JPH0280711A - 杭下端部にコンクリート製の板状支持部が形成される杭装置及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、下端部において杭の外方に拡がるごとくコン
クリート製の板状支持部を形成するようになされ、この
ように形成された板状支持部により杭支持力の大幅な向
上を期しうるようになされた杭装置及びその使用方法に
関するものである。

（従来技術及び発明が解決しようとする課題）地盤が軟
弱で上部の構造物を支持し難いときには、軟弱地層を貫
いて堅固な地層に達する支持杭を介して構造物の荷重を
該堅固な地層に伝える工法が一般に採用されている。こ
のような工法においては、支持杭−本の長さが最大でも
１５ｍ程度であるために、堅固な地層が深い位置に存す
るばあいには、何本もの支持杭を順次継いで地盤層に沈
設することを要し、支持杭基礎の構築コストの上昇を招
く問題があった他、作業能率が悪いという問題があった
。

又下層に堅固な地層が得られない軟弱な地盤のばあいに
は、該地盤に打入される杭の支持力は、主として土と杭
周面との間に生ずる摩擦力によって得られるのであるが
、このような摩擦力による支持力に顧るときには、長年
のうちに過大な沈下が生じないよう、多数の杭を並べて
沈設する必要があり、前記支持杭におけるばあいと同様
の問題があった。

本発明は、かかる問題点を解決可能とする杭装置の提供
を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明に係る杭装置は次の
ような構成を採用する。

即ち本発明に係る杭装置ｌは、上下端が開口しかつ長さ
方向に連続した中空部６を有するとともに該中空部６内
にはコンクリートが充填されるものとなされた杭基体２
の下端開口部３を底部材５によって閉塞可能としてなり
、該下端開口部３を閉塞した状態にある底部材５は、杭
基体２が地盤層に所要に沈設された後における中空部６
内への圧力を以てするコンクリートの充填により、杭基
体２の下端部に設けたガイド部７に案内されて所要量下
降できるようになされたことを特徴とするものである。

本発明に係る杭装置において、底部材５を、下方に向か
って細くなる錐体として形成するとともに、底部材５の
上面の略中央部位においてガイド軸１５を植設する一方
、中空部６の下端部分において、杭基体２の中心軸線方
向に延びかつ前記ガイド軸１５を挿入させうるガイドパ
イプ９ａとしてのガイド部９を杭基体２に支持させるの
がよい。

又本発明に係る杭装置において、底部材５を、下方に向
かって細くなる錐体として形成するとともに、該底部材
５の上面の周縁部位において、ガイド軸３６の複数本を
所要間隔で植設する一方、中空部６の下端部分において
、杭基体２の長さ方向に延びかつ前記ガイド軸３６を挿
入させうるガイドパイプ９ｂとしてのガイド部９を、夫
々のガイド軸と対応させて中空部６の内周面部３７に固
着させるのがよい。

本発明に係る杭装置の使用方法は、請求項（１）記載の
杭装置を、底部材５が杭基体２の下端開口部３を閉塞し
た状態において地盤層に所要に沈設した後、杭基体２の
上端開口部から中空部６内にコンクリートＣを圧力を以
て充填し、該充填コンクリートＣの圧力により、底部材
５をガイド部９に案内された状態で下降させ、該下降に
よって杭基体２の下端開口部３をその全周囲に亘っであ
るいはその略全周囲に亘って開放状態とし、該開放部か
ら外方に向けてコンクリートを地盤層に押し込むことを
特徴とするものである。

（作用） 然して、杭基体２の下端開口部３が底部材５により閉蓋
された状態において杭基体２を地盤層Ｇに所要に沈設し
、その後中空部６に圧力を以てコンクリートＣを充填す
ると、底部材５は、充填コンクリートの圧力を受け、ガ
イド部９に案内されて杭基体２の下端開口部３から下方
に向けて徐々に離れていく。そして、該底部材５が予め
設定された量だけ下降した後において、杭基体２の下端
開口部３から押し出されるコンクリ−トは、その下方へ
の移動が底部材５により阻止されるために、下端開口部
３と底部材５との間に形成される開放部から杭基体２の
外方に向は押出されることとなり、第４図に示すごとく
、杭基体２の下端部分において、該下端部分の周囲に拡
がった状態でコンクリート支持部２８が形成されること
となる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１〜４図において本発明に係る杭装置１は、杭基体２
の下端開口部３を底部材５によって閉塞可能としてなる
ものである。

杭基体２は、上下端が開口しかつ長さ方向に連続した中
空部６を具える、例えばコンクリート製円筒状体として
形成されており、その下端には環状部材７が固着される
とともにその中空部６の下端部分にはガイド部９が設け
られている。該ガイド部９は、中空部６の中心軸線方向
に延びるガイドパイプ９ａとして形成されており、該ガ
イドパイプ９ａは、杭基体２の前記環状部材７に固定さ
れた板状支持部材１）の複数によって支持されている。

底部材５は、例えば第１図に示すごとく、下方に向かっ
て先細となりかつ上端面１２の外径が杭基体２の外径と
等しい円錐状をなすコンクリートブロックとして形成さ
れており、その上端面１２の中央部位には、前記ガイド
パイプ９ａに挿通せしめられるネジ軸部１３を具えるガ
イド軸１５が植設されている。なお第１〜４図において
示す符号１４は、底部材５の上面周縁部位において中空
部６内に突出するよう設けられた補強鉄筋である。

このような構成を有する底部材５は、そのガイド軸１５
がガイドパイプ９ａに挿通せしめられ、ガイドパイプ９
ａの上端１６から上方に向は突出するガイド軸１５の上
端部分には、上端１６と係合しうる係合ナツト部材１７
が螺合せしめられている。然して該底部材５は、その上
端面１２が杭基体２の下端面１８と当接することにより
杭基体２の下端開口部３を閉塞し、保合ナンド部材１７
がガイドパイプ９ａの上端１６と係合するまで沈下しう
る。該沈下量は例えば１５ｃｍ程度に設定される。なお
底部材５は、例えば粘着テープ１９の利用によって（第
３図参照）、杭基体２が地盤層Ｇに所要に沈設されるま
での間、杭基体２の下端開口部３を閉塞した状態で保持
せしめられる。

このような構成を有する杭装置を用いて沈設杭の下端部
分にコンクリート製の板状支持部を形成するには、杭基
体２の下端開口部３が底部材５により閉塞された状態に
おいて杭基体２を地盤層Ｇに所要に沈設した後、中空部
６内にコンクリートＣを充填する。その後、杭基体２の
上端に、シリンダ開口２０が杭基体２の中空部上端２１
と連通した状態となるごとく、接合部２２の密着を確保
してシリンダ２３を載せ、後述する固定具２５によって
杭基体２とシリンダ２３とを一体化する。

然る後、シリンダ２３内にその注入口２６から所要量の
コンクリートを注入し、該シリンダ２３内のコンクリー
トを油圧シリンダ２７によって駆動されるピストン２９
により押圧する。該押圧により、底部材５は、充填コン
クリートの圧力を受けて、（前記粘着テープ１９は、底
部材５が充填コンクリートの圧力を受けるまでの間、該
底部材５を杭基体２と一体化する役目をする）その先端
において土を押付けつつ徐々に下降し、係合ナツト部材
１７がガイドパイプ９ａの上端１６と係合するまで沈下
する（第２図、第４図参照）。底部材５が予め設定され
た分だけ沈下した後は、杭基体２の下端開放部から押出
されるコンクリートＣは、底部材５によってその下方へ
の移動が阻止されるため、その後は横方向に拡がろうと
する。なお本実施例においては、底部材５の下降によっ
て形成された杭基体２の下端開口部は、その全周が開放
された状態にあるため、中空部６から押出されるコンク
リートＣは、杭基体２を中心として杭基体２の半径方向
に押出されることとなり、これによって杭基体２の下端
部にコンクリート製の板状支持部２８が形成されること
となる。この支持部２８の横方向への必要とされる拡が
りの程度は、地盤の地質及び必要とされる杭支持力に応
じて予め設定されるものであり、所望大きさの支持部が
形成されるよう、油圧シリンダ２７の圧力及びシリンダ
２３内へのコンクリートの注入回数（即ちピストン２９
の押圧回数）を所要のものに設定する。

前記固定具２５は、例えば第５図に示すごとく、Ｖ字溝
３０を有する係止環３１を杭基体２の上端部分に固定す
るとともに、先端部においてＶ字溝３０と係合しうる連
結杆３２の上端をシリンダ２３の外周面部３３にボルト
３５を用いて固定可能とし、先端がＶ字溝３０と係合し
た状態において連結杆３２をシリンダ２３にボルト固定
することにより、シリンダ２３と杭基体２との接合部２
２を密着一体化させうるようになされている。

天■他 本発明に係る杭装置１において、杭基体２の下端部に設
けたガイド部９に底部材５が案内されるようになす手段
としては、前記実施例において示したものの他、例えば
、第６〜７図に示すものを挙げることができる。即ち該
手段は、底部材５を、下方に向かって細くなる錐体（例
えば円錐体）として形成するとともに、該底部材５の上
面周縁部位においてガイド軸３６の複数本を所要間隔で
植設する一方、中空部６の下端部分において、杭基体２
の長さ方向に延びかつ前記ガイド軸３６を挿入させうる
ガイドパイプ９ｂとしてのガイド部９を、夫々のガイド
軸と対応させて中空部６の内周面部３７に固着させてな
る。そして前記実施例におけるばあいと同様、該ガイド
パイプ９ｂを挿通したガイド軸３６の上側のネジ軸部３
９に係合ナツト部材４０を螺合させることにより、係合
ナツト部材４０がガイドパイプ９ｂの上端４１と係合す
るまで底部材５が沈下可能となされている（第７図参照
）。

又底部材５の形態は、中空部内への圧力を以てするコン
クリートの充填により該底部材５が下降し、それによっ
て杭基体２の下端開口部３が開放されるものでありさえ
すれば、その形態は任意に設定されうる。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように構成されているので、地盤
層に所要に沈設された後における杭基体内への圧力を以
てするコンクリートの充填によって、底部材を所要に下
降させることができ、これにより杭基体の下端部分に、
杭基体下端部の横方向に拡がるコンクリート製の板状支
持部を形成することができ、該板状支持部によって生ず
る抵抗力に基づいて杭支持力の大幅な向上を期すること
ができる。従って、従来のごとく何本もの杭を順次つな
いで地盤層に沈設したりあるいは多数の杭を並べて沈設
したりするばあいに比べて施工コストの低減、作業能率
の向上を期しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る杭装置を示す一部欠切斜視図、第
２〜３図はその作用を説明する断面図、第４図は杭下端
部に形成されたコンクリート製の板状支持部を示す断面
図、第５図は杭基体の中空部に圧力を以てコンクリート
を充填するコンクリート充填装置を示す断面図、第６図
は本発明に係る杭装置の他の実施例を示す一部欠切斜視
図、第７図はその作用を説明する断面図である。 １・・・杭装置、２・・・杭基体、３・・・杭基体の下
端部０部、５・・・底部材、６・・・中空部、９・・・
ガイド部、１５．３６・・・ガイド軸。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下端が開口しかつ長さ方向に連続した中空部６
   を有するとともに該中空部６内にはコンクリートが充填
   されるものとなされた杭基体２の下端開口部３を底部材
   ５によって閉塞可能としてなり、該下端開口部３を閉塞
   した状態にある底部材５は、杭基体２が地盤層に所要に
   沈設された後における中空部６内への圧力を以てするコ
   ンクリートの充填により、杭基体２の下端部に設けたガ
   イド部９に案内されて所要量下降できるようになされた
   ことを特徴とする杭装置。
2. （２）底部材５を、下方に向かって細くなる錐体として
   形成するとともに、底部材５の上面の略中央部位におい
   てガイド軸１５を植設する一方、中空部６の下端部分に
   おいて、杭基体２の中心軸線方向に延びかつ前記ガイド
   軸１５を挿入させうるガイドパイプ９ａとしてのガイド
   部９を杭基体２に支持させてなる請求項（１）記載の杭
   装置。
3. （３）底部材５を、下方に向かって細くなる錐体として
   形成するとともに、該底部材５の上面の周縁部位におい
   て、ガイド軸３６の複数本を所要間隔で植設する一方、
   中空部６の下端部分において、杭基体２の長さ方向に延
   びかつ前記ガイド軸３６を挿入させうるガイドパイプ９
   ｂとしてのガイド部９を、夫々のガイド軸と対応させて
   中空部６の内周面部３７に固着させてなる請求項（１）
   記載の杭装置。
4. （４）請求項（１）記載の杭装置を、底部材５が杭基体
   ２の下端開口部３を閉塞した状態において地盤層に所要
   に沈設した後、杭基体２の上端開口部から中空部６内に
   コンクリートＣを圧力を以て充填し、該充填コンクリー
   トＣの圧力により、底部材５をガイド部９に案内された
   状態で下降させ、該下降によって杭基体２の下端開口部
   ３をその全周囲に亘ってあるいはその略全周囲に亘って
   開放状態とし、該開放部から外方に向けてコンクリート
   を地盤層に押し込むことを特徴とする杭装置の使用方法
   。