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特開2023-101110場所打ちコンクリート杭の構築方法および場所打ちコンクリート杭
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023101110
(43)【公開日】2023-07-20
(54)【発明の名称】場所打ちコンクリート杭の構築方法および場所打ちコンクリート杭
(51)【国際特許分類】
E02D 5/34 20060101AFI20230712BHJP
E02D 5/48 20060101ALI20230712BHJP
【ＦＩ】
E02D5/34 Z
E02D5/48
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022001487
(22)【出願日】2022-01-07
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】595067442
【氏名又は名称】システム計測株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】濱 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 徹
(72)【発明者】
【氏名】堀井 良浩
(72)【発明者】
【氏名】秋月 通孝
(72)【発明者】
【氏名】染谷 怜
(72)【発明者】
【氏名】久保 豊
(72)【発明者】
【氏名】中西 義隆
(72)【発明者】
【氏名】大島 隆司
【テーマコード（参考）】
2D041
【Ｆターム（参考）】
2D041AA01
2D041BA12
2D041BA22
2D041CA03
2D041CB01
2D041CB05
2D041DA01
2D041EA05
2D041EC01
(57)【要約】
【課題】傾斜の少ないコンクリート杭を構築する。
【解決手段】第１杭軸部用杭孔７１を造成する第一工程ｓ３と、中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔７３を造成する中間拡径部造成工程ｓ６と、第１杭軸部用杭孔７１の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔７２を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程ｓ４との双方を実行する第二工程と、大口径用掘削バケットを回転させながら杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔７４を造成する第三工程ｓ７と、拡底部用杭孔７５を造成する第四工程ｓ９と、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設する第五工程ｓ１２とを含む。
【選択図】図９
【解決手段】第１杭軸部用杭孔７１を造成する第一工程ｓ３と、中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔７３を造成する中間拡径部造成工程ｓ６と、第１杭軸部用杭孔７１の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔７２を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程ｓ４との双方を実行する第二工程と、大口径用掘削バケットを回転させながら杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔７４を造成する第三工程ｓ７と、拡底部用杭孔７５を造成する第四工程ｓ９と、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設する第五工程ｓ１２とを含む。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
大口径用掘削バケットを回転させて、地盤内の所定深さ位置まで第１杭軸部用杭孔を造成する第一工程と、
中間拡径部用掘削バケットを前記第１杭軸部用杭孔の先端深さ位置まで挿入した後、前記中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔を造成する中間拡径部造成工程と、前記大口径用掘削バケットよりも小径の小口径用掘削バケットを回転させて、前記第１杭軸部用杭孔の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程との双方を実行する第二工程と、
前記大口径用掘削バケットを回転させながら前記杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として前記中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔を造成する第三工程と、
拡底部用杭孔掘削バケットを第２杭軸部用杭孔の先端に着底させた後、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成する第四工程と、
前記第１杭軸部用杭孔、前記中間拡径部用杭孔、前記第２杭軸部用杭孔および前記拡底部用杭孔にコンクリートを打設する第五工程と、を含むことを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
大口径用掘削バケットを回転させて、地盤内の所定深さ位置まで第１杭軸部用杭孔を造成する第一工程と、
中間拡径部用掘削バケットを前記第１杭軸部用杭孔の先端深さ位置まで挿入した後、前記中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔を造成する中間拡径部造成工程と、前記大口径用掘削バケットよりも小径の小口径用掘削バケットを回転させて、前記第１杭軸部用杭孔の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程との双方を実行する第二工程と、
前記大口径用掘削バケットを回転させながら前記杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として前記中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔を造成する第三工程と、
拡底部用杭孔掘削バケットを第２杭軸部用杭孔の先端に着底させた後、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成する第四工程と、
前記第１杭軸部用杭孔、前記中間拡径部用杭孔、前記第２杭軸部用杭孔および前記拡底部用杭孔にコンクリートを打設する第五工程と、を含むことを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項2】
前記第三工程と前記第四工程との間に、前記第２杭軸部用杭孔の最下端に前記第２杭軸部用杭孔より小径の突起部用杭孔を造成する突起部用杭孔造成工程をさらに有し、
前記第四工程では、前記突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、前記拡底部用杭孔を造成する
ことを特徴とする請求項１に記載の場所打ちコンクリート杭の構築方法。
前記第四工程では、前記突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、前記拡底部用杭孔を造成する
ことを特徴とする請求項１に記載の場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項3】
杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する円形断面の場所打ちコンクリート杭であって、
前記杭軸部の中間に中間拡径部を有すると共に前記杭軸部の先端に拡底部を有するコンクリート杭本体と、
前記拡底部の中央下端に設けられる円柱状の突起部と、を備え、
前記突起部の外形寸法は、前記杭軸部の外形寸法以下とすることを特徴とする場所打ちコンクリート杭。
前記杭軸部の中間に中間拡径部を有すると共に前記杭軸部の先端に拡底部を有するコンクリート杭本体と、
前記拡底部の中央下端に設けられる円柱状の突起部と、を備え、
前記突起部の外形寸法は、前記杭軸部の外形寸法以下とすることを特徴とする場所打ちコンクリート杭。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する場所打ちコンクリート杭の構築方法および場所打ちコンクリート杭に関する。
【背景技術】
【0002】
場所打ちコンクリート杭は、その軸部に拡径部を造成することにより、鉛直支持力、及び引抜き抵抗力を増加することができる。拡径部が造成されたコンクリート杭は、転倒モーメントが大きいことから、引抜き抵抗力が問題となる高層ビルや高層タワー等の基礎杭として好適である。また、拡径部を有したコンクリート杭は、杭の軸部の底部にある拡底部と、杭の軸部の途中位置にある中間拡径部との双方を備えることもある。
特許文献１～４には、拡径部を有したコンクリート杭の構築方法や拡径バケット等の装置が開示されている。このようなコンクリート杭は、掘削バケットを用い所定の深度まで軸部用杭孔を掘り、拡径バケットを用い、軸部用杭孔の中間部に中間拡径部用杭孔を造成し、軸部用杭孔の先端部に拡底部用杭孔を造成するものである。特に、特許文献１には、中間拡径部用杭孔や拡底部用杭孔を造成するための拡径バケットが具体的に開示されている。
特許文献１～４には、拡径部を有したコンクリート杭の構築方法や拡径バケット等の装置が開示されている。このようなコンクリート杭は、掘削バケットを用い所定の深度まで軸部用杭孔を掘り、拡径バケットを用い、軸部用杭孔の中間部に中間拡径部用杭孔を造成し、軸部用杭孔の先端部に拡底部用杭孔を造成するものである。特に、特許文献１には、中間拡径部用杭孔や拡底部用杭孔を造成するための拡径バケットが具体的に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１５９１２４号公報
【特許文献2】特開２０１２－１６７４５０号公報
【特許文献3】特開２００３－２２７１３６号公報
【特許文献4】特開２０１４－１７７７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１～４に記載のコンクリート杭では、鉛直支持力、及び引抜き抵抗力を大きくしたり、杭長を短くするために、拡径部の外径を大きくしたりする。しかしながら、杭径部の外径を大きくすると、杭芯が偏心するおそれがある。
このような観点から、本発明は、杭芯の偏心が少ないコンクリート杭を構築することができる場所打ちコンクリート杭の構築方法および場所打ちコンクリート杭を提案することを課題とする。
このような観点から、本発明は、杭芯の偏心が少ないコンクリート杭を構築することができる場所打ちコンクリート杭の構築方法および場所打ちコンクリート杭を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、杭軸部の中間、及び先端に拡底部を有する場所打ちコンクリート杭の構築方法として、小口径の掘削バケットで先行掘削した後、掘削された小口径杭孔の上端高さ位置まで中間拡径用掘削バケットを挿入し、当該中間拡径用掘削バケットの拡径翼を回転させながら、拡げて、中間拡径部を構築し、その後、小口径杭孔を誘導孔として、大口径用掘削バケットを用いて杭の先端深さ位置まで杭軸部用杭孔を造成した後、杭孔底部において、拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら、拡げて、拡底部を構築することで、杭孔の偏心が低減されるために、杭芯の偏心量を低減できることに着眼し、本発明に至った。また、杭先端の拡底部用杭孔の中央最下端に突起部用杭孔を設け、その突起部用杭孔に、拡径翼に設けた突起部を差し込むことで、拡径翼の回転支点とし、回転軸を安定させて杭芯の偏心を抑制させた。
前記課題を解決するために、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、大口径用掘削バケットを回転させて、地盤内の所定深さ位置まで第１杭軸部用杭孔を造成する第一工程と、中間拡径部用掘削バケットを前記第１杭軸部用杭孔の先端深さ位置まで挿入した後、前記中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔を造成する中間拡径部造成工程と、前記大口径用掘削バケットよりも小径の小口径用掘削バケットを回転させて、前記第１杭軸部用杭孔の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程との双方を実行する第二工程と、前記大口径用掘削バケットを回転させながら前記杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として前記中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔を造成する第三工程と、拡底部用杭孔掘削バケットを第２杭軸部用杭孔の先端に着底させた後、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成する第四工程と、前記第１杭軸部用杭孔、前記中間拡径部用杭孔、前記第２杭軸部用杭孔および前記拡底部用杭孔にコンクリートを打設する第五工程と、を含むことを特徴とする。
前記課題を解決するために、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、大口径用掘削バケットを回転させて、地盤内の所定深さ位置まで第１杭軸部用杭孔を造成する第一工程と、中間拡径部用掘削バケットを前記第１杭軸部用杭孔の先端深さ位置まで挿入した後、前記中間拡径部用掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、中間拡径部用杭孔を造成する中間拡径部造成工程と、前記大口径用掘削バケットよりも小径の小口径用掘削バケットを回転させて、前記第１杭軸部用杭孔の先端位置より以深に杭軸部用小口径杭孔を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程との双方を実行する第二工程と、前記大口径用掘削バケットを回転させながら前記杭軸部用小口径杭孔の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として前記中間拡径部用杭孔より以深に第２杭軸部用杭孔を造成する第三工程と、拡底部用杭孔掘削バケットを第２杭軸部用杭孔の先端に着底させた後、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成する第四工程と、前記第１杭軸部用杭孔、前記中間拡径部用杭孔、前記第２杭軸部用杭孔および前記拡底部用杭孔にコンクリートを打設する第五工程と、を含むことを特徴とする。
【0006】
本発明によれば、杭軸部用小口径杭孔を造成してから大口径の第２杭軸部用杭孔を造成するので、杭孔の偏心が低減するので、杭芯の偏心を低減することができる。
また、前記第三工程（ｓ７（図９））と前記第四工程（ｓ９（図９））との間に、前記第２杭軸部用杭孔（７４）の最下端に前記第２杭軸部用杭孔（７４）より小径の突起部用杭孔（７６）を造成する突起部用杭孔造成工程（ｓ８）をさらに有し、前記第四工程（ｓ９）では、前記第２杭軸部用杭孔の最下端に造成された前記第２杭軸部用杭孔より小径の突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成することが好ましい。
また、前記第二工程において、前記中間拡径部造成工程（ｓ４（図１１Ａ））の後に、杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ５（図１１Ａ））を実行してもよい。このときには、前記第三工程（ｓ６（図１１Ｂ））では、前記杭軸部用小口径杭孔（７２）の先端を突起部用杭孔（７６）として残した状態で、第２杭軸部用杭孔（７４）を造成し、前記第四工程（ｓ８）では、前記突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、前記拡底部用杭孔を造成しても良い。
また、前記第四工程では、前記第２杭軸部用杭孔よりも小径の突起部用杭孔を先端位置に造成し、該造成された突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めする。また、前記突起部用杭孔は、前記第二工程で造成された前記杭軸部用小口径杭孔の先端部であり、前記第四工程では、前記先端部の手前まで、前記第２杭軸部用杭孔を造成しても良い。
また、本発明の場所打ちコンクリート杭は、杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する円形断面の場所打ちコンクリート杭であって、前記杭軸部の中間に中間拡径部を有すると共に前記杭軸部の先端に拡底部を有するコンクリート杭本体と、前記拡底部の中央下端に設けられる円柱状の突起部と、を備え、前記突起部の外形寸法は、前記杭軸部の外形寸法以下とすることを特徴とする。
また、前記第三工程（ｓ７（図９））と前記第四工程（ｓ９（図９））との間に、前記第２杭軸部用杭孔（７４）の最下端に前記第２杭軸部用杭孔（７４）より小径の突起部用杭孔（７６）を造成する突起部用杭孔造成工程（ｓ８）をさらに有し、前記第四工程（ｓ９）では、前記第２杭軸部用杭孔の最下端に造成された前記第２杭軸部用杭孔より小径の突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、拡底部用杭孔を造成することが好ましい。
また、前記第二工程において、前記中間拡径部造成工程（ｓ４（図１１Ａ））の後に、杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ５（図１１Ａ））を実行してもよい。このときには、前記第三工程（ｓ６（図１１Ｂ））では、前記杭軸部用小口径杭孔（７２）の先端を突起部用杭孔（７６）として残した状態で、第２杭軸部用杭孔（７４）を造成し、前記第四工程（ｓ８）では、前記突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めした状態で、前記拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら地盤を掘削し、前記拡底部用杭孔を造成しても良い。
また、前記第四工程では、前記第２杭軸部用杭孔よりも小径の突起部用杭孔を先端位置に造成し、該造成された突起部用杭孔で前記拡底部用杭孔掘削バケットを位置決めする。また、前記突起部用杭孔は、前記第二工程で造成された前記杭軸部用小口径杭孔の先端部であり、前記第四工程では、前記先端部の手前まで、前記第２杭軸部用杭孔を造成しても良い。
また、本発明の場所打ちコンクリート杭は、杭軸部の中間、及び先端に拡径部を有する円形断面の場所打ちコンクリート杭であって、前記杭軸部の中間に中間拡径部を有すると共に前記杭軸部の先端に拡底部を有するコンクリート杭本体と、前記拡底部の中央下端に設けられる円柱状の突起部と、を備え、前記突起部の外形寸法は、前記杭軸部の外形寸法以下とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、杭芯の偏心が少ないコンクリート杭を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第１実施形態に係る中間拡径部用掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が閉姿勢の状態を示す図である。
【図2】第１実施形態に係る中間拡径部用掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が開姿勢の状態を示す図である。
【図4】（ａ）から（ｃ）にかけて、拡径翼を閉姿勢から開姿勢に姿勢変更する際の、内側本体の案内溝におけるアームの移動態様を説明する図である。
【図5】拡径翼の平面図であって、（ａ）は閉姿勢の拡径翼を示す図であり、（ｂ）は開姿勢の拡径翼を示す図である。
【図6】荷重伝達体を斜め上方から見た斜視図である。
【図7】内管と外管との間で回転力を伝達する機能を説明する斜視図である。
【図8】第１実施形態で使用される拡底部用杭孔掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が開姿勢の状態を示す図である。
【図9】本発明の第１実施形態である場所打ちコンクリート杭の構築方法を説明する説明図である。
【図10】本発明の参考例である場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図である。
【図11A】本発明の第２実施形態の場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図（１）である。
【図11B】本発明の第２実施形態の場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明は、小口径の掘削バケットで先行掘削した後、掘削された小口径杭孔の上端高さ位置まで中間拡径用掘削バケットを挿入し、当該中間拡径用掘削バケットの拡径翼を回転させながら、拡げて、中間拡径部を構築し、その後、小口径杭孔を誘導孔として、大口径用掘削バケットを用いて杭の先端深さ位置まで杭軸部用杭孔を造成した後、杭孔底部において、拡底部用杭孔掘削バケットの拡径翼を回転させながら、拡げて、拡底部を構築する場所打ちコンクリート杭の構築方法、及びその場所打ちコンクリート杭である。場所打ちコンクリート杭の構築方法は、第１実施形態は油圧ユニット５６を有した中間拡径部用掘削バケット５０を用いて中間拡径部８２を構築する方法であり、第２実施形態は油圧ユニット５６を有していない機械式の中間拡径部用掘削バケット５９を用いる方法である。
以下、本発明の実施をするための形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
後記する各実施形態の場所打ちコンクリート杭は、中間拡径部と拡底部との双方を設けた多段杭である。本実施形態の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、地盤に中間拡径部用杭孔と拡底部用杭孔とを有した杭孔を造成する杭孔造成工程と、この杭軸用杭孔にコンクリートを打設する打設工程とを備える。
まず、中間拡径部用杭孔の造成のために使用される中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）と、拡底部用杭孔の造成のために使用される拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８）の構成を説明する。その後、本実施形態の杭孔造成工程について説明する。
以下、本発明の実施をするための形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
後記する各実施形態の場所打ちコンクリート杭は、中間拡径部と拡底部との双方を設けた多段杭である。本実施形態の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、地盤に中間拡径部用杭孔と拡底部用杭孔とを有した杭孔を造成する杭孔造成工程と、この杭軸用杭孔にコンクリートを打設する打設工程とを備える。
まず、中間拡径部用杭孔の造成のために使用される中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）と、拡底部用杭孔の造成のために使用される拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８）の構成を説明する。その後、本実施形態の杭孔造成工程について説明する。
【0010】
［実施形態に係る油圧機構を備えた機械式拡径バケット］
図1は、本発明の実施形態で使用される中間拡径部用掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が閉姿勢の状態を示す図である。図２は、その拡径翼が開姿勢の状態を示す図である。
図１において、中間拡径部用掘削バケット５０は、油圧ユニット５６と、機械式拡径バケット５９とを有する。油圧ユニット５６は、荷重伝達体９０と、荷重伝達体９０の内部に配設される外管１１０と、外管１１０の内部に配設される内管９５と、内管９５の内部に配設される油圧ジャッキ９４とを備える。機械式拡径バケット５９は、油圧ユニット５６に対して着脱可能に取り付けられている。
図1は、本発明の実施形態で使用される中間拡径部用掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が閉姿勢の状態を示す図である。図２は、その拡径翼が開姿勢の状態を示す図である。
図１において、中間拡径部用掘削バケット５０は、油圧ユニット５６と、機械式拡径バケット５９とを有する。油圧ユニット５６は、荷重伝達体９０と、荷重伝達体９０の内部に配設される外管１１０と、外管１１０の内部に配設される内管９５と、内管９５の内部に配設される油圧ジャッキ９４とを備える。機械式拡径バケット５９は、油圧ユニット５６に対して着脱可能に取り付けられている。
【0011】
内管９５は、平面視円形の第一上蓋９１と第一筒体９２とを備えて構成され、第一上蓋９１の上面９１ａにケリーバ３０の下端が固定されている。油圧ジャッキ９４は、シリンダ９４ａと、シリンダ９４ａ内を摺動するピストンロッド９４ｂとを備える。第一上蓋９１の下面９１ｂとシリンダ９４ａとがボルト接合により固定されている。外管１１０は、平面視円形の下蓋１１１と第二筒体１１２とを備える。下蓋１１１の上面１１１ａとピストンロッド９４ｂとがボルト接合により固定される。第二筒体１１２が第一筒体９２の外周に配設される。
機械式拡径バケット５９は、筒状の外側本体５５と、外側本体５５の内部に配設される筒状の内側本体５４と、内側本体５４の内部で摺動するとともに外管１１０に固定される軸体５３と、軸体５３に取り付けられているアーム５２と、アーム５２の先端に取り付けられている拡径翼５１とを備える。
図２に示すように、内側本体５４には、その軸心方向Ｌ１に対して傾斜した方向（傾斜角度θ１）に開設されている案内溝５４ａが形成されている。この案内溝５４ａでアーム５２が案内されることにより、拡径翼５１は、閉姿勢５１ａ（図１）と開姿勢５１ｂ（図２）とを形成するようになっている。
機械式拡径バケット５９は、筒状の外側本体５５と、外側本体５５の内部に配設される筒状の内側本体５４と、内側本体５４の内部で摺動するとともに外管１１０に固定される軸体５３と、軸体５３に取り付けられているアーム５２と、アーム５２の先端に取り付けられている拡径翼５１とを備える。
図２に示すように、内側本体５４には、その軸心方向Ｌ１に対して傾斜した方向（傾斜角度θ１）に開設されている案内溝５４ａが形成されている。この案内溝５４ａでアーム５２が案内されることにより、拡径翼５１は、閉姿勢５１ａ（図１）と開姿勢５１ｂ（図２）とを形成するようになっている。
【0012】
図３に示すように、円筒状の軸体５３には、その長手方向に直交する方向に延設して軸体５３を貫通するキー５２ａが係合している。キー５２ａの両端には、それぞれ端部カバー５２ｂが取り付けられている。端部カバー５２ｂの一部は、内側本体５４の有する案内溝５４ａに挿入されている。さらに、端部カバー５２ｂには、ユニバーサルジョイント５２ｃが取り付けられ、ユニバーサルジョイント５２ｃには、連結部材５２ｄが取り付けられている。
連結部材５２ｄの先端は、機械式拡径バケット５９（図２）が有する２つの拡径翼５１に回動自在に取り付けられている。
連結部材５２ｄの先端は、機械式拡径バケット５９（図２）が有する２つの拡径翼５１に回動自在に取り付けられている。
【0013】
図４は、拡径翼を閉姿勢から開姿勢に姿勢変更する際の、内側本体の案内溝におけるアームの移動態様を説明する説明図である。
図４（ａ）乃至図４（ｃ）はいずれも、外径ｔの内側本体５４の中央ｔ／２において、アーム５２を構成するキー５２ａが案内溝５４ａを貫通して紙面の前面に臨んでいる状態を示している。また、図４（ａ）は、拡径翼５１が閉姿勢５１ａ（図１）の際の案内溝５４ａに対するキー５２ａの位置を示す。図４（ｂ）は、拡径翼５１が閉姿勢５１ａ（図１）から開姿勢５１ｂ（図２）に移行する移行途中を示す。さらに、図４（ｃ）は、拡径翼５１が開姿勢５１ｂ（図２）の際の案内溝５４ａに対するキー５２ａの位置を示す。
キー５２ａが係合する軸体５３（図３）は、外管１１０の下蓋１１１を介して、油圧ジャッキ９４のピストンロッド９４ｂの伸長により下方に押し下げられる。図４（ａ）から図４（ｃ）を順に見ることにより明らかなように、下方に押し下げられたキー５２ａは、その位置を内側本体５４の中央位置であるｔ／２の位置に保持したまま、鉛直下方であるＸ２方向（図４（ｂ））に移動する。
図４（ａ）乃至図４（ｃ）はいずれも、外径ｔの内側本体５４の中央ｔ／２において、アーム５２を構成するキー５２ａが案内溝５４ａを貫通して紙面の前面に臨んでいる状態を示している。また、図４（ａ）は、拡径翼５１が閉姿勢５１ａ（図１）の際の案内溝５４ａに対するキー５２ａの位置を示す。図４（ｂ）は、拡径翼５１が閉姿勢５１ａ（図１）から開姿勢５１ｂ（図２）に移行する移行途中を示す。さらに、図４（ｃ）は、拡径翼５１が開姿勢５１ｂ（図２）の際の案内溝５４ａに対するキー５２ａの位置を示す。
キー５２ａが係合する軸体５３（図３）は、外管１１０の下蓋１１１を介して、油圧ジャッキ９４のピストンロッド９４ｂの伸長により下方に押し下げられる。図４（ａ）から図４（ｃ）を順に見ることにより明らかなように、下方に押し下げられたキー５２ａは、その位置を内側本体５４の中央位置であるｔ／２の位置に保持したまま、鉛直下方であるＸ２方向（図４（ｂ））に移動する。
【0014】
図４（ｂ）に示すように、キー５２ａがその側面視における位置を保持した状態で斜め方向に延設する案内溝５４ａに沿って下方にｈ１移動することにより、下方に移動するキー５２ａから案内溝５４ａの側面が受ける押圧力Ｓの水平方向成分Ｓ１により、内側本体５４がＸ３方向に回動させられる。この際には、拡径翼５１は途中まで開いた姿勢を形成する。
図４（ｃ）に示すように、キー５２ａが案内溝５４ａに沿ってさらに下方にｈ２移動して案内溝５４ａの下端に到達すると、下方に移動するキー５２ａから案内溝５４ａの側面が受ける押圧力Ｓの水平方向成分Ｓ１により、拡径翼５１は図２に示す完全に開いた状態である開姿勢５１ｂを形成する。
このように、油圧ジャッキ９４（図１）を動作させることにより、拡径翼５１を閉姿勢５１ａ（図１）から開姿勢５１ｂ（図２）にすることができる。また、図１に示すように、機械式拡径バケット５９の重量は、荷重伝達体９０にてＺ１方向に支持され、荷重伝達体９０がローラ９９及び内管９５を介して、内管９５に固定されるケリーバ３０にＺ２方向に伝達される。そのため、拡径翼５１の開閉に際して、地盤からの反力がない状態においても、油圧ジャッキ９４を動作させた際の反力をケリーバ３０に伝達させることにより、拡径翼５１の開閉を実現することができる。
図４（ｃ）に示すように、キー５２ａが案内溝５４ａに沿ってさらに下方にｈ２移動して案内溝５４ａの下端に到達すると、下方に移動するキー５２ａから案内溝５４ａの側面が受ける押圧力Ｓの水平方向成分Ｓ１により、拡径翼５１は図２に示す完全に開いた状態である開姿勢５１ｂを形成する。
このように、油圧ジャッキ９４（図１）を動作させることにより、拡径翼５１を閉姿勢５１ａ（図１）から開姿勢５１ｂ（図２）にすることができる。また、図１に示すように、機械式拡径バケット５９の重量は、荷重伝達体９０にてＺ１方向に支持され、荷重伝達体９０がローラ９９及び内管９５を介して、内管９５に固定されるケリーバ３０にＺ２方向に伝達される。そのため、拡径翼５１の開閉に際して、地盤からの反力がない状態においても、油圧ジャッキ９４を動作させた際の反力をケリーバ３０に伝達させることにより、拡径翼５１の開閉を実現することができる。
【0015】
図５は、拡径翼の平面図であって、（ａ）は閉姿勢の拡径翼を示す図であり、（ｂ）は開姿勢の拡径翼を示す図である。
図５（ａ）に示すように、２つの拡径翼５１は、平面視円弧状であり、図示する閉姿勢５１ａの状態において、それぞれの拡径翼５１の先端が翼ストッパ５７に係合しており、図示する状態よりも拡径翼５１がさらに内側に回動することが規制される。
一方、図５（ｂ）に示すように、拡径翼５１がＸ４方向に開いた図示する開姿勢５１ｂの状態において、ケリーバ３０（図１）の回転に応じてそれぞれの拡径翼５１がＹ４方向に回転することにより、切削された土砂Ｄは、平面視円弧状の拡径翼５１にて効果的に掬われながら、拡径翼５１の回転方向に搬送される。
図５（ａ）に示すように、２つの拡径翼５１は、平面視円弧状であり、図示する閉姿勢５１ａの状態において、それぞれの拡径翼５１の先端が翼ストッパ５７に係合しており、図示する状態よりも拡径翼５１がさらに内側に回動することが規制される。
一方、図５（ｂ）に示すように、拡径翼５１がＸ４方向に開いた図示する開姿勢５１ｂの状態において、ケリーバ３０（図１）の回転に応じてそれぞれの拡径翼５１がＹ４方向に回転することにより、切削された土砂Ｄは、平面視円弧状の拡径翼５１にて効果的に掬われながら、拡径翼５１の回転方向に搬送される。
【0016】
また、図１において、軸体５３は、外管１１０の有する下蓋１１１の下面１１１ｂに固定されている。さらに、外側本体５５の下端には、円筒部５８ａと円錐部５８ｂとからなる突起部５８が形成されている。なお、突起部５８は、開閉自在に取り付けられており、開放されることにより、外側本体５５の内部に収容されている掘削土砂が搬出される。
図１において、荷重伝達体９０は、平面視円形の第二上蓋９７と第三筒体９８とを備える。第二上蓋９７の中心部には、ケリーバ３０が挿通されるケリーバ用開口９７ａが形成されている。第二上蓋９７は、内管９５の第一上蓋９１の上面９１ａにローラ９９を介して載置される。また、機械式拡径バケット５９の上部には、杭孔内における機械式拡径バケット５９の姿勢制御を行うスタビライザ１２０が配設されており、第三筒体９８は、接続部材１１５を介してスタビライザ１２０に固定される。
図１において、荷重伝達体９０は、平面視円形の第二上蓋９７と第三筒体９８とを備える。第二上蓋９７の中心部には、ケリーバ３０が挿通されるケリーバ用開口９７ａが形成されている。第二上蓋９７は、内管９５の第一上蓋９１の上面９１ａにローラ９９を介して載置される。また、機械式拡径バケット５９の上部には、杭孔内における機械式拡径バケット５９の姿勢制御を行うスタビライザ１２０が配設されており、第三筒体９８は、接続部材１１５を介してスタビライザ１２０に固定される。
【0017】
図６は、図１に示す荷重伝達体９０を斜め上方から見た斜視図である。
内管９５の第一上蓋９１の上面９１ａには、第一上蓋９１の周方向に間隔を置いて複数のローラ９９が回転自在に取り付けられている。また、荷重伝達体９０の有する第二上蓋９７には、複数のローラ９９を介して第一上蓋９１の上に載置されている。このように、複数のローラ９９を介して第一上蓋９１の上に第二上蓋９７が載置されることにより、内管９５に対して荷重伝達体９０を回転自在に載置することができる。そのため、機械式拡径バケット５９の重量を直接支持する荷重伝達体９０が内管９５に対して相対的に回転する際に、内管９５と荷重伝達体９０との間に過度の摩擦力が生じて双方が損傷することを抑制することができる。
内管９５の第一上蓋９１の上面９１ａには、第一上蓋９１の周方向に間隔を置いて複数のローラ９９が回転自在に取り付けられている。また、荷重伝達体９０の有する第二上蓋９７には、複数のローラ９９を介して第一上蓋９１の上に載置されている。このように、複数のローラ９９を介して第一上蓋９１の上に第二上蓋９７が載置されることにより、内管９５に対して荷重伝達体９０を回転自在に載置することができる。そのため、機械式拡径バケット５９の重量を直接支持する荷重伝達体９０が内管９５に対して相対的に回転する際に、内管９５と荷重伝達体９０との間に過度の摩擦力が生じて双方が損傷することを抑制することができる。
【0018】
図７は、内管と外管との間で回転力を伝達する機能を説明する斜視図である。
内管９５の第一筒体９２の外周には、第一筒体９２の軸心方向Ｌ２に延設する係合突起９６が、第一筒体９２の周方向であるＲ１方向に間隔を置いて複数設けられている。一方、外管１１０の第二筒体１１２の内周には、第二筒体１１２の軸心方向Ｌ２に延設する被係合突起１１３が複数設けられている。この被係合突起１１３は、２つで一組を成して複数組存在し、各組の被係合突起１１３の間に係合突起９６が配設されている。
この構成により、外管１１０は、内管９５に対して、軸心方向Ｌ２に沿ってＹ３方向に摺動自在であり、かつ、ケリーバ３０の回転に応じて内管９５がＹ４方向に回転した際には、係合突起９６がその左右にあるいずれかの被係合突起１１３に係合自在となる。
内管９５の第一筒体９２の外周には、第一筒体９２の軸心方向Ｌ２に延設する係合突起９６が、第一筒体９２の周方向であるＲ１方向に間隔を置いて複数設けられている。一方、外管１１０の第二筒体１１２の内周には、第二筒体１１２の軸心方向Ｌ２に延設する被係合突起１１３が複数設けられている。この被係合突起１１３は、２つで一組を成して複数組存在し、各組の被係合突起１１３の間に係合突起９６が配設されている。
この構成により、外管１１０は、内管９５に対して、軸心方向Ｌ２に沿ってＹ３方向に摺動自在であり、かつ、ケリーバ３０の回転に応じて内管９５がＹ４方向に回転した際には、係合突起９６がその左右にあるいずれかの被係合突起１１３に係合自在となる。
【0019】
したがって、図２に示すように、ケリーバ３０がＹ１方向に回転した際の回転トルクにより、内管９５がＹ２方向に回転し、係合突起９６と被係合突起１１３（図７）とが係合することにより外管１１０が内管９５と係合してＹ３方向に回転する。さらに、外管１１０が回転することにより、外管１１０に固定されている軸体５３が回転し、軸体５３を構成要素とする機械式拡径バケット５９の全体がＹ４方向に回転する。このように、ケリーバ３０の回転トルクは、内管９５及び外管１１０を介して機械式拡径バケット５９に伝達される。
また、図２において、拡径翼５１は、側面視三角形状の上方傾斜部翼５１ｃと、側面視矩形状の立ち上がり部翼５１ｄと、側面視逆三角形状の下方傾斜部翼５１ｅとが連続した側面視形状を有しており、各部の側端には複数の切削ビット５１ｆが取り付けられている。なお、切削ビット５１ｆは、全て、側端に固定されている固定ビットであってもよいし、固定ビットと、回転自在な回転ビットとの組み合わせ形態であってもよい。また、拡径翼５１は、図示例のように下方傾斜部翼５１ｅを具備せず、上方傾斜部翼５１ｃと立ち上がり部翼５１ｄが連続した側面視形状を有している形態などであってもよい。
また、図２において、拡径翼５１は、側面視三角形状の上方傾斜部翼５１ｃと、側面視矩形状の立ち上がり部翼５１ｄと、側面視逆三角形状の下方傾斜部翼５１ｅとが連続した側面視形状を有しており、各部の側端には複数の切削ビット５１ｆが取り付けられている。なお、切削ビット５１ｆは、全て、側端に固定されている固定ビットであってもよいし、固定ビットと、回転自在な回転ビットとの組み合わせ形態であってもよい。また、拡径翼５１は、図示例のように下方傾斜部翼５１ｅを具備せず、上方傾斜部翼５１ｃと立ち上がり部翼５１ｄが連続した側面視形状を有している形態などであってもよい。
【0020】
図２に示すように、油圧ジャッキ９４を動作させた際の反力の一部は、シリンダ９４ａが固定されている内管９５を介し、内管９５の上方に載置されている荷重伝達体９０を介してＺ３方向で機械式拡径バケット５９に伝達される。そのため、油圧ジャッキ９４を動作させた際の過度な反力がケリーバ３０に伝達されることが抑制される。
突起部５８は、円筒部５８ａと円錐部５８ｂとから構成されており、外側本体５５の下部に設けられている。なお、円筒部５８ａの径φ３は外側本体５５の径φ２と略同径とする。
突起部５８は、円筒部５８ａと円錐部５８ｂとから構成されており、外側本体５５の下部に設けられている。なお、円筒部５８ａの径φ３は外側本体５５の径φ２と略同径とする。
【0021】
図８は、本発明の実施形態で使用される拡底部用杭孔掘削バケットの一例の側面図であって、拡径翼が開姿勢の状態を示す図である。
拡底部用杭孔掘削バケット６９は、外管１１０ａと、内管９５ａと、軸体６３と、内側本体６４と、外側本体６５と、拡径翼６１と、突起部６８とを備える。ここで、図７に示す外管１１０及び内管９５と同様に、内管９５ａの外周には、複数の係合突起９６（図７）が形成されており、外管１１０の内周には、複数の被係合突起１１３（図７）が形成されている。また、外管１１０ａは、スタビライザ１２０を介して外側本体６５に固定されている。内管９５の上面には、ケリーバ３０の下端が固定されており、内管９５の下面には、軸体６３が固定されている。
拡底部用杭孔掘削バケット６９は、外管１１０ａと、内管９５ａと、軸体６３と、内側本体６４と、外側本体６５と、拡径翼６１と、突起部６８とを備える。ここで、図７に示す外管１１０及び内管９５と同様に、内管９５ａの外周には、複数の係合突起９６（図７）が形成されており、外管１１０の内周には、複数の被係合突起１１３（図７）が形成されている。また、外管１１０ａは、スタビライザ１２０を介して外側本体６５に固定されている。内管９５の上面には、ケリーバ３０の下端が固定されており、内管９５の下面には、軸体６３が固定されている。
【0022】
ケリーバ３０の回転に伴い、内管９５が回転し、外管１１０及び外側本体６５を介して拡径翼６１が回転する。また、突起部６８が孔底に固定され、内側本体６４、外側本体６５及び拡径翼６１が鉛直方向に移動しない状態において、ケリーバ３０が押し下げられると、軸体６３及びキー６２ａも押し下げられる。これにより、内側本体６４のＸ３方向（図４（ｂ）（ｃ））への回動と共に、アーム５２によって拡径翼６１が拡げられる。
突起部６８は、突起部５８（図１）と同様に、円筒部６８ａと円錐部６８ｂとから構成される。つまり、拡底部用杭孔掘削バケット５９は、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）と、同様の構成であるが、油圧ユニット５６を有していない。また、拡径翼６１は、側面視三角形状の上方傾斜部翼６１ｃと、側面視矩形状の立ち上がり部翼６１ｄとを有しており、下方傾斜部翼５１ｅ（図１）に相当するものを有していない。
突起部６８は、突起部５８（図１）と同様に、円筒部６８ａと円錐部６８ｂとから構成される。つまり、拡底部用杭孔掘削バケット５９は、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）と、同様の構成であるが、油圧ユニット５６を有していない。また、拡径翼６１は、側面視三角形状の上方傾斜部翼６１ｃと、側面視矩形状の立ち上がり部翼６１ｄとを有しており、下方傾斜部翼５１ｅ（図１）に相当するものを有していない。
【0023】
（第１実施形態）
図９は、本発明の第１実施形態である場所打ちコンクリート杭の構築方法を説明する説明図である。
図９のステップｓ１では、地表ＧＬから深さＤ２の深さまで直径φ１（例えば、φ１＝３．２ｍ）の円筒状のケーシング２１を地面に挿入しつつ、全周回転掘削機を用いてケーシング２１の内側を掘削する。図９のステップｓ２では、パワージャッキ（不図示）を用いて、基礎底レベル（深さＤ１５（ｓ１１）の位置）よりも浅い深さＤ１６までケーシング２１を引き抜く。図９のステップｓ３（特許請求の範囲の「第一工程」）では、大口径用掘削バケット４２（図１１Ａ（ｓ１））によって、径φ２（例えば、φ２＝３ｍ）、深さＤ１２の第１杭軸部用杭孔７１が造成される。第１杭軸部用杭孔７１は、軟弱層（例えばシルト層１２）が堆積しているときは、その上端まで掘削する。
図９のステップｓ４（特許請求の範囲の「杭軸部用小口径杭孔造成工程」を含む「第二工程」）では、小口径用掘削バケット４１（図１１Ａ（ｓ２））によって、径φ３（φ３＜φ２）（例えば、φ３＝２．２ｍ）の杭軸部用小口径杭孔７２が造成される。ここで、杭軸部用小口径杭孔７２の長さは、第２杭軸部用杭孔７４よりもＤ１３（例えば、Ｄ１３＝５０ｃｍ）だけ短い。これは、杭先端部の支持層を荒らさないためである。
図９は、本発明の第１実施形態である場所打ちコンクリート杭の構築方法を説明する説明図である。
図９のステップｓ１では、地表ＧＬから深さＤ２の深さまで直径φ１（例えば、φ１＝３．２ｍ）の円筒状のケーシング２１を地面に挿入しつつ、全周回転掘削機を用いてケーシング２１の内側を掘削する。図９のステップｓ２では、パワージャッキ（不図示）を用いて、基礎底レベル（深さＤ１５（ｓ１１）の位置）よりも浅い深さＤ１６までケーシング２１を引き抜く。図９のステップｓ３（特許請求の範囲の「第一工程」）では、大口径用掘削バケット４２（図１１Ａ（ｓ１））によって、径φ２（例えば、φ２＝３ｍ）、深さＤ１２の第１杭軸部用杭孔７１が造成される。第１杭軸部用杭孔７１は、軟弱層（例えばシルト層１２）が堆積しているときは、その上端まで掘削する。
図９のステップｓ４（特許請求の範囲の「杭軸部用小口径杭孔造成工程」を含む「第二工程」）では、小口径用掘削バケット４１（図１１Ａ（ｓ２））によって、径φ３（φ３＜φ２）（例えば、φ３＝２．２ｍ）の杭軸部用小口径杭孔７２が造成される。ここで、杭軸部用小口径杭孔７２の長さは、第２杭軸部用杭孔７４よりもＤ１３（例えば、Ｄ１３＝５０ｃｍ）だけ短い。これは、杭先端部の支持層を荒らさないためである。
【0024】
図９のステップｓ５（特許請求の範囲の「第二工程」）では、大口径用掘削バケット４２（図１１Ａ（ｓ１））によって、杭軸部用小口径杭孔７２の上部が拡径される。つまり、矢印で示すように、第１杭軸部用杭孔７１が延伸する。このとき、例えば、第１杭軸部用杭孔７１は、シルト層１２の下端からＤ１４（例えば、１ｍ）以上深く根入する。
図９のステップｓ６（特許請求の範囲の「中間拡径部造成工程」を含む「第二工程」）では、後記する参考例の図１０（ｓ２）で説明するように、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）が第１杭軸部用杭孔７１の下部に配設される。このとき、杭軸部用小口径杭孔７２の上部には、突起部５８（図１，２）が差し込まれる。これにより、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）が位置決めされる。そして、中間拡径部用掘削バケット５０の拡径翼５１を回転させながら、拡げて、中間拡径径φ４（例えば、φ４＝５．３ｍ）の中間拡径部用杭孔７３を造成する。つまり、本実施形態では、杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ４）の後で、中間拡径部造成工程（ｓ６）が実行される。そして、拡径翼６１を閉じて、中間拡径部用掘削バケット５０を地上に引き上げる（不図示）。
図９のステップｓ７（特許請求の範囲の「第三工程」）では、大口径用掘削バケット４２（図１１Ａ（ｓ１））によって、杭軸部用小口径杭孔７２の径がφ３からφ２（φ２＞φ３）まで拡径される。大口径用掘削バケット４２の先端は、杭軸部用小口径杭孔７２の下端面よりも深さＤ１３だけ下方まで到達させる。これにより、第２杭軸部用杭孔７４が造成される。
上記のように、直径寸法の異なる２種類の掘削バケット（先行して掘削する小口径用掘削バケット４１と、第１杭軸部用杭孔７１を誘導孔とし、後行掘削時に用いる大口径用掘削バケット４２）を用いて杭孔を造成する、２段堀りによって杭孔を造成する場所打ちコンクリート杭の構築方法である。また、前記２段堀りによる杭孔によって造成される場所打ちコンクリート杭である。
図９のステップｓ６（特許請求の範囲の「中間拡径部造成工程」を含む「第二工程」）では、後記する参考例の図１０（ｓ２）で説明するように、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）が第１杭軸部用杭孔７１の下部に配設される。このとき、杭軸部用小口径杭孔７２の上部には、突起部５８（図１，２）が差し込まれる。これにより、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）が位置決めされる。そして、中間拡径部用掘削バケット５０の拡径翼５１を回転させながら、拡げて、中間拡径径φ４（例えば、φ４＝５．３ｍ）の中間拡径部用杭孔７３を造成する。つまり、本実施形態では、杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ４）の後で、中間拡径部造成工程（ｓ６）が実行される。そして、拡径翼６１を閉じて、中間拡径部用掘削バケット５０を地上に引き上げる（不図示）。
図９のステップｓ７（特許請求の範囲の「第三工程」）では、大口径用掘削バケット４２（図１１Ａ（ｓ１））によって、杭軸部用小口径杭孔７２の径がφ３からφ２（φ２＞φ３）まで拡径される。大口径用掘削バケット４２の先端は、杭軸部用小口径杭孔７２の下端面よりも深さＤ１３だけ下方まで到達させる。これにより、第２杭軸部用杭孔７４が造成される。
上記のように、直径寸法の異なる２種類の掘削バケット（先行して掘削する小口径用掘削バケット４１と、第１杭軸部用杭孔７１を誘導孔とし、後行掘削時に用いる大口径用掘削バケット４２）を用いて杭孔を造成する、２段堀りによって杭孔を造成する場所打ちコンクリート杭の構築方法である。また、前記２段堀りによる杭孔によって造成される場所打ちコンクリート杭である。
【0025】
図９のステップｓ８（特許請求の範囲の「突起部用杭孔造成工程」）では、小口径用掘削バケット４１（図１１Ａ（ｓ２））によって、径φ５（例えばφ５＝φ３＜φ２（例えば、φ５＝φ３＝２．２ｍ））の突起部用杭孔７６が造成される。ここで、φ５＝φ３としたが、異なる太さにしても構わない。
図９のステップｓ９（特許請求の範囲の「第四工程」）では、後記する参考例の図１０（ｓ５）で説明するように、拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８）が第２杭軸部用杭孔７４の底部に配設される。このとき、突起部用杭孔７６には、突起部６８（図８）が差し込まれる。これにより、拡底部用杭孔掘削バケット６９が位置決めされる。そして、拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８，図１０（ｓ６））の拡径翼６１を回転させながら、拡げて、拡底径φ６（例えば、φ６＝５．３ｍ）の拡底部用杭孔７５を造成する。このとき、突起部用杭孔７６及び突起部６８の組合せは、拡径翼６１の回転支点になる。この回転支点により、杭芯の偏心が抑制される。そして、杭軸部用小口径杭孔７２から拡底部用杭孔掘削バケット６９が取り出される（不図示）。
図９のステップｓ９（特許請求の範囲の「第四工程」）では、後記する参考例の図１０（ｓ５）で説明するように、拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８）が第２杭軸部用杭孔７４の底部に配設される。このとき、突起部用杭孔７６には、突起部６８（図８）が差し込まれる。これにより、拡底部用杭孔掘削バケット６９が位置決めされる。そして、拡底部用杭孔掘削バケット６９（図８，図１０（ｓ６））の拡径翼６１を回転させながら、拡げて、拡底径φ６（例えば、φ６＝５．３ｍ）の拡底部用杭孔７５を造成する。このとき、突起部用杭孔７６及び突起部６８の組合せは、拡径翼６１の回転支点になる。この回転支点により、杭芯の偏心が抑制される。そして、杭軸部用小口径杭孔７２から拡底部用杭孔掘削バケット６９が取り出される（不図示）。
【0026】
図９のステップｓ１０では、拡底部用杭孔７５の底さらいと、スライム除去とが行われる。ここで、突起部用杭孔７６は、径φ７（例えば、φ７＝３ｍ）に拡径される。拡径によって、受け止めるスライムを増加させることができる。なお、スライムとは、掘削壁面を保護するのに使用したベントナイト泥水と掘土の粒子が混じって、孔底に沈殿したものである。
図９のステップｓ１１では、拡底部から基礎底レベル（深さＤ１５の位置）まで、鉄筋２５を挿入し、さらに構真柱２６を鉄筋の上部（つまり、基礎底レベルよりも深い位置）まで建て込む。つまり、鉄筋２５の上部と構真柱２６の下部とが重なる。
図９のステップｓ１２（特許請求の範囲の「第五工程」）では、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設する。これにより、場所打ちコンクリート杭１００が構築される。場所打ちコンクリート杭１００は、第１杭軸部８１と、中間拡径部８２と、第２杭軸部８３と、拡底部８４とが連続造成された鉄筋コンクリート製の場所打ち杭である。なお、拡底部８４には、突起部８５が含まれる。ここで、突起部８５の外径φ７は、径φ５（例えばφ５＝φ３＜φ２）以上、第２杭軸部８３の外径φ２以下である。
図９のステップｓ１１では、拡底部から基礎底レベル（深さＤ１５の位置）まで、鉄筋２５を挿入し、さらに構真柱２６を鉄筋の上部（つまり、基礎底レベルよりも深い位置）まで建て込む。つまり、鉄筋２５の上部と構真柱２６の下部とが重なる。
図９のステップｓ１２（特許請求の範囲の「第五工程」）では、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設する。これにより、場所打ちコンクリート杭１００が構築される。場所打ちコンクリート杭１００は、第１杭軸部８１と、中間拡径部８２と、第２杭軸部８３と、拡底部８４とが連続造成された鉄筋コンクリート製の場所打ち杭である。なお、拡底部８４には、突起部８５が含まれる。ここで、突起部８５の外径φ７は、径φ５（例えばφ５＝φ３＜φ２）以上、第２杭軸部８３の外径φ２以下である。
【0027】
以上説明したように、本実施形態によれば、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として、径φ２まで拡径することにより、第２杭軸部用杭孔７４が造成される。これにより、杭孔の偏心が低減する。また、杭軸部用小口径杭孔７２の上部には、突起部５８（図１，２）が差し込まれる。これが拡径翼５１の回転支点になる。また、突起部用杭孔７６には、突起部６８（図８）が差し込まれる。これが拡径翼６１の回転支点になる。回転支点による位置決めで回転軸が安定し、杭芯の偏心が抑制される。
【0028】
（第１実施形態の参考例）
前記第１実施形態では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として、径φ２まで拡径していた。径φ２の杭軸部用杭孔７０を、１回で掘削する参考例を用いて、中間拡径部用杭孔７３および拡底部用杭孔７５の拡径について追加説明する。
図１０は、本発明の参考例である場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図である。図１０を参照して、地表（ＧＬ）又は基礎底レベルから所定深さ（Ｄ１）の多段杭を埋設するための杭孔を造成する方法を説明する。
前記第１実施形態では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２の周りの地盤を掘削し、当該杭軸部用小口径杭孔を誘導孔として、径φ２まで拡径していた。径φ２の杭軸部用杭孔７０を、１回で掘削する参考例を用いて、中間拡径部用杭孔７３および拡底部用杭孔７５の拡径について追加説明する。
図１０は、本発明の参考例である場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図である。図１０を参照して、地表（ＧＬ）又は基礎底レベルから所定深さ（Ｄ１）の多段杭を埋設するための杭孔を造成する方法を説明する。
【0029】
図１０のステップｓ１では、大口径用掘削バケット４２を用いて、安定液２２を注入しながら、軸部（杭軸部用杭孔７０）の掘削が行われる。安定液２２は、例えば、ベントナイトに水溶性ポリマ等を含んだものであり、地盤の崩壊を防止し、安全な工事を行うために使用される。また、掘削は、中間拡径部用杭孔７３を造成するための深さを超えて、拡底部用杭孔７５を造成する位置まで行われる。なお、地表ＧＬ付近では、円筒状のケーシング２１を地盤に設置して、深さＤ２まで大口径用掘削バケット４２を用いて掘削が行われる。
図１０のステップｓ２では、中間拡径部用掘削バケット５０を杭軸部用杭孔７０の内部の所定深さに設置する。このとき、中間拡径部用掘削バケット５０は、拡径翼５１が閉じられた閉姿勢５１ａで、ケリーバ３０で吊り下げられて杭軸部用杭孔７０に挿入される。所定深さＤ３は、中間拡径部用掘削バケット５０の下端部の位置であり、中間拡径部用杭孔７３の下部よりも若干深いところである。
図１０のステップｓ２では、中間拡径部用掘削バケット５０を杭軸部用杭孔７０の内部の所定深さに設置する。このとき、中間拡径部用掘削バケット５０は、拡径翼５１が閉じられた閉姿勢５１ａで、ケリーバ３０で吊り下げられて杭軸部用杭孔７０に挿入される。所定深さＤ３は、中間拡径部用掘削バケット５０の下端部の位置であり、中間拡径部用杭孔７３の下部よりも若干深いところである。
【0030】
図１０のステップｓ３では、中間拡径部用掘削バケット５０の拡径翼５１を回転させながら徐々に拡げて開姿勢５１ｂにする。これにより、中間拡径部用杭孔７３が造成される。より具体的には、深さが固定されたケリーバ３０を回転させることにより、拡径翼５１を回転させる。また、油圧ジャッキ９４は、軸体５３を力Ｆ１で下方に押圧することにより、拡径翼５１を閉姿勢（５１ａ（ｓ２））から開姿勢（５１ｂ（ｓ３））まで拡げる。このとき、油圧ジャッキ９４には、反力Ｆ２が加わる。ステップｓ２からステップｓ３において、拡径翼５１が土砂を削り出し、中間拡径部用杭孔７３が造成されると共に、土砂１５が杭軸部用杭孔７０の底に堆積する。なお、図示しないが、ステップｓ３が終了したら、中間拡径部用掘削バケット５０の拡径翼５１を閉姿勢５１ａにしたうえで、中間拡径部用掘削バケット５０を引き上げる。
図１０のステップｓ４では、再び、ケリーバ３０に大口径用掘削バケット４２を取り付け、堆積した土砂１５を回収する。このとき、大口径用掘削バケット４２は、深さＤ１（ｓ１）よりも深さＨ４だけ深く掘削される。また、大口径用掘削バケット４２の円錐状の下部形状により、杭軸部用杭孔７０の底に円錐凹部７０ａが造成される。なお、中間拡径部用杭孔７３は、拡径翼５１（特に、立ち上がり部翼５１ｄ（図２））の形状で決まる立ち上がり高さＨ１を有する。
図１０のステップｓ４では、再び、ケリーバ３０に大口径用掘削バケット４２を取り付け、堆積した土砂１５を回収する。このとき、大口径用掘削バケット４２は、深さＤ１（ｓ１）よりも深さＨ４だけ深く掘削される。また、大口径用掘削バケット４２の円錐状の下部形状により、杭軸部用杭孔７０の底に円錐凹部７０ａが造成される。なお、中間拡径部用杭孔７３は、拡径翼５１（特に、立ち上がり部翼５１ｄ（図２））の形状で決まる立ち上がり高さＨ１を有する。
【0031】
図１０のステップｓ５では、ケリーバ３０の下端に固定された拡底部用杭孔掘削バケット６０が杭軸部用杭孔７０の底部に設置される。このとき、拡径翼６１は、閉姿勢６１ａである。また、拡底部用杭孔掘削バケット６９の突起部６８が、円錐凹部７０ａに差し込まれる。これにより、拡底部用杭孔掘削バケット６９の位置決めがなされ、杭芯（回転中心）の偏心が抑制される。
図１０のステップｓ６では、拡底部用杭孔掘削バケット６９を回転させつつ拡径翼６１を拡げる。これにより、拡底部用杭孔７５が造成される。具体的には、拡底部用杭孔掘削バケット６９の突起部６８が地底に到達しているので、ケリーバ３０を押し下げることにより、軸体６３（図８）を下降させ、拡径翼６１を開姿勢６１ｂまで拡げる。このとき、突起部６８は、底部から反力Ｆ３を受ける。
その後、拡底部用杭孔７５から拡底部用杭孔掘削バケット６９が取り出される。そして、図示は省略するが、第１杭軸部用杭孔、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設すると、場所打ちコンクリート杭が構築される。
図１０のステップｓ６では、拡底部用杭孔掘削バケット６９を回転させつつ拡径翼６１を拡げる。これにより、拡底部用杭孔７５が造成される。具体的には、拡底部用杭孔掘削バケット６９の突起部６８が地底に到達しているので、ケリーバ３０を押し下げることにより、軸体６３（図８）を下降させ、拡径翼６１を開姿勢６１ｂまで拡げる。このとき、突起部６８は、底部から反力Ｆ３を受ける。
その後、拡底部用杭孔７５から拡底部用杭孔掘削バケット６９が取り出される。そして、図示は省略するが、第１杭軸部用杭孔、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔および拡底部用杭孔７５にコンクリートを打設すると、場所打ちコンクリート杭が構築される。
【0032】
以上説明したように、本参考例では、拡底部用杭孔掘削バケット６９の突起部６８が、円錐凹部７０ａに差し込まれる（ステップｓ５）。これにより、拡底部用杭孔掘削バケット６９を回転させるときに、突起部６８が支点になる。つまり、拡底部用杭孔掘削バケット６９の位置決めがなされ、杭芯の偏心が抑制される。
【0033】
（第２実施形態）
前記第１実施形態では、油圧ユニット５６を有した中間拡径部用掘削バケット５０を用いたが、油圧ユニット５６を有していない機械式の中間拡径部用掘削バケット５９（図１，２）を用いることもできる。
図１１Ａ，図１１Ｂは、本発明の第２実施形態の場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図である。
図１１Ａのステップｓ１（特許請求の範囲の「第一工程」）では、前記第１実施形態の図９（ｓ１）と同様に、径φ１のケーシング２１が挿入され、さらに図９（ｓ３，ｓ７）と同様に、径φ２の大口径用掘削バケット４２によって、径φ１の第１杭軸部用杭孔７１が造成される。なお、第１杭軸部用杭孔７１は、中間拡径部用杭孔７３（ｓ５）の下端まで掘削される。
図１１Ａのステップｓ２では、径φ３（φ３＜φ２）の小口径用掘削バケット４１によって、第１杭軸部用杭孔７１の下端部に突起部用杭孔７６が造成される。
前記第１実施形態では、油圧ユニット５６を有した中間拡径部用掘削バケット５０を用いたが、油圧ユニット５６を有していない機械式の中間拡径部用掘削バケット５９（図１，２）を用いることもできる。
図１１Ａ，図１１Ｂは、本発明の第２実施形態の場所打ちコンクリート杭の杭孔造成方法を説明する説明図である。
図１１Ａのステップｓ１（特許請求の範囲の「第一工程」）では、前記第１実施形態の図９（ｓ１）と同様に、径φ１のケーシング２１が挿入され、さらに図９（ｓ３，ｓ７）と同様に、径φ２の大口径用掘削バケット４２によって、径φ１の第１杭軸部用杭孔７１が造成される。なお、第１杭軸部用杭孔７１は、中間拡径部用杭孔７３（ｓ５）の下端まで掘削される。
図１１Ａのステップｓ２では、径φ３（φ３＜φ２）の小口径用掘削バケット４１によって、第１杭軸部用杭孔７１の下端部に突起部用杭孔７６が造成される。
【0034】
図１１Ａのステップｓ３では、外径φ３の機械式拡径バケット５９が第１杭軸部用杭孔７１の下端部まで挿入される。これにより、突起部５８が突起部用杭孔７６に差し込まれる。ここで、機械式拡径バケット５９は、中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）から油圧ジャッキ９４を削除したものである。つまり、ケリーバ３０は、軸体５３（図１，２）を吊り上げている。
図１１Ａのステップｓ４（特許請求の範囲の「中間拡径部造成工程」を含む「第二工程」）では、ケリーバ３０を回転させつつ、押し下げることによって、機械式拡径バケット５９の軸体５３（図１，２）が回転しつつ、押し下げられる。これらのステップｓ３，ｓ４が繰り返され、拡径翼５１が回転しつつ、徐々に拡げられることにより、中間拡径部用杭孔７３が造成される。
図１１Ａのステップｓ５で（特許請求の範囲の「杭軸部用小口径杭孔造成工程」を含む「第二工程」）は、小口径用掘削バケット４１によって、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２が拡底部の深さまで造成される。つまり、本第２実施形態では、前記第１実施形態（図９のｓ４，ｓ６）と異なり、中間拡径部用杭孔７３を造成する中間拡径部造成工程（ｓ４）の後に、杭軸部用小口径杭孔７２を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ５）が実行される。
図１１Ａのステップｓ４（特許請求の範囲の「中間拡径部造成工程」を含む「第二工程」）では、ケリーバ３０を回転させつつ、押し下げることによって、機械式拡径バケット５９の軸体５３（図１，２）が回転しつつ、押し下げられる。これらのステップｓ３，ｓ４が繰り返され、拡径翼５１が回転しつつ、徐々に拡げられることにより、中間拡径部用杭孔７３が造成される。
図１１Ａのステップｓ５で（特許請求の範囲の「杭軸部用小口径杭孔造成工程」を含む「第二工程」）は、小口径用掘削バケット４１によって、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２が拡底部の深さまで造成される。つまり、本第２実施形態では、前記第１実施形態（図９のｓ４，ｓ６）と異なり、中間拡径部用杭孔７３を造成する中間拡径部造成工程（ｓ４）の後に、杭軸部用小口径杭孔７２を造成する杭軸部用小口径杭孔造成工程（ｓ５）が実行される。
【0035】
図１１Ｂのステップｓ６（特許請求の範囲の「第三工程」）では、大口径用掘削バケット４２によって、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２を拡径することにより、径φ２（φ２＞φ３）の第２杭軸部用杭孔７４が造成される。このとき、杭軸部用小口径杭孔７２の先端（杭底）を少し残し、第２杭軸部用杭孔７４の底部に径φ３の凹部（突起部用杭孔７６）を造成する。細い杭軸部用小口径杭孔７２を造成してから、太い第２杭軸部用杭孔７４を造成することにより、杭軸の偏心が少なくなる。
図１１Ｂのステップｓ７では、ケリーバ３０によって、外径φ３の拡底部用杭孔掘削バケット６０が第１杭軸部用杭孔７１及び中間拡径部用杭孔７３を介して第２杭軸部用杭孔７４の底部に配設される。このとき、ケリーバ３０の先端は、拡底部用杭孔掘削バケット６０の軸体６３に固定される。また、突起部６８（図８）が突起部用杭孔７６に差し込まれる。
図１１Ｂのステップｓ８（特許請求の範囲の「第四工程」）では、ケリーバ３０を回転させつつ、押し下げる。すなわち、拡底部用杭孔掘削バケット６０の軸体６３を回転させつつ、押し下げる。これらのステップｓ７，ｓ８が繰り返され、拡径翼６１が回転しつつ、徐々に拡げられることにより、拡底部用杭孔７５が造成される。
図１１Ｂのステップｓ７では、ケリーバ３０によって、外径φ３の拡底部用杭孔掘削バケット６０が第１杭軸部用杭孔７１及び中間拡径部用杭孔７３を介して第２杭軸部用杭孔７４の底部に配設される。このとき、ケリーバ３０の先端は、拡底部用杭孔掘削バケット６０の軸体６３に固定される。また、突起部６８（図８）が突起部用杭孔７６に差し込まれる。
図１１Ｂのステップｓ８（特許請求の範囲の「第四工程」）では、ケリーバ３０を回転させつつ、押し下げる。すなわち、拡底部用杭孔掘削バケット６０の軸体６３を回転させつつ、押し下げる。これらのステップｓ７，ｓ８が繰り返され、拡径翼６１が回転しつつ、徐々に拡げられることにより、拡底部用杭孔７５が造成される。
【0036】
図１１Ｂのステップｓ９では、偏心ポンプ２４によって、底部に沈殿しているスライムや土砂が吸い上げられる。このとき、ケリーバ３０を底部に対して、平行に移動させたり、回転させたりして、底部全体を掃除する。なお、偏心ポンプ２４は、図示しないが例えば、ポンプ部と、スライム又は土砂を撹拌するプロペラ状の撹拌部と、撹拌部の回転範囲及びポンプ部の吸込み口を覆うスカート部とを備えている。このスカート部が偏心した截頭円錐形状に形成されている。
図１１Ｂのステップｓ１０（特許請求の範囲の「第五工程」）では、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４及び拡底部用杭孔７５の内部に鉄筋２５が配設される。その後、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４及び拡底部用杭孔７５にコンクリートが打設される。
図１１Ｂのステップｓ１０（特許請求の範囲の「第五工程」）では、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４及び拡底部用杭孔７５の内部に鉄筋２５が配設される。その後、第１杭軸部用杭孔７１、中間拡径部用杭孔７３、第２杭軸部用杭孔７４及び拡底部用杭孔７５にコンクリートが打設される。
【0037】
以上説明したように本実施形態によれば、油圧ジャッキ９４を有していない機械式拡径バケット５９を用いて、中間拡径部用杭孔７３を造成することができる。また、第１杭軸部用杭孔７１の底部に造成された突起部用杭孔７６と、機械式拡径バケット５９の突起部５８とが回転支点になる。回転支点による位置決めで回転軸が安定する。
【0038】
［変形例］
（１）前記第１実施形態のステップｓ６～ｓ９（図９）では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２を造成し（ｓ６）、拡径により径φ２（φ２＞φ３）の第２杭軸部用杭孔７４を造成し（ｓ７）、先端部に径φ５＝φ３の突起部用杭孔７６を造成していた。それに代えて、第２実施形態のステップｓ５（図１１Ａ），ｓ６（図１１Ｂ）のように、最初から径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２及び突起部用杭孔７６を掘削し、突起部用杭孔７６の手前まで、杭軸部用小口径杭孔７２を径φ２まで拡径することにより、第２杭軸部用杭孔７４を造成しても構わない。
（２）前記第２実施形態のｓ３，ｓ４（図１１Ａ）では、油圧ユニット５６を有さない中間拡径部用掘削バケット５９を使用したが、油圧ユニット５６を有する中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）を使用しても構わない。
（３）前記第２実施形態では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２を造成し（ｓ５（図１１Ａ））、杭軸部用小口径杭孔７２の杭底を少し残し、拡径により、第２杭軸部用杭孔７４を造成し、その底部に残した径φ３の杭軸部用小口径杭孔を突起部用杭孔７６とした（ｓ６（図１１Ｂ））。これに代えて、前記第１実施形態のように、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２の拡径により、径φ２の第２杭軸部用杭孔７４を造成し（ｓ７）、第２杭軸部用杭孔７４の先端に径φ５＝φ３の突起部用杭孔７６を造成しても構わない。
（４）第１、第２実施形態で油圧ユニットを有する中間拡径バケット５０の代わりに、油圧ジャッキを内包した中間拡径バケットを用いても構わない。
（１）前記第１実施形態のステップｓ６～ｓ９（図９）では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２を造成し（ｓ６）、拡径により径φ２（φ２＞φ３）の第２杭軸部用杭孔７４を造成し（ｓ７）、先端部に径φ５＝φ３の突起部用杭孔７６を造成していた。それに代えて、第２実施形態のステップｓ５（図１１Ａ），ｓ６（図１１Ｂ）のように、最初から径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２及び突起部用杭孔７６を掘削し、突起部用杭孔７６の手前まで、杭軸部用小口径杭孔７２を径φ２まで拡径することにより、第２杭軸部用杭孔７４を造成しても構わない。
（２）前記第２実施形態のｓ３，ｓ４（図１１Ａ）では、油圧ユニット５６を有さない中間拡径部用掘削バケット５９を使用したが、油圧ユニット５６を有する中間拡径部用掘削バケット５０（図１，２）を使用しても構わない。
（３）前記第２実施形態では、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２を造成し（ｓ５（図１１Ａ））、杭軸部用小口径杭孔７２の杭底を少し残し、拡径により、第２杭軸部用杭孔７４を造成し、その底部に残した径φ３の杭軸部用小口径杭孔を突起部用杭孔７６とした（ｓ６（図１１Ｂ））。これに代えて、前記第１実施形態のように、径φ３の杭軸部用小口径杭孔７２の拡径により、径φ２の第２杭軸部用杭孔７４を造成し（ｓ７）、第２杭軸部用杭孔７４の先端に径φ５＝φ３の突起部用杭孔７６を造成しても構わない。
（４）第１、第２実施形態で油圧ユニットを有する中間拡径バケット５０の代わりに、油圧ジャッキを内包した中間拡径バケットを用いても構わない。
【符号の説明】
【0039】
３０ ケリーバ
４１ 小口径用掘削バケット
４２ 大口径用掘削バケット
５０ 中間拡径部用掘削バケット
５１，６１ 拡径翼
５１ａ，６１ａ 閉姿勢
５１ｂ，６１ｂ 開姿勢
５３，６３ 軸体
５４，６４ 内側本体
５５，６５ 外側本体
５６ 油圧ユニット
５８，６８ 突起部
５９ 機械式拡径バケット（機械式中間拡径部用掘削バケット）
６９ 拡底部用杭孔掘削バケット
７０ 杭軸部用杭孔
７１ 第１杭軸部用杭孔
７２ 杭軸部用小口径杭孔
７３ 中間拡径部用杭孔
７４ 第２杭軸部用杭孔
７５ 拡底部用杭孔
７６ 突起部用杭孔
８０ 杭軸部
８１ 第１杭軸部
８２ 中間拡径部
８３ 第２杭軸部
８４ 拡底部
８５ 突起部
９０ 荷重伝達体
９４ 油圧ジャッキ（油圧機構）
９５，９５ａ 内管
９８ 第三筒体
１００ 場所打ちコンクリート杭
１１０，１１０ａ 外管
１１２ 第二筒体
４１ 小口径用掘削バケット
４２ 大口径用掘削バケット
５０ 中間拡径部用掘削バケット
５１，６１ 拡径翼
５１ａ，６１ａ 閉姿勢
５１ｂ，６１ｂ 開姿勢
５３，６３ 軸体
５４，６４ 内側本体
５５，６５ 外側本体
５６ 油圧ユニット
５８，６８ 突起部
５９ 機械式拡径バケット（機械式中間拡径部用掘削バケット）
６９ 拡底部用杭孔掘削バケット
７０ 杭軸部用杭孔
７１ 第１杭軸部用杭孔
７２ 杭軸部用小口径杭孔
７３ 中間拡径部用杭孔
７４ 第２杭軸部用杭孔
７５ 拡底部用杭孔
７６ 突起部用杭孔
８０ 杭軸部
８１ 第１杭軸部
８２ 中間拡径部
８３ 第２杭軸部
８４ 拡底部
８５ 突起部
９０ 荷重伝達体
９４ 油圧ジャッキ（油圧機構）
９５，９５ａ 内管
９８ 第三筒体
１００ 場所打ちコンクリート杭
１１０，１１０ａ 外管
１１２ 第二筒体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】