(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端が先細りの杭を用意し、
杭を地表から所定の深さＬ１まで打ち込む工程と、
打ち込んだ杭を地面から抜いて穴部を形成する工程と、
前記穴部に粉体状のモルタルまたはセメントを導入する工程と、
粉体状のモルタルまたはセメントが導入された前記穴部に、前記所定の深さＬ１以上の地表から深さＬ２まで再度杭を打ち込む工程と、
地表から杭の周りに散水する工程と、を備えた杭の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設して建築用部材を支持するため等に用いられる杭を設置する杭の設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設作業現場において、地中に埋設して建築用部材を支持するため等に用いられる杭は、手すり、柵などの仮設の構造物やソーラーパネルなどの設置、車止めの支柱などに用いられ、必要不可欠な建築資材である。従来、土中に杭を打ち込み設置するときに、杭より大径の穴を形成し、セメントを流し込んでから杭を挿入したり、ぐらつきなどがないように強固に設置するために先端部にコンクリート施工による土台を形成したりすることが行われてきた。また、単管からなる杭を土中に打ち込んだ後に、杭内部から掘削具を挿入し、杭先端にソイルセメント化した根固め部を形成することが行われている。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００６−３４８５６４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、上述の工法は、工程が複雑であったり、コンクリートが固化するまで待つ必要があったりするので、工事時間、コストが増大するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明では、簡単な工程で強固に杭を設置することができる杭の設置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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、杭の設置方法であって、先端が先細りの杭を用意し、杭を地表から所定の深さＬ１まで打ち込む工程と、打ち込んだ杭を地面から抜いて穴部を形成する工程と、前記穴部に粉体状のモルタルまたはセメントを導入する工程と、粉体状のモルタルまたはセメントが導入された前記穴部に、前記所定の深さＬ１以上の地表から深さＬ２まで再度杭を打ち込む工程と、地表から杭の周りに散水する工程と、を備えた、という技術的手段を用いる。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、粉体状のモルタルまたはセメントが導入された穴部に、再度杭を打ち込むことにより、穴部を囲むように土石とモルタルとが混合された混合部が形成される。そして、地表から杭の周りに散水することにより、土石とモルタルとが混合された混合部に水が添加されることになり、コンクリート様の塊部が形成される。塊部が杭と強固に結合されることにより、簡単な工程で杭を強固に設置することができる。これにより、短時間、低コストで杭を設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】杭の設置方法の工程を示す説明図である。
【図２】杭の設置方法の工程を示す説明図である。
【図３】杭の設置方法の変更例を示す説明図である。
【図４】引き抜いた杭に塊部が付着した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る杭の設置方法について図を参照して説明する。まず、先端が先細りで閉塞した杭１を用意し、図１（Ａ）に示すように、杭１を地表Ｇから所定の深さＬ１まで打ち込む。
【００１０】
次に、図１（Ｂ）に示すように、打ち込んだ杭１を地面から抜いて穴部１０を形成する。
【００１１】
続いて、図１（Ｃ）に示すように、穴部１０に粉体状のモルタルＭを導入する。ここで、モルタルＭには水が添加されておらず、ドライの状態である。
【００１２】
続いて、図１（Ｄ）に示すように、粉体状のモルタルＭが導入された穴部１０に、所定の深さＬ１以上の深さＬ２まで再度杭を打ち込む。穴部１０に杭１を打ち込むことによりモルタルＭが杭１の先端部により横方向に押しやられる。このとき、モルタルＭは細粒であるので、土石の間に入り込み、穴部１０を囲むように土石とモルタルとが混合された混合部２０が形成される。ここで、モルタルＭはドライで流動性に乏しいことが重要である。モルタルに水分を添加し練った状態では、流動性が増大し、杭1を打ち込んでもモルタルＭが土石中に入り込まず、杭１と土との間から外に溢れ出てしまう。このように、「ドライな状態」とは、モルタルＭの流動性が乏しく、混合部２０を形成可能な状態を示す。図１（Ｃ）に示す工程で、穴部１０に導入するモルタルの量は、本工程で形成する混合部２０の目標寸法により設定する。ここで、混合部２０は、穴部１０の深さやモルタルＭの量を変えることにより深さ方向の任意の位置に形成することができる。
【００１３】
続いて、図２（Ｅ）に示すように、地表から杭の周りに水Ｗを散水する。これにより、土中に水が浸透していき、土石とモルタルとが混合された混合部２０に水が添加されることになり、図２（Ｆ）に示すように、コンクリート様の塊部３０が形成される。杭１の表面には、主にモルタルが接触するため、塊部３０は杭１と強固に結合される。ここで、散水は、例えば、杭１の径の２倍程度の領域に、モルタルの単独で使用するときに必要な水の量より過剰であって、十分な寸法の塊部３０を形成可能な量を撒くことで行う。この塊部３０が土中に存在することにより、杭１は強固に設置されることになる。特に、杭１の引き抜きについては、大きな塊部３０が抵抗となるため、大きな力が必要となる。
【００１４】
（実施形態の効果）
本発明の杭の設置方法によれば、簡単な工程で強固に杭を設置することができる。これにより、短時間、低コストで杭を設置することができる。
【００１５】
（変更例）
本実施形態では、モルタルを用いたが、砂を含まない生セメントを使用することもできる。
【００１６】
図１（Ｂ）−（Ｄ）の工程は、複数回繰り返すことができる。例えば、深さＬａの穴部１０に対して、モルタルＭの導入と杭１の打ち込みを繰り返すことにより、混合部２０の寸法を水平方向に大きくすることができるので、図３（Ａ）に示すように、塊部３０の寸法を大きくすることができる。また、深さＬｂの穴部１０にモルタルＭを導入し、杭１を深さＬｂよりも深い深さＬｃまで打ち込み、一旦杭１を抜いて形成された深さＬｃの穴部１０に再度モルタルＭを導入し、杭１を深さＬｃよりも深い深さまで打ち込む、ということを繰り返すこともできる。これによれば、深さ方向の異なる位置に混合部２０を形成することができるので、例えば、図３（Ｂ）に示すように、塊部３０を複数箇所形成したり、塊部３０の寸法を深さ方向に大きくしたりすることができる。これらにより、塊部３０の体積を増大させることができるので、杭１をより強固に設置することができる。
【実施例】
【００１７】
直径４８．６ｍｍ、長さ１０００ｍｍの杭を用意し、まず、土中に深さ３５０ｍｍだけ打ち込んで穴部を形成し、その中にモルタルを１ｋｇ導入した。１ｋｇのモルタルは穴部をほぼ充填する量である。そして、杭を再度３５０ｍｍ打ち込んだ後で抜き取り、穴部に更にモルタルを１ｋｇ導入した。これにより、深さ３５０ｍｍの穴部にモルタルを２ｋｇ導入したことになる。続いて、杭を深さ約９００ｍｍまで打ち込んだ後に、杭の周りに散水した。散水は、杭の径の２倍程度の領域に、約７Ｌの水を撒いて行った。ここで、使用したモルタルの単独で使用するときに必要な水の量は、３００−４００ｃｃ程度である。
【００１８】
このように設置した杭の引き抜き試験を行った。同じ杭を通常の条件で打ち込んだときの引き抜き強度が２００−４００ｋｇｆであるのに対し、本発明の設置方法により杭の引き抜き強度は、測定装置の測定範囲を超えた１５００ｋｇｆ以上であった。
【００１９】
引き抜いた杭に塊部を付着した状態を図３に示す。塊部は、地表直下に形成されており、深さ方向に約５００ｍｍ、最大径が約３００ｍｍ、重さ約１７ｋｇと巨大な塊として形成されていた。
【００２０】
以上より、本発明の杭の設置方法によれば、簡単な工程で強固な設置が可能であることが確認された。
【符号の説明】
【００２１】
１…杭
１０…穴部
２０…混合部
３０…塊部
Ｍ…モルタル
Ｗ…水
【図１】
0006512633.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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