(57)【要約】【課題】岩盤に杭類を容易に打ち込むことができ、しかも作業能率が高く経済的な岩盤への杭打工法において、導水パイプのノズルの先端を破損することなく、ノズルからのジェット水の力を常に維持して叩き砕いた岩粉を効率良く除去できる岩盤への杭打工法を提供する。【解決手段】導水パイプ２を杭本体１に対して上下方向に移動可能で、かつ隣接して杭本体１に取付けられ、杭本体１を岩盤に打ちつけ、破砕した岩盤を導水パイプ２からの噴射水で排除する杭打工法において、導水パイプ２下端が杭本体１下端の上方約１０ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内で上下方向に移動可能にする。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭本体と導水パイプとからなり、該導水パイプは該杭本体に対して上下方向に移動可能で、かつ隣接して該杭本体に取付けられ、該杭本体の先端を振動杭打機により岩盤に打ちつけて岩盤を破砕し、この破砕した岩石を該導水パイプからの噴射水で排除することにより岩盤中に杭を打込む岩盤への杭打工法において、導水パイプ下端が杭本体下端の上方約１０ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内で上下方向に移動可能とした岩盤への杭打工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、杭を岩盤へ打設する際に、杭の打撃力により粉砕された粉砕岩を噴射水で排除しながら杭打ちをする岩盤への杭打工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の岩盤への杭打工法においては、Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、鋼矢板及び鋼管杭等を振動杭打機により岩盤へ打設する際に、杭の先端に導水パイプの先端を固定して、多量の高圧水を噴射させ、杭先端部の粉砕岩を噴射水により排出して杭打の効果を高めるようにしたが、この工法ではＮ値（重量６３．５ｋｇのハンマーを７５ｃｍ自由落下させ、標準貫入試験用サンプラーを３０ｃｍ打ち込むのに要する打撃数）が５０以上の硬土、岩盤には打込みが不可能とされていた。
【０００３】
そこで上記のごとく不可能とされていた岩盤にでも杭等を容易に打ち込むことができ、しかも、作業能率が高く、経済的な岩盤への杭打工法（例えば特許文献１参照）が実用化されている。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭５７−１３６９０号公報
【０００５】
上記の実用化されている工法においては、図７に示すクレーンＣからは振動杭打機、例えばバイブロハンマーＡが吊り下げられており、このバイブロハンマーＡには、岩盤Ｄに打ち込む杭本体１がバイブロハンマーＡから発振する振動が伝達するように取り付けられている。
【０００６】
また、この杭本体１には、好ましくはその内側縁部に沿わせて数本の導水パイプ２がその先端を杭本体１の岩盤Ｄへの打撃点（先端部）近傍に位置するように配置され、この導水パイプ２は、杭本体１に対して自由な状態、例えば上下方向、および水平方向にも移動可能に取り付け、この導水パイプ２は破砕岩を杭本体１の打撃点から排除できる圧力と水量をその先端の図１０に示すノズル４から噴射させるように、例えば高水圧ポンプＢと連結されている。
【０００７】
さらに、導水パイプ２を杭本体１の内側縁部に沿わせ所定の範囲内で上下方向若しくは水平方向にも移動可能に図８に示すように取り付けている。
【０００８】
即ち、図８において、Ｈ型鋼の場合にはウエッブ１ａとそれぞれ平行に振れ止め金物３をそれぞれ両方のフランジ１ｂ，１ｂ′に固着して、振れ止め金物３とウエッブ１ａとの間に形成された空隙に導水パイプ２を遊嵌している。
【０００９】
ここで、導水パイプ２は上方で、ワイヤーまたはチェーン等の吊り金物で、ある程度の余裕を持って杭本体１に取付けられている。
【００１０】
一方、杭本体１が鋼管の場合には図９に示すように、例えば導水パイプ２を二本使用する場合において、鋼管の内縁に沿って相対向して二個所にそれぞれ振れ止め金物３を取り付け、鋼管の内縁と振れ止め金物３とにより形成されたそれぞれの空隙に導水パイプ２を遊嵌させている。
【００１１】
そこで、船上にて杭本体１に高圧の導水パイプ２を吊り金物で取り付け、次に高水圧ポンプＢを始動させてノズル４の点検を行なった後、杭本体１を立設させて、バイブロハンマー（振動杭打機）Ａを杭本体１の末端に取り付け、この状態から高水圧ポンプＢを始動し、バイブロハンマーＡを始動させて杭本体１を打込む。
【００１２】
この打込みの際、バイブロハンマーＡによる振動が杭本体１に伝達されるので、杭本体１の先端は岩盤Ｄを打撃し、この打撃により杭本体１の先端で岩盤Ｄが打撃された部分を粉砕すると共に、杭本体１は反力により岩盤Ｄから離反する。この時、粉砕岩は導水パイプ２のノズル４から噴射される噴射水により排除されるので、杭本体１が続いて岩盤Ｄを打撃する時には粉砕岩がないから、粉砕岩による緩衝作用がないことと、導水パイプ２に逆噴射力が作用しても、導水パイプ２は杭本体１に固定していないから、杭本体１には逆噴射力が作用しないため、杭本体１のエネルギーが減殺されずにその先端が岩盤Ｄを直接、かつ有効に打撃するので、岩盤Ｄを容易に破砕できることを特徴としている。
【００１３】
しかしながら上述の実用化された工法においては、図１１に示すように、杭本体１の先端部分よりノズル４の先端部分が飛び出すことがあり、ノズル４が上昇する時に図１２に示すノズル４の矢印Ｅで示す凹凸箇所が杭本体１の矢印Ｆで示す先端部分に引っかかってしまい、ノズル４が図１３に示すように岩盤に衝突して破損してしまうという問題がある。
【００１４】
さらにまた、ノズル４の先端部分が杭本体１の先端部分より上方に位置していたとしても岩盤Ｄ表面の起伏によっては、杭本体１が岩盤Ｄを打設粉砕する時に、ノズル４の先端部分が岩盤Ｄとぶつかり破損してしまうことがある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来は不可能とされていた岩盤にでも杭類を容易に打ち込むことができ、導水パイプ先端に取付けられたノズル先端が杭本体先端に引っかかって、ノズル先端を破損することを防止するとともに、ノズルが岩盤に衝突して破損することがないようにした岩盤への杭打工法を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、杭本体と導水パイプとからなり、該導水パイプは該杭本体に対して上下方向に移動可能で、かつ隣接して該杭本体に取付けられ、該杭本体の先端を振動杭打機により岩盤に打ちつけて岩盤を破砕し、この破砕した岩石を該導水パイプからの噴射水で排除することにより岩盤中に杭を打込む岩盤への杭打工法において、導水パイプ下端が杭本体下端の上方約１０ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内で上下方向に移動可能とした岩盤への杭打工法からなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の杭打工法の実施の形態を説明するが、本発明の工法の基本原理は、図７について説明した導水パイプ２を杭本体１に対して、上下方向に移動可能に、かつ隣接して杭本体１に取付けて、その導水パイプ２の先端に取付けたノズル４からの水ジエットによる洗浄機能で岩盤Ｄへの直接杭打ちを行なう工法を用いるものであるが、特に本発明では、その導水パイプ２を杭本体１に沿わせて取り付ける場合の、その移動範囲につき考慮をはらったことを特徴としている。
【００１８】
即ち、本発明では、図１に示す先端にノズル４を取付けた導水パイプ２の下端を杭本体１の下端に対して、導水パイプ２の下端が最下端位置に移動した場合でも、杭本体１の下端部位置よりも上方に距離ＬＢ　が１０ｍｍ以上近づかないように取付けており、これによりノズル４の先端部分が杭本体１の先端より上方に位置することにより、図１３に示すような岩盤Ｄとぶつかり破損することがなく、かつ、図２に示すようにノズル４の先端部分が杭本体に近接している岩盤Ｄの岩盤ラインＨと衝突する機会を少なくし、かつノズル４が上方に逃げる構造により、ノズル４の破損を防止することができる。
【００１９】
また、本発明では図１に破線で示すように、導水パイプ２の下端が杭本体１の下端位置より上方に移動した場合でも、杭本体１の下端部位置よりも距離ＬＴ　が３００ｍｍ以上にならないように取付けられており、これにより、杭本体１で叩き砕いた岩粉を、効率よく除去することができ、洗浄を十分に行なうことができるので、打設不能が発生しないようにしている。
【００２０】
上記の導水パイプ２の下端が杭本体１の下端の上方約ＬＢ　＞１０ｍｍと、ＬＴ　＜３００ｍｍの範囲内で上下方向に移動可能に取付ける手段としては、例えば図３に示すように、図７の高圧水ポンプＢとベンドパイプ７を介して連結された導水パイプ２にチェーン６の一端を固定し、他端側を杭本体１に図４に示すように固定した鉄筋に挿通し、導水パイプ２の上下方向の移動範囲を規制する。つまり、チェーン６の上下方向への移動範囲によって導水パイプ２の上下動を規制する。なお、鉄筋５と取付けチェーン６との取付け位置やチェーン６の長さを調整することで導水パイプ２の上下の移動範囲を調整することができる。
【００２１】
即ち、図５は導水パイプ２の下端部分を最上端位置、即ちＬＴ　がほゞ３００ｍｍの状態を示し、図６は導水パイプ２の下端部を最下端位置、即ちＬＢ　がほゞ１０ｍｍの状態をそれぞれ示している。
【００２２】
【発明の効果】
以上に説明した本発明の工法によれば、導水パイプが杭本体に対して上下方向に移動可能で、かつ隣接して杭本体に取付けられており、杭本体が岩盤に打ちつけられ反発し、跳ね上がったとき、導水パイプの先端は岩盤付近にあって噴射水で杭本体の先端を岩盤に打ちつけて破砕した岩石を排除し、次いで導水パイプが噴射力で、杭本体の反発から遅れて跳ね上がり、この時に杭本体は次の打撃のために落下して再び岩盤を打撃し、これらの上下運動を交互に繰り返しながらＮ値５０以上の岩盤を容易に杭打ちできる。
【００２３】
本発明では、導水パイプ下端が杭本体下端に対して約１０ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内で上下移動可能としたので、ノズル先端が杭本体の先端に引っかかってノズル先端を破損することがなく、また杭本体の横の岩盤にノズル先端が衝突する機会を少なくすることができ、更にノズル先端が杭本体の先端から離れすぎて、ジエット水による洗浄を不充分なものとして打設不能になることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の杭打工法の実施形態における導水パイプの下端の杭本体の下端に対する取付位置を示す要部概略側面図である。
【図２】図１の導水パイプの下端と岩盤ラインとがぶつかる状態の説明図である。
【図３】図１の導水パイプの杭本体に対する取付け状態を示す要部側面図である。
【図４】図３の取付けチェーンによる取付け部材の要部拡大図である。
【図５】図３の導水パイプ先端部が最上端位置の状態を示す側面図である。
【図６】図３の導水パイプ先端部が最下端位置の状態を示す側面図である。
【図７】従来実用化されている杭打工法の例を示す説明図である。
【図８】図７の杭本体がＨ型鋼である例の断面図である。
【図９】図７の杭本体が鋼管である例の断面図である。
【図１０】図７の導水パイプの先端のノズルの斜視図である。
【図１１】図７のノズル先端が杭本体に引っかかる状態説明図である。
【図１２】図１１のノズル先端が杭本体先端より飛び出した状態説明図である。
【図１３】図１２のノズルの破損した状態の説明図である。
【符号の説明】
１　　杭本体
２　　導水パイプ
Ａ　　振動杭打機
Ｄ　　岩盤
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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