JP2012031667A - Construction method for peg-top type pile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通常の既製杭の上端にコマ基礎を一体化したコマ型杭の施工方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a top-type pile in which a top foundation is integrated with the upper end of a normal ready-made pile.
地盤の安定化や基礎の強化を図るための杭として、コマ基礎が知られている(例えば特許文献1、2)。このコマ基礎は、図4に示すように、上端に水平面を有し、下方に向かって縮径する胴部100が設けられ、胴部100の下端から下方に向かって軸足101が設けられている。コマ基礎は胴部100が上方に向かってテーパ状に広がっているため、応力を斜め下方に分散させることができ、基礎荷重を広く分散することができる。また、軸足101が地盤に突き刺ささった状態となるため、軸足と地盤との摩擦力が荷重をささえる力となる。このため、地盤の安定化や基礎の強化を図ることができる。
A frame foundation is known as a pile for stabilizing the ground and reinforcing the foundation (for example, Patent Documents 1 and 2). As shown in FIG. 4, the top of the frame is provided with a
また、特許文献3では、上端にネジ部を設けた円筒状の既製杭を地盤に打ち込み、上端のネジ部にコマ基礎を螺合させて軸足部分の長いコマ基礎とする発明が記載されている。この発明によれば、地盤と長い軸足部分との大きな摩擦力で支持力を確保することができる。 Further, Patent Document 3 describes an invention in which a cylindrical ready-made pile having a threaded portion at the upper end is driven into the ground, and a piece foundation is screwed into the threaded portion at the upper end to form a piece foundation with a long shaft foot portion. Yes. According to the present invention, the supporting force can be ensured by a large frictional force between the ground and the long shaft foot portion.
コマ基礎を施工する際には、図5に示すように、まず地盤102に予め穴103を掘っておき、軸足101を突き刺した状態で垂直に立設し、再び穴を埋め戻して設置する。この際、地盤が軟弱な場合には胴部100の周りに目詰砕石104を施し、突き固めるということを行う必要があった。このため、施工に多くの手間がかかり、施工コストが高くなるという問題があった。また、径の大きな胴部100の下端に軸足101が下方に突出しているため、運搬車に効率よく積み重ねて積載することが困難であり、輸送コストが高いという問題があった。さらには、軸足101を長くすると、軸足101と地盤102との摩擦力が増えて支持力がアップするものの、重心が高くなって不安定となるため、軸足101の埋設工事が難しくなる。
When constructing the top foundation, as shown in FIG. 5, first, a
この点、上記特許文献3の既製杭の上端にコマ基礎を螺合させた軸足部分の長いコマ基礎であれば、コマ基礎部分と既製杭の部分とが施工前において分かれているため、運搬車に効率よく積み重ねて積載することができ、輸送コストが低廉となる。また、軸足と地盤との摩擦力が増えて支持力がアップする。 In this regard, if the frame base is a long frame foot part in which the frame foundation is screwed to the upper end of the ready-made pile of Patent Document 3, the frame foundation part and the ready-made pile part are separated before construction. It can be efficiently stacked and loaded on the car, reducing the transportation cost. In addition, the frictional force between the shaft foot and the ground increases and the supporting force increases.
しかしながら、既製杭の上端に大きくて重いコマ基礎を螺合させる作業は空中でやらざるを得ず、大きな直径を有するコマ基礎を螺合することは作業の困難性が伴っていた。 However, the work of screwing a large and heavy piece foundation to the upper end of the ready-made pile has to be done in the air, and screwing the piece foundation having a large diameter is accompanied by the difficulty of the work.
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、支持力が大きくて施工が容易であり、杭の強度が高く、施工コスト及び輸送コストが低廉なコマ型杭の施工方法を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and has a construction method for a top-type pile that has a large supporting force, is easy to construct, has high pile strength, and has low construction costs and transportation costs. Providing is a problem to be solved.
本発明のコマ型杭の施工方法は、上端に水平面を有し下方に向かって縮径するテーパ部を有するコマ基礎本体と、該コマ基礎本体の下端から下方に延在する軸足部とを備えるコマ型杭の施工方法であって、前記軸足部を形成するための杭を地盤に埋設する埋設工程と、埋設された該杭の上端周縁領域を除去及び/又は圧密して該杭を露出させるとともに該地盤にテーパ状凹部を形成する凹部形成工程と、該杭の上端に前記コマ基礎本体を補強するための補強部材を設置する補強工程と、該テーパ状凹部にコンクリートを打設して前記コマ基礎本体を形成するコマ基礎本体形成工程と、を含むことを特徴とする The method for constructing a top pile according to the present invention includes a top base body having a tapered portion that has a horizontal surface at the upper end and has a diameter reduced downward, and a shaft foot portion that extends downward from the lower end of the top base body. A method of constructing a top-type pile, comprising: an embedding step of embedding a pile for forming the shaft foot portion in the ground; and removing and / or compacting an upper end peripheral region of the embedded pile. A step of forming a concave portion that exposes and forms a tapered concave portion in the ground; a step of reinforcing a reinforcing member for reinforcing the top of the top of the top of the pile; and placing concrete in the tapered concave portion. And a top base body forming step for forming the top base body.
本発明のコマ型杭の施工方法では、まず埋設工程として軸足部を形成するための杭が埋設される。この杭には、コマ型杭の特徴である胴部は設けられていない。杭を埋設する方法については、特に限定されない。例えばPC鋼管杭、PHC杭、RC杭、SC杭等の公知の杭の上から大型の打撃ハンマーを落下させたり、振動を用いて打ち込む杭打ち機を用いる方法や、クレーンで吊り上げ自重を反力として圧入させたり、機械重量とウェイトブロックまたは油圧シリンダーが取り付けられたベースマシンの自重を用いる方法、PC杭や鋼管杭を回転させながら圧入させる方法などが挙げられる。 In the construction method of the top type pile of this invention, the pile for forming a shaft leg part is first embed | buried as an embedding process. This pile is not provided with a trunk which is a feature of the top type pile. The method for burying the pile is not particularly limited. For example, a method using a pile driving machine that drops a large hammer from a known pile such as a PC steel pipe pile, PHC pile, RC pile, or SC pile, or drives it using vibration, or lifts its own weight with a crane. There are a method of press-fitting, a method using the machine weight and the weight of the base machine to which a weight block or a hydraulic cylinder is attached, and a method of press-fitting while rotating a PC pile or a steel pipe pile.
そして次に、凹部形成工程として、埋設された該杭の上端周縁領域を除去及び/又は圧密して該杭を露出させるとともに、地盤にテーパ状凹部を形成する。テーパ状凹部の形成に地盤の圧密を用いる方法は、圧密により地盤の強度が上がり、コマ型杭による基礎の強化効果がさらにアップするため、特に好ましい。
除去及び/又は圧密の方法や、領域の範囲は特に限定されない。ただし、凹部形成工程において形成されるテーパ状凹部の形状や大きさが、コマ型杭の胴部の形状や大きさを直接決定するものであるため、コマ型杭に必要とされる支持力、地盤の硬さ、等を考慮して適宜決定する。除去領域は杭の軸心を中心とした円錐領域や角錐領域とすることができるが、円錐領域が特に好ましい。円錐形状であれば、テーパ部にかかる応力を均等にすることができるからである。また、コマ基礎本体の最大径Dは軸足部の直径dの2〜3倍の範囲とされていることが好ましい。コマ基礎本体の最大径Dが軸足部の直径dの2倍未満では、コマ基礎本体のテーパ部分が地盤と接する面積が、軸足部と地盤とが接する面積と比べて相対的に小さくなり、コマ基礎本体のテーパ部が地盤を支える応力が小さくなり、コマ基礎本体のテーパ部による地盤の支持力が不足するおそれがある。また、コマ基礎本体の最大径Dが軸足部の直径dの3倍を超えると、軸足部と地盤とが接する面積が相対的に小さくなるため、軸足部による地盤の支持力が不足するおそれがある。
さらに、テーパ状凹部の水平面に対する傾斜角は20°以上45°以下であることが好ましい。こうであれば、杭にかかる応力を斜め下方に適切に分散させることができ、基礎荷重を広く分散することができる。
And next, as a recessed part formation process, while removing and / or compacting the upper-end peripheral area | region of this buried pile, this pile is exposed, and a taper-shaped recessed part is formed in the ground. The method using the consolidation of the ground for the formation of the tapered recess is particularly preferable because the strength of the ground is increased by the consolidation and the reinforcement effect of the foundation by the top pile is further improved.
The removal and / or consolidation method and the range of the region are not particularly limited. However, since the shape and size of the tapered recess formed in the recess forming process directly determines the shape and size of the trunk of the top pile, the supporting force required for the top pile, It is determined appropriately considering the hardness of the ground. The removal region can be a conical region or a pyramid region centered on the axis of the pile, but the conical region is particularly preferable. This is because the conical shape can equalize the stress applied to the tapered portion. Moreover, it is preferable that the maximum diameter D of the frame base body is in a range of 2 to 3 times the diameter d of the shaft foot. When the maximum diameter D of the top foundation body is less than twice the diameter d of the shaft foot, the area where the taper portion of the top foundation body contacts the ground is relatively smaller than the area where the shaft foot contacts the ground. The stress that supports the ground by the tapered portion of the top foundation main body becomes small, and the ground supporting force by the tapered portion of the top basic body may be insufficient. In addition, if the maximum diameter D of the top foundation body exceeds three times the diameter d of the shaft foot, the area where the shaft foot and the ground come into contact with each other becomes relatively small, so that the ground support force by the shaft foot is insufficient. There is a risk.
Further, the inclination angle of the tapered recess with respect to the horizontal plane is preferably 20 ° or more and 45 ° or less. If it is like this, the stress concerning a pile can be disperse | distributed diagonally downward, and a foundation load can be widely disperse | distributed.
凹部形成工程終了後、杭の上端に胴部を補強するための補強部材を設置する(補強工程)。補強部材は、杭とコマ基礎との一体化を高め、コマ型杭の胴部の強度を高めるための補強材としての役割を果たすものであり、鉄筋コンクリートに用いられる、高張力を有する鉄筋を用いることが好ましい。 After completion of the recess forming process, a reinforcing member for reinforcing the trunk is installed at the upper end of the pile (reinforcing process). The reinforcing member plays a role as a reinforcing material for enhancing the integration of the pile and the top of the pile and increasing the strength of the trunk of the piece-shaped pile, and uses a high-strength reinforcing bar used for reinforced concrete. It is preferable.
補強部材についての形状についても特に限定は無いが、杭の上端周面を囲繞する環状補強部と、該環状補強部から下方斜めに径内方向に延在する斜め補強部と、を有することが好ましい。こうであれば、コマ型杭の胴部におけるコンクリートと補強部材との接触面積が大きくなり、コマ型杭の胴部の一体化及び強度を優れたものとすることができる。また、補強部材に鉄筋を用いる場合には、異型鉄筋とすることが好ましい。こうであれば、鉄筋とコンクリートとの接触面積が増え、コマ型杭をさらに機械的な強度に優れたものとすることができる。 Although there is no particular limitation on the shape of the reinforcing member, it may have an annular reinforcing portion that surrounds the upper peripheral surface of the pile, and an oblique reinforcing portion that extends diagonally downward and radially inward from the annular reinforcing portion. preferable. If it is like this, the contact area of the concrete and the reinforcement member in the trunk | drum of a top-type pile will become large, and the integration and intensity | strength of the trunk | drum of a top-type pile can be made excellent. Moreover, when using a reinforcing bar for a reinforcement member, it is preferable to set it as a deformed reinforcing bar. If it is like this, the contact area of a reinforcing bar and concrete will increase, and the top type pile can be made more excellent in mechanical strength.
そして、最後にコマ基礎本体形成工程として、テーパ状凹部にコンクリートを打設する。これにより、テーパ状凹部が型枠の役目を果たしてコマ基礎本体が形成される。すなわち、本発明のコマ型杭の施工方法は、埋設工程で埋設された杭の上端部分に、コマ型杭の特徴であるテーパ部を有するコマ基礎本体が現場打ちのコンクリートによって形成される。このため、従来のコマ型杭の施工方法のように、既存コマ型杭をクレーンで吊り下げ、自重でコマ型杭の先端を打ちこむのとは異なり、軸足部を従来の杭打ち機で打ち込むことができ、立設させることができるため、軸足部の埋設の施工が容易となる。また、地中深くまで軸足部を埋設することが容易となるため、軸足部を支持地盤まで届かせることが容易となる。また、地盤と軸足部との間の大きな摩擦力によって地盤の支持力が大幅に向上する。さらには、従来の既存コマ型杭のように、コマ型杭の胴部の周りに目詰砕石を施し、突き固めるということを行わなくても施工が可能となるため、施工に手間がかからず、施工コストの低廉化が可能となる。さらには、胴部を現場打ちコンクリートにて形成するため、不安定な形状の既存コマ型杭を運搬するのと異なり、輸送コストも低廉となる。また、杭が中空の場合において、杭内も補強部材が設けられた場合には、杭内に侵入するコンクリートの付着力が向上し、杭とコマ基礎との一体化が図られ、ひいてはコマ型杭の強度が高くなる。 Finally, concrete is placed in the tapered recess as the top foundation main body forming step. Thereby, a taper-shaped recessed part plays the role of a formwork, and a frame | base foundation main body is formed. That is, in the method for constructing a top pile according to the present invention, a top foundation body having a tapered portion, which is a feature of the top pile, is formed on the top of the pile embedded in the embedding process with concrete made in the field. For this reason, unlike the conventional method of constructing a top-type pile, the existing foot-type pile is suspended with a crane and the tip of the top-type pile is driven by its own weight. Since it can be erected, it is easy to embed the shaft foot. Moreover, since it becomes easy to embed the shaft foot part deep into the ground, it becomes easy to reach the shaft foot part to the support ground. Moreover, the supporting force of the ground is significantly improved by a large frictional force between the ground and the shaft foot. In addition, it is possible to work without the need to crush clogged stones around the trunk of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top of the top as well. Therefore, the construction cost can be reduced. Furthermore, since the trunk is made of cast-in-place concrete, the transportation cost is low, unlike the case where the existing top-shaped pile with an unstable shape is transported. In addition, when the pile is hollow and a reinforcing member is also provided in the pile, the adhesion force of the concrete entering the pile is improved, and the pile and the piece foundation are integrated. The strength of the pile is increased.
したがって、本発明のコマ型杭の施工方法によれば、施工が容易であり、杭の強度が高くなり、施工コスト及び輸送コストが低廉なものとなる。 Therefore, according to the construction method of the top type pile of this invention, construction is easy, the intensity | strength of a pile becomes high, and construction cost and transportation cost become low.
以下、本発明のコマ型杭の施工方法の実施例について、実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the Example of the construction method of the top type | form pile of this invention is described in detail based on drawing.
(実施例1)
<埋設工程S1>
実施例1のコマ型杭の施工方法では、まず、直径100mmの鋼管12を図示しない鋼管杭施工機にセットし、鋼管12の上端がグランドラインの少し下になるまで回転貫入させて埋設する(図1(a)(b))。
Example 1
<Embedding process S1>
In the construction method of the top-type pile of Example 1, first, the
<凹部形成工程S2>
次に、図1(c)に示すように、鋼管12の上端周縁領域の土を油圧ショベルやスコップで除去して、テーパ部分の水平面対する傾斜角度が30°、最大径が300mmとなるように、逆円錐形状のテーパ状凹部13を形成する。なお、上端周縁領域の土を除去する替わりに、油圧ジャッキ等を用いて圧密して、あるいは土の除去と圧密とを併用して、テーパ状凹部を形成しても良い。こうであれば、土の圧密により地盤の強度が上がり、コマ型杭による基礎の強化効果がさらにアップする。
<Recess formation step S2>
Next, as shown in FIG.1 (c), the soil of the upper-end peripheral area of the
<補強工程S3>
さらに、図2(d)に示すように、鋼管12の上端に補強部材としての補強鉄筋14を設置する。補強鉄筋14は、図3に示すように、十字型に接合され鋼管12の上端に載置された十字鉄筋14aと、十字鉄筋14aを鋼管12上端の所定の4箇所の位置に固定するヘアピン型鉄筋14bと、鋼管12上端周面を囲繞し十字鉄筋14aの末端に溶接された環状鉄筋14cとが設けられている。また、環状鉄筋14cから下方斜め30°の径内方向に延在する4本の斜め鉄筋14dが環状鉄筋14cとヘアピン型鉄筋14bとに溶接されている。また、鋼管12内部の上端から少し下方がった位置には、木製の丸い型枠14eが十字鉄筋14aから吊り紐14fによって吊り下げられている。
<Reinforcing step S3>
Further, as shown in FIG. 2 (d), a reinforcing
<コマ基礎本体形成工程S4>
そして、最後に図2(e)示すように、テーパ状凹部13にコンクリートを打設し、上面を面一に仕上げる。こうして、逆円錐形状の胴部15と鋼管12とが接合されたコマ型杭16が完成する。
<Frame basic body formation process S4>
And finally, as shown in FIG.2 (e), concrete is cast in the taper-shaped recessed
以上のように、このコマ型杭16の施工方法では、埋設工程S1で埋設された鋼管12との上端部分に、逆円錐形状の胴部15が現場打ちのコンクリートによって形成される。すなわち、埋設工程S1の時点では鋼管12に胴部が合体されていないため、埋設するのに特別な工法を用いることなく、通常の杭打ち機を用いることができる。このため、既存コマ型杭をクレーンで吊り下げ、自重でコマ型杭の先端を打ちこむのとは異なり、従来の杭打ち機で鋼管12を打ち込むことができ、立設させることができるため、鋼管12の埋設の施工が容易となる。また、地中深くまで鋼管12を埋設することが容易となるため、鋼管12を支持地盤まで届かせることが容易となる。また、地盤10と鋼管12との間の大きな摩擦力によって地盤の支持力が大幅に向上する。さらには、従来の既存コマ型杭のように、また、コマ型杭の胴部の周りに目詰砕石を施し、突き固めるということを行わなくても施工が可能となるため、施工に手間がかからず、施工コストの低廉化が可能となる。さらには、胴部15を現場打ちコンクリートにて形成するため、不安定な形状の既存コマ型杭を運搬するのと異なり、輸送コストも低廉となる。
As described above, in the method for constructing the top-shaped pile 16, the inverted
したがって、実施例のコマ型杭の施工方法によれば、施工が容易であり、施工コスト及び輸送コストが低廉なものとなる。 Therefore, according to the construction method of the top pile according to the embodiment, the construction is easy, and the construction cost and the transportation cost are low.
この発明は上記発明の実施の態様及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the invention described above. Various modifications are also included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the scope of the claims.
10…地盤
12…鋼管(杭)
13…テーパ状凹部
14…補強鉄筋
14c…環状鉄筋
14d…斜め鉄筋
15…胴部
16…コマ型杭
10 ...
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記軸足部を形成するための杭を地盤に埋設する埋設工程と、
埋設された該杭の上端周縁領域を除去及び/又は圧密して該杭を露出させるとともに該地盤にテーパ状凹部を形成する凹部形成工程と、
該杭の上端に前記コマ基礎本体を補強するための補強部材を設置する補強工程と、
該テーパ状凹部にコンクリートを打設して前記コマ基礎本体を形成するコマ基礎本体形成工程と、
を含むことを特徴とするコマ型杭の施工方法。 It is a construction method of a top-type pile comprising a top base body having a tapered portion that has a horizontal surface at the upper end and has a diameter reduced toward the lower side, and a shaft foot part extending downward from the lower end of the top base body,
A burying step of burying a pile for forming the shaft foot part in the ground;
A recess forming step of removing and / or compacting the upper end peripheral region of the buried pile to expose the pile and forming a tapered recess in the ground;
A reinforcing step of installing a reinforcing member for reinforcing the top foundation body at the upper end of the pile;
A top foundation body forming step for forming the top foundation body by placing concrete in the tapered recess;
A method for constructing a top-type pile characterized by including:
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