退屈な山。 場所打ち杭の設置
§1. 一般情報
「場所打ち杭」の概念は、多数の異なる杭の設計とその製造方法を組み合わせたものです。 しかし、あらゆる種類の 場所打ち杭基本的な技術スキームは基本的に共通です。何らかの方法を使用して地面に井戸を建設し、その後コンクリートで充填します。
井戸をコンクリートで埋める前に、鉄筋補強フレームをその中に降ろすと、鉄筋コンクリート場所打ち杭が得られます。 、
井戸を建設する方法や井戸をコンクリートで埋める方法の使用は、建設現場の地質学的および水理地質学的条件、杭基礎の運用要件、建設用の機械設備など、多くの要因によって異なります。
前述したように、場所打ち杭を建設する技術は技師 A.E. シュトラウスによって最初に提案され、1899 年にロシア南西鉄道の管理建物の建設に使用されました。
場所打ち杭は 20 世紀初頭に普及しました。 ストラウス杭に加えて、当時は他のシステムも登場しました。「コンプ・リゾル」（フランス、1900 年、デュラックによって設計提案）、「シンプレックス」（米国、1903 年、F. シューマンによって提案）、「フランキ」および「フランキノール」 」（フランス、1909年、F.フランキノール提案）など。
今頃は さまざまな国多数の異なるタイプのコンクリート杭および鉄筋コンクリート場所打ち杭が開発されています。
ソビエト連邦では、以前は場所打ち杭が橋の建設に使用されていました。 大きな建物（モスクワのいくつかの新しい高層ビル）、ベルゴロド中央発電所とキネ・シェムスカヤ火力発電所の建設中に、また以前に建設された建物（モスクワのマーイ劇場、州立銀行ビル）など
場所打ち杭の使用は限定的 戦前これは主に、他のタイプの基礎の設置コストと比較してコストが比較的高いことで説明されます。 そのため、従来は振動やいじりなどにより打ち込み杭が使用できない場合には打ち込み杭が使用されていました。
打ち込みの過程で地面に沈んでしまう場合や、杭がないと基礎を構築することが難しい場合。
穴あけ技術、振動駆動、
穴の爆破、コンクリートの打設、および新しいマシンの作成
場所打ち杭設置用タイヤ - これらすべてがまとめられています。
ここ 10 ～ 15 年で場所打ち杭の設置に対する関心が高まっています。
そして、新しい機械技術と新しい技術の出現につながりました。
構造物。
現在、総ボリュームから 杭基礎この国では、年間 500 万立方メートルの鉄筋コンクリートが使用されており、その 10% が場所打ち杭に落ちています。 米国、ドイツ、日本など施工条件（設備、人員）や規模の異なる国々では、全種類の杭の使用量の40～60％を現場打ち杭が占めています。
国内の建設では、場所打ち杭は、KamAZ、ニジネカムスク石油化学工場、アトムマッシュなどの国内の主要な産業建設現場で広く使用されています。場所打ち杭の使用は、場合によっては大きな効果をもたらします。 たとえば、KamAZ の建設では、直接経費の節約が 700 万ルーブルに達しました。 非杭基礎の設置と比較して、建設時間の短縮（計算値）を考慮した総経済効果は1億ルーブルを超えます。
カーマ自動車工場の建設では、流動技術の導入と作業の組織化により、初めて場所打ち杭の設置が行われました。 この構築の実践と NIS Gidroproekt によって実施された広範な研究がこのセクションに反映されています。
場所打ち杭設置分野における特徴的な現代の傾向は次のとおりです。 支持力これらの杭は、地面での支持面積を増やすことによって行われます。 集合住宅建設における短い現場打ち杭（2.5～6m）の使用。 場所打ち杭の設置作業を行う専門の建設組織の創設。
場所打ち杭の設置工事の実施方法を説明する際には、いわゆる土杭の製造を考慮します。 場所打ちコンクリート杭と基本的に同じ工法で穴を開け、土を詰めていきます。
構造上の目的、計画上の配置、地盤内での作業の点で、コンクリート杭と土杭には根本的な違いがあります。 コンクリート杭または鉄筋コンクリート杭は、杭基礎の主要部分を構成する硬い棒です。 このような杭から、構造物からの荷重が地面に伝達されます。 「土の山」の概念は条件付きです。 後者の目的は、基礎の基礎の下にある土壌を圧縮することだけです。 ソイルパイルによる土壌の圧縮が完了すると、それらは物理的に存在しなくなり、圧縮された土壌とともに、多かれ少なかれ均質な人工基礎を形成します。 どうやって より多くの材料
土杭の特性と組成が圧縮される土壌の特性と組成に近づくほど、人工基礎はより均質になります。
このセクションでは、国内外で使用されている場所打ちコンクリート杭および鉄筋コンクリート杭の最新の製造方法と、場所打ち杭の基礎の設計上の特徴について説明します。
§ 2. 場所打ち杭の種類とその製造方法
材料、設計、製造方法に応じて、場所打ち杭は次のタイプに区別されます。
材料別 - コンクリート、鉄筋コンクリート、砂と土 - コンクリート、砂、土、金属の使用と組み合わせたもの、アスベスト - セメントと合成シェル、プレキャスト鉄筋コンクリート、木材。
深さによって - 短いもの（6 mまで）と長いもの（6 m以上）。 - さらに、場所打ち杭は次のように分類されます。
計画内の杭の位置に応じて、単一の杭、茂み、縞模様、畑など。
埋め込み方法によると、フリーヘッドを使用してグリルまたは基礎スラブをコンクリートに埋め込みます。
水平面に対する軸に関して - 垂直および傾斜;
幹の水平部分に沿って - 丸い固体と環状。
胴体の垂直部分に沿って - 円筒形、波形、円錐形、かかとが広がっています。
地上での作業の性質上、吊り杭、ラック杭、アンカー杭などがあります。
井戸を形成する方法は次のとおりです。機械的および振動機械的掘削、コーンまたはリーダーパイプによる穴開け、粘土溶液の下での掘削、爆発法。
シャフトをコンクリートで固める次の方法が使用されます：直接、垂直移動パイプ（VPT）を使用、粘土溶液の下で、ケーシングの保護の下で、圧縮によるコンクリート、空気圧および油圧プレス、個別のコンクリートなど。
幅広シャフトを形成するには次の方法が可能です: 機械的圧縮、乾式法または粘土溶液を使用した機械的穴あけ、油圧および電気機械的破砕、熱機械的穴あけ、振動、空気圧および油圧プレス、爆発法。
この中で提案されている根拠は、 分類作業、場所打ち杭は井戸の建設方法とコンクリートの方法を定めています。
実際には、後でコンクリートを充填するための場所打ち杭用の井戸を作成するには、土壌に穴あけまたはパンチングする 2 つの主な方法が使用されます。 最初の方法によると、土壌に応じて、井戸は壁を強化せずに、または粘土溶液で強化して、ケーシングパイプの保護下で掘削されます。 第 2 の方法によれば、土壌の種類に応じて、下端が盲になったコアまたはパイプ、ルーズシューを備えたパイプ、または下端が地中に残されたシェルパイプを備えた井戸も掘削されます。 最後の方法ブラインド下端を備えた打ち込み中空杭の設置への移行段階です。
場所打ち杭を設置するための井戸を作成するためのスキームを 10.1 に示します。 図からわかるように、場所打ち杭の設置は大きく 6 つのグループに分類できます。 最初の 3 つのグループには、掘削によって井戸が形成される設置用の場所打ち杭のタイプが含まれます。 これらのグループを総称してボーリング杭と呼びます。
建設のために井戸が掘削される場所打ち杭の 3 つのグループには、まだ統一された名前がありません。
以下に、その建設方法を考慮して、6 つのグループの杭について簡単に説明します。
グループ I - 粘土溶液とケーシングパイプを使用せずに乾式掘削によって井戸が形成される杭: 井戸は、シャフトまたはヒールを広げずに、または広げずに、ロータリーまたはその他の方法を使用して掘削されます (迷彩杭、掘削可能なヒール付き、放射状)。 井戸にはリーダードリル穴が形成され、その後爆発を使用して直径が所定のサイズまで拡大されます（波形杭など）。 同様に、セメントを追加して掘削中の岩石から回転掘削します（土コンクリート杭）。
グループ II - ロータリーを使用して井戸が形成される杭
ケーシングなしで掘削し、コンクリートは粘土の下で実行されます
モルタル: 直径 1 m まで (NIISP Gosstroy システム
ウクライナSSRなど）。 直径 1 m を超える - 掘削サポート (システム
TsNIIS 運輸省など）。
グループ III - 井戸を使用して掘削される杭
ケーシングパイプ、コンクリート打設は保護の下で行われます。
徐々に引き抜かれたパイプ: コンクリートは機械的に実行されます
坑井（システムの杭）に供給されたコンクリートを圧縮することにより、
シュトラウス、ベノトなど）。 杭は空気圧プレスを使用して形成されます
コンクリート（ヴォルフシュルツ、グリュン、メドベージェフ、
ボジェンコフとグゼエフ）。 コンクリート打設は油圧プレスを使用して行われます
コンクリートの注入（「Maet-Michaelis」システムの杭など）。
グループ IV - 地面に穴が形成される杭
スタンプとコンクリート打設はケーシングなしで行われます。
地面の穴はコーンスタンプ（システムの山）で開けられます。
パンガエバの「コンプレッソル」は圧縮されたピットでサポートします
や。。など。）; 地面の穴は振動や圧力によって形成されます。
ニウム（円錐形の杭など）。
グループ V - 打ち込みによって井戸が形成される杭
取り外し可能な靴または開口部を備えた巨大な貝殻の地面に
ヒント; コンクリート打設は段階的に行われます
シェル（「シンプレックス」、「アボ・ローレンツ」システムの杭、
「フランクス」、頻繁に体当たりするなど）。
グループ VI - 井戸がハンマーを形成する杭
地面に残っている金属シェルを地面に置きます。
土壌は、コア付き（またはコアなし）の金属シェルに打ち込まれます。
それ）、コアが取り除かれ、シェルがコンクリートで満たされます。
(スターンの山、レイモンド、モノチューブ、マッカーサー、ヴィルヘル-
ミ、ルギなど）; 地面に打ち込まれた巨大な金属の壁
トレイは薄いトレイと交換され、次の使用のために地面に残ります。
一般的なコンクリート（マッカーサー、ウェスタンなどのシステムを使用）。
この分類で示される杭の異なるグループ間の境界は条件付きであり、移動可能です。 実際には、あらゆる種類の組み合わせ設計の場所打ち杭が使用されており、可能な組み合わせの数は非常に多くなります。 世界および国内の実務では、最大 190 種類の場所打ち杭が存在します。 たとえば、迷彩杭をグループ I に分類しました (これらについては第 13 章で説明します)。 同じタイプの杭が、ケーシングパイプの保護の下で（グループ II）、シェルを打ち込んで形成された井戸（グループ V）内に作成されます。 この場合、迷彩杭を構築する最も簡単な方法として、方法論的な理由からグループ I が優先されました。
場所打ち杭の建設方法の選択は多くの要因に依存しますが、主に建設現場の地質学的および水理地質学的条件に影響されます。 アプリケーションの決定 退屈な杭グループ IV、V、および VI の場所打ち杭を設置する場合、杭の周囲の土壌が圧縮され、その結果、このような杭の支持力は、打ち込まれた杭の支持力に近くなります。 」
現在一般的なグループ I、II、および III の穴あき杭の設計は、大きな直径の杭の使用を可能にし、幅広のヒールの構築を容易にするという点で推奨されます。 最終的には、グループ IV ～ VI の打ち込み杭および場所打ち杭の耐荷重能力を大幅に超える耐荷重能力を備えた、これらのグループの場所打ち杭を製造することが可能になります。
現代のテクノロジー複雑なユニットで穴あき杭を製造することにより、ヒールを広げた配置が可能になります。 したがって、将来的には、建設実践の一部となっている、ヒールを広げた場合とそうでない場合の両方で、ボーリング杭を製造する個別の方法を検討する予定です。
§ 3. 幅広のかかとを構築する方法
ボーリング杭の支持力を高めるには、多くの場合、その支持面積を増やすことが賢明です。
幅を広げた杭ヒールを構築するための 6 つの主な方法を以下に説明します。 1) 井戸内のコンクリートを機械的に圧縮するさまざまな方法。 2）振動衝撃工法、場所打ち杭の製作。 3) 打ち込まれた杭シャフトの空気圧によるプレス。 この方法は、Wolf-Sholtz、Bozhenkov および Guzeev、Grün による杭、つまりタイプ II 杭を建設する場合に適用できます。 4）特別な掘削機構。これを利用して、井戸の直径を大幅に超える直径を有する球形の空間が井戸の底の下に形成されます。 形成された球状の空洞はコンクリートで満たされます。 5) 偽装爆発を使用する。 爆薬が穴に降下され、穴の一部がプラスチックまたは鋳造コンクリートで満たされ、その後爆発が実行されます。 爆発後に形成された坑井の底の下の空洞は、坑井から出てきたコンクリートですぐに満たされます。 6) 井戸の底の土壌を膨張させる (破砕する) 電気機械式または電気油圧式の装置を使用します。
ベースは、別個のまたは複雑な機構を使用して広げることができ、穴あけプロセス中に広がったヒールを形成します。 たとえば、よく知られている Beno-to 杭ユニットは、ケーシングの下に井戸を掘削し、必要に応じて杭の基部を広げることができます。
このようなユニットを使用して杭を構築する技術を説明するとき、シャフトの構造と幅広のかかとを一緒に考慮します。
§4. デザイン上の特徴現場打ち基礎
現場打ち杭の特徴は、各杭が最大 1000 トンの重大な集中荷重に耐えることができるため、場合によっては、他のソリューションに必要なグリル装置を放棄したり、サイズを大幅に縮小したりすることが可能になります。 基礎に非常に大きな荷重がかかる建物の下に場所打ち杭を設置することは特に推奨されます。
ワークショップや 工業用建物冶金施設の点荷重は 4,000 トンに達し、発電所の主要な建物では 10,000 トンに達します。柱あたりの荷重は多くの産業で 400 ～ 600 トンとなり、約 30% に達します。住宅および民間の建物では 16 ～ 25床の高さ、柱の耐荷重は 600 トン以上です。 同時に、最も単純な場所打ち杭は軽荷重でも設置でき、これは地方の建設では重要です。
場所打ち杭の設計は、さまざまな地盤条件、パターン、荷重などに応じて簡単に変更できます。さらに、迷彩杭、空気圧杭、油圧充填杭は、建設プロセス中に土の状況に反比例してサイズを変更できます。土壌の支持力。
建物の地上部の構造を確実に運用すると同時に、プロジェクトを連結する際に杭基礎材の耐荷重を有効に活用するために、杭のピッチや断面を変更することができます。幹の（異なる直径の作業部品のセットを使用）、拡幅の量、掘削の深さ、コンクリートの勾配など。
場所打ち杭の主な利点は、構造物の絶対的および相対的な沈下がわずかであることです。 また、打ち込み杭で基礎を構築する場合に困難な「杭と柱」のユニット化も、どの場所打ち杭でも簡単に施工できます。 打ち込み杭の上部、およびそれに応じてグリル（モノリシックまたはプレハブ）は、追加の移行要素を設置することなく、任意の高さに設置できますが、打ち込み杭ではこれが困難です。
現場打ち杭は耐荷重能力が高いため、多くの場合、打ち込み杭の集合体とそれに必要なグリルの代わりに 1 本の杭で済み、傷のない表面で設置作業を行うことができます。 現場打ち杭の使用により、プレハブ要素の標準サイズの数が大幅に減少することも重要です。
場所打ち杭は、杭のシャフト (本体)、ヘッドおよびヒールの要素で構成されます。これらは幅広の基部で終わる場合もあります。
上述したように、パイルシャフトは、モノリシックまたはプレハブモノリシック構造の様々な均質な材料から作製することができる。 国内の慣例では、後者は通常、所定の長さのラック柱の形をした鉄筋コンクリートで作られ、デザインマークに埋め込まれ、モノリシックの幅広のかかとで終わっています。 かなりの長さのパイルで、大きい
それらに負荷がかかる場合や不利な水理地質条件では、金属製のシェルトランク、鉄筋コンクリートパイプまたはリングを備えた杭が使用されます。 外国の慣行では、混合
構造物は、コンクリートで満たされた波形鋼殻 (レイモンド杭) の形で最もよく使用されます。
場所打ち杭のシャフトは主に端部が補強されています。 幹の継続的な補強は、場所打ち杭をアンカーとして使用する場合と同様に、重大な曲げ力に耐える場合にのみ必要です。 これは、場所打ち杭と打ち込み杭の違いの 1 つであり、輸送中および打ち込みプロセス中に杭の安全性を確保するために補強する必要があります。
場所打ち杭のヒール部を大幅に増加させる可能性
これが主な利点であり、効率の源の 1 つです。 それらの広がりの直径は通常、幹の直径よりも2.5〜3.5倍大きく、これは地面での支持面積の7〜12倍の増加に相当します。 拡張の限界とヒールの形状は、場所打ち杭の種類と使用する設備によって異なります (10.2)。
比較的短い場所打ち杭の耐荷重能力は、立坑 (10.3) にいくつかの幅広部を取り付けることによっても高めることができます。
場所打ち杭の支持力の研究は、ウラルプロムストロイ-NIIproektの基礎と基礎の研究室によって実施されました。 異なる数の杭拡張を行ったこれらのテストのデータを表に示します。 10.1.
提示されたデータからわかるように、杭の直径と深さを増やすことによって得られる同じ結果と比較して、杭の幅を広げることによって支持力の単位を提供することは 2 倍以上経済的です。 人件費や資材の節約の観点からも拡幅を行うことが望ましい（表 10.3）。
これらのデータは、杭シャフトに拡張材を設置する際のコンクリートの比消費量を削減できる可能性を示しています。
杭で支持される構造の設計と荷重に応じて、ヘッド構造は 2 つのオプションで提供されます。グリル用 (コンクリート プラットフォーム、補強出口) と柱用 - ピン取り付けテーブルまたはガラスです。
10.4 は 10.5 における打ち込み杭頭の主な設計を示しています。 可能なオプションプレハブランドビームによる杭の接合部。 現場打ち杭のモノリシックグリルの設計は、打ち込み杭の同様のソリューションと何ら変わりません。
プレハブグリルの要素であるランドビームでは、インターフェースノード（ジョイント）はプレハブまたはプレハブモノリシックにすることができます。 プレハブ継手では、埋め込み部品がオーバーレイプレートを使用して溶接されるか、特別なチャネルを介してランドビームの位置を固定する補強出口が作成されます。 プレハブモノリシックジョイントでは、補強出口が使用されます。
場所打ち杭基礎の一般的な設計を以下に説明します。 このような基礎の例は、技術的な地下を備えた住宅の地下部分です。 それらは、縦方向の耐力壁、横方向の耐力パーティションおよびフレームを備えた地下室のない建物用に配置されています。
D.A.ロマノフの提案によりキエフに建てられた、短い場所打ち杭で作られた地下室のない家は、国内で実践されたそのような杭を使った最初の構造物でした。 各横耐荷重隔壁の下に 2 本のプレハブランドビームが設けられ、それぞれがカモフラージュ幅広の 4 本の杭で支えられていました。 プレキャストランド梁は鉄筋で杭頭に接続されます。
図 10.6 は、モスクワに建設された場所打ち杭の 5 階建て住宅の地下部分の平面図と構造を示しています。 杭頭はプレキャストコンクリート格子で接続されています。
50 トンの荷重に耐えられるように設計されたすべての杭は同じサイズで、埋め込まれた要素の設計のみが異なります。 杭の直径は40cm、幅広は100cm、杭ヒールまでの長さは3mで、3階建て5階建ての建物に合計111本の杭が設置されました。
このプロジェクトでは、迷彩杭を使用した地下部分の 3 つの設計オプションが提供されました。プレハブ ラックとランド ビームです。 一体構造の杭と梁。 混合 - モノリシック杭とプレハブランドビーム。
プレハブ鉄筋コンクリート格子は、杭の直上の外壁の下と、標高 -0.73 に上げられた縦壁の下の 2 つのレベルの高さに配置されています。 グリル全体は 5 グレードの 49 ランドの梁から組み立てられています。 それらを杭に接続するために、断面80X80 mmの垂直チャネルが梁に設けられています。 設置後、チャンネルをモルタルで充填し、梁を溶接で接続しました。
掘削作業を最小限に抑えるため、技術地下の床レベルは、エレベーターポイントとパネルルームの敷地を除き、地下全体で-1.4 mに上げられ、そこで土壌は-2.6 mのレベルまで掘削されます。通信を目的とした地下の高さは1,1〜1.2メートルです。
このソリューションを使用すると、埋め戻し、建物の内外の空洞の圧縮、技術的な地下の床の計画などの手作業による掘削作業がゼロになります。 基礎工事（掘削、設置など）の作業は緩んでいない表面から行われるため、特に粘土質の土壌条件で作業する場合には好ましい条件が得られます。
わずかに異なる設計ソリューションでは、シリーズ 1-480 の住宅用の迷彩杭を基礎としています。ここでは、同じ敷設深さ - 2.5 m で 2 つのタイプの杭が使用されており、迷彩ビミペのサイズが互いに異なります (100 120cm）。
計画における杭の配置は、1-515 シリーズの住宅建物とは異なります。 杭とランドビームは、建物の地上部分の構造に厳密に従って、軸の交点に配置されます。 杭にかかる荷重を均等に分散するために、2 番目のタイプの迷彩拡張が導入されました。 外側および内側の縦壁の杭のピッチは2.6および3.2メートル、横壁の場合は2.5メートルです。
シリーズ 1-515 のプロジェクトでは、上記のプロジェクトとは対照的に、軸 B に沿った格子が床の底のレベルまで持ち上げられています。 施工技術はやや複雑ですが、床面までの中間縦壁の底部が杭に置き換えられるため、プレハブ鉄筋コンクリートの使用量が少なくなります。
説明された住宅構造の基礎では、グリルはプレハブ式でモノリシックです。 ランド梁同士は溶接補強口を介して接続されており、杭から突き出た2本のロッドが溶接補強口に溶接されていた。 それからジャンクションが約束されました。 プレハブ式モノリシックグリルは、プレハブ式グリルよりも硬いです。 不均一な応力の可能性をより容易に認識します。 この組み合わせの欠点は、特に冬に非常に手間がかかることです。
フレームパネル住宅の基礎設計は、1 本の杭 (10.7) の支持力以内で柱に荷重がかかる他のフレーム建物にも使用できます。 通常、フレームハウスの基礎は、プレハブ鉄筋コンクリートの柱シューと、台座パネルが置かれるコンソールを備えた柱で作られます。 このプロジェクトには 3 種類の杭があります。 内側列の柱のKS-1型杭は幅1.2mで、杭頂部は補強フレームの出口に溶接された厚さ10mmの鋼板からなる40×40cmの取付台で終わります。 低荷重に合わせて柱の外側列にKS-2を積みます
バルコニー支柱のKS-3杭の幅の広がりは-90 cmと小さいです。軽微な荷重によるバルコニーの柱のKS-3杭の幅の広がりは、より小さいことが受け入れられます-60 cmです。断面30X20 cmのプレハブ柱は組立テーブルで終了します。
杭は、取り付けテーブルを溶接することによって柱に接続されます。 同様の建物の多くがプレキャストコンクリートの柱で建てられています
§ 5. 場所打ち杭の耐荷重の決定
場所打ち杭の耐力は打ち込み杭と同様に、杭の材質の抵抗と地盤の抵抗の2つの条件から求めた耐力の最小値で決まります。杭の根元。
場所打ち杭の耐荷重を計算する場合、材料の抵抗を計算する場合、コンクリートの設計抵抗は、SNiP が設計のために提供する運転条件の低減係数 m§ = 0.85 を考慮して決定する必要があります。コンクリートと 鉄筋コンクリート構造物垂直位置でコンクリート化された圧縮要素用。 さらに、働き方の影響を考慮した労働条件の追加軽減係数も導入されています。
式(10.3)を用いて場所打ち杭の支持力を計算する場合、計画段階から杭の交差部までの範囲でヒールを広げた杭側面の砂質土の抵抗を考慮します。仮想円錐 (10.9) の表面を持つ杭シャフト。その母線は、杭軸に対して角度「 f1°/4 」で拡幅境界に接する線です。角度の (層全体にわたる) 平均計算値。指定された円錐内にある土壌の内部摩擦。
粘土質土壌に設置されるすべてのタイプの場所打ち杭（土芯のある杭を除く）では、R は表に従って決定されます。 10.6。
すべての計算において、場所打ち杭の地盤への貫入は、基礎としてその直径または拡張されたヒールを備えた杭の拡張部の直径以上であると仮定されますが、それ以下ではありません。 2m以上。
場所打ち杭や柱杭による基礎を設計する場合 最小寸法グリル（10.10）は、幅を広げずに吊り杭の軸間の最小距離が少なくとも 3d でなければならないという事実に基づいて設置されます（d は杭の直径）。 シェルパイルのシャフト間の明確な距離は、硬質および半固体の粘土質土壌に設置される場合は、ボーリングパイルとシェルパイルの拡張部の間が少なくとも 1 m でなければなりません - 他のタイプの非岩石土壌では 0.5 m - 1メートル。
杭基礎システムを選択するときは、ヒールを広げた場所打ち杭の耐荷重能力が、広げない場合よりも高いことに留意する必要があります。 したがって、ヒールを広げていない数列の杭の代わりに、ヒールを広げた 1 列または 2 列の杭を使用することをお勧めします。これにより、グリルのサイズを小さくすることができます。
§ 6. 場所打ち杭の適用範囲
杭の種類は、基礎設計ソリューションのオプションの技術的および経済的比較の結果に基づいて、建設現場の特定の条件に基づいて選択する必要があります。 それぞれのタイプの杭には、独自の適切な適用領域があることにも留意する必要があります。 たとえば、場所打ち杭を腐食性の高い地面や工業用水の条件に設置したり、既製の杭を石や岩などの混入物を含む土壌に打ち込んだりすることは不可能です。
直径 0.4 ～ 1.7 m の穴あき杭（拡張ヒールの有無にかかわらず）は、垂直方向および水平方向に大きな集中荷重がかかる建物や構造物の下、また地質学的に建設条件が困難な現場に設置することが推奨されます。ボーリングパイルパイルを使用することはできません。
また、次の条件でボーリング杭を設置することをお勧めします：固体含有物（石、コンクリート、鉄筋コンクリート構造物の破壊された部分の残骸の形で）を含む土壌、および粘土層の存在下固い粘稠度の土壌で、小石や岩が層状になっており、打ち込み杭や振動杭の使用は許可されていません。 完成した杭の輸送と設置が困難な狭い場所。 許容できない変形が発生する可能性のある既存の建物や構造物の近く 耐荷重構造杭を打ち込んだり振動させたりするとき。
建設期間中の地下水層が杭のかかとより下に位置する場合、ボーリング孔壁を固定しないボーリング杭は、硬質、半固体、および硬塑性の粘稠度の粘土質土壌（粘土質の沈下および膨張土壌を含む）に設置されます。
軟質プラスチックおよび液体プラスチックの粘土質土壌に井戸を掘削する場合、壁を固定するために粘土溶液を使用することをお勧めします。
建設現場の土が汚れてしまった場合には・・・ これらは、砂と砂質ロームの層を含む流体の粘稠度を有する水を飽和した不均一な粘土であり、掘削の際には井戸の壁を固定するためにケーシングパイプを使用することをお勧めします。
特別な機械を使用して設置され、井戸の壁が取り外し可能な（在庫）パイプで固定されたボーリングパイルは、あらゆる土壌条件での使用に推奨されます。特に、パイルの下端が岩石または他の種類の密な土壌で支持される場合に推奨されます。高い支持力（硬い粘土質の土壌、粗くて緻密な砂）。
基礎建設においてボーリング杭が広く使用されている例は、KamAZ の建設です。 技術的および経済的分析の結果、このプラントの土壌条件では打ち込み杭と穴あけ杭の両方を使用することが賢明であることがわかりました。 ここでは主にボーリング杭が使用され、打ち込みに比べて短時間かつ低コストで設置できるため、設置作業の範囲を迅速に確保できました。
杭の建設には、オーガー掘削設備が使用され、直径0.6〜1.2 m、深さ25 mまでの井戸を掘削し、コンクリート混合物はコンクリートトラックで配達され、そこから設置されました。井戸に直接入れます。
経済計算が示しているように、穴あき杭から基礎を建設する作業の労働集約度は、柱状基礎を建設する労働集約度よりも 2 倍以上低いです。
ボーリング杭から大量の基礎を建設した経験により、KamAZ では基礎ピットを建設せずにゼロサイクルを建設するための統一スキームを作成することができました。
ボーリング杭の導入により、ゼロサイクル建設の作業がより高い技術レベルに引き上げられます。
場所打ち杭は、地面にシューを残したまま取り外し可能な在庫パイプを打ち込むか、在庫ケーシングパイプを打ち込み、その中にパイプの底にしっかりと圧縮された硬質コンクリート混合物のコアを形成することによって構築されます。 掘削穴内の場所打ち杭は、地盤支持力をより効率的に利用するという点で場所打ち杭とは異なります。 鉄筋コンクリート杭がない場合や、市街地の耐力層の密な土のレベルが急激に変動する場合には、これらの杭を使用することをお勧めします。 後者の場合、場所打ち杭を使用することにより、打設された杭の一部が設計マークまで埋没し、上端が切断されることによる鉄筋コンクリートの無駄な消費を回避することができる。
打ち込まれた杭は、建設現場、将来の建物または構造物の敷地に直接設置されます。
井戸の建設方法とその中にコンクリートを敷設する方法に応じて、2種類の場所打ち杭が区別されます。
A)掘削によって井戸が形成される杭。 コンクリートを敷設するには2つの方法があります。
b)閉端鋼管を打ち込んで地中に穴をあけ、ハンマーでパイプを打撃したり（打ち込み杭の場合が多い）、あるいは振動ハンマーの振動を利用してコンクリートを頻繁に締め固める杭。
壁は次のように固定できます。
1.ケーシング使用（乾式法）コンクリートが敷設されるときに井戸から抽出され、
乾式法安定した土壌に適用可能。 その技術は次のとおりです（図VI.10）。 回転掘削は、地面に必要な直径と所定の深さの穴を開けるために使用されます。 ウェルの底が設計マークに達した後、必要に応じて、ウェルの下部を特別なエキスパンダーで広げます。 法律に基づいて井戸が受け入れられた後、井戸に補強フレームが設置され、垂直移動パイプ（VPT）工法を使用してコンクリートが打設されます。 コンクリートが敷設されると、コンクリートパイプが井戸から取り出されます。 コンクリート混合物は、コンクリートパイプの受け漏斗に取り付けられたバイブレーターを使用して圧縮されます。
2. ケーシングなし ( 湿式法) 粘土溶液（ベントナイトと呼ばれる）を使用してコンクリートを敷設する場合。
ケーシングなしボーリング杭を設置することも可能です（図VI.11）。 ここでは、中空のドリルロッドに沿って坑井に入る粘土溶液が、坑井の壁の崩壊を防ぐための型枠として使用されます。 密度が 1.2 ～ 1.3 g/cm 3 であるこの溶液によって加えられる静水圧により、杭はケーシング パイプなしで構築されます。 粘土溶液は主にベントナイト粘土から作業現場で調製され、掘削が進むにつれて井戸に注入されます。 粘土溶液は井戸の壁に沿って上昇し、サンプに入り、そこからポンプによってドリルロッドに戻され、さらなる循環が行われます。 次に、井戸内に補強ケージが設置されます。 コンクリート混合物は、コンクリートパイプを備えた振動ホッパーを使用して供給され、井戸内に降下されます。 振動するコンクリート混合物が井戸に入ることで、粘土溶液が置換されます。 井戸がコンクリート混合物で満たされると、コンクリートパイプが取り外されます。
井戸の壁を固定する検討された方法は最も簡単です。 しかし、信頼性が十分ではなく、冬場の作業は非常に手間がかかります。
穴あけ杭の設置 井戸壁をケーシングパイプで固定する場合(図 VI.12) は、あらゆる地質学的および水理地質学的条件において可能です。 ケーシングパイプは、杭（インベントリパイプ）の製造中に地中に残しておくことも、井戸から取り外すこともできます。 ケーシングパイプのセクションは通常、特別に設計されたジョイントまたは溶接によって接続されます。 ケーシングパイプは、油圧ジャッキを使用した井戸掘削中に、またパイプを地面に打ち込んだり、振動浸漬によって浸漬されます。 井戸は、特別な設備を使用し、回転式または打撃式で掘削されます。
で パーカッション掘削時には、井戸が開発されるにつれてケーシングが地面に沈みます。 この場合、ケーシングパイプの個々のセクションは必要に応じて拡張されます。
で 回転式掘削方法では、まずケーシングパイプ部分の長さに合わせてリーダーウェルを掘削し、その後ケーシングパイプを坑井に浸漬します。 次に、井戸の次のセクションが掘削され、その後、ケーシングパイプの次のセクションが延長されて井戸に浸されます。 これらの操作は、井戸が設計レベルまで掘削されるまで繰り返されます。
切羽を洗浄し、井戸内に補強籠を設置した後、VPT工法により井戸をコンクリートで固めます。 井戸がコンクリート混合物で満たされると、在庫ケーシングパイプが取り外されます。 同時に、設備に取り付けられた特殊なジャッキシステムがケーシングパイプに往復運動と回転運動を与え、コンクリート混合物をさらに圧縮します。 コンクリート打設が完了すると、杭頭は専用の在庫治具で形成されます。
打ち込まれた杭は、多くの場合、幅広の下部、つまり5番目の部分で作られます。 拡張は特殊なドリルと爆発物（迷彩杭）の爆破によって行われます。 幅を広げることは、杭の耐荷重能力を高めるために行われます。
迷彩杭は次のように作成されます（図VI.13）。 まず、井戸を掘削し、その中にケーシングパイプを下げます。 爆発物は井戸の底に置かれ、その上は0.7...1メートルの鋳造コンクリートの層で覆われています。」 得られたコンクリートプラグは、爆発のエネルギーが地面の空洞の形成に向けられるようにするために必要です。 次に空洞をコンクリートで充填し、杭を通常の方法でコンクリートで固めます。
頻繁に打ち込まれる杭は、金属チップで支持されたケーシングパイプを打ち込んで設置されます。 次に、ケーシングパイプによって形成されたキャビティ内に強化された（または強化されていない）杭が設置されます。
頻繁に打ち込まれる杭（図Ⅵ.14）は、特殊な杭打ち機を使用して設置されます。 ハンマーと上部に頭のついたケーシングパイプをウインチで杭打機上に持ち上げます。 ケーシング下端には樹脂ロープ付き金属シューを設け、配管内への水の浸入を防ぎます。 ハンマー打撃の影響で、ケーシングパイプは設計レベルまで浸漬されます。 パイプが急降下すると、土壌粒子が押し広げられ、圧縮されます。 次に、ハンマーが上昇し、補強ケージがパイプキャビティ内に下げられます（杭が補強されている場合）。 コーンドラフトが 8 ～ 10 cm のコンクリート混合物が、振動バケットから漏斗を通ってケーシングパイプのキャビティに供給されます。
混合物の敷設と並行して、ケーシングパイプを少量除去（引き抜き）し、再度ハンマーで押し固めて、金属シューを杭の基部に残してコンクリートを圧縮します。
で ここ数年彼らは土とコンクリートの杭の建設を開始し、そのために中空のドリルロッドを備えた掘削機とクレーン機械を使用し、その先端には切断と混合のブレードを備えた混合ドリルが付いています。 モルタルミキサーで生成された水セメント懸濁液は、モルタルポンプを使用してロッドを通してポンプで送られます。 ミキシングドリルを逆回転させて取り外すと、水セメントエマルジョンで飽和した土壌が層ごとに圧縮されます。 その結果、掘削せずに現場で製造された土コンクリート杭が完成しました。 図では、 U1.15 は土打ち込み杭の建設の概略図を示しています。
場所打ち杭施工技術
対象となる問題:
10.1. 場所打ち杭を施工する技術です。
10.2. グリル構造技術。
10.4. 杭基礎の品質管理と受け入れ。 杭打ち作業時の労働保護。
コントロールテストの質問の主題:
1. 場所打ち杭の主な種類
2. ボーリング杭を施工する技術。
3. 乾式杭施工技術。
4. 粘土モルタルを使用した杭の施工。
5.壁を固定して杭を建設する。
6. ヒールを広げた穴あき杭の設置。
7. パイプコンクリート杭はどのように作られるのですか?
8. 空気杭はどのように作られますか?
9. 振動版杭はどのように作られるのですか?
10. 版杭はどのように頻繁に作られますか?
11. フランキーパイルはどのように作られるのですか?
12. 場所打ち砂杭はどのように作られるのですか?
13. 土コンクリート杭はどのように作られますか?
14. グリル設置の技術的順序。
15.冬期の杭基礎の建設の特徴。
16. 杭工事の品質管理はどのように行われていますか?
17. 杭の支持力はどのように制御されますか?
18. 故障メーターは故障をどのように判断しますか?
19. 杭基礎の受け入れと納品はどのように行われますか?
20.杭打ち作業を行う際の基本的な労働保護要件は何ですか?
打ち込み杭技術
場所打ち杭は、地中に形成した空洞（井戸）にコンクリート混合物や砂（土）を充填（詰め）して、設計位置に設置します。 杭は、多くの場合、下部の幅が広がった部分（5番目）で作られます。 拡張は、特別なドリルで土壌を掘削するか、井戸の下部にあるコンクリート混合物を集中的に圧縮することによって土壌を拡張するか、または爆薬を爆発させることによって得られます。
現在使用されている たくさんのこのような山を解決するためのオプション。 その主な利点は、任意の長さを製造できることです。 杭の設置中に重大な動的衝撃がないこと。 窮屈な状況でも適用可能。 既存の基礎を強化する場合にも適用可能です。
土壌に空洞を作成する方法と、梱包材を敷設および圧縮する方法に応じて、杭は、穴あき杭、空気圧杭、振動杭、頻繁に突き固められた杭、フランク杭、砂杭、土コンクリート杭、およびねじ込み杭に分類されます。 杭の長さは 20 ～ 30 m、直径は 50 ～ 150 cm に達します。Kato、Benoto、Liebherr の設備を使用して製造された杭は、直径が最大 3.5 m、深さが最大 60 m になります。 、最大500トンの耐荷重能力。
退屈な杭。 ボーリング杭の建設の特徴は、所定の高さまで井戸を事前に掘削し、その後杭シャフトを形成することです。
私たちの国で最初のものは、既存のすべてのタイプの穴あけ杭が使用されることに基づいています。 シュトラウスパイルストラウス杭は直径 30 ～ 40 cm、長さ 10 ～ 12 m で作られますが、このタイプの杭は側面から地面に力をうまく伝達しません。ラックパイルとして機能します。
ストラウスの場所打ち杭の製造には、次の作業が含まれます。 ケーシングパイプを井戸内に降下させる。 砕けた土壌を井戸から抽出する。 井戸を別々の部分にコンクリートで充填する。 これらの部分でコンクリートを締め固める。 徐々にケーシングを取り外します。
井戸は、その密度に応じて、支持地層に少なくとも0.2...0.5 m埋められます。 ウェルは高さ 0.8 ～ 1 m の層に充填され、各層はタンパーで圧縮され、同時にケーシングが除去されます。 この場合、ケーシングパイプの底からのコンクリート層の高さが0.3...0.4 mであることを確認する必要があります。
ケーシングは、杭打ち機、クレーン、またはウインチ付き三脚を使用して除去されます。
原則として、ストラウス杭は、杭とグリルを接続するために、上部のみを高さ1.5〜2 mまで補強します。
地盤の状況に応じて、ボーリング杭は次のいずれかの方法で配置されます。 三つの方法：乾式法（井戸の壁を固定しない）、粘土溶液を使用する（井戸の壁の崩壊を防ぐため）、ケーシングパイプで井戸を固定する。
乾式法井戸の壁を支えることができる安定した土壌（固体、半固体、および耐火性の粘稠度の沈下土壌および粘土質土壌）に適用できます（図10.1）。 回転式掘削を使用して、必要な直径の井戸を土壌に所定の深さまで掘削します。 坑井を所定の方法で受け入れた後、必要に応じて坑井内に補強籠を設置し、垂直移動パイプ工法でコンクリートを打設します。
米。 10.1. 乾式工法を使用してボーリング杭を設置するための技術図：
あ）井戸を掘削する。 b）広がった空洞をドリルで開ける。 V G）振動ホッパーを備えたコンクリートパイプの設置。 d）垂直移動パイプ（VPT）法を使用して井戸をコンクリート化する。 e）コンクリートパイプを持ち上げる。
1 – 掘削リグ; 2 – ドライブ。 3 – ネジ作動体。 4 – まあ;
5 – エキスパンダー。 6 – 広がった空洞。 7 – 補強フレーム。 8 – ジブクレーン。
9 – 導体パイプ。 10 – 振動ホッパー。 11 – コンクリートパイプ。 12 – 浴槽
コンクリート混合物を使用。 13 – 幅広のパイルヒール
建設に使用されるコンクリート鋳造管は、原則として別々のセクションで構成されており、パイプを迅速かつ確実に接続できるジョイントが付いています。 長さ2.4...6 mのコンクリートパイプのセクションは、ジョイントでボルトまたはロックジョイントで固定されており、最初のセクションには受けホッパーが取り付けられており、そこを通じてコンクリート混合物がパイプに供給されます。 コンクリート打設パイプを井戸の最底部まで下げ、コンクリート混合物をコンクリートミキサー車または特殊なローディングホッパーを使用して受け漏斗に供給します。同じ漏斗にバイブレーターが取り付けられ、敷設中のコンクリート混合物を圧縮します。 。 混合物を敷設すると、コンクリートパイプが井戸から取り外されます。 井戸のコンクリート打ちが完了した後、杭の頭は特別な在庫治具で形成され、冬にはさらに確実に保護されます。
上述の技術を用いた乾式工法では、直径400～1200mmの中空杭が製造され、杭の長さは30mに達します。
粘土溶液の塗布。 水分が飽和した弱い土壌にボーリング杭を設置するには、井戸の壁を崩壊から保護するために壁を固定する必要があるため、人件費が増加します。 このような不安定な土壌では、井戸の壁の崩壊を防ぐために、密度 1.15 ～ 1.3 g/cm 3 のベントナイト粘土の飽和粘土溶液が使用されます。これにより、壁に静水圧がかかり、個々の土壌が一時的に保持されます。特に水浸しで不安定な井戸の壁を崩壊から守ります。 これは、溶液が土壌に浸透することにより、井戸の壁に粘土ケーキが形成されることによっても促進されます（図10.2）。
井戸はロータリー方式で掘削されます。 ただし、岩石の介在物や層間を通過する場合は、交換可能な衝撃式作業体（グラブ、チゼル）が使用されます。
粘土溶液は作業現場で調製され、掘削が進むにつれて圧力をかけながら中空のドリルロッドに沿って坑井内に供給されます。 掘削が進むと、掘削現場からの静水圧を受けた溶液が土壌抵抗を受けて井戸の壁に沿って上昇し始め、掘削によって破壊された土壌が運び出され、地表に出てサンプ沈殿タンクに入ります。そこから再び井戸に汲み上げられ、さらなる循環が行われます。
井戸内で圧力がかかる粘土溶液が壁の土を固めて水の浸透を防ぎ、ケーシングパイプの使用が不要になります。 井戸の掘削が完了した後、必要に応じて補強ケージが井戸に設置され、振動ホッパーからコンクリート鋳造パイプを通ってコンクリート混合物が井戸の底に落ち、上向きに上昇し、コンクリート混合物が粘土溶液を置き換えます。 。 井戸がコンクリート混合物で満たされると、コンクリートパイプラインが上昇します。
米。 10.2. ボーリング杭の設置技術図
粘土溶液の下: あ）井戸を掘削する。 b）拡張されたキャビティの配置。 V）補強ケージの設置。 G）コンクリートパイプを備えた振動ホッパーの設置。
d）VPT工法を使用して井戸をコンクリート化する。 1 – まあ; 2 – 掘削リグ。
3 – ポンプ。 4 – 粘土ミキサー。 5 – 粘土溶液のピット。 6 – エキスパンダー。
7 – ロッド。 8 – ジブクレーン。 9 – 補強フレーム。 10 – コンクリートパイプ。
11 – 振動ホッパー
壁の固定を伴う穴あけ杭の設置ケーシングパイプを備えた井戸は、どのような地質学的および水理地質学的条件でも可能です（図10.3）。 ケーシングパイプは、杭の製造プロセス中に地中に残しておくことも、井戸から取り外すこともできます（インベントリパイプ）。 ケーシングパイプのセクションは通常、特別に設計されたジョイントまたは溶接によって接続されます。 ケーシングパイプは、油圧ジャッキを使用した井戸掘削中に、またパイプを地面に打ち込んだり、振動浸漬によって浸漬されます。 井戸は、特別な設備を使用し、回転式または打撃式で掘削されます。
パーカッション掘削では、穴が開けられるときにケーシングが地面に打ち込まれます。 この場合、ケーシングパイプの個々のセクションは必要に応じて拡張されます。
回転掘削法では、まずケーシングパイプ部分の長さに合わせてリーダーウェルを掘削し、その後ケーシングパイプを坑井に浸漬します。 次に、井戸の次のセクションが掘削され、その後、ケーシングパイプの次のセクションが延長されて井戸に浸されます。 これらの操作は、井戸が設計レベルまで掘削されるまで繰り返されます。
米。 10.3. ボーリング杭の設置技術図
ケーシングパイプを使用する: あ）導体の設置と井戸の掘削。
b）ケーシングの浸漬。 V）井戸を掘削する。 G）ケーシングパイプの次のセクションを組み立てる。 d）ウェルの底を洗浄する。 e）補強ケージの設置。 そして）井戸をコンクリート混合物で満たし、ケーシングを取り除く。 1 – 井戸を掘削するための作業体。 2 – まあ; 3 – 指揮者。 4 – 掘削リグ;
5 – ケーシングパイプ。 6 – 補強フレーム; 7 – コンクリートパイプ。 8 – 振動ホッパー
切羽を除去し、井戸内に補強ケージを設置した後、垂直置換管（VPT）工法を使用して井戸をコンクリートで固めます。 井戸がコンクリート混合物で満たされると、在庫ケーシングパイプが取り外されます。 同時に、設備に取り付けられた特殊なジャッキシステムがケーシングパイプに往復運動と半回転運動を与え、コンクリート混合物をさらに圧縮します。 井戸のコンクリート打設が完了したら、専用の在庫治具で杭頭の形成を行います。
かかとが広がったボアパイル。 このような杭の直径は0.6...2.0 m、長さは14...50 mであり、杭の幅を広げるには3つの方法があります。
最初の方法– 井戸の下部でコンクリート混合物を集中的に圧縮することによる土壌の膨張。作業の品質、形状（広がったヒールがどのようになったか）、コンクリートがどの程度混合したかを評価することが不可能な場合。土壌とその支持力は何か。
で 2番目の方法井戸は、ドリルカラムにドロップダウンナイフの形の特別な装置を備えた機械で掘削され、最大直径3 mの井戸の幅を形成します（図10.4）。 ナイフは地面から制御される油圧機構によって開きます。 ロッドが回転すると、ナイフが土を切り取り、エキスパンダーの上にあるバケツに落ちます。 ナイフで土壌を切り取り、それを表面に引き出すという数回の操作の後、土壌に広がった空洞が形成されます。 ベントナイト粘土から作られた粘土溶液が井戸に供給され、連続的に循環して井戸の壁の安定性が確保されます。
拡張工事を行う場合、土壌で汚染された溶液が完全に置換されるまで、新しい粘土溶液を井戸に供給すると同時に空洞を掘削します。 設計深さまで坑井を掘削完了したら、エキスパンダー付きドリルストリングを取り外し、坑井内に補強ケージを設置します。 コンクリートの打設は、パイプ内にコンクリート混合物を供給し、同時に引き上げる垂直移動パイプ方式で行われます。 コンクリート混合物は粘稠な粘土溶液と接触しても強度が低下せず、セメント結合剤が混合物から洗い流されることもありません。 コンクリート混合物は粘土溶液をパイプの上に押し上げ、パイプと井戸の間の隙間を通っていきます。 コンクリートパイプの下端は、コンクリート混合物中に約 2 m の深さまで永久的に埋め込む必要があります。 コンクリートは連続的に行われるため、コンクリート中に粘土溶液の層が存在しません。
第三の道杭の基部を広げるため - 爆発性。 これを行うには、ケーシングパイプの下端が井戸の底に1.2...1.5 m届かないように、つまりカモフレット爆発の範囲外になるように、掘削井戸に取り付けられます。 推定質量の爆薬がケーシングパイプ内に井戸の底まで降下され、導体が起爆装置から発破装置まで引き出されます。 パイプ内にコンクリート混合物が充填され、爆発が起こります。 爆発のエネルギーによって土壌が圧縮され、球状の空洞が形成され、ケーシングからのコンクリート混合物が直ちに充填されます。 ウェルは最終的に上記の方法で満たされる。
退屈な靴と山。 この方法の特徴は、端部に自由に支持された鋳鉄シューを備えたケーシングパイプを掘削井に降ろし、ケーシングパイプが必要な深さまで浸漬された後、井戸は地中に残されることです。 コンクリート混合物を少しずつ積み込み、定期的に圧縮し、井戸からパイプを徐々に取り出すことによって、完成した場所打ちコンクリート杭が得られます。
パイプコンクリート杭。 この方法の根本的な違いは、長さ 40 ～ 50 m までのケーシング パイプの底部にしっかりと固定されたシューがあることです。 井戸の底に到達した後、パイプはそこに残り、取り外されず、コンクリート混合物で満たされます。
空気杭大量の水の流入で基礎を構築するときに使用され、穴あけ杭の建設が複雑になります。 この場合、杭は特別な装置、つまりコンクリート混合物をケーシングパイプに供給するときにそれを流し込むための装置を使用し、圧縮空気を使用して作成されます。 この装置を使用すると、井戸内で圧縮空気の一定の圧力が維持され、コンクリート混合物が圧縮されます。
圧縮空気を使用することで、コンクリートを打設する前にケーシングから地下水を除去できるため、 高品質コンクリートに密着し、コンクリート打設時のケーシングの持ち上げを容易にします。
コンクリート混合物は少しずつ井戸に供給され、最初の部分はパイプ内を 1.5 ～ 2 m 以内で満たし、その後は混合物の量が増加します。 空気圧杭は全長に沿って補強することも、上部のみを補強することもできます。 最初のケースでは、杭をコンクリートで固める前に、プレハブの補強ケージがケーシングに取り付けられます。2番目のケースでは、コンクリートの打ち込み中に。
どのようなタイプの場所打ち杭でも、中断することなくコンクリートで打設する必要があります。 杭が互いに1.5 m未満の距離にある場合は、新しくコンクリートで固められた杭を損傷しないように、次々に杭を作成します。 ミスした井戸は、事前にコンクリートで固められた杭が十分な強度と耐荷重能力を獲得した後、コンクリート設備の 2 回目の貫通時にコンクリートで固められます。 この一連の作業により、完成した井戸とコンクリート杭の両方が損傷から保護されます。
ボーリングパイルには、その広範な使用を妨げる多くの欠点があります。 このような欠点としては、比支持力が低いこと、掘削作業の労働力が高いこと、不安定な土壌に井戸を固定する必要があること、水分が飽和した土壌で杭をコンクリートで固めるのが難しいこと、杭の品質を管理することが難しいことなどが挙げられます。 私たちの国では、直径880...1200 mm、長さ35 mまでのボーリング杭が作られています。ボーリング杭の設置には、16...20 cmのコーンドラフトの鋳造コンクリート混合物が使用されます。 。
ビブロラム加工杭は乾燥した粘性土壌で使用され、コンクリート混合物を深さ6 mの開いた穴に敷設できます（図10.5）。
米。 10.5。 振動ラム杭の設置技術図:
あ) 井戸の形成、 b) コンクリート混合物の最初の部分を敷設し、 V） シール
振動ハンマーにしっかりと接続されたタンピングロッドを備えたコンクリート混合物、
G）コンクリート混合物の後続の層を敷設し、圧縮する、 d) ケーシングの取り外しと杭頭への補強ケージの設置
このような杭は次のように配置されます。 先端に取り外し可能な鉄筋コンクリートシューを備えた鋼製ケーシングパイプを、掘削機から吊り下げられた振動ドライバーを使用して地面に埋め込みます。
パイプを浸漬した後、振動ドライバーを取り外し、パイプの内部空洞をコンクリート混合物で0.8...1 mまで満たします。 振動ローダーから吊り下げられたタンピングロッドを使用して、混合物が圧縮され、その結果、混合物が靴と一緒に地面に押し付けられ、それによって幅広のかかとが形成されます。 ケーシングをコンクリート混合物で満たしたら、振動ハンマーを動かしながら掘削機を使用して地面から取り除きます。 パイプを撤去した後、杭頭と鉄筋コンクリート格子を接続するための補強ケージが設置されます。
頻繁に打ち込まれた杭建設現場で広く普及しています（図10.6）。 頻繁に打ち込まれる杭の製造における特徴的な技術的特徴は、特殊な杭打機を駆動することによってケーシングを打ち込み、コンクリート混合物を圧縮し、ケーシングを除去するためにも使用されることである。
米。 10.6。 頻繁に打ち込み杭を設置する技術図:
あ）ケーシングパイプとハンマーを作業位置に持ち上げます。 b) ケーシング浸漬
パイプ; V）補強ケージの設置。 G）パイプキャビティへのコンクリート混合物の供給。
d）コンクリート混合物の圧縮と同時にケーシングを除去する。
1 – パイルドライバー。 2 – ダブルアクションハンマー; 3 – ウインチ。 4 – ケーシングパイプ。
5 – 補強フレーム。 6 – 振動バケット。 7 – 受信ファネル
杭は長さ 20 m、直径 0.3 ～ 0.6 m まで作られます。
浸漬中、ケーシングパイプは鋳鉄シューで下から閉じられ、シューは地中に残り、杭の基礎として機能します。
パイプの下端（突き出し端）には厚みがあります。 パイプを設計マークまで打ち込んだ後、ハンマーが上昇し、補強ケージがパイプ内に降下され、パイプの口に受け漏斗が取り付けられ、そこからコンクリート混合物が供給されます。 パイプ内にコンクリート混合物を2～3段階に分けて充填します。 ハンマーは特殊な牽引構造（イヤリング）を使用してケーシングに接続されており、頻繁に上下の打撃を生み出します。 この場合、上向きの打撃ではパイプは 3 ～ 4 cm 除去され、下向きの打撃では 1.5 ～ 2 cm 浸されます。パイプとパイプ自体が徐々に地面から取り除かれます。
パイプは、その下端の上に高さ 1.5 ～ 2 m のコンクリート層が常に残るように取り除かれなければなりません。コンクリート混合物のコーンドラフトは 8 ～ 10 cm でなければなりません。混合物の最初の部分は、パイプの長さの0.6および1 m 3を超えてはなりません。 引き抜かれたパイプが地表に近づくと、コンクリート混合物の最後の部分に、体積0.25...0.3 m 3の砂の層が充填されます。
頻繁に打ち込みを行う杭の施工には、自動蒸気分配機能を備えたダブルアクションハンマーを備えた特殊な杭打機が使用されます。
パイルズ・フランキー。以下のようにして製作した。
約0.2m 3 の硬質コンクリート混合物を地面に設置したケーシングパイプに注入し、特殊なタンパーで強力に締め固めます。 得られたコンクリートプラグは、パイルドライバーを使用してパイプと一緒に埋め込まれます。 パイプを設計マークまで浸漬した後、0.5 m 3 のコンクリート混合物をその中に下げます。 ハンマーの打撃を使用して、コンクリートプラグがパイプからノックアウトされ、そこから杭の幅広のかかとが形成されます。 次に、パイプにコンクリート混合物の別々の部分を充填し、パイプをハンマーで叩いて固めます。 この場合、パイプ内のコンクリートの上部は、ケーシングが0.2...0.4 m上昇したときにケーシングの底部よりも高くなる必要があります。
引き抜かれたパイプは次の杭を打ち込むために使用されます。
詰められた砂 (地面） 杭弱くて緩い土壌の支持力を高めるために使用されます（図10.7）。 このような杭の製造技術は次のとおりです。 ケーシングパイプは駆動または振動により地中に打ち込まれます。 パイルドライバーで打ち込みを行う場合、ケーシングパイプの端には鋼製または鋳鉄製のシューがあり、地面に残ります。 振動ハンマーを使用する場合、ケーシング パイプの下部にはドロップダウンの 4 つのローブの先端が付いています。 設計された深さまで浸漬した後、パイプを砂または砂と砂利の混合物で満たします。
振動ハンマーを使用する場合、砂または混合物に水を満たして振動を加えながら、同時にケーシングを取り外します。 パイプが取り外されると、靴の花びらが開き、圧縮された砂（混合物）が井戸を満たします。
軽量パイルドライバーを使用した締固めによっても締固めが行われます。 この場合、砂または混合物の埋め戻しと圧縮は、ケーシングパイプの取り外しと同時に層で実行されます。
井戸を水で満たすことによって、さらに効果的な圧縮を達成できます。 直径32...50cmのパイプが使用されます。 抽出時には、パイプ内に高さ 1.0 ～ 1.25 m の砂 (混合物) の層が常に存在する必要があり、この方法は深さ 7 m までの井戸に適用できます。
土コンクリート杭。 ソイルコンクリートパイルは、中空のドリルロッドを備えた掘削装置を使用して設置され、先端には混合物を切断し、同時に混合する特殊なブレードを備えた混合ドリルが付いています。 弱い砂質土壌に所望のレベルまで井戸を掘削した後、水セメント懸濁液 (モルタル) がモルタル混合プラントからの圧力下で中空ロッドに供給されます。 逆回転中にドリルロッドがゆっくりと上向きに上昇し始め、土壌にセメントモルタルが浸透し、ドリルでさらに圧縮されます。 その結果、掘削せずに現場で製造されたセメント砂杭が完成しました。
ネジ穴が開けられた杭。多くの場合、埋設構造物用のピットを既存の建物の近くに建設する必要があります。 杭や矢板の打ち込みは、結果として生じる動的影響により変形を引き起こす可能性があります。 ボーリング杭を設置する場合、パイプキャビティからの土の高度な除去によってケーシングの浸漬が発生する場合、隣接する基礎の下から土塊が漏洩する可能性があり、これは既存の建物の変形にもつながる可能性があります。 「土壁」工法を使用したり、粘土溶液を使用してパイプを浸漬したりすると、プロジェクトのコストが増加します。
密集した建物の場合は、穴を開けてねじ込み杭を打つ方法を使用することをお勧めします。
この方法の本質は、金属パイプを地面に打ち込むのではなく、ねじで固定することです。 工場では、直径 10 ～ 16 mm の補強材で作られた細いオーガが 200 ～ 500 mm ずつパイプに巻き付けられます。 地面の状況に応じて、パイプにはブラインドまたはルーズなリッパー付きプラグを装備することができ、必要に応じてパイプ本体への水の侵入を防ぐことができます。 パイプをねじ込むと、周囲の土壌が部分的に圧縮され、その約15〜25％が絞り出されます。
パイプの底部がブラインドになっている場合は、デザインマークまでねじ込んだ後、補強ケージがその中に挿入され、コンクリート混合物で満たされます。 先端が緩いパイプの場合は、補強ケージがパイプに挿入され、パイプがコンクリートで満たされます。コンクリートを固めるプロセス中にパイプのネジが外され、鉄筋コンクリートの穴あけ杭が置かれている地面にシューが残ります。
特に密度の高い土壌の場合は、井戸を少し浅い深さ（最大 1 m）まで事前に掘削することが可能であり、井戸の直径はパイプの直径より小さくする必要があります。 ねじ込みパイプの直径は 300 ～ 500 mm、長さは 4 ～ 20 m であり、この技術により、5 階建ての高さの既存の建物の近くで約 40 cm の距離で作業を実行できることが重要です。より高い高さ - 約70cm。
打ち込み杭は、ドリルで開けた穴をコンクリート混合物（土砂杭の場合は砂）で埋めることによって、将来の位置に設置されます。 鋳込み杭には、他のタイプの杭と比較して多くの利点があります。
・非常に長い長さの杭を製造する可能性。
· 杭を設置する際に、近くの構造物に重大な動的影響がないこと。
· 窮屈な状況でも適用可能。
・既存基礎の補強にも使用可能。
次のタイプの場所打ち杭が使用されます。
· ダチョウの山。
· ドリル加工。
· 空気圧式。
ビブロラム加工。
・頻繁に体当たりをする。
· 振動する。
・ 砂の;
・土詰め等
杭の長さは直径50〜150cmで60mに達することがあり、個々の杭の支持力は500トンに達します。
場所打ち杭を設置する際の主な問題は、井戸壁の土壌の崩壊とコンクリート混合物の高品質な圧縮を防ぐことです。 氷点下の温度で現場打ち杭を製造する場合にも、一定の困難が生じる。
場所打ち杭は、地盤の状況に応じて次の3通りの方法で施工されます。
· 井戸の壁を強化せずに（乾式法）。
・土の崩壊を防ぐために粘土溶液を使用する（湿式法）。
· ケーシングパイプによる井戸の固定付き。
乾式法。
安定した土壌、沈下土壌、固体、半固体、可塑性の粘土質の土壌に使用されます。 このような杭を建設する技術は次のとおりです。
· 必要な直径と所定の深さの井戸が地面に掘削されます。
・ウェルの下部は、特別なエキスパンダーを使用して拡張されます（必要な場合）。
· 井戸に補強ケージを設置します（必要な場合）。
・VPT工法によるコンクリート井戸。
コンクリート パイプは個別のセクション (長さ 2、4、6 m) で構成されているため、迅速に拡張できます。 コンクリート混合物は、コンクリートミキサー車から直接、またはホッパーやバケットを使用して受入漏斗に供給されます。 コンクリート混合物が敷設されると、コンクリートパイプが井戸から取り外されます。 コンクリート混合物は、コンクリートパイプの漏斗に取り付けられたバイブレーターを使用して井戸内で圧縮されます。 この工法では直径400～1200mm、長さ30mまでの杭を製作することができ、乾式工法による井戸コンクリートの施工図を図6.17に示します。
米。 6.17。 乾式工法を使用してボーリング杭を設置するための技術図：
a) – 井戸を掘削する。 b) – 拡張された空洞の装置。 c) – 補強ケージの設置。 d) – 振動ホッパーを備えたコンクリートパイプの設置。 e) – 振動ホッパーにコンクリート混合物を充填します。 f) – VPT 工法を使用して井戸をコンクリート化する。 g) – 冬期の杭頭の断熱。 1 – オーガー掘削リグ; 2 – エキスパンダー。 3 – 吊り上げ能力が10〜12トンのクレーン。 4 – コンクリートパイプ; 5 – ローディングホッパー。
湿式法。
チキソトロピー性粘土の粘土溶液を使用するこの方法は、不安定な土壌で使用されます。 粘土溶液は、中空のドリルロッドに沿って掘削中に坑井に入ります。 必要に応じて、井戸内に補強ケージが設置されます。 杭のコンクリート打設もVPT工法で行っております。 井戸に入ったコンクリート混合物は粘土溶液を追い出し、粘土溶液は地表に出てサンプに入り、洗浄後に再利用されます。
井戸の壁を強化するこの方法（図は図6.18に示されています）は最も簡単ですが、信頼性が十分ではなく、冬に作業を行う場合には特定の困難を伴います。
図6.18。 粘土溶液の下に穴あき杭を設置するための技術図:
a) – 井戸を掘削する。 b) – 拡張された空洞の装置。 c) – 補強ケージの設置。 d) – 振動ホッパーと漏斗を備えたコンクリートパイプの設置。 e) – VPT 工法を使用して井戸をコンクリート化する。 f) – 冬季条件における杭頭の断熱。 1 – 掘削リグ; 2 – 粘土ミキサー; 3 – ポンプ。 4 – エキスパンダー。 5 – 振動ホッパー付きコンクリートパイプ。
ケーシング付場所打ち杭の施工方法です。
この方法は、あらゆる地質学的および水理地質学的条件に適用できます。 ケーシングパイプの地中への埋設は、油圧ジャッキを使用するほか、駆動や振動によっても行われます。
井戸は、特別な設備を使用し、回転式または打撃式で掘削されます。 パーカッション掘削では、穴が開けられるときにケーシングが地面に打ち込まれます。 この場合、ケーシングパイプの個々のセクションは必要に応じて拡張されます。
回転掘削法では、まずケーシングパイプ部分の長さに合わせてリーダーウェルを掘削し、その後ケーシングパイプを坑井に浸漬します。 次に、井戸の次のセクションが掘削され、その後、ケーシングパイプの次のセクションが延長されて井戸に浸されます。 これらの操作は、井戸が設計レベルまで掘削されるまで繰り返されます。 この後、（必要に応じて）補強ケージが設置され、VPT 工法を使用して井戸がコンクリートで固められます。 ケーシングパイプは地中に残して杭の恒久的な型枠の役割を果たすことも、杭の製造中に井戸から取り外すこともできます。 ケーシングパイプを取り外す場合、特殊なジャッキシステムが使用され、パイプに往復運動を与え、コンクリート混合物をさらに圧縮します。
この技術の変形として、ケーシングパイプを設計レベルまで浸漬し、その後、振動グラブを使用して内部空洞から土壌を除去する方法も使用されます。 ケーシングパイプを使用した杭の設置の図を図に示します。 6.19。
図6.19。 ケーシングパイプを使用してボーリング杭を設置するための技術図:
a) – ローターの設置と井戸の掘削、同時にケーシングを浸漬する。 b) – 井戸を掘削する。 c) – ウェルの底を洗浄する。 d) – 補強ケージの設置。 e) – 井戸をコンクリート混合物で満たし、ケーシングを取り除く。 f) – 在庫治具での杭頭の形成。
建設現場で最もよく見られるいくつかの種類の杭を見てみましょう。
退屈な杭上記の3つの方法のいずれかで配置できます。 それらの配置のスキームを図 6.17、6.18、6.19 に示します。
ダチョウの山- 私たちの国で最初に（1899年に）登場した一種の深堀り杭。 オーストリッチパイルを製造するための技術プロセスは、次の操作で構成されます。
・井戸をデザインマークまで（深さ5〜12メートルまで）掘削します。
・ケーシングパイプ（Ø25～40cm）を井戸内に降ろします。
· 井戸はコンクリート混合物で約 1 m の深さまで満たされます。
・ケーシングパイプを60〜70cm上方に持ち上げながら、コンクリート混合物を圧縮する。
· コンクリート混合物の新しい部分が注入され、その後操作が繰り返されます。
このような杭の欠点は、コンクリートの密度と堅さを制御できないことと、未硬化のコンクリート混合物が地下水によって浸食される可能性があることです。
ダチョウ杭の補強は上部のみで行われ、生コンクリート中に深さ1.5〜2mの位置に鉄筋を設置して杭とグリルを接続します。
米。 6.20。 ダチョウの山のレイアウト:
a) – 井戸を掘削する。 b) – 井戸をコンクリートで埋める。 c) – 圧縮コンクリートでケーシングを持ち上げる。 d) – 完成した杭; 1 – 掘削リグ; 2 – ケーシングパイプ; 3 – VPT; 4 – タンピングロッド; 5 – 敷設したばかりのコンクリート。 6 – 圧縮コンクリート。 7 – 補強フレーム。
かかとが広がったボアパイル 3 つの異なる方法で配置されます。
· 井戸の下部における硬質コンクリート混合物の圧縮強化（振動打ち込み杭）。
· 特別なエキスパンダーを備えた掘削リグを使用する。
・爆発（迷彩拡大）。
バイブロラム杭深さ 4 ～ 6 m の乾燥した粘性土で使用される杭の設計を図 6.21 に示します。
図 6.21. 振動打ち込み杭の設置の技術図:
a) – 井戸の形成; b) – コンクリート混合物の最初の部分を敷設する。 c) – 振動ハンマーにしっかりと接続されたタンピングロッドを使用してコンクリート混合物を圧縮する。 d) – コンクリート混合物の次の層を敷設し、圧縮する。 e) – ケーシングパイプを取り外し、杭の先端に補強ケージを設置します。
特別なエクステンションを備えた掘削リグドリルカラムにはドロップダウンナイフが付いており、直径が最大 3 m の井戸の広がりを形成します (図 6.22.)。 ナイフは地面から制御される油圧機構によって開きます。 ドリルロッドが回転すると、ナイフが土を切り取り、エキスパンダーの下にあるバケットに落ちます。 杭のかかと部分に幅広部を形成することで、耐荷重能力を高めることができます。
図6.22。 エキスパンダーを使用して土壌に空洞を掘削します。
1 – ドリルロッド; 2 – ナイフ機構のレバー。 3 – 切断ナイフ; 4 – 土壌収集バケツ。 5 – まあ; 6 – 広がったキャビティ。
迷彩拡大杭爆発によって得られます（図6.23）。 ケーシングパイプは掘削井の中に下げられますが、井戸の底まで0.5メートルに達しません。 爆薬を井戸の底に降ろし、上からコンクリート混合物で1.5〜2メートル覆い、爆発のエネルギーによって土壌が圧縮され、球状の空洞が形成され、ケーシングパイプからのコンクリートで満たされます。 。 この後、必要な圧縮を行いながら、部分的にコンクリート混合物を井戸の上部まで満たします。
図6.23. カモフラージュヒールを備えた杭を設置するための技術図:
a) – 井戸を掘削する。 b) – ケーシングパイプの設置。 c) – 爆薬とコンクリート混合物の最初の部分を敷設する。 d) – 爆発と迷彩空洞のコンクリート充填。 e) – 補強ケージの設置とコンクリートでの杭の仕上げ。
空気杭水の流入が多い土壌で杭基礎を構築する場合に使用され、穴あけ杭の構築が複雑になります。 この場合、コンクリート混合物は、コンプレッサーからレシーバーを介して供給される一定の増加した空気圧力（0.25〜0.3 MPa）でケーシングパイプのキャビティ内に配置されます。 コンクリート混合物は、コンクリート混合物の輸送に使用される空気圧注入ユニットの原理に基づいて動作する特別な装置であるロックチャンバーを介して少量ずつ供給されます。 エアロック チャンバーは、フランジで接続された 2 つのパイプ部分で構成され、バルブで閉じられた上部と下部の開口部があります。 混合物が漏斗を通って上部チャンバーに供給されると、その下部バルブが閉じられます。 その部分を提供した後、上部チャンバーの上部バルブが閉じ、下部チャンバーが開きます。 圧縮空気を節約するために、密閉型コンクリートミキサーが使用されます。 空気杭は生コンクリートに鉄筋を浸漬して補強します。
打ち込み杭の主な欠点は、不均等な破壊の結果として形成される杭頭 (「プリースト」) の切断による材料および労働資源の過剰な消費です。 場所打ち杭の利点は材料の節約にあります。 作業技術を大幅に変更することなく、異なる耐荷重能力の杭を製造する可能性も追加されています。 建物や構造物への大きな動的影響を伴わないため、建物や構造物の近くで作業を行うことが可能です。 環境完成した杭を打ち込むのとは対照的に。場所打ち杭は、井戸を掘削し、コンクリート混合物またはその他の材料を充填することにより、設計位置の現場に直接作成されます。
当初、現場打ちコンクリート杭（ダチョウ杭）は、井戸を掘削し、コンクリート混合物を打ち固めて敷設することによって建設されました。 これに基づいて、次のような形式の場所打ち杭が開発され、使用されています。
振動打ち込み杭（図5）は乾燥した粘性土に設置されます。 靴を備えたケーシングパイプは地面に埋められ、内部空洞を土壌の侵入から保護します。 コンクリート混合物の一部を積み込み、振動ローダーから吊り下げられたタンピングロッドを使用して締め固めます。 圧縮すると、パイルの裾が広がって形成されます。 後続の層が置かれ、圧縮されます。 振動ハンマーを動かしながらケーシングパイプを取り外し、補強ケージを取り付けてグリルに接続します。
図5。 バイブロラム杭装置の技術図
a - 井戸の建設。 b、d - コンクリート混合物を敷設する。 c - コンクリート混合物の圧縮。 d - コンクリートの完成。
スタンプベッドの円錐形杭（図6）は、リーダーを打ち込んだ後に円錐形の穴を形成し、その穴にコンクリート混合物（B）または砕石（Sh）を充填し、円錐形の穴を再スタンプし、設置するというプロセスで得られます。補強ケージとコンクリート杭。
図6. 場所打ち円錐杭をスタンプベッドに設置する技術図
a - 円錐形の井戸の形成。 b - 井戸を硬質コンクリート混合物または砕石で満たす。 ｃ−リーダーを繰り返し浸漬することによって円錐形の穴を打ち抜く。 d - 補強ケージの設置と杭のコンクリート化。 1 - ベースマシン; 2 - マスト。 3 - 体重の減少。 4 - 円錐形のリーダー。 5 - リーダーを引き抜くための油圧装置。 6 - 油圧シリンダー; 7 - 円錐形の井戸。 8 - 硬質コンクリート混合物または砕石。 9 - 井戸の壁に圧縮されたコンクリート混合物。 10 - バイブレーター。 11 - 補強ケージ。
頻繁に打ち込まれた杭（図7）は、ケーシングパイプを金属シューで打ち込み、補強ケージを設置し、往復ハンマーブローを同時に行いながら移動性の高いコンクリート混合物を敷設し、ケーシングパイプが4...打撃のサイクルごとに 5 cm ずつ落下し、その後 2 ～ 3 cm 落下し、コンクリート混合物を圧縮しました。 次に、筐体を取り外します。
図7。 頻繁に打ち込み杭を施工する技術図
a - 井戸の建設。 b - 補強ケージの設置。 c - コンクリート混合物を敷設する。 d - ケーシングの取り外し。 d - 緩い靴が付いたケーシングの下部。
空気圧杭は水浸しの土壌に設置され、井戸を掘削した後、補強ケージが取り付けられ、地下水が圧縮空気で置換され、コンクリート混合物が空気圧コンクリート方法を使用して部分的に敷設され、同時にケーシングを持ち上げます。パイプ、その中に 高血圧空気（0.2～0.3MPa）。
通常、弱い土壌を強化するために砂と土の杭が設置されます（図8、a）。 砂杭の作製には、先端が閉じたケーシングパイプを浸漬し、砂を充填する振動工法が用いられます。 振動によりパイプが持ち上げられると、リングがパイプ先端から外れ（図8、b）、井戸内に砂が満たされます。
図8. 土杭の設置計画
a - 土砂杭の設置。 b - 先端開口部。 c - 土コンクリート杭の製造。
井戸を掘削し（図 8、c）、その中に水セメント懸濁液を供給すると、ドリルが後退するときに土壌が混合され、水セメント懸濁液が浸透して硬化します。 このような土コンクリート杭は、十分な強度と低コストのため、ヨーロッパでは一般的です。 ソイルパイルを使用するためのオプションを図 9 に示します。
図9。 土壌杭を次のように使用するためのオプション
a - 基礎を強化する。 b - からの通信の保護 地下水; c - 土壌崩壊に対する保護。 g - シートパイル。
ボーリングパイルは、費用対効果が高く、耐荷重能力が高いため、最も広く使用されています。 杭は、ケーシングなしでコンクリートで固めることができます。オープンウェル (「乾式」法) または粘土溶液で満たされたウェルで行います。 ケーシングパイプも同様です。
井戸は、衝角掘削、回転掘削、または打撃掘削によって建設されます。
井戸掘削機の主な違いは、井戸から土を取り出す方法です（図10）。 リーダーパンチやケーシングパイプを使用して井戸を打ち抜く場合、土は除去されません。 オーガドリルはスクリューオーガの回転により土を上方に持ち上げます。 バケットドリルとグラブドリルを使用する場合、土壌は密閉された掘削装置内で持ち上げられます。
図10。 を使用して井戸を建設する方法
a - ハンマーで打たれたリーダー。 b - オーガドリル; c - グラブドリル; g - バケットドリル。
土壌抽出では、直径 2 m までの井戸を深さ 40 m まで掘削でき、重い岩を深く掘削する場合は、パイプねじ込みユニットを使用できます。
ケーシングなしでボーリングパイルを設置する乾式方法は、次の技術スキームに従って安定した土壌で使用できます（図11、a）。 I - 井戸を掘削します。 // - コンダクターを削除します。 ///- 補強ケージの設置; IV - バンカーの設置。 V - コンクリートパイプに設置されたバイブレーターを使用してコンクリート混合物を圧縮して敷設します。 VI - ホッパーの取り外し。 VII - 杭頭のコンクリート化。
図11。 「乾式工法」（a）および粘土溶液下（b）を使用したボーリング杭の設置の技術図
1 - まあ; 2 - 掘削ユニット; 3 - ポンプユニット; 4 - 粘土ミキサー; 5 - 沈降タンク。 6 - エクステンダー。 7 - 指揮者。 8 - 補強フレーム。 9 - パルプ容器。 10 - コンクリートパイプ。 11 - バルブ。 12 - コンクリートパイプスリーブ。 13、14 - 杭の頭と胴体。
コンクリート混合物を敷設するときに、コンクリートパイプが井戸から取り外されます。
不安定な水浸しの土壌にケーシングなしで杭を設置する場合、掘削後にベントナイト粘土の溶液が井戸にポンプで注入され、井戸内を循環してドリルで破壊された土壌を除去し、井戸の壁を強化します。 コンクリート混合物はパイプ（水中コンクリート方法を使用）を通じて井戸に供給され、同時にパイプが持ち上げられます。 粘土溶液と接触しても、セメントは混合物から洗い流されず、その後コンクリートは設計上の強度を失いません。 作業は次の技術スキームに従って実行されます（図11、b）。 VIII - 井戸の建設。 IX - 杭支持エリアの拡大。 X - 補強ケージの取り付け。 XI - コンクリートパイプとバンカーの設置。 XII - コンクリート混合物を敷設する; XIII - 杭頭の形成。
土壌抽出を伴うケーシングへのボーリング杭の設置（図12）は、どのような条件でも実行できるため、この技術は大手外資系建設会社で主流となっています。
図12。 掘削杭をケーシング内に土抜きで設置する技術図
a - パイプセクションの設置; b - パイプの浸漬と延長。 c - 土壌の荷降ろし。 d - 補強フレームの設置とコンクリート混合物の敷設。 d - パイプの抽出; e - パイプ部分の解体。 M - 回転モーメント。 F - 努力。
まず、ウインチとローダーの助けを借りて、ローダーの回転モーメントと長手方向の力を利用して、ケーシング パイプの 2 つのセクションを設置し、浸漬します。 次に、パイプのすべてのセクションが取り付けられ、1つずつ浸されます。 掘削装置を使用してケーシングパイプから土壌を除去し、定期的に保護ケーシング内の土壌を空にします。 鉄筋と枠を設置し、コンクリートを打設します。 ローダーのトルクと縦方向の引き抜き力を利用して、ケーシングは専用のウインチを使用して取り外されます。 ケーシングパイプのセクションが解体されます。
杭が地面に置かれる領域を広げるには、特殊なエキスパンダーを使用し、コンクリート混合物を穴の底に圧縮し、爆薬の偽装爆発を使用します。
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