JPS6347416A

JPS6347416A - 鋼管杭の埋設工法

Info

Publication number: JPS6347416A
Application number: JP30104386A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Yoshida; 勝之吉田; Yasuyuki Yoshida; 耕之吉田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-12-17
Filing date: 1986-12-17
Publication date: 1988-02-29
Also published as: JPH0458850B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、特に軟弱地盤における基礎杭として好適な鋼
管杭及びその埋設工法に関するものである。

一般に住宅の基礎は、独立基礎、布基礎あるいはベタ基
礎などで施工しており、良質地盤では問題がないが、最
近大都市周辺の良質地盤の住宅地は、開発がしつくされ
、近時は建築をひかえていた軟弱な地盤に住宅を建築す
ることが多くなっており、萌記の一般的な基礎構造では
、年月の経過とともに、地盤の不等沈下などにより、住
宅が沈下、変形し、トラブルを起す事故が頻発している
。

ンドパイル工法、プラスチックボードドレーン工法、プ
レローデイング工法、セメント石灰工法などがあり、ま
た、不等沈下の防止や上部荷重を地盤に伝達する方法と
しては、摩擦くい工法及び支持くい工法がある。

しかし、これらの工法はいずれも敷地の広い大規模な建
設工事に用いられ、さらに、大きな荷重を支持できるよ
う設計された工法であって上部荷重の小さい一般住宅の
基礎としては、敷地面積、施工規模、荷重条件、経済性
その他から使用は難かしい。

現在とられている工法としては、木ぐい、小径コンクリ
ートくいあるいは小径鋼管を打込んで、上部荷重を支持
させているが住宅密集地での施工法としては、騒音、振
動に問題があり、また支持地盤が深い場合はくいが長く
なり、経済的でない。

本発明は、前述のような従来工法における欠点を改善し
、特に住宅密集地における施工に適し、かつ軟弱地盤中
に施工して地盤を改良すると共に、基礎として十分な強
度と支持力を有する鋼管杭およびその埋設に適した施工
法を提供しようとするもので、下端部に掘削刃及びグラ
ウト噴出孔とネノ込用の螺旋翼とを突設した鋼管杭を使
用し、杭の回転により、杭先端掘削刃によって先端の土
砂を掘削軟化させ、抗体外周面に突設した翼巾の大なる
螺旋翼の回転食い込み力によって地中に抗体を回転ネジ
リ込みして、掘削軟化した土砂を横方向の杭体積外に圧
縮し、地表面には土砂を排出せず、無排土で鋼管の拡低
抗を所定深度にネノリ込み沈設し、その際グラウト噴出
孔よりセメントミルクを注入して、鋼管杭の周辺に螺旋
状の支持層と鋼管杭の下端部に根固め団塊を形成させる
ことを大きな特徴としている。

以下、本発明の鋼管杭およびその施工法について図面を
参照して説明する。

第１図は本発明鋼管杭の一実施例を示した側面図、第２
図は同底面図で、これらの図においてＩは鋼管製の杭本
体で、その下端には底板２が固設されており、底板２に
は下方に向けて掘削刃４．４と、グラウト噴出孔３．３
とが突設されている。また、杭本体Ｉの下端部にはその
外周面に沿って翼巾の大きい杭ネジ込み用の螺旋翼５が
突設されている。この螺旋翼５は、図面に示すように、
杭本体ｌの外径のほぼ２倍〜２倍強の外径を有しており
、そしてほぼ−巻強にわたり連続して形成されている。

また、この螺旋翼５のピッチは、螺旋翼５の外径のほぼ
４分の１の長さに選定されている。

本発明の鋼管杭は前述のように構成されており、施工に
あたっては杭本体１の上端部に図示を省略した回動押込
み駆動装置を取付け、その駆動によって杭本体ｌを回動
し、グラウト噴出孔３．３からセメントミルクを注入し
ながら押込んで地中に埋設するのである。

次に、本発明の第１図、第２図に示した鋼管杭による最
も効果的な埋設工法について説明すると、地盤上に鋼管
杭を立設し、駆動装置によって鋼管杭をネノ込むように
回転させながら地中に押圧する。それにより、下端の掘
削刃４によって杭先端の土砂を掘削軟化して流動化させ
、杭本体Ｉの外周面に突設した翼巾の大きな杭ネジ込み
用螺旋翼５を掘削した土砂に食い込ませ、土の組成を反
力として回転推進して、流動化した土砂を杭側面に圧縮
して押しのけ、鋼管杭を地中にネジリ込んでゆくのであ
る。

そして、萌記の鋼管杭の回転にあたっては、その底板に
あるグラウト噴出孔３よりセメントミルクを出せば、掘
削軟化した土砂とセメントミルクは掘削刃４により混合
された混合土砂は、抗体の貫入によって抗体積分の混合
土砂が杭体積外の横方向に圧縮されることになり、した
がって、地表面には土砂を排出せず無排土で杭の埋設が
行われるとともに、第３図のように、杭本体ｌの周辺お
よび回転軌跡には、セメントミルクが掘削土と混合され
て充填し、螺旋状の周辺支持層８が連続状態で形成され
ることになる。

このようにして、鋼管杭を所定の深度まで貫入させたな
ら、次に、鋼管杭の回転を逆転〜正転と繰り返しながら
鋼管杭の上下動を繰返し行う。この場合、螺旋翼５の軌
跡に沿うように回動と上下動をさせることが必要である
。それにより、杭先端付近の土砂はセメントミルクと混
合されフィルコンクリートとなり、杭先端部は螺旋翼と
一体の大径飲代根固め団塊を造り、地中のプラグ効果を
大きくすると共に、上下動によって鋼管杭の表面に密接
している周面地盤と鋼管杭との間に隙間が生じ、杭先端
より流出して来たセメントミルクが流入充満し、混合さ
れ、鋼管杭と外周土砂及び周辺支持層８間に付着し、杭
先端付近で横方向に押し出され圧密されたフィルコンク
リートの水分を付近の土砂が吸い膨張してセメントミル
クは抗体との間にサンドウィチ状に挟まれ圧着し抗体と
の付着をよくし、周辺摩擦力を強力に増大させることに
なり、基礎杭としての大きな支持力を発揮することにな
るのである。

なお、セメントミルクの注入は、杭本体ｌ中にセメント
ミルクを入れてやり噴出孔３からの自然噴出にまかせれ
ばよいが、必要に応じては噴出孔３に注入パイプ等を連
結して強制的に噴出させるようにしてもよい。また、貫
入後の鋼管杭の管中は空洞のままにしておいても、或は
コンクリート等を充填してもよい。

以上説明したように、本発明による鋼管杭は、杭本体の
下端部に、掘削刃及びグラウト噴出孔と杭本体の外径の
ほぼ２倍強にわたる翼巾の大きな抗ネジ込用の螺旋翼を
突設した構成のものであるから、掘削刃による土砂の軟
化、流動化と、その土砂への翼巾の広い螺旋翼の食い込
みによって、僅かな押圧力によって杭を回転させるだけ
で沈設が能率よく容易にでき、また、構造は極めて簡単
なので安価に製作することができる。しかも、翼巾の広
い螺旋翼を用いているので、螺旋翼の面積に相応する大
きな支持力が得られ、特に軟弱地盤における住宅等の基
礎杭に適用して大きな効果を奏するものである。また、
この鋼管杭はこれを回転、圧入すると共に、グラウト噴
出孔よりセメントミルクを注入しながら埋設するように
したので、鋼管杭の下端部には螺旋翼と一体結合された
大径の根固め団塊が形成されると共に、鋼管杭の周辺に
も螺旋翼の回転軌跡に沿う周辺支持層が鋼管杭と一体化
して形成され、埋設した鋼管杭の支持力を著しく増大さ
せることができ、したがって、小径、短尺な鋼管杭を用
いしかもその使用本数も少なくてすみ、施工の手間およ
び経費が大巾に軽減され、特に軟弱地盤上に建設する一
般住宅用の基礎として優れた効果を発揮するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明鋼管杭の一実施例を示す側面図、第２図
は本発明鋼管杭の施工状態を示す側断面図である。１・・・杭本体　　２・・・底板３・・・グラウト噴出孔　　４・・・掘削刃５・・・螺
旋翼　　６・・・螺旋翼の回転軌跡７・・・掘削孔　　
８・・・周辺支持層９・・・根固め団塊第１図　　　　　第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鋼管製の杭本体の下端に底板を固設し、該底板に
掘削刃及びグラウト噴出口を設けると共に、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
る翼巾の大きな杭ネジ込用の螺旋翼を、ほぼ一巻きにわ
たり突設したことを特徴とする、鋼管杭。
（２）鋼管製の杭本体の下端に底板を固設し、該底板に
掘削刃及びグラウト噴出口を設けると共に、杭本体の下
端部外周面に翼巾の大きな杭ネジ込用の螺旋翼を、ほぼ
一巻きにわたり突設した鋼管杭を、ネジ込むように回転
させながら地中に押圧し、下端の掘削刃によって杭先端
の土砂を掘削、流動化させ、その土砂中に螺旋翼を食い
込ませて、土の組成を反力として螺旋翼の軌跡に沿って
回転推進しつつ地中にネジ込んで管杭を地盤中に回転、
圧入させながらグラウト噴出孔よりセメントミルクを注
入して、鋼管杭の周辺に螺旋状の周辺支持層を形成し、
鋼管杭の所定深さへの貫入後は、鋼管杭を螺旋翼の食い
込み軌跡に沿って回動させながら上下動を行ない、鋼管
杭の下端部に根固め団塊を形成させることを特徴とする
、鋼管杭の埋設工法。