JPH0759873B2 - 杭穴の掘削方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、土木工事や建設工事等において、既存の構造
物や既存杭等の埋設物が残存している場所にケーシング
を用いて基礎杭打設用の杭穴を掘削するための掘削方法
及び装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、土木工事やビルの建設工事等において、ケーシン
グを用いて基礎杭打設用の杭穴を掘削する方法として、
第３図に示すように、杭穴掘削場所に円筒状のケーシン
グ１を圧入装置２に支持させて鉛直にセットし、ハンマ
ーグラブ３を用いてケーシング１の内部の掘削と排土と
を行いながら、上記圧入装置２でケーシング１に回転力
と加圧力とを作用させて該ケーシング１を地中に圧入す
る方法が知られている。

ところが、このような方法は、ハンマーグラブ３による
掘削が可能な場所を対象とする場合には問題ないが、例
えば地中に古い建物の一部や基礎杭等の埋設物がそのま
ま残っているような場合には、ハンマーグラブによる掘
削が困難であるため施工が困難であり、そのため従来で
は、地下部分全体を一旦掘り起こして古い埋設物を全て
撤去してから、施工地盤まで埋め戻し、その後に上記方
法で杭穴を掘削するようにしてた。そのため、工事に非
常に多くの手数と時間とを要し、コストも高くなるとい
う欠点があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、既存の構造物や既存杭等の埋設物が地
中に残存している場合でも、ケーシングを用いてその上
から基礎杭打設用の杭穴を簡単に掘削できるようにする
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明の方法は、既存の構造
物及び既存杭が埋設されている杭打場所にケーシングの
圧入装置を設置して、該圧入装置に、掘削刃を先端に備
えた円筒状のケーシングを鉛直に支持させ、該ケーシン
グの内部に破砕刃を先端に備えた破砕ロッドを挿入する
と共に、該ケーシングに取り外し自在に固定し、上記圧
入装置でケーシングに回転力と加圧力とを作用させるこ
とにより、該ケーシングを介して破砕ロッドを駆動し、
該ケーシングの先端の掘削刃と破砕ロッドの先端の破砕
刃とで既存の構造物を破砕しながら上記ケーシングを圧
入することを特徴とするものである。

また、本発明の装置は、先端に掘削刃を備えた地中に圧
入するための筒状のケーシングと、破砕ロッド嵌着用の
角穴を備え、上記ケーシングの頂部に着脱自在のロッド
取付部材と、角軸の先端に既存の構造物を破砕するため
の破砕刃を備え、該角軸をロッド取付部材の角穴内に嵌
着することにより、該ロッド取付部材を介してケーシン
グの内部に固定状態に装着される破砕ロッドと、上記ケ
ーシングに回転力と加圧力とを作用させる圧入装置と、
を有することを特徴とするものである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。

第１図は本発明に係る掘削装置の構成を示すもので、こ
の装置は、地中に圧入するための円筒状のケーシング10
と、該ケーシング10の内部にロッド取付部材12によって
着脱自在に装着された破砕ロッド11と、上記ケーシング
10に回転力と加圧力とを作用させる圧入装置13とからな
っている。

上記ケーシング10は、円筒状をなすケーシング部材10a
の下端部に、鋸歯状の掘削刃14を先端縁に備えた円筒状
の筒先部材10bを取り付けてなるもので、ケーシング10
の建て込み深さに応じて複数のケーシング部材10a,10a
を順次連結することにより、その長さを調節できるよう
になっている。

一方破砕ロッド11は、断面四角形をなす角軸15の先端に
破砕ロッド16を取り付けたもので、該破砕ロッド16は、
既存の構造物を破砕するための鋸歯状の破砕刃17を下端
に備えると共に、該破砕刃17の上部に破砕物を掻き上げ
るためのスクリュー18を備えており、上記破砕刃17は、
その刃先を破砕ロッド11の回転方向に向けて中心対象形
に形成されている。また、破砕ロッド11の角軸15は、ケ
ーシング10の頂部に着脱自在に取り付けられたロッド取
付部材12の角穴12a内に挿入され、ピン19によって該ロ
ッド取付部材12に固定されており、これにより、該破砕
ロッド11が、破砕刃16をケーシング10の下端部に位置さ
せた状態で該ケーシング10の内部に取り付けられてい
る。上記角軸15は、複数の角軸部材15aを連結又は切り
離しすることにより、ケーシング10の長さに応じて自由
にその長さを調節することができる。

更に、上記ケーシング10の圧入装置13は、油圧を利用し
てケーシング10の周囲を抱持し、その状態で該ケーシン
グ10に回転力と加圧力とを作用させる方式のもので、従
来より利用されている公知の圧入装置13を使用すること
ができる。

次に、上記構成を有する掘削装置を使用して杭穴を掘削
する方法について説明する。

まず、第２図（Ａ）に示すように、既存の構造物や既存
杭等の埋設物20が埋設されている所定の打杭場所に圧入
装置13を備えつけ、該圧入装置13にケーシング10を鉛直
に支持させてセットする。そして、既存の埋設物20の埋
設深さまで距離がある場合には、その深さまでハンマー
グラブ21で掘削、排土しながら圧入装置13でケーシング
10を圧入する。

ケーシング10の先端部が既存の埋設物20に到達すると、
第２図（Ｂ）に示すように、該ケーシング10の内部に破
砕ロッド11を挿入すると共に、ケーシング10の上端にロ
ッド取付部材12を固定し、該ロッド取付部材12の角穴12
a内に破砕ロッド11の角軸15を挿入してピン19（第１図
参照）で固定する。

そして、上記ケーシング10に圧入装置13により回転力と
加圧力とを作用させると、これらの回転力と加圧力とが
ケーシング10からロッド取付部材12を介して破砕ロッド
11に伝達されるから、該破砕ロッド11の先端の破砕刃16
が既存の埋設物20のコンクリートや鉄筋等を破砕し、そ
の破砕と共にケーシング10が圧入される。

地表から既存の埋設物20の埋設深さまで距離がない場合
には、最初に上述したハンマーグラブによる掘削、排土
を行うことなく、始めから破砕ロッド11を使用して埋設
物20の破砕とケーシング10の圧入とを行うことができ
る。

上記ケーシング10の圧入が終ると、ロッド取付部材12を
取り外し、第２図（Ｃ）に示すように、破砕ロッド11の
角軸15を新たに角軸部材15aを連結して長尺化すると共
に、圧入したケーシング10を新たにケーシング部材10a
を連結して長尺化し、その上端にロッド取付部材12を取
り付けてケーシング10と破砕ロッド11とを再度固定す
る。そして、再び圧入装置13によりケーシング10に回転
力と加圧力とを作用させることにより、破砕ロッド11の
先端の破砕刃16で既存の埋設物20を破砕しながらケーシ
ング10を圧入する。

かくして、ケーシング10及び破砕ロッド11を順次継ぎ足
しながら圧入を繰り返し、既存の埋設物20を局部的に破
砕しつつ所定の深さまでケーシング10を圧入した後、ロ
ッド取付部材12及び破砕ロッド11を取り外し、ケーシン
グ10の内部に残った破砕物をハンマーグラブ21で排出す
ることにより、第２図（Ｄ）に示すようにケーシング10
の建て込みが終了する。

次に、第２図（Ｅ）に示すように、建て込んだケーシン
グ10内に鉄筋籠23を挿入し、該鉄筋籠23内にコンクリー
ト注入用のトレミー管24を挿入して（第２図（Ｆ）参
照）、該トレミー管24を引き抜きながらコンクリート21
を注入する（第２図（Ｇ）参照）。

コンクリートの注入が終ると、第２図（Ｈ）に示すよう
に、圧入装置13によりケーシング10を回転させながら順
次引き抜くと共に、圧入装置13を撤去し、その撤去が終
ったところで杭打が完了する（第２図（Ｉ）参照）。

［発明の効果］ このように本発明によれば、既存の構造物や既存杭等の
埋設物が地中に残存している場合でも、該埋設物全体を
撤去することなく、ケーシングと破砕ロッドの両方で該
埋設物を局部的に破砕しながらケーシングを簡単且つ確
実に圧入することができる。

また、破砕ロッドをケーシングに取り付け、圧入装置で
ケーシングに回転力及び加圧力を作用させるだけで該ケ
ーシングを介して破砕ロッドを駆動し得るように構成し
たので、破砕ロッドの駆動手段を別途設ける必要がな
く、従来の圧入装置をそのまま使用して既存の埋設物が
ある場所に杭穴を簡単に掘削することができる。

更に、ケーシングの頂部にロッド取付部材を着脱自在に
取り付け、該ロッド取付部材の角穴に破砕ロッドの角軸
を嵌着、固定することによってケーシングと破砕ロッド
とを連結するようにしているので、その連結のための構
成が非常に簡単で、ケーシング及び破砕ロッドを順次継
ぎ足しながら圧入する際の作業を簡単且つ迅速に行うこ
とができ、しかも、角穴と角軸との嵌合によって非常に
大きな力を確実に伝達させることができるため、装置の
破損等を生じることがない。また、ロッド取付部材を取
り外すことによって破砕ロッドをケーシングから簡単に
取り出すことができるため、掘削後におけるケーシング
内への鉄筋篭の挿入作業やコンクリートの注入作業等を
簡単且つ迅速に進めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の掘削装置の一実施例を示す断面図、第
２図（Ａ）〜（Ｉ）は杭穴の掘削から打杭完了までの過
程を順番に説明する断面図、第３図は従来の杭穴掘削方
法を示す断面図である。 10…ケーシング、11…破砕ロッド、12…ロッド取付部
材、12a…角穴、13…圧入装置、15…角軸、17…破砕
刃、20…埋設物。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】既存の構造物及び既存杭が埋設されている
   杭打場所にケーシングの圧入装置を設置して、該圧入装
   置に、掘削刃を先端に備えた円筒状のケーシングを鉛直
   に支持させ、該ケーシングの内部に破砕刃を先端に備え
   た破砕ロッドを挿入すると共に、該ケーシングに取り外
   し自在に固定し、上記圧入装置でケーシングに回転力と
   加圧力とを作用させることにより、該ケーシングを介し
   て破砕ロッドを駆動し、該ケーシングの先端の掘削刃と
   破砕ロッドの先端の破砕刃とで既存の構造物を破砕しな
   がら上記ケーシングを圧入することを特徴とする杭穴の
   掘削方法。
2. 【請求項２】先端に掘削刃を備えた地中に圧入するため
   の筒状のケーシングと、 破砕ロッド嵌着用の角穴を備え、上記ケーシングの頂部
   に着脱自在のロッド取付部材と、 角軸の先端に既存の構造物を破砕するための破砕刃を備
   え、該角軸をロッド取付部材の角穴内に嵌着することに
   より、該ロッド取付部材を介してケーシングの内部に固
   定状態に装着される破砕ロッドと、 上記ケーシングに回転力と加圧力とを作用させる圧入装
   置と、 を有することを特徴とする杭穴の掘削装置。