(57)【要約】【課題】羽根付基礎杭の施工において、経済的な手法で施工性を向上させる。【解決手段】羽根付基礎杭は、管状の杭本体と、杭本体に係合可能な羽根部材とを備える。杭本体の管軸方向の一方の端部には、杭本体の管壁の端面に開口し杭本体の周方向を含む方向に延びる切り欠きが形成され、羽根部材には、切り欠きと端面との間に形成される管壁の延出部を受容する受容部が形成される。羽根付基礎杭の施工方法は、羽根部材に掘進手段を連結し、羽根部材を掘進手段とともに回転させることによって地中に貫入させる工程と、杭本体を羽根部材に追従して地中に貫入させる工程と、杭本体および羽根部材を杭本体の軸心回りに相対的に回転させることによって延出部を受容部に受容させる工程と、掘進手段と羽根部材との連結を解除し、掘進手段を地中から抜出する工程とを含む。【選択図】図３
2019116802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状の杭本体と、
前記杭本体に係合可能な羽根部材と
を備え、
前記杭本体の管軸方向の一方の端部には、前記杭本体の管壁の端面に開口し前記杭本体の周方向を含む方向に延びる切り欠きが形成され、
前記羽根部材には、前記切り欠きと前記端面との間に形成される前記管壁の延出部を受容する受容部が形成される、羽根付基礎杭。
【請求項２】
前記羽根部材は、
板状の本体部と、
第１の向きの折曲部を介して前記本体部に連続する第１のフラップと、
前記第１のフラップに隣接し、前記第１の向きとは逆の第２の向きの折曲部を介して前記本体部に連続する第２のフラップと
を含み、
前記受容部は、互いに隣接する前記第１のフラップと前記第２のフラップとの間に形成される、請求項１に記載の羽根付基礎杭。
【請求項３】
前記羽根部材には、掘進手段を連結するための着脱自在な連結構造が設けられる、請求項１または請求項２に記載の羽根付基礎杭。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の羽根付基礎杭の施工方法であって、
前記羽根部材に掘進手段を連結し、前記羽根部材を前記掘進手段とともに回転させることによって地中に貫入させる工程と、
前記杭本体を前記羽根部材よりも遅れて地中に貫入させる工程と、
前記杭本体および前記羽根部材を前記杭本体の軸心回りに相対的に回転させることによって前記延出部を前記受容部に受容させる工程と、
前記掘進手段と前記羽根部材との連結を解除し、前記掘進手段を地中から抜出する工程と
を含む、羽根付基礎杭の施工方法。
【請求項５】
前記掘進手段を支持部材として前記杭本体に推進力を与える手段を用いて前記杭本体を地中に貫入させる、請求項４に記載の羽根付基礎杭の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根付基礎杭および羽根付基礎杭の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基礎杭の先端に螺旋状などの羽根を取り付け、回転させながら地中に貫入させる技術が知られている。羽根が地中で回転することによって生み出される推進力を利用して杭を貫入させることで、施工時の騒音が低減され、また施工のための設備も小型化される。例えば特許文献１には、杭の先端に１枚の羽根を取り付ける技術が記載されている。特許文献２には、杭の先端付近に複数の羽根を取り付ける技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１２９４８号公報
【特許文献２】特開平１１−１４０８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された技術では、杭の先端で推進力を得る構造であるために、杭の軸方向にわたって多数の羽根が取り付けられた場合に比べると推進力が小さくなり、また杭の先端が軟弱層に入った状態では杭の先端が堅固な層に入っている状態に比べて推進力が弱くなり、施工に時間を要するといった問題がある。特許文献２に記載された技術では上記の問題は解決されうるが、杭に複数の羽根を取り付けると羽根の材料が増加するのに加えて、羽根の加工および杭への取り付けにかかる工数も増大する。
【０００５】
そこで、本発明は、経済的な手法で施工性を向上させることが可能な、新規かつ改良された羽根付基礎杭および羽根付基礎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】
【０００６】
本発明のある観点によれば、管状の杭本体と、杭本体に係合可能な羽根部材とを備える羽根付基礎杭が提供される。杭本体の管軸方向の一方の端部には、杭本体の管壁の端面に開口し杭本体の周方向を含む方向に延びる切り欠きが形成され、羽根部材には、切り欠きと端面との間に形成される管壁の延出部を受容する受容部が形成される。
上記の構成によれば、切り欠きが管壁の端面から管軸方向だけではなく杭本体の周方向を含む方向に延びるため、切り欠きと端面との間に形成される管壁の延出部も杭本体の周方向を含む方向に延びる。これによって、延出部を羽根部材の間隙に受容させたときに、羽根部材が管軸方向に脱落することなく杭本体に係合される。このような係合構造によって杭本体に羽根部材が取り付けられることによって、羽根部材と杭本体とを別々の工程で地中に貫入させることができ、それぞれの工程を最適化することによって施工性を向上させることができる。
【０００７】
上記の羽根付基礎杭において、羽根部材は、板状の本体部と、第１の向きの折曲部を介して本体部に連続する第１のフラップと、第１のフラップに隣接し、第１の向きとは逆の第２の向きの折曲部を介して本体部に連続する第２のフラップとを含み、受容部は、互いに隣接する第１のフラップと第２のフラップとの間に形成されてもよい。
羽根部材がフラップを含むことによって、例えば板材の折曲のような簡単な加工で羽根部材を成形することができる。
【０００８】
上記の羽根付基礎杭において、羽根部材には、掘進手段を連結するための着脱自在な連結構造が設けられてもよい。
杭本体とは異なる掘進手段を連結するための着脱自在な連結構造を設けることによって、羽根部材を掘進手段によって地中に貫入させ、杭本体と連結した後で掘進手段を地中から抜出して再利用することができ、より経済的な施工が可能になる。
【０００９】
本発明の別の観点によれば、上記の羽根付基礎杭の施工方法は、羽根部材に掘進手段を連結し、羽根部材を掘進手段とともに回転させることによって地中に貫入させる工程と、杭本体を羽根部材よりも遅れて地中に貫入させる工程と、杭本体および羽根部材を杭本体の軸心回りに相対的に回転させることによって延出部を受容部に受容させる工程と、掘進手段と羽根部材との連結を解除し、掘進手段を地中から抜出する工程とを含む。
上記の工程によれば、羽根部材および杭本体を別々の工程で地中に貫入させることになるが、それぞれの工程で貫入速度などを最適化できるため、施工性が向上する。
【００１０】
上記の施工方法では、掘進手段を支持部材として杭本体に推進力を与える手段を用いて杭本体を地中に貫入させてもよい。
既に羽根部材とともに地中に貫入された掘進手段を支持部材として用いることによって、杭打機などの杭本体に推進力を与える手段を別に用意しなくてもよくなるため、施工性が向上する。
【発明の効果】
【００１１】
以上で説明したように、本発明によれば、羽根付基礎杭の施工において、経済的な手法で施工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭の斜視図である。
【図２】図１に示す杭本体の変形例を示す斜視図である。
【図３】図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第１の例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材の例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材の別の例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材のさらに別の例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材のさらに別の例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材のさらに別の例を示す図である。
【図９】図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第２の例を示す図である。
【図１０】図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第３の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭の斜視図である。羽根付基礎杭１は、管状の杭本体２と、杭本体２に係合可能な羽根部材３とを含む。図１（Ａ）には杭本体２と羽根部材３とが分離された状態が示され、図１（Ｂ）には杭本体２に羽根部材３を係合させた状態が示され、図１（Ｃ）には図１（Ｂ）と同じ状態が別の角度で示されている。
【００１５】
図示されているように、杭本体２の管軸方向（図中のｚ方向）の一方の端部２１には２つの切り欠き２２が形成される。２つの切り欠き２２は、杭本体２の管壁２３の端面２３Ａの互いに異なる位置（例えば、杭本体２の軸心Ｃに対して対称な位置）に開口し、杭本体２の周方向（図中のｐ方向）を含む方向に延びる。図示された例において、切り欠き２２は、管壁２３の側面に沿って斜め上方に向けて延びている。この方向は、杭本体２の管軸方向と周方向とが合成された方向である。別の例では、図２に示されるように、管壁２３の端面２３Ａから杭本体２の管軸方向に延びる第１の部分２２１と、第１の部分の終端から杭本体２の周方向に延びる第２の部分２２２とを含む鉤状の切り欠き２２Ａが形成されてもよい。図１および図２に示したいずれの場合も、切り欠き２２が杭本体２の周方向を含む方向に延びることによって、切り欠き２２と管壁２３の端面２３Ａとの間に管壁２３の延出部２４が形成される。
【００１６】
再び図１を参照すると、羽根部材３は、板状の本体部３１と、フラップ３２とを含む。フラップ３２は、第１のフラップ３２Ａおよび第２のフラップ３２Ｂを含み、第１のフラップ３２Ａおよび第２のフラップ３２Ｂは本体部３１に対して互いに逆向きに折り曲げられる折曲部を介して本体部３１に連続する。より具体的には、第１のフラップ３２Ａは、羽根部材３が杭本体２に係合されるときに杭本体２の管壁２３の端面２３Ａに近づくような向き（第１の向き）の折曲部を介して本体部３１に連続する。一方、第２のフラップ３２Ｂは、第１のフラップ３２Ａとは逆向き（第２の向き）、すなわち羽根部材３が杭本体２に係合されるときに杭本体２の管壁２３の端面２３Ａから遠ざかるような向きの折曲部を介して本体部３１に連続する。図示された例において、羽根部材３には、互いに隣接するフラップ３２Ａ，３２Ｂの組が２組あり、それぞれのフラップ３２は羽根部材３が杭本体２に係合されたときに杭本体２の軸心Ｃに対して対称になるように配置される。具体的には、図１（Ａ）に示された向きで見た場合、羽根部材３の左側では、奥に第１のフラップ３２Ａ、手前に第２のフラップ３２Ｂが形成される。羽根部材３の右側では、手前に第１のフラップ３２Ａ、奥に第２のフラップ３２Ｂが形成される。
【００１７】
ここで、図示されているように、羽根部材３の同じ側に形成される第１のフラップ３２Ａと第２のフラップ３２Ｂとは、互いに隣接して形成される。従って、これらの第１のフラップ３２Ａと第２のフラップ３２Ｂとの間には、杭本体２の周方向に沿って見た場合に横Ｖ字形の間隙３３（受容部）が形成される。上記のような羽根部材３の両側における第１のフラップ３２Ａおよび第２のフラップ３２Ｂの構成によって、羽根部材３の両側にそれぞれ形成される間隙３３は、杭本体２の周方向に沿って見た場合に同じ向きに開かれている。図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に示されるように、本実施形態において、杭本体２と羽根部材３とは、管壁２３の延出部２４を羽根部材３の間隙３３に挿入することによって係合される。この例において、間隙３３は、延出部２４を受容する受容部として機能している。上述のように、延出部２４は切り欠き２２と管壁２３の端面２３Ａとの間に形成され、切り欠き２２は杭本体２の周方向を含む方向に延びることから、延出部２４も杭本体２の周方向を含む方向に延びる。これに対して、間隙３３も杭本体２の周方向に向けて開口しているため、杭本体２を軸心Ｃ回りに回転させながら羽根部材３に接近させることによって、延出部２４を間隙３３に受容させ、杭本体２と羽根部材３とを係合させることができる。
【００１８】
以上で説明したように、本実施形態に係る羽根付基礎杭１の杭本体２は、図１に示されたように全体として管状であり、管軸方向（図中のｚ方向）の一方の端部２１に切り欠き２２が形成される。切り欠き２２が管壁２３の端面２３Ａから管軸方向だけではなく杭本体２の周方向（図中のｐ方向）を含む方向に延びるため、切り欠き２２と端面２３Ａとの間に杭本体２の周方向を含む方向に延びる形成される管壁２３の延出部２４が形成される。このような延出部２４を羽根部材３の間隙３３に受容させることによって、羽根部材３を管軸方向に脱落することなく杭本体２に係合させることができる。このような杭本体２と羽根部材３との間の係合は、杭本体２にかかる引き抜きの応力にも、ある程度の大きさまでであれば対抗することができる。従って、本実施形態に係る羽根付基礎杭１は、杭本体２に大きな引き抜きの応力がかかるような場合を除いて、従来の羽根付基礎杭と同じように用いることができる。
【００１９】
なお、上記の例では、羽根部材３に形成される受容部が、第１のフラップ３２Ａと第２のフラップ３２Ｂとの間に形成される間隙３３であったが、このような例には限られず、杭本体２の周方向を含む方向に延びる延出部２４を受容できる形状であれば、孔状や溝状など、どのような形状の受容部が形成されてもよい。また、上記の例では、杭本体２の端部２１に２つの切り欠き２２が形成され、羽根部材３にも受容部として機能する２つの間隙３３が形成されたが、このような例には限られず、例えば３つ以上の切り欠き２２および受容部が形成されてもよい。
【００２０】
図３は、図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第１の例を示す図である。この例では、まず、（Ａ）に示すように、羽根部材３に掘進手段であるスクリューオーガー４を連結し、杭打機５Ａを用いて羽根部材３をスクリューオーガー４とともに回転させることによって地中に貫入させる。このとき、羽根部材３のフラップ３２によって形成される羽根形状だけではなく、スクリューオーガー４の螺旋翼４１によっても推進力が得られるため、速い貫入速度で羽根部材３を地中の所定の位置まで貫入させることができる。このように推進力が得やすいため、杭打機５Ａは、例えば同じサイズの杭本体の先端部に羽根が溶接された羽根付基礎杭を地中に貫入させる場合に比べて小型のものでよい。なお、図示された例においてスクリューオーガー４のロッドは１本であるが、溶接または機械式継手などによって２本以上のロッドを直列に連結して用いてもよい。
【００２１】
次に、（Ｂ）に示すように、杭打機５Ｂを用いて杭本体２を地中に貫入させる。つまり、図示された例では、杭本体２を羽根部材３よりも遅れて地中に貫入させている。図示されているように、羽根部材３の外径は杭本体２の外径よりも大きいため、杭本体２は羽根部材３によってかく乱された地盤を進むことになる。それゆえ、先端に羽根がない状態の杭本体２を圧入によって地中に貫入させる場合でも、圧入に必要とされる荷重は比較的小さい。また、羽根のピッチによって杭本体２の貫入速度が制約されないため、速い貫入速度で杭本体２を地中の所定の位置、具体的には羽根部材３の位置まで貫入させることができる。また、杭本体２を軸心回りに回転させながら圧入することで抵抗を減少させて圧入のための荷重をより小さくすることができ、この場合も地盤がかく乱されているため、比較的小さいトルクと圧入力で回転させながら圧入することができる。従って、杭打機５Ｂも、（Ａ）に示した杭打機５Ａ（同じ機械であってもよいし、異なる機械であってもよい）と同様に小型のものでよい。
【００２２】
（Ｃ）に示すように、杭本体２の先端部が羽根部材３の近傍に到達したところで、杭打機５Ｂが杭本体２を軸心回りに回転させることによって羽根部材３を杭本体２に係合させる。具体的には、杭本体２が回転して管壁２３の延出部２４が羽根部材３の間隙３３に受容されることによって、羽根部材３が杭本体２に係合される。他の例では、これとは逆に杭打機５Ａを用いて羽根部材３をスクリューオーガー４とともに回転させることによって羽根部材３を杭本体２に係合させてもよい。あるいは、杭本体２および羽根部材３の両方を互いに逆向きに回転させることによって羽根部材３を杭本体２に係合させてもよい。いずれの場合も、杭本体２および羽根部材３が杭本体２の軸心回りに相対的に回転することによって延出部２４が間隙３３に受容される。
【００２３】
なお、図示された例では杭本体２が羽根部材３に係合させられた時点で杭本体２の上端部は地表面にほぼ一致しているが、ヤットコなどの治具を用いて杭本体２の上端部を地表面よりも深い位置まで埋め込むことも可能である。また、図示された例において杭本体２は１本であるが、溶接または機械式継手などによって複数の杭本体を直列に連結して用いてもよい。この場合において、羽根部材３に係合させられる杭本体２以外の杭本体は、杭本体２とは異なる形状、具体的には例えば切り欠き２２がない形状でもよい。
【００２４】
その後、（Ｄ）に示すように、スクリューオーガー４と羽根部材３との連結を解除し、杭打機５Ａを用いてスクリューオーガー４を地中から抜出する。後述するような羽根部材３とスクリューオーガー４との間の着脱自在な連結構造によって、スクリューオーガー４を貫入時とは逆に回転させる、または引き上げることによって、スクリューオーガー４と羽根部材３との連結を容易に解除することができる。このとき、スクリューオーガー４のロッドの先端からセメントミルクを注入して羽根部材３によって閉じられた杭本体２の先端部に充填することによって、杭本体２と羽根部材３との一体性を向上させてもよい。地中から抜出されたスクリューオーガー４は、別の羽根付基礎杭１の施工に再利用することができる。他の例において、スクリューオーガー４と羽根部材３とは、スクリューオーガー４の内部に設けられたシリンダを介して伝達される油圧力によって開閉できる治具等を用いて連結されてもよい。
【００２５】
以上で説明したような施工方法の第１の例によれば、羽根部材３および杭本体２を別々の工程で地中に貫入させることになるが、それぞれの工程で速い貫入速度による施工が可能になることによって、工程の所要時間を短縮することができる。また、上述のように、施工に用いられる杭打機５Ａ，５Ｂを小型化できるため、施工に必要とされる地上でのスペースも小さくてよくなる。なお、羽根部材３の貫入時にスクリューオーガー４による排土量が大きくなりすぎた場合には従来の羽根付基礎杭に比べて周面摩擦力が小さくなる可能性があるが、杭本体２に羽根部材３が係合しているため、ある程度は引き抜きの応力にも対抗することができ、また先端支持力は従来の羽根付基礎杭と同程度に得られる。従って、例えば羽根付基礎杭が主に鉛直支持力を発揮することが期待されているような場合には、施工性に優れる本実施形態の羽根付基礎杭１を有利に用いることができる。
【００２６】
図４は、本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材の例を示す図である。図４（Ａ）から図４（Ｃ）にはそれぞれ羽根部材３Ａの平面図、正面図および側面図が示され、図４（Ｄ）には羽根部材３Ａの斜視図が示されている。図示されているように、羽根部材３Ａは、略円形の平面形状を有する。図１を参照して説明したように、羽根部材３Ａの両側には互いに逆向きの折曲部を介して本体部３１に連続する２組のフラップ３２Ａ，３２Ｂが形成され、互いに隣接するフラップ３２Ａ，３２Ｂの間に杭本体２の延出部２４を受容する間隙３３が形成される。
【００２７】
さらに、羽根部材３Ａの本体部３１には、掘進手段であるスクリューオーガー４を連結するための連結構造３４Ａが設けられる。連結構造３４Ａは、羽根部材３Ａが杭本体２に係合されるときに杭本体２の端面２３Ａに対向する第１の側に突出する筒体３５と、筒体３５の内周面に形成されるねじ溝３６とを含む。ねじ溝３６は、スクリューオーガー４の先端に形成されるねじ山に螺合し、これらのねじの螺旋の向きはスクリューオーガー４の螺旋翼４１の向きに一致する。スクリューオーガー４が地中に貫入するように回転させられている間、ねじが締まることによって羽根部材３Ａはスクリューオーガー４に確実に連結される。地中でスクリューオーガー４が貫入時とは逆に回転させられると、ねじが緩むことによって羽根部材３Ａはスクリューオーガー４から分離される。
【００２８】
図５は、本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材の別の例を示す図である。図５（Ａ）から図５（Ｃ）にはそれぞれ羽根部材３Ｂの平面図、正面図および側面図が示されている。図示されているように、羽根部材３Ｂは、略矩形の平面形状を有する。それ以外の点について、羽根部材３Ｂの構成は上記で図４に示した羽根部材３Ａと同様である。このように、本実施形態に係る羽根付基礎杭１に含まれる羽根部材３の例は、羽根部材３が杭本体２に係合されたときに杭本体２の軸心に対して対称になる任意の形状、具体的には円形、楕円形、または矩形を含む多角形の板材を、本体部３１およびフラップ３２Ａ，３２Ｂが形成されるように折り曲げたものを含む。
【００２９】
図６から図８は、本発明の一実施形態に係る羽根付基礎杭に含まれる羽根部材のさらに別の例を示す図である。図６（Ａ）には羽根部材３Ｃの平面図、正面図および側面図が示され、図６（Ｂ）には羽根部材３Ｄの平面図、正面図および側面図が示されている。図示されているように、羽根部材３Ｃ，３Ｄは、上記で図４に示した羽根部材３Ａとは異なる、スクリューオーガー４を連結するための連結構造３４Ｃ，３４Ｄを有する。連結構造３４Ｃは楕円形の開孔３７を含み、連結構造３４Ｄは２つの円形の開孔３８を含む。それぞれの開孔３７の形状および数は、スクリューオーガー４の先端に形成される突起（図示せず）に対応する。それ以外の点について、羽根部材３Ｂの構成は上記で図４に示した羽根部材３Ａと同様である。
【００３０】
図６（Ａ）に示された例では開孔３７が円形ではなく楕円形であることによって、図６（Ｂ）に示された例では円形の開孔３８が２つあることによって、スクリューオーガー４の回転が羽根部材３Ｃ，３Ｄに伝達される。スクリューオーガー４が螺旋翼４１の生み出す推進力によって羽根部材３Ｃ，３Ｄに向かって押し付けられている間、突起が開孔３７、３８に嵌合することによって羽根部材３Ｃ、３Ｄはスクリューオーガー４に確実に連結される。地中でスクリューオーガー４が貫入時とは逆に回転させられると、突起が開孔３７，３８から抜けることによって羽根部材３Ｃ，３Ｄはスクリューオーガー４から分離される。なお、図６（Ａ）に示された羽根部材３Ｃの例において、開孔３７は楕円形には限定されず、矩形を含む多角形など円形以外の任意の形状でありうる。また、図６（Ｂ）に示された羽根部材３Ｄの例において、開孔３８は３つ以上あってもよい。
【００３１】
図７（Ａ）から図７（Ｃ）にはそれぞれ羽根部材３Ｅの平面図、正面図および側面図が示され、図７（Ｄ）には羽根部材３Ｅの斜視図が示されている。図示されているように、羽根部材３Ｅは、第１のフラップ３２Ａが本体部３１と平行になるようにさらに折り曲げられた第１のフラップ折曲部３２Ｃと、第２のフラップ３２Ｂが本体部３１と平行になるようにさらに折り曲げられた第２のフラップ折曲部３２Ｄとを含む。なお、この場合も第１のフラップ３２Ａと第２のフラップ３２Ｂとの間には上記で図１を参照して説明した例と同様の間隙３３が形成されるため、羽根部材３Ｅは上記の例と同様に杭本体２に係合することができる。
【００３２】
図８（Ａ）から図８（Ｃ）にはそれぞれ羽根部材３Ｆの平面図、正面図および側面図が示され、図８（Ｄ）には羽根部材３Ｆの斜視図が示されている。図示されているように、羽根部材３Ｆは、平面形状が矩形であり、矩形の各辺に形成される切り込み３９から本体部３１Ｆを折り曲げることによって形成される三角形のフラップ３２Ｆを有する。この場合も、切り込み３９で折り曲げられたフラップ３２Ｆと折り曲げられていない部分との間に矢印で示すような隙間３３Ｆが形成されるため、羽根部材３Ｆは上記で図１を参照して説明した例と同様に杭本体２に係合することができる。
【００３３】
上記の例において、羽根部材３Ａ〜３Ｆは、いずれも板状の本体部３１と、折曲部を介して本体部３１に連続するフラップ３２とを含む。フラップ３２を有する羽根部材３は、例えば螺旋翼に比べて回転させられたときに生み出す推進力は小さいものの、簡単な加工で成形できる点で有利である。図３を参照して説明したような羽根付基礎杭１の施工方法を用いれば、羽根部材３にスクリューオーガー４を連結して推進力を得ることができるため、上記のようなフラップ３２を有する羽根部材３の利点を活かしやすい。なお、他の例では、スクリューオーガー４に加えて羽根部材も大きな推進力を生み出せるように、フラップに代えて例えば螺旋翼が形成されてもよい。
【００３４】
図９は、図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第２の例を示す図である。この例では、まず、（Ａ）に示すように、羽根部材３に掘進手段であるスクリューオーガー４を連結し、杭打機５Ａを用いて羽根部材３をスクリューオーガー４とともに回転させることによって地中に貫入させる。この例では、スクリューオーガー４のロッドの上端に、棒ねじ４２が形成されている。棒ねじ４２は、羽根部材３に連結される部分とは反対側のロッドの部分に形成されてもよいし、ロッドとは別の部材であって、例えばスクリューオーガー４を地中に貫入させる途中で溶接または機械式継手などによってスクリューオーガー４のロッドに連結されてもよい。それ以外の点について、この工程は、上記で図３（Ａ）を参照して説明された工程と同様である。
【００３５】
次に、（Ｂ）に示すように、杭推進装置６を用いて杭本体２を地中に貫入させる。この場合も、杭本体２は羽根部材３よりも遅れて地中に貫入させられる。杭推進装置６は、例えば、杭本体２の内周面に当接される突っ張り部と、突っ張り部に連結され棒ねじ４２に螺合するねじ送り部と、ねじ送り部に接続される電動機とを含む。電動機は、例えば地上に配置された電源６１から供給される電力によって駆動され、ねじ送り部が棒ねじ４２を地中側または地上側に送り出すための駆動力を発生させる。棒ねじ４２はスクリューオーガー４および羽根部材３を介して地盤に固定されているため、ねじ送り部が棒ねじ４２を地上側に送り出すと、杭推進装置６が地中側に向かって推進される。このとき、突っ張り部によって杭推進装置６に固定された杭本体２は、杭推進装置６とともに地中側に推進されることによって地中に貫入させられる。換言すれば、杭本体２は、掘進手段であるスクリューオーガー４を支持部材として杭本体２に推進力を与える手段である杭推進装置６を用いて地中に貫入させられる。
【００３６】
ここで、杭推進装置６は、突っ張り部を杭本体２の内周面から離隔させることによって、杭本体２から独立して棒ねじ４２に沿って移動することが可能である。従って、例えば地表面から羽根部材３までの距離よりも棒ねじ４２が短い場合でも、杭推進装置６を杭本体２から独立して地表面まで戻して再度杭本体２に固定することを繰り返すことによって、杭本体２を所定の深さまで地中に貫入させることができる。
【００３７】
（Ｃ）に示すように、杭本体２の先端部が羽根部材３の近傍に到達したところで、杭推進装置６が杭本体２を軸心回りに回転させることによって羽根部材３を杭本体２に係合させる。なお、この工程は、杭本体２を回転させる手段が異なる以外は、上記で図３（Ｃ）を参照して説明された工程と同様である。その後、（Ｄ）に示すように、スクリューオーガー４と羽根部材３との連結を解除し、杭打機５Ａを用いてスクリューオーガー４を地中から抜出する。杭推進装置６は、スクリューオーガー４とともに地中から抜出されてもよいし、スクリューオーガー４よりも先に棒ねじ４２に沿って移動して地表面まで戻されていてもよい。スクリューオーガー４と同様に、杭推進装置６も、別の羽根付基礎杭１の施工に再利用することができる。
【００３８】
以上で説明したような施工方法の第２の例によれば、スクリューオーガー４を支持部材として杭本体２に推進力を与える杭推進装置６を用いることによって、上記の第１の例で用いられた杭打機５Ｂが不要になる。特に、杭打機５Ａ，５Ｂとして異なる機械を用意する必要がある場合には、杭打機５Ｂが杭推進装置６によって代替されることで、杭打機の入れ換えや待機が不要になる。なお、上記の例では杭推進装置６が電動機を含んでいたが、杭推進装置６に推進力を発生させるための駆動部は杭推進装置６とは別に設けられてもよい。例えば、棒ねじ４２に螺合した杭推進装置６を杭本体２に固定した状態で、杭本体２を軸心回りに回転させることによって推進力を発生させてもよい。
【００３９】
図１０は、図１に示す羽根付基礎杭の施工方法の第３の例を示す図である。この例では、まず、（Ａ）に示すように、羽根部材３に掘進手段であるスクリューオーガー４を連結し、杭打機５Ａを用いて羽根部材３をスクリューオーガー４とともに回転させることによって地中に貫入させる。この工程は、上記で図３（Ａ）を参照して説明された工程と同様である。
【００４０】
次に、（Ｂ）に示すように、スクリューオーガー４のロッドの上端に棒材４３を連結し、棒材４３をセンターホールジャッキ７に挿通する。センターホールジャッキ７にはラムチェアー７１が連結され、ラムチェアー７１は杭本体２の上端部に当接される。棒材４３およびセンターホールジャッキ７の取り付け、およびセンターホールジャッキ７の支持には、図示しないクレーンが用いられる。センターホールジャッキ７には、地上に配置された油圧ポンプ７２から作動油が供給される。ここで、センターホールジャッキ７は、挿通された棒材を引っ張る用途で一般的に用いられる。図示された例でも、センターホールジャッキ７は挿通された棒材４３を地上側に向けて引っ張るように動作させられるが、棒材４３がスクリューオーガー４および羽根部材３を介して地盤に固定されているため、センターホールジャッキ７が受ける反力によってラムチェアー７１に当接された杭本体２が地中側に向けて押し込まれる。この場合も、杭本体２は羽根部材３よりも遅れて地中に貫入させられる。
【００４１】
（Ｃ）に示すように、杭本体２の先端部が羽根部材３の近傍に到達したところで、羽根部材３を杭本体２に係合させる。なお、一般的なセンターホールジャッキ７は杭本体２を回転させる機能をもたないため、センターホールジャッキ７および棒材４３を取り外した上で、杭打機５Ａを用いてスクリューオーガー４を介して羽根部材３を回転させることによって杭本体２に羽根部材３を係合させてもよい。あるいは、別途の手段によって杭本体２を軸心回りに回転させることによって羽根部材３を杭本体２に係合させてもよい。その後、（Ｄ）に示すように、スクリューオーガー４と羽根部材３との連結を解除し、杭打機５Ａを用いてスクリューオーガー４を地中から抜出する。この工程は、上記で図３（Ｄ）を参照して説明された工程と同様である。
【００４２】
以上で説明したような施工方法の第３の例によれば、スクリューオーガー４を支持部材として杭本体２に推進力を与えるセンターホールジャッキ７を用いることによって、上記の第１の例で用いられた杭打機５Ｂが不要になる。これによる利点は、上記で第２の例について説明した通りである。上述のように、センターホールジャッキ７は棒材を引っ張る用途で広く用いられているため、調達することが容易である。また、センターホールジャッキ７のような油圧ジャッキは大きな荷重を発生させることが可能であるため、杭本体２を容易かつ確実に地中の所定の位置、具体的には羽根部材３の位置まで貫入させることができる。
【００４３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内において、各種の変形例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００４４】
１…羽根付基礎杭、２…杭本体、２１…端部、２２…切り欠き、２３…管壁、２３Ａ…端面、２４…延出部、３…羽根部材、３１…本体部、３２Ａ…第１のフラップ、３２Ｂ…第２のフラップ、３３…間隙（受容部）、４…スクリューオーガー、４１…螺旋翼、４２…棒ねじ、４３…棒材、５Ａ，５Ｂ…杭打機、６…杭推進装置、７…センターホールジャッキ。
【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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【図９】
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【図１０】
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