JPH0674585B2 - 杭埋設方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、杭を地中に埋設させる杭埋設方法に係り、
特に、掘削機によってセメントミルク等の硬化剤を注入
しながら地中に掘削孔を削孔し、この掘削孔内に杭をそ
の杭頭部が地面より所要深さ沈むようにして掘削孔内に
埋設させる場合に、その杭の埋設深さや垂直精度等の確
認及び調整が容易に行える杭埋設方法に関するものであ
る。

［従来技術及びその問題点］ 従来より、杭を地中に埋設させるにあたっては、第５図
（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、掘削機（２）に設けられ
た駆動装置（21）によって掘削軸（22）を回転させ、こ
の掘削軸（22）の先端に取り付けられたドリルヘッド
（23）からセメントミルク等の硬化剤（３）を噴出させ
ながら、このドリルヘッド（23）によって地盤を掘削し
て、セメントミルク等の硬化剤（３）が注入された掘削
孔（４）を形成し、このように形成された掘削孔（４）
内に杭（１）を埋設させるようにすることが一般に行わ
れていた。

ここで、上記のように削孔された掘削孔（４）内に杭
（１）を、その杭頭部が地面から所要深さ沈むようにし
て埋設させるにあたっては、同図（Ｄ）に示すように、
下端部にキャップ部（7a）が設けられた矢蛸（７）を用
い、この矢蛸（７）における上記キャップ部（7a）内に
杭（１）の杭頭部を嵌め込み、この矢蛸（７）によって
埋設させる杭（１）の垂直精度や埋設深さの確認及び調
整を行いながら、上記矢蛸（７）の上からもんけん
（８）等によって、杭（１）その杭頭部が地面から所要
深さ沈むまで掘削孔（４）内に押し込むようにしてい
た。

しかし、上記のように矢蛸（７）に設けられたキャップ
部（7a）内に杭頭部を嵌め込んだだけでは、同図（Ｆ）
に示すように、杭頭部が上記キャップ部（7a）内から外
れて、杭（１）がその自重によって勝手に掘削孔（４）
内に沈み、杭（１）が掘削孔（４）内に傾いた状態で埋
設されたり、必要以上に深く埋設されてしまうという問
題があった。

そこで、近年においては、特公昭57−59368号公報や実
公昭58−47079号公報に示されるように、杭頭部を矢蛸
にボルトで取り付けて、杭が矢蛸から外れるのを防止す
るようにしたものが開発された。

しかし、このように杭頭部を矢蛸にボルトで取り付けた
場合においても、上記矢蛸によって杭を掘削孔の中心位
置にまっすぐに埋設させることは困難であった。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、掘削機によってセメントミルク等の硬化剤
を注入しながら地中に掘削孔を削孔し、この掘削孔内に
杭をその杭頭部が地面より所要深さ沈むようにして埋設
させる場合における上記のような問題を解決することを
課題とするものである。

すなわち、この発明においては、上記のように地中に削
孔された掘削孔内に杭をその杭頭部が地面より所要深さ
沈むようにして埋設させるにあたり、埋設させる杭の位
置決めが容易に行えると共に、杭の垂直精度やその埋設
深さの確認及び調整も容易に行え、掘削孔の中心位置に
おいて杭を真っすぐに掘削孔内に所要深さまで埋設させ
ることができるようにすることを課題とするものであ
る。

［課題を解決するための手段］ この発明においては、上記のような課題を解決するた
め、杭径が一定になった杭（１）を地中に埋設させる場
合には、先ず、掘削機（２）によってセメントミルク等
の硬化剤（３）を注入しながら、地中に上記杭（１）の
杭径より若干大径になった掘削孔（４）を削孔すると共
に、この掘削孔（４）の上部に孔径が大きくなった大径
部（4a）を掘削するようにした。

そして、上記杭（１）の杭径より大きな内径をもつ案内
管（５）をその軸心が上記掘削孔（４）の中心に合致す
るようにして、この案内管（５）を上記大径部（4a）内
に垂直に所要深さまで挿入させ、この案内管（５）の上
部が地面より突出するようにして建て込んだ。

その後、この案内管（５）内を通して上記杭（１）を掘
削孔（４）内に挿入させると共に、この案内管（５）の
内径に対応する径になった胴部（6a）を有する保持部材
（６）の下端部に上記杭（１）の杭頭部を係止させて、
杭（１）をこの保持部材（６）に垂直に保持させ、この
状態で、保持部材（６）をその胴部（6a）が案内管
（５）の内壁に沿うようにして下降させ、上記杭（１）
を掘削孔（４）内に所要深さまで挿入させるようにし
た。

そして、掘削孔（４）内における上記硬化剤（３）があ
る程度硬化するまで、杭（１）を上記保持部材（６）に
よって保持させ、その後、この掘削孔（４）内から上記
保持部材（６）と案内管（５）とを引き上げて、掘削孔
（４）内に杭（１）だけを埋設させるようにした。

また、この発明において、杭（１）の下端部に径大にな
った膨出部（1a）を有する杭（１）を地中に埋設させる
場合には、掘削機（２）によってセメントミルク等の硬
化剤（３）を注入しながら、地中に上記膨出部（1a）の
径より大径になった掘削孔（４）を削孔するようにし
た。

そして、上記膨出部（1a）の径より大きな内径をもつ案
内管（５）の軸心を上記掘削孔（４）の中心に合致させ
て、案内管（５）の上部が地面より突出するようにし
て、この案内管（５）を上記掘削孔（４）内に垂直に所
要深さまで建て込むようにした。

その後は、杭径が一定になった杭（１）を地中に埋設さ
せる場合と同様に、杭（１）をこの案内管（５）内を通
して掘削孔（４）内に挿入させると共に、この案内管
（５）の内径に対応する径になった胴部（6a）を有する
保持部材（６）の下端部に上記杭（１）の杭頭部を係止
させて、杭（１）をこの保持部材（６）に垂直に保持さ
せ、この状態で、保持部材（６）をその胴部（6a）が案
内管（５）の内壁に沿うようにして下降させ、上記杭
（１）を掘削孔（４）内に所要深さまで挿入させるよう
にした。

そして、掘削孔（４）内における上記硬化剤（３）があ
る程度硬化するまで、杭（１）を上記保持部材（６）に
よって保持させ、その後、この掘削孔（４）内から上記
保持部材（６）と案内管（５）とを引き上げて、掘削孔
（４）内に杭（１）だけを埋設させるようにした。

［作用］ この発明に係る杭埋設方法においては、上記のように掘
削孔（４）の上部に形成された大径部（4a）或は杭
（１）の下端部における膨出部（1a）の径より大きく削
孔された掘削孔（４）内に、案内管（５）をその上部が
地面より突出するようにして建て込み、この案内管
（５）の地上より突出した部分によって、案内管（５）
の垂直精度の確認及び調整を行うと共に、この案内管
（５）の軸心を掘削孔（４）の中心に合わせ、このよう
にして建て込まれた案内管（５）の内壁に、上記のよう
に杭（１）を垂直に保持した保持部材（６）の胴部（6
a）を沿わせて、この保持部材（６）を案内管（５）に
沿って下降させるようにしたため、この保持部材（６）
を介して、上記杭（１）が掘削孔（４）の中心位置にお
いて垂直に掘削孔（４）内に導かれるようになった。

また、このようにして杭（１）を掘削孔（４）内に所要
深さまで挿入させた後、この状態で、掘削孔（４）内に
おける上記硬化剤（３）がある程度硬化するまで、杭
（１）を上記保持部材（６）によって保持させ、その
後、この掘削孔（４）内から上記保持部材（６）と案内
管（５）とを引き上げるようにしたため、上記のように
掘削孔（４）の中心位置において掘削孔（４）内に垂直
に所要深さまで挿入された状態で、杭（１）が確実に地
中に埋設させるようになった。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて具体的に
説明する。

（実施例１） この実施例においては、杭径が一定になった一般の杭
（１）を地中に埋設させる場合について説明する。

まず、この実施例のものにおいては、掘削機（２）によ
ってセメントミルク等の硬化剤（３）を注入しながら、
地中に上記杭（１）の杭径より若干大径になった掘削孔
（４）を掘削すると共に、この掘削孔（４）の上部に孔
径が大きくなった大径部（4a）を掘削するようになって
いる。

ここで、上記のように杭（１）の杭径より若干大径にな
った掘削孔（４）と共に、この掘削孔（４）の上部に孔
径が大きくなった大径部（4a）を掘削するにあたり、第
１図（Ａ），（Ｂ）に示すものにおいては、駆動装置
（21）によって回転される掘削軸（22）の先端にドリル
ヘッド（23）を設け、このドリルヘッド（23）から掘削
軸（22）の上部適当位置まで、ドリルヘッド（23）の掘
削径に対応した径になった螺旋状のスクリュウ羽根（2
4）を設けると共に、このスクリュウ羽根（24）の上に
上記ドリルヘッド（23）の掘削径より径大になった大径
ヘッド（25）を設け、さらにこの大径ヘッド（25）から
上方に、この大径ヘッド（25）の掘削径に対応した径
で、周縁に練り付け部（24a）が形成された螺旋状のス
クリュウ羽根（24）を設けた掘削機（２）を用いるよう
にしている。

そして、この掘削機（２）において、上記駆動装置（2
1）を駆動させて掘削機（22）を回転させ、この掘削機
（22）の先端に設けられたドリルヘッド（23）からセメ
ントミルク等の硬化剤（３）を注入しながら地盤を所要
深さまで掘削して、杭径より若干大径になった掘削孔
（４）を削孔すると共に、掘削軸（22）の上部に設けら
れた上記大径ヘッド（25）により、上記のようにドリル
ヘッド（23）によって掘削された掘削孔（４）上部の周
囲をさらに掘削し、上記掘削孔（４）の上部に掘削孔
（４）より径大になった大径部（4a）を削孔すると共
に、周縁に練り付け部（24a）が設けられた上記スクリ
ュウ羽根（24）によって、この大径部（4a）の孔壁を練
り付けて固めるようにし、その後は、同図（Ｃ）に示す
ように、上記掘削機（２）を掘削孔（４）内から引き上
げるようにしている。

そして、上記のように形成された大径部（4a）内に、同
図（Ｄ）に示すように、杭径より大きな内径をもつ案内
管（５）を、大径部（4a）の孔壁に沿って垂直に所要深
さまで挿入させて、この案内管（５）の上部が地面より
突出するようにして建て込み、このように地面より突出
した案内管（５）の上部により、案内管（５）の垂直精
度の確認及び調整を行うと共に、この案内管（５）の軸
心を掘削孔（４）の中心に合わせるようにしている。

次いで、同図（Ｅ）に示すように、上記のようにして建
て込まれた案内管（５）内を通して、杭（１）を掘削孔
（４）内に挿入させると共に、この杭（１）の上方から
案内管（５）の内径に対応する径になった胴部（6a）を
有する保持部材（６）を下降させて、この保持部材
（６）の下端部に設けられた係止爪（61）に、上記杭
（１）の杭頭部に設けられた係止板（11）を係止させ、
杭（１）をこの保持部材（６）に垂直に保持させるよう
にしている。

そして、このように保持部材（６）に杭（１）を垂直に
保持させた状態で、同図（Ｆ）に示すように、杭埋設用
の駆動装置（９）によって上記保持部材（６）と共に杭
（１）を回転させながら、杭（１）を掘削孔（４）内に
所要深さまで挿入させるようにする。

ここで、上記保持部材（６）が下降して、その胴部（6
a）が上記案内管（５）内に導かれると、この胴部（6
a）が上記案内管（５）の内壁に規制されて、保持部材
（６）が案内管（５）に沿って真っすぐに下降し、これ
によって保持部材（６）に保持された上記杭（１）が、
掘削孔（４）の中心位置において掘削孔（４）内に垂直
に導かれるようになる。

そして、上記のように保持部材（６）を介して杭（１）
を掘削孔（４）内に所要深さまで挿入させた後は、保持
部材（６）に杭（１）を保持させた状態で、上記保持部
材（６）の胴部（6a）より上方に延出された支柱（62）
の適当な位置に設けられた位置決めプレート（63）にセ
ットピン（64）を取り付け、このセットピン（64）によ
って保持部材（６）を案内管（５）に保持させた後、同
図（Ｇ）に示すように、この保持部材（６）から上記杭
埋設用の駆動装置（９）を切り離すようにしている。

そして、上記のように案内管（５）に保持された保持部
材（６）によって杭（１）を、掘削孔（４）内に注入さ
れた上記硬化剤（３）がある程度硬化するまで保持させ
た後、この保持部材（６）と案内管（５）とを掘削孔
（４）内から引き上げ、同図（Ｈ）に示すように、杭
（１）だけを掘削孔（４）内に埋設させるようにしてい
る。

なお、この実施例のものにおいては、地中に杭（１）の
杭径より若干大径になった掘削孔（４）を削孔すると共
に、この掘削孔（４）の上部に孔径が大きくなった大径
部（4a）を掘削するにあたり、第１図（Ａ），（Ｂ）に
示すような掘削機（２）を用いるようにしたが、使用す
る掘削機（２）の種類は上記のようなものに限定され
ず、例えば、第２図（Ａ），（Ｂ）に示すように、掘削
軸（22）の先端に設けられたドリルヘッド（23）の上方
に、このドリルヘッド（23）の掘削径と対応した回転径
になった撹拌練付翼（26）を所要間隔を介して複数個設
けると共に、この撹拌練付翼（26）の上方に上記ドリル
ヘッド（23）の掘削径より径大になった大径ヘッド（2
5）を設け、さらにこの大径ヘッド（25）の上方に、こ
の大径ヘッド（25）の掘削径と対応した回転径になった
撹拌練付翼（26）を所要間隔を介して設けた掘削機
（２）を用いるようにすることも可能である。

また、第３図（Ａ），（Ｂ）に示すように、全体にスク
リュウ羽根（24）が螺旋状に設けられた掘削軸（22）の
上部を外装するようにして、この掘削軸（22）の先端に
設けられたドリルヘッド（23）の掘削径より大径になっ
た大径掘削管（27）を設け、上記駆動装置（21）によっ
て、この大径掘削管（27）を掘削軸（22）と逆方向に回
転させて、上記掘削軸（22）により杭（１）の杭径より
若干大径になった掘削孔（４）を削孔すると共に、この
掘削孔（４）の上部に上記大径掘削管（27）によって孔
径が大きくなった大径部（4a）を掘削するようにするこ
とも可能である。

（実施例２） この実施例のものにおいては、杭（１）の下端部に径大
になった膨出部（1a）を有する杭（１）を地中に埋設さ
せる場合について説明する。

まず、この実施例のものにおいては、図示していない
が、掘削機（２）によってセメントミルク等の硬化剤
（３）を注入しながら、地中に上記膨出部（1a）の径よ
り大径になった掘削孔（４）を削孔させるようにする。

そして、このように削孔された掘削孔（４）の孔壁に沿
って、上記膨出部（1a）の径より大きな内径を持つ案内
管（５）を掘削孔（４）内に所要深さまで挿入させて、
この案内管（５）の上部が地面より突出するようにして
建て込み、このように地面より突出した案内管（５）の
上部により、案内管（５）の垂直精度の確認及び調整を
行うと共に、この案内管（５）の軸心を掘削孔（４）の
中心に合わせるようにする。

次いで、このようにして建て込まれた案内管（５）内を
通して、下端部に径大になった膨出部（1a）を有する上
記杭（１）を掘削孔（４）内に挿入させると共に、この
杭（１）の上方から案内管（５）の内径に対応する径に
なった胴部（6a）を有する保持部材（６）を下降させ
て、この保持部材（６）の下端部に上記杭（１）の杭頭
部に係止させて、杭（１）をこの保持部材（５）に垂直
に保持させるようにする。

そして、このように保持部材（５）に杭（１）を垂直に
保持させた状態で、上記保持部材（５）を下降させて、
杭（１）を掘削孔（４）内に所要深さまで埋設させるよ
うにする。

ここで、上記のように保持部材（６）を下降させて杭
（１）を掘削孔（４）内に埋設させるようにした場合、
保持部材（６）の胴部（6a）が上記案内管（５）内に導
かれると、上記の実施例１の場合と同様に、この胴部
（6a）が上記案内管（５）の内壁に規制されて、保持部
材（６）が案内管（５）に沿って真っすぐに下降し、こ
れによって保持部材（６）に保持された上記杭（１）
が、掘削孔（４）の中心位置において掘削孔（４）内に
垂直に導かれるようになる。

そして、上記のように杭（１）を保持部材（６）を介し
て掘削孔（４）内に所要深さまで埋設させた後は、第４
図（Ａ）に示すように、保持部材（６）に杭（１）を保
持させた状態で、上記保持部材（６）の胴部（6a）より
上方に延出された支柱（62）の適当な位置に設けられた
位置決めプレート（63）にセットピン（64）を取り付
け、このセットピン（64）によって保持部材（６）を案
内管（５）に保持させるようにする。

そして、このように案内管（５）に保持された保持部材
（６）によって、杭（１）を掘削孔（４）内に注入され
た上記硬化剤（３）がある程度硬化するまで保持させた
後、この保持部材（６）と案内管（５）とを上記掘削孔
（４）内から引き上げて、同図（Ｂ）に示すように、下
端部に径大になった膨出部（1a）を有する杭（１）だけ
を掘削孔（４）内に埋設させるようにする。

したがって、この場合においても、上記のように下端部
に径大になった膨出部（1a）を有する杭（１）が、案内
管（５）の内壁に規制された保持部材（６）によって、
掘削孔（４）の中心位置において垂直に掘削孔（４）内
に所要深さ埋設されるようになる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明に係る杭埋設方法におい
ては、掘削孔の上部に形成された大径部或は杭の下端部
における膨出部の径より大きく削孔された掘削孔内に、
上部が地面より突出するようにして建て込まれた案内管
によって、その垂直精度の確認及び調整を行うと共に、
この案内管の軸心を掘削孔の中心に合わせるようにし、
この案内管の内壁に保持部材の胴部を沿わせて保持部材
を下降させ、この保持部材に垂直に保持された杭を、掘
削孔の中心位置において掘削孔内に垂直に所要深さまで
埋設させた後、この状態で、杭を保持部材によって掘削
孔内に注入された硬化剤がある程度硬化するまで保持さ
せ、その後、この保持部材と案内管とを掘削孔内から引
き上げて、杭だけを掘削孔内に埋設させるようになって
いる。

この結果、この発明に係る杭の埋設方法によって杭を地
中に埋設させるようにした場合には、上記のように簡単
且つ確実に杭を掘削孔の中心位置においてまっすぐに所
要深さまで掘削孔内に埋設できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｈ）はこの発明の一実施例に係る杭埋
設方法の工程を示す概略断面図、第２図（Ａ），（Ｂ）
及び第３図（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ同実施例において
使用した掘削機の変更例の使用状態を示す概略断面図、
第４図（Ａ），（Ｂ）はこの発明の他の実施例に係る杭
埋設方法の工程の一部を示す概略断面図、第５図（Ａ）
〜（Ｅ）は従来における杭埋設方法の工程を示す概略断
面図である。 符号の説明 （１）……杭、（1a）……膨出部 （２）……掘削機、（３）……硬化剤 （４）……掘削孔、（4a）……大径部 （５）……案内管、（６）……保持部材 （6a）……胴部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】杭（１）を地中に埋設させるにあたり、掘
   削機（２）によってセメントミルク等の硬化剤（３）を
   注入しながら、地中に上記杭（１）の杭径より若干大径
   になった掘削孔（４）を削孔すると共に、この掘削孔
   （４）の上部に孔径が大きくなった大径部（4a）を掘削
   し、上記杭径より大きな内径をもつ案内管（５）の軸心
   を上記掘削孔（４）の中心に合致させて、この案内管
   （５）の上部が地面より突出するようにして、案内管
   （５）を上記大径部（4a）内に垂直に所要深さまで建て
   込んだ後、この案内管（５）内を通して上記杭（１）を
   掘削孔（４）内に挿入させると共に、この案内管（５）
   の内径に対応する径になった胴部（6a）を有する保持部
   材（６）の下端部に上記杭（１）の杭頭部を係止させ
   て、この保持部材（６）に杭（１）を垂直に保持させ、
   この状態で、保持部材（６）の胴部（6a）を上記案内管
   （５）の内壁に沿わせて保持部材（６）を下降させ、上
   記杭（１）を掘削孔（４）内に所要深さまで挿入させ
   て、この掘削孔（４）内における上記硬化剤（３）があ
   る程度硬化するまで、杭（１）を上記保持部材（６）に
   よって保持させた後、上記保持部材（６）及び案内管
   （５）を掘削孔（４）内から引き上げるようにしたこと
   を特徴とする杭埋設方法。
2. 【請求項２】杭（１）の下端部に径大になった膨出部
   （1a）を有する杭（１）を地中に埋設させるにあたり、
   掘削機（２）によってセメントミルク等の硬化剤（３）
   を注入しながら、地中に上記膨出部（1a）の径より大径
   になった掘削孔（４）を削孔し、上記膨出部（1a）の径
   より大きな内径をもつ案内管（５）の軸心を上記掘削孔
   （４）の中心に合致させて、この案内管（５）の上部が
   地面より突出するようにして、案内管（５）を上記掘削
   孔（４）内に垂直に所要深さまで建て込んだ後、この案
   内管（５）内を通して上記杭（１）を掘削孔（４）内に
   挿入させると共に、この案内管（５）の内径に対応する
   径になった胴部（6a）を有する保持部材（６）の下端部
   に上記杭（１）の杭頭部を係止させて、この保持部材
   （６）に杭（１）を垂直に保持させ、この状態で、保持
   部材（６）の胴部（6a）を上記案内管（５）の内壁に沿
   わせて保持部材（６）を下降させ、上記杭（１）を掘削
   孔（４）内に所要深さまで挿入させて、この掘削孔
   （４）内における上記硬化剤（３）がある程度硬化する
   まで杭（１）を上記保持部材（６）によって保持させた
   後、上記保持部材（６）及び案内管（５）を掘削孔
   （４）内から引き上げるようにしたことを特徴とする杭
   埋設方法。