JPH11217829A - 基礎杭の構築方法及び基礎杭並びに既製中空杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭穴との既製杭との一体性を確保し、杭穴径
に応じた耐力を発揮する。 【解決手段】 掘削ロッド１５で、杭穴２０の軸部２
１、拡底球根部２２を掘削し（ａ、ｂ）、掘削ロッド１
５を引き上げる。鉄筋篭５付きの既製中空杭６の中空部
７内に撹拌ロッド２４を収納して、杭穴２０内に下降さ
せる。既製中空杭６の下端が拡底球根部２２付近に位置
したなら、下降を停止してこの位置に保持する。撹拌ヘ
ッド２５を下方に突出させ、拡底球根部２２内を撹拌す
るとともに拡底球根部２２内にセメントミルクを注入し
（ｃ）、泥土をセメントミルクに置換する。既製中空杭
６を杭穴２０の底２３に沈設し、撹拌ヘッド２５を、吐
出口２７からコンクリート２８を吐出しながら引き上げ
る（ｄ）。拡底球根部２２内のセメントミルクはコンク
リート２８に置換され、コンクリート２８が固化した後
に、杭穴２２内に基礎杭３１が構築される（ｅ）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、建造物の基礎を
構成する基礎杭、この基礎杭の構築方法、この構築方法
に使用する既製中空杭に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、基礎杭は現場で、杭穴を掘削し、
杭穴内に鉄筋篭を沈設すると共に杭穴内にコンクリート
を充填するいわゆる場所打ち杭工法が取られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記場所打ち杭工法で
は、構築現場での杭穴の掘削・鉄筋篭の埋設作業等の現
場作業が大となり、また打設するコンクリートの品質管
理等が煩雑となる問題点があった。

【０００４】そこで、鉄筋コンクリート製その他の既製
杭を使用した各種工法も提案されているが、杭穴との既
製杭との一体性が保てず、耐力は埋設する既製杭の外径
分しか考慮されず、杭穴の穴径に応じた大きな耐力が期
待できない問題点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】然るにこの発明は、鉄筋
篭を一体に連設した既製中空杭を、杭穴内のコンクリー
トに埋設して、基礎杭を構成するので、前記問題点を解
決した。

【０００６】即ちこの発明は、所定杭穴を掘削した後、
該杭穴内に、下端に鉄筋篭を連設した既製中空杭を沈設
すると共に、前記杭穴内及び既製中空杭の中空部内にコ
ンクリートを注入することを特徴とした基礎杭の構築方
法である。また、掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴
を掘削した後、該掘削ロッドを引き上げ、続いて中空部
に撹拌ロッドを入れた既製杭を、前記杭穴内に下降し、
前記既製杭の下方に突出させた前記撹拌ヘッドから前記
球根部内にセメントミルクを注入して球根部内を撹拌
し、前記既製中空杭を所定位置に沈設し、杭穴の底から
地上まで前記撹拌ロッドの吐出口からコンクリートを吐
出しながら、前記既製中空杭の中空部を通って前記撹拌
ロッドを引き上げ、前記セメントミルクをコンクリート
と置換して杭穴内にコンクリートを充填することを特徴
とした基礎杭の構築方法である。

【０００７】また、拡底球根部を有する杭穴内に、下端
部に鉄筋篭を連設した既製中空杭を沈設し、杭穴の拡底
球根部及び既製中空杭の中空部にコンクリートを充填し
たことを特徴とする基礎杭である。

【０００８】また、中空部を有する既製杭の下端に鉄筋
篭を一体に連設したことを特徴とする既製中空杭であ
る。更に、前記において、既製杭の軸鉄筋を下方に突出
させて突出部を構成し、該突出部に、らせん鉄筋を連設
して鉄筋篭構成した既製中空杭である。

【０００９】前記において、既製中空杭は、中掘工法に
使用される各種コンクリート杭（鉄筋コンクリート杭、
ＰＣ杭等）が望ましいが、中空部を有すれば、鋼管杭、
あるいは鋼管とコンクリートとの複合杭などを使用する
こともできる。

【００１０】

【発明の実施の形態】中空部を有する既製コンクリート
杭の軸鉄筋を下方に突出させて突出部を構成し、該突出
部に、らせん鉄筋を連設して一体の鉄筋篭構成して、既
製中空杭とする。

【００１１】掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴を掘
削した後、掘削ロッドを引き上げる。続いて、中空部に
撹拌ロッドを入れた既製中空杭を、杭穴内に下降して杭
の先端を拡底球根部付近に位置させ、ここで既製中空杭
を保持する。既製杭の下方に撹拌ロッドの撹拌ヘッドを
突出させて、拡底球根部内にセメントミルクを注入して
球根部内を撹拌し、既製中空杭を所定位置に沈設する。
杭穴の底から地上まで撹拌ロッドの撹拌ヘッドの吐出口
からコンクリートを吐出しながら、既製中空杭の中空部
を通って撹拌ロッドを引き上げる。セメントミルクがコ
ンクリートに置換され、杭穴内にコンクリートが充填さ
れる。コンクリート固化後に既製中空杭が杭穴内のコン
クリートと一体の基礎杭を構築する。

【００１２】

【作用】既製中空杭の下端部に鉄筋篭を形成したので、
既製中空杭の下端部は、杭穴の下端部で充填されたコン
クリートと一体となる。また、杭穴軸部では既製中空杭
の中空部内にコンクリートが充填される。従って、杭穴
内のコンクリートと中空既製杭とで、杭穴の穴径に応じ
た現場造成杭と同等の強度を有する現場造成杭を構築で
きる。

【００１３】

【実施例１】図２、３に基づきこの発明の既製中空杭の
構成について説明する。

【００１４】既製コンクリート杭本体１の軸鉄筋２、２
を下方に突出させて、該軸鉄筋２、２の突出部３、３を
螺旋鉄筋４で連結して、この発明の既製中空杭６を構成
する。

【００１５】前記において、軸鉄筋２、２の突出部３、
３と螺旋鉄筋４とで、鉄筋篭５とする。また前記既製中
空杭６で、既製コンクリート杭本体１の下端１ａから鉄
筋篭５の下端５ａまでの距離Ｌは、地盤条件、杭が負担
すべき荷重にもよるが、既製中空杭６の外径をＤとする
と、通常は１Ｄ〜１ｍ程度であり、既製コンクリート杭
本体１の下端１ａが、鉄筋篭５の下端５ａが掘削した杭
穴２０の底２３に位置した際に、掘削した杭穴２０の拡
底球根部２２内に位置するような高さとしてある。

【００１６】前記実施例において、鉄筋篭５の下端５ａ
に、鉄筋篭５を保護する短鋼管８を溶着することもでき
る（図３（ａ））。また、短鋼管８に変えて、円板状の
リングとすることもできる（図示していない）。

【００１７】また、前記実施例において、既製コンクリ
ート杭本体１の軸鉄筋３を下方に突出させて鉄筋篭５を
構成したが、鉄筋篭５と既製コンクリート杭本体１とを
別部材で構成することもできる。即ち、端板１０の下面
に、軸鉄筋１１、１１を突設させると共に、該軸鉄筋１
１、１１の周囲に螺旋鉄筋４を周設して鉄筋篭１２を構
成する（図３（ｂ））。鉄筋篭１２の端板１０を既製コ
ンクリート杭本体１の下端板９に連結して、既製中空杭
６を構成する。この場合には、一般の既製コンクリート
杭１の下端板１０に鉄筋篭１２を取付ければ、本発明の
既製中空杭を構成することもできる。

【００１８】また、前記実施例において、既製コンクリ
ート杭本体１をストレート杭としたが、下端部あるいは
全長に亘って環状リブ１３、１３を設けた節杭とするこ
ともできる（図３（ｃ））。

【００１９】

【実施例２】図１に基づきこの発明の基礎杭及びその構
築方法の実施例を説明する。

【００２０】 下端部に掘削ヘッド１６を有する掘削
ロッド１５を正転させて、杭穴２０の軸部２１を掘削す
る（図１（ａ））。前記掘削ヘッド１６は、下端部に掘
削刃を有するヘッド本体１７に揺動自在で、下端部に掘
削刃を有する揺動腕１８、１８を取付けて構成してあ
る。また、掘削ロッド１５には、掘削土を地上に揚げる
搬送手段（螺旋はね、スクリュー等）や、杭穴壁を整え
て倒壊を防止する為に掘削泥土を練り付けるドラム類を
取付けてある（図示していない）。

【００２１】 続いて、掘削ロッド１５を反転させ
て、逆に振れた揺動腕１８、１８で杭穴２０の拡底球根
部２２を掘削する（図１（ｂ））。杭穴２０の掘削が完
了したならば、前記掘削ロッド１５を、杭周固定液（セ
メントミルク等）を杭穴２２内に吐出しながら、地上に
引き上げる。

【００２２】 次に、既製中空杭６の中空部７内に撹
拌ロッド２４を収納して、杭穴２０内に、該既製中空杭
６及び撹拌ロッド２４を下降させる。前記撹拌ロッド２
４はその下端部に、揺動する撹拌腕２６、２６を有する
と共に、コンクリートの吐出口２７を有する撹拌ヘッド
２５を取付けてある。また、撹拌ロッド２４は吐出口２
７に対応した搬送用のパイプを内蔵するが、コンクリー
ト用とセメントミルク用の共用のパイプを設け、あるい
は夫々専用のパイプを別途設けることもできる。

【００２３】 既製中空杭６の下端（鉄筋篭の下端）
５ａが杭穴２０の拡底球根部２２の上部に位置した状態
で、既製中空杭６の下降を停止してこの位置に保持す
る。既製中空杭６から撹拌ロッド２４の撹拌ヘッド２５
を下方に突出させ、杭穴２０の拡底球根部２２内を撹拌
するとともに拡底球根部２２内にセメントミルクを注入
する（図１（ｃ））。ここで、拡底球根部２２内の泥土
はセメントミルクに置換される。

【００２４】 次に、既製中空杭６を杭穴２０の底２
３に沈設した後に、撹拌ヘッド２５の吐出口２７からコ
ンクリート２８を吐出しながら、撹拌ロッド２４を既製
中空杭６の中空部７を通って、地面２９上に引き上げる
（図１（ｄ））。コンクリート２８の注入により、拡底
球根部２２内のセメントミルクは、コンクリート２８に
置換される。

【００２５】 コンクリート２８が固化した後に、杭
穴２０の拡底球根部２２内、既製中空杭６の中空部７内
にコンクリート２８が充填され、杭穴２０の軸部２１と
既製中空杭６の外周との間には杭周固定液３０が充填さ
れた基礎杭３１が構築される（図１（ｅ））。

【００２６】前記実施例において、既製中空杭６は、前
記実施例１の各種既製中空杭（図３他）を使用すること
もできる（図示していない）。

【００２７】また、前記実施例において、既製中空杭６
を杭穴２０の底２３に沈設した後に、撹拌ヘッド２５か
らコンクリート２８を吐出したが、撹拌ヘッド２５から
コンクリートを突出しながら既製中空杭６の中空部７内
に通って撹拌ヘッド２５を引き上げながら、既製中空杭
６を沈設することもできる（図示していない）。

【００２８】また、前記実施例で、撹拌ロッド２４から
セメントミルクを吐出して、一旦泥土をセメントミルク
に置換した後に更にセメントミルクをコンクリートに置
換したので、コンクリートの質を高めることができる
が、拡底球根部２２の泥土内に撹拌ロッド２４から直接
コンクリートを吐出することもできる。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、杭穴内に下端部に鉄筋篭を
有する既製中空杭を沈設すると共に杭穴内にコンクリー
トを充填するので、杭穴内に構造的に一体となったコン
クリート杭を構築できるので、杭穴径に応じた耐力を期
待できる効果がある。

【００３０】また、杭穴内に既製中空杭を沈設するの
で、鉄筋篭の沈設に比して、沈設作業が容易であり、ま
た構築現場でのコンクリート打設量を大幅に削減できる
ので、基礎杭の構築作業を簡略化・効率化できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）乃至（ｅ）はこの発明の実施例を説明す
る概略した縦断面図である。

【図２】この発明の実施例の既製中空杭で、（ａ）は縦
断面図、（ｂ）は底面図を夫々表す。

【図３】（ａ）乃至（ｃ）は、この発明の既製中空杭の
他の実施例の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 既製コンクリート杭本体 ２ 軸鉄筋 ３ 軸鉄筋の突出部 ４ 螺旋鉄筋 ５ 鉄筋篭 ５ａ 鉄筋篭の下端 ６ 既製中空杭 ７ 中空部（既製中空杭） ９ 下端板（既製コンクリート杭本体） １０ 端板（鉄筋篭） １１ 軸鉄筋（鉄筋篭） １２ 鉄筋篭 １５ 掘削ロッド １６ 掘削ヘッド ２０ 杭穴 ２１ 杭穴の軸部 ２２ 杭穴の拡底球根部 ２３ 杭穴の底 ２４ 撹拌ロッド ２５ 撹拌ヘッド ２７ 吐出口（撹拌ヘッド） ２８ コンクリート ２９ 地上 ３１ 基礎杭

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定杭穴を掘削した後、該杭穴内に、下
   端に鉄筋篭を連設した既製中空杭を沈設すると共に、前
   記杭穴内及び既製中空杭の中空部内にコンクリートを注
   入することを特徴とした基礎杭の構築方法。
2. 【請求項２】 掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴を
   掘削した後、該掘削ロッドを引き上げ、続いて中空部に
   撹拌ロッドを入れた既製杭を、前記杭穴内に下降し、前
   記既製杭の下方に突出させた前記撹拌ヘッドから前記球
   根部内にセメントミルクを注入して球根部内を撹拌し、
   前記既製中空杭を所定位置に沈設し、杭穴の底から地上
   まで前記撹拌ロッドの吐出口からコンクリートを吐出し
   ながら、前記既製中空杭の中空部を通って前記撹拌ロッ
   ドを引き上げ、前記セメントミルクをコンクリートと置
   換して杭穴内にコンクリートを充填することを特徴とし
   た基礎杭の構築方法。
3. 【請求項３】 拡底球根部を有する杭穴内に、下端部に
   鉄筋篭を連設した既製中空杭を沈設し、杭穴の拡底球根
   部及び既製中空杭の中空部にコンクリートを充填したこ
   とを特徴とする基礎杭。
4. 【請求項４】 中空部を有する既製杭の下端に鉄筋篭を
   一体に連設したことを特徴とする既製中空杭。
5. 【請求項５】 既製杭の軸鉄筋を下方に突出させて突出
   部を構成し、該突出部に、らせん鉄筋を連設して鉄筋篭
   構成した請求項４記載の既製中空杭。