(57)【要約】【課題】比較的薄い鋼板でラセン翼を構成しながらも、大きな強度が得られるようにし、更に、ラセン杭の支持力を増大させる。【解決手段】杭本体１は、鋼管で構成され、鋼管の先端部外周面にラセン翼２が溶接によって複数巻き形成されている。ラセン翼２は鋼製であり、ピッチは一定、または、下から上に向かって徐々に小さくし、上端部のラセン翼をほぼ水平または、逆ピッチにする。ラセン翼２を円筒３で包囲しラセン翼と円筒３を一体化する。杭の回転により掘削された土砂は、ラセン翼２の上面に載って上昇し、上端の水平なラセン翼まで達すると水平なラセン翼によって移動が制限される。また、ラセン翼２は円筒３で包囲されているので土砂は側方に逃げることができず、ラセン翼２の間で圧密されて強固な土砂塊となってラセン翼２を上下から挟み込む。杭先端にラセン翼２と圧密土砂からなる拡径部を形成するので、杭の支持力が増大する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管の先端外周に複数巻きのラセン翼が設けてあり、ラセン翼を円筒で包囲したラセン杭。
【請求項２】
請求項１において、ラセン翼のピッチが上部にいくにしたがって小さくしてあるラセン杭。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれかにおいて、最上部のラセン翼を水平または逆ピッチとしたラセン杭。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、最下部のラセン翼の径を円筒より大きくして円筒側壁より突出させたラセン杭。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物等の基礎として用いられるラセン翼付きの鋼管杭に関し、特に補強したラセン翼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
基礎杭として杭先端や、杭本体全体にラセンを形成した杭が知られており、特許文献１（特開昭５１−９４６１５号公報）、特許文献２（特公平２−６２６４８号公報）には、鋼管の下端部にラセン翼が設けられた杭が開示されている。
特許文献２のラセン杭は、鋼管１の先端に設けた掘削刃によって先端地盤を掘削して土を杭側面に押し出して地盤を圧密しながら無排土で推進沈設するものである。従って、杭の側面に圧密された壁が形成されて杭との摩擦力が期待でき、更に、ラセン翼による杭断面積増大と相俟って大きな支持力が得られる。
また、ラセン翼の補強としては、ラセン翼の下面に補強板を取り付けることが特許文献３（特許第２８７１４５８号公報）に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５１−９４６１５号公報（特許請求の範囲、第１〜６図）
【特許文献２】
特公平２−６２６４８号公報（特許請求の範囲、第１図）
【特許文献３】
特許第２８７１４５８号公報（段落９、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のラセン杭では、大きな杭支持力を得るためにラセン翼の強度を支持力に対応して大きくするためにラセン翼を構成する鋼板を厚くしていたが、厚板をラセンに加工するには手間がかかり、また、鋼管の肉厚も厚くする必要がありに溶接するにも時間を必要とした。
【０００５】
そこで、本発明は、比較的薄い鋼板でラセン翼を構成しながらも、地中に沈設した状態で大きな強度が得られるようにして支持力を増大させようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
鋼管の先端外周に複数巻きのラセン翼を設け、更に、ラセン翼を円筒で包囲することによって掘削土砂を円筒で包囲されたラセン翼に導いて圧密し、ラセン翼を上下から圧密土砂で補強する状態とし、杭下端に強固な拡径部を形成するものである。
また、最上段のラセン翼を水平または逆ピッチとすることにより、掘削土砂の圧密度を高くすることができる。
更に、ラセン翼を比較的長い円筒で包囲すると回転圧入時に円筒の側壁の摩擦力が大きくなり、杭の円滑な沈設が困難となるので、最下部のラセン翼を円筒側壁より突出させて摩擦力の発生を抑制した。
【０００７】
【実施例】
図１及び図２に示すように、杭本体１は、鋼管で構成され、鋼管は外径１００〜２００ｍｍ、厚さ４〜１０ｍｍ、長さ５〜２０ｍである。鋼管の先端部外周面にラセン翼２が溶接によって巻きつけられている。ラセン翼２は鋼製であり、その外径は鋼管の１．５〜２．３倍が望ましく、更に好ましくは１．７〜２．０倍である。この範囲であると支持力を増大させることができ、かつ、杭沈設の施工能率を向上させることができる。
【０００８】
ラセン翼２の厚さは４〜１０ｍｍが好ましく、地盤のＮ値に応じて変化させることが好ましい。ラセンのピッチは、５０〜２００ｍｍが施工性及び掘削土砂の圧密に対して好ましい。
地盤が細粒土の場合、ラセンのピッチは下から上に向かうにしたがって小さくすることによって掘削された土砂を圧密する。また、上端部のラセン翼２を水平または逆ピッチにすることにより、土砂がラセン翼２に沿って上昇するのを阻止し、強固に圧密される。
【０００９】
ラセン翼２の直径に等しい内径を有し、ラセン翼２の長さにほぼ等しい鋼製の円筒３でラセン翼２を包囲するように設けて固定し、ラセン翼２の間を円筒３の側壁３１で閉塞する。杭本体１の鋼管の先端には底板４を取り付けて閉塞し、掘削刃４１を設ける。
【００１０】
図３に示すように、円筒が長い場合、周壁との摩擦が大きくなり、回転駆動のために大きな動力を必要とし、また、沈設が困難になる可能性があるので、下端部のラセン翼２１の径を円筒の径より大きくして円筒の外側に張り出させ、余堀をおこない、円筒側壁３１と周辺地盤との摩擦を軽減して沈設が円滑におこなえるようにする。
【００１１】
杭本体１を回転させることにより地盤中に沈設する。先端の掘削刃４１で掘削された土砂は、ラセン翼２に導かれ、ラセン翼２の上面に載って上昇する。
沈設箇所の地盤が細粒土の場合、ラセン翼２のピッチを上にいくにしたがって小さくしてあるので、掘削土砂は圧密される。更に、上端部のラセン翼２２は、水平または逆ピッチにしてあるので、掘削されて上昇する土砂は上端部ラセン翼によって上昇が制限される。また、ラセン翼２の間が円筒３の側壁３１で閉塞されているので土砂は側方に逃げることができず、円筒３に包囲されたラセン翼２の間に強固に圧密される。圧密された掘削土砂は、強固な土砂塊となってラセン翼２を上下から挟み込んでラセン翼２を補強するとともに、円筒３内にはラセン翼２を補強材とした圧密土砂塊が形成される。
圧密された土砂とラセン翼２によって杭本体１先端に拡径部分が形成されたことになり、杭先端断面積が増大して支持力が増大する。
【００１２】
なお、掘削土砂が円筒２内において圧密されて完全閉塞状態となり移動しなくなると、杭本体の回転圧入が困難となるので、土質に応じてラセン翼２のピッチの減少度合いを定めたり、圧密状態を維持したままラセン翼２上部から一定量の土砂が逃げるように最上部のラセンの角度を定める必要がある。
【００１３】
【発明の効果】
本発明のラセン杭は、従来のラセン杭と比較して、ラセン翼の厚みを薄くすることができ、経済的にラセン杭を製造することができる。
また、円筒内において、圧密された掘削土砂は、強固な土砂塊となってラセン翼を上下から挟み込んでラセン翼を補強する。
更に、圧密された土砂とラセン翼によって鋼管杭先端に拡径部分が形成され、杭先端断面積が増大して杭の支持力が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラセン杭の正面図。
【図２】ラセン部分の断面図。
【図３】他の実施例のラセン部分の断面図。
【符号の説明】
１　杭本体
２　ラセン翼
３　円筒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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