JP2007315038A - Casing cap for square steel pipe, and soil improvement construction method using square casing - Google Patents

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Kazuyuki Fukada
和志 深田
Tei Saeki
悌 佐伯
Kunisuke Tsunoda
晋相 角田
Tamotsu Hishiyama
保 菱山
Noboru Hishinuma
登 菱沼
Kazuyoshi Ota
和善 太田
Hiroyuki Tanaka
裕之 田中
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a casing cap for a square steel pipe which is prepared by adapting a square casing to an existing pile driver, and a soil improvement construction method using a square casing. <P>SOLUTION: The casing cap 1 for the square steel pipe includes a cylinder 5 held to be vertically movable along a guide post 33 of a pile driver 30, and a square portion 7 which is disposed on the lower part of the cylinder 5 and is fitted removably on the square casing 3 made of a square steel pipe. The square portion 7 is so connected to the cylinder 5 as to be rotatable relatively thereto. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、土壌改良工法等において、特に地中に建て込まれるケーシングとして角形鋼管からなる矩形断面形状の角形ケーシングを、既存の杭打ち機に適合できるようにしたケーシングキャップ及び該角形ケーシングを用いた土壌改良工法に関する。   The present invention uses a casing cap and a rectangular casing in which a rectangular casing made of a rectangular steel pipe can be adapted to an existing pile driver in a soil improvement method or the like, particularly as a casing to be built in the ground. It relates to the soil improvement method.

敷地内の汚染土壌を通常土に置換える場合等であって、汚染土壌が地中内の深い位置まで浸透している場合には、杭打ち機を用いて中空ケーシングを土中所定深度まで建て込み、その内部に同軸配置されたスクリューオーガによって地中を攪拌しつつ排土し、計画深度まで到達したら、前記オーガを引上げてケーシング内部の土壌を地表部に排土し、中空ケーシング内に通常の良質土砂その他の浄化材などの埋め戻し材を埋め戻し、その後中空ケーシングを引抜くという工程を敷地内の全対象領域に亘って繰返すことにより、完全な置換えを行う方法がある。排出された汚染残土は適宜の場所に搬送され、無害化処理がなされる。   If the contaminated soil in the site is replaced with normal soil, etc., and the contaminated soil penetrates deep into the ground, a hollow casing is built to a predetermined depth in the soil using a pile driver. And agitating in the ground with a screw auger arranged coaxially inside, and when reaching the planned depth, the auger is pulled up and the soil inside the casing is drained to the ground surface, usually inside the hollow casing There is a method of performing complete replacement by repeating the process of backfilling backfilling material such as high-quality soil and other purifying materials and then pulling out the hollow casing over the entire target area in the site. The discharged contaminated residual soil is transported to an appropriate place and detoxified.

また他の処理方法としては、敷地境界線に沿って前記と同じ施工を行って敷地内を埋め戻し材による地中連続壁により仕切ったうえで、これに囲われた敷地内部の汚染土壌の無害化処理を現場で行う方法もある。   As another treatment method, the same construction as above is performed along the boundary line of the site, and the inside of the site is partitioned by a continuous underground wall made of backfill material, and then the contaminated soil inside the enclosed site is harmless. There is also a method of performing the conversion process on site.

いずれにしろ地盤掘削に用いられるケーシングとしては、下記特許文献１，２に示すように、円筒形鋼管から成る円筒形ケーシングを用いるのが一般的であった。   In any case, as a casing used for ground excavation, as shown in Patent Documents 1 and 2 below, a cylindrical casing made of a cylindrical steel pipe is generally used.

しかしながら、この工法において、隣合う施工域で汚染土壌の取残しを生ずることなく排土するためには、円筒形ケーシングの断面である円の一部がオーバラップするように連続して当該円筒形ケーシングを建て込まなくてはならい。その結果、そのオーバラップ分だけ施工ピッチ及び壁厚ともに狭まり、施工能率が低下するとともに、埋め戻し材まで汚染土壌とともに大量に排土するため、資材に無駄が生ずるという問題があった。   However, in this construction method, in order to remove soil without leaving contaminated soil in the adjacent construction area, the cylindrical shape of the cylindrical casing is continuously overlapped so that a part of the circle overlaps. A casing must be built. As a result, the construction pitch and wall thickness are reduced by the overlap amount, the construction efficiency is lowered, and the backfilling material is dumped in large quantities together with the contaminated soil.

そこで、円筒形ケーシングに代えて、角形鋼管からなる角形ケーシングを用いれば、隣工区に対する重複量を最小に出来、これによって施工ピッチを大きくとれ、また壁厚は角形ケーシングの断面そのままとなる利点があるが、新たに次に述べる課題が生じる。   Therefore, if a rectangular casing made of a rectangular steel pipe is used in place of the cylindrical casing, the overlap amount with respect to the adjacent work area can be minimized, so that the construction pitch can be increased and the wall thickness remains the same as that of the rectangular casing. However, the following new problems arise.

特開２００３−１０８３２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-10832 特開２００３−１２６８３７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-126837

まず、第１の課題は、既存の杭打ち機のチャックは円筒形にしか適合できず、角形ケーシング専用に特化した杭打ち機などを新たに製作するには費用がかかり過ぎ、現実的でない。
また、円筒形ケーシングの内径は、スクリューオーガの外径より僅かに大きく形成され、建て込みと引抜き動作により、円筒ケーシングの場合はほぼケーシング内の汚染土は除去できるが、角形ケーシングの場合にはケーシングの四隅部とオーガの掘削による内円との間に残土が生じ、その残土を排出する処理を新たに必要とする。 First of all, the first problem is that the existing pile driving machine can only fit a cylindrical shape, and it is too expensive to make a new pile driving machine specialized for square casings. .
The inner diameter of the cylindrical casing is slightly larger than the outer diameter of the screw auger, and in the case of a cylindrical casing, the contaminated soil in the casing can be almost removed by the erection and extraction operation. Residual soil is generated between the four corners of the casing and the inner circle by excavation of the auger, and a new process for discharging the residual soil is required.

さらに、円筒形ケーシングの場合には、無方向性であるため、杭打ち機のベースマシンが旋回し、角度を変えても、連続した建て込みが可能であるが、角形ケーシングの場合は、断面に方向性があり、辺を揃えて建て込まなくてはならないため、ベースマシンそのものの旋回が出来ず、角形の辺を一定に揃えるためには、ベースマシン全体の方向転換を行って常時ベースマシンの先端をケーシングの辺に合わせなくてはならず、作業が面倒であり、特に隣地境界などで工事を行う場合に施工が不能となる箇所も生じる。   Furthermore, in the case of a cylindrical casing, since it is non-directional, it can be built continuously even if the base machine of the pile driving machine turns and changes its angle. Since the base machine itself has to be installed with the sides aligned, the base machine itself cannot be turned. The tip of the casing must be aligned with the side of the casing, and the work is troublesome. In particular, when construction is performed at the boundary of the adjacent land, there are places where the construction becomes impossible.

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、その目的は、角形ケーシングを既存の杭打ち機に適合できるようにした角形鋼管用ケーシングキャップを提供するものである。
また本発明は、スクリューオーガ引抜き後の角形ケーシング内部の残土処理を簡単に行えることにより、角形ケーシングを用いることによる利点を享有しつつ、その欠点を解消できるようにした角形ケーシングを用いた土壌改良工法を提供するものである。 This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is providing the casing cap for square steel pipes which made the square casing adaptable to the existing pile driver.
Further, the present invention provides a soil improvement using a rectangular casing that can eliminate the disadvantage while enjoying the advantages of using the rectangular casing by easily performing the residual soil treatment inside the rectangular casing after the screw auger is pulled out. The construction method is provided.

前記目的を達成するため、本発明の第１の態様は、杭打ち機のガイドポストに沿って昇降可能な円筒部と、該円筒部の下部に設けられて、角形鋼管からなるケーシングを着脱可能に嵌合する矩形部とを備えたことを特徴とする角形鋼管用ケーシングキャップである。
本発明の第１の態様によれば、通常の杭打ち機であっても円筒部をクランプし、ガイドポストに沿って昇降できるので、角形ケーシングであっても支障を生ずることなく地中への建て込み、引抜きを行うことができる。 In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is a cylindrical part that can be moved up and down along a guide post of a pile driving machine, and a casing made of a square steel pipe provided at the lower part of the cylindrical part. A rectangular steel pipe casing cap characterized by comprising a rectangular portion fitted to the rectangular steel pipe.
According to the first aspect of the present invention, the cylindrical portion can be clamped and moved up and down along the guide post even in a normal pile driving machine, so that even a rectangular casing can be brought into the ground without causing any trouble. Can be built and pulled out.

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記円筒部に対して、前記矩形部が相対回転可能に連結されていることを特徴とするものである。
本発明の第２の態様によれば、第１の態様の作用効果に加え、杭打ち機のベースマシンが旋回しても円筒部に対する矩形部の相対的な回動により、角形ケーシングの辺を先行工区の縁に沿って合わせることが出来るため、杭打ち機の方向転換が容易にできる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the rectangular portion is connected to the cylindrical portion so as to be relatively rotatable.
According to the second aspect of the present invention, in addition to the function and effect of the first aspect, even if the base machine of the pile driving machine turns, the side of the rectangular casing is moved by the relative rotation of the rectangular part with respect to the cylindrical part. Since it can be adjusted along the edge of the preceding section, the direction of the pile driving machine can be easily changed.

本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様において、記矩形部には前記角形ケーシングの上部フランジ部に進退可能に突出して前記ケーシングキャップからの前記角形ケーシングの抜止めを行う複数のフック部を備えたことを特徴とするものである。
本発明の第３の態様によれば、第１の態様または第２の態様の作用効果に加え、フック部の進退動作だけで角形ケーシングをケーシングキャップに対して脱着できるため取付、取り外し作業を簡単に行うことができる。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect, the rectangular portion projects from the upper flange portion of the rectangular casing so as to be able to advance and retreat, and prevents the rectangular casing from being removed from the casing cap. A plurality of hook portions to be performed are provided.
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effects of the first aspect or the second aspect, the rectangular casing can be attached to and detached from the casing cap only by the forward and backward movement of the hook portion, so that the attachment and removal operations are simple. Can be done.

本発明の第４の態様は、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記円筒部と矩形部とを同軸上に相対回転駆動するための駆動機構を備えたことを特徴とするものである。
本発明の第４の態様によれば、第１の態様乃至第３の態様のいずれかの作用効果に加え、駆動機構を駆動することで、自動的にケーシングの辺を隣工区に合致させることができ、作業性が良い。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, a drive mechanism for driving the cylindrical portion and the rectangular portion to rotate relative to each other on the same axis is provided. Is.
According to the 4th aspect of this invention, in addition to the effect of any of the 1st aspect thru | or the 3rd aspect, by driving a drive mechanism, the edge | side of a casing is automatically made to correspond to an adjacent work area. And workability is good.

本発明の第５の態様は、ケーシングキャップに吊下された角形ケーシングを杭打ち機のガイドポストに沿って下降させることで、地中に建て込み、前記角形ケーシング内に同心配置されたスクリューオーガにより地中を攪拌しつつ排土し、前記角形ケーシング先端が地盤内の所定深度まで建て込まれた段階で前記オーガを引上げて排土する工程と、前記角形ケーシング内の主に四隅に残留する残土をテレスコクラム等の排土手段を使用して排土する工程と、前記角形ケーシング内を埋め戻し材により埋め戻す工程と、次いで前記角形ケーシングを地上部まで引上げる工程と、を隣施工区域毎に一部重複しつつ繰返すことを特徴とする角形ケーシングを用いた土壌改良工法である。   A fifth aspect of the present invention is a screw auger that is built in the ground by lowering a rectangular casing suspended by a casing cap along a guide post of a pile driving machine, and is concentrically disposed in the rectangular casing. The earth is agitated by the earth, and the step of lifting the auger at the stage where the end of the rectangular casing is built to a predetermined depth in the ground and discharging the earth, and remains in the four corners mainly in the square casing. The next construction area includes a step of discharging the remaining soil using a soil discharging means such as telesculum, a step of backfilling the rectangular casing with a backfilling material, and then a step of lifting the rectangular casing to the ground. It is a soil improvement method using a square casing, which is repeated while partially overlapping each time.

本発明の第５の態様によれば、円筒形ケーシングを用いる場合に比べて隣工区との施工の重複部を最小限にできるとともに、施工ピッチを大きくとれ、また壁厚は角形ケーシングの断面そのままとなる利点を共有することができる。そして、角形ケーシングの特に四隅部に残された汚染土をテレスコクラム等の排土手段によって掻き取ることによって、角形ケーシングを用いた場合の欠点を解消できる。   According to the fifth aspect of the present invention, compared with the case of using a cylindrical casing, it is possible to minimize the overlapping portion of the construction with the adjacent work section, to increase the construction pitch, and the wall thickness is the cross section of the square casing as it is. Can share the benefits. And the fault at the time of using a square casing can be eliminated by scraping off the contaminated soil left especially in the four corners of a square casing by earth discharging means, such as a telesculum.

本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記排土手段による排土工程の後に、前記角形ケーシングの断面形状に相似する矩形状ベースプレートの外周部に多段のブラシを植設するとともに、前記ベースプレートの下部外周に前記角形ケーシングの内壁に接する掻き落し用のスクレーパ本体を備えたスクレーパにより、当該角形ケーシングの四隅に残る残土を除去する工程を有することを特徴とするものである。
本発明の第６の態様によれば、第５の態様の作用効果に加え、前記スクレーパにより当該角形ケーシングの四隅に残る残土を除去するので、角形ケーシングの特に四隅部に残される汚染土の量を一層減少させることができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, after the soil removal step by the soil removal means, a multi-stage brush is implanted on the outer periphery of a rectangular base plate similar to the cross-sectional shape of the rectangular casing. The method further comprises a step of removing residual soil remaining at the four corners of the rectangular casing with a scraper provided with a scraper body for scraping in contact with the inner wall of the rectangular casing on the lower outer periphery of the base plate.
According to the sixth aspect of the present invention, in addition to the function and effect of the fifth aspect, the scraper removes the residual soil remaining at the four corners of the rectangular casing, so the amount of contaminated soil left at the four corners of the rectangular casing in particular. Can be further reduced.

以下本発明の実施の形態につき添付図面を用いて説明する。
図１〜図５は本発明に係る土壌改良工法に用いられる角形鋼管用ケーシングキャップ及びこれに脱着される角形鋼管からなる中空の角形ケーシングの第１実施形態を示している。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1 to 5 show a first embodiment of a rectangular steel pipe casing cap used in the soil improvement method according to the present invention and a hollow rectangular casing made of a square steel pipe to be attached to and detached from the casing cap.

［第１実施形態］
各図において、角形鋼管用ケーシングキャップ１は、後述する杭打ち機のガイドポストにチャックされて昇降可能にガイドされる上下開口し、外周に複数の補強リブを突設した所定高さの円筒部５と、円筒部５の下縁に接続されて円筒部５と同様に開口した所定高さの矩形部７とからなっている。矩形部７の各辺中央部は外側に膨出し、この膨出部７ａの内部には各辺合計４つのクランプ部９が設けられている。 [First Embodiment]
In each figure, a square steel pipe casing cap 1 is a cylindrical portion of a predetermined height that is opened and closed by a guide post of a pile driving machine, which will be described later, and is guided so as to be movable up and down, and a plurality of reinforcing ribs projecting from the outer periphery. 5 and a rectangular portion 7 having a predetermined height which is connected to the lower edge of the cylindrical portion 5 and opened in the same manner as the cylindrical portion 5. The central part of each side of the rectangular part 7 bulges outward, and a total of four clamp parts 9 are provided inside this bulged part 7a.

クランプ部９は、特に図４に示すように、矩形部７の中央内側に向けて進退可能に配置されたクランプブロック１１と、クランプブロック１１の上下及び両側を囲う形で固定配置されたガイドプレート１３、１５と、膨出部７ａの外周部にあって、クランプブロック１１の後端位置に配置された固定プレート１７と、固定プレート１７とクランプブロック１１間に介在されて常時クランプブロック１１を内側に向けて突出付勢する圧縮コイルバネ１９と、両側ガイドプレート１５に形成された長孔１５ａ及び前記クランプブロック１１の両側部を貫通して形成された長孔１１ａに挿通されることによって、クランプブロック１１を後退位置に保持するためのアンクランプ用レバー２１並びに膨出部７ａの最外周部に垂設され、前記固定プレート１７にボルトなどを介して接合した外周カバー２３とを備えている。   As shown in FIG. 4, the clamp portion 9 includes a clamp block 11 that is disposed so as to be able to advance and retreat toward the center inside of the rectangular portion 7, and a guide plate that is fixedly disposed so as to surround the upper and lower sides and both sides of the clamp block 11. 13, 15, a fixed plate 17 disposed at the rear end position of the clamp block 11 on the outer peripheral portion of the bulging portion 7 a, and interposed between the fixed plate 17 and the clamp block 11 so that the clamp block 11 is always inside. A compression coil spring 19 that projects and urges toward the side, a long hole 15a formed in both side guide plates 15 and a long hole 11a formed through both side portions of the clamp block 11 to be inserted into the clamp block. Unclamping lever 21 for holding 11 in the retracted position and the outermost peripheral portion of the bulging portion 7a, And a periphery cover 23 joined via a bolt 17.

以上の角形鋼管用ケーシングキャップ１に吊下支持される角形ケーシング３の上縁外周には、前記クランプブロック１１に係止されるフランジ２５が一体に突出しているとともに上縁側各辺中央には
、ワイヤ掛用のフック部３ａが突設されている。 On the outer periphery of the upper edge of the rectangular casing 3 suspended and supported by the above-described rectangular steel pipe casing cap 1, a flange 25 that is locked to the clamp block 11 is integrally projected and at the center of each side of the upper edge side, A hook portion 3a for hooking a wire is projected.

以上の角形鋼管用ケーシングキャップ１に角形ケーシング３を吊下げ保持するには、まず、図５（ａ）に示すように、レバー２１を前記各長孔１１ａ，１５ａに差込むことにより、クランプブロック１１はバネ圧に抗して後退し、矩形部７の内側より退避した状態にあり、角形ケーシング３は角形鋼管用ケーシングキャップ１に対しフリーな状態にある。この状態より角形ケーシング３を矩形部７の内側に挿通し、レバー２１を各長孔１１ａ，１５ａから抜出することで、前記コイルバネ１９のバネ圧によりクランプブロック１１の先端は矩形部７の内側に突出し、フランジ２５の下部側に位置する。従って、以上のレバー２１の抜出作業を合計４箇所で行うことで、角形ケーシング３は角形鋼管用ケーシングキャップ１に吊下げ状態にロックされ、使用可能となる。   In order to suspend and hold the rectangular casing 3 on the rectangular steel pipe casing cap 1, first, as shown in FIG. 5 (a), the lever 21 is inserted into each of the long holes 11 a and 15 a to thereby clamp the block. 11 is retreated against the spring pressure and retracted from the inside of the rectangular portion 7, and the rectangular casing 3 is in a free state with respect to the rectangular steel pipe casing cap 1. In this state, the rectangular casing 3 is inserted inside the rectangular portion 7 and the lever 21 is pulled out from each of the long holes 11a and 15a. And is located on the lower side of the flange 25. Therefore, the rectangular casing 3 is locked to the rectangular steel pipe casing cap 1 in a suspended state by performing the above-described extraction operation of the lever 21 at a total of four locations, and can be used.

図６、図７は、以上の角形ケーシング３を用いた改良工法における作業手順を示し、まず図６（ａ）において、前述の杭打ち機３０は、一般に用いられるキャタピラー走行式であって、アウトリガーにより固定支持されたベースマシン３１と、ベースマシン３１の先端に複数の支持ロッドを介して３点式に垂直に立設保持されたガイドポスト３３と、ガイドポスト３３に沿って昇降かつ回転自在に支持されたスクリューオーガ３５と、ガイドポスト３３の下部に配置された下部ガイド３７とを備えている。   6 and 7 show a work procedure in the improved construction method using the above-described rectangular casing 3, and in FIG. 6 (a), the aforementioned pile driving machine 30 is a generally used caterpillar traveling type, and is an outrigger. The base machine 31 fixedly supported by the base, the guide post 33 vertically and vertically held at the tip of the base machine 31 via a plurality of support rods, and the guide post 33 can be moved up and down and rotated freely. A supported screw auger 35 and a lower guide 37 disposed below the guide post 33 are provided.

そして、ガイドポスト３３には従来と同じく、円筒ケーシング用のチャック部３９が備えられ、このチャック部３９により前記ケーシングキャップ１の円筒部５の外周をチャックすることで、前記角形ケーシング３を前記オーガ３５の外周に同心状であって、ガイドポスト３３に沿って昇降可能に取付けられる。   The guide post 33 is provided with a chuck portion 39 for a cylindrical casing as in the prior art, and the chuck portion 39 chucks the outer periphery of the cylindrical portion 5 of the casing cap 1 so that the rectangular casing 3 is moved to the auger. It is concentric with the outer periphery of 35 and is attached along the guide post 33 so as to be movable up and down.

そして、まず図６（ａ）に示すように、オーガ３５を少し先行して土中に貫入しその回転により、土中の攪拌を行い、地中を軟化させた状態で、引続きチャック部３９を介してガイドポスト３３に沿って角形ケーシング３を下降させる。図６（ｂ）に示すように、角形ケーシング３の先端が所定深度Ｄの位置まで着底した段階でオーガ３５を上昇させる。以上までの工程で、オーガ３５の回転により角形ケーシング３内の土壌がある程度外部に排出される。図６（ｃ）は引き上げたオーガ３５を杭打ち機３０から外した状態を示し、この段階では、図示のように角形ケーシング３の四隅で残土が生じている。   First, as shown in FIG. 6 (a), the auger 35 is slightly advanced to penetrate into the soil, and by rotating the auger 35, the soil is agitated and the ground is softened. The rectangular casing 3 is lowered along the guide post 33. As shown in FIG. 6 (b), the auger 35 is raised when the tip of the rectangular casing 3 reaches the position of the predetermined depth D. Through the above steps, the soil in the square casing 3 is discharged to some extent by the rotation of the auger 35. FIG. 6C shows a state where the raised auger 35 is removed from the pile driving machine 30. At this stage, residual soil is generated at the four corners of the rectangular casing 3 as shown in the figure.

この深度Ｄは、例えば汚染深度を地下部１０ｍ程度を目安とた場合には、角形ケーシング３の縦寸法は１０ｍ程度とするが、その寸法は土壌の汚染深度に応じて適宜設定すれば良い。   For example, when the depth of contamination is about 10 m underground, the vertical dimension of the rectangular casing 3 is about 10 m, but the size may be appropriately set according to the soil contamination depth.

次に、角形ケーシング３の四隅に付着した残土の除去処理を説明する。図７（ａ）に示したように、排土手段であるテレスコクラム５０のアーム５３を角形ケーシング３内に差し込み、その先端のクラムシェル形バケット５５を開いた状態でケーシング内壁に沿って下降させ前記バケット５５の先端をケーシング内壁に擦り付けて、そこに付着した残土を剥離し、底部に落下、堆積する。この堆積した残土をバケット５５で集めて、アーム５３を引上げれば、地表部に回収できる。   Next, the removal process of the residual soil adhering to the four corners of the square casing 3 will be described. As shown in FIG. 7 (a), the arm 53 of the telescopic crumb 50, which is the earth discharging means, is inserted into the rectangular casing 3, and the clamshell bucket 55 at the tip is opened and lowered along the inner wall of the casing. The tip of the bucket 55 is rubbed against the inner wall of the casing, the residual soil adhering thereto is peeled off, and dropped and deposited on the bottom. If this accumulated residual soil is collected by the bucket 55 and the arm 53 is pulled up, it can be recovered on the ground surface.

この段階で、埋め戻し材を埋め戻すこともできるが、本実施の形態では、更に角形ケーシング３の四隅に残っている残土を除去する処理が行われる。すなわち、図７（ｂ）に示すようにスクレーパ６０を用いて角形ケーシング３の四隅に残っている残土を除去する。   At this stage, the backfilling material can be backfilled, but in the present embodiment, a process of further removing residual soil remaining at the four corners of the rectangular casing 3 is performed. That is, as shown in FIG. 7B, the remaining soil remaining at the four corners of the rectangular casing 3 is removed using the scraper 60.

このスクレーパ６０は、図８に拡大して示すように角形ケーシング３の断面形状に相似する平板四角形のベースプレート６１の外周部に多段（図では単純化して１段で示されている）に除去用ブラシ６３を植設するとともに、ベースプレート６１の下部外周に角形ケーシング３の内壁、特に四隅に残る残土を掻き落すための矩形状のスクレーパ本体６５を配置したものである。ベースプレート６１の上部中心には前記テレスコクラム５０のアーム５３の先端に付け替え式に取付けられる取付部６７が設けられている。   As shown in an enlarged view in FIG. 8, the scraper 60 is removed in multiple stages (shown in the figure as a single stage for simplification) on the outer periphery of a flat plate base plate 61 similar to the cross-sectional shape of the rectangular casing 3. The brush 63 is implanted, and a rectangular scraper main body 65 for scraping the remaining soil remaining on the inner wall of the rectangular casing 3, particularly at the four corners, is arranged on the lower outer periphery of the base plate 61. At the center of the upper portion of the base plate 61, there is provided an attachment portion 67 that can be attached to the tip of the arm 53 of the telescopic ram 50 in a replaceable manner.

従って、バケット５５による残土回収作業後、取付部６７を介してスクレーパ６０をアーム５３の先端に付け替え、アーム５３を下降することにより角形ケーシング３の四隅に残っている残土が除去される。この後は、図７（ｃ）に示すように、再びバケット５５に付け替え、孔底部に堆積された残土を回収する。   Therefore, after the remaining soil collecting operation by the bucket 55, the scraper 60 is replaced with the tip of the arm 53 via the mounting portion 67, and the arm 53 is lowered to remove the remaining soil remaining at the four corners of the rectangular casing 3. Thereafter, as shown in FIG. 7C, the bucket 55 is replaced again, and the residual soil deposited on the bottom of the hole is collected.

その後、図７（ｄ）に示すように、ダンプトラック７０によって搬入された良質土砂などの埋め戻し材をバックホウ４０など用いて埋め戻すことによって、完全にその工区の土壌改良がなされることになる。最後に角形ケーシング３が前記ケーシングキャップ１を用いて地中から引き抜かれる。以上の一連の作業を順次一部重複させつつ繰返すことにより、敷地内全体あるいは敷地の周囲を囲う全域の土壌改良がなされることになる。   Thereafter, as shown in FIG. 7 (d), the backfill material such as high-quality earth and sand carried by the dump truck 70 is backfilled using the backhoe 40, so that the soil of the work area is completely improved. . Finally, the rectangular casing 3 is pulled out from the ground using the casing cap 1. By repeating the above-described series of operations while sequentially partially overlapping, the soil in the entire site or the entire area surrounding the site is improved.

なお、以上の施工手順ではスクレーパ６０による残土除去工程を含めた（図７（ｂ），（ｃ）参照）が、この工程は必ずしも必要でなく、単にテレスコクラム５０による残土掻き落しと、地表部への回収作業を行った後に、埋め戻し材で埋め戻すようにしても良い。   In addition, although the remaining soil removal process by the scraper 60 is included in the above construction procedure (see FIGS. 7B and 7C), this process is not always necessary, and the ground surface portion is simply scraped off by the telesculum 50. After performing the recovery operation, it may be backfilled with a backfill material.

なお、本ケーシングキャップ１は、その用途は土壌改良工法に限るものではない。例えば、図７（ｂ）までの工程により、角形ケーシング３を地中に残置させ、本設杭等の構造体として使用することも可能である。   The use of the casing cap 1 is not limited to the soil improvement method. For example, the rectangular casing 3 can be left in the ground by the steps up to FIG. 7B and used as a structure such as a permanent pile.

［第２実施形態］
次に図９，図１０は、本発明の第２実施形態を示している。図において角形鋼管用ケーシングキャップ１００の円筒部１０１とその下部に配置される矩形部１０３とはラジアル及びスラストボールベアリングなどを介して同軸上に相対回転可能に連結されている。円筒部１０１の下部外周には大径のギア１０５が１体に形成されているとともに、矩形部１０３の上面にはモータ１０７がブラケット１０９を介して倒立状態に配置され、その出力軸に軸結されたピニオン１１１を前記ギア１０７に噛合させている。なお、矩形部の１０３の各辺中央内側に設けたクランプ部９を構成する部材構成、及びその作用については前記第１実施形態と同一であるので、符号のみ付してその説明を省略する。 [Second Embodiment]
Next, FIGS. 9 and 10 show a second embodiment of the present invention. In the figure, a cylindrical portion 101 of a rectangular steel pipe casing cap 100 and a rectangular portion 103 disposed therebelow are connected coaxially and rotatably through radial and thrust ball bearings. A large-diameter gear 105 is formed as one body on the outer periphery of the lower portion of the cylindrical portion 101, and a motor 107 is arranged in an inverted state on the upper surface of the rectangular portion 103 via a bracket 109, and is connected to the output shaft thereof. The pinion 111 is engaged with the gear 107. In addition, since it is the same as that of the said 1st Embodiment about the member structure which comprises the clamp part 9 provided in each side center inside of the rectangular part 103, and its effect | action, only a code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

以上の構成では、モータ１０７の駆動により、円筒部１０１と矩形部１０３とは相対回転可能となる。前記円筒部１０１は杭打ち機３０のチャック３９（図６参照）により回転を規制され固定されるので、矩形部１０３が角形ケーシング３とともに、円筒部１０１周りに同軸回転可能となる。   In the above configuration, the cylindrical portion 101 and the rectangular portion 103 can be relatively rotated by driving the motor 107. Since the rotation of the cylindrical portion 101 is restricted and fixed by a chuck 39 (see FIG. 6) of the pile driving machine 30, the rectangular portion 103 can rotate coaxially around the cylindrical portion 101 together with the rectangular casing 3.

図１１は、その一例を示すものであり、まず、図１１（ａ）においては、杭打ち機３０のベースマシン３１は、杭の連続する方向に平行してそのキャタピラ３１ａを向け、ガイドポスト３３の先端に前記ケーシングキャップ１００を介して角形ケーシング３の建て込み、引抜き作業がなされる。従ってこの状態では一施工毎に順次キャタピラ３１ａを後進させることで、改良施工が連続的になされる。   FIG. 11 shows an example. First, in FIG. 11A, the base machine 31 of the pile driving machine 30 faces the caterpillar 31 a in parallel to the direction in which the piles continue, and guide posts 33. The rectangular casing 3 is erected and pulled out through the casing cap 100 at the tip of the casing. Therefore, in this state, the improvement work is continuously performed by moving the caterpillar 31a backward sequentially for each work.

この状態から、杭打ち機３０が隣地境界にさしかかった場合には、ベースマシン３１は境界をはみ出すことは出来ず、その状態で敷地内に杭打ち機３０を保持したまま方向転回などをする場合には、図１１（ｂ）に示すようにキャタピラ３１ａに対して、ベースマシン３１を４５°旋回させて境界部分の隅部を施工することになり、この例では４５°旋回すると、そのままでは角形ケーシング３の各辺が施工位置に対して４５°の傾きとなるが、前記モータ１０７の駆動により矩形部１０３を±４５°旋回させることにより、角形ケーシング３の辺を揃えて施工を続行することができる。その他隣地境界が変形した敷地の土壌改良作業であっても、その都度ベースマシン３１を変形角度に応じて旋回させても、その旋回角度に応じて矩形部１０３を逆側に旋回させることにより、常時角形ケーシング３の辺を揃えて連続施工を行うことができる。   From this state, when the pile driving machine 30 approaches the border of the adjacent land, the base machine 31 cannot protrude the boundary, and in such a state, when turning the direction while holding the pile driving machine 30 in the site 11 (b), the base machine 31 is turned 45 ° relative to the caterpillar 31a as shown in FIG. 11 (b), and the corner portion of the boundary portion is constructed. Each side of the casing 3 has an inclination of 45 ° with respect to the construction position, but by rotating the rectangular portion 103 by ± 45 ° by driving the motor 107, the sides of the rectangular casing 3 are aligned and the construction is continued. Can do. Even if it is the soil improvement work of the site where the neighboring land boundary is deformed, even if the base machine 31 is turned according to the deformation angle each time, the rectangular portion 103 is turned to the opposite side according to the turning angle. Continuous construction can be performed with the sides of the rectangular casing 3 always aligned.

なお、前記第２実施形態では、モーター駆動により矩形部１０３を回動できるようにしたが、特にモータを設けることなく、単に相対回転可能としただけであっても、人力による回動操作により、施工角度変更に対応できる。   In addition, in the said 2nd Embodiment, although the rectangular part 103 was enabled to rotate by motor drive, even if it made only relative rotation without providing a motor especially, by rotation operation by human power, Can respond to construction angle changes.

本発明の第１実施形態による角形鋼管用ケーシングキャップ単体の一部断面側面図。The partial cross section side view of the square steel pipe casing cap by 1st Embodiment of this invention. 同ケーシングキャップ単体の底面図。The bottom view of the casing cap simple substance. （ａ）（ｂ）は角形鋼管用ケーシングキャップと角形ケーシングの取付関係を示す斜視図(A) (b) is a perspective view which shows the attachment relationship of the casing cap for square steel pipes, and a square casing. 図３（ｂ）のＡ矢視部分における部品構成を示す分解斜視図。The disassembled perspective view which shows the components structure in the A arrow part of FIG.3 (b). （ａ）（ｂ）は角形鋼管用ケーシングキャップに対する角形ケーシングの取付、取外し状態を示す断面説明図。(A) (b) is sectional explanatory drawing which shows the attachment and removal state of the square casing with respect to the casing cap for square steel pipes. （ａ）〜（ｃ）は同ケーシングキャップを用いた土壌改良工法の作業手順を示す説明用側断面図及び平断面図。(A)-(c) is a sectional side view and a plane sectional view for explanation which shows the work procedure of the soil improvement construction method using the casing cap. （ａ）〜（ｄ）は図６に引続く作業手順を示す説明用側断面図及び平断面図。(A)-(d) is an explanatory side sectional view and a plane sectional view showing a work procedure following FIG. 図７（ｂ）のＣ矢視部分における拡大斜視図。The expansion perspective view in the C arrow part of Drawing 7 (b). 本発明の第２実施形態による角形鋼管用ケーシングキャップと角形ケーシングの取付関係を示す側断面図。The sectional side view which shows the attachment relationship of the casing cap for square steel pipes and square casing by 2nd Embodiment of this invention. 図９のＸ−Ｘ線における平断面図。FIG. 10 is a cross-sectional plan view taken along line XX in FIG. 9. （ａ）（ｂ）は同ケーシングキャップを用いた施工位置変更例を示す杭打ち機の平面図。(A) (b) is a top view of a pile driving machine which shows the example of construction position change using the casing cap.

符号の説明Explanation of symbols

１，１００ 角形鋼管用ケーシングキャップ、３ 角形ケーシング、５，１０１ 円筒部、７、１０３ 矩形部、７ａ 膨出部、９ クランプ部、１１ クランプブロック、１３，１５ ガイドプレート、１１ａ，１５ａ 長孔、１７ 固定プレート、１９ 圧縮コイルバネ、２１ アンクランプ用レバー、２３ 外周カバー、２５ フランジ、３ａ フック部、３０ 杭打ち機、３１ ベースマシン、３１ａ キャタピラ、３３ ガイドポスト、３７ 下部ガイド、３９ チャック部、５０テレスコクラム、５１ ベースマシン、５３ アーム、５５ クラムシェル形バケット、６０ スクレーパ、６１ ベースプレート、６３ 除去用ブラシ、６５ スクレーパ本体、１０５ 大径ギア、１０７ モータ、１０９ ブラケット、１１１ ピニオン   1,100 Square steel pipe casing cap, Triangular casing, 5,101 Cylindrical part, 7, 103 Rectangular part, 7a Protruding part, 9 Clamp part, 11 Clamp block, 13, 15 Guide plate, 11a, 15a Long hole, 17 fixed plate, 19 compression coil spring, 21 unclamping lever, 23 outer cover, 25 flange, 3a hook part, 30 pile driver, 31 base machine, 31a caterpillar, 33 guide post, 37 lower guide, 39 chuck part, 50 Telescrum, 51 base machine, 53 arms, 55 clamshell bucket, 60 scraper, 61 base plate, 63 removal brush, 65 scraper body, 105 large gear, 107 motor, 109 bracket, 111 pinion

Claims (6)

杭打ち機のガイドポストに沿って昇降可能な円筒部と、該円筒部の下部に設けられて、角形鋼管からなるケーシングを着脱可能に嵌合する矩形部とを備えたことを特徴とする角形鋼管用ケーシングキャップ。   A rectangular shape comprising a cylindrical portion that can be moved up and down along a guide post of a pile driving machine, and a rectangular portion that is provided at a lower portion of the cylindrical portion and removably fits a casing made of a rectangular steel pipe. Casing cap for steel pipe. 請求項１記載の角形鋼管用ケーシングキャップにおいて、前記円筒部に対して、前記矩形部が相対回転可能に連結されていることを特徴とする角形鋼管用ケーシングキャップ。   The casing cap for square steel pipes of Claim 1 WHEREIN: The said rectangular part is connected with the said cylindrical part so that relative rotation is possible, The casing cap for square steel pipes characterized by the above-mentioned. 請求項１または２項記載の角形鋼管用ケーシングキャップにおいて、前記矩形部には前記角形ケーシングの上部フランジ部に進退可能に突出して前記ケーシングキャップからの前記角形ケーシングの抜止めを行う複数のクランプ部を備えたことを特徴とする角形鋼管用ケーシングキャップ。   3. The square steel pipe casing cap according to claim 1, wherein the rectangular portion protrudes from an upper flange portion of the rectangular casing so as to be able to advance and retract, and a plurality of clamp portions that prevent the rectangular casing from being removed from the casing cap. A casing cap for a square steel pipe, comprising: 請求項１乃至３のいずれか１項記載の角形鋼管用ケーシングキャップにおいて、前記円筒部と矩形部とを同軸上に相対回転駆動するための駆動機構を備えたことを特徴とする角形鋼管用ケーシングキャップ。   The casing for square steel pipe according to any one of claims 1 to 3, further comprising a drive mechanism for driving the cylindrical part and the rectangular part to rotate relative to each other coaxially. cap. ケーシングキャップに吊下された角形ケーシングを杭打ち機のガイドポストに沿って下降させることで、地中に建て込み、前記角形ケーシング内に同心配置されたスクリューオーガにより地中を攪拌しつつ排土し、前記角形ケーシング先端が地盤内の所定深度まで建て込まれた段階で前記オーガを引上げて排土する工程と、
前記角形ケーシング内の主に四隅に残留する残土をテレスコクラム等の排土手段を使用して排土する工程と、
前記角形ケーシング内を埋め戻し材により埋め戻す工程と、
次いで前記角形ケーシングを地上部まで引上げる工程と、
を隣施工区域毎に一部重複しつつ繰返すことを特徴とする角形ケーシングを用いた土壌改良工法。 The square casing suspended by the casing cap is lowered along the guide post of the pile driving machine, so that it is built into the ground, and the earth is agitated by a screw auger placed concentrically in the square casing while discharging the earth. And pulling up the auger at the stage where the end of the square casing is built to a predetermined depth in the ground, and discharging the soil,
Discharging the residual soil mainly remaining at the four corners of the rectangular casing using a discharging means such as telesculum;
Backfilling the square casing with a backfill material;
Next, the step of pulling up the rectangular casing to the ground part,
A soil improvement method using a square casing, characterized in that it is repeated while partially overlapping each adjacent construction area. 請求項５に記載の角形ケーシングを用いた土壌改良工法において、前記排土手段による排土工程の後に、前記角形ケーシングの断面形状に相似する矩形状ベースプレートの外周部に多段のブラシを植設するとともに、前記ベースプレートの下部外周に前記角形ケーシングの内壁に接する掻き落し用のスクレーパ本体を備えたスクレーパにより、当該角形ケーシングの四隅に残る残土を除去する工程を有することを特徴とする角形ケーシングを用いた土壌改良工法。   6. The soil improvement method using the rectangular casing according to claim 5, wherein a multi-stage brush is planted on an outer peripheral portion of a rectangular base plate similar to a cross-sectional shape of the rectangular casing after the soil removal step by the soil removing means. And a step of removing the residual soil remaining at the four corners of the rectangular casing with a scraper provided with a scraper body for scraping in contact with the inner wall of the rectangular casing on the lower outer periphery of the base plate. Soil improvement method.
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