(57)【要約】      （修正有）【課題】杭孔の孔底や孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることが可能な杭孔検査方法及び杭孔検査装置を提供する。【解決手段】地盤に形成された杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを検査するための杭孔検査方法であって、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻き部材４１で引掻いた際に引掻き部材４１が地盤から受ける力に基づいて杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを判定することを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に形成された杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを検査するための杭孔検査方法であって、
杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻き部材で引掻いた際に当該引掻き部材が地盤から受ける力に基づいて杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを判定することを特徴とする杭孔検査方法。
【請求項２】
地盤を掘削して杭孔を形成するためのドリリングバケット又は拡底バケットに引掻き部材を設け、
ドリリングバケット又は拡底バケットを杭孔内で回転させることにより引掻き部材で杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻くことを特徴とする請求項１に記載の杭孔検査方法。
【請求項３】
地盤に形成された杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを検査するための杭孔検査装置であって、
杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻く引掻き部材と、引掻き部材で地盤を引掻いた際に当該引掻き部材が地盤から受ける力を測定する測定器とを備えたことを特徴とする杭孔検査装置。
【請求項４】
地盤を掘削して杭孔を形成するためのドリリングバケット又は拡底バケットに引掻き部材が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の杭孔検査装置。
【請求項５】
引掻き部材は、ドリリングバケット又は拡底バケットを掘削時の回転方向とは逆方向に回転させた場合に地盤を引っ掻くように設けられたことを特徴とする請求項４に記載の杭孔検査装置。
【請求項６】
引掻き部材を、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引っ掻くことが可能な検査可能状態と、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引っ掻くことが不可能な退避状態とに設定する設定手段を備えたことを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の杭孔検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭孔の孔底や孔壁が杭の支持力を確保できる支持層に達したか否かを検査するための杭孔検査方法及び杭孔検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤に穿設した杭孔内に場所打ち杭や既製杭を建て込む場合においては、杭孔の孔底が杭の支持力を確保できる支持層に達したか否かを確認するようにしている（特許文献１参照）。
また、弾性波速度を利用して杭孔の孔壁の固さを判定するためのＰＳ検層プローブ（ＰＳ検層用装置）を用いて、杭孔の孔底側の孔壁が杭の支持力を確保できる支持層に達しているか否かを検査することも知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５６１９２６３号公報
【特許文献２】特開２０１５−７３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された、杭孔の孔底が支持層に達したか否かを検査する杭孔の孔底検査方法においては、孔底の中央部が支持層に達したか否かを検査している。しかしながら、地盤の地層が複雑な場合、例えば１つの杭孔において、孔底の中央部の地盤と孔底の周辺部の地盤とで支持力が異なることがある。例えば杭孔の直径が比較的大きい場合等、孔底の中心部が支持層に達しているとの検査結果が得られた場合であっても、孔底の周辺部は支持層に達していない場合がある。
また、特許文献２に開示された、ＰＳ検層プローブを用いて杭孔の孔底側の孔壁が支持層に達しているか否かを検査する方法では、ＰＳ検層プローブと孔壁との間の離間距離の違いや、ＰＳ検層プローブの向き等によって、得られる検査結果（せん断波波形）の精度が異なってしまうため、信頼性の高い検査結果が得られないという課題があった。
本発明は、杭孔の孔底や孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることが可能な杭孔検査方法及び杭孔検査装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る杭孔検査方法は、地盤に形成された杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを検査するための杭孔検査方法であって、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻き部材で引掻いた際に当該引掻き部材が地盤から受ける力に基づいて杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを判定することを特徴とするので、孔底の周辺部の地盤から直接受ける力に基づいて孔底の周辺部が支持層に達したか否かを判定できるようになって当該孔底が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができ、又は、孔壁の地盤から直接受ける力に基づいて孔壁が支持層に達したか否かを判定できるようになって孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。また、孔壁の地盤から直接受ける力に基づいて検査を行うので、スライム等の沈殿物が障害とならず、信頼性の高い検査を行うことができる。また、杭孔の孔壁全体を検査することが可能となるため、支持層に到達した孔壁の深さ位置がわかるようになって、当該深さ位置から杭孔の根入り深さを求めることができるようになり、杭底の位置を適切に決めることができるようになる。
また、地盤を掘削して杭孔を形成するためのドリリングバケット又は拡底バケットに引掻き部材を設け、ドリリングバケット又は拡底バケットを杭孔内で回転させることにより引掻き部材で杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻くことを特徴とするので、既存の掘削具であるドリリングバケット又は拡底バケットを使用して、杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。
本発明に係る杭孔検査装置は、地盤に形成された杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達しているか否かを検査するための杭孔検査装置であって、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引掻く引掻き部材と、引掻き部材で地盤を引掻いた際に当該引掻き部材が地盤から受ける力を測定する測定器とを備えたことを特徴とするので、杭孔の孔底の周辺部の地盤から直接受ける力に基づいて杭孔の孔底の周辺部が支持層に達したか否かを判定できるようになって杭孔の孔底が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができ、又は、杭孔の孔壁の地盤から直接受ける力に基づいて杭孔の孔壁が支持層に達したか否かを判定できるようになって杭孔の孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。また、孔壁の地盤から直接受ける力に基づいて検査を行うことができるので、スライム等の沈殿物が障害とならず、信頼性の高い検査を行うことができる。
また、杭孔の孔壁全体を検査することが可能となるため、支持層に到達した孔壁の深さ位置がわかるようになって、当該深さ位置から杭孔の根入り深さを求めることができるようになり、杭底の位置を適切に決めることができるようになる。
また、地盤を掘削して杭孔を形成するためのドリリングバケット又は拡底バケットに引掻き部材が設けられたことを特徴とするので、既存の掘削具であるドリリングバケット又は拡底バケットを使用して、杭孔の孔底又は孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。
また、引掻き部材は、ドリリングバケット又は拡底バケットを掘削時の回転方向とは逆方向に回転させた場合に地盤を引っ掻くように設けられたことを特徴とするので、ドリリングバケット又は拡底バケットを使用して杭孔を形成後、ドリリングバケット又は拡底バケットを逆回転させて杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態の検査を行うことが可能となる。即ち、杭孔形成作業と杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態検査作業とを連続して行うことが可能となり、杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態検査作業を効率的に行うことが可能となる。
また、引掻き部材を、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引っ掻くことが可能な検査可能状態と、杭孔の孔底の地盤又は孔壁の地盤を引っ掻くことが不可能な退避状態とに設定する設定手段を備えたことを特徴とするので、ドリリングバケット又は拡底バケットを使用して杭孔を形成した後、設定手段により引掻き部材を検査可能状態に設定することによって、ドリリングバケット又は拡底バケットを掘削時の回転方向と同じ方向に回転させて杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態の検査を行うことが可能となる。即ち、杭孔形成作業と杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態検査作業とを連続して行うことが可能となり、杭孔の孔底又は孔壁の地盤状態検査作業を効率的に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】杭孔検査装置を示す概略図。
【図２】測定手段を備えたドリリングバケットを示し、（ａ）は側面図（一部断面）、（ｂ）は底面図。
【図３】（ａ）は測定手段の倒伏状態を示す斜視図、（ｂ）は測定手段の起き上がった状態を示す斜視図。
【図４】（ａ）はドリリングバケット正回転時（掘削時）の測定手段の状態を示す底面図、（ｂ）はドリリングバケット逆回転時（検査時）の測定手段の状態を示す底面図。
【図５】（ａ）は測定手段の平面図、（ｂ）はドリリングバケット正回転時（掘削時）の測定手段の状態を示す底面図、（ｃ）はドリリングバケット逆回転時（検査時）の測定手段の状態を示す底面図。
【図６】ドリリングバケット逆回転時（検査時）の測定手段の状態を示す底面図。
【図７】（ａ）は退避状態の測定手段の状態を示す断面図、（ｂ）は検査可能状態の測定手段の状態を示す断面図。
【図８】測定手段を備えた拡底バケットを示し、（ａ）は通常時（非拡幅時）の状態を示す斜視図、（ｂ）は拡幅状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
実施形態１に係る杭孔検査方法は、地盤に形成された杭孔の杭孔底側の孔壁が支持層に達しているか否かを検査するために、当該杭孔底側の孔壁の地盤を引掻き部材で引掻いた際に当該引掻き部材が地盤から受ける力に基づいて杭孔底側の孔壁の地盤が支持層に達しているか否かを検査する方法であり、以下、当該方法を実現するための実施形態１に係る杭孔検査装置について説明する。
【０００８】
図１に示すように、杭孔検査装置１は、アースドリル機等の掘削機２と、掘削機２の掘削回転軸となるケリーバー２３の先端部（下端部）に着脱可能に取付けられたドリリングバケット３と、ドリリングバケット３に設けられた測定手段４とを備えて構成される。
【０００９】
図１に示すように、掘削機２は、本体２１から繰り出し又は巻き上げられるワイヤー２２の先端に吊り下げられた掘削回転軸となるケリーバー２３の先端部（下端部）に、ドリリングバケット３が着脱自在に取付けられる。
そして、本体２１に設けられた図外のウインチでワイヤー２２を繰り出したり巻き上げることで、ドリリングバケット３が昇降可能に構成され、かつ、本体２１に支持されたアーム２４の先端に配置された回転駆動装置２５によりケリーバー２３を下方に押し込みながら回転させることで、ドリリングバケット３がケリーバー２３の中心軸を回転中心として回転して地盤を掘削する。回転駆動装置２５は、掘削時においてドリリングバケット３を一方方向に回転させる正回転駆動とドリリングバケット３を他方方向に回転させる逆回転駆動とを行うことが可能なように構成されている。
【００１０】
ドリリングバケット３は、図２に示すように、円筒状のバケット本体３１と、バケット本体３１の底に開閉可能に取付けられた底蓋３２と、底蓋３２の外面３２ｆに設けられたカッタビット３３と、バケット本体３１の底側の外周面３６に設けられたサイドカッタ３４と、カッタビット３３及びサイドカッタ３４により切削された土砂をバケット本体３１内に取り込むために底蓋３２に形成された土砂取込孔３５とを備える。
【００１１】
測定手段４は、図３に示すように、例えば板材又は棒材により形成された引掻き部材４１と、引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６に回転可能に取付ける取付部材４２と、引掻き部材４１を杭孔底側の孔壁の地盤に接触させた状態でドリリングバケット３を回転させた際に当該引掻き部材４１が地盤から受ける力を検出する測定器４３とを備える。
【００１２】
引掻き部材４１は、ドリリングバケット３の正回転時（杭孔を掘削する際にドリリングバケット３を回転させる方向）においては、図３（ａ），図４（ａ）に示すように、ドリリングバケット３の外周面３６に沿った倒伏状態となり、ドリリングバケット３の逆回転時においては、図３（ｂ），図４（ｂ）に示すように、杭孔底側の孔壁に衝突して倒伏状態から起き上がることが可能となる如く、取付部材４２を介してドリリングバケット３の外周面３６に回転可能に取付けられている。
【００１３】
即ち、取付部材４２は、図３に示すように、ドリリングバケット３の外周面３６に取付けられた軸回転支持部４４と当該軸回転支持部４４に回転可能に取付けられた回転軸４５とで構成されたヒンジ機構と、ねじりコイルばね４６とで構成される。そして、ねじりコイルばね４６が回転軸４５の外周に巻き回されて当該ねじりコイルばね４６の一端が回転軸４５の一端部に設けられた引掻き部材４１に固定されるとともに当該ねじりコイルばね４６の他端が軸回転支持部４４又はドリリングバケット３の外周面３６に固定されたことにより、回転軸４５が一方向に回転する際にはねじりコイルばね４６が抵抗とならず、回転軸４５が他方向に回転する際にはねじりコイルばね４６のばね力が抵抗となるように構成されている。
つまり、引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６に沿って倒伏させる状態とする付勢力が回転軸４５に加わるようにねじりコイルばね４６が設けられている。
尚、引掻き部材４１と回転軸４５とが一体に形成された構成としてもよい。
【００１４】
測定手段４は、ドリリングバケット３を正回転させて地盤を掘削して杭孔を施工している際においては、引掻き部材４１の先端４１ｔ以外の部分が、施工中の杭孔の孔壁に接触しないようにドリリングバケット３の外周面３６に設けられている。
このようにすることで、杭孔施工中（ドリリングバケット３の正回転時）においては、倒伏状態の引掻き部材４１の先端４１ｔが施工中の杭孔の孔壁に接触してねじりコイルばね４６によりドリリングバケット３の外周面３６側に付勢される状態となる（図４（ａ）参照）。そして、杭孔施工後、杭孔底側においてドリリングバケット３の逆回転させると、杭孔の孔壁に接触した状態の引掻き部材４１の先端４１ｔが孔壁に押されて引掻き部材４１がねじりコイルばね４６のばね力に抗して倒伏状態から起き上がる（図４（ｂ）の２点鎖線で示す引掻き部材４１参照）。つまり、引掻き部材４１の先端４１ｔが孔壁を引っ掻くように動作することにより、引掻き部材４１が倒伏状態から起き上がる。この引掻き部材４１が起き上がる量は、孔壁の地盤の状態によって異なるので、この起き上がり量、即ち、回転軸４５の回転量を引掻き部材４１が地盤から受ける力として、この回転軸４５の回転量（回転角θ）の大小に応じて杭孔底側の孔壁の地盤の状態を判定できる。
尚、測定手段４は、ドリリングバケット３の外周面３６に１つ設けられていればよい。
【００１５】
測定器４３は、例えば、引掻き部材４１がドリリングバケット３の外周面３６に沿って倒伏した状態から起き上がった際の回転軸４５の回転角θ（回転量）を検出する回転角度センサーを用いる。
【００１６】
実施形態１の杭孔検査装置１を用いた杭孔検査方法を説明する。
測定手段４を備えたドリリングバケット３を掘削機２のケリーバー２３の先端部に取付け、当該ドリリングバケット３を正回転させることにより、地盤を掘削して杭孔を形成する。ドリリングバケット３の正回転時においては、倒伏状態の引掻き部材４１の先端４１ｔに、当該引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６から離れる方向に回転させようとする力が加わらない。そして、杭孔を形成した後、ドリリングバケット３を杭孔の孔底側に位置させた状態で、当該ドリリングバケット３を逆回転させる。ドリリングバケット３の逆回転時においては、倒伏状態の引掻き部材４１の先端４１ｔが杭孔の孔底側の孔壁に引っ掛かって当該引掻き部材４１にはねじりコイルばね４６のばね力に抗して当該引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６から離れる方向に回転させようとする力が加わる。
【００１７】
そこで、実施形態１では、当該引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６から離れる方向に回転させようとする力が加わった際の回転軸４５の回転角θを評価値として、杭孔底側の孔壁の地盤が支持層に達しているか否かを判定する。つまり、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合、孔底側の孔壁の地盤の状態（地盤の硬さ等）によって、回転軸４５の初期状態からの回転角θ（回転量）が異なるため、この回転軸４５の回転角θを検出して評価値とする。
【００１８】
実施形態１では、例えば、予め、杭孔底側の孔壁の地盤が支持層に達している場合においてドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１をドリリングバケット３の外周面３６から離れる方向に回転させた際の回転軸４５の回転角θを実験により求めておいて当該回転角θを基準評価値とし、現在施工中の杭孔の杭孔底側の孔壁で測定した回転軸４５の回転角θを評価値として基準評価値と比較する。
そして、測定した評価値が基準評価値に達していれば（即ち、測定した評価値（回転角θ）が基準評価値（回転角θ）以上の場合には）、当該孔底側の孔壁の地盤の抵抗が大きく当該孔底側の孔壁が支持層に達しているものと判断し、測定した評価値が基準評価値に達していなければ（即ち、測定した評価値（回転角θ）が基準評価値（回転角θ）よりも小さい場合には）、当該杭孔の底をさらに掘削して杭孔の深度を深くした後に再度測定を行い、測定した評価値が基準評価値に達するまで、杭孔の深度を深くする。そして、杭孔底側の孔壁の地盤の評価値が基準評価値に達した後、当該杭孔内に鉄筋籠を挿入し、杭孔内の泥水をコンクリートに置換して場所打ちコンクリート杭を施工することにより、杭孔の杭底側の周面が支持層に確実に支持された信頼性の高い場所打ちコンクリート杭を施工できるようになる。
【００１９】
例えば、杭孔を形成した後、ドリリングバケット３を杭孔の孔底側に位置させた状態で、当該ドリリングバケット３を逆回転方向に１回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻いた際の回転軸４５の回転角θを連続して検出して評価値とし、当該孔底側の孔壁の地盤が支持層に達しているか否かを判定する。この場合、引掻き部材４１が孔壁の周囲を１周するので、回転を開始させる回転基準位置となる孔壁の位置から孔壁の周方向に沿った各位置での回転軸４５の回転角θを記録することによって、孔壁の周方向に沿った各位置での地盤の状態が詳細にわかる。従って、孔壁の周囲の地盤全体が支持層に達していることや、孔壁の周囲の地盤の一定の部分が支持層に達しているが孔壁の周囲の地盤のある部分が支持層に達していないことがわかるようになり、例えば、支持層の境界が杭孔の周囲で斜めになっていることがわかるようになる。孔壁の周囲の地盤全体が支持層に達していない場合、孔壁の周囲の地盤全体が支持層に達するまで杭孔の底をさらに掘削し、孔壁の周囲の地盤全体が支持層に達した後、所望の根入り深さになるまで杭孔の底をさらに掘削することにより、杭を支持層に確実に支持させることができる杭孔を形成することが可能となる。
【００２０】
実施形態１によれば、杭孔底側の孔壁の地盤から引掻き部材４１が直接受ける力に基づいて杭孔底側の孔壁が支持層に達したか否かを判定できるようになって杭孔底側の孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。
また、杭孔底側の孔壁の地盤から引掻き部材４１が直接受ける力に基づいて杭孔底側の孔壁が支持層に達したか否かを判定するため、スライム等の沈殿物が障害とならず、信頼性の高い検査を行うことができる。即ち、測定手段４を、スライム等の沈殿物が溜まっている孔底に押し付けるのではなく、孔壁に押し付けて検査を行うため、スライム等の沈殿物が障害とならず、信頼性の高い検査を行うことができる。
また、既存の掘削具であるドリリングバケット３を使用して、杭孔底側の孔壁が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。
また、ドリリングバケット３を使用して杭孔を形成後、ドリリングバケット３を逆回転させて杭孔底側の地盤状態の検査を行うことが可能となる。即ち、杭孔形成作業と杭孔底側の地盤状態検査作業とを連続して行うことが可能となり、杭孔底側の地盤状態検査作業を効率的に行うことが可能となる。
【００２１】
実施形態２
実施形態１において、ドリリングバケット３を逆回転させる際の回転トルクを評価値として、孔底側の孔壁の地盤が支持層に達しているか否かを判定するようにしてもよい。
即ち、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合、孔底側の孔壁の地盤の状態（地盤の硬さ等）によって、ドリリングバケット３の回転トルクが異なるため、このドリリングバケット３の回転トルクを検出して評価値とする。
この場合、測定器は、例えば、ドリリングバケット３を回転させた際の回転トルクを測定するトルクセンサーを用いればよい。
【００２２】
実施形態３
実施形態１において、引掻き部材４１の根元側に測定器としてのひずみゲージを設け、ドリリングバケット３の逆回転時において引掻き部材４１に加わるひずみを測定して、この測定値を評価値として、孔底側の孔壁の地盤が支持層に達しているか否かを判定するようにしてもよい。
即ち、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合、孔底側の孔壁の地盤の状態（地盤の硬さ等）によって、引掻き部材４１の根元側のひずみ量が異なるため、このひずみ量を測定して評価値とする。
【００２３】
実施形態４
図５に示すように、引掻き部材４１がドリリングバケット３の外周面３６の周方向に沿って変位する変位ばね５１に取付けられ、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合の当該変位ばね５１の変位量を検出する測定器４３として例えば変位センサを備えた構成の測定手段４を用いてもよい。
この場合、引掻き部材４１と回転軸４５とねじりコイルばね４６とで構成された回転体を上述した軸回転支持部４４を介して設置基板５３に取付けるとともに、当該設置基板５３を支持枠５４に移動可能に取付け、そして、当該設置基板５３の移動方向の一端５３ａと当該一端５３ａと対向する支持枠５４の一端側内面５４ａとを複数の変位ばね５１，５１…で連結し、かつ、当該設置基板５３の移動方向の他端５３ｂと当該他端５３ｂと対向する支持枠５４の他端側内面５４ｂとを複数の変位ばね５１，５１…で連結した構成の測定手段４とし、この測定手段４の支持枠５４をドリリングバケット３の外周面３６に取付けた構成とする。例えば、支持枠５４が長方形状の枠により形成されて、設置基板５３が支持枠５４の長手方向に沿って移動可能となるように当該支持枠５４に取付けられ、かつ、当該支持枠５４の長手方向がドリリングバケット３の回転方向に沿って延長するように当該支持枠５４がドリリングバケット３の外周面３６に取付けられたことによって、引掻き部材４１がドリリングバケット３の外周面３６の周方向に沿って移動可能に設けられる。
即ち、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合、孔底側の孔壁の地盤の状態（地盤の硬さ等）によって、図５（ｃ）に示すように、変位ばね５１，５１…の変位量が異なることによる設置基板５３の移動量が異なるため、当該移動量（＝変位ばね５１の変位量）を測定して評価値とする。
【００２４】
実施形態５
図６に示すように、引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合に孔壁から受ける圧力を検出する測定器４３としての土圧計を引掻き部材４１に設けた構成の測定手段４を用いてもよい。
即ち、ドリリングバケット３を逆回転させて引掻き部材４１が孔底側の孔壁を引っ掻く場合、孔底側の孔壁の地盤の状態（地盤の硬さ等）によって、引掻き部材４１が地盤から受ける圧力が異なるため、この圧力を測定して評価値とする。
【００２５】
実施形態６
実施形態１乃至実施形態５のように、引掻き部材４１を回転させる構成とする場合、引掻き部材４１の先端４１ｔ側がドリリングバケット３の外周面３６から離れる方向に折曲された構成とすれば、ドリリングバケット３の逆回転時において引掻き部材４１の先端４１ｔが孔底側の孔壁に引掛かり易くなり、引掻き部材４１を回転させ易くなるので、好ましい。
【００２６】
実施形態７
引掻き部材４１を、杭孔の杭孔底の地盤又は杭孔底側の孔壁の地盤を引っ掻くことが可能な検査可能状態と、杭孔の杭孔底の地盤又は杭孔底側の孔壁の地盤を引っ掻くことが不可能な退避状態とに設定する設定手段としての例えば油圧シリンダーを備えた構成としてもよい。
例えば、図７に示すように、引掻き部材４１を例えば油圧シリンダー５６のピストンロッド５７の先端に取付け、当該引掻き部材４１を備えた油圧シリンダー５６をバケット本体３１に取付けて、油圧シリンダー５６のピストンロッド５７の伸縮を制御することによって、図７（ａ）に示すように、引掻き部材４１がバケット本体３１の内側に引っ込んだ状態となったり、図７（ｂ）に示すように、引掻き部材４１がドリリングバケット３の外周面３６より突出した状態となるように構成された測定手段４としてもよい。
例えば、バケット本体３１の周壁３８に貫通孔３７を形成し、油圧シリンダー５６のピストンロッド５７の先端に取付けられる引掻き部材４１が、当該貫通孔３７を介してバケット本体３１の外周面３６より外側に突出したり、バケット本体３１の外周面３６より外側に突出しない状態となるように、当該油圧シリンダー５６がバケット本体３１の周壁３８に取付部材５９を介して取付けられた構成とすればよい。
尚、実施形態７の場合、引掻き部材４１は、実施形態１乃至実施形態６のような回転させる構成の引掻き部材４１を用いてもよいし、あるいは、図７に示したように、ピストンロッド５７の先端に設けられてピストンロッド５７の移動方向に直進移動して進退する構成の引掻き部材４１を用いてもよい。当該直進移動して進退する構成の引掻き部材４１を用いる場合、地盤に貫入しやすくなるように先端側が鋭利に形成されたものを用いることが好ましい（図７参照）。
実施形態７によれば、ドリリングバケット３を使用して杭孔を形成した後、設定手段としての油圧シリンダー５６を操作して引掻き部材４１を検査可能状態に設定することによって、ドリリングバケット３を掘削時の回転方向と同じ方向に回転させて杭孔底側の地盤状態の検査を行うことが可能となる。即ち、杭孔形成作業と杭孔底側の地盤状態検査作業とを連続して行うことが可能となり、杭孔底側の地盤状態検査作業を効率的に行うことが可能となる。
【００２７】
実施形態８
実施形態１乃至実施形態７で説明した測定手段４を、ドリリングバケット３の底蓋３２の外面３２ｆ（図２（ｂ）参照）に設けても良い。例えば、カッタビット３３の１つと当該測定手段４とを交換するようにして取付ける。
実施形態８によれば、杭孔の孔底の周辺部の地盤の状態を判定できるようになる。
即ち、実施形態８によれば、測定時には、引掻き部材４を杭孔の孔底の周辺部の地盤に接触又は貫入させた状態でドリリングバケット３を回転させ、引掻き部材４１が地盤を引っ掻いた場合に地盤から受ける力に基づいて、杭孔の孔底の周辺部の地盤の状態を判定できるようになり、孔底の中央部が支持層に達したか否かのみを検査する従来の検査方法及び検査装置と比べて、杭孔の孔底が支持層に達したか否かを示す信頼性の高い検査結果を得ることができる。
【００２８】
実施形態９
上記各実施形態では、測定手段４がドリリングバケット３に設けられて構成された検査装置を例示したが、測定手段４が拡底バケット７に設けられて構成された検査装置としてもよい。
拡底バケット７は、例えば図８に示すように、ケリーバー２３の先端部に連結されて拡底バケット７の回転中心軸となる支柱７０と、連結板７１により支柱７０に連結された基部７２と、拡幅翼８０と、拡幅翼８０を拡幅させる拡幅手段とを備える。
基部７２は、例えば、支柱７０を中心とする仮想円筒の一部を形成するように支柱７０を介して互いに対向する一対の円弧壁により形成される。
拡幅翼８０は、支柱７０の周囲において周方向に等間隔を隔てて複数個、例えば、２つ設けられる。例えば図８に示すように、支柱７０の周囲において周方向に１８０°隔てた位置にそれぞれ拡幅翼８０，８０が設けられる。
各拡幅翼８０，８０は、それぞれ上部拡幅翼８１と下部拡幅翼８２とを備える。
各下部拡幅翼８２，８２が、基部７２を形成する円弧壁の周方向端部にヒンジ８５を介して回転可能に連結されている。
通常時（非拡幅時）においては、各拡幅翼８０，８０の各下部拡幅翼８２，８２が、支柱７０を中心とした仮想円筒の一部を形成するように支柱７０を介して互いに対向する一対の円弧壁により形成され、かつ、各拡幅翼８０，８０の上部拡幅翼８１，８１が、支柱７０を中心とした仮想の円錐中空体の一部を形成するように支柱７０を介して互いに対向する一対の湾曲壁により形成される。当該湾曲壁は、例えば、支柱７０を中心とした仮想の円錐中空体の周方向に１８０°隔てた位置において支柱７０に沿って延長する細長の湾曲壁により形成される。
また、拡幅時においては、各拡幅翼８０，８０の上部拡幅翼８１，８１及び下部拡幅翼８２，８２が、支柱７０から離れる方向に移動するように構成される。
各拡幅翼８０，８０を拡幅させた状態において支柱７０の延長方向に沿って延長する各拡幅翼８０，８０の最外縁８７には、支柱７０の延長方向に沿って所定間隔を隔てて配置された複数の掘削爪８８，８８…が設けられている。
従って、拡底バケット７は、各拡幅翼８０，８０の上部拡幅翼８１，８１及び下部拡幅翼８２，８２を杭孔底で拡幅させながら支柱７０を回転させることにより、杭孔底側に、支柱７０の中心から拡幅翼８０の上部拡幅翼８１及び下部拡幅翼８２の最外周位置までの距離を半径とした下部円柱状上部円錐状の拡底孔を掘削できる構成となっている。
拡幅手段は、例えば、一端がヒンジ９２を介して支柱７０に連結されて他端がヒンジ９４を介して下部拡幅翼８２の内面に連結された油圧シリンダー９５により構成され、当該油圧シリンダー９５に油圧を供給することにより、油圧シリンダー９５のピストンロッド９６を伸長させて拡幅翼８０の上部拡幅翼８１及び下部拡幅翼８２を支柱７０から離れる方向に移動させる構成である。
ヒンジ９２，９４は、水平方向に回動自在なヒンジにより構成される。
測定手段４は、例えば、各拡幅翼８０，８０の各下側拡幅翼８２，８２の開翼時の最外部８９，８９、又は、各下部拡幅翼８２，８２の下端に取付けられる。
【００２９】
実施形態９の測定装置を用いた測定方法を説明する。
掘削機２のケリーバー２３の先端部に図外のドリリングバケットを取付け、当該ドリリングバケットを用いて地盤を掘削して杭孔を形成した後、ドリリングバケットを拡底バケット７に交換して、この拡底バケット７を杭孔の孔底側に設置する。その後、拡底バケット７の油圧シリンダー９５を作動させて各拡幅翼８０，８０を拡幅した後、拡底バケット７を正回転させることで、拡底部を形成する。拡底部を形成した後、拡底バケット７を逆回転させることで、引掻き部材４１により拡底部の孔壁の地盤や杭孔底の周辺部の地盤を引っ掻くことで、当該地盤の状態を判定できるようになる。
【００３０】
尚、拡底バケットは、拡幅翼を拡幅できるように構成されていれば、上述した構成以外の拡底バケットを用いてもかまわない。例えば、特開２００８−１４００７号公報に開示されたような拡底バケット、即ち、拡幅手段が、上部開口の筒状に形成されて筒の周面における互いに１８０度隔てた位置に筒の延長方向に長い一対のガイド溝を備えた支柱と、支柱の上部開口を介して支柱内に挿入されたケリーバーの先端に連結されて両端が一対のガイド溝を介して支柱の外側に突出するように設けられた伝達軸部と、一端が伝達軸部の一端に自在継手を介して連結されて他端が一方の拡幅翼の下部内面に自在継手を介して連結された一方の拡幅動作軸部（リンク）と、一端が伝達軸部の他端に自在継手を介して連結されて他端が他方の拡幅翼の下部内面に自在継手を介して連結された他方の拡幅動作軸部（リンク）と、を備えた構成の拡底バケットを用いるようにしてもよい。
【００３１】
実施形態１０
検査時にドリリングバケット３又は拡底バケット７を逆回転させて検査を行う構成の場合において、ドリリングバケット３又は拡底バケット７を正回転させて地盤を掘削する際においては、設定手段としての油圧シリンダーにより、杭孔の杭孔底の地盤又は杭孔底側の孔壁の地盤を引っ掻くことが不可能な退避状態に引掻き部材４１を設定するとともに、ドリリングバケット３又は拡底バケット７を逆回転させて検査を行う際においては、設定手段としての油圧シリンダーにより、引掻き部材４１の先端４１ｔをドリリングバケット３又は拡底バケット７から離れる方向に移動させて検査可能状態とすることで、より確実に引掻き部材４１の先端４１ｔで地盤を引っ掻けることが可能なように構成してもよい。
【００３２】
尚、上記では、引掻き部材４１を、杭孔の杭孔底の地盤又は杭孔底側の孔壁の地盤を引っ掻くことが可能な検査可能状態と、杭孔の杭孔底の地盤又は杭孔底側の孔壁の地盤を引っ掻くことが不可能な退避状態とに設定する設定手段として油圧シリンダーを用いた例を示したが、設定手段として、油圧シリンダー以外の手段を用いてもよい。例えば、設定手段として、引掻き部材を回転させて検査可能状態と退避状態とに設定する機構を用いてもよい。
【００３３】
また、上記では、杭孔底側の孔壁を検査する例を示したが、本発明の杭孔検査装置１及び杭孔検査方法によれば、杭孔の孔壁全体を検査することも可能となる。
例えば、外周面３６に測定手段４を備えたドリリングバケット３を正回転させて地盤を少しづつ掘削し、掘削後の孔の孔壁の状態を、ドリリングバケット３を逆回転させることで検査することにより、杭孔の孔壁の状態を地上側から順番に検査していくことが可能となり、杭孔の孔壁全体を検査することが可能となる。この場合、支持層に到達した孔壁の深さ位置がわかるようになるので、当該深さ位置から杭孔の根入り深さを求めることができるようになり、杭底の位置を適切に決めることができるようになる。
【００３４】
また、例えば、ドリリングバケット３を正回転させて杭孔又は杭孔の一部を形成した後、ドリリングバケット３を地上側である杭孔開口側に移動させ、ドリリングバケット３を逆回転させながら杭孔の底側に降ろしていくことにより、孔壁全体を連続的に検査することが可能となる。
【００３５】
また、上記では、測定手段４をドリリングバケット３又は拡底バケット７に取付けた検査装置を例示したが、杭孔を形成した後に、例えば、上述したドリリングバケット又は拡底バケットから掘削機能を排除した構成の装置に上述した測定手段４を備えた構成の杭孔検査装置１を用いてもよい。つまり、検査装置には掘削機能は必要ないので、掘削機能を備えない基体に測定手段４を設けた専用の杭孔検査装置１を用いてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１  杭孔検査装置、３  ドリリングバケット、４  測定手段、
７  拡底バケット、４１  引掻き部材、４３  測定器、
５６  油圧シリンダー（設定手段）。
【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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【図８】
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