特許 5700895 ねじ込み式鋼管杭

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5700895

(24)【登録日】2015年2月27日

(45)【発行日】2015年4月15日

(54)【発明の名称】ねじ込み式鋼管杭

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/28 20060101AFI20150326BHJP

   E02D 5/56 20060101ALI20150326BHJP

【ＦＩ】

   E02D5/28

   E02D5/56

【請求項の数】3

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-532136(P2014-532136)

(86)(22)【出願日】2014年2月7日

(86)【国際出願番号】JP2014052935

【審査請求日】2014年7月4日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】592198404

【氏名又は名称】千代田工営株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】市川 和臣

(72)【発明者】

【氏名】林 正宏

【審査官】 ▲高▼橋 祐介

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−３２４４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１３１１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１９５２７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ５／２４ − ５／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の鋼管よりも外径が大きい円形状鋼板を略扇形状に分割して形成された複数の鋼製板が、前記鋼管の中心軸に直交する方向に対して傾斜し、かつ該鋼管の中空部を遮る態様で前記鋼管の周方向に沿って取り付けられてなるねじ込み式鋼管杭であって、
前記鋼管の中心軸が地面に対して直交した姿勢に配置することで該地面に形成される投影形状のうち最も径方向の長さが小さくなる部分となる前記複数の鋼製板のうち最も先端となる個所において、前記鋼管の中心軸回りに回転する場合に自身の軌跡が前記投影形状のうち最も径方向の長さが大きくなる部分の軌跡に近づくよう前記個所を有する鋼製板よりも径方向外部に突出して配設された犠牲部材を備えたねじ込み式鋼管杭。

【請求項2】

前記鋼管の先端部に円周方向に沿って複数形成され、かつそれぞれの先端面が前記円周方向の一方から他方に向けて漸次先端側に傾斜して成る取付部を備え、
前記鋼製板は、それぞれ対応する前記取付部の先端面に沿って取り付けられた請求項１に記載のねじ込み式鋼管杭。

【請求項3】

前記円形状鋼板の外径に対する前記犠牲部材の径方向外部へ突出する長さの比は、０．０５以下である請求項１又は請求項２に記載のねじ込み式鋼管杭。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ねじ込み式鋼管杭に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、回転力が与えられることにより、ねじの作用で地盤中に埋設されるねじ込み式鋼管杭として、図１０の（ａ）及び図１１の（ａ）に示すように、鋼管１００と、複数（図示の例では２つ）の鋼製板２００ａ，２００ｂとを備えたものが知られている。尚、これら図１０及び図１１に示すねじ込み式鋼管杭においては、先端側を下方、杭頭側を上方として説明する。

【0003】

鋼管１００は、内部に中空部１１０を有した円筒状の形態を成すものである。この鋼管１００の先端部には複数（図示の例では２つ）の取付部１２０ａ，１２０ｂが形成されている。取付部１２０ａ，１２０ｂは、鋼管１００の先端部に円周方向に沿ってそれぞれ形成されている。これら取付部１２０ａ，１２０ｂは、それぞれの先端面が円周方向の一方から他方に向けて漸次下方側に向けて傾斜する傾斜面を構成している。ここで例示する取付部１２０ａ，１２０ｂは、先端面の延在長さ、並びに先端面の傾斜角が互いに等しいものである。

【0004】

鋼製板２００ａ，２００ｂは、それぞれが鋼管１００よりも外径が大きい円形状鋼板を２分割して形成された半円状を成すものである。一方の鋼製板２００ａは、一方の先端面に沿って取り付けられることで、鋼管１００の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板２００ａの外周部は、図１０の（ｂ）及び図１１の（ｂ）に示すように、鋼管１００の径方向外部に向けて突出している。

【0005】

他方の鋼製板２００ｂは、他方の先端面に沿って取り付けられることで、鋼管１００の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板２００ｂの外周部は、図１０の（ｂ）及び図１１の（ｂ）に示すように、鋼管１００の径方向外部に向けて突出している。

【0006】

そして、上述したように２つの取付部１２０ａ，１２０ｂは、先端面の延在長さ及び傾斜角が互いに等しいものであるから、それぞれの取付部１２０ａ，１２０ｂに取り付けられる鋼製板２００ａ，２００ｂの傾斜角も互いに等しいものとなる。

【0007】

かかる構成を有するねじ込み式鋼管杭は、鋼管１００の中心軸Ｌ回りに回転力が与えられると、鋼製板２００ａ，２００ｂの突出部分によるねじの作用で地盤中に埋設される（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平９−３２４４１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

ところで、上述したような特許文献１に提案されているねじ込み式鋼管杭では、鋼製板２００ａ，２００ｂがそれぞれ鋼管１００の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、一方の鋼製板２００ａでは傾斜下端部２１０ａと傾斜上端部２２０ａとが形成され、他方の鋼製板２００ｂでは傾斜下端部２１０ｂと傾斜上端部２２０ｂとが形成される。そして、ねじ込み式鋼管杭が鋼管１００の中心軸Ｌ回りに回転力が与えられると、一方の鋼製板２００ａにおいては傾斜下端部２１０ａが地盤中に最初に貫入する部分となり、他方の鋼製板２００ｂにおいては傾斜下端部２１０ｂが地盤中に最初に貫入する部分となる。上述したように２つの鋼製板２００ａ，２００ｂの傾斜角は互いに等しいものであるから、傾斜下端部２１０ａと傾斜下端部２１０ｂとは、２つの鋼製板２００ａ，２００ｂにおいて最も下方に位置する部分となり、２つの鋼製板２００ａ，２００ｂにおいて地盤中に最初に貫入する始端部となる。

【0010】

また、上記ねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板２００ａ，２００ｂがそれぞれ鋼管１００の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、鋼管１００の中心軸Ｌが地面に対して直交するよう配置した場合に、図１０の（ｃ）及び図１１の（ｃ）に示すように、該地面に対する鋼製板２００ａ，２００ｂの投影形状が楕円となる。この場合において、傾斜下端部２１０ａと傾斜上端部２２０ａとを結ぶ線分Ｅが楕円の短軸となり、一方の鋼製板２００ａの傾斜下端部２１０ａより図１０の（ｃ）及び図１１の（ｃ）において反時計回りに９０°回転した位置となる中央部２３０ａと、他方の鋼製板２００ｂの傾斜下端部２１０ｂより反時計回りに９０°回転した位置となる中央部２３０ｂとを結ぶ線分Ｆが楕円の長軸となる。

【0011】

そのため、かかるねじ込み式鋼管杭を鋼管１００の中心軸Ｌ回りに回転させて地盤中に貫入させると、鋼製板２００ａの傾斜下端部２１０ａから中央部２３０ａに至る領域と、鋼製板２００ｂの傾斜下端部２１０ｂから中央部２３０ｂに至る領域とが地盤に接触して各鋼製板２００ａ，２００ｂの外周部が全体に亘って摩耗してしまう虞れがあった。このような摩耗の結果、摩耗量が増大すると、各鋼製板２００ａ，２００ｂの面積及び板厚の減少を招来し、結果として良好な地盤支持力を得ることが困難なものとなる虞れがあった。

【0012】

尚、上記問題を解決するために、鋼管１００の中心軸Ｌが地面に対して直交するよう配置した場合に、該地面に対する鋼製板２００ａ，２００ｂの投影形状が円となるよう鋼製板２００ａ，２００ｂの形状を調整することも可能である。しかしながら、投影形状は、鋼管１００の軸方向に直交する方向に対する鋼製板２００ａ，２００ｂの傾斜角度により容易に変化してしまうものであるため、取り付けられる傾斜角度毎に応じて鋼製板２００ａ，２００ｂの形状を適宜変化させる必要があり、ねじ込み式鋼管杭の製造が煩雑なものとなって実用的ではない。

【0013】

また、図１０及び図１１では、２つの取付部１２０ａ，１２０ｂにおける先端面の延在長さ及び傾斜角が互いに等しい例を示したが、これら取付部１２０ａ，１２０ｂの傾斜角が異なる場合でも、すなわちそれぞれの取付部１２０ａ，１２０ｂに取り付けられる鋼製板２００ａ，２００ｂの傾斜角が異なる場合でも同様の問題が生ずることはいうまでもない。

【0014】

本発明は、上記実情に鑑みて、鋼製板の摩耗量を低減して良好な地盤支持力を得ることができるねじ込み式鋼管杭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】

【0015】

本発明に係るねじ込み式鋼管杭は、円筒状の鋼管よりも外径が大きい円形状鋼板を略扇形状に分割して形成された複数の鋼製板が、前記鋼管の中心軸に直交する方向に対して傾斜し、かつ該鋼管の中空部を遮る態様で前記鋼管の周方向に沿って取り付けられてなるねじ込み式鋼管杭であって、前記鋼管の中心軸が地面に対して直交した姿勢に配置することで該地面に形成される投影形状のうち最も径方向の長さが小さくなる部分となる前記複数の鋼製板のうち最も先端となる個所において、前記鋼管の中心軸回りに回転する場合に自身の軌跡が前記投影形状のうち最も径方向の長さが大きくなる部分の軌跡に近づくよう前記個所を有する鋼製板よりも径方向外部に突出して配設された犠牲部材を備えたものである。

【0016】

ここで、「鋼管の中空部を遮る」とは、鋼管の軸方向に沿って該鋼管の先端側から中空部を見た場合に、該中空部が複数の鋼製板で略閉塞されることをいい、より具体的には、特開２００９−２０９６７４号公報等のように複数の鋼製板の中央域に土砂等を取り込むための開口が形成されていないことをいう。

【0017】

また本発明は、上記ねじ込み式鋼管杭において、前記鋼管の先端部に円周方向に沿って複数形成され、かつそれぞれの先端面が前記円周方向の一方から他方に向けて漸次先端側に傾斜して成る取付部を備え、前記鋼製板は、それぞれ対応する前記取付部の先端面に沿って取り付けられたものである。

【0018】

また本発明は、上記ねじ込み式鋼管杭において、前記円形状鋼板の外径に対する前記犠牲部材の径方向外部へ突出する長さの比は、０．０５以下である。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、犠牲部材が、複数の鋼製板のうち最も先端となる個所において該個所を有する鋼製板よりも径方向外部に突出する態様で配設されているので、犠牲部材が地盤に接触して摩耗することにより鋼製板の外周部が摩耗する割合を減少させることができる。この結果、ねじ込み式鋼管杭が地盤中に埋設された場合に、鋼製板の摩耗量が低減されて、鋼製板は十分な面積及び板厚を有し、これにより支持体として大きな地盤支持力を得ることができる。従って、鋼製板の摩耗量を低減させて、良好な地盤支持力を得ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１の（ａ）は、本発明の実施の形態１であるねじ込み式鋼管杭の要部の正面図である。図１の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図１の（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）のねじ込み式鋼管杭を鋼管の中心軸が地面に直交するよう配置した場合における該ねじ込み式鋼管杭の投影形状を示す説明図である。

【図2】図２の（ａ）は、本発明の実施の形態１であるねじ込み式鋼管杭の要部の右側面図である。図２の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図２の（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）のねじ込み式鋼管杭を鋼管の中心軸が地面に直交するよう配置した場合における該ねじ込み式鋼管杭の投影形状を示す説明図である。

【図3】図３は、図１及び図２に示した鋼管の先端部を示す斜視図である。

【図4】図４は、図１及び図２に示したねじ込み式鋼管杭の施工例を模式的に示す説明図である。

【図5-1】図５−１の（ａ）は、本発明の実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭の要部の正面図である。図５−１の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図５−１の（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）のねじ込み式鋼管杭を鋼管の中心軸が地面に直交するよう配置した場合における該ねじ込み式鋼管杭の投影形状を示す説明図である。

【図5-2】図５−２は、本発明の実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭の変形例を示す平面図である。

【図6】図６の（ａ）は、本発明の実施の形態３であるねじ込み式鋼管杭の要部の正面図である。図６の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。

【図7】図７の（ａ）は、本発明の実施の形態４であるねじ込み式鋼管杭の要部の正面図である。図７の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。

【図8】図８は、本発明の実施の形態１のねじ込み式鋼管杭の変形例の要部を拡大して示す拡大側面図である。

【図9】図９は、本発明の実施の形態１のねじ込み式鋼管杭の他の変形例の要部を拡大して示す拡大側面図である。

【図10】図１０の（ａ）は、従来のねじ込み式鋼管杭の要部の正面図である。図１０の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図１０の（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）のねじ込み式鋼管杭を鋼管の中心軸が地面に直交するよう配置した場合における該ねじ込み式鋼管杭の投影形状を示す説明図である。

【図11】図１１の（ａ）は、従来のねじ込み式鋼管杭の要部の右側面図である。図１１の（ｂ）は、（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図１１の（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）のねじ込み式鋼管杭を鋼管の中心軸が地面に直交するよう配置した場合における該ねじ込み式鋼管杭の投影形状を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に添付図面を参照して、本発明に係るねじ込み式鋼管杭の好適な実施の形態について詳細に説明する。

【0022】

＜実施の形態１＞
図１及び図２は、それぞれ本発明の実施の形態１であるねじ込み式鋼管杭の一例を示すものである。図１の（ａ）は、ねじ込み式鋼管杭の要部の正面図であり、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。図２の（ａ）は、ねじ込み式鋼管杭の要部の右側面図であり、図２の（ｂ）は、図２の（ｂ）のねじ込み式鋼管杭の平面図である。ここに例示するねじ込み式鋼管杭は、鋼管１０と、複数（図示の例では２つ）の鋼製板２０ａ，２０ｂとを備えて構成されている。尚、これら図１及び図２に示すねじ込み式鋼管杭においては、先端側を下方、杭頭側を上方として説明する。

【0023】

鋼管１０は、内部に中空部１１を有した円筒状の形態を成すものである。この鋼管１０の先端部には、図３に示すように、複数（図示の例では２つ）の取付部１２ａ，１２ｂが形成されている。尚、図３では、取付部１２ａ，１２ｂを示しやすくするように、先端側を上方、杭頭側を下方となるように示している。

【0024】

これら取付部１２ａ，１２ｂは、鋼管１０の先端部を円周方向に２等分することにより、該先端部の円周方向に沿って形成されている。より詳細に説明すると、取付部１２ａは、段部１３ａ，１３ｂを介した状態で他の取付部１２ｂに隣接しており、それぞれの先端面１２ａ１，１２ｂ１が円周方向の一方から他方に向けて漸次上方に向けて傾斜している。つまり、一方の取付部１２ａの先端面１２ａ１は、一方の段部１３ａの下端から他方の段部１３ｂの上端に連続するよう傾斜して形成されており、他方の取付部１２ｂの先端面１２ｂ１は、他方の段部１３ｂの下端から一方の段部１３ａの上端に連続するよう傾斜して形成されている。

【0025】

ここで段部１３ａ，１３ｂの高さｈは、ねじ込み式鋼管杭を埋設する地盤Ｇ（図４参照）の状態、鋼管１０の外径（以下、杭径ともいう）、鋼製板２０ａ，２０ｂの数等によって適宜決められるが、杭径に対する比が０．１〜０．５程度であることが望ましい。

【0026】

尚、ここで例示する２つの取付部１２ａ，１２ｂは、先端面１２ａ１，１２ｂ１の延在長さ、並びに先端面１２ａ１，１２ｂ１の傾斜角が互いに等しいものである。

【0027】

鋼製板２０ａ，２０ｂは、それぞれが鋼管１０よりも外径が大きい円形状鋼板を２分割して形成されるもので、半円状を成している。ここで円形状鋼板の外径（以下、翼径ともいう）は、ねじ込み式鋼管杭を埋設する地盤Ｇの状態、鋼管１０の外径、鋼製板２０ａ，２０ｂの数等によって適宜決められる。また、円形状鋼板の材質は、ＳＭ４９０材やＳＭ５７０材相当の強度を有するものが用いられており、その厚み（板厚）は、１０〜１００ｍｍ程度とされる。

【0028】

一方の鋼製板２０ａは、一方の取付部１２ａの先端面１２ａ１に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板２０ａの外周部は、図１の（ｂ）及び図２の（ｂ）にも示すように、鋼管１０の径方向外部に向けて突出している。また、この鋼製板２０ａにおいては、鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部２１ａと傾斜上端部２２ａとが形成されている。

【0029】

他方の鋼製板２０ｂは、他方の取付部１２ｂの先端面１２ｂ１に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板２０ｂの外周部は、図１の（ｂ）及び図２の（ｂ）にも示すように、鋼管１０の径方向外部に向けて突出している。また、この鋼製板２０ｂにおいては、鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部２１ｂと傾斜上端部２２ｂとが形成されている。

【0030】

そして、上述したように２つの取付部１２ａ，１２ｂは、先端面１２ａ１，１２ｂ１の延在長さ及び傾斜角が互いに等しいものであるから、それぞれの取付部１２ａ，１２ｂに取り付けられる鋼製板２０ａ，２０ｂの傾斜角も互いに等しいものとなる。これにより、傾斜下端部２１ａと傾斜下端部２１ｂとは、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂにおいて最も下方に位置する部分となり、傾斜上端部２２ａと傾斜上端部２２ｂとは、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂにおいて最も上方に位置する部分となる。

【0031】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、杭径に対する翼径の比が例えば１．５〜３とされる。

【0032】

図１中の符号１４は、閉塞部材である。閉塞部材１４は、例えば三角形状を成す板状体であり、段部１３ａ，１３ｂが形成されることにより鋼管１０の先端部において側方に開口する部分を閉塞するものである。尚、本実施の形態１では、閉塞部材１４により閉塞しているが、本発明においてはかかる部分を閉塞しなくてもよい。これはかかる部分の開口面積が小さいために鋼管の内部に土砂等が侵入しないからである。但し、本実施の形態１のように該部分を閉塞部材１４で閉塞することによりねじ込み式鋼管杭の強度を向上させることができる。

【0033】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板２０ａ，２０ｂは円形状鋼板を分割して構成されるものであるので、図１の（ｂ）及び図２の（ｂ）に示すように、鋼管１０の先端開口が、鋼製板２０ａ，２０ｂにより略閉塞されてこれら鋼製板２０ａ，２０ｂの中央域に土砂取り込み用の開口が形成されていない閉端構造となっている。

【0034】

上記ねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板２０ａ，２０ｂがそれぞれ鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、鋼管１０の中心軸Ｌが地面に対して直交するよう配置した場合に、図１の（ｃ）及び図２の（ｃ）に示すように、地面に対する鋼製板２０ａ，２０ｂの投影形状が楕円となる。この場合において、傾斜下端部２１ａ，２１ｂと傾斜上端部２２ａ，２２ｂとを結ぶ線分Ａが楕円の短軸となり、一方の鋼製板２０ａの傾斜下端部２１ａより図１の（ｃ）及び図２の（ｃ）において反時計回りに９０°回転した位置となる中央部２３ａと、他方の鋼製板２０ｂの傾斜下端部２１ｂより反時計回りに９０°回転した位置となる中央部２３ｂとを結ぶ線分Ｂが楕円の長軸となる。

【0035】

上記鋼製板２０ａ，２０ｂにおいては、最も下方に位置する傾斜下端部２１ａ，２１ｂの下面にそれぞれ犠牲部材２５が溶接等により取り付けられている。これら犠牲部材２５は、例えば掘削刃等により構成されるもので、図１に示すように上方あるいは正面から見た場合に矩形状をなし、図２に示すように右方から見た場合に平行四辺形状を成す直方体である。これら犠牲部材２５の材質は、特に限定されるものではなく、掘削対象となる地盤の強度に応じてその強度が適宜選択されるものである。

【0036】

これら犠牲部材２５は、対応する傾斜下端部２１ａ，２１ｂにおいて、該傾斜下端部２１ａ，２１ｂを有する鋼製板２０ａ，２０ｂよりも径方向外部に突出するよう取り付けられている。ここで、犠牲部材２５の鋼製板２０ａ，２０ｂからの突出長さ（張り出し長さ）は、翼径に対する犠牲部材２５の径方向外部へ突出する長さの比が０．０５以下であることが好ましい。翼径に対する犠牲部材２５の径方向外部の突出長さの比がこのような範囲にあることにより、ねじ込み式鋼管杭が鋼管１０の中心軸回りに回転することによる犠牲部材２５の軌跡が上記長軸を形成する中央部２３ａの軌跡に近づけることができる。

【0037】

ここで具体的な寸法例を示すと、鋼管１０の外径が１０００ｍｍ、鋼製板２０ａ，２０ｂの傾きが１４．４°で、投影形状（楕円）の長軸が２０００ｍｍで、短軸が１９３７ｍｍとなる場合、犠牲部材２５の径方向外部への突出長さは、３１．５ｍｍに調整されるのが望ましい。

【0038】

上記構成を有するねじ込み式鋼管杭を用いた施工例を、図４を用いて説明する。図４の（ａ）に示すように、回転力を付与して鋼管１０の中心軸Ｌ回りに回転させてねじ込み式鋼管杭を地面ｇに接地させる。この場合、一方の鋼製板２０ａにおいては傾斜下端部２１ａが地盤Ｇに最初に貫入する部分であり、他方の鋼製板２０ｂにおいては傾斜下端部２１ｂが地盤Ｇに最初に貫入する部分となる。しかも、これら２つの傾斜下端部２１ａ，２１ｂは、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂにおいて最も下方に位置する部分であるから、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂにおいて地盤Ｇ中に最初に貫入する始端部となる。

【0039】

次に、図４の（ｂ）に示すように、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂの突出部分のねじの作用により、ねじ込み式鋼管杭が地盤Ｇ中にねじ込まれる。この場合、犠牲部材２５は、鋼管１０の中心軸Ｌ回りに回転することによる自身の軌跡が中央部２３ａ，２３ｂの軌跡と略一致する。この犠牲部材２５は、地盤Ｇに接触して摩耗しても鋼製板２０ａ，２０ｂの外周部が摩耗する割合を減少させることで鋼製板２０ａ，２０ｂの摩耗量を低減させる。

【0040】

この結果、図４の（ｃ）に示すように、ねじ込み式鋼管杭が地盤Ｇ中に埋設された場合に、鋼製板２０ａ，２０ｂの摩耗量が低減されて、鋼製板２０ａ，２０ｂは十分な面積及び板厚を有し、これにより支持体として大きな地盤支持力を得ることができる。

【0041】

従って、本発明の実施の形態１であるねじ込み式鋼管杭によれば、鋼製板２０ａ，２０ｂの摩耗量を低減させて、良好な地盤支持力を得ることができる。

【0042】

また、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材２５が、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂにおいて最も下方（先端）となる傾斜下端部２１ａ，２１ｂに鋼製板２０ａ，２０ｂの径方向外部に突出するよう取り付けられているので、硬い地盤Ｇに対して行うように、鋼管１０の中心軸Ｌ回りに正回転させて地盤Ｇ中にねじ込んだ後に一旦逆回転させて引き抜き、再度正回転させて地盤Ｇ中にねじ込むような施工を行っても、鋼製板２０ａ，２０ｂの傾斜下端部２１ａ，２１ｂと地盤Ｇとの間に隙間が形成されることを抑制し、直進性及び安定性に優れた施工を実施することができる。

【0043】

更に、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材２５を傾斜下端部２１ａ，２１ｂに配設しただけなので、鋼製板の投影形状が円となるよう鋼製板の形状を調整するのに比べて、ねじ込み式鋼管杭の製造を容易なものとすることができる。

【0044】

＜実施の形態２＞
図５−１は、本発明の実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭の一例を示すものである。図５−１の（ａ）は、ねじ込み式鋼管杭の要部の正面図であり、図５−１の（ｂ）は、ねじ込み式鋼管杭の平面図である。尚、この図５−１に示すねじ込み式鋼管杭においては、先端側を下方、杭頭側を上方として説明する。

【0045】

ここに例示するねじ込み式鋼管杭は、鋼管３０と、複数（図示の例では２つ）の鋼製板４０ａ，４０ｂとを備えて構成されている。

【0046】

鋼管３０は、内部に中空部３１を有した円筒状の形態を成すものである。この鋼管３０の先端部には、複数（図示の例では２つ）の取付部３２ａ，３２ｂが形成されている。これら取付部３２ａ，３２ｂは、鋼管３０の先端部を円周方向に２等分することにより、該先端部の円周方向に沿って形成されている。

【0047】

より詳細に説明すると、取付部３２ａは、上記円周方向の一方側の一端部から該円周方向の他方側の他端部に向けて先端面３２ａ１が漸次上方に向けて傾斜する態様で形成されている。また、取付部３２ｂは、上記円周方向の一方側の一端部から該円周方向の他方側の他端部に向けて図示せぬ先端面が漸次上方に向けて傾斜する態様で形成されている。これら取付部３２ａと取付部３２ｂとでは、取付部３２ａの他端部と取付部３２ｂの一端部とが連続し、かつ取付部３２ａの一端部と取付部３２ｂの他端部とが段部３３ａを介して連続している。つまり、取付部３２ａと取付部３２ｂとは見かけ上は一体のものであり、取付部３２ａの先端面３２ａ１が段部３３ａの下端から取付部３２ｂの一端部に連続するよう傾斜して形成されており、取付部３２ｂの先端面が取付部３２ａの他端部から段部３３ａの上端に連続するよう傾斜して形成されている。尚、本実施の形態２においては、取付部３２ａの先端面３２ａ１の傾斜角と、取付部３２ｂの先端面の傾斜角とは略等しいものであるが、本発明においては、傾斜角が異なっていてもよい。

【0048】

鋼製板４０ａ，４０ｂは、それぞれが鋼管３０よりも外径が大きい円形状鋼板を分割して形成されるもので、半円状を成している。ここで円形状鋼板の外径（以下、翼径ともいう）は、ねじ込み式鋼管杭を埋設する地盤の状態、鋼管３０の外径（以下、杭径ともいう）、鋼製板４０ａ，４０ｂの数等によって適宜決められる。また、円形状鋼板の材質は、ＳＭ４９０材やＳＭ５７０材相当の強度を有するものが用いられており、その厚み（板厚）は、１０〜１００ｍｍ程度とされる。

【0049】

一方の鋼製板４０ａは、一方の取付部３２ａの先端面３２ａ１に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管３０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板４０ａの外周部は、図５−１の（ｂ）にも示すように、鋼管３０の径方向外部に向けて突出している。また、この鋼製板４０ａにおいては、鋼管３０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部４１ａと傾斜上端部４２ａとが形成されている。

【0050】

他方の鋼製板４０ｂは、他方の取付部３２ｂの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管３０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この鋼製板４０ｂの外周部は、図５−１の（ｂ）にも示すように、鋼管３０の径方向外部に向けて突出している。また、この鋼製板４０ｂにおいては、鋼管３０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部４１ｂと傾斜上端部４２ｂとが形成されている。

【0051】

そして、上述したように取付部３２ａの他端部と取付部３２ｂの一端部とが連続し、かつ取付部３２ａの一端部と取付部３２ｂの他端部とが段部３３ａを介して連続していることから、鋼管３０の外周部の一部の下方、すなわち取付部３２ａの他端部と取付部３２ｂの一端部とが連続する部分で２つの鋼製板４０ａ，４０ｂが互いに交差して配設されている。また、このように鋼管３０の外周部の一部の下方で２つの鋼製板４０ａ，４０ｂが互いに交差していることで、この交差部分から傾斜下端部４１ｂまでの離間距離よりも該交差部分から傾斜下端部４１ａまでの離間距離の方が長くなり、これにより、鋼製板４０ａの傾斜下端部４１ａが傾斜下端部４１ｂよりも下方に位置し、２つの鋼製板４０ａ，４０ｂにおいて鋼製板４０ａの傾斜下端部４１ａが最も下方に位置する部分となる。

【0052】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、杭径に対する翼径の比が例えば１．５〜３とされる。

【0053】

また、上記ねじ込み式鋼管杭においても、上述した実施の形態１と同様に、段部３３ａが形成されることにより鋼管３０の先端部において側方に開口する部分（図示せず）が形成されており、かかる部分は図示せぬ閉塞部材により閉塞されている。尚、本実施の形態２では、鋼管３０の先端部において側方に開口する部分を図示せぬ閉塞部材により閉塞しているが、本発明においてはかかる部分を閉塞しなくてもよい。これはかかる部分の開口面積が小さいために鋼管の内部に土砂等が侵入しないからである。但し、本実施の形態２のように該部分を閉塞部材で閉塞することによりねじ込み式鋼管杭の強度を向上させることができる。

【0054】

そして、このようなねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板４０ａ，４０ｂは円形状鋼板を分割して構成されるものであるので、図５−１の（ｂ）に示すように、鋼管３０の先端開口が、鋼製板４０ａ，４０ｂにより略閉塞されてこれら鋼製板４０ａ，４０ｂの中央域に土砂取り込み用の開口が形成されていない閉端構造となっている。

【0055】

上記ねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板４０ａ，４０ｂがそれぞれ鋼管３０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、鋼管３０の中心軸Ｌが地面に対して直交するよう配置した場合に、図５−１の（ｃ）に示すように、地面に対する鋼製板４０ａ，４０ｂの投影形状が楕円となる。かかる投影形状において、一方の鋼製板４０ａの傾斜下端部４１ａと鋼管３０の中心軸Ｌを通る線分Ｃが最も短い径（以下、短径ともいう）となり、一方の鋼製板４０ａの傾斜上端部４２ａより図５−１の（ｃ）において時計回りに９０°回転した位置となる中央部４４ａと、他方の鋼製板４０ｂの傾斜下端部４１ｂより反時計回りに９０°回転した位置となる中央部４４ｂとを結ぶ線分Ｄが最も長い径（長径ともいう）となる。

【0056】

上記鋼製板４０ａ，４０ｂにおいては、最も下方に位置する傾斜下端部４１ａの下面に犠牲部材４５が溶接等により取り付けられている。これら犠牲部材４５は、例えば掘削刃等により構成されるものである。この犠牲部材４５の材質は、特に限定されるものではなく、掘削対象となる地盤の強度に応じてその強度が適宜選択されるものである。

【0057】

この犠牲部材４５は、傾斜下端部４１ａにおいて、該傾斜下端部４１ａを有する鋼製板４０ａよりも径方向外部に突出するよう取り付けられている。ここで、犠牲部材４５の鋼製板４０ａからの突出長さ（張り出し長さ）は、翼径に対する犠牲部材４５の径方向外部へ突出する長さの比が０．０５以下であることが好ましい。翼径に対する犠牲部材４５の径方向外部の突出長さの比がこのような範囲にあることにより、ねじ込み式鋼管杭が鋼管３０の中心軸Ｌ回りに回転することによる犠牲部材４５の軌跡が上記長径を形成する中央部４４ａ，４４ｂの軌跡に近づけることができる。

【0058】

上記構成を有するねじ込み式鋼管杭に回転力を付与して鋼管３０の中心軸Ｌ回りに回転させて地面に接地させる場合、一方の鋼製板４０ａにおいては傾斜下端部４１ａが地盤に最初に貫入する部分であり、他方の鋼製板４０ｂにおいては傾斜下端部４１ｂが地盤に最初に貫入する部分となるが、一方の鋼製板４０ａの傾斜下端部４１ａが、２つの鋼製板４０ａ，４０ｂにおいて最も下方に位置する部分であるから、地盤中に最初に貫入する始端部となる。

【0059】

そして、２つの鋼製板４０ａ，４０ｂの突出部分のねじの作用により、ねじ込み式鋼管杭が地盤中にねじ込まれる場合、犠牲部材４５は、鋼管３０の中心軸Ｌ回りに回転することによる自身の軌跡が中央部４４ａ，４４ｂの軌跡と略一致する。この犠牲部材４５は、地盤に接触して摩耗することにより鋼製板４０ａ，４０ｂの外周部が摩耗する割合を減少させることで鋼製板４０ａ，４０ｂの摩耗量を低減させる。

【0060】

この結果、ねじ込み式鋼管杭が地盤中に埋設された場合に、鋼製板４０ａ，４０ｂの摩耗量が低減されて、鋼製板４０ａ，４０ｂは十分な面積及び板厚を有し、これにより支持体として大きな地盤支持力を得ることができる。

【0061】

従って、本発明の実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭によれば、鋼製板４０ａ，４０ｂの摩耗量を低減させて、良好な地盤支持力を得ることができる。

【0062】

また、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材４５が、２つの鋼製板４０ａ，４０ｂにおいて最も下方（先端）となる傾斜下端部４１ａに鋼製板４０ａの径方向外部に突出するよう取り付けられているので、硬い地盤に対して行うように、鋼管３０の中心軸Ｌ回りに正回転させて地盤中にねじ込んだ後に一旦逆回転させて引き抜き、再度正回転させて地盤中にねじ込むような施工を行っても、鋼製板４０ａの傾斜下端部４１ａと地盤との間に隙間が形成されることを抑制し、直進性及び安定性に優れた施工を実施することができる。

【0063】

更に、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材４５を傾斜下端部４１ａに配設しただけなので、鋼製板の投影形状が円となるよう鋼製板の形状を調整するのに比べて、ねじ込み式鋼管杭の製造を容易なものとすることができる。

【0064】

図５−２は、本発明の実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭の変形例を示す平面図である。上述した実施の形態２であるねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板４０ａは半円状を成しているものであったが、本発明においては、この図５−２に示すように、鋼製板４０ａ′は鋼管３０の径外側となる一部分が切り欠かれた形状を成すものであってもよい。このような鋼製板４０ａ′においても傾斜下端部４１ａ′に犠牲部材４５が鋼製板４０ａ′の径方向外部に突出するよう取り付けられている。

【0065】

上述した実施の形態１と２では、２つの鋼製板２０ａ，２０ｂ，４０ａ，４０ｂを備えたねじ込み式鋼管杭について説明したが、本発明のねじ込み式鋼管杭は、鋼製板の数が２つに限られず、３つの鋼製板を備えたねじ込み式鋼管杭、４つの鋼製板を備えたねじ込み式鋼管杭であっても良い。以下に説明する。

【0066】

＜実施の形態３＞
図６は、本発明の実施の形態３であるねじ込み式鋼管杭の一例を示すものである。図６の（ａ）は、ねじ込み式鋼管杭の要部の正面図であり、図６の（ｂ）は、ねじ込み式鋼管杭の平面図である。ここに例示するねじ込み式鋼管杭は、鋼管５０と、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃとを備えて構成されている。尚、この図６に示すねじ込み式鋼管杭においては、先端側を下方、杭頭側を上方として説明する。

【0067】

鋼管５０は、内部に中空部５１を有した円筒状の形態を成すものである。この鋼管５０の先端部には、３つの取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃが形成されている。

【0068】

これら取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、鋼管５０の先端部を円周方向に３等分することにより、該先端部の円周方向に沿って形成されている。より詳細に説明すると、取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、段部５３を介した状態で他の取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃに隣接しており、それぞれの先端面が円周方向の一方から他方に向けて漸次上方に向けて傾斜している。ここで段部５３の高さは互いに等しいものである。尚、ここで例示する３つの取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、先端面の延在長さ、並びに先端面の傾斜角が互いに等しいものである。

【0069】

鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃは、それぞれが鋼管５０よりも外径が大きい円形状鋼板を３分割して形成されるもので、扇形状を成している。ここで円形状鋼板の外径（以下、翼径ともいう）は、ねじ込み式鋼管杭を埋設する地盤の状態、鋼管５０の外径（以下、杭径ともいう）、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの数等によって適宜決められる。また、円形状鋼板の材質は、ＳＭ４９０材やＳＭ５７０材相当の強度を有するものが用いられており、その厚み（板厚）は、１０〜１００ｍｍ程度とされる。

【0070】

第１鋼製板６０ａは、第１取付部５２ａの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第１鋼製板６０ａの外周部は、図６の（ｂ）にも示すように、鋼管５０の径方向外部に向けて突出している。また、この第１鋼製板６０ａにおいては、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部６１ａと傾斜上端部６２ａとが形成されている。

【0071】

第２鋼製板６０ｂは、第２取付部５２ｂの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第２鋼製板６０ｂの外周部は、図６の（ｂ）にも示すように、鋼管５０の径方向外部に向けて突出している。また、この第２鋼製板６０ｂにおいては、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部６１ｂと傾斜上端部６２ｂとが形成されている。

【0072】

第３鋼製板６０ｃは、第３取付部５２ｃの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第３鋼製板６０ｃの外周部は、図６の（ｂ）にも示すように、鋼管５０の径方向外部に向けて突出している。また、この第３鋼製板６０ｃにおいては、鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部６１ｃと傾斜上端部６２ｃとが形成されている。

【0073】

そして、上述したように３つの取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、先端面の延在長さ及び傾斜角が互いに等しいものであるから、それぞれの取付部５２ａ，５２ｂ，５２ｃに取り付けられる鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの傾斜角も互いに等しいものとなる。これにより、傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにおいて最も下方に位置する部分となる。

【0074】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、杭径に対する翼径の比が例えば１．５〜３とされる。

【0075】

図６中の符号６４は、閉塞部材である。閉塞部材６４は、例えば三角形状を成す板状体であり、段部５３が形成されることにより鋼管５０の先端部において側方に開口する部分を閉塞するものである。尚、本実施の形態３では、閉塞部材６４により閉塞しているが、本発明においてはかかる部分を閉塞しなくてもよい。これはかかる部分の開口面積が小さいために鋼管の内部に土砂等が侵入しないからである。但し、本実施の形態３のように該部分を閉塞部材６４で閉塞することによりねじ込み式鋼管杭の強度を向上させることができる。

【0076】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃは円形状鋼板を分割して構成されるものであるので、図６の（ｂ）に示すように、鋼管５０の先端開口が、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにより略閉塞されてこれら鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの中央域に土砂取り込み用の開口が形成されていない閉端構造となっている。

【0077】

尚、図６の（ｂ）に示すように、互いに隣り合う鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃ間には僅かに隙間が形成されている。かかる隙間については、そのまま残しておいてもよいし、例えば複数の鋼製板６０ａ等の内角の総和が３６０°を超えるようにして上方（杭頭側）若しくは下方（先端側）から見た場合に隙間が現れないようにしてもよい。

【0078】

上記鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにおいては、最も下方に位置する傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃの下面にそれぞれ犠牲部材６５が溶接等により取り付けられている。これら犠牲部材６５は、例えば掘削刃等により構成されるものである。これら犠牲部材６５の材質は、特に限定されるものではなく、掘削対象となる地盤の強度に応じてその強度が適宜選択されるものである。

【0079】

これら犠牲部材６５は、対応する傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃにおいて、該傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃを有する鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃよりも径方向外部に突出するよう取り付けられている。ここで、犠牲部材６５の鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃからの突出長さ（張り出し長さ）は、翼径に対する犠牲部材６５の径方向外部へ突出する長さの比が０．０５以下であることが好ましい。

【0080】

上記ねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃがそれぞれ鋼管５０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、鋼管５０の中心軸ＬＬが地面に対して直交するよう配置した場合に地面に形成される投影形状において、各鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃと鋼管５０の中心軸Ｌを通る線分が最も短い径となる。

【0081】

上記構成を有するねじ込み式鋼管杭に回転力を付与して鋼管５０の中心軸Ｌ回りに回転させて地面に接地させる場合、第１鋼製板６０ａにおいては傾斜下端部６１ａが地盤に最初に貫入する部分であり、第２鋼製板６０ｂにおいては傾斜下端部６１ｂが地盤に最初に貫入する部分となり、第３鋼製板６０ｃにおいては傾斜下端部６１ｃが地盤に最初に貫入する部分となる。しかも、これら３つの傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにおいて最も下方に位置する部分であるから、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにおいて地盤中に最初に貫入する始端部となる。

【0082】

そして、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの突出部分のねじの作用により、ねじ込み式鋼管杭が地盤中にねじ込まれる場合、犠牲部材６５は、鋼管５０の中心軸Ｌ回りに回転することにより、地盤に接触して摩耗することで鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの外周部が摩耗する割合を減少させる。これにより鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの摩耗量を低減させる。

【0083】

この結果、ねじ込み式鋼管杭が地盤中に埋設された場合に、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの摩耗量が低減されて、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃは十分な面積及び板厚を有し、これにより支持体として大きな地盤支持力を得ることができる。

【0084】

従って、本発明の実施の形態３であるねじ込み式鋼管杭によれば、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの摩耗量を低減させて、良好な地盤支持力を得ることができる。

【0085】

また、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材６５が、３つの鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃにおいて最も下方（先端）となる傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃに鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの径方向外部に突出するよう取り付けられているので、硬い地盤に対して行うように、鋼管５０の中心軸Ｌ回りに正回転させて地盤中にねじ込んだ後に一旦逆回転させて引き抜き、再度正回転させて地盤中にねじ込むような施工を行っても、鋼製板６０ａ，６０ｂ，６０ｃの傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃと地盤との間に隙間が形成されることを抑制し、直進性及び安定性に優れた施工を実施することができる。

【0086】

更に、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材６５を傾斜下端部６１ａ，６１ｂ，６１ｃに配設しただけなので、鋼製板の投影形状が円となるよう鋼製板の形状を調整するのに比べて、ねじ込み式鋼管杭の製造を容易なものとすることができる。

【0087】

＜実施の形態４＞
図７は、本発明の実施の形態４であるねじ込み式鋼管杭の一例を示すものである。図７の（ａ）は、ねじ込み式鋼管杭の要部の正面図であり、図７の（ｂ）は、ねじ込み式鋼管杭の平面図である。ここに例示するねじ込み式鋼管杭は、鋼管７０と、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄとを備えて構成されている。尚、この図７に示すねじ込み式鋼管杭においては、先端側を下方、杭頭側を上方として説明する。

【0088】

鋼管７０は、内部に中空部７１を有した円筒状の形態を成すものである。この鋼管７０の先端部には、４つの取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄが形成されている。

【0089】

これら取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄは、鋼管７０の先端部を円周方向に４等分することにより、該先端部の円周方向に沿って形成されている。より詳細に説明すると、取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄは、段部７３を介した状態で隣接しており、それぞれの先端面が円周方向の一方から他方に向けて漸次上方に向けて傾斜している。ここで段部７３の高さは等しいものとする。尚、ここで例示する４つの取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄは、先端面の延在長さ、並びに先端面の傾斜角が互いに等しいものである。

【0090】

鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄは、それぞれが鋼管７０よりも外径が大きい円形状鋼板を４分割して形成されるもので、扇形状を成している。ここで円形状鋼板の外径（以下、翼径ともいう）は、ねじ込み式鋼管杭を埋設する地盤の状態、鋼管７０の外径（以下、杭径ともいう）、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの数等によって適宜決められる。また、円形状鋼板の材質は、ＳＭ４９０材やＳＭ５７０材相当の強度を有するものが用いられており、その厚み（板厚）は、１０〜１００ｍｍ程度とされる。

【0091】

第１鋼製板８０ａは、第１取付部７２ａの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第１鋼製板８０ａの外周部は、図７の（ｂ）にも示すように、鋼管７０の径方向外部に向けて突出している。また、この第１鋼製板８０ａにおいては、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部８１ａと傾斜上端部８２ａとが形成されている。

【0092】

第２鋼製板８０ｂは、第２取付部７２ｂの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第２鋼製板８０ｂの外周部は、図７の（ｂ）にも示すように、鋼管７０の径方向外部に向けて突出している。また、この第２鋼製板８０ｂにおいては、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部８１ｂと傾斜上端部８２ｂとが形成されている。

【0093】

第３鋼製板８０ｃは、第３取付部７２ｃの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第３鋼製板８０ｃの外周部は、図７の（ｂ）にも示すように、鋼管７０の径方向外部に向けて突出している。また、この第３鋼製板８０ｃにおいては、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部８１ｃと傾斜上端部８２ｃとが形成されている。

【0094】

第４鋼製板８０ｄは、第４取付部７２ｄの先端面に沿って溶接等により取り付けられることで、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられている。この第４鋼製板８０ｄの外周部は、図７の（ｂ）にも示すように、鋼管７０の径方向外部に向けて突出している。また、この第４鋼製板８０ｄにおいては、鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられていることにより、傾斜下端部８１ｄと傾斜上端部８２ｄとが形成されている。

【0095】

そして、上述したように４つの取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄは、先端面の延在長さ及び傾斜角が互いに等しいものであるから、それぞれの取付部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄに取り付けられる鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの傾斜角も互いに等しいものとなる。これにより、傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄは、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにおいて最も下方に位置する部分となる。

【0096】

このようなねじ込み式鋼管杭においては、杭径に対する翼径の比が例えば１．５〜３とされる。

【0097】

上記ねじ込み式鋼管杭においては、図には明示していないが、段部７３が形成されることにより鋼管７０の先端部において側方に開口する部分（図示せず）が形成されており、かかる部分は図示せぬ閉塞部材により閉塞されている。尚、本実施の形態４では、鋼管７０の先端部において側方に開口する部分を図示せぬ閉塞部材により閉塞しているが、本発明においてはかかる部分を閉塞しなくてもよい。これはかかる部分の開口面積が小さいために鋼管の内部に土砂等が侵入しないからである。但し、本実施の形態４のように該部分を閉塞部材で閉塞することによりねじ込み式鋼管杭の強度を向上させることができる。

【0098】

そして、このようなねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄは円形状鋼板を分割して構成されるものであるので、図７の（ｂ）に示すように、鋼管７０の先端開口が、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにより略閉塞されてこれら鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの中央域に土砂取り込み用の開口が形成されていない閉端構造となっている。

【0099】

尚、図７の（ｂ）に示すように、互いに隣り合う鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄ間には僅かに隙間が形成されている。かかる隙間については、そのまま残しておいてもよいし、例えば複数の鋼製板８０ａ等の内角の総和が３６０°を超えるようにして上方（杭頭側）若しくは下方（先端側）から見た場合に隙間が現れないようにしてもよい。

【0100】

上記鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにおいては、最も下方に位置する傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄの下面にそれぞれ犠牲部材８５が溶接等により取り付けられている。これら犠牲部材８５は、例えば掘削刃等により構成されるものである。これら犠牲部材８５の材質は、特に限定されるものではなく、掘削対象となる地盤の強度に応じてその強度が適宜選択されるものである。

【0101】

これら犠牲部材８５は、対応する傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄにおいて、該傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄを有する鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄよりも径方向外部に突出するよう取り付けられている。ここで、犠牲部材８５の鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄからの突出長さ（張り出し長さ）は、翼径に対する犠牲部材８５の径方向外部へ突出する長さの比が０．０５以下であることが好ましい。

【0102】

上記ねじ込み式鋼管杭においては、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄがそれぞれ鋼管７０の軸方向に直交する方向に対して傾斜して取り付けられているため、鋼管７０の中心軸Ｌが地面に対して直交するよう配置した場合に地面に形成される投影形状において、各鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄと鋼管７０の中心軸Ｌを通る線分が最も短い径となる。

【0103】

上記構成を有するねじ込み式鋼管杭に回転力を付与して鋼管７０の中心軸Ｌ回りに回転させて地面に接地させる場合、第１鋼製板８０ａにおいては傾斜下端部８１ａが地盤に最初に貫入する部分であり、第２鋼製板８０ｂにおいては傾斜下端部８１ｂが地盤に最初に貫入する部分となり、第３鋼製板８０ｃにおいては傾斜下端部８１ｃが地盤に最初に貫入する部分となり、第４鋼製板８０ｄにおいては傾斜下端部８１ｄが地盤に最初に貫入する部分となる。しかも、これら４つの傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄは、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにおいて最も下方に位置する部分であるから、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにおいて地盤中に最初に貫入する始端部となる。

【0104】

そして、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの突出部分のねじの作用により、ねじ込み式鋼管杭が地盤中にねじ込まれる場合、犠牲部材８５は、鋼管７０の中心軸Ｌ回りに回転することにより地盤に接触して摩耗することで、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの外周部が摩耗する割合を減少させる。これにより鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの摩耗量を低減させる。

【0105】

この結果、ねじ込み式鋼管杭が地盤中に埋設された場合に、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの摩耗量が低減されて、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄは十分な面積及び板厚を有し、これにより支持体として大きな地盤支持力を得ることができる。

【0106】

従って、本発明の実施の形態４であるねじ込み式鋼管杭によれば、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの摩耗量を低減させて、良好な地盤支持力を得ることができる。

【0107】

また、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材８５が、４つの鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄにおいて最も下方（先端）となる傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄに鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの径方向外部に突出するよう取り付けられているので、硬い地盤に対して行うように、鋼管７０の中心軸Ｌ回りに正回転させて地盤中にねじ込んだ後に一旦逆回転させて引き抜き、再度正回転させて地盤中にねじ込むような施工を行っても、鋼製板８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄの傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄと地盤との間に隙間が形成されることを抑制し、直進性及び安定性に優れた施工を実施することができる。

【0108】

更に、上記ねじ込み式鋼管杭によれば、犠牲部材８５を傾斜下端部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄに配設しただけなので、鋼製板の投影形状が円となるよう鋼製板の形状を調整するのに比べて、ねじ込み式鋼管杭の製造を容易なものとすることができる。

【0109】

以上、本発明の好適な実施の形態１〜４について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。

【0110】

上述した実施の形態１では、犠牲部材２５は、傾斜下端部２１ａ，２１ｂの下面に溶接等により取り付けられていたが、本発明においては、図８に示すように、犠牲部材２５′が傾斜下端部２１ａの側面に溶接等により取り付けられていてもよいし、図９に示すように、犠牲部材２５”が傾斜下端部２１ａの上面に溶接等により取り付けられていてもよい。

【0111】

上述した実施の形態１〜４では、各取付部１２ａ等の先端面１２ａ１等の傾斜角を同じものとして該取付部１２ａ等に取り付けられる鋼製板２０ａ等の傾斜角を等しいものとして説明したが、本発明においては、鋼製板の傾斜角がそれぞれ異なる態様で配設されてもよい。その場合、複数の鋼製板のうち最も先端に位置する傾斜下端部に犠牲部材を配設すればよい。

【0112】

上述した実施の形態１〜４では、複数の鋼製板２０ａ等のうち最も先端に位置する傾斜下端部２１ａ等に犠牲部材２５等を取り付けたが、本発明においては、犠牲部材は、最も先端に位置する傾斜下端部以外の個所にも必要に応じて適宜配設してもよい。

【0113】

上述した実施の形態１〜４では、複数の鋼製板２０ａ等は鋼管１０等の先端部に取り付けられていたが、本発明においては、鋼製板は鋼管の先端部だけに限られず、その側周面に設けられていても良い。

【符号の説明】

【0114】

１０ 鋼管
１１ 中空部
１２ａ 取付部
１２ｂ 取付部
１３ａ 段部
１３ｂ 段部
２０ａ 鋼製板
２１ａ 傾斜下端部
２２ａ 傾斜上端部
２３ａ 中央部
２０ｂ 鋼製板
２１ｂ 傾斜下端部
２２ｂ 傾斜上端部
２３ｂ 中央部
２５ 犠牲部材
ｇ 地面
Ｇ 地盤
Ｌ 中心軸

【要約】

円筒状の鋼管１０よりも外径が大きい円形状鋼板を略扇形状に分割して形成された複数の鋼製板２０ａ，２０ｂが、鋼管１０の軸方向に直交する方向に対して傾斜するよう鋼管１０の周方向に沿って取り付けられたねじ込み式鋼管杭であって、複数の鋼製板２０ａ，２０ｂのうち最も先端となる傾斜下端部２１ａ，２１ｂにおいて鋼製板２０ａ，２０ｂよりも径方向外部に突出する態様で配設された犠牲部材２５を備えたものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5-1】

【図5-2】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】