JP2005139870A - 石杭打込み基礎工法 - Google Patents

Abstract

【課題】自然の石を加工した石杭の打設工法を提供する。
【解決手段】矢型基礎石杭本体１ならびに繋ぎ石杭２を土１２の中に打込むために、ランマを用いて容易に杭を打込む事が出来るように、ランマ請けＢＯＸ５の底面に石杭支持ケース６を設け、石杭支持ケース６の中に矢型基礎石杭本体１ならびに繋ぎ石杭２を挿入して、鉛直性および支持力の高い基礎杭を得る事が出来るようにした。石杭に設けた埋設孔３に鉄筋４を挿入して更に石杭に設けた孔径の隙間にセメント２０を流し込みそれぞれの石杭を一体に成るように仕上げ、繋ぎ石杭からなるそれぞれの石杭を固定する事により強度を高めた石杭になり堅固な基礎杭工法の効果を実施できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築構造物を造るのに地盤に支持力を持たせるための基礎を得るために構造が簡単で地中に容易に打込む事が出来る基礎杭であって、自然の石を基礎杭に用いて、各種の構造物を支える耐久性のあるコスト軽減の基礎杭並びに手狭な現場の場所を問わず基礎杭を提供する事が出来る石杭打込み基礎工法に関する。

従来の基礎杭には、杭本体の下端部に円錐形を施したものがある（例えば、特許文献１参照。）。また鋼管杭と既製コンクリート杭とから基礎杭を形成したものがある（例えば特許文献２参照。）。また杭穴に中間拡径部を形成し、ソイルセメントを充填して既製杭と一体した基礎杭を形成したものがある（例えば文献３参照。）。
以下、図５、図６、図７により従来の基礎杭について説明する。
特開２００３−１９３４６６号公報（第３ページ、図５） 特開２００３−２３２０３３号公報（第４ページ、図７） 特開２００３−１１９７７５号公報（第５ページ、図８）

これは次のような問題があった。
イ．基礎杭を打込むにあたり、揚重機などの大規模な掘削ロットなどを用いあらかじめ大掛かりな地盤穴作業を要する。
ロ．一定の長さを持った基礎杭のパイル（コンクリート杭、鋼管杭）を地盤に打込むにあたり、地面の高い位置から基礎杭の上部を打込むため、大掛かりな杭打機を用いて杭打を要した。
ハ．一定の長い長さを持った基礎杭のパイル（コンクリート杭、鋼管杭）を用いる為、軟弱地盤に打込みしたパイルは長さに満足してそれ以上地盤の条件を無視して基礎杭にしてしまう事があり、結果として支持力を得る事が出来ない。
ニ．大掛かりな掘削ロットを用いて、基礎杭のパイル（コンクリート杭、鋼管杭）を地盤に打込む為、長さの長い基礎杭は堅い地盤で打込みを止めなければならない位置で留まらずパイルの長さに合わせて基礎杭を打つ事があり結果堅い地盤を砕き軟弱な地盤で基礎杭を合わせてしまい、結果として基礎杭の支持力を得る事が出来ない。
ホ．コンクリート杭は地面に打込まれた杭の部分は自然水に弱く腐食される為水の浸透の高い地盤には不向きを生じまた自然の石を用いて加工した、みかげ石（花崗岩）などに比較した場合は耐久力が落ちる懸念がある
ヘ．鋼管杭は比較的大型構造物基礎工法に向くよう用いられているまた簡易な構造物基礎工法においては鋼管杭を用いる場合、あらかじめ穴を掘ってから杭を地中に打たなければ中空のある薄い鋼管ではそのまま打込みたたく事はできない難点がある。
ト．地盤に穴を設けてから基礎杭を打込む工法のため穴あけドリル型などのパイルでランマ振動打撃で穴をつくり、砂やセメント等の粒状体を充填する基礎杭をつくる工法は一定の径にいれた砂やセメント等などをラんマで固める工法は軟弱地面の中間に基礎杭を設ける工法の為、岩盤層を用いない方法のため安定して構造物を支えるのには不向きである。
チ．従来の基礎杭工法は大掛かりな打込み機を要するために、簡易なところの基礎を必要とする時にも容易にしっかりした基礎杭を打つ事をせずに安易な基礎を設ける程度で構造物の基礎を行う事で妥協してしまい、構造物が傾いてしまうことを容認してしまう結果と成る。

矢型基礎石杭本体（１）をランマ請けＢＯＸ（５）の底面にＢＯＸ固定螺子旋付平板（７）を溶接し、ランマ請けＢＯＸ（５）と一体化するように設け、支持ケース固定平板（８）を溶接し、石杭支持ケース（６）と一体化するように設け、支持ケース止め螺子（９）をもってＢＯＸ固定螺子旋付平板（７）と支持ケース固定平板（８）を固定する。石杭支持ケース（６）の内側上部の面に厚ゴム本体（１６）を設け接着糊面（１７）を支持ケース固定平板（８）に固定する。厚ゴム本体（１６）のもう一方の石杭当り請け面（１８）を設け、矢型基礎石杭本体（１）ならびに繋ぎ石杭（２）（２）等をランマ等を用いてランマ請けＢＯＸ（５）から振動方式の打込みや、その他の機器を用いての打込みの作業時においての騒音ならびに打込み衝撃による杭にあたる衝撃をやわらげる用に設けた石杭支持ケース（６）に挿入する、ＢＯＸ開閉蓋（１０）からランマを挿入しランマが一定の位置でその機能を発揮出来るように設けたランマ請けＢＯＸ（５）により、矢型基礎石杭本体（１）を基礎杭としての鉛直性及び支持力が十分にその効果を得る事が出来、矢型基礎石杭本体（１）に設けてある円錐形（１９）により容易に地盤に打込まれます。
さらに繋ぎ石杭（２）（２）の連結により矢型基礎石杭本体（１）を地盤の堅固な岩盤層まで届くように打込み、支持力のある層まで杭を容易に入れる事が出来るよう設けた。充分に地盤の堅固な岩盤層まで届いた矢型基礎石杭本体（１）と地表面まで設けられた繋ぎ石杭（２）（２）とのそれぞれの杭に設けられた埋設孔（３）の中心に沿って鉄筋（４）を繋ぎ石杭（２）（２）の埋設孔（３）に嵌通するように設け、矢型基礎石杭本体（１）に設けられた埋設孔（３）まで定着させた鉄筋（４）を垂設に設ける。さらに埋設孔（３）と鉄筋（４）のそれぞれの杭の隙間にセメント（２０）を流し込み、矢型基礎石杭本体（１）の底面の埋設孔（３）にまで十分にセメント（２０）が行き渡るように流し込み、矢型基礎石杭本体（１）と繋ぎ石杭（２）（２）が一体化した石杭に仕上がるよう工程とを含む事を特徴とする石杭打込み基礎工法。

矢形基礎石杭本体（１）と繋ぎ石杭（２）（２）および鉄筋（４）とセメント（２０）並びに石杭支持ケース（６）を持ったランマ請けＢＯＸ（５）からなる石杭打込み基礎工法を用いて小型なランマ機器を用いるだけで鉛直性および支持力の高い基礎杭を得る事が出来る従って、歪みの少ない構造物を建てる場所や建物の大小問わず広い範囲に利用する事が出来る。例えばコンクリート等の塀を造るにあたっての、基礎杭を地盤の堅固な岩盤層まで届いた基礎杭を利用できたなら、軽震なゆれでの壁崩れは起きにくくなる。また墓石の基礎は従来基礎の上で建造するには場所が狭く基礎杭を設けるには容易で無く人でも多数必要とする等コスト負担を考えると、簡易な基礎コンクリートなどの上に墓石を設けてしまうためひび割れ等を起こしやすく、永代墓の目的に沿わなかったしかしこのような狭く機器を用いる事ができにくかった場所等でも、容易に廻りに振動を与えなくても簡易な小型のランマ機器で容易に基礎杭を設ける事が可能になり、作業コストも安く建造物も長期にわたり歪みにくくなる。また住宅などの基礎杭にも大掛かりな基礎杭の機器や長い基礎杭も用いずに効率的な基礎杭材料で容易に堅固な基礎杭を設ける事が出来る。このように容易に基礎杭を設ける事が出来ると構造物や建造物に歪みがこないので、耐震対策も兼ねた建築となる効果も兼ねしっかりした基礎杭の効果は絶大である。

円筒形の胴の先端が円錐形で外観が仕上がっている、円筒形の頭部の面には孔径が設けられているが円筒形の胴の先端まで孔が設けられている矢型基礎石杭本体（１）と孔径が突き抜けて設けられた円筒形の胴の形をした繋ぎ石杭（２）からなる石杭である。石は自然の石を用いて加工した、みかげ石（花崗岩）などを使用して長期に土（１２）の中に用いられても腐食等で基礎の効果を失わない材料を考慮した石杭である。

矢型基礎石杭本体（１）と繋ぎ石杭（２）（２）を一体化して更に堅固な石杭に仕上げるために、石杭に設けた埋設孔（３）に鉄筋（４）を挿入して更に石杭に設けた孔径の隙間にセメント（２０）を流し込みそれぞれの石杭を一体化に成るように仕上げる。

矢型基礎石杭本体（１）ならびに繋ぎ石杭（２）（２）を土（１２）の中に打込むために、ランマを用いて容易に杭を打込む事が出来るように、ランマ請けＢＯＸ（５）を設けランマの動きを無駄な方向に移動しないようにランマ請けＢＯＸ（５）を設けた。

ランマ請けＢＯＸ（５）の底面に設けた石杭支持ケース（６）の中に矢型基礎石杭本体（１）ならびに繋ぎ石杭（２）（２）を挿入して、杭の表面にあたるときの衝撃とランマを用いた振動音などを考慮して、石杭支持ケース（６）の中に厚ゴム本体（１６）を設けてあるまた石杭支持ケース（６）は上部面を広く挿入口を狭くして斜の底面穴の開いているコップ形のなっているため土（１２）の中に石杭支持ケース（６）ごと潜っても容易に引き上げる事が出来る。

石杭支持ケース（６）に設けた無数の支持ケース孔（１１）は土（１２）に打込まれる矢型基礎石杭本体（１）が容易に打込み入りやすくするために水（２１）を垂れ流し土の抵抗をやわらげて打込みやすくする為に設けてあり土壌の状況に応じて使い分ける。

従来基礎杭を設けるには、大掛かりな揚重機もしくは簡易な場合でも掘削ロットなどを用いて一定の深さの穴を掘り下げる工具機器を用意して穴の中に鋼管杭などを入れてから打込みをしたり、またランマを用いて振動杭打をするがこのときのランマの用い方は簡易な砂などの粒状体をあらかじめ打込んだ中空の鋼管杭やセメントで造られた中空の杭のなかに充填を目的として用いられるが、石杭打込み基礎工法において用いる時のランマなど矢形基礎石杭本体（１）を用いる事により、軟弱地盤でもその地盤の堅固な岩盤層まで繋ぎ石杭（２）（２）による工法を用いて、狭いところの構造物を造るにおいても例えば墓などの狭い所にたてる構造物等には容易に基礎杭を役たてる事が出来、堅固な構造物を建てる事が出来、軽震な地震等にも充分に長期にわたり耐えることが出来る。
住宅の基礎や側溝のＵ字溝の埋め込みにおいて基礎杭を一部でも容易に設けたなら、盤が弛んでの側溝のＵ字溝の歪みも少なくなるこのように細かな建造物を支える杭の効果は必然的にしっかりした基礎杭の上に建てる事が大事である、ゆえに大掛かりな振動機械なども用いなくてもまた長い鋼管杭や長いンクリート杭も要らない、矢形基礎石杭本体（１）と繋ぎ石杭（２）（２）および鉄筋（４）とセメント（２０）並びに石杭支持ケース（６）を持ったランマ請けＢＯＸ（５）からなる石杭打込み基礎工法を用いて小型なランマ機器を用いるだけで鉛直性および支持力の高い基礎杭を得る事が出来る従って、歪みの少ない構造物を建てる場所や建物の大小問わず広い範囲に利用する事が出来る。

「本発明を示した斜視図である。」 「ランマ請けＢＯＸを示した斜視図である。」 「ランマ請けＢＯＸ固定平板を示した底面図である。」 「石杭支持ケースを示した斜視図である。」 「矢形基礎石杭本体を示した斜視図である。」 「繋ぎ石杭を示した斜視図である。」 「本発明を示した分解斜視図である。」 「本発明を示した実施拡大斜視図である。」

符号の説明

１ 矢形基礎石杭本体
２ 繋ぎ石杭
３ 埋設孔
４ 鉄筋
５ ラんマ請けＢＯＸ
６ 石杭支持ケース
７ ＢＯＸ固定螺子旋付平板
８ 支持ケース固定平板
９ 支持ケース止め螺子
１０ ＢＯＸ開閉蓋
１１ 支持ケース孔
１２ 土
１３ ＢＯＸ開閉蓋留具
１４ ＢＯＸ固定平板底面
１５ 螺子旋
１６ 厚ゴム本体
１７ 接着糊面
１８ 石杭当り請け面
１９ 円錐形
２０ セメント
２１ 水
２２ 水貯蔵タンク
２３ ホース

Claims (3)

1. 矢型基礎石杭本体（１）をランマ請けＢＯＸ（５）の底面にＢＯＸ固定螺子旋付平板（７）を溶接し、ランマ請けＢＯＸ（５）と一体化するように設け、支持ケース固定平板（８）を溶接し、石杭支持ケース（６）と一体化するように設け、支持ケース止め螺子（９）をもってＢＯＸ固定螺子旋付平板（７）と支持ケース固定平板（８）を固定する。石杭支持ケース（６）の内側上部の面に厚ゴム本体（１６）を設け接着糊面（１７）を支持ケース固定平板（８）に固定する。厚ゴム本体（１６）のもう一方の石杭当り請け面（１８）を設け、矢型基礎石杭本体（１）ならびに繋ぎ石杭（２）（２）等をランマ等を用いてランマ請けＢＯＸ（５）から振動方式の打込みや、その他の機器を用いての打込みの作業時においての騒音ならびに打込み衝撃による杭にあたる衝撃をやわらげる用に設けた石杭支持ケース（６）に挿入する、ＢＯＸ開閉蓋（１０）からランマを挿入しランマが一定の位置でその機能を発揮出来るように設けたランマ請けＢＯＸ（５）により、矢型基礎石杭本体（１）を基礎杭としての鉛直性及び支持力が十分にその効果を得る事が出来、矢型基礎石杭本体（１）に設けてある円錐形（１９）により容易に地盤に打込まれます。
   さらに繋ぎ石杭（２）（２）の連結により矢型基礎石杭本体（１）を地盤の堅固な岩盤層まで届くように打込み、支持力のある層まで杭を容易に入れる事が出来るよう設けた。充分に地盤の堅固な岩盤層まで届いた矢型基礎石杭本体（１）と地表面まで設けられた繋ぎ石杭（２）（２）とのそれぞれの杭に設けられた埋設孔（３）の中心に沿って鉄筋（４）を繋ぎ石杭（２）（２）の埋設孔（３）に嵌通するように設け、矢型基礎石杭本体（１）に設けられた埋設孔（３）まで定着させた鉄筋（４）を垂設に設ける。さらに埋設孔（３）と鉄筋（４）のそれぞれの杭の隙間にセメント（２０）を流し込み、矢型基礎石杭本体（１）の底面の埋設孔（３）にまで十分にセメント（２０）が行き渡るように流し込み、矢型基礎石杭本体（１）と繋ぎ石杭（２）（２）が一体化した石杭に仕上がるよう工程とを含む事を特徴とする石杭打込み基礎工法。
2. 石杭支持ケース（６）に設けた支持ケース孔（１１）に水貯蔵タンク（２２）を設けホース（２３）から送りだされる水（２１）をランマにて打込みをするにあたり支持ケース孔（１１）から水（２１）を垂れ流すようにして石杭を打込むことにより、地盤に打込まれた石杭が容易に鉛直に打込まれるように設けた事を特徴とする石杭打込み基礎工法。
3. 矢型基礎石杭本体（１）に設けられた円錐形（１９）の形状箇所ならびに矢型基礎石杭本体（１）とうを材質の変更によるステンレスなどの腐敗しにくく耐久性があり、基礎杭としての鉛直性及び支持力が十分にその効果を得る事が出来、地盤の堅固な岩盤層まで届くように打込み、支持力のある層まで杭を容易に入れる事が出来るように設けた事を特徴とする杭打込み基礎工法。

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