JPH0674580B2

JPH0674580B2 - 地盤改良材の挿入方法

Info

Publication number: JPH0674580B2
Application number: JP2538489A
Authority: JP
Inventors: 北村　　精男
Original assignee: GIKEN LTD.
Current assignee: GIKEN LTD.
Priority date: 1989-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1994-09-21
Anticipated expiration: 2009-09-21
Also published as: JPH02209518A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、地盤改良工事で使用される地盤改良材を地中
に挿入する工法に関し、特に自走式の圧入引抜機でケー
シングを圧入引抜施工することで、地中にパイルあるい
はカードボードを設置する工法に関する。

（従来の技術）地盤改良工法は、地盤または土の性質を積極的に改良
し、基礎と構造物を含めて経済的な構築を目的とするも
のであり、従来より次のような工法が採用されている。

バーチカルドレイン工法は、圧密排水を改良原理とする
もので、地盤中に砂柱またはカードボードを設置し排水
距離を短くし粘性地盤を圧密させる工法である。

締固めを改良原理とするコンパクションパイル工法は、
サンドまたは砕石でケーシングの1.2〜２倍の径の杭を
造り、この杭を造成時、振動や打撃を与え締め固めるも
のである。

また固結工法には化学的固結工法と物理的固結工法とが
ある。化学的固結工法は石灰やセメントなどの安定材の
固結作用を利用する工法であり、薬液注入工法や深層混
合処理工法等がある。

（発明が解決しようとする課題）上記のような従来の工法は、施工時にいずれもオーガ
ー、クローラクレーン、振動機、ベースマシンのような
大型の機械を使用しなくてはならない。そのため現場が
軟弱地盤の場合ではトラフィカビリティー（車両の通行
に耐えうる地面の能力）不足にならないように盛土等の
強度を考慮しなければならなかった。

また機器類の設置のために仮設工事が必要となる場合が
あるため、工期が長くなりコストも嵩む等の問題点を有
していた。

さらに作業時の振動や騒音が大きく、民家や構造物に近
接して施工することが困難であり、狭隘な現場や上方に
障害物のある個所では作業することが不可能であった。

これら地盤改良工事は比較的短期間に集中実施されるこ
とが多く、一定工事期間中に機械、装置、設備等を償却
することができない。従って、多種多様な中にも、でき
るだけ設備、装置等を小型化又は共通にすることがコス
トダウンの見地から望まれていた。

そこで本発明はトラフィカビリティーを考慮することな
く、振動や騒音のない、しかも短期間で施工することが
可能な地盤改良材の挿入方法を提供することを目的とす
る。

（問題を解決するための手段）上記課題を解決するために本発明は、複数のケーシング
を地中に圧入し、このケーシング列上を自走移動可能な
圧入引抜機で、ケーシング列の前方または側方に新たな
ケーシングを圧入し、その後圧入引抜機で後方のケーシ
ングを引抜きつつ、該ケーシング内にドレーン材を投入
して地中にパイルを造成し、次いで前記引抜いたケーシ
ングをケーシング列の前方または側方に圧入することを
特徴とする。また、地中に圧入するケーシングにカード
ボードを取付け、ケーシングを引抜く際に、該カードボ
ードを地中に残留せしめることを特徴とする。

（作用）既設ケーシング列上を自走移動する圧入引抜機によって
ケーシングを順次圧入する。一定数のケーシングを圧入
後、圧入を停止して圧入引抜機で最後方のケーシングを
引抜く。あるいは圧入引抜機を複数台使用して、圧入と
引抜を別個の圧入引抜機で行う。

引抜と同時に、砂、砕石、生石灰等のドレーン材をケー
シング内に投入して、地中にパイルを造成する。その
後、この引抜いたケーシングをケーシング列の最前部ま
たはその側方に圧入する。

この作業を繰り返すことにより、パイル列を構築してい
く。

（実施例）次に図面に基づいて本発明の実施例を説明する。第１図
は第１実施例によるケーシング圧入中の説明図、第２図
は同ケーシング引抜中の説明図、第３図は同引抜かれた
ケーシングを再圧入中の説明図である。

第１実施例は、図示のようにケーシングの圧入引抜機Ａ
を１基用いてケーシングの圧入引抜作業を行うものであ
る。この圧入引抜機Ａは鋼管杭用の杭圧入引抜機も使用
できる。

まず、第１図に示すように圧入引抜機Ａのチャック１に
ケーシングC1〜C5を挾持して順次地中に圧入してケーシ
ング列を作成する。

次いで、第２図に示すように、圧入引抜機Ａのマスト２
を180度反転させ、チャック１で既に圧入したケーシン
グC1を挾持する。

そして、このケーシングC1上端よりドレーン材圧入用の
パイプ３を差込み、パイプ３よりケーシングC1内に砂、
砕石、生石灰等からなるドレーン材10を投入する。その
後ケーシングC1を引抜けば地中にパイル10aが造成され
ていく。

コンパクション杭のように、パイル10aに圧密が必要な
場合には、ケーシングC1内に設けられた締固め用のジャ
ッキ５で、ドレーン材10を締固めてパイル10aを造成し
ながらケーシングC1を引抜いていく。

このドレーン材10の締固めの他例を第５図に示す。本例
では、ケーシングＣの先端を開閉部Ca、Caで開閉自在な
構成とする。ケーシングＣの引抜時には先端の開閉部C
a、Caを開き、内部のドレーン材10を投入し（第５図
（ａ））、その後、開閉部Ca、Caを閉塞しケーシングＣ
を下降してドレーン材10を圧密する（第５図（ｂ））。

上記ドレーン材10の圧密の際には、既設ケーシングを反
力とするため強力な圧密力が得られる。また、圧力計に
より圧密力が明確となり、かつ自由に設定できる。

ケーシングC1を引抜いた後、チャック１でケーシングC1
を挾持したまま、マスト２とチャック１を再び180度反
転させ、ケーシングC5に隣接させてケーシングC1を圧入
する（第３図参照）。そして、このケーシングC1を圧入
した後に、圧入引抜機Ａを進行方向（図中矢印方向）に
ケーシング１本分自走移動させる。

上記と同様にケーシングC2を引抜きつつパイル10aを造
成し、引抜いたケーシングC2をケーシング列の前方に圧
入していく。以下既設のケーシングC3〜C5も同様の方法
で順次前方に移動して圧入していく。

なお、パイル10aの造成は、本実施例のようにケーシン
グC1〜C5の１本毎に対応して造成してもよいが、必要に
応じてケーシングC1、C3というように適宜間隔に造成し
てもよい。

また、第６図に示すように、圧入引抜機Ａのチャック２
を適宜回動させ、ケーシング列C1、C2・・・の側方にケ
ーシングCn、Cn・・を容易に圧入引抜できる。さらに圧
入引抜機Ａは、このケーシングCnに乗り移ることで進行
方向を変換できる。

この作業を反復させることにより、無振動かつ無騒音で
地盤にパイル10a列を構成でき、地盤を改良することが
できる。

上記のように本実施例は、静荷重型の圧入引抜機を使用
しているため、ケーシングの圧入引抜には既設のケーシ
ングより反力を得ると共に、ケーシング列上を自走して
移動できる。そのため、作業が無振動、無騒音で行え、
家屋、構造物に隣接して作業することができ、ケーシン
グを地中に圧入する力の程度により地盤の硬軟が正確に
判断できる。

そして軟弱地盤上においては、機器類が地上を移動する
必要がなくなるから盛土が不要となり、特に沼、池、海
岸等や超軟弱地盤でも盛土せずに施工可能である。した
がって仮設工事も不要となり工期を短縮できる。また、
上方障害のある現場では、短尺のケーシングを継ぎ足し
ながら圧入し、長尺のケーシングとすることができる。

そのうえ本実施例は、圧入引抜機１台を使用すればたり
るからコストの低減を計れ、狭隘な場所等でも施工が可
能である。

第２実施例は、第４図に示すように第１圧入引抜機Ａと
第２圧入引抜機Ｂの２台の圧入引抜機を使用する方法で
ある。

即ち、台１圧入引抜機ＡでケーシングC11〜C25を圧入
し、圧入されたケーシング列上を自走移動しながら該ケ
ーシングを反力として新たなケーシングC26を圧入して
いく。

そしてこれらの圧入されたケーシング列の上部に自走移
動可能なクレーンＫを設置し、ケーシング列の後方に第
２圧入引抜機Ｂを設置する。

次に、圧入されたケーシングC11を第２圧入引抜機Ｂで
引抜く際に、砂、砕石、生石灰等のドレーン材を引抜個
所に投入してパイル10aを造成する。本実施例も前記第
１実施例と同様に、引抜く際に順次パイルに押込力を加
えるとドレーン材が圧密され、締め固められる。

次に、ケーシングC11を圧入引抜機Ｂで引抜いた後、ク
レーンＫでケーシングC11を吊上げ、圧入引抜機Ａのチ
ャック１に装着し、ケーシングC11のケーシングC26の前
方に隣接させて圧入する。圧入後、第１及び第２圧入引
抜機Ａ、Ｂ及びクレーンＫを前方（図中矢印方向）に自
走移動させる。

同様にケーシングC12〜C25を順次引抜きつつパイル10a
を順次造成し、引抜いたケーシングC12〜C25を順次前方
に圧入していく。なお、パイル10aの造成は、第１実施
例同様ケーシングC11、C13というように適宜間隔に造成
してもよい。

以上の作業を反復させることにより、無振動かつ無騒音
で地盤にパイル10a列を構成していくことができる。

本実施例では前方でのケーシング圧入作業と後方でのケ
ーシング引抜作業を同時に進行させることができ、より
迅速な施工が可能となる。

上記第１実施例及び第２実施例も共に、サンドドレー
ン、砂石パイルサンド及び砂石コンパクションパイル、
石灰パイル等の各種バーチカルドレーン用パイルを造成
するケーシング及びカードボード設置用ケーシングを地
中に設置する方法に使用できる。また深層混合処理工
法、その他薬液注入工法等の地盤改良工法にも応用でき
る。

上記実施例によってサンドドレーン工法を行う場合は、
パイル造成時ドレーン材に圧力をかけることによりパイ
ルの締固めの程度が判断できるため、パイルの支持力が
管理できる。

また、上記実施例によってカードボードドレーン工法を
行う場合は、ケーシングの圧入引抜でカードボードを地
中に残留させるのである。

（発明の効果）本発明によれば、振動騒音の害が無く、家屋、構造物に
隣接して作業することができ、地盤の硬軟も正確に判断
できる。また地盤の状態にかかわらず盛土、仮設工事等
が不要となり、工期を短縮しコストを軽減することが可
能となる。さらに装置が小型であるため狭隘な現場でも
作業でき、施工可能な範囲が広範となる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は第１実施
例のケーシング圧入中の説明図、第２図は同ケーシング
引抜中の説明図、第３図は同引抜かれたケーシングを再
圧入中の説明図及び第４図は第２実施例の作業説明図、
第５図はドレーン材の締固め方法の他例を示す説明図及
び第６図はケーシングの圧入状態を示す他例の説明図で
ある。Ａ、Ｂ……圧入引抜機、Ｋ……クレーン１……チャック、10……ドレーン材 10a……パイルＣ、C1〜C26、Cn……ケーシング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のケーシングを地中に圧入し、このケ
ーシング列上を自走移動可能な圧入引抜機で、ケーシン
グ列の前方または側方に新たなケーシングを圧入し、そ
の後圧入引抜機で後方のケーシングを引抜きつつ、該ケ
ーシング内にドレーン材を投入して地中にパイルを造成
し、次いで前記引抜いたケーシングをケーシング列の前
方または側方に圧入することを特徴とする地盤改良材の
挿入方法。
【請求項２】カードボードを取付けた複数のケーシング
を地中に圧入し、このケーシング列上を自走移動可能な
圧入引抜機で、ケーシング列の前方または側方に新たな
ケーシングをカードボードを取付けて圧入し、その後圧
入引抜機で後方のケーシングを引抜くと共に、該カード
ボードを地中に残留せしめ、次いで前記引抜いたケーシ
ングに新たなカードボードを取付けてケーシング列の前
方または側方に圧入することを特徴とする地盤改良材の
挿入方法。