JPH0694658B2 - 螺旋杭の埋設方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般住宅等の基礎に用いられる比較的小型の
螺旋杭の埋設方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、一般住宅等の基礎用杭の埋設には、木杭、コンク
リート杭、鋼管杭等を重機により叩いて打ち込む方法が
行われていたが、この方法は、騒音、振動が激しく、且
つ、その衝撃で杭自体を破壊するという問題があった。
このため、最近では、杭の外周に螺旋鍔を形成した螺旋
杭を使用し、これを重機の強制回転力で土中に螺入する
工法も提案されている（例えば、実公昭47-29681号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、回転力によって螺旋杭を直接土中に螺入
するためには、杭（特に鍔部分）に非常に大きな荷重が
かかるから、抗体そのものに強い強度を要求される。特
に、鍔の部分にかかる荷重が大きく、この部分は構造的
に強度をあまり高くできないこともあって、スムーズな
埋設はなかなか困難であった。さらに、杭を無事に螺入
できたとしても、螺旋鍔によって周囲の土砂は地上に排
出されるため、杭の支持強度が弱くなってしまうという
問題もあった。

本発明は、このような課題に対処するために案出された
ものであって、その目的とする処は、打込みが容易で、
しかも、支持力の強い螺旋杭の埋設方法を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、本発明は、上部に直円筒部を残して下部2/3より
下方に螺旋鍔を形成し、螺旋鍔の外周にＶ溝を設けたコ
ンクリート製螺旋杭の埋設方法において、予めオーガに
よって螺旋杭の外径と等しいかやや大きな径の下穴を穿
ち、下穴に螺旋杭を螺入するとともに、地表における下
穴の上端から螺旋杭の周囲にセメントミルク、モルタル
等の充填材を入れ、螺旋杭を正逆回転並びに上下抜差し
して充填材を螺旋杭の下部及び周囲に送り込んで充填す
ることで螺旋杭を埋設することを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

本発明の埋設方法によれば、土中に螺旋杭の外径と等し
いかやや大きな径の下穴を予め穿ってから螺旋杭を螺入
するので、螺入のための回転力はは小さくて済む上に螺
旋杭にかかる荷重は小さく、振動、騒音が少ない。又、
コンクリート製螺旋杭を正逆回転並びに上下抜差ししな
がら、地表における下穴の上端から螺旋杭の周囲に充填
材を入れるようにしているので、充填材は螺旋杭のこの
正逆回転並びに上下抜差し運動によって土砂と混ざって
螺旋杭の下部及び周囲に送り込まれ、高密度に充填され
ることになる。更に、本発明に使用するコンクリート製
螺旋杭は、上部に直円筒部を残して下部2/3より下方に
螺旋鍔を設けたものであるから、螺旋鍔によって排除さ
れた充填材と土砂との混合物は地上まで昇らず、杭外周
に留まって支持力の低下を来さない。この他、螺旋鍔の
外周にはＶ溝が設けられているので、ここから水分や充
填材の水和反応によって生ずるガス等を逃がし、充填効
果を高めるとともに、螺旋鍔に一時的に過大な荷重がか
かるのを緩和する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に用いる螺旋杭の側面図、第２図は要部
（螺旋鍔）の拡大側面図、第３図は同じじく平面図であ
る。

この螺旋杭は、適宜補強鉄筋等を封入したコンクリート
で製作され、その形状は先端を尖らした円筒体の基体１
の外周に螺旋鍔２を形成したものである。尚、補強鉄筋
は基体１部分にとどまらず、螺旋鍔２部分にも封入す
る。

螺旋鍔２は杭の下方に形成され、上部は直円筒部として
残される。螺旋鍔２が形成される部分の長さｈは杭の全
長Ｈに対して下から2/3以下に設定され、その数も３〜
５程度が好ましい。このように、螺旋鍔２を杭の全長に
亘って形成しないのは、この杭を螺入するとき、周囲の
充填材と土砂との混合物を地上まで排出しないためであ
り（排出してしまうと、支持力が弱くなる）、又、その
長さは2/3までが好ましいとしたのは、テストの結果、
この位が適当であるからである。勿論、このようにする
ことで、杭の製作費を下げる効果もある。次に、この螺
旋鍔２の外周に軸方向に延びるＶ溝３が適当間隔あけて
形成される。このＶ溝３は螺旋鍔２の１ピッチの間に円
周上対称位置に複数個形成される（本例では２個のもの
を示しているが、これに限定されるものではない）。更
に、Ｖ溝３は螺旋鍔２全長に亘って一直線状に形成する
のが製作上適するが、各ピッチ毎に位置（位相）を変え
たものであってもよい。

以上の螺旋杭は第４図に示す方法によって土中に埋設さ
れる。まず、杭を打とうとする個所に、予め、螺旋杭の
外径と等しいかそれよりもやや大きな径のドリル（オー
ガ）で下穴４を穿つ。次に、この下穴４に螺旋杭を螺入
して行く。尚、この螺入は、ドリルを駆動した重機の動
力を用い、重機の駆動軸５に螺旋杭の上端に係合可能な
アタッチメント６を取り付けて行う。ところで、この螺
入時、セメントミルクやモルタル等からなる充填材７を
地表における下穴４の上端からホッパー８を設けて適宜
入れ込んで行くのである。尚、ここでいう充填材とは、
下穴４を穿設したときに出た排土とセメント系地盤強化
材とを混ぜたものであり、これを粉体の状態のままで下
穴４に投入すれば、下穴４中の水分や土砂と混ざって前
記したモルタル等の流動体になるものをいう。そして、
この注入時、駆動軸５を駆動して螺旋杭を適宜正逆回転
並びに上下抜差しする。これにより、注入された充填材
７は上下に揺さぶられながら攪拌混合されて下方へ強制
的に送り込まれることになり、螺旋杭の下部及び周囲へ
の充填効果が高い。尚、このような操作をすると、充填
材の充填状況もよく把握できるから、それが充分でない
と思われるときには、螺旋杭を上方に抜いて再度充填材
を注入するようなことも可能である。一方、ここで用い
られる螺旋杭に形成された螺旋鍔２は杭の上端まで形成
されていないのであるから、螺旋鍔２で排除された土砂
は地上まで上昇せずに注入された充填材７と混ざって下
方へ強制送りされ、充填密度を高めるのである。この
他、螺旋鍔２の外周には前記したＶ溝３が設けられてい
るから、ここから水分や充填材７から出るガス等が上方
に逃げ、充填材の充填効果を高める。結局、これらの効
果が相乗し合い、入れられた充填材７は螺旋杭の下部及
び周囲に高密度で、しかも、下部では塊状になって充填
され、これらが螺旋杭に対して強い支持力を発生させる
のである。

〔発明の効果〕

以上，本発明は，前記したものであるから，次のような
効果が期待できる。

ｉ）螺旋杭を、予め、土中に螺旋杭の外径と等しいかや
や大きな径の下穴を穿った後にこの下穴に螺入するの
で、下穴なしで螺旋杭を埋設して行く従来方法に比べて
螺旋杭にかかる負荷が軽減される。従って、この螺旋杭
は鉄筋等で補強された安価なコンクリート製杭を使用で
きるとともに、螺旋鍔の張出量を大きくして支持力を一
層強化するようなことも可能である。勿論、言うまでも
ないが、打ち込みに必要な重機の出力も小さいもので足
り、低コストの埋設が可能である。

ii）螺旋鍔を正逆回転並びに上下抜差しして螺入すると
ともに、地表の螺旋杭の周囲から充填材を入れるので、
充填材を下方に効果的に送り込むことができ、土砂と共
に螺旋杭の下部及び周囲に高密度に充填することができ
る。特に、螺旋杭の下端付近では、高密度に、しかも、
塊状に充填することができ、これが強力な支持力を発生
させる。

iii）螺旋鍔が杭の下部2/3より下部分のみに設けられる
ことから、螺入時に発生する排出土砂を地表まで出さな
い効果がある。従って、杭周囲にはなお土砂が滞留し、
これが充填材と混合されて螺旋杭の支持力を高める。

iv）螺旋杭の外周にはＶ溝が設けられるので、ここから
水分や充填材から出るガス等を逃がし、充填効果を高め
るとともに、螺旋鍔にかかる圧力を減ずる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に使用する螺旋杭の側面図，第２図は
要部（螺旋鍔）の拡大側面図，第３図は同じく平面図，
第４図はこの杭の埋設方法を示す断面図である。 （符号） ２……螺旋鍔 ３……Ｖ溝 ４……下穴 ７……充填材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上部に直円筒部を残して下部2/3より下方
   に螺旋鍔を形成し、螺旋鍔の外周にＶ溝を設けたコンク
   リート製螺旋杭の埋設方法において、予めオーガによっ
   て螺旋杭の外径と等しいかやや大きな径の下穴を穿ち、
   下穴に螺旋杭を螺入するとともに、地表における下穴の
   上端から螺旋杭の周囲にセメントミルク、モルタル等の
   充填材を入れ、螺旋杭を正逆回転並びに上下抜差しして
   充填材を螺旋杭の下部及び周囲に送り込んで充填するこ
   とで螺旋杭を埋設することを特徴とする螺旋杭の埋設方
   法。