JP2837128B2 - 場所打ちコンクリート杭の構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、場所打ちコンクリ
ート杭の構築方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】地盤に貫入した円筒状スタンドパイプの
内側に大径孔を形成した後、大径孔の底部にスタンドパ
イプよりも小径の杭孔を形成し、この杭孔に鉄筋籠を挿
入した後にコンクリートを打設する場所打ちコンクリー
ト杭の構築方法として、大径孔の底部において鉄筋籠に
インナーケーシングを外装固定し、ブリージングやレイ
タンスなどの不良コンクリートをインナーケーシングか
らオーバーフローさせて打ち捨てるものが、特開平３−
１５８５１９号公報で提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この場所打ちコンクリ
ート杭の構築方法によれば、インナーケーシングの天端
をコンクリート杭の天端を揃えることで杭頭のはつり作
業は不要になるが、コンクリート打設中に生じた鉄筋籠
の移動を修正することは出来ない。また、インナーケー
シングは鉄板を円筒状に加工したもので、インナーケー
シングの内側から完全に不良コンクリートが排出された
か否かを容易に確認できず、コンクリートの打設完了時
期を正確に判断できない。さらに、場所打ちコンクリー
ト杭の上にフーチングを施工するために、コンクリート
杭の周囲を掘削する作業、掘削底面にぐり石を敷いて転
圧する作業、ぐり石の上に捨てコンクリートを打設する
作業、芯出し作業、フーチング用のコンクリートを打設
する作業、及び埋め戻し作業が必要で、建物の基礎を構
築するまでに多くの手間と時間を要していた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の問題点を
解消するためになされたもので、コンクリートの打設中
に鉄筋の位置が修正でき、不良コンクリートをコンクリ
ート杭から完全に排出でき、さらに場所打ちコンクリー
ト杭の完成後にスタンドパイプをフーチングの型枠とし
て利用することで後の作業に要する手間と時間を軽減で
きる場所打ちコンクリート杭の構築方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】具体的に、本発明の場所打ちコンクリート
杭の構築方法では、まず地盤中に筒状のケーシングを配
置すると共に該ケーシングにより囲まれた大径孔を形成
する。上記ケーシングは振動等により地盤中に貫入して
もよいし、地盤を掘削してケーシングを配置した後、ケ
ーシングの周囲を埋め戻してもよい。次に、大径孔の底
部から地盤を削孔してケーシングよりも小径の杭孔を削
孔する。削孔方法としてリバース工法、アースドリル工
法、ベノト工法、ＢＨ工法があり、地盤条件、杭の諸条
件等に応じて最適な方法を採用する。次に、外周部を網
で囲った仕切籠を大径孔内において杭孔の上方に配置す
ると共に仕切籠を介して杭孔に鉄筋籠を配置する。仕切
籠は例えば鉄筋籠に外装して仮止めしておき、鉄筋籠を
杭孔に挿入すると同時に、仕切籠をケーシング内の大径
孔底部に着座させる。このとき、仕切籠の調節部をケー
シングに固定してもよい。続いて、杭孔と仕切籠の内側
にコンクリートを打設する。コンクリートは、トレミー
管を用いて水中コンクリートを打設する要領で打設され
る。コンクリートが仕切籠まで打ち上がってくると、打
設されたコンクリートの表面に浮き出たレイタンスやブ
リージング等の不良コンクリートが仕切籠の網を通り周
囲に排出される。したがって、仕切籠の内側は良質のコ
ンクリートがかぶりを確保して充填される。不良コンク
リートは、例えばサンドポンプにより大径孔から排出す
る。次に、大径孔の内側であって仕切籠の外側にコンク
リートを敷く。例えば、比較的流動性に劣るコンクリー
トの場合、仕切籠の上で山盛りになるコンクリートを周
囲に落とし、これを敷き均してもよい。なお、敷き均し
たコンクリートは、後に大径孔内にフーチングのコンク
リートを打設する際の捨てコンクリートとして利用す
る。続いて、仕切籠に入っているコンクリートの表面
と、仕切籠の周囲に敷かれたコンクリートの表面を平坦
に仕上げる。以上のようにして場所打ちコンクリート杭
が構築されると、必要に応じて大径孔内に鉄筋を配置し
た後、ケーシングを型枠としてコンクリートを打設し、
このコンクリートを場所打ちコンクリート杭の上部構造
物（例えば、フーチング、柱、スラブ、地中壁、梁、杭
頭部）とすることができる。また、引き続き躯体本体を
構築することができる。

【０００６】なお、仕切籠と鉄筋籠とは、仕切籠に対す
る鉄筋籠の位置を調節できるように連結するのが好まし
い。この場合、仕切籠と鉄筋籠は、ケーシングの天端近
傍に伸びる調節部をそれぞれ有し、この調節部で仕切籠
に対する鉄筋籠の位置を調節できるようにするのが好ま
しい。

【０００７】

【発明の効果】このように、本発明によれば、ケーシン
グを場所打ちコンクリート杭の上部構造物の型枠として
利用すると共に、大径杭内に敷かれたコンクリートを上
記上部構造物の捨てコンクリートとして利用できるの
で、場所打ちコンクリート杭の完成後に、ケーシングの
撤去、フーチング用捨てコンクリートの打設、周辺地盤
の掘削及び埋め戻し、型枠の組み立て及び解体の工程が
不要になり、工費が著しく安くなると共に、これらの作
業に伴って発生する騒音や振動といった公害問題が無く
なる。また、鉄筋籠の位置をケーシングの天端近傍で調
節できるようにしておくことで、コンクリートの打設中
に移動した鉄筋籠を簡単に修正することができる。さら
に、コンクリート打設中に生じるスライムやブリージン
グなどの不良コンクリートは仕切籠の網を介してコンク
リート杭から完全に排出されるので、出来上がったコン
クリート杭を所定の強度とすることができるし、不良コ
ンクリートが完全に排出されたか否か網を介して仕切籠
内のコンクリートを目視観察することにより確認でき
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を説明する。図１は本発明により場
所打ちコンクリート杭を構築する工程を示す。この方法
では、まず対象地盤１０に筒状のケーシング１２を埋設
し、このケーシング１２の内部に大径孔１４を形成する
（図１（ａ））。ケーシング１２は、鉄筋コンクリート
杭の上に構築するフーチング（図示せず）の大きさや形
状により決まり、例えば円形のフーチングであれば円筒
形のケーシング、矩形（例えば四角形、六角形）のフー
チングであれば対応した矩形のケーシングが用いられ
る。また、複数の場所打ちコンクリート杭の頭部を一つ
のフーチングで連結する場合には、長方形、小判形（す
なわちトラック状）のケーシングを採用する。ケーシン
グ１２の埋設方法及び大径孔１４を形成する方法は地盤
条件等に応じて種々選択可能で、地盤１０が砂層や軟質
シルト層の場合はバイブロなどで振動を加えながら貫入
した後ケーシング１２内の土を掘削して排出してもよい
し、地盤１０を所定深度まで掘削した後ケーシング１２
を所定位置に配置してその周囲を土砂で埋め戻してもよ
い。

【０００９】次に、大径孔１４の底部から所定深度まで
削孔して、ケーシング１２よりも小径の杭孔１６を形成
する（図１（ｂ））。削孔方法は、アースドリル工法、
リバース工法、ベノト工法、ＢＨ工法等の中から、削孔
深度、杭径等の諸条件に応じた適当なものを選択する。
また、削孔機１８は上記工法に対応したものが使用され
る。なお、アースドリル工法、リバース工法、ＢＨ工法
を採用する場合、削孔中に孔壁を保護するためにベント
ナイトを含む安定液２０を大径孔１４及び杭孔１６で循
環しながら削られた地盤の土砂を適宜方法により排出す
る。しかし、ベノト工法を採用する場合、安定液は使用
する必要はない。

【００１０】所定深度まで削孔が完了すると削孔機１８
を杭孔１６から取り出す。次に、杭孔１６に応じた大き
さに製作された筒状の鉄筋籠２２を杭孔１６に挿入する
（図１（ｃ））。鉄筋籠２２の上部には仕切籠２４が取
り付けてあり、この仕切籠２４の底部を大径孔１４の底
部に着座して鉄筋籠２２が所定の高さに配置される。な
お、仕切籠２４の高さを正確に規定するために、大径孔
１４の底部に仕切籠２４の支持部（図示せず）を設けて
もよいし、仕切籠２４の調節部２９をケーシング１２に
溶接固定してもよい。また、図５に示すように、状況に
より杭孔１６にインナーケーシング５０を設置する場合
は、仕切籠２４及び鉄筋籠２２の調節部２９、３５を、
インナーケーシング５０の頭部に引っ掛けるフック状部
材５０に緊結してもよい。

【００１１】仕切籠２４は、図２（ａ）、（ｂ）に示す
ように、杭孔１６の内径とほぼ同径に加工された複数の
フープ筋２６と、これらのフープ筋２６の周囲に等間隔
に配置されかつ連結された複数の縦筋２８と、フープ筋
２６の内側に等間隔に配置した複数のスペーサ３０と、
フープ筋２６の周囲を囲むように配置された網３２すな
わちラスとからなり、縦筋２８は最上段のフープ筋２６
から上方に所定長さ延長して調節部２９としてある。そ
して、鉄筋籠２２は、図２（ｂ）に示すように、スペー
サ３０をガイドとして仕切籠２４に内装され、鉄筋籠２
２の縦筋すなわち主筋３４の上端部すなわち調節部３５
が仕切籠２４の調節部２９と適宜連結手段３６で連結さ
れている（図１（ｃ）（ｄ）参照）。なお、鉄筋籠２２
と仕切籠２４は両者を組み合わせた状態でケーシング１
２に挿入してもよいし、最初に仕切籠２４をケーシング
１２内に設定しておき、その後仕切籠２４に鉄筋籠２２
を内装してもよい。

【００１２】図１に戻り、鉄筋籠２２が杭孔１６に挿入
された後、トレミー管３８を杭孔１６に挿入し、水中コ
ンクリートを打設する要領でコンクリート４０を打設す
る（図１（ｄ））。このとき、鉄筋籠２２と杭孔１６の
孔壁との間隔すなわちコンクリートのかぶりは仕切籠２
４のスペーサ３０により適正な値に確保される。コンク
リート４０の表面が仕切籠２４の天端近くまで上昇する
と、コンクリート４０の表面上に浮いているレイタンス
やブリージングなどの不良コンクリート４１が仕切籠２
４の網３２を通りその周囲に排出される（図３参照）。
排出された不良コンクリート４１は、大径孔１４に配置
したサンドポンプ４４でケーシング１２の外に排出する
（図１（ｅ））。なお、仕切籠２４の網を通り流出する
コンクリートが不良コンクリート４１か否かは目視によ
り観察できる。

【００１３】コンクリート４０の表面が仕切籠２４の天
端以上に上昇し、仕切籠２４をコンクリート４０がオー
バーフローするようになると、コンクリート４０の打設
を中止する。また、仕切籠２４の上にコンクリート４０
の余盛部分が出来ると、この余盛部分のコンクリート４
０を周囲に落とす。次に、コンクリート４０の打設中に
鉄筋籠２２が移動した場合、仕切籠２４の縦筋２８と鉄
筋籠２２の主筋３４との連結を外して、鉄筋籠２２及び
仕切籠２４の位置や高さ等を修正する。修正が完了する
と再び鉄筋籠２２を仕切籠２４に連結する。そして、仕
切籠２４中のコンクリート４０の天端と仕切籠２４の周
囲にオーバーフローしたコンクリート４０の表面を平坦
に均す（図１（ｆ））。

【００１４】所定の養生時間後、ケーシング１２の内部
に必要な鉄筋を配置し、図４に示すように、ケーシング
１２を型枠としてその中にコンクリートを打設してフー
チング４６を形成する。また、フーチング４６を地中梁
４８で連結する。

【００１５】なお、上記実施例では、ケーシング１２を
フーチング４６の型枠として利用するものとしたが、ケ
ーシング１２の内側にこれを型枠として構築される構造
物は柱、スラブ、地中壁、梁、杭頭部のいずれであって
もよい。また、仕切籠２４はその形状や使用する材料を
代えることにより上述の適用以外にも種々利用可能で、
例えば一般のコンクリート型枠としても利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る場所打ちコンクリート杭の構築
方法を示す図である。

【図２】 仕切籠の断面図及び平面図である。

【図３】 仕切籠の網から不良コンクリートが流出する
状態を示す図である。

【図４】 場所打ちコンクリート杭とフーチングの最終
形状を示す断面図である。

【図５】 インナーケーシングを用いた場所打ちコンク
リート杭の構築方法を示す図である。

【符号の説明】

１０…地盤、１２…ケーシング、１４…大径孔、１６…
杭孔、２０…安定液、２２…鉄筋籠、２４…仕切籠、２
９…調節部材、３２…網、３５…調節部材、３６…連結
手段、４０…コンクリート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02D 5/34 E02D 5/38

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）地盤中に筒状のケーシングを配置
   すると共に該ケーシングにより囲まれた大径孔を形成す
   る工程、 （ｂ）大径孔の底部から地盤を削孔して該ケーシングよ
   りも小径の杭孔を削孔する工程、 （ｃ）杭孔に鉄筋籠を配置し、外周部を網で囲った仕切
   籠を杭孔の上方に配置する工程、 （ｄ）杭孔と仕切籠の内側にコンクリートを打設すると
   共に、コンクリートの打設中に仕切籠の外部に不良コン
   クリートを排出する工程、 （ｅ）コンクリートの表面を平坦に仕上げる工程、 （ｆ）ケーシングを型枠として大径孔にコンクリートを
   打設し、このコンクリートを場所打ちコンクリート杭の
   上部構造物とする工程、 を含む場所打ちコンクリート杭の構築方法。
2. 【請求項２】 上記上部構造物がフーチング、柱、スラ
   ブ、地中壁、梁、杭頭部のいずれかである請求項１の場
   所打ちコンクリート杭の構築方法。
3. 【請求項３】 仕切籠と鉄筋籠はこれらをそれぞれ所定
   の位置となるように調節する調節部材が連結されている
   請求項１の場所打ちコンクリート杭の構築方法。
4. 【請求項４】 上記調節部材がそれぞれケーシングの天
   端近傍に配置される請求項３の場所打ちコンクリート杭
   の構築方法。