(57)【要約】【課題】  独立した別体の羽根本体を製作する必要もなく、また独立した別体の羽根本体を鋼管杭に取り付ける必要もなく、これらを簡単な手段により、省略することができ、低コストで簡単な構造の回転圧入鋼管杭およびその製造方法を提供すること。【解決手段】  鋼管４の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部２を形成し、その張り出し部２に少なくとも１箇所以上の切り込み３を設けて曲げ加工して前記張り出し部２に羽根１２を形成するようにしたことを特徴とする回転圧入用鋼管杭。鋼管４の先端部を外側に張り出すように塑性加工した後、その張り出し部２に、少なくとも１箇所以上の切り込み３を設けて曲げ加工し、前記張り出し部２に羽根１２を形成することを特徴とする回転圧入用鋼管杭の製造方法。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工した張り出し部を設け、その張り出し部に羽根が形成されていることを特徴とする回転圧入用鋼管杭。
【請求項２】
鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部を形成し、その張り出し部に少なくとも１箇所以上の切り込みを設けて曲げ加工して前記張り出し部に羽根を形成するようにしたことを特徴とする回転圧入用鋼管杭。
【請求項３】
鋼管の先端部に、少なくとも１箇所以上の切り込みが設けられて、鋼管の先端部全体または一部を外側に張り出すように塑性加工された張り出し部および羽根が形成されていることを特徴とする回転圧入用鋼管杭。
【請求項４】
前記張り出し部は、水平な張り出し部または下向きに拡径するように傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項５】
前記切り込みの周方向両側の張り出し部におけるいずれか片側を下に曲げたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項６】
前記切り込みの周方向両側の張り出し部における一方を下に、他方を上に曲げたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項７】
下に曲げる側の張り出し部の外周側先端部の平面形状が、鋭角となるように前記切り込みを設けることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項８】
下に曲げる側の張り出し部の外周側先端部の平面形状が、鈍角となるように前記切り込みを設けることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項９】
前記切り込みが曲線状の切り込みであることを特徴とする請求項２〜８のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１０】
前記切り込みは、張り出し部の外周縁部から張り出し部の半径方向の中間部まで形成されていることを特徴とする請求項２〜９のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１１】
鋼管中心軸線に対して傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１２】
張り出し部基端側の内径寸法が鋼管内面の内径寸法よりも小さく縮径されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１３】
張り出し部先端部の肉厚寸法が、張り出し部基端側の肉厚寸法より薄くされていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１４】
張り出し部の肉厚寸法の最大値が、鋼管の肉厚寸法より厚くされていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１５】
羽根の強度が鋼管母材より高められる加工または処理がされていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１６】
鋼管先端部の一部が、内側に張り出すように塑性加工された張り出し部および羽根が形成されていることを特徴とする請求項３〜１５のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭。
【請求項１７】
鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部を形成した後、その張り出し部に、少なくとも１箇所以上の切り込みを設けて曲げ加工し、前記張り出し部に羽根を形成することを特徴とする回転圧入用鋼管杭の製造方法。
【請求項１８】
鋼管の先端部に、少なくとも１箇所以上の切り込みを設けた後、鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部および羽根を形成することを特徴とする回転圧入用鋼管杭の製造方法。
【請求項１９】
鋼管中心軸線に対して傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする請求項１７または１８に記載の回転圧入用鋼管杭の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木あるいは建築物分野における基礎杭等として使用される回転圧入用鋼管杭（以下、鋼管杭または杭とも記す。）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転圧入に使用される回転圧入用鋼管杭を製作する場合、独立した別体の羽根を金属板に折り曲げ加工により製作したり、鍛造により製造し、鋼管の先端面あるいは側周面に溶接等の接合手段により鋼管に取り付けられていた。（例えば、特許文献１〜６参照）
【０００３】
このため、羽根の製作および溶接に大きなコストがかかり、また鋼管先端部を特殊な形状に切断加工する場合にはさらにコストがかかり、回転圧入用鋼管杭が高価なものとなっていた。
【０００４】
このように、一本の回転圧入用鋼管杭が高価なものとなると、多数の回転圧入用鋼管杭を使用する基礎工事等が多大な費用になり、したがって、いかに低コストな回転圧入用鋼管杭にするかが非常に重要な課題となる。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−９８８１８号公報
【特許文献２】特開平２−６２６４８号公報
【特許文献３】特開平７−２９２６６６号公報
【特許文献４】特開平９−３２４４１９号公報
【特許文献５】特開２００２−１０５９５４号公報
【特許文献６】特開２００３−２９３３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来のように、独立した別体の羽根本体を製作する必要もなく、また独立した別体の羽根本体を鋼管杭に取り付ける必要もなく、これらを簡単な手段により、省略することができ、低コストで簡単な構造の回転圧入鋼管杭およびその製造方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】
【０００７】
前記の従来の問題点を有利に解決するために、本発明の（１）の回転圧入用鋼管杭においては、鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工した張り出し部を設け、その張り出し部に羽根が形成されていることを特徴とする。
また、本発明の（２）の回転圧入用鋼管杭においては、鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部を形成し、その張り出し部に少なくとも１箇所以上の切り込みを設けて曲げ加工して前記張り出し部に羽根を形成するようにしたことを特徴とする。
また、本発明の（３）の回転圧入用鋼管杭においては、鋼管の先端部に、少なくとも１箇所以上の切り込みが設けられて、鋼管の先端部全体または一部を外側に張り出すように塑性加工された張り出し部および羽根が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、（４）の発明においては、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、前記張り出し部は、水平な張り出し部または下向きに拡径するように傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする。
【０００９】
さらに（５）の発明においては、上記（２）〜（４）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、前記切り込みの周方向両側の張り出し部におけるいずれか片側を下に曲げたことを特徴とする。
【００１０】
さらに（６）の発明においては、上記（２）〜（４）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、前記切り込みの周方向両側の張り出し部における一方を下に、他方を上に曲げたことを特徴とする。
さらに（７）の発明においては、上記（２）〜（６）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、下に曲げる側の張り出し部の外周側先端部の平面形状が、鋭角となるように前記切り込みを設けることを特徴とする。
さらに（８）の発明においては、上記（２）〜（６）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、下に曲げる側の張り出し部の外周側先端部の平面形状が、鈍角となるように前記切り込みを設けることを特徴とする。
さらに（９）の発明においては、上記（２）〜（８）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、前記切り込みが曲線状の切り込みであることを特徴とする。
【００１１】
さらに（１０）の発明においては、上記（２）〜（９）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、前記切り込みは、張り出し部の外周縁部から張り出し部の半径方向の中間部まで形成されていることを特徴とする。
さらに（１１）の発明においては、上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、鋼管中心軸線に対して傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする。
【００１２】
さらに（１２）の発明においては、上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、張り出し部基端側の内径寸法が鋼管内面の内径寸法よりも小さく縮径されていることを特徴とする。
また、（１３）の発明においては、上記（１）〜（１２）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、張り出し部先端部の肉厚寸法が、張り出し部基端側の肉厚寸法より薄くされていることを特徴とする。
また、（１４）の発明においては、上記（１）〜（１３）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、張り出し部の肉厚寸法の最大値が、鋼管の肉厚寸法より厚くされていることを特徴とする。
さらに（１５）の発明においては、上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、羽根の強度が鋼管母材より高められる加工または処理がされていることを特徴とする。
【００１３】
また、（１６）の発明においては、上記（３）〜（１５）のいずれかに記載の回転圧入用鋼管杭において、鋼管先端部の一部が、内側に張り出すように塑性加工された張り出し部および羽根が形成されていることを特徴とする。
さらにまた、本発明（１７）の回転圧入用鋼管杭の製造方法においては、鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部を形成した後、その張り出し部に、少なくとも１箇所以上の切り込みを設けて曲げ加工し、前記張り出し部に羽根を形成することを特徴とする。
また、本発明（１８）の回転圧入用鋼管杭の製造方法においては、鋼管の先端部に、少なくとも１箇所以上の切り込みを設けた後、鋼管の先端部を外側に張り出すように塑性加工して張り出し部および羽根を形成することを特徴とする。
なおまた、（１９）の発明においては、上記（１７）または（１８）に記載の回転圧入用鋼管杭の製造方法において、鋼管中心軸線に対して傾斜する張り出し部とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、従来のように、独立した別体の回転圧入用鋼管杭用の羽根を製作する作業およびこれを取り付ける溶接等の作業の必要がなく、熟練した溶接作業者が不要であり、１本の鋼管の先端部のみをロール加工、プレス加工、フレア加工等により塑性加工して容易に羽根を形成し、回転圧入用鋼管杭を低コストに製造することができる。また、鋼管そのものを利用して、鋼管に一体に羽根を形成することができるため、構造が簡単であると共に、溶接欠陥や溶接作業者の技能不足による品質低下の恐れがなく、回転圧入可能な安価かつ高品質の回転圧入用鋼管杭とすることができる等の優れた効果がある。さらに、回転圧入用鋼管杭の支持面積が拡大し、掘削時に張り出し部および羽根の変形が抑制されて杭支持力を高めることが可能であることに加え、羽根部の回転圧入時の掘削抵抗を低下させることができ、回転圧入時の鋼管杭下面の土砂を内径側から外側に排土するように土砂を圧密し、鋼管外周面と地盤との摩擦力を高めることができる等、極めて顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
先ず、本発明の回転圧入用鋼管杭の製造方法の一形態について、図９を参照して説明する。
【００１６】
本発明の回転圧入用鋼管杭をフレア加工によって製造する場合は、鋼管４を所定の位置に、図示省略の保持装置により保持した状態で、図９（ａ）に示す截頭円錐状の加工用ロール５を、支軸６を中心として時計方向に回転（自転）させると共に、鋼管半径方向における支軸６の位置を変えないで（すなわち、鋼管軸線を中心とする公転半径を一定にして）、鋼管４の内周面に沿って公転させながら鋼管４に向かって（鋼管中心線に平行な矢印Ｇ方向に）前進させると、鋼管先端部８は、図９（ｂ）および図１０に示すように、先端部が外側に漸次拡径するように張り出し部２が形成される。このように、鋼管先端部８を下方に向って順次拡径するような張り出し部２としてもよく、また、別個の加工用ロール５ａを使用して、図９（ｂ）の状態から、その支軸６ａを回転させながら加工用ロールの回転方向と反対の方向、すなわち反時計方向に支軸６を傾けるように公転回動させると、図９（ｃ）および図１１に示すように、鋼管先端部８を、鋼管中心軸線に対して９０°直角にフランジ状に張り出し部２を形成することができる。本発明における回転圧入用鋼管杭を製作する場合の張り出し部２を有する鋼管杭本体４としては、図１０または図１１に示すいずれの形態でもよい。なお、図９（ａ）には、加工用ロール５の回転方向が時計方向であり、公転回動方向が反時計方向である例を示したが、加工用ロール５の回転方向を反時計方向、公転回動方向を反時計方向としても良い。また、加工用ロール５の回転方向を時計方向としてもよく、この場合、公転回動方向は時計方向、反時計方向のいずれでも良い。このように、加工用ロール５の回転方向と公転回動方向とは順方向でも逆方向でもよい。
【００１７】
図１０または図１１に示す鋼管杭本体４を製作する場合、前記のフレア加工による製造方法以外にも、図示を省略するが、先端部が鋼管内面径よりも小さく、基端側が鋼管内面径よりも大きな截頭円錐状外面（テーパー状外面）の雄型（押し型）と、鋼管外面側に配置され、内面が截頭円錐状内面（テーパー状内面）の雌型とを使用し、前記雄型を鋼管下端部内面側に圧入して、鋼管下端部を雌型（受け型）に向って漸次拡開するように押し広げるプレス加工によっても、傾斜した状態の張り出し部２を形成することができる。また、この状態から、さらにプレス加工により鋼管軸線に対して直角な（水平状態の）張り出し部２を形成することもできる。
【００１８】
このように、ロール加工、プレス加工あるいはフレア加工等により、水平状態または傾斜した状態の張り出し部２を形成した後、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、張り出し部２の外周縁部から半径方向基端部または半径方向中間部まで、切り込み３を設ける。前記張り出し部２に設ける切り込み３は、本発明においては、直線状でも曲線状でもよく、あるいは図示を省略するが、張り出し部２の外周縁部から半径方向に基端側に向い外周縁部に戻る切り込みでもよく、例えば、Ｖ字状あるいはＵ字状の切り込みでもよい。なお、切り込み３は機械加工等によって設けることができる。切り込み３は、張り出し部２の形成後に設けても良く、鋼管に切り込み３を設けた後、張り出し部２を形成しても良い。
【００１９】
前記の切り込み３を少なくとも、張り出し部２に１箇所以上、必要箇所数設ける。切り込み３を設ける箇所数は、地盤条件、あるいは鋼管杭径にもよるが、張り出し部２の周方向に等角度間隔を置いて、２箇所、４箇所、８箇所と偶数箇所に軸対称の位置に設けるのが、掘削する場合に掘削モーメントの釣り合いがとれるので好ましい。また、回転圧入の際に回転軸の振れを抑制して安定させるには、切り込み３を３箇所以上設けることが好ましい。一方、切り込み３を設ける箇所数が多くなると、鋼管杭の基端側における切り込み同士の間隔が狭くなり、分割張り出し部２ａの鋼管側の形状が直線に近くなるため、羽根の上方への曲げに対する剛性が低下する。そのため、切り込み３を設ける際には、鋼管の半径中心における1枚の羽根の角度、すなわち、隣接する切り込み３の各止端部と鋼管の半径方向の中心とを結ぶ線分の内角を２０度以上にすることが好ましい。
【００２０】
次いで、図１〜図８に示すように、前記の１つ又は複数の切り込み３により分断された１つまたは各区画の分割張り出し部２ａに掘削刃９を設けることになるが、各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐ（図３ｂ、図４ａ参照）を下向きに曲げ加工して掘削刃９とすることもできる。また、各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の後側端部Ｒを上向きに曲げ加工して、各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを相対的に下位のレベルとすることにより、各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを掘削刃９とすることもできる。
なお、各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを下向きに曲げ加工した掘削刃９を設け、さらに各分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の後側端部Ｒを上向きに曲げ加工すると、上向きに曲げ加工された部位は掘削時に土を半径方向内向きに回転圧入用鋼管杭外周面に寄せる掘削土ガイド部１０として機能する。
【００２１】
掘削刃９を設ける場合、前記各切り込み３における周方向両側の分割張り出し部２ａを、切り込み部３から周方向に離れた位置から、各分割張り出し部２ａを部分的に、下向きに曲げ加工したり、または上向きに曲げ加工したり、あるいは下向き加工と上向き加工に曲げ加工を施して、分割張り出し部２に掘削刃９を形成する。なお、前記の製造方法以外にも、鋼管先端部に予め切り込み３を設けた後、張り出し部２あるいは羽根１２を形成することも可能であるが、これらの形態については後記する。
なお、本発明において、羽根１２は鋼管杭から張出しており、回転力を杭の推進力に転換する機能または杭軸の方向の荷重を支える機能を有するものとして定義される。具体的には、羽根１２は掘削刃９を設けた張り出し部２をいい、さらに詳しくは、張り出し部２の少なくとも１箇所に切り込み３を設け、張り出し部２における鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを下向きに曲げ加工して掘削刃９を形成した態様を羽根１２という。または、張り出し部２における鋼管杭掘削回転方向の後側端部Ｒのみを上向きに曲げ加工して張り出し部２における鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを掘削刃９として機能させる態様も羽根１２という。また、例えば、２箇所の切り込み３を張り出し部２に設け、１つの分割張り出し部２ａの鋼管杭掘削回転方向の前側を下向きに曲げ加工して掘削刃９を形成した場合、掘削刃９を有する分割張り出し部２ａを羽根１２という。さらに、張り出し部２全体を鋼管軸に対して傾斜させ、張り出し部の最下端から鋼管杭掘削回転方向への一部分を除去し、張り出し部の最下端の残部を掘削刃９とした場合も羽根１２という。
【００２２】
次に、前記の製造方法により製造された本発明の回転圧入用鋼管杭を図１〜図８に示す実施形態に基づいてさらに詳細に説明する。なお、本発明の図面は、回転圧入鋼管杭の掘削回転方向を半時計方向とした例である。回転圧入鋼管杭の掘削回転方向を時計方向とする場合には、掘削刃９と掘削土ガイド部１０の配置が本発明の図面とは反対になる。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の回転圧入用鋼管杭１を示すものであって、鋼管杭本体４の下端となる鋼管先端部８が、直径方向外側に、下方に向って漸次拡径するように押し広げられる塑性加工された後、さらに鋼管中心軸線に対して直角になるように塑性曲げ加工されて、張り出し部２が鋼管本体４と一体に屈曲または屈折形成されている。
前記張り出し部２に半径方向に直線状の切り込み３が等角度間隔をおいて設けられ、さらに、図３に示すように、切り込み３の周方向両側の各分割張り出し部２ａは、その鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐが矢印Ｘで示す下向きに曲げ加工されて、掘削刃９が形成され、また各分割張り出し部２ａの鋼管杭掘削回転方向の後側端部Ｒが矢印Ｙで示す上向きに曲げ加工されて、掘削土ガイド部１０が形成されている。
また、掘削刃９と掘削土ガイド部１０との間に、間隙１１が形成され、この間隙１１により掘削刃９により掘削された地盤土が分割張り出し部２の上面に沿ってガイドされ、各掘削刃９付きの分割張り出し部２ａにより羽根１２が形成され、推進力を得るように構成されている。
なお、張り出し部２の半径方向の幅および分割張り出し部２ａの折り曲げ代の設定寸法による掘削刃９の下げ寸法および掘削土ガイド部１０の上げ寸法並びにこれらの角度は、適宜設定される。
図３は、張り出し部２における鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを下向きに任意の曲面状に曲げ加工した例であるが、平面状に曲げても良い。また、掘削刃９の先端に近づくほど曲げ角度がより大きくなる曲面状としても良い。
掘削刃９の下げ角度は、曲げの開始点と刃の先端を結んだ直線が鋼管杭の軸方向に垂直な面となす角度で定義され、９０°未満とすることにより、杭打ち初期の噛みこみを改善することができる。掘削刃９の下げ角度は、１０°よりも浅いと掘削に時間を要し、一方６０°よりも急峻であると掘削時の抵抗が大きくなるため、１０°〜６０°とすることが好ましい。また、掘削土ガイド部１０の上げ角度は、曲げの開始点と掘削土ガイド部１０の先端を結んだ直線が鋼管杭の軸方向に垂直な面となす角度で定義され、掘削土ガイド部１０の上げ角度が１０°よりも浅いと掘削時に土を回転圧入用鋼管杭の外周面に寄せる効果が若干小さく、一方６０°よりも急峻であると掘削時の抵抗が大きくなるため、１０°〜６０°とすることが好ましい。この分割張り出し部２ａの曲げ加工は、バーナー等によって加熱して工具によって曲げても良いが、なだらかな曲面とするため、金型を用いてプレス加工することが好ましい。
【００２４】
また、前記張り出し部２に設ける切り込み３は、図１，３および図１３（ａ）に示すように、張り出し部２の半径方向外側から中心に向って、直線状に設けた実施形態である。
【００２５】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２実施形態の回転圧入用鋼管杭１を示すものであって、前記実施形態が、切り込み３を、図１および図１３に示すように張り出し部２の半径方向外縁側から鋼管本体にいたる張り出し部２の基端部まで設けているのに対して、図１３（ｂ）に示すように、張り出し部２の半径方向の幅の中間途中で止めるようにして、張り出し部２の半径方向の幅の中間部（図示の形態では幅方向中央部付近）まで、掘削刃９を有する羽根１２を形成した形態である。
【００２６】
この実施形態のように、張り出し部２の半径方向の中間部で切り込み３を止める場合には、基端側の張り出し部２は、連続した水平な円環状板部１３になるので、張り出し部２の強度を高めることができると共に、円環状板部１３により杭支持力および杭引き抜き力等を発揮することができる。
切り込み３の長さ（半径方向の幅）および分割張り出し部２ａの折り曲げ代の設定寸法による掘削刃９の下げ寸法および掘削土ガイド部１０の上げ寸法並びにこれらの角度は、適宜設定される。
なお、切り込み３の長さは、図２４（ａ）に示したように、張り出し部２において回転圧入鋼管杭１の半径方向でノギス等で測定すれば良く、張り出し部２の半径方向長さＬ２で切り込み３の半径方向長さＬ１を除した値（切り込み長さという）として、０．５〜０．８の範囲とすることが好ましい。これは、切り込み長さが０．５よりも小さいと掘削に時間が掛かり、０．８を超えると切り込み３と張り出し部２の半径方向の長さを同等、すなわち、切り込み長さを１とした場合と、杭支持力および杭引き抜き力等が同等になり、張り出し部２の強度を高める効果が飽和するためである。
【００２７】
その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００２８】
（第３実施形態）
図４は、掘削刃９を有する羽根１２を形成する場合、下向きに折り曲げ加工して形成してもよいことを示すための本発明の第３実施形態を示すものであって、この実施形態は、掘削刃９を形成する場合、切り込み３を境にして、張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の前側端部Ｐを、下向きに折り曲げ加工して、掘削刃９を形成している。また、張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける鋼管杭掘削回転方向の後側端部Ｒと、掘削刃９との間に間隙１１が形成され、前記実施形態の掘削土ガイド部１０は省略されている。
このように片側のみを下向きに折り曲げ加工して、掘削刃９を形成するようにしてもよい。その他の構成は、同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００２９】
（第４実施形態）
図５は掘削刃９を形成する場合、斜めに切り込み３を形成してもよいことを示すための本発明の第４実施形態を示すものであって、この実施形態は、掘削刃９を形成する場合、切り込み３を、張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける杭回転方向の外周側の前端部を、基端側よりも、杭回転方向に前側になるように直線状に傾斜した切り込み３を設けた場合である。
前記の傾斜した切り込み３を設けた後、図１と同様に、切り込み３を境にして、周方向両側の張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける杭回転方向の前端部と後端部とを、それぞれ下向き（矢印Ｘ方向）、上向き（矢印Ｙ方向）に折り曲げ加工し、掘削刃９との間に間隙１１が形成されている。
その他の構成は、同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００３０】
（第５実施形態）
図６は、掘削刃９を有する羽根１２を形成する場合、平面円弧状に切り込み３を形成してもよいことを示すための本発明の第５実施形態を示すものであって、この実施形態は、掘削刃９を形成する場合、切り込み３を、張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける杭回転方向の外周側の前端部を、基端側よりも、杭回転方向に前側になるように円弧状の切り込み３ａを設けている。
前記の切り込み３ａを設けると共に、鋼管外周面に近接した位置においてこれに沿って、張り出し部２または分割張り出し部２ａに、前記円弧状の切り込み３ａに接続する基端側の円弧状の切り込み３ｂを設けて、これらの切り込み３ａと３ｂとにより切り込み３が構成されている。
そして、切り込み３を設けた後、図１と同様に、切り込み３を境にして、周方向両側の張り出し部２または分割張り出し部２ａにおける杭回転方向の前端部と後端部とを、それぞれ下向き、上向きに折り曲げ加工し、掘削刃９との間に間隙１１が形成されている。
その他の構成は、同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００３１】
前記各実施形態のように、鋼管杭回転方向の後方に向って傾斜した切り込み３あるいは円弧状の切り込み３を張り出し部２または分割張り出し部２ａに設けるようにすると、刃先を鋭角にし、刃先抵抗を小さくすることができる。そのため、特に地盤が砂質土である場合には、回転圧入が容易になり、掘削に要する時間を短縮することができる。平面的に曲線状の切り込みは、直線状の切り込みよりも、掘削刃の先端部がより鋭角になり、刃先抵抗がより小さい掘削刃を有する羽根とすることができる。
一方、図５及び図６に示した矢印Ｘ及び矢印Ｙを逆方向にし、杭回転方向を時計方向とし、掘削刃９の刃先を鈍角にすると、地盤が砂礫土である場合には、石、礫等が掘削刃９の回転時に掘削刃９により半径方向の外向きに排出されるため、鋼管杭１の回転圧入が容易になる。この場合には、平面的に曲線状の切り込みは、直線状の切り込みよりも、石、礫等の排出が容易になる。
なお、切り込み３が鋼管杭の半径方向に対して傾斜している場合、切り込み３の形状が円弧状である場合、図２４（ｂ）、（ｃ）にそれぞれ示すように、切り込み３の長さは、張り出し部２の外周端部から、張り出し部２における切り込み３の止端部までの、回転圧入鋼管杭１の半径方向の距離をノギス等で測定すれば良い。このようにして測定した切り込み３の半径方向長さＬ１を、張り出し部２の半径方向長さＬ２で除した値（切り込み長さという）として、０．５〜０．８の範囲とすることが好ましい。この理由は、直線状の切り込み３を鋼管杭の半径方向に設けた場合と同様である。
【００３２】
（第６実施形態）
図７は、本発明の第６実施形態を示すものであって、前記各実施形態のように、鋼管中心軸線Ｃに直角に張り出し部２を設けて羽根１２を形成する以外にも、この実施形態のように鋼管中心軸線Ｃに対して、鋼管先端部が、下方に向って外側に漸次拡径する張り出し部２としてもよい。
このように、下方に向って漸次拡径する張り出し部２を設けて羽根１２を形成すると、羽根１２（張り出し部２）の剛性が比較的高く、鋼管杭の回転圧入時に張り出し部２が多少上向きに変形しても掘削性能の低下を起こさないと共に、杭の支持力あるいは、引き抜き抵抗が低下しない。
下方に向って漸次拡径する張り出し部２を設ける場合、鋼管中心軸線Ｃに対して、張り出し部２の延長面Ｆの交差角度αがあればこの実施形態では成立しているが、実用上は３０°〜９０°の角度の範囲で適宜設定するとよい。なお、張り出し部２の延長面Ｆの交差角度αの好ましい範囲は４５°〜９０°、さらに好ましい範囲は６０°〜９０°の範囲である。
その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００３３】
（第７実施形態）
図８は、下方に向って漸次拡径する張り出し部２に、切り込み３を張り出し部２の外周縁部から張り出し部の幅方向中間部まで切り込み３を設けて、掘削刃９を有する羽根１２を形成した形態を示す本発明の第７実施形態を示す回転圧入用鋼管杭１である。
【００３４】
このように、下方に向って漸次拡径する張り出し部２の中間部まで、切り込み３を設けると、図２に示す実施形態と同様に、基端側の張り出し部２は、連続した円環状板部１３になり、かつ張り出し部２の断面形状がフラット面ではなく円弧状断面であるので、張り出し部２の剛性を図２に示す実施形態よりも高めることができると共に、円環状曲板部１３により、より高い杭支持力および杭引き抜き力等を発揮することができる。なお、このような場合も、切り込み３の長さは、図２４に示した例と同様に、張り出し部２の外周端部から、張り出し部２における切り込み３の止端部までの、回転圧入鋼管杭１の半径方向の距離をノギス等で測定すれば良い。このようにして測定した切り込み３の半径方向長さＬ１を、張り出し部２の半径方向長さＬ２で除した値（切り込み長さという）として、０．５〜０．８の範囲とすることが好ましい。この理由も張り出し部２を水平に設けた場合と同様である。その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００３５】
なおまた、前記実施形態の変形形態として、段状に張り出し部２を形成してもよく、段状に傾斜した張り出し部２としてもよい。また、第６および第７実施形態の変形形態として、切り込み３の周方向の片側を下方に曲げて掘削刃９を形成するようにしてもよい。
【００３６】
（第８実施形態）
図１５は、鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜した羽根１２としたそれぞれ第８実施形態を示すものである。このような形態の回転圧入用鋼管杭１を製造する場合の一形態として、図１４（ａ）に示すように、予め２点鎖線で示すように、鋼管４の中心軸線Ｃを支軸６の中心軸線に対して傾斜するように鋼管４を傾斜配置（または、支軸６側を傾斜させて配置）して加工すると、鋼管中心軸線Ｃに対して９０°以外の角度に傾斜した、張り出し部２を形成することができる。  図１４（ｂ）の場合は、鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜し、かつ下方に向って漸次拡径するような張り出し部２の場合であり、図１４（ｃ）の場合は、鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜し、かつ平坦な張り出し部２を形成する場合を示している。
このような場合に、予め、鋼管先端面を鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜した状態に切断加工しておくと、周方向に同様な幅の張り出し部２を形成することができる。
【００３７】
さらに図１５に示す第８実施形態について説明すると、図１４（ｃ）の鋼管中心軸線に対して傾斜し、かつ平坦な張り出し部２に、図１に示す実施形態と同様に切り込み３を設けて、掘削刃９および掘削土ガイド部１０を有する形態の回転圧入用鋼管杭１とした形態であり、このような形態にすると、全旋回オールケーシング掘削機等により地盤に回転圧入する時、羽根１２が傾斜しているため、推進力を増すことができ、回転圧入用鋼管杭１の貫入性能を高めることができる。また、地盤が硬い場合には、羽根１２の軸方向下方での抵抗が大きくなり、羽根１２が上方に曲がることがあるため、図２３（ｂ）、（ｃ）に示すように、分割張り出し部の軸方向下方の分割張り出し部を鋼管杭の内側に曲げることが好ましい。また、内側に曲げる替わりに切断して、除去しても良い。
【００３８】
（第９実施形態）
また、図１６に示す第９実施形態の回転圧入用鋼管杭１について説明すると、この実施形態は、図１４（ｂ）の鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜し、かつ下方に向って漸次拡径するような張り出し部２に、図２に示す実施形態と同様に切り込み３を設けて、掘削刃９および掘削土ガイド部１０を有する形態の回転圧入用鋼管杭１とした形態である。
【００３９】
このような形態にすると、羽根１２の多少の変形を許容できたり、羽根１２の剛性を高めた上で、前記実施形態と同様、全旋回オールケーシング掘削機等により地盤に回転圧入する時、羽根１２が傾斜しているため、推進力を増すことができ、回転圧入用鋼管杭１の貫入性能を高めることができる。
【００４０】
また、第８実施形態および第９実施形態の変形形態として、張り出し部２に少なくとも１箇所以上の切り込みを設けて曲げ加工して前記張り出し部２に羽根を形成する前記各実施形態で示す各種の変形形態が可能である（掘削刃９および排土用ガイド部１０等の設け方についても同様に変形形態が可能である）。
なお、羽根１２全体を鋼管中心軸線に対して傾斜させる角度については、地盤条件等により適宜設定される。
【００４１】
以上説明したように、本発明の回転圧入用鋼管杭は、構成および構造が単純であるので、工場あるいは施工現場で、比較的小型の回転圧入用鋼管杭製造装置を使用して、例えばＪＩＳ  Ｇ  ３４４４に準拠した一般構造用の鋼管をフレア加工、プレス加工することにより製造することができる。
【００４２】
次に、鋼管４の先端部に、予め切り込み３を設けて、鋼管先端部８をプレス加工またはフレア加工により、外側に張り出し部２を形成して、本発明の回転圧入用鋼管杭を構成する場合について、図１７〜図２２を参照して、説明する。
【００４３】
図１７（ａ）には、予め鋼管４の先端部８に、先端面から鋼管軸方向に伸びる直線状の切り込み３を設けた形態が示され、また、図１８（ａ）には、予め鋼管４の先端部８に、先端面から鋼管軸方向に伸びると共に鋼管中心軸線Ｃに対して傾斜した直線状の切り込み３を設けた形態が示され、図１９（ａ）には、予め鋼管４の先端部８に、先端面から鋼管軸方向に伸びると共に鋼管軸線に対して傾斜した直線状の切り込み３を設けた形態が示されている。図１７〜図１９の各図の（ａ）において、鋼管先端部８の一点鎖線Ｘは、この部分まで、張り出すように張り出し部２を形成すると、図２または図８等に示す張り出し部２の半径方向中間部まで、掘削刃９を有する羽根１２を形成することができる。
【００４４】
図１７（ａ），図１８（ａ）または図１９（ａ）の状態から各図の（ｃ）に示すように、プレス加工またはフレア加工により外側に、鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形して張り出し部２を形成すると共に、図１〜図８に示すような羽根１２を形成してもよく、あるいは（ｄ）に示すように、プレス加工またはフレア加工により外側に、水平な張り出し部２を形成し、この状態から図１〜図８に示すような羽根１２を形成してもよい。
【００４５】
鋼管先端部８をフレア加工で強加工して張り出し部２を形成すると、図２２（ａ）に片側を示すように、張り出し部２の外周側に向かって張り出し部２の肉厚寸法が基端側の厚肉寸法Ｔから外周側の薄肉寸法ｔに、漸次薄くなると共に、漸次加工硬化するため、この部分に形成される羽根１２の先端部も薄くなり、羽根部の回転圧入時の掘削抵抗を低下させることができる回転圧入用鋼管杭とすることができる。
また、フレア加工の条件によっては、図２２（ｂ）に片側を示すように、張り出し部２の半径方向基端側または基端側と中間部の肉厚寸法（例えば、ｔ２、ｔ３のように）を、鋼管４の肉厚寸法（ｔ１）よりも厚くすることができ、すなわち、張り出し部の肉厚寸法の最大値が鋼管４の肉厚寸法より厚くすることができ、また、張り出し部２は加工硬化しているため、掘削時の羽根１２の変形を抑制することができる。
【００４６】
また、鋼管先端部８をフレア加工すると、フレア加工部の加工硬化が著しい回転圧入用鋼管杭となるため、張り出し部および羽根の強度・剛性が高められて、張り出し部および羽根１２の変形防止効果を高めることができる回転圧入鋼管杭とすることができる。
【００４７】
また、前記のように、予め鋼管４の先端部に切り込み３を設けた後、鋼管先端部８全体を外側に張り出すようにして張り出し部２を形成すると共に、羽根１２を形成するようにしてもよく、また、鋼管先端部８を外側に張り出すようにして張り出し部２を形成すると共に鋼管先端部８の一部を、図２３に示すように鋼管内径側に張り出すように内径側張り出し部１５および羽根１２を形成して、回転圧入用鋼管杭内側を部分的に閉塞してもよく、その内径側張り出し部１５および羽根１２の適宜の角度の傾斜面により、回転圧入時の杭下面の土砂を内径側から外側に排土するように土砂を圧密し、鋼管外周面と地盤との摩擦力を高めるようにしてもよい。
【００４８】
本発明を実施する場合、杭支持力を高めるようにする場合には、杭先端部を閉塞するようにしてもよく、例えば、図２０に示すように、鋼管内径と同様の外形を有する鋼板製の円錐状等の閉塞部材１４を溶接等により固定してもよい。
【００４９】
本発明を実施する場合、図２１に示すように、鋼管先端部８をフレア加工で、拡開するように強加工すると、鋼管母材側または張り出し部２の基端側が縮径するようにすぼみ、張り出し部２の基端側の内径寸法が鋼管本体の内径寸法よりも小さく縮径された縮径部１６が形成され、管内浸入土を抑制すると共に、回転圧入用鋼管杭の支持面積を拡大させ、杭支持力を高めることができる。なお、張り出し部基端側の内径寸法は、鋼管内径に比べて小さいほど好ましいが、鋼管先端部８をフレア加工した場合、最大でも鋼管内径の８０％程度である。縮径部１６の形成は、張り出し部２の延長面Ｆの交差角度αが大きいほど顕著であり、交差角度αを６０°〜９０°の範囲とすることが好ましい。
【００５０】
また、本発明を実施する場合、杭支持力を高めるようにする場合には、杭先端部を閉塞部材により閉塞するようにしてもよく、例えば、図２０に示すように、鋼管内径と同様の外形を有する鋼板製の円錐状体等の閉塞部材１４を溶接等により固定してもよい。
【００５１】
本発明を実施する場合、切り込み３を、等角度間隔をおいて３箇所以上設けて、羽根１２を３枚以上設けると、回転圧入初期時において回転圧入用鋼管杭のぶれが少なく安定した状態で回転圧入することができる。
【００５２】
本発明を実施する場合、下向きに曲げた羽根１２では、土中への食い込みと共に土を半径方向外向きに寄せる効果があるため、回転圧入用鋼管杭を回転圧入後、回転圧入用鋼管杭の外周部をコンクリートで固める場合に容易となる。また、下向きに曲げた羽根１２では、土中への食い込みと共に土を半径方向外向きに寄せる効果があるため、鋼管本体４ａから土が離れるようになるため、回転圧入用鋼管杭外周面と地盤（土）による摩擦支持力が低下する。
【００５３】
一方、上向きに曲げた羽根１２では、土中への食い込みと共に土を半径方向内向きに回転圧入用鋼管杭外周面に寄せる効果があり、回転圧入用鋼管杭外周面と地盤（土）による摩擦支持力が高まるため、下向きに曲げた羽根１２と上向きに曲げた羽根１２とを組み合わせるとよい。
【実施例】
【００５４】
ＪＩＳ  Ｇ  ３４４４に準拠した肉厚４．５ｍｍ、外径１１４．３ｍｍ、長さ６ｍのＳＴＫ４００の鋼管の端部をフレア加工、プレス加工し、図１０に示した形状の下向きに拡径するように、軸方向から４５〜９０°未満傾斜した張り出し部又は図１１に示した形状の水平な張り出しを設けた。一部の鋼管の端部は、張り出し部を鋼管軸から４５°傾斜させて設けた。これらの張り出し部を設けた鋼管の張り出し部基端側の内径寸法をノギスを用いて測定し、張り出し部の肉厚寸法をマクロメータで測定した。なお、張り出し部の肉厚寸法は、先端部から鋼管の直径方向に、５ｍｍ、１０ｍｍ、更に１０ｍｍごとに測定した。また、基端部及び内径寸法が最小となる基端部近傍の肉厚寸法もマイクロメータで測定した。
【００５５】
次に、張り出し部を設けた鋼管の張り出し部に１〜４箇所の切り込みを設けて、切り込みの杭回転方向の前部を下に曲げ加工し、一部の鋼管については後端部を上に曲げ加工し、表１に示す形状の羽根を形成した回転圧入用鋼管杭を製造した。張り出し部を鋼管軸から傾斜させて設けた鋼管は、最下端の張り出し部を鋼管の内部に曲げた（鋼管杭Ｎｏ．８）。また、比較として、鋼管の先端に２０ｍｍ角、長さ１００ｍｍの鋼製の２本の角棒を鋼管の外側に、軸方向を長手として角棒の先端を鋼管の端部よりも２０ｍｍ突出させて、１８０°の位置になるように溶接した（鋼管杭Ｎｏ．１６）。また、鋼管の先端部に厚さ６ｍｍ、外径２５０ｍｍの円盤に、直径１１４．３ｍｍの穴を設け、一部を切断して螺旋状に曲げた羽根を端部に溶接した鋼管杭（鋼管杭Ｎｏ．１８）を製造した。
【００５６】
なお、表１に示した切り込みの数が２、３及び４の場合、形状等が同様の切り込みを、鋼管の半径方向の中央部において、止端部同士の中心角がそれぞれ１８０°、１２０°及び９０°になるように設けた。また、表１の切り込みの先端部角には、切り込みの杭回転方向の前部、即ち、切り込みを設けて下に曲げた部位の角度が鋭角、直角、鈍角の何れであるかを示した。また、表１の切り込みの長さは、切り込みの角度に依らず、張り出し部における切り込み止端部から半径方向の外周縁部までの張り出し部の長さを、張り出し部の半径方向の長さに対する比として示したものである。
【００５７】
表１に示した回転圧入用鋼管杭を表２に示す地質の地盤に回転圧入し、２週間放置した後に押込み試験を実施した。なお、回転圧入深さは、予めスウェーデン式サウンディング試験を行って、換算Ｎ値が１５になる深さとした。具体的には、砂質土の場合は、回転圧入深さが５．５ｍ、砂礫土の場合は、鋼管を溶接で繋ぎ、回転圧入深さが１０ｍとなった。この際、回転圧入鋼管杭の回転圧入作業の安定性が、表１のＮｏ．１５と同等以上のものを○、Ｎｏ．１５よりも不安定であるが、回転圧入できたものを△、回転圧入できなかったものを×として評価した。なお、回転圧入鋼管杭の回転圧入作業の安定性は、回転圧入に要する時間及び回転圧入する際の鋼管杭の軸の振れで評価した。
【００５８】
その後、鉛直方向に１４．７×１０３Ｎ〜７８．４×１０３Ｎ（１．５〜８ｔｏｎに相当）の圧力を載荷する杭の押し込み試験を行い、回転圧入用鋼管杭の沈み込み量によって、良否を判定した。杭の押し込み試験の評価は、７８．４×１０３Ｎ（８ｔｏｎに相当）の載荷によって沈み込みが停止したもののうち、除荷後、弾性的に載荷前の位置に戻ったものを◎、載荷後、載荷前の位置から１０ｍｍ以下沈み込んで停止したものを○、載荷後、載荷前の位置から１０〜４０ｍｍ沈み込んで停止したものを△とした。最大７８．４×１０３Ｎ（８ｔｏｎに相当）の載荷により、沈み込みが停止しなかったものを×とした。
【００５９】
杭の押し込み試験後、鋼管杭を圧入時とは逆方向に回転させながら抜いて、試験後の羽根の状態を目視により確認し、羽根が回転圧入前に比べて上方に２０°以上曲がったものを△、２０°未満曲がったものを○として評価した。また、羽根の一部が鋼管に押し付けられるように変形したものを×として評価した。
結果を表２に示す。本発明例の鋼管杭は、何れも回転圧入の安定性、杭の押し込み試験、回転圧入後の羽根の状態に特に問題はない。なお、鋼管杭Ｎｏ．１は、張り出し部をプレス加工したものであり、張り出し部基端側の縮径、張り出し部先端部の薄肉化、張り出し部の厚肉化が無いため、回転圧入後、羽根の変形がやや大きかった。また、鋼管杭Ｎｏ．２、３は、張り出し部を軸方向から、それぞれ、４５°、６０°傾斜させたものであり、杭の押し込み試験の結果、沈み込み量がやや大きかった。また、鋼管杭Ｎｏ．４、５は、切り込みの数がそれぞれ１、２であり、回転圧入の安定性が若干劣っている。鋼管杭Ｎｏ．９は、回転方向の後方部を上に曲げなかった例であり、回転圧入の安定性及び杭の押し込み試験の結果、沈み込み量がやや大きかった。また、切り込みの先端部の角を鋭角とした鋼管杭Ｎｏ．１２、１３は、施工Ｎｏ．１２、１３のように砂質土では問題なかったが、施工Ｎｏ．２０、２１のように、砂礫土では回転圧入の安定性がやや劣っている。
【００６０】
一方、比較例のうち、鋼管杭Ｎｏ．１６は鋼管の先端に角棒を溶接したものであり、杭の押し込み試験の結果、沈み込みが止まらなかった。また、鋼管杭Ｎｏ．１７は、羽根を設けていないため、回転圧入できなかった。鋼管杭Ｎｏ．１８は、砂質土に回転圧入した施工Ｎｏ．１８及び砂礫土に回転圧入した施工Ｎｏ．２４の何れも、回転圧入の安定性及び杭の押し込み試験の結果に問題はなかったが、回転圧入後、羽根が鋼管に押し付けられるように変形していた。
【表１】
2005068987.tif 000003
【表２】
2005068987.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】張り出し部に切り込みを形成して、羽根を形成する工程を示すものであって、（ａ）は張り出し部に半径方向の切り込みを形成した状態を示す斜視図、（ｂ）は切り込みの周方向の両側部分を、上側または下側に曲げ加工して羽根を形成することを示すための説明図、（ｃ）は切り込みの周方向両側部分を曲げ加工して羽根を形成した状態を示す斜視図、（ｄ）は（ｃ）の一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】張り出し部に羽根を形成する工程と共に示す本発明の第３実施形態を示すものであって、（ａ）は張り出し部に半径方向の切り込みを形成した状態を示す斜視図、（ｂ）は切り込みの周方向の片側部分を、下側に曲げ加工して羽根を形成することを示すための説明図、（ｃ）は切り込みの周方向片側部分を曲げ加工して羽根を形成した状態を示す斜視図である。
【図５】張り出し部に切り込みを形成する工程と共に示す本発明の第４実施形態を示すものであって、（ａ）は張り出し部に半径方向の傾斜した切り込みを設け、羽根の外周縁側が鋭角になるように切り込みを形成する場合の説明図、（ｂ）は横断平面図、（ｃ）は切り込みの周方向両側部分を曲げ加工して羽根を形成した状態を示す斜視図である。
【図６】張り出し部に切り込みを形成する工程と共に示す本発明の第５実施形態を示すものであって、（ａ）は張り出し部に半径方向の円弧状に傾斜した切り込みを設け、羽根の外周縁側が鋭角になるように切り込みを形成する場合の説明図、（ｂ）は横断平面図、（ｃ）は切り込みの周方向両側部分を曲げ加工して羽根を形成した状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の第６実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】本発明の第７実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】鋼管先端部に張り出し部を形成する場合の説明図であって、（ａ）は截頭円錐状のロールを使用して、鋼管先端部に張り出し部を形成する場合の説明図であり、（ｂ）は鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は水平な張り出し部を形成している状態を示す縦断正面図である。
【図１０】本発明の回転圧入用鋼管杭を製造する場合の一形態の工程を示すものであって、（ａ）は鋼管を示す斜視図、（ｂ）は鋼管の下部先端部を下方に向って漸次拡径するようにラッパ状に拡径変形させて張り出し部を形成した状態を示す斜視図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１１】（ａ）は図１（ｃ）の状態の張り出し部をさらに水平に曲げ変形して、水平な張り出し部を形成した状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１２】張り出し部の半径方向途中まで切り込みを設ける場合に、（ａ）は傾斜した張り出し部に設けた場合の縦断正面図、（ｂ）は水平な張り出し部に設けた場合を示す縦断正面図である。
【図１３】切り込みを形成する場合の他の実施形態を示すものであって、（ａ）は偶数箇所対称位置に切り込みを形成した状態を示す横断平面図、（ｂ）は張り出し部の半径方向の途中まで、切り込みを設けた場合を示す横断平面図である。
【図１４】鋼管先端部に鋼管中心軸線に対して傾斜した張り出し部を形成する場合の説明図であって、（ａ）は截頭円錐状のロールを使用して、鋼管先端部に鋼管中心軸線に対して傾斜した張り出し部を形成する場合の説明図であり、（ｂ）は鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は鋼管中心実施形態苦戦に対して傾斜していると共に平坦な張り出し部を形成している状態を示す縦断正面図である。
【図１５】本発明の第８実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１６】本発明の第９実施形態の回転圧入用鋼管杭を示すものであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）は、予め鋼管の先端部に鋼管軸方向に伸びる直線状の切り込みを設けて、鋼管先端部をプレス加工またはフレア加工により、外側に張り出し部を形成して、回転圧入用鋼管杭を製造する場合の説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は水平な張り出し部を形成している状態を示す縦断正面図である。
【図１８】（ａ）〜（ｄ）は、予め鋼管の先端部に鋼管軸方向に伸びる傾斜した直線状の切り込みを設けて、鋼管先端部をプレス加工またはフレア加工により、外側に張り出し部を形成して、回転圧入用鋼管杭を製造する場合の説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は水平な張り出し部を形成している状態を示す縦断正面図である。
【図１９】（ａ）〜（ｄ）は、予め鋼管の先端部に鋼管軸方向に伸びる曲線状の切り込みを設けて、鋼管先端部をプレス加工またはフレア加工により、外側に張り出し部を形成して、回転圧入用鋼管杭を製造する場合の説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は鋼管先端部を下方に向って漸次拡径変形した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は水平な張り出し部を形成している状態を示す縦断正面図である。
【図２０】回転圧入用鋼管杭の先端部に閉塞部材を設けた一形態を示す縦断正面図である。
【図２１】張り出し部基端側の内径寸法が鋼管内面の内径寸法よりも小さく縮径されている形態を示す縦断正面図である。
【図２２】（ａ）張り出し部先端部の肉厚寸法が、張り出し部基端側の肉厚寸法より薄くされている形態を示す縦断正面図である。  （ｂ）張り出し部の肉厚寸法の最大値が、鋼管の肉厚寸法より厚くされている形態を示す縦断正面図である。
【図２３】鋼管内径側に張り出す内径側張り出し部を設けた一形態を示す縦断正面図である。
【図２４】張り出し部に設けた切り込みの長さの測定方法の模式図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  鋼管杭
２  張り出し部
２ａ分割張り出し部
３  切り込み
４  鋼管または鋼管杭本体
５  截頭円錐状の加工用ロール
６  支軸
７  内周面
８  鋼管先端部
９  掘削刃
１０  掘削土ガイド部
１１  間隙
１２  羽根
１３  円環状板部
１４  閉塞部材
１５  内径側張り出し部
１６  縮径部
Ｃ    鋼管中心軸線
Ｆ    延長面
Ｇ    加工用ロールの進行方向
Ｘ    曲げ加工方向
Ｙ    曲げ加工方向
Ｐ    張り出し部における鋼管杭掘削回転方向の前側端部
Ｒ    張り出し部における鋼管杭掘削回転方向の後側端部
α    交差角度
θ    羽根全体の鋼管中心軸線に対する傾斜角度
【図１】
2005068987.tif 000005
【図２】
2005068987.tif 000006
【図３】
2005068987.tif 000007
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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