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公開番号2025018771
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023122765
出願日2023-07-27
発明の名称掘削方法
出願人鹿島建設株式会社,東洋テクノ株式会社
代理人個人
主分類E21B 7/00 20060101AFI20250130BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】拡底部を好適に形成できる地盤の掘削方法等を提供する。
【解決手段】本発明の掘削方法は、場所打ちコンクリート拡底杭工法における掘削孔10の底部に拡底部12を形成するものである。拡底部12は、裾拡がり状の傾斜部121と、傾斜部121の下端から下方に連続する立ち上がり部122と、を有する。地盤を掘削する際には、掘削孔10の底部に挿入した拡底バケットを用いて地盤を側方に掘削し、拡底部12のうち傾斜部121と立ち上がり部122の一部を形成する工程と、掘削孔10の底部に挿入したドリリングバケット5を用い、掘削孔10の底部の中央部分の軸部分21のみを下方に掘削して段状の掘削部15を形成する工程と、段状の掘削部15に挿入した拡幅バケット6を用いて地盤を側方に掘削し、立ち上がり部122を形成するとともに掘削孔10の底ざらいを行う工程と、を実施する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
場所打ちコンクリート拡底杭工法における掘削孔の底部に拡底部を形成する掘削方法であって、
前記拡底部は、裾拡がり状の傾斜部と、前記傾斜部の下端から下方に連続する立ち上がり部と、を有し、
前記掘削孔の底部に挿入した拡底部掘削装置を用いて地盤を側方に掘削し、前記拡底部を形成する工程（ａ）と、
前記掘削孔の底部に挿入した第１の軸部掘削装置を用い、前記掘削孔の底部の中央部分の軸部分のみを下方に掘削して段状の掘削部を形成する工程（ｂ）と、
段状の前記掘削部に挿入した立ち上がり部掘削装置を用いて地盤を側方に掘削し、前記立ち上がり部を形成するとともに、前記立ち上がり部掘削装置にて底ざらいを行う工程（ｃ）と、
を有することを特徴とする掘削方法。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記立ち上がり部掘削装置が、前記工程（ａ）で用いる拡底部掘削装置と異なることを特徴とする請求項１記載の掘削方法。
【請求項３】
前記立ち上がり部掘削装置が、前記工程（ａ）で用いる拡底部掘削装置と同じものであることを特徴とする請求項１記載の掘削方法。
【請求項４】
前記立ち上がり部掘削装置は、本体と前記本体の側方の拡大翼とを有し、前記拡大翼により前記地盤を側方に掘削し、
前記本体と前記拡大翼の下面が略同じ高さであり、前記本体の下端に、土砂の取り込み口が設けられることを特徴とする請求項１記載の掘削方法。
【請求項５】
前記工程（ｂ）、（ｃ）をこの順に繰り返すことを特徴とする請求項１記載の掘削方法。
【請求項６】
前記工程（ａ）の前に、前記掘削孔より小径の第２の軸部掘削装置を用い前記掘削孔の底面の中央部分を掘削して段状の掘削部を形成し、
前記工程（ｂ）において、第１の軸部掘削装置の下端の凸部を段状の前記掘削部に当接させ、第１の軸部掘削装置を取り付けたケリーバをスタビライザにより前記拡底部の上方の孔壁に固定することを特徴とする請求項１記載の掘削方法。
【請求項７】
前記工程（ｃ）において、ケリーバの下端に取り付けた前記立ち上がり部掘削装置を段状の前記掘削部に挿入し、前記ケリーバをスタビライザにより前記拡底部の上方の孔壁に固定することを特徴とする請求項２記載の掘削方法。
【請求項８】
前記工程（ｃ）において、前記立ち上がり部掘削装置を段状の前記掘削部に挿入し、前記立ち上がり部掘削装置の上端部をスタビライザにより前記拡底部の上方の孔壁に固定することを特徴とする請求項３記載の掘削方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤の掘削方法等に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
場所打ちコンクリート拡底杭工法は、地盤に形成した掘削孔にコンクリートを打設し、底部が裾拡がり状に拡径した杭を形成するものである。
【０００３】
特許文献１には、円筒状の本体と当該本体の高さ方向の中間部から側方に突出する拡大翼を有する掘削装置を用い、本体下面の掘削爪で掘削孔の軸部分を掘削すると同時に、拡大翼下面の掘削爪により上記軸部分から側方に張り出す張出部分を掘削することで、掘削孔の底部を拡径することが記載されている。この掘削孔にコンクリートを打設することで、底部が拡径した杭を構築することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開2014-34763号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
杭の拡径した底部（以下、拡底部という）には下方の地盤から鉛直力（地盤支持力）が加わり、この拡底部において、杭の鉄筋かごの外側の無筋の部分（以下、無筋張出部分という）には、鉛直力によって引張応力が生じる。この無筋張出部分の引張応力度がコンクリートの許容引張応力度以上となると、拡底部の無筋張出部分が損傷する恐れがある。無筋張出部分の損傷を回避するためには、拡底部の形状を適切に設計し、無筋張出部分の引張応力度を抑制することが有効である。
【０００６】
特許文献１では、掘削装置の拡大翼下面の掘削爪により地盤を掘削することで、拡底部の張出部分が鉛直下方に延長され、拡底部の形状が、鉛直方向の立ち上がり部を有するものとなる。しかしながら、特許文献１では、最終掘削を行った後に掘削装置を底ざらいバケット等に交換して底ざらいを行う必要があり、手間がかかっていた。
【０００７】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、拡底部を好適に形成できる地盤の掘削方法等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した課題を解決するための本発明は、場所打ちコンクリート拡底杭工法における掘削孔の底部に拡底部を形成する掘削方法であって、前記拡底部は、裾拡がり状の傾斜部と、前記傾斜部の下端から下方に連続する立ち上がり部と、を有し、前記掘削孔の底部に挿入した拡底部掘削装置を用いて地盤を側方に掘削し、前記拡底部を形成する工程（ａ）と、前記掘削孔の底部に挿入した第１の軸部掘削装置を用い、前記掘削孔の底部の中央部分の軸部分のみを下方に掘削して段状の掘削部を形成する工程（ｂ）と、段状の前記掘削部に挿入した立ち上がり部掘削装置を用いて地盤を側方に掘削し、前記立ち上がり部を形成するとともに、前記立ち上がり部掘削装置にて底ざらいを行う工程（ｃ）と、を有することを特徴とする掘削方法である。
【０００９】
本発明では、掘削孔の拡底部を形成するにあたり、掘削孔の軸部分のみを段状に掘削した後、その掘削部に挿入した立ち上がり部掘削装置により地盤を側方に掘削し、拡底部に立ち上がり部を形成する。係る掘削方法によれば、杭の無筋張出部分の引張応力による損傷を回避するのに十分な高さを有する立ち上がり部を掘削孔に形成できる。また立ち上がり部分の形成時に底ざらいを行うので、最終掘削後に装置を交換して別途底ざらいを行う必要が無く、施工が容易である。
【００１０】
前記立ち上がり部掘削装置は、例えば前記工程（ａ）で用いる拡底部掘削装置と異なる。あるいは、前記工程（ａ）で用いる拡底部掘削装置と同じものであってもよい。
前者の場合、拡底部掘削装置の使用を早期に終了し、拡底部掘削装置を他の掘削孔の掘削に早期に転用できる。後者の場合、拡底部とその立ち上がり部の掘削時で同じ装置を使用するので、装置の準備の手間を省くことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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