JPS6319323A - 水硬性スラリ−充填用の布帛筒状体およびそれを使用した杭造成法 - 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】 （産業上の利用分野９ この発明は土木建築構造物の基礎を構築する際に用いら
れる杭の造成に適した水硬性スラリー充”横用の布帛筒
状体に関するものであり、更には水硬性スラリー充填用
の布量筒状体？使用した杭造成法に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 従来から−１のｆＪｉ維布帛からなる筒状体例えはナイ
ロン、ポリエヌテル轍維からなる布帛筒状体内に水硬性
スラリーヲ元填することが試みらｉていｆｃｏシかし、
水硬性スラリー？上部から充填し始めると布帛に通して
の水硬性スラリーの脱水が速やかに進行して水硬性スラ
リーの粘度が増し、筒状体内部、特に筒状体先端部の水
硬性スラＩＪ−への圧力伝達が不十分となジ、筒状体先
端部の脹らみが不足して、上端から先端まで−様な所定
径の硬化体金形底することかでさない。もし無理に圧入
すると布帛が破損する。これ全回、ｉｌ！するためには
例えは、昭和６１年１月６日付の建設技術新聞のＮｂ載
のように筒状体に水硬性スラリー奢注入するとぎに筒状
体の長さと同程度以上の注入ｔｋ用いて、注入管？筒状
体の底部より徐々に引上げなから水硬性ヌラＩＪ　　ｉ
注入ゼねばならなく、水硬性スラリーの注入工程が−Ｘ
連になり実用性が欠けていた。その上に水硬性スラリー
の筒状体内への充填に際し、筒状体内の水硬性スラリー
の圧カケ大きくすることが困雌であったために筒状体内
の脹らみもすくなく、構成された硬化体、即ち杭と地盤
との一体性も劣るものであった。

（問題点ヶ解決するため手段） この発ＢＡは、従来技術の欠点？解消丁べくなされたも
のであり、その目的に簡便〃１つ確実に高品質の水硬性
の硬化体？形成丁ゐ事のできる布帛筒状体？提供すると
共に、ヤ便かつｔ１２！火に高品質の杭の３７３成法を
提供することである。

この発明の布帛筒状体は、透水性の論い外０Ｉｉｉ布帛
と透水性の低い内９１１布帛の二重構造の可ζ性筒状体
からなり、先胸部が閉基している。

透水性の高い外側布帛に、透水性が良好でデカな布帛、
例えば、耐享圧性がなく引張強度５Ｕ〜３００／ｃｇ／
工程度の布帛が好ましい。この布帛に通常使用されてい
る一般的なＰＪｌｌ維材料よりなるものである。素材と
しては綿、麻等の天然１維や、ナイロン、ポリエステル
、ポリプロぎレン、ポリエチレン等の合成繊維等の線維
であり、その透水係Ｖは布帛面に重心な方向で１０−３
〜ＩＱ−’ｃ７ｎ／ｓｅａ以上の値？有し、耐水圧性に
ほぼ零に等しいもので水硬性スラリーからの脱水を妨た
げることがない。さらにこの布帛は水砂性スラリーの調
圧注入時の最大圧力（５〜１５　ｋｇｆ　／　ｃ＝ｎ”
程度）に耐え得ることの可能な引張強度５０〜３００　
ｋｇｆ／ｃＴｎ程度を頁する。一方、内側の透水開始圧
が高い布帛とは所定の圧力（例えは０．５〜１　Ｑ　ｋ
ｇｆ　７ｃｍ２８度）が作用して初めて透水ケ開始する
ような耐水圧性の高い布帛である。このような布帛は、
通常の峨布の緑目を相当強く詰めて作ることも可能であ
り、プラスチックフィルム？貼９つけたり、樹脂、コ９
ム系塗料等ｋ　＠ｌ！！またはコーティングして表面加
工音節し作ることも可能である。また、吸水してＰ！ｅ
Ｑするような線維（例えば高吸水性アクリル系など）を
截込んで作ることも可能である。

なお、内包１ｊの布帛面状体の外径？外側の筒状体の径
よりも太Ｓめに設定しておぐば、７１Ｃ’硬性スラリー
の圧入による筒状体の膨張拡大時に内側の布帛にａ引張
力が作用しないために布帛の破損等の問題はぜさること
がなく望しい。アなわち、本発明でいう２ｉｒｄ造ｒ伯
下る布帛筒状体に、外碑Ｊの布帛は水硬性スラリーの高
圧注入時の内部圧力に１７え得るような光分な引′−３
強度を勺し、内すｊのｍｍに水硬性スラリー〃・らの脱
水１＃ｒ、定圧カスで仰Ｓ１するような布帛であれは酌
ｌしの損嘉材料ンこ限定さｔゐものでにない。−た、価
帛筒仏体に、光祷する水硬性スラリーか筒状体内ｌこと
ど；るようＶこ先端ケ１ふぐ必多がある。さらに布帛幅
〕状体の外今ａ−穀１’ｃ　１０〜４０σ程勾が好ピし
い。

土３乙の布帛＠状体を使用して下すじＯように抗を定収
することが、この発明のジう一つの発Ｉ：Ｌ１である。

部ち、この光切の杭Ｏ遣底ムぼ、透水佇のゐ、゛。

い外語１布帛と透ご開始圧が「、ｈい内−向Ｉ５吊のニ
コを刊−Ｊニーのゴエラ襲件冷状体からなり、先へいが
閉毫している水硬性スラリー充填用の布帛？Ｉ状体金地
盤中の所定深度まで挿入した後、筒状体の上部解放１４
より水硬性スラＩＪ　　ｙ、、注入することにより筒状
体ケ脹らませつつ、筒状体に圧力を掛けることにより、
筒状体を構成する布量？ｔ；シて水仙性スラリーの余剰
水？脱水し、水硬性の硬化体倉形成丁ゐことに特徴とす
る水硬性２ラリー光填用の布ｍ首状体１に使用した杭造
取法である。

この発明の布帛筒状体を地盤中に挿入する万障６１図に
示すように予め所定径以下の掘削孔４？設け、この中に
布帛筒状体１？神入丁れば良いが、地盤が軟弱な場合セ
筒状体の光１ら部にンヤフトの先でつかみ直接地盤中に
ヂＩＩ　Ｌ込し・ことも可４；で）、る。予め肥削孔４
ヶ設けて布帛ｒ；］　３）、体１に挿入する場合の掘削
孔の径は布帛筒ｉ）；　４４が容易に入る径であれば充
分であり　、ｂ’Ｊ宮に筒状体外径の半分程度あれば良
い。

ｆた、地表より布帛筒状体１に６人する水砂性スラリー
ａポンプ圧入１（ＩＩ　Ｑるもので’；；”　ｆ　ｋ”
：　、セメント系、石梵糸、石灰糸、ポゾラン系、スラ
グ系及びその他の材料等全単独あるいは組合わせて使用
するごとが可能であるが、経済性、流動性、強度特性等
の面から、セメント系のモルタル、コンクリートが望ま
しい。

第２図に例示する布帛筒状体内部への水硬性スラリーの
注入方法は、筒状体の上部開放端からのゴング圧入によ
るがこの方法が最も簡便かつ迅速で経済的である。

このようにして水硬性スラリーを注入することにより筒
状体に膨らまセつつ筒状体に圧力を掛けるごとにより、
筒状体７ｃ構成する布帛ケ通して水硬性スラリーの余剰
水を脱水し、第６図に示すよつに水硬性の硬化体′に形
成する。

このときの圧力は５〜１５　ｋｇｆ　／　ｃｍ２が好ま
しい。

本発明でいう２重構造の布帛筒状体に水硬性スラリー’
に圧入する場合は、内側の透水開始圧が高い布帛が水硬
性スラリーの速ヤかな脱水？抑制し、筒状体の内部は比
較的均一な圧力分布状すとなり先端部まで−様な所定径
の柱状体上成形することができる。さらに圧力の最終過
程で品質向上のために高い圧力ｋかけて水硬性スラリー
の脱水上図るとぎにも、外側の布帛が充分な強度をもつ
ので布帛の破損は生じることがない。

（実施例） 内径８０ＪＩＪＩ、長さ５００Ｄｆｌの掘削孔全地盤中
に設け、この掘削孔内に外径１５０”、長さ５６００龍
の外側に透水性が高く、内側は透水開始圧が高い布帛か
ら成る先端部の閉塞した２重構造の可撓性筒状体を長さ
５０００！Ｉ′Ｉの鋼棒音用いて第１図に示すように挿
入し念後、筒状体の上部開放端にモルタル注入ポンプに
連結された注入ホース？結び句け、ポ゛ンプにより第２
図のように筒状体内部にモルタルを注入した。

注入に際し布帛筒状体の内部の圧力分布状態全測定する
ために、筒状体の挿入に使用した鋼環には計５個の圧力
センサーを設置した。圧力センサーは地表部より５００
，１５００．２５００゜３５００、ａｓｏｏｘの位置と
なる筒状体の中心軸付近に配置した。さらに、水硬性ス
ラリー〇ポンプによる注入元圧力を測定するために注入
ホースの途中にも三カセンサー２１個配置した。

注入開始後、筒状体内部にモルタルが満たされるまでは
注入元圧力はほとんど上昇しなかつ九が、満たされて後
筒状体が拡大膨張し径が犬きくなるに従ってポンプの注
入元圧力は上昇し始め、この圧力がｉ　Ｑ　ｋｇｆ　／
　Ｃｒｎ２になつ之時点でボン７°に止め注入を終了し
念。

ポンプ停止時における筒状体内部の圧力分布状態七県４
１￥Ｊ中の笑厭で示す。

比較の九めに削記の２１構造を有する布帛筒状体のうち
内（！ＩＩの布帛？除いた外側の布帛のみによる１１構
造の布帛筒状体？用いて同様な方法Ｖこより圧力分布状
態？測定した。七の結果？第４図の鼓綜で示す。

後日掘削内食しｆｃ結果、２皇構造の布帛筒状体？用い
念ものは第６図に示すように（旦ぼ光音な円柱状硬化体
が形成されており、七の外径は全長にわ定って創１６５
關であった。

一方、１重構造の布帛筒状体を用いたものは、上端部は
外径約１６５１まで拡大膨張していたが、これ以深では
徐々に外径が小さくなっており、特に地表より豹２００
０１；１ｍ以深部ではほぼ掘削孔径と同程度の約８０韮
の外径になってい次。

これら２本の掘削した硬化体の外観図を第５図に示す。

本実施例で注入したモルタルはセメント／砂の１景比が
０．５、水／セメントの重量比が０．６の通常使用され
るモルタルである。ま友、使用しｔ布帛材料に外側が引
張強度Ｆ１２０　［］　ｋｇｆ　７口のナイロン製織布
であρ、内Ｏｉ、ｌ＋にポリエステル織布の片面にアク
リル系樹脂により防水加工ｒ施し念ものであり、Ｆ：Ｊ
２ｋｇｆＺの２程度の耐水圧性會有する布帛である。

（発明の効果〕 不発明に従来技術と比較して以下のような利点、特徴を
有する。

■　２Ｍ構構造万有る布帛筒状体を用いており、所定の
内部圧力以下では内側の透水開始圧が高い布帛が水硬性
スラリーの脱水を抑制し筒状体の内部は先端部まで圧力
が伝、！！されることにより布帛筒状体が途中で閉塞す
ることなく一椋に鉱大膨張し、さらに外側には透水性の
高い布帛があるために水硬性スラｖ　−ｔ−高い圧力で
注入することが可能でありスラリーからの著しい脱水を
図ることができる。

■　最終的には高圧注入により充填された水硬性２ラリ
−の脱水化はかなＶ進行しており、得られる円柱状硬化
体は極めて高品質、富強度のものであり、さらにセメン
ト等ｒ混合する地盤改良や埃場打ちコンクリート杭に比
較して養生期間も短縮される。

■　布帛筒状体の内部に＊硬性スラリー奮充填するため
に水硬性スラリーが直接地盤に接することがなく良質の
硬化体が得らする。

■　水硬性スラリーに地表部の布帛筒状体の上部開放端
からポンプ圧入することによ、つて行なわれる几めに施
工はｖＯ！かつ迅速であり経済的である。

■　水硬性スラリーの注入圧力によって膨張し得る可撓
性布帛筒状体を用いることにより比較的軟弱な粘性土あ
るいは砂質土地盤における布帛筒状体挿入のための掘削
孔は筒状体外径の半分程度以下で済み、小型の施工機城
で施工することが可能であり経済的である。

■　施工に際しては騒音、振動の発生がなく、また排泥
、排水吟の処理の必要もなく無公害で施工することが可
能である。

以上の通りで、この方法によると基ｆ構造となＶ得る安
価で信頼性の高い円柱状硬化体ｒ無公害で確実かつ８易
に得ることカニできる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の各工程を示す工程図、第４図は実
施例で述べた２重構造及び１１構造の布帛筒状体を用い
て行なつ次モルタル注入施工における！］ｅンゾ停止時
の圧力分布状態を示す図表、第５図に実施例で述べ次２
重構造及び１重構造の布帛筒状体上用いて成形した２本
の硬化体の外観の略図である。 １ヒ２重構造の布帛筒状体、２は透水開始圧が高い内側
の布帛、３は透水性の高い外側の布帛、４に掘Ａｌｌ孔
、５に布帛筒状体の上部開放端、６に水硬性スラリー、
７に注入ホース、８は水硬性スラリーの硬化体を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）透水性の高い外側布帛と透水開始圧が高い内側布
   帛の二重構造の可撓性筒状体からなり、先端部が閉塞し
   ている水硬性スラリー充填用の布帛筒状体
2. （２）透水性の高い外側布帛と透水開始圧が高い内側布
   帛の二重構造の可撓性筒状体からなり、先端部が閉塞し
   ている水硬性スラリー充填用の布帛筒状体を地盤中の所
   定深度まで挿入した後、該筒状体の上部解放端より水硬
   性スラリーを注入することにより筒状体を脹らませつつ
   、筒状体に圧力を掛けることにより、筒状体を構成する
   布帛を通して水硬性スラリーの余剰水を脱水し、水硬性
   の硬化体を形成することを特徴とする水硬性スラリー充
   填用の布帛筒状体を使用した杭造成法