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ウルトラパイル工法パンフレット
3 ガイアパイル エ法 国土交通大臣 認定工法・標準寸法 地盤/材 料から決まる許容鉛直支持力の算出式 ウル トラパイルエ法・ウル トラバイル S工 法 5 特長 国土交通大 臣 認定工法 標準寸法 地盤 /材 料から決まる許容鉛直支持力 の算 出式 スライドウェイト計測器 実 証された支持 力 と支持 地 盤 確 認 見 え な い安 心 を お 約 束 し ま す 意匠 商標登録済 独 自の打 ち止め管理方式により施 工 機械・施 工者 によるバラつきが なく、増大な支持力 が得 られる精度 の高 い基 礎杭技術です。 無残土での杭施工を実現 します。産業廃棄物 (地 盤改良材やセメント 回転貫入工法は、 ミルク等 )は 一切使用 しないことにより、 残土を全く発生させません。 経済的な杭設計が可能 大きな支持力を発揮することにより、 独自の杭先端形状 により、 です。 住宅密集地、 建物屋内な どでの 低騒音 。 低振動 。都市部、 回転買入方式 で行う工法は、 杭施工に最適です。 無駄な準備作業を省略、又拡翼付 地盤調査に基 づき無駄のな い杭長、流通の簡素化、 商品と施工のコストを抑えます。 先端により杭軸が細径化可能 になり、 小型杭打機 のみ。プラント設備等は不要な為極めて省 スペ■ ス 施工に必要なものは、 での施工が可能です。杭材は小型トラック (2t∼ 4t)で 搬入が可能、現場周辺の環境 保護 にも貢献 します。 砂質地盤、 礫質地盤 (6≦ N値 ≦50)幅 広 い支持層の選択ができ、より使 いやすい杭工 法になりました。 上空制限のある 施工現場、 狭 い搬入路 、 小型でありながら高トルクが可能な施工機械、 された施工条件に対応します。 現場 (工 場等)な ど、限定 杭材の腐食について 鋼 管の外側 lmmを 腐食 しろとして考 慮すれ ばよいとされています。 建築分野 における通 常の場合 、 銅管杭の腐食 につ いて は、 以下の事項が指摘されている。 鋼管杭の腐食については、 各種地盤に設置された腐食試験用L型杭に対する腐食の実浸J調 査から、 1)鋼 材の腐食 よ実測された 10年 FB5に わたる年間両面腐食率も平均値を設置された条件を考慮せずに機械的に求めると0 0106mmと なる。 された年間腐食率の標準偏差は0 005mmで あるので、 食率の最 2)全 試験杭中、 最大の年間両面腐食率の値は0 0297mmで ある。実汲」 大値は平均値プラス4倍 の標準偏差を超えない。 3)年 FB5の 腐食率│よ 、 腐食しろとして│よ 、 従来慣用的に用いられた2mmを 小さく 杭設置後の経過年数とともに減少する。これらの事項によれば、 0 02mm 。この値は、 することが可能で、 平均値プラス2倍 の標準偏差の値、 通常の場合は杭の外側 lmmを 腐食しろとして考慮すればよしヽ 50年 経過した後の 食しろの値である。 の年FB5向 曲腐食率を設定し、 腐食が杭の設置後の経過年数によらず―様な速さで進むとした場合、 ここで ま安全側の評価を行う事とし、 ここでの腐食率は、 鋼管杭の外側に腐食しろを考慮する。 鋼杭の両面の腐食の和を示しているが、 FA‐ FA‐ ガイアパイル ガイアパイルエ法 : ∪ 蔽 川 号 ¨ 平■ ,年 ,月 , ド式会,レ イ,ン ス : : IJ ξ■ ■譴指 │(礫 )│ 言 ‐.支 持 地 盤・ ■ 粘土質地盤 │ 質地盤を含む : ・■ :‐ 試験方法 1 標準貫入試験 │ : 先 端 N値 ‐ 試験方法 ― ・ 11 働 …mi¨_麗 1 砂質 礫質地盤 │ │(10≦ Nイ 直≦50)│ 1 010 ′認走をした 11(屡 Ⅵれの地i 1鋼 “ 1 v吉 地盤を含口 │ “ l : 1 : l :││11111● 1 φ76 3-φ 2674 φ20ゝ∼φ650 ` 曽 法││■ │■ φ763∼ φ2674 : :鋼 ` 1 1日 ││: 先端地盤 :粘 土質地盤 認定番号 TACP 0191 ) 素管単位重量 本体鋼管部 52 42 891 55 1143 45 57 60 70 45 58 2163 60 66 2674 80 93 標準拡翼径別 の先端 NI直 と回転 トルク関係 図 施 工 回 転 ト ルク ︵K N ・E 地 盤 N値 0 5 6 4210 3870 4240 5120 5920 0 0 6 0 82 500 550 600 0 5 5 60 0 0 5 0 4 5 1907 0 5 4 71 53 0 0 4 50 ]652 0 0 4 1398 0 5 3 60 45 66 0 5 3 1016 42 200 0 0 3 747 912 879 130 010 350 220 600 500 2170 ]980 2770 2420 2730 3170 2350 3010 0 0 3 763 42 拡翼部 Dw拡 翼径 (nn 0 5 2 (kg/rn) 0 5 2 tD鋼 管厚 nm) 個 lI指 足12141号 平成1フ 年9月 0 0 2 D鋼 管径 (mm) (「 ■■ 650 1 最大肛 探ぎ 11■ `││■ │ 130D以 下 ` │││ 跡 する建 規模 べ 延 床面積の合計が "の 50,000面 以下の建築物 │ 延べ床面積の合計が │ 150,000市 以下の建築物 │ 先端地盤 :P1/質 地盤 (礫 質地盤 を含む ) 認定番号 :TACP 0190(国 住指即 2]01号 平成1フ 年9月 │ 1 φ寸法│■ │■ ■■ φ200-φ ■││││■ │││111 :]30D以 下 ‐ 粘土質地盤 藩│:││││││││ 1 先 端 N値 1■ (3≦ N(直 ≦40) 掟 T,Cl‐ │ 標準貫入試験 ` ¨ │ │ m) 1日 ) 日,3m量 長期 に生 じる力 に対 する地盤 の許容支持力 (KN) Ra=き {α ttAp+(β NsLs+γ quLc)ψ S 一 N 記号の説明】 【 α :杭 の先端支持力係数 基礎杭の周囲の地盤のうち砂質地盤の標準貫入試験による 砂質地盤 (α =270)粘 土質地盤 (α =270) 打撃回数の平均値 (回 ) ただし、5≦ Ns≦ 30 S C い ﹂ ﹂ 一 β :砂 質地盤における杭周面摩擦力係数(β =07) y :粘 土質地盤における杭周面摩擦力係数 (γ =03) N :基礎杭の先端より下方にlDw、 上方にlDwの 範囲の地盤の 標準員入試験による打撃回数の平均値 (回 ) (先 端 :杭 本体鋼管部の下端 Dw:拡 翼の直径) ただし、 砂質地盤 10≦ N≦ 50 粘土質地盤3≦ N≦ 40 Apl基 礎杭の先端の有効断面積 (所 ) Ap=π Dシ 4+043(π Dげ /4-π D=/4)(D:軸 部の杭径) l 基礎杭の周囲の地盤のうち砂質地盤に接する有効長さの合計 (m) ただし、 有効長さはくい先端からlDwの 区間を除く 基礎杭の周囲の地盤のうち粘土質地盤の一軸圧縮強度の平均値 (kN/5) ただし、5≦ qu≦ 200 基礎l■ の 周囲の地盤のうち粘土質地盤に接する有効長さの合計 (m) ただし、 有効長さは杭先端からlDwの 区間を除く 基礎杭の周囲の有効長さ (m)ψ =π D ψ 長期杭先端許容支持力 (単 位・KN) 拡翼径 (mm) 763 891 1016 1143 1398 1652 1907 2163 2674 有効断面積 NI直 ´ m 軸径 (mm) 10 0016 0017 0025 0026 0035 0036 0047 0050 0063 0066 200 200 250 250 300 300 350 350 400 400 450 450 500 500 550 600 550 600 650 7 7 l 21 15 22 33 1 5 6 47 48 63 67 85 89 09 14 42 45 28 29 59 72 76 90 94 10 28 20 38 57 008] 0085 0 0 0 0 0 0 0 14 20 28 30 45 46 38 45 05 47 43 34 54 75 55 64 60 69 78 25 36 38 56 58 78 64 84 90 ]3 30 43 45 67 70 94 97 05 41 48 70 78 91 221 227 236 276 257 32] 229 272 283 332 386 41 66 93 80 346 393 415 472 241 207 236 361 277 315 226 237 207 255 267 318 330 387 450 422 485 45 8] 89 40 57 6] 90 93 26 29 69 80 50 53 78 81 10 13 48 57 98 291 306 363 378 442 5]4 482 554 630 551 45 64 68 0] 05 41 45 90 50 72 211 202 255 267 328 344 409 425 498 579 542 623 708 225 283 297 364 382 454 472 553 643 603 693 787 12 ]7 57 ※上記の支持力には、 杭周面摩擦力を含みません。 .5× Ae× (1‐ α l‐ α2) 記号の説明】 【 r F“ e l 2 α α ^ A一 Ra:杭 材料からきまる長期許容鉛直支持力 (KN) :設 計基準強度 (N/mm2) FⅢ =(08+2 5te/「 )Fか つFⅢ ≦235 F :杭 材料の許容基準強度 (235N/mm2) 1杭 の半径 (mm) 1腐 食しろを除いた杭の断面積 (cm2) 1継 手による低減率 (005/1ヶ 所 ) ▲ 鉛直載荷試験 拡翼効果 により、 大 きな支持 力を 得 ることができます。 1細 長比による低減率 (L/d>100の 場合 ,(L/d100)/100) te i腐 食しろ (外 面 ]mm)を 除いた杭厚 (mm) ▲ 反転 し、抜 いた杭 。 ない 。 拡翼変形 はしてしヽ 材料から決まる長期許容鉛直支持力と短期ねじり強さ 76( 析 軸径 4ρ 杭材 の鉛直支持 力 (KN) 891 60 ]13 156 44 5 42 1016 76 42 99 45 81 55 193 19[ 61 77 190 柿軸厚 `mm) 53 356 376 60 421 421 1]43 7 /o 516 483 4b 4]9 58 451 531 472 548 179 269 10 11 1 4 82 709 726 杭頭接合部の例 杭に水平力を負担させない場合 4[ 226 ρ 163 杭 に水平力を負担させる場合 鉄筋 ]652 8 4[ 50 66 14 289 237 169 264 ガイアノく イル ]27 60 66 573 1251 1060 80 648 829 929 111 フーチングの仕様 : ) ) ↑ 2鴇 上「 90 杭頭部に鉄筋を溶接する。 ※杭頭鉄筋の仕 様については個別 に検討が必要です。 ] 861 98 1003 1270 2/ 1490 ]677 杭本体径 D 杭芯 P88隔 2Dw以 上 (Dw=杭 先端拡翼部径 へ りあき 杭芯より]25D以 上 (D=杭 本体部径 へりあき ※杭頭キャップには、 厚さ3mm∼ 6mm程 度の鉄板 を用いる。 フ 464 26/4 : 杭頭キャップ 60 3/0 311 杭芯 間隔 2Dw以 上 今 までになかった驚 き の新 工法 従来の打ち止め管理 (回 転 トルク・回転当り買入量等 )で の確認が 難しいとき、スライドウェイト計測器付のモンケンを使用すること により確実な支持地盤の確認が行えます。 従来の羽根付き鋼管杭の施工では、一旦先端 地盤を乱 して しまうと杭の初期沈下が避けら れなくなつて しまいます。 杭先端部をスライ ドウェイ ト計測器付のモン ケンで打撃することにより支持力の増加と支 持地盤の確認が行えます。 地盤によっては、回転 トルク及び回転当 り員 入量等による管理が困難な場合があります。 打撃杭は古 くより施工されてきた単純な工法 であり、施主への安心感を与えられます。 施工機械又は施工者により打ち止め管理数値 にバラつきが出て しまいます。 鋼管内底部を打撃する為、振動 騒音が全 く ありません。 鋼管 (φ 763、 φ891、 φ1016、 φl143、 φ1398、 φ1652、 φ1907、 φ2163、 φ2674、 φ3185、 φ355,6、 φ4064、 φ457.2)の 先端 部分 に半円形の拡翼および六角形の鉛直掘削刃を取り付けた回転貫入鋼管杭であり、幅広いニーズに対応する国土交通大臣認定工法です。 ウル トラバ イル S工 法 ウル トラバイルエ法 ■認定範口■ 認 定 性能証明判定 支持地盤 砂質地盤 普 ∴ (礫 質地盤を含む ) 支持 地盤 砂質地盤 (礫 質地盤を含む ) t縦 技術性能証明書 一・ 試験方法 スウェーデン式 サウンディング試験 先 端 N値 6≦ Nイ 直≦25 試験方法 標準貫入試験 先 端 N値 10≦ N(直 ≦50 鋼管の寸法1` 盤号 地番 端定 先認 砂質地盤 (礫 質地盤を含む TACP-0260 m住 指第2o19-1号 不体鋼管部 1398 ]652 1907 2163 2674 拡翼径の寸法■.│■ φ150∼ φ500 最 大施工深さ ` ]30D以 下かつ465m以 下 最大施工深さ │` │││ 130D以 下かつ135m以 下 適用する建築物の規模 延べ床面積の合計が 500,000ボ 以下の建築物 適用する建築物の規模 延べ床面積の合計が 500雨 以下の建築物 tD鋼 管厚 (mm) 42 52 42 55 42 57 45 60 45 66 50 71 53 60 70 45 58 82 60 66 80 平成19年 10月 9日 素管 単 位 重 量 拡翼部 (kg/m) 74フ Dw拡 翼径 (mm) D鋼 管径 (mm) 150200 2674 912 879 130 250300350 1980 350400450 5120 本体鋼管部 3185 93 127 90 103 127 300350400 3556 400450500 450500 550600 tD鋼 管厚 (mm) 60 69 150200250 010 350 220 600 500 2170 2770 2420 2730 3170 2350 3010 3110 4210 3870 4240 │ │ 先端 地盤 :砂 質地盤 (礫 質地盤を含 む) GBRC性 能証明 :第 07-09号 平成]9年 5月 0日 ) 4064 64 79 95 4572 拡翼部 (kg/m) Dw拡 翼径 (mm) 5920 8000 4620 5300 6050 6870 7830 9580 5510 6770 600 650700 81 0 650 700750 9430 ]]1 ]27 10700 64 79 95 6310 7760 9300 127 160 12300 ]5400 64 500550 600650 素管 単 位 重 量 0 1143 拡翼径の寸沐│ ■ φ15ゝ∼ φ850 0 1016 鋼管の ■ ■│││ φ763-― φ]90フ ) D鋼 管 径 (mm) 763 ■│‐ φ763-φ 4572 700 750800 7] 8750 95 10500 127 13900 750 800850 ※ウルトラバイル S工 法の軸径は 1907ま でになります。 │=Utt P]lI 長期 に生 じる力 に対 する地盤 の許容支 持力 (KN) Ra〓 告 {α ttAp+(β NsLs+γ quLc)ψ 記号の説明】 【 l α :杭 の先端支持力係数 砂質地盤 (α =320) β :砂 質地盤における杭周面摩擦力係数 (β =065) γ :粘 土質地盤における杭周面摩擦力係数 (γ =023) N I基 礎杭の先端より下方にlDw、 上方にlDwの 範囲の地盤の 標準貫入試験による打撃回数の平均値 (回 ) (先 端 i杭 本体鋼管部の下端 Dw:拡 翼の直径) 6≦ N≦ 50 ただし、 Ap:基 礎杭の先端の有効断面積 (所 ) Ap=π Dツ 4+043(π Dぽ /4-π D2/4)(D葬 由 部の杭径) 展期 に生 じる力 に対 する地盤 の許容支持力 (KN) Ra=告 lα ttAp+(β NsLs+γ NcLc)ψ l 記号の説明】 【 α :杭 の先端 支 持 力 係 数 砂 質地 盤 (α =320) β :砂 質地盤における杭周面摩擦力係数 (β =057) γ :粘 土質地盤における杭周面摩擦力係数 (γ =35) N I基 礎杭の先端より下方にlDw、 上方にlDwの 範囲の地盤の 標準貫入試験による打撃回数の平均値 (回 ) (先 端:杭 本体鋼管部の下端 Dwi拡 翼の直径 6≦ N≦ 25 ただし、 Apl基 礎杭の先端の有効断面積 (所 ) Ap=π Dツ 4+043(π Dw2/4-π D2/4)(D:車 由 部の杭径) ) =│ 150 200 150 ※ウルトラバイルSI法 の軸径は190 フまでになります。 6 200 250 200 250 300 250 300 350 300 350 400 350 400 450 400 450 500 450 500 550 600 500 550 600 650 600 650 700 650 700 750 700 750 800 750 800 850 00 00 00 00 0 6 1 フ 0025 0018 0026 0035 0027 0036 004フ 0039 0050 0063 0054 0066 0081 0070 0085 0 101 0089 0105 0123 0143 0116 0134 0154 0175 0167 0188 0211 0199 0222 0247 0239 0264 0290 0284 0310 0338 ■■11■ 7 10 7 ]1 16 12 16 22 ]フ 23 30 25 32 40 34 42 52 45 54 64 57 67 79 91 75 86 98 2 07 20 35 28 42 58 53 69 86 81 98 216 ●一 ● 〓一 長期杭先端許容支持力 (単 位・KN) 22 34 24 36 53 39 55 75 58 77 27 43 30 46 66 48 69 93 72 97 101 126 104 134 16フ 201 86 06 29 13 36 84 07 34 14 41 72 50 81 6 51 25 60 107 61 215 95 12 31 52 24 43 64 86 78 43 69 97 215 246 280 267 225 263 304 248 286 328 373 356 201 301 225 213 401 337 319 355 395 383 422 464 454 496 540 450 425 474 526 1 7 2 8 26 19 27 37 29 39 50 42 54 67 57 71 86 75 90 23フ 263 255 282 309 302 330 360 16 26 18 27 40 29 41 56 43 58 76 63 80 101 228 186 191 511 563 619 605 661 720 143 177 215 188 226 269 238 281 328 380 311 358 410 466 445 502 562 531 592 658 638 704 774 756 826 900 33 52 36 55 79 58 82 112 86 172 212 258 225 271 322 286 337 394 456 373 429 492 559 534 602 675 638 789 766 845 928 907 991 1080 38 60 42 64 92 68 96 31 01 35 フ6 46 87 234 200 247 301 263 316 376 334 393 460 532 435 501 573 652 623 702 787 744 829 921 894 985 1083 1059 1156 1260 69 48 73 49 77 54 82 54 86 60 91 105 118 132 77 87 ]10 149 115 155 124 168 129 174 97 37 87 44 93 202 227 167 188 241 301 44 214 268 229 283 344 300 361 430 381 450 525 608 497 572 655 745 713 803 900 850 948 052 022 26 238 210 321 440 257 318 387 338 406 483 429 506 591 684 559 644 737 839 802 903 1012 957 066 184 149 267 392 361 487 620 252 209 267 335 286 353 430 375 452 537 476 562 657 760 621 716 819 932 891 1003 1125 1063 1185 1315 1277 1408 154フ 1512 1652 1800 Ra=F“ /1.5× Ae× (1口 α l‐ α2) 記号の説明】 【 Ral杭 材料からきまる長期許容鉛直支持力(KN) 「 計基準強度 (N/mm2)F“ =(08+2 5te/「 )Fか つF・ ≦235 F I杭 材料の許容基準強度 (235N/mm2) te l腐 食しろ(外 面 l mm)を 除いた杭厚 (mm) F“ ※ウルトラパイルS工 法の軸径は1907ま でになります。 1652 1907 2163 1398 材料 から決まる長期許容鉛直支持力と短期ねじり強さ 杭 重由径 763 rmm 杭軸厚 (mm 52 杭材の鉛直支持力 (KN ]13 短期ね じり強さ (KN 44 杭軸径 m (mm) 891 60 58 2674 127 6] 1]43 1016 55 192 52 93 42 45 57 306 145 81 90 64 77 673 抗材の鏑真支持力(KN ]003 短期ねじり強さ (KN m 1270 1677 2 69 60 50 71 53 70 2674 127 60 80 472 1251 573 226 179 269 214 289 370 464 356 311 361 376 421 483 419 531 548 726 106( 850 929 105 ]1] 142 169 237 3]85 60 :杭 の半径 (mm) Ae l腐 食しろを除いた杭の断面積 (cm2) α l :継 手による低減率 (005/1ヶ 所) α2:細 長比による低減率 (L/d>]00の 場合,(L/d100)/100) :設 4064 3556 90 805 970 │]24 1390 1595 177 ]626 1981 1241 120 127 1327 ]770 1898 95 2906 3057 新開発測定器 による確実な支持地盤 の確保 杭先端 にモンケンを落下させて、モンケンに取 り付けたスライドウェイト の最大変位より杭先端支持力の確認が可能。 ① 使用するモンケンを決定する。 杭本体鋼管の内容に応じて、 モンケン丁YP巨 を決定する。 4572 127 160 ]90 ]20 ]27 190 1992 2]34 2830 1562 1668 2369 3]32 ]402 497 5777 3759 3955 517 638] 742〔 2948 3]0] 120 95 スライドウェイト支持力確認グラフ ︵ zV︶R糞枢 釈嘔覺 皿 スライドウエイト試験 79 100kg i ■ ll i=「 │ 「 II「 評 ン 1 TYPE] 15 2 一 一一 一 一 一 一 一 一 一一 一 一 一 一 一 一 ③ 先端打撃を行う。 ④ スライドウェイト最大変位を読みとる TYPE2 1 25 落下高さ (m) 450 ︵ zV︶R世倒 モンケン丁YP巨 から決定する。 のに重要な落下高さを、 TYPE3 l 05 ② モンケン落下高さを設定する。 杭の長期許容鉛直支持力 の 15倍 の載荷荷重を与える ュ - 1 0kg │- 50kg 400 ―¨-10kg 350 ――-50kg 300 ― ‐100kg 250 200 150 スライドウェイト計測器 より 最大変位 (鉛 直下側 )を 読みとる。 100 , 「 ■1■ 1 0 20 40 60 80 スライドウェイト変位 (mm) ︵ zV︶R糞料騒略覺 □ ⑤ 先端打撃による載荷荷重を求める。 ④で得られたスライドウェイトの最大変位から載荷荷重を求め、 これが設計 の許容支持力 を上 回つてることを確認 する。 杭先端打撃 (ス ライドウエイト試験 )施 工順序 ︵ ZV︶尺糞悩 0 1 施工完 了 2ス ライ ドウェイ ト 3設 定落下 計測器セット 高さセ ット 4君 下 5ス ライ ドウェイ トの 最大変位 20 40 60 80 スライドウェイト変位 (mm) 100 ① 杭を吊り込んで杭先端を杭芯に合わせる。 鉛直性を確認し、 杭が 動しないように振れ止め装置をセットする。 ② 杭芯へのセット終了後、 必要に応じ圧入力Pを 力腕 て杭を貫入させる。 拡翼の推進力と、 ③ 杭を正回転 (右 回転)さ せ、 2本 国以降は溶接により継ぎ足しを行り、 順次回転貫入させる。 ④ l本 国を回転貫入したら、 いることを確認して回転貫入を完了する ッ プを用いて所定の深度まで回転貫入させ、 指標値が管理値を越えて ⑤ 回転キャ 施工を完了する。 ⑤ 回転キャップを逆回転 佐 回転)さ せて引抜き、 杭先端部をスライドウェイト計測器 tの モンケンでlT撃 することにより支持力の増加と先端支持地盤の確認が可能です l・ ② 杭のセット ④継手作業 = ③ 回転貫入開始 ⑤ 回転買入完了 匪回 (1)杭 先端部モンケン落下 ⑥施工完了航頭ズレ確調 匪回 (2)ス ライドウエイト計測 (支 持 地盤の確認 ) p止 や弊 層 の賃 能力を した種 の高 り杭先端形状 、高 い 偏心 の 「 五 が的 になるよう考 した対 抗先端 形状。 。 1生 籠 お問い合せは ▼ガイアパイル I法 ウル トラバイルエ法の地盤保証 にはこちらを推奨しています。(X別 途契約が必要で,,I 地 盤 保 証 制 度 [ガ イ ア X対 象 ―戸住宅 月蜆 模 な共 同住宅 ]住 (国 宅 地 盤 保 言正協 同 組 合 土交通 省認 可 団体 ) ■ウル トラパイル協会員 ● この カ タ ロク掲 載 の仕 様 は 予告 な しに変 更 す る こ とが あ ります . 2008.8