JP3240964B2 - 杭基礎の構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、地盤中に打設し
た複数本の杭とこれらの杭頭部をつなぐ鉄筋コンクリー
ト製のフーチングとを有する杭基礎の構築方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】杭基礎の構築では、一般的に、杭を所定
位置に打設した後、杭頭部の土の掘削と締固めを行い、
その後、捨てコンクリートを打設し、捨てコンクリート
上に個々の鉄筋を配置し結束線で緊結することにより配
筋し、その回りに型枠として４枚の合板製または金属製
のせき板パネルを立てて長方形に配置し、これをセパレ
ータ等を使用して固定している。

【０００３】また、上部構造物の柱脚部を固定するため
のアンカーボルトは、型枠の上部にテンプレートをおい
て吊り下げたり、アングル等により構成したアンカーフ
レームを利用して所定の位置に配置している。

【０００４】コンクリートの打設、硬化後は、型枠を解
体撤去し、掘削部の埋め戻しを行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の型枠工
法では、合板製や金属製のせき板を再使用することを前
提としており、型枠の解体に非常に手間がかかり、再使
用のための掃除と維持管理にもコストがかかる。

【０００６】これらの問題を解決するため、ラス型枠工
法などの捨て型枠工法が種々提案されているが、いずれ
も現場での組立てに手間を要し、作業が煩雑であるとと
もに、構成が複雑なため製作費も高くなっている。ま
た、型枠の組立には従来の型枠工法と同様にフォームタ
イと端太角を使用しているため、これらの材料は回収す
る必要が生じる。

【０００７】なお、本願出願人は、独立基礎について
は、先に、上下の２辺に上部折り曲げ部と下部折り曲げ
部を有する４枚の鋼板パネルを、平面形状が長方形にな
るように立てて配置し、鋼板パネルどうしの隣接する縁
を屈曲可能な接合部材を介して接合して折り畳み可能と
した折り畳み型枠と、この折り畳み型枠を用いた独立基
礎の構築方法を提案している（特開平８−９３２１８号
公報参照）。

【０００８】また、従来の施工方法では鉄筋工、型枠工
といった専門職種が必要であり、工事量が多い時には職
人の確保が難しくなり工程的にも問題が生じる。

【０００９】本願発明は上述のような課題の解決を図っ
たものであり、複数の杭とこれらの杭頭部をつなぐフー
チングとを有する杭基礎について、現場での組立てが簡
単で専門職種を必要としない、施工性の良い、経済的な
構築方法を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る杭
基礎の構築方法は、地盤中に打設した複数本の杭と前記
複数本の杭の杭頭部をつなぐフーチングとを有する杭基
礎の構築方法であって、上下の２辺に上部折り曲げ部と
下部折り曲げ部を有する４枚の鋼板パネルを、平面形状
が長方形になるように立てて配置し、前記鋼板パネルど
うしの隣接する縁を屈曲可能な接合部材を介して接合し
て折り畳み可能とした折り畳み型枠を、前記複数本の杭
の杭頭部を取り囲むように長方形に広げて高さ方向に複
数段積み上げて設置し、上側の折り畳み型枠を構成する
鋼板パネルの下部折り曲げ部と下側の折り畳み型枠を構
成する鋼板パネルの上部どうしを結合し、内部に柱脚固
定用のアンカーボルトを支持するアンカーポストとコン
クリート補強用の先組鉄筋とを設置した状態で、前記折
り畳み型枠内にコンクリートを打設することを特徴とす
るものである。

【００１１】本願発明は、特殊な技量を必要とすること
なく施工できることを前提に考えており、その手段とし
て、鉄筋工を不要とする先組鉄筋の使用、アンカーボル
トの位置決めを容易にするアンカーポストの使用、型枠
工を不要とする折り畳み型枠の使用を含めている。

【００１２】折り畳み型枠は、上述した本願出願人によ
る独立基礎用の型枠（特開平８−９３２１８号公報）と
基本的には同一の構成を有しているが、杭の飲み込み長
さ（杭頭部におけるフーチングの厚さ）やパンチングシ
ヤーなどの関係から型枠の高さは独立基礎用のものと比
べ、高くする必要がある。

【００１３】折り畳み型枠の設置に関しては、例えば杭
頭部の掘削底部に打設した捨てコンクリート上に、折り
畳み型枠を構成する鋼板パネルの下部折り曲げ部を載
せ、これをコンクリート釘あるいはホールインアンカー
等を利用して固定するといったことが行われる。

【００１４】このような構成において、本願発明は、特
に、折り畳み型枠を高さ方向に複数段積み上げ、上側の
折り畳み型枠を構成する鋼板パネルの下部折り曲げ部と
下側の折り畳み型枠を構成する鋼板パネルの上部どうし
を結合するようにしたものである。

【００１５】型枠の高さが高い場合、内部に打設するコ
ンクリートからの側圧が大きくなり、型枠のはらみが顕
著に発生する。この対処方法として、型枠の板厚を厚く
する方法があるが、その場合、型枠重量が増加し、現場
での施工において重機等の補助機を使用する必要が生じ
る。

【００１６】これに対処するため、本願発明では、折り
畳み型枠を高さ方向に複数段積み上げて結合することと
し、単一の折り畳み型枠の重量は人力で運搬可能な範囲
に押さえることが可能となっている。

【００１７】また、各段の折り畳み型枠を構成する鋼板
パネルが、それぞれ上下の２辺に上部折り曲げ部と下部
折り曲げ部を有しており、これらが補強リブとして機能
することによっても型枠のはらみ出しを抑えることがで
きる。

【００１８】さらに、型枠が大型化し、高さが高い場合
には、上記の折り曲げ部のみでは型枠のはらみ出しを防
止できないことが想定され、その場合は、折り曲げ部に
形成した孔を利用して、相対する折り曲げ部をタイバー
で連結するなどしてはらみを防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本願発明の杭基礎の構築
方法と対比される方法として、折り畳み型枠を高さ方向
に複数段積み上げない場合におけるコンクリート打設前
の杭頭部の概要を示したものである。

【００２０】この例では、地盤中に打設した並列する２
本の杭１３の杭頭部を掘削し、締固め後、捨てコンクリ
ート１１を打設し、その上に後述する４枚の鋼板パネル
１を長方形に組んだ折り畳み型枠を固定し、その内側に
アンカーボルト１５を支持するアンカーポスト１４およ
びあらかじめ鉄筋を格子状に組んだ先組鉄筋１２を配置
している。

【００２１】この状態でコンクリートを打設することに
より、折り畳み型枠を捨て型枠として、杭頭部に杭基礎
を構成する鉄筋コンクリート製のフーチングが形成され
る。

【００２２】図２(a),(b) は、本願発明で用いる折り畳
み型枠の一例を示したもので、互いに隣り合う縁が接合
部材としての連結シート５で連結された４枚の鋼板パネ
ル１とタイバー４からなっている。

【００２３】鋼板パネル１の上下の縁は曲げ加工され、
下部折り曲げ部２には捨てコンクリートに固定するため
のホールインアンカーまたはコンクリート釘７用の孔９
が開いている。また、上部折り曲げ部３にはタイバー４
を接合するための孔１０が開いている。

【００２４】輸送および保管時には、鋼板パネル１どう
しを連結シート５部分で図２(b) に示すような形に折り
畳むことができるので、余分な場所を必要としない。

【００２５】連結シート５は引張り強度が高く曲げ追随
性の良い合成樹脂シート（例えば、コンベアベルトに用
いられているようなものが利用できる）に取付け孔を開
けたものであり、鋼板パネル１の縁に開けられた孔にボ
ルト６等で接合することにより、パネルどうしを折り畳
み可能な状態で連結することができる。なお、連結シー
ト５はボルト接合の代わりに強力な接着剤によって取り
付けてもよい。また、連結シート５の代わりに蝶番等他
の屈曲可能な接合部材を使用してもよい。

【００２６】なお、基礎の形状が大きい場合等は、相対
する鋼板パネル１の上部折り曲げ部３どうしをタイバー
４で連結することで、コンクリートからの側圧により変
形するのを抑えることができる。この例で、タイバー４
は鋼製の帯板の両端に孔を開けたものであり、図３(a)
に示すように上部折り曲げ部３とボルト８によって接合
される。

【００２７】上下辺の折り曲げ形状は、製作上は図３
(a) に示す１回曲げが簡単であるが、より強度を上げる
ために図３(b) に示すようなリップ溝形断面、あるいは
図３(c) に示すように折り返して上下の折り曲げ部２，
３の厚みが増すような形状としてもよい。さらには、型
枠中央部分のはらみ出しを小さく抑えるために、高さ方
向に波板加工を施してもよい。

【００２８】図４は、本願発明の一実施形態として、折
り畳み型枠の重量増加を抑え、かつ変形を防止するた
め、高さ方向に２段積み上げた様子を示したものであ
る。他の構成については対比例としての図１の場合と同
様であり、図１における１段の折り畳み型枠を上下に結
合された２段の折り畳み型枠に置き換えて考えることが
できる。

【００２９】これは、実質的に型枠を高さ方向に分割し
たことに相当し、１つの型枠の重量を人間で持ち運び可
能な重量に設定することが可能となる。さらに、下側の
折り畳み型枠の上部折り曲げ部３と上側の折り畳み型枠
の下部折り曲げ部２を、現場でボルト等で結合し一体化
することで、これらの折り曲げ部２，３が水平方向のリ
ブとして機能するため、変形を防止することができる。

【００３０】図５は、図４の形態に対し、さらに変形を
抑制するできるようにしたものである。すなわち、下側
の折り畳み型枠の上部折り曲げ部３と上側の折り畳み型
枠の下部折り曲げ部２との間にタイバー４を挟んでボル
トで結合し、さらに上側の折り畳み型枠の上部折り曲げ
部３にもタイバー４を配置することで、水平方向のリブ
の機能と相まって、さらに変形を抑制することができ
る。

【００３１】図６(a) ，(b) は、柱引き抜き力により杭
基礎フーチング上部にも配筋が必要な場合の上部配筋の
配置方法を示したものである。

【００３２】図６(a) では、最上部の折り畳み型枠の上
部折り曲げ部３に取り付けた鉄筋支持材１６に、先組鉄
筋１２を載せることで、上部鉄筋の位置決めおよび支持
を行っている。また、図６(b) では、最上部の折り畳み
型枠の上部折り曲げ部３に載せた鋼管１７等の横材か
ら、吊り材１８により先組鉄筋１２を吊り下げることで
上部鉄筋の配筋を行っている。

【００３３】

【発明の効果】本願発明の杭基礎構造の構築方法によれ
ば、型枠、アンカーボルトの設置、配筋等に専門の職種
を必要とすることなく杭基礎が構築できるとともに、施
工後の型枠の解体・掃除が省略できるため、工期を短縮
することができる。折り畳み型枠を高さ方向に複数段積
み上げて結合するため、型枠高さが高くなる場合でも、
単一の折り畳み型枠の重量は人力で運搬可能な範囲に押
さえることができる。 また、各段の折り畳み型枠を構成
する鋼板パネルが、それぞれ上下の２辺に上部折り曲げ
部と下部折り曲げ部を有しており、これらが補強リブと
して機能することによっても型枠のはらみ出しを抑える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明に対する対比例におけるコンクリー
ト打設前の杭頭部の概要を示したもので、(a) 平面図、
(b) は正面図（一部断面図）である。

【図２】 本願発明で用いる折り畳み型枠の一例を示し
たもので、(a) は広げた状態の斜視図、(b) は折り畳ん
だ状態の斜視図である。

【図３】 (a) は図２の型枠の要部拡大断面図、(b) お
よび(c) は鋼板パネル折り曲げ部の変形例を示す断面図
である。

【図４】 本願発明の一実施形態として、折り畳み型枠
を高さ方向に２段に積み上げた場合を示す斜視図であ
る。

【図５】 本願発明の他の実施形態として、折り畳み型
枠を高さ方向に２段に積み上げ、さらにタイバーを取り
付けた場合を示す斜視図である。

【図６】 (a) および(b) はそれぞれ上部配筋の配置方
法の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…鋼板パネル、２…下部折り曲げ部、３…上部折り曲
げ部、４…タイバー、５…連結シート、６…パネル連結
ボルト、７…ホールイナンカーまたはコンクリート釘、
８…ボルト、９…ホールインアンカーまたはコンクリー
ト釘用の孔、１０…タイバー用の孔、１１…捨てコンク
リート、１２…先組鉄筋、１３…杭、１４…アンカーポ
スト、１５…アンカーボルト、１６…鉄筋支持材、１７
…鋼管、１８…吊り材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 27/12 E04G 9/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤中に打設した複数本の杭と前記複数
   本の杭の杭頭部をつなぐフーチングとを有する杭基礎の
   構築方法であって、上下の２辺に上部折り曲げ部と下部
   折り曲げ部を有する４枚の鋼板パネルを、平面形状が長
   方形になるように立てて配置し、前記鋼板パネルどうし
   の隣接する縁を屈曲可能な接合部材を介して接合して折
   り畳み可能とした折り畳み型枠を、前記複数本の杭の杭
   頭部を取り囲むように長方形に広げて高さ方向に複数段
   積み上げて設置し、上側の折り畳み型枠を構成する鋼板
   パネルの下部折り曲げ部と下側の折り畳み型枠を構成す
   る鋼板パネルの上部どうしを結合し、内部に柱脚固定用
   のアンカーボルトを支持するアンカーポストとコンクリ
   ート補強用の先組鉄筋とを設置した状態で、前記折り畳
   み型枠内にコンクリートを打設することを特徴とする杭
   基礎の構築方法。