工法革命
先端ビット付き鋼管杭の自走式回転圧入工法

ジャイロプレス工法
NETIS（国土交通省 新技術情報提供システム）
登録番号：KT-060020-VE 活用促進技術

®

工法革命

はじめに

目次

私たちの生命と財産を自然災害から守り、快適で豊かな文化生活を提供してくれている道路、河川、■ 工法概要 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 1

橋梁、堤防等の社会資本は、長年の使用による物理的老朽化や急激な都市化、社会情勢の変化による機能的陳腐化が進み、多くは「目的」「機能」「設置場所」の見直しが急務となっています。
しかし、これらの社会資本の多くはコンクリート構造物であり、その解体、撤去や機能の付加は極めて困難な状況下にあります。その大きな要因は、もともと解体を想定していない構造であることと、急激な都市化による周辺施設の過密化等によって、工事に厳しい制約条件が課せられるようになったからです。

■ GRBシステム ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 3■ 用途・適用例
河川護岸 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 5
道路擁壁 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 6
空頭制限施工 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 7

この問題を、新たな施工方法と構造物コンセプトで解決したのが「ジャイロプレス工法®」です。

斜杭施工 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 8

この工法は、既存の地中構造物を撤去することなく、基礎部分と躯体部分を一体化した構造部材として先端ビット付き鋼管杭を、回転圧入により地中に貫入させるものです。これは、30年以上の実■ ジャイロパイラー

績をもつ「圧入原理の優位性」を駆使し、周辺環境や地域経済に影響を与えることなく、「建設の五ジャイロパイラー大原則」に則り構造物の再生や機能強化を可能にしたものです。

ジャイロクリアパイラー

ジャイロプレス工法で施工した構造物は、工程を逆にたどることで解体、撤去が可能です。つまり、さらなる機能強化や原状回復（自然の復元）、移設、資材のリサイクルなどを設計段階から想定でき、時代の変化に柔軟に対応することができる工法といえます。

垂直圧入専用機、左右傾斜対応機 ‥‥‥ 9超低空頭/左右傾斜対応機‥‥‥‥10

パワーユニット ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥10■ 付属機械
水潤滑システム ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11
吊込み装置 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11
打ち下げ装置 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11■ 標準施工工程
初期圧入 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12
単独（標準貫入） ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12

ジャイロプレス工法による都心での護岸整備工事

ジャイロプレス工法

®

工法革命

ジャイロプレス工法®

工法概要
地中構造物を残置したままで、機能の再生・強化を図る
発展的構造物コンセプトを実現

先端ビット付き鋼管杭と圧入+回転が生み出す「回転圧入力」
により杭の貫入が可能

圧入力

ジャイロプレス工法は、圧入工法の優位性を確保した圧入機

ジャイロプレス工法により、基礎と躯体を一体化した構造部材（先端ビット付き鋼管杭）を、回転圧入して地中に貫入さに回転機能を付加した新圧入機『ジャイロパイラー ®』を用いせることで、既存の地下構造物を残置したまま、構造物の再生や機能強化が可能になります。工種は少なく、周辺環境て、施工が完了した杭（完成杭）を反力としながら、杭の頭部を回転力自走して先端ビット付き鋼管杭を順次回転圧入する工法です。

や地域経済に影響を与えることなく、構造体も理想的な品質で造り上げることができます。
界

道路拡幅への適用例

境民官

現況車道

増設車線

民家
遮音壁

回転圧入力

撤去

反力基盤
交通解放したままの施工
民家との境界に遊歩道を新設

反力

遮音壁の基礎を兼用
新設擁壁（鋼管杭）完成杭鉄筋コンクリート擁壁底版を貫通

周面摩擦抵抗（内周・外周）反力杭

既設擁壁（底版残置）

最大φ2500mmの大口径に対応

先端抵抗■ ジャイロプレス工法の特長◇ 硬質地盤、コンクリート構造物への施工を実現
従来工法では難しい硬質地盤やコンクリート構造物などの地中障害物への圧入施工が可能です。

鉄筋コンクリートを切削（特許 第4105076号）
鉄筋コンクリート（厚さ80cm、
σck=24N/mm2、D16@250×3段）を、回転圧入により鉄筋を切断して貫通させた状況です。

ビットの規格を変えることにより、多様な地盤への適用が可能です。

◇ 狭隘地、空頭制限などの厳しい施工条件下での省スペース施工を実現（ＧＲＢシステム）
施工システムのコンパクト化により、狭隘地、空頭制限などの厳しい施工条件下での施工に最適です。
また、仮設桟橋等も必要としません。

◇ 環境に配慮した施工を実現（排土抑制施工、自然環境に配慮）
杭先端特殊ビットにより地盤を回転掘削する施工法により、排土量を抑制し、環境に優しい施工を実現しました。

杭径（最大 φ2500mm）

また、圧入機には生分解性オイル・グリスを使用し、油脂が流出しても自然分解され、生態系に影響を与えません。

◇ 大径杭などの採用により、経済的な構造物の選定が可能
回転、傾斜機能を付加したジャイロパイラーを用いることで、大径杭などの杭サイズ、杭配列、斜杭併用などが自由に選定でき、経済的な最適構造形式の選定ができます。

さまざまな現場条件で､環境への配慮とコスト･工期の縮減を同時に実現します。
1特殊ビットｎ個

2工法革命ジャイロプレス工法®

GRBシステム
標準機械配置図

仮設レス施工を実現したGRBシステム
GRBシステムは、杭の搬送・吊込み・圧入という連続作業を全て完成杭上で行う施工技術です。圧入機本体（ジャイロパイラー）を先頭に動力源であるパワーユニット、杭を吊込むクランプクレーン、作業基地から杭を搬送するパイルランナーが杭天端を作業軌道として一連の圧入工程を実施します。機械装置は全て既設の杭をつかんで自立しGRBシステム施工▼ 平面図
鋼管杭ており、転倒の危険性が無く、かつ工事の影響範囲が杭上の施工機械幅のみにまで極小化されるため、水辺離陸地、ジャイロパイラー
クレーン

傾斜・不整地、狭隘地、低空頭地でも仮設桟橋や迂回道路を必要とせず、本来の目的である壁体構築工事だけを合打ち下げ装置
パワーユニット

理的に行う 仮設レス施工 を実現しました。
パイルランナー

鋼管杭クランプクレーン

先端ビット付き鋼管杭ジャイロパイラー▼ 側面図

パワーユニット

パワーユニット
クランプクレーン
クレーン

パイルランナー
鋼管杭ジャイロパイラー
打ち下げ装置

鋼管杭パイルランナー

クランプクレーン

ユニットランナー

パイラーステージ

標準施工（SMP）
▼ 断面図

▼ 平面図

クレーン
打ち下げ装置パワーユニット

鋼管杭パワーユニット
ジャイロパイラー

打ち下げ装置鋼管杭ジャイロパイラー

鋼管杭

クレーン

34

工法革命

ジャイロプレス工法®

用途・適用例
河川護岸

道路擁壁
工事の難易度の高い住宅密集地

鋼管杭を壁状に連続的に施工し、での洪水対策や地震対策の護岸改杭間に継手材を挿入することによ

修工事においても、既設構造物をり、擁壁構造が容易に構築できま貫通させるジャイロプレス工法なす。鋼管杭上をクランプクレーン

ら、現況河川の河積や水上交通のなど各種施工機械が自走するGRB

航路を阻害することなく、強靭なシステム施工によって、都市部の護岸壁を急速施工できます。

狭隘な場所でも、現況交通や周辺環境に影響を与えず都市機能を進化させることができます。

大横川南支川護岸建設工事

東京都

加世田道路拡幅擁壁建設工事

鹿児島県

細粒砂岩・頁岩互層（換算Ｎ値750）への圧入
病院と県道間の狭小地で周辺環境に配慮したコンパクトな施工を実現しました。

5200

コンクリート削孔
500

GRBシステム施工によって、大型クレーン付台船の進入不可能な狭隘な運河内で、既設構造物を貫通して河川護岸を構築しました。

適用例

計画河床4400 〜 5650

適用例

地盤改良
既設鋼矢板

既設鋼矢板
鋼管矢板

本設道路幅 17000

鋼管杭 φ800 t=12mm
L=9.5 〜 17.0m
鋼管杭 φ800 t＝9mm
L＝17.5m

施工前

5

圧入後

完成後

施工前

圧入後完成後6

工法革命

ジャイロプレス工法®

用途・適用例
空頭制限施工

斜杭施工
桁下施工など空頭制限のある場所

ジャイロパイラーは、傾斜機構付でも、コンパクトな施工機械と完きで反力杭をつかんだ姿勢で控杭成杭の天端近くで圧入杭をつかむや前面支持杭などの斜杭を回転圧原理により施工が可能です。特に入できます。この構造により、大高さ制限が厳しい場合は、機械寸きな水平荷重が作用する壁高の高法を徹底的に圧縮したジャイロクい構造物の構築が可能です。

リアパイラーを選択することができます。

適用例

古川護岸整備工事

東京都

富洲原港補強工事

三重県

ジャイロパイラーの斜杭施工機能により、鋼管矢板護岸の補強を完了しました。

H.W.L
ジャイロクリア
パイラー

L.W.L

空頭制限
5717

余裕
224

ジャイロクリアパイラーによる低空頭下（6.0ｍ）
での施工
既存護岸を貫通させ、周辺の現況機能に影響を与えることなく新設護岸を構築しました。

適用例

既設カルバート

6000

掘削

20°

鋼管矢板 φ1200 t=14mm
L=14.0m
鋼管杭 φ1000
L＝13.50m

施工前

7

圧入後

完成後

鋼管杭 φ800
t=9mm
L=15.0mt＝12.0

施工前

完成後

8

ジャイロプレス工法

工法革命

®

ジャイロパイラー
ジャイロパイラー

垂直圧入専用機､左右傾斜対応機

超低空頭/左右傾斜対応機

ジャイロクリアパイラー

GRV0615(SP3)

GRV0926（SP4）

GRV1026（SP7）

GRAL1015(SP6)

GRV1226（SP5）

GRV2540(SP11)

GRA1030（SP1）

GRAL1520（SP8）

左右傾斜対応

機種名

超低空頭/左右傾斜対応機

圧入力

2

GRAL1015（SP6）

GRAL1520（SP8）1500 kN

2000 kN

ストローク

700 mm

800 mm1

全長4810 mm6110 mm2

全幅2140 mm

2280 mm

3

全高2360 mm

3170 mm4

施工時最大高3000 mm3620 mm

5

チャック高1160 mm

1560 mm

6

クランプ長300 mm

470 mm

7

マスト傾斜角1

垂直圧入専用機

左右傾斜対応機

435

圧入天端
622

パワーユニット
7

質量
対応鋼管杭径左右30°EU200+EU300

EU500

28,000 kg（φ1000仕様）

42,900 kg（φ1500仕様）

φ800 - φ1000

φ1300 - φ1500

11

パワーユニット
443355

圧入天端

圧入天端

667

GRV0615（SP3)

GRV0926（SP4)

GRV1026（SP7)

GRV1226（SP5)GRV1230（SP12)

GRV2540（SP11)

GRA1030（SP1)

圧入力1500 kN

2600 kN

2600 kN

2600 kN

3000 kN

4000 kN

3000 kN

ストローク

1200 mm1300 mm1300 mm1300 mm1300 mm1500 mm1300 mm

機種名

EU200

EU300

EU500

全長

4050 mm4310 mm4750 mm2

全幅1905 mm1985 mm2195 mm3

全高2350 mm

2350 mm

2350 mm

1

全長

2

全幅1640 mm

2200 mm

2055 mm

2200 mm2100 mm3330 mm2140 mm4

クローラ長2110 mm2110 mm2710 mm3

全高3000 mm

3640 mm

3700 mm3640 mm

4365 mm5535 mm3880 mm

5クローラ幅1800 mm1800 mm

2200 mm4施工時最大高4020 mm

4800 mm

4800 mm

4800 mm

5120 mm6440 mm5050 mm

動力源

5チャック高1180 mm

1040 mm

1135 mm

1080 mm1940 mm

2375 mm

1360 mm

6クランプ長400 mm

640 mm

645 mm

650 mm

800 mm

1250 mm

340 mm

7

マスト傾斜角EU500

EU500 x 2

3530 mm - 3610 mm 4700 mm - 5060 mm 4900 mm - 5410 mm 5060 mm - 6110 mm

質量対応鋼管杭径5620 mm - 7360 mm 8900 mm - 11910 mm 5070 mm - 5450 mm

パワーユニット

EU300

EU500

15500 kg（φ500仕様） 29500 kg（φ800仕様） 32800 kg（φ1000仕様） 32350 kg（φ1200仕様） 49000 kg（φ1200仕様） 105000 kg（φ2500仕様） 37700 kg（φ900仕様）
φ500, 600

φ700 - 900

φ800 - 1000

φ1000 - 1200

φ1000, 1200

φ2000, 2500

φ800 - 1000

ディーゼルエンジン
-1

3

左右30°

パワーユニット

9EU300

機種名
14

1-1

221 kW/ 1800min
定 格 パワーモード 171 kW/ 1800min
出 力 エコモード 152 kW/ 1600min-1 177 kW/ 1600min-1

368 kW

燃料タンク容量

350 L

500 L

800 L

5

作動油タンク容量

490 L

630 L

720 L

2

走行速度
質量

1.4 km/h
6150 kg

8050 kg

12400 kg

10

工法革命

付属機械

ジャイロプレス工法®

標準施工工程水潤滑システム（特許 第4242251号）

初期圧入

吊込み装置

1

反力用鋼矢板圧入

23

反力架台設置

3分割の本体を組立

4

反力架台上から圧入

スイベル
ホース水パイプ
発電機または売電
水道水1単独（標準貫入）

水中ポンプ※水供給は水道水または水中ポンプ

水吐出（鋼管内周方向）
鋼管杭

入力電圧（三相）

200V、50/60Hz、24KVA以上

水ポンプ吐出量

10 〜 60 ℓ/min

水ポンプ吐出圧力

機種名

GRAL1015（SP6）用GRAL1520（SP8）用最大 60 kg/cm2

1 最小施工高2890 mm3540 mm

外形寸法（W×D×H）

1750×700×1200 mm

吊上能力

2.9 ton

2.9 ton

水タンク容量300 L

質量1870 kg

2000 kg

質量（水無し）350 kg

鋼管杭ジャイロパイラー⑤

打ち下げ装置計画レベル

打ち下げ装置計画レベル⑤① ② ③ ④

計画レベルまでの最終圧入や継手部材を圧入する場合に使用します。
◇ 継手部材の圧入例① ② ③ ④1 ⑤の鋼管杭を建て込みます。

2▼ 等辺山形鋼

鋼管杭の鉛直度及び圧入法線を確認し、計画レベル付近まで回転圧入します。

① ② ③ ④ ⑤打ち下げ装置を建て込み、計画3 レベルまで圧入します。

打ち下げ装置継手部材
打ち下げ装置▼ 小口径鋼管
計画レベル① ② ③ ④ ⑤

① ② ③ ④ ⑤

4打ち下げ装置を建込み、継手部材圧入位置まで後退させ、継手部材を投入します。

11

計画レベルまで継手部材を圧入します。

打ち下げ装置上部をつかみます。

5⑤の鋼管杭の支持力を確認し、本体を上昇させ、前進自走します。

① ② ③ ④ ⑤6本体を下降させ、自走完了。
打ち下げ装置を撤去します。
以 降 1 〜 6 を繰り返し、鋼 管杭を圧入していきます。

12www.giken.com
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K108-k_03_201501

Ver 3.6JA04 / 13 Feb 2015