TWI602973B - 旋轉壓入鋼管樁 - Google Patents

Description

旋轉壓入鋼管樁 發明領域

本發明是有關於一種在鋼管的前端安裝螺旋狀葉片的旋轉壓入鋼管樁。

發明背景

習知中，就有關將旋轉力施加到在鋼管的前端設置了螺旋狀葉片的旋轉壓入鋼管樁而使其貫入到地盤的工法，已提出有多數的工法。例如在專利文獻1所記載的鋼管樁中，包含有設於鋼管的下端的掘削刀、設於鋼管的下部外周且具有2倍樁徑的外徑的下側螺旋翼、及設於其基端側的上側螺旋翼。並且包含有藉由掘削刀掘削地盤，將旋轉進入各螺旋翼的底面側的土砂排出到各旋轉翼的外側的排土板。

又，記載於專利文獻2之旋轉壓入鋼管樁具有前端部形成螺旋狀的鋼管、將比鋼管的直徑大且大略圓形的鋼板沿著鋼管的前端形狀形成螺旋狀的下側螺旋翼、及設於其基端側且將甜甜圈形的鋼板形成螺旋狀的上側螺旋翼。

又，記載於專利文獻3之旋轉壓入鋼管樁是將鋼管的前端形成螺旋狀，且於鋼管的前端部的內外伸出1片葉片，使突出外側的部分和鋼管本體所成的角度成略直角。而且，在該葉片形成切口以使旋轉貫入時的土砂平順地移動。

【先行技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】日本特許第2847062號公報

【專利文獻2】日本特許第3031247號公報

【專利文獻3】日本特許第3643303號公報

【發明概要】

發明概要

但是，記載於專利文獻1及2的旋轉壓入鋼管樁中，鋼管的前端側和其後方分別配設下側螺旋翼和上側螺旋翼而謀求提升掘削時的推進力，然而由於鋼管樁的前端部閉塞或是固定了設置接近圓形小孔的下側螺旋翼，所以使鋼管樁旋轉貫入到所謂地盤的中間層或是支撐層的強固地盤時，有所謂掘削時的阻抗較大的缺點。

因此，有所謂為使鋼管樁貫入需要過大的推壓力或旋轉力的缺點。或是，為了抵抗阻抗而使鋼管樁貫入，必須反覆進行正轉和反轉，非常耗時而有所謂無法在短時間確保預定埋入深度的問題。

而且，下側螺旋翼和上側螺旋翼由於在平面視時 具有略圓形或略環形，且以徑向的1條切痕分裂成上下而形成螺旋狀，所以如圖4B所示，鋼管樁旋轉貫入時掘削的土砂不平順的移動在螺旋翼所形成之上下方向的間隙，而成用以獲得地盤反力的阻抗，有著貫入性(施工性)降低的缺點。

又，記載於專利文獻3之旋轉壓入鋼管樁由於僅在鋼管的前端設置1片葉片，所以在地盤的軟弱層和強固之支撐層的層邊境等無法獲得鋼管樁貫入所需的推進力，而有空轉之虞。

本發明是鑒於如此之事情而完成者，是以提供一種平順地貫入地盤且施工性高，並且支撐力大的旋轉壓入鋼管樁為目的。

本發明之旋轉壓入鋼管樁的態樣，包含：鋼管；第一葉片，略螺旋狀地形成於鋼管的前端側，並於其圓周方向形成具有切角的第一切口；及第二葉片，略螺旋狀地形成於鋼管之第一葉片的長度方向後端側，並於其圓周方向形成具有切角的第二切口，第一葉片之第一切口和第二葉片之第二切口配設於在圓周方向不重疊的位置，第二切口的切口角度設定成比第一切口的切口角度小。

依據本發明，因為鋼管安裝有第一葉片和第二葉片，且分別於略螺旋狀的圓周方向以不重疊的方式偏位設置略錐狀(亦即扇形)的第一切口和第二切口，所以可使從下仰望時的第一切口和第二切口的面積較小，而可實現大的支撐 力。又，旋轉貫入時藉由第一葉片和第二葉片所掘削的土砂會通過第一切口和第二切口而平順地移動，施工性高。而且，第一切口和第二切口由於在圓周方向偏位，所以貫入時抑制旋轉壓入鋼管樁的傾斜而可以平衡良好地進行施工。

由於設定成使位在鋼管的基端側的第二葉片的切角比第一葉片的切角小，所以可在確保優異的施工性下實現大的支撐力。但是，第二葉片無第二切口時，旋轉貫入時的阻抗大施工性變差。

又，第一切口和第二切口也可是於鋼管的圓周方向形成在等間隔的位置。

利用將第一葉片的第一切口和第二葉片的第二切口等間隔地配置於鋼管的圓周方向，而使初期貫入時的直進性佳且可以短時間平順地貫入。

以第二葉片的外徑形成為比第一葉片的外徑大者為佳。

利用使第二葉片的外徑比第一葉片的外徑大，而獲得楔效果，易於貫入並增大支撐力。

也可是第一葉片形成有相較鋼管之前端開口為小直徑的開口，且該開口連通於第一切口而形成。

以比鋼管的前端開口還小的直徑形成連通於第一切口的第一葉片的開口，一面防止旋轉貫入時大量土砂侵入到鋼管內，一面由於一部分的土砂通過開口侵入到鋼管內，阻抗小而提升推進速度。

也可是鋼管的內部安裝有限制土砂流入的環狀或圓盤狀的閉塞構件。

藉由設於鋼管內部的閉塞構件，即使土砂從第一葉片的開口侵入到鋼管的內部，大部分也會因閉塞構件而被抑止，所以可使支撐力增大。另一方面，由於地下水等在完全閉塞前會從前端開口侵入到管內，所以可降低作用於旋轉壓入鋼管樁的浮力。

依據本發明之旋轉壓入鋼管樁的上述態樣，由於將第一葉片的第一切口和第二葉片的第二切口於圓周方向偏位配設於不重疊的位置，所以可使從下仰望時的第一切口和第二切口的缺損面積較小，實現大的支撐力。又，於地盤旋轉貫入鋼管樁之際，由於第一葉片的前端的掘削阻抗和第二葉片的前端的掘削阻抗平衡，而且掘削土砂通過第一切口和第二切口平順地移動而獲得大的推進力，所以可同時提升支撐力和施工性。

1‧‧‧旋轉壓入鋼管樁

1A‧‧‧旋轉壓入鋼管樁

1B‧‧‧旋轉壓入鋼管樁

2‧‧‧鋼管

3，15‧‧‧下葉片(第一葉片)

3a‧‧‧開口

4，16‧‧‧上葉片(第二葉片)

6‧‧‧第一切口

7‧‧‧刀尖部

9‧‧‧第二切口

10‧‧‧刀尖部

12‧‧‧閉塞板

12a‧‧‧小孔

15a‧‧‧開口

17a‧‧‧下側葉片部

17b‧‧‧上側葉片部

18‧‧‧第一切口

19‧‧‧連結固定部

21a‧‧‧下側葉片部

21b‧‧‧上側葉片部

22‧‧‧連結固定部

23‧‧‧第二切口

P‧‧‧抵接部

α‧‧‧切角(第一切角)

β‧‧‧切角(第二切角)

圖1是從斜下方看本發明第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁的立體圖。

圖2是顯示於圖1之旋轉壓入鋼管樁的主要部分縱斷面圖。

圖3是從前端側看顯示於圖2之旋轉壓入鋼管樁的圖示。

圖4A是顯示第一實施形態中樁旋轉貫入時下葉片的第 一切口和土砂的掘削流動之關係的說明圖。

圖4B是習知中樁旋轉壓入時下葉片的切口和土砂的掘削流動之關係的說明圖。

圖5是顯示旋轉壓入鋼管樁朝地盤旋轉貫入狀態的說明圖。

圖6A是實施試驗例1之地盤的深度和地盤強度之關係的圖示。

圖6B是顯示實施例1和比較例1之試驗例1中，施工扭矩的測量結果的圖示。

圖6C是顯示上述試驗例1中，施工時間的測量結果的圖示。

圖7A是顯示實施試驗例2之地盤的深度和地盤強度的關係的圖示。

圖7B是顯示實施例2和比較例2之試驗例2中，施工扭矩的測量結果的圖示。

圖7C是顯示上述試驗例2中施工時間的測量結果的圖示。

圖8是顯示變形例的旋轉壓入鋼管樁之與圖2相同的斷面圖。

圖9是顯示第二實施形態之旋轉壓入鋼管樁的第一葉片的平面圖。

圖10是第二葉片的平面圖。

較佳實施例之詳細說明

以下，參照所附圖面，就有關本發明之實施形態的旋轉壓入鋼管樁進行說明。

(第一實施形態)

首先，參照圖1至圖7，就有關本發明第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁1進行說明。

本第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁1如圖1至圖3所示，筒狀鋼管2之具有前端開口的前端面形成螺旋狀。該前端面固定有形成螺旋狀的下葉片3，且在鋼管2的長度方向基端側從下葉片3隔著預定間隔固定有上葉片4。利用使設於鋼管2的長度方向的葉片設置下葉片3和上葉片4之2片，而可從兩方的葉片3、4獲得推進力。

而且，也可以是使葉片在鋼管2的長度方向設置3片以上，又，也可以是使下葉片3固定在鋼管2的前端附近。

此處，在說明書中，是採取將旋轉壓入鋼管樁1及鋼管2的地盤貫入方向前方稱為前方、前端側，並將其相反側稱為基端側、後端側。

下葉片3如圖1及圖3所示，是形成平面視為略環狀，將其一部分切口而形成第一切口6，並全體形成螺旋狀。而且，下葉片3係其內周緣朝鋼管2的前端開口的內側突出，外周緣作成突出到鋼管2的外側的形狀，且以熔接等固定於鋼管2的前端面。下葉片3的內側形成開口3a，其內徑尺寸是作成例如鋼管2外徑的約1/2的尺寸。下葉片3形成有從其開口3a朝外側切口成大略錐狀(亦即扇形)的第 一切口6。第一切口6具有切角α，其兩端部形成下葉片3之螺旋狀高度方向的上端部和下端部。第一切口6的旋轉方向前方側的下端部形成有刀尖部7。

此處，本實施形態之下葉片3的第一切口6中，如圖4A所示，利用在圓周方向及高度方向形成因第一切口6所產生的間隙，而在旋轉貫入時以刀尖部7掘削，將地盤的土砂通過第一切口6上推，使下葉片3朝下方推進。因此，土砂通過第一切口6平順地移動，掘削抵抗變小。上葉片4之第二切口9也發揮同樣的功能。

另一方面，如顯示於圖4B之習知技術，在切口沒有對圓周方向擴展的切角時，在掘削時地盤之土砂的反力便作用於終端部的葉片，使土砂的移動和推進無法平順地作動。

又，上葉片4是形成為具有比下葉片3的外徑大的外徑，例如下葉片3之外徑的大約1.5倍尺寸的平面視大略環狀，將其一部分於圓周方向以切角β進行切口以形成第二切口9，而且全體形成螺旋狀。利用將上葉片4的外徑設定比下葉片3的外徑大，而使在朝地盤貫入時旋轉壓入鋼管樁1獲得大的推進力而易於進入地盤內，而且增大上葉片4所產生的支撐力。

上葉片4係其內周面以熔接等固定於鋼管2的外周面。又，上葉片4的第二切口9是形成在從下葉片3的第一切口6於圓周方向偏位的位置，例如在鋼管樁2的圓周方向和第一切口6離開大略180度之相對向的位置。第二切口 9也是從內側朝外側以預定的切角β切口成大略錐狀(亦即扇形)而形成。第二切口9的兩端部形成上葉片4的螺旋狀高度方向的上端部和下端部。第二切口9的旋轉方向前方側的下端部形成有刀尖部10。

而且，是設定成第一切角α(或是其面積)>第二切角β(或是其面積)。利用使第二切口9的第二切角β比第一切口6的第一切角α小，而可使旋轉壓入鋼管樁1的支撐力較大。又，利用在下葉片3和上葉片4使第一切口6和第二切口9設置在例如大約180度相對向的位置，而使旋轉貫入時之掘削反力的平衡佳、貫入平順而可於短時間施工。而且，抑制初期貫入時旋轉壓入鋼管樁1傾斜而在鉛直方向進行良好品質的施工。

又，下葉片3的開口3a是以鋼管2外徑的1/2的內徑開放。而且，上葉片4的區域在鋼管2的內部形成平面視環狀的閉塞板12，並以熔接等固定於鋼管2的內面。因此，在閉塞板12的中央形成有可讓地下水或土砂等流通的小孔12a。並且，鋼管2為小直徑的情況，由於在前端開口會堵塞，所以也可以沒有閉塞板12，然而鋼管2的直徑大的情況，由於在前端開口土砂難以堵塞，所以利用設置閉塞板12終究是有助於支撐力。

如習知技術般，鋼管2的前端閉塞時，旋轉壓入鋼管樁1在旋轉貫入之際的阻抗大，而且由於因地下水所產生的浮力會作用於鋼管2而增大貫入時的阻抗，所以有施工性差的缺點。另一方面，鋼管2的開口全體為全開狀態 時，由於土砂流入到鋼管2內而有支撐力變小的缺點。相對於此，本實施形態之旋轉壓入鋼管樁1中，雖然掘削的土砂的一部分侵入到鋼管2內，但是藉由閉塞板12而阻止更大部分的土砂的侵入，而且由於閉塞板12以螺旋狀在中央有小孔12a，所以可使旋轉貫入之際的阻抗較小，並且降低地下水所產生的浮力。

本第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁1具有上述的構成，接著就有關其施工方法進行說明。

將旋轉壓入鋼管樁1藉由打樁機等垂直地立起在地上，把持旋轉壓入鋼管樁1的頭部，一面使其旋轉一面扭入到地中。如此，藉由旋轉之下葉片3、上葉片4的刀尖部7、10，而依序一面掘削地盤一面侵入到地中，土砂通過下葉片3、上葉片4之第一切口6、第二切口9而平順地移動到鋼管2的外周側，阻抗力小。

而且，從地盤獲得反力而使旋轉壓入鋼管樁1朝地中推進。

而且，由於下葉片3的第一切口6和上葉片4的第二切口9是設置於大約180度相對向的位置，所以以各刀尖部7、10掘削地盤而推進之際，掘削荷重平衡，可使旋轉壓入鋼管樁1易於鉛直地保持並進行推進。又，利用分別形成於下葉片3和上葉片4的第一切口6和第二切口9的刀尖部7、10掘削土砂，而使通過各切口6、9的移動平順，施工性和推進性良好之外，並且利用將刀尖部7、10設在相對向的位置，而不使過大的負荷作用在鋼管2，而可維持 旋轉壓入鋼管樁1的鉛直推進性。

藉由以上，由於比起在鋼管2的前端設置1片葉片的旋轉壓入鋼管樁，將設了第一切口6及第二切口9之2片的下葉片3及上葉片4設置在鋼管2的前端側的旋轉壓入鋼管樁1獲得較大的推進力，所以不空轉而可確實地從軟弱層貫入到強固的支撐層，並且在支撐層也可平順地施工。

又，由於第二切口9的切角β是設定成比第一切口6的切角α小，所以不只可確保良好的施工性，亦可實現比上葉片4所產生之大推壓力還大的支撐力。另一方面，上葉片4不設第二切口9時，施工性會降低。

再者，以預定間隔固定設於鋼管樁2之下葉片3和上葉片4，且上葉片4具有比下葉片3還擴大直徑的形狀。因此，由於旋轉壓入鋼管樁1獲得大的推進力，所以不空轉而可確實地從軟弱層貫入到強固的支撐層，並且在支撐層也可平順地進行施工。

又，如圖5所示，獲得被擴大直徑的上葉片4和比較小直徑的下葉片3的配列所產生的楔效果，並且藉由使鉛直荷重作用時從下葉片3的外周側朝上方壓出的土砂，因位於上側之擴大直徑形狀的上葉片4的推壓力，拘束並壓住移動，而獲得之下葉片3的支撐力提升效果，可實現旋轉壓入鋼管樁1之大的地盤支撐力。

旋轉壓入鋼管樁1不空轉，可確實地從軟弱層經由層境邊貫入到強固的支撐層，並且轉壓入鋼管樁1於鉛直方向貫入並推進到支撐層。而且，由於上葉片4的第二切口9 的切角β比下葉片3的第一切口6的切角α小，壓住地盤的面積大，所以可使旋轉壓入鋼管樁1之對地盤的支撐力大。

又，由於在鋼管2的前端形成於下葉片3的開口3a以鋼管2外徑之大約1/2的內徑和連通於外側的第一切口6形成大約鍵孔形狀，所以土砂可流入。因此，在旋轉貫入時在鋼管2的前端的阻抗小。侵入到鋼管2內的土砂雖藉由閉塞板12被阻止，然而由於閉塞板12是環形(或圓盤狀或是螺旋狀)且於中央形成小孔12a，所以土砂稍微可朝上方流出，貫入阻抗小。又，旋轉貫入時即使地下水湧出，因為也可從開口3a流入到鋼管2內，所以作用在旋轉壓入鋼管樁1的浮力小，而不會阻礙施工性能。

【實施例】

以下，就有關本發明第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁1的實施例1、2和比較例1、2所進行的試驗例1、2和其結果進行說明。

(試驗例1)

於試驗例1，在實施例1和比較例1的試驗所使用的旋轉壓入鋼管樁1是使鋼管2的直徑為ψ 190mm、施工長度為30.2m。而且，以上述第一實施形態之構成作為實施例1，且以實施例1中在上葉片4不設第二切口9者作為比較例1。

而且，如將旋轉壓入鋼管樁1顯示於表1般，對應深度分割成下樁、中1樁、中2樁、中3樁及上樁，且於前端之下樁設置下葉片3及上葉片4，依序進行旋轉貫入直到預定的深度為止，並測量施工扭矩、施工時間和支撐力。將其 結果顯示於表1和圖6的圖表。

圖6A是顯示因應了依據在試驗樁附近所進行之地盤調查的深度的地盤強度之圖示。又，圖6B是表示了顯示施工扭矩的試驗結果的圖，實施例1和比較例1的施工扭 矩大致同等。圖6C是顯示施工時間的圖，在深度12m及18m附近的地盤強度變高的地盤(例如密實砂地盤)深度，比較例1和實施例1相比，有著施工時間增大的特性。

又，從表1，旋轉壓入鋼管樁1旋轉壓入所需的時間在實施例1中為125分，在比較例1中為182分。又，旋轉壓入鋼管樁1的支撐力在實施例1約為1100kN，在比較例1約為1400kN。

從試驗例1的結果了解，在上葉片4不設第二切口9的比較例1其支撐力比實施例1高1.25倍，然而在深度12m以上的強固地盤，實施例1比起比較例1施工時間短，而可發揮高施工性。因此，在下葉片3和上葉片4之相對向的位置分別設置第一切口6和第二切口9的實施例1中，相較比較例1施工性高，特別是在堅固的地盤的施工性高。又，支撐力雖是在上葉片4不設切口的比較例1較高，然而即使是在實施例1也獲得了充分高的支撐力。

(試驗例2)

即使是在試驗例2中，在實施例2和比較例2中所使用的旋轉壓入鋼管樁1是使鋼管2的直徑為ψ 190mm，施工長度為12.5m。而且，以上述實施形態的構成作為實施例2，並將上葉片4的第二切口9重疊於下葉片3的第一切口6而設置者作為比較例2。

而且，如表2所示，因應深度將旋轉壓入鋼管樁1分割成下樁、中樁及下樁，在下樁設置下葉片3及上葉片4，依序進行貫入試驗直到所要的深度，並測量施工扭矩及施工 時間和支撐力。其結果顯示於表2和圖7的圖表。

圖7A是顯示因應地盤深度之地盤強度的圖示。圖7B是顯示表示施工扭矩之試驗結果的圖表，且實施例2和比較例2之施工扭矩是大致同等。

而且，在深度約0~1m的初期深度，比較例2的施工扭矩急遽變高，初期的鉛直推進性差。圖7C是顯示施工時間的圖示。

又，從表2，旋轉壓入鋼管樁1的施工時間在實施例2是30分，在比較例2是36分。又，旋轉壓入鋼管樁1的支撐力在實施例2約1000kN，在比較例2約650kN。因此，實施例2的支撐力是比較例2的約1.5倍。

藉由試驗例2，於圖7B中，施工扭矩在深度淺且地盤強度低的區域，比較例2是較高的，在深度深且地盤強度高的區域則為相同程度。

又，顯示於圖7C的施工時間，全體上實施例2比起比較例2是相當的短。

又，在顯示於表2的試驗結果中，施工時間在實施例2 是0.76倍短。有關支撐力也是實施例2的支撐力高。

從試驗例2的結果，實施例2比起比較例2，施工時間短且可發揮高施工性。又，有關支撐力也是實施例2獲得比較例2的1.5倍以上的高支撐力，特別是在貫入初期的施工性良好。

如上述，依據本實施形態的旋轉壓入鋼管樁1，達到以下的效果。

(1)由於下葉片3的第一切口6和上葉片4的第二切口9位於鋼管2的圓周方向上相對向的位置，所以旋轉壓鋼管樁1旋轉貫入地盤之際，第一切口6的刀尖部7所產生的掘削阻抗和第二切口9的刀尖部10所產生的掘削阻抗平衡，而且掘削土砂藉由第一切口6及第二切口9而平順地移動，獲得大的推進力，藉此可使施工性提升。

(2)又，由於使第二切口9的切角β設定比第一切口6的切角α小，所以上葉片4所產生的推壓力和支撐力比較大。

(3)又，由於上葉片4的外徑相較下葉片3的外徑為大直徑，所以藉由楔效果在地盤貫入時旋轉壓入鋼管樁1的貫入效率佳，可壓住地盤並增大下葉片3之鉛直方向的支撐力。

(4)再者，因為下葉片3形成比鋼管2的內徑小的小直徑開口3a，進一步在鋼管2的內部設置環狀的閉塞板12並於中央形成小孔12a，由於可將土砂引入到鋼管2的內部，所以貫入時的阻抗小。而且，由於降低地下水等所產生的浮力，不會使施工性降低。

而且，本發明並不限定於上述第一實施形態，在不逸脫本發明要旨的範圍可進行適宜的變更或置換等。以下，就有關本發明的其他實施形態或變形例進行說明，和上述第一實施形態相同或同樣的構件、零件等使用相同符號而省略說明。

例如，上述第一實施形態之旋轉壓入鋼管樁1的鋼管2中，內部的裡側固定將閉塞板12形成環狀者，然而並不一定需要是環狀，也可是螺旋狀的板或圓盤等任意的閉塞構件。即使是具有如此構成的情況，由於旋轉貫入時土砂等會侵入到鋼管2內，所以可獲得高支撐力。又，在鋼管2的內部侵入地下水等的情況，可降低浮力而提升施工性。

又，在顯示於圖8的第一變形例的旋轉壓入鋼管樁1A，也可是鋼管2內不設置閉塞板12等，即使是在開口狀態也提升推進力。又，也可是以下葉片3閉鎖鋼管2的前端開口。

(第二實施形態)

又，圖9及圖10是顯示本發明之第二實施形態的旋轉壓入鋼管樁1B的圖。在本第二實施形態的旋轉壓入鋼管樁1B中，和上述第一實施形態的旋轉壓入鋼管樁1同樣地是以固定於鋼管2的前端面的下葉片15和固定於其基端側的上葉片16構成。而且，上葉片16的外徑是設定成比下葉片15的外徑還大。

如圖9所示，下葉片15係以複數片，例如以大略圓弧狀且平板狀的2片葉片部構成，其中之一葉片部稱為下側 葉片部17a，另一葉片部稱為上側葉片部17b。兩葉片部17a、17b是例如在與鋼管2的抵接部P藉由熔接等而互相於上下方向交叉固定，該固定部分稱為連結固定部19。設在鋼管2的前端面的下葉片15是突出於鋼管2的前端開口的內側和外側。而且，藉由兩葉片部17a、17b的內周緣而形成比鋼管2的內徑還小的開口15a。

下側葉片部17a相對於通過連結固定部19之與鋼管2的長度方向直交的基準線向下傾斜。又，上側葉片部17b相對於通過連結固定部19之與鋼管2直交的基準線向上傾斜。因此，下葉片15是呈以下側葉片部17a和上側葉片部17b傾斜成大略螺旋狀的形狀。而且，下側葉片部17a的下端部形成有第一切口18，該第一切口18是在和上側葉片部17b的端部間以平面視時成為從鋼管2朝外側擴展的切角α的錐狀(亦即扇形)，下側葉片部17a的第一切口18側的端面形成有未圖示的刀尖部。因此，夾著第一切口18的下側葉片部17a和上側葉片部17b的兩端部在水平方向和上下方向形成有間隙。

而且，第一切口18也可是切除上側葉片部17b而形成，也可是切除下側葉片部17a和上側葉片部17b的雙方而形成。

又，如圖10所示，上葉片16是以複數片，例如以大略圓弧狀且平板狀的2片葉片部構成，其中之一葉片部稱為下側葉片部21a，另一葉片部稱為上側葉片部21b。兩葉片部21a、21b例如是以熔接等而相互地固定和鋼管2 的抵接部P，該固定部分稱為連結固定部22。而且，連結固定部22以平面視時，是設於和下葉片15的連結固定部19相對向的角度位置。

下側葉片部21a相對於通過連結固定部22之與鋼管2的長度方向直接的基準線向下傾斜。又，上側葉片部21b相對於通過連結固定部22之與鋼管2直交的基準線向上傾斜。因此，上葉片16是以下側葉片部21a和上側葉片部21b傾斜成大略螺旋狀。而且，下側葉片部21a的下端部形成有第二切口23，該第二切口23是在和上側葉片部21b的端部間以平面視時，呈從鋼管2朝外側擴展的切角β(β<α)，在下側葉片部21a的第二切口23側的端面形成有未圖示的刀尖部。因此，夾著第二切口23的下側葉片部21a和上側葉片部21b的兩端部於水平方向和上下方向形成間隙。

而且，第二切口23也可是切除上側葉片部21b而形成，也可是切除下側葉片部21a和上側葉片部21b雙方而形成。

因此，本實施形態之旋轉壓入鋼管樁1B中，也使旋轉壓入鋼管樁1B一面旋轉一面貫入地盤時，以面向呈大略螺旋狀的下葉片15之下側葉片部17a的第一切口18的刀尖部掘削地盤，且以面向呈大略螺旋狀的上葉片16之下側葉片部21a的第二切口23的刀尖部掘削地盤。而且，以下葉片15和上葉片16的刀尖部所掘削的土砂分別通過第一切口18、第二切口23而平順地朝上方移動。

而且，由於下葉片15的第一切口18和上葉片16的第二切口23是在鋼管2的圓周方向位於相對向的位置，所以第一切口18的刀尖部所產生的掘削阻抗和第二切口23的刀尖部所產生的掘削阻抗是相對向，而可平衡良好地進行施工。

又，由於第二切口23的切角β是設定比第一切口18的切角α小，所以上葉片4所產生的旋轉壓入鋼管樁1B的支撐力高。

而且，由於上葉片16的外徑相較下葉片15的外徑為大直徑，所以地盤貫入時旋轉壓入鋼管樁1B的貫入效率佳，鉛直方向的支撐力增大。進一步，除了因為在鋼管2的前端開口內形成了下葉片15的開口15a，所以推進阻抗小外，由於地下水等所產生的浮力的作用減少，所以不會使施工性降低。

而且，在上述各實施形態中，將下葉片3、15和上葉片4、16形成略螺旋狀，分裂後的端部間以平面視時，雖使略錐狀(亦即扇形)的第一切口6、18和第二切口9、23形成於分別略呈180度相對向的位置，然而第一切口6、18和第二切口9、23只要是在不互相重疊的位置，也可是不在相對向的位置。

又，下葉片3、15和上葉片4、16中，形成第一切口及第二切口處並非限定於1處，也可是分裂在複數處，並且各個設置刀尖部。於此情況，各葉片3、4、15、16的支撐力雖降低，然而施工性向上一層提升。

例如，第二實施形態之下葉片15、上葉片16也可是取代2片的下側及上側葉片部的構成，而為組合3片以上的葉片部來形成。又，也可是2片或3片以上的各葉片中，第一切口和第二切口不限於1個，以任意大小的切角α、β在各葉片部間形成2個以上(例如參照圖9中以二點鏈線所示的第一切口18)。於此情況，各第一及第二切口6、18、9、23為相互不重疊的配置為最佳，然而以至少下葉片15的最大切角α的第一切口18和上葉片16的最小切角β的第二切口23以相互不重疊的方式配置在取得施工性和支撐力的平衡上為佳。

又，上述旋轉壓入鋼管樁1、1A、1B中，雖作成以下葉片3、15和上葉片4、16的2片配設螺旋狀的葉片，且使第一切口6、18和第二切口9、23設在大略180度相對向的位置的構成，然而各葉片也可是在鋼管2的上下方向設置3片以上，於此情況，各階的葉片的切口設置於以葉片的片數等分地分割全周360度後之等間隔的位置者為佳，然而也可是設置成不等間隔。

將複數個葉片設置於鋼管2的上下方向時，在平面視下配置於鋼管2周圍的複數個葉片的投影面積不變化時，即使各葉片的切口的配列不等間隔，旋轉壓入鋼管樁1的支撐力也不會變化。即使在此情況，支撐力雖為一定，然而有可能壓力貫入的施工性會些微降低。

又，下葉片和上葉片也可是將第一及第二實施形態之種類相異的下葉片3或15和上葉片4或16之任一者和 另一者相互組合。又，各實施形態中，鋼管2的前端開口也可是藉由下葉片3、15閉鎖，也可是開放。

而且，本發明中，下葉片3、15構成第一葉片，上葉片4、16構成第二葉片。

【產業上的利用可能性】

本發明是有關於一種鋼管的前端安裝螺旋狀的葉片的旋轉壓入鋼管樁。依據本發明，提供一種可平順地貴入到地盤，施工性高，支撐力大的旋轉壓入鋼管樁。

1‧‧‧旋轉壓入鋼管樁

2‧‧‧鋼管

3‧‧‧下葉片

3a‧‧‧開口

4‧‧‧上葉片

6‧‧‧第一切口

7‧‧‧刀尖部

9‧‧‧第二切口

10‧‧‧刀尖部

α‧‧‧切角(第一切角)

β‧‧‧切角(第二切角)

Claims (7)

1. 一種旋轉壓入鋼管樁，包含：鋼管；第一葉片，略螺旋狀地形成於前述鋼管的前端側，並於其圓周方向形成具有切角的第一切口；及第二葉片，略螺旋狀地形成於前述鋼管之前述第一葉片的後端側，並於其圓周方向形成具有切角的第二切口，前述第一葉片之第一切口和前述第二葉片之第二切口配設於在圓周方向不重疊的位置，前述第二切口的切口角度設定成比前述第一切口的切口角度小。
2. 如請求項1之旋轉壓入鋼管樁，其中前述第一切口和第二切口是夾著前述鋼管而於圓周方向形成於等間隔的位置。
3. 如請求項1之旋轉壓入鋼管樁，其中前述第二葉片的外徑是形成為比前述第一葉片的外徑大。
4. 如請求項2之旋轉壓入鋼管樁，其中前述第二葉片的外徑是形成為比前述第一葉片的外徑大。
5. 如請求項1至4中任一項之旋轉壓入鋼管樁，其中前述第一葉片形成有相較前述鋼管之前端開口為小直徑的開口，並且該開口連通於前述第一切口而形成。
6. 如請求項1至4中任一項之旋轉壓入鋼管樁，其中前述鋼管的內部安裝有限制土砂流入的環狀或圓盤狀的閉塞 構件。
7. 如請求項5之旋轉壓入鋼管樁，其中前述鋼管的內部安裝有限制土砂流入的環狀或圓盤狀的閉塞構件。