JPH11247183A - 翼付きねじ込み式鋼管杭及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 次のような翼付きねじ込み式鋼管杭及びその
施工方法を得ること。 （１）鋼管杭の板厚を低減できること。 （２）鋼管杭を強固な地盤までねじ込みにより埋設でき
ること。 （３）翼を利用して大きな地盤支持力が得られること。 （４）翼から伝達される曲げモーメントにより、鋼管杭
に過大な応力を発生させないこと。 【解決手段】 先端部近傍の内壁にトルク伝達装置３０
がトルク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部３を
有し、先端部又は下部外周に翼１０が取付けられた鋼管
２によって構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、翼付きねじ込み式
鋼管杭に係り、先端部又はその近傍に翼を有する鋼管杭
の先端部近傍に回転力を与えることにより、無排土で地
中に埋設することのできる翼付きねじ込み式鋼管杭及び
その施工方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼管の先端部や側面に翼状板を取付けた
鋼管杭に、地上に設置した機械により回転力を与え、ね
じの作用により鋼管杭を地中に埋設する方法は、従来か
ら多数提案されており、その一部は小径の杭を対象とし
たものではあるが実用化されている。ここでは、本発明
に関連すると思われる２件の発明について、以下に説明
する。

【０００３】特公平２−６２６４８号公報に記載された
鋼管杭の埋設方法は、鋼管杭本体の下端に底板を固設
し、この底板に掘削刃を設けると共に、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幅
の大きな杭ねじ込み用の螺旋翼を、ほぼ一巻きにわたり
突設した鋼管杭を、軟弱地盤にねじ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本体先端
の土砂を掘削軟化させて、杭側面の未掘削土砂中に螺旋
翼を食い込ませて、土の耐力を反力として杭体を回転推
進しつつ、掘削軟化した土砂を杭側面に押出して圧縮
し、無排土で地中に杭体をねじ込んでゆくようにしたも
のである（従来技術１）。

【０００４】また、特開平７−２９２６６６号公報に記
載された鋼管杭は、一枚の長さが半巻きで、外径が杭本
体の１．５〜３倍程度である一対のラセン翼を、鋼管杭
の下端部外周面の同じ高さ位置でラセン方向を同じにし
て互いに相対的に複数枚不連続に固定したものである
（従来技術２）。これら従来技術１，２に示す螺旋翼
は、施工に際してねじとして機能すると共に、大きな地
盤反力を得るための支持体としての機能も備えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術１、２の鋼管
杭は、施工機械により杭頭部にトルクを与えることによ
り地盤中にねじ込まれ、埋設される。これらの鋼管杭
は、先端部に取付けた翼により推進力が得られ、地中に
貫入していく。このとき、翼には非常に大きな抵抗が作
用するため、その抵抗を上回るトルクを伝達しなければ
鋼管杭を貫入させることはできない。杭頭部にトルクを
与えた場合、杭体は翼をねじ込むためのトルクを伝達す
る手段となり、杭全長がそのトルクによりねじられるこ
とになる。よって、施工時にはこのトルクに耐えられる
強度の杭体が必要であるため、杭本来の支持機能を保証
するのに必要な肉厚ないし材質以上の、肉厚ないし強度
を確保する必要があり、不経済である。

【０００６】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、次のような翼付きねじ込み式鋼管杭及び
その施工方法を得ることを目的としたものである。 （１）鋼管杭の板厚を低減できること。 （２）鋼管杭を強固な地盤までねじ込みにより埋設でき
ること。 （３）翼を利用して大きな地盤支持力が得られること。 （４）翼から伝達される曲げモーメントにより、鋼管杭
に過大な応力を発生させないこと。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）本発明に係る翼付
きねじ込み式鋼管杭は、先端部近傍の内壁にトルク伝達
装置がトルク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部
を有し、先端部又は下部外周に翼が取付けられた鋼管に
よって構成したものである。

【０００８】（２）また、本発明に係る翼付きねじ込み
式鋼管杭は、先端部近傍の内壁にトルク伝達装置がトル
ク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部を有し、先
端部又は外周に翼が取付けられた短管からなる先端部材
と、下端部が前記短管に接合された鋼管とによって構成
したものである。

【０００９】（３）上記（１），（２）の翼を、平板状
の鋼製翼又は螺旋状翼で構成した。 （４）また、上記（１），（２）の鋼管又は短管の先端
部にほぼレ字状の翼の取付部を設けた。 （５）上記（２）の鋼管の下端部又は短管の何れか一方
を他方に嵌入して一体に接合した。

【００１０】（６）上記（２）〜（５）の何れかの短管
を、鋼管の肉厚より厚い肉厚又は鋼管の強度より大きい
強度の鋼材によって構成した。 （７）上記（１）又は（２）のトルク伝達装置を、トル
ク伝達軸と、その先端部に設けられ鋼管又は先端部材に
設けた連結部に連結する係止部とによって構成した。

【００１１】（８）また、本発明に係る翼付きねじ込み
式鋼管杭の施工方法は、鋼管杭内に挿入したトルク伝達
装置の先端部を前記鋼管杭の先端部近傍の内壁に設けた
連結部に連結し、施工機械により駆動された前記トルク
伝達装置の回転を前記鋼管杭に伝達して該鋼管杭を翼の
ねじ作用により地盤中を推進させて埋設し、埋設後に前
記トルク伝達装置を鋼管杭から引抜くようにしたもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】［実施形態１］図１は本発明の実
施形態１に係る翼付きねじ込み式鋼管杭の一部を断面で
示した斜視図である。図において、１は翼付きねじ込み
式鋼管杭（以下、単に鋼管杭という）、２は鋼管杭１を
構成する鋼管、３は鋼管２の下端部近傍の内壁に設けら
れ、後述のトルク伝達装置がトルクの伝達可能かつ着脱
可能に連結される連結部、１０は鋼管２の下端部に取付
けられた翼である。

【００１３】鋼管２の先端部近傍の内壁には複数（図に
は２本の場合が示してある）の連結部材４ａ，４ｂが対
向して設けられて連結部３が構成されており、この連結
部材４ａ，４ｂは断面円形や四角形など、トルクを伝達
できる形状のものが用いられる。また、鋼管２の先端部
には、図２に示すように（図には説明を容易にするため
上下を逆にして示してある）、螺旋状仮想線のピッチＰ
に対応した段差部６の下端部から１周して上端部に達す
るほぼレ字状（螺旋状）に切除された翼１０の取付部５
が形成されている。この場合、段差部６によって形成さ
れるピッチＰは、鋼管杭１を埋設する地盤の状態、鋼管
２の外径Ｄなどによって異なるが、一般にＰ＝０．１〜
０．６Ｄ（Ｄは鋼管２の外径）程度であることが望まし
い（以下の実施形態においても同様である）。このピッ
チＰが０．１未満の場合は鋼管杭１の１回転当りの貫入
量が低下し、また、０．６Ｄを超えると１回転当りの貫
入量が大きくなりすぎるため、鋼管杭１を回転するため
のトルクが過大になり、さらに翼１０で掘削する深さが
大きくなるため、支持力が低下することがある。

【００１４】翼１０は、図３に示すように、外径Ｄ₁ の
円形鋼板１１又は楕円形鋼板を中央から２分割して平板
状の鋼製翼１１ａ，１１ｂを形成し、その直線縁部を鋼
管２の取付部５の段差部６から中心を通る線上に載置
し、溶接により取付部５に接合して全体としてほぼ螺旋
状に構成したものである。この場合、鋼管２の先端部に
おいて、鋼製翼１１ａ，１１ｂの直線縁部によって形成
された空間部を、閉塞部材によって閉塞してもよい。な
お、翼１０の外径Ｄ₁ は、一般に、鋼管２の外径Ｄの
１．５〜３．０倍程度が望ましい（以下の各実施形態に
おいても同様とする）。

【００１５】また、本実施形態においては、内角の和が
３６０°の２枚の鋼製翼１１ａ，１１ｂにより翼１０を
構成した場合を示したが、円形鋼板１１を３等分、４等
分して、内角の総和が３６０°の複数枚の鋼製翼を、全
体としてほぼ螺旋状を形成するように鋼管２の先端部に
取付けて翼１０を構成してもよい。鋼製翼の数が多いほ
ど螺旋形に近くなるが、実際の施工にあたっては４枚あ
れば充分であり、枚数が多くなりすぎるとねじとしての
機能が低下すると共に、翼取付け構造上不安定になり、
取付手間が増加するだけで、不経済である。

【００１６】再び図１において、３０はトルク伝達装置
で、トルク伝達軸３１とその先端部に設けられた係合部
３２とからなり、係合部３２を構成する連結体３３の周
壁には、鋼管２の内壁に設けた連結部材４ａ，４ｂに対
応して、脚部３５と腕部３６とからなるほぼＴ字状の係
合穴３４が設けられている。そして、この係合穴３４の
脚部３５の幅は連結部材４ａ，４ｂの外径より大きく、
腕部３６の高さ（上下方向の幅）は、連結部材４ａ，４
ｂの外径より若干大きく形成されている。

【００１７】鋼管杭１の埋設にあたっては、先ず、トル
ク伝達装置３０を係合部３２側から鋼管杭１内に挿入
し、その係合穴３４の脚部３５を連結部材４ａ，４ｂに
嵌合する。そして、トルク伝達軸３１を後述の施工機械
の回転駆動装置の回転方向に回転させて、係合穴３４の
脚部３６の一方を連結部材４ａ，４ｂに係合させる。

【００１８】この状態で、図４に示すように、トルク伝
達軸３１の上端部を施工機械４０に搭載された回転駆動
装置４１に連結し、回転駆動装置４１を駆動してそのト
ルクを、トルク伝達軸３１、係合部３２、連結部３を介
して鋼管杭１の下部に伝達し、鋼管杭１を回転させて翼
１０のねじ作用により地盤中を推進させ、埋設する。こ
のとき、鋼管杭１の先端開口部の大部分は鋼製翼１１
ａ，１１ｂで閉塞されているので、鋼管杭１内には土砂
はほとんど進入しない。

【００１９】鋼管杭１を所定の深さに埋設したときは、
トルク伝達軸３１を回転駆動装置４１の回転方向と反対
方向に僅かに回転させ、連結部材４ａ，４ｂと係合穴３
４の脚部３５とを整合させる。ついで、図５に示すよう
に、回転駆動装置４１を引上げれば、連結部材４ａ，４
ｂと係合部３２との係合が外れてトルク伝達軸３１が引
き上げられ、トルク伝達装置３０は鋼管杭１から引抜か
れる。これにより、鋼管杭１の埋設を完了する。

【００２０】鋼管杭１が長尺の場合は、先ず、上述の要
領で鋼管杭１（下杭）を埋設し、トルク伝達装置３０は
引き抜かずにそのままとし、トルク伝達軸３１が挿入さ
れた別の鋼管（中杭又は上杭）をトルク伝達軸３１と共
にクレーン等で吊上げる。そして、先ず、上下のトルク
伝達軸３１を接続し、ついで上下の鋼管２を溶接により
接続する。そして、接続されたトルク伝達軸３１の上端
部を回転駆動装置４１に連結して下杭の先端部を回転さ
せ、下杭及び中杭（上杭）を地盤中に埋設する。埋設が
終ったときは、前述の要領でトルク伝達軸３１を順次引
上げる。なお、この場合、鋼管内には上下の鋼管の接続
に用いた裏当てリング等の突起物がある場合があるの
で、引上げ時を考慮して係合部３２の大きさを決める必
要がある。

【００２１】また、例えば、地盤の中間層が強固な場合
は、鋼管杭１の先端部がこの中間層に達したときだけト
ルク伝達装置３０を用い、鋼管杭１の下部に回転駆動装
置４１の回転を伝達して推進させ、他の大きなトルクを
必要としない地盤のときは、従来のように鋼管杭１の杭
頭部を回転駆動装置４１に連結してトルクを伝達するな
ど、２つのトルク伝達手段を併用してもよい。

【００２２】上記のような本実施形態によれば、鋼管杭
１の先端部近傍にトルク伝達装置３０によりトルクを伝
達して回転させ、翼１０のねじ作用により鋼管杭１を推
進させて地盤中に埋設するようにしたので、鋼管２の大
部分をトルクの伝達媒体とすることがなく、また、鋼管
２に大きなねじれを生じることもないので、肉厚の薄い
鋼管２を使用することができる。また、鋼管杭１の先端
開口部の閉塞と推進翼との両機能を備えた鋼製翼１１
ａ，１１ｂが、上載構造物等による鉛直力の作用時に支
持体として機能し、大きな地盤支持力を得ることができ
る。

【００２３】図６は鋼管２の下端部近傍に設けた連結部
３とトルク伝達装置３０の係合部３２の他の例を示すも
のである。７は鋼管２の下端部近傍の内壁に取付けた鋼
材からなる十字状の係止部材、３７はトルク伝達装置３
０の係合部３２を構成する連結体３３の下面に、係止部
材７で形成された空間部７ａに対応して垂下した係合部
材で、この係合部材３７を空間部７ａに挿入してトルク
伝達軸３１を回転させれば、係合部材３７が係止部材７
を押圧して鋼管杭１にトルクを伝達することができ、ト
ルク伝達軸３１を僅かに反対方向に回転させることによ
りトルク伝達装置３０を鋼管杭１から引抜くことができ
る。なお、係止部材７を１本の鋼材で構成し、その両端
部の互いに反対方向に位置して係止部材７を挟持するよ
うに２本の係合部材３７を設けてもよい。また、破線で
示すように、各係合部材３７の先端部にこれと直交する
部材３７ａを設けて係合部材３７を逆Ｔ字状に形成して
もよい。このように構成することにより連結部３と連結
して鋼管杭１をねじ込むことは勿論、必要に応じて係合
部材３７の部材３７ａを係止部材７に引掛けて鋼管杭１
を上方に持上げることもできる。

【００２４】図７は連結部３と係合部３２のさらに他の
例を示すものである。本例は図６の例の係止部材７の中
心部に四角柱状の係止部材８を立設すると共に、トルク
伝達軸３１の先端部にこれより大径の係合部３２を取付
け、この係合部３２に下面に開口する四角形の係合穴３
８を設けて、この係合穴３８を係止部材８に着脱可能に
嵌合させるようにしたものである。本例においては、係
合穴３８を係止部材８に嵌合することにより、トルク伝
達軸３１のトルクを鋼管杭１の下部に伝達することがで
きる。

【００２５】図８は連結部３と係合部３２の他の例を示
すもので、本例は、鋼管２の下端部内壁に対向してほぼ
Ｔ字状の係止部材９ａ，９ｂを取付けると共に、トルク
伝達軸３１の先端部に、その長さが鋼管２の内径より若
干短い係合部３２を取付けたものである。本例において
は、係合部３２を斜めに挿入して互いに反対側の側面に
係止部材９ａ，９ｂを係合させることにより、トルク伝
達軸３１のトルクを鋼管杭１の下部に伝達することがで
きる。本例においても、係止部材９ａ，９ｂの腕部を長
くすることにより、係合部３２を腕部に引掛けて鋼管杭
１を上方に持ち上げることができる。なお、ほぼＴ字状
の係止部材９ａ，９ｂに代えてブロック状の係止部材を
設け、この係止部材に係合部３２の互いに反対側の側面
を当接させてトルクを伝達するようにしてもよい。

【００２６】上記の説明では、連結部３を鋼管２の先端
部近傍に、係合部３２をトルク伝達装置３０の先端部に
設けた場合を示したが、連結部３をトルク伝達装置３０
側に、係合部３２を鋼管２側に設けてもよい。以上、連
結部３と係合部３２の一例について説明したが、本発明
はこれに限定するものではなく、トルク伝達装置３０の
トルクを鋼管２に伝達することができ、かつ、着脱可能
であれば、他の構造のものを用いてもよい。

【００２７】［実施形態２］図９は本発明の実施形態２
の斜視図である。実施形態１では、鋼管杭１を構成する
鋼管２の下端部に螺旋状の取付部５を設け、この取付部
５に平板状の鋼製翼１１ａ，１１ｂを取付けて翼１０を
構成すると共に、鋼管２の下端部近傍の内壁にトルク伝
達装置３０との連結部３を設けた場合を示したが、本実
施形態においては、鋼管杭１を構成する鋼管２と、翼１
０が取付けられ、連結部３が設けられた部分（以下、先
端部材という）２０とを別体に構成したものである。

【００２８】すなわち、図１０に示すように、鋼管２と
外径Ｄ及び肉厚ｔが等しい短管２１の先端部に、図２で
説明したように、ピッチＰのレ字状（螺旋状）の取付部
５を形成し、この短管２１の先端部近傍の内壁に、実施
形態１で説明したような連結部３（例えば、連結部材４
ａ，４ｂ）を設けたのち、取付部５に平板状の鋼製翼１
１ａ，１１ｂを取付けて先端部材２０を構成する。この
場合、鋼製翼１１ａ，１１ｂを取付けてから連結部３を
設けてもよい。そして、この先端部材２０の短管２１の
上端面と鋼管２の下端面とを当接して突合せ溶接により
接合し、鋼管杭１を構成したものである。

【００２９】本実施形態に係る鋼管杭１の施工方法、作
用、効果は、実施形態１の場合とほぼ同様であるが、先
端部材２０と鋼管２とを別個に制作するので、翼１０及
び連結部３の取付けが容易である。

【００３０】［実施形態３］実施形態２では、鋼管２の
端面と先端部材２０の短管２１の端面とを突合せ溶接に
より接合した場合を示したが、本実施形態においては、
鋼管２又は先端部材２０の短管２１の何れか一方を他方
に嵌入して溶接により鋼管杭１を構成したものである。

【００３１】図１１は本実施形態の一例を示す斜視図で
ある。本実施形態における短管２２は、図１２に示すよ
うに、鋼管２の肉厚ｔとほぼ等しい板厚で、その幅（又
は長さ）が鋼管２の外周長よりやや長い鋼板２３を斜め
に切断して平行四辺形状の鋼板２３ａを製作する。そし
て、この鋼板２３ａを矢印で示すように曲げ加工して円
筒状に形成し、その両端部を溶接接合して図１３に示す
ように構成したものである。これにより、短管２２の上
下には、螺旋状仮想線のピッチＰに対応した段差部６に
よりほぼレ字状（螺旋状）の翼１０の取付部５が形成さ
れる。この場合、短管２２の内径Ｄ₂ は、鋼管２の外径
Ｄとほぼ等しいか、又は若干大きく形成される。

【００３２】図１４は図１２の台形状に切断された鋼板
２３ｂを曲げ加工して円筒状の短管２２を構成したもの
で、下端部にはピッチＰの螺旋状の取付部５が形成さ
れ、上端部はほぼ水平になっている。なお短管２２を構
成する鋼板は、平行四辺形状又は台形状に限定するもの
ではなく、矩形状等、ほぼ短冊状のものであればよい。

【００３３】このように構成した短管２２は、先端部近
傍の内壁に前述のような連結部３（図示せず）を設ける
と共に、取付部５に平板状の鋼製翼１１ａ，１１ｂを取
付けて先端部材２０を構成する。そして、先端部材２０
の短管２２内に鋼管２の下端部を所定の位置まで嵌入
し、短管２２の上縁部と鋼管２の外周面を溶接して一体
に接合し、鋼管杭１を構成する。なお、鋼管２の外周面
又は短管２２の内周面に、鋼管２を短管２２内に嵌入す
る際の位置決め用ストッパを設ければ、より確実に先端
部への鉛直荷重の伝達を行うことができる。なお、取付
部５に鋼管翼１１ａ，１１ｂを取付ける前に、短管２２
と鋼管２の接合を行えば、短管２２の上縁部と鋼管２の
外周面、及び短管２２の内周面と鋼管２の下縁部とを溶
接することにより、より確実に一体化することができ
る。また、連結部３を鋼管２の下端部近傍の内壁に設け
てもよい。

【００３４】上記の例では、鋼管２の外径Ｄとほぼ等し
いか又は若干大きい内径Ｄ₁ の短管２２を用い、この短
管２２内に鋼管２を嵌入して溶接した場合を示したが、
図１５に示すように、鋼管２の内径Ｄ₃ とほぼ等しいか
これより若干小さい外径Ｄ₄の短管を用い、この短管２
２を鋼管２の下端部内に嵌入し、鋼管２の下縁部と短管
２２の外周部とを溶接して鋼管杭１を構成してもよい。
さらに、鋼管２の先端部に短管２２の先端部と同一のレ
字状の取付部を形成し、短管２２内に挿入した鋼管２の
先端部を短管２の先端部と一致させて取付部を整合さ
せ、両者の取付部に鋼製翼１１ａ，１１ｂを接合しても
よい。これにより、鋼管杭１の先端部の剛性を高めるこ
とができる。

【００３５】本実施形態に係る鋼管杭１の施工方法、作
用、効果は実施形態１，２の場合とほぼ同様であるが、
短管２２を鋼板を曲げ加工して製作するようにしたので
製作が容易であり、また、鋼管２又は先端部材２０の短
管２２の何れか一方を他方に嵌入して溶接により接合す
るようにしたので、両者の接合がきわめて容易である。
なお、短管２２は、実施形態２で説明したように、鋼管
を切断して構成してもよい。

【００３６】［実施形態４］次に、上述の実施形態１〜
３で説明した鋼管杭１の変形例について説明する。な
お、以下の各変形例では、鋼管杭１を鋼管２と先端部材
２０とに分離した場合を示してあるが、これら各変形例
は当然実施形態１の鋼管杭１にも実施することができ
る。また、各先端部材２０又は鋼管２には連結部３を図
示してないが、その下部近傍の内壁にはすべてトルク伝
達装置３０との連結部３が設けられている（以下の各実
施形態においても同様とする）。

【００３７】図１６は第１の変形例の要部を示す斜視図
で、短管２２の下端部に鋼製翼１１ａ，１１ｂを取付け
て先端部材２０を構成したものである。短管２２は、図
１７、図１８に示すように（図１７は説明を容易にする
ため上下を逆にしてある）、鋼管２の外周長よりやや長
い（又は鋼管２の内周長よりやや短い）矩形状の鋼板２
４の一方の長辺の中央部を、前述の螺旋状仮想線のピッ
チＰの２分の１の高さの段差部６ｂとして鋸歯状に形成
し、この鋼板２４を曲げ加工して図１７に示すような円
筒状に構成したもので、その下端部にはレ字状の２つの
取付部５ａ，５ｂが形成される。なお、短管２２は２枚
の四角形状の鋼板を互いにずらせて接合し、円筒状に曲
げ加工してレ字状の取付部５ａ，５ｂを形成するなど、
適宜の手段で構成することができる。

【００３８】このような短管２２の取付部５ａ，５ｂに
図３に示したような鋼製翼１１ａ，１１ｂを溶接により
取付けて先端部材２０を構成し、この先端部材２０の短
管２２に鋼管２を嵌入すれば、鋼管杭１が構成される。
本変形例の施工方法及び作用効果は、実施形態１〜３の
場合とほぼ同様である。

【００３９】図１９は第２の変形例の斜視図で、短管２
１（以下、短管２２を含む）の下端部に四角形の鋼製翼
１２ａ，１２ｂからなる翼１０を設けて先端部材２０を
構成したものである。翼１０は、例えば、図２０に示す
ような四角形の鋼板１２を中央から２分割した四角形の
鋼製翼１２ａ，１２ｂからなるので、きわめて簡単な構
造のものである。そして、この鋼製翼１２ａ，１２ｂを
合わせた大きさは、鋼管杭１を埋設する地盤の状態、鋼
管２の外径などによって異なるが、一般に、鋼管２の外
径Ｄの１．５〜３．０倍程度が望ましい。ここで、鋼製
翼１２ａ，１２ｂの大きさとは、図２０に示す鋼板１２
の対角線の長さＬをいう。

【００４０】本変形例に係る鋼管杭１の施工方法及び作
用、効果も上述の各実施形態の場合とほぼ同様である
が、本変形例においては、鋼管杭１の地盤への貫入に際
して、土砂の掘削の回転方向の側面が鋼製翼１２ａ，１
２ｂの角部（最大の大きさ部）により形成されるため、
先端面部の後方の側面は掘削された地盤から離れる傾向
にある。すなわち、鋼製翼１２ａ，１２ｂは掘削部の後
方に逃げ面を有する。このため、掘削部後方の側面が掘
削された地盤壁面に常時接触する外周円弧状の翼を有す
る鋼管杭に比べて、貫入時の摩擦抵抗を低減することが
できる。

【００４１】図２１は本変形例の他の例を示すもので、
本例は、四角形状の鋼製翼１２ａ，１２ｂに代えて、三
角形状の鋼板を２分割し、又は四角形の鋼板を対角線で
切断して２分割した三角形状の鋼製翼１３ａ，１３ｂを
短管２１の先端部に取付けて先端部材２０を構成したも
のである。本例の機能も図１９の例の場合とほぼ同様で
ある。

【００４２】図２２は本変形例のさらに他の例を示すも
ので、本例は、鋼製翼１４ａ，１４ｂを六角形の鋼板を
２分割して構成したものである。本例の機能も図１９の
例の場合とほぼ同様であるが、翼１０をより円形に近づ
けたことにより、四角形状の鋼製翼１２ａ，１２ｂと比
較して支持力特性が向上する。

【００４３】上記の説明では、三角形、四角形又は六角
形の鋼板を２分割して鋼製翼を構成した場合を示した
が、例えば、八角形以上の多角形の鋼板を２分割して鋼
製翼を構成してもよい。また、上記の説明では、多角形
の鋼板を２分割して鋼製翼を構成した場合を示したが、
３分割以上に分割して鋼製翼を構成し、これを短管２１
の先端部に設けた３個以上の取付部に順次取付けるよう
にしてもよい。

【００４４】図２３は第３の変形例の斜視図である。本
例は、鋼管に角形鋼管２ａを用いると共に、短管２２ａ
を角形に構成したものである。短管２２ａの製作にあた
っては、例えば下端部が傾斜した４枚の矩形状の鋼板又
はＬ字状の鋼板などを四角形に溶接して下端部にほぼ螺
旋状の取付部５ａを形成し、この取付部５ａに鋼製翼１
１ａ，１１ｂを取付けて先端部材２０を構成したもので
ある。本変形例における角形鋼管２ａの大きさＤ（実施
形態１における鋼管２の外径に対応）は、角形鋼管の対
角線の長さをいう。なお、本例においても短管２２ａを
角形鋼管２ａ内に嵌入するようにしてもよく、あるいは
角形鋼管２と短管２２ａの端部を突合わせて接合しても
よい。

【００４５】本変形例に係る鋼管杭１の施工方法及び作
用効果も上記各実施形態の場合とほぼ同様であるが、鋼
管２及び短管２１が通常の鋼管（丸形）からなる鋼管杭
１の場合は、ねじ込みに際して、鋼管２及び短管２１の
全周面が地盤に摺接するため周面摩擦が大きく、大きな
トルクを必要とする。これに対して、角形鋼管２ａで構
成した場合は、ねじ込みに際して、主として短管２２ａ
及び角形鋼管２ａの角部が周面の地盤に接触するため周
面摩擦が小さく、このためねじ込みトルクを軽減するこ
とができる。

【００４６】図２４は第４の変形例の斜視図で、鋼管を
リブ付き鋼管２ｂで構成し、その下端部内に先端部材２
０の短管２２（短管２１を含む）を嵌入したものであ
る。すなわち、例えば圧延によって表面に複数のリブ２
ｃが設けられた鋼板を曲げ加工して、外周面に螺旋状の
リブ２ｃを形成したものである。このリブ２ｃのピッチ
Ｐは、前述の実施形態１の螺旋状仮想線のピッチＰと同
程度になっている。なお、本例においてもリブ付き鋼管
２ｂと短管２２を突き合わせて接合してもよい。

【００４７】本変形例の施工方法及び作用、効果も前記
各実施形態の場合とほぼ同様であるが、地中へのねじ込
みに際しては螺旋状のリブ２ｃも推進に寄与するので、
推進力を向上させることができる。

【００４８】［実施形態５］上記の各実施形態では、円
形鋼板、楕円形鋼板、四角形の鋼板等を複数等分して内
角の総和が３６０°の鋼製翼１１ａ，１１ｂ等を形成
し、これを鋼管２又は先端部材２０の先端部に取付けて
翼１０を構成した場合を示したが、本実施形態は、鋼製
翼１１ａ，１１ｂ等の内角の総和を３６０°より小さ
く、又は３６０°より大きく形成したものである。図２
５〜図２８は本実施形態を示すもので、図２５、図２６
は鋼製翼１１ａ，１１ｂの内角の和を３６０°より小さ
くし、鋼製翼１１ａと１１ｂとの間にはすき間１５が生
じたものである。また、図２７、図２８は鋼製翼１１
ａ，１１ｂの内角の和を３６０°より大きくしたもの
で、鋼製翼１１ａと１１ｂとの間には重なり１６が生じ
る。なお、この場合、例えば、鋼製翼１１ｂの取付けに
あっては、段差部６の上部において取付部５に連続する
溝５ｃを設け、この溝５ｃに鋼製板１１ｂの一部を嵌入
すればよい。

【００４９】発明者らが行った現場試験や数値解析など
による検討結果によれば、翼１０を構成する鋼製翼１１
ａ，１１ｂの内角の和が３２０°より小さいと、鋼管杭
１のねじ込み施工の際の貫入速度が低下すると共に、埋
設後の先端支持力が低下する。また、４００°を超える
と、粒径の大きい砂礫地盤では翼１０の間に砂礫が詰っ
て施工性が悪くなることがわかった。このようなことか
ら、翼１０を構成する鋼製翼１１ａ，１１ｂの内角の総
和は、３２０°〜４００°の範囲内とすることが望まし
い。

【００５０】この場合、翼１０を構成する各鋼製翼１１
ａ，１１ｂの内角をすべて等しくする必要はなく、若干
異なってもよい。また、すき間１５又は重なり１６を１
か所に集中する必要はなく、隣接する鋼製翼１１ａ，１
１ｂの間に適宜設けてもよい。さらに、鋼製翼１１ａ，
１１ｂも２個に限定するものではなく、３個以上でもよ
い（本実施形態は他の実施形態にも実施することができ
る）。

【００５１】［実施形態６］図２９は本発明の実施形態
６の斜視図である。本実施形態は、上下の端部がほぼ平
行な円筒状の短管２５の先端開口部に閉塞部材１８を取
付けて閉塞すると共に、外周に平板状の鋼製翼１７ａ，
１７ｂからなる翼１０を設けて先端部材２０を構成した
ものである。短管２５は、その内径が鋼管２の外径とほ
ぼ等しいか若しくは若干大きく、又はその外径が鋼管の
内径とほぼ等しいか若しくは若干小さい鋼管を所定の長
さに切断して構成し、その先端部に溶接により閉塞部材
１８を取付けて先端開口部を閉塞したものである。な
お、短管２５は鋼板を曲げ加工して製作してもよく、ま
た、その外径を鋼管２の外径とほぼ等しく形成してもよ
い。

【００５２】翼１０は図３０に示すように、外径Ｄ₅ が
鋼管２の外径より大きく（例えばＤ₅ ＝２Ｄ）、内径Ｄ
₆ が鋼管２の外径とほぼ等しいドーナツ状の平鋼板１７
を中央から２分割して平板状の鋼製翼１７ａ，１７ｂを
構成したもので、この鋼製翼１７ａ，１７ｂは、短管２
５の外周面に想定されたピッチＰの螺旋状仮想線に沿っ
て溶接により取付けられ、全体としてほぼ螺旋状の翼１
０が形成される。そして、外周に翼１０を有し先端開口
部が閉塞された先端部材２０に鋼管２を嵌入若しくは嵌
合し、又は当接して溶接により接合することにより、鋼
管杭１が構成される。

【００５３】本実施形態においては、内角の和が３６０
°の２枚の鋼製翼１１ａ，１１ｂにより翼１０を構成し
た場合を示したが、ドーナツ状の平鋼板１１を３等分、
４等分して、内角の総和が３２０°〜４００°の複数枚
の鋼製翼を、全体としてほぼ螺旋状を形成するように短
管２５の外周に取付けて翼１０を構成してもよい。鋼製
翼の数が多いほど螺旋形に近くなるが、実際の施工にあ
たっては４枚あれば充分であり、枚数が多くなりすぎる
とねじとしての機能が低下すると共に、翼取付け構造上
不安定になり、取付手間が増加するだけで、不経済であ
る。

【００５４】図３１は本実施形態の他の例を示すもの
で、図３０に示す平板状の鋼製翼１７ａ，１７ｂを、短
管２５の外周面に、螺旋状仮想線に沿って互いに同じ角
度でかつ異なる向きに取付けたものである。なお、本実
施形態に係る翼１０の取付構造は、前述の実施形態１〜
５にも実施することができる。図２９、図３１における
翼１０の取付位置は、鋼管杭１のねじ込み施工上及び支
持力性能上、短管２５の先端部から１Ｄ以内であるこが
望ましい。なお、上記の説明では、短管２５に鋼製翼１
７ａ，１７ｂからなる１段の翼１０を設けた場合を示し
たが、２段又はそれ以上の複数段の翼を設けてもよい。

【００５５】図３２は本実施形態のさらに他の例の斜視
図である。本例においては、比較的長い短管２１を用
い、その先端部に設けた取付部５に螺旋状翼１９（後述
の実施形態８参照）を取付けて翼１０（以下、本例では
下段翼という）を構成すると共に、この螺旋状翼１９の
上方において短管２１の外周に、ピッチＰの螺旋状仮想
線に沿って互いに同じ角度でかつ異なる向きに鋼製翼１
７ａ，１７ｂを取付けて翼１０ａ（以下、本例では上段
翼という）を構成したものである。本例においては、短
管２１の先端部に螺旋状翼１９を、また上部外周には鋼
製翼１７ａ，１７ｂを取付けた場合を示したが、これら
下段翼１０又は上段翼１０ａはこれに限定するものでは
なく、各実施形態で説明した各種の翼を適宜用いること
ができる。また、上段翼１０ａは２段以上複数段設けて
もよい。

【００５６】［実施形態７］ところで、鋼管杭は、工事
完了後上載構造物の重量や地震力により鋼管杭に鉛直力
が作用すると、螺旋翼は翼下面の地盤から強い反力を受
ける。その結果、図３３に示すように、螺旋翼の付け根
部に大きな曲げモーメントが生じ、これが鋼管に伝達さ
れて大きな曲げ応力が発生する。この曲げ応力は、従来
技術２の明細書にも記載されているように、鋼管の外径
が１００〜２００mm程度の径の小さい鋼管杭でれば実用
上大きな問題にはならない。しかしながら、広く使用さ
れている鋼管の外径が５００〜６００mmの鋼管杭では、
設計上大きな問題になる。

【００５７】螺旋翼の外径は、従来技術１及び２に示さ
れるように、施工上あるいは支持力上、鋼管の外径の２
倍程度がよいとされている。ここで、鋼管の外径が２０
０mmの鋼管杭と６００mmの鋼管杭を比較する。いま、そ
れぞれの螺旋翼の外径を、鋼管の外径の２倍である４０
０mm、１２００mmとすると、螺旋翼の幅、すなわち（翼
外径−鋼管外径）／２は、それぞれ１００mm、３００mm
となる。螺旋翼に作用する単位面積当りの地盤反力が同
じとすると、螺旋翼の付け根に作用する単位周長当りの
曲げモーメントは、螺旋翼の幅の２乗に比例するので、
外径６００mmの鋼管では外径２００mmの鋼管に比べて約
９倍と大きくなる。このため、螺旋翼は大変厚いものが
要求される。

【００５８】一方、螺旋翼の付け根近傍の鋼管には、螺
旋翼から曲げモーメントが伝達され、曲げ応力が発生す
る。鋼管に伝達される曲げモーメントの大きさは鋼管の
寸法によって異なるが、螺旋翼の付け根に生じる曲げモ
ーメントの５〜１０割程度になる。例えば、外径６００
mmの鋼管の場合、設計上４０mm以上の厚さが必要な螺旋
翼の曲げモーメント値の５〜１０割程度の曲げモーメン
トが螺旋翼の付け根近傍の鋼管に作用する。外径６００
mmの鋼管の場合、一般に使用されている鋼管の肉厚は５
〜１２mm程度であり、地盤反力によって生じる鋼管の曲
げ応力は上記の鋼管の設計許容曲げ応力を大きく超過す
ることになる。これに対処するために、肉厚が上記の２
〜３倍の鋼管を用いることも考えられるが、そのためコ
ストが著しく大きくなり、実用上設計不能にならざるを
得ない。

【００５９】本実施形態は、鋼管杭の曲げ応力の影響が
ある部分に、鋼管の肉厚より厚い板厚の鋼板、又は鋼管
の強度より大きい強度の鋼板によって構成した取付部材
を使用することにより、曲げ応力の影響を受ける部分に
発生する応力を許容応力内に収めるようにしたのであ
る。図３４は一部を断面で示した本実施形態の斜視図で
ある。本実施形態においては、実施形態２〜７におい
て、短管２１（以下、短管２２，２５を含む）を鋼管２
の肉厚ｔより厚い肉厚ｔ₁ の鋼材、又は短管２１を鋼管
２の強度より大きい鋼材で構成したものである。

【００６０】短管２１の板厚ｔ₁ は、想定される地盤反
力を考慮して、数値解析によって決定することになる。
例えば、鋼管２の外径Ｄが５００mm、翼１０の直径Ｄ₁
が１０００mmで、５００ｔの鉛直荷重が作用した場合、
通常の鋼管では、軸力のみが作用する部分では１４mmの
板厚で降伏応力（２４００kgf/cm² ）内に収まるとこ
ろ、軸力と曲げモーメントの両者が作用する部分の応力
を許容値内に収めるためには、２０mm程度の肉厚の鋼管
を必要とする。このため、鋼管２の肉厚を厚くして翼１
０を直接鋼管に取付ける方法では、不経済になってしま
う。

【００６１】そこで、前述のように、曲げモーメントが
作用する部分に鋼管２の肉厚ｔより厚い肉厚ｔ₁ の短管
２１、又は鋼管２の強度より大きい強度の短管を用いれ
ば、鋼管２の全体の肉厚を厚くする必要がないので経済
的であり、その上大きな曲げモーメントにも十分対応で
きることになる。また、短管２１は前述のようなほぼ短
冊状に切断した鋼板を曲げ加工して溶接し、あるいは鋼
管を所定の長さに切断するだけなので、作用荷重に対応
して各種サイズのものを用いることができる。なお、短
管２１の長さＬ₂ は、発明者らの実施したＦＥＭ解析に
よれば、地盤反力によって異なるが、一般に０．３Ｄ
（Ｄは鋼管２の外径）以上にするのが望ましい。

【００６２】本実施形態の施工方法及び作用、効果は、
上述の各実施形態とほぼ同様であるが、鋼管杭１の翼１
０に発生する曲げモーメントが伝達される部分に肉厚が
厚い又は強度の大きい短管２１を配設したので、短管２
１に生じる曲げ応力を許容値内に収めることができ、鋼
管杭１に翼１０によって生じる曲げモーメントを伝達す
ることがない。さらに、これにより、鋼管２に通常の肉
厚の鋼管を用いることができ、また、短管２１は加工部
分が少なく、無駄なく製作できるため、コストを低減す
ることができる。

【００６３】［実施形態８］図３５は本発明の実施形態
８の斜視図である。実施形態１〜７においては、鋼管２
又は先端部材２０を構成する短管２１（以下、２２，２
５を含む）の先端部又は外周に、平板状の鋼製翼１１
ａ，１１ｂ等を取付けた場合を示したが、本実施形態
は、図３５に示すように、平板状の鋼製翼１１ａ，１１
ｂ等に代えて、螺旋状翼１９を取付けたものである。

【００６４】すなわち、図３６に示すように、例えば、
鋼管２の外径Ｄより大きい外径Ｄ₁（例えば、Ｄ₁ ＝２
Ｄ）の円形鋼板１９ａ（又は楕円形鋼板）の中心部に小
孔１９ｂを設け、この小孔１９ｂから外周部まで切断し
て、鋼管２の下端部に設けた取付部５に対応した形状に
曲げ加工して螺旋状翼１９を形成したものである。そし
て、鋼管２の下端部近傍の内壁にトルク伝達装置３０と
の連結部３（図示せず）を設けて、取付部５に螺旋状翼
１９を溶接接合し、鋼管杭１を構成したものである。な
お、螺旋状翼１９の中心部に設けた小孔１９ｂは省略し
てもよいが、設けた場合は、あとで閉塞することが望ま
しい。

【００６５】図３７は本実施形態の他の例を示すもの
で、本実施形態は、図３８に示すように、その外径が鋼
管２の外径より大きく、中心部に鋼管２の外径Ｄとほぼ
等しいかこれより若干大きい穴１９ｄを有するドーナツ
状の鋼板１９ｃの穴１９ｄから外周まで切断し、鋼管２
の外周に想定されるピッチＰの螺旋状仮想線に対応して
曲げ加工し、螺旋状翼１９を形成したものである。そし
て、鋼管２の下端部近傍の内壁に連結部３を設けてその
下端開口部を閉塞部材１８で閉塞する。ついで、螺旋状
翼１９を鋼管２の下部外周に想定した螺旋状仮想線に沿
って装着し、溶接して鋼管杭１を構成したものである。

【００６６】上記の説明では、鋼管２の下端部又は下部
外周に螺旋状翼１９を取付けた場合を示したが、実施形
態２〜７で説明した短管２１（以下２２，２５を含む）
の下端部又はその外周に取付けてもよい。また、図３
４、図３６に示す円形（又は楕円形）鋼板１９ａ又はド
ーナツ状鋼板１９ｃを１か所で切断して曲げ加工した場
合を示したが、数か所で切断してそれぞれ曲げ加工し、
鋼管２又は短管２１に取付けたときに連続して螺旋状に
なるようにしてもよい。

【００６７】［実施形態９］図３９は実施形態９の斜視
図である。２６は前述の各実施形態の短管２１（２２，
２５）とほぼ同じ構造のものであるが、その長さが鋼管
杭１の全長の２分の１以上（２分の１以下の場合もあ
る）に達するので、以下増強鋼管と呼ぶことにする。そ
して、増強鋼管２６の先端部には下段翼１０が取付けら
れており、上部外周には上段翼１０ａが取付けられてい
る。

【００６８】上記の説明では、増強鋼管２６の先端部に
螺旋状翼１９を、また、上部外周に鋼製翼１７ａ，１７
ｂを取付けた場合を示したが、これら下段翼１０又は上
段翼１０ａはこれに限定するものではなく、各実施形態
で説明した各種の翼を適宜使用することができる。ま
た、上段翼１０ａは２段以上複数段設けてもよい。

【００６９】本実施形態においても、前述の各実施形態
の場合と同様に、鋼管杭１内にトルク伝達軸３１を挿入
し、その係合部３２を増強鋼管２６の下部に設けた連結
部３と連結してトルクを伝達し、鋼管杭１を地中にねじ
込んで埋設する。このとき、上段翼１０ａは鋼管杭１の
推進に寄与して推進力を向上させる。

【００７０】［実施形態１０］鋼管２の外径が大きくな
ると、前述のように翼１０の外径も大きくなり、これに
伴って翼１０の厚さも厚くなる。この結果、例えば、図
４に示すような施工機械４０で鋼管杭１を地中にねじ込
む際に、鋼製翼１１ａ，１１ｂ等の回転方向側の端部に
地盤による大きな抵抗が加わり、トルクが弱いと回転不
能になって地中に貫入できないことがある。このため、
施工機械４０を大型化しなければならないという問題が
生じる。本実施形態は、このような問題を解決するため
に、鋼製翼１１ａ，１１ｂ等のくい込み部（回転方向側
の端部）を鋭角に切除して傾斜面を設け、これにより端
部に加わる地盤の抵抗を軽減し、地中に貫入し易くして
トルクの低減をはかったものである。なお、傾斜面に代
えて鋼製翼１１ａ，１１ｂ等のくい込み部に掘削を補助
するための掘削刃を取付けてもよい。なお、鋼管杭１を
地中にねじ込んで埋設する際、鋼製翼１１ａ，１１ｂの
端部が変形するのを防止するため、鋼製翼１１ａ，１１
ｂ等のくい込み部に、補強部材を取付けてもよい。本実
施形態は、他の実施形態にも実施することができる。

【００７１】［比較例］鋼管２の長さ：２０ｍ、外径
Ｄ：５００mm、翼１０の径Ｄ₁ ：１０００mmで、先端部
近傍の内壁に連結部３が設けられた本発明の実施形態１
に係る鋼管杭Ａと、これと同じ構造で連結部３が設けら
れていない鋼管杭Ｂとにより、鋼管杭１は連結部３にト
ルク伝達装置３０の係合部３２を係合してそのトルク伝
達軸３１を施工機械４０の回転駆動装置４１に連結し、
鋼管杭Ｂはその杭頭部を回転駆動装置４１に連結して、
それぞれ通常の地盤にねじ込み貫入して各種の試験を行
った。その結果、鋼管杭Ｂは肉厚１５mmの鋼管２が必要
な場合でも、本発明に係る鋼管杭Ａは、肉厚が５mm程度
の鋼管２であればよいことがわかった。

【００７２】

【発明の効果】（１）本発明に係る翼付きねじ込み式鋼
管杭は、先端部近傍の内壁にトルク伝達装置がトルク伝
達可能かつ着脱可能に連結される連結部を有し、先端部
又は下部外周に翼が取付けられた鋼管によって構成し、
施工機械及びトルク伝達軸により鋼管杭の先端部近傍に
トルクを伝達して回転させ、翼のねじ作用により鋼管杭
を推進させて埋設するようにしたので、鋼管の大部分を
トルクの伝達媒体とすることがなく、また、鋼管に大き
な捩れが生ずることもないので、肉厚の薄い鋼管を使用
することができ、経済的である。また、鋼管杭の先端開
口部の閉塞と推進翼との両機能を備えた翼が、上載構造
物等による鉛直力の作用時に支持体として機能し、大き
な地盤支持力を得ることができる。

【００７３】（２）また、本発明に係る翼付きねじ込み
式鋼管杭は、先端部近傍の内壁にトルク伝達装置がトル
ク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部を有し、先
端部又は外周に翼が取付けられた短管からなる先端部材
と、下端部が前記短管に接合された鋼管とによって構成
したので、上記（１）の効果に加えて、連結部及び翼の
取付けが容易であるという効果を有する。

【００７４】（３）上記（１）又は（２）の翼を、平板
状の鋼製翼又は螺旋状翼で構成したので、ねじ込みによ
る推進力及び地盤支持力の大きい翼付きねじ込み式鋼管
杭を得ることができる。また、翼を平板状の鋼製翼で構
成した場合は、翼の製作が極めて容易である。

【００７５】（４）上記（１）又は（２）の鋼管又は短
管の先端部にほぼレ字状の翼の取付部を設けたので、鋼
製翼又は螺旋状翼の取付けが容易である。

【００７６】（５）上記（２）の鋼管の下端部又は短管
の何れか一方を他方に嵌入して一体に接合するようにし
たので、鋼管と短管との接合及び溶接を容易かつ確実に
行うことができる。

【００７７】（６）上記（２）〜（５）の何れかの短管
を、鋼管の肉厚より厚い肉厚又は鋼管の強度より大きい
強度の鋼材によって構成したので、翼から大きな曲げモ
ーメントが伝達されても鋼管杭に過大な応力が発生する
ことがない。また、鋼管全体の肉厚を厚くする必要がな
いので、経済的である。

【００７８】（７）上記（１）又は（２）のトルク伝達
装置を、トルク伝達軸と、その先端部に設けられ鋼管又
は先端部材に設けた連結部に連結する係止部とによって
構成したので、連結部への着脱が容易で、施工機械のト
ルクを鋼管又は先端部材に確実に伝達することができ
る。

【００７９】（８）本発明に係る翼付きねじ込み式鋼管
杭の施工方法は、鋼管杭内に挿入したトルク伝達装置の
先端部を前記鋼管杭の先端部近傍の内壁に設けた連結部
に連結し、施工機械により駆動された前記トルク伝達装
置の回転を前記鋼管杭に伝達して該鋼管杭を翼のねじ作
用により地盤中を推進させて埋設し、埋設後に前記トル
ク伝達装置を鋼管杭から引抜くようにしたので、上記
（１）と同様の効果を得ることができる。また、鋼管杭
の埋立後にトルク伝達装置を引抜くようにしたので、ト
ルク伝達装置を何度でも使用することができ、経済的で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】一部を断面で示した本発明の実施形態１の斜視
図である。

【図２】図１の鋼管の下端部の斜視図である。

【図３】図１の翼の製作説明図である。

【図４】図１の鋼管杭の施工方法の説明図である。

【図５】図１の鋼管杭の施工方法の説明図である。

【図６】実施形態１の連結部とトルク伝達装置に設けた
係合部の他の例の斜視図である。

【図７】実施形態１の連結部とトルク伝達装置に設けた
係合部の他の例の斜視図である。

【図８】実施形態１の連結部とトルク伝達装置に設けた
係合部の他の例の斜視図である。

【図９】本発明の実施形態２の斜視図である。

【図１０】図９の短管の斜視図である。

【図１１】本発明の実施形態３の斜視図である。

【図１２】図１１の短管の製作説明図である。

【図１３】短管の一例の斜視図である。

【図１４】短管の他の例の斜視図である。

【図１５】実施形態３の他の例の斜視図である。

【図１６】本発明の実施形態４であって実施形態１〜３
の先端部材の変形例を示す斜視図である。

【図１７】図１６の短管の斜視図である。

【図１８】図１６の短管の製作説明図である。

【図１９】実施形態１〜３の先端部材の変形例の斜視図
である。

【図２０】図１９の短管の製作説明図である。

【図２１】図１９の他の例を示す斜視図である。

【図２２】図１９の他の例を示す斜視図である。

【図２３】実施形態１〜３の変形例を示す斜視図であ
る。

【図２４】実施形態１〜３の変形例を示す斜視図であ
る。

【図２５】本発明の実施形態５の先端部材の斜視図であ
る。

【図２６】図２５の底面図である。

【図２７】実施形態５の他の例の斜視図である。

【図２８】図２７の底面図である。

【図２９】本発明の実施形態６の斜視図である。

【図３０】図２９の翼の製作説明図である。

【図３１】実施形態６の他の例の斜視図である。

【図３２】実施形態６のさらに他の例の斜視図である。

【図３３】翼に加わる地盤反力による鋼管の応力分布の
説明図である。

【図３４】本発明の実施形態７の斜視図である。

【図３５】本発明の実施形態８の斜視図である。

【図３６】図３５の翼の製作説明図である。

【図３７】実施形態８の他の例の斜視図である。

【図３８】図３７の翼の製作説明図である。

【図３９】本発明の実施形態９の斜視図である。

【符号の説明】

１ 鋼管杭 ２ 鋼管 ３ 連結部 ５ 取付部 １０ 翼 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１
４ａ，１４ｂ，１７ａ，１７ｂ 鋼製翼 １８ 閉塞部材 １９ 螺旋状翼 ２０ 先端部材 ２１，２２，２２ａ，２５ 短管 ３０ トルク伝達装置 ３１ トルク伝達軸 ３２ 係合部 ４０ 施工機械 ４１ 回転駆動装置

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部近傍の内壁にトルク伝達装置がト
   ルク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部を有し、
   先端部又は下部外周に翼が取付けられた鋼管によって構
   成したことを特徴とする翼付きねじ込み式鋼管杭。
2. 【請求項２】 先端部近傍の内壁にトルク伝達装置がト
   ルク伝達可能かつ着脱可能に連結される連結部を有し、
   先端部又は外周に翼が取付けられた短管からなる先端部
   材と、 下端部が前記短管に接合された鋼管とによって構成した
   ことを特徴とする翼付きねじ込み式鋼管杭。
3. 【請求項３】 翼を、平板状の鋼製翼又は螺旋状翼で構
   成したことを特徴とする請求項１又は２記載の翼付きね
   じ込み式鋼管杭。
4. 【請求項４】 鋼管又は短管の先端部にほぼレ字状の翼
   の取付部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載
   の翼付きねじ込み式鋼管杭。
5. 【請求項５】 鋼管の下端部又は短管の何れか一方を他
   方に嵌入して一体に接合したことを特徴とする請求項２
   記載の翼付きねじ込み式鋼管杭。
6. 【請求項６】 短管を、鋼管の肉厚より厚い肉厚又は鋼
   管の強度より大きい強度の鋼材によって構成したことを
   特徴とする請求項２〜５の何れかに記載の翼付きねじ込
   み式鋼管杭。
7. 【請求項７】 トルク伝達装置を、トルク伝達軸と、そ
   の先端部に設けられ鋼管又は先端部材に設けた連結部に
   連結する係止部とによって構成したことを特徴とする請
   求項１又は２記載の翼付きねじ込み式鋼管杭。
8. 【請求項８】 鋼管杭内に挿入したトルク伝達装置の先
   端部を前記鋼管杭の先端部近傍の内壁に設けた連結部に
   連結し、 施工機械により駆動された前記トルク伝達装置の回転を
   前記鋼管杭に伝達して該鋼管杭を翼のねじ作用により地
   盤中を推進させて埋設し、埋設後に前記トルク伝達装置
   を鋼管杭から引抜くことを特徴とする翼付きねじ込み式
   鋼管杭の施工方法。