JP2009161996A - 鋼管コンクリート複合杭 - Google Patents

Abstract

【課題】 基礎杭の施工後に、フーチングとの接合作業が容易な鋼管コンクリート複合杭を提供することにある。
【解決手段】 一端側にコンクリート製の杭頭接合部Ｆを、他端側に鋼管コンクリート複合部Ｋをそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋７を介して、前記コンクリート製の杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成した構成の杭。
【選択図】 図４

Description

本発明は鋼管コンクリート複合杭に関し、特にフーチング結合用の補強鉄筋を予め杭体
内に配設した杭頭接合部を一端側に備えた鋼管コンクリート複合杭及びその製造方法に関
する。

鋼管を外殻とし、該鋼管内にコンクリートを打設して遠心力成形により一体化した鋼管
コンクリート複合杭は建築及び土木の分野で広く用いられている。この鋼管コンクリート
複合杭を基礎杭として使用した場合、杭とフーチングとを結合する関係上、杭の頭部近傍
の鋼管をカットオフした後、コンクリート部分をハツリ取り、杭体内にあって前記鋼管の
内側面に予め溶着したフーチング結合用の補強鉄筋を露出せしめるか、或いは鋼管の外周
にフーチング結合用補強鉄筋を溶接することで、杭とフーチングとを前記フーチング結合
用補強鉄筋を介して結合している。

実開平５ー１０５２８号公報 特開平５ー２３０８４０号公報 特開２００５ー９３００号公報

しかし、杭とフーチングとの結合作業時において、従来の鋼管コンクリート複合杭にあ
っては、カットオフ部位の鋼管を切断するための鋼管切断作業ならびにカットオフした鋼
管の外周にフーチング結合用の補強鉄筋を溶着するための補強鉄筋溶接作業にそれぞれ多
大な時間と労力を必要とするといった諸問題点がある。

本発明は、鋼管コンクリート複合部の一端側に、フーチング結合用の補強鉄筋を埋設し
たコンクリート製の杭頭接合部を備えた構成、或いは予め設置したフーチング結合用の補
強鉄筋を露出せしめた杭頭接合部を備えた構成の鋼管コンクリート複合杭とすることで、
基礎杭の施工後、コンクリート製の杭頭接合部を有する杭にあってはカットオフ部位での
コンクリートのハツリ作業を容易にし、或いはフーチング結合用の補強鉄筋を露出せしめ
た杭頭接合部を有する杭にあってはカットオフ部位でのコンクリートのハツリ作業も不要
としたものを提供することを目的としたものである。

上記の目的を達成するため、本願の請求項１に記載の発明は、一端側にコンクリート製
の杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝも
に、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した複数本のフーチン
グ結合用補強鉄筋を介して、前記コンクリート製の杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部
とを一体に形成したことを特徴とする。

そして、上記の目的を達成するため、本願の請求項２に記載の発明は、一端側にフーチ
ング結合用補強鉄筋のみからなる杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複
合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部に配設した前記フーチング結合用補強
鉄筋を前記鋼管コンクリート複合部まで延設し、該フーチング結合用補強鉄筋を介して、
前記杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成したことを特徴とする。

上記の目的を達成するため、本願の請求項３に記載の発明は上記の鋼管コンクリート複
合杭の製造方法であり、断面円形の型枠内を、一端側に杭頭接合部成形空間と、これより
他方端まで鋼管を間隔保持部材を介し同心に固定した鋼管コンクリート複合部成形空間と
に区画するとゝもに、前記杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にま
たがって複数本のフーチング結合用補強鉄筋を配設し、前記両空間の内部にコンクリート
を充填して遠心力成形を行うことで、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を有する鋼管
コンクリート複合部を一体に形成することを特徴とする。

そして、上記の目的を達成するため、本願の請求項４に記載の発明は、型枠内の一端側
に区画した前記杭頭接合部成形空間に、内径が前記鋼管の外径と同一大きさとした内型枠
を設置することで、前記鋼管の外径と同一大きさの外径を有するコンクリート製の杭頭接
合部を鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする。

更に、上記の目的を達成するため、本願の請求項５に記載の発明は、型枠内の他端側に
区画した前記鋼管コンクリート複合部成形空間の内部にのみコンクリートを充填して遠心
力成形を行うことで、一端側に前記フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部を鋼
管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする。

そして更に、上記の目的を達成するため、本願の請求項６に記載の発明は、前記杭頭接
合部成形空間の先端側に設置した先端金具および前記鋼管コンクリート複合部成形空間の
後端側に設置した後端金具を前記型枠にそれぞれ固定することで、遠心力成形時において
、基部を前記先端金具に溶接等により固定した前記フーチング結合用補強鉄筋が、前記断
面円形の型枠の軸心と平行状態を維持するようにしたことを特徴とするものである。

請求項１に記載した構成の発明とすることで、基礎杭の施工後に、カットオフ部位では
コンクリートのハツリ作業のみを行えばよいので容易であるとゝもに、このコンクリート
のハツリ作業により杭体内のフーチング結合用補強鉄筋が露出するから、フーチング結合
用補強鉄筋の溶接などの設置作業も不要となる。また、請求項２に記載した構成の発明と
することで、請求項１に係る発明の上記の効果に加えて、基礎杭施工後におけるコンクリ
ートのハツリ作業も不要となる。

そして、請求項３に記載した構成の発明とすることで、一端側にコンクリート製の杭頭
接合部を有する鋼管コンクリート複合杭を同一の型枠で且つ一度で成形でき、製造効率が
向上する。また、請求項４に記載した構成の発明とすることで、全長において径が同一の
杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合杭を製造することができ、そして、請求項５に
記載の構成の発明とすることで、コンクリートのハツリ作業が全く必要のない杭頭接合部
を有する鋼管コンクリート複合杭を、一度の成形で製造することができる。

さらに、請求項６に記載した構成の発明とすることで、遠心力成形による製造時におい
て、杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にまたがって配設した複数
本のフーチング結合用補強鉄筋はずれることがなく、型枠の中心軸線と平行な状態が保持
される。従って、フーチング結合用補強鉄筋は杭頭接合部および鋼管コンクリート複合部
のそれぞれ所定位置にずれることなく配設され、品質が均等なものが量産可能となる。

以下、本願発明を図面に示す実施例を参照しながら説明する。図において、１は断面が
円形の型枠で、その内部は、右側に鋼管コンクリート複合部成形空間Ａ（以下、空間Ａと
言う）が、左側に杭頭接合部成形空間Ｂ（以下、空間Ｂと言う）がそれぞれ位置するよう
区画されている。２は前記空間Ａ内に設置した鋼管で、その外周側に設置したゴム製等の
スペーサ３を介して前記型枠１と同心に配設されており、該鋼管２の右端に装着したドー
ナツ型の金具４Ａが固定部材５Ａを介して前記型枠１に固定されている。

６は前記空間Ｂ内に設置した内型枠で、前記型枠１の内周面に接着剤等により装着され
ており、この内型枠６の内径は前記鋼管２の外径と同じ大きさとしたものである。また、
前記内型枠６の右端は前記空間Ａと空間Ｂの境界部にあって、前記鋼管２の左端と当接し
て設置されており、前記空間Ｂの左端側に設置したドーナツ型の金具４Ｂは固定部材５Ｂ
を介して前記内型枠６に固定されている。

７はフーチング結合用補強鉄筋で、その左端は前記ドーナツ型の金具４Ｂに溶接により
固着されており、その右端側は、前記空間Ｂから空間Ａにまたがって複数本互いに平行に
空間Ａ方向に延びている。８は前記フーチング結合用補強鉄筋７に両脚を固定した山形の
位置決め金具で、該位置決め金具８の先端は、前記空間Ａにあっては鋼管２の内周面と、
前記空間Ｂにあっては前記内型枠６の内周面とそれぞれ当接している。これにより、前記
フーチング結合用補強鉄筋７は前記型枠１の軸心と平行となるように設置されている。

９は前記型枠１と同心に配設された環状の位置決め部材で、前記空間Ａと空間Ｂとにま
たがって配設した前記フーチング結合用補強鉄筋７の範囲にあって、長手方向に所定間隔
毎に複数個設置されている。そして、この環状位置決め部材９の外周と前記フーチング結
合用補強鉄筋７との接触部は溶接などで固定されており、前記環状位置決め部材９の周方
向に所定の間隔で固定された前記複数本のフーチング結合用補強鉄筋７は、それぞれ前記
型枠１の軸心と同一方向で且つ互いに平行状態で前記型枠１内に配設されている。

そこで、各部材２〜９をそれぞれ図１に示すように設置した型枠１内にコンクリートを
投入し、型枠１を回転して遠心成形するが、図２に示すように、前記型枠１内の空間Ａお
よび空間Ｂにまたがって前記鋼管２および内型枠６内にコンクリートを投入し、型枠１を
回転して遠心力成形することで、図４に示すような鋼管コンクリート複合杭１０Ａ、すな
わち、一端側にコンクリート製の杭頭接合部Ｆを、他端側に鋼管コンクリート複合部Ｋを
それぞれ備え、一体化した鋼管コンクリート複合杭１０Ａを成形することができる。

そして、図４に示す鋼管コンクリート複合杭１０Ａにあっては、基礎杭の施工後に、杭
頭接合部Ｆのカットオフ部位におけるコンクリートをハツルことで、該杭頭接合部Ｆ内に
配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋７が露出する。このフーチング結合用補強鉄
筋７をフーチング（図示しない）内に埋設することで、鋼管コンクリート複合杭１０Ａと
フーチングとを前記フーチング結合用補強鉄筋７を介して結合する。

図３に示すものは、図１に示す型枠１と、該型枠１内の前記空間Ａと空間Ｂとの間にド
ーナツ型の区画部材Ｃを増設したものである。そして、この型枠１内にコンクリートを投
入するに際しては、前記区画部材Ｃにより区画された空間Ａの前記鋼管２内にのみコンク
リートを投入し、型枠１を回転して遠心力成形することにより、図５に示すような鋼管コ
ンクリート複合杭１０Ｂ、すなわち、一端側にはフーチング結合用補強鉄筋７が露出した
杭頭接合部Ｆｂを、他端側に鋼管コンクリート複合部Ｋｂをそれぞれ備え、一体化した鋼
管コンクリート複合杭１０Ｂを成形することができる。

そして、この鋼管コンクリート複合杭１０Ｂにあっては、基礎杭の施工後に、杭頭接合
部Ｆｂに露出するフーチング結合用補強鉄筋７をフーチング（図示しない）内に埋設する
ことで、鋼管コンクリート複合杭１０Ｂとフーチングとを前記フーチング結合用補強鉄筋
７を介して結合する。

本発明で使用する型枠の断面図である。 同型枠を使用して鋼管コンクリート複合杭を成形する際の断面図である。 同型枠を使用して他実施形態の鋼管コンクリート複合杭を成形する際の断面図である。 本発明に係る鋼管コンクリート複合杭の断面図である。 本発明に係る他の実施形態に係る鋼管コンクリート複合杭の断面図である。

符号の説明

１ 型枠
Ａ 鋼管コンクリート複合部成形空間
Ｂ 杭頭接合部成形空間
Ｃ 区画部材
Ｆ，Ｆｂ 杭頭接合部
Ｋ，Ｋｂ 鋼管コンクリート複合部
２ 鋼管
３ スペーサ
４Ａ，４Ｂ ドーナツ型の金具
５Ａ，５Ｂ 固定部材
６ 内型枠
７ フーチング結合用補強鉄筋７
８ 山形の位置決め金具
９ 環状位置決め部材
１０Ａ，１０Ｂ 鋼管コンクリート複合杭

Claims (6)

1. 一端側にコンクリート製の杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋を介して、前記コンクリート製の杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成したことを特徴とする鋼管コンクリート複合杭。
2. 一端側にフーチング結合用補強鉄筋のみからなる杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部に配設した前記フーチング結合用補強鉄筋を前記鋼管コンクリート複合部まで延設し、該フーチング結合用補強鉄筋を介して、前記杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成したことを特徴とする鋼管コンクリート複合杭。
3. 断面円形の型枠内を、一端側に杭頭接合部成形空間と、これより他方端まで鋼管を間隔保持部材を介し同心に固定した鋼管コンクリート複合部成形空間とに区画するとゝもに、前記杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にまたがって複数本のフーチング結合用補強鉄筋を配設し、前記両空間の内部にコンクリートを充填して遠心力成形を行うことで、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合部を一体に形成することを特徴とする鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
4. 型枠内の一端側に区画した前記杭頭接合部成形空間に、内径が前記鋼管の外径と同一大きさとした内型枠を設置することで、前記鋼管の外径と同一大きさの外径を有するコンクリート製の杭頭接合部を鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする請求項３記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
5. 型枠内の他端側に区画した前記鋼管コンクリート複合部成形空間の内部にのみコンクリートを充填して遠心力成形を行うことで、一端側に前記フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部を鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする請求項３記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
6. 前記杭頭接合部成形空間の先端側に設置した先端金具および前記鋼管コンクリート複合部成形空間の後端側に設置した後端金具を前記型枠にそれぞれ固定することで、遠心力成形時において、基部を前記先端金具に溶接等により固定した前記フーチング結合用補強鉄筋が、前記断面円形の型枠の軸心と平行状態を維持するようにしたことを特徴とする請求項３，４又は５記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。

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