JPS6012492B2 - 既製くいの根固め工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はコンクリート〈い、鋼管コンクリ−ト合成く
し、、鋼管くし、等中空既製〈し、基礎の先端根固め工
法、すなわち基礎〈し、のアンダーピニング工法に関す
るもので、その目的は無振動、無騒音工法によって施工
し、かつ〈し、先端に地盤硬化剤の注入による球根体を
造成してくし、の根固めとともに〈し「の鉛直支持力を
大きくするとともに、特に地震時に発生するくし、の引
抜き力に対する抵抗を大きくなし、かつネガティブフリ
クションの発生に対処できることにある。

既製くし、は場所打ちくし、に比較して材質が均一で、
信頼性が大きく現場管理も容易であるが、通常実施され
る打撃打込みは騒音，振動の公害問題によって規制され
るに志つている。

そのため斑製くし・の無騒音，無振動工法が種々提案さ
れているが、最も普及した工法として中空既製〈し、を
中掘りによって地盤に沈設する中堀工法がある。ところ
で中擬工法における根固め方法としては、最終打撃を実
施して地盤に挿入する方法と、セメントミルク，コンク
リートの注入あるいは投入による方法とに大別される。
ところで最終打撃によるものは短時間ではあるが、振動
騒音を発生し、かつ支持力が充分期待しえない場合があ
る。またセメントミルクの注入等後者のものはオーガ−
による掘削径がくし・の内径よりも大きくないために、
くし、中空部のみの先端根固めとなり、十分な支持力が
得られない場合がある。そこで近年、開発された高圧高
速噴流による注入工法を応用してくし、下端部に大きい
球根を造成する方法が特関昭５１一８８０５号公報、持
開昭５０−４２６１１号公報に開示されているが何れも
球根上にくし、を敷直した状態に施工されるので後述す
るように引抜き抵抗が小さい。その他無騒音，無振動工
法として泥水工法を応用するもの、ウオータージェット
工法によるものがあるが、前者は泥水およびスラィムの
処理が困難であり、後者は地盤を損ずる恐れがあり、根
固めについては前記中掘工法と同様の問題がある。さら
に軟弱地盤層に埋設されたくし、の負の摩擦力の作用で
その鉛直荷重が増大する。

また正の摩擦力があまり期待できない場合はくし、に作
用する荷重はすべて〈し、先端に集中することになる。
したがって前記何れの根固め方法によっても中空くし、
先端の閉塞効果はあまり期待できず、くいの支持力はく
し、先端の縦断面積に比例した大きさとなり、絶対値と
しては比較的小さなものとなる。この発明は前記従来の
問題点を解決するため高圧高速噴流による注入工法を応
用し、かつ〈し、先端部を大きい球根体の中間部に定着
してくし、の根固めを実施するもので、以下その詳細を
図示した実施例によって説明する。くし、１は例えば比
較的大径の鉄筋コンクリート製の中空既製〈し、で、そ
の先端部を本体部分より大径としてある。

主にこれは本工法における中瀬工法でのくし、埋設時の
施工性を増すために用いられる。このくし、１の中空部
には舷翼ビット２を先端に有するアースオーガー３を挿
入するが、この場合も前記同様中郷工法でのくし、の埋
設効率をあげるためと、高圧注入の際の能率をあげる目
的で供される。このアースオーガ−３を回転して地盤を
穿孔し、それに伴って〈し、亀を地盤に所定深さまで沈
設する次いで〈し、１内に挿入した高圧噴射装置４を〈
し、１の先端より深く地盤中に挿入し、前記高圧噴射装
置を回転しかつ引上げながら地盤硬化材料を噴射し、必
要により水あるいは空気の噴射を併用して地盤を掘削し
ながら注入する。なお地盤硬化材料の注入が〈し、１の
下端に到達するとくし、１が地盤硬化材料の衝突によっ
て発生する伝播音を確認することによりその注入状態が
容易に確認される。地盤硬化材料としてはセメントミル
ク，水ガラスあるいはその混合物、その他地盤改良用薬
液が使用される。

その噴射圧力は５０ｋ９／塊以上、好ましくは１５０〜
３００ｋ９／係程度の超高圧で地盤硬化材料を噴射する
。また前記高圧噴射装置４の回転速度は１〜１比．ｐ．
ｍその引上げ速度は２〜２０仇／分が普通である。この
高圧噴射装置は前記アースオーガー３に付設してもよく
、また前記アースオーガー３を引き上げ、別体の高圧噴
射装置を挿入してもよい。そして地盤硬化材料の噴射範
囲は、深さ０．５〜２肌程度で必要によりそれ以上とす
る。またその水平直径は〈し、径よりも相当に広いもの
とし「噴射圧力を超高圧とすれば〈し、外周より５ｍ以
上離れて地盤硬化材料を注入できる。次いで高圧噴射装
置４を引上げ、第３図に示すようにくし、の先端にくし
、の直径よりも相当に大きい範囲に地盤硬化材料を注入
する。

その際地盤穣化材料５の注入に際して生ずるスラィムは
浮上して〈し、亀の中空部内に入ってくる。次いで第＆
図に示すように注入された硬化材料５が未硬化の間に油
圧ジャッキ，振動機を使用して〈し・１の先端部を硬化
材料５の中間部まで挿入し、地盤硬化材料５の硬化に伴
って〈し、蔓先端は地盤硬化材料５中の中間部に位置し
て定着される。

第５図乃至第７図はこの発明のようにくし・先端部を地
盤硬化剤の中間部に位置させて定着した場合Ａとそうで
ない場合Ｂの試験結果を示したものでこの発明では引き
抜き抵抗が著しく増大していることが理解される。

なお第５図は試験箇所の土質状態等の図である。この発
明は以上の構成からなり「セメントミルク等の地盤硬化
材料が高圧で注入され、地盤を掘削し「掘削土砂と混合
されて既製くし、下端部に従来のべデスタルよりもきわ
めて大きいべデスタルを造成するので、既製くし、先端
の支持力を確実に大きくすることができる。

したがって中間層の層厚不足からくし・の支持力を充分
とすることができなかったものが十分くし、に支持力を
取らせることができる。また強固な支持層までくし・を
沈設させる必要があったものが、中間層までくし、を沈
設し、くし・先端から支持層までをべデスタルで接続さ
せることができる。さらにスライム等を生じてもくし・
の中空部に浮上して耐力上問題がない。以上のようにし
て造成した基礎くし、は大部分が既製くいであり、曲げ
耐力の大きいものとすることができる。特に硬化材料が
未硬化間にくし、先端部を沈設させ、くし、先端部を硬
化した地盤硬化剤の中間部に位置して定着させるので〈
し、先端とべデスタル部分との結合が確実となり「くい
に引抜き力が作用した場合の抵抗が大きく「負の摩擦力
に対してもべデスタル部分が有効に作用する。

【図面の簡単な説明】

第１図り第２図，第３図および第＆図はこの発明の施工
順序に従ってその概要を示した縦断面図、第５図は試験
場所の土質状態図、第６図は試験体の概要図、第７図は
試験結果の図表である。 １・・・〈い、２…拡翼ビット、３…アースオーガー「
４…高圧噴射装置「 ５・・・硬化材料。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第？図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中空既製くいを地盤に所定深さまで沈設し、次いで
   くい先端地盤に所要深さでくい先端径より相当広い範囲
   に地盤硬化剤を高圧噴射装置を回転しながら注入し、発
   生するスライムをくい中空部内へ浮上させ、かつ、その
   地盤硬化剤が未硬化の間にさらにくいを沈設させ、くい
   先端部を硬化した地盤硬化剤の中間部に位置させて定着
   させることを特徴とする既製くいの根固め工法。