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公開番号2025051480
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023160513
出願日2023-09-25
発明の名称掘削治具、これを用いた基礎杭の補強方法、および杭構造
出願人大和ハウス工業株式会社
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類E02D 13/00 20060101AFI20250328BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】地盤に打設された杭頭部周りの地盤を安定して掘削することができる掘削治具を提供することにある。
【解決手段】掘削治具10は、地中に埋設された基礎杭3の杭頭部31の周囲の地盤を掘削するものである。掘削治具10は、基礎杭3の軸線を回転軸CLとして回転する円筒状のケーシング12と、ケーシング12の先端側に取り付けられ、ケーシング12の回転軸CLの周りに、複数回周回するように螺旋状に固着された掘削刃15と、を備えている。掘削刃15の周方向に形成された刃先15aは、ケーシングの先端12aから基端側に進むに従って、回転軸CLと刃先15aとの距離が大きくなるように形成されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
地中に埋設された基礎杭の杭頭部の周囲の地盤を掘削する掘削治具であって、
前記基礎杭の軸線を回転軸として回転する円筒状のケーシングと、
前記ケーシングの先端側に取り付けられ、前記ケーシングの回転軸の周りに、複数回周回するように螺旋状に固着された掘削刃と、を備えており、
前記掘削刃の周方向に形成された刃先は、前記ケーシングの先端から基端側に進むに従って、前記回転軸と前記刃先との距離が大きくなるように形成されていることを特徴とする掘削治具。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記回転軸に沿った前記掘削刃の切断面において、前記回転軸を挟んで両側に位置する前記刃先のうち、各側に位置する複数の刃先は、直線上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の掘削治具。
【請求項３】
前記回転軸に沿った方向から視て、前記掘削刃の刃先には、少なくとも１つの切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の掘削治具。
【請求項４】
前記刃先には、複数の切り欠きが形成されており、複数の前記切り欠きは、上下方向において、隣り合う位置に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の掘削治具。
【請求項５】
前記上下方向に隣り合う一対の切り欠きにおいて、前記回転軸に沿って下方向から視て、下側に位置する切り欠きの内部に、上側に位置する切り欠きが入り込んでいることを特徴とする請求項４に記載の掘削治具。
【請求項６】
前記ケーシングの基端側には、前記ケーシングの内部に貫通した貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の掘削治具。
【請求項７】
請求項１に記載の掘削治具を用いて、地盤に打設された前記基礎杭を補強する補強方法であって、
前記ケーシングの先端から前記ケーシングの内部に前記杭頭部が収まるように、前記回転軸の周りに前記掘削治具を回転させて、前記掘削治具を前記地盤に押し込みながら、前記基礎杭の前記杭頭部の周囲の地盤を、前記掘削刃で掘削する工程と、
前記杭頭部に挿通されるように前記掘削された地盤に配置され、地表に進むに従って直径が大きい円錐台状の形状を有した補強体を形成する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする基礎杭の補強方法。
【請求項８】
地盤に打設された基礎杭と、
前記基礎杭の杭頭部に挿通されるように配置され、地表に進むに従って直径が大きい円錐台状の形状を有した補強体と、を備えることを特徴とする杭構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設された基礎杭の杭頭部の周囲の地盤を掘削する掘削治具、これを用いた基礎杭の補強方法、および杭構造に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、たとえば、特許文献１には、地中に埋設された基礎杭の杭頭部の周囲の地盤を掘削する掘削治具が開示されている。この掘削治具は、基礎杭の軸線を回転軸として回転する円筒状のケーシングと、ケーシングの先端側に取り付けられ、地盤を掘削する推進翼（掘削刃）と、を有している。推進翼は、ケーシングの回転軸周りに一周分の螺旋翼形状となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－６６０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえば、掘削性を高めるべく、特許文献１に示す螺旋状の掘削刃を、同じ半径を保ちつつ、ケーシングの回転軸の周りに、複数回周回するように設けた場合を想定する。このような掘削治具を用いた場合、掘削刃の先端とその近傍の地盤との間が密着しているため、掘削治具を引き抜こう（引き上げよう）とすると、これらの間に負圧が発生し、複数回周回する螺旋形状に起因して、上方から空気が入り込み難い。このような結果、掘削治具を引き抜く際に、掘削刃の掘削により形成された杭頭部周りの地盤が崩落し、地盤が緩み易くなる。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、地盤に打設された杭頭部周りの地盤を安定して掘削することができる掘削治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を鑑みて、本発明に係る掘削治具は、地中に埋設された基礎杭の杭頭部の周囲の地盤を掘削する掘削治具であって、前記基礎杭の軸線を回転軸として回転する円筒状のケーシングと、前記ケーシングの先端側に取り付けられ、前記ケーシングの回転軸の周りに、複数回周回するように螺旋状に固着された掘削刃と、を備えており、前記掘削刃の周方向に形成された刃先は、前記ケーシングの先端から基端側に進むに従って、前記回転軸と前記刃先との距離が大きくなるように形成されている。
【０００７】
本発明によれば、掘削刃は螺旋状（螺旋翼状）であり、複数回周回するように固着されているので、掘削治具を、ケーシングの回転軸の周りに回転させながら、基礎杭の杭頭部周りの地盤を効率良く掘削することができる。特に、掘削刃の周方向に形成された刃先が、ケーシングの先端から基端側に進むに従って、回転軸と前記刃先との距離が大きくなるように形成されているので、掘削治具を地盤に、より効率良く押し込みながら、杭頭部周りの地盤を掘削することができる。さらに、掘削後、掘削治具を引き抜く際には、掘削した地盤の壁面から、掘削刃の先端に向かって空気が入り込み易いため、掘削治具を地盤から引き抜き易くなる。このような結果、掘削治具を引き抜こうとした際に、掘削刃の掘削により形成された杭頭部周りの地盤が崩落することを抑え、地盤が緩み易くなることを防止することができる。
【０００８】
より好ましい態様としては、前記回転軸に沿った前記掘削刃の切断面において、前記回転軸を挟んで両側に位置する前記刃先のうち、各側に位置する複数の刃先は、直線上に配置される。
【０００９】
この態様によれば、掘削した地盤に形成された凹部の壁面は、円錐台の周面に近いテーパー状の周面となるため、掘削治具を引き抜く際には、掘削した地盤の壁面から、掘削刃の先端に向かって空気が入り込み易いため、掘削治具を地盤から引き抜き易くなる。
【００１０】
より好ましい態様としては、前記回転軸に沿った方向から視て、前記掘削刃の刃先には、少なくとも１つの切り欠きが形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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