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太陽光発電スクリュー杭打ち・先行掘削

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杭打ちの重機

地盤が硬くてスクリュー杭が打設できなかった場合の先行掘削に使用する重機をご紹介します。現場の状況(傾斜地かどうか、地盤の硬さ)や、お客様のご要望などにあわせて、当社では使用する機械(重機)も多種多様です。

掘削方法

先行掘削の掘削方法としては、2つの方法があります。

方法①:ツールの先端からエアーを噴射しながら回転し、岩盤などを砕きながら掘削

この工法をダウンザーホールハンマーと呼びます。上の写真ですが、先端はイボイボになっています。エアーが抜けるように、2ヶ所孔も空いています。下の写真は、掘削後の写真ですが、エアーで岩盤や岩や石を浮き飛ばすので、カスがあちこちに飛びます。これがデメリットの1つです。重機以外にもコンプレッサーが必要になります。

方法②:筒状のツールでバイブレーションとオーガー(回転)を加えながら、土を取っていく

ボーリングの土の採取方法でもあります。1つ目のダウンザーホールハンマーとは異なり、エアーを噴射しないので、比較的に汚れも少ないのですが、岩盤など非常に硬い地盤に当たった時は、ツールの痛みも早く、掘削に時間もかかってしまいます。下の写真は、ツール内に入った土や石を金づちで叩いて取り出している所です。

方法①に使用する重機

ユンボ(バック・ホー)

ユンボによるダウンザーホールハンマーです。いわゆる0.2のユンボなので、小回りがききます。ユンボの後ろにある2tトラック車には、コンプレッサーを積んでいて、50m程度のホースで繋いでいます。手元は、ある程度の深度に行くまで、立ちを見る必要があります。


ユンボにダウンザーホールハンマーを取付けて掘削しています。微調整は必要ですが、ちょっとした傾斜地でも硬質地盤を掘削できます。

エコプローブ

本来は、ボーリング時に使用する機械ですが、当社がボーリング作業もやっているので、協力会社を含め知識があるのと機材が揃えられるという点が大きな特長であると思います。特に、先行掘削に適しているため、当社では導入しております。

ボーリングの重機をダウンザーホールハンマーを付けた重機に改良して貰いました。小型のダウンザーホールハンマーの重機は数が少ないので、貴重な存在です。また、リードがある上に、操作盤もすぐ横にあるので、実質1人で作業ができますが、ホコリが凄まじいので、マスクとゴーグルが必要になってきます。傾斜角度は、10度くらいまでで、1日当たり1.3mの掘削深度で、40~70本程度掘削することができます。


動画:エコプローブによるダウンザーホールハンマー掘削。真っすぐ垂直に容易に掘削できます。

SP(スーパープローブ)

こちらもボーリングの重機を改良して、ダウンザーホールハンマーにしています。エコプローブの大きさを倍くらいにした重機になります。ただ、掘削本数が倍になると言う訳ではなく…重機が大きいので安定して施工できますが、対応できる傾斜角度は8度くらいまでになります。1日当たり1.3mの掘削深度で、70~80本掘削することができます。もちろん、硬い地盤への対応は、エコプローブより優れています!

EP-10(エコプローブの小型重機)

小さめの重機となるので、杭の間にでもスイスイ移動できます。
先行掘削をしても、スクリュー杭を打設しようとした時に、中にはせっかく掘削した箇所が崩れてしまったりして、打設できない物が出てきます。そういう時に、杭の間を走れるEP-10が有効です。小さい重機なので、馬力の面では落ちますが、1.3mの掘削なら、1日20~30本の先行掘削は可能です。

パーカッションドリル

大型の先行掘削機で、『パーカッションドリル』と言います。動画を見て貰った方が分かりやすいと思いますが、圧倒的な速さで掘削していきます。音も結構な高い音がします。
1日の進捗本数は、1m~1.5mくらいの深度で、130本以上は打設できます。最大の弱点は、車体が大きいので、ポイントの距離によっては、ポイントを踏んでしまう事がある点です。低圧案件のような大きくない案件では不向きです。

方法②に使用する重機

ジオプローブ

ジオプローブ

オーガー機能(スクリュー杭打ち機能)と打撃機能(障害物の破壊及び単管打ち)の2つの機能を兼ね備えた、1台2役の優れた機械です。被覆除去、硬い地盤の先行掘りも行えます。これまでに様々な案件にも対応してきました。10kW~メガソーラーに最適です。打ち込み台を固定するので安定感があり、ユンボよりもコンパクトで機動性があります!

杭打設と打撃による使い分けも30秒あれば、切り替えができるので、地中障害物に当たった時は、すぐに対応ができるのも魅力の1つです。ただ、今まで紹介してきた重機と異なる点として、ツールが重機本体とくっついていないので、筒状の物が垂直に打てず流れやすい傾向にあります。一概に”硬い!”と言っても、ボーリング重機にして見れば、大したことのない硬さだったりもしますし、地中障害物があってもジオプローブで全く問題なく対応できたりもします。適材適所での対応が必要になってきます。


ジオプローブ 固い地盤への先行掘り

打撃機能による先行掘削

その場で『オーガー機能→打撃機能』に切替え、先行掘りが行えます。障害物を取り除き、あまり時間をかけずに再びスクリュー杭打設が可能になります。障害物撤去は、鉄パイプのようなものを打込み、貫通させます。

事前試験(引き抜き試験)も同時に行えます

杭にアタッチメントを装着し、引っ張ることで地盤の強度を計測する引き抜き試験を行うことも可能です。スクリュー杭の打設と一緒にご依頼いただけると費用削減につながります
杭にアタッチメントを装着して事前試験(引き抜き試験)の実施が可能です。

エコ系(エコプローブ、SP、ソニックドリル)

バイブレーション(振動)とオーガー(回転)で掘削重機です。筒状のツールの中に土が入って来て、指定深度まで行ったら、引き揚げます。重機が大きくなればなるほど馬力が上がってきます。地盤を粉砕して掘削していく訳ではないので、硬い地盤があった時は、どうしても進捗が落ちてしまいますが、岩盤や石や岩がなく、硬い地盤の場合は、エコ系の重機の方が有効です。

エコプローブ


動画:エコケーシング先行掘り

ソニックドリル

ソニックドリル

ソニックドリル

ソニックドリルは大型のボーリングマシンで、オーガーとバイブレーションで掘削していきます。高い掘削性能で多様な工事に適用されており、速度、垂直性、低騒音等に優れていることが特長です。

掘削の馬力は高く、エコプローブのおよそ4倍(当社感覚)で、地中に硬い石や岩盤のある現場でも1日70~90ヶ所の先行掘削(φ86mm)ができます。掘削速度が速いと工期や掘削工程の短縮によりコスト削減にもつながる場合もございます。


動画:ソニックドリル 掘削作業

メガ案件等の、広くて硬い地盤がある現場で重宝します。画像のとおり大型サイズの重機で、13tトラックで運ぶので、そのための車両の搬入路の確保が必要です。傾斜地での作業には適しておらず、5度くらいまでの角度が対応可能となります。

様々な重機を用意しておくことにより、現場での対応がより柔軟に行える為、ユンボオーガーでの施工に頼りっきりなのであれば、ぜひ一度弊社の杭打ちをご検討ください。少しでもご興味があるかたは、お気軽にご相談ください!全国対応いたします。

『重機の選択肢があるのが◎』当社の先行掘削実績は、2021年の1月現在で、先行掘削の本数が累計92,000本以上です。それだけの現場に携わりますと、ユンボが適した現場もあれば、ジオプローブが適している現場もありました。また、エコプローブで先行掘りして、後を追うようにスクリュー杭を打設していった現場もありました。その土地土地で、重機を選択し、施工することが、結果的にお客様の利益になると感じております。

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