(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水手段が備わった既製打込み杭を軟弱地盤に打設する際に、既製打込み杭の打撃振動によって発生する過剰間隙水圧を前記排水手段で除去しながら打設することを特徴とする杭の打設工法。
【請求項２】
前記排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭の長さ方向に貫通して設けた排水孔とからなることを特徴とする請求項１に記載の杭の打設工法。
【請求項３】
前記排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭先端部に接続した排水ホースとからなることを特徴とする請求項１に記載の杭の打設工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は既製打込み杭の打設工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地震多発国であるわが国では、地震時における軟弱地盤の液状化現象の発生を防止するために種々の工法が提案され、かつ実用化されている。
【０００３】
このような地盤に既製打込み杭を打設する場合は、打設する前に締固め工法などによって地盤改良を行なうか、あるいは杭の径を大きくして水平剛性を確保する方法をとっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような締固め工法による地盤改良は時間及び工費がかかり、また杭の径を大きくして水平剛性を確保する方法はどうしても過剰設計にならざるをえなかった。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、液状化現象が発生しやすい軟弱地盤に既製打込み杭を打設する際に、地盤改良や杭の径を大きくしなくとも打設できる杭の打設工法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を達成するための本発明の杭の打設工法は、排水手段が備わった既製打込み杭を軟弱地盤に打設する際に、既製打込み杭の打撃振動によって発生する過剰間隙水圧を前記排水手段で除去しながら打設することを特徴とし、
前記排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭の長さ方向に貫通して設けた排水孔とからなることを特徴とし、
また前記排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭先端部に接続した排水ホースとからなることを特徴とする構成にすることである。
【０００７】
【作用】
排水手段が備わった既製打込み杭を軟弱地盤に打設すると、該既製打込み杭の打撃振動によって杭の先端部に過剰間隙水圧が発生するが、これを前記排水手段で除去しながら打設すると軟弱地盤が締固められるので、別途に地盤改良をする必要がない。
【０００８】
また、既製打込み杭の打撃振動によって発生した過剰間隙水圧を排水手段で除去することにより、打設時に土の粒子が乱れるのを防げるので安定した土の構造が得られる。
【０００９】
また前記排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭の長さ方向に貫通して設けた排水孔とから構成されたことにより、別途他の排水手段を設けなくてすむ。
【００１０】
また排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭先端部に接続した排水ホースとから構成されたことにより、通常の既製打込み杭にも適用することができる。
【００１１】
【実施例】
以下、杭の打設工法の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１、図２及び図３は本発明に使用する既製打込み杭の断面図、図４〜図６は杭の打設工法を示す断面図である。
【００１２】
本実施例における既製打込み杭（以下単に杭という）１は、図１に示すように、排水手段２を備えた既製コンクリート杭である。
この排水手段２は杭１の長さ方向に貫通された排水孔３と、該排水孔３に接続された吸水ポンプ４とから構成されている。
【００１３】
前記排水孔３はその上端部が杭頭部に開口されるとともに、先端部が吸水部５に接続され、吸水ポンプ４からのホース７が接続孔６にネジ止めされている。
【００１４】
前記吸水部５は杭先端が被覆された多孔板８と、該多孔板８と内板９との間に充填された砂等のフィルタ１０とから構成されている。
【００１５】
したがって、前記吸水ポンプ４を作動させると吸水部５から水が吸水されて排水孔３から排水されるようになっている。
【００１６】
また杭１は任意の本数接続して使用するものであるが、図２に示すように、杭頭部に他の杭１の先端部を当接し、かつ上下の接続環１１同士を溶接することにより接続している。
【００１７】
この場合、排水孔３は下部の排水孔３から突出したジョイント管１２によってそれぞれ接続され、下部の杭１の接続孔６には栓１３がねじ込まれている。
【００１８】
図３は、他の排水手段２を備えた杭１であり、前記の排水孔３に代わって吸水ポンプ４からの排水ホース１４が吸水部５に接続されている。
したがって、この場合も前記の杭１と同様に吸水ポンプ４の作動によって吸水部５で吸水された水が排水孔３から排水されるようになっている。
【００１９】
以下、このような杭１を使用した打設工法を図４〜図６に基づいて説明する。
この杭１で排水を実施するのは効果の大きな１０ｍ以深の地盤であり、支持地盤１６が１０ｍより深い場合は地盤のＮ値の状況、例えば、図５に示すように、１０ｍ以深は排水せずに杭１を打設する。
【００２０】
このような軟弱地盤１６において、図４に示すように、杭打設機１７に杭１をセットし、該杭１の排水孔３における接続孔６に吸水ポンプ４からのホース７を接続する。この吸水ポンプ４には水を貯める貯水槽１８が接続されている。
【００２１】
次に、この杭打設機１７で杭１を打設すると、その打撃振動によって杭先端部１ａに過剰間隙水圧が発生して液状化現象で土の構造が乱れる。
そこで、この杭打撃と同時に吸水ポンプ４を作動させると、これによって過剰間隙水圧が除去されるので液状化現象の発生が押さえられて安定した土の構造がえられる。
【００２２】
したがって吸水ポンプ４を作動させながら杭打撃を行なうと、杭１の貫入に伴って周辺地盤が順次改良されるので安定した土の構造がえられる。
【００２３】
次に、図６に示すように最初の杭１を所定深さ打設したら、他の杭１を継ぎ足して打設する。この場合、吸水ポンプ４からのホース７は最初の杭１から外して上部の杭１に接続する。
【００２４】
そして、このような打撃動作を繰り返して、杭１の先端部が支持地盤１６に打設されたら杭打撃と吸水ポンプ４での排水とを終える。
このように、杭１が支持地盤１６に打設されると、図７に示すように杭１周辺の地盤は改良された状態となって安定した土の構造がえられる。
【００２５】
したがって、杭打設機１７及びホース７を杭１から外した後、前記と同様の方法で既に打設された杭１に隣接して新たな杭を打設するとそれぞれの杭１周辺の地盤が改良されるため、結果的に軟弱地盤が全体として改良されることになる。
【００２６】
なお、図３に示す杭１を使用する場合も、前記と同様の方法で打設することによって同様の効果がえられる。
また、打撃機は振動が必要なときはバイブロハンマーを使用することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
排水手段が備わった既製打込み杭を軟弱地盤に打設すると、該既製打込み杭の打撃振動によって杭の先端部に過剰間隙水圧が発生するが、これを前記排水手段で除去しながら打設すると軟弱地盤が締固められるので別途に地盤改良をする必要がない。
【００２８】
既製打込み杭の打撃振動によって発生した過剰間隙水圧を排水手段で除去することにより、打設時に土の粒子が乱れるのを防げるので安定した土の構造が得られる。
【００２９】
排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭の長さ方向に貫通して設けた排水孔とから構成されたことにより、別途他の排水手段を設けなくてすむ。
【００３０】
排水手段が吸水ポンプと、既製打込み杭先端部に接続した排水ホースとから構成されたことにより、通常の既製打込み杭にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】既製打込み杭の断面図である。
【図２】既製打込み杭の接続部の断面図である。
【図３】既製打込み杭の断面図である。
【図４】最初の既製打込み杭を打設する状態の断面図である。
【図５】杭の打設方法を示すフローチャート図である。
【図６】接続した既製打込み杭を打設する状態の断面図である。
【図７】既製打込み杭が支持地盤に打設された状態の断面図である。
【符号の説明】
１  既製打込み杭
２  排水手段
３  排水孔
４  吸水ポンプ
５  吸水部
６  接続孔
７  ホース
８  多孔板
９  内板
１０  フィルタ
１５  軟弱地盤
【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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【図６】
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【図７】
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