(57)【要約】【課題】従来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、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、導水パイプの振れ止め金物が、杭本体の岩盤への打設時に岩盤に衝突した場合、杭本体の打設エネルギーを減殺しないようにした岩盤への杭打工法を提供する。【解決手段】導水パイプ２は杭本体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の振れ止め金物３の杭本体１との溶接を、振れ止め金物３が岩盤に衝突した衝撃で容易に破断されるような程度に溶接する。【選択図】　　　　図３
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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、導水パイプの振れ止め金物の杭本体との溶接を、振れ止め金物が岩盤に衝突した場合に破断することができる程度に弱く溶接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１０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１３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１１に示すように取り付けている。
【０００８】
即ち、図１１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１２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、例えば図１１に示すように、杭本体１に振れ止め金物３を固着して、形成された空隙に導水パイプを上下方向および水平方向にも移動可能に遊嵌状態に取付けた場合、振れ止め金物３を杭本体１にあまり頑丈に取り付けると、杭本体１の岩盤への打込み時に振れ止め金物３が岩盤に衝突して打設エネルギーを減殺してしまうという欠点がある。
【００１４】
【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、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、導水パイプの振れ止め金物が、杭本体の岩盤への打設時に、岩盤に衝突した場合、杭本体の打設エネルギーを減殺しないように振れ止め金物と杭本体との溶接を弱くして、振れ止め金物が岩盤にぶつかった衝撃で容易に杭本体との溶接が外れるようにした岩盤への杭打工法を提供する。
【００１５】
【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、導水パイプの振れ止め金物の杭本体との溶接を、振れ止め金物が岩盤に衝突した場合に破断することができる程度に弱く溶接した岩盤への杭打工法からなる。
【００１６】
【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。
【００１７】
本発明の基本原理は、図１０に示す導水パイプ２が杭本体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からの水噴射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、本発明は、その導水パイプ２の振れ止め金物３が、杭本体１の岩盤Ｄへの打設時に、岩盤Ｄに衝突した場合、その衝突抵抗力により杭本体１の打設エネルギーを減殺させないように、振れ止め金物３と杭本体１との溶接を、半溶接にするなど、弱くしておくことを特徴としたものである。
【００１８】
この実施形態において、図１の鋼矢板からなる杭本体１及び図２のＨ形鋼からなる杭本体１に導水パイプ２を、杭本体１に対して上下方向に移動可能に取り付けるために、図３のごとく複数個所杭本体１に沿って設けられる導水パイプ２の振れ止め金物３には鉄筋を使用し、また図４の鋼管からなる杭本体１に対して導水パイプ２を上下方向に移動可能に取り付けるために、図５のごとく杭本体１に沿って複数個所設けられる振れ止め金物３にはアングル材を使用し、図３に示す各杭本体１に導水パイプ２を取付けるためにはそれぞれ吊り鉄筋７を使用しているが、これらの振れ止め金物３の材質や強度及びその取付け方に特別な配慮をはらっている。
【００１９】
即ち、図６の杭本体１の打設前の導水パイプ２を杭本体１と振れ止め金物３との隙間に上下方向等に移動可能に取り付けた状態で、杭本体１が図７のごとく一般土砂部５の層を通過している段階では、振れ止め金物３はそれ程抵抗としては大きくないが、岩盤６の層に到達した段階で、岩盤６とぶつかった衝撃で容易に溶接が破断するようにこの振れ止め金物３を取付けている。
【００２０】
即ち、振れ止め金物３の溶接は、断面の半分程度の半溶接として溶接部を弱くしておく。
【００２１】
振れ止め金物３は、人間がハンマー等で衝撃を与えた程度で壊れる程の取付け強度としている。
【００２２】
図８及び図９は、鋼矢板及びＨ形鋼の各杭本体１が図７の岩盤６の削孔状態を示す断面図であり、岩盤６に振れ止め金物３が衝突すると、各振れ止め金物３の溶接は容易に外れ、杭本体１の打設エネルギーを減殺させないようになっている。
【００２３】
【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未だ岩盤付近にあって、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ができる。
【００２４】
本発明では、導水パイプの振れ止め金物が、杭本体の岩盤の層への打設時には、その岩盤に衝突した時には衝撃で容易に外れることにより、杭本体の打設エネルギーを減殺させることがなく、作業能率が高く経済的な岩盤の杭打を行なうことができる。
【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いて使用される鋼矢板からなる杭本体の振れ止め金物の取付け状態を示す断面図である。
【図２】図１と同様に使用されるＨ形鋼からなる杭本体の振れ止め金物の取付け状態を示す断面図である。
【図３】図１及び図２の杭本体に対する導水パイプの取付け状態を示す側面図である。
【図４】図１と同様に使用される鋼管杭からなる杭本体の振れ止め金物の取付け状態を示す断面図である。
【図５】図４の杭本体に対する導水パイプの取付け状態を示す側面図である。
【図６】図１の杭本体に対して導水パイプの振れ止め金物を取付けた杭本体の打設前の状態を示す状態図である。
【図７】図６の杭本体の一般土砂部及び岩盤の各層に打設中の状態を示す側面図である。
【図８】鋼矢板からなる杭本体の図７の岩盤層での岩盤削孔状態を示す断面図である。
【図９】Ｈ形鋼からなる杭本体の図８と同じ状態を示す断面図である。
【図１０】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１１】図１０の杭本体がＨ形鋼である例の断面図である。
【図１２】図１０の杭本体が鋼管である例の断面図である。
【図１３】図１０の導水パイプの先端のノズルの斜視図である。
【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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