JPH1129953A - 鋼管杭の貫入方法と沈下建物の修正方法、およびそれ に使用される鋼管杭の継ぎ手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、建物の基礎を支持するため地盤に打
ち込まれる鋼管杭の貫入方法に関し、鋼管杭の溶接作業
を無くすと共に、安定したスムーズな貫入作業とするこ
とである。 【解決手段】鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ
手本体１ａと、該継ぎ手本体１ａの周方向における端部
から延設させた締結部１ｄとでなる継ぎ手１を形成し、
地盤に鋼管杭１０を打ち込む際に、前記継ぎ手１により
鋼管杭１０，１０同士を首尾連接しこれらを地盤に貫入
させる鋼管杭の貫入方法としたことである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物の基礎を支持
するため地盤に打ち込まれる鋼管杭の貫入方法と建物の
修正方法、及び鋼管杭の接続と修正用に使用される継ぎ
手に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建物の地盤沈下による傾きを修正
したり、傾くおそれのある建物の基礎を支持したりする
鋼管杭においては、建物の基礎の下に作業空間を確保し
て、該基礎に反力をとって鋼管杭を地盤に打ち込み、建
物を支持させることが知られている。

【０００３】地盤に打ち込む際に、鋼管杭を長く伸張さ
せるには、図１５に示すように、地盤に打ち込んだ鋼管
杭１０の端面と、これに継ぎ足す鋼管杭の端面とを合わ
せて、溶接手段ａにより連結している。

【０００４】そして、地盤１２に鋼管杭１０を打ち込む
には、図１６に示すように、建物の基礎１１の下に構築
した作業空間１３内で、基礎１１に反力をとるジャッキ
１４などで鋼管杭１０を溶接して継ぎ足しながら地盤１
２に貫入させるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記作
業空間１３は、建物の基礎１１の下に掘削された空間で
あって、狭い空間なのでこの中で鋼管杭１０，１０の溶
接作業を行うのは種々の困難が伴うものである。即ち、
継ぎ足す鋼管杭１０を真っ直ぐにセットしながら溶接す
るのは難しく、溶接の技量によって強度が不足したりし
て品質が一定せず、また、作業空間の出入り口と反対側
における溶接作業は特にスペースがないので作業しずら
くなって作業能率が劣り、溶接の際の煙や感電にも注意
しなければならない、という問題がある。更に、杭の押
し込み作業時、杭を地盤に向かって真っ直ぐ打ち込むこ
とが必要であるが、この作業は実際には容易ではなく、
杭の押し込み中に杭の先端の一部に障害物が当たった場
合、杭が偏心して回転したり横移動したりして垂直に打
ち込み難く、ジャッキが斜めになったり飛んだりして作
業員が怪我をする等の危険性がある。そして、一旦偏心
してしまった杭を正常な位置に修正するのは非常に困難
であり、多大な労力を必要とする、と言う問題点があ
る。修正用のジャッキで建物の傾きを修正した後に、修
正用鋼管杭の連結固定の方法として溶接手段を用いてい
るので、溶接作業が終了するまで鋼管杭に建物の荷重を
受けさせることができず手間が掛かると言う不都合があ
る。また、建物下の作業空間が狭いので溶接作業がし難
く、しかも溶接に伴う煙・火花により作業者の健康を害
することにもなると言う問題点がある

【０００６】このように、従来の、鋼管杭を溶接手段で
連結しながら地盤に貫入させていく貫入方法、建物修正
方法には、解決すべき課題がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る鋼管杭の貫
入方法の上記課題を解決するための要旨は、鋼管杭の外
形形状に略合わせた筒状の継ぎ手本体と、該継ぎ手本体
の周方向における端部から延設させた締結部とでなる継
ぎ手を形成し、地盤に鋼管杭を打ち込む際に、前記継ぎ
手により鋼管杭同士を首尾連接しこれらを地盤に貫入さ
せる貫入方法である。

【０００８】前記締結部は、地盤に貫入される際の抵抗
を減少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転又は横移動
を防止するように、貫入の際における地盤の反対側に向
けて拡翼したテーパ状に形成され、当該締結部の尖塔部
を地盤側に向けた継ぎ手により鋼管杭を首尾連接するこ
と、：前記継ぎ手の締結部を、これに隣り合う継ぎ手の
締結部に対して水平方向に適宜回転させ、ずらした状態
にして鋼管杭に取り付けるようにした貫入方法である。

【０００９】本発明に係る沈下建物の修正方法の要旨
は、鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ手本体
と、該継ぎ手本体の周方向における端部から延設させた
締結部とでなる継ぎ手を形成し、建物の基礎下の地盤に
鋼管杭を打ち込んだ後に、該鋼管杭の最上面と沈下修正
した基礎下面との間に修正用鋼管杭を介装させると共
に、前記継ぎ手によって該修正用鋼管杭を地盤側に打ち
込んだ前記鋼管杭に連結して建物荷重を直ちに鋼管杭に
受けさせる修正方法である。

【００１０】本発明に係る鋼管杭の継ぎ手の要旨は、鋼
管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ手本体と、該継
ぎ手本体の周方向における端部から延設させた締結部と
で形成されていることである。

【００１１】前記締結部は、地盤に貫入される際の抵抗
を減少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転又は横移動
を防止するように、地盤の反対側に向けて拡翼したテー
パ状に形成されていることである。

【００１２】本発明の鋼管杭の貫入方法とその継ぎ手に
よれば、建物の下の狭い作業空間内において鋼管杭同士
を溶接で接続する必要が無くなり、継ぎ手によるボルト
等の簡易な締結作業となって、作業環境が改善され作業
能率も向上するものである。また、継ぎ手の締結部はテ
ーパ状に形成されているので、地盤に無理なく貫入され
るとともに、ジャッキ等の押圧力によって地盤に貫入さ
れる鋼管杭に生じる軸芯周りの回転又は横移動が防止さ
れて、スムーズな貫入作業となり作業能率が向上するも
のである。特に、ジャッキを杭の横に設置して杭を押し
込む杭側打工法の場合、杭の軸芯が移動してずれやす
く、杭の位置の修正に非常に苦労している現状が解決さ
れ、杭を押し込む時、ジャッキが斜めになって跳ね飛ん
だりする危険性がなくなり安全性も向上するものであ
る。

【００１３】本発明の建物の修正方法によれば、前記継
ぎ手によって修正分の鋼管杭を素早くボルト・ナットで
固定することができ、工期の短縮となるばかりでなく、
溶接手段を使用しないので狭い空間における溶接作業の
悪影響が脳死されるようになる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る鋼管杭の貫入
方法とその継ぎ手について図面を参照して説明する。な
お、発明に理解容易のため、従来例に対応する部分には
従来例と同一の符号を付けて説明する。

【００１５】本発明の第１実施例に係る鋼管杭の継ぎ手
１は、図１に示すように、金属製の、例えば、鉄板の１
枚板１ａに、ボルト用の貫通孔１ｂを所要数で両端部に
穿設し、更に、テーパ部１ｃを設けて形成する。

【００１６】そして、前記鉄板等の１枚板１ａを曲げ加
工し、連結対象の鋼管杭が四角形状のものであれば、図
２に示すように、その鋼管杭の外形形状に略合わせて、
略半周分のコ字型にし、その周方向の端部から直交させ
て延ばして拡翼にした締結部１ｄを設けて、半割の鋼管
杭の継ぎ手１を形成する。

【００１７】この継ぎ手１を、図３に示すように、互い
に向き合わせて対向配置にして対にすることで、１組の
継ぎ手１が形成されるものである。なお、図４に示すよ
うに、１枚板１ａにより四角形状の鋼管杭の約全周をカ
バーするように曲げ加工しても良い。

【００１８】また、連結対象の鋼管杭が円筒形状のもの
であれば、図５乃至図６に示すように、その鋼管杭の外
形形状に略合わせて略半円形状に形成し、その周方向の
端部から直交させて延ばした締結部１ｄを設けて、半割
の鋼管杭の継ぎ手１を形成する。そして、互いに向き合
わせて対向配置にして対にすることで、円筒形の鋼管杭
に対する１組の継ぎ手１が形成されるものである。

【００１９】なお、図７に示すように、１枚板１ａによ
り円筒形状の鋼管杭の約全周をカバーするように曲げ加
工しても良い。

【００２０】このようにして形成した鋼管杭の継ぎ手１
を、建物の基礎の修正等に使用するには、図８乃至図９
に示すように、建物の基礎の下を掘削して作業空間１３
を確保し、前記基礎１１の下面に反力をとるジャッキ等
により、例えば四角形状の鋼管杭１０を地盤１２に貫入
させる。

【００２１】前記ジャッキで鋼管杭１０を所定量押し込
み、一旦ジャッキのロッドを縮退させて、そこに継ぎ足
す鋼管杭１０をセットし、半割の継ぎ手１，１で鋼管杭
１０，１０の継ぎ目部分の両側面を挟み付け、その向き
合った締結部１ｄ，１ｄの貫通孔１ｂにボルトを挿通さ
せてナットで締結する。その後、首尾連接させた鋼管杭
１０上にジャッキをセットし、基礎１１に反力をとって
前記連結された鋼管杭１０を地盤１２に押し込み、この
作業を繰り返す。

【００２２】鋼管杭１０，１０を連結させる継ぎ手１
は、その締結部１ｄにおけるテーパ部１ｃにより地盤１
２側が尖塔形状であって、地盤１２と反対側が広がって
いる拡翼となっているので、前記締結部１ｄの尖塔形状
部分を地盤１２に向けて鋼管１０に取り付けて貫入させ
ることで、地盤１２に当該継ぎ手１が貫入される際の抵
抗が減少されて貫入作業がスムーズになる。

【００２３】更に、前記継ぎ手１の締結部１ｄが地盤１
２に貫入された後は、拡翼した締結部１ｄにより、鋼管
杭１０がジャッキ等による押圧力でその軸芯周りに回転
されたり横移動されるのを防止できるものである。これ
により、ジャッキ等の押圧手段の押圧力が、常に垂直に
掛かり無駄なく効率的に鋼管杭１０に伝達されるもので
ある。

【００２４】本発明の第２実施例に係る鋼管杭の貫入方
法は、継ぎ手１の締結部１ｄの取付配置に関するもの
で、図１０に示すように、鉛直方向に間隔を置いて飛び
飛びに鋼管杭に取り付けられる継ぎ手１，１，…を、締
結部１ｄの位置を隣り合うものと水平方向に９０度回転
させ、ずらした状態にして鋼管杭を首尾連接し、地盤１
２に貫入させる方法である。図４に示す継ぎ手１を使用
する場合も同様である。

【００２５】このような貫入方法とすることで、首尾連
接された鋼管杭１０，１０，…に締結された継ぎ手１の
拡翼である締結部１ｄが、上から当該鋼管杭を平面視す
ると、前後左右方向に配置された状態となり、鋼管杭の
貫入作用における軸芯周りの回転又は横移動が確実に防
止され、安定した直進性が得られるものである。

【００２６】本発明の第３実施例に係る鋼管杭の貫入方
法は、図１１に示すように、円筒状の鋼管杭１０である
場合に、継ぎ手１の締結部１ｄを鉛直方向に置いて隣り
合うものと、水平方向に例えば略６０度，略９０度等の
任意の角度で回転させ、ずらした状態にして鋼管杭１０
に継ぎ手１を取り付けるようにするものである。図７に
示す継ぎ手１を使用する場合も同様である。

【００２７】この第３実施例においても、拡翼の締結部
１ｄが鋼管杭の周りで周方向に多数配置されたようにな
り、前記第２実施例と同様の作用・効果が得られるもの
である。

【００２８】本発明の第４実施例は、建物の修正方法で
あって、前記各実施例による貫入方法により、建物の基
礎１１の下に作業空間１３を形成し、該作業空間１３内
において、前記基礎１１の下面に反力をとるジャッキを
セットし、該ジャッキで地盤１２に鋼管杭１０を、継ぎ
手１で打ち継ぎながら貫入させた後に、図８に示すよう
に、地盤１２に打ち込んだ鋼管杭１０のうち、最上部の
鋼管杭１０ａに、ジャッキ用の反力台１４をセットす
る。

【００２９】前記反力台１４の上にジャッキ１５をセッ
トし、該ジャッキ１５を作動させて基礎１１を押し上
げ、建物の沈下による傾斜を修正する。

【００３０】そして、前記鋼管杭１０ａの上端面と基礎
１１の下面との間にできた間隙の寸法を測り、その寸法
高さの鋼管杭を、定尺の鋼管杭１０を切断して形成す
る。この切断して形成した鋼管杭を修正用鋼管杭１６と
する。

【００３１】前記修正用鋼管杭１６を前記間隙に差し込
んで介装させる。そして、既に形成して有る継ぎ手１
を、前記修正用鋼管杭１６と最上部の鋼管杭１０ａとの
接合部に挟装する。鋼管杭が四角形状であれば図３に示
す継ぎ手１を使用し、鋼管杭が円筒形状であれば図５に
示す継ぎ手１を使用する。

【００３２】そして、前記継ぎ手１におけるボルト用の
貫通孔１ｂのそれぞれに、ボルトを挿通させてナットで
締結する。その後、前記ジャッキ１５及び反力台１４を
撤去する。

【００３３】これにより、図１３乃至図１４に示すよう
に、建物の荷重が鋼管杭１６，１０ａ，１０で支持され
るものである。

【００３４】なお、図７に示す継ぎ手１を使用する場合
には、予め修正用鋼管杭１６又は鋼管杭１０ａに該継ぎ
手１を遊嵌させ、修正用鋼管杭１６を前記修正に伴う間
隙にセットしてから、前記継ぎ手１を鋼管杭の接合部に
跨るように移動させて、ボルト・ナットで締結する様に
しても良い。

【００３５】このように、本発明に係る修正方法では、
修正用鋼管杭１６の装着がボルト・ナットにより素早く
施工できるようになり、工期短縮となるものである。ま
た、作業者にとっても、溶接手段による連結方法におけ
る電気設備の手間が省け、感電の危険性や煙・火花等の
障害が避けられて作業環境の改善となる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る鋼管
杭の貫入方法は、鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の
継ぎ手本体と、該継ぎ手本体の周方向における端部から
延設させた締結部とでなる継ぎ手を形成し、地盤に鋼管
杭を打ち込む際に、前記継ぎ手により鋼管杭同士を首尾
連接しこれらを地盤に貫入させることなので、建物下の
狭い作業空間内で溶接作業が省かれ、ボルトとナットに
よる簡単な締結作業で鋼管杭を連結でき、作業能率の向
上となるばかりでなく、作業者の作業環境の改善となる
という優れた効果を奏するものである。

【００３７】前記締結部は、地盤に貫入される際の抵抗
を減少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転又は横移動
を防止するように、貫入の際における地盤の反対側に向
けて拡翼したテーパ状に形成され、当該締結部の尖塔部
を地盤側に向けた継ぎ手により鋼管杭を首尾連接する貫
入方法とすることで、地盤１２に当該継ぎ手１が貫入さ
れる際の抵抗が減少されて貫入作業がスムーズになり、
前記継ぎ手１の締結部１ｄが地盤１２に貫入された後
は、拡翼した締結部１ｄにより、鋼管杭１０がジャッキ
等による押圧力でその軸芯周りに回転されるのを防止で
きて、ジャッキ等の押圧手段の押圧力が無駄なく効率的
に、且つ、垂直に鋼管杭に伝達されるという優れた効果
を奏するものである。

【００３８】前記継ぎ手の締結部を、これに隣り合う継
ぎ手の締結部に対して水平方向に適宜回転させ、ずらし
た状態にして鋼管杭に取り付ける貫入方法とすること
で、拡翼である締結部１ｄが鋼管杭の周りで周方向に多
数配置されたような状態となり、鋼管杭の貫入作用にお
ける軸芯周りの回転又は横移動が確実に防止され、安定
した直進性が得られるという優れた効果を奏するもので
ある。

【００３９】本発明に係る建物の修正方法は、鋼管杭の
外形形状に略合わせた筒状の継ぎ手本体と、該継ぎ手本
体の周方向における端部から延設させた締結部とでなる
継ぎ手を形成し、建物の基礎下の地盤に鋼管杭を打ち込
んだ後に、該鋼管杭の最上面と沈下修正した基礎下面と
の間に修正用鋼管杭を介装させると共に、前記継ぎ手に
よって該修正用鋼管杭を地盤側に打ち込んだ前記鋼管杭
に連結して建物荷重を直ちに鋼管杭に受けさせる方法な
ので、修正用鋼管杭の装着がボルト・ナットにより素早
く施工できるようになり、溶接手段による場合に比べて
大幅な工期短縮となるものである。また、溶接方法にお
ける応力の歪み等の溶接作業能力の程度差による不都合
が解消され、ボルトの締結なので連結のやり直しも容易
になるという優れた効果を奏するものである。

【００４０】更に、作業者にとっても、溶接手段による
連結方法における電気設備の手間が省け、感電の危険性
や煙・火花等の障害が避けられて作業環境の改善になる
という優れた効果を奏するものである。

【００４１】本発明に係る鋼管杭の継ぎ手は、鋼管杭の
外形形状に略合わせた筒状の継ぎ手本体と、該継ぎ手本
体の周方向における端部から延設させた締結部とで形成
されていること、また、前記締結部は、地盤に貫入され
る際の抵抗を減少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転
又は横移動を確実に防止するように、地盤の反対側に向
けて拡翼したテーパ状に形成されているので、鋼管杭の
連結を溶接手段でなくボルト等による締結手段で施工で
きるようになり、作業環境が改善されるばかりでなく、
地盤への貫入抵抗も減少されてスムーズな貫入作業とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る鋼管杭の継ぎ手の、曲げ加工前の
１枚板の状態の正面図である。

【図２】同本発明に係る、四角形状の鋼管杭用に半割状
態に形成された鋼管杭の継ぎ手の斜視図である。

【図３】同図２における継ぎ手を向かい合わせて対にし
た１組の継ぎ手の斜視図である。

【図４】同本発明に係る鋼管杭の継ぎ手の斜視図であ
る。

【図５】同本発明に係る、円筒形状の鋼管杭用に半割状
態に形成された鋼管杭の継ぎ手の斜視図である。

【図６】同図５における継ぎ手を向かい合わせて対にし
た１組の継ぎ手の斜視図である。

【図７】同本発明に係る鋼管杭の継ぎ手の斜視図であ
る。

【図８】同本発明に係る鋼管杭の継ぎ手を使用して鋼管
杭を地盤に貫入させる説明図である。

【図９】同本発明に係る鋼管杭の継ぎ手を使用して鋼管
杭を地盤に貫入させ、基礎を支持させた状態の説明図で
ある。

【図１０】本発明の第２実施例に係る貫入方法の説明図
である。

【図１１】本発明の第３実施例に係る貫入方法の説明図
である。

【図１２】地盤に貫入させた鋼管杭によりジャッキで建
物の基礎を持ち上げて、傾きを修正している状態の説明
図である。

【図１３】傾きを修正した後に、本発明により最上部の
鋼管杭と基礎下面との間に修正用鋼管杭を介装させ、継
ぎ手で直ちに固定した状態の説明図である。

【図１４】同図１３の一部を拡大して示す説明図であ
る。

【図１５】従来例に係る鋼管杭の連結方法を示す説明図
である。

【図１６】同従来例に係る鋼管杭の貫入方法を示す説明
図である。

【符号の説明】

１ 鋼管杭の継ぎ手、１ｂ 貫通孔、１ｃ テーパ部、
１ｄ 締結部、１０ 鋼管杭、１０ａ 最上部の鋼管
杭、１１ 基礎、１２ 地盤、１３ 作業空間、１４
反力台、１５ ジャッキ、１６ 修正用鋼管杭。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ
   手本体と、該継ぎ手本体の周方向における端部から延設
   させた締結部とでなる継ぎ手を形成し、 地盤に鋼管杭を打ち込む際に、前記継ぎ手により鋼管杭
   同士を首尾連接しこれらを地盤に貫入させること、 を特徴とする鋼管杭の貫入方法。
2. 【請求項２】締結部は、地盤に貫入される際の抵抗を減
   少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転又は横移動を防
   止するように、貫入の際における地盤の反対側に向けて
   拡翼したテーパ状に形成され、当該締結部の尖塔部を地
   盤側に向けた継ぎ手により鋼管杭を首尾連接すること、 を特徴とする請求項１に記載の鋼管杭の貫入方法。
3. 【請求項３】継ぎ手の締結部を、これに隣り合う継ぎ手
   の締結部に対して水平方向に適宜回転させ、ずらした状
   態にして鋼管杭に取り付けること、 を特徴とする請求項１または２に記載の鋼管杭の貫入方
   法。
4. 【請求項４】鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ
   手本体と、該継ぎ手本体の周方向における端部から延設
   させた締結部とでなる継ぎ手を形成し、 建物の基礎下の地盤に鋼管杭を打ち込んだ後に、 該鋼管杭の最上面と沈下修正した基礎下面との間に修正
   用鋼管杭を介装させると共に、前記継ぎ手によって該修
   正用鋼管杭を地盤側に打ち込んだ前記鋼管杭に連結して
   建物荷重を直ちに鋼管杭に受けさせること、 を特徴とする沈下建物の修正方法。
5. 【請求項５】鋼管杭の外形形状に略合わせた筒状の継ぎ
   手本体と、該継ぎ手本体の周方向における端部から延設
   させた締結部とで形成されていること、 を特徴とする鋼管杭の継ぎ手。
6. 【請求項６】締結部は、地盤に貫入される際の抵抗を減
   少させ、かつ、鋼管杭の軸芯周りの回転又は横移動を防
   止するように、地盤の反対側に向けて拡翼したテーパ状
   に形成されていること、 を特徴とする請求項５に記載の鋼管杭の継ぎ手。