JPS5952248B2 - 場所打杭列止水壁の構築工法及びその構築装置用ア−スオ−ガ−のオ−ガ−ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は場所打杭列による山留め用の止水壁を止水性の
向上を図りつつ容易にかつ経済的に構築ｉする場所打杭
列止水壁の構築工法及び構築装置用アースオーガーのオ
ーガーヘッドに関する。

従来、場所打杭による山留に際しての止水性を向上させ
るため、先行して打設された先行杭の間に所要の杭孔を
穿設してモルタルを注入した後、ここのモルタル内より
先行杭に向かってセメントペーストを噴射して先行杭と
の間の残土を切削除去すると同時に注入したモルタル及
びセメントペーストを先行杭面まで及ばせて、前記モル
タルによる中間杭とを相互に緊密に結合して構築する工
法２（例えば、特公昭５４−４２１６７号で提案された
工法）が採られていた。

しかしながら、施工対象とする地盤は多種多様であり、
特に、砂地盤のような水、空気等を含んだ脆弱な粗密体
である場合に、前記セメントペーストの噴射による止水
壁の構築工法は、噴射力の低下や噴射により形成される
溝穴のくずれ等による幅の狭り等によって完全な止水壁
の構築ができず、止水性の低下を来たす難点があった。

そこで、本発明は上記難点を解消し、併せて確実で作業
効率の良い止水壁の構築工法及びその構築装置用アース
オーガーのオーガーヘッドを提供することを目的として
創出されたもので、その要旨は、工法においては、所要
間隔毎に場所打による杭を先行して打設し、その先行杭
の間に所要の杭孔をアースオーガーにより掘削し、この
アースオーガー引上げ時に、アースオーガーに設けた噴
射ノズルにより、高圧セメントペーストを先行杭に向か
って噴射し、先行杭との間の土砂を切削して掘削孔の軸
方向に溝穴を設けると共に、オーガー下端部近傍から掘
削孔内にモルタルを注入し、前記溝穴内に翼体を一体に
連設した中間杭を造成して場所打杭刺止氷壁を構築する
工法において、前記噴射ノズルによる土砂排除部を、噴
射ノズル下方に設けられ且つ前記セメントペーストの圧
力に連繋して先行杭に向かって突出される溝刃により正
確な溝穴とし、この溝穴と掘削孔とにモルタルを注入し
て翼体を一体に有した中間杭を構築することに存するも
のであり、この工法に直接使用する装置においては、場
所打杭刺止氷壁の構築装置用アースオーガーのオーガニ
ヘッドにおいて、ロッドに対称位置で配設される２条の
らせん羽根内に、高圧セメントペーストのジェット噴射
ノズルをロッド軸に対称に一対膜け、この噴射ノズルの
鉛直下方に位置するらせん羽根内に、相対峙する一対の
ピストンを有する水平筒を配設して、前記ピストンの外
端部に夫々溝刃を固着し、前記高圧セメントペーストの
圧力が、密閉された油を介して前記ピストンに伝達され
、高圧セメントにペーストの圧力で前記溝刃をらせん羽
根側方に突出可能とし、この溝刃より下部に杭を形成す
るためのモルタル吐出口を配設したことに存するもので
ある。

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

まず、第１図に示すように、従来の工法と同様に場所打
による先行杭１を施工線に沿って所定間隔毎に先行打設
する。

次に第２図の拡大図で説明すると、これら先行杭１の間
をアースオーガー２を用いて掘削し、掘削後アースオー
ガー２を引上げながら、アースオーガー２先端のオーガ
ーヘッド３のモルタル吐出口４から、低圧モルタル５を
注入すると同時に、オーガーヘッド３の２枚のらせん状
羽根６内に配され、両側方の先行杭１方向に向かって対
称に設けられた噴射ノズル７から高圧セメントペースト
を噴射する。

この時、噴射ノズル７の１／２ピツチ下方の羽根６内に
配設され噴射ノズル７と同一方向にある溝刃８が、前記
セメントペーストの圧力によって羽根６周縁側突出する
。

すなわち、アースオーガー２引上げ時に、先行杭１方向
に噴射される高圧セメントペーストの噴射圧によって先
行杭１との間の土砂が排除されると同時にセメントペー
ストが充填され、その後、前記溝刃８によって土砂排除
部をなぞらえて、均一な幅の連結溝穴を形成することと
なり、この連結溝穴内には、直ちに、オーガーヘッド３
のモルタル吐出口４から排出される低圧モルタル５が充
填されて、翼体９を一体に有した中間杭１０が造成され
る。

そして、溝刃８によって排除されるセメントペーストが
切削した細隙両がわの土砂は、排除部層面に密に圧縮さ
れ、また、その一部は中間杭１０中に分散されて、モル
タルと何等変わるところのないものに強化され、その結
果、先行杭１と中間杭１０は一体に形成されるこの翼体
９により水密に結合したものとなる。

前述のごとくとして、アースオーガー２引上げ時にセメ
ントペースト及びモルタルの充填を完了したならば、先
行杭１と同様に中間杭１０にも鉄筋１１を挿入し、強度
を付与して場所打杭列壁の一体化による止水壁の全工程
を完了する。

また、本工程に使用されるオーガーヘッド３の構造は、
第３図及び第４図に示されるように、大きく分けて、ロ
ッド１２と、このロッド１２の先端部に設けられたビッ
ト１３と、ロッド１２の周側面に対称位置で配置された
２条のらせん状羽根６と、ロッド１２の後端に設けられ
たオーガー継ぎ手１４と、ロッド１２の先端近くに設け
られた低圧モルタル吐出口４と、ロッド１２から羽根６
にかけてロッド１２の軸心に対称位置で設けられた高圧
セメントペーストのジェット噴射ノズル７と、このジェ
ット噴射ノズル７鉛直下方（１／２ピツチ下）の羽根６
内に、前記噴射ノズル７と周方向で配設される溝刃８と
で成る。

前記溝刃８は、ロッド１２内から左右対称に羽根６周縁
まで配設される水平筒１５内の相対峙する一対の小ピス
トン１６の夫々の外がわ端部に取付ボルト等により固着
されており、小ピストン１６の外がわ方向への摺動移動
によって羽根６周縁から突出自在とされる。

また、ロッド１２内には、水平筒１５の長さ方向中央に
一端が連通される垂直筒１７が組込まれ、この中にコイ
ルバネ１８にて上方へ押圧された大ピストン１９が配設
されると共に、大ピストン１９と小ピストン１６との間
には油２０が封入される。

そして、大ピストン１９上方の垂直筒１７上部は高圧セ
メントペースト導通孔２１に連通する連通孔２２が穿設
されており、更には、連通孔２２及び大ピストン１９上
方の垂直筒１７内夫々を洗浄するために栓２３を有した
洗浄水排出口２４を設けておく。

したがって、噴射ノズル７から高圧セメントペーストが
ペーストジェットとなって噴射されると同時に、導通孔
２１及び連通孔２２内のセメントペーストの圧力（約１
００ｋｇ／ｃｍ２）にて大ピストン１９を下方へ押圧し
て移動させて油圧を発生させ、この油圧により水平筒１
５内の小ピストン１６を作動させるものである。

為に、高圧セメントペーストが噴射ノズル７より噴射さ
れると、溝刃８は羽根６の周縁側方に突出することとな
る。

また、高圧セメントペーストの噴射を停止すると、連通
孔２２内のセメントペーストの圧力が降下して、大ピス
トン１９はコイルバネ１８の弾撥力にて上方に復帰移動
し、この移動に伴ない密閉された油を介して小ピストン
１６に固着された溝刃８は、羽根６周縁から引込むもの
である。

前記溝刃８は、第４図で示すようにバネ鋼板を重ねてそ
の先端が上部から下部に至・るに従って短かくなるよう
段状に形成したものであり、このような溝刃８とするこ
とで溝刃８突出時に先行杭１面の粗面突起に係止しても
自身の弾撥力で逃げることで、溝刃８及び小ピストン１
６等の破損防止を図っている。

この溝刃８は図示例の重ね板バネに限定するものでなく
、板バネ単体、密着巻きのコイルバネ（共に図示せず）
等であっても良い。

本発明は上述したように、所要間隔毎に場所打ちによる
杭１を先行して打設し、この先行杭１の間に所要の杭孔
をアースオーガー２により掘削し、このアースオーガー
２引上げ時に、アースオーガー２に設けた噴射ノズル７
により、高圧セメントペーストを先行杭１に向かって噴
射し、先行杭１との間の土砂を切削して掘削孔の軸方向
に溝穴を設けると共に、オーガ−２下端部近傍から掘削
孔内にモルタル５を注入し、前記溝穴内に翼体９を一体
に連接した中間杭１０を造成して場所打杭列止水壁を構
築する工法において、前記噴射ノズル７による土砂排除
部を噴射ノズル７下方に設けられ且つ前記セメントペー
ストの圧力によって先行杭１に向かって突出される溝刃
８により正確な溝穴とし、この溝穴と掘削孔とにモルタ
ル５を注入して翼体９を一体に有した中間杭を構築する
ようにしたから、この翼体９によって先行杭１に中間杭
１０を緊密に結合させて、止水性を向上させることがで
きる。

即ち、従来は、高圧セメントペーストの噴射によっての
み先行杭１と中間杭１０との間の土砂の排除及び連結溝
穴の形成を行なっていたため、地盤によっては連結溝穴
幅が不均一となる難点があったが、本発明工法にあって
は、噴射よる土砂の排除部を溝刃８によってなぞらえる
ことで噴射によっては不充分であった土砂の排除を完全
なものとして均一な幅の翼体９を形成することができる
。

しかも、噴射ノズル７によって形成された排除部の両が
わの土砂をモルタル中に混入攪拌する作用もあり、翼体
９をモルタルと何等変わるところのないものに強化する
ことができるものである。

また、溝刃８は噴射ノズル７下方に設けられ且つセメン
トペーストの圧力によって先行杭１に向かって突出され
るものとしたから、掘削中は溝刃８が羽根６内に引込み
掘削の障害となることはなくなり、しかも、噴射ノズル
７から噴射されるセメントペーストの圧力によって溝形
成時には自動的に羽根６から突出れるものであり、構成
簡素でありなから溝刃８の突出没入が自動的に行なえる
ようになる。

更には、アースオーガー２で掘削後、このアースオーガ
ー２を引上げると同時に、先行杭１に翼体９で緊密に係
合して中間杭１０が形成されるものであるから、従来の
噴射ノズルを有した噴射掘削装置等を再度モルタル杭中
に挿入して作業する必要はなく、作業時間及び作業工程
を大幅に短縮できるものである。

ロッド１２に対称位置で配設される２条のらせん羽根６
内に、セメントペーストのジェット噴射ノズル７をロッ
ド１２軸に対称に一対設け、この噴射ノズル７の鉛直下
方のらせん羽根６内に、相対峙する一対のピストン１６
を有する筒１５を配設して、前記ピストン１６の外端部
に夫々溝刃８を固着し、高圧セメントペーストの圧力が
、密閉された油２０を介してピストン１６に伝達され、
高圧セメントペーストの圧力で前記溝刃８をらせん羽根
６側方に突出可能としたから、羽根６周縁からの溝刃８
の突出没入を高圧セメントペーストの圧力により行なえ
るものである。

従って、通常は溝刃８が羽根６内に没入し掘削の障害と
なることはなく、また、噴射ノズル７からセメントペー
ストを噴射する溝穴形成時にあっては、セメントペース
トの圧力によって自動的に噴射ノズル７によって形成さ
れた溝穴方向に溝刃８を突出できるものである。

しかも、溝刃８突出のための他の駆動源を不要とでき、
更には溝刃８の突出没入の制御手段も設ける必要がなく
なり、装置構成を簡素にできる。

しかも、油圧による溝刃８駆動手段であるから、故障等
の発生も少なく、しかも、先行杭１面がたとえ粗面突起
を有していたとしても、溝刃８を固着した小ピストン１
６が水平筒１５内に逃げることも可能で粗面に対応して
移動できるものであるから、溝刃８や小ピストン１６の
破損防止も図れるものである。

また、溝刃８より下部に杭を形成するためのモルタル吐
出口４を配設したから、溝刃８で正確な溝穴を形成した
後、この溝穴と掘削孔とにモルタル５を注入することが
できる。

以上説明したように本発明によれば、止水性をより一層
向上させた止水壁を溝築でき、しかも、施工は迅速に且
つ容易に行なえ、また、この工法に直接使用する装置を
構成簡素にして提供できる等の優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は工程を
略示する縦断面図及び横断面図、第２図は第１図の一部
拡大縦断面図、第３図は本発明工法に使用されるアース
オーガーのオーガーヘッド部正面図、第４図は第３図に
おけるＡ−Ａ線断面図である。 １・・・・・・先行杭、２・・・・・・アースオーガー
、３・・・・・・オーガーヘッド、４・・・・・・モル
タル吐出口、５・・・・・・低圧モルタル、６・・・・
・・羽根、７・・・・・・噴射ノズル、８・・・・・・
溝刃、９・・・・・・翼体、１０・・・・・・中間杭、
１１・・・・・・鉄筋、１２・・・・・・ロッド、１３
・・・・・・ビット、１４・・・・・・オーガー継手、
１５・・・・・：水平筒、１６・・・・・・小ピストン
、１７・・・・・・垂直筒、１８・・・・・・コイルバ
ネ、１９・・・・・・大ピストン、２０・・・・・・油
、２１・・・・・・導通孔、２２・・・・・・連通孔、
２３・・・・・・栓、２４・・・・・・洗浄水排出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所要間隔毎に場所打による杭を先行して打設し、そ
   の先行杭の間に所要の杭孔をアースオーガーにより掘削
   し、このアースオーガー引上げ時に、アースオーガーに
   設けた噴射ノズルにより、高圧セメントペーストを先行
   杭に向かって噴射し、先行杭との間の土砂を切削して掘
   削孔の軸方向に溝穴を設けると共に、オーガー下端部近
   傍から掘削孔内にモルタルを注入し、前記溝穴内に翼体
   を一体に連接した中間杭を造成して場所打杭列止水壁を
   構築する工法において、前記噴射ノズルによる土砂排除
   部を、噴射ノズル下方に設けられ且つ前記セメントペー
   ストの圧力に連繋して先行杭に向かって突出される溝刃
   により正確な溝穴とし、この溝穴と掘削孔とにモルタル
   を注入して翼体を一体に有した中間杭を構築することを
   特徴とする場所打杭列止水壁の構築工法。 ２ 場所打杭列止水壁の構築装置用アースオーガーのオ
   ーガーヘッドにおいて、ロッドに対称位置で配設される
   ２条のらせん羽根内に、高圧セメントペーストのジェッ
   ト噴射ノズルをロッド軸に対称に一対膜け、この噴射ノ
   ズルの鉛直下方に位置するらせん羽根内に、相対峙する
   一対のピストンを有する水平筒を配設して、前記ピスト
   ンの外端部に夫々溝刃を固着し、前記高圧セメントペー
   ストの圧力が、密閉された油を介して前記ピストンに伝
   達され、高圧セメントペーストの圧力で前記溝刃をらせ
   ん羽根側方に突出可能とし、この溝刃より下部に杭を形
   成するためのモルタル吐出口を配設したことを特徴とす
   る場所打杭列止水壁の構築装置用アースオーガーのオー
   ガーヘッド。