今回は杭工事です。
紹介するのは、数ある工法のなかの「圧入工法」です。
杭を構築する工法としては、
打撃系
圧入系
掘削系
ハイブリッド系
等があります。
そのなかの「圧入系」とは、油圧による静荷重を用いて、既製杭を地中に押し込む工法です。
それでは、さっそく施工手順を説明します。
今回の圧入工法(プレボーリング併用)は、「オチパイル圧入工法」です。
「越智建設株式会社」さんのホームページを参考にさせていただきました。
材料(PC既製杭 250mm)も搬入されます↓
(クリック拡大)

・杭芯ずれ対策として専用のパイルスケールを使用します。
・使用するオーガー径は、杭径と同径とします。
・オーガーの鉛直性は、掘削開始前に水準器によりチェックします。
・掘削速度は、孔壁の崩壊や孔曲がりが生じないよう、0.4m/sec以下とします。
3.逆回転でオーガーを引き抜きます。
・急激なオーガーの引抜きにより、先端地盤に負圧が発生し、ボイリングを引起す可能性があるため、引抜き速度は掘削速度に準じます。
・杭の鉛直性は施工助手が2方向以上から確認し、最終的には、杭に水準器等を用いてチェックします。
5.油圧で所定の高さまで、杭を圧入します。
(クリック拡大)

・押込み速度は、鉛直性を確保するため、砂質土、粘性土とも0.2m/sec以下とします。
以上で完了です。
他の工法と違い、とても簡易で迅速な施工が可能です。
また、水やセメントを使用しないため、現場がきれいに仕上がります。
それにしても、杭工事はいろいろな工法があり、また年々進化しているのではないでしょうか。
建築工事標準仕様書・同解説 JASS 3・土工事および山留め工事、JASS 4・杭・地業および基礎工事
建築技術者のためのJASS4杭工事Q&A(2005)
杭工事です。
基礎杭工の本工事の前に、杭の打込み作業や杭の支持力を検討するために、杭打ちする試験用の杭を「試験杭」と称します。
実際に用いられる多くの基礎杭から少数を選び、試験杭とするのが通常です。
支持層が、地盤調査結果通りかを、確認する事も目的のひとつになります。
設計柱状図と対比する事で支持層との相関関係を確認します。
一般的に、試験杭は、構造物毎に打設開始1本目を試験杭とします。
試験杭は設計柱状図ボーリング位置に近い場所で行います。
杭の試験管理項目は下記に記す項目で行い、施工工程毎に施工状態を記録し施工管理を行います。
施工管理項目
1 杭番号
2 施工年月日
3 杭仕様(掘削径、掘削長、鋼管杭径、鋼管継ぎ明細、etc)
4 杭の偏芯量
5 杭の傾斜
6 オーガー駆動装置の電流値(場合により)
7 施工深度
8 支持層管理値
9 溶接部の検査(カラーチェック)
10 溶接部の検査(放射線透過試験・超音波探傷試験)
11 その他必要と認めたもの
試験杭は、工事開始の一番最初に行うことが多く、設計監理立会にて確認をします。
土中の地質がどのようなものなのかは、これから先の杭工事、土工事にも影響してきます。
よって、毎回、毎回緊張することが多いです。
下記写真は、某現場において、既製杭+セメントミルク工法にて杭を打設する際に、試験杭を施工している状況です↓
(クリック拡大)
杭を挿入しています↓

杭の工事監理チェックリスト
捨コンクリート打設を紹介します。
国土交通省大臣官房官庁営繕部監修「建築工事共通仕様書」では、地業工事に分類されています。
その目的は、下記です。
1.この上に墨出しを行い、型枠等を正確に設置する。
2.鉄筋の組立を正確に行う。
3.基礎底面を平らにする。
以前、土木部に出向したときに、厚さ10cmの、均しコンクリートを打設し、圧縮試験を行い「むしろ」にて養生をした事があります。
品質管理における土木と建築の考え方の大きな違いを感じました。
建築工事において、材料の品質に関しては、無筋コンクリートと同じ考えになります。
つまり鉄筋を必要としないコンクリートの仕様に倣うという事です。
材料において、粗骨材の最大寸法は、コンクリート断面の最小寸法の1/4以下かつ、40mm以下とします。
特記がなければ、25mmとなります。
骨材の塩分含有量の限度規定はありません。
品質において、設計基準強度及びスランプは、特記によります。
特記がなければ、設計基準強度は18N/mm2とし、スランプは15cm又は18cmとします。
単位セメント量最小値及び水セメント比最大値は、規定しません。
気温による強度補正は、おこないません。
下記は、某マンションの捨てコンクリート打設状況の写真です。
一番左側の作業員が、コンクリートポンプ車のホースを肩に担ぎ、他にコンクリートをならす作業員が3名居ます。
地面の上に赤いスプレーにて、コンクリートを打設する範囲を示し、木杭を打ち赤いテープを巻き、打設レベルをあらわしています↓
杭打ち機を紹介します。
過去に杭関係記事は、2度ほど書いていますが、
<2006-09-13ー杭打機>
<2007-01-20ー杭材料工事写真>
今回は、杭打ち機に関して書きたいと思います。
数ある建築工事に関連する建設機械において、杭打ち機は大型機械のひとつです。
杭基礎を造成するために用いますが、種類としては大きく分けて、打撃系、圧入系、掘削系があります。
打撃系は、杭頭を鋼製のリングで割れないように補強したPC杭や鋼管杭の上から大型の打撃ハンマーを落下させたり、振動を用いて打ち込む杭打ち機です。
騒音、振動の問題があり、現在は街中ではほとんど使用する事がないです。
モンケン、ディーゼルハンマ、バイブロハンマ、油圧ハンマーなどがあります。
構造が簡単で、自走式の機材を用いることができ、扱いが容易であり、掘削土砂や泥水を発生させないメリットがありますが、固い岩盤への打ち込みは困難です。
圧入系とは、軟弱地盤や小型の杭の打ち込みに用いられる油圧式の圧入型の杭打ち機を使用した工法です。
一般的に、機械の自重以上の大きさの反力しか用いることができません。
振動や泥水が発生しませんが、固い岩盤などでは用いることができません。
最後に掘削系ですが、先端がスクリュー型をしたドリルのオーガドリルやビットを用いて地盤を掘削し、杭の先端部に高圧水(ウォータージェット)を送水して掘削することにより杭を建て込む杭打ち機を使用した工法です。
打撃系や圧入系の機械を併用することもあり、強固な岩盤や深い地盤への打ち込みが可能となるメリットがありますが、掘削に伴ない掘り出された土砂や泥水の処理を考慮しなければなりません。
また、周囲土圧により杭孔を内部崩壊から防ぐためのベントナイト液の処理が必要となります。
下記写真は、機械の先端に、オーガードリルを取付け、地盤を掘削する前の様子です。
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