説明

既存杭の引き抜き方法

【課題】簡易な設備でコスト安に既存杭の引き抜きを可能とする実用性に秀れた既存杭の引き抜き方法の提供。
【解決手段】地盤1に一部若しくは全部が埋設された既存杭の引き抜き方法であって、前記既存杭2の周囲の地盤1に、切削用ロッド3から流体を噴出させて該切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化せしめながら該切削用ロッド3により一若しくは複数のボーリング孔4を該既存杭2の軸方向に沿って穿設した後、前記切削用ロッド3を前記ボーリング孔4から引き抜きながら該切削用ロッド3から該切削用ロッド3の周囲の軟化した地盤8の締め固まりを抑制する充填材を充填し前記既存杭2が地盤1から受ける土圧を軽減させ、この土圧が軽減した状態で前記既存杭2を前記地盤1から引き抜く。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、既存杭の引き抜き方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
地盤に一部若しくは全部が埋設された既存杭を引き抜く方法としては、例えば特許文献1に開示されるように、既存杭よりやや径大な管体を既存杭を囲うように打ち込み埋設し、既存杭と周囲の地盤とを縁切りして(既存杭の周面摩擦力をカットして)既存杭にかかる土圧を低減せしめた状態で、この既存杭をクレーンで引き上げる方法が知られている。
【0003】
【特許文献1】特開2001−303570号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記方法を行う場合には、既存杭より径大な大型で重い管体を必要とし、これを運搬したり打ち込むためのクレーンや打ち込み装置も大型となり非常にコスト高となるのは勿論、管体を打ち込んだり引き上げる際に上方に広い作業空間を確保する必要があることから、例えば高架線が既存杭の上空に存在する場合には施工が厄介である。また、河川内など足場が悪く大型の装置の配置が困難な場所での施工も厄介である。
【0005】
また、管体を打ち込まずに切削装置によって既存杭の全周を囲うような環状の縁切り孔を切削形成する方法も考えられるが、このような縁切り孔を切削形成するのは極めて時間と手間がかかり厄介である。
【0006】
本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、従来のように既存杭より径大な管体を用いる必要なく、また、既存杭の全周を囲うような縁切り孔を形成する必要もなく、簡易な設備でそれだけコスト安に既存杭の引き抜きを可能とする極めて実用性に秀れた既存杭の引き抜き方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0008】
地盤1に一部若しくは全部が埋設された既存杭の引き抜き方法であって、前記既存杭2の周囲の地盤1に、切削用ロッド3から流体を噴出させて該切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化せしめながら該切削用ロッド3により一若しくは複数のボーリング孔4を該既存杭2の軸方向に沿って穿設した後、前記切削用ロッド3を前記ボーリング孔4から引き抜きながら該切削用ロッド3から該切削用ロッド3の周囲の軟化した地盤8の締め固まりを抑制する充填材を充填し前記既存杭2が地盤1から受ける土圧を軽減させ、この土圧が軽減した状態で前記既存杭2を前記地盤1から引き抜くことを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0009】
また、請求項1記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭2の外周面に接する地盤1が軟化するように前記切削用ロッド3を前記地盤1に導入することを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0010】
また、請求項1,2いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記充填材の種類若しくは量を調整して前記軟化した地盤8の締め固まり抑制時間を設定することを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0011】
また、請求項3記載の既存杭の引き抜き方法において、前記充填材には増粘材が含まれていることを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0012】
また、請求項1〜4いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭2を囲うように前記ボーリング孔4を該既存杭2から離れた位置に夫々独立に複数穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0013】
また、請求項1〜5いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭2は無底筒状であり、この既存杭2を引き抜く際、この既存杭2の内周側の前記地盤1に前記ボーリング孔4を穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0014】
また、請求項1〜6いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、複数の前記ボーリング孔4を穿設する際、同一の前記切削用ロッド3を用いて前記各ボーリング孔4を順次穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【0015】
また、請求項1〜7いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭2の前記地盤1から露出する露出部に下向きのジャッキ受け面5を有するジグ6を取り付け固定すると共に、このジャッキ受け面5と対向状態に押し上げジャッキ7を配設し、この押し上げジャッキ7により前記ジグ6のジャッキ受け面5を押し上げることで前記既存杭2を引き上げ引き抜くことを特徴とする既存杭の引き抜き方法に係るものである。
【発明の効果】
【0016】
本発明は上述のようにするから、従来のように既存杭より径大な管体を用いる必要なく、また、既存杭の全周を囲うような縁切り孔を形成する必要もなく、簡易な設備でそれだけコスト安に既存杭の引き抜きを可能とする極めて実用性に秀れた既存杭の引き抜き方法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【0018】
既存杭2の周囲の地盤1にボーリング孔4を穿設することで、このボーリング孔4により既存杭2と周囲の地盤1とを縁切りして(既存杭2の周面摩擦力をカットして)既存杭2を締め付ける地盤1の土圧を解放(軽減)することができ、よって、既存杭2を良好に引き抜くことが可能となる。
【0019】
また、切削用ロッド3によりボーリング孔4を穿設することで縁切りを行うため、従来のように既存杭2を囲う径大な管体を打ち込む必要がなく、径大で重い管体を打ち込む大型の打ち込み装置等は不要となり、径小な切削用ロッド3の回転降下導入が可能な一般的なボーリング装置を用いるだけで済み、極めてコスト性に秀れる。
【0020】
また、切削用ロッド3は1mおき等、短い間隔で継ぎ足して導入長さを調整できるため、上方に広い作業空間を確保する必要がなく、よって、上空に高架線が存在する場合であっても良好に施工可能となる。
【0021】
また、切削用ロッド3から水等の流体を噴射して切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化せしめながらボーリング孔4を穿設することで、より効率的に縁切りを行うことができ、一層効率的に土圧を軽減できる。
【0022】
また、切削用ロッド3をボーリング孔4から引き抜く際、軟化した地盤8の締め固まりを抑制する充填材を充填することで、切削用ロッド3をボーリング孔4から引き抜いた後も該ボーリング孔及び軟化した地盤8が締め固まることを阻止でき、複数のボーリング孔4を穿設する場合でも良好に土圧を軽減できる。
【0023】
更に、ボーリング孔4を既存杭2を囲うように該既存杭2から離れた位置に夫々独立に複数穿設することで、一層良好に土圧を軽減できる。また、この際、ボーリング孔4を夫々連設させず夫々独立に穿設するため、既存杭2の全周を囲うような環状の縁切り孔を形成する場合に比し、それだけ縁切り作業が簡易となる。
【実施例】
【0024】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【0025】
本実施例は、図1に図示したような地盤1に一部若しくは全部が埋設された既存杭の引き抜き方法であって、前記既存杭2の周囲の地盤1に、切削用ロッド3から流体を噴出させて該切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化せしめながら該切削用ロッド3により一若しくは複数のボーリング孔4を該既存杭2の軸方向に沿って穿設した後、前記切削用ロッド3を前記ボーリング孔4から引き抜きながら該切削用ロッド3から該切削用ロッド3の周囲の軟化した地盤8の締め固まりを抑制する充填材を充填し前記既存杭2が地盤1から受ける土圧を軽減させ、この土圧が軽減した状態で前記既存杭2を前記地盤1から引き抜くものである。
【0026】
本実施例では、地盤1に先端部の一部(露出部)を残して残余の基端部側が埋設された無底筒状の既存杭2の周囲の地盤1に複数のボーリング孔4を穿設して該既存杭2を引き抜く場合について説明する。
【0027】
本実施例においては、切削用ロッド3の先端から流体(水)を圧縮空気と共にジェット噴射せしめて切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化させながらボーリング孔4を穿設する。この際、既存杭2の外周面に接する地盤1が軟化するように水のジェット噴射範囲及びボーリング孔4の穿設位置を設定している。具体的には、既存杭2の全周位置の地山を軟化せしめ得るように、ボーリング数や地盤1の土質や既存杭2の径や流体の噴射量や噴射強さ等に応じて、噴射範囲及びボーリング孔4の穿設位置(既存杭2との距離)を適宜設定する。
【0028】
尚、本実施例においては、上述のように既存杭2の外周面に接する地盤1が軟化するように水を噴射せしめながらボーリング孔4を穿設しているが、既存杭2の外周面に接する地盤1を軟化させずとも、その周囲の地盤1を軟化させることで土圧を解放することが可能であり、従って、既存杭2の外周面に接する地盤1を軟化させないように、前記水により軟化した地盤8と既存杭2の外周面とが接触しないように、流体の噴射範囲及びボーリング孔4の穿設位置を設定しても良い。
【0029】
また、本実施例は、砂質土、砂礫土、粘性土若しくはシルト質土等、どのような土質にも対応可能であるが、土質によっては、切削用ロッド3の先端から水若しくは空気のいずれかを噴射するようにしても良い。また、切削用ロッド3としては、先端から基端までが同径であるものを採用しても良いし、先端部(切削部)のみが径大となっているものを採用しても良い。
【0030】
また、ボーリング孔4を穿設した後は、このボーリング孔4(及び周囲の軟化した地盤8)に該ボーリング孔4及びボーリング孔4の周囲の軟化した地盤8がしばらく締め固まらないように(軟化・流動化した状態を保持するように)、この締め固まりを抑制(遅延)する増粘材を含む充填材(ベントナイトや泥土に増粘材を加えたもの。遅延材。)を充填する。具体的には、切削用ロッド3は地山に降下導入する際には先端部から水及び空気を噴射させながら導入し、ボーリング孔4穿設後、上昇導出する際には先端部から充填材を吐出させながら導出するように構成されている。尚、増粘材としては、孔壁の崩落を阻止でき且つ環境に悪影響を与え難いものであれば、カルボキシルメチルセルロースや高分子膠質有機物(商品名レスター)等を適宜採用できる。また、この充填材の種類及び充填材の注入量を調整して締め固まり抑制時間を調整できる。
【0031】
充填材が注入されることで、ボーリング孔4及び軟化した地盤8が急速に締まることが抑制され、例えば複数のボーリング孔4を穿設する必要がある場合など、穿設から引き抜くまでに時間を要する場合であっても、良好に既存杭2を引き抜くことが可能となる。
【0032】
また、内部に土砂が入り込む無底筒状の既存杭2を引き抜く際には、この既存杭2の内周側の地盤1に上記同様にボーリング孔4を穿設し内部の土砂を排除した後、この既存杭2を引き抜くと、既存杭2がより軽量となり抜き易くなる。この際、既存杭2の外側に穿設されるボーリング孔4と同様に、流体を噴射しながら切削用ロッド3により切削しても良いし、流体を噴射せずに切削しても良い。
【0033】
本実施例の切削用ロッド3を導入するボーリング装置9は、図1に図示したように切削用ロッド3を回転自在且つ昇降自在に保持する保持部10を有する一般的なものである。尚、図中、符号11は切削用ロッド3の導入出をガイドするガイド部である。また、切削用ロッド3は既存杭2に比し径小であり、流体の噴射により既存杭2より径大な範囲の地盤1を軟化し得るように構成されている。
【0034】
また、本実施例のボーリング装置9の保持部10には、降下導入した切削用ロッド3の導入長さが表示される表示部が設けられており、切削用ロッド3を適宜継ぎ足して導入する際、ある程度正確な切削用ロッド3導入長を把握できる。従って、例えば既存杭2の埋設長さが不明である場合、この既存杭2の周囲や内部に上述のようにしてボーリング孔4を穿設することで、流体の吹き上がり具合等を確認して、ある程度既存杭2の埋設長さを把握することが可能となる。
【0035】
切削用ロッド3には流体を噴射したり充填材を吐出したりするホースが内装され、このホースの基端側には、水及び充填材が夫々仕切られて貯留せしめられるタンク12が送出用のポンプ13を介して連設されると共に、圧縮空気を送出するエアポンプ14が連設されている。図中、符号16は切削用ロッド3に内装されるホースと水若しくは充填材が流通する流通部17と空気が流通する流通部18とを連設する連設部である。
【0036】
従って、ホースに水及び圧縮空気を送出することで水を円錐状(断面視扇状)にジェット噴射しつつ切削用ロッド3を降下導入することで、ボーリング孔4の周囲(切削用ロッド3の周囲)の地盤1を軟化せしめつつ地盤1にボーリング孔4を形成した後、ホースに充填材を送出して該充填材を吐出しつつ切削用ロッド3を上昇導出することで、ボーリング孔4及び周囲の軟化した地盤8に充填材を注入することが可能となる。尚、タンクはバルブによって水若しくは充填材の切削用ロッド3への送出を切り換えられるように構成しているが、1つのタンクに切削用ロッド3の降下導入時には水のみを貯留し、上昇導出時には充填材のみを貯留するようにしても良い。
【0037】
本実施例においては、具体的には以下の手順で既存杭2の引き抜きを行う。
【0038】
既存杭2の上方にボーリング装置9を設置し、このボーリング装置9により切削用ロッド3を回転させつつ地盤1に降下導入して、既存杭2の外周面に接触する地盤1を軟化し得るように所定円形状範囲に水をジェット噴射しつつ、この既存杭2の近傍位置に既存杭2の軸方向に沿ってボーリング孔4を穿設する。
【0039】
続いて、所定深さ位置(既存杭2の下端位置と略同じ位置)まで切削用ロッド3を導入して既存杭2の埋設長さと略同じ深さのボーリング孔4を穿設した後、切削用ロッド3を引き抜きながら軟化した地盤8が締め固まり難くなるように該軟化した地盤8に充填材を充填する。
【0040】
続いて、同様の手順で同一の切削用ロッド3を用いて既存杭2を挟んだ対向位置にもボーリング孔4を形成する。具体的には、図2に図示したように、既存杭2を挟んで180度間隔で対向する二ヶ所に切削用ロッド3により円形のボーリング孔4を穿設することで、既存杭2と周囲の地盤1とを縁切りして(既存杭2の周面摩擦力をカットして)既存杭2を締め付ける地盤1の土圧を解放(軽減)する。この際、軟化した地盤8の端部(水の噴射外縁部)が互いにラップするように水の噴射度合い及びボーリング位置を設定すると良い。
【0041】
尚、ボーリング孔4を穿設する際には、1つ若しくは2つめで既存杭2が動くなどして十分周囲からの土圧を軽減できたと認められた場合には、後述する既存杭2の引き上げ作業を開始し、未だ土圧の軽減が不十分であると認められた場合には、他の位置にも同様にしてボーリング孔4を形成する。即ち、例えば、対抗する位置の2点にボーリング孔4を穿設するのみでは既存杭2が引き抜き難い場合には、例えば既存杭2の周囲に90度間隔で4点に上記同様にボーリング孔4を穿設したり、更には図3に図示したように既存杭2の全周をカバーするように60度間隔で6点に上記同様にボーリング孔4を穿設する。従って、本実施例は、現場で状況に応じて容易にボーリング孔4の数を可変できるため、非常に作業性に秀れる。即ち、本実施例は、ボーリング孔4を穿設しながら既存杭2の引き抜き易さを確認しつつ、現場で様子を見ながらボーリング孔4を追加穿設したり予定穿設数より少なくしたりして適宜調整できるため、極めて扱い易い技術となる。
【0042】
続いて、既存杭2の内側にも同一の切削用ロッド3を用いて同様にしてボーリング孔4を穿設することで、この既存杭2の内側の地盤1にもボーリング孔4を穿設する。尚、既存杭2の外側、内側にボーリング孔4を穿設する際の順序は、どちらを先としても良い。また、一つの同一の切削用ロッド3を用いて複数のボーリング孔4を順次穿設せず、複数の切削用ロッド3を用いて複数のボーリング孔4を同時に穿設しても良い。
【0043】
続いて、既存杭2の露出する先端部(露出部)に下向きのジャッキ受け面5を有するジグ6をボルト等で取り付け固定すると共に、このジャッキ受け面5と対向状態に押し上げジャッキ7を配設し、ジャッキ受け面5を押し上げジャッキ7により押し上げることで既存杭2を地盤1から少しずつ引き上げて引き抜き、露出部分がある程度の長さに達したらジグ6を設ける部分を残して余剰部2’を適宜切断除去しながら、既存杭2を引き抜く。図中、符号15はジャッキ設置足場である。尚、既存杭2を引き抜く際、上空に高架線がない場合などには、クレーン、パイラーや三点式杭打ち機などを用いて引き抜くなど他の手段を採用しても良い。
【0044】
続いて、既存杭2の引き抜きにより形成された空隙に土砂を埋め戻して作業終了となる。尚、埋め戻しに限らず、モルタル等の充填材を充填しても良い。
【0045】
また、本実施例においては、既存杭2が径大であっても、切削用ロッド3として直径数cm〜10cm程度の径小・軽量のもので十分対応でき(ボーリング孔数や水の噴射量等を現場で調整して縁切り度合いを適宜調整でき)、従来のように既存杭2より径大な径大管を埋設する必要なく、一般的なボーリング装置によりボーリング孔4を穿設可能であり、極めてコスト安に既存杭2を引き抜くことが可能となる。
【0046】
尚、本実施例においては、既存杭2として上述のように無底筒体の場合について説明しているが、例えば有底筒体や棒状体等、他の構成の既存杭2でも(既存杭2の内側にボーリング孔4を形成するか否かを除き)同様にして引き抜くことができる。
【0047】
本実施例は上述のようにするから、既存杭2の周囲の地盤1にボーリング孔4を穿設することで、このボーリング孔4により既存杭2と周囲の地盤1とを縁切りして(既存杭2の周面摩擦力をカットして)既存杭2を締め付ける地盤1の土圧を解放(軽減)することができ、よって、既存杭2を良好に引き抜くことが可能となる。
【0048】
また、切削用ロッド3によりボーリング孔4を穿設することで縁切りを行うため、従来のように既存杭2を囲う径大な管体を打ち込む必要がなく、径大で重い管体を打ち込む大型の打ち込み装置等は不要となり、径小な切削用ロッド3の回転降下導入が可能な一般的なボーリング装置を用いるだけで済み、極めてコスト性に秀れる。
【0049】
また、切削用ロッド3は1mおき等、短い間隔で継ぎ足して導入長さを調整できるため、上方に広い作業空間を確保する必要がなく、よって、上空に高架線が存在する場合であっても良好に施工可能となる。
【0050】
また、切削用ロッド3から水等の流体を噴射して切削用ロッド3の周囲の地盤1を軟化(流動化)せしめながらボーリング孔4を穿設することで、より効率的に縁切りを行うことができ、一層効率的に土圧を軽減できる。
【0051】
また、切削用ロッド3をボーリング孔4から引き抜く際、軟化した地盤8の締め固まりを抑制する充填材を充填することで、切削用ロッド3をボーリング孔4から引き抜いた後も該ボーリング孔が締め固まることを阻止でき、複数のボーリング孔4を穿設する場合でも良好に土圧を軽減できる。
【0052】
更に、ボーリング孔4を既存杭2を囲うように該既存杭2から離れた位置に夫々独立に複数穿設することで、一層良好に土圧を軽減できる。また、この際、ボーリング孔4を夫々連設させず夫々独立に穿設するため、既存杭2の全周を囲うような環状の縁切り孔を形成する場合に比し、それだけ縁切り作業が簡易となる。
【0053】
また、ボーリング孔4を穿設する際には、このボーリング孔4同士が接触するように穿設する必要はなく、間隔をおいて設けることで対応できるため、例えば既存杭2の全周に孔を形成する方法に比しても極めて容易に既存杭2にかかる土圧を軽減して引き抜きを容易化できることになる。
【0054】
よって、本実施例は、従来のように既存杭2より径大な管体を用いる必要なく、また、既存杭2の全周を囲うような縁切り孔を形成する必要もなく、簡易な設備でそれだけコスト安に既存杭2の引き抜きを可能とする極めて実用性に秀れた既存杭の引き抜き方法となる。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】本実施例の概略説明図である。
【図2】本実施例の概略説明平面図である。
【図3】別例の概略説明平明図である。
【図4】本実施例の概略説明側面図である。
【図5】本実施例の概略説明側面図である。
【符号の説明】
【0056】
1 地盤
2 既存杭
3 切削用ロッド
4 ボーリング孔
5 ジャッキ受け面
6 ジグ
7 ジャッキ
8 軟化した地盤

【特許請求の範囲】
【請求項1】
地盤に一部若しくは全部が埋設された既存杭の引き抜き方法であって、前記既存杭の周囲の地盤に、切削用ロッドから流体を噴出させて該切削用ロッドの周囲の地盤を軟化せしめながら該切削用ロッドにより一若しくは複数のボーリング孔を該既存杭の軸方向に沿って穿設した後、前記切削用ロッドを前記ボーリング孔から引き抜きながら該切削用ロッドから該切削用ロッドの周囲の軟化した地盤の締め固まりを抑制する充填材を充填し前記既存杭が地盤から受ける土圧を軽減させ、この土圧が軽減した状態で前記既存杭を前記地盤から引き抜くことを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項2】
請求項1記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭の外周面に接する地盤が軟化するように前記切削用ロッドを前記地盤に導入することを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項3】
請求項1,2いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記充填材の種類若しくは量を調整して前記軟化した地盤の締め固まり抑制時間を設定することを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項4】
請求項3記載の既存杭の引き抜き方法において、前記充填材には増粘材が含まれていることを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項5】
請求項1〜4いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭を囲うように前記ボーリング孔を該既存杭から離れた位置に夫々独立に複数穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項6】
請求項1〜5いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭は無底筒状であり、この既存杭を引き抜く際、この既存杭の内周側の前記地盤に前記ボーリング孔を穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項7】
請求項1〜6いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、複数の前記ボーリング孔を穿設する際、同一の前記切削用ロッドを用いて前記各ボーリング孔を順次穿設することを特徴とする既存杭の引き抜き方法。
【請求項8】
請求項1〜7いずれか1項に記載の既存杭の引き抜き方法において、前記既存杭の前記地盤から露出する露出部に下向きのジャッキ受け面を有するジグを取り付け固定すると共に、このジャッキ受け面と対向状態に押し上げジャッキを配設し、この押し上げジャッキにより前記ジグのジャッキ受け面を押し上げることで前記既存杭を引き上げ引き抜くことを特徴とする既存杭の引き抜き方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−287326(P2009−287326A)
【公開日】平成21年12月10日(2009.12.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−142690(P2008−142690)
【出願日】平成20年5月30日(2008.5.30)
【出願人】(000154565)株式会社福田組 (34)
【Fターム(参考)】