JP2021165468A

JP2021165468A - Construction method of steel pipe pile

Info

Publication number: JP2021165468A
Application number: JP2020068392A
Authority: JP
Inventors: 孝彦樫本; Takahiko Kashimoto
Original assignee: Oak Co Ltd
Current assignee: Oak Co Ltd
Priority date: 2020-04-06
Filing date: 2020-04-06
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2040-04-06
Also published as: JP6774132B1

Abstract

To provide a construction method suitable in the case where, especially, a steel pipe pile of large diameter is built up in a large depth such as an outer peripheral part formation of a bridge foundation and the like, when burying a steel pipe pile such as a steel pipe sheet pile and the like in a hard support layer such as a gravel layer, rock ground and the like.SOLUTION: The construction method includes: a first step of burying a steel pipe sheet pile 18 into the ground G until the tip thereof reaches a hard support layer d, and supporting a steel pipe pile 1 in an upright state by the earth pressure of the ground G; a second step of locking a table machine unit 7 comprising a unit cap 2, a cylindrical body 3 for earth removal and a table machine 4, and having an insertion hole for inserting a down-the-hole hammer 5 across these three to an upper end part of the steel pipe pile 1; a third step of inserting the down-the-hole hammer 5 in the insertion hole provided at the table machine unit 7, lowering the down-the-hole hammer 5 while rotationally driving the same to drill the hard support layer d, and removing the drilled soil G to the outside from the cylindrical body 3 for earth removal; and a fourth step of burying the steel pipe pile 1 in a drilling hole 8 up to a predetermined depth and allowing the hard support layer d to support the same. These steps are gone through sequentially.SELECTED DRAWING: Figure 11

Description

本発明は、例えば鋼管矢板等の鋼管杭を礫層や岩盤等の硬質の支持層に埋め立てる際に、橋梁基礎の外周部形成等、特に大口径の鋼管杭を大深度に建て込む場合に好適な施工方法に関する。 The present invention is suitable for, for example, when burying a steel pipe pile such as a steel pipe sheet pile in a hard support layer such as a gravel layer or a bedrock, for forming an outer peripheral portion of a bridge foundation, or particularly for building a large diameter steel pipe pile at a large depth. Regarding various construction methods.

一般的に、大口径の鋼管矢板を用いて橋梁基礎、岸壁、護岸等の水域に臨んだ擁壁を構築する場合、クレーンで吊支したバイブロハンマの起振力によって鋼管矢板を地中に打ち込む振動工法、鋼管矢板の内側に挿通配置させたオーガスクリューやドリリングバケットで先端側を掘削しつつ、当該鋼管矢板を自重と圧入又は軽打によって地中に沈設する中堀り工法、油圧ハンマ、ディーゼルハンマ、ドロップハンマ等で鋼管矢板の頭部を打撃して地中に打ち込む打撃工法、鋼管矢板に油圧による静圧をかけて地中に圧入する圧入工法等が採用されている（非特許文献１，２）。 Generally, when constructing a retaining wall facing a water area such as a bridge foundation, a quay, or a shore using a large-diameter steel pipe sheet pile, the vibration of driving the steel pipe sheet pile into the ground by the vibrating force of a vibro hammer suspended by a crane. Construction method, Nakadori method, hydraulic hammer, diesel hammer, in which the steel pipe sheet pile is sunk in the ground by its own weight and press-fitting or light tapping while excavating the tip side with an auger screw or drilling bucket that is inserted and placed inside the steel pipe sheet pile. A striking method in which the head of a steel pipe sheet pile is hit with a drop hammer or the like to drive it into the ground, a press-fitting method in which a static pressure is applied to the steel pipe sheet pile by hydraulic pressure and press-fitted into the ground, etc. are adopted (Non-Patent Documents 1 and 2). ).

しかしながら、礫層や岩盤等よりなる硬質の支持層が管頭から大深度に存在し、その支持層内に鋼管矢板の先端側を貫入させる根入れを要する場合、何れの工法でも先端が支持層に到達するまでは該鋼管矢板を継ぎ足しつつ建て込みできるが、以降の支持層への根入れが極めて困難であった。これは、振動工法、打撃工法、圧入工法等では、鋼管矢板が長くなることで、地盤に対する摩擦抵抗が増大することに加え、鋼管矢板全体としての剛性が低下するため、振動工法での起振力、打撃工法での打撃力、圧入工法での圧入力が支持層に貫入し得るほど充分には作用しないことによる。一方、オーガスクリューによる中堀り工法では、大深度に対応して該オーガスクリューを継ぎ足しながら掘削するが、やはり長くなるほど該オーガスクリュー自体の剛性が低下するため、硬い支持層の掘削が困難になる。また、ドリリングバケットによる中堀り工法では、該ドリリングバケットはクレーンに昇降及び回転可能に保持されるケリーバの下端に取り付けられ、大深度に対応して該ケリーバを継ぎ足しながら掘削するが、細いケリーバが長くなることで剛性を失って曲がりや捩れ、振れを生じるため、ドリリングバケットに加える回転力及び押圧力が不足して硬い支持層を掘削できなくなる。 However, if a hard support layer consisting of a gravel layer, bedrock, etc. exists at a great depth from the pipe head and it is necessary to penetrate the tip side of the steel pipe sheet pile into the support layer, the tip is the support layer in any construction method. It was possible to build the steel pipe sheet pile while adding it until it reached, but it was extremely difficult to root it in the support layer thereafter. This is because in the vibration method, striking method, press-fitting method, etc., the length of the steel pipe sheet pile increases the frictional resistance to the ground and the rigidity of the steel pipe sheet pile as a whole decreases. This is because the force, the striking force in the striking method, and the press-in input in the press-fitting method do not work sufficiently to penetrate the support layer. On the other hand, in the middle digging method using an auger screw, excavation is performed while adding the auger screw corresponding to a large depth, but the longer the auger screw itself, the lower the rigidity of the auger screw itself, which makes it difficult to excavate a hard support layer. Further, in the middle digging method using a drilling bucket, the drilling bucket is attached to the lower end of a kelly bar that is held up and down and rotatably by a crane, and excavates while adding the kelly bar corresponding to a large depth, but the thin kelly bar is long. As a result, the rigidity is lost and bending, twisting, and runout occur, so that the rotational force and pressing force applied to the drilling bucket are insufficient, and a hard support layer cannot be excavated.

インターネット・ウエブ・一般社団法人鋼管杭・鋼管矢板技術協会鋼管矢板とは検索日：2017年7月31日、http//www.jaspp.com/koukanyaita/construction.htmlInternet / Web / General Incorporated Association Steel Pipe Pile / Steel Pipe Sheet Sheet Technology Association What is Steel Pipe Sheet Sheet? Search date: July 31, 2017, http://www.jaspp.com/koukanyaita/construction.html インターネット・ウエブ・橋梁設計研修〜杭基礎の計画と設計〜（杭基礎の種類）平成23年８月30日株式会社四電技術コンサルタント池田豊検索日：2017年7月31日、http//www.kenji.net/kensyu_jisseki/h23/images/kuikiso_syurui.pdfInternet / Web / Bridge Design Training-Pile Foundation Planning and Design- (Types of Pile Foundation) August 30, 2011 Yonden Consultants Co., Ltd. Yutaka Ikeda Search Date: July 31, 2017, http // www .kenji.net/kensyu_jisseki/h23/images/kuikiso_syurui.pdf

本発明は、上述の事情に鑑みて、鋼管矢板を含む鋼管杭の施工方法として、ダウンザホールハンマによる強力な掘削力によって硬質の支持層内に鋼管杭の先端側を容易に貫入させて確実に根入れし、この際に、ダウンザホールハンマの回転反力を容易に取り出すことができて、高支持強度で高耐力の大深度建込施工を可能にする手段を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, the present invention is a method of constructing a steel pipe pile including a steel pipe sheet pile, in which the tip end side of the steel pipe pile is easily penetrated into the hard support layer by a strong excavation force by a down-the-hole hammer to ensure rooting. At this time, the purpose is to provide a means by which the rotational reaction force of the down-the-hole hammer can be easily taken out and a large-depth construction with high support strength and high yield strength is possible.

上記目的を達成するための手段を図面の参照符号を付して示せば、請求項１の発明に係る鋼管杭の施工方法は、鋼管矢板等の鋼管杭１を先端が硬質支持層ｄに到達するまで地中Ｇへ埋入させて該鋼管杭１を地中Ｇの土圧によって直立状態に支持する第一工程と、ユニットキャップ２と排土用円筒体３とテーブルマシン４とからなり、これら三者にわたってダウンザホールハンマ５を挿通させる挿通孔６を有するテーブルマシンユニット７を、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１の上端部に係止させる第二工程と、ダウンザホールハンマ５を、前記テーブルマシンユニット７に設けた前記挿通孔６に挿通させて該ダウンザホールハンマ５を回転駆動させながら下降させて硬質支持層ｄを掘削し、掘削した掘削排土ｇを前記排土用円筒体３から外部に排出する第三工程と、前記第一工程によって地中Ｇへ埋入させた前記鋼管杭１を、更に、前記第三工程によって硬質支持層ｄに掘削形成された掘削孔８に所定深度まで埋入して該鋼管杭１を硬質支持層ｄに支持させる第四工程と、を順次経ることを特徴とする。 If the means for achieving the above object is shown with reference numerals in the drawings, the method for constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 1 reaches the hard support layer d at the tip of the steel pipe pile 1 such as a steel pipe sheet pile. It consists of a first step of embedding the steel pipe pile 1 in the ground G and supporting the steel pipe pile 1 in an upright state by the soil pressure of the ground G, a unit cap 2, a cylinder 3 for excavation, and a table machine 4. A second step of locking the table machine unit 7 having an insertion hole 6 through which the down-the-hole hammer 5 is inserted over these three parties to the upper end of the steel pipe pile 1 supported upright in the ground G by earth pressure. The down-the-hole hammer 5 is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7 and lowered while rotationally driving the down-the-hole hammer 5 to excavate the hard support layer d, and the excavated excavated soil g is discharged. The third step of discharging the soil cylinder 3 to the outside and the steel pipe pile 1 embedded in the ground G by the first step were further excavated and formed in the hard support layer d by the third step. It is characterized in that a fourth step of embedding the steel pipe pile 1 in the excavation hole 8 to a predetermined depth and supporting the steel pipe pile 1 on the hard support layer d is sequentially performed.

請求項２の発明に係る鋼管杭の施工方法は、前記排土用円筒体３は、排土方向を指示する排土シュート９を備えるとともに、該排土用円筒体３は、排土シュート９によって排土用円筒体３の周方向の何れの方向からも排土可能なように軸受部材１０によって周方向に変位自在に前記テーブルマシンユニット７に支持されてなる請求項１に記載の構成からなる。 In the method of constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 2, the soil discharge cylinder 3 includes a soil discharge chute 9 that indicates a soil discharge direction, and the soil discharge cylinder 3 includes a soil discharge chute 9. The configuration according to claim 1, wherein the earth-removing cylinder 3 is supported by the table machine unit 7 so as to be displaced in the circumferential direction by a bearing member 10 so that soil can be discharged from any direction in the circumferential direction. Become.

請求項３に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記テーブルマシンユニット７には、作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に挿通操作するための作業台１１が設置されてなる請求項１又は２に記載の構成からなる。 In the method for constructing a steel pipe pile according to claim 3, the table machine unit 7 is provided with a work table 11 for the worker P to insert the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7. It has the configuration according to claim 1 or 2.

請求項４に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記第一工程において、鋼管杭１はバイブロハンマ１２の打設によって地中Ｇに埋入される請求項１〜３のいずれかに記載の構成からなる。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 4 is the configuration according to any one of claims 1 to 3, wherein the steel pipe pile 1 is embedded in the underground G by driving the vibro hammer 12 in the first step. Consists of.

請求項５に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記第四工程において、鋼管杭１はバイブロハンマ１２又は油圧ハンマ１３の打設によって、硬質支持層ｄに掘削形成された掘削孔８に所定深度まで埋入されてなる請求項１〜４の何れかに記載の構成からなる。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 5 is that in the fourth step, the steel pipe pile 1 has a predetermined depth in an excavation hole 8 formed by excavation in the hard support layer d by driving a vibro hammer 12 or a hydraulic hammer 13. It is composed of the configuration according to any one of claims 1 to 4, which is embedded up to.

請求項６に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記ユニットキャップ２は、円形天板部１４と円筒状側板部１５とからなる断面下向きコ字状のキャップ本体１６を有し、該キャップ本体１６の円筒状側板部１５に鋼管杭１の先端部外周面１ａを係止するための係止用作動シリンダ１７が設けられてなる請求項１〜５の何れかに記載の構成からなる。 In the method for constructing a steel pipe pile according to claim 6, the unit cap 2 has a cap body 16 having a downward U-shaped cross section composed of a circular top plate portion 14 and a cylindrical side plate portion 15, and the cap body. The configuration according to any one of claims 1 to 5, wherein a locking actuating cylinder 17 for locking the outer peripheral surface 1a of the tip end portion of the steel pipe pile 1 is provided on the cylindrical side plate portion 15 of 16.

請求項７に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記ユニットキャップ２の円筒状側板部１５には、鋼管杭１の一例である複数の鋼管矢板１８を互いに隣接して継ぎ足すための矢板継手１９の係合用凹部２０が形成されてなる請求項１〜６の何れかに記載の構成からなる。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 7 is a sheet pile joint for adding a plurality of steel pipe sheet piles 18 which are an example of the steel pipe pile 1 to the cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 adjacent to each other. The configuration according to any one of claims 1 to 6, wherein the engaging recess 20 of 19 is formed.

請求項８に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記ユニットキャップ２の円筒状側板部１５に形成される矢板継手係合用凹部２０は、円筒状側板部１５の周方向１８０°間の２箇所の部位と、該２箇所の部位の中間部で周方向に９０°間の部位の１箇所の合計３箇所に形成されてなる請求項７に記載の構成からなるものである。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 8 is that the sheet pile joint engaging recesses 20 formed in the cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 are provided at two locations between 180 ° in the circumferential direction of the cylindrical side plate portion 15. The configuration according to claim 7, wherein the portion is formed at a total of three locations, one of which is a portion between the two portions and a portion between 90 ° in the circumferential direction.

請求項９に係る発明の鋼管杭の施工方法は、ダウンザホールハンマ５を作動させるために、ダウンザホールハンマ５の上端部にエアスイベル機構２２が繋がれてなる請求項１〜８に記載の構成からなる。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 9 comprises the configuration according to claims 1 to 8, wherein an air swivel mechanism 22 is connected to an upper end portion of the down-the-hole hammer 5 in order to operate the down-the-hole hammer 5.

請求項１０に係る発明の鋼管杭の施工方法は、前記エアスイベル機構２２は、ダウンザホールハンマ５に同心状に連結させる軸体２３に、外周に前記エアーホース接続口２４を有する筒体２５が相対回転自在に気密に外嵌し、該軸体２３と筒体２５との間に構成された環状流路２６に、筒体２５側の前記エアーホース接続口２４に繋がれるエアーホース２１と軸体２３側のエアー送給路２７とが連通されてなる請求項９に記載の構成からなる。 According to the method of constructing the steel pipe pile according to the tenth aspect of the present invention, in the air swivel mechanism 22, the cylinder body 25 having the air hose connection port 24 on the outer periphery rotates relative to the shaft body 23 which is concentrically connected to the down-the-hole hammer 5. The air hose 21 and the shaft body 23 are freely and airtightly fitted and connected to the air hose connection port 24 on the cylinder body 25 side in the annular flow path 26 formed between the shaft body 23 and the cylinder body 25. The configuration according to claim 9, wherein the air supply path 27 on the side is communicated with the air supply path 27.

請求項１１に係る発明の鋼管杭の施工方法は、ダウンザホールハンマ５の外周面の長手方向全域にスプライン５４が形成され、ダウンザホールハンマ５は、前記スプライン５４が前記テーブルマシン４に係合して該テーブルマシン４と一体回転するが、該テーブルマシン４に独立して下降掘進するようになっている請求項１〜１０の何れかに記載の構成からなる。 In the method for constructing a steel pipe pile according to claim 11, splines 54 are formed in the entire longitudinal direction of the outer peripheral surface of the down-the-hole hammer 5, and the down-the-hole hammer 5 is such that the splines 54 engage with the table machine 4. It has the configuration according to any one of claims 1 to 10, which rotates integrally with the table machine 4 but is designed to independently dig down the table machine 4.

請求項１２に係る発明の鋼管杭の施工方法は、複数本の鋼管矢板１８を環状に配列するように水上Ｓから硬質支持層ｄに順次打込んで橋梁基礎２８の外周壁体２９を形成する請求項１〜１１の何れかに記載の構成からなる。 In the method of constructing a steel pipe pile according to claim 12, a plurality of steel pipe sheet piles 18 are sequentially driven from the water surface S into the hard support layer d so as to be arranged in an annular shape to form an outer peripheral wall body 29 of the bridge foundation 28. It has the configuration according to any one of claims 1 to 11.

以下に、本発明の効果について、図面を参照して具体的に説明する。本発明に係る鋼管杭の施工方法では、請求項１の発明に係る鋼管杭の施工方法よれば、先ず、鋼管矢板等の鋼管杭１を先端が硬質支持層ｄに到達するまで地中Ｇへ埋入させて該鋼管杭１を地中Ｇの土圧によって直立状態に支持する第一工程を経て、次に、ユニットキャップ２と排土用円筒体３とテーブルマシン４とからなり、これら三者にわたってダウンザホールハンマ５を挿通させる挿通孔６を有するテーブルマシンユニット７を、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１の上端部に係止させる第二工程を介して、ダウンザホールハンマ５を、前記テーブルマシンユニット７に設けた前記挿通孔６に挿通させて該ダウンザホールハンマ５を回転駆動させながら下降させて硬質支持層ｄを掘削し、掘削した掘削排土ｇを前記排土用円筒体３から外部に排出する第三工程を経ることによって、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１が、第二工程によって該鋼管杭１の上端部に係止させたテーブルマシンユニット７を介して、第三工程でダウンザホールハンマ５が硬質支持層ｄを掘削して掘削孔を形成する際のダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を有効に果たすことができ、これがために、ダウンザホールハンマ５を打設する際の反力受け装置を別途設置する必要がないから、それだけ簡単な構成によってダウンザホールハンマ５を地中Ｇから硬質支持層ｄに打設することができる。 Hereinafter, the effects of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the method for constructing a steel pipe pile according to the present invention, according to the method for constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 1, first, the steel pipe pile 1 such as a steel pipe sheet pile is moved to the ground G until the tip reaches the hard support layer d. After undergoing the first step of embedding and supporting the steel pipe pile 1 in an upright state by the soil pressure of the underground G, the unit cap 2, the earth removal cylinder 3 and the table machine 4 are composed of these three. Through the second step, the table machine unit 7 having the insertion hole 6 through which the down-the-hole hammer 5 is inserted is locked to the upper end portion of the steel pipe pile 1 supported upright in the ground G by earth pressure. The down-the-hole hammer 5 is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7 and lowered while rotationally driving the down-the-hole hammer 5 to excavate the hard support layer d, and the excavated excavated soil g is discharged. The steel pipe pile 1 supported upright in the ground G by the soil pressure through the third step of discharging from the soil cylinder 3 to the outside is engaged with the upper end of the steel pipe pile 1 by the second step. Through the stopped table machine unit 7, the down-the-hole hammer 5 effectively fulfills the action as a reaction force receiver of the down-the-hole hammer 5 when excavating the hard support layer d to form an excavation hole in the third step. Because of this, it is not necessary to separately install a reaction force receiving device when driving the down-the-hole hammer 5, so that the down-the-hole hammer 5 can be driven from the underground G to the hard support layer d with such a simple configuration. Can be done.

しかも、第四工程によって、前記第一工程によって地中Ｇへ埋入させた前記鋼管杭１を、更に前記第三工程によって、硬質支持層ｄに掘削形成された掘削孔８に所定深度まで埋入して該鋼管杭１を硬質支持層ｄに支持させるようにしたため、従来では困難であった硬質支持層ｄに対する該鋼管杭の根入れを能率よく容易に且つ確実に行うことができる。 Moreover, the steel pipe pile 1 embedded in the ground G in the first step by the fourth step is further buried in the drilling hole 8 formed by excavation in the hard support layer d by the third step to a predetermined depth. Since the steel pipe pile 1 is supported by the hard support layer d, it is possible to efficiently, easily and surely root the steel pipe pile into the hard support layer d, which has been difficult in the past.

請求項２の発明に係る鋼管杭の施工方法によれば、前記排土用円筒体３は、排土方向を指示する排土シュート９を備え、ダウンザホールハンマ５を作動させるためにダウンザホールハンマ５の内部に供給される圧縮エアーの圧力がダウンザホールハンマ５の作動圧力としての作用を終え、該圧縮エアーが掘削排土ｇの排出圧力として作用し、この排出圧力によって、ダウンザホールハンマ５によって掘削された硬質支持層ｄの掘削排土ｇが、ダウンザホールハンマ５と鋼管杭１との間から上部側に圧送される。そして、テーブルマシンユニット７の排土用円筒体３から外部に掘削排土ｇが排出される際に、排土用円筒体３に設けられた排土シュート９によって、テーブルマシンユニット７の周方向の何れの方向からも排土可能なように、排土用円筒体３は軸受部材１０によって周方向に変位自在に前記テーブルマシンユニット７に支持されてなるため、排土シュート９によって排出される掘削排土ｇの排出方向を、軸受部材１０によって周方向に自在に変位できる排土用円筒体３を操作することによって、手軽に且つ円滑に排土シュート９を所望する排出方向に向けることができる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 2, the soil discharge cylinder 3 includes a soil discharge chute 9 that indicates a soil discharge direction, and the down-the-hole hammer 5 is operated to operate the down-the-hole hammer 5. The pressure of the compressed air supplied to the inside ends the action as the operating pressure of the down-the-hole hammer 5, and the compressed air acts as the discharge pressure of the excavated soil g, and this discharge pressure causes the hard excavated by the down-the-hole hammer 5. The excavated soil g of the support layer d is pressure-fed from between the down-the-hole hammer 5 and the steel pipe pile 1 to the upper side. Then, when the excavated soil g is discharged from the soil discharge cylinder 3 of the table machine unit 7 to the outside, the soil discharge chute 9 provided in the soil discharge cylinder 3 is used in the circumferential direction of the table machine unit 7. Since the soil removal cylindrical body 3 is supported by the table machine unit 7 so as to be displaced in the circumferential direction by the bearing member 10 so that the soil can be discharged from any of the above directions, the soil is discharged by the soil removal chute 9. By operating the soil removal cylinder 3 that can freely displace the excavated soil discharge g in the circumferential direction by the bearing member 10, the soil removal chute 9 can be easily and smoothly directed to the desired discharge direction. can.

請求項３に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、前記テーブルマシンユニット７には、作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に挿通操作するための作業台１１が設置されてなるため、作業台１１上から作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に容易に挿入操作することができる。又、前述のように、軸受部材１０によって排土シュート９を周方向に自在に変位できる排土用円筒体３を操作する際にも、作業者Ｐは作業台１１上から手軽に且つ円滑に排土シュート９を所望する排出方向に向けることができ、極めて実用的である。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to the third aspect of the present invention, the table machine unit 7 has a work table 11 for the worker P to insert the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7. Since it is installed, the worker P can easily insert the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7 from above the work table 11. Further, as described above, when operating the soil removal cylinder 3 in which the soil removal chute 9 can be freely displaced in the circumferential direction by the bearing member 10, the worker P can easily and smoothly operate the soil removal cylinder 3 from the work table 11. The soil discharge chute 9 can be directed in a desired discharge direction, which is extremely practical.

請求項４に係る発明の管杭の施工方法よれば、第一工程において、鋼管杭１はバイブロハンマ１２の打設によって地中Ｇに容易に埋入することができる。 According to the pipe pile construction method of the invention according to claim 4, the steel pipe pile 1 can be easily embedded in the underground G by driving the vibro hammer 12 in the first step.

又、請求項５に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、前記第四工程において、鋼管杭１はバイブロハンマ１２又は油圧ハンマ１３の打設によって地中Ｇに容易に埋入することができる。 Further, according to the method for constructing a steel pipe pile according to claim 5, in the fourth step, the steel pipe pile 1 can be easily embedded in the underground G by driving the vibro hammer 12 or the hydraulic hammer 13. ..

請求項６に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、前記ユニットキャップ２は、円形天板部１４と円筒状側板部１５とからなる断面下向きコ字状のキャップ本体１６を有し、該キャップ本体１６の円筒状側板部１５に鋼管杭１の先端部外周面１ａを係止するための係止用作動シリンダ１７が設けられてなるため、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１がテーブルマシンユニット７に係止される際に、ユニットキャップ２に設けた係止用作動シリンダ１７によって、該鋼管杭１をテーブルマシンユニット７に確実に係止することができ、該鋼管杭１がダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を安定して果たすことができる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to claim 6, the unit cap 2 has a cap body 16 having a downward U-shaped cross section including a circular top plate portion 14 and a cylindrical side plate portion 15. Since the cylindrical side plate portion 15 of the cap body 16 is provided with a locking actuating cylinder 17 for locking the outer peripheral surface 1a of the tip portion of the steel pipe pile 1, it is supported upright in the ground G by earth pressure. When the steel pipe pile 1 is locked to the table machine unit 7, the steel pipe pile 1 can be reliably locked to the table machine unit 7 by the locking actuating cylinder 17 provided on the unit cap 2. , The steel pipe pile 1 can stably perform the action as a reaction force receiver of the down-the-hole hammer 5.

請求項７に係る発明の鋼管杭の施工方法よれば、前記ユニットキャップ２の円筒状側板部１５には、鋼管杭１の一例である複数の鋼管矢板１８を互いに隣接して継ぎ足すための矢板継手１９の係合用凹部２０が形成されてなるため、鋼管矢板１８がテーブルマシンユニット７に係止される際に、前記ユニットキャップ２に設けた矢板継手１９が前記係合用凹部２０に係合することによって、鋼管矢板１８にテーブルマシンユニット７を確実に係止して、該鋼管杭１がダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を更に安定して果たすことができる。そして、鋼管杭が相互の継手１ａを介して連結しつつ複数本を順次並列に打ち込む大深度施工であっも各鋼管矢板１を硬質支持層ｄに容易に確実に根入れして高耐力の壁体を構築できる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 7, a plurality of steel pipe sheet piles 18 which are an example of the steel pipe pile 1 are added to the cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 adjacent to each other. Since the engaging recess 20 of the joint 19 is formed, when the steel pipe sheet pile 18 is locked to the table machine unit 7, the sheet pile joint 19 provided in the unit cap 2 engages with the engaging recess 20. Thereby, the table machine unit 7 can be securely locked to the steel pipe sheet pile 18, and the steel pipe pile 1 can more stably perform the action as a reaction force receiver of the down-the-hole hammer 5. Then, even in the deep construction where a plurality of steel pipe piles are sequentially driven in parallel while being connected to each other via a joint 1a, each steel pipe sheet pile 1 is easily and surely rooted in the hard support layer d to provide a high yield strength wall. You can build your body.

請求項８に係る発明の鋼管杭の施工方法よれば、前記ユニットキャップ２の円筒状側板部１５に形成される矢板継手係合用凹部２０は、円筒状側板部１５の周方向１８０°間の２箇所の部位と、該２箇所の部位の中間部で周方向に９０°間の部位の１箇所の合計３箇所に形成されてなるため、これら３箇所に設けた矢板継手係合用凹部２０によって、互いに隣接して埋設される複数の鋼管矢板１８を一直線上に配設される場合や、互いに直交して配設される場合の何れの配設位置であっても、これら３箇所の矢板継手係合用凹部２０によって支障なく鋼管矢板１８の継手１９を係合することができる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to the eighth aspect of the invention, the sheet pile joint engaging recess 20 formed in the cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 is 2 between 180 ° in the circumferential direction of the cylindrical side plate portion 15. Since it is formed at a total of three locations, one at the site and one at the middle of the two sites at 90 ° in the circumferential direction, the sheet pile joint engaging recesses 20 provided at these three locations Regardless of the arrangement position when a plurality of steel pipe sheet piles 18 buried adjacent to each other are arranged in a straight line or when they are arranged orthogonal to each other, these three sheet pile jointers The joint 19 of the steel pipe sheet pile 18 can be engaged with the joint recess 20 without any trouble.

なお、係合用凹部２０の係合幅ｅ１を、継手２０の被係合幅ｗ２に対して余裕をもって形成することによって、継手１９を係合用凹部２０を中心に平面視において円筒状側板部１５周りに斜め方向に変移させることができ、これによって、複数の鋼管矢板１８を互いに隣接して継ぎ足す際に複数の鋼管矢板１８を平面視曲線上に配設することができる。 By forming the engagement width e1 of the engagement recess 20 with a margin with respect to the engaged width w2 of the joint 20, the joint 19 is formed around the cylindrical side plate portion 15 in a plan view around the engagement recess 20. This allows the plurality of steel pipe sheet piles 18 to be arranged on a plan view curve when the plurality of steel pipe sheet piles 18 are added adjacent to each other.

請求項９に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、ダウンザホールハンマ５の上端部にエアスイベル機構２２が繋がれてなり、又、請求項１０に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、前記エアスイベル機構２２は、ダウンザホールハンマ５に同心状に連結させる軸体２３に、外周にエアホース接続口２４を有する筒体２５が相対回転自在に気密に外嵌し、該軸体２３と筒体２５との間に構成された環状流路２６に、前記エアホース接続口２４に繋がれたエアーホース２１と軸体２３側のエアー送給路２７とが連通されてなるため、回転駆動するダウンザホールハンマ５は、エアスイベル機構２２を介して取り付けられているから、外部側の圧縮エアー供給路であるエアーホース２１及びダウンザホールハンマ５側のエアー送給路２７が常時繋がれており、圧縮エアー供給源（エアーコンプレッサー）から送給される作動用の圧縮エアーを支障なく導入できる。 According to the method of constructing a steel pipe pile according to the invention of claim 9, the air swivel mechanism 22 is connected to the upper end of the down-the-hole hammer 5, and according to the method of constructing a steel pipe pile of the invention of claim 10, the air swivel mechanism 22 is connected. In the air swivel mechanism 22, a tubular body 25 having an air hose connection port 24 on the outer periphery is airtightly fitted to the shaft body 23 which is concentrically connected to the down-the-hole hammer 5 so as to be relatively rotatable. Since the air hose 21 connected to the air hose connection port 24 and the air supply path 27 on the shaft body 23 side are communicated with the annular flow path 26 configured between the two, the down-the-hole hammer 5 driven to rotate. Is attached via the air swivel mechanism 22, so that the air hose 21 which is the compressed air supply path on the external side and the air supply path 27 on the down-the-hole hammer 5 side are always connected, and the compressed air supply source (air) is connected. Compressed air for operation sent from the compressor) can be introduced without any trouble.

請求項１１に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、ダウンザホールハンマ５の外周面の長手方向全域にスプライン５４が形成され、ダウンザホールハンマ５は、前記スプライン５４が前記テーブルマシン４に係合して該テーブルマシン４と一体回転するが、該テーブルマシン４に独立して下降掘進するようになっているため、ダウンザホールハンマ５の回転作用と強力な打撃作用によって硬質支持層ｄを容易に掘削することができる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to claim 11, splines 54 are formed in the entire longitudinal direction of the outer peripheral surface of the down-the-hole hammer 5, and in the down-the-hole hammer 5, the splines 54 engage with the table machine 4. Although it rotates integrally with the table machine 4, the hard support layer d is easily excavated by the rotating action and the strong striking action of the down-the-hole hammer 5 because the table machine 4 is independently dug down. be able to.

請求項１２に係る発明の鋼管杭の施工方法によれば、複数本の鋼管矢板１８を環状に配列するように水上Ｓから硬質支持層ｄに順次打込んで橋梁基礎２８の外周壁体２９を形成するようになっているため、確実に根入れして高耐力の外周壁体１０ａを構築ことができる。 According to the method for constructing a steel pipe pile according to claim 12, the outer peripheral wall body 29 of the bridge foundation 28 is driven in order from the water surface S to the hard support layer d so that a plurality of steel pipe sheet piles 18 are arranged in an annular shape. Since it is formed so as to be formed, it is possible to reliably root and construct the outer peripheral wall body 10a having a high yield strength.

本発明に係る鋼管杭の施工方法に採用される鋼管杭施工装置の使用状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the use state of the steel pipe pile construction apparatus adopted in the steel pipe pile construction method which concerns on this invention. 同鋼管杭施工装置の要部であるテーブルマシンユニットの斜視図である。It is a perspective view of the table machine unit which is a main part of the steel pipe pile construction equipment. 同鋼管杭施工装置の他の要部であるダウンザホールハンマの縦断正面図である。It is a longitudinal front view of the down-the-hole hammer which is another main part of the steel pipe pile construction equipment. 同鋼管杭施工装置の要部であるテーブルマシンユニットのの正面図である。It is a front view of the table machine unit which is a main part of the steel pipe pile construction equipment. テーブルマシンユニットの要部である排土用円筒体の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the cylinder for earth removal which is a main part of a table machine unit. 図４のVI−VI線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG. テーブルマシンユニットの他の要部であるユニットキャップの斜視図である。It is a perspective view of the unit cap which is another main part of a table machine unit. 同ユニットキャップの作用を説明するための説明図であり、（ａ）は、矢板継手の取付け部位の異なった各種の鋼管矢板を線図で示す平面図、（ｂ）は、矢板継手係合用凹部の形成位置の異なった各種のユニットキャップの平面視の端面図、（ｃ）は、鋼管矢板の上端部にユニットキャップを係止した状態の正面図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation of the unit cap, (a) is a plan view which shows various steel pipe sheet piles with different attachment parts of sheet pile joints in a diagram, (b) is a recess for engaging sheet pile joints. A plan view of various unit caps having different formation positions, (c) is a front view of a state in which the unit cap is locked to the upper end of a steel pipe sheet pile. 本発明を橋梁基礎施工に適用した一実施形態における鋼管矢板の打込み配列状態を示す平面図である。It is a top view which shows the driving arrangement state of the steel pipe sheet pile in one Embodiment which applied this invention to the bridge foundation construction. 同じく本発明を橋梁基礎施工に適用した一実施形態における鋼管矢板の打込み配列状態を示す正面図である。It is a front view which shows the driving arrangement state of the steel pipe sheet pile in one Embodiment which also applied this invention to the bridge foundation construction. 本発明の一実施形態における鋼管杭の施工方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the construction method of the steel pipe pile in one Embodiment of this invention.

本発明に係る鋼管杭の施工方法は、図１１にその一実施形態が示されるように、次の第一工程〜第四工程を順次経ることを特徴としている。
〔第一工程〕・・・鋼管矢板等の鋼管杭１を先端が硬質支持層ｄに到達するまで地中Ｇへ埋入させて該鋼管杭１を地中Ｇの土圧によって直立状態に支持する第一工程、
〔第二工程〕・・・ユニットキャップ２と排土用円筒体３とテーブルマシン４とからなり、これら三者にわたってダウンザホールハンマ５を挿通させる挿通孔６を有するテーブルマシンユニット７を、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１の上端部に係止させる第二工程、
〔第三工程〕・・・ダウンザホールハンマ５を、前記テーブルマシンユニット７に設けた前記挿通孔６に挿通させて該ダウンザホールハンマ５を回転駆動させながら下降させて硬質支持層ｄを掘削させ、掘削した排出土ｇを前記排土用円筒体３から外部に排土する第三工程
〔第四工程〕・・・、前記第一工程によって地中Ｇへ埋入させた前記鋼管杭１を、更に、前記第三工程によって硬質支持層ｄに掘削形成された掘削孔８に所定深度まで埋入して該鋼管杭１を硬質支持層ｄに支持させる第四工程 The method for constructing a steel pipe pile according to the present invention is characterized in that the following first to fourth steps are sequentially performed, as shown in FIG.
[First step] ... A steel pipe pile 1 such as a steel pipe sheet pile is embedded in the ground G until the tip reaches the hard support layer d, and the steel pipe pile 1 is supported in an upright state by the earth pressure of the ground G. First step,
[Second step] ... A table machine unit 7 composed of a unit cap 2, a cylinder 3 for soil discharge, and a table machine 4 and having an insertion hole 6 through which a down-the-hole hammer 5 is inserted is subjected to earth pressure. The second step of locking to the upper end of the steel pipe pile 1 supported upright by the underground G,
[Third step] ... The down-the-hole hammer 5 is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7 and lowered while the down-the-hole hammer 5 is rotationally driven to excavate the hard support layer d for excavation. The third step [fourth step] of discharging the discharged soil g from the soil discharge cylindrical body 3 to the outside, the steel pipe pile 1 embedded in the ground G by the first step is further added. The fourth step of embedding the steel pipe pile 1 to a predetermined depth in the excavation hole 8 formed by excavation in the hard support layer d in the third step to support the steel pipe pile 1 in the hard support layer d.

以下に、本発明の鋼管杭の施工方法を、鋼管杭の一例である鋼管矢板による橋梁基礎施工に適用した一実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
この実施形態の施工方法では、その第一工程において、まず図１１の（ａ)に示すように、鋼管矢板等の鋼管杭１を先端が硬質支持層ｄに到達するまで地中Ｇへ埋入させて該鋼管杭１を地中Ｇの土圧によって直立状態に支持する。すなわち、図示しない周知のクローラクレーンのブームに吊りワイヤー３１や吊り環３３によって吊持されたバイブロハンマー１２によって鋼管矢板１の頂部を把持し、該鋼管矢板１をバイブロハンマー１２の起振力によって地中Ｇに打ち込む。地中Ｇは、一般に、上部から順次、土泥層、砂や砂礫の堆積層、粗大礫層に構成され、該地中Ｇから岩盤等の硬質支持層ｄに到達する。なお、鋼管矢板１８における鋼管口径は１〜２ｍ程度である。鋼管矢板１８は、先端が地中Ｇの岩盤等の硬質支持層ｄに到達するまで、複数本を溶接で同心状に連結して継ぎ足してゆく。そして、該鋼管矢板１８の先端が硬質支持層ｄに到達した時点で、バイブロハンマー１２を鋼管矢板１８から離脱させて、図１に示すような、本発明の施工方法に採用される鋼管杭施工装置Ｔを用いて施工する。 Hereinafter, an embodiment in which the method of constructing a steel pipe pile of the present invention is applied to a bridge foundation construction using a steel pipe sheet pile, which is an example of a steel pipe pile, will be specifically described with reference to the drawings.
In the construction method of this embodiment, in the first step, first, as shown in FIG. 11A, a steel pipe pile 1 such as a steel pipe sheet pile is embedded in the underground G until the tip reaches the hard support layer d. Then, the steel pipe pile 1 is supported in an upright state by the earth pressure of underground G. That is, the top of the steel pipe sheet pile 1 is gripped by a vibro hammer 12 suspended by a suspension wire 31 or a suspension ring 33 on a boom of a well-known crawler crane (not shown), and the steel pipe sheet pile 1 is grounded by the vibrating force of the vibro hammer 12. Drive into the middle G. The underground G is generally composed of a soil mud layer, a sedimentary layer of sand and gravel, and a coarse gravel layer in order from the upper part, and reaches a hard support layer d such as a bedrock from the underground G. The steel pipe diameter of the steel pipe sheet pile 18 is about 1 to 2 m. A plurality of steel pipe sheet piles 18 are concentrically connected and added by welding until the tip reaches a hard support layer d such as a bedrock of underground G. Then, when the tip of the steel pipe sheet pile 18 reaches the hard support layer d, the vibro hammer 12 is separated from the steel pipe sheet pile 18, and the steel pipe pile construction adopted in the construction method of the present invention as shown in FIG. 1 is performed. It is constructed using the device T.

この鋼管杭施工装置Ｔは、その要部を大別して、図１に示すように、テーブルマシンユニット７と、ダウンザホールハンマ５とからなる。 The main part of the steel pipe pile construction device T is roughly divided into a table machine unit 7 and a down-the-hole hammer 5, as shown in FIG.

テーブルマシンユニット７は、図１、図２、図４、図６及び図１１の（ｂ）に示すように、ユニットキャップ２と排土用円筒体３とテーブルマシン４とからなり、これら三者にわたってダウンザホールハンマ５を挿通させる挿通孔６を有する一体的なユニットに形成され、なお、追加構造として、テーブルマシンユニット７には、作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に挿通操作するための作業台１１が設置されている。なお、作業台１１には作業者ｐが作業台１１に搭載するための梯子５７が設けられる。 As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, FIG. 6 and FIG. 11 (b), the table machine unit 7 is composed of a unit cap 2, a soil removal cylinder 3, and a table machine 4. It is formed into an integral unit having an insertion hole 6 through which the down-the-hole hammer 5 is inserted, and as an additional structure, the worker P inserts the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7 in the table machine unit 7. A work table 11 for inserting and operating is installed. The workbench 11 is provided with a ladder 57 for the worker p to mount on the workbench 11.

そして、このテーブルマシンユニット７は、前述の周知のクローラクレーンの図示しないブームに取り付けた吊りワイヤー３１にフック３２及び吊り環３３によってに吊持される。図１１の（ｂ）は、テーブルマシンユニット７が吊りワイヤー３１等によって鋼管矢板１８の上方側に吊持された状態を示し、図１１の（ｃ）は、図１の（ｂ）の吊持状態から、テーブルマシンユニット７を鋼管矢板１８の上端部に載置し、ユニットキャップ２に設けた係止用作動シリンダ１７によってテーブルマシンユニット７を鋼管矢板１８の上端部ａに係止した状態を示す。そして次の工程でダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７に設けた挿通孔６に挿入していくことになるが、その前に、図１１の（ｂ）及び（ｃ）のテーブルマシンユニット７を鋼管矢板１８に係止するまでの詳細の構造を図１、図２、図４及び図６によって説明する。 Then, the table machine unit 7 is suspended by a hook 32 and a suspension ring 33 on a suspension wire 31 attached to a boom (not shown) of the well-known crawler crane described above. FIG. 11B shows a state in which the table machine unit 7 is suspended above the steel pipe sheet pile 18 by a suspension wire 31 or the like, and FIG. 11C shows the suspension of FIG. 1B. From the state, the table machine unit 7 is placed on the upper end of the steel pipe sheet pile 18, and the table machine unit 7 is locked to the upper end a of the steel pipe sheet pile 18 by the locking actuating cylinder 17 provided on the unit cap 2. show. Then, in the next step, the down-the-hole hammer 5 is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7, but before that, the table machine unit 7 of FIGS. 11 (b) and 11 (c) is inserted into the steel pipe. The detailed structure up to locking on the sheet pile 18 will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4, and 6.

図１及び図２に示すように、テーブルマシン４の底部側が上側の筒状取付枠３４に取付ピン３５によって取り付けられており、ユニットキャップ２の上部側に下側の筒状取付枠３６が取付ピン３７によって取り付けられており、上下部側の両筒状取付枠３４，３６間に後述のように排土用円筒体３が回転可能に取り付けられる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the bottom side of the table machine 4 is attached to the upper cylindrical mounting frame 34 by a mounting pin 35, and the lower cylindrical mounting frame 36 is attached to the upper side of the unit cap 2. It is attached by a pin 37, and the earth removal cylinder 3 is rotatably attached between the upper and lower tubular attachment frames 34 and 36 as described later.

すなわち、排土用円筒体３は、図１、図２、図４、図５及び図６に示すように、その上下両端部の一部から突出する位置決め片３８，３９が設けられると共に、それぞれにピン差し込み孔４０，４１が穿たれる。排土用円筒体３の上下両端部に対向して、その上下両部側の前記筒状取付枠３４，３６には位置決め用フランジ４２，４３が突設されると共に、両フランジ４２，４３に周方向に適当間隔に、例えば１８ヶ所に位置決め孔４４，４５が穿たれている。そして、排土用円筒体３の位置決め片３８，３９側のピン差し込み孔４０，４１から前記筒状取付枠３４，３６の位置決め用フランジ４２，４３側の位置決め孔４４，４５にわたって位置決めピン４６，４７を差し込むことによって排土用円筒体３の周方向への回転変移位置を決定するようになっている。 That is, as shown in FIGS. 1, 2, 4, 5, and 6, the earth-removing cylinder 3 is provided with positioning pieces 38 and 39 protruding from a part of both upper and lower ends thereof, and each of them. Pin insertion holes 40 and 41 are drilled in the hole. Positioning flanges 42, 43 are projected from the tubular mounting frames 34, 36 on both the upper and lower ends of the earth-removing cylindrical body 3 so as to face the upper and lower ends, and the flanges 42, 43 are provided with positioning flanges 42, 43. Positioning holes 44 and 45 are drilled at appropriate intervals in the circumferential direction, for example, at 18 locations. Then, the positioning pin 46, extends from the pin insertion holes 40, 41 on the positioning pieces 38, 39 side of the earth-removing cylinder 3 to the positioning holes 44, 45 on the positioning flanges 42, 43 side of the tubular mounting frames 34, 36. By inserting 47, the rotational transition position of the earth-removing cylinder 3 in the circumferential direction is determined.

そして、図４及び図６に示すように、排土用円筒体３の上下端部とこれに対向する前記上下両部側の筒状取付枠３４，３６の上下端部には転動ベアリングである軸受部材１０が介在されており、これによって、前記排土用円筒体３は、周方向に回転可能にされている。又、排土用円筒体３には、排土方向を指示する排土シュート９を備えている。 Then, as shown in FIGS. 4 and 6, rolling bearings are used on the upper and lower ends of the earth-removing cylinder 3 and the upper and lower ends of the tubular mounting frames 34 and 36 on both the upper and lower sides facing the upper and lower ends. A bearing member 10 is interposed, whereby the earth-removing cylinder 3 is made rotatable in the circumferential direction. Further, the soil discharging cylinder 3 is provided with a soil discharging chute 9 for instructing the soil discharging direction.

図１、図２及び図４〜図７、特に図７に示すように、前記ユニットキャップ２は、円形天板部１４と円筒状側板部１５とからなる断面下向きコ字状のキャップ本体１６を有し、該キャップ本体１６の円筒状側板部１５に鋼管杭１の先端部外周面１ａ（図１１の（ｃ））を係止するための係止用作動シリンダ１７が設けられている。図１１の（ｃ）及び（ｄ）に示すように、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１がテーブルマシンユニット７に係止される際に、ユニットキャップ２に設けた係止用作動シリンダ１７によって、該鋼管杭１をテーブルマシンユニット７に確実に係止することができ、該鋼管杭１がダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を安定して果たすことができる。 As shown in FIGS. 1, 2 and 4 to 7, especially FIG. 7, the unit cap 2 has a U-shaped cap body 16 having a downward cross section composed of a circular top plate portion 14 and a cylindrical side plate portion 15. A locking actuating cylinder 17 for locking the outer peripheral surface 1a ((c) of FIG. 11) of the tip end portion of the steel pipe pile 1 is provided on the cylindrical side plate portion 15 of the cap body 16. As shown in FIGS. 11 (c) and 11 (d), when the steel pipe pile 1 supported upright in the ground G by earth pressure is locked to the table machine unit 7, it is provided on the unit cap 2. The steel pipe pile 1 can be securely locked to the table machine unit 7 by the locking actuating cylinder 17, and the steel pipe pile 1 can stably perform the action as a reaction force receiver of the down-the-hole hammer 5. can.

ユニットキャップ２の円筒状側板部１５には、鋼管杭１の一例である複数の鋼管矢板１８を互いに隣接して継ぎ足すための継手１９（図１、図８）の係合用凹部２０が形成されている。 The cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 is formed with an engaging recess 20 of a joint 19 (FIGS. 1 and 8) for adding a plurality of steel pipe sheet piles 18 which are an example of the steel pipe pile 1 adjacent to each other. ing.

そして、鋼管矢板１８がテーブルマシンユニット７に係止される際に、前記ユニットキャップ２に設けた継手１９が前記係合用凹部２０に係合することによって、鋼管矢板１８にテーブルマシンユニット７を確実に係止して、該鋼管杭１がダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を安定して果たすことができる。そして、図９に示すように、鋼管杭１が相互の継手１９を介して連結しつつ複数本を順次並列に打ち込む鋼管矢板１８を、大深度施工であっても硬質支持層ｄに容易に確実に根入れして高耐力の壁体を構築できる。 Then, when the steel pipe sheet pile 18 is locked to the table machine unit 7, the joint 19 provided in the unit cap 2 engages with the engaging recess 20 to secure the table machine unit 7 to the steel pipe sheet pile 18. The steel pipe pile 1 can stably perform the action of the down-the-hole hammer 5 as a reaction force receiver. Then, as shown in FIG. 9, the steel pipe sheet pile 18 in which the steel pipe piles 1 are connected to each other via the joint 19 and a plurality of steel pipe piles 1 are sequentially driven in parallel is easily and surely attached to the hard support layer d even in deep construction. It is possible to build a high-strength wall body by rooting in.

そして、前記ユニットキャップ２の円筒状側板部１５に形成される係合用凹部２０は、好ましくは、図７又は図８の（ｂ）に示すように、円筒状側板部１５の周方向１８０°間の２箇所の部位１５ａ，１５ｂと、該２箇所の部位の中間部で周方向に９０°間の部位１５ｃの１箇所の合計３箇所に形成される。これら３箇所に設けた矢板継手係合用凹部２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）によって、互いに隣接して埋設される複数の鋼管矢板１８が図９の小判状（楕円形）の外側壁体２９を形成する場合に、鋼管矢板１８を互いに直線状、又は円弧状に配設される部位、或いは楕円形の外周壁体２９の内周部を横断してその内周壁体２９bとが外周壁体２９aとが直交する部位の何れの場合にあっても、図８の（ａ）鋼管矢板１８の継手１９（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）を係合することができる。 The engaging recess 20 formed in the cylindrical side plate portion 15 of the unit cap 2 is preferably between 180 ° in the circumferential direction of the cylindrical side plate portion 15 as shown in FIG. 7 or FIG. 8 (b). The two parts 15a and 15b and one part 15c between the two parts and 90 ° in the circumferential direction are formed in a total of three places. A plurality of steel pipe sheet piles 18 embedded adjacent to each other form an oval (oval) outer wall 29 of FIG. 9 by the sheet pile joint engaging recesses 20 (20a, 20b, 20c) provided at these three locations. In this case, the steel pipe sheet piles 18 are arranged in a linear or arcuate shape with respect to each other, or the inner peripheral wall body 29b crosses the inner peripheral portion of the elliptical outer peripheral wall body 29 and becomes the outer peripheral wall body 29a. In any case of the portions where are orthogonal to each other, the joints 19 (19a, 19b, 19c) of the steel pipe sheet pile 18 (a) of FIG. 8 can be engaged.

なお又、図５に示すように、鋼管矢板１８の平面視において、係合用凹部２０の係合幅ｅ１を、矢板継手２０の被係合幅ｅ２に対して余裕をもって形成することによって、係合用凹部２０を中心に平面視において円筒状側板部１５外周の周方向に変移させることができ、これによって、図９に示すように、複数の鋼管矢板１８を互いに隣接して継ぎ足して、複数の鋼管矢板１８を平面視曲線上に配設して平面視楕円状の外周壁体２９に容易に配列することができる。 Further, as shown in FIG. 5, in the plan view of the steel pipe sheet pile 18, the engaging width e1 of the engaging recess 20 is formed with a margin with respect to the engaged width e2 of the sheet pile joint 20 for engagement. A plurality of steel pipe sheet piles 18 can be added adjacent to each other to a plurality of steel pipes as shown in FIG. The sheet pile 18 can be easily arranged on the outer peripheral wall 29 having an elliptical plan view by arranging the sheet pile 18 on the plan view curve.

前述のように、図１１の（ｂ）は、テーブルマシンユニット７が吊りワイヤー３１等によって鋼管矢板１８の上方側に吊持された状態を示し、次に図１１の（ｃ）に示すように、この吊持状態からテーブルマシンユニット７を鋼管矢板１８の上端部に載置し、係止用作動シリンダ１７によってテーブルマシンユニット７を鋼管矢板１８の上端部ａに係止し、この状態で、吊りワイヤー３１等によってに吊持されたダウンザホールハンマ５がテーブルマシンユニット７に設けた挿通孔６に挿入される。 As described above, FIG. 11B shows a state in which the table machine unit 7 is suspended above the steel pipe sheet pile 18 by a suspension wire 31 or the like, and then as shown in FIG. 11C. From this suspended state, the table machine unit 7 is placed on the upper end of the steel pipe sheet pile 18, and the table machine unit 7 is locked to the upper end a of the steel pipe sheet pile 18 by the locking actuating cylinder 17. The down-the-hole hammer 5 suspended by the suspension wire 31 or the like is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7.

そして、次の工程で、図１１の（ｄ）に示すように、ダウンザホールハンマ５を、前記テーブルマシンユニット７に設けた前記挿通孔６に挿通させて該ダウンザホールハンマ５を回転駆動させながら下降させて硬質支持層ｄを掘削させ、掘削した排出土ｇを前記排土用円筒体３から排土シュート９及び排土パイプ５２により外部に排出されることになる。なお、テーブルマシンユニット７には、作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に挿通操作するための作業台１１が設置されてなるため、作業台１１上から作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に容易に挿入操作することができる。この工程を経ることによって、土圧によって地中Ｇに直立状態に支持された前記鋼管杭１は、前工程によって該鋼管杭１の上端部に係止させたテーブルマシンユニット７を介して、ダウンザホールハンマ５を硬質支持層ｄに達するまで掘削する際のダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を果たすことができ、これがために、ダウンザホールハンマ５を打設する際の反力受け装置を別途設置する必要がないからこれだけ簡単な構成によってダウンザホールハンマ５を地中Ｇに打設することができる。 Then, in the next step, as shown in FIG. 11D, the down-the-hole hammer 5 is inserted into the insertion hole 6 provided in the table machine unit 7 and the down-the-hole hammer 5 is lowered while being rotationally driven. The hard support layer d is excavated, and the excavated discharged soil g is discharged from the soil discharging cylinder 3 to the outside by the soil discharging chute 9 and the soil discharging pipe 52. Since the table machine unit 7 is provided with a work table 11 for the worker P to insert the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7, the worker P can operate the down-the-hole hammer 5 from above the work table 11. The down-the-hole hammer 5 can be easily inserted into the insertion hole 6 of the table machine unit 7. Through this step, the steel pipe pile 1 supported upright in the ground G by earth pressure is down-the-hole via a table machine unit 7 locked to the upper end of the steel pipe pile 1 in the previous step. It can act as a reaction force receiver for the down-the-hole hammer 5 when excavating the hammer 5 until it reaches the hard support layer d, and for this reason, a reaction force receiver device for placing the down-the-hole hammer 5 is separately installed. Since there is no need to do so, the down-the-hole hammer 5 can be placed in the underground G with such a simple configuration.

図１、図３及び図４によって、ダウンザホールハンマ５の構成を詳細に説明すると、先ず、図３に示すように、ダウンザホールハンマ５は、中空状のなダウンザホールハンマロッド５ａ、その上端部に繋がれるエアースイベル機構２２と、エアスイベル機構２２に繋がれるエアー送給路２７と、該エアー送給路２７に繋がれるダウンザホールハンマ本体５ｂと、ダウンザホールハンマ本体５ｂに装備されたハンマービット５０とからなる。ダウンザホールハンマロッド５ａは長尺であるから順次継ぎ足して用いられる。又、図１又は図３に示すようにダウンザホールハンマロッド５ａの外周面にはテーブルマシン４に係合してダウンザホールハンマロッド５ａが回転しながら下降するための縦溝５４が形成されている。なお、図１又は図４において、テーブルマシン４はオーがーマシン５６によって回転駆動される。しかして、エアスイベル機構２２は、図３に示すように、略丸軸状の軸体２３に、略短円筒状の筒体２５が上下の軸受及びシールリング５１を介して相対回転自在で気密に外嵌しており、該軸体２３と筒体２５との間に環状流路２６が構成され、筒体２３の周面に開口するエアホース接続口２４に繋がれるエアホース２１が該環状流路４０に連通すると共に、軸体２３側の軸方向に沿うエアー送給路２７が半径方向の通気孔２７ａを介して環状流路２６に連通している。 The configuration of the down-the-hole hammer 5 will be described in detail with reference to FIGS. 1, 3 and 4. First, as shown in FIG. 3, the down-the-hole hammer 5 is connected to a hollow down-the-hole hammer rod 5a and its upper end. It includes an air swivel mechanism 22, an air supply path 27 connected to the air swivel mechanism 22, a down-the-hole hammer body 5b connected to the air supply path 27, and a hammer bit 50 mounted on the down-the-hole hammer body 5b. Since the down-the-hole hammer rod 5a is long, it is used by sequentially adding it. Further, as shown in FIG. 1 or 3, a vertical groove 54 is formed on the outer peripheral surface of the down-the-hole hammer rod 5a for engaging with the table machine 4 and lowering the down-the-hole hammer rod 5a while rotating. In addition, in FIG. 1 or FIG. 4, the table machine 4 is rotationally driven by the O-machine 56. As shown in FIG. 3, the air swivel mechanism 22 has a substantially round shaft-shaped shaft body 23, and a substantially short cylindrical cylinder body 25 that is relatively rotatable and airtight via upper and lower bearings and a seal ring 51. An annular flow path 26 is formed between the shaft body 23 and the cylinder body 25, and the air hose 21 connected to the air hose connection port 24 opened on the peripheral surface of the cylinder body 23 is the annular flow path 40. The air supply path 27 along the axial direction on the shaft body 23 side communicates with the annular flow path 26 via the vent hole 27a in the radial direction.

図３に示すように、ダウンザホールハンマ５のダウンザホールハンマ本体５ｂの下端側に装着されたハンマービット５０は、図示しないが拡径式ハンマビットが好ましい。すなわち、該ハンマビット５０を縮径状態でダウンザホールハンマ本体５ｂの下端より下方突出させ、掘削方向に回転させることにより、地盤との摩擦抵抗で該ハンマビット５０が自動的に拡径状態に変位する。勿論、ハンマービット５０は通常の拡径しないものでもよい。 As shown in FIG. 3, the hammer bit 50 mounted on the lower end side of the down-the-hole hammer body 5b of the down-the-hole hammer 5 is not shown, but an enlarged diameter hammer bit is preferable. That is, by projecting the hammer bit 50 downward from the lower end of the down-the-hole hammer body 5b in a reduced diameter state and rotating it in the excavation direction, the hammer bit 50 is automatically displaced to the enlarged diameter state due to frictional resistance with the ground. .. Of course, the hammer bit 50 may not have a normal diameter expansion.

このダウンザホールハンマ５による硬質支持層ｄの掘削では、圧縮エアーをダウンザホールハンマ本体５ｂ内に供給することにより、内部のピストン（図示省略）がハンマービッド５０の頂端を打撃し、この回転打撃作用によって硬質支持層ｄの礫や岩盤を破砕してゆく。 In the excavation of the hard support layer d by the down-the-hole hammer 5, the compressed air is supplied into the down-the-hole hammer body 5b, so that the internal piston (not shown) hits the top end of the hammer bid 50 and is hard by this rotary hitting action. The gravel and bedrock of the support layer d are crushed.

そして、図１、図３及び図１１の（ｄ）に示すように、ダウンザホールハンマ５は、吊りワイヤ３１、フック３２や吊り環３３に適宜軸受５５を介して吊持され、ダウンザホールハンマ５を作動させるためのダウンザホールハンマ５の内部にエアホース２１から供給される圧縮エアーの圧力によって、ダウンザホールハンマ５によって切削された硬質支持層ｄ等の排出土ｇが、図４に示すように、ダウンザホールハンマ５と鋼管杭１との隙間ｂから上部側に圧送され、テーブルマシンユニット７の排土用円筒体３から外部に排出される。排土用円筒体３には排土シュート９が設けられており、テーブルマシンユニット７の周方向の何れの方向からも排土可能なように、排土用円筒体３は前述のように、軸受部材１０によって周方向に変位自在に前記テーブルマシンユニット７に支持されており、排土シュート９に排出パイプ５２が取り付けられている。なお、テーブルマシンユニット７には、作業者Ｐがダウンザホールハンマ５をテーブルマシンユニット７の挿通孔６に挿通操作するための作業台１１が設置されてなるため、前述のように、軸受部材１０によって周方向に自在に変位できる排土用円筒体３を操作する際にも、作業者Ｐは作業台１１上から手軽に且つ円滑に所望する排出方向に向けることができ、極めて実用的である。 Then, as shown in FIGS. 1, 3 and 11 (d), the down-the-hole hammer 5 is appropriately suspended by the suspension wire 31, the hook 32 and the suspension ring 33 via the bearing 55 to operate the down-the-hole hammer 5. Due to the pressure of the compressed air supplied from the air hose 21 inside the down-the-hole hammer 5, the discharged soil g such as the hard support layer d cut by the down-the-hole hammer 5 becomes the down-the-hole hammer 5 as shown in FIG. It is pumped upward from the gap b with the steel pipe pile 1 and discharged to the outside from the earth-removing cylinder 3 of the table machine unit 7. As described above, the earth removal cylinder 3 is provided with the earth removal chute 9 so that the earth can be discharged from any direction in the circumferential direction of the table machine unit 7. The table machine unit 7 is supported by the bearing member 10 so as to be displaceable in the circumferential direction, and the discharge pipe 52 is attached to the soil discharge chute 9. Since the table machine unit 7 is provided with a work table 11 for the worker P to insert the down-the-hole hammer 5 into the insertion hole 6 of the table machine unit 7, the bearing member 10 is used as described above. Even when operating the soil discharging cylinder 3 that can be freely displaced in the circumferential direction, the worker P can easily and smoothly direct the soil discharging cylinder 3 from the work table 11 in a desired discharging direction, which is extremely practical.

このダウンザホールハンマ５による掘削で鋼管矢板１８の硬質支持層ｄに対する所定深度（通常１〜２ｍ程度）の根入れが完了すれば、該鋼管矢板１８内からダウンザホールハンマ５を抜出し、第四工程として、図１１の（ｅ）に示すように、鋼管矢板１８をバイブロハンマ１２又は油圧ハンマ１３の打設によって地中Ｇに容易に埋入することができる。 When the penetration of the steel pipe sheet pile 18 into the hard support layer d at a predetermined depth (usually about 1 to 2 m) is completed by the excavation by the down-the-hole hammer 5, the down-the-hole hammer 5 is extracted from the steel pipe sheet pile 18, and the fourth step is as follows. As shown in FIG. 11 (e), the steel pipe sheet pile 18 can be easily embedded in the underground G by driving the vibro hammer 12 or the hydraulic hammer 13.

なお、図１には、鋼管杭施工装置Ｔを示しているが、この図示の状態は、図１１のｄの工程における地中Ｇを図示しない状態の使用状態を示すものである。若干説明が重複するが理解を高めるために再度説明すると、作業台１１に搭載した作業者ｐは、図１１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の工程を経ることによって、先ず、鋼管矢板等の鋼管杭１を地中Ｇに埋入させる。その際に鋼管矢板１８に設けた継手１９を先に打設した鋼管矢板１８の継手１９に係合して隣接する矢板同士を継ぎ足して矢板として正確に位置決めする。そして、該鋼管矢板１８の先端部がバイブロハンマ１２によっては掘削が困難な硬質支持層ｄに到達した位置で、該鋼管杭１を地中Ｇの土圧によって直立状態に支持して、該鋼管杭１をその後に打設するダウンザホールハンマ５の反力受けとしての作用を担当させ、次にクレーンのブームに取り付けた吊りワイヤ３１等によって吊り上げたテーブルマシンユニット７を鋼管杭１の先端部１ａに係止用作動シリンダ１７によって係止し、この状態で作業台１１上の作業者ｐがダウンザホールハンマ５を鋼管杭１の内部に挿入して、その先端部のハンンマービット５０によって硬質支持層ｄを掘削する。なお、ハンマービット５０によって掘削作業を行う際に、ダウンザホールハンマ５は、そのダウンザホールハンマロッド５ａがテーブルマシンユニット７のテーブルマシン４に両者に設けたスプライン（縦溝）５４，５４ａに係合して回転駆動させながら、ダウンザホールハンマ５の強力な打撃作用によって硬質支持層ｄを掘削することになる。又、ダウンザホールハンマ５によって大深度の硬質支持層ｄを掘削するためには、複数のハンマーロッド５ａを継ぎ足して掘削することになる。なお、テーブルハンマ４そのものは周知の構造であり、油圧シリンダによってハンマーロッド５ａに対する回転駆動と下降駆動とを交互に間欠的に行ないながらハンマーロッド５ａを地中に埋設するものである。 Note that FIG. 1 shows the steel pipe pile construction device T, but the illustrated state shows a usage state in which the underground G in the process of FIG. 11d is not shown. Although the explanations are slightly duplicated, to explain again for the sake of better understanding, the worker p mounted on the workbench 11 first goes through the steps of FIGS. 11A, 11B and 11C, and first of all, the steel pipe sheet pile The steel pipe pile 1 such as the above is embedded in the underground G. At that time, the joint 19 provided on the steel pipe sheet pile 18 is engaged with the joint 19 of the steel pipe sheet pile 18 previously driven, and the adjacent sheet piles are added to each other to accurately position the sheet pile. Then, at the position where the tip of the steel pipe sheet pile 18 reaches the hard support layer d which is difficult to excavate by the vibro hammer 12, the steel pipe pile 1 is supported upright by the earth pressure of the underground G, and the steel pipe pile 1 is supported. The table machine unit 7 lifted by the hanging wire 31 or the like attached to the boom of the crane is engaged with the tip portion 1a of the steel pipe pile 1 by taking charge of the action as a reaction force receiver of the down-the-hole hammer 5 in which 1 is subsequently placed. It is locked by the stop operating cylinder 17, and in this state, the worker p on the work table 11 inserts the down-the-hole hammer 5 into the steel pipe pile 1, and the hard support layer d is provided by the Hanmer bit 50 at the tip thereof. Excavate. When excavating with the hammer bit 50, the down-the-hole hammer 5 engages the down-the-hole hammer rod 5a with splines (longitudinal grooves) 54 and 54a provided on the table machine 4 of the table machine unit 7. The hard support layer d is excavated by the strong striking action of the down-the-hole hammer 5 while being driven to rotate. Further, in order to excavate the hard support layer d at a large depth by the down-the-hole hammer 5, a plurality of hammer rods 5a are additionally excavated. The table hammer 4 itself has a well-known structure, and the hammer rod 5a is buried in the ground while the hydraulic cylinder alternately and intermittently performs rotational drive and downward drive for the hammer rod 5a.

前述のように、ダウンザホールハンマ５を作動させるためのダウンザホールハンマ５の内部に供給される圧縮エアーの圧力によって、ダウンザホールハンマ５によって切削された硬質支持層ｄ等の排出土ｇが、ダウンザホールハンマ５と鋼管杭１との隙間ｂから上部側に圧送され、テーブルマシンユニット７の排土用円筒体３から、これに設けられた排土シュート９及びこれに取り付けられ排土パイプ５２により図示しない排土溜場に排出される際に、テーブルマシンユニット７の周方向の何れの方向からも排土可能なように、排土用円筒体３は、図４及び図５に示すように軸受部材１０によって周方向に変位自在に前記テーブルマシンユニット７に支持されており、排土シュート９及び排出パイプ５２から、排出土ｇを河川等ｈに浮かばせた排出土搬送船５３に搭載して該搬送船５３によって所定の排出溜場に搬送されるようになっている。このように橋梁基礎施工は、図１に示すように、海岸や河川敷ｈで行われるため搬送に便利な搬送船５３を用いる場合が多く、排出土は鋼管矢板１８の打設個所によって頻繁に排出個所が変わるため、排出シュート９の排出方向の操作が迅速容易に行なわなければならず、この点で本発明の実施形態によれば排出土ｇの排出方向が、軸受部材１０によって周方向に自在に変位できる排土用円筒体３を操作することによって、排土シュート９を手軽に且つ円滑に、例えば搬送船５３が浮かぶ位置等の所望する排出方向に向けることができる。 As described above, due to the pressure of the compressed air supplied to the inside of the down-the-hole hammer 5 for operating the down-the-hole hammer 5, the discharged soil g such as the hard support layer d cut by the down-the-hole hammer 5 becomes the down-the-hole hammer 5. It is pumped upward from the gap b with the steel pipe pile 1, and is discharged from the earth removal cylinder 3 of the table machine unit 7 by the earth removal chute 9 provided therein and the earth removal pipe 52 attached thereto. The earth removal cylinder 3 is provided by the bearing member 10 as shown in FIGS. 4 and 5 so that the earth can be discharged from any of the circumferential directions of the table machine unit 7 when it is discharged to the reservoir. It is supported by the table machine unit 7 so as to be freely displaceable in the circumferential direction, and the discharged soil g is mounted on the discharged soil transport ship 53 floated in a river or the like from the soil discharge chute 9 and the discharge pipe 52. By 53, it is transported to a predetermined discharge basin. In this way, as shown in FIG. 1, the bridge foundation construction is carried out on the coast or riverbed h, so that a transport ship 53, which is convenient for transport, is often used, and the discharged soil is frequently discharged by the location where the steel pipe sheet pile 18 is placed. Since the location changes, the discharge direction of the discharge chute 9 must be operated quickly and easily. In this respect, according to the embodiment of the present invention, the discharge direction of the discharged soil g can be freely set in the circumferential direction by the bearing member 10. By operating the earth removal cylinder 3 that can be displaced to, the earth removal chute 9 can be easily and smoothly directed to a desired discharge direction such as a position where the transport ship 53 floats.

橋梁基礎施工では、図９に示すように、鋼管矢板１８の複数本を相互に継手１９にて連結してゆく形で、各々上述の第一〜第四工程を経て順次並列に建て込んで井筒に配列することにより、橋梁基礎２８の外周壁体２９を形成したのち、この外周壁体２９の内側を所定深さまで排土し、その排土した内側に鉄筋を配して底盤コンクリートを打設し、この底盤上に図１０に示すように鉄筋コンクリートの橋脚３０を構築する。しかして、外周壁体２９は相互に連結した各鋼管矢板１８が硬質支持層ｄに根入れしているため、橋梁基礎２８として極めて高耐力になっている。なお、図１には、鋼管杭施工装置Ｔによって、順次、鋼管矢板１８が継手１９に繋がれて、鋼管矢板１８の上部側が河川敷ｈ上に突出して施工されている状態が示されている。 In the bridge foundation construction, as shown in FIG. 9, a plurality of steel pipe sheet piles 18 are connected to each other by joints 19, and each of them is sequentially built in parallel through the above-mentioned first to fourth steps. After forming the outer peripheral wall body 29 of the bridge foundation 28 by arranging the bridge foundation 28, the inside of the outer peripheral wall body 29 is discharged to a predetermined depth, and reinforcing bars are arranged inside the discharged soil to place bottom concrete. Then, as shown in FIG. 10, a reinforced concrete bridge pier 30 is constructed on this bottom plate. As a result, the outer peripheral wall body 29 has extremely high yield strength as a bridge foundation 28 because the steel pipe sheet piles 18 connected to each other are rooted in the hard support layer d. Note that FIG. 1 shows a state in which the steel pipe sheet pile 18 is sequentially connected to the joint 19 by the steel pipe pile construction device T, and the upper side of the steel pipe sheet pile 18 is projected onto the riverbed h.

鋼管矢板１８の継手１９（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）は、詳細な図示を省略しているが、各鋼管矢板１８の外周両側に長手方向に沿って予め設けてあり、隣接する鋼管矢板１８，１８同士で互いに係合して一体化させるものであり、従来より知られる種々の継手形態を採用できる。その代表的な継手形態としては、縦方向の切れ目がある鋼管からなる継手部同士を係合させるＰ−Ｐ型、同様の鋼管からなる継手部とＴ形鋼からなる継手部とを係合させるＰ−Ｔ型、対向配置する一対の山形鋼からなる継手部とＴ形鋼からなる継手部とを係合させるＬ−Ｔ型等がある。また、外周壁体１０ａを構築する鋼管矢板１の井筒配列は、図９で例示した小判形に限らず、円形や矩形等の他の種々の環状形態を採用できる。 The joints 19 (19a, 19b, 19c) of the steel pipe sheet pile 18 are provided in advance along the longitudinal direction on both outer peripheral sides of each steel pipe sheet pile 18, although detailed illustration is omitted, and the adjacent steel pipe sheet piles 18, 18 They are engaged with each other and integrated with each other, and various conventionally known joint forms can be adopted. Typical joint forms are the PP type that engages the joints made of steel pipes with vertical cuts, and the joints made of similar steel pipes and the joints made of T-shaped steel. There are PT type, LT type that engages a joint portion made of a pair of angle steels arranged opposite to each other and a joint portion made of T-shaped steel. Further, the well cylinder arrangement of the steel pipe sheet pile 1 for constructing the outer peripheral wall body 10a is not limited to the oval shape illustrated in FIG. 9, and various other annular shapes such as a circle and a rectangle can be adopted.

本発明では、第一工程において鋼管矢板１を先端が硬質支持層ｄに到達するまで地中へ埋入させる手段として、実施形態で例示したバイブロハンマＶの起振力を利用する振動工法に限らず、例えば、鋼管矢板１８の内側に挿通配置させたオーガスクリューやドリリングバケットで先端側を掘削しつつ、当該鋼管矢板１８を自重と圧入又は打撃によって地中に沈設する中堀り工法、油圧ハンマ、ディーゼルハンマ、ドロップハンマ等で鋼管矢板１の頭部を打撃して地中に打ち込む打撃工法、鋼管矢板１に油圧による静圧をかけて地中に圧入する圧入工法等も採用可能である。ただし、施工能率の面からは、例示したバイブロハンマＶを用いる振動工法が推奨される。 The present invention is not limited to the vibration method using the vibrating force of the vibro hammer V exemplified in the embodiment as a means for embedding the steel pipe sheet pile 1 in the ground until the tip reaches the hard support layer d in the first step. For example, while excavating the tip side with an auger screw or drilling bucket inserted and arranged inside the steel pipe sheet pile 18, the steel pipe sheet pile 18 is sunk in the ground by its own weight and press-fitting or impact. It is also possible to adopt a striking method in which the head of the steel pipe sheet pile 1 is hit with a hammer, a drop hammer or the like to drive it into the ground, or a press-fitting method in which a static pressure is applied to the steel pipe sheet pile 1 by hydraulic pressure to press-fit it into the ground. However, from the viewpoint of construction efficiency, the vibration method using the illustrated Vibrohammer V is recommended.

本発明の鋼管杭の施工方法は、実施形態で例示した橋梁基礎施工に限らず、鋼管矢板による岸壁、突堤、防波堤、河川護岸、道路擁壁等の施工、更には通常の鋼管杭（単管形態）による様々な建造物の杭基礎の施工にも適用でき、とりわけ杭頭位置から５０ｍ以上の深さにある硬質支持層ｄへの根入れを要する大深度施工に好適である。 The construction method of the steel pipe pile of the present invention is not limited to the bridge foundation construction exemplified in the embodiment, but also the construction of quays, jetties, breakwaters, river shores, road retaining walls, etc. using steel pipe sheet piles, and ordinary steel pipe piles (single pipe). It can also be applied to the construction of pile foundations of various structures according to the form), and is particularly suitable for large-depth construction that requires rooting in the hard support layer d at a depth of 50 m or more from the pile head position.

１鋼管杭
ｄ硬質支持層
Ｇ地中（土壌）
２ユニットキャップ
３排土用円筒体
４テーブルマシン
５ダウンザホールハンマ
６挿通孔
７テーブルマシンユニット
８掘削孔
９排土シュート
１０軸受部材
１１作業台
１２バイブロハンマ
１３油圧ハンマ
１４円形天板部
１５円筒状側板部
１６キャップ本体
１７係止用作動シリンダ
１８鋼管矢板
１９継手
２０係合用凹部
２１エアーホース
２２エアスイベル機構
２３軸体
２４エアーホース接続口
２５筒体
２６環状流路
２７エアー送給路 1 Steel pipe pile d Hard support layer G Underground (soil)
2 Unit cap 3 Cylindrical body for soil removal 4 Table machine 5 Down the hole hose 6 Insertion hole 7 Table machine unit 8 Drilling hole 9 Soil removal chute 10 Bearing member 11 Worktable 12 Vibro hammer 13 Hydraulic hose 14 Circular top plate part 15 Cylindrical side plate part 16 Cap body 17 Locking operation cylinder 18 Steel pipe sheet pile 19 Joint 20 Engagement recess 21 Air hose 22 Air swivel mechanism 23 Shaft body 24 Air hose connection port 25 Cylinder body 26 Circular flow path 27 Air supply path

Claims

鋼管杭を先端が岩盤等の硬質支持層に到達するまで地中へ埋入させて該鋼管杭を地中の土圧によって直立状態に支持する第一工程と、
ユニットキャップと排土用円筒体とテーブルマシンとからなり、これら三者にわたってダウンザホールハンマを挿通させる挿通孔を有するテーブルマシンユニットを、土圧によって地中に直立状態に支持された前記鋼管杭の上端部に係止させる第二工程と、
ダウンザホールハンマを、前記テーブルマシンユニットに設けた前記挿通孔に挿通させて該ダウンザホールハンマを回転駆動させながら下降させて硬質支持層を掘削し、掘削した掘削排土を前記排土用円筒体から外部に排出する第三工程と、
前記第一工程によって地中へ埋入させた前記鋼管杭を、更に、前記第三工程によって岩盤支持層に掘削形成された掘削孔に所定深度まで埋入して該鋼管杭を硬質支持層に支持させる第四工程と、を順次経ることを特徴とする鋼管杭の施工方法。 The first step of embedding a steel pipe pile in the ground until the tip reaches a hard support layer such as bedrock and supporting the steel pipe pile in an upright state by earth pressure in the ground.
The upper end of the steel pipe pile, which consists of a unit cap, a cylinder for soil removal, and a table machine, and has an insertion hole for inserting a down-the-hole hammer across these three, is supported upright in the ground by earth pressure. The second step of locking the part and
The down-the-hole hammer is inserted into the insertion hole provided in the table machine unit, and the down-the-hole hammer is lowered while being rotationally driven to excavate the hard support layer, and the excavated excavated soil is removed from the excavated cylinder body. The third process to discharge to
The steel pipe pile embedded in the ground by the first step is further embedded to a predetermined depth in an excavation hole formed by excavation in the bedrock support layer by the third step, and the steel pipe pile is used as a hard support layer. A method of constructing a steel pipe pile, which is characterized by sequentially going through a fourth step of supporting the steel pipe pile.

前記排土用円筒体は、排土方向を指示する排土シュートを備えるとともに、該排土用円筒体は、排土シュートによって排土用円筒体の周方向の何れの方向からも排土可能なように軸受部材によって周方向に変位自在に前記テーブルマシンユニットに支持されてなる請求項１に記載の鋼管杭の施工方法。 The soil discharge cylinder is provided with a soil discharge chute that indicates the soil discharge direction, and the soil discharge cylinder can be discharged from any direction in the circumferential direction of the soil discharge cylinder by the soil discharge chute. The method for constructing a steel pipe pile according to claim 1, wherein the table machine unit is supported by a bearing member so as to be freely displaceable in the circumferential direction.

前記テーブルマシンユニットには、作業者がダウザホールハンマをテーブルマシンユニットの挿通孔に挿通操作するための作業台が設置されてなる請求項１又は２に記載の鋼管杭の施工方法。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 1 or 2, wherein the table machine unit is provided with a work table for an operator to insert the Dow the hole hammer into the insertion hole of the table machine unit.

前記第一工程において、鋼管杭はバイブロハンマの打設によって地中に埋入される請求項１〜３のいずれかに記載の鋼管杭の施工方法。 The method for constructing a steel pipe pile according to any one of claims 1 to 3, wherein in the first step, the steel pipe pile is embedded in the ground by driving a vibro hammer.

前記第四工程において、鋼管杭はバンブロハンマ又は油圧ハンマの打設によって、硬質支持層に掘削形成された掘削孔に所定深度まで埋入されてなる請求項１〜４の何れかに記載の鋼管杭の施工方法。 The steel pipe pile according to any one of claims 1 to 4, wherein in the fourth step, the steel pipe pile is embedded to a predetermined depth in an excavation hole formed by excavation in a hard support layer by driving a bumper hammer or a hydraulic hammer. Construction method.

前記ユニットキャップは、円形天板部と円筒状側板部とからなる断面下向きコ字状のキャップ本体を有し、キャップ本体の円筒状側板部に鋼管杭の先端部外周面を係止するための係止用作動シリンダが設けられてなる請求項１〜５の何れかに記載の鋼管杭の施工方法。 The unit cap has a cap body having a downward U-shaped cross section composed of a circular top plate portion and a cylindrical side plate portion, and for locking the outer peripheral surface of the tip end portion of the steel pipe pile to the cylindrical side plate portion of the cap body. The method for constructing a steel pipe pile according to any one of claims 1 to 5, wherein a locking actuating cylinder is provided.

前記ユニットキャップの円筒状側板部には、鋼管杭の一例である複数の鋼管矢板を互いに隣接して継ぎ足すための矢板継手の係合用凹部が形成されてなる請求項１〜６の何れかに記載の鋼管杭の施工方法。 According to any one of claims 1 to 6, the cylindrical side plate portion of the unit cap is formed with a recess for engaging a sheet pile joint for adding a plurality of steel pipe sheet piles, which is an example of a steel pipe pile, adjacent to each other. The method of constructing the described steel pipe pile.

前記ユニットキャップの円筒状側板部に形成される矢板継手係合用凹部は、円筒状側板部の周方向１８０°間の２箇所の部位と、該２箇所の部位の中間部で周方向に９０°間の部位の１箇所の合計３箇所に形成されてなる請求項７に記載の鋼管杭の施工方法。 The sheet pile joint engaging recesses formed in the cylindrical side plate portion of the unit cap are two portions between 180 ° in the circumferential direction of the cylindrical side plate portion and 90 ° in the circumferential direction at the intermediate portion between the two portions. The method for constructing a steel pipe pile according to claim 7, wherein the steel pipe pile is formed at a total of three locations, one at the intervening portion.

ダウンザホールハンマを作動させるために、ダウンザホールハンマの上端部にエアスイベル機構が繋がれてなる請求項１〜８に記載の鋼管杭の施工方法。 The method for constructing a steel pipe pile according to claim 1 to 8, wherein an air swivel mechanism is connected to an upper end portion of the down-the-hole hammer in order to operate the down-the-hole hammer.

前記エアスイベル機構は、ダウンザホールハンマに同心状に連結させる軸体に、外周に前記エアーホース接続口を有する筒体が相対回転自在に気密に外嵌し、該軸体と筒体との間に構成された環状流路に、筒体側の前記エアーホース接続口に繋がれるエアーホースと軸体側のエアー送給路とが連通されてなる請求項９に記載の鋼管杭の施工方法。 In the air swivel mechanism, a cylinder having the air hose connection port on the outer periphery is airtightly fitted to a shaft body concentrically connected to the down-the-hole hammer so as to be relatively rotatable, and is configured between the shaft body and the cylinder body. The method for constructing a steel pipe pile according to claim 9, wherein an air hose connected to the air hose connection port on the tubular body side and an air supply path on the shaft body side are communicated with the annular flow path.

ダウンザホールハンマの外周面の長手方向全域にスプラインが形成され、ダウンザホールハンマは、前記スプラインが前記テーブルマシンに係合して該テーブルマシンと一体回転するが、該テーブルマシンに独立して下降掘進するようになっている請求項１〜１０の何れかに記載の鋼管杭の施工方法。 Splines are formed over the entire longitudinal direction of the outer peripheral surface of the down-the-hole hammer so that the splines engage with the table machine and rotate integrally with the table machine, but the down-the-hole hammer independently digs down to the table machine. The method for constructing a steel pipe pile according to any one of claims 1 to 10.

複数本の鋼管矢板を環状に配列するように水上から水底地盤の硬質支持層に順次打込んで橋梁基礎の外周壁体を形成する請求項１〜１１の何れかに記載の鋼管杭の施工方法。 The method for constructing a steel pipe pile according to any one of claims 1 to 11, wherein a plurality of steel pipe sheet piles are sequentially driven into the hard support layer of the bottom ground so as to be arranged in a ring shape to form an outer wall body of a bridge foundation. ..