JPH08338021A - 掘削圧入工法及びその装置 - Google Patents

掘削圧入工法及びその装置

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JPH08338021A
JPH08338021A JP18318295A JP18318295A JPH08338021A JP H08338021 A JPH08338021 A JP H08338021A JP 18318295 A JP18318295 A JP 18318295A JP 18318295 A JP18318295 A JP 18318295A JP H08338021 A JPH08338021 A JP H08338021A
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auger
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excavated
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Morio Kitamura
北村  精男
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 掘削穴の埋め戻しを迅速に省力化して行う。 【構成】 オーガ2の正回転で地盤21に掘削穴23を
形成するとき、掘削土10をケーシング10内に蓄え
る。オーガ2を逆回転して、ケーシング10内の掘削土
10を掘削穴23に充填しながら、引き抜く。掘削土を
密に掘削穴23に充填する。オーガ2の引き抜きと同時
に掘削穴23を埋め戻すため、迅速に埋め戻しができ、
省力化ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は硬質地盤に杭を圧入する
のに用いられる掘削圧入工法及びこの工法に適用される
掘削圧入装置に関する。
【0002】
【従来の技術】硬質地盤に杭を圧入する場合には、杭の
圧入部位近辺を掘削することで杭圧入時の土圧の軽減を
図っている。
【0003】図7はこの掘削圧入に用いられる従来の掘
削装置を示し、所定ピッチの螺旋状に成形されたオーガ
71がケーシング72内に挿入されている。オーガ71
はそのオーガ軸73が減速ボックス74を介して、モー
タ75に連結されており、モータ75によってオーガ7
1が正逆回転する。ケーシング72はこのオーガ71の
下部が抜き出された状態で、オーガ71の上部が長手方
向に挿入される。このケーシング72は単一径の円筒状
に成形されると共に、その上部側面にはオーガ71の掘
削で上昇した掘削土を排出する排土口76が連通状に形
成されている。
【0004】この掘削装置は杭(図示省略)の圧入部位
近辺でオーガ71が正回転して、杭圧入部位近辺に掘削
穴を形成する。杭はこの掘削穴の形成と追随して土中に
圧入されることにより、硬質地盤への圧入が容易とな
る。このオーガ71の正回転では、掘削土がオーガ71
の羽根間に持ち上げられて上昇し、排土口76から順
次、排出される。この杭の圧入の後においては、オーガ
71によって掘削された掘削穴を埋め戻して、地盤の緩
みを防止する必要がある。この埋め戻しはオーガ71を
掘削穴から引き抜いた後、掘削土をショベル等で掘削穴
に戻し、締め固めすることにより行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の掘削圧
入にあっては、掘削穴の埋め戻しがオーガを引き抜いた
後、手作業で行っているため、時間を要すると共に、多
大の労力を必要としている。また、元の状態への埋め戻
しが不可能であり、これにより地盤が緩む問題を有して
いる。さらに掘削時に、掘削土を周囲に排出するため、
掘削土による周囲の汚染も発生している。
【0006】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、掘削穴の埋め戻しを短時間で行うことが
でき、しかも作業の省力化、地盤の緩み防止ができ、周
囲の汚染も生じることのない掘削圧入工法を提供するこ
とを目的とする。また本発明はこの工法を好適に実施す
ることができる掘削圧入装置を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の掘削圧入工法
は、下部から上部に向かって径が大きくなる形状に成形
されたケーシング内にオーガを挿入し、前記オーガを正
回転させながら土中に推進すると共に、当該正回転で前
記ケーシング内に掘削土を蓄えた後、オーガを引き抜き
ながら逆回転して掘削土を土中に戻すことを特徴とす
る。
【0008】この工法を実施する本発明の掘削圧入装置
は、オーガと、このオーガを正逆回転させる駆動源と、
下部から上部に向かって径が大きくなる形状に成形され
たケーシングとを備えていることを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成では、オーガの正回転で掘削穴を掘削
する。この掘削によって排土された掘削土はオーガの回
転に伴って上昇し、掘削土は高い充填率で羽根間に保持
される。
【0010】一方、ケーシングはその上部が膨らんでお
り、オーガとの間に大きなスペースが確保されている。
このためオーガの回転で上昇した掘削土はこのケーシン
グの上部のスペースに蓄えられて、外部に放出されるこ
とがなく、周囲を汚染することがない。
【0011】このオーガの推進に伴って、杭が土中に圧
入されるため、圧入時の抵抗が小さく、硬質地盤であっ
ても杭を容易に打設することができる。この杭の打設後
においては、オーガを逆回転しながら、引き上げること
により、ケーシングに蓄えた掘削土を掘削穴に戻す。こ
れにより、掘削穴の自動埋め戻しが行われ、埋め戻しの
省力化ができると共に、短時間での作業が可能となる。
この埋め戻しにあっては、オーガの羽根間のピッチが小
さく、掘削土が羽根間に密な状態で保持されるため、充
填率の高い土を固めながら、掘削穴に戻すことができ
る。このため掘削前と同様な地盤状態に復元でき、地盤
が緩むことがない。
【0012】
【実施例】図1は本発明の掘削圧入装置1の一実施例を
示し、2はオーガである。このオーガ2はオーガ軸3に
螺旋状の羽根4が一体的に形成されることにより構成さ
れている。5はこのオーガ2のオーガ軸3をチャッキン
グするチャック及びこのチャックに回転力を伝達する減
速ギヤ(いずれも図示省略)を収納したギヤボックスで
あり、その上部には駆動源としての油圧モータ6が取り
付けられている。オーガ2はこの油圧モータ6の回転に
伴って、正逆方向に回転する。
【0013】このオーガ2はケーシング7の内部に挿入
された状態で正逆回転する。ケーシング7はその上部7
aの径が大きく、下部7bに向かって径が連続的に漸減
する形状に成形されている。これによりケーシング7は
上部7aが膨らんだ状態となっており、この上部7aと
オーガ2との間に、大きなスペース8を確保することが
でき、このスペース8に後述するように掘削土が蓄えら
れる。なお、オーガ2はその下部がケーシング7の下端
から抜き出ており、この抜き出し部分によって掘削穴を
掘削する。9はケーシング7の上端面に配置されたフッ
クであり、クレーン等からのワイヤ(図示省略)が引掛
けられることにより、装置1の全体が吊り下げられて掘
削が行われる。
【0014】図2はオーガの構造を示し、(a)は本実
施例のオーガ2、(b)は従来のオーガ71である。本
実施例のオーガ2においてはその羽根4の間のピッチP
1が、従来のオーガ71の羽根77のピッチP2よりも
小さくなっている。例えば、従来のオーガ71のピッチ
P2が260mmである場合に対し、本実施例のオーガ
2のピッチP1はその半分の130mmに設定される。
このように羽根間のピッチを小さくすることにより、掘
削土10を羽根間に高い充填率で保持することができ
る。例えば、オーガの羽根の径Lを260mmとした場
合、従来のピッチP2のオーガ71は掘削土10の充填
率が0.5となるが、本実施例のピッチP1では、充填
率を1とすることができる。これにより本実施例のオー
ガ2は密の状態で掘削土を引き上げたり、繰り下げるこ
とができ、後述するように、掘削穴の埋め戻しを密に行
うことができる。
【0015】次に、以上のような装置1を用いて、抗2
0を圧入する方法を図3〜図6により説明する。図3は
杭20の圧入前の状態を示し、掘削圧入装置1は打設さ
れる杭20の近辺に配置される。この掘削圧入装置1は
クレーン等からのワイヤ12に吊り下げられて杭20の
近辺に掘削穴を掘削する。この場合、掘削圧入装置1は
掘削時の反力による不用意な回転を防止するため、適宜
の回転止めがなされるのである。図3の状態で油圧モー
タ6を駆動し、オーガ2を矢印で示す正方向に回転さ
せ、オーガ2を地盤21に喰い込ませる。これによりオ
ーガ2が地盤21に推進する。これと共に、抗20を公
知の杭圧入引抜機(図示省略)によって地盤21に圧入
する。この杭圧入引抜機としては、例えば特公平2−2
6016号公報記載のものを使用できる。
【0016】このオーガ2の推進により、掘削土が羽根
4間に保持されてケーシング7内を上昇する。この掘削
土は膨らんだケーシング7の上部7aとオーガ2との間
のスペース8内に蓄えられて外部に放出されることがな
いため、周囲の汚染防止を行うことができる。この場
合、ケーシング7の下部7bから掘削土の一部が落下す
るが、この掘削土は掘削穴23内に落下して、再度、オ
ーガ2により捕捉される。このオーガ2による掘削にお
いては、オーガ2の羽根4の間のピッチが小さくなって
おり、地盤21の土は高い充填率で羽根4間に保持され
る。すなわち掘削土は羽根4から外部に露出することが
ないため、掘削穴23(図4参照)の内面に練り込まれ
る掘削土の量が少なくなり、掘削穴23の内面が固くな
らない。これにより、オーガ2の推進を円滑に行うこと
ができる。
【0017】図4及び図5はかかる掘削が終了した状態
であり、オーガ2により掘削穴23が地盤21に形成さ
れる。一方、杭20はこの掘削穴23の形成と同時に、
その近辺で地盤21に圧入されるため、圧入時の抵抗が
少なく、硬質地盤であっても、その圧入を容易に、しか
も確実に行うことができる。この掘削終了状態では、ケ
ーシング7の内部に掘削土10が蓄えられる。
【0018】図6は杭20の圧入後におけるオーガ2の
引き抜きの作動を示す。油圧モータ6が図3とは逆の方
向に駆動し、これによりオーガ2が矢印で示す逆方向に
回転する。この回転を続行しながら装置1全体を上昇さ
せることにより、オーガ2を掘削穴23から引き抜く。
この引き抜き時において、オーガ2が逆回転するため、
ケーシング7内に蓄えられた掘削土10がオーガ2の羽
根4に保持されて、掘削穴23に戻される。この場合、
オーガ2の羽根4はピッチが小さくなっているため、高
い充填率で羽根4の間に保持される。これにより掘削土
10は密の状態で固められながら掘削穴23に戻され、
掘削穴23の埋め戻しが行われる。
【0019】このような掘削穴23の埋め戻しでは、密
な状態で掘削土が掘削穴23に充填される。このため掘
削前と同様な地盤状態とすることができ、地盤が緩むこ
とがなくなる。また、オーガ2の引き抜きと同時に掘削
穴23の埋め戻しを行うため、埋め戻しを短時間で行う
ことができるばかりでなく、埋め戻しのための作業者が
不要となり、省力化が可能となる。
【0020】本発明は上記実施例に限定されることな
く、種々変更が可能である。例えば、掘削圧入装置1を
公知の杭圧入引抜機によって保持して、掘削及び埋め戻
しを行っても良い。また、杭の圧入はこの掘削と同時に
行う必要がなく、上述した作動で掘削穴を形成した後、
この掘削穴の近辺に圧入しても良い。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明は、オーガを用いて
掘削するが、掘削した掘削土をケーシングに蓄えるた
め、周囲を汚染することがない。また掘削穴の埋め戻し
は、オーガを逆回転しながら引き抜くことにより行うた
め、埋め戻しを迅速に、しかも省力化して行うことがで
きる。ケーシング内の掘削土を充填率の高い密な状態
で、固めながら埋め戻すため、地盤を元の状態に復元で
き、地盤が緩むことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の掘削圧入装置の一実施例の断面図
【図2】(a)は本実施例のオーガの正面図、(b)は
従来例のオーガの正面図
【図3】掘削圧入の第1工程の断面図
【図4】掘削圧入の第2工程の断面図
【図5】杭圧入状態を示す平面図
【図6】オーガの引き抜き工程の断面図
【図7】従来装置の断面図
【符号の説明】
2 オーガ 4 羽根 6 油圧モータ 7 ケーシング P1、P2 ピッチ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部から上部に向かって径が大きくなる
    形状に成形されたケーシング内にオーガを挿入し、前記
    オーガを正回転させながら土中に推進すると共に、当該
    正回転で前記ケーシング内に掘削土を蓄えた後、オーガ
    を引き抜きながら逆回転して掘削土を土中に戻すことを
    特徴とする掘削圧入工法。
  2. 【請求項2】 オーガと、このオーガを正逆回転させる
    駆動源と、下部から上部に向かって径が大きくなる形状
    に成形されたケーシングとを備えていることを特徴とす
    る掘削圧入装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001311151A (ja) * 2000-04-27 2001-11-09 Giken Seisakusho Co Ltd 杭圧入方法および杭引抜方法
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JP5789707B1 (ja) * 2014-07-22 2015-10-07 株式会社技研製作所 掘削装置

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