(57)【要約】【課題】基礎杭等を低騒音、低振動、無排土で地盤中に設置する工法において、基礎工事で一般的に使用される施工機械を用い、設置に伴う過剰な力を杭体に作用させることなく杭の回転圧入を行えるようにする。【解決手段】杭として一般的に使用されている鋼管杭、コンクリート杭、合成杭などの中空杭１と、この中空杭を通して挿入した回転ロッド４と、この回転ロッドの先端に設けられた回転ヘッド１４とを備える。前記中空杭の先端に、回転結合手段として、回転、押込み用のピン１２またはキー１１を設ける。また、回転ロッド先端に設けた回転ヘッドに、回転、押込み用のピンまたはキーに係合する掛け止め手段１５，１６，１７を設ける。そして、回転ロッドにより回転ヘッドを介して中空杭を回転圧入することにより、中空杭の設置に必要な回転、圧入力を本来一番必要とされる杭先端部に有効に伝達させながら、中空杭を地盤中に貫入設置する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空杭を、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置する杭の設置方法であって、
前記中空杭の先端と、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドとを、回転結合手段により連結し、
前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して中空杭を回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置することを特徴とする杭の設置方法。
【請求項２】
請求項１記載の杭の設置方法において、
前記回転結合手段は、前記中空杭の先端に設けた回転、押込み用のピンまたはキーと、これに係合するように前記回転ヘッドに設けた掛け止め手段とからなり、
この掛け止め手段は、回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする杭の設置方法。
【請求項３】
中空杭の先端に設けた回転リングを、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置する杭の設置方法であって、
前記回転リングと、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドとを、回転結合手段により連結し、
前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して回転リングを回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置することを特徴とする杭の設置方法。
【請求項４】
請求項３記載の杭の設置方法において、
前記回転結合手段は、前記回転リングに設けた回転、押込み用のピンまたはキーと、これに係合するように前記回転ヘッドに設けた掛け止め手段とからなり、
この掛け止め手段は、回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする杭の設置方法。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の杭の設置方法において、
前記回転リングは、中空杭の先端に相対的に回転可能に設けられていることを特徴とする杭の設置方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の杭の設置方法において、
前記中空杭の先端または回転リングに、圧密用突起と注入孔および注入口を設け、
前記中空杭の外周部と地盤との間に、摩擦力を軽減するための硬化作用をもった減摩材を注入しながら、中空杭を貫入設置することを特徴とする杭の設置方法。
【請求項７】
中空杭を、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置するための杭の設置装置であって、
前記中空杭の先端に回転、押込み用のピンまたはキーを設け、
前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドに、該回転、押込み用のピンまたはキーに係合する掛け止め手段を設け、
前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して中空杭を回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置するように構成したことを特徴とする杭の設置装置。
【請求項８】
中空杭の先端に設けた回転リングを、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置するための杭の設置装置であって、
前記回転リングに回転、押込み用のピンまたはキーを設け、
前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドに、該回転、押込み用のピンまたはキーに係合する掛け止め手段を設け、
前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して回転リングを回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置するように構成したことを特徴とする杭の設置装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の杭の設置方法において、
前記掛け止め手段は、中空杭または回転リングに設けた回転、押込み用のピンまたはキーに対して回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする杭の設置装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の杭の設置方法において、
前記回転リングは、中空杭の先端に相対的に回転可能に設けられていることを特徴とする杭の設置装置。
【請求項１１】
請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の杭の設置方法において、
前記中空杭の先端または回転リングに、圧密用突起と注入孔および注入口を設け、
前記中空杭の外周部と地盤との間に、摩擦力を軽減するための硬化作用をもった減摩材を注入しながら、中空杭を貫入設置するように構成したことを特徴とする杭の設置装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基礎杭等を低振動、低騒音、無排土で貫入設置するための杭の設置方法およびその設置装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、基礎杭の施工に際して、鋼管杭の先端に螺旋板や傾斜板による貫入翼を取り付け、オーガマシンや専用の回転圧入機で鋼管杭を回転圧入し、先端の貫入翼を地盤内にねじ込みながら鋼管杭を地盤中に設置する工法が実施されてきている。このような貫入翼を持つ鋼管杭を回転圧入により設置すると、鋼管杭を、低振動、低騒音、無排土で効率よく貫入設置することができ、さらに支持層に到達した先端の拡大貫入翼により、従来に比べてはるかに大きな鉛直支持力を得ることができるのであった。
【０００３】
しかし、この従来技術では、鋼管杭に加えられる回転力および圧入力は、地表面に出た杭の上部あるいは上端に加えられているものであり、以下のような問題があった。すなわち、貫入翼を先端に取り付けた鋼管杭を、その上端部分で回転圧入させる方式では、該杭と地盤との間の摩擦力によって、回転圧入のためのほとんどのエネルギーが消費されてしまうため、杭の貫入に必要なそれらのエネルギーが、杭の先端部に有効に伝わらないといった問題があった。
このような問題を解決するために、現状では、より大きな回転圧入力を有するオーガマシンや杭設置専用の回転圧入機が使用されているが、マシンが大型化すること、膨大なエネルギーを消費すること、過剰な回転圧入力により杭体が損傷するといった問題が発生してきている。
【０００４】
このような問題点を解決しようとするものとして、中空杭の先端部に、貫入翼を設けた回転貫入体を回転自在に設け、この回転貫入体を、中空杭を通して接続した施工機械の回転ロッドにより回転駆動することにより、該回転貫入体を地盤内で回転貫入させ、中空杭をこの回転貫入体の先導により貫入打設するようにした方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
このような方法によれば、中空杭の先端で回転貫入体のみを回転貫入させるため、比較的小さいトルクで杭を貫入打設することが可能となるものであった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３３６６４６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した特許文献１による杭の打設方法では、たとえば地盤との間に大きな摩擦力が生じる場合などにおいて、中空杭を地盤中に回転貫入させるためには、回転貫入体とは別の回転機械を用いる必要があり、装置全体が大がかりになり、コスト高となる等の不具合があった。
【０００７】
また、上述した杭の打設方法では、回転貫入体とこれに回転を伝達する回転ロッドとの連結部を、回転伝達可能で、しかも回転ロッドの引き抜きが可能となるように連結するために、たとえば六角形や四角形の柱状接続部材を利用した結合構造が用いられている。しかし、このような連結部では、柱状接合部材と回転貫入体側との接合強度以上の力で回転させることはできず、回転貫入体を所要の回転圧入力で回転駆動させることが難しいという不具合もあった。さらに、施工時において、杭を引き抜く必要が生じた場合に引き抜き力を杭に対して有効に作用させることができないといった問題もあった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、基礎杭等を低騒音、低振動、無排土で地盤中に設置する工法において、基礎工事で一般的に使用される施工機械を用いて、設置に伴う過剰な力を杭体に作用させることなく杭の回転圧入を行うことができ、たとえ大口径、長尺の杭であっても、比較的小さい回転、圧入力で設置することが可能な杭の設置方法およびその設置装置を得ることを目的としている。
また、本発明は、中空杭とその周囲の地盤との接触面で発生する摩擦力を必要に応じてカットあるいは低減させるための硬化作用を持つ減摩材などの注入を可能とした杭の設置方法およびその設置装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的に応えるために本発明（請求項１記載の発明）に係る杭の設置方法は、中空杭を、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置する杭の設置方法であって、前記中空杭の先端と、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドとを、回転結合手段により連結し、前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して中空杭を回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置することを特徴とする。
【００１０】
本発明（請求項２記載の発明）に係る杭の設置方法は、請求項１記載の杭の設置方法を技術的に限定したものであり、前記回転結合手段は、前記中空杭の先端に設けた回転、押込み用のピンまたはキーと、これに係合するように前記回転ヘッドに設けた掛け止め手段とからなり、この掛け止め手段は、回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明（請求項３記載の発明）に係る杭の設置方法は、中空杭の先端に設けた回転リングを、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置する杭の設置方法であって、前記回転リングと、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドとを、回転結合手段により連結し、前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して回転リングを回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置することを特徴とする。
【００１２】
本発明（請求項４記載の発明）に係る杭の設置方法は、請求項３記載の杭の設置方法を技術的に限定したものであり、前記回転結合手段は、前記回転リングに設けた回転、押込み用のピンまたはキーと、これに係合するように前記回転ヘッドに設けた掛け止め手段とからなり、この掛け止め手段は、回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明（請求項５記載の発明）に係る杭の設置方法は、請求項３または請求工４に記載の杭の設置方法を技術的に限定したものであり、前記回転リングは、中空杭の先端に相対的に回転可能に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明（請求項６記載の発明）に係る杭の設置方法は、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の杭の設置方法を技術的に限定したものであり、前記中空杭の先端または回転リングに、圧密用突起と注入孔および注入口を設け、前記中空杭の外周部と地盤との間に、摩擦力を軽減するための硬化作用をもった減摩材を注入しながら、中空杭を貫入設置することを特徴とする。
【００１５】
本発明（請求項７記載の発明）に係る杭の設置装置は、中空杭を、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置するための杭の設置装置であって、前記中空杭の先端に回転、押込み用のピンまたはキーを設け、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドに、該回転、押込み用のピンまたはキーに係合する掛け止め手段を設け、前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して中空杭を回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置するように構成したことを特徴とする。
【００１６】
本発明（請求項８記載の発明）に係る杭の設置装置は、中空杭の先端に設けた回転リングを、この中空杭を通して挿入した回転ロッドにより回転圧入することにより、地盤中に貫入設置するための杭の設置装置であって、前記回転リングに回転、押込み用のピンまたはキーを設け、前記回転ロッド先端に設けた回転ヘッドに、該回転、押込み用のピンまたはキーに係合する掛け止め手段を設け、前記回転ロッドにより回転ヘッドを介して回転リングを回転圧入することにより、中空杭を地盤中に貫入設置するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
本発明（請求項９記載の発明）に係る杭の設置装置は、請求項７または請求項８記載の杭の設置装置を技術的に限定したものであり、前記掛け止め手段は、中空杭または回転リングに設けた回転、押込み用のピンまたはキーに対して回転方向において回転伝達可能に構成されるとともに、軸線方向において離脱可能に構成されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明（請求項１０記載の発明）に係る杭の設置装置は、請求項８または請求項９に記載の杭の設置装置を技術的に限定したものであり、回転リングは、中空杭の先端に相対的に回転可能に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
本発明（請求項１１記載の発明）に係る杭の設置装置は、請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の杭の設置装置を技術的に限定したものであり、前記中空杭の先端または回転リングに、圧密用突起と注入孔および注入口を設け、前記中空杭の外周部と地盤との間に、摩擦力を軽減するための硬化作用をもった減摩材を注入しながら、中空杭を貫入設置するように構成したことを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、杭として一般的に使用されている鋼管杭、コンクリート杭、合成杭などの中空杭と、この中空杭の先端に取り付けられるピンまたはキー、あるいは中空杭の先端に装着されるピンまたはキーを有する回転圧入用の回転リングを用い、このピンまたはキーを有する中空杭あるいは回転リングを有する中空杭をオーガマシンに取り付け、オーガマシンの回転ロッドの先端に取り付けられた回転ヘッドにより、回転押込用ピンやキーを回転圧入することにより杭の貫入設置を行える。
【００２１】
さらに、本発明によれば、必要に応じて回転ロッド内に設けられている注入用パイプおよび回転リングに設けられる圧密用突起と注入孔および注入口を通じて、中空杭の周囲と地盤との間にできた空隙に、硬化作用を持った減摩材などの注入を行うことにより、杭体の設置に必要な回転力、圧入力を、本来一番必要とされる杭の先端部に有効に伝達させることができる。
【００２２】
ここで、回転リングは、中空杭の先端部に溶接などで直接結合してもよいし、あるいは中空杭を相対的に回転可能なように回転リング内に差し込む形態であってもよい。
また、中空杭は、回転リングの回転圧入に伴い地盤中に貫入していくが、自重あるいは押込力を頭部に付加することで、貫入させてもよい。
【００２３】
本発明によれば、鋼管杭等の中空杭の先端に設けられたピンまたはキー、あるいは中空杭の先端に装着された回転リングのピンまたはキーに回転圧入力を与えることにより、中空杭を設置しているため、中空杭に過剰な応力が発生せず、回転圧入に必要な力が、初めに杭の先端部分に有効に作用させることができる。したがって、従来問題であった過大な回転圧入力が必要であったり、中空杭を損傷するといった不具合を一掃することができるのである。
【００２４】
また、本発明によれば、中空杭の周囲の地盤との摩擦力が無視できない場合には、回転リングに圧密注入機構が付加されたものを使用し、杭体と地盤との間にできた空隙中に硬化作用を持つ減摩材を注入することにより、比較的小さな回転圧入力で杭を貫入設置することが可能となる。この場合、杭体には回転力による大きなトルクが作用しないため、捩じりモーメントによる杭体の損傷などの恐れが無くなることから、中空杭にコンクリート杭を採用することも可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１ないし図８は本発明に係る杭の設置方法およびその設置装置の一実施の形態を示す。これらの図において、初めに図８を用いて、杭の設置方法の概要を以下に説明する。
【００２６】
符号１は、杭として一般的に使用されている鋼管杭、コンクリート杭、合成杭などの中空杭で、この中空杭１の先端部には削孔用プレート２が設けられるとともに、該中空杭１の先端部外周部分には貫入翼３ａが必要に応じて設けられている。なお、この貫入翼３ａを設けた部分は、回転リング３として中空杭１とは別部材で構成され、溶接等で中空杭１の先端に固定するように構成してもよい。
【００２７】
４はこのような中空杭１内を通して前記回転リング３へ回転を伝達する回転ロッド、５はこの回転ロッド４を回転駆動するための回転圧入装置で、この回転圧入装置５は、地面６上のオーガマシン等の施工機械７において、リーダー７ａに昇降自在に保持され、中空杭１を地盤へ打設できるようにようになっている。
なお、中空杭１の外周部で地盤との間に生じる摩擦力を軽減するために、地盤に空けられた穴と中空杭１の外周部との間には、減摩材８が必要に応じて注入されている。
【００２８】
前記中空杭１の地盤中に打ち込む際の先端部には、図１（ａ），（ｂ）、さらに図２（ａ），（ｂ），（ｃ）ないし図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、回転結合手段として回転、押込み用のキー１１またはピン１２が設けられている。
ここで、このようなキー１１またはピン１２を、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、中空杭１の先端に設けた回転リング１３に設けてもよい。
【００２９】
このような中空杭１内には、前記施工機械７側に設けられた回転ロッド４およびその先端に設けられた回転ヘッド１４が貫通して配置され、回転ヘッド１４が前記キー１１またはピン１２に連結結合されるようになっている。
【００３０】
たとえば図２の例では、回転ヘッド１４には、ピン１２に回転結合される掛け止め手段として、逆Ｌ字状の切り欠き溝１５が形成されている。この切り欠き溝１５は、ピン１２に係合することにより、回転ヘッド１４の回転を中空杭１の先端部に伝達できるとともに、回転ヘッド１４の逆方向への回転および軸方向への引き抜きにより前記係合状態を離脱できるように構成されている。
【００３１】
これと同様に、図３の例では、回転ヘッド１４には、キー１１に対応して逆Ｌ字状の切り欠き溝１６が形成されている。さらに、図４の例では、キー１１に対応して回転ヘッド１４の外周部に金属リング等を設けることで係合突部１７を設けているが、実質的に同等の作用効果を奏するものであり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３２】
また、図５に示す例では、中空杭１の先端に回転リング１３を溶接などで設けた場合が示され、この例では、回転リング１３に逆Ｌ字状の切り欠き溝１６を設けているが、これも上述したと同等のものである。なお、図５中１８は回転リング１３における先端部内周に設けた補強リングである。
【００３３】
そして、このような構成によれば、杭として一般的に使用されている鋼管杭、コンクリート杭、合成杭などの中空杭１と、この中空杭１の先端に取り付けられるピン１２またはキー１１、あるいは中空杭１の先端に装着されるピン１２またはキー１１を有する回転圧入用の回転リング１３を用い、このピン１２またはキー１１を有する中空杭１あるいは回転リング１３を有する中空杭１を、オーガマシン等の施工機械７に取り付け、オーガマシンの回転ロッド４の先端に取り付けられた回転ヘッド１４により、回転押込用ピン１２やキー１１を回転圧入することにより杭１の貫入設置を行うことができるのである。
【００３４】
特に、このような構成によれば、中空杭１の先端に設けられたピン１２またはキー１１、あるいは中空杭１の先端に装着された回転リング１３のピン１２またはキー１１に回転圧入力を与えているから、設置にあたって中空杭１に過剰な応力が発生せず、回転圧入に必要な力が、初めに杭１の先端部分に有効に作用させることができる。したがって、従来問題であった過大な回転圧入力が必要であったり、中空杭を損傷するといった不具合を一掃することができる。
【００３５】
また、回転リング１３は、中空杭１の先端部に溶接等で直接結合した場合を述べたが、たとえば中空杭１を相対的に回転可能なように回転リング１３内に差し込む形態であってもよい。この場合には、中空杭１は、回転リング１３の回転圧入に伴い地盤中に貫入していく。このとき、自重あるいは押込力を頭部に付加することで、貫入させるといった方法を採用してもよい。
【００３６】
図６には、上記の実施形態の変形例を示す。すなわち、回転リング１３に、必要に応じて圧密・注入機構を付加し、回転ロッド４および回転ヘッド１４を通して注入された硬化作用を持つ減摩材８を、圧密用突起２１により形成された中空杭１と地盤間の空隙に注入することができるように構成するとよい。
このようにすれば、杭１の回転圧入に必要となる力を著しく低減することが可能となっている。
【００３７】
ここで、図６中、２２は回転リング１３に設けた注入孔、２３は突起２１の回転方向の後端寄りの部分に開口する注入口であり、この注入孔２２には、前記回転ロッド１４、回転ヘッド１５に設けた注入管２４を介して減摩材８が送られるように構成されている。
【００３８】
また、減摩材８等の注入を行う場合には外側に圧密用突起２１および注入口２３が設けられ、内側には注入液が杭体内部に漏れるのを防ぎ、注入孔２２にスムーズに流すためのシール機構（注入用台座およびシール材）が設けられる。
なお、杭１の設置後は、回転リング１３は杭１の下部を構成する杭体の一部となる。
【００３９】
すなわち、中空杭１の周囲の地盤との摩擦力が無視できない場合には、回転リング１３に圧密注入機構が付加されたものを使用し、中空杭１と地盤との間にできた空隙中に硬化作用を持つ減摩材を注入することにより、比較的小さな回転圧入力で杭１を貫入設置することが可能となるのである。
【００４０】
そして、このようにすれば、中空杭１には回転力による大きなトルクが作用しないため、捩じりモーメントによる中空杭１の損傷などの恐れが無くなることから、図７に示すように、中空杭としてコンクリート杭３１を採用することも可能となる。
【００４１】
なお、本発明は上述した実施の形態で説明した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることはいうまでもない。
たとえば、ピン１２やキー１１が取り付けられる中空杭１、あるいは回転リング１３が取り付けられる中空杭１の下部には、能率よく削孔を行うための鉄板やコーン状構造物といった削孔用パイロットが取り付けられるが、それらは地盤に最も適したものを取り付けるものとし、その種類は問わない。
【００４２】
さらに、ピン１２やキー１１が取り付けられる中空杭１、あるいは回転リング１３が取り付けられる中空杭１は、鋼管杭、コンクリート杭、合成杭などの中空杭１であるが、直杭であろうが螺旋板や傾斜板を有する杭であろうが、その種類や貫入翼の取付位置などは問わない。
【００４３】
また、回転圧入するために中空杭１の下部あるいは回転リング１３内側にはピン１２またはキー１１が設けられるが、ピン構造は一般的に差ほど大きな回転トルクを必要としない場合に用いられ、これに対してキー構造はより大きな回転トルクを必要とする場合に用いられる。本発明によれば、これらのピン１２またはキー１１に、回転ロッド４先端に装着された回転ヘッド１４をかみ合わせて回転圧入が行われることになる。
【００４４】
そして、このような本発明によれば、ピン１２またはキー１１に回転ヘッド１４をかみ合わせる構造を採用しているため、大きな回転トルクが必要な場合にはキーの数を増やすことや、縦寸法を長くすることにより対応が可能である。また、引抜き時にはかみ合わせの向きが逆になった回転ロッド４を使用することにより、押込時に作用させた回転圧入力と同等の回転引抜力を作用させることができる。
【００４５】
また、本発明において、中空ロッド４を通じて、必要に応じて硬化作用を持つ減摩材の注入を行うことができるが、杭１の設置に要する時間が短い場合には、セメントミルクの注入などで代用することもできる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る杭の設置方法およびその設置装置によれば、上記のような構成からなるため、以下のような優れた効果を奏する。
【００４７】
（１）鋼管杭等の中空杭の先端に取り付けられた回転結合手段としてのピンまたはキー、あるいは中空杭の先端に装着されたピンまたはキーを有する回転リングを回転圧入する構造であるため、中空杭に過大（有害）な応力を生じない。
（２）杭先端に先ず回転圧入力が作用することから、杭の貫入が効率的に行え、能率的な杭の設置が可能となる。
（３）過大な力が作用する部分を回転リングという構造部材で別途製作することができるため、中空杭自体を合理的に設計することができる。
【００４８】
（４）回転リングは鋳物で大量生産することが可能なため、大幅なコストダウンが可能である。また、減摩材の注入を行う場合にあっても、別途に注入パイプなどの配管が不要なことから、大幅なコストダウンが可能である。
（５）周囲の地盤を圧密して（無排土で）杭が設置されることから、設置後の中空杭の周囲から得られる周面摩擦力は通常の方法で設置された杭よりも大きくなり、したがって大きな支持力を得ることができる。
（６）回転リングという独立した構造を採用すると、直杭や貫入翼を持った杭の両方に適用が可能である。
【００４９】
（７）必要に応じて回転リングに圧密注入機構を装備することができるため、大きな回転、圧入力を必要とせずに、杭の貫入が可能である。
（８）このため、中空杭にコンクリート杭を用いることも可能である。
（９）また、同一トルクならば、より大口径、大深度の杭の設置が可能である。
【００５０】
（１０）施工中や施工完了後、設置された杭の引抜きが必要となった場合、回転力と共に引抜力も有効に作用させることができるため、スムーズな引抜が可能である。
（１１）施工には一般的に使用されている施工機械であるオーガマシンと回転ロッドを使用するため、汎用性に優れ、施工コストを低減することができる。
（１２）また、万一の場合の代替機の手当ても容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る杭の設置方法およびその設置装置の一実施の形態を示し、（ａ），（ｂ）は中空杭の先端への回転結合手段である回転、押込み用のキー、ピンを設けた場合の概略斜視図である。
【図２】本発明に係る杭の設置方法およびその設置装置の一実施の形態を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）は中空杭に設けたピンと回転ヘッドとの関係を説明するための要部断面図、その側断面図および横断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２のピンの代わりにキーを用いた場合を示す要部断面図、その側断面図および横断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３の変形例を示す要部断面図、その側断面図および横断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、中空杭の先端に設けた回転リングに対して回転ヘッドをキーにより結合した場合を示す要部断面図、その側断面図および横断面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は回転リングに設けた圧密用突起と注入口を示す概略縦断面図および横断面図である。
【図７】コンクリート杭の先端に回転リングを取り付けた状態を示す概略断面図である。
【図８】本発明に係る杭の設置方法およびその設置装置を適用する杭の施工状況を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１…中空杭、２…削孔用プレート、４…回転ロッド、５…回転圧入装置、６…地面、７…オーガマシン等の施工機械、８…減摩材、１１…キー（回転結合手段）、１２…ピン（回転結合手段）、１３…回転リング、１４…回転ヘッド、１５，１６…切り欠き溝（掛け止め手段）、１７…係合突部（掛け止め手段）、２１…圧密用突起、２２…注入孔、２３…注入口、２４…注入管。
【図１】
2004316380.tif 000003
【図２】
2004316380.tif 000004
【図３】
2004316380.tif 000005
【図４】
2004316380.tif 000006
【図５】
2004316380.tif 000007
【図６】
2004316380.tif 000008
【図７】
2004316380.tif 000009
【図８】
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