JP2881502B2 - 高耐力場所打ちコンクリート杭等の施工方法 - Google Patents
高耐力場所打ちコンクリート杭等の施工方法Info
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- JP2881502B2 JP2881502B2 JP40133990A JP40133990A JP2881502B2 JP 2881502 B2 JP2881502 B2 JP 2881502B2 JP 40133990 A JP40133990 A JP 40133990A JP 40133990 A JP40133990 A JP 40133990A JP 2881502 B2 JP2881502 B2 JP 2881502B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、場所打ちコンクリ−
ト杭、埋込み杭、連続地中壁基礎等（以下、これらをま
とめて場所打ちコンクリ−ト杭等と云う）を構築する施
工方法において実施される、先端支持力を増強した高耐
力場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法に関する。
ト杭、埋込み杭、連続地中壁基礎等（以下、これらをま
とめて場所打ちコンクリ−ト杭等と云う）を構築する施
工方法において実施される、先端支持力を増強した高耐
力場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、場所打ちコンクリ−ト杭などの構
築においては、掘削による先端地盤の緩みが原因である
先端支持力の低下が問題とされ、特開昭６３−３１２４
１９号公報に記載された施工方法では、躯体コンクリ−
トが強度を発現した後に先端地盤中へ締固め杭を貫入し
て先端地盤を締固め支持力を高める施工方法が提案され
ている。
築においては、掘削による先端地盤の緩みが原因である
先端支持力の低下が問題とされ、特開昭６３−３１２４
１９号公報に記載された施工方法では、躯体コンクリ−
トが強度を発現した後に先端地盤中へ締固め杭を貫入し
て先端地盤を締固め支持力を高める施工方法が提案され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した公知の施工方
法において、締固め杭を先端地盤中へ貫入する手段とし
ては、 １）モンケン等による打込み方式。 ２）膨張材等を使用した圧入方式。 ３）きりもみによる圧入方式。 などが開示されている。
法において、締固め杭を先端地盤中へ貫入する手段とし
ては、 １）モンケン等による打込み方式。 ２）膨張材等を使用した圧入方式。 ３）きりもみによる圧入方式。 などが開示されている。
【０００４】しかし、浅いものでも地下１０数ｍ、深い
ものだと地下３０〜５０ｍにも及ぶ場所打ちコンクリ−
ト杭等の先端地盤の中へ直径がおよそ約３０cm、長さ５
０cm〜１００cm位の締固め杭を地上に据付けたモンケン
や圧入機で操作し貫入することは極めて困難な仕事であ
り、多くの時間が掛かり、工期が長びく。しかも締固め
杭の貫入に必要な反力を地上で確保するには非常に大形
の重機類が必要となり、コストが掛かる。また、膨張材
等を使用した圧入方式では、締固め杭が先端地盤中へ所
定の深さ貫入されたか否かの確認が出来ず、信頼性に欠
ける。
ものだと地下３０〜５０ｍにも及ぶ場所打ちコンクリ−
ト杭等の先端地盤の中へ直径がおよそ約３０cm、長さ５
０cm〜１００cm位の締固め杭を地上に据付けたモンケン
や圧入機で操作し貫入することは極めて困難な仕事であ
り、多くの時間が掛かり、工期が長びく。しかも締固め
杭の貫入に必要な反力を地上で確保するには非常に大形
の重機類が必要となり、コストが掛かる。また、膨張材
等を使用した圧入方式では、締固め杭が先端地盤中へ所
定の深さ貫入されたか否かの確認が出来ず、信頼性に欠
ける。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、この発明に係る高耐力場所打
ちコンクリ−ト杭等の施工方法は、図面に実施例を示し
たとおり、場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法におい
て、躯体１１の施工に先立ち、先端開口をノックアウト
可能な蓋板７で遮蔽されたガイドパイプ４を先端地盤５
に着底させてほぼ垂直に設置する段階と、躯体１１の完
成後に、前記ガイドパイプ４内に地上から締固め杭６を
落し込み、蓋板７をノックアウトして先端地盤５中へ所
望の深さ貫入させる段階と、その後ガイドパイプ４内に
中詰モルタル１０等を充填して締固め杭６を固定する段
階とよりなることを特徴とする。
決するための手段として、この発明に係る高耐力場所打
ちコンクリ−ト杭等の施工方法は、図面に実施例を示し
たとおり、場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法におい
て、躯体１１の施工に先立ち、先端開口をノックアウト
可能な蓋板７で遮蔽されたガイドパイプ４を先端地盤５
に着底させてほぼ垂直に設置する段階と、躯体１１の完
成後に、前記ガイドパイプ４内に地上から締固め杭６を
落し込み、蓋板７をノックアウトして先端地盤５中へ所
望の深さ貫入させる段階と、その後ガイドパイプ４内に
中詰モルタル１０等を充填して締固め杭６を固定する段
階とよりなることを特徴とする。
【０００６】
【作用】ガイドパイプ４内に落し込まれた締固め杭６は
重力作用により漸次加速度を増して落下してゆき、その
最終落下力で蓋板７をノックアウトし、そのまま先端地
盤５中へ貫入される。場所打コンクリート杭等の深さ
（地上１０数ｍから５０ｍ位）と締固め杭自身の質量
（重量にして数１００kg位）から検討して、締固め杭６
は先端地盤５の中へ貫入でき、緩んだ先端地盤を締固め
られる。
重力作用により漸次加速度を増して落下してゆき、その
最終落下力で蓋板７をノックアウトし、そのまま先端地
盤５中へ貫入される。場所打コンクリート杭等の深さ
（地上１０数ｍから５０ｍ位）と締固め杭自身の質量
（重量にして数１００kg位）から検討して、締固め杭６
は先端地盤５の中へ貫入でき、緩んだ先端地盤を締固め
られる。
【０００７】かくして先端地盤５へ貫入された締固め杭
６は、ガイドパイプ４内に充填された中詰モルタル１０
等で固定され、締固め杭６が先端地盤５から緩んだり抜
け出ることは阻止される。
６は、ガイドパイプ４内に充填された中詰モルタル１０
等で固定され、締固め杭６が先端地盤５から緩んだり抜
け出ることは阻止される。
【０００８】
【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
まず図１Ａ〜Ｄは、高耐力場所打ちコンクリ−ト杭の施
工における枢要な工程図を示している。図１Ａは、地盤
１に杭用の孔２を支持層（以下、先端地盤と云う）５に
達する深さまで掘削した段階を示し、図１Ｂは前記孔２
の中に鉄筋篭３とガイドパイプ４を設置した段階を示し
ている。ガイドパイプ４は、図２のように場所打ちコン
クリ−ト杭用の孔２の直径（約２〜４ｍ位）とその横断
面形状に基いて配分された３箇所の位置に３本配置され
（但し、位置及び本数はこの限りではない）、各ガイド
パイプ４…は鉄筋３に結束するか又は溶接する方法など
で一体的に付設され、鉄筋篭３の設置を兼ねてガイドパ
イプ４も孔２内に設置される。
まず図１Ａ〜Ｄは、高耐力場所打ちコンクリ−ト杭の施
工における枢要な工程図を示している。図１Ａは、地盤
１に杭用の孔２を支持層（以下、先端地盤と云う）５に
達する深さまで掘削した段階を示し、図１Ｂは前記孔２
の中に鉄筋篭３とガイドパイプ４を設置した段階を示し
ている。ガイドパイプ４は、図２のように場所打ちコン
クリ−ト杭用の孔２の直径（約２〜４ｍ位）とその横断
面形状に基いて配分された３箇所の位置に３本配置され
（但し、位置及び本数はこの限りではない）、各ガイド
パイプ４…は鉄筋３に結束するか又は溶接する方法など
で一体的に付設され、鉄筋篭３の設置を兼ねてガイドパ
イプ４も孔２内に設置される。
【０００９】ガイドパイプ４には、締固め杭６の外径
（通常３０cm位）よりも少し大きい内径（例えば内径３
２cm位）で少なくとも孔２の深さと同等以上の長さを有
する鉄管が使用される。このガイドパイプ４の先端開口
は、図３Ａ〜Ｃのように鉄板による蓋板７で水密的に遮
蔽されている。蓋板７の内面とガイドパイプ４の内面と
の間には、およそ４５°のテ−パで倒立円すい形状をな
す補強板８が設置され、蓋板７の耐圧補強が行なわれて
いる。その補強はガイドパイプ４の下端が先端地盤５へ
着底された際に蓋板７が破損されない程度に行なわれて
いる。従って、鉄筋篭３と共に孔２内に設置されたガイ
ドパイプ４内に掘削泥水や打設コンクリ−トが逆流する
ことはない。前記の蓋板７には、その中心部から放射状
の配置で多数の切込み溝９が形成されている。切込み溝
９の詳細は図３Ｃに示したように、蓋板７の外側面（下
側面）に同蓋板７の板厚ｔ（約４mm）に対して深さａ、
開口幅ｂが２×２mm位のＶカット溝として形成されてい
る。従って、蓋板７は外側面への圧力に対しては強い
が、内側面からの圧力には比較的弱く、締固め杭６によ
る破断（所謂ノックアウト）は容易であり、蓋板７は各
切込み溝９に沿ってチュ−リップ状に破断される。
（通常３０cm位）よりも少し大きい内径（例えば内径３
２cm位）で少なくとも孔２の深さと同等以上の長さを有
する鉄管が使用される。このガイドパイプ４の先端開口
は、図３Ａ〜Ｃのように鉄板による蓋板７で水密的に遮
蔽されている。蓋板７の内面とガイドパイプ４の内面と
の間には、およそ４５°のテ−パで倒立円すい形状をな
す補強板８が設置され、蓋板７の耐圧補強が行なわれて
いる。その補強はガイドパイプ４の下端が先端地盤５へ
着底された際に蓋板７が破損されない程度に行なわれて
いる。従って、鉄筋篭３と共に孔２内に設置されたガイ
ドパイプ４内に掘削泥水や打設コンクリ−トが逆流する
ことはない。前記の蓋板７には、その中心部から放射状
の配置で多数の切込み溝９が形成されている。切込み溝
９の詳細は図３Ｃに示したように、蓋板７の外側面（下
側面）に同蓋板７の板厚ｔ（約４mm）に対して深さａ、
開口幅ｂが２×２mm位のＶカット溝として形成されてい
る。従って、蓋板７は外側面への圧力に対しては強い
が、内側面からの圧力には比較的弱く、締固め杭６によ
る破断（所謂ノックアウト）は容易であり、蓋板７は各
切込み溝９に沿ってチュ−リップ状に破断される。
【００１０】図１Ｃは、孔２の中へコンクリ−トを打設
して杭躯体１１を構築した段階を示し、図１Ｄは杭躯体
１１が強度を発現した後にガイドパイプ４を通じて締固
め杭６を先端地盤５に貫入させて高耐力場所打ちコンク
リ−ト杭の施工を完成した段階を示している。締固め杭
６は、図４Ａのように各ガイドパイプ４の上端から自由
落下によりガイドパイプ４内に落し込まれる。締固め杭
６はガイドパイプ４に誘導されて落下し、蓋板７を破断
してして先端地盤５へ貫入される。ガイドパイプ４内
は、蓋板７がノックアウトされるまでは空気のみが存在
する空間であり、自由落下の締固め杭６は漸次重力加速
度を増して落下してゆき、そのままガイドパイプ下端の
蓋板７を突き破って先端地盤５中に十分深く貫入される
（図４Ｂ）。従って、締固め杭６の貫入に要する時間は
投入からほんの数秒程度である。締固め杭６により切込
み溝９…に沿ってチュ−リップ状に破断された各破断片
は、締固め杭６の外周面にまとわり着く形になって遮蔽
作用を発揮し、地下水等がガイドパイプ４内に逆流する
ことを良好に抑制する。従って、貫入直後にガイドパイ
プ４内に充填された中詰モルタル１０の品質の低下は防
止され、締固め杭６は中詰モルタル１０によってしっか
りと固定される。
して杭躯体１１を構築した段階を示し、図１Ｄは杭躯体
１１が強度を発現した後にガイドパイプ４を通じて締固
め杭６を先端地盤５に貫入させて高耐力場所打ちコンク
リ−ト杭の施工を完成した段階を示している。締固め杭
６は、図４Ａのように各ガイドパイプ４の上端から自由
落下によりガイドパイプ４内に落し込まれる。締固め杭
６はガイドパイプ４に誘導されて落下し、蓋板７を破断
してして先端地盤５へ貫入される。ガイドパイプ４内
は、蓋板７がノックアウトされるまでは空気のみが存在
する空間であり、自由落下の締固め杭６は漸次重力加速
度を増して落下してゆき、そのままガイドパイプ下端の
蓋板７を突き破って先端地盤５中に十分深く貫入される
（図４Ｂ）。従って、締固め杭６の貫入に要する時間は
投入からほんの数秒程度である。締固め杭６により切込
み溝９…に沿ってチュ−リップ状に破断された各破断片
は、締固め杭６の外周面にまとわり着く形になって遮蔽
作用を発揮し、地下水等がガイドパイプ４内に逆流する
ことを良好に抑制する。従って、貫入直後にガイドパイ
プ４内に充填された中詰モルタル１０の品質の低下は防
止され、締固め杭６は中詰モルタル１０によってしっか
りと固定される。
【００１１】上述したような自由落下の方法で先端地盤
５中へ貫入される締固め杭６は、落下時の空気抵抗を軽
減して直進安定性を高め、貫入時の抵抗を軽減し、先端
地盤５を押し広げる目的で図５Ａ〜Ｄのように鋭く尖っ
た先細の円錐形状を基本形とされている。特に回転を伴
うことにより直進安定性と貫入性を高める工夫として、
図５Ｃには杭頭部に羽根１２を付設した締固め杭６を示
し、図５Ｄは杭外周面に螺旋溝１３を形成した締固め杭
を示している。
５中へ貫入される締固め杭６は、落下時の空気抵抗を軽
減して直進安定性を高め、貫入時の抵抗を軽減し、先端
地盤５を押し広げる目的で図５Ａ〜Ｄのように鋭く尖っ
た先細の円錐形状を基本形とされている。特に回転を伴
うことにより直進安定性と貫入性を高める工夫として、
図５Ｃには杭頭部に羽根１２を付設した締固め杭６を示
し、図５Ｄは杭外周面に螺旋溝１３を形成した締固め杭
を示している。
【００１２】
【第２の実施例】図６Ａ、Ｂは高耐力既成コンクリ−ト
杭の施工図を示したものである。図６Ａは、既成コンク
リ−ト杭１４の中空部１４ａを締固め杭６のガイドパイ
プに利用するもので、同既成コンクリ−ト杭１４の中空
部１４ａ内の下端部に短いガイドパイプ４’を設置し、
このガイドパイプ４’の先端開口が蓋板７で遮蔽されて
いる。地上から既成コンクリ−ト杭１４の中空部１４ａ
内に締固め杭６を投入して自由落下させ蓋板７を破断さ
せること、及び先端地盤５の中へ貫入した締固め杭６は
中空部１４ａ内に中詰めモルタル１０を充填して固定す
ることは、上記第１実施例の場所打ちコンクリート杭の
場合と同じである。
杭の施工図を示したものである。図６Ａは、既成コンク
リ−ト杭１４の中空部１４ａを締固め杭６のガイドパイ
プに利用するもので、同既成コンクリ−ト杭１４の中空
部１４ａ内の下端部に短いガイドパイプ４’を設置し、
このガイドパイプ４’の先端開口が蓋板７で遮蔽されて
いる。地上から既成コンクリ−ト杭１４の中空部１４ａ
内に締固め杭６を投入して自由落下させ蓋板７を破断さ
せること、及び先端地盤５の中へ貫入した締固め杭６は
中空部１４ａ内に中詰めモルタル１０を充填して固定す
ることは、上記第１実施例の場所打ちコンクリート杭の
場合と同じである。
【００１３】
【第３の実施例】図７は、高耐力地中連続壁基礎１６の
施工図を示している。この場合、ガイドパイプ４は壁鉄
筋１５に付設され壁鉄筋１５と共に掘削孔中に設置され
ること、及び壁躯体コンクリート１６が強度を発現した
後に各ガイドパイプ４内に締固め杭６を自由落下させ先
端地盤５中へ貫入させることは、各々上記第１、２実施
例の場合と同じである。
施工図を示している。この場合、ガイドパイプ４は壁鉄
筋１５に付設され壁鉄筋１５と共に掘削孔中に設置され
ること、及び壁躯体コンクリート１６が強度を発現した
後に各ガイドパイプ４内に締固め杭６を自由落下させ先
端地盤５中へ貫入させることは、各々上記第１、２実施
例の場合と同じである。
【００１４】
【その他の実施例】図８Ａ、Ｂは、上述した場所打ちコ
ンクリート杭、既成コンクリート杭及び地中連続基礎壁
などの施工に夫々共通するケースとして、場所打コンク
リート杭等の深さが、そのガイドパイプ４中を自由落下
させた締固め杭６を先端地盤５中に所定の深さ貫入する
のに必要なだけの重力加速度を得られない場合の対策法
を示している。即ち、ガイドパイプ４の上端に補完パイ
プ１７を継ぎ足して立て、同補完パイプ１７の上端から
締固め杭６を投入する実施例である。もっとも補完パイ
プ１７を使用する代わりに、締固め杭６を発射装置によ
り適度な初速度で強制落下させることも実施可能であ
る。
ンクリート杭、既成コンクリート杭及び地中連続基礎壁
などの施工に夫々共通するケースとして、場所打コンク
リート杭等の深さが、そのガイドパイプ４中を自由落下
させた締固め杭６を先端地盤５中に所定の深さ貫入する
のに必要なだけの重力加速度を得られない場合の対策法
を示している。即ち、ガイドパイプ４の上端に補完パイ
プ１７を継ぎ足して立て、同補完パイプ１７の上端から
締固め杭６を投入する実施例である。もっとも補完パイ
プ１７を使用する代わりに、締固め杭６を発射装置によ
り適度な初速度で強制落下させることも実施可能であ
る。
【本発明が奏する効果】本発明に係る高耐力場所打ちコ
ンクリート杭等の施工方法によれば、締固め杭６の貫入
に要する時間は極めて短く、短時間に高能率に作業でき
る。しかも地上からの操作として誰でも大して熟練を要
することなく容易、確実に実施できる。締固め杭６は先
端地盤５の中へ確実に貫入され、先端地盤５の締固め効
果が大きいから、ひいては先端支持力の大きい高耐力場
所打コンクリート杭を提供でき、施工性と品質、信頼性
の高い構造物の構築に寄与するのである。
ンクリート杭等の施工方法によれば、締固め杭６の貫入
に要する時間は極めて短く、短時間に高能率に作業でき
る。しかも地上からの操作として誰でも大して熟練を要
することなく容易、確実に実施できる。締固め杭６は先
端地盤５の中へ確実に貫入され、先端地盤５の締固め効
果が大きいから、ひいては先端支持力の大きい高耐力場
所打コンクリート杭を提供でき、施工性と品質、信頼性
の高い構造物の構築に寄与するのである。
【図１】Ａ〜Ｄは本発明の施工方法の枢要な工程図であ
る。
る。
【図２】鉄筋篭とガイドパイプの関係を示した斜視図で
ある。
ある。
【図３】Ａ、Ｂ、Ｃはガイドパイプ下端部の拡大した断
面図と底面図、及び切込み溝の拡大図である。
面図と底面図、及び切込み溝の拡大図である。
【図４】Ａ、Ｂはガイドパイプの中ヘ締固め杭を投入す
る前後の断面図である。
る前後の断面図である。
【図５】Ａ〜Ｄは締固め杭の異なる実施例を示した斜視
図である。
図である。
【図６】Ａ、Ｂは高耐力既成コンクリート杭の施工図で
ある。
ある。
【図７】高耐力地中連続壁基礎の施工図である。
【図８】Ａ、Ｂは補完パイプを使用した施工方法の施工
図である。
図である。
１１ 躯体 ７ 蓋板 ４ ガイドパイプ ５ 先端地盤（支持層） ６ 締固め杭 １０ 中詰めモルタル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 富男 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 栗田 佳彦 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 福原 拓平 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式 会社竹中土木内 (56)参考文献 特開 昭63−312419（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−209409（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E02D 5/34 E02D 5/20 102 E02D 27/12
Claims (1)
- 【請求項１】 場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法に
おいて、躯体の施工に先立ち、先端開口をノックアウト
可能な蓋板で遮蔽されたガイドパイプを先端地盤に着底
させてほぼ垂直に設置する段階と、躯体の完成後に、前
記ガイドパイプ内に地上から締固め杭を落し込み、蓋板
をノックアウトして先端地盤中へ所望の深さ貫入させる
段階と、その後ガイドパイプ内に中詰モルタル等を充填
して締固め杭を固定する段階と、より成ることを特徴と
する高耐力場所打ちコンクリ−ト杭等の施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40133990A JP2881502B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 高耐力場所打ちコンクリート杭等の施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40133990A JP2881502B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 高耐力場所打ちコンクリート杭等の施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04213617A JPH04213617A (ja) | 1992-08-04 |
| JP2881502B2 true JP2881502B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=18511177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40133990A Expired - Fee Related JP2881502B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 高耐力場所打ちコンクリート杭等の施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2881502B2 (ja) |
-
1990
- 1990-12-11 JP JP40133990A patent/JP2881502B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04213617A (ja) | 1992-08-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
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