JPH02501151A - コンクリートぐい打ち真空除去装置及び方法 - Google Patents

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】 コンクリートぐい打ち真空除去装置及び方法年１２月５日に与えられた先行米国 特許第３．１！５姑８１４号及び第３，８５Ｌ１１８５号によるコンクリートぐ いを打つ装置及び方法の改良を構成している。

上記特許に開示された装置及び方法に従ってコンクリートぐいを打つ間に地下水 面よシ下の軟弱地盤に遭遇した場合やすき刃先の軟弱地盤の中への貫入割合が制 御されない場合に問題が生ずる可能・性がある。この問題は、不完全なコンクリ ートぐいを形成する結果になる可能性がおシ、この困難を簡単で一効果的で経済 的な方法で軽減することが本発明の主な目的である。

さらに詳しくいえば、くい打ちハンマが、ハンマで−打ちするたびに生ずる貫入 量が１５ｃｍ（６インチ）ないし３０ｃｒｒＬ（１フイート）の程度であるよう な力でブツシャを打つことができる場合、くい打ちハンマのブツシャと衝突する 時点ですき刃先は、それの上方にあるグラウト柱の下から一時的に追い出されて すき刃先とグラウト柱の間に空隙を形成する。

そのような空隙は、中がほとんど完全な真空であるために実際上存在できないの で、空隙は上からグラウト又は形成中のコンクリートぐいに隣接した周シの軟弱 地盤のいずれかで瞬間的に充てんされなければならない、真空は、場合によって は周シの軟弱地盤を空隙内に引き込む傾向がちシ、くいの直径を小さくする結果 になる。

この問題全体は本発明によって、地下水面の下の軟弱地盤の中又は前述の真空が 形成でれる可能性のある他の状況においてコンクリートぐいを形成するのに用い られている装置において有効な真空逃がし装置を設けることによるだけで修正さ れて除去される。

本発明のもう一つの目的は−コンクリートぐい打ち装置の中に存在しても前記従 来特許の教示に従ってコンクリートぐい全形成するために該装置を使用する正常 モードを妨げない。

本発明の他の特徴及び利点は以下の詳細な説明の間に当業者に明らかになる。

図面の簡単な説明 第１図は一従米のコンクリートぐい打設の装置及び方法の一部略図の垂直断面図 − 第２図は１本発明に従ってコンクリートぐいを打つ改良型真空除去装置及び方法 の同様な図、第５図は１本発明の一つの実施例によって組立てられたブツシャ及 びすき刃先の冊立面図、第４図は、第５図の線キー４に沿ってとった水平断面図 − 第５図は、第５図の線５−５に沿ってとった同様の断面図、 第６図は、異なる型のすき刃先を示す第４図と同様の図。

第７図は、本発明の第２の実施例によるブツシャ及びすき刃先の側室面図− 第８図は、第７図の線ｇ−ｇに沿って取った水平断面図、 第９図は一本発明のもう一つの実施例によるブツシャ及びすき刃先を示す一部分 断面になった分解斜視図。

第１０図は、組立てた関係で第９図に示された要素の部分側立面図、 第１１図は、第１０図の線１１−１１に沿って取った水平断面図、 第１２図は、第１０図の線１２−１２に沿って取った同様の図、 第１５図は、本発明のもう一つの実施＠を示す一部断面で一部破除した斜視図、 第１４図は、第１３図における装置の部分縦断面図。

第１５図は一第１１ｉ図の線１５−１５に沿って取った水平断面図。

第１６図は、本発明のもう一つの実施例による真空除去オーガ形くい打設装置を 示す一部分断面の冊立面図− 第１７図は、第１６図に示された装置の端立面図詳綿な説明 類似の数字が類似の部分を表わしている図面を詳細に参服すると、集１図は前記 ステラディングの特許に本質的に従った従来技術を示している。打込みヘッド２ ０は打込みヘッド・アダプタ２０Ａ及びブツシャ２１に接合され、ブツシャ２１ は下端で適当なすき刃先２２に接合される。地表面上のグラフト供給ホッパ２３ がブツシャ２１を囲んでグラウトを重力によって下方に送シ、くい打込みハンマ （図示なし）の影響を受けて前進するすき刃先２２によって作られた土の穴又は 空洞２１１の中に入れる。

前に説明したように、地下水面よシ下の軟弱地盤の中では、ハンマで１打撃する ごとにすき刃先２２の貫入する割合が制御されな゛ければ、すき刃先はグ先とグ ラウト柱との間に空隙２６１に作る傾向がある。

この空隙は高度の真空であるために空のままでいることはできず、グラウトによ るか又は装置及び打込まれているくいに隣接した軟かい土で事実上瞬間的に充て んされなければならない。

第１図の数字２７で表されているように、空隙２６の中の真空は、周囲の軟かい 土を内方に引っ張ることができるので、すき刃先２２のすぐうしろの穴の直径を 有効に小嘔＜シ、対応してコンクリートぐいの断面寸法を小さくして、コンクリ ートぐいを不完全なものにする。

第２図は、第１図に関連して説明した従来技術の開動の本発明による完全な解決 を示している。第２図において、同じ打込みヘッド２０、グラウトホッパ２５お よびすき刃先２２を用いることができる。

しかし、本発明によるブツシャ２８は、それが縦に伸びる真空逃がし通路手段２ つを備えている点で従来のブツシャ２１と異なり、それによってすき刃先２２が グラウト柱２５から離れてゆくとき、一時的空隙２６の中に誘発された真空が大 気に通じるので、効果的に除去され、したがって第１図に示したようなコンクリ ートぐいの断面寸法を縮小するように周シの軟かい土を内方に引っ張ることがで きない。

第５図ないし第６図は、図示のように入れ子犬に接合されたブツシャ３０とすき 刃先３１を含む本発明の第１実施例を非常に詳細に示している。第１図及び第２ 図に示された打込みヘッド２０及びグラウトホッパ２３は、第５図圧おいては図 解を容易にするために省略されているが、これらの構成要素は第３〜６図による 方法及び装置においても用いられる。

すき刃先３１は図示のように円形であシ、ブツシャ３０はＨ断面の部材である。

ブツシャ３０は、中央ウェブ５２の両側に、ウェブ３２に溶接されてウェブ３２ と一緒に１対の対面する真空逃がし通路３１ｉを形成する浅いみそ形部材３５を 備えている。同様に、ブツシャの側面ウェブ３６の外面に溶接された１対のみそ 形部材３５がブツシャの縦方向にもう１対の真空逃がし通路３７を形成する。第 ５図に示されているように、みそ形部材５３及び３５は、それらの頂部がブツシ ャの頂部の近くにあるフランジ３８から少し離れて終っている。したがって、通 路５７の頂部は、みそ形部材３３もまたみそ形部材３５と同じ高さでフランジ５ ８の下で終っているので、通路３１１の頂部と同様にフランジ３Ｂの下で大気に 通じている。第５図の破線で示されているように、みそ形部材３３及び３５の下 端もまたウェブ３６の対応する端の少し上で終り、それによって通気通路３７及 び３＋４は、それらの下端で、第２図の一時的空隙２６と通じている。第３〜６ 図の装置の構成は、非常に詳細に示されているけれども第２図に開示されたもの と同じである。ブツシャ３０の通気または真空除去通路３７及び３１１が、第１ 図に示されているように、ブツシャを取巻く軟かい土を内方に引込んで欠陥くい の形成−金もたらす不都合を防止することが明らかなはずである０本発明の独特 な真空除去特徴については、すき刃先２２がノ・ンマによる一打撃ごとに貫入す る度合を制御する必要がないので、この今までよシ低費用のプロセスをよシ多く の用途において用いることができる。

第６図は、すき刃先３１が第３〜５図にンけるような円形の底板の代りに方形底 板ヰ０をもっている以外は一第３〜５図に示されたのと同じ装置構造を示してい る。

第７図及び８８図は、ブツシャＩ１１がその長さに沿って分布した円周方向に間 隔をおけて配置され縦方向に千鳥形配置になった側壁グラウト穴４２’ｉもった 円筒形管状部材を備えている本発明の第２実施例を示している。複数の外部真空 逃がし通路１４５がブツシャｌｊ１の表面に縦にブツシャに溶接され、図示のよ うに向かい合った端をもち、円周方向に等間隔に配置されたみそ形部材１１１４ によって形成されている。ブツシャ１４１は、第７図のすき刃先ヰ５とともにコ ンクリートぐい全打込む工程において用いられる。

第９〜１２図は、長さに沿って側壁穴１１７をもった円筒形管状ブツシャ４６が それに溶接されて、ブツシャ４６の縦方向に対応する数の真空逃がし通路４９’ （＋−形成する外部縦みぞ形部材１１８ｆ取付けられた本発明のもう一つの改変 実施例を示す。第１０図の管状ブツシャ４６の下端近くのわずか上方に一拡大径 円周方向通気通路５０がブツシャｌｉ６’（ｉ−取シ囲み、第１２図に最もよく 見られるように縦の真空逃がし通路１１９と直接にブツシャ１１６の下端近くで 通じている。みそ形部材１１８は、それらの上下°端において大気に通じている 。本発明の前述の形におけるように、真空逃がし通路１１９及び５０は、第１図 及び第２図の空隙２６をつねに大気に通じさせて前に説明したようにブツシャの 周りの軟かい土を内方に引っ張るのを避ける働きをしている。

第１３〜１５図は、ブツシャ５１が内側管体５２と取巻く共心外側管５４との間 に接伏された短いスリーブセクション５３によって形成された円周方向に間隔全 おいて縦方向に千鳥形配置になったグラウト入口穴を有する内側管体５２ｆ！ｃ 備えた装置のなおもう一つの笑廁例を示す。２本の管５２と５４の間の塊状空間 ５５は、第１５〜１５図に示した本発明の実施例に用いる真空逃がし通路又は通 ２通路である。また、第１３〜１５図による装置の本方法のやｐ方での動作は、 前の実施例の動作と同一でおる。

第１６図及び第１７図は、オーガ５６が穴５ｇを形成するように手段５７によっ て回転駆動され、土をオーガによって地表の高さに上げる本発明のもう一つの実 施例を示す・オーガが穴５ｇから上方に引込められるとき、穴５８の中に穴の底 から最上部までコンクリートぐいを形成するためにグラウト５つがオーガ５６の 中実軸管６０全通して下方に送出される。オーガが穴５ｇから引き出されるとき オーガの下に作られて第１図に示されたものと同様な問題を生ずる傾向のおる真 空をなくすには、オーガの縦方向に伸びる真空逃がし通路６１が管６０を共心に 囲み一管６０と間隔？あけて配置された支柱６３によって構成されている開放端 になった管６２によって形成されている。真空逃がし通路６１の結果として実現 された狗点は、前の実施例において説明した真空逃がし通路によって実現嘔ねた ものと本質的に同じである。

図面の第５〜１５図に示した本発明のいくつかの実施例において、ブツシャは、 工程が完了したとき地盤中の穴から引き出されるが、すき刃先は、米国特許第３ ．１！５１，１４８１１号及び第３．ｇ５１，４８５号に示されたよりに、くい の底でコンクリートの中に埋められたままでちる０本発明の各実施例は、グラウ トのための通路手段とともに真空逃がし通路手段を有する地盤貫入装置を含む、 Ｈ形断面のブツシャ３０は、それの中央ウェブ５２の両側面上及び二つの側ウェ ブ３６の間にグラウト通路をもっている。穴＋４２．４了及び５３によって、コ ンクリートぐいを形成する間ホッパ２３からのグラウトがブツシャ２１の外部か ら内部へ及びブツシャ２１の内部から外部へ通ることができる。ブツシャ又はオ ーガを引出したのに萩いて、追加のグラウトが穴の中に送出されてブツシャ又は オーガによって前に占められた空間を満たすので、コンクリートぐい全地表の高 さまで形成することを確実にする。

本明釉書に図示し、説明した発明の詩形は一発明の好ましい例としてとられるべ きであって、各部品の形１寸法及び構成における種々の変形は、発明の精神又は 添付した請求の範囲にある範囲からそれることなく、用いることができると理解 されるべきである・ ＦＩＧ１３ ＦＩＧ１７ 国淫埋査鮒失

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. １．事実上垂直な穴を地盤の表面より下の地中に形成すること、前記穴の中にコ ンクリートぐいの本体を形成するためにグラウトを前記穴の中に送出すること、 及びグラウトを穴の中に送出する前に穴の中に発達する傾向のある真空になつた 空隙を大気に通じさせることを含む地中にコンクリートぐいを打設する方法。
2. ２．すき刃先が先行するプッシヤを地中に下向きに駆動することによつて前記穴 を地中に形成すること及び前記穴が形成される間にグラウトを重力によつて前記 の穴の中に同時に送出するこどを含み、大気に通じさせられる真空になつた空隙 はグラウトの下でかつグラウトと前記すき刃先との間に形成される請求項１に記 載の方法。
3. ３．地中の前記穴が地盤をオーガで掘ることによつて形成され、前記真空になつ た空隙がオーが手段を穴から引き出す間前記穴の中に作られ、グラウトがそのよ うな引き出しの間穴の中に送出される請求項１に記載の方法。
4. ４．前記通気及び前記グラウトの送出の両方がオーが手段の通路を通つて実施さ れる請求項うに記載の方法。
5. ５．事実上垂直なせん孔を地中に形成するように地中に貫入するように構成され た装置、前記貫入装置によつて作られたせん孔をせん孔の中に下向きに送出され たグラウトで満たす手段、及び前記装置についており、前記装置の事実上端から 端まで伸びる縦の通気手段を備えた地中にコンクリートぐいを打設する装置。
6. ６．前記地中に貫入するように構成された装置がプツシヤを備え、プツシヤの先 にはプツシヤより多少断面寸法が大きいすき刃先がついており、前記通気手段が プッシヤについていて事実上プツシヤの端から端まで伸びている縦の通気通路を 形成する手段を備えている請求項５に記載の地中にコンクリートくいを打設する 装置。
7. ７．前記地中に貫入するように構成された装置がオーガを備え、前記せん孔をグ ラウトで満たす前記手段がオーガについた縦のグラウト通路手段を備え、前記通 気手段がオーガについた縦の通気通路を備えている請求項５に記載の地中にコン クリートくいを打設する装置。
8. ８．前記縦グラウト通路及び通気通路がオーガをそれの中心近くて軸方向に通る 共心通路を備えている請求項７に記載の地中にコンクリートぐいを打設する装置 。
9. ９．前記プッシヤがＨ形断面部材及びＨ形断面部材の壁に沿ってそれらの壁上に 通気通路を形成する手段を備えている請求項６に記載の地中にコンクリートぐい を打設する装置。
10. １０．前記プツシヤが間隔をおいて配置された側壁グラウト入口穴を有する管状 部材を備え、前記プツシヤ上の前記縦通気通路が前記管状部材の外部に固定され た少なくとも一つのみぞ形部材を備えている請求項６に記載の地中にコンクリー トぐいを打設する装置。
11. １１．前記管状部材の外部に固定された複数の円周方向に間隔をかいて配置され たみぞ形部材及び前記みぞ形部材の内部と通ずる現状通気通路を前記管状部材の 外部に形成する手段をさらに備える請求項１０に記載の地中にコンクリートぐい を打設する装置。
12. １２．前記環状通気通路を形成する前記手段が前記管状部材の下端近くに置かれ ている請求項１１に記載の地中にコンクリートぐいを打設する装置。
13. １３．前記プツシヤが１対の間隔をおいて配置された事実上共心に接続された管 要素を備え、前記管要素間の空間が前記縦通気通路を形成する請求項６に記載の 地中にコンクリートぐいを打設する装置。
14. １４．くい受入れ穴を地中に形成するために事実上垂直に地中に貫入するように 構成された装置と、穴を前記装置によつて形成する間に前記穴を充てん材料で溝 たす手段と、前記装置の縦方向に伸びている通気通路の形で前記装置についてい る真空逃がし手段を備えたコンクリートぐい打設装置。
15. １５．前記穴を充てん材料で満たす前記手段が前記地中に貫入するように構成さ れた装置の中に充てん材料通路手段を備えている請求項１４に記載のコンクリー トぐい打設装置。
16. １６．くい受入れ穴を地中に形成するために地中に貫入する工程と、前記穴の中 にくいの本体を形成するために流動性充てん材料を前記穴の中に送出する工程と 、前記穴を形成する間及び充てん材料を前記穴の中に送出する間に前記穴の中に 形成されやすい真空を除去する工程とを含むコンクリートくい打設方法。
17. １７．すき刃先が先行するプッシヤを地中に下向きに駆動することによつて地表 面の下の地中に穴を形成する工程と、前記穴の中にコンクリートぐいの本体を形 成するためにグラウトを前記穴の中に送出する工程と、クラウトの下及びグラウ トと前記すき刃先との間に形成されている穴の中に発達しやすい真空になった空 際を大気に通じさせる工程とを含む地中にコンクリートぐいを打設する方法。
18. １８．穴を形成する間グラウトを重力によつて穴の中に送出する工程をさらに含 む請求項１７に記載の方法。
19. １９．穴を形成するために地盤をオーガで掘ることによつて地表面より下の地中 に穴を形成すること、穴からオーが手段を引出す間に穴の中に発達しやすい真空 になった空隙を、グラウトがそのような引出しの間穴の中に送出されているとき 、大気に通じさせることを含む地中にコンクリートぐいを打設する方法。
20. ２０．地中にせん孔を形成するために地中に貫入するのに適応した装置と、前記 貫入装置によつて作られたせん孔を、せん孔が形成されるにつれてせん孔に流入 するグラウトて満たす手段と、前記装置についていて前記装置の事実上端から端 まで伸びる縦の通気手段を備えた地中にコンクリートぐいを打設する装置。
21. ２１．せん孔を形成するために地中に貫入するのに適応したオーガと、前記オー ガにそつた縦のグラウト通路を備え、前記せん孔をグラウトで溝たす手段と、前 記オーガにそつた縦の通気手段を備え、オーガが取除かれつつあるとき形成しや すい真空になつた空隙に通気して、グラウトがせん孔に流入するようにする通気 手段を備える地中にコンクリートぐいを打設する装置。
22. ２２．地中にくい受入れ穴を形成するために地中に貫入するのに適応した装置と 、前記装置によつて穴を形成する間同時に前記穴を充てん材料で満たす手段と、 前記装置の縦方向に伸びる通気通路の形で前記装置についている真空逃がし手段 を備えるコンクリートぐい打設装置。
23. ２３．地中にくい受入れ穴を形成するために地中に貫入する工程と、前記穴の中 にくいの本体を形成するために流動性充てん材料を前記穴の中に同時に送出する 工程と、穴の同時形成と、充てん材料の穴の中への送出の間に前記穴の中に形成 されやすい真空を除去する工程を含むコンクリートぐい打設方法。