JPH06220841A - Construction method for continuous underground wall using steel pipe pile - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To construct a continuous underground wall producing little residual soil, being economical and excellent in the water stop property. CONSTITUTION:Rotary intrusion steel pipe piles 1 each provided with a friction cutter 14 at the tip section and spiral ribs 12, 13 on the inner and outer faces at the tip portion are placed at an interval along the planned excavation line. Positions in contact with adjacent steel pipe piles 1, 1 on the non-excavation side of the steel pipe pile train are cylindrically excavated, and a hardener is injected to form soil cement pillars 2.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、土木工事、あるいは建
築工事等において基礎地盤を掘削する際に、周辺地盤の
土留めのために仮設する連続地中壁の造成方法に関し、
特に回転貫入鋼管杭を用いることにより低振動、低騒音
で施工できる連続地中壁の造成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of constructing a continuous underground wall temporarily provided for earth retaining of surrounding ground when excavating the foundation ground in civil engineering work, construction work, etc.
Particularly, the present invention relates to a method of constructing a continuous underground wall which can be constructed with low vibration and low noise by using a rotary penetration steel pipe pile.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、土木工事、あるいは建築工事等に
おいて基礎地盤を掘削する際に、周辺地盤の土留めのた
めに掘削部分の周囲に仮設の連続地中壁を造成すること
が行われている。従来、連続地中壁の造成方法として
は、 １）鋼矢板、鋼管矢板あるいはコンクリート矢板を打設
する矢板壁工法 ２）ボーリングにより連続的に排土した基礎地盤内にソ
イルセメント柱を形成して壁体を造成するソイルセメン
ト壁工法 ３）ボーリングにより連続的に排土した基礎地盤内にソ
イルセメント柱を形成し、これが硬化しないうちにこの
中へＨ形鋼や鋼管矢板を打設する強化ソイルセメント壁
工法 ４）ボーリングにより壁状に排土した基礎地盤内に鉄
骨、鉄筋等の強化材を配置してコンクリートを打設する
地中ＲＣ連続壁工法 等さまざまな工法が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, when excavating a foundation ground in civil engineering work, construction work, etc., a temporary continuous underground wall has been constructed around the excavated portion for retaining the surrounding ground. There is. Conventionally, as a method of constructing a continuous underground wall, 1) a steel sheet pile, a steel pipe sheet pile or a concrete sheet pile construction method 2) a soil cement column is formed in the foundation ground continuously excavated by boring. Soil cement wall construction method to create wall 3) Reinforced soil by forming H-shaped steel or steel pipe sheet pile into the soil cement column formed in the foundation ground continuously excavated by boring and before it hardens Cement wall construction method 4) Various construction methods are known, such as the underground RC continuous wall construction method in which concrete is placed by placing reinforcements such as steel frames and reinforcing bars in the foundation ground excavated in a wall shape by boring.

【０００３】４）の工法の一例として、特公昭56-30417
号公報に記載された山留壁作成方法を図５により説明す
る。まず（イ）のように、適当間隔でソイルパイル51を
先打ちする。これらソイルパイル51が硬化した後、
（ロ）のように、両側のソイルパイル51、51に対して一
部がラップするように後打ちソイルパイル52を形成し、
この後打ちソイルパイル52が未硬化の間に（ハ）に示す
ごとく後打ちソイルパイル52内にこれより小径の鋼管53
を挿入して、山留壁を作成するのである。As an example of the construction method 4), Japanese Patent Publication No. Sho 56-30417
The method of creating a mountain retaining wall described in the publication will be described with reference to FIG. First, as in (a), the soil pile 51 is first struck at appropriate intervals. After these soil piles 51 have hardened,
As shown in (b), the post pile soil pile 52 is formed so that the soil piles 51 on both sides are partially wrapped.
While the post-punched soil pile 52 is uncured, a steel pipe 53 having a smaller diameter than that of the post-punched soil pile 52 is formed in the post-punched soil pile 52 as shown in FIG.
Insert and create the Yamadome wall.

【０００４】この特公昭56-30417号公報に記載された山
留壁作成方法によれば、先打ちしたソイルパイル51が硬
化した後に後打ちソイルパイル52を形成するため、時間
的制約を受けないばかりでなく形成時の掘削によって先
打ちソイルパイル51の中に土がくずれ落ちる等の悪影響
がなく、また、後打ちソイルパイル52は鋼管53の外側に
もソイルパイル層を有し、これを介して先打ちソイルパ
イル51に接触するため密着性が良好であり、鋼管の使用
本数を最小限度として止水性にすぐれる山留壁が作成で
きるとしている。According to the method for making a mountain retaining wall disclosed in Japanese Patent Publication No. 56-30417, the post-punched soil pile 52 is formed after the pre-punched soil pile 51 is hardened. There is no adverse effect such as soil falling into the pre-punched soil pile 51 due to excavation during formation, and the post-punched soil pile 52 also has a soil pile layer outside the steel pipe 53, through which the pre-punched soil pile 51 is According to the company, the adhesion is good because it comes into contact with the steel pipe, and the number of steel pipes used can be minimized to create a retaining wall with excellent water-stopping properties.

【０００５】これら各種の工法において、たとえば１）
の工法は、壁体の剛性が低いため、造成深さが大きくな
ると壁体を支持するための切梁や腹起こし材を多量に使
用しなければならない。また、矢板類の打設には、バイ
ブロハンマ、あるいはディーゼルハンマを使用するので
振動や騒音を発生する。連続地中壁の造成目的として掘
削面を土留めすると同時に止水性を付与する必要のある
場合が多いが、１）の工法では、矢板の継手部分に止水
処理を行う必要があり、また、２）、３）、４）の工法
の場合は、前記の特公昭56-30417号公報に記載の山留壁
作成方法に見られるように、壁状にソイルセメント壁を
形成するため施工量が多く、特に地盤の掘削量が多いた
めに大量の残土が発生するなど多くの問題点がある。In these various construction methods, for example, 1)
In the construction method, since the rigidity of the wall body is low, when the construction depth becomes large, it is necessary to use a large amount of cutting beams and bellows members for supporting the wall body. Further, since a vibro hammer or a diesel hammer is used for placing the sheet piles, vibration and noise are generated. For the purpose of constructing a continuous underground wall, it is often necessary to retain water on the excavated surface and at the same time provide waterproofing, but in the method of 1), it is necessary to perform waterproofing on the joint part of the sheet pile. In the case of the construction methods 2), 3), and 4), as seen in the method of preparing a mountain retaining wall described in Japanese Patent Publication No. 56-30417, the amount of construction is large because a soil cement wall is formed in a wall shape. There are many problems, such as a large amount of excavated ground, which causes a large amount of residual soil.

【０００６】工事用の仮設材を多量に使用することは、
いわば建設コストの問題に過ぎないともいえるが、騒
音、振動等の環境問題や、残土処理については近年規制
が厳しく、特にソイルセメント施工の際の残土は産業廃
棄物としてその処理がきびしく監視される状態にある。
ところで、先端開放形の鋼管杭の先端部分の外面のみ、
あるいは内外面に螺旋状のリブを形成した回転貫入鋼管
杭は、例えば特開平1-94112 号公報等により公知であ
る。To use a large amount of temporary materials for construction work,
It can be said that it is just a problem of construction cost, but environmental problems such as noise and vibration and the regulation of residual soil have been strict in recent years. Especially, the residual soil during soil cement construction is closely monitored as industrial waste. Is in a state.
By the way, only the outer surface of the tip of the open-ended steel pipe pile,
Alternatively, a rotary penetration steel pipe pile in which spiral ribs are formed on the inner and outer surfaces is known from, for example, JP-A-1-94112.

【０００７】このような回転貫入鋼管杭は、直径 300〜
800mm 程度のもので、ベースマシンにより、オーガスク
リュー等と同様に鉛直方向に荷重をかけ、杭を回転させ
ながら基礎地盤内に貫入させる。したがって、ハンマに
よる打撃力で貫入させるものと異なり振動や騒音がほと
んど発生せず、また、排土がきわめて少ないという特徴
を有する。また、杭先端部に水平方向に突出させて爪状
のフリクションカッタを取り付けてあるので、その回転
半径内の土壌を切り崩しながら貫入し、鋼管杭は先端支
持力とともに周面による支持力も有する。Such a rotary penetration steel pipe pile has a diameter of 300 to
It is about 800 mm, and a base machine applies a vertical load in the same way as an auger screw, etc., and it penetrates into the foundation ground while rotating the pile. Therefore, unlike the case where a hammer is used to strike the ball, vibration and noise are hardly generated, and the amount of soil discharged is extremely small. Further, since the claw-shaped friction cutter is attached to the pile tip portion so as to project in the horizontal direction, it penetrates while breaking down the soil within the turning radius, and the steel pipe pile has not only the tip support force but also the support force by the peripheral surface.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の各種
連続地中壁造成法における問題点を解消し、騒音や振
動、あるいは残土の発生も少なくかつ経済的で止水性に
すぐれた連続地中壁の造成方法を提供することを目的と
する。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the problems in the above-mentioned various continuous underground wall construction methods, and is economical and has excellent water-stopping property with less generation of noise, vibration, or residual soil. It is intended to provide a method for forming an inner wall.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、連続地中壁の
造成に際し、鋼管杭を地盤の掘削予定線に沿って間隔を
設けて打設し、ついでこれらの鋼管杭列の反掘削側の、
隣り合う鋼管杭に接する位置を円筒状に掘削して硬化剤
を注入し、ソイルセメント柱ないしコンクリート柱を形
成することを特徴とする連続地中壁の造成方法である。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, when constructing a continuous underground wall, steel pipe piles are driven at intervals along the planned excavation line of the ground, and then the steel pipe pile rows on the anti-excavation side. of,
A method for constructing a continuous underground wall, which is characterized by forming a soil cement column or a concrete column by excavating a position in contact with an adjacent steel pipe pile in a cylindrical shape and injecting a hardening agent.

【００１０】[0010]

【作 用】本発明では、鋼管杭と鋼管杭列の背面に形成
したソイルセメント柱とで隙間を塞ぐので止水ならびに
土層のくずれ防止の役割をもつ。回転貫入鋼管杭自体が
排土が少なく、またソイルセメント柱もこの隙間を塞ぐ
だけの量でよいから、壁全体で見ても地盤掘削量が少な
く、硬化剤の使用量、排土ともに少量ですむ。[Operation] In the present invention, since the gap is closed by the steel pipe pile and the soil cement column formed on the back surface of the steel pipe pile row, it has a role of stopping water and preventing collapse of the soil layer. The rotary penetration steel pipe pile itself has a small amount of soil removal, and the soil cement pillars only need to fill this gap, so the amount of ground excavation is small even for the entire wall, and both the amount of hardener used and the amount of soil removed are small. Mu.

【００１１】[0011]

【実施例】図１は、本発明にかかわる回転貫入鋼管杭１
の先端部分の詳細図である。この回転貫入鋼管杭１は、
先端開放形の鋼管杭11の先端部分の外面のみ、あるいは
この図のように内外面に螺旋状のリブ12、13を形成した
ものである。本実施例では杭の直径は 400mm、螺旋部分
は直径13mmの鉄筋用丸鋼を溶接したもので、ピッチは 4
00mm、杭先端部分の長さ 800mmにわたって設けられてい
る。また、杭先端にはフリクションカッタ14として鋼製
バイトが円周４箇所等間隔に、30〜40mm水平方向に突出
させて取り付けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a rotary penetration steel pipe pile 1 according to the present invention.
3 is a detailed view of a tip portion of FIG. This rotary penetration steel pipe pile 1
An open tip type steel pipe pile 11 is provided with spiral ribs 12 and 13 only on the outer surface of the tip portion or on the inner and outer surfaces as shown in this figure. In this embodiment, the pile has a diameter of 400 mm, and the spiral portion is made by welding round steel for reinforcing bars having a diameter of 13 mm, and the pitch is 4 mm.
It is provided over a length of 00 mm and a tip of the pile of 800 mm. Further, steel bits as friction cutters 14 are attached to the tip ends of the piles at four equal intervals on the circumference so as to project in the horizontal direction by 30 to 40 mm.

【００１２】つぎに、図２ないし図４により回転貫入鋼
管杭を用いた実施例における連続地中壁の造成方法を説
明する。図２は掘削部分の平面図、図３は正面図、図４
は側面図である。掘削面に沿って、図１に示したような
先端開放形の鋼管杭１を、ほぼ等間隔に連続的に打設し
て地盤３内に掘削深さよりも十分深く貫入させる。鋼管
杭１相互間には 100〜500mm 程度の隙間を設ける。この
隙間はあまり大きいと構造壁としての強度が低下し、ま
た後から形成するソイルセメント杭の径を大きくしなけ
ればならない場合も生じて不経済である。逆にあまり小
さくても杭の打設において隣接する杭との干渉や杭本数
の増加を招き、これまた不経済である。Next, a method of constructing a continuous underground wall in an embodiment using a rotary penetration steel pipe pile will be described with reference to FIGS. 2 is a plan view of the excavated portion, FIG. 3 is a front view, and FIG.
Is a side view. The open-ended steel pipe piles 1 as shown in FIG. 1 are continuously driven along the excavation surface at substantially equal intervals to penetrate into the ground 3 sufficiently deeper than the excavation depth. A space of 100 to 500 mm is provided between the steel pipe piles 1. If this gap is too large, the strength of the structural wall will be reduced, and it may be uneconomical if the diameter of the soil cement pile to be formed later must be increased. On the other hand, if it is too small, it will cause interference with adjacent piles and increase the number of piles when placing the piles, which is also uneconomical.

【００１３】杭の打設は原則として回転貫入のみによる
が、Ｎ値の高い中間層等がある場合は中掘り等を併用し
てもよい。ただし、この場合は土を極力排出しないよ
う、スクリューの引き上げ時には反転させるなどの配慮
が望ましい。杭施工にあたり、芯ずれや倒れを極力少な
くなるよう努力することは、いうまでもない。杭の内部
には、必要に応じてコンクリートを充填してもよい。In principle, piles are driven only by rotary penetration, but when there is an intermediate layer having a high N value, medium digging or the like may be used together. However, in this case, it is desirable to invert when pulling up the screw so that the soil is not discharged as much as possible. It goes without saying that when constructing piles, efforts are made to minimize misalignment and collapse. The inside of the pile may be filled with concrete as required.

【００１４】杭打設の完了した部分から、杭列の反掘削
側、すなわち地盤の予定掘削面に対して背面側（地山
側）の杭１と杭１の中間のこれらに接する位置に、オー
ガマシンにより円筒状の孔を掘削する。この場合の掘削
深さは、地盤３の予定掘削面よりもやや深い程度でよ
い。本発明においては、杭間の隙間をソイルセメント柱
によって塞ぐことにより止水性能を向上させている。し
たがって、ソイルセメント柱が隣合った鋼管杭の双方に
接していることが肝要であり、孔の掘削に当たっての位
置決めには注意が必要である。たとえば掘削孔の内面に
隣接する２本の鋼管杭１の表面が露出していればよい
が、そうでないときはウォータージェット等で洗って露
出させる等の処置が必要である。From the portion where the pile driving is completed, to the auger side on the anti-excavation side of the pile row, that is, in the middle of the pile 1 on the back side (ground side) with respect to the planned excavation surface of the ground, and the auger A machine drills a cylindrical hole. In this case, the excavation depth may be slightly deeper than the planned excavation surface of the ground 3. In the present invention, the waterproof performance is improved by closing the gap between the piles with a soil cement column. Therefore, it is important that the soil cement columns are in contact with both adjacent steel pipe piles, and care must be taken when positioning the holes when excavating the holes. For example, it suffices if the surfaces of the two steel pipe piles 1 adjacent to the inner surface of the excavation hole are exposed, but if this is not the case, then a treatment such as washing with a water jet to expose them is necessary.

【００１５】孔の掘削が完了したら、この掘削孔内に、
掘削土（現地土）とモルタル、コンクリート等の硬化剤
を混入し、スクリューで攪拌してソイルセメント柱２を
形成する。ソイルセメントの施工には、回転ロッドを使
用してセメントミルクを噴出させる方法など他の公知の
方法を用いてもよいことは勿論である。ソイルセメント
が硬化すれば施工は完了となる。When the drilling of the hole is completed,
Excavated soil (local soil) and a hardening agent such as mortar and concrete are mixed and stirred with a screw to form a soil cement column 2. Needless to say, other known methods such as a method of ejecting cement milk by using a rotating rod may be used for the construction of soil cement. The construction is complete when the soil cement hardens.

【００１６】なお、施工現場において騒音あるいは振動
の問題がない場合は、回転貫入鋼管杭に代わり単なる鋼
管杭を使用しても、止水性にすぐれた連続地中壁が造成
できる。同様に、残土処理の問題がなければ、ソイルセ
メントに代わりコンクリートを打設して、コンクリート
柱を形成してもよい。If there is no problem of noise or vibration at the construction site, a continuous underground wall excellent in water blocking ability can be constructed by using a steel pipe pile instead of the rotary penetration steel pipe pile. Similarly, if there is no problem of residual soil treatment, concrete may be poured instead of soil cement to form concrete columns.

【００１７】[0017]

【発明の効果】本発明によれば、騒音や振動、あるいは
残土の発生も少なくかつ経済的で止水性にすぐれた連続
地中壁が実現する。According to the present invention, it is possible to realize a continuous underground wall which is economical with less noise, vibration, or generation of residual soil and is excellent in water stoppage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施例に係わる回転貫入鋼管杭の部分
詳細図である。FIG. 1 is a partial detailed view of a rotary penetration steel pipe pile according to an embodiment of the present invention.

【図２】本発明の実施例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of the present invention.

【図３】本発明の実施例を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing an embodiment of the present invention.

【図４】本発明の実施例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing an embodiment of the present invention.

【図５】従来の技術例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a conventional technology example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 回転貫入鋼管杭 11 鋼管杭 12 内面リブ 13 外面リブ 14 フリクションカッタ ２ ソイルセメント柱 ３ 地盤 51 先打ちソイルパイル 52 後打ちソイルパイル 53 鋼管 1 Rotary penetration steel pipe pile 11 Steel pipe pile 12 Inner rib 13 Outer rib 14 Friction cutter 2 Soil cement column 3 Ground 51 Pre-cast soil pile 52 Post-cast soil pile 53 Steel pipe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 清治 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社東京本社内 (72)発明者 桜井 有哉 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社東京本社内 (72)発明者 高橋 千代丸 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社東京本社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Seiji Sato 2-3-2 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Kawasaki Steel Co., Ltd. Tokyo Head Office (72) Inventor Yuya Sakurai 2-3-2 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo No. Kawasaki Steel Co., Ltd. Tokyo head office (72) Inventor Chiyomaru Takahashi 2-3 2-3 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Kawasaki Steel Works Co., Ltd. Tokyo head office

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 連続地中壁の造成に際し、鋼管杭（１）
を地盤の掘削予定線に沿って間隔を設けて打設し、つい
でこれらの鋼管杭列の反掘削側の、隣り合う鋼管杭
（１、１）に接する位置を円筒状に掘削して硬化剤を注
入し、ソイルセメント柱（２）ないしコンクリート柱を
形成することを特徴とする連続地中壁の造成方法。1. A steel pipe pile (1) for forming a continuous underground wall.
Are placed at intervals along the planned excavation line of the ground, and then the positions on the anti-excavation side of these steel pipe pile rows that are in contact with the adjacent steel pipe piles (1, 1) are excavated into a cylindrical shape and the hardening agent is applied. To form a soil cement column (2) or a concrete column. 【請求項２】 鋼管杭が、先端部にフリクションカッタ
（14）を備え、先端部分の外面、あるいは内外面に螺旋
状のリブ（12、13）を設けた回転貫入鋼管杭（１）であ
る請求項１に記載の連続地中壁の造成方法。2. A rotary penetration steel pipe pile (1), wherein the steel pipe pile is provided with a friction cutter (14) at the tip and spiral ribs (12, 13) are provided on the outer surface or the inner and outer surfaces of the tip portion. The method for constructing a continuous underground wall according to claim 1.