基礎杭建て込み工法
【課題】時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、建て込んだ基礎杭から基礎杭建て込み用建設機械を早期に解放する。
【解決手段】基礎杭の建て込み穴５には、根固め液と土砂を混合した第１の流動物質６と、杭周固定液と土砂を混合した第２の流動物質７が入れられている。アースオーガー１０の建て込みユニット１７が、杭頭に回転用キャップ４０を被せた延伸基礎杭３３を所定の深さまで建て込む。その後、回転用キャップ４０に連結用キャップ５０を取り付ける。油圧ショベル６１を有する掘削機械６０が、連結用キャップ５０を介して延伸基礎杭３３を、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するまで、所定高さに支持する。
【解決手段】基礎杭の建て込み穴５には、根固め液と土砂を混合した第１の流動物質６と、杭周固定液と土砂を混合した第２の流動物質７が入れられている。アースオーガー１０の建て込みユニット１７が、杭頭に回転用キャップ４０を被せた延伸基礎杭３３を所定の深さまで建て込む。その後、回転用キャップ４０に連結用キャップ５０を取り付ける。油圧ショベル６１を有する掘削機械６０が、連結用キャップ５０を介して延伸基礎杭３３を、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するまで、所定高さに支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤に基礎杭を建て込む工法及び該工法で用いられる基礎杭支持用キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
建造物の基礎杭を地盤に建て込むに際し、近年では予め地盤に掘削した建て込み穴に基礎杭を圧入するプレボーリング方式が多く用いられている。プレボーリング方式では、建て込み穴の中の土砂に根固め液や杭周固定液（いずれもセメントミルク）を混合して攪拌することにより流動物質を形成し、この流動物質に基礎杭を沈めて流動物質が硬化するのを待ち、基礎杭の支持力を高めることがしばしば行われる。このような工法の例を特許文献１に見ることができる。
【特許文献１】特開２００３−１１９７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
基礎杭の建て込みは、建て込み用ユニットを取り付けたアースオーガーのような、基礎杭建て込み用建設機械で行う。建て込み穴の内部の流動物質に基礎杭を沈めて流動物質の硬化を待つ場合、基礎杭建て込み用建設機械は、流動物質が所定の強度に達するまで、基礎杭を所定高さに保持している必要があった。基礎杭を沈めてから流動物質が所定強度に達するまでの時間は、流動物質の組成にもよるが、１時間から場合によっては数時間といった時間が必要であり、その間基礎杭建て込み用建設機械はその場に拘束されたままとなる。このため基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が上がらない。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、建て込んだ基礎杭から基礎杭建て込み用建設機械を早期に解放し、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率を向上させられるようにすることを目的とする。また、この基礎杭建て込み工法で用いられる連結用キャップ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】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、前記基礎杭が前記流動物質内に沈降した後、基礎杭支持の役割を前記基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段に移管し、前記流動物質が硬化して所定の強度に達するまで、前記支持手段により前記基礎杭を所定高さに支持することを特徴としている。
【０００６】
この構成によると、基礎杭が建て込み穴内の流動物質に沈むまで基礎杭建て込み用建設機械で基礎杭を挿入した後、基礎杭建て込み用建設機械とは別の支持手段が基礎杭を支持するから、基礎杭建て込み用建設機械には別の場所で別の仕事をさせることができる。すなわち、流動物質が所定の強度に達するまでの間基礎杭を支持するという、生産性の低い仕事は他の支持手段に委ね、高価な基礎杭建て込み用建設機械（例えばアースオーガー）は、もっと生産性の高い本来業務に振り向けることができる。これにより、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、また建設現場の設備資源の配分が合理化されて、基礎杭建て込み工事期間の短縮に資することができる。
【０００７】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記支持手段が、基礎杭支持高さ調整機能を備えることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、基礎杭を設計仕様通りの高さで支持しつつ、流動物質の硬化を待つことができ、基礎杭建て込み工事の施工精度を高めることができる。
【０００９】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記支持手段として油圧式ショベルを備えた掘削機械を用いることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、基礎杭支持高さを簡便に調整することができる。
【００１１】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記基礎杭は杭頭に被せた回転用キャップを介して前記基礎杭建て込み用建設機械より挿入時の回転力を伝えられるものであり、前記回転用キャップを介して前記基礎杭と前記支持手段が連結されることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、杭頭に被せた回転用キャップをそのまま流用して基礎杭を支持手段に連結するものであるから、基礎杭支持の役割を基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段へとスピーディーに移転させることができ、作業効率が上がる。
【００１３】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法で用いられる基礎杭連結用キャップであって、前記回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で前記軸部からの離脱を防止されるキャップ本体部と、このキャップ本体部に一端が取り付けられ、他端は前記支持手段に引っ掛けられるリング状部となったワイヤーロープとを備えることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、キャップ本体部を回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で軸部からのキャップ本体部の離脱を防止した上で、ワイヤーロープのリング状部を支持手段に引っ掛けることにより、基礎杭は支持手段に吊り下げられるから、基礎杭を素早く支持手段に支持させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、基礎杭が建て込み穴内の流動物質に沈むまで基礎杭建て込み用建設機械で基礎杭を挿入した後、基礎杭建て込み用建設機械とは別の支持手段で基礎杭を支持させ、基礎杭建て込み用建設機械の拘束を解くから、流動物質の硬化を待つ間、基礎杭建て込み用建設機械には別の場所で別の仕事をさせることが可能になる。これにより基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、基礎杭建て込み工事の工期が短縮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
発明の実施形態を図１から図１９に示す。図１から図１３は基礎杭建て込み工程を順を追って示す説明図、図１４と図１５はオーガーヘッドの側面図にして互いに異なる状態を示すもの、図１６は杭頭と回転用キャップの側面図、図１７は杭頭に回転用キャップを被せた状態の側面図、図１８は図１７の状態の水平断面図、図１９は連結用キャップの部分断面側面図である。
【００１７】
図１において、１は地盤、２は地中深くの支持層である。地盤１の上にアースオーガー１０を配置し、作業穴を形成すべき位置にオーガーヘッド１１を位置合わせする。オーガーヘッド１１は図１４及び図１５に示すように下向きに突出する複数の掘削ブレード１２と水平面内で放射状に突出する複数の掘削ブレード１３を備える。掘削ブレード１３はオーガーヘッド１１の回転方向によって掘削径が変わる。すなわちオーガーヘッド１１が順回転するときは図１４に示すように掘削ブレード１３はオーガーヘッド１１の中心方向に縮まり、掘削径が小さくなる。オーガーヘッド１１が逆回転するときは、図１５に示すように掘削ブレード１３は外側に拡がり、掘削径が大きくなる。なお通常のオーガーヘッドと同様、オーガーヘッド１１は先端からセメントミルクを噴出する機能を備える。
【００１８】
上記のようなオーガーヘッド１１をスクリュー１４の下端に装着したうえで、コラム１５の側面を上下するスクリュー回転ユニット１６によりスクリュー１４を回転させ、図２に示すように地盤１に作業穴３を掘削する。求める穴直径が得られるようにスクリュー１４の回転方向を選択する。所定深さの作業穴３を掘った後、スクリュー１４を引き上げる。これが図３の状態である。
【００１９】
続いて図４に示すように、建て込みユニット１７で鋼管４の上端をつかみ、回転させつつ下方に圧迫して作業穴３に建て込む。鋼管４は複数（図では２本）の鋼管を継ぎ足したものである。鋼管４は、その上端が地盤１から多少突き出す程度にまで建て込む。この時、鋼管４の下端と作業穴３の底との間に隙間が生じたとしても問題はない。このように鋼管４を建て込んで作業穴３を補強することにより、作業穴３の土圧による圧潰という問題は解決される。
【００２０】
鋼管４による作業穴３の補強を終えた後、図５から図１３に示す基礎杭建て込み作業に入る。まず図５に見られるように、支持層２に届く深さの建て込み穴５をアースオーガー１０で掘削する。その場所は作業穴３から離れた、建て込み穴５用として指定された場所である。スクリュー１４を順回転させ、オーガーヘッド１１の掘削径を小さくして掘削を行う。オーガーヘッド１１の先端からは掘削液（水）を噴出する。
【００２１】
アースオーガー１０が建て込み穴５を掘り進める一方で、作業穴３には相伴機（あいばんき）である自走式クレーン２０を配置する。自走式クレーン２０のブーム２１に、ワイヤーロープ２２で第１の基礎杭３０を吊るす。そして第１の基礎杭３０を作業穴３に吊り込み、基礎杭３０の上部が所定高さ作業穴３から突き出した状態で、地盤１上に設置された支持構造体２３に対し基礎杭３０をワイヤーロープ２４で玉掛けする。
【００２２】
玉掛け完了後、第１の基礎杭３０からワイヤーロープ２２を外し、ワイヤーロープ２２で第２の基礎杭３１を吊り下げる。第１の基礎杭３０の上に第２の基礎杭３１を重ね、第１の基礎杭３０の上端の鋼製リングと第２の基礎杭３１の下端の鋼製リングを溶接して、図６に示す延伸基礎杭３２ａを形成する。第１の基礎杭３０を吊り込む際、第１の基礎杭３０が揺れたとしても、鋼管４の内面に当たるだけのことであり、作業穴３が突き崩されることはない。
【００２３】
建て込み穴５においては、深さが所定深さに達したらスクリュー１４を逆回転し、オーガーヘッド１１の掘削径を広げる。そして図６に示すように、建て込み穴５の底部に拡大部５ａを形成する。
【００２４】
拡大部５ａを所定深さまで掘り下げた後、セメントミルクからなる根固め液をオーガーヘッド１１から噴出させ、拡大部５ａの中の土砂に圧入する。スクリュー１４を回転させながら引き上げて行くと、拡大部５ａの中の土砂と根固め液が攪拌混合され、泥漿状の第１の流動物質６が形成される。これが図７に示す状態である。
【００２５】
オーガーヘッド１１が拡大部５ａから上方へ抜け出すタイミングを見計らってスクリュー１４の回転方向を逆転させ、オーガーヘッド１１の掘削径を小さくする。そしてセメントミルクからなる杭周固定液（根固め液とは配合が異なる）をオーガーヘッド１１から噴出させ、スクリュー１４を回転させながら引き上げて行くと、建て込み穴５の中の土砂と杭周固定液が攪拌混合され、泥漿状の第２の流動物質７が形成される。これが図８に示す状態である。
【００２６】
建て込み穴５からオーガーヘッド１１が引き上げられ、拡大部５ａを含む建て込み穴５が第１の流動物質６と第２の流動物質７で満たされた後、延伸基礎杭３２ａを自走式クレーン２０で建て込み穴５に吊り込む。そして図９に示すようにアースオーガー１０の建て込みユニット１７で延伸基礎杭３２ａの頭部をつかみ、必要に応じ回転させつつ建て込み穴５に挿入する。この間作業穴３では再度継ぎ足し作業を行ってもう１本の延伸基礎杭３２ｂを製作する。
【００２７】
延伸基礎杭３２ａは、それだけでは建て込み穴５の底部に到達しない。そこで、図１０に示すように、延伸基礎杭３２ａを建て込み穴５からの突き出し高さが所定値になるまで建て込んだ状態で、支持構造体２３とワイヤーロープ２４により玉掛けし、建て込み穴５の上部に延伸基礎杭３２ａを支持する。玉掛け完了後、アースオーガー１０の建て込みユニット１７を延伸基礎杭３２ａから外す。そしてアースオーガー１０の旋回部分の角度を変え、建て込みユニット１７を延伸基礎杭３２ａの上からずらす。
【００２８】
次に延伸基礎杭３２ｂを吊り上げ、自走式クレーン２０のブーム２１を振って延伸基礎杭３２ｂを延伸基礎杭３２ａの上に重ねる。そして延伸基礎杭３２ａの上端の鋼製リングと延伸基礎杭３２ｂの下端の鋼製リングを溶接し、延伸基礎杭３２ａと延伸基礎杭３２ｂを合わせた長さの延伸基礎杭３３（図１１参照）を形成する。
【００２９】
延伸基礎杭３３は、図１６に示す回転用キャップ４０を用いて建て込む。回転用キャップ４０は複数の鋼鉄製部品を溶接して組み立てたものであり、次のような部品からなる。まず、同じ大きさの２枚の円板４１、４２がある。円板４１、４２は、上下方向に整列した状態で、間隔を置いて水平に配置される。円板４１、４２の間には３個の腹板部材４３が１２０°間隔で配置される。円板４２の下面には３個の保持爪４４が１２０°間隔で配置される。保持爪４４はＬ字形を左右反転させた形状になっており、円周上で同一方向を向く。円板４１の上面中心からは断面六角形の連結軸４５が立ち上がる。連結軸４５の６面のうち、互いに反対側を向く２面には、後述する抜け止めピンを係合させる水平な溝４５ａが形成されている。
【００３０】
回転用キャップ４０に呼応する形で、延伸基礎杭３３の上端に３個の係合ブロック４６を溶接する。係合ブロック４６は直方体形状の鋼鉄製部品であり、延伸基礎杭３３の上端の鋼製リング３４の上に、図１８に示す通り１２０°間隔で放射状に配置される。
【００３１】
３個の保持爪４４の内面を包含する包絡円の直径は延伸基礎杭３３の直径よりやや大きい。従って回転用キャップ４０は、３個の保持爪４４が延伸基礎杭３３の杭頭を囲む形で、延伸基礎杭３３の杭頭に被せることができる。被せた後、回転用キャップ４０を上から見て時計回りに回動させると、３個の係合ブロック４６のそれぞれの下に保持爪４４が回り込む。これにより係合ブロック４６と保持爪４４がバヨネット結合し、回転用キャップ４０は、上から見て時計回りの回転力を延伸基礎杭３３に与えることができるとともに、上方に引き上げても延伸基礎杭３３の杭頭から離脱しなくなる。
【００３２】
回転用キャップ４０は建て込みユニット１７に取り付けられたソケット４７（図１１参照）に連結される。ソケット４７は断面六角形の穴を備え、この穴に連結軸４５を嵌合させて、建て込みユニット１７からの回転力と圧力を回転用キャップ４０に伝達する。図示しない抜け止めピンを横からソケット４７に差し込み、この抜け止めピンを溝４５ａに係合させて、回転用キャップ４０の抜け止めを行う。
【００３３】
回転用キャップ４０が建て込み穴５の中に隠れてしまうほど深く延伸基礎杭３３を建て込む場合には、継ぎ足しロッド４８（図１１参照）を用いて回転用キャップ４０をソケット４７に連結する。延長ロッド４８は、ソケット４７と同一構造のソケットを下端に有し、また連結軸４５と同一構造の連結軸を上端に有する。
【００３４】
建て込みユニット１７に取り付けられたソケット４７に直接、あるいは図１１に示すように継ぎ足しロッド４８を介して、回転用キャップ４０を取り付ける。この回転用キャップ４０を延伸基礎杭３３の杭頭に被せて保持爪４４を係合ブロック４６にバヨネット結合させる。その後ソケット４７に上方から見て時計回りに回転させつつ下降させ、延伸基礎杭３３を、第１の流動物質６と第２の流動物質７に沈めて行く。杭頭が第２の流動物質７から所定量露出するように、第２の流動物質７を適宜取り除く。最終的に延伸基礎杭３３は、図１１に示す深さまで建て込まれる。延伸基礎杭３３を建て込んでいる間に、作業穴３では再度第１の基礎杭３０と第２の基礎杭３１の継ぎ足し作業を行って新たな延伸基礎杭３２ａを製作する。
【００３５】
図１１の状態になったらソケット４７を継ぎ足しロッド４８から切り離す。アースオーガー１０は別の場所に移動させ、別の作業をさせることができる。
【００３６】
ソケット４７を継ぎ足しロッド４８から切り離すと、延伸基礎杭３３は下端が建て込み穴５の底に着くまで沈んで行く。その状態でも継ぎ足しロッド４８の上端に後述の連結用キャップを取り付けることができるよう、拡大部５ａを含めた建て込み穴５の深さと、継ぎ足しロッド４８の長さを設定しておく。
【００３７】
延伸基礎杭３３の沈降が止まったら、図１９に示すように、継ぎ足しロッド４８の上端の連結軸４９に連結用キャップ５０を被せる。連結用キャップ５０は次のような部品からなる。
【００３８】
まず、ソケット４７と同一構造のソケット５１がある。ソケット５１の上面には、その中心を横切る形で、山形の連結板５２が固定される。連結板５２には、図１９と直角をなす方向から見た形状が倒立Ｕ字形状をなすシャックル５３がボルト５４によって取り付けられている。シャックル５３にはワイヤーロープ５５が取り付けられる。ワイヤーロープ５５は両端にリング状部５５ａ、５５ｂを有し、一方のリング状部５５ａはワイヤーロープ５５自身をシャックル５３に取り付けるのに用いられ、他方のリング状部５５ｂは後述する支持手段に引っ掛けるのに用いられる。なお実施形態では、１個のシャックル５３に２本のワイヤーロープ５５が取り付けられている。
【００３９】
連結軸４９に連結用キャップ５０を被せた後、連結用キャップ５０に横から抜け止めピン５６を差し込む。連結軸４９の側面を抜け止めピン５６がかすめるように抜け止めピン差し込み穴の位置が設定されており、連結軸４９の側面に形成された水平な溝４９ａに抜け止めピン５６の側面が係合して連結用キャップ５０の抜け止めがなされる。溝４９ａは連結軸４９の両側に設けられており、２本の抜け止めピン５６が連結軸４９を挟むように差し込まれる。
【００４０】
継ぎ足しロッド４８に連結された連結用キャップ５０のワイヤーロープ５５を支持手段に引っ掛け、延伸基礎杭３３を所定の高さまで引き上げる。実施形態では、支持手段として、油圧ショベル６１を備えた掘削機械６０（例えばバックホー）を用いる。油圧ショベル６１の先端がワイヤーロープ５５のリング状部５５ｂの引っ掛け箇所となる。リング状部５５ｂを引っ掛けるためのピンやボルトを油圧ショベル６１から突出させる、といった手段を講じておいてもよい。
【００４１】
掘削機械６０は油圧ショベル６１の高さを変えることができる、すなわち基礎杭支持高さ調整機能を備えるので、延伸基礎杭３３を設計仕様通りの高さで支持しつつ、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するに足る時間の経過を待つことができ、基礎杭建て込み工事の施行精度を高めることができる。また、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するまでの間延伸基礎杭３３を支持するという生産性の低い仕事は、調達しやすい一般的な掘削機械６０に委ね、高価な基礎杭建て込み用建設機械（この場合はアースオーガー１０）は、もっと生産性の高い本来業務に振り向けることができるので、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、また建設現場の設備資源の配分が合理化されて、基礎杭建て込み工事期間の短縮に資することができる。
【００４２】
第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するに足る時間が経過したら、連結用キャップ５０を取り外し、回転用キャップ４０と継ぎ足しロッド４８も取り外し、掘削機械６０は撤収する。後には、図１３に示すように、建て込み完了状態の延伸基礎杭３３が残されることになる。
【００４３】
上記の説明では、回転用キャップ４０に継ぎ足しロッド４８を連結し、この継ぎ足しロッド４８に連結用キャップ５０を連結するものとしたが、基礎杭（延伸したものであっても延伸しないものであっても）の杭頭が地表に出ているか、地表に出ないまでも沈下距離の短い建て込み仕様であれば、回転用キャップ４０の連結軸４５に直接連結用キャップ５０を連結することができる。また基礎杭建て込み用建設機械としてアースオーガーを用いたが、これは一例であり、他の種類の建設機械、例えばラフタークレーンなどを用いることもできる。相伴機の種類も限定されない。基礎杭建て込み用建設機械から基礎杭支持の役割を移管される支持手段としては、油圧ショベルを備えた掘削機械の他、ブルドーザーやクレーン車なども使用可能である。鋼管からなる櫓にホイストを組み合わせたものであってもよい。また、特製の連結用キャップを用いることなく、ワイヤーロープによる玉掛けで基礎杭を吊り下げて支持することとしてもよい。さらに、基礎杭の支持力を高めるため、根固め液と土砂を混合した第１の流動物質６と、杭周固定液と土砂を混合した第２の流動物質７の両方を用いたが、これも一例であり、第１の流動物質６だけを用いる仕様や、第２の流動物質７だけを用いる仕様であってもよい。
【００４４】
図２０に示す連結用キャップ７０を用いることもできる。連結用キャップ７０は回転用キャップ４０と同様の構造を備える。
【００４５】
まず、軸線が垂直になった円筒７１がある。円筒７１の下面には３個の保持爪７２が１２０°間隔で配置される。保持爪７２は回転用キャップ４０の保持爪４４と同一形状のものである。３個の保持爪７２の内面を包含する包絡円の直径は保持爪４４によって構成される包絡円の直径に等しく、従って支持用キャップ７０は、３個の保持爪７２が延伸基礎杭３３の杭頭を囲む形で、延伸基礎杭３３の杭頭に被せることができる。
【００４６】
円筒７１の上面には、その中心を横切る形で、山形の連結板７３が固定される。連結板７３には、図２０と直角をなす方向から見た形状が倒立Ｕ字形状をなすシャックル７４がボルト７５によって取り付けられている。シャックル７４には２本のワイヤーロープ７６が取り付けられる。ワイヤーロープ７６は両端にリング状部７６ａ、７６ｂを有し、一方のリング状部７６ａはワイヤーロープ７６自身をシャックル７４に取り付けるのに用いられ、他方のリング状部７６ｂは前述の支持手段に引っ掛けるのに用いられる。
【００４７】
延伸基礎杭３３の杭頭に連結用キャップ７０を被せた後、連結用キャップ７０を上から見て時計回りに回動させると、３個の係合ブロック４６のそれぞれの下に保持爪７２が回り込む。これにより係合ブロック４６と保持爪７２がバヨネット結合し、連結用キャップ７０は、上方に引き上げても延伸基礎杭３３の杭頭から離脱しなくなる。
【００４８】
連結用キャップ７０は、延伸基礎杭３３の杭頭に被せた後バヨネット結合で離脱を防止するものであるから、延伸基礎杭３３への装着にそれほど時間をとらない。しかしながら、そのような短い時間の間にも延伸基礎杭３３の沈降が懸念される場合は、延伸基礎杭３３から回転用キャップ４０を取り外す前に支持構造体２３とワイヤーロープ２４で玉掛けして延伸基礎杭３３の沈降を抑えておき、それから回転用キャップ４０を取り外して連結用キャップ７０を取り付ける、という作業手順を採用すればよい。
【００４９】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に基礎杭を建て込む工事に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】基礎杭建て込み工程の第１の説明図
【図２】基礎杭建て込み工程の第２の説明図
【図３】基礎杭建て込み工程の第３の説明図
【図４】基礎杭建て込み工程の第４の説明図
【図５】基礎杭建て込み工程の第５の説明図
【図６】基礎杭建て込み工程の第６の説明図
【図７】基礎杭建て込み工程の第７の説明図
【図８】基礎杭建て込み工程の第８の説明図
【図９】基礎杭建て込み工程の第９の説明図
【図１０】基礎杭建て込み工程の第１０の説明図
【図１１】基礎杭建て込み工程の第１１の説明図
【図１２】基礎杭建て込み工程の第１２の説明図
【図１３】基礎杭建て込み工程の第１３の説明図
【図１４】オーガーヘッドの側面図
【図１５】図１４と異なる状態を示すオーガーヘッドの側面図
【図１６】杭頭と回転用キャップの側面図
【図１７】杭頭に回転用キャップを被せた状態の側面図
【図１８】図１７の状態の水平断面図
【図１９】連結用キャップの部分断面側面図
【図２０】異なる構造の連結用キャップの側面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 地盤
２ 支持層
３ 作業穴
５ 建て込み穴
６ 根固め剤
１０ アースオーガー（基礎杭建て込み用建設機械）
１７ 建て込みユニット
３３ 延伸基礎杭
４０ 回転用キャップ
５０ 連結用キャップ
６０ 掘削機械（支持手段）
６１ 油圧ショベル
７０ 連結用キャップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤に基礎杭を建て込む工法及び該工法で用いられる基礎杭支持用キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
建造物の基礎杭を地盤に建て込むに際し、近年では予め地盤に掘削した建て込み穴に基礎杭を圧入するプレボーリング方式が多く用いられている。プレボーリング方式では、建て込み穴の中の土砂に根固め液や杭周固定液（いずれもセメントミルク）を混合して攪拌することにより流動物質を形成し、この流動物質に基礎杭を沈めて流動物質が硬化するのを待ち、基礎杭の支持力を高めることがしばしば行われる。このような工法の例を特許文献１に見ることができる。
【特許文献１】特開２００３−１１９７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
基礎杭の建て込みは、建て込み用ユニットを取り付けたアースオーガーのような、基礎杭建て込み用建設機械で行う。建て込み穴の内部の流動物質に基礎杭を沈めて流動物質の硬化を待つ場合、基礎杭建て込み用建設機械は、流動物質が所定の強度に達するまで、基礎杭を所定高さに保持している必要があった。基礎杭を沈めてから流動物質が所定強度に達するまでの時間は、流動物質の組成にもよるが、１時間から場合によっては数時間といった時間が必要であり、その間基礎杭建て込み用建設機械はその場に拘束されたままとなる。このため基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が上がらない。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、建て込んだ基礎杭から基礎杭建て込み用建設機械を早期に解放し、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率を向上させられるようにすることを目的とする。また、この基礎杭建て込み工法で用いられる連結用キャップ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】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、前記基礎杭が前記流動物質内に沈降した後、基礎杭支持の役割を前記基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段に移管し、前記流動物質が硬化して所定の強度に達するまで、前記支持手段により前記基礎杭を所定高さに支持することを特徴としている。
【０００６】
この構成によると、基礎杭が建て込み穴内の流動物質に沈むまで基礎杭建て込み用建設機械で基礎杭を挿入した後、基礎杭建て込み用建設機械とは別の支持手段が基礎杭を支持するから、基礎杭建て込み用建設機械には別の場所で別の仕事をさせることができる。すなわち、流動物質が所定の強度に達するまでの間基礎杭を支持するという、生産性の低い仕事は他の支持手段に委ね、高価な基礎杭建て込み用建設機械（例えばアースオーガー）は、もっと生産性の高い本来業務に振り向けることができる。これにより、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、また建設現場の設備資源の配分が合理化されて、基礎杭建て込み工事期間の短縮に資することができる。
【０００７】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記支持手段が、基礎杭支持高さ調整機能を備えることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、基礎杭を設計仕様通りの高さで支持しつつ、流動物質の硬化を待つことができ、基礎杭建て込み工事の施工精度を高めることができる。
【０００９】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記支持手段として油圧式ショベルを備えた掘削機械を用いることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、基礎杭支持高さを簡便に調整することができる。
【００１１】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法において、前記基礎杭は杭頭に被せた回転用キャップを介して前記基礎杭建て込み用建設機械より挿入時の回転力を伝えられるものであり、前記回転用キャップを介して前記基礎杭と前記支持手段が連結されることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、杭頭に被せた回転用キャップをそのまま流用して基礎杭を支持手段に連結するものであるから、基礎杭支持の役割を基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段へとスピーディーに移転させることができ、作業効率が上がる。
【００１３】
また本発明は、上記基礎杭建て込み工法で用いられる基礎杭連結用キャップであって、前記回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で前記軸部からの離脱を防止されるキャップ本体部と、このキャップ本体部に一端が取り付けられ、他端は前記支持手段に引っ掛けられるリング状部となったワイヤーロープとを備えることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、キャップ本体部を回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で軸部からのキャップ本体部の離脱を防止した上で、ワイヤーロープのリング状部を支持手段に引っ掛けることにより、基礎杭は支持手段に吊り下げられるから、基礎杭を素早く支持手段に支持させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、基礎杭が建て込み穴内の流動物質に沈むまで基礎杭建て込み用建設機械で基礎杭を挿入した後、基礎杭建て込み用建設機械とは別の支持手段で基礎杭を支持させ、基礎杭建て込み用建設機械の拘束を解くから、流動物質の硬化を待つ間、基礎杭建て込み用建設機械には別の場所で別の仕事をさせることが可能になる。これにより基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、基礎杭建て込み工事の工期が短縮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
発明の実施形態を図１から図１９に示す。図１から図１３は基礎杭建て込み工程を順を追って示す説明図、図１４と図１５はオーガーヘッドの側面図にして互いに異なる状態を示すもの、図１６は杭頭と回転用キャップの側面図、図１７は杭頭に回転用キャップを被せた状態の側面図、図１８は図１７の状態の水平断面図、図１９は連結用キャップの部分断面側面図である。
【００１７】
図１において、１は地盤、２は地中深くの支持層である。地盤１の上にアースオーガー１０を配置し、作業穴を形成すべき位置にオーガーヘッド１１を位置合わせする。オーガーヘッド１１は図１４及び図１５に示すように下向きに突出する複数の掘削ブレード１２と水平面内で放射状に突出する複数の掘削ブレード１３を備える。掘削ブレード１３はオーガーヘッド１１の回転方向によって掘削径が変わる。すなわちオーガーヘッド１１が順回転するときは図１４に示すように掘削ブレード１３はオーガーヘッド１１の中心方向に縮まり、掘削径が小さくなる。オーガーヘッド１１が逆回転するときは、図１５に示すように掘削ブレード１３は外側に拡がり、掘削径が大きくなる。なお通常のオーガーヘッドと同様、オーガーヘッド１１は先端からセメントミルクを噴出する機能を備える。
【００１８】
上記のようなオーガーヘッド１１をスクリュー１４の下端に装着したうえで、コラム１５の側面を上下するスクリュー回転ユニット１６によりスクリュー１４を回転させ、図２に示すように地盤１に作業穴３を掘削する。求める穴直径が得られるようにスクリュー１４の回転方向を選択する。所定深さの作業穴３を掘った後、スクリュー１４を引き上げる。これが図３の状態である。
【００１９】
続いて図４に示すように、建て込みユニット１７で鋼管４の上端をつかみ、回転させつつ下方に圧迫して作業穴３に建て込む。鋼管４は複数（図では２本）の鋼管を継ぎ足したものである。鋼管４は、その上端が地盤１から多少突き出す程度にまで建て込む。この時、鋼管４の下端と作業穴３の底との間に隙間が生じたとしても問題はない。このように鋼管４を建て込んで作業穴３を補強することにより、作業穴３の土圧による圧潰という問題は解決される。
【００２０】
鋼管４による作業穴３の補強を終えた後、図５から図１３に示す基礎杭建て込み作業に入る。まず図５に見られるように、支持層２に届く深さの建て込み穴５をアースオーガー１０で掘削する。その場所は作業穴３から離れた、建て込み穴５用として指定された場所である。スクリュー１４を順回転させ、オーガーヘッド１１の掘削径を小さくして掘削を行う。オーガーヘッド１１の先端からは掘削液（水）を噴出する。
【００２１】
アースオーガー１０が建て込み穴５を掘り進める一方で、作業穴３には相伴機（あいばんき）である自走式クレーン２０を配置する。自走式クレーン２０のブーム２１に、ワイヤーロープ２２で第１の基礎杭３０を吊るす。そして第１の基礎杭３０を作業穴３に吊り込み、基礎杭３０の上部が所定高さ作業穴３から突き出した状態で、地盤１上に設置された支持構造体２３に対し基礎杭３０をワイヤーロープ２４で玉掛けする。
【００２２】
玉掛け完了後、第１の基礎杭３０からワイヤーロープ２２を外し、ワイヤーロープ２２で第２の基礎杭３１を吊り下げる。第１の基礎杭３０の上に第２の基礎杭３１を重ね、第１の基礎杭３０の上端の鋼製リングと第２の基礎杭３１の下端の鋼製リングを溶接して、図６に示す延伸基礎杭３２ａを形成する。第１の基礎杭３０を吊り込む際、第１の基礎杭３０が揺れたとしても、鋼管４の内面に当たるだけのことであり、作業穴３が突き崩されることはない。
【００２３】
建て込み穴５においては、深さが所定深さに達したらスクリュー１４を逆回転し、オーガーヘッド１１の掘削径を広げる。そして図６に示すように、建て込み穴５の底部に拡大部５ａを形成する。
【００２４】
拡大部５ａを所定深さまで掘り下げた後、セメントミルクからなる根固め液をオーガーヘッド１１から噴出させ、拡大部５ａの中の土砂に圧入する。スクリュー１４を回転させながら引き上げて行くと、拡大部５ａの中の土砂と根固め液が攪拌混合され、泥漿状の第１の流動物質６が形成される。これが図７に示す状態である。
【００２５】
オーガーヘッド１１が拡大部５ａから上方へ抜け出すタイミングを見計らってスクリュー１４の回転方向を逆転させ、オーガーヘッド１１の掘削径を小さくする。そしてセメントミルクからなる杭周固定液（根固め液とは配合が異なる）をオーガーヘッド１１から噴出させ、スクリュー１４を回転させながら引き上げて行くと、建て込み穴５の中の土砂と杭周固定液が攪拌混合され、泥漿状の第２の流動物質７が形成される。これが図８に示す状態である。
【００２６】
建て込み穴５からオーガーヘッド１１が引き上げられ、拡大部５ａを含む建て込み穴５が第１の流動物質６と第２の流動物質７で満たされた後、延伸基礎杭３２ａを自走式クレーン２０で建て込み穴５に吊り込む。そして図９に示すようにアースオーガー１０の建て込みユニット１７で延伸基礎杭３２ａの頭部をつかみ、必要に応じ回転させつつ建て込み穴５に挿入する。この間作業穴３では再度継ぎ足し作業を行ってもう１本の延伸基礎杭３２ｂを製作する。
【００２７】
延伸基礎杭３２ａは、それだけでは建て込み穴５の底部に到達しない。そこで、図１０に示すように、延伸基礎杭３２ａを建て込み穴５からの突き出し高さが所定値になるまで建て込んだ状態で、支持構造体２３とワイヤーロープ２４により玉掛けし、建て込み穴５の上部に延伸基礎杭３２ａを支持する。玉掛け完了後、アースオーガー１０の建て込みユニット１７を延伸基礎杭３２ａから外す。そしてアースオーガー１０の旋回部分の角度を変え、建て込みユニット１７を延伸基礎杭３２ａの上からずらす。
【００２８】
次に延伸基礎杭３２ｂを吊り上げ、自走式クレーン２０のブーム２１を振って延伸基礎杭３２ｂを延伸基礎杭３２ａの上に重ねる。そして延伸基礎杭３２ａの上端の鋼製リングと延伸基礎杭３２ｂの下端の鋼製リングを溶接し、延伸基礎杭３２ａと延伸基礎杭３２ｂを合わせた長さの延伸基礎杭３３（図１１参照）を形成する。
【００２９】
延伸基礎杭３３は、図１６に示す回転用キャップ４０を用いて建て込む。回転用キャップ４０は複数の鋼鉄製部品を溶接して組み立てたものであり、次のような部品からなる。まず、同じ大きさの２枚の円板４１、４２がある。円板４１、４２は、上下方向に整列した状態で、間隔を置いて水平に配置される。円板４１、４２の間には３個の腹板部材４３が１２０°間隔で配置される。円板４２の下面には３個の保持爪４４が１２０°間隔で配置される。保持爪４４はＬ字形を左右反転させた形状になっており、円周上で同一方向を向く。円板４１の上面中心からは断面六角形の連結軸４５が立ち上がる。連結軸４５の６面のうち、互いに反対側を向く２面には、後述する抜け止めピンを係合させる水平な溝４５ａが形成されている。
【００３０】
回転用キャップ４０に呼応する形で、延伸基礎杭３３の上端に３個の係合ブロック４６を溶接する。係合ブロック４６は直方体形状の鋼鉄製部品であり、延伸基礎杭３３の上端の鋼製リング３４の上に、図１８に示す通り１２０°間隔で放射状に配置される。
【００３１】
３個の保持爪４４の内面を包含する包絡円の直径は延伸基礎杭３３の直径よりやや大きい。従って回転用キャップ４０は、３個の保持爪４４が延伸基礎杭３３の杭頭を囲む形で、延伸基礎杭３３の杭頭に被せることができる。被せた後、回転用キャップ４０を上から見て時計回りに回動させると、３個の係合ブロック４６のそれぞれの下に保持爪４４が回り込む。これにより係合ブロック４６と保持爪４４がバヨネット結合し、回転用キャップ４０は、上から見て時計回りの回転力を延伸基礎杭３３に与えることができるとともに、上方に引き上げても延伸基礎杭３３の杭頭から離脱しなくなる。
【００３２】
回転用キャップ４０は建て込みユニット１７に取り付けられたソケット４７（図１１参照）に連結される。ソケット４７は断面六角形の穴を備え、この穴に連結軸４５を嵌合させて、建て込みユニット１７からの回転力と圧力を回転用キャップ４０に伝達する。図示しない抜け止めピンを横からソケット４７に差し込み、この抜け止めピンを溝４５ａに係合させて、回転用キャップ４０の抜け止めを行う。
【００３３】
回転用キャップ４０が建て込み穴５の中に隠れてしまうほど深く延伸基礎杭３３を建て込む場合には、継ぎ足しロッド４８（図１１参照）を用いて回転用キャップ４０をソケット４７に連結する。延長ロッド４８は、ソケット４７と同一構造のソケットを下端に有し、また連結軸４５と同一構造の連結軸を上端に有する。
【００３４】
建て込みユニット１７に取り付けられたソケット４７に直接、あるいは図１１に示すように継ぎ足しロッド４８を介して、回転用キャップ４０を取り付ける。この回転用キャップ４０を延伸基礎杭３３の杭頭に被せて保持爪４４を係合ブロック４６にバヨネット結合させる。その後ソケット４７に上方から見て時計回りに回転させつつ下降させ、延伸基礎杭３３を、第１の流動物質６と第２の流動物質７に沈めて行く。杭頭が第２の流動物質７から所定量露出するように、第２の流動物質７を適宜取り除く。最終的に延伸基礎杭３３は、図１１に示す深さまで建て込まれる。延伸基礎杭３３を建て込んでいる間に、作業穴３では再度第１の基礎杭３０と第２の基礎杭３１の継ぎ足し作業を行って新たな延伸基礎杭３２ａを製作する。
【００３５】
図１１の状態になったらソケット４７を継ぎ足しロッド４８から切り離す。アースオーガー１０は別の場所に移動させ、別の作業をさせることができる。
【００３６】
ソケット４７を継ぎ足しロッド４８から切り離すと、延伸基礎杭３３は下端が建て込み穴５の底に着くまで沈んで行く。その状態でも継ぎ足しロッド４８の上端に後述の連結用キャップを取り付けることができるよう、拡大部５ａを含めた建て込み穴５の深さと、継ぎ足しロッド４８の長さを設定しておく。
【００３７】
延伸基礎杭３３の沈降が止まったら、図１９に示すように、継ぎ足しロッド４８の上端の連結軸４９に連結用キャップ５０を被せる。連結用キャップ５０は次のような部品からなる。
【００３８】
まず、ソケット４７と同一構造のソケット５１がある。ソケット５１の上面には、その中心を横切る形で、山形の連結板５２が固定される。連結板５２には、図１９と直角をなす方向から見た形状が倒立Ｕ字形状をなすシャックル５３がボルト５４によって取り付けられている。シャックル５３にはワイヤーロープ５５が取り付けられる。ワイヤーロープ５５は両端にリング状部５５ａ、５５ｂを有し、一方のリング状部５５ａはワイヤーロープ５５自身をシャックル５３に取り付けるのに用いられ、他方のリング状部５５ｂは後述する支持手段に引っ掛けるのに用いられる。なお実施形態では、１個のシャックル５３に２本のワイヤーロープ５５が取り付けられている。
【００３９】
連結軸４９に連結用キャップ５０を被せた後、連結用キャップ５０に横から抜け止めピン５６を差し込む。連結軸４９の側面を抜け止めピン５６がかすめるように抜け止めピン差し込み穴の位置が設定されており、連結軸４９の側面に形成された水平な溝４９ａに抜け止めピン５６の側面が係合して連結用キャップ５０の抜け止めがなされる。溝４９ａは連結軸４９の両側に設けられており、２本の抜け止めピン５６が連結軸４９を挟むように差し込まれる。
【００４０】
継ぎ足しロッド４８に連結された連結用キャップ５０のワイヤーロープ５５を支持手段に引っ掛け、延伸基礎杭３３を所定の高さまで引き上げる。実施形態では、支持手段として、油圧ショベル６１を備えた掘削機械６０（例えばバックホー）を用いる。油圧ショベル６１の先端がワイヤーロープ５５のリング状部５５ｂの引っ掛け箇所となる。リング状部５５ｂを引っ掛けるためのピンやボルトを油圧ショベル６１から突出させる、といった手段を講じておいてもよい。
【００４１】
掘削機械６０は油圧ショベル６１の高さを変えることができる、すなわち基礎杭支持高さ調整機能を備えるので、延伸基礎杭３３を設計仕様通りの高さで支持しつつ、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するに足る時間の経過を待つことができ、基礎杭建て込み工事の施行精度を高めることができる。また、第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するまでの間延伸基礎杭３３を支持するという生産性の低い仕事は、調達しやすい一般的な掘削機械６０に委ね、高価な基礎杭建て込み用建設機械（この場合はアースオーガー１０）は、もっと生産性の高い本来業務に振り向けることができるので、基礎杭建て込み用建設機械の稼働効率が向上し、また建設現場の設備資源の配分が合理化されて、基礎杭建て込み工事期間の短縮に資することができる。
【００４２】
第１の流動物質６と第２の流動物質７が硬化して所定の強度に達するに足る時間が経過したら、連結用キャップ５０を取り外し、回転用キャップ４０と継ぎ足しロッド４８も取り外し、掘削機械６０は撤収する。後には、図１３に示すように、建て込み完了状態の延伸基礎杭３３が残されることになる。
【００４３】
上記の説明では、回転用キャップ４０に継ぎ足しロッド４８を連結し、この継ぎ足しロッド４８に連結用キャップ５０を連結するものとしたが、基礎杭（延伸したものであっても延伸しないものであっても）の杭頭が地表に出ているか、地表に出ないまでも沈下距離の短い建て込み仕様であれば、回転用キャップ４０の連結軸４５に直接連結用キャップ５０を連結することができる。また基礎杭建て込み用建設機械としてアースオーガーを用いたが、これは一例であり、他の種類の建設機械、例えばラフタークレーンなどを用いることもできる。相伴機の種類も限定されない。基礎杭建て込み用建設機械から基礎杭支持の役割を移管される支持手段としては、油圧ショベルを備えた掘削機械の他、ブルドーザーやクレーン車なども使用可能である。鋼管からなる櫓にホイストを組み合わせたものであってもよい。また、特製の連結用キャップを用いることなく、ワイヤーロープによる玉掛けで基礎杭を吊り下げて支持することとしてもよい。さらに、基礎杭の支持力を高めるため、根固め液と土砂を混合した第１の流動物質６と、杭周固定液と土砂を混合した第２の流動物質７の両方を用いたが、これも一例であり、第１の流動物質６だけを用いる仕様や、第２の流動物質７だけを用いる仕様であってもよい。
【００４４】
図２０に示す連結用キャップ７０を用いることもできる。連結用キャップ７０は回転用キャップ４０と同様の構造を備える。
【００４５】
まず、軸線が垂直になった円筒７１がある。円筒７１の下面には３個の保持爪７２が１２０°間隔で配置される。保持爪７２は回転用キャップ４０の保持爪４４と同一形状のものである。３個の保持爪７２の内面を包含する包絡円の直径は保持爪４４によって構成される包絡円の直径に等しく、従って支持用キャップ７０は、３個の保持爪７２が延伸基礎杭３３の杭頭を囲む形で、延伸基礎杭３３の杭頭に被せることができる。
【００４６】
円筒７１の上面には、その中心を横切る形で、山形の連結板７３が固定される。連結板７３には、図２０と直角をなす方向から見た形状が倒立Ｕ字形状をなすシャックル７４がボルト７５によって取り付けられている。シャックル７４には２本のワイヤーロープ７６が取り付けられる。ワイヤーロープ７６は両端にリング状部７６ａ、７６ｂを有し、一方のリング状部７６ａはワイヤーロープ７６自身をシャックル７４に取り付けるのに用いられ、他方のリング状部７６ｂは前述の支持手段に引っ掛けるのに用いられる。
【００４７】
延伸基礎杭３３の杭頭に連結用キャップ７０を被せた後、連結用キャップ７０を上から見て時計回りに回動させると、３個の係合ブロック４６のそれぞれの下に保持爪７２が回り込む。これにより係合ブロック４６と保持爪７２がバヨネット結合し、連結用キャップ７０は、上方に引き上げても延伸基礎杭３３の杭頭から離脱しなくなる。
【００４８】
連結用キャップ７０は、延伸基礎杭３３の杭頭に被せた後バヨネット結合で離脱を防止するものであるから、延伸基礎杭３３への装着にそれほど時間をとらない。しかしながら、そのような短い時間の間にも延伸基礎杭３３の沈降が懸念される場合は、延伸基礎杭３３から回転用キャップ４０を取り外す前に支持構造体２３とワイヤーロープ２４で玉掛けして延伸基礎杭３３の沈降を抑えておき、それから回転用キャップ４０を取り外して連結用キャップ７０を取り付ける、という作業手順を採用すればよい。
【００４９】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に基礎杭を建て込む工事に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】基礎杭建て込み工程の第１の説明図
【図２】基礎杭建て込み工程の第２の説明図
【図３】基礎杭建て込み工程の第３の説明図
【図４】基礎杭建て込み工程の第４の説明図
【図５】基礎杭建て込み工程の第５の説明図
【図６】基礎杭建て込み工程の第６の説明図
【図７】基礎杭建て込み工程の第７の説明図
【図８】基礎杭建て込み工程の第８の説明図
【図９】基礎杭建て込み工程の第９の説明図
【図１０】基礎杭建て込み工程の第１０の説明図
【図１１】基礎杭建て込み工程の第１１の説明図
【図１２】基礎杭建て込み工程の第１２の説明図
【図１３】基礎杭建て込み工程の第１３の説明図
【図１４】オーガーヘッドの側面図
【図１５】図１４と異なる状態を示すオーガーヘッドの側面図
【図１６】杭頭と回転用キャップの側面図
【図１７】杭頭に回転用キャップを被せた状態の側面図
【図１８】図１７の状態の水平断面図
【図１９】連結用キャップの部分断面側面図
【図２０】異なる構造の連結用キャップの側面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 地盤
２ 支持層
３ 作業穴
５ 建て込み穴
６ 根固め剤
１０ アースオーガー（基礎杭建て込み用建設機械）
１７ 建て込みユニット
３３ 延伸基礎杭
４０ 回転用キャップ
５０ 連結用キャップ
６０ 掘削機械（支持手段）
６１ 油圧ショベル
７０ 連結用キャップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、
前記基礎杭が前記流動物質内に沈降した後、基礎杭支持の役割を前記基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段に移管し、前記流動物質が硬化して所定の強度に達するまで、前記支持手段により前記基礎杭を所定高さに支持することを特徴とする基礎杭建て込み工法。
【請求項２】
前記支持手段が、基礎杭支持高さ調整機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項３】
前記支持手段として油圧式ショベルを備えた掘削機械を用いることを特徴とする請求項１に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項４】
前記基礎杭は杭頭に被せた回転用キャップを介して前記基礎杭建て込み用建設機械より挿入時の回転力を伝えられるものであり、前記回転用キャップを介して前記基礎杭と前記支持手段が連結されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項５】
前記回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で前記軸部からの離脱を防止されるキャップ本体部と、このキャップ本体部に一端が取り付けられ、他端は前記支持手段に引っ掛けられるリング状部となったワイヤーロープとを備えることを特徴とする、請求項４に記載の基礎杭建て込み工法で用いられる連結用キャップ。
【請求項１】
時間の経過と共に硬化する流動物質を入れた建て込み穴に、基礎杭を基礎杭建て込み用建設機械で挿入する基礎杭建て込み工法において、
前記基礎杭が前記流動物質内に沈降した後、基礎杭支持の役割を前記基礎杭建て込み用建設機械からそれとは別の支持手段に移管し、前記流動物質が硬化して所定の強度に達するまで、前記支持手段により前記基礎杭を所定高さに支持することを特徴とする基礎杭建て込み工法。
【請求項２】
前記支持手段が、基礎杭支持高さ調整機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項３】
前記支持手段として油圧式ショベルを備えた掘削機械を用いることを特徴とする請求項１に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項４】
前記基礎杭は杭頭に被せた回転用キャップを介して前記基礎杭建て込み用建設機械より挿入時の回転力を伝えられるものであり、前記回転用キャップを介して前記基礎杭と前記支持手段が連結されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の基礎杭建て込み工法。
【請求項５】
前記回転用キャップの軸部またはその軸部に連結される継ぎ足しロッドの軸部に嵌合し、抜け止め手段で前記軸部からの離脱を防止されるキャップ本体部と、このキャップ本体部に一端が取り付けられ、他端は前記支持手段に引っ掛けられるリング状部となったワイヤーロープとを備えることを特徴とする、請求項４に記載の基礎杭建て込み工法で用いられる連結用キャップ。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１０−７２３１（Ｐ２０１０−７２３１Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６３９９７（Ｐ２００８−１６３９９７）
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【特許番号】特許第４２２６０６８号（Ｐ４２２６０６８）
【特許公報発行日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（５０５４０４４７１）美和産業株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【特許番号】特許第４２２６０６８号（Ｐ４２２６０６８）
【特許公報発行日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（５０５４０４４７１）美和産業株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
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