JPS5858489B2 - 場所打ち杭造成工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工事現場にトいて地中に竪穴を掘削し、同時
にモルタル、セメントミルク等を注入して杭を造成する
場所打ち杭の造成工法に関する。

従来から、オーガスクリユーにより地盤に竪穴を掘削し
、オーガスクリユーを引抜きつつその先端からモルタル
等を地大して地中に杭を造成する場所打ち杭の造成工法
が知られている。

しかし上記従来の場所打ち杭工法による場合、地盤が軟
弱であったり、湧水が多いと、削孔した竪穴内に流出す
る水によって、モルタルのセメントが流失し、その強度
を損う欠点があった。

また杭を連続的に並設し、柱列土留壁や止水壁とする場
合にも上記造成工法が多用されているが、このような壁
とするには隣立の杭と互いにラップすることが望ましい
。

しかるに上記のように連続杭を造成する場合、モルタル
が凝固した後ではその強度が高いため、一部が重複した
掘削は不可能であり、さりとて凝固前に掘削すると既設
の杭が崩壊して完全な杭の造成ができないという問題が
あった。

なかには１本のスクリューオーガの下端から杭孔にモル
タルを注入する前に、同下端から液状のモルタル脱水防
止材を注入して充填し、この脱水防止材を地盤に掘削し
た孔壁に浸透させ、ついで同スクリューオーガの下端か
らモルタルを注入して前記脱水防止材を順次押し上げ、
最終的にモルタルと脱水防止材とを置換することにより
モルタル杭を造成するようにした工法（特開昭５２−１
５４２０６号公報）がある。

しかして上記工法によれば、杭孔の孔壁を脱水防止材で
埋めたのちモルタル杭を造成するとき、モルタルの水分
が孔壁から地盤に吸収されずにモルタル杭の造成がなさ
れるためには孔壁の全面に脱水防止材が浸透しなければ
ならないが、実際には地盤の性状に適合する脱水防止材
を用いたとしても杭孔の深さによってその地盤の性状が
異なると、前記モルタルとの置換の際に部分的に浸透し
過ぎて上方部１で至らない場合が生じ、モルタルが直接
孔壁に接することになって部分的に吸水されてし１い、
モルタル杭の造成が不確実となるという問題がある。

本発明は上記従来技術の問題点の解消を図った場所打ち
杭造成工法を提供することを目的としてなされたもので
、掘削穴の周辺地盤からの湧水を防ぎ、充填したモルタ
ル等の流失や、モルタル等への土砂の混入を防止して、
完全な場所打ち杭を得ることができるようにしたもので
ある。

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

１ず本発明工法に用いる掘削機の構成は、第１図に例示
しているように、オーガスクリユー１は中空で、下端に
流出口２を備え、上端はスイベル３に連結され、駆動装
置４により減速機構５を介し回転駆動されるようになっ
ている。

前記スイベル３の外側はモルタルあるいはセメントミル
クの供給源６に連結されている。

ケーシングオーガ７は、前記オーガスクリユー１の外側
を覆う筒状をなし、下部外面に攪拌羽根８が突設されて
いる。

また軸方向に沿って二本の薬液通路９，１０が添設され
、これは下部において攪拌羽根８の間で薬液注出口１１
，１２として外方に開口されている。

前記薬液通路９，１０は、上部でスイベル１３に連結さ
れ、スイベル１３の外側はそれぞれ薬液供給源１４，１
５に連結されている。

前記ケーシングオーガ７は、別の駆動機構１６により減
速装置１７を介して別個に回転駆動自在に構成されてい
る。

図中１８Ｆ′ｉケーシングオーガ７に開口された排土孔
である。

オーガスクリユー１およびケーシングオーガ７の支持ケ
ーシングはブラケット１９で一体的に結合され（その上
下位置関係は調整される）、ワイヤ２０．２１によりク
ローラ２２の前面のタワー２３に垂直に吊持される。

このワイヤ２０，２１は、クローラ２２に設けられた捲
取機２４によって捲取り捲戻しがなされ、前記オーガス
クリユー１とケーシングオーガ７とが組合わされた掘削
機構を昇降させるようになっている。

２５は地盤を示す。

つぎに上記掘削機構を用いての場所打ち杭の造成工法に
ついて説明する。

所定の位置において、オーガスクリユー１およびケーシ
ングオーガ７を回転駆動させながら地盤２５内に降下さ
せると、オーガスクリユー１は下端が若干突出されてい
るので地盤２５に竪穴を掘削して行き、削り取った土砂
は排土孔１８から外方へ排出される。

これに続いてケーシングオーガ７の攪拌羽根８が降下し
、掘削した竪穴の周りの地盤２５を削り、かつ攪拌する
（第２図）。

この土砂は排出されず、はぐされた状態でケーシングオ
ーガ７の外周部に残されながら所要の深さ１で掘進する
（第３図）。

つぎにケーシングオーガ７およびオーガスクリユー１を
引上げるが、ケーシングオーガ７（ｒｉその１１回転が
与えられている。

そして、一方の供給源１４から薬液通路９にセメントミ
ルク等の凝固剤を供給して薬液通路９の注出口１１から
周辺地盤に注出させ、他方の供給源１５から薬液通路１
０に水ガラス等の凝固促進剤を供給して薬液通路１０の
注出口を周辺地盤に注出させる。

注出されたセメント□ルクと水ガラスは攪拌羽根８で土
砂と共に攪拌され、両液の混合によってその土砂を瞬間
的に凝固させる。

このようにしてケーシングオーガ７の上昇と共に中空状
の杭２６が下方から連続的に造成される（第４図）。

同時にオーガスクリユー１側では、供給源６から中空部
を通ってモルタルまたはセメント□ルクを流出口２から
流出させながら上昇させる。

このモルタル等は前記筒状杭２６の生成に追尾する状態
でその中空部内に充填される。

（第４図）。オーガスクリユー１およびケーシングオー
ガ７の全長を抜出したのち、必要に応じモルタルまたは
セメントミルク層の凝固しない前に鉄筋かと、Ｈ型ビー
ムなどの支格材２８を打込み（第５図）、凝固を待つ。

以上のような工法によって得た場所打ち杭は、その造成
の過程において竪穴の周囲の地盤を瞬結的に固めながら
モルタル等を流し込むので、周辺地盤からの湧水の流入
が防がれ、土砂の崩れ落ちがなく、またモルタル等の流
出がない。

したがって純粋なモルタルやセメントミルクによる杭が
造成され、支持力むよび強度の大な勝れた性能の杭とな
る。

前記土砂を瞬間的に凝固させる薬剤は、それらの注入割
合を施工地盤の土質の性状（含水量の多少）に応じて適
宜増減させ攪拌混合と同時に瞬結凝固する。

さらに、凝固剤及び凝固促進剤の注入は、その一方の液
、例えばセメントミルクをケーシングオーガ７の掘削降
下時に注出攪拌し、上昇のときに他の液、例えば水ガラ
スを注出して攪拌混合して瞬結させるようにしてもよい
。

つぎに第７図、第８図は、柱列土留壁や止水壁造成への
応用例で、１ず攪拌羽根８の外径以下の間隔をもって多
数の場所打ち杭２７．２７を前記の工法により並列造成
する。

杭２７．２７の周囲には筒状杭２６，２６が造成される
。

なお、この場合の筒状杭２６，２６は土砂と攪拌混合さ
れたものであるから、防水性はあるが容易に掘削できる
程度の硬さのものである。

ついでこれらの中間位置に前記の工法によって杭２７’
、２７’を造成する。

このとき攪拌羽根８（ｒｉ筒状杭２６ 、２６の一部も
削り、そして再び筒状杭２６’ 、２６’として造成
される。

これにより筒状杭は一部がラップした状態で並設され、
杭２７．２７’ともども一枚の切目のない止水壁が簡単
に造成される。

なお、上記実施例においては、凝固剤としてセメントミ
ルクを凝固促進剤として水ガラスを用いた場合について
のみ説明したが、二液が混合して瞬結するものであれば
これに限られるものではない。

以上説明したように、本発明は、地盤に削孔すると同時
にその周りの土砂を攪拌し、掘削機を引上げる際にこの
攪拌した土砂を瞬結凝固させて筒状の杭を造成しながら
モルタル等を掘削穴内に充填して場所打ち杭を造成させ
るので、充填されたモルタル等には周辺の地盤からの湧
水や土砂類が混入されることがなく、完全な品質の杭と
することができ、強度上きわめて優れたものとすること
ができる。

また柱列土留壁も本発明の応用により容易に造成するこ
とができ、従来の問題点を完全に解消することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明工法を実施するに用いる掘削機の一例を
示す一部縦断側面図、第２図乃至第６図は本発明工法の
工程順を示す縦断面図、第７図は本発明工法による柱列
土留壁の縦断面図、第８図は同横断面図である。 １・・・・・・オーガスクリユー、２・・・・・・流出
口、３・・・・・・スイベル、４・・・・・・駆動装置
、６・・・・・・供給源、７・・・・・・ケーシングオ
ーガ、８・・・・・・攪拌羽根、９゜１０・・・・・・
薬液通路、１１，１２・・・・・・薬液注出口、１３・
・・・・・スイベル、１４，１５・・・・・・薬液供給
源、１６・・・・・・駆動機構、２０，２１・・・・・
・ワイヤ、２２・・・・・・クローラ、２３・・・・・
・タワー、２４・・・・・・捲取機、２５・・・・・・
地盤、２６，２６’・・・・：・筒状杭、２７゜２７′
・・・・・・杭。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軸方向に独立した二つの流体通路を有する外側ケー
   シングオーガに軸芯が中空状の内側オーガスクリユーを
   挿入して互いに回転駆動する１組のオーガスクリユー掘
   削機を用い、前記以外のオーガを駆動させて所定深さ壕
   で掘削し、ついで上記二つの流体通路先端の一方からセ
   メントミルクなどの凝固剤を、他方から水ガラスなどの
   凝固促進剤を、該掘削地盤に適合する割合で注入して土
   砂と攪拌混合させることにより該周辺地盤を瞬結凝固さ
   せ均一硬度の筒状杭を形成すると同時に、内側のオーガ
   スクリユー先端からモルタル等を充填して内外オーガを
   徐々に引抜くことにより杭を造成することを特徴とする
   場所打ち杭造成工法。