(57)【要約】【課題】簡単な構成で、施工コストが安価で、確実に杭孔壁を安定化させ、狭い施工現場にも適用できる場所打ち杭の杭孔壁安定化工法を提供することを目的とする。【解決手段】場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて、所定深さまでせん断補強材を挿入することで、場所打ち杭孔壁の変形およびせん断破壊を抑制することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて、所定深さまでせん断補強材を挿入することで場所打ち杭孔壁の変形およびせん断破壊を抑制することを特徴とする場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項２】
前記せん断補強材を鉄筋や炭素繊維補強ロッドのような棒状のもの、ジオテキスタイルや不透水性シートのようなシート状のもののいずれか又はそれらの組合せとすることを特徴とする請求項１記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項３】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて小型連続壁施工機械により壁状溝を削孔し、前記壁状溝にシート状のせん断補強材を挿入することを特徴とする請求項１又は２に記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項４】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円に間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔を削孔し、前記小口径孔間にワイヤソー等の可撓性切削具により同心円の全周又は間隔をあけて細溝を削孔し、前記細溝にシート状のせん断補強材を挿入することを特徴とする請求項１又は２に記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項５】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤の杭孔を中心とした同心円に間隔を開けて小口径削孔機により杭孔に平行又は傾斜した小口径孔を削孔し、前記小口径孔に棒状のせん断補強材を挿入することを特徴とする請求項１又は２に記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項６】
前記場所打ち杭の杭孔周辺に杭孔を中心とした多重同心円に間隔をあけて前記壁状溝、前記細溝、前記小口径孔のいずれかを削孔し、隣り合う同心円の該壁状溝、該細溝、該小口径孔の位置がずれるように削孔することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【請求項７】
前記壁状溝、前記細溝、前記小口径孔のいずれかに挿入されるせん断補強部材の地表部側端部を固定ハンガーに固定することを特徴とする請求項１〜６に記載の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ち杭の杭孔壁の安定化工法に関し、特に作業スペースの狭い箇所で場所打ち杭を施工する際に有効な場所打ち杭の杭孔壁安定化工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、場所打ち杭の杭孔の掘削は、杭孔壁の安定のためベントナイト液等の泥水を充填する工法が知られている。しかし、杭孔掘削の周囲の地盤のせん断強度が弱いと泥水を充填しても杭孔壁の変形抑制、安定を図ることができないという問題がある。そのため、杭孔壁の変形抑制、安定のために、場所打ち杭の杭孔部周囲の地盤を地盤強化と止水を目的として大掛かりな地盤改良をする工法が知られている。また、大径のケーシングを地盤に建て込み、その中に場所打ち杭の杭孔を形成する工法も知られている。
【特許文献１】特開２００１−３４２６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の杭孔周辺を地盤強化と止水を目的として大掛かりな地盤改良を行う工法は、コストが高く、地盤条件によっては、確実な杭孔壁の安定を確保することができないという問題を有する。また、大径のケーシングパイプを建て込む工法は、大型の建て込み機械を必要とし、狭い施工現場では適用できないという問題を有する。
【０００４】
本発明は、前記従来技術の問題を解決する簡単な構成で、施工コストが安価で、確実に杭孔壁の変形抑制、安定化させ、狭い施工現場にも適用できる場所打ち杭の杭孔壁安定化工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】
【０００５】
本第１発明は、前記課題を解決するために、場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて、所定深さまでせん断補強材を挿入することで、場所打ち杭孔壁の変形およびせん断破壊を抑制することを特徴とする。
【０００６】
本第２発明は、本第１発明の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、前記せん断補強材を鉄筋や炭素繊維補強ロッドのような棒状のもの、ジオテキスタイルや不透水性シートのようなシート状のもののいずれか又はそれらの組合せとすることを特徴とする。
【０００７】
本第３発明は、本第１又は第２発明の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて小型連続壁施工機械により壁状溝を削孔し、前記壁状溝にシート状のせん断補強材を挿入することを特徴とする。
【０００８】
本第４発明は、本第１又は第２発明の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円に間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔を削孔し、前記小口径孔間にワイヤソー等の可撓性切削具により同心円の全周又は間隔をあけて細溝を削孔し、該細溝にシート状のせん断補強材を挿入することを特徴とする。
【０００９】
本第５発明は、本第１又は第２発明の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、場所打ち杭の杭孔周辺地盤の杭孔を中心とした同心円に間隔を開けて小口径削孔機により杭孔に平行又は傾斜した小口径孔を削孔し、前記小口径孔に棒状のせん断補強材を挿入することを特徴とする。
【００１０】
本第６発明は、本第１〜第５発明のいずれかの場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、前記場所打ち杭の杭孔周辺に杭孔を中心とした多重同心円に間隔をあけて前記壁状溝、前記細溝、前記小口径孔のいずれかを削孔し、隣り合う同心円の該壁状溝、該細溝、該小口径孔の位置がずれるように削孔することを特徴とする。
【００１１】
本第７発明は、本第１〜第６発明のいずれかの場所打ち杭の杭孔壁安定化工法において、前記壁状溝、前記細溝、前記小口径孔のいずれかに挿入されるせん断補強部材の地表面側端部を固定ハンガーに固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて、所定深さまでせん断補強材を挿入することで、場所打ち杭孔壁の変形およびせん断破壊を抑制する構成により、せん断補強材により場所打ち杭の杭孔周辺地盤のせん断強度が向上し、杭孔壁の安定化をすることができる。
【００１３】
せん断補強材を鉄筋や炭素繊維補強ロッドのような棒状のもの、ジオテキスタイルや不透水性シートのようなシート状のもののいずれか又はそれらの組合せとする構成により、安価に入手可能な材料で簡単に周辺地盤のせん断強度を向上させることができる。
【００１４】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円の全周又は間隔をあけて小型の連続壁施工機械により壁状溝を削孔し、前記壁状溝にシート状のせん断補強材を挿入する構成により、狭い施工現場でも使用可能な小型の連続壁施工機械でシート状のせん断補強材挿入用の壁状溝が削孔できる。
【００１５】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円に沿って間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔を削孔し、前記小口径孔間にワイヤソー等の可撓性切削具により同心円の全周又は間隔をあけて細溝を削孔し、前記細溝にシート状のせん断補強材を挿入する構成により、狭い施工現場でも使用可能な小口径削孔機、ワイヤソー等の可撓性切削具でシート状のせん断補強材挿入用の細溝が削孔できる。
【００１６】
場所打ち杭の杭孔周辺地盤に杭孔を中心とした同心円にそって間隔を開けて小口径削孔機により杭孔に平行又は傾斜した小口径孔を削孔し、前記小口径孔に棒状のせん断補強材を挿入する構成により、鉄筋、炭素繊維補強ロッド等の棒状のせん断補強材で周辺地盤のせん断強度を向上させ、併せて棒状のせん断補強材の剛性によって、杭孔壁の安定化と変形を抑制することができる。
【００１７】
場所打ち杭の杭孔周辺に杭孔を中心とした多重同心円に沿って間隔をあけて壁状溝、細溝、小口径孔のいずれかを削孔し、隣り合う同心円状の壁状溝、細溝、小口径孔の位置がずれるように削孔する構成により、杭孔周辺地盤のせん断強度を効率よく広範囲に補強でき、せん断補強材の剛性によって変形も抑制できる。
【００１８】
壁状溝、細溝、小口径孔のいずれかに挿入されるせん断補強部材の地表面側端部を固定ハンガーに固定する構成により、挿入されるせん断補強材を確実に保持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１は、本発明の場所打ち杭の杭孔安定化工法の実施形態を示す平面図である。この実施形態では、場所打ち杭の杭孔１を中心とした同心円に沿って、小型の連続壁施工機械により壁状溝２を同心円の全周に削孔する。小型の連続壁施工機械は、チェーンソーのようにエンドレスチェンに掘削刃を取り付けたもので、地中に壁状の溝を削孔することができる。同心円の全周に削孔された壁状溝２にシート状のせん断補強材３を挿入する。
【００２０】
シート状のせん断補強材としては、ジオテキスタイルや不透水性シート等である。ジオテキスタイルは、土木などの用途に使用される高分子材料の繊維材料やプラスチック製品のことで透水性である。地下水の湧出が多い地盤には、高分子材料の不透水性のシートを用いる。シート状のせん断補強材としては、引張強度特性やクリープ特性に優れ、土との摩擦係数が高く、長期間にわたる耐久性に優れているものが望ましい。壁状溝２に挿入されたシート状のせん断補強材３の地表部側の端部を固定ハンガーに固定し、シート状のせん断補強材３が壁状溝２に落下するのを防止する。壁状溝２は、その溝幅が狭いので埋め戻しをしなくても土圧により自然とふさがり、シート状のせん断補強材２と周辺地盤の土壌とが密着し、周辺地盤のせん断強度を向上させ、併せてせん断補強材２の剛性によって、場所打ち杭の杭孔壁の安定化と変形を抑制することができる。
【００２１】
図２に示す実施形態は、場所打ち杭の杭孔１を中心とした同心円に沿って、小型の連続壁施工機械により壁状溝２を間隔をあけて削孔し、壁状溝２にシート状のせん断補強材３を挿入するものである。周辺地盤の状態に応じて、同心円の全周ではなく、間隔をあけてシート状のせん断補強材３を挿入しても周辺地盤のせん断強度を向上させることができる。他の構成は、図１に示す実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２２】
図３に示す実施形態は、場所打ち杭の杭孔１を中心とした多重の同心円状に沿って、小型の連続壁施工機械により壁状溝２を間隔をあけて削孔し、壁状溝２にシート状のせん断補強材３を挿入するものである。その際、隣り合う同心円に削孔される壁状溝２の位置がずれるように配置する。壁状溝２の位置をずらすことにより、間隔をあけてシート状のせん断補強材３を挿入しても、周辺地盤のせん断強度を十分に補強でき、併せて変形を抑制することができる。他の構成は、図１、図２に示す実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２３】
図４に示す実施形態では、場所打ち杭の杭孔１を中心とした同心円に沿って間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔４を削孔し、前記小口径孔４間に前記小口径孔４をガイドとしてワイヤソー等の小型可撓性切削具により同心円の全周に細溝５を削孔し、前記細溝５にシート状のせん断補強材３を挿入する。ワイヤソー等の可撓性切削具は、溝幅１０ｍｍ程度の幅の狭い細溝５を削孔することができる。細溝５は溝幅が狭いので、細溝３へのシート状のせん断補強材３の挿入は、細溝５の削孔と同時に実施するのが望ましい。他の構成は、図１〜３に示す実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２４】
図５に示す実施形態は、場所打ち杭の杭孔１を中心とした同心円に沿って間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔４を削孔し、前記小口径孔４間に前記小口径孔４をガイドとしてワイヤソー等の小型可撓性切削具により同心円に沿って間隔をあけて細溝５を削孔し、前記細溝５にシート状のせん断補強材３を挿入する。他の構成は、図４に示す実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２５】
図６に示す実施形態は、場所打ち杭の杭孔１を中心とした多重の同心円状に沿って間隔をあけて小口径削孔機により小口径孔４を削孔し、前記小口径孔４間に前記小口径孔４をガイドとしてワイヤソー等の小型可撓性切削具により多重同心円に沿って間隔をあけて細溝５を削孔し、細細溝５にシート状のせん断補強材３を挿入するものである。その際、隣り合う同心円に削孔される細溝５の位置が違いにずれるように配置する。細状溝５の位置をずらすことにより、間隔をあけてシート状のせん断補強材３を挿入しても、周辺地盤のせん断強度を十分に補強できる。他の構成は、図４、図５に示す実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２６】
図７、図８に示す実施形態は、場所打ち杭の杭孔１を中心とした同心円に沿って間隔を開けて小口径削孔機により小口径孔４を削孔し、前記小口径孔４に鉄筋や炭素繊維補強ロッドのような棒状のせん断補強材６を挿入する。小口径孔４の削孔方向を杭孔１に対して平行なものと、杭孔１に対して杭孔１側に傾斜したものを混在させて削孔する。挿入される棒状のせん断補強材６が杭孔１に対して平行なものと杭孔１側に傾斜したものが混在することにより、より周辺地盤のせん断強度を向上し、併せて変形も抑制することができる。小口径孔４を杭孔１を中心とした多重同心円に沿って間隔をあけて削孔し、隣り合う同心円に削孔される小口径孔４の位置が違いにずれるように配置し、小口径孔４に棒状のせん断補強材６を挿入しても良い。小口径孔４に挿入された棒状のせん断補強材６の地表部側の端部を固定ハンガーに固定し、棒状のせん断補強材６を確実に保持する。小口径孔４への棒状のせん断補強材料６の挿入と、壁状溝２、細溝５へのシート状せん断補強材３の挿入を組み合わせて用いても良い。
【００２７】
以上のように、本発明の場所打ち杭の杭孔壁安定化工法は、狭い施工現場においても短時間に施工でき、入手が容易なせん断補強材を使用できるので施工コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態を示す図である。
【図６】本発明の実施形態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１：杭孔、２：壁状溝、３：シート状のせん断補強材、４：小口径孔、５：細溝、６：棒状のせん断補強材
【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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