JPS60223523A - くい施工工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中空棒状の既成コンクリート〈いを地中に堅
く埋込むくい施工工法に関するものである。

従来、このように中空コンクリートくいを地中に堅く埋
込むためには、くい頭部を反復打撃して行なうか、又は
あらかじめくいを埋込むに必要にして充分な穴を掘削し
た后＠該くいを埋込むか又はくいの中空部にアースオー
ガを挿入し且つオーが一先端をくい底部より出しておき
、オーガーで穴を掘りつつくいを沈設して所定支持要点
到達せしめるか或いは之等に類似した工法がとられてい
た。しかし、前者の工法においては、地中深部の支持層
にくいを堅く、埋込むことができ且つ個々のくいの支持
力を確認出来る等の特長があるにしても、その打撃によ
る騒音に問題があり、また後者の工法の場合には、騒音
の問題は生じないとしても、くいを充分に堅く埋込むこ
とが出来ず個々のくいの支持力の確認が出来ぬ欠点があ
った。

したがって、本発明の目的は、前述の欠点を解消し次新
規なくい施工工法を提供することＶＣ６す、具体的には
騒音を生じさせることなく地中にくいを堅く埋込むこと
ができ且つ個々のくいの支持力を容易に確認出来るくい
施工工法を提供することにある。

次に添付図面を参照して本発明を説明する。

最初に本発明の工法において用いられるくいと、このく
いに取付けられる先端部の実施例を第１Ａ図及び第１Ｂ
図を参照して説明すると、第１Ａ図にはくい及び先端部
の組立体の第１実施例が示されている。くい１０の本体
１１゛は遠心力を利用して工場生産されるような任意の
中空棒状の既成コンクリートくいである。くい１０の底
部１２には先端部１５が止水部材２２を介して取付けら
れる。

先端部１５は鉄製、コンクリート製又は鉄とコンクリー
トの複合体であり、くい本体１１とは別個に製作される
ものである。先端部１５は沓先部分１６及び円筒形嵌合
バンド１７から成り、沓先部分１６は後述する先端部打
撃重錘による打撃をその内側打撃受面２０に受けて地中
支持層に貫入していく部分であり、また円筒形嵌合ノ々
ンド１７は沓先部分１６に強固に取付けられて、詳細に
は後述する止水部材２２を介してくい本体１１に取付け
るためのものである。なお図中、参照数字１９は支持層
への貫入面を示す。また沓先部分１６の形状は、円筒形
、台形、円錐形等の任意の形状でよいものである。

次に第１Ｂ図には、組立体の第λ実施例が示されておシ
、先端部１５は、第１Ａ図の円筒形嵌合バンド１７に代
えて、沓先嵌合凸部１８を有している。この嵌合凸部１
８は第１Ａ図の実施例と同様釦止水部材２２を介してく
い本体１１に嵌入されて取付けるためのものであり、そ
の嵌合凸部１８の上部表面は第１Ａ図と同様な内側打撃
受面２０を形成する。

なお、図示しないが、先端部１５は沓先部分１６に対し
て円筒形嵌合ノ４ンド１７及び嵌合凸部１８の両方を取
付けて形成されてもよいものである。

前述の止水部材２２け、くい本体１１の底部″１２の外
周部及び円筒状嵌合バンド１７の内壁の閣、および（ま
たは）くい本体１１の底部１２の内周部及び嵌合凸部１
８の外壁の間の空隙を埋めるためのものであり、これら
２つの部材間をぴったりと嵌合させて止水させると同時
に、後述する先端部１５に対する打撃の際、ａつの部材
間のいくらかの相対的変位を可能にするような弾性結合
を与えるものである。このため、止水部材２２は止水ゴ
ムまたは止水性及び弾性を有する他の任意の材料から成
るものである。

次に第、ＺＡ図、第、２Ｂ図及び第２Ｃ図を参照して、
本発明において用いられるくい頭加重重錘を説明する。

第２Ａ図、第、２Ｂ図及び第、２Ｃ図はくい頭加重重錘
３０のそれぞれの実施例を示す。

くい頭加重重錘３０は、基本的に重錘本体３１及び重錘
本体３１の中央を垂直方向に貫通する貫通孔３２から成
る重りであれば、七の形状、材質は任意のものでよい。

なお加重重錘３０はくい頭部１４に安定に載置され且つ
、載置された際加重重錘３０の貫通孔３２がくい１０の
軸線とほぼ同軸、方向になる必要がある。

そして、貫通孔３２は、その貫通孔３２を通して先端部
打撃錘４０（第３Ｅ図参照）を吊下げるロープまたは棒
等の係留部材４１（第３Ｅ図参照）が容易に上下できる
のに充分な内径を有するものである。

そしてくい頭加重重錘３０は、第コ゛Ａ図に示す如く、
くい頭に単に載るものでもよく、第、２Ｂ図に示す如く
、七の外周壁がくい本体１１の頭部１４の内側壁に嵌入
するような嵌合キャップ３３またはその内側壁がくい本
体１１の頭部１−４の外側壁に嵌合するような嵌合凹部
３４をその底部に設けたものでよい。

また、図示しないがくい頭加重重錘３０は環状溝をその
底部に設けて、くい本体１１の頭部１４が嵌入するよう
にしてもよい。いずれにしても、くい頭加重重錘３０が
くい頭部１４に安定して載置されるような形状であれば
よいものである。

また掘削穴６０（第３Ｄ図参照）中に先端部１５を取付
けたくい１０を挿入した時の同化液又は流動性の高い泥
土６１等によって受ける浮力（Ｗｌ）、固化液又は流動
性の高い泥土６１とくい本体１１との間の摩擦力（Ｗ２
）、そしてくい本体１１と先端部との間に介在する止水
材２２による接着力（Ｗ３）の合力（Ｗ１＋ｗ２　＋Ｗ
３　）に対しくい本体１１０重量（Ｗｏ　）　とくい頭
加重重錘３０の重量（Ｗ）の合力ＷＯ＋　Ｗが充分に大
きく、打撃重錘により先端部を打撃した時支持層に先端
部が貫入することに追従してくい本体１１の底部端面を
、先端部接面点押し沈めるに必要な重量であればよいも
のである。

次に第３Ａ図ないし第３Ｆ図を参照して本発明のくい施
工工法を説明する。

第３Ａ図に示す如く、最初にくい本体１１の直径Ｄ２　
（第３Ｄ図参照）より大きい直径Ｄ１　を有する方形な
持つアースオーｆｆ５０でくいを埋込むべき穴６０を掘
削する◎ アースオーガのシャフトは中空であり、その先端または
周辺にその中空シャフトを通してセメン）？ｊＬｅｉ（
セメント・ベントナイト混合液）等の固化液を噴射する
噴射口５１を有する。

アースオーガ５０によって所定位置まで掘削穴６０を掘
削した後、アースオーガを抜き出すが、そのとき、セメ
ント混合液等の同化液を噴射口５１より噴射しながらア
ースオーガを抜き出す。

このためアースオーガによって残±６１と噴射した固化
液は攪拌混合せしめられて流動性の高い泥土６２を形成
し、この泥土６２はアースオーガ５０が完全に抜き出さ
れたとき、掘削穴６ｏ中に残される。そして残された泥
土は固化液により時間の経過と共に固化する。

なお、固化液は、アースオーガの抜き出すときばかりで
なく、掘削時においても噴射口５１より噴射されて残土
６１と攪拌混合され、アースオーガの抜き出し時に前述
の如く、再び噴射され、残土と攪拌混合されてもよいも
のである。

第３Ｂ図は、アースオーガ５０が所定位置まで掘削して
いる状態を示し、第３ｃ図は、アースオーが５０が固化
液を噴射しながら抜き出されている状態を示している。

前述までの工程は、本発明の工法の準備段階であり、し
たがって、泥土が残された掘削穴が掘られ：うるならば
、前述の工程に限られることなく、任意の工法が用いら
れうるものである。

次に、第３Ｄ図に示す如く、掘削穴Ｇｏにくい１０を挿
入するのであるが、一本のくいの長さが掘削穴の深さに
対して充分長くないときＫは、適当な長さのくいと継ぎ
足してくいの底部を支持層に到達せしめる。図中参照数
字１３はくいの結合部を示すものである。

第３Ｅ図は、一連のくいが支持層に到達した状態を示し
ており、このとき、先端部は支持層に対してまだ不安定
な状態にあり、すなわち、堅く埋込まれていない。

この状態において、第３Ｅ図に示す如く、先端部打撃重
錘４０が、その係留部材４１をくい頭加重重錘３０の貫
通孔３２を通した状態で、くい本体１１の中空内部に入
れられ、その後加重重錘がくい頭部に安定に載置される
。

次に、第３Ｆ図に示す如く、打撃重錘４ｏは、その係留
部材４１を介して吊上げ、その後自由落下を反復打なう
ｍ構として用いられるウィンチ７０に結合される。

次いで、ウィンチ７ｏの動作により、打撃重錘４０は係
留部材４１を介してくい本体の中空内部で所定の高さま
で持ち上げられ、次に自由落下させられることを反復し
て行なわれることにょシ、打撃重錘４０がぐい本体１１
に取付けられた先端部１５の打撃受面２ｏを反復して打
撃することになる。この反復する打撃忙よシ先端部１５
が支持層に確実に且つ堅く貫入し、くいを支持層に堅く
埋込ませる。第３Ｆ図はこの状態を示している。

このような打撃の際、沓先部分１６はくい底部１２に対
して支持層中への貫入長さだけ下方に一時的に変位する
が、くいの自重とくい頭加重重錘３０の重量が、くい本
体の浮力、泥土とくい本体との摩擦力及びくい本体と先
端部の嵌合抵抗力の総和に打勝ってくい本体の底部端面
は沓先部分に接する点まで沈下し、支持層に確実に且つ
堅く定着される。

このことから明らかなように、くい頭加重重錘の重量及
びくいの自重の合計が前述の浮力、摩擦力、及び嵌合力
の総和より大きければ大きい程、先端部はくい本体と一
体的に挙動することになる。

また、くい本体が未だ固化していない流動性の高い固化
液または流動性の高い泥土で覆われてくい本体に大きい
浮力がかかつている状態においては、くい本体は動き易
く不安定な状態にある。このような状態で、本発明で用
いているくい頭加重重錘を用いないで、すなわち加重重
錘をくい頭部に載置しないで先端部を打撃することは、
くい本体を安定に保つ軸線方向の力が働らかないために
、くいけ繭層左右に動揺し適切な埋込みを行なうことが
できないこととなる。このため本発明において加重重錘
を用いることは重要なことであることに留意すべきでお
る。

また、騒音に関しては、本発明においては、打撃は、く
い本体中空内部において打撃加重が先端部に対して行な
われるので、その中空内部で発生した音はくい頭部をく
い頭加重重錘が覆っているため透間されているので、外
部にほとんど漏れることなく、問題とはならない。

また、打撃重錘４０の係留部材４１に適当な目印を付け
この移動量を測定するスケールを設けることにより、打
撃重錘の位置が容易に検出でき、落下高さくＨ）を容易
に調整し又知ることができのであらかじめ打撃重錘の重
量（Ｇ）を知っておいた時、くい先端部・くい本体と一
体的に変位するくい頭加重重錘の変位量（Ｓ）を測定し
た時はくい本体の支持力を極めて簡単且つ直接的に見出
し得ることが出来る。

周面が不安定な状態に於てくい本体を安定せしめる点先
端部打撃音の、防音・透間性及び支持力の確認出来る点
の性能を具備したくい頭加重重錘及び之を用いた本工法
は極めて効果的発明であることに留意すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図及び第１Ｂ図は、くい及び先端部の組立体の実
施例を示す概略縦断面図である。 第：１．Ａ図、第２８図及び第２０図は、くい頭加重重
錘の実施例を示す側面図である。 第３Ａ図から第３Ｆ図までの図面は、本発明のくい施工
工法を説明するための概略側面図である。 １０・・・・・曲〈い、　１１・曲回　くい本体、１２
・・・・・・・・・　くい底部、　１４曲曲・　くい頭
部、１５・・・・曲・先端部、　１６・曲回沓先部分、
２２・・・・・・・・・止水部材、　３ｏ・・・・由・
・　くい頭加重重錘、　３２・曲回　貫通孔、　４ｏ・
・・曲・・先端部打撃重錘、　４１・・・・曲・係留部
材。 第３Ｅ図　第３Ｆ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ　固化液または泥土が満され几堀削穴を準備し、先端
   部が取付けられた中空棒状のくい本体を前記掘削穴に挿
   入し、先端部打撃重錘を、その係留部材をくい頭加重重
   錘の貫通孔に通した状態で、くい本体の中空内部に入れ
   、くい頭加重重錘をくい頭部に載置し、先端部打撃重錘
   をくい本体の中空内部で先端部に対して反復打撃するこ
   とＫより、くいを地中に堅く埋込むことを特徴とするく
   い施工工法。