"支持用のリーダーからの反力が得られる強制昇降装置と一体的に結合されたオーガスクリューの先端に掘削拡径装置を装備した施工装置を用い、地盤の所定深度まで該施工装置により原地盤を掘削して地表に排土することで削孔部を形成し、この削孔部から前記施工装置を引き抜く際に該削孔部内に透水性の粒状材を投入しながら、該施工装置を用いて、引抜、再貫入を繰り返すことで前記透水性の粒状材を締め固め拡径して締め固め圧入杭を造成する圧入杭工法において、前記圧入杭を造成する際に、前記削孔部内を前記掘削拡径装置に内蔵された漏気防止弁で塞ぐと共に、該掘削拡径装置に設けたエア吐出口より空気を吐出して該削孔部の周辺の原地盤に該空気を注入して不飽和化することを特徴とする不飽和化機能付き圧入杭工法。請求項1記載の不飽和化機能付き圧入杭工法であって、前記オーガスクリューの先端に装備され、正回転時には開口し、逆回転時には閉口する機構とする漏気防止弁とエア吐出口により構成された前記掘削拡径装置を用い、前記再貫入の際に前記エア吐出口より前記空気を吐出することを特徴とする不飽和化機能付き圧入杭工法。支持用のリーダーからの反力が得られる強制昇降装置と一体的に結合されたオーガスクリューの先端に掘削拡径装置を装備した施工装置を用い、地盤の所定深度まで該施工装置により原地盤を掘削して地表に排土することで削孔部を形成し、この削孔部から前記施工装置を引き抜く際に該削孔部内に透水性の粒状材を投入しながら、該施工装置を用いて、引抜、再貫入を繰り返すことで前記透水性の粒状材を締め固め拡径して締め固め圧入杭を造成する圧入杭工法に用いる施工装置において、円筒状のオーガスクリューの下端側開口部の外側に取付部材を介して取り付けられた円筒状の掘削拡径装置と、前記取付部材にヒンジを介して回動自在に取り付けられ、前記円筒状の掘削拡径装置の開口部を開閉する漏気防止弁と、前記取付部材に取り付けられ、前記圧入杭を造成する際に前記削孔部の周辺の原地盤に空気を吐出して注入するエア吐出口とを備えたことを特徴とする施工装置。請求項3記載の施工装置であって、前記円筒状の掘削拡径装置の下端側開口部に前記取付部材を前記漏気防止弁の枚数に合わせて平面視均等に取り付け、この取付部材の平面視均等の中心位置より外周側に平面視均等形状に前記漏気防止弁をヒンジを介して回動自在にそれぞれ取り付け、かつ、前記平面視均等形状の取付部材の中心位置に前記エア吐出口を取り付けたことを特徴とする施工装置。前記従来の砕石ドレーン工法では、液状化対象地盤の過剰間隙水圧を消散するドレーン杭であり、施工時に地盤変位が少ないため、安価になる場合があるが、地震レベルが大きくなるにつれて、ドレーン杭のピッチ間隔を狭める必要があるため、その分施工費が高額になる問題があった。また、施工機械が大型であり、狭隘な土地や既設構造物に隣接した土地での施工が難しかった。そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、小型施工機により不飽和化機能付き圧入杭を施工することで、地震レベルに対する適用範囲を向上させ、圧入杭工法と不飽和化工法の複合技術を効果的な施工法によって提供することで、狭隘な施工条件に適用することができ、かつ環境に優しい経済的な不飽和化機能付き圧入杭工法及び該工法に用いる掘削拡径装置を提供することを目的とする。請求項1の発明は、支持用のリーダーからの反力が得られる強制昇降装置と一体的に結合されたオーガスクリューの先端に掘削拡径装置を装備した施工装置を用い、地盤の所定深度まで該施工装置により原地盤を掘削して地表に排土することで削孔部を形成し、この削孔部から前記施工装置を引き抜く際に該削孔部内に透水性の粒状材を投入しながら、該施工装置を用いて、引抜、再貫入を繰り返すことで前記透水性の粒状材を締め固め拡径して締め固め圧入杭を造成する不飽和化機能付き圧入杭工法において、前記圧入杭を造成する際に、前記削孔部内を前記掘削拡径装置に内蔵された漏気防止弁で塞ぐと共に、該掘削拡径装置に設けたエア吐出口より空気を吐出して該削孔部の周辺の原地盤に該空気を注入して不飽和化することを特徴とする。請求項2の発明は、請求項1記載の不飽和化機能付き圧入杭工法であって、前記オーガスクリューの先端に装備され、正回転時には開口し、逆回転時には閉口する機構とする漏気防止弁とエア吐出口により構成された前記掘削拡径装置を用い、前記再貫入の際に前記エア吐出口より前記空気を吐出することを特徴とする。請求項3の発明は、支持用のリーダーからの反力が得られる強制昇降装置と一体的に結合されたオーガスクリューの先端に掘削拡径装置を装備した施工装置を用い、地盤の所定深度まで該施工装置により原地盤を掘削して地表に排土することで削孔部を形成し、この削孔部から前記施工装置を引き抜く際に該削孔部内に透水性の粒状材を投入しながら、該施工装置を用いて、引抜、再貫入を繰り返すことで前記透水性の粒状材を締め固め拡径して締め固め圧入杭を造成する圧入杭工法に用いる施工装置において、円筒状のオーガスクリューの下端側開口部の外側に取付部材を介して取り付けられた円筒状の掘削拡径装置と、前記取付部材にヒンジを介して回動自在に取り付けられ、前記円筒状の掘削拡径装置の開口部を開閉する漏気防止弁と、前記取付部材に取り付けられ、前記圧入杭を造成する際に前記削孔部の周辺の原地盤に空気を吐出して注入するエア吐出口とを備えたことを特徴とする。請求項4の発明は、請求項3記載の施工装置であって、前記円筒状の掘削拡径装置の下端側開口部に前記取付部材を前記漏気防止弁の枚数に合わせて平面視均等に取り付け、この取付部材の平面視均等の中心位置より外周側に平面視均等形状に前記漏気防止弁をヒンジを介して回動自在にそれぞれ取り付け、かつ、前記平面視均等形状の取付部材の中心位置に前記エア吐出口を取り付けたことを特徴とする。以上説明したように、請求項1の発明の不飽和化機能付き圧入杭工法によれば、圧入杭工法に不飽和化工法を組み合わせた不飽和化機能付き圧入杭工法を提供することができる。即ち、この不飽和化機能付き圧入杭工法は、環境に優しい材料砕石や砂等の必要排水機能を有する材料を使用し、施工時に周辺地盤への変位を抑制して、狭隘な土地や既設構造物に隣接した土地での施工を簡単かつ経済的に行うことができる。また、圧入杭工法に不飽和化機能を兼ね備えさせることで、圧入杭工法で対応できない範囲の地震レベルでも不飽和化機能で過剰間隙水圧の上昇を低減することができ、適用範囲を広くすることができる。さらに、不飽和化機能は、従来の砕石ドレーン工法と同じ施工コストで兼ね備えることができ、また、従来の砕石ドレーン工法と同じ施工能率で施工することができる。請求項2の発明の不飽和化機能付き圧入杭工法によれば、掘削拡径装置を打ち戻す際にエア吐出口より空気を吐出するようにしたので、削孔部から地表に抜け出ようとする空気を削孔部の周辺の原地盤中に確実に注入することができ、削孔部の周辺の原地盤を効率良く確実に不飽和化することができる。請求項3の発明の施工装置によれば、圧入工法に用いる掘削拡径装置に漏気防止弁とエア吐出口を装備したことで、地盤中への空気注入を可能にした不飽和化機能を兼ね備えることができ、圧入杭の造成と原地盤の不飽和化を同時に施工することできる。また、複数の圧入杭からなる圧入造成部は、掘削拡径装置とオーガスクリューで原地盤土を地表に排出した後で造成することで、施工時の地盤変位を抑制した環境に優しい施工をすることができる。請求項4の発明の施工装置によれば、円筒状の掘削拡径装置の下端側開口部に取付部材を漏気防止弁の枚数に合わせて平面視均等に取り付け、この取付部材の平面視均等の中心位置より外周側に平面視均等形状に漏気防止弁をヒンジを介して回動自在にそれぞれ取り付け、かつ、平面視均等形状の取付部材の中心位置にエア吐出口を取り付けたことにより、削孔部から地表に抜け出ようとする空気の漏れを確実に防止することができる。これにより、削孔部の周辺の原地盤中に空気を効率良く確実に注入することができ、削孔部の周辺の原地盤を効率良く確実に不飽和化することができる。以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の一実施形態の不飽和化機能付き圧入杭工法に用いる施工装置の側面図、図2aは同施工装置の掘削拡径装置の貫入時の側面図、図2bは同貫入時の掘削拡径装置の底面図、図2cは同貫入時の掘削拡径装置の斜視図、図3aは同掘削拡径装置の引き抜き時の側面図、図3bは同引き抜き時の掘削拡径装置の底面図、図3cは同引き抜き時の掘削拡径装置の斜視図、図4aは同掘削拡径装置の打ち戻し時の側面図、図4bは同打ち戻し時の掘削拡径装置の底面図、図4cは同打ち戻し時の掘削拡径装置の斜視図、図5は同不飽和化機能付き圧入杭工法により施工する過程を順に示す説明図、図6は同不飽和化機能付き圧入杭工法の施工を示す説明図、図7aは同不飽和化機能付き圧入杭工法の施工により造成された圧入杭の平面図、図7bは同圧入杭の断面図である。図1に示すように、施工装置10は、施工装置本体11の前面側に支持用のリーダー12を有し、この支持用のリーダ12は、地盤1の地表1aに対して垂直に起立している。この支持用のリーダー12には、強制昇降装置13を介して先端に掘削拡径装置30を連結したオーガスクリュー20が昇降動及び回動自在に配設されている。即ち、オーガスクリュー20は支持用のリーダー12からの反力が得られる強制昇降装置13と一体的に結合されており、このオーガスクリュー20の先端に掘削拡径装置30を装備してある。オーガスクリュー20は中空円管状円筒状に形成してあり、その外周面20aの中央から先端下端にかけてスパイラル状羽根21が連続して設けられている。そして、このオーガスクリュー20と後述する掘削拡径装置30の回動及び昇降動により原地盤1bを掘削して地表1aに排土することで削孔部3を形成し、この削孔部3からオーガスクリュー20と掘削拡径装置30を引き抜く際に、中空円管状のオーガスクリュー20に添って供給された透水性の粒状材砕石や砂等の必要排水機能を有する材料8を削孔部3内に投入すると共に、オーガスクリュー20と掘削拡径装置30を打ち戻して該削孔部3の周辺の原地盤1bを締め固めると共に透水性の粒状材8を締め固め拡径して圧入杭9を造成するようになっている。掘削拡径装置30は、中空円管状のオーガスクリュー20の下端側開口部開口部20bの外側に十字状の取付棒取付部材32を介して取り付けられた円筒状の装置本体31と、取付棒32にヒンジ33を介して回動自在に取り付けられ、円筒状の装置本体31の下端側開口部31b及び中空円管状のオーガスクリュー20の下端側開口部20bを開閉する漏気防止弁34と、取付棒32に取り付けられ、圧入杭9を造成する際に削孔部3の周辺の原地盤1bに圧縮空気空気Aを吐出して注入するジェットノズルエア吐出口36とを備えている。装置本体31の外周面の相対向する位置には、一対の掘削爪35,35を突設してある。また、十字状の取付棒32は、その中心位置32aを中空円管状のオーガスクリュー20の下端側開口部20bの中心位置に合わせて該下端側開口部20bの下端縁に溶接等により固定してあると共に、該十字状の取付棒32の4つの端部32bを円筒状の装置本体31の下端側開口部31bの内周縁に溶接等により固定してある。そして、この十字状の取付棒32の中心位置32aより各端部32bに四半円板状扇板状の漏気防止弁34をヒンジ33を介して回動自在にそれぞれ取り付けてあると共に、該十字状の取付棒32の中心位置32aにジェットノズル36を取り付けてある。このジェットノズル36は、中空円管状のオーガスクリュー20内を挿通する図示しない接続配管を介して強制昇降装置13の上側に取り付けられたエアスイベル14に接続されている。以上説明した施工装置10によれば、圧入杭工法に用いる掘削拡径装置30に漏気防止弁34とエア吐出用のジェットノズル36を装備したことで、地盤1中への空気注入を可能にした不飽和化機能を兼ね備えることができ、圧入杭9の造成と原地盤1bの不飽和化を同時に施工することができる。また、図7に示すように、複数の圧入杭9からなる圧入杭造成部は、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20で原地盤1bの土を地表1aに排出排土した後で造成することで、施工時の地盤変位を抑制した環境に優しい施工をすることができる。さらに、掘削拡径装置30の円筒状の装置本体31の下端側開口部31bに十字状に取り付けられた取付棒32の中心位置32aより外周側の各端部32bに四半円板状の漏気防止弁34をヒンジ33を介して回動自在にそれぞれ取り付けると共に、該十字状の取付棒32の中心位置32aにエア吐出用のジェットノズル36を取り付けたことにより、削孔部3から地表1aに抜け出ようとする圧縮空気Aの漏れを確実に防止することができる。これにより、削孔部3の周辺の原地盤1b中に圧縮空気Aを効率良く確実に注入することができ、削孔部3の周辺の原地盤1bを効率良く確実に不飽和化することができる。次に、上述の施工装置10による液状化対策の施工手順を、図5の工程図に基づいて説明する。尚、この施工装置10では、全長10mのオーガスクリュー20と直径0.4mの掘削拡径装置30を用いている。先ず、図5の1の状態に示すように、施工装置10を地震により液状化が生じる砂質等の地盤1の所定施工位置に設置する。次に、図5の2の状態に示すように、施工装置10の掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を正転させて貫入を開始する。次に、図5の3の状態に示すように、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20の正転貫入でオーガスクリュー20のスパイラル状羽根21の長さ例えば、深さ5mまで掘削した時点で、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20の回転を停止もしくは逆転させて引き抜き、その深度例えば、深さ5mまでのスパイラル状羽根21上の原地盤1bを地表1aに排土する。次に、図5の4,5の状態に示すように、再度、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を正転させて、上記図5の3の状態の削孔深度以深に貫入させ、上記の3と同じ施工方法で繰り返し排土して、設計深度所定深度H例えば、10mまで貫入させて地表1aに排土し、削孔を終了する。これにより、地盤1の所定施工位置に削孔部3が形成される。次に、図5の6の状態に示すように、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を正転で設計深度Hまで貫入させる。この掘削拡径装置30を設計深度Hに着底させた時点で、掘削拡径装置30の装置本体31に装備した漏気防止弁34は、図4に示すように、閉じた状態になる。次に、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を逆転させると共に、掘削拡径装置30の装置本体31の下端側開口部31bの中央に装備したジェットノズル36から圧縮空気Aを吐出させ、圧縮空気Aの吐出を開始する。この吐出した圧縮空気Aは、漏気防止弁34で塞がれた削孔部3の深度より深い位置及び横方向に吐出され、また、漏気防止弁34で削孔部3が塞がれているため、圧縮空気Aが地表1aに抜け出ることなく、削孔部3の周囲の原地盤1bに圧縮空気Aが注入されて、削孔部3の周囲の原地盤1bが不飽和化される。また、図5の7の状態に示すように、地表1aにて計量器付ホッパ15に透水性の粒状材8を所要量投入して、その透水性の粒状材8を中空円管状のオーガスクリュー20に添って削孔部3に投入する。次に、図5の8の状態に示すように、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を逆転させ、圧縮空気Aを供給しながら、削孔部3から掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を所定の長さL1例えば、0.5m引き抜く。この時点では、図3に示すように、漏気防止弁34は自重で下方に垂れ下がり、中空円管状のオーガスクリュー20に添って投入した透水性の粒状材8は、中空円管状のオーガスクリュー20の下端側開口部20b及び掘削拡径装置30の円筒状の装置本体31の下端側開口部31bから削孔部3内に供給される。続いて、図5の9の状態に示すように、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を逆転させ、圧縮空気Aを供給しながら、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を所定長さL2例えば,20cmで、L2<L1まで打ち戻す。この打ち戻し再貫入で、図4に示すように、漏気防止弁34は閉じて、供給している圧縮空気Aの地表1aへの漏気が遮断され、周辺地盤に再度供給される状態になり、周辺地盤は不飽和化状態になる。また、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20の打ち戻しで、削孔部3の周辺の原地盤1bを締め固め、原地盤1bの強度を上昇させる。次に、図5の10~12の状態に示すように、上記の8と9のサイクルを繰り返して、図5及び図7bに示すように、所定深度Hの上端まで圧入杭9の造成を行う。上記の図5の7~11における原地盤1bを不飽和化するための圧縮空気Aの注入量は、次の数式1,2によって算定される。[数式1]V=πD2/4×Lここで、V:不飽和化対象体積、D:不飽和化対象領域直径、L:不飽和化対象深度[数式2]Va=1-Sr/100×e×V/1eここで、Va:飽和度にするために必要な空気注入量、Sr:飽和度、e:原地盤の隙間比よって、原地盤1bを飽和度Srにするために必要な空気注入量Vaは、掘削拡径装置30の軸芯から径2.0mの領域を飽和度90以下にするとし、原地盤隙間比e=1.0とした場合、深度1m区間に注入する空気量Vaは、160リットル/min以上になる。以上の圧入杭9の造成によって、地震時の過剰間隙水圧の上昇をドレーン効果で抑えると共に、周辺地盤の締め固めによって原地盤1bの強度を増加させて過剰間隙水圧の上昇を抑え、原地盤1bの不飽和化によって過剰間隙水圧の上昇を抑えることで、液状化対策を向上させている。このように、施工装置10により、圧入杭工法に不飽和化工法を組み合わせた不飽和化機能付き圧入杭工法を提供することができる。即ち、この不飽和化機能付き圧入杭工法は、環境に優しい材料砕石や砂等の必要排水機能を有する材料を使用し、施工時に周辺地盤への変位を発生させないで、小型施工機により狭隘な土地や既設構造物に隣接した土地での施工を簡単かつ経済的に行うことができる。また、圧入杭工法に不飽和化機能を兼ね備えさせることで、圧入杭工法で対応できない範囲の地震レベルでも不飽和化機能で過剰間隙水圧の上昇を低減することができ、適用範囲を広くすることができる。さらに、不飽和化機能は、従来の砕石ドレーン工法と同じ施工コストで兼ね備えることができ、また、従来の砕石ドレーン工法と同じ施工能率で施工することができる。さらに、掘削拡径装置30とオーガスクリュー20を打ち戻す際に、掘削拡径装置30の円筒状の装置本体31の下端側開口部31bを4枚の漏気防止弁34で閉じた状態、即ち、削孔部3を4枚の漏気防止弁34で閉じた状態で、装置本体31の下端側開口部31bの中央から下方に向けてエア吐出用のジェットノズル36より圧縮空気Aを吐出するようにしたので、削孔部3から地表1aに抜け出ようとする圧縮空気Aを削孔部3の周辺の原地盤1b中に確実に注入することができ、削孔部3の周辺の原地盤1bを効率良く確実に不飽和化することができる。尚、前記実施形態によれば、掘削拡径装置の装置本体の下端側開口部を4枚の漏気防止弁で開閉するようにしたが、漏気防止弁は2枚あるいは3枚でも良く、また、1本のオーガスクリューを使用したが、複数本のオーガスクリューを継ぎ足して使用しても良い。"