(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のケーシングと、
前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、
前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、
前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、
前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、
前記ケーシングの内部には、当該ケーシングの軸方向に沿った芯材が設けられ、
前記芯材には、前記内羽根が固定される
ことを特徴とするケーシングパイプ。
【請求項２】
筒状のケーシングと、
前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、
前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、
前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、
前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、
前記内羽根は、前記ケーシングの円周方向に螺旋状に一周分以上連続して形成される
ことを特徴とするケーシングパイプ。
【請求項３】
筒状のケーシングと、
前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、
前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、
前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、
前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、
前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向からみて一部重なり合って配置された複数の羽根部材によって構成される
ことを特徴とするケーシングパイプ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のケーシングパイプにおいて、
前記ケーシングは、機械式に中継ぎ可能な複数の円筒体によって構成される
ことを特徴とするケーシングパイプ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のケーシングパイプを用いて砕石杭を施工する砕石杭の施工方法であって、
前記ケーシングパイプの正回転によって地盤を掘削する掘削工程と、
前記ケーシングパイプのケーシングの内部に砕石を供給する砕石供給工程と、
前記ケーシングパイプの逆回転によってケーシングパイプを引き上げ、引き上げ後、前記ケーシングパイプの再度の正回転によって杭穴内の砕石の締固めを行う締固め工程とを備える
ことを特徴とする砕石杭の施工方法。
【請求項６】
請求項５に記載の砕石杭の施工方法において、
前記砕石供給工程における砕石の供給量は、前記ケーシングパイプの引き上げ量に応じて設定される
ことを特徴とする砕石杭の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤に砕石杭（グラベルパイル）を施工するためのケーシングパイプおよび砕石杭の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軟弱地盤を固めたり、透水性を向上して地震等による地盤の液状化を抑制する場合には、地盤に砕石杭が施工される。
この砕石杭の施工に用いられるケーシングパイプとして、例えば、先端に開閉式の蓋体が装着され、かつ外周面にスパイラル状のオーガーが形成されたケーシングオーガーと、ケーシングオーガーの内部に配置されたスクリュウ羽根付きのシャフトとを備える２重オーガータイプの構造が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１において、砕石杭の施工は、ケーシングオーガーと内部のシャフトとを別個に回転駆動するために２軸モーターを備える２軸式の施工機械（重機）を用いて行われる。施工手順は次の通りである。
先ず、モーターによりケーシングオーガーを回転させつつ地盤に貫入し、杭穴を形成する。次に、ケーシングオーガーを逆回転させながら引き上げつつ、シャフトによって蓋体を開放し、ケーシングオーガーの内部に砕石を投入する。
次に、ケーシングオーガーを回転するモーターとは別個のモーターにより、シャフトを独立して回転させ、スクリュウ羽根によって砕石を下方に送り出して杭穴に圧入する。
このように、ケーシングオーガーを逆回転して引き上げながら、シャフトを別個に回転して砕石を杭穴に圧入することによって、砕石杭を施工する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７０７３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、ケーシングオーガーとその内部のシャフトとを別個独立に回転駆動し、また、ケーシングオーガーを上方に引き上げつつ、シャフトを下方に押し出して蓋体を開くため、砕石杭の施工専用の２軸式の施工機械が必要となる。従って、前述した砕石杭の施工には２軸式の施工機械以外を利用できず、鋼管杭等を施工する汎用の単軸式の施工機械を利用することは困難である。
【０００６】
本発明の目的は、単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できるケーシングパイプおよび砕石杭の施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のケーシングパイプは、筒状のケーシングと、前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、前記ケーシングの内部には、当該ケーシングの軸方向に沿った芯材が設けられ、前記芯材には、前記内羽根が固定されることを特徴とする。
【０００８】
本発明のケーシングパイプによれば、汎用の単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。つまり、先ず、ケーシングパイプを単軸式の施工機械に接続し、施工機械によってケーシングパイプを正回転させつつ外羽根の推進力によって当該ケーシングパイプを地盤に貫入し、杭穴を形成する。
このとき、内羽根は、外羽根とは逆向きに形成されているので、ケーシングの先端に開閉式の蓋体がなくても、ケーシングの内部に土が入り込むことを抑制できる。
次に、施工機械によってケーシングパイプを逆回転させながら上方に引き上げ、ケーシングの内部に砕石を投入して杭穴に落とし込む。そして、ケーシングパイプを再び正回転し、内羽根によって杭穴に落とし込んだ砕石を圧入することで締固めを行う。
このように、内羽根が外羽根と逆向きに傾斜してケーシングに形成されるため、２軸式の施工機械を用いることなく、汎用の単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。
また、前述した芯材に内羽根が固定されるので、砕石の締固め時に内羽根に加わる垂直力を、芯材を通じて内羽根全体に分担できる。
なお、外羽根は、例えば、ケーシングの外周面に連続螺旋状に形成されてもよく、また、間欠螺旋状に形成されてもよい。
【０００９】
本発明の他の形態のケーシングパイプは、筒状のケーシングと、前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、前記内羽根は、前記ケーシングの円周方向に螺旋状に一周分以上連続して形成されることを特徴とする。
本発明の更に他の形態のケーシングパイプは、筒状のケーシングと、前記ケーシングの外周面に形成された外羽根と、前記ケーシングの内周面に形成された締固め用の内羽根とを備え、前記外羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して傾斜し、前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向に直交する面に対して前記外羽根とは逆向きに傾斜し、前記内羽根は、前記ケーシングの軸方向からみて一部重なり合って配置された複数の羽根部材によって構成されることを特徴とする。
前述した本発明のケーシングパイプによれば、汎用の単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。つまり、先ず、ケーシングパイプを単軸式の施工機械に接続し、施工機械によってケーシングパイプを正回転させつつ外羽根の推進力によって当該ケーシングパイプを地盤に貫入し、杭穴を形成する。
このとき、内羽根は、外羽根とは逆向きに形成されているので、ケーシングの先端に開閉式の蓋体がなくても、ケーシングの内部に土が入り込むことを抑制できる。
次に、施工機械によってケーシングパイプを逆回転させながら上方に引き上げ、ケーシングの内部に砕石を投入して杭穴に落とし込む。そして、ケーシングパイプを再び正回転し、内羽根によって杭穴に落とし込んだ砕石を圧入することで締固めを行う。
このように、内羽根が外羽根と逆向きに傾斜してケーシングに形成されるため、２軸式の施工機械を用いることなく、汎用の単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。
また、前述したように、内羽根がケーシングの円周方向に螺旋状に一周分以上連続して形成されている場合や、内羽根がケーシングの軸方向からみて一部重なり合って配置された複数の羽根部材によって構成される場合には、地盤の掘削時にケーシングの内部に土が入り込むことをより抑制でき、また、砕石の締固め時には砕石の一部が内羽根から上方に漏れ出ることなく、より強固に締固めを行うことができる。
【００１２】
本発明のケーシングパイプでは、前記ケーシングは、機械式に中継ぎ可能な複数の円筒体によって構成されることが好ましい。
このような構成によれば、ケーシングの先端部分を構成する円筒体を地盤に貫入し、貫入した円筒体に対して他の円筒体を機械式にジョイントすることで、ケーシングを地盤にさらに深く貫入できる。
また、ケーシングを上方に引き上げる際には、引き上げた円筒体のジョイントを外すことで、砕石の投入位置が過度に高い位置とならず、施工性を向上できる。
【００１３】
本発明の砕石杭の施工方法は、前述した本発明のケーシングパイプを用いて砕石杭を施工する砕石杭の施工方法であって、前記ケーシングパイプの正回転によって地盤を掘削する掘削工程と、前記ケーシングパイプのケーシングの内部に砕石を供給する砕石供給工程と、前記ケーシングパイプの逆回転によってケーシングパイプを引き上げ、引き上げ後、前記ケーシングパイプの再度の正回転によって杭穴内の砕石の締固めを行う締固め工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の砕石杭の施工方法によれば、単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。つまり、先ず、ケーシングパイプを単軸式の施工機械に接続し、施工機械によってケーシングパイプを正回転し、外羽根の推進力によって当該ケーシングパイプを地盤に貫入し、杭穴を形成する（掘削工程）。このとき、内羽根は、外羽根とは逆向きに形成されているので、ケーシングの内部に土が入り込むことを抑制できる。
次に、施工機械によってケーシングパイプを逆回転して上方に引き上げ、ケーシングの内部に砕石を投入して杭穴に落とし込む。そして、ケーシングパイプを再び正回転し、内羽根によって杭穴に落とし込んだ砕石を圧入することで締固めを行う（締固め工程）。
このように単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。
【００１５】
本発明の砕石杭の施工方法では、前記砕石供給工程における砕石の供給量は、前記ケーシングパイプの引き上げ量に応じて設定されることが好ましい。
このような構成によれば、砕石がケーシングの内部に過度に供給されて詰まることを抑制できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できるケーシングパイプおよび砕石杭の施工方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るケーシングパイプを示す外観図。
【図２】第１実施形態に係るケーシングパイプを分解して示す外観図。
【図３】第１実施形態に係るケーシングパイプの要部を示す縦断面図。
【図４】第１実施形態に係るケーシングパイプを用いる砕石杭の施工を示す説明図。
【図５】第１実施形態に係るケーシングパイプを用いる砕石杭の施工を示す説明図。
【図６】図４に示す砕石杭の施工に利用される他の単軸式の施工機械を示す模式図。
【図７】本発明の第２実施形態に係るケーシングパイプを示す斜視図。
【図８】第２実施形態に係るケーシングパイプを先端側から示す平面図。
【図９】本発明の変形例に係るケーシングパイプを示す横断面図。
【図１０】本発明の他の変形例に係るケーシングパイプを示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［本実施形態の構成］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３において、第１実施形態に係るケーシングパイプ１は、図４に示す単軸式の重機２（施工機械）によって回転駆動され、軟弱地盤等の地盤３に砕石杭４を施工するためのものである。砕石杭４を構成する砕石５は、自然砕石や砂利、砂等の自然物やコンクリートの破片、廃瓦、鉱津等の人工物などを含む。
【００２１】
ケーシングパイプ１は、図１に示すように、鋼製であり、上下方向に延びて円筒状に形成されるケーシング１０と、ケーシング１０の先端部における外周面１１１に形成される外羽根２０と、ケーシング１０の先端部における内周面１１２に形成される締固め用の内羽根３０とを備える。
【００２２】
ケーシング１０は、図２に示すように、先端円筒体１１と、第一円筒体１２と、第二円筒体１３とによって構成される。先端円筒体１１の外周面１１１には外羽根２０が溶接される。先端円筒体１１の内周面１１２に内羽根３０が溶接される。
【００２３】
第一円筒体１２の下端には、先端円筒体１１の上端が溶接される。第一円筒体１２の上端部分には、外円筒継手部１２１が形成されている。外円筒継手部１２１には、キー１４が嵌め込まれるキー穴１２２が形成される。
【００２４】
第二円筒体１３の下端には、外円筒継手部１２１に連結される内円筒継手部１３１が形成されている。内円筒継手部１３１には、キー１４が嵌め込まれるキー穴１３２が形成される。内円筒継手部１３１の外径寸法は、外円筒継手部１２１の内径寸法と略同じとされる。
内円筒継手部１３１が外円筒継手部１２１内に挿入され、キー１４がキー穴１２２，１３２に嵌め込まれることによって、第二円筒体１３は第一円筒体１２に機械式に中継ぎ可能である。また、キー１４をキー穴１２２，１３２から外すことによって第二円筒体１３を第一円筒体１２から取り外し可能である。
なお、第二円筒体１３は、ケーシング１０の軸方向長さ寸法の調整に用いられるものである。このため、ケーシング１０は、先端円筒体１１、第一円筒体１２および第二円筒体１３によって構成される状態となるほかにも、先端円筒体１１および第一円筒体１２によって構成される状態（第二円筒体１３が第一円筒体１２に中継ぎされていない状態）となる場合もある。
【００２５】
先端円筒体１１、第一円筒体１２および第二円筒体１３の外径寸法および内径寸法は同じである。
先端円筒体１１の軸方向長さ寸法Ｌ１は、第一円筒体１２および第二円筒体１３の軸方向長さ寸法Ｌ２，Ｌ３よりも短い寸法であって、外羽根２０および内羽根３０の軸方向寸法よりも短くならない範囲で外羽根２０および内羽根３０の溶接作業性を考慮して短い寸法に設定される。
本実施形態では、第二円筒体１３の内円筒継手部１３１を除く軸方向長さ寸法Ｌ３は、先端円筒体１１の軸方向長さ寸法Ｌ１と第一円筒体１２の軸方向長さ寸法Ｌ２とを足した長さ寸法と同じとされる。なお、各軸方向長さ寸法Ｌ１〜Ｌ３は前述した寸法に限られず、砕石杭４の施工に応じて適宜設定可能である。
【００２６】
外羽根２０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面（仮想面）に対して傾斜し、所定リード角をもって右巻き螺旋状に連続して形成される。外羽根２０は、先端円筒体１１の外周面１１１に一周分延びて溶接される。外羽根２０の下端は先端円筒体１１の下端に位置する。本実施形態では、外羽根２０のピッチは一定とされているが、これに限られず、ピッチが変化していてもよい。
【００２７】
内羽根３０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面に対して外羽根２０とは逆向きに傾斜し、所定リード角をもって左巻き螺旋状に形成される。内羽根３０は、先端円筒体１１の内周面１１２に一周分延びて溶接される。内羽根３０の下端は先端円筒体１１の下端に位置する。
内羽根３０の中央部分には、芯材３１が設けられる。芯材３１は、ケーシング１０の軸方向に沿って当該ケーシング１０の軸心６に配置される。
回転方向Ｒに対する内羽根３０の傾斜角度は、砕石５の安息角以上の角度とされる。
本実施形態では、内羽根３０のピッチは一定とされているが、これに限られず、ピッチが変化していてもよい。
【００２８】
［砕石杭の施工］
以下、本実施形態に係るケーシングパイプ１による砕石杭４の施工について説明する。
図４，図５に示すように、ケーシングパイプ１による砕石杭４の施工には、鋼管杭などの施工に用いられる単軸式の重機２を利用する。
【００２９】
先ず、先端円筒体１１が第一円筒体１２に溶接され、第二円筒体１３が第一円筒体１２に中継ぎされていない状態のケーシングパイプ１を準備する。準備したケーシングパイプ１は、重機２によって吊り上げ、図４（Ａ）に示すようにケーシングパイプ１を直立配置し、重機２の回転圧入装置２Ａを第一円筒体１２の上端に接続する。
【００３０】
次に、地盤３の掘削工程を行う。具体的には、回転圧入装置２Ａによってケーシングパイプ１を回転方向Ｒにおいて右回転（正回転）し、外羽根２０による地盤３の掘削を開始し、図４（Ｂ）に示すように、外羽根２０の推進力によって第一円筒体１２の上端側まで地盤３に貫入する。ここで、内羽根３０は、外羽根２０とは逆向きに傾斜しているので、地盤３の土を下方に押し出すこととなる。従って、ケーシング１０の下端から内部に入り込もうとする土は内羽根３０によって押し出される。
続いて、前述した掘削を停止し、回転圧入装置２Ａと第一円筒体１２との接続を解除し、回転圧入装置２Ａを上昇する。そして、図４（Ｃ）に示すように、第二円筒体１３を第一円筒体１２に中継ぎし、回転圧入装置２Ａを第二円筒体１３に接続する。
次に、再び回転圧入装置２Ａによってケーシングパイプ１による掘削を行い、図４（Ｄ）に示すように、ケーシングパイプ１を地盤３の所定深さまで貫入する。
【００３１】
次に、砕石供給工程を行う。具体的には、ケーシングパイプ１が図４（Ｄ）に示す位置にある状態で、ケーシングパイプ１の上端から内部に砕石５を投入する。投入する砕石５の１回あたりの供給量は、次工程である締固め工程におけるケーシングパイプ１の１回あたりの引き上げ量に応じて設定される。
【００３２】
次に、締固め工程を行う。具体的には、図５（Ｅ）に示すように、回転圧入装置２Ａによってケーシングパイプ１を回転方向Ｒにおいて左回転（逆回転）して、当該ケーシングパイプ１を所定距離だけ上方に引き上げ、砕石５を、ケーシング１０の内部から、掘削によって形成した杭穴７へ落とし込む。ここで、ケーシング１０の内部の砕石５は内羽根３０を通るが、内羽根３０が砕石５の安息角以上のリード角をもって傾斜しているので、当該砕石５は内羽根３０に留まることなく落下する。
続いて、回転圧入装置２Ａによってケーシングパイプ１を再び右回転し、図５（Ｆ）に示すように、内羽根３０を杭穴７内の砕石５に押し付ける。このとき、内羽根３０は、砕石５を下方に押し出す回転方向となるので、当該内羽根３０によって杭穴７内の砕石５は締固められる。
【００３３】
前述した締固め工程の後、図５（Ｇ）に示すように、砕石供給工程および締固め工程は繰り返される。これにより、ケーシングパイプ１は段階的に上方に引き上げられる。なお、第二円筒体１３の全体が地盤３上に引き上げられた際には、第二円筒体１３を第一円筒体１２から取り外し、回転圧入装置２Ａを第一円筒体１２に接続して、前述した砕石供給工程および締固め工程を交互に繰り返す。
ケーシングパイプ１の全体が地盤３上に引き上げられるまで、砕石供給工程および締固め構成を繰り返すことで、図５（Ｈ）に示すように砕石杭４を形成する。
なお、本実施形態では、掘削工程の完了後に砕石供給工程を開始するが、これに限られず、掘削工程の途中で砕石供給工程を開始してもよい。また、締固め工程の完了後に砕石供給工程を開始するが、これに限られず、締固め工程の途中で砕石供給工程を開始してもよい。このように、砕石供給工程を掘削工程や締固め工程と一部同時に行うことで、砕石杭４の施工時間を短縮できる。
【００３４】
なお、前述した砕石杭４の施工では、図４，図５に示す重機２が用いられるが、例えば、図６に示すケーシングジャッキ８が用いられてもよい。この場合、ケーシングジャッキ８へのケーシングパイプ１の差込みはクローラクレーン９によって行われる。ケーシングパイプ１の回転方向Ｒにおける右回転、左回転はケーシングジャッキ８によって行われる。
【００３５】
［第１実施形態の効果］
（１）第１実施形態では、ケーシングパイプ１は、筒状のケーシング１０と、ケーシング１０の先端部である先端円筒体１１の外周面１１１に形成された外羽根２０と、先端円筒体１１の内周面１１２に形成された締固め用の内羽根３０とを備え、外羽根２０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面に対して傾斜し、内羽根３０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面に対して外羽根２０とは逆向きに傾斜することを特徴とする。
上記構成を有するため、鋼管杭などの施工に用いられる汎用の単軸式の重機２を利用して砕石杭４を施工できる。つまり、先ず、ケーシングパイプ１を重機２に接続し、重機２によってケーシングパイプ１を正回転させつつ外羽根２０の推進力によって当該ケーシングパイプ１を地盤３に貫入し、杭穴７を形成する。
このとき、内羽根３０は、外羽根２０とは逆向きに形成されているので、ケーシング１０の先端に開閉式の蓋体などが装着されていなくても、ケーシング１０の内部に土が入り込むことを抑制できる。
次に、重機２によってケーシングパイプ１を逆回転させながら上方に引き上げ、ケーシング１０の内部に砕石５を投入して杭穴７に落とし込む。そして、ケーシングパイプ１を再び正回転し、内羽根３０によって杭穴７に落とし込んだ砕石５を圧入することで締固めを行う。
このように、内羽根３０が外羽根２０と逆向きに傾斜してケーシング１０に形成されるため、２軸式の施工機械を用いることなく、汎用の単軸式の重機２を用いて砕石杭４を施工できる。
さらに、第１実施形態では、以下の各効果を発揮できる。
【００３６】
（２）内羽根３０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面に対して砕石５の安息角以上の角度をもって傾斜する。このため、ケーシング１０の内部に投入した砕石５が内羽根３０に当たって当該ケーシング１０の内部に留まることを抑制でき、砕石５をケーシング１０の内部から杭穴７に円滑に落とし込むことができる。
【００３７】
（３）内羽根３０は、螺旋状に連続して形成されるので、先端円筒体１１の内周面１１２に沿って切れ目なく連続して配置される。このため、地盤３の掘削時にはケーシング１０の内部に土が入り込むことをより抑制でき、また、砕石５の締固め時には砕石５の一部が内羽根３０から上方に漏れ出ることなく、より強固に締固めを行うことができる。
【００３８】
（４）ケーシング１０の内部には、当該ケーシング１０の軸方向に沿った芯材３１が設けられ、芯材３１には、内羽根３０が固定される。このため、砕石５の締固め時に内羽根３０に加わる垂直力を、芯材３１を通じて内羽根３０全体に分担できる。
【００３９】
（５）ケーシング１０は、機械式に中継ぎ可能な複数の円筒体（先端円筒体１１が溶接される第一円筒体１２、第二円筒体１３）によって構成される。このため、ケーシング１０の先端部分を構成する円筒体１１，１２を地盤３に貫入し、貫入した第一円筒体１２に第二円筒体１３を機械式にジョイントすることで、ケーシング１０を地盤３にさらに深く貫入できる。
また、ケーシング１０を上方に引き上げる際には、引き上げた第二円筒体１３を第一円筒体１２から取り外すことで、砕石５の投入位置が過度に高い位置とならず、砕石杭４の施工性を向上できる。
【００４０】
（６）また、ケーシングパイプ１を用いた砕石杭４の施工方法は、ケーシングパイプ１の正回転によって地盤３を掘削する掘削工程と、ケーシングパイプ１のケーシング１０の内部に砕石５を供給する砕石供給工程と、ケーシングパイプ１の逆回転によってケーシングパイプ１を引き上げ、引き上げ後、ケーシングパイプ１の再度の正回転によって杭穴７内の砕石５の締固めを行う締固め工程とを備える。このため、前述したように単軸式の施工機械を用いて砕石杭を施工できる。
【００４１】
（７）砕石供給工程における砕石５の供給量は、ケーシングパイプ１の引き上げ量に応じて設定されるので、砕石５がケーシング１０の内部に過度に供給されて詰まることを抑制できる。
【００４２】
（８）砕石供給工程および締固め工程は交互に繰り返されるので、ケーシングパイプ１による締固め力に応じて杭穴７に落とし込む砕石量を調整でき、砕石５の締固めを適切に行うことができる。
【００４３】
［変形例］
本発明は、以上の実施形態で説明した構成のものに限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形例は、本発明に含まれる。
例えば、第１実施形態では、外羽根２０は、ケーシング１０の先端部を形成する先端円筒体１１に形成されているが、先端円筒体１１から第一円筒体１２にわたって形成されてもよい。また、内羽根３０は、ケーシング１０の先端部を形成する先端円筒体１１に形成されているが、先端円筒体１１から第一円筒体１２に渡って形成されてもよい。
【００４４】
第１実施形態では、外羽根２０および内羽根３０は、ケーシング１０の円周方向に一周分形成されているが、これに限られず、一周分よりも長く螺旋状に形成されていてもよい。
また、外羽根２０が右巻きに形成され、かつ内羽根３０が左巻きに形成されるが、これとは逆に、外羽根２０が左巻きに形成され、かつ内羽根３０が右巻きに形成されてもよい。この場合、ケーシングパイプ１は、掘削時には左回転され、締固め時には右回転される。
【００４５】
第１実施形態では、先端円筒体１１と第一円筒体１２とが別体に分けられているが、これに限られず、先端円筒体１１と第一円筒体１２とが初めから一体に形成されていてもよい。
【００４６】
第１実施形態では、第一円筒体１２に中継ぎされる第二円筒体１３を備えるが、例えば施工すべき深さ寸法の砕石杭４を、第二円筒体１３を利用することなく形成可能な場合には、第二円筒体１３の構成を省略してもよい。
また、施工すべき砕石杭４の深さ寸法が、ケーシング１０の軸方向長さ寸法（Ｌ１〜Ｌ３を足した長さ寸法）よりも長い場合には、第二円筒体１３に他の円筒体をさらに中継ぎしてもよい。
【００４７】
第１実施形態では、内羽根３０は、ケーシング１０の軸方向に直交する面に対して砕石５の安息角以上の角度をもって傾斜するのが好ましいが、これに限られず、安息角よりも小さい角度をもって傾斜してもよい。
【００４８】
第１実施形態では、内羽根３０は、螺旋状に形成されるが、これに限られない。例えば図７，図８に示す第２実施形態のように、内羽根３０は、先端円筒体１１の内周面１１２に沿って螺旋階段状に設けられる複数の羽根部材３２によって構成されてもよい。
複数の羽根部材３２は、回転方向Ｒに対してそれぞれ傾斜して配置される。また、複数の羽根部材３２は、ケーシング１０の軸方向側からみて一部重なり合って配置される。
このように、複数の羽根部材３２によって内羽根３０を構成するので、内羽根３０をケーシング１０に固定する作業性が向上し、また、羽根部材３２ごとに異なる角度付けができる。さらに、複数の羽根部材３２は、一部重なりあって配置されるので、地盤３の掘削時におけるケーシング１０の内部への土の入り込みや、砕石５の締固め時に砕石５が内羽根３０の上方に漏れることを抑制できる。
【００４９】
第１実施形態では、内羽根３０の両端間は開放されているが、例えば図９に示すように、内羽根３０の両端間を閉鎖する蓋部材３３を設けてもよい。蓋部材３３は、内羽根３０の両端に当接する板材によって形成されており、当該蓋部材３３を上方に引き上げ可能にワイヤー３４が接続されている。
このように蓋部材３３を設けることで、掘削時には、ケーシング１０の内への土の入り込みを、より抑制できる。また、ケーシングパイプ１を上方に引き上げる際、蓋部材３３をワイヤー３４によって上方に引き上げて内羽根３０の両端間を開放することで、ケーシング１０内の砕石５を杭穴７に落とし込み可能状態にできる。
【００５０】
第１実施形態では、ケーシング１０の先端内部には、内羽根３０が固定される芯材３１が設けられるが、例えば図１０に示すように、芯材３１の構成を省略してもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１…ケーシングパイプ、２…重機（施工機械）、２Ａ…回転圧入装置、３…地盤、４…砕石杭、５…砕石、６…軸心、７…杭穴、８…ケーシングジャッキ、９…クローラクレーン、１０…ケーシング、１１…先端円筒体、１１１…外周面、１１２…内周面、１２…第一円筒体、１２１…外円筒継手部、１２２…キー穴、１３…第二円筒体、１３１…内円筒継手部、１３２…キー穴、１４…キー、２０…外羽根、３０…内羽根、３１…芯材、３２…羽根部材、３３…蓋部材、３４…ワイヤー、Ｌ１…軸方向長さ寸法、Ｌ２…軸方向長さ寸法、Ｌ３…軸方向長さ寸法、Ｒ…回転方向。
【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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