JPH0758029B2 - 杭穴の破砕掘削方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、土木工事や建設工事等において、基礎杭建て
込み用の杭穴を掘削するための破砕掘削方法に関するも
ので、特に、既存の構造物や杭等の埋設物が残存してい
る場所や硬い岩盤がある地層等に杭穴を掘削する場合に
好適に適用し得る破砕掘削方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、土木工事やビルの建設工事等において、ケーシン
グを用いて基礎杭打設用の杭穴を掘削する方法として、
第９図に示すように、杭穴掘削場所に円筒状のケーシン
グ１を圧入装置２に支持させて鉛直にセットし、ハンマ
ーグラブ３を用いてケーシング１の内部の掘削と排土と
を行いながら、上記圧入装置２でケーシング１に回転力
と加圧力とを作用させて該ケーシング１を地中に圧入す
る方法が知られている。

ところが、このような方法は、ハンマーグラブ３による
掘削が可能な場所に杭穴を設ける場合には問題ないが、
地中に古い建物の一部や基礎杭等の埋設物がそのまま残
っている場所や、硬い岩盤がある地層等を掘削する場合
には、ハンマーグラブによる掘削が困難であるため施工
が困難であり、そのため従来では、既存の埋設物が残っ
ている地下部分全体を一旦掘り起こして古い埋設物を全
て撤去してから、施工地盤まで埋め戻し、その後に上記
方法で杭穴を掘削するようにしていた。そのため、工事
に非常に多くの手数と時間とを要し、コストも高くなる
という欠点があった。

そこで、本出願人は、特願平1-97741号により、破砕刃
を先端に備えた破砕ロッドをケーシングの内部に挿入
し、固定し、圧入装置では該ケーシングを介して破砕ロ
ッドを駆動回転することにより、該破砕ロッドの先端の
破砕刃で既存の構造物を破砕しながらケーシングを圧入
する杭穴の掘削方法を提案し、勝れた効果をあげてい
る。

ところが、この新しい工法では、破砕した破砕物を破砕
ロッドに設けたスクリューで上方に押し上げて排出する
ようにしているため、排出能率が悪いとか、破砕ロッド
に大きな負荷がかかり易いといった問題があり、破砕物
を効率的に排出しながら杭穴を掘削することのできる方
法の出現が望まれていた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、破砕物を効率的に排出しながら杭穴を
掘削することのできる破砕掘削方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明の方法は、所定の杭打
場所にケーシングの圧入装置を設置して、該圧入装置
に、鋸歯状の掘削刃を先端に備えた円筒状のケーシング
を鉛直に支持させ、該ケーシングの内部に破砕ヘッドを
先端に備えたロッド管を挿入すると共に、該ロッド管を
ケーシングに固定し、上記圧入装置でケーシングに回転
力と押下力とを作用させることによって該ケーシング及
び破砕ヘッドを駆動回転しながら、ロッド管に接続した
吸引機を作動させることにより、ケーシング先端の掘削
刃と破砕ヘッドとによる埋設物の破砕掘削と、ロッド管
を通じての破砕掘削物の吸引排除とを行いながら、上記
ケーシングを圧入することを特徴とするものである。

［発明の具体例］ 以下、本発明の方法について更に具体的に説明する。

第１図は本発明の方法の実施に使用される破砕掘削装置
の構成を示すもので、この装置は、地中に圧入するため
の円筒状のケーシング10と、該ケーシング10の内部に取
付部材11によって着脱自在に装着されたロッド管12と、
該ロッド管12の下端に取り付けられた破砕ヘッド13と、
上記ケーシング10に回転力と押下力とを作用させる圧入
装置14と、上記ロッド管12にパイプ16を介して接続され
た破砕掘削物用吸引機（リバースサーキュレーション）
15とからなっている。

上記ケーシング10は、円筒状のケーシング部材10aの下
端に、鋸歯状の掘削刃を備えた円筒状の筒先部材106を
取り付けたもので、建て込み深さに応じて複数のケーシ
ング部材10a,10aを順次連結することにより、その長さ
を調節できるようになっている。

また、破砕ヘッド13は、下端に既存の埋設物18（第２図
参照）を破砕するための複数の破砕刃19を有し、各破砕
刃19で破砕した破砕物を各破砕刃19を通じてロッド管12
内に吸い込むことができるようになっている。該ロッド
管12は、複数の部材を連結又は切り離しすることによ
り、ケーシング10の長さに応じて自由にその長さを調節
することができる。

更に、上記ケーシング10の圧入装置14は、油圧を利用し
てケーシング10の周囲を抱持し、該ケーシング10に回転
力と押下力とを作用させる方式のもので、従来より使用
されている公知の圧入装置を使用することができる。

次に、上記構成を有する破砕掘削装置を使用して、既存
の構造物や既存杭等の埋設物が埋設されている場所に杭
穴を掘削する方法について説明する。

まず、第２図に示すように、既存の埋設物18が埋設され
ている所定の打杭場所に圧入装置14を備え付け、該圧入
装置14にケーシング10を鉛直に支持させてセットする。
そして、既存の埋設物18の深さまで距離がある場合に
は、その深さまでハンマーグラブ20で掘削、排土しなが
ら圧入装置14でケーシング10を圧入する。

ケーシング10の先端部が既存の埋設物18に到達すると、
ハンマーグラブ20を取り出し、第３図に示すように、該
ケーシング10の内部に破砕ヘッド13を備えたロッド管12
を挿入すると共に、該ロッド管12を取付部材11によりケ
ーシング10に固定し、該ロッド管12にパイプ16を介して
吸引機15を連結する。

そして、上記圧入装置14でケーシング10に回転力と押下
力とを作用させることにより該ケーシング10及びロッド
管12を介して破砕ヘッド13を駆動回転しながら、上記吸
引機15を作動させることにより、ケーシング先端の掘削
刃10bと破砕ヘッド13とによって埋設物18の破砕と掘削
とを行うと同時に、破砕されたコンクリートや鉄筋、土
石等の破砕掘削物をロッド管12により吸引排除しなが
ら、ケーシング10を圧入する。

地表から既存の埋設物18の深さまで距離がない場合に
は、最初に上述したハンマーグラブ20による掘削、排土
を行うことなく、初めから破砕ヘッド13を使用し、埋設
物18の破砕掘削と吸引機15による破砕掘削物の吸引排除
とを行いながらケーシング10の圧入を行うようにしても
良い。

上記ケーシング10及びロッド管12は掘削深度に応じて順
次連結し、所定の深さまで掘削する。

かくして既存の埋設物18を破砕しつつ所定の深さまでケ
ーシング10を圧入した後、ロッド管12及び破砕ヘッド13
を取り外すと、第４図に示すようにケーシング10の建て
込みが終了する。

なお、既存の埋設物18を貫通したあと更に掘削する場合
には、破砕ヘッド13を三翼ビットのものに切り換えてリ
バースサーキュレーションのみによって掘削することも
できる。

次に、第５図に示すように、建て込んだケーシング10内
に鉄筋籠22を挿入すると共に、該鉄筋籠22内にコンクリ
ート注入用のトレミー管23を挿入し、第６図に示すよう
に該トレミー管23を徐々に引き抜きながらコンクリート
24を注入する。

上記コンクリート24の注入が終ると、第７図に示すよう
に、圧入装置14によりケーシング10を回転させながら順
次引き抜くと共に、圧入装置14を撤去し、その撤去が終
ったところで第８図に示すように杭打が完了する。

［発明の効果］ このように本発明によれば、鋸歯状の掘削刃を先端に備
えたケーシングと該ケーシング内に取り付けた破砕ヘッ
ドとの両方によって同時に埋設物を破砕しながら掘削す
るようにしたので、該埋設物がコンクリートや鉄筋、岩
盤等のように硬いものであっても、それらを確実に破砕
して杭穴の掘削とケーシングの圧入とを行うことがで
き、しかも、破砕した掘削物をその破砕掘削と同時にロ
ッド管を通じて吸引排除するようにしているため、スク
リューで上方に押し上げて排出する方法に比べて破砕物
を効率的に排出することができ、この結果、杭穴の掘削
及びケーシングの圧入を非常に円滑且つ迅速に進めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の掘削装置の一実施例を示す断面図、第
２図〜第８図は杭穴の掘削から打杭完了までの過程を順
番に説明する断面図、第９図は従来の杭穴掘削方法を示
す断面図である。 10……ケーシング、12……ロッド管、13……破砕ヘッ
ド、14……圧入装置、15……吸引機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の杭打場所にケーシングの圧入装置を
   設置して、該圧入装置に、鋸歯状の掘削刃を先端に備え
   た円筒状のケーシングを鉛直に支持させ、該ケーシング
   の内部に破砕ヘッドを先端に備えたロッド管を挿入する
   と共に、該ロッド管をケーシングに固定し、上記圧入装
   置でケーシングに回転力と押下力とを作用させることに
   よって該ケーシング及び破砕ヘッドを駆動回転しなが
   ら、ロッド管に接続した吸引機を作動させることによ
   り、ケーシング先端の掘削刃と破砕ヘッドとによる埋設
   物の破砕掘削と、ロッド管を通じての破砕掘削物の吸引
   排除とを行いながら、上記ケーシングを圧入することを
   特徴とする杭穴の破砕掘削方法。