JPS63197716A

JPS63197716A - 現場造成杭の施工法

Info

Publication number: JPS63197716A
Application number: JP2915787A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Nojiri; 野尻　明美
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1987-02-09
Filing date: 1987-02-09
Publication date: 1988-08-16

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〕本発明は、建設工事の基礎工として鉄筋コンクリートの
現場造成杭を施工する方法に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

かかる現場造成杭は、周知なごとくオーガスタ゛ツユー
等の掘削機を用いて地中に孔を造成し、この孔内に鉄筋
カゴを挿入してからコンクリートを打設して鉄筋コンク
リート柱体を形成するものである。

このような現場造成杭においては、地盤に対する支持力
を良好に保つことが要求され、スライムの処理及びコン
クリート下端と地盤の結合が問題となる。

また、削孔時に孔壁が崩壊す名と杭の形状が悪くなり、
信頼性が乏しくなる。

スライムの処理については、種々の方法が従来提案され
、例えばこれを機械的に取出す方法やスライム中にセメ
ントミルクを混入してフィルセメントを生成する方法な
どがあるが、独自の装置を用いてスライムを取出すのは
きわめて困難なことであり、ソ１ルセメントにする方法
では通常のコンクリートより強度が低下してしまう。

一方、孔壁崩壊防止として削孔内をベントナイト液で充
填することも行われているが、充分なものではない。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、孔壁の崩
壊を確実に防止し、またスライムを効果的に除去でき、
さらに杭先端の地盤との結合が良好で高い支持力の信頼
性に富む杭が得られる現場造成杭の施工法を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、掘削羽根を先端に設
け、途中に練付用ドラムを形成した中空回転軸によるア
ースオーガを使用して、該ドラムで杭孔壁を加圧縁付け
しながら孔を形成して先端部が砂や礫層などの支持層に
充分貫入した後、必要に応じて孔底を拡径しながら回転
軸端より孔底にセメントミルクを注入してアースオーガ
の先端で支持層中の砂や礫と十分混練することにより支
持層を改良し、また前記セメントミルクを硬化剤等によ
りゲル化物とし、アースオーガとともに該ゲル化物も引
上げ、同時にその下方の孔内を清水、ベントナイト、泥
水等の液体で充填し、次いで孔内に鉄筋カゴを建込んだ
後、生コンクリートを加圧状態で孔底部から打設するこ
とを要旨とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、孔掘削時に掘削土を孔壁に練付けるの
で、孔壁が補強されその崩壊を防止できる。また、孔底
に大量発生するスライムはこれをドラムとセメントミル
クのゲル化物上に乗せてアースオーガを引き上げる時に
排除できる。さらに、孔底に注入されたセメントミルク
は支持層の緩みを改良し、上部に打設される生コンクリ
ートは地盤との結合が確実となり、支持力が大きくとれ
る。

〔実施例〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図〜第１１図は本発明の現場造成杭の施工法の第１
実施例の各工程を示す断面図で、先に本発明工法で用い
るアースオーガ１について説明する。

該アースオーガ１は、中空回転軸２の先端に、複数の並
列する掘削ビット３を突設したスクリュー状の掘削羽根
４を設け、該軸２の途中の適宜位置に練付用ドラム５を
取付けたものである。さらに、軸２の該ドラム５間には
、放射状に突出する攪拌羽根６やスクリュー羽根（図示
せず）を設けることもある。

前記ドラム５は、−例として平面において９０度の扇、
形体が軸２に対称となるように取付けられて形成され、
かつ平面形状とほぼ同一の平面形状を有する蓋を上面に
設けている。

このようなアースオーガ１を用いて、杭孔８の掘削予定
位置へ所定直径の孔を掘削する（第１図）。

この場合、掘削土はスクリュー状の掘削羽根４により上
方に運ばれ、攪拌羽根６等で破砕されて細かくなる。さ
らにその一部（掘削土の土質によっても異なるが相当量
）は練付用ドラム５の外周面で杭孔８の壁に加圧状態で
コテ塗りされる。

なお、掘削時に回転軸２の先端から適量の水を噴出すれ
ば、掘削を円滑にすることができるとともに掘削土を泥
土化して前記線材けも一層容易にすることができる。

さらに、地盤によっては孔８内にベントナイト液などの
安定液を充填することも考えられる。

このようにして、第２図に示すように前記アースオーガ
１によりその先端部が砂や礫層などの支持層１８に十分
貫入する所定深さの杭孔８を掘削したならば、回転軸２
の中空内部を利用してその先端からセメントミルク９を
杭孔底部に所定量流入すると、該セメントミルク９は第
３図に示すように掘削羽根４を包み込むように充填され
、同時にアースオーガ１を回転すれば、掘削羽根４によ
りセメントミルク９は支持［１８の砂や礫などと混練さ
れ、掘削により緩んだ支持層１８を改良する。

次いで、又は事前に、必要に応じて適量のセメント硬化
剤を軸２端より注入する。第４図に示すようにアースオ
ーガ１を上下動させ、さらにこれを回転するようにすれ
ば、セメントミルクとセメント硬化剤とは均一に混合さ
れ、硬化剤のセメントミルクへの浸透性もよくなる。

１０分程度たつと、第５図に示すように硬化剤によりセ
メントミルクはゲル化して全体が円筒状の塊りとなるが
、該ゲル化物１０はその内部に杭孔底付近で発生するス
ライムを取込んでしまう。このゲル化物１０は硬化剤を
用いずに、時間の経過をまって形成することもできる。

そして、第６図に示すように泥土状のセメントミルクの
ゲル化物１０とともにアースオーガ１を引上げると、残
りのスライムは前記ドラム５上やゲル化物１０上に乗っ
て孔外へと排出される。

この引上げ時にはセメントミルク９′を注入してこれを
杭孔８の底に充填し、またオーガ１の引上げで前記ゲル
化物１０が上昇して形成される空間にはオーガ１の軸２
端から清水１１を圧入していく。

なお、前記セメントミルクのゲル化物１０は杭孔８内で
栓状前となっており、前記清水１１の注入はこのゲル化
物１０の上昇でその下方が陰圧となりアースオーガ１の
引上げ負荷が増大することを防止するとともに、むしろ
該清水１１の注入圧でゲル化物１０を積極的に押上げ、
アースオーガ１の引上げを助ける役割をなす。この清水
１１に代えてベントナイト液、泥水等の安定液を圧入し
てもよい。

さらに、孔壁は前記のごとくドラム５でならされている
ので、ゲル化物１０の引き上げは引っかかることなくス
ムーズに行われる。

また、杭孔８の孔底に充填されたセメントミルク９′は
支持層１８の地盤改良の作用と上部コンクリートとの嵌
合性を発揮する。

次いで、第８図に示すように杭孔８内へ鉄筋カゴ１２を
建込み、さらに第９図に示すようにトレミー管１３を挿
入する。このトレミー管１３はプランジャ一式のもので
はなく底ぶた方式のものを用いるが、該トレミー管１３
の内部に予めセメントミルクや生コンクリートを注入し
て充填してお（ことにより、清水１１内での浮上がりを
防止した。

そして、第１０図に示すように前記トレミー管１３を用
いてこれを引上げながら生コンクリート１４を打設する
。該生コンクリート１４の打設は、初期においては加圧
状態で行うことにより、前記セメントミルク９′との接
合部等で断層を生じることを防止でき、さらにセメント
ミルク９′の一部を生コンクリート１４の上端で押し上
げることで、スライムの排除もできる。

また、生コンクリート１４の加圧態での打設は、トレミ
ー管１３を用いる他にポンプ打ちにより行うことも可能
である。

このようにして、第１１図に示すような鉄筋コンクリー
トの現場造成杭が形成される。

次に、特許請求の範囲第２項の発明について説明すると
、使用するアースオーガとしては前記第１実施例で説明
したオーガ１の掘削羽根４に拡大翼１７を設けたもので
ある。

第１２図〜第２２図は各工程を示すもので、アースオー
ガ１を用いて、杭孔８の掘削予定位置へ線材用ドラム５
で杭孔８の壁に掘削土をコテ塗りしながら所定直径の孔
を掘削する（第１２図）。

第１３図に示すように前記アースオーガ１によりその先
端部が砂や礫層などの支持層１８に充分貫入したする所
定深さの杭孔８を掘削したならば、ア−スオーガ１を逆
方向に回転させると、第１４図に示すように拡大翼１７
が拡がり、この拡大翼１７で杭孔８の底部に拡径部８ａ
が形成される。そして、その前又は後に回転軸２の中空
内部を利用してその先端からセメントミルク９を杭孔底
部に所定量流入すれば、セメントミルク９は支持層の砂
や礫などと混練され、掘削により緩んだ支持層を改良す
る。

次いで、第１５図に示すようにアースオーガ１を上下動
し、さらにこれを回転するようにして、適量のセメント
硬化剤等で第１６図に示すようにセメントミルク９をゲ
ル化して全体が円筒状の塊りとし、第１７図に示すよう
にゲル化物１０とともにアースオーガｌを引上げる。な
お、前記拡径部８ａでセメントミルク９のゲル化物１０
は多少球根状となるが、それ自体比較的柔らかいものな
ので上方へ引上げるには支障ない。

この引上げ時にはセメントミルク９′を注入してこれを
杭孔８の底に充填し、またオーガ１の引上げで前記ゲ化
物ＩＯが上昇して形成される空間にはオーガｌの軸２端
から清水１１やベントナイト、泥水等を圧入していく。

次いで、第１９図に示すように杭孔８内へ鉄筋カゴ１２
を建込み、そして、第２０図、第２１図に示すようにト
レミー管１３を用いて生コンクリート１４を加圧状態で
打設する。

生コンクリート１４の加圧状態での打設は、トレミー管
１３を用いる他にポンプ打ちにより行うことも可能であ
る。

このようにして、第２２図に示すような先端が拡径した
支持力の高い鉄筋コンクリートの現場造成杭が形成され
る。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の現場造成杭の施工法は、孔壁
の崩壊を確実に防止して形状が良いコンクリート杭が得
られ、またスライムを効果的に除去できて支持力の低下
を招くこともない。さらに、孔底にセメントミルクを注
入して、支持層の地盤改良を行うので地盤の結合が確実
で支持力の大きい信顛性の高い杭が得られるものである
。

しかも、一連の工程を一つのアースオーガで行え、施工
速度の速いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図は本発明の現場造成杭の施工法の実施
例で、各工程を示す断面図、第１２図〜第２２図は本発
明の他の実施例の各工程を示す断面図である。１・・・アースオーガ　２・・・中空回転軸３・・・掘
削ビット　　４・・・掘削羽根５・・・練付用ドラム　
６・・・攪拌羽根８・・・杭孔　　　　　８ａ・・・拡
径部９．９′・・・セメントミルク　１０・・・ゲル化
物１１・・・清水１２・・・鉄筋カゴ　　　１３・・・トレミー管１４・
・・生コンクリート

Claims

【特許請求の範囲】

（１）掘削羽根を先端に設け、途中に練付用ドラムを形
成した中空回転軸によるアースオーガを使用して、該ド
ラムで杭孔壁を加圧練付けしながら孔を形成して先端部
が砂や礫層などの支持層に充分貫入した後、回転軸端よ
り孔底にセメントミルクを注入してアースオーガの先端
で支持層中の砂や礫と十分混練することにより支持層を
改良し、また前記セメントミルクを硬化剤等によりゲル
化物とし、アースオーガとともに該ゲル化物も引上げ、
同時にその下方の孔内を清水、ベントナイト、泥水等の
液体で充填し、次いで孔内に鉄筋カゴを建込んだ後、生
コンクリートを加圧状態で孔底部から打設することを特
徴とする現場造成杭の施工法。
（２）拡大翼を有する掘削羽根を先端に設け、途中に練
付用ドラムを形成した中空回転軸によるアースオーガを
使用して、該ドラムで杭孔壁を加圧練付けしながら孔を
形成して先端部が砂や礫層などの支持層に充分貫入した
後、アースオーガを逆回転させて拡大翼を広げて孔底を
拡径し、その前後で回転軸端より孔底にセメントミルク
を注入してアースオーガの先端で支持層中の砂や礫と十
分混練することにより支持層を改良し、また前記セメン
トミルクを硬化剤等によりゲル化物とし、アースオーガ
とともに該ゲル化物も引上げ、同時にその下方の孔内を
清水、ベントナイト、泥水等の液体で充填し、次いで孔
内に鉄筋カゴを建込んだ後、生コンクリートを加圧状態
で孔底部から打設することを特徴とする現場造成杭の施
工法。
（３）生コンクリートは、トレミー管を用いて打設する
特許請求の範囲第１項記載の現場造成杭の施工法。
（４）生コンクリートは、ポンプ打ちにより打設する特
許請求の範囲第１項記載の現場造成杭の施工法。