合成杭及び合成杭の施工方法
【課題】地盤中に杭本体をスムーズかつ高精度に位置決めして貫入することができる共に、施工時間の短縮化及び施工費用の低コスト化を図ることができる合成杭の施工方法を提供する。
【解決手段】地盤30中に筒状の杭本体20を貫入すると共に、該杭本体20の吐出口より硬化改良材Kを吐出して地盤30中に杭本体20と硬化改良材Kとからなる合成杭31を造成する合成杭の施工方法において、地盤30中に筒状の杭本体20を貫入する際に、該杭本体20に設けた吐出口としてのノズル23,24より硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を噴射させて地盤30中に硬化改良材Kを注入し、地盤30の所定深度まで杭本体20を貫入すると共に硬化改良材Kを注入し、その後で地盤30中に硬化改良材Kを充填した杭本体20をそのまま残置させて、地盤30中に硬化改良材Kを充填した杭本体20と硬化改良材Kとからなる合成杭31を造成する。
【解決手段】地盤30中に筒状の杭本体20を貫入すると共に、該杭本体20の吐出口より硬化改良材Kを吐出して地盤30中に杭本体20と硬化改良材Kとからなる合成杭31を造成する合成杭の施工方法において、地盤30中に筒状の杭本体20を貫入する際に、該杭本体20に設けた吐出口としてのノズル23,24より硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を噴射させて地盤30中に硬化改良材Kを注入し、地盤30の所定深度まで杭本体20を貫入すると共に硬化改良材Kを注入し、その後で地盤30中に硬化改良材Kを充填した杭本体20をそのまま残置させて、地盤30中に硬化改良材Kを充填した杭本体20と硬化改良材Kとからなる合成杭31を造成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地盤改良と鋼管杭等の基礎を同時に施工する合成杭及び合成杭の施工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の合成杭の施工方法として、図12及び図13に示すものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
この合成杭の施工方法では、図12に示すように、下端部外周に複数の突起状の攪拌羽根2を突設した中空鋼管1を用いている。この中空鋼管1の下端部の掘削翼3の近傍に1個以上の吐出口4を設けて杭本体としてある。また、中空鋼管1の中間外周面に螺旋翼状または鍔状の突起5が形成してある。さらに、中空鋼管1の上部には回転駆動装置6が設けられ、その上方のスイベル7を介して固化液のスラリー圧送管8を連結してある。
【0004】
そして、施工に際しては、回転駆動装置6を操作し、杭本体となる中空鋼管1を回転させ、セメントミルク等の固化液を吐出口4より吐出しながら地盤9中に押し込む。この時に、吐出口4を設けた中空鋼管1を流路とし、固化液を地盤9中に注入しながら順次中空鋼管1を継ぎ足して回転埋設する。中空鋼管1は掘削翼3により地盤9の土砂を掘削しながら沈下し、その際、掘削した土砂と固化液を攪拌羽根2で攪拌混合し、中空鋼管1の内外で固化液が硬化すると、図13に示すように、中空鋼管1の周囲にソイルセメントコラムSが造成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2001−140251号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記従来の合成杭の施工方法では、掘削翼3や攪拌羽根2等を突設した中空鋼管1を用いているため、地盤9中に硬質層や転石等があると、攪拌羽根2等がそれらに当たって中空鋼管1の貫入が困難になり、施工時間が掛かったり、施工機が破損したりする問題があった。また、中空鋼管1の設定位置がずれ易いため、精度の良い基礎を施工することができなかった。さらに、攪拌羽根2や掘削翼3等を突設した高コストの中空鋼管1を地盤9中に埋設してそのまま杭として使用するため、その分、施工費が高くなった。
【0007】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、地盤中に杭本体をスムーズかつ高精度に位置決めして貫入することができる共に、施工時間の短縮化及び施工費用の低コスト化を図ることができる合成杭及び合成杭の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1の発明は、地盤中に貫入され、硬化改良材を吐出する吐出口を設けた杭本体と、この杭本体の吐出口より前記地盤中に吐出されて注入される硬化改良材とからなる合成杭において、攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体の吐出口より前記硬化改良材をジェット噴射して該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に該硬化改良材を注入し、かつ、前記地盤の所定深度まで回動させながら貫入して該地盤中にそのまま残置させた前記筒状の杭本体と、該筒状の杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とで構成され、前記地盤中に残置されて埋め込まれた前記筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填したことを特徴とする。
【0009】
請求項2の発明は、地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に前記硬化改良材を注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記硬化改良材を注入し、その後で前記地盤中に前記筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填させて、前記地盤中に前記硬化改良材を充填した杭本体と該杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とからなる合成杭を造成することを特徴とする。
【0010】
請求項3の発明は、地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材としてのセメントと水を混合処理したセメントミルクのジェット噴流を噴射させて前記地盤中に前記セメントミルクを注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記セメントミルクを注入し、その後で前記地盤中に前記杭本体をそのまま残置させて前記地盤中に前記杭本体と該杭本体の周囲の前記セメントミルクにより硬化した地盤とからなる合成杭の基礎を造成し、この合成杭を造成する際に、前記セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で前記合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成することを特徴とする。
【0011】
請求項4の発明は、請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての3個のノズルより前記硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させることを特徴とする。
【0012】
請求項5の発明は、請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に前記硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
以上説明したように、請求項1の発明の合成杭によれば、筒状の杭本体に硬化改良材のジェット噴流を噴射する吐出口を設け、この吐出口より硬化改良材をジェット噴射して地盤中に硬化改良材を注入自在にし、筒状の杭本体を地盤の所定深度まで貫入して該地盤中に該筒状の杭本体をそのまま残置させ、かつ、該地盤中に残置されて埋め込まれた筒状の杭本体内に硬化改良材を充填したので、高精度の合成杭を低コストで簡単かつ確実に造成することができる。
【0014】
請求項2の発明の合成杭の施工方法によれば、地盤中に筒状の杭本体を貫入する際に該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて地盤中に硬化改良材を注入し、地盤の所定深度まで筒状の杭本体を貫入すると共に硬化改良材を注入し、その後で地盤中に筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に硬化改良材を充填させて、地盤中に筒状の杭本体と硬化改良材とからなる合成杭を造成するようにしたので、地盤中に筒状の杭本体をスムーズかつ高精度に位置決めして貫入することができる共に、合成杭の施工時間の短縮化及び施工費用の低コスト化を図ることができる。
【0015】
請求項3の発明の合成杭の施工方法によれば、合成杭を造成する際に、セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成するようにしたので、合成杭の引き抜き反力を大きくすることができる。
【0016】
請求項4の発明の合成杭の施工方法によれば、3個のノズルより硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させるようにしたので、杭本体の周囲の地盤中に硬化改良材を確実かつ均一に注入して杭径を任意に可変させた高精度の合成杭を短時間かつ低コストで簡単に造成することができる。
【0017】
請求項5の発明の合成杭の施工方法によれば、1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させるようにしたので、杭本体の周囲の地盤中に硬化改良材を均一に注入して抵抗力の高い高精度の合成杭を簡単かつ確実に造成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図2】上記施工機に用いる鋼管杭の要部の断面図である。
【図3】上記鋼管杭の要部の部分正面図である。
【図4】上記施工機により施工された合成杭の断面図である。
【図5】本発明の他の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図6】上記他の実施形態の施工機により施工された合成杭の断面図である。
【図7】鋼管杭に3つのノズルを配置した例を示す説明図である。
【図8】鋼管杭に3つのノズルを配置した他の例を示す説明図である。
【図9】鋼管杭に傾斜角度を可変させる2つのノズルを配置した例を示す説明図である。
【図10】杭径を任意に可変させた合成杭を示す断面図である。
【図11】(a)は本発明の実施形態の他のノズルの配置例を示す説明図、(b)は別のノズルの配置例を示す説明図である。
【図12】従来例の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図13】上記従来例の施工機により施工された合成杭の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0020】
図1は本発明の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図、図2は同施工機に用いる鋼管杭の要部の断面図、図3は同鋼管杭の要部の部分正面図、図4は同施工機により施工された合成杭の断面図である。
【0021】
図1に示すように、合成杭31を施工する施工機10は、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭(杭本体)20の基端部22をジョイント12を介して着脱自在に回転させる回転駆動装置11を有している。この回転駆動装置11の上部のジョイント12に対向する位置には、スイベル14を介して液状の硬化改良材Kを鋼管杭20内に高圧で圧送する改良材圧送管13を連結してある。この改良材圧送管13は硬化改良材Kと水等を攪拌処理する攪拌機15及び高圧ポンプ16等に接続されている。尚、回転駆動装置11等は図示しない強制昇降装置により昇降動するようになっていて、該回転駆動装置11により鋼管杭20は回転しながら下降するようになっている。
【0022】
図1〜図4に示すように、鋼管杭20の先端部21の近傍には、噴射口としての少なくとも上下一対のノズル(吐出口)23,24を上下方向に所定の距離隔てて取り付けてある。この上側のノズル23は下側に、下側のノズル24は上側に、それぞれ同じ角度傾斜しており、これら各ノズル23,24より噴射される液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流が所定の杭径を造成する位置で交差するようになっている。さらに、図2,図3に示すように、各ノズル23,24はカバー26によりそれぞれ覆われていて目詰まりしないようになっている。
【0023】
また、硬化改良材Kとしてはセメントミルク、モルタル、薬剤等が用いられ、本実施形態の場合はセメントと水を1:0.6〜1:1の重量比で攪拌混合処理したセメントミルクを用いる。この液状の硬化改良材Kは、先端部21が閉塞された円筒状の鋼管杭20内を流路として上下一対のノズル23,24まで高圧で直接圧送されるようになっている。尚、鋼管杭20を流路として用いる代わりに、鋼管杭20内に挿入されて後で回収される図示しない硬化改良材専用の仮設改良材圧送管(仮設配管)を介して各ノズル23,24に高圧で圧送するようにしても良い。この場合、仮設改良材圧送管と共に圧縮エアを供給する仮設エア圧送管や別の硬化補助改良材を高圧で圧送する仮設補助材圧送管等を併設しても良い。
【0024】
次に、上記構成の施工機10を用いて合成杭31を施工する場合について説明する。
【0025】
図1に示すように、地盤30中に鋼管杭20を貫入する際に、該鋼管杭20を回転駆動装置11により回転させると共に、鋼管杭20に設けた上下一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を交差噴射させて鋼管杭20の周囲の地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入する。尚、液状の硬化改良材Kのジェット噴流は低圧ジェット噴流でも良い。
【0026】
このようにして、地盤30の所定深度(即ち、鋼管杭20の基端部22が地表近くに来る)まで鋼管杭20を貫入すると共に液状の硬化改良材Kを注入した後で、施工機10ののジョイント12から鋼管杭20を切り離して地盤30中に該鋼管杭20をそのまま残置させて埋め込む。この際、鋼管杭20内に液状の硬化改良材Kを充填しておく。そして、液状の硬化改良材Kが硬化すると、図4に示すように、地盤30中に鋼管杭20とソイルセメントコラム(硬化改良材により硬化した鋼管杭20の周囲の地盤K′)とからなる合成杭31が造成される。これにより、地盤30の地盤改良と鋼管杭20とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31の基礎を同時に施工することができる。
【0027】
この合成杭31の施工方法では、地盤30中に鋼管杭20を貫入する際に該鋼管杭20の先端部21側の一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kのジェット噴流を噴射交差させて地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入し、地盤30の所定深度まで鋼管杭20を貫入すると共に液状の硬化改良材Kを注入し、その後で地盤30中に鋼管杭20をそのまま残置させて埋め込んで地盤30中に鋼管杭20とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31を造成するようにしたので、従来のように、鋼管杭20に攪拌羽根や掘削翼等を突設する必要がなく、地盤30中に硬質層や転石等があっても、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭20を地盤30中に容易かつスムーズに貫入することができ、合成杭31の施工時間の短縮化を図ることができる。
【0028】
また、鋼管杭20を杭芯位置に容易に位置決めして合わせることができるため、高精度の基礎を施工することができる。さらに、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭20を用いるため、従来のような攪拌羽根や掘削翼等を突設したものに比べて低コストの鋼管杭20を地盤30中に埋設してそのまま杭として使用することができ、その分、施工費の低コスト化を図ることができる。
【0029】
特に、鋼管杭20の貫入時に該鋼管杭20を回転させると共に、一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kのジェット噴流を交差するように噴射させることにより、鋼管杭20の全周の地盤30中に液状の硬化改良材Kを均一に注入して抵抗力の高い高精度の合成杭31を簡単に造成することができる。
【0030】
尚、この合成杭31を造成する際には、セメントの添加量を基礎設計仕様等に合わせて任意に変える。また、中間砂層のように比較的硬質で合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では、その土層において杭径を大きく(改良体を大きく)すれば、合成杭31の引き抜き反力を大きくすることができる。
【0031】
図5は本発明の他の実施形態の合成杭の施工機の概略を示す説明図、図6は同施工機により施工された合成杭の断面図である。
【0032】
図5に示すように、合成杭31′を施工する施工機10′は、前記鋼管杭20より小径で先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭(杭本体)20′の基端部22をジョイント12を介して着脱自在に回転させる回転駆動装置11を有している。この回転駆動装置11の上部のジョイント12に対向する位置には、スイベル14を介して液状の硬化改良材Kを鋼管杭20′内に高圧で圧送する改良材圧送管13を連結してある。この改良材圧送管13は硬化改良材Kと水等を攪拌処理する攪拌機15及び高圧ポンプ16等に接続されている。また、鋼管杭20′の外側にはエア圧送管27と互い違いに配列される複数のエア抜きプレート28をそれぞれ取り付けてあり、該各エア抜きプレート28を介して拡散エア(圧縮エア)Aを噴射できるようになっている。尚、他の構成は前記実施形態と同様であるので、同一構成部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0033】
次に、上記構成の施工機10′を用いて合成杭31′を施工する場合について説明する。
【0034】
図5に示すように、地盤30中に鋼管杭20′を貫入する際に、該鋼管杭20′を回転駆動装置11により回転させると共に、鋼管杭20′に設けた上下一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を交差噴射させて鋼管杭20′の周囲の地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入する。この液状の硬化改良材Kのジェット噴射の際に、エア圧送管27及びエア抜きプレート28を介して地盤30中に拡散エアAを高圧噴射する。
【0035】
このようにして、地盤30の所定深度(即ち、鋼管杭20′の基端部22が地表近くに来る)まで鋼管杭20′を貫入すると共に液状の硬化改良材K及び拡散エアAを注入した後で、施工機10′ののジョイント12から鋼管杭20′を切り離して地盤30中に該鋼管杭20′をそのまま残置させて埋め込む。
【0036】
そして、液状の硬化改良材Kが硬化すると、図6に示すように、地盤30中に鋼管杭20′とソイルセメントコラム(硬化改良材により硬化した鋼管杭20の周囲の地盤K′)とからなる合成杭31が造成される。これにより、地盤30の地盤改良と鋼管杭20′とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31′の基礎を同時に施工することができる。
【0037】
この合成杭31′の施工方法では、前記合成杭31の施工方法と同様の効果を奏する他に、鋼管杭20′の外周に取り付けたエア抜きプレート28及びエア圧送管27により地盤中の鋼管杭20′の周囲のエアを回収することができると共に、地盤30中の鋼管杭20′に対する改良土の密着をより一段と向上させることができる。
【0038】
図7はノズル配置例を示し、このノズル配置例では、鋼管杭(杭本体)20″に所定方向に傾斜した3つのノズル23,24,25をそれぞれ取り付けてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0039】
また、図8は他のノズル配列例を示し、この他のノズル配置例では、3つのノズル23,24,25のうちの下側のノズル24のみを鋼管杭(杭本体)20″に対して直角に取り付けてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0040】
さらに、図9は別のノズル配置例を示し、この別のノズル配置例では、鋼管杭(杭本体)20″に対して上下一対のノズル23,24の傾斜角度を可変自在に制御できるようにしてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0041】
これら各ノズル配置例のものを使用すれば、図10に示すように、杭径(ソイルセメントコラムK′の径)を任意に可変させた合成杭31″を短時間かつ低コストで簡単に造成することができる。
【0042】
尚、前記各実施形態によれば、金属製の杭本体として鋼管杭を用いたが、杭本体は鋼管に限らず、角型鋼やH型鋼等やコンクリートパイル等でも良い。また、鋼管杭を回転させながら地盤中に貫入したが、鋼管杭の貫入と引き抜きを繰り返して(即ち昇降動を繰り返して)より高品質の合成杭を施工するようにしても良い。さらに、鋼管杭を回転させながら地盤中に貫入させるようにしたが、鋼管杭を揺動させながら地盤中に貫入させたり、また、鋼管杭を回転或いは揺動させないで地盤中に貫入させるようにしても良い。さらに、鋼管杭の外周に鉄筋等を溶接して凸部を設けたり、鋼管杭の外周に切り込み等を入れて凹部を設けて、鋼管杭と硬化改良材との接合をより高めるようにしても良い。
【0043】
また、杭本体は、ストレートパイプのみでなく、パイプ状の杭本体に突起物を付けたりしてセメントが混入した地盤改良体とより効率良く一体化できるものを含むことは勿論である。この場合、例えば、杭本体の先端の周囲に逆三角形状のプレートを複数付けて摩擦力を増やしたり、杭本体の中間の周囲に矩形の突起を複数付けたりして摩擦力(付着力)を増やしたり、さらに、オーガ状のものでも良い。
【0044】
さらに、前記各実施形態によれば、杭本体に設けた一対のノズルより硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させるようにしたが、杭本体に1個或いは3個以上のノズルを設けて該杭本体に対して直交する方向に硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させるようにしても良い。具体的には、図11(a)に示すように、杭本体20の一側部上側の傾斜したノズル23より硬化改良材Kのジェット噴流を斜めに噴射させると共に、該杭本体20の他側部下側のノズル24より硬化改良材Kのジェット噴流を該杭本体20に対して直交する方向に噴射させたり、また、図11(b)に示すように、杭本体20の両側部の一対のノズル24,24より硬化改良材Kのジェット噴流を該杭本体20に対して直交する両方向にそれぞれ噴射させるようにしても良い。
【符号の説明】
【0045】
20,20′,20″ 鋼管杭(杭本体)
23,24,25 ノズル(吐出口)
30 地盤
31,31′,31″ 合成杭
K 硬化改良材
【技術分野】
【0001】
本発明は、地盤改良と鋼管杭等の基礎を同時に施工する合成杭及び合成杭の施工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の合成杭の施工方法として、図12及び図13に示すものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
この合成杭の施工方法では、図12に示すように、下端部外周に複数の突起状の攪拌羽根2を突設した中空鋼管1を用いている。この中空鋼管1の下端部の掘削翼3の近傍に1個以上の吐出口4を設けて杭本体としてある。また、中空鋼管1の中間外周面に螺旋翼状または鍔状の突起5が形成してある。さらに、中空鋼管1の上部には回転駆動装置6が設けられ、その上方のスイベル7を介して固化液のスラリー圧送管8を連結してある。
【0004】
そして、施工に際しては、回転駆動装置6を操作し、杭本体となる中空鋼管1を回転させ、セメントミルク等の固化液を吐出口4より吐出しながら地盤9中に押し込む。この時に、吐出口4を設けた中空鋼管1を流路とし、固化液を地盤9中に注入しながら順次中空鋼管1を継ぎ足して回転埋設する。中空鋼管1は掘削翼3により地盤9の土砂を掘削しながら沈下し、その際、掘削した土砂と固化液を攪拌羽根2で攪拌混合し、中空鋼管1の内外で固化液が硬化すると、図13に示すように、中空鋼管1の周囲にソイルセメントコラムSが造成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2001−140251号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記従来の合成杭の施工方法では、掘削翼3や攪拌羽根2等を突設した中空鋼管1を用いているため、地盤9中に硬質層や転石等があると、攪拌羽根2等がそれらに当たって中空鋼管1の貫入が困難になり、施工時間が掛かったり、施工機が破損したりする問題があった。また、中空鋼管1の設定位置がずれ易いため、精度の良い基礎を施工することができなかった。さらに、攪拌羽根2や掘削翼3等を突設した高コストの中空鋼管1を地盤9中に埋設してそのまま杭として使用するため、その分、施工費が高くなった。
【0007】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、地盤中に杭本体をスムーズかつ高精度に位置決めして貫入することができる共に、施工時間の短縮化及び施工費用の低コスト化を図ることができる合成杭及び合成杭の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1の発明は、地盤中に貫入され、硬化改良材を吐出する吐出口を設けた杭本体と、この杭本体の吐出口より前記地盤中に吐出されて注入される硬化改良材とからなる合成杭において、攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体の吐出口より前記硬化改良材をジェット噴射して該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に該硬化改良材を注入し、かつ、前記地盤の所定深度まで回動させながら貫入して該地盤中にそのまま残置させた前記筒状の杭本体と、該筒状の杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とで構成され、前記地盤中に残置されて埋め込まれた前記筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填したことを特徴とする。
【0009】
請求項2の発明は、地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に前記硬化改良材を注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記硬化改良材を注入し、その後で前記地盤中に前記筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填させて、前記地盤中に前記硬化改良材を充填した杭本体と該杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とからなる合成杭を造成することを特徴とする。
【0010】
請求項3の発明は、地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材としてのセメントと水を混合処理したセメントミルクのジェット噴流を噴射させて前記地盤中に前記セメントミルクを注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記セメントミルクを注入し、その後で前記地盤中に前記杭本体をそのまま残置させて前記地盤中に前記杭本体と該杭本体の周囲の前記セメントミルクにより硬化した地盤とからなる合成杭の基礎を造成し、この合成杭を造成する際に、前記セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で前記合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成することを特徴とする。
【0011】
請求項4の発明は、請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての3個のノズルより前記硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させることを特徴とする。
【0012】
請求項5の発明は、請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に前記硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
以上説明したように、請求項1の発明の合成杭によれば、筒状の杭本体に硬化改良材のジェット噴流を噴射する吐出口を設け、この吐出口より硬化改良材をジェット噴射して地盤中に硬化改良材を注入自在にし、筒状の杭本体を地盤の所定深度まで貫入して該地盤中に該筒状の杭本体をそのまま残置させ、かつ、該地盤中に残置されて埋め込まれた筒状の杭本体内に硬化改良材を充填したので、高精度の合成杭を低コストで簡単かつ確実に造成することができる。
【0014】
請求項2の発明の合成杭の施工方法によれば、地盤中に筒状の杭本体を貫入する際に該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて地盤中に硬化改良材を注入し、地盤の所定深度まで筒状の杭本体を貫入すると共に硬化改良材を注入し、その後で地盤中に筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に硬化改良材を充填させて、地盤中に筒状の杭本体と硬化改良材とからなる合成杭を造成するようにしたので、地盤中に筒状の杭本体をスムーズかつ高精度に位置決めして貫入することができる共に、合成杭の施工時間の短縮化及び施工費用の低コスト化を図ることができる。
【0015】
請求項3の発明の合成杭の施工方法によれば、合成杭を造成する際に、セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成するようにしたので、合成杭の引き抜き反力を大きくすることができる。
【0016】
請求項4の発明の合成杭の施工方法によれば、3個のノズルより硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させるようにしたので、杭本体の周囲の地盤中に硬化改良材を確実かつ均一に注入して杭径を任意に可変させた高精度の合成杭を短時間かつ低コストで簡単に造成することができる。
【0017】
請求項5の発明の合成杭の施工方法によれば、1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させるようにしたので、杭本体の周囲の地盤中に硬化改良材を均一に注入して抵抗力の高い高精度の合成杭を簡単かつ確実に造成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図2】上記施工機に用いる鋼管杭の要部の断面図である。
【図3】上記鋼管杭の要部の部分正面図である。
【図4】上記施工機により施工された合成杭の断面図である。
【図5】本発明の他の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図6】上記他の実施形態の施工機により施工された合成杭の断面図である。
【図7】鋼管杭に3つのノズルを配置した例を示す説明図である。
【図8】鋼管杭に3つのノズルを配置した他の例を示す説明図である。
【図9】鋼管杭に傾斜角度を可変させる2つのノズルを配置した例を示す説明図である。
【図10】杭径を任意に可変させた合成杭を示す断面図である。
【図11】(a)は本発明の実施形態の他のノズルの配置例を示す説明図、(b)は別のノズルの配置例を示す説明図である。
【図12】従来例の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図である。
【図13】上記従来例の施工機により施工された合成杭の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0020】
図1は本発明の実施形態の合成杭を施工する施工機の概略を示す説明図、図2は同施工機に用いる鋼管杭の要部の断面図、図3は同鋼管杭の要部の部分正面図、図4は同施工機により施工された合成杭の断面図である。
【0021】
図1に示すように、合成杭31を施工する施工機10は、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭(杭本体)20の基端部22をジョイント12を介して着脱自在に回転させる回転駆動装置11を有している。この回転駆動装置11の上部のジョイント12に対向する位置には、スイベル14を介して液状の硬化改良材Kを鋼管杭20内に高圧で圧送する改良材圧送管13を連結してある。この改良材圧送管13は硬化改良材Kと水等を攪拌処理する攪拌機15及び高圧ポンプ16等に接続されている。尚、回転駆動装置11等は図示しない強制昇降装置により昇降動するようになっていて、該回転駆動装置11により鋼管杭20は回転しながら下降するようになっている。
【0022】
図1〜図4に示すように、鋼管杭20の先端部21の近傍には、噴射口としての少なくとも上下一対のノズル(吐出口)23,24を上下方向に所定の距離隔てて取り付けてある。この上側のノズル23は下側に、下側のノズル24は上側に、それぞれ同じ角度傾斜しており、これら各ノズル23,24より噴射される液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流が所定の杭径を造成する位置で交差するようになっている。さらに、図2,図3に示すように、各ノズル23,24はカバー26によりそれぞれ覆われていて目詰まりしないようになっている。
【0023】
また、硬化改良材Kとしてはセメントミルク、モルタル、薬剤等が用いられ、本実施形態の場合はセメントと水を1:0.6〜1:1の重量比で攪拌混合処理したセメントミルクを用いる。この液状の硬化改良材Kは、先端部21が閉塞された円筒状の鋼管杭20内を流路として上下一対のノズル23,24まで高圧で直接圧送されるようになっている。尚、鋼管杭20を流路として用いる代わりに、鋼管杭20内に挿入されて後で回収される図示しない硬化改良材専用の仮設改良材圧送管(仮設配管)を介して各ノズル23,24に高圧で圧送するようにしても良い。この場合、仮設改良材圧送管と共に圧縮エアを供給する仮設エア圧送管や別の硬化補助改良材を高圧で圧送する仮設補助材圧送管等を併設しても良い。
【0024】
次に、上記構成の施工機10を用いて合成杭31を施工する場合について説明する。
【0025】
図1に示すように、地盤30中に鋼管杭20を貫入する際に、該鋼管杭20を回転駆動装置11により回転させると共に、鋼管杭20に設けた上下一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を交差噴射させて鋼管杭20の周囲の地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入する。尚、液状の硬化改良材Kのジェット噴流は低圧ジェット噴流でも良い。
【0026】
このようにして、地盤30の所定深度(即ち、鋼管杭20の基端部22が地表近くに来る)まで鋼管杭20を貫入すると共に液状の硬化改良材Kを注入した後で、施工機10ののジョイント12から鋼管杭20を切り離して地盤30中に該鋼管杭20をそのまま残置させて埋め込む。この際、鋼管杭20内に液状の硬化改良材Kを充填しておく。そして、液状の硬化改良材Kが硬化すると、図4に示すように、地盤30中に鋼管杭20とソイルセメントコラム(硬化改良材により硬化した鋼管杭20の周囲の地盤K′)とからなる合成杭31が造成される。これにより、地盤30の地盤改良と鋼管杭20とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31の基礎を同時に施工することができる。
【0027】
この合成杭31の施工方法では、地盤30中に鋼管杭20を貫入する際に該鋼管杭20の先端部21側の一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kのジェット噴流を噴射交差させて地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入し、地盤30の所定深度まで鋼管杭20を貫入すると共に液状の硬化改良材Kを注入し、その後で地盤30中に鋼管杭20をそのまま残置させて埋め込んで地盤30中に鋼管杭20とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31を造成するようにしたので、従来のように、鋼管杭20に攪拌羽根や掘削翼等を突設する必要がなく、地盤30中に硬質層や転石等があっても、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭20を地盤30中に容易かつスムーズに貫入することができ、合成杭31の施工時間の短縮化を図ることができる。
【0028】
また、鋼管杭20を杭芯位置に容易に位置決めして合わせることができるため、高精度の基礎を施工することができる。さらに、先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭20を用いるため、従来のような攪拌羽根や掘削翼等を突設したものに比べて低コストの鋼管杭20を地盤30中に埋設してそのまま杭として使用することができ、その分、施工費の低コスト化を図ることができる。
【0029】
特に、鋼管杭20の貫入時に該鋼管杭20を回転させると共に、一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kのジェット噴流を交差するように噴射させることにより、鋼管杭20の全周の地盤30中に液状の硬化改良材Kを均一に注入して抵抗力の高い高精度の合成杭31を簡単に造成することができる。
【0030】
尚、この合成杭31を造成する際には、セメントの添加量を基礎設計仕様等に合わせて任意に変える。また、中間砂層のように比較的硬質で合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では、その土層において杭径を大きく(改良体を大きく)すれば、合成杭31の引き抜き反力を大きくすることができる。
【0031】
図5は本発明の他の実施形態の合成杭の施工機の概略を示す説明図、図6は同施工機により施工された合成杭の断面図である。
【0032】
図5に示すように、合成杭31′を施工する施工機10′は、前記鋼管杭20より小径で先端部21が円錐状に閉塞された円筒状の鋼管杭(杭本体)20′の基端部22をジョイント12を介して着脱自在に回転させる回転駆動装置11を有している。この回転駆動装置11の上部のジョイント12に対向する位置には、スイベル14を介して液状の硬化改良材Kを鋼管杭20′内に高圧で圧送する改良材圧送管13を連結してある。この改良材圧送管13は硬化改良材Kと水等を攪拌処理する攪拌機15及び高圧ポンプ16等に接続されている。また、鋼管杭20′の外側にはエア圧送管27と互い違いに配列される複数のエア抜きプレート28をそれぞれ取り付けてあり、該各エア抜きプレート28を介して拡散エア(圧縮エア)Aを噴射できるようになっている。尚、他の構成は前記実施形態と同様であるので、同一構成部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0033】
次に、上記構成の施工機10′を用いて合成杭31′を施工する場合について説明する。
【0034】
図5に示すように、地盤30中に鋼管杭20′を貫入する際に、該鋼管杭20′を回転駆動装置11により回転させると共に、鋼管杭20′に設けた上下一対のノズル23,24より液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流を交差噴射させて鋼管杭20′の周囲の地盤30中に液状の硬化改良材Kを注入する。この液状の硬化改良材Kのジェット噴射の際に、エア圧送管27及びエア抜きプレート28を介して地盤30中に拡散エアAを高圧噴射する。
【0035】
このようにして、地盤30の所定深度(即ち、鋼管杭20′の基端部22が地表近くに来る)まで鋼管杭20′を貫入すると共に液状の硬化改良材K及び拡散エアAを注入した後で、施工機10′ののジョイント12から鋼管杭20′を切り離して地盤30中に該鋼管杭20′をそのまま残置させて埋め込む。
【0036】
そして、液状の硬化改良材Kが硬化すると、図6に示すように、地盤30中に鋼管杭20′とソイルセメントコラム(硬化改良材により硬化した鋼管杭20の周囲の地盤K′)とからなる合成杭31が造成される。これにより、地盤30の地盤改良と鋼管杭20′とソイルセメントコラムK′とからなる合成杭31′の基礎を同時に施工することができる。
【0037】
この合成杭31′の施工方法では、前記合成杭31の施工方法と同様の効果を奏する他に、鋼管杭20′の外周に取り付けたエア抜きプレート28及びエア圧送管27により地盤中の鋼管杭20′の周囲のエアを回収することができると共に、地盤30中の鋼管杭20′に対する改良土の密着をより一段と向上させることができる。
【0038】
図7はノズル配置例を示し、このノズル配置例では、鋼管杭(杭本体)20″に所定方向に傾斜した3つのノズル23,24,25をそれぞれ取り付けてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0039】
また、図8は他のノズル配列例を示し、この他のノズル配置例では、3つのノズル23,24,25のうちの下側のノズル24のみを鋼管杭(杭本体)20″に対して直角に取り付けてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0040】
さらに、図9は別のノズル配置例を示し、この別のノズル配置例では、鋼管杭(杭本体)20″に対して上下一対のノズル23,24の傾斜角度を可変自在に制御できるようにしてあり、鋼管杭20″から液状の硬化改良材Kの高圧ジェット噴流の交差噴射の出合う点Tまでの距離を長くしたり、短くできるようにしてある。
【0041】
これら各ノズル配置例のものを使用すれば、図10に示すように、杭径(ソイルセメントコラムK′の径)を任意に可変させた合成杭31″を短時間かつ低コストで簡単に造成することができる。
【0042】
尚、前記各実施形態によれば、金属製の杭本体として鋼管杭を用いたが、杭本体は鋼管に限らず、角型鋼やH型鋼等やコンクリートパイル等でも良い。また、鋼管杭を回転させながら地盤中に貫入したが、鋼管杭の貫入と引き抜きを繰り返して(即ち昇降動を繰り返して)より高品質の合成杭を施工するようにしても良い。さらに、鋼管杭を回転させながら地盤中に貫入させるようにしたが、鋼管杭を揺動させながら地盤中に貫入させたり、また、鋼管杭を回転或いは揺動させないで地盤中に貫入させるようにしても良い。さらに、鋼管杭の外周に鉄筋等を溶接して凸部を設けたり、鋼管杭の外周に切り込み等を入れて凹部を設けて、鋼管杭と硬化改良材との接合をより高めるようにしても良い。
【0043】
また、杭本体は、ストレートパイプのみでなく、パイプ状の杭本体に突起物を付けたりしてセメントが混入した地盤改良体とより効率良く一体化できるものを含むことは勿論である。この場合、例えば、杭本体の先端の周囲に逆三角形状のプレートを複数付けて摩擦力を増やしたり、杭本体の中間の周囲に矩形の突起を複数付けたりして摩擦力(付着力)を増やしたり、さらに、オーガ状のものでも良い。
【0044】
さらに、前記各実施形態によれば、杭本体に設けた一対のノズルより硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させるようにしたが、杭本体に1個或いは3個以上のノズルを設けて該杭本体に対して直交する方向に硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させるようにしても良い。具体的には、図11(a)に示すように、杭本体20の一側部上側の傾斜したノズル23より硬化改良材Kのジェット噴流を斜めに噴射させると共に、該杭本体20の他側部下側のノズル24より硬化改良材Kのジェット噴流を該杭本体20に対して直交する方向に噴射させたり、また、図11(b)に示すように、杭本体20の両側部の一対のノズル24,24より硬化改良材Kのジェット噴流を該杭本体20に対して直交する両方向にそれぞれ噴射させるようにしても良い。
【符号の説明】
【0045】
20,20′,20″ 鋼管杭(杭本体)
23,24,25 ノズル(吐出口)
30 地盤
31,31′,31″ 合成杭
K 硬化改良材
【特許請求の範囲】
【請求項1】
地盤中に貫入され、硬化改良材を吐出する吐出口を設けた杭本体と、この杭本体の吐出口より前記地盤中に吐出されて注入される硬化改良材とからなる合成杭において、
攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体の吐出口より前記硬化改良材をジェット噴射して該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に該硬化改良材を注入し、かつ、前記地盤の所定深度まで回動させながら貫入して該地盤中にそのまま残置させた前記筒状の杭本体と、該筒状の杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とで構成され、前記地盤中に残置されて埋め込まれた前記筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填したことを特徴とする合成杭。
【請求項2】
地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、
前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に前記硬化改良材を注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記硬化改良材を注入し、その後で前記地盤中に前記筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填させて、前記地盤中に前記硬化改良材を充填した杭本体と該杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とからなる合成杭を造成することを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項3】
地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、
前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材としてのセメントと水を混合処理したセメントミルクのジェット噴流を噴射させて前記地盤中に前記セメントミルクを注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記セメントミルクを注入し、その後で前記地盤中に前記杭本体をそのまま残置させて前記地盤中に前記杭本体と該杭本体の周囲の前記セメントミルクにより硬化した地盤とからなる合成杭の基礎を造成し、この合成杭を造成する際に、前記セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で前記合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成することを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項4】
請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、
前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての3個のノズルより前記硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させることを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項5】
請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、
前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に前記硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させることを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項1】
地盤中に貫入され、硬化改良材を吐出する吐出口を設けた杭本体と、この杭本体の吐出口より前記地盤中に吐出されて注入される硬化改良材とからなる合成杭において、
攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体の吐出口より前記硬化改良材をジェット噴射して該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に該硬化改良材を注入し、かつ、前記地盤の所定深度まで回動させながら貫入して該地盤中にそのまま残置させた前記筒状の杭本体と、該筒状の杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とで構成され、前記地盤中に残置されて埋め込まれた前記筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填したことを特徴とする合成杭。
【請求項2】
地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、
前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された筒状の杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該筒状の杭本体の吐出口より硬化改良材のジェット噴流を噴射させて該筒状の杭本体の周囲の前記地盤中に前記硬化改良材を注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記硬化改良材を注入し、その後で前記地盤中に前記筒状の杭本体をそのまま残置させると共に、該筒状の杭本体内に前記硬化改良材を充填させて、前記地盤中に前記硬化改良材を充填した杭本体と該杭本体の周囲の前記硬化改良材により硬化した地盤とからなる合成杭を造成することを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項3】
地盤中に杭本体を貫入すると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材を吐出して前記地盤中に前記杭本体と前記硬化改良材とからなる合成杭を造成する合成杭の施工方法において、
前記地盤中に攪拌翼がなく先端部が円錐状に閉塞された杭本体を貫入する際に該杭本体を回動させると共に、該杭本体の吐出口より硬化改良材としてのセメントと水を混合処理したセメントミルクのジェット噴流を噴射させて前記地盤中に前記セメントミルクを注入し、前記地盤の所定深度まで前記杭本体を貫入すると共に前記セメントミルクを注入し、その後で前記地盤中に前記杭本体をそのまま残置させて前記地盤中に前記杭本体と該杭本体の周囲の前記セメントミルクにより硬化した地盤とからなる合成杭の基礎を造成し、この合成杭を造成する際に、前記セメントミルクのセメントの添加量を少なくとも基礎設計仕様に合わせて任意に変え、また、中間砂層のように比較的硬質で前記合成杭の周辺摩擦力が期待できる土層では該土層において杭径を大きく形成することを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項4】
請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、
前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての3個のノズルより前記硬化改良材のジェット噴流を交差するように噴射させると共に、該硬化改良材のジェット噴流の交差噴射の出合う点までの距離を可変させることを特徴とする合成杭の施工方法。
【請求項5】
請求項2又は3記載の合成杭の施工方法であって、
前記攪拌翼がない杭本体の貫入時に該杭本体に設けた吐出口としての1個或いは3個以上のノズルより該杭本体に対して直交する方向に前記硬化改良材のジェット噴流を交差させることなく噴射させることを特徴とする合成杭の施工方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2010−236353(P2010−236353A)
【公開日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−140494(P2010−140494)
【出願日】平成22年6月21日(2010.6.21)
【分割の表示】特願2003−350983(P2003−350983)の分割
【原出願日】平成15年10月9日(2003.10.9)
【出願人】(000236610)株式会社不動テトラ (136)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年6月21日(2010.6.21)
【分割の表示】特願2003−350983(P2003−350983)の分割
【原出願日】平成15年10月9日(2003.10.9)
【出願人】(000236610)株式会社不動テトラ (136)
【Fターム(参考)】
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