8とから構成されていて、両ケーシング7,8
間にはその下端より掘削土を導入するための掘削土導入
用空間部9を形成している。内ケーシング部8の上端部
は、外ケーシング部の内径と同程度の外径を有する径大
部8aを有し、この上端径大部8aが外ケーシング部7
の上端より所要長さ下方位置でこの外ケーシング部7内
に嵌合固着されている。
【0008】前記外ケーシング部7には前記掘削土導入
用空間部9に導入された掘削土をケーシング外に排出す
るための掘削土排出孔10が多数設けられ、そして掘削
土導入用空間部9内には、前記各掘削土排出孔10より
圧力エアを噴出させるエア噴出手段としてのエアノズル
11が各掘削土排出孔10と対応する位置に配設され、
各エアノズル11は内ケーシング部8の外側面に沿って
縦方向に配管されたエア供給パイプ12の所定箇所に突
設されている。
【0009】前記エア供給パイプ12は、図4及び図5
に示すように、内ケーシング部8の外側面に沿ってその
周方向に例えば45度の間隔おきに縦に4本配管されて
おり、そしてこのエア供給パイプ12の上端は、掘削土
導入用空間部9内から内ケーシング部8の上端径大部8
a外側面を通って外ケーシング部7の内側面沿いに延
び、この外ケーシング部7の上端から外に突出して、圧
力エア源(図示せず)に連結されており、またこのエア
供給パイプ12の下端は内ケーシング部8の下端よりも
若干下方まで延びている。尚、前記内ケーシング部8の
上端径大部8a外側面にはエア供給パイプ12を嵌挿さ
せる嵌挿用溝8bが形成されている(図4参照)。
【0010】前記内ケーシング部8の下端には、一対の
半月形板13a,13aをヒンジ13bで枢着して成る
内ケーシング部開閉用蓋13が取付られ、この蓋13
は、常時はその自重によって図3の実線図示のような逆
V字形を成す開放位置にあり、ケーシング5の打ち込み
時には土圧によって同図の仮想線図示のように内ケーシ
ング部8の下端を閉塞すべく閉じるように構成されてい
る。
【0011】次に、上述したような構成を有する装置の
使用による地中圧密杭の造成方法について説明すると、
先ず図1に示す状態から昇降用ワイヤー4を繰り出しな
がらケーシング5を下降し、起振機6を作動させてその
上下振動作用によりこのケーシング5を地中に打ち込ん
でゆく。このケーシング5の打ち込み開始と共に、各エ
ア供給パイプ12にエアを供給して各エアノズル11か
ら圧力エアを噴出させる。また、内ケーシング部開閉用
蓋13はケーシング5の打ち込みに伴い土圧により閉じ
ている。
【0012】しかして、ケーシング5の打ち込みによ
り、図6に示すように、外ケーシング部7で地盤を掘孔
してゆくと、その掘削土はケーシング5下端より掘削土
導入用空間部9内に導入され、この導入された掘削土は
各エアノズル11から噴出するジェットエアにより外ケ
ーシング部7の各掘削土排出孔10からケーシング外部
に強制排出されて、掘孔14の壁面に付着せしめられ
る。この場合、掘削土排出孔10は外ケーシング部7の
下部から上部に亘って多数配設してあるため、下部側の
掘削土排出孔11で排出されえなかった掘削土は、順次
上方側の掘削土排出孔11から排出され、したがって掘
削土導入用空間部9内に滞留したり、詰まったりするこ
とはない。尚、内ケーシング部8内には予め砂を充填し
ておき、そして後述するケーシング5の引き上げに従っ
て逐次砂を供給してゆく。
【0013】上記のようにして、ケーシング5により地
中所要深さまで掘孔したならば(図8参照)、各エア供
給パイプ12へのエアの供給を停止し、各エアノズル1
1からの圧力エアの噴出を止める。また起振機6も一旦
作動を停止させる。そして、昇降用ワイヤー4を上昇操
作して、ケーシング5を図9に示すように所定ストロー
ク2L、例えば1メートル上昇させる。このケーシング
5の上昇に伴い、図7及び図9に示すように、内ケーシ
ング部開閉用蓋13が開き、内ケーシング部8内の砂が
下端から排出され、それによって砂杭Pが形成されてゆ
く。
【0014】前記ケーシング5が所定ストローク上昇し
たならば、昇降用ワイヤー4の上昇操作を停止して繰り
出し操作に移り、前記起振機6を再び作動させてケーシ
ング5を上下振動させながら、前記昇降ストロークより
も短いストロークL、例えば0.5メートルだけ下降さ
せる。このケーシング下降時には内ケーシング部開閉用
蓋13は閉じる。
【0015】上記のように、ケーシング5を所定ストロ
ーク2Lだけ一旦上昇させた後、このケーシング5を所
定ストロークL下降させることにより、当初形成された
砂杭Pが圧縮されると同時に掘孔14が押し広げられ
て、図10に示すように、圧密された径大の圧密杭2P
が形成される。この場合、例えば、内ケーシング部8の
外径を70センチメートル、外ケーシング部7の外径を
90センチメートルとすれば、当初形成される砂杭Pの
外径dは95センチメートル程度であるが、圧密された
杭2Pの外径は120センチメートル程度まで拡大す
る。
【0016】このようにして圧密杭2Pを一定長さ
(L)だけ形成したならば、起振機6の作動を停止さ
せ、昇降用ワイヤー4を再び上昇操作して、前記同様
に、ケーシング5を前記昇降ストローク2L分だけ昇降
させ、その後ケーシング5を前記下降ストロークLだけ
下降させて、前記圧密杭2Pに連続する圧密杭を形成し
てゆく。以降も、前述と同様の工程を繰り返し、最終的
にケーシング5を地上に引き上げたときには砂杭全体が
圧密杭となる。
【0017】この実施例では、ケーシング5の引き上げ
過程における当該ケーシング5の下降ストロークを上昇
ストロークの2倍としたが、上昇及び下降ストロークは
それぞれ任意に設定することができる。また実施例で
は、ケーシング5を起振機6で上下振動させることによ
り打ち込みを行うようにしているが、このケーシング5
は、ドロップハンマや気動ハンマ等により、あるいは回
転駆動手段にてケーシング5を回転させながら、打ち込
みを行わせることもできる。
【0018】
【発明の作用及び効果】本発明によれば、ケーシングに
よって地盤を掘孔してゆくと、その掘削土はケーシング
下端より掘削土導入用空間部内に導入され、この導入さ
れた掘削土は掘削土導入用空間部内のエア噴出手段によ
り外ケーシング部の各掘削土排出孔からケーシング外部
に強制排出されて、掘孔の壁面に付着される。こうして
ケーシングにより地中所要深さまで掘孔したならば、こ
のケーシングを所定ストローク上昇させながら、内ケー
シング部内に供給した砂をその下端より掘孔内に排出し
して、砂杭を形成してゆく。そしてケーシングを所定ス
トローク上昇させた後、このケーシングを所定ストロー
クだけ下降させることにより、当初形成された前記砂杭
が圧縮されると同時に掘孔が押し広げられて、前記砂杭
は圧密された径大の圧密杭となる。以降、ケーシングを
上記昇降ストロークの繰り返しにより引き上げてゆくこ
とによって、地中に圧密杭を造成する。
【0019】このように本発明によれば、ケーシングに
よる掘孔中に掘削土を掘削土導入用空間部内に強制導入
させて掘削土排出孔から排出させるため、ケーシングの
打ち込み速度が速めることができ、それによって造成作
業能率の向上を図ることできる。この場合、掘削土排出
孔から排出した掘削土は掘孔壁面に付着されるので、掘
孔壁面の崩壊を防止できる。また、ケーシングの引き上
げ時にケーシングを所定ストロークで昇降させることに
より、砂杭が十分に突き固められると共に、掘孔の径が
拡大され、それによって圧密された径大の強固な圧密杭
を造成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す圧密杭造成装置の全体概
略側面図である。
【図2】ケーシングの側面図である。
【図3】ケーシングの縦断面図である。
【図4】図2のX−X線拡大断面図である。
【図5】図2のY−Y線拡大断面図である。
【図6】ケーシングの打ち込み時の態様を示す断面図で
ある。
【図7】ケーシングの引き上げ時の態様を示す断面図で
ある。
【図8】ケーシングの打ち込みによる掘孔の終了時の状
態を示す断面図である。
【図9】ケーシングの引き上げ過程における上昇工程を
示す断面図である。
【図10】ケーシングの引き上げ過程における下降工程
を示す断面図である。
【符号の説明】
1 リーダ 4 昇降用ワイヤー 5 ケーシング 6 起振機 7 外ケーシング部 8 内ケーシング部 9 掘削土導入用空間部 10 掘削土排出孔 11 エアノズル(エア噴出手段) 13 内ケーシング部開閉用蓋 14 掘孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外ケーシング部と砂投入用の内ケーシン
    グ部との間に両ケーシング部の下端より掘削土を導入す
    るための空間部を形成し、前記外ケーシング部に掘削土
    排出孔を設けると共に、この排出孔より圧力エアを噴出
    させるエア噴出手段を前記掘削土導入用空間部内に設
    け、前記内ケーシング部の底部にはケーシング打ち込み
    時に土圧で閉じ引き上げ時に開く内ケーシング部開閉用
    蓋を備えて成るケーシングによって、前記エア噴出手段
    からの圧力エアを前記掘削土排出孔よりケーシング外に
    噴出させつつ地中所要深さまで掘孔した後、前記内ケー
    シング部下端より杭造成用の砂を排出させながら、前記
    ケーシングを所定ストローク上昇させ、その後このケー
    シングを所定ストロークで下降させ、この昇降ストロー
    クの繰り返しにより前記ケーシングを引き上げて、地中
    に圧密杭を造成することを特徴とする地中圧密杭の造成
    方法。
  2. 【請求項2】 リーダに昇降可能に吊支されるケーシン
    グを、外ケーシング部とこの中に同心状に固定された内
    ケーシング部とで構成し、これら内外両ケーシング部間
    にその下端より掘削土を導入するための掘削土導入用空
    間部を形成し、前記外ケーシング部に掘削土排出孔を設
    けると共に、この掘削土排出孔より圧力エアを噴出させ
    るためのエア噴出手段を前記掘削土導入用空間部内に設
    け、前記内ケーシング部の底部には、ケーシングの打ち
    込み時に土圧で閉じ引き上げ時に開く内ケーシング部開
    閉用蓋を設けて成ることを特徴とする地中圧密杭の造成
    装置。
JP7268192A 1992-02-21 1992-02-21 地中圧密杭の造成方法及び造成装置 Pending JPH0633445A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104110034A (zh) * 2014-08-04 2014-10-22 上海强劲地基工程股份有限公司 可减少排土和沉桩阻力的静压桩施工方法
JP2021113449A (ja) * 2020-01-20 2021-08-05 株式会社不動テトラ 地盤改良装置

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19960130