JPH11140870A - 翼付きねじ込み式鋼管杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下記の課題を解決した翼付きねじ込み式鋼管
杭を得ること。 （１）翼を利用して大きな地盤支持力が得られる。 （２）翼の加工が少なく経済的である。 （３）鋼管への取付が容易である。 （４）推進力を発揮する中間部又は上部に取り付けた翼
により、強固な地盤まで鋼管杭をねじ込みにより埋設で
きる。 【解決手段】 鋼管２の先端部又はその近傍に、鋼管２
の外径より大きい任意形状の複数の鋼製板１０ａ，１０
ｂを傾斜して取付けた下段翼１０と、鋼管２の長手方向
のほぼ中間部又は中間部より上方の外周面に、鋼管２の
外径より大きい多角形の鋼板を複数に分割した鋼製板２
０ａ，２０ｂを下段翼１０とほぼ同じ角度で取付けた上
段翼２０とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、翼付きねじ込み式
鋼管杭に係り、さらに詳しくは、鋼管の先端部又はその
近傍、及び長手方向のほぼ中間部又はそれより上方に翼
を取付けて鋼管杭を構成し、この鋼管杭に回転力を与え
ることにより無排土で地中に埋設するようにした翼付き
ねじ込み式鋼管杭に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼管の外周面や先端部に翼状板を取付け
た鋼管杭に、地上に設置した機械により回転力を与える
ことにより、ねじの作用で鋼管杭を地中に埋設する方法
は、従来から多数提案されており、その一部は小径の杭
を対象としたものであるが実用化されている。ここで
は、本発明に関連すると思われる３件の発明について、
以下に説明する。

【０００３】特公平２−６２６４８号公報に記載された
鋼管杭の埋設方法は、鋼管製の杭本体の下端に底板を固
設し、この底板に掘削刃を設けると共に、杭本体の下端
部外周面に杭本体の外径のほぼ２倍強の外径を有する翼
幅の大きな杭ねじ込み用の螺旋翼を、ほぼ一巻きにわた
り突設した鋼管杭を、軟弱地盤にねじ込むように回転さ
せながら地中に押圧し、下端の掘削刃によって杭本体先
端の土砂を掘削軟化させて、杭側面の未掘削土砂中に螺
旋翼を食い込ませて、土の耐力を反力として杭体を回転
推進しつつ、掘削軟化した土砂を杭側面に押出して圧縮
し、無排土で地中に杭体をねじ込んでゆくようにしたも
のである（従来技術１）。

【０００４】また、特開昭６３−１６１２１９号公報に
記載された鋼管杭は、鋼管の先端および外周にスクリュ
ー羽根を連続的または断続的に設けた基礎杭に関するも
のである（従来技術２）。

【０００５】さらに、特公平５−４２５２４号公報に記
載された鋼管杭は、先端を尖端に形成した抗体の先端部
に螺旋状の掘鑿羽根または掘鑿螺子のねじピッチよりも
間隔の狭いねじピッチに形成した填圧羽根または填圧螺
子を設けた物である（従来技術３）。

【０００６】従来１〜３の鋼管杭は、平板を曲げ加工し
て螺旋翼を製作するが、均一な螺旋状に加工することは
きわめて困難であり、板厚が厚くなると加工設備が大き
くなり設備費が増大する。また、鋼管杭の上部に取付け
られた翼は、支持体として作用するほかに推進力あるい
は土を填圧する作用がある。しかしながら、通常の鋼管
杭では上部に取付けられた翼は、支持層ではなく軟弱な
層で貫入が終ることが多いため、大きな支持力を得るこ
とができない。さらに、鋼管の外周面に螺旋翼を溶接に
より取付ける場合、翼の精度が非常によくないと鋼管と
の間にすき間が出来てしまい手間がかかるなど、種々の
問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明に係る翼付きね
じ込み鋼管杭は、上記の問題に鑑みて、下記の課題を解
決することを目的としたものである。 （１）翼を利用して大きな地盤支持力が得られる。 （２）翼の加工が少なく経済的である。 （３）鋼管への取付が容易である。 （４）推進力を発揮する中間部又は上部に取り付けた翼
により、強固な地盤まで鋼管杭をねじ込みにより埋設で
きる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１） 本発明に係る翼
付きねじ込み式鋼管杭は、鋼管の先端部近傍に、任意形
状の複数の鋼製板を傾斜して取付けた前記鋼管の外径よ
り大きい下段翼と、前記鋼管の長手方向のほぼ中間部又
は中間部より上方の外周面に、前記鋼管の外径より大き
い多角形の鋼板を複数に分割した鋼製板を前記下段翼と
ほぼ同じ角度で取付けた上段翼とを備えたものである。

【０００９】（２） 上記（１）の下段翼と上段翼の大
きさをほぼ等しく形成した。 （３） 上記（１）の上段翼を下段翼より大きく形成し
た。 （４） 上記（１），（２）又は（３）の上段翼の１回
転当りのピッチを下段翼の１回転当りのピッチより大き
くした。

【００１０】（５） 上記（１），（２），（３）又は
（４）の下段翼と鋼管との間に形成された開口部又は鋼
管の先端開口部を閉塞部材で閉塞した。 （６） 上記（１），（２），（３），（４）又は
（５）の鋼管の少なくとも下段翼が取付けられる先端部
近傍を、前記鋼管の肉厚より厚い肉厚の増強管又は前記
鋼管の強度より大きい強度の増強管で構成した。

【００１１】

【発明の実施の形態】［実施形態１］図１は本発明に係
る翼付きねじ込み式鋼管杭の実施形態１の斜視図であ
る。図において、１は翼付きねじ込み式鋼管杭（以下、
単に鋼管杭という）、２はこの鋼管杭１を構成する鋼管
である。１０ａ，１０ｂは鋼管２の先端部に取付けられ
た下段翼１０を構成する下部鋼製板、２０ａ，２０ｂは
鋼管２の長手方向のほぼ中間部又は中間部より上方の外
周面に取付けられた上段翼２０を構成する上部鋼製板で
ある。

【００１２】鋼管２の先端部には、図２に示すように、
螺旋状に切欠かれた下段翼１０の取付部３が設けられて
おり、この取付部３を形成する段部３ａの高さｈ、した
がって、鋼管杭１が１回転することにより推進する距離
（以下ピッチという）は、鋼管杭１を埋設する地盤の状
態、鋼管２の外径などによって異なるが、一般に、ｈ＝
０．１〜０．６Ｄ（Ｄは鋼管２の外径）程度であること
が望ましい。このピッチｈが０．１Ｄ未満の場合は、鋼
管杭１の１回転当りの貫入量が低下し、また、０．６Ｄ
を超えると１回転当りの貫入量が大きくなりすぎるた
め、鋼管杭１を回転させるためのトルクが過大になり、
さらに、下段翼１０で掘削する地盤の深さが大きくなる
ために、支持力が若干低下する。

【００１３】鋼管２の先端部に取付けた下段翼１０を構
成する下部鋼製板１０ａ，１０ｂは、例えば、図３に示
すように、円形の鋼板を中央から２分割して平板状に構
成したもので、きわめて簡単な構造のものである。そし
て、この下部鋼製板１０ａ，１０ｂは、両者の直線部を
ほぼ同一垂直面上に位置させて溶接により取付部３に傾
斜して取付けられる。下部鋼製板１０ａ，１０ｂを鋼管
２に取付けたときの外径、したがって下段翼１０の外径
Ｄ₁ は、鋼管杭１を埋設する地盤の状態、鋼管２の外径
Ｄなどによって異なるが、一般に、鋼管２の外径Ｄの
１．５〜３．０倍程度が望ましい。

【００１４】鋼管２の長手方向のほぼ中間又は中間部よ
り上方の外周面に取付けられた上段翼２０を構成する上
部鋼製板２０ａ，２０ｂは、例えば、図４に示すよう
に、四角形の鋼板を中央から２分割して、その対向縁部
を鋼管２の上段翼取付部の傾斜面に沿った形状に、破線
２１ａ，２１ｂで示すように切除して、長方形の平板状
に構成したものである。そして、この上部鋼製板２０
ａ，２０ｂは、下部鋼製板１０ａ，１０ｂとほぼ同じ角
度で傾斜させて、溶接により鋼管２の外周面に取付けら
れる。上部鋼製板２０ａ，２０ｂを鋼管２に取付けたと
きの大きさ、したがって、図４に示す鋼板の対角線の長
さは、鋼管杭１を埋設する地盤の状態、鋼管２の外径Ｄ
などによって異なるが、本実施形態においては、下部鋼
製板１０ａ，１０ｂと同様に、鋼管２の外径Ｄの１．５
〜３．０倍程度とすることが望ましい。

【００１５】上記のように構成した鋼管杭１は、例えば
図１６に示すように、ベースマシン３０に搭載したオー
ガーに連結されて回転され、はじめは下段翼１０のねじ
作用により地中にねじ込まれ、ある程度貫入すると上段
翼２０が地盤に作用して推進力が加えられて、埋設され
る。このとき、下部鋼製板１０ａ，１０ｂの食い違いに
よって形成された開口部は小さいので、鋼管２内には土
砂はほとんど浸入しない。

【００１６】図５は本実施形態の他の例を示す斜視図で
ある。本例においては、鋼管２の先端部は、図６に示す
ように（図６では、説明を容易にするため、鋼管２の上
下を逆にしてある）、円周方向に２等分して段部３ａ，
３ｂにより２部分に分割され、一方の部分は、一方の段
部３ａの下端部から他方の段部３ｂの上端部に連続する
傾斜面４ａとし、他方の部分は、前記一方の段部３ａの
上端部から他方の段部３ｂの下端部に連続する傾斜面４
ｂとして、互いに同方向に向うレ字状の下段翼１０の取
付部５ａ，５ｂを形成し、この取付部５ａ，５ｂに、図
１、図３に示すような下部鋼製板１０ａ，１０ｂを溶接
によりそれぞれ取付けたものである。

【００１７】また、本例においては、図１の例の上部鋼
製板２０ａ，２０ｂに代えて、四角形の鋼板を対角線で
切断して２分割し、その対向縁部（底辺）を鋼管２の上
段翼取付部の傾斜面に沿った形状に切除して、ほぼ三角
形状で平板状の上部鋼製板２０ｃ，２０ｄを形成し、こ
れを鋼管２の外周面に溶接により取付けて上段翼２０を
構成したものである。本例の作用効果も図１の例の場合
とほぼ同様である。

【００１８】図７は本実施形態のさらに他の例を示す斜
視図である。本例における下段翼１０は、図３に示す下
部鋼製板１０ａ，１０ｂの対向縁部を鋼管２の外周面の
下段翼取付部の傾斜面に沿って切除した下部鋼製板１０
ｃ，１０ｄを、鋼管２の先端部よりやや上方において、
その外周面に溶接により傾斜して取り付けたものであ
る。なお、下部鋼製板１０ａ，１０ｂは、ドーナツ状の
鋼板を２分割して構成してもよい。

【００１９】また、本例は、上段翼２０を六角形の鋼板
を２分割し、その対向縁部（底辺）を鋼管２の上段翼取
付部の傾斜面に沿って切除して、ほぼ台形状で平板状の
上部鋼製板２０ｅ，２０ｆを構成し、これを下段翼１０
とほぼ同じ角度で傾斜させて鋼管２の外周面に溶接によ
り取付けて上段翼２０を構成したものである。本例にお
ける作用効果も図１の例の場合とほぼ同様であるが、上
段翼２０を円形に近付けたことにより、貫入性がよりス
ムーズになる。なお、図８に示すように、上段翼２０を
構成する六角形の配置をうまく選定すれば、鋼板の無駄
を少なくすることができる。

【００２０】［実施形態２］図９は本発明の実施形態２
の斜視図である。本実施形態は、実施形態１において
（図には、図１の例が示してある）、上段翼２０のピッ
チｈ₁ を、下段翼１０のピッチｈより大きく、ｈ₁ ＞ｈ
に構成したものである。上段翼２０のピッチｈ₁ は地盤
の状態や鋼管２の外径などによって異なるが、一般にｈ
₁ ≒１．１〜２．０ｈ程度が望ましい。本実施形態は上
記のように構成したので、実施形態１の効果に加えて、
鋼管杭１の推進力をさらに向上させることができる。

【００２１】［実施形態３］図１０は本発明の実施形態
３の斜視図である。本実施形態は、実施形態１において
（図には、図１の例が示してある）、上段翼２０の大き
さＤ₂ を、下段翼１０の外径Ｄ₁ より大きく、Ｄ₂ ＞Ｄ
₁ に構成したものである。上段翼２０の大きさＤ₂ は地
盤の状態や鋼管２の外径などによって異なるが、一般
に、Ｄ₂ ≒１．２〜２．０Ｄ₁ 程度が望ましい。本実施
形態は、上記のように構成したので、実施形態１の効果
に加えて、鋼管杭１の推進力及び地盤支持力をさらに向
上させることができる。

【００２２】上記のように構成した実施形態１〜３に係
る鋼管杭１は、下段翼１０が鋼管１の下部開口部の大部
分を閉塞すると共に、下段翼１０及び上段翼２０は鋼管
２の外周面から大きく突出しているため、地中へのねじ
込み施工時においては、下段翼１０は、その下方の地盤
へ食い込んで鋼管杭１をねじ込む機能と、鋼管杭１の下
方の土砂を食い違い部で掘削して鋼管２の周囲に押出
し、かつこれを圧縮する機能を有し、上段翼２０は、鋼
管杭１を下方に押込む機能を有する。

【００２３】また、施工後において、上載建造物等によ
る鉛直荷重を支持する杭として機能するときは、下段翼
１０は、鋼管２の下端開口部を閉塞する底板としての部
分と、鋼管２の外周から突出した部分とを合わせた全面
積が支持体として機能し、さらに、鋼管２の外周面から
突出した上段翼２０も地盤支持力を得ることができる。

【００２４】このように、下段翼１０は鋼管２の外周に
突出して地盤へ食い込む機能と、鋼管先端部の開口部を
閉塞する底板としての機能との両機能を備えており、先
端部を閉塞した鋼管杭の地盤支持力は、閉塞面積に比例
することが知られている。よって、例えば、下段翼１０
の外径Ｄ₁ を鋼管２の外径Ｄの２倍にすると、下段翼の
面積は、これがない場合の４倍の面積となり、非常に大
きな地盤支持力が得られる。

【００２５】［実施形態４］図１１は実施形態４に係る
鋼管杭の要部の斜視図、図１２はその底面図である。本
実施形態は、実施形態１〜３において、下部鋼製板１０
ａ〜１０ｄ（以下、１０ａ，１０ｂと記す）と鋼管２と
の間に形成された小さな開口部１１を、図に示すよう
に、鋼板等からなる閉塞板１２（図１２では斜線で示し
てある）で閉塞したものである。

【００２６】本実施形態は、上記のように構成したので
鋼管２内への土砂の侵入を確実に防止できるため、鋼管
杭１の先端部の下方にあるすべての土砂が鋼管杭１の側
方へ挿出され、圧縮されて密度の高い土砂になり、鋼管
杭１の周面摩擦による地盤支持力をさらに高めることが
できる。なお、実施形態１の図７の例においては、鋼管
２の先端部に下段翼１０が取付けられておらず開口され
ているので、この開口部を鋼板等からなる円板状又はド
ーナツ状の閉塞板で閉塞すれば、上記の同様の効果を得
ることができる。

【００２７】［実施形態５］ところで、下段翼１０及び
上段翼２０によって大きな地盤反力を受けるためには、
両者、特に下段翼１０は高い剛性が要求される。例え
ば、鋼管２の外径が５００mm、下段翼１０を構成する下
部鋼製板１０ａ，１０ｂの外径Ｄ₁ が１０００mm程度の
場合、下部鋼製板１０ａ，１０ｂには地盤反力により大
きな曲げモーメントが発生するため、設計上、厚さ４０
mm程度の下部鋼製板１０ａ，１０ｂを用いることが要求
され、この曲げモーメントは鋼管２に伝達されて大きな
曲げ応力が生ずることになる。この曲げモーメントの大
きさは、鋼管２の外径と下部鋼製板１０ａ，１０ｂの大
きさとの関係や地盤反力の分布状態によっては、鋼管２
の内側と外側の下部鋼製板１０ａ，１０ｂに加えられる
曲げモーメントに大きなアンバランスが生じ、図１３に
示すように、鋼管２に大きな曲げモーメントが伝達され
ることが考えられる。

【００２８】本実施形態は、図１４に示すように、実施
形態１〜４の鋼管杭１において（図には、図７の例が示
してある）、鋼管２の曲げモーメントの影響がある部分
に、鋼管２の肉厚ｔ₁ よりも厚い肉厚ｔ₂ の鋼材、又は
鋼管２の強度より大きい強度の鋼材からなる増強管５を
鋼管２に溶接接合し、この増強管５に下部鋼製板１０
ａ，１０ｂを取付けることにより、曲げモーメントの影
響がある部分に発生する曲げ応力を許容応力内に収める
ようにしたものである。なお、増強管５は、鋼管２の肉
厚ｔ₁ より厚い肉厚ｔ₂ の鋼板又は鋼管２の強度より大
きい強度の鋼板を円筒状に曲げ加工して構成してもよ
く、あるいは上述のような肉厚又は強度の大きい鋼管を
用いてもよい。

【００２９】増強管５の板厚およびその長さは、想定さ
れる地盤反力を考慮して、数値解析により決定すること
となる。例えば、鋼管２の外径が５００mm、下部鋼製板
１０ａ，１０ｂの外径が１０００mmで、５００ｔの鉛直
荷重が作用した場合、通常の鋼管では、軸力のみ作用す
る部分では１４mmの肉厚で降伏応力（２４００kgf/c
m² ）に収まるところを、軸力と曲げモーメントが作用
する部分の応力を許容値内に収めるためには２０mm程度
の肉厚を必要とし、下部鋼製板１０ａ，１０ｂをそのま
ま取付けるのでは不経済となってしまう。そこで、曲げ
モーメントが作用する部分に肉厚が厚いか強度の大きい
増強管５を用いれば、鋼管２の全長の肉厚を大きくする
ことなく経済的となり、かつ、曲げ応力にも十分対応で
きることとなる。また、増強管５は鋼板を切断および曲
げ加工して構成し、又は鋼管を切断するだけなので、作
用荷重に応じていろいろなサイズのものを使用すること
ができる。なお、上記の説明では、下部鋼製板１０ａ，
１０ｂを取付ける部分に増強管５設けた場合を示した
が、必要に応じて上部鋼製板２０ａ，２０ｂを取付ける
部分にも増強管５を設けてもよい。

【００３０】［実施形態６］鋼管２の外径が大きくなる
と、前述のように下段翼１０及び上段翼２０の外径も大
きくなり、これに伴って下段翼１０及び上段翼２０の厚
さも厚くなる。この結果、例えば、図１６に示すような
ベースマシン３０で鋼管杭１を地中にねじ込む際に、両
鋼製板１０ａ，１０ｂ，２０ａ，２０ｂ、特に下部鋼製
板１０ａ，１０ｂの回転方向側の端部に地盤による大き
な抵抗が加わり、トルクが弱いと回転不能になって地中
に貫入できないことがある。このため、ベースマシン３
０を大型化しなければならないという問題が生じる。本
実施形態は、このような問題を解決するために、少なく
とも下部鋼製板１０ａ，１０ｂのくい込み部（回転方向
側の端部）を鋭角に切除して傾斜面を設け、これにより
端部に加わる地盤の抵抗を軽減し、地中に貫入し易くし
てトルクの低減をはかったものである。なお、傾斜面に
代えて下部鋼製板１０ａ，１０ｂのくい込み部に掘削を
補助するための掘削刃を取付けてもよい。

【００３１】［実施形態７］本実施形態は、鋼管杭１を
地中にねじ込んで埋設する際、下部鋼製板１０ａ，１０
ｂ及び上部鋼製板２０ａ，２０ｂの端部が変形するのを
防止するため、少なくとも下部鋼製板１０ａ，１０ｂの
くい込み部に、補強部材を取付けたものである。

【００３２】［実施形態８］図１５は本実施形態の説明
図である。本実施形態は、鋼管杭１を地盤中に打設する
にあたり、打止め直前又は打止め後に鋼管杭１内に固化
材注入管１３を挿入し、鋼管杭２の先端部又は下部鋼製
板１０ａ，１０ｂの近傍から、地盤内の鋼管２（又は補
強鋼管５）の下部及び下部鋼製板１０ａ，１０ｂの周囲
に、例えば、セメントミルク、セメントモルタル、液状
樹脂の如き固化材１４を注入し、鋼管杭１と一体化した
ものである。これにより、鋼管杭１の埋設時に下部鋼製
板１０ａ，１０ｂによってかき乱された地盤が強化さ
れ、大きな支持力を得ることができる。

【００３３】［実施例］次に、図１４に示す実施形態５
の鋼管杭１を地中に埋設する場合の施工試験を例にと
り、本発明の実施例を説明する。鋼管杭１を構成する鋼
管２は、長さＬ：３０ｍ、外径Ｄ：５００mm、肉厚
ｔ₁：１４mmで、材質は４０キロ鋼であり、また、増強
管５は、長さＨ：５００mm、肉厚ｔ₂ ：２０mmで、材質
は５０キロ鋼である。さらに、下部鋼製板１０ａ，１０
ｂの大きさを１０００mm、肉厚を４０mmとし、先端部か
ら２５０mm上方において補強管５に取付けた。また、上
部鋼製板２０ａ，２０ｂは六角形の鋼板を２分割して形
成し、大きさを１０００mm、肉厚を４０mmとし、鋼管２
の下端部から１０ｍ上方に取付けた。なお、下部鋼製板
１０ａ，１０ｂ及び上部鋼製板２０ａ，２０ｂのピッチ
ｈをいずれも０．１２５Ｄ（６２．５mm）とした。

【００３４】施工にあたり、鋼管杭１の回転力は、図１
６に示すベースマシン３０に搭載したオーガー３１によ
り杭頭に伝達した。試験場所の地盤は、地表から５ｍま
で埋立土、５ｍ〜２７ｍまではＮ値２程度の軟弱粘性
土、２７ｍ以深はＮ値４０以上の強固な細砂層であっ
た。この施工試験の結果、鋼管杭１は短時間でスムーズ
に所定の深さまで埋設することができた。

【００３５】このように、本発明に係る鋼管杭１は、鋼
管杭１に回転力を与えてねじ込みにより地中に埋設する
際、下段翼１０のうち鋼管２の外周面より外側の部分
は、ねじ作用と同様に周囲の地盤からの反力により鋼管
杭１を下方へ推進させる機能を備えており、鋼管杭１が
ある程度貫入されると、鋼管２の上部外周面に取付けら
れた上段翼２０が地盤に作用して推進力が加えられ、固
い地盤にも安定して貫入することができる。

【００３６】また、下部鋼製板１０ａ，１０ｂから伝達
される曲げモーメントは、増強管５により受け持つた
め、鋼管２に過大な曲げモーメントが伝達されることが
ない。さらに、鋼管杭１の下方にあるすべての土砂は鋼
管２の側方に押し出されて圧縮され、密度の高い土砂と
なり、鋼管杭１の底面の支持力に加えて周面摩擦による
大きな支持力が得られる。また、施工後において、上載
建造物等による鉛直荷重を支持する杭として機能すると
きは、下段翼１０は鋼管２の下端開口部を閉塞する底板
としての部分と、鋼管２の外周から突出した部分とを合
わせた全面積が支持体として機能し、さらに、鋼管２の
外周面から突出した上段翼２０も地盤支持力を得ること
ができる。

【００３７】上記の説明では、円形の鋼板を２分割して
下段翼１０を構成し、また、三角形、四角形又は六角形
の鋼板を２分割して上段翼２０を構成した場合を示した
が、本発明はこれに限定するものではなく、楕円形、多
角形等の鋼板を２分割した平板状の下部鋼製板、あるい
は螺旋状に曲げ加工した下部鋼製板等、任意形状の下部
鋼製板により下段翼１０を構成してもよく、また、八角
形以上の多角形の鋼製板を２分割した上部鋼製板により
上段翼２０を構成してもよい。さらに、上部鋼製板も螺
旋状に曲げ加工して構成してもよい。

【００３８】さらに、上記の説明では、円形、楕円形、
多角形等の鋼板を２分割して下部鋼製板又は上部鋼製板
を構成した場合を示したが、３分割以上に分割して下部
鋼製板又は上部鋼製板を構成し、これを鋼管の先端部又
はその近傍及び上部に順次傾斜して取付けるようにして
もよい。また、上記の説明では、１本の鋼管に下段翼及
び上段翼を設けた場合を示したが、複数の鋼管を接続し
た長尺杭の場合は、中杭又は上杭にも上段翼を設けるこ
とにより、推進力及び支持力をさらに向上させることが
できる。

【００３９】

【発明の効果】（１） 本発明に係る翼付きねじ込み式
鋼管杭は、鋼管の先端部又はその近傍に、鋼管の外径よ
り大きい任意形状の複数の鋼管板を傾斜して取付けた下
段翼と、鋼管の長手方向のほぼ中間部又は中間部より上
方の外周面に、鋼管の外径より大きい多角形の鋼板を複
数に分割した鋼製板を下段翼とほぼ同じ角度で取付けた
上段翼とを備えたので、上段翼により、推進力と支持力
を増大させることができる。また、上段翼を鋼管杭の長
手方向のほぼ中間部又はそれより上方に設けたので、鋼
管杭を下方に押し込む推進力が増大し、地盤への貫入量
も増え、下段翼周辺の地盤をかき乱すことによる支持力
の低下を防止することができる。さらに、少なくとも上
段翼には平板状の上部鋼製板を使用できるため、製作が
容易で安価にできる。

【００４０】（２） 上記（１）の下段翼と上段翼の大
きさをほぼ等しく形成したので、上記（１）と同様の効
果を得ることができる。 （３） 上記（１）の上段翼を下段翼より大きく形成し
たので、上記（１）の効果に加えて、鋼管杭の推進力及
び支持力をさらに向上させることができる。

【００４１】（４） 上記（１），（２）又は（３）の
上段翼の１回転当りのピッチを下段翼の１回転当りのピ
ッチより大きくしたので、上記（１）の効果に加えて鋼
管杭の推進力をさらに向上させることができる。 （５） 上記（１），（２），（３）又は（４）の下段
翼と鋼管との間に形成された開口部又は鋼管の先端開口
部を閉塞部材で閉塞したので、施工に際して鋼管内への
土砂の侵入が防止され、先端部下方にある土砂が側方へ
押出されて圧縮され、密度の高い土砂になって鋼管杭の
周面摩擦による支持力をさらに高めることができる。

【００４２】（６） 上記の（１），（２），（３），
（４）又は（５）の鋼管の少なくとも下段翼が取付けら
れる先端部近傍を、前記鋼管の肉厚より厚い肉厚の増強
管又は前記鋼管の強度より大きい強度の増強管で構成し
たので、下段翼から大きな曲げモーメントが鋼管に伝達
されても増強管の応力度を許容値以内に抑えることがで
きる。また、全長を肉厚の厚い鋼管で構成した場合に比
べてはるかに経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の斜視図である。

【図２】図１の鋼管の先端部の斜視図である。

【図３】図１の下段翼の斜視図である。

【図４】図１の上段翼の製作手順を示す平面図である。

【図５】実施形態１の他の例の斜視図である。

【図６】図５の鋼管の先端部の斜視図である。

【図７】実施形態１のさらに他の例の斜視図である。

【図８】図７の上段翼の製作手順の一例を示す平面図で
ある。

【図９】本発明の実施形態２の斜視図である。

【図１０】本発明の実施形態３の斜視図である。

【図１１】本発明の実施形態４の要部の斜視図である。

【図１２】図１１の底面図である。

【図１３】鋼管に加わる地盤反力の説明図である。

【図１４】本発明の実施形態５の斜視図である。

【図１５】本発明の実施形態８の説明図である。

【図１６】本発明に係る翼付きねじ込み式鋼管杭の施工
例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 鋼管杭 ２ 鋼管 ３ 取付部 １０ 下段翼 １０ａ〜１０ｄ 下部鋼製板 １１ 開口部 １２ 閉塞部材 ２０ 上段翼 ２０ａ〜２０ｆ 上部鋼製板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管の先端部又はその近傍に、任意形状
   の複数の鋼製板を傾斜して取付けた前記鋼管の外径より
   大きい下段翼と、 前記鋼管の長手方向のほぼ中間部又は中間部より上方の
   外周面に、前記鋼管の外径より大きい多角形の鋼板を複
   数に分割した鋼製板を前記下段翼とほぼ同じ角度で取付
   けた上段翼とを備えたことを特徴とする翼付きねじ込み
   式鋼管杭。
2. 【請求項２】 下段翼と上段翼の大きさをほぼ等しく形
   成したことを特徴とする請求項１記載の翼付きねじ込み
   式鋼管杭。
3. 【請求項３】 上段翼を下段翼より大きく形成したこと
   を特徴とする請求項１記載の翼付きねじ込み式鋼管杭。
4. 【請求項４】 上段翼の１回転当りのピッチを下段翼の
   １回転当りのピッチより大きくしたことを特徴とする請
   求項１，２又は３記載の翼付きねじ込み式鋼管杭。
5. 【請求項５】 下段翼と鋼管との間に形成された開口部
   又は鋼管の先端開口部を閉塞部材で閉塞したことを特徴
   とする請求項１，２，３又は４記載の翼付きねじ込み式
   鋼管杭。
6. 【請求項６】 鋼管の少なくとも下段翼が取付けられる
   先端部近傍を、前記鋼管の肉厚より厚い肉厚の増強管又
   は前記鋼管の強度より大きい強度の増強管で構成したこ
   とを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の翼付
   きねじ込み式鋼管杭。