協会ニュース／第39号

岩盤削孔工事施工事例の紹介

丸井重機建設 株式会社

二軸同軸式アースオーガによる先端ビット付鋼管杭回転圧入工法
１．
工事概要
本工事は、宮城県塩釜市の貞山ふ頭・中ふ頭に防潮堤を設置する工事です。設置される防潮堤の水平延長は延べ約１kmあり、その下部には基礎杭として鋼管杭が採用されています。
工 事 名 ： 貞山ふ頭・中ふ頭防潮堤外工事
工 事 場 所 ： 宮城県塩釜市貞山通1丁目地内
発 注 者 ： 宮城県仙台塩釜港湾事務所
施 工 者 ： 東北重機工事(株)杭 施 工 ： １次 日本基礎技術(株)２次 丸井重機建設(株)工 事 内 容 ： 防潮堤基礎杭(鋼管杭SKK400)
φ400 t=9mm L=4.0～29.5ｍ 279本
φ500 t=9mm L=18.0～27.0ｍ 4本
12月1日現在

また、鋼管杭を回転させるため、現地で杭頭部に回転治具を取付けた。
杭 打 機 には 二 軸 同 軸 式 アースオ ーガ(SMD-120NP)と施工管理装置(EPR-Z29-01)を装備した。(写真２)
柱状図に最も近い場所で試験杭を行い、支持層線到達時におけるオーガ抵抗値を施工管理装置で確認・記録し、近傍の杭施工時の指標とした。(写真３)

鋼管杭は支持層に１Ｄ(Ｄは杭径)以上の根入れをするものとし、支持層線の起伏に応じて杭長は上記の通り設定されました。
写真２ 杭打機

２．施工検討事前のボーリング調査より、支持層は岩盤層で「貫入不能」な層があることがわかりました。また、長い水平延長の中で、支持層線の起伏が激しいことを考慮し、次のような施工方法を提案させて頂きました。
①鋼管杭先端ビットの取付け「貫入不能」な岩盤層へ杭を貫入させるため、あらかじめ鋼管杭先端に掘削ビットを取付け、二軸同軸式アースオーガで回転・圧入させる。
②継足し用鋼管杭の準備杭が設計深度に到達しても、支持層への根入れを確認できない場合に備え、L=2.0ｍの鋼管杭を準備する。
３．施工方法
現場には先端ビットが取り付けられた鋼管杭を納入して頂いた。(写真１)

写真１先端ビット付鋼管杭写真３ 施工管理装置

全ての杭で支持層到達確認後、１Ｄ以上の根入れを確認して打止めたが、設計深度で支持層の到達を確認できず、継足し用鋼管杭(L=2.0ｍ)を使用した箇所もあった。深いところでは３本の継杭を行った。
４．おわりに本施工では、継足し用鋼管杭を事前に準備して頂いたことで、設計深度で支持層到達を確認できなかった際に、速やかに継杭施工をすることができました。また、掘削ビットを取付けた鋼管杭は、「 貫入不能」の岩盤層にも貫 入でき、支 持 層への１Ｄ以 上の根 入れを確 保することができました。
今 後も、構 造 物や土 質 条 件に応じた施 工 方 法がご提案できるよう、技術向上に努めたいと思います。
〈丸井重機建設(株) 湯澤俊之〉

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協会ニュース／第39号

工法・新製品紹介 日本車輌製造 株式会社

最大級の三点式大型杭打機

韓国向け：ＤＨ９５８Ｋ−２３０Ｍ

１．
はじめに三点式杭打機はパイルドライバとも称され、1963年に我が国で最初に開発されて以来、安定性と機動性に優れることから、杭基礎工事の主役となり、これに伴い杭打ち工法は発展の道を辿ってきました。その後、時代背景と共に、低騒音・低振動の各種杭基礎工法が開発され、業界ニーズ、工法の進歩、環境基準にマッチしたモデルをＤＨシリーズとして順次開発し、市場投入を図ってきました。
「 三点＝日車」として、不動の地位を築き、国内・国外を問わず、広く好評を頂いております。
２．パイルドライバＤＨシリーズの上位機種
単独機種での生産出荷台数が最多で、汎用性が高く、最もポピュラーな大型機種として、全装備質量136ｔ
ｏｎのＤＨ658-135Ｍ-5をラインアップしておりますが、長尺の既成杭工法を主とする韓国基礎業界からの要望を受け、その上位機種として、2010年に全装備質量162ｔｏｎ、最大リーダ 長39ｍを擁するＤＨ758-160Ｍを開発、これまでに65台を超える台数を輸出し、旺盛な韓国国内の基礎工事において、活躍しています。
一 方 、国 内へは2 0 台を超える台 数を出 荷しており、大径化・長尺化する基礎現場において、徐々にその地位を築きつつあります。
３．最大級ＤＨ958Ｋ-230Ｍ杭打機の開発と概要
既成杭工法において、日本国内では定尺杭の継ぎ足し施工が一般的ですが、韓国国内では長尺リーダを用いた長尺杭の一気施工が主流で、安定度の観点から、どうしても機械自体の大型化、低重心化が 必要となります。ＤＨ758-160Ｍは安全性、信頼性とも高い評価を得ておりますが、韓国基礎業界より、ますます長尺化する既成杭施工に対し、最大リーダ 長３９ｍを越える規模の超大型杭打機の開発が望まれました。
今般、これら要望に応えるべく韓国向け仕様の全装備
質量230ｔｏｎ、最大リーダ 長５１ｍを誇る最大級の大型杭打機ＤＨ９５８Ｋ－２３０Ｍを開発しましたので、紹介させて頂きます。
三点式杭打機型式DH658-135M-5

DH758-160M

全装備最大質量136.0ton

162.0ton

DH958K-230M
230.0ton

クローラ全長5,760mm6,250mm6,800mm

作業時クローラ全幅4,600mm4,860mm

5,480mm

クローラシュー幅

800mm

860mm

1,080mmエンジン型式日野 J08E-TM

日野 J08E-TM

Daimler AG OM936LA.E4

機関出力159kW/2,000min-1

159kW/2,000min-1

205kW/2,000min-1

キャブ幅3,220mm3,220mm

3,285mm

リーダ型式

M95D-2

M115DS、M115CS、M115CSW

M140CSW

リーダ主管サイズ

φ711.2mm×t9.5mm

φ812.8mm×t9.5mm

φ965.2㎜×t9.5mm

最大リーダ長さ36m39m51m

リーダ許容オーガトルク

245kN-m(35tf-m)

294kN-m(30tf-m)

343kN-m(35tf-m)

図2．主要仕様比較表

リーダ断面図図1. 外観図

全装備走行可能質量が２３０ｔｏｎ、最大リーダ長が51ｍと、これまでに例を見ない規模となる為、杭打機製造の長年の経験と実績に加え、最 新 の構 造 解 析を駆使し、バランスの取れ 写真1. DH958K-230M本体た設計を図りました。エンジンは2018年1月以降の韓国輸入規制に伴い、排出ガス４次対応のダイムラー製を搭載しました。本体は、ＤＨ758クラスまで装備しているサブアクスル機構は無くし、製作工場から港までの国内輸送、組立・分解性を考慮し、可能な限り質量を抑えました。ウインチは主・補・第3・第4の4種類で、いずれもφ22ｍｍワイヤ対応としました。
リーダは最長51ｍと、17階建てマンションに匹敵する高さとなり、風荷重、たわみに対する剛性を持たせる為、主管サイズはφ965.2ｍｍ×ｔ9.5ｍｍを採用しました。ステーサイズはφ５５８ｍｍ×ｔ7.9ｍｍと中型杭打機ＤＨＰ85-2のリーダ 径と同規模となり、正に超大型杭打機の誕生となりました。
４．おわりにDH958K-230Ｍの初号機は、各種性能試験を実施し、昨年7月に韓国へ輸出しました。現地では、最長51ｍリーダを繋いだ壮大な姿で完成展示会を開催し、多くのユーザより、本機に対する好評と期待を頂いております。
今後もグローバルに、時代が求める製品を開発・生産し、ユーザニーズに応えていく所存です。
〈日本車輌製造（株） 畑 幸夫〉