JPH0634041U - 多翼円錐状鋼管杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 支持力が大で無排土で施工できる鋼管杭を提
供する。 【構成】 下端に底板２と掘削刃３，４を設けた杭本体
１の下端から所要長さの直管部６をおいて、その上方
に、ほぼ一巻きにわたる大径のネジ込み用螺旋翼の複数
個５ａ〜５ｄを間隔をおいて設け、それら螺旋翼５ａ〜
５ｄの外径を、上部に行くにしたがい一定比率で大径と
する。この鋼管杭は、地盤に回転、押圧することによ
り、螺旋翼は土にネジ込むように食込まれ、土の耐力を
反力として回転推進し無排土で埋設される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、軟弱な沖積地盤において使用するに適した多翼円錐状鋼管杭に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

わが国の都市は、河川を中心に発達した沖積平野に集中しているが、その地盤 は、地表面は特に圧密を受けていない軟弱層が厚く介在し、下部に行くにしたが って上層部土砂等による永年の土圧密を受け、杭の支持層ではないが比較的地表 面よりやや強度のある加圧密層が存在し、杭の先端を支持する支持層は、深い所 では地表から60ｍ以上の深さにある。

【０００３】 ところで、都市の中低層建築物の基礎杭は、主として経済的な事情から、深い 支持層にまで達する長尺の支持杭を使用できないでいるため、年月の経過ととも に、地盤の不等沈下などにより、建物の変形沈下がおき、建築後のトラブルを起 こすことが多くなっている。そこで、このような軟弱地盤における中低層建築物 の基礎工として、近頃は、異形摩擦杭、ソイルセメント改良杭、小径長尺のコン クリ−ト杭の使用、或は、通称ベタ基礎といわれる浮基礎工法が採用されている 。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、それらの杭基礎工法は施工が大がかりであるため道路幅が広く、施工 敷地が広い建設地に主として用いられ、６Ｍ以下の狭小道路、または狭小敷地に は、施工機械ならびに杭材料の搬入が難しく、施工が不可能な場合が多い。また 、支持力も建物の荷重と地盤の圧密、収縮による荷重に充分抗し得ないというの が実情である。

【０００５】 本考案は、上記従来の基礎杭における欠点を改善し、軟弱地盤での充分な支持 力を有し、しかも、回転させるだけの極めて簡易な方法で無排土により施工する ことのできるようにした、多翼円錐状鋼管杭を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案の構成について、実施例に対応する図面を 参照して説明すると、請求項１の多翼円錐状鋼管杭は、鋼管製の杭本体１の下端 に、底板２と掘削刃３，４とを設け、この杭本体１の下端から、杭本体１の外径 の0.5 〜２倍の長さ部分を杭の直進を誘導する直管部６として、その上方位置に 、ほぼ一巻きにわたるネジ込み用の螺旋翼が複数個５ａ〜５ｄ隔設されており、 それら各螺旋翼５ａ〜５ｄは同一ピッチに形成され、かつ、該ピッチの整数倍の 距離を隔てているとともに、最下部の螺旋翼５ａは杭本体１の外径のほぼ２倍の 外径を有し、上部の螺旋翼になるにしたがい一定の比率で大径となっていること を特徴とするものである。

【０００７】 また請求項２の多翼円錐状鋼管杭は、請求項１のものにおいて、杭本体１の下 端に、杭本体１内へ土砂を流入させる通孔７が設けられていることを特徴とする ものである。

【０００８】 また、請求項３の多翼円錐状鋼管杭は、請求項１または２のものにおいて、各 螺旋翼５ａ〜５ｄの始端の位置が互に平面方向にずらしてあることを特徴とする ものである。

【０００９】 また、請求項４の多翼円錐状鋼管杭は、請求項１または２または３において、 杭本体１の頭端に、杭本体１と同径の鋼管杭８が接続されていることを特徴とす るものである。

【００１０】

【作用】

本考案の鋼管杭は上述のように構成されており、その埋設にあたっては、杭本 体１の頭端部に、図示を略した回転押し込み駆動装置を取り付け、その駆動によ って杭本体１をネジ込むように回転させながら地盤に押圧する。それにより、下 端の掘削刃３，４が杭先端の土砂を掘削軟化させ、杭本体外周に突設したネジ込 み用の螺旋翼５ａ〜５ｄが、掘削した土砂に食い込み、土の組成を反力として回 転推進し、地上に土砂を排出することなく、鋼管杭をネジリ込んで埋設が行われ る。

【００１１】 この場合、杭先端部の掘削、軟化された土砂は、その全部または一部が杭の外 側に押し付けられ、杭周りの地盤は圧密、強化されたものとなる。そして、埋設 された鋼管杭は、隔設した螺旋翼５ａ〜５ｄが、全体的に上方に広がった円錐状 を形成することになるため、螺旋翼５ａ〜５ｄによる垂直方向支圧力ばかりでな く、その円錐状によるクサビ効果が働いて、斜め方向に対する支圧力も付加され ることになり、大きな支持力が得られるのである。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。図１〜図３において 、１は鋼管製の杭本体で、その下端には、底板２が設けられているとともに、底 板２より下方に突出する掘削刃３と杭本体１の側面に突出して傾斜した掘削刃４ とが設けられている。

【００１３】 また、杭本体１の外周には、杭本体１の下端から所要距離Ｌだけ隔てた位置か ら上方に向けて、ほぼ等間隔をおき、ほぼ一巻きにわたる複数の螺旋翼５ａ〜５ ｄが突設されている。各螺旋翼５ａ〜５ｄのピッチＰは同様である。そして、例 えば杭本体１の外径の２分の１程度の小ピッチのものとなっており、また、各螺 旋翼５ａ〜５ｄの間隔、すなわち、その始端Ｓ，Ｓ間の距離は、螺旋翼のピッチ Ｐの整数倍の長さ、例えば２〜４倍好ましくはほぼ３倍の長さに設定される。さ らに、最下部にある螺旋翼５ａは、杭本体１の外径のほぼ２倍の外径を有してい るとともに、その螺旋翼５ａから上部のもの５ｂ〜５ｄになるにしたがい、一定 の比率で順次大径のものとなり、それら螺旋翼５ａ〜５ｄの外側端を結ぶ線Ａが 上開きの逆円錐状をなすようになっている。上記の杭本体１の下端から最下部の 螺旋翼５ａまでの距離Ｌにわたる部分は、鋼管杭の貫入にあたって、その直進を 誘導するのに重要な働きをさせる直管部分６となる。なお、図示の実施例では、 螺旋翼の数は５ａ〜５ｄの４個となっているが、この螺旋翼の数は適宜増減でき る。

【００１４】 図４は、杭本体の下端部の他の実施例を示したものである。すなわち、この実 施例では、杭本体１の下端は塞がれておらず、通孔７が形成されているとともに 、杭本体１の側面に突出した掘削刃４，４が設けられている。この実施例のもの は、地盤が硬くネジ込み抵抗が大きな場合に、掘削された杭先端部の土砂の一部 が通孔７から杭本体１内に流入するため、ネジ込抵抗の軽減が図れることになる 。なお、通孔７は、さきの実施例における底板２に設けるようにしてもよい。

【００１５】 図５の実施例は、各螺旋翼５ａ〜５ｄをその始端Ｏの位置が互に平面方向に例 えば90°づつづらせたものとなっている。このようにすれば、螺旋翼５ａ〜５ｄ の地盤への切り込み時に受ける大きな抵抗が、各螺旋翼５ａ〜５ｄの回転平面の 一個に集中してかかることが防止でき、直進精度を良好に保てることになる。

【００１６】 また、本考案では、図６に示すように、上記鋼管杭の杭本体１の頭端に、杭本 体１と同径の螺旋翼なしの鋼管杭８を溶接等により接続することができる。この 実施例のものは、杭の埋設深さが長くなった場合に適している。本考案の鋼管杭 は、その効果をより大きなものとするためには、各螺旋翼５ａ〜５ｄが地表に近 い末圧密地盤を過ぎて、一定値以上の強度のある安定した深部の地層に埋設され ることが望ましい。そのようにすれば、各螺旋翼５ａ〜５ｄによる支持効果に加 え、各螺旋翼５ａ〜５ｄ全体の円錐状クサビ効果が地層に働き、一層大きな摩擦 力とクサビ効果による合成支持力が得られる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の鋼管杭によれば、ネジ込用の大径の螺旋翼を複 数隔設するとともに直管部分が設けてあるので、杭は回転押込み駆動により地中 にネジリ込まれるとともに、貫入にあたっての直進安定性がよく、埋設が容易で 能率よくしかも正確に行なえる。そして、大径の各螺旋翼の支圧力と、各螺旋翼 全体の円錐形状による地中のクサビ効果とにより優れた支持力が発揮される。

【００１８】 特に、請求項２の鋼管杭では、杭本体内にも土砂が流入するので、硬い地盤へ の埋設も容易となる。また、請求項３の鋼管杭では、各螺旋翼の始端がずらせて あるので、螺旋翼による切込み抵抗が一方に偏ることなく、特に硬質地盤の埋設 に適する。さらに請求項４の鋼管杭では、螺旋翼を深い強固な地盤にネジ込んで 支持させることができ、一層大きな合成支持力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す側面図である。

【図２】同底面図である。

【図３】同要部の側断面図である。

【図４】本考案の他の実施例を示す要部側断面図であ
る。

【図５】本考案のさらに他の実施例を示す側面図であ
る。

【図６】本考案のさらに他の実施例を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 杭本体 ２ 底板 ３，４ 掘削刃 ５ａ〜５ｄ 螺旋翼 ６ 直管部分 ７ 通孔 ８ 鋼管杭

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼管製の杭本体の下端に、底板と掘削刃と
   を設け、この杭本体の下端から、杭本体の外径の0.5 〜
   ２倍の長さ部分を杭の直進を誘導する直管部として、そ
   の上方位置に、ほぼ一巻きにわたるネジ込み用の螺旋翼
   が複数個隔設されており、それら各螺旋翼は同一ピッチ
   に形成され、かつ、該ピッチの整数倍の距離を隔ててい
   るとともに、最下部の螺旋翼は杭本体の外径のほぼ２倍
   の外径を有し、上部の螺旋翼になるにしたがい一定の比
   率で大径となっていることを特徴とする、多翼円錐状鋼
   管杭。
2. 【請求項２】杭本体の下端に、この杭本体内へ土砂を流
   入させる通孔が設けられていることを特徴とする、請求
   項１記載の多翼円錐状鋼管杭
3. 【請求項３】各螺旋翼の始端の位置が互に平面方向にず
   らしてあることを特徴とする、請求項１または２記載の
   多翼円錐状鋼管杭。
4. 【請求項４】杭本体の頭端に、杭本体と同径の鋼管杭が
   接続されていることを特徴とする、請求項１または２ま
   たは３記載の多翼円錐状鋼管杭。