JP3888956B2

JP3888956B2 - Casting concrete pile construction method

Info

Publication number: JP3888956B2
Application number: JP2002285592A
Authority: JP
Inventors: 健三青木; 通剛筒井
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2022-09-30
Also published as: JP2004124368A

Description

【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施工方法に関し、特に、コンクリートの呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することを可能にして、材料コストを引き下げるとともに、被圧水下においても地下水が杭頭部表面にしみ出すことを防止できるようにした場所打ちコンクリート杭の施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
場所打ちコンクリート杭を築造する工法としては、主に、ベノト工法やリバースサーキュレーション工法（以下、「リバース工法」という。）、アースドリル工法などがある。
これらの工法は、地盤に孔を掘削し、その掘削孔に鉄筋籠を建込み、トレミー管からレディーミクストコンクリート（以下、「生コン」という。）を打設して場所打ちコンクリート杭を築造する。
【０００３】
この場合、地盤を掘削するときの孔壁の崩壊を防止するために、ベノト工法では、孔全長にわたってケーシングを使用している。
また、リバース工法では、表層部にスタンドパイプを挿入して掘削孔に泥水を導入し、アースドリル工法では、表層部に表層ケーシングを挿入して掘削孔にベントナイトやＣＭＣ安定液を使用している。
【０００４】
ところで、上記従来の場所打ちコンクリート杭の施工方法においては、トレミー管から打設された生コンが泥水や安定液と混ざり、特に、杭頭部はブリージングの影響もあって、コンクリートの品質が劣化する。この劣化部分を取り除くために、余盛と称して杭天端位置よりさらに５０〜８０ｃｍほど余分に生コンを打設するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように余盛を行っても、コンクリートの打設深度が浅くなるに従って、コンクリート強度が低下する傾向にあり、特に、杭頭部（杭天端位置から−１０数ｍ間）のコンクリート強度は、かなり大きく低下することが知られている。
図２に、従来の施工方法によりコンクリート杭を造成し、この杭についてコア抜きをしてコア強度と標準供試体の圧縮強度との比を測定した結果を示す。なお、図２において、ＣＡＳＥ１及びＣＡＳＥ３はアースドリル工法、ＣＡＳＥ２、ＣＡＳＥ４及びＣＡＳＥ５はリバース工法でそれぞれ造成した杭である。
図２に示すように、コア強度と標準供試体の圧縮強度との比は、杭頭近傍においては約０．８であり、品質管理をよくしてもこの程度でしかなく、圧縮強度の低下は否めなかった。
【０００６】
以上のことから、必要な設計強度を得るためには、コンクリートの呼び強度を上げて対処する必要があることから、材料コストが上昇するという問題があった。
【０００７】
そして、具体的には、建築の場合は、一般の場所打ちコンクリート杭で圧縮強度を３／４．５に、拡底場所打ちコンクリート杭で圧縮強度を３／４に、土木の場合は、一般的にベノト工法やリバース工法で約８割に、アースドリル工法ではさらに別の方法（杭径を５ｃｍ小さく計算）で低下させるようにしていた。
【０００８】
一方、被圧水がある箇所で場所打ちコンクリート杭を打設すると、コンクリートが凝結しない間に、例えば、鋼管とコンクリートの境界面や鉄筋とコンクリートの境界面に、いわゆる水道が形成され、コンクリートが凝結した後でも、地下水が杭頭部表面にしみ出す等により、施工に支障をきたすという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の場所打ちコンクリート杭の施工方法が有する問題点に鑑み、コンクリートの呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することを可能にして、材料コストを引き下げるとともに、被圧水下においても地下水が杭頭部表面にしみ出すことを防止できるようにした場所打ちコンクリート杭の施工方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法は、地盤を掘削して杭孔を形成し、コンクリートを打設してコンクリート杭を造成するに際し、打設したコンクリートの上面に所定の圧力をかける加圧手段を設け、凝結するまでの間、該加圧手段によりコンクリートの上面に所定の圧力を作用させるようにした場所打ちコンクリート杭の施工方法において、打設したコンクリートの上方に、表層ケーシング等の筒体に摺動可能に挿入される有蓋筒体と、該有蓋筒体と表層ケーシング等の筒体の間で、有蓋筒体の外周を巻回するように配設された膨張・収縮可能なシーリングチューブとにより、略密閉された空間部を形成し、該空間部に流体を導入して、コンクリートの上面に所定の流体圧を作用させることを特徴とする。
【００１１】
この場所打ちコンクリート杭の施工方法は、打設したコンクリートの上面に所定の圧力をかける加圧手段を設け、凝結するまでの間、該加圧手段によりコンクリートの上面に所定の圧力を作用させることから、凝結前のコンクリートに対しても上面から圧力を加えることができ、これにより、コンクリートの呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することができる。
また、凝結前のコンクリートに対しても上面から圧力を加えることによって、被圧水下においても、例えば、鋼管とコンクリートの境界面や鉄筋とコンクリートの境界面に、いわゆる水道が形成されることによる地下水の杭頭部表面へのしみ出しを防止できる。
【００１２】
この場合、打設したコンクリートの上方に、表層ケーシング等の筒体に摺動可能に挿入される有蓋筒体と、該有蓋筒体と表層ケーシング等の筒体の間で、有蓋筒体の外周を巻回するように配設された膨張・収縮可能なシーリングチューブとにより、略密閉された空間部を形成し、該空間部に流体を導入して、コンクリートの上面に所定の流体圧を作用させることにより、簡単な構造でコンクリートに対し圧力を加えることができるとともに、繰り返し使用される変形しがちな表層ケーシング等に対し、これに対処すべく一回り小さな有蓋筒体を挿入し、その後、シーリングチューブを膨張させることにより、有蓋筒体と表層ケーシングの間の空隙を閉塞させて密閉された空間部を形成することができる。
【００１３】
また、コンクリート上面への圧力を０．１Ｎ／ｍｍ^２以上に設定することができる。
【００１４】
これにより、適正な圧力をコンクリートにかけ、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に、場所打ちコンクリート杭の施工方法の第１参考例を示す。
【００１７】
この場所打ちコンクリート杭の施工方法は、地盤を掘削して杭孔１を形成し、該杭孔１に鉄筋籠２を建て込んだ後、コンクリート３を打設してコンクリート杭１０を造成する施工方法において、打設したコンクリート３の上方に密閉された空間部４を形成し、該空間部４に加圧した流体５を導入し、コンクリート３が凝結するまでの間、コンクリート３の上面に０．１Ｎ／ｍｍ^２以上の流体圧を作用させるようにする。
なお、この場合、打設したコンクリート３の上部は、従来と同様、余盛コンクリート３ａとする。
【００１８】
空間部４は、スタンドパイプ等の筒体からなる表層ケーシング６に、蓋体７を設けることによって形成されており、この空間部４にポンプＰによって加圧した流体５を導入するようにしている。
【００１９】
流体５としては、水、泥水等の液体のほか、空気等の気体を用いることができ、また、加圧した流体５を導入するために、ポンプＰのほか、ボンベから直接加圧した気体を導入するようにする等、任意の加圧手段を用いることができる。
【００２０】
この場合、表層ケーシング６の周囲には、該表層ケーシング６を上から押さえることができる架台８が組まれており、該架台８には、表層ケーシング６の抜け上がりを防止するために錘体９が載置される。
【００２１】
コンクリートの強度と深さとの関係は正比例ではないが、図２に示すように、杭天端からの深さが深くなるに従ってコンクリート強度は増加する。
これは、上部のコンクリートが錘体９となって下部のコンクリートを圧縮し、コンクリートの強度を上げているためである。
いずれのケースにおいても、強度比が０．９以上になる深さは４ｍ以上であり、強度比が１．０以上になる深さは１２ｍ以上である。
コンクリートの質量は２３ｋＮ／ｍ^３であるから、それぞれの深さにおける生コンの圧力は２７６ｋＮ／ｍ^２（０．２７６Ｎ／ｍｍ^２）、９２ｋＮ／ｍ^２（０．０９２Ｎ／ｍｍ^２）となる。
【００２２】
ここで、本発明のように、コンクリートの打設直後に、上記の生コンによってかかる圧力だけの圧力を杭天端に作用させれば、コンクリート強度を改良することができることになる。
すなわち、図１に示すように、表層ケーシング６に蓋体７を配設して密閉することにより空間部４を形成し、該空間部４に加圧された流体５をポンプＰ等によって導入する。
表層ケーシング６は、地盤と接しているため多少の摩擦はあるが、抜け止めはほとんど期待できないため、錘体９によりその抜け上がりを防止する。
錘体９はケーシング径が１．４ｍの場合で４２５ｋＮと重くなり、コンクリートの錘体９であると１８５ｍ^３、鋼塊であると５．５ｍ^３と大きくなり蓋体７の上に載置することができない。このため、図１に示すように架台８を組んで、架台８に錘体９を載置するようにする。
なお、コンクリート３に流体圧力を作用させておく時間は、コンクリート３の打設直後から、長くてもコンクリート３の凝結が完了するまでとする。
【００２３】
かくして、本参考例の場所打ちコンクリート杭の施工方法は、コンクリート３の上方に形成した空間部４に加圧した流体５を導入することにより、凝結するまでの間、コンクリート３の上面に、好ましくは、０．１Ｎ／ｍｍ^２以上の流体圧を作用させることから、凝結前のコンクリート３に対しても上面から圧力を加えることができ、これにより、コンクリートの呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭１０を造成することができる。
また、空間部４を表層ケーシング６に蓋体７を設けることによって形成し、該空間部４にポンプＰにより流体５を導入することにより、施工設備を簡便に構築し、低コストにて強度に優れた密実なコンクリート杭１０を造成することができる。
また、凝結前のコンクリートに対しても上面から圧力を加えることによって、被圧水下においても、例えば、鋼管とコンクリートの境界面や鉄筋とコンクリートの境界面に、いわゆる水道が形成されることによる地下水の杭頭部表面へのしみ出しを防止できる。
【００２４】
現在、場所打ちコンクリート杭に使用しているコンクリート強度は、設計強度として土木では３０Ｎ／ｍｍ^２以下としている。例えば、３０Ｎ／ｍｍ^２の設計強度を得るために、呼び強度４０Ｎ／ｍｍ^２の生コンを使用している。
この場合、本発明の施工方法を採用することにより、設計強度と呼び強度は同じでよいことになり、材料コストを引き下げることができる。
【００２５】
次に、図３を参照して、本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法の一実施例を説明する。
この場所打ちコンクリート杭の施工方法は、上記参考例と同様に、地盤を掘削して杭孔１を形成し、該杭孔１に鉄筋籠２を建て込んだ後、コンクリート３を打設してコンクリート杭１０を造成するに際し、打設したコンクリート３の上方に密閉された空間部４を形成し、該空間部４に加圧した流体５を導入し、コンクリート３が凝結するまでの間、コンクリート３の上面に０．１Ｎ／ｍｍ^２以上の流体圧を作用させるようにする。
この場合、空間部４は、表層ケーシング６に所定の空隙を有して内挿される有蓋筒体１１と、有蓋筒体１１と表層ケーシングの間で、有蓋筒体１１の外周を巻回するように配設された膨張・収縮可能なシーリングチューブ１２とによって形成されている。
表層ケーシング６の頭部は繰り返し使用されるので変形しやすく、これに対処すべく一回り小さな有蓋筒体１１を挿入し、その後、シーリングチューブ１２にエア等の流体を注入して膨らませ、有蓋筒体１１と表層ケーシングの間の空隙を閉塞させて密閉された空間部を形成する。
そして、この空間部４に、例えばポンプＰによって加圧した流体５を導入し、コンクリート３の上面に流体圧を作用させる。
なお、表層ケーシング６の周囲には、有蓋筒体１１を上から押さえることができる架台８が組まれており、該架台８には、錘体９が載置される。
【００２６】
さらに、図４を参照して、場所打ちコンクリート杭の施工方法の第２参考例を説明する。
この場所打ちコンクリート杭の施工方法は、打設したコンクリート３の上方の空間部４に袋部材１５を設置した後、表層ケーシング６に蓋体７を被せるようにし、その後、袋部材１５に加圧した流体５を導入し、コンクリート３が凝結するまでの間、コンクリート３の上面に０．１Ｎ／ｍｍ^２以上の流体圧を作用させるようにする。
この場合、空間部４は、表層ケーシング６に蓋体７を設けることにより形成されるが、本参考例では、上記のとおり、蓋体７の下に水等の流体を導入する袋部材１５を設置し、該袋部材を加圧した流体で膨張させることによって、コンクリート３の上面に流体圧を作用させるようにしている。
これにより、表層ケーシング６の内周面に沿った流体の漏れを防止することができる。また、この方法で、上記実施例のような有蓋筒体１１を使用することも可能であり、この場合はシーリングチューブ１２を省略することができる。
なお、ここでは、場所打ちコンクリート杭を、鉄筋籠２に代えて、鋼管２ａを用いた複合杭としているが、本発明は、これを排除するものではない。
【００２７】
さらに、図５を参照して、場所打ちコンクリート杭の施工方法の第３参考例を説明する。
この場所打ちコンクリート杭の施工方法は、打設したコンクリート３の上面に押さえ部材１３を配設し、該押さえ部材１３を下方に押圧することにより、コンクリート３が凝結するまでの間、コンクリート３の上面に０．１Ｎ／ｍｍ^２以上の圧力を作用させるようにする。
本参考例では、上記のとおり、表層ケーシング６等の筒体内に、略シール状態で昇降する押さえ部材１３を配設し、該押さえ部材１３をジャッキ１６等で下方に押圧することにより、コンクリート３の上面に所定の圧力を作用させるようにしている。
これにより、凝結前のコンクリート３に対しても上面から圧力を加えることができ、これにより、コンクリート３の呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することができる。
なお、この場合、図６に示すように、天秤型の架台１４を形成して、錘体９の重さを増減することにより、コンクリート上面への圧力を調節するようにしたり、図７に示すように、押さえ部材１３上に直接錘体９を載置することもできる。
【００２８】
以上、本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法について説明したが、本発明は上記実施例の記載に限定されるものではなく、例えば、表層ケーシング６の内周面に、打設し、凝結したコンクリート３の付着力を軽減し、表層ケーシング６の引き抜きを容易化するための手段、具体的には、例えば、樹脂、アスファルト等からなるコート層や発泡樹脂等からなる破断層を形成するようにしたり、場所打ちコンクリート杭を構築した後、表層ケーシング６を引き抜かないまま放置するようにする等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法によれば、打設したコンクリートの上面に所定の圧力をかける加圧手段を設け、凝結するまでの間、該加圧手段によりコンクリートの上面に所定の圧力を作用させることから、凝結前のコンクリートに対しても上面から圧力を加えることができ、これにより、コンクリートの呼び強度を従来ほど上げることなく、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することができ、これにより、場所打ちコンクリート杭の施工コストを低減することができる。
また、凝結前のコンクリートに対しても上面から圧力を加えることによって、被圧水下においても、例えば、鋼管とコンクリートの境界面や鉄筋とコンクリートの境界面に、いわゆる水道が形成されることによる地下水の杭頭部表面へのしみ出しを防止でき、施工を円滑に実施することができる。
【００３０】
この場合、打設したコンクリートの上方に、表層ケーシング等の筒体に摺動可能に挿入される有蓋筒体と、該有蓋筒体と表層ケーシング等の筒体の間で、有蓋筒体の外周を巻回するように配設された膨張・収縮可能なシーリングチューブとにより、略密閉された空間部を形成し、該空間部に流体を導入して、コンクリートの上面に所定の流体圧を作用させることにより、簡単な構造でコンクリートに対し圧力を加えることができるとともに、繰り返し使用される変形しがちな表層ケーシング等に対し、これに対処すべく一回り小さな有蓋筒体を挿入し、その後、シーリングチューブを膨張させることにより、有蓋筒体と表層ケーシングの間の空隙を閉塞させて密閉された空間部を形成することができる。
【００３１】
また、コンクリート上面への圧力を０．１Ｎ／ｍｍ^２以上に設定することにより、適正な圧力をコンクリートにかけ、強度に優れた密実なコンクリート杭を造成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】場所打ちコンクリート杭の施工方法の第１参考例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】コア強度コア強度と標準供試体の圧縮強度との比と、深さとの関係を示すグラフである。
【図３】本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法の一実施例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】場所打ちコンクリート杭の施工方法の第２参考例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】場所打ちコンクリート杭の施工方法の第３参考例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】場所打ちコンクリート杭の施工方法の第４参考例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】場所打ちコンクリート杭の施工方法の第５参考例を示し、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
１杭孔
２鉄筋籠
２ａ鋼管
３コンクリート
３ａ余盛コンクリート
４空間部
５流体
６表層ケーシング
７蓋体
８架台
９錘体
１０コンクリート杭（複合コンクリート杭）
１１有蓋筒体
１２シーリングチューブ
１３押さえ部材
１４天秤型の架台
１５袋部材
１６ジャッキ
Ｐポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for constructing cast-in-place concrete piles, and in particular, without increasing the nominal strength of concrete as much as before, making it possible to build a solid concrete pile with excellent strength, reducing the material cost, The present invention relates to a method for constructing a cast-in-place concrete pile that can prevent groundwater from seeping out to the surface of the pile head even under pressurized water.
[0002]
[Prior art]
Methods for constructing cast-in-place concrete piles mainly include Benot method, reverse circulation method (hereinafter referred to as “reverse method”), and earth drill method.
In these methods, holes are excavated in the ground, rebars are built in the excavated holes, and ready-mixed concrete (hereinafter referred to as “green concrete”) is cast from tremey pipes to construct cast-in-place concrete piles.
[0003]
In this case, in order to prevent collapse of the hole wall when excavating the ground, the Benoto method uses a casing over the entire length of the hole.
In the reverse method, a stand pipe is inserted into the surface layer and muddy water is introduced into the drilling hole. In the earth drill method, a surface layer casing is inserted into the surface layer and bentonite or CMC stabilizer is used in the drilling hole. .
[0004]
By the way, in the above conventional cast-in-place concrete pile construction method, raw concrete placed from tremy pipes is mixed with muddy water and stabilizing liquid. Especially, the pile head is affected by breathing, and the quality of concrete deteriorates. . In order to remove this deteriorated part, it is called extra banking, and an additional 50 to 80 cm beyond the pile top end position is placed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the surfacing is performed in this way, the concrete strength tends to decrease as the concrete placement depth becomes shallower. In particular, the concrete strength of the pile head (between −10 and several meters from the top position of the pile) It is known to decline significantly.
FIG. 2 shows a result of measuring a ratio between the core strength and the compressive strength of the standard specimen by creating a concrete pile by a conventional construction method, removing the core from the pile. In FIG. 2, CASE 1 and CASE 3 are piles formed by an earth drill method, and CASE 2, CASE 4, and CASE 5 are piles formed by a reverse method.
As shown in FIG. 2, the ratio between the core strength and the compressive strength of the standard specimen is about 0.8 in the vicinity of the pile head. I could not deny.
[0006]
From the above, in order to obtain the necessary design strength, it is necessary to increase the nominal strength of the concrete to cope with it, so there is a problem that the material cost increases.
[0007]
Specifically, in the case of construction, the compressive strength is 3 / 4.5 with a general cast-in-place concrete pile, the compressive strength is 3/4 with a bottom-cast cast-in-place concrete pile, and in the case of civil engineering, it is general. In addition, the Benot method and the reverse method were reduced to about 80%, and the earth drill method was further reduced by another method (calculating the pile diameter to be 5 cm smaller).
[0008]
On the other hand, when cast-in-place concrete piles are placed where there is pressurized water, while the concrete does not condense, for example, so-called water supply is formed at the interface between the steel pipe and concrete or the interface between the reinforcing bar and concrete, and Even after condensing, there was a problem that the groundwater oozed out to the surface of the pile head, which hindered construction.
[0009]
In view of the problems that the conventional cast-in-place concrete pile construction method has, the present invention makes it possible to create a solid concrete pile excellent in strength without increasing the nominal strength of concrete as much as before, An object of the present invention is to provide a method for constructing cast-in-place concrete piles that can reduce material costs and prevent groundwater from seeping out to the pile head surface even under pressurized water.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the construction method of in-place concrete piles of the present invention is to excavate the ground to form a pile hole, concrete upon to construct a concrete pile in Da設, the upper surface of the pouring concrete In the construction method for cast-in-place concrete piles , in which a pressing means for applying a predetermined pressure is provided and a predetermined pressure is applied to the upper surface of the concrete by the pressing means until it is set, above the placed concrete A covered cylinder that is slidably inserted into a cylinder such as a surface casing, and the outer circumference of the covered cylinder between the covered cylinder and the cylinder such as the surface casing. by the expansion and contraction can sealing tubes, forms a space portion that is substantially sealed, by introducing a fluid into the space portion, and wherein applying a predetermined fluid pressure on the upper surface of the concrete
[0011]
This cast-in-place concrete pile construction method is provided with a pressurizing means for applying a predetermined pressure to the upper surface of the cast concrete, and the predetermined pressure is applied to the upper surface of the concrete by the pressurizing means until it congeals. Therefore, it is possible to apply pressure to the concrete before setting from the upper surface, and thereby, it is possible to create a solid concrete pile excellent in strength without increasing the nominal strength of the concrete as much as before.
In addition, by applying pressure from the upper surface to the concrete before setting, for example, under a pressurized water, for example, a so-called water supply is formed on the boundary surface between the steel pipe and the concrete or the boundary surface between the reinforcing bar and the concrete. Exudation of groundwater to the pile head surface can be prevented.
[0012]
In this case, the outer periphery of the covered cylinder between the covered cylinder and the cylinder such as the surface casing, which is slidably inserted into the cylinder such as the surface casing , above the placed concrete. A substantially sealed space is formed by an inflatable / shrinkable sealing tube arranged so as to wind, and a predetermined fluid pressure is applied to the upper surface of the concrete by introducing a fluid into the space. By doing so , it is possible to apply pressure to concrete with a simple structure, and insert a small covered cylinder to deal with this, such as a surface layer casing that tends to deform repeatedly, and then By expanding the sealing tube, it is possible to close the gap between the covered cylinder and the surface casing to form a sealed space.
[0013]
Moreover, the pressure to the concrete upper surface can be set to 0.1 N / mm ² or more.
[0014]
Thereby, an appropriate pressure can be applied to concrete and a solid concrete pile excellent in strength can be created.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a construction method of a cast-in-place concrete pile according to the present invention will be described based on the drawings.
[0016]
In FIG. 1, the 1st reference example of the construction method of a cast-in- place concrete pile is shown.
[0017]
This cast-in-place concrete pile construction method involves excavating the ground to form a pile hole 1, building a reinforcing bar 2 in the pile hole 1, and then placing concrete 3 to create a concrete pile 10. In the method, a sealed space portion 4 is formed above the placed concrete 3, a pressurized fluid 5 is introduced into the space portion 4, and the concrete 3 is set on the upper surface of the concrete 3 until it congeals. Apply a fluid pressure of ¹ N / mm ² or more.
In this case, the upper portion of the placed concrete 3 is the surplus concrete 3a as in the conventional case.
[0018]
The space portion 4 is formed by providing a lid body 7 on a surface casing 6 made of a cylindrical body such as a stand pipe, and the fluid 5 pressurized by the pump P is introduced into the space portion 4. .
[0019]
As the fluid 5, in addition to liquids such as water and muddy water, gases such as air can be used, and in order to introduce the pressurized fluid 5, in addition to the pump P , gas directly pressurized from a cylinder is used. Arbitrary pressurizing means such as introduction can be used.
[0020]
In this case, a frame 8 that can hold the surface layer casing 6 from above is assembled around the surface layer casing 6. A weight body 9 is provided on the frame 8 in order to prevent the surface layer casing 6 from coming off. Is placed.
[0021]
The relationship between the strength and depth of the concrete is not directly proportional, but as shown in FIG. 2, the concrete strength increases as the depth from the top of the pile increases.
This is because the upper concrete becomes the weight 9 and compresses the lower concrete to increase the strength of the concrete.
In any case, the depth at which the intensity ratio is 0.9 or more is 4 m or more, and the depth at which the intensity ratio is 1.0 or more is 12 m or more.
Since the mass of concrete is 23kN / ^{m 3,} the pressure of the fresh concrete at each depth ^{^{^{276kN / m 2 (0.276N / mm}}} 2), the 92kN / m 2 (0.092N / mm 2).
[0022]
Here, as in the present invention, the concrete strength can be improved by applying only the pressure applied by the green concrete to the top of the pile immediately after placing the concrete.
That is, as shown in FIG. 1, a space part 4 is formed by disposing a lid 7 on the surface casing 6 and sealing it, and a fluid 5 pressurized to the space part 4 is introduced by a pump P or the like. .
Since the surface casing 6 is in contact with the ground and has some friction, it can hardly be prevented from coming off.
Weight element 9 becomes heavy and 425kN when casing diameter of 1.4 m, 185 m ³ If it is the concrete of the weight member 9 is placed on the lid 7 becomes large as 5.5 m ³ If it is a steel ingot I can't. For this reason, as shown in FIG. 1, the gantry 8 is assembled, and the weight body 9 is placed on the gantry 8.
Note that the time during which the fluid pressure is applied to the concrete 3 is from immediately after the concrete 3 is placed until the setting of the concrete 3 is completed at the longest.
[0023]
Thus, the cast-in-place concrete pile construction method of this reference example is preferably applied to the upper surface of the concrete 3 until it is condensed by introducing the pressurized fluid 5 into the space 4 formed above the concrete 3. Since the fluid pressure of 0.1 N / mm ² or more is applied, pressure can be applied from the top surface to the concrete 3 before setting, thereby increasing the nominal strength of the concrete as much as before, The solid concrete pile 10 excellent in strength can be created.
Moreover, the space part 4 is formed by providing the lid 7 on the surface casing 6, and the fluid 5 is introduced into the space part 4 by the pump P, so that construction equipment can be easily constructed, and the strength can be reduced at a low cost. An excellent solid concrete pile 10 can be created.
In addition, by applying pressure from the upper surface to the concrete before setting, for example, under a pressurized water, for example, a so-called water supply is formed on the boundary surface between the steel pipe and the concrete or the boundary surface between the reinforcing bar and the concrete. Exudation of groundwater to the pile head surface can be prevented.
[0024]
Currently, the concrete strength used for cast-in-place concrete piles is 30 N / mm ² or less for civil engineering as design strength. For example, in order to obtain a design strength of 30 N / mm ^2, using fresh concrete of nominal strength 40N / mm ^2.
In this case, by adopting the construction method of the present invention, the design strength and the nominal strength may be the same, and the material cost can be reduced.
[0025]
Next, with reference to FIG. 3, one Example of the construction method of the cast-in-place concrete pile of this invention is demonstrated.
The cast-in-place concrete pile construction method is similar to the above-mentioned reference example , in which the ground is excavated to form the pile hole 1, the reinforcing bar 2 is built in the pile hole 1, and then the concrete 3 is placed. When the concrete pile 10 is constructed, the sealed space 3 is formed above the placed concrete 3, and the pressurized fluid 5 is introduced into the space 4 until the concrete 3 is condensed. A fluid pressure of 0.1 N / mm ² or more is applied to the upper surface of 3.
In this case, the space 4 is wound around the outer periphery of the covered cylinder 11 between the covered cylinder 11 inserted into the surface casing 6 with a predetermined gap and the covered cylinder 11 and the surface casing. And an inflatable / shrinkable sealing tube 12.
Since the head of the surface casing 6 is used repeatedly, it is easily deformed. To cope with this, a small covered cylinder 11 is inserted, and then a fluid such as air is injected into the sealing tube 12 to be inflated. A space between the body 11 and the surface casing is closed to form a sealed space.
And the fluid 5 pressurized, for example with the pump P is introduce | transduced into this space part 4, and a fluid pressure is made to act on the upper surface of the concrete 3. FIG.
A pedestal 8 that can hold the covered cylinder 11 from above is assembled around the surface casing 6, and a weight 9 is placed on the pedestal 8.
[0026]
Furthermore, with reference to FIG. 4, the 2nd reference example of the construction method of a cast-in- place concrete pile is demonstrated.
The cast-in-place concrete pile is constructed by placing the bag member 15 in the space 4 above the cast concrete 3 and then covering the surface casing 6 with the lid 7 and then pressurizing the bag member 15. The fluid 5 is introduced, and a fluid pressure of 0.1 N / mm ² or more is applied to the upper surface of the concrete 3 until the concrete 3 is condensed.
In this case, the space portion 4 is formed by providing the lid member 7 on the surface casing 6, but in this reference example , as described above, the bag member 15 for introducing a fluid such as water is provided below the lid member 7. The fluid pressure is applied to the upper surface of the concrete 3 by installing and inflating the bag member with a pressurized fluid.
Thereby, the leakage of the fluid along the inner peripheral surface of the surface casing 6 can be prevented. Further, with this method, it is also possible to use the covered cylinder 11 as in the above embodiment , and in this case, the sealing tube 12 can be omitted.
Here, the cast-in-place concrete pile is a composite pile using a steel pipe 2a in place of the reinforcing bar 2, but the present invention does not exclude this.
[0027]
Furthermore, with reference to FIG. 5, the 3rd reference example of the construction method of a cast-in- place concrete pile is demonstrated.
The cast-in-place concrete pile is constructed by placing a pressing member 13 on the upper surface of the placed concrete 3 and pressing the pressing member 13 downward until the concrete 3 is condensed. A pressure of 0.1 N / mm ² or more is applied to the upper surface.
In the present reference example , as described above, the pressing member 13 that moves up and down in a substantially sealed state is disposed in the cylindrical body of the surface casing 6 and the like, and the pressing member 13 is pressed downward by the jack 16 or the like, whereby the concrete 3 A predetermined pressure is applied to the upper surface of the substrate.
Thereby, it is possible to apply pressure from the upper surface to the concrete 3 before setting, and thereby, it is possible to create a solid concrete pile excellent in strength without increasing the nominal strength of the concrete 3 as much as before. it can.
In this case, as shown in FIG. 6, a balance-type gantry 14 is formed and the weight of the weight body 9 is increased or decreased to adjust the pressure on the concrete upper surface, or as shown in FIG. As described above, the weight body 9 can be placed directly on the pressing member 13.
[0028]
As mentioned above, although the construction method of the cast-in-place concrete pile of this invention was demonstrated, this invention is not limited to description of the said Example, For example, it casted on the internal peripheral surface of the surface casing 6, and was condensed. Means for reducing the adhesion of the concrete 3 and facilitating pulling of the surface casing 6, specifically, for example, forming a coat layer made of resin, asphalt or the like, or a fracture layer made of foamed resin or the like. Or, after the cast-in-place concrete pile is constructed, the surface casing 6 can be left without being pulled out.
[0029]
【The invention's effect】
According to the construction method of the cast-in-place concrete pile of the present invention, a pressurizing means for applying a predetermined pressure to the upper surface of the placed concrete is provided, and the predetermined pressure is applied to the upper surface of the concrete by the pressurizing means until the concrete is set. Therefore, it is possible to apply pressure from the top to the concrete before setting, thereby creating a solid concrete pile with excellent strength without increasing the nominal strength of the concrete as much as before. Thus, the construction cost of cast-in-place concrete piles can be reduced.
In addition, by applying pressure from the upper surface to the concrete before setting, for example, under a pressurized water, for example, a so-called water supply is formed on the boundary surface between the steel pipe and the concrete or the boundary surface between the reinforcing bar and the concrete. Exudation to the surface of the pile head of groundwater can be prevented, and construction can be carried out smoothly.
[0030]
In this case, the outer periphery of the covered cylinder between the covered cylinder and the cylinder such as the surface casing, which is slidably inserted into the cylinder such as the surface casing , above the placed concrete. A substantially sealed space is formed by an inflatable / shrinkable sealing tube arranged so as to wind, and a predetermined fluid pressure is applied to the upper surface of the concrete by introducing a fluid into the space. By doing so, it is possible to apply pressure to concrete with a simple structure, and insert a small covered cylinder to deal with this, such as a surface layer casing that tends to deform repeatedly, and then By expanding the sealing tube, it is possible to close the gap between the covered cylinder and the surface casing to form a sealed space.
[0031]
In addition, by setting the pressure on the concrete upper surface to 0.1 N / mm ² or more, it is possible to apply a proper pressure to the concrete and create a solid concrete pile with excellent strength.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a first reference example of a method for constructing cast-in- place concrete piles, in which (a) is a cross-sectional view of the main part and (b) is a plan view.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the ratio of the core strength core strength to the compressive strength of the standard specimen and the depth.
FIG. 3 shows an embodiment of a method for constructing a cast-in-place concrete pile according to the present invention, in which (a) is a cross-sectional view of the main part and (b) is a plan view.
FIGS. 4A and 4B show a second reference example of a method for constructing cast-in- place concrete piles, where FIG. 4A is a cross-sectional view of the main part, and FIG.
FIGS. 5A and 5B show a third reference example of a method for constructing cast-in- place concrete piles, where FIG. 5A is a cross-sectional view of the main part, and FIG.
FIGS. 6A and 6B show a fourth reference example of a method for constructing cast-in- place concrete piles, where FIG. 6A is a cross-sectional view of the main part, and FIG.
FIGS. 7A and 7B show a fifth reference example of a method for constructing cast-in- place concrete piles, where FIG. 7A is a cross-sectional view of the main part, and FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pile hole 2 Reinforcing bar 2a Steel pipe 3 Concrete 3a Extra-concrete 4 Space 5 Fluid 6 Surface casing 7 Lid 8 Base 9 Weight 10 Concrete pile (composite concrete pile)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Covered cylinder 12 Sealing tube 13 Holding member 14 Balance type mount 15 Bag member 16 Jack P Pump

Claims

Ground excavation to a form a pile hole, when to Da設concrete to construct a concrete pile, provided with pressurizing means for applying a predetermined pressure to the upper surface of pouring concrete, until the condensation, the pressurized In a method for constructing cast-in-place concrete piles, in which a predetermined pressure is applied to the upper surface of the concrete by the pressure means, a covered cylinder that is slidably inserted into a cylinder such as a surface casing above the placed concrete And an inflatable / shrinkable sealing tube disposed so as to wind the outer periphery of the covered cylindrical body between the covered cylindrical body and the cylindrical body such as the surface casing, etc., to form a substantially sealed space Then, a method for constructing a cast-in-place concrete pile, wherein a fluid is introduced into the space and a predetermined fluid pressure is applied to the upper surface of the concrete.

The method for constructing a cast-in-place concrete pile according to claim 1 , wherein the pressure on the concrete upper surface is set to 0.1 N / mm ² or more.