JP5416622B2

JP5416622B2 - 杭頭引張定着筋の施工方法

Info

Publication number: JP5416622B2
Application number: JP2010051619A
Authority: JP
Inventors: 一斎藤; 章宮田; 優金光
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2010-03-09
Filing date: 2010-03-09
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2030-03-09
Also published as: JP2011184954A

Description

本発明は、基礎杭としての場所打ち杭の杭頭部から上部構造の基礎間にまたがって設置される杭頭引張定着筋の施工方法に関するものであり、上部構造の基礎の配筋と干渉しない位置に、場所打ち杭の引張定着筋を配設できるようにしたものである。

基礎杭としての場所打ち杭の杭頭に引張定着筋を設ける方法として、杭頭部にあらかじめシース管を埋設し、シース管内に引張定着筋を配筋する方法が知られている。

従来の引張定着筋の施工方法に関する先行技術文献として、例えば特許文献１記載の発明がある。

特許文献１には、基礎杭と基礎杭の上部に構築された上部構造の基礎とを接合する基礎杭頭部と上部基礎との接合構造において、基礎杭の杭頭部にリング形状のキャップリングを外接して設ける。キャップリングには、突設された複数の定着部材を設け、上部構造の基礎に定着させる。基礎杭の杭頭部と上部構造の基礎との間にアンボンドＰＣ鋼材または棒鋼材を設置し、アンボンドＰＣ鋼材または棒鋼材の下端側を基礎杭の杭頭部に、上端側を上部構造の基礎に定着させている。その際、アンボンドＰＣ鋼材または棒鋼材の表面をシース管または付着絶縁材で被覆し、アンボンド構造とする。

特開２００５−３０７６７６号公報

前述した特許文献１記載の発明の場合は、基礎杭の鉄筋かご製作時に端部小口を養生したシース管を設置し、杭頭処理後にシース管内に引張定着筋を挿入するため、基礎杭や鉄筋かごに多少の施工誤差が生じても、引張定着筋を挿入するシース管を多少移動したり、ずらしたりすることが不可能であった。そのため、引張定着筋が基礎梁の配筋と干渉してしまい、基礎梁の主筋を移動せざるを得ないケースがあった（図１（ａ）参照）。

本発明は、従来技術における上述のような課題の解決を図ったものであり、場所打ち杭の施工誤差に影響を受けずに、基礎梁の主筋と接触しない位置に、杭頭の引張定着筋を配設することを目的としている。

本願の請求項１に係る発明は、基礎杭としての場所打ち杭の杭頭部から上部構造の基礎間にまたがって設置される引張定着筋の施工方法であって、前記基礎杭構築位置に杭孔を掘削し、前記杭孔に、杭鉄筋に加え、杭頭部の前記引張定着筋設置位置を包含する部分に中抜用枠材を建て込み、前記杭孔内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、前記杭頭部のコンクリートの余盛部分をはつるとともに、前記中抜用枠材上部の余分な部分を除去し、前記中抜用枠材内の、前記上部構造の基礎の配筋との干渉を避けた位置に、前記引張定着筋を配設し、前記中抜用枠材内にコンクリートを打設することを特徴とするものである。

掘削した杭孔に杭鉄筋を設置した後、杭頭部の引張定着筋設置位置を包含する部分に中抜用枠材を設けることによって、中抜用枠材に囲まれたスペースを、引張定着筋を設置するスペースとして確保することができる。

杭孔内にコンクリートを充填した後、中抜用枠材の内側に入り込んだ余分なコンクリートを排出し、杭頭部の中抜用枠材の内側を中抜き状態にする。

コンクリートが硬化した後、杭頭部のコンクリートの余盛部分をはつり、中抜用枠材の上部の余分な部分を取り除き、上部構造の基礎梁の主筋と干渉しない位置を考慮しながら、中抜用枠材の内側に配設する引張定着筋の位置を決定する。引張定着筋の配設位置を決定した後、中抜用枠材内にコンクリートを打設し、引張定着筋を固定すればよい。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の杭頭引張定着筋の施工方法において、前記中抜用枠材の少なくとも外周面には、コンクリートとの付着力を高めるための凹凸またはジベルが設けられていることを特徴としている。

中抜用枠材の外周面に凹凸またはジベルを設けることによって、中抜用枠材とコンクリートとの付着力を高め、中抜用枠材を基礎杭内で安定させる。

例えば、中抜用枠材として、螺旋状のハゼとリブを設けたワインディングパイプ（以下、「ワインディングパイプ」という）を用いることができるが、内側に引張定着筋を挿入するスペースを設けることができる筒状であり、コンクリートとの付着を保つことのできる中抜用枠材であれば、形状や材質等は問わない。

請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の杭頭引張定着筋の施工方法において、前記中抜用枠材は、外枠材と内枠材とを有する２重管構造になっており、前記引張定着筋を、前記外枠材と内枠材との間に配設するようにしたことを特徴としている。

サイズの異なる２種の中抜用枠材を外枠材と内枠材として使用し、外枠材と内枠材を２重管構造にして、外枠材と内枠材との間にリング状のスペースを設けて、そのスペースに引張定着筋を配設する。

また、請求項２と同様に、外枠材、中枠材ともにコンクリートと接する構造となるため、コンクリートとの付着力を高めるために、少なくとも外周面に凹凸やジベルが設けられている中抜用枠材を用いるのが好ましい。

本発明は以上のような構成からなり、基礎杭としての場所打ち杭の杭頭部から上部構造の基礎間において、杭頭部に中抜用枠材を設けることにより、基礎杭に設ける引張定着筋を配設するスペースを確保することができる。

したがって、上部構造の基礎梁の配筋の位置を考慮しながら、基礎梁の配筋と干渉しない位置に、基礎杭の引張定着筋を杭頭部に配設することができる。

基礎杭としての場所打ち杭に設けた引張定着筋と、基礎梁に設けた主筋との配置例を示す平面図であり、（ａ）は従来技術、（ｂ）は本発明の場合である。（１）〜（５）は、本発明における杭頭引張定着筋の施工方法の手順を示す断面図である。（１）〜（５）は、本発明における杭頭引張定着筋の施工方法において、中抜用枠材を２重管構造にした場合の施工手順を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

図２は、本発明における杭頭引張定着筋６の施工方法において、基礎杭としての場所打ち杭１の杭頭部から上部構造の基礎間にまたがって設置される引張定着筋６の施工手順を示したものである。

（１）掘削（図２（１）参照）
まず、基礎杭の構築位置を掘削し、杭孔３を設ける。

（２）鉄筋かご建込とワインディングパイプ設置（図２（２）参照）
杭孔３内に複数の軸鉄筋とその外周にリング状に配筋された複数のせん断補強筋からなる杭鉄筋４および杭頭部鉄筋４ａを建て込む。

この例では、まず、杭孔３に杭鉄筋４を設け、杭頭部には杭鉄筋４よりせん断補強筋を細かく配筋した杭頭部鉄筋４ａを設置する。

杭頭部鉄筋４ａの内側には、中抜用枠材として底蓋のないワインディングパイプ５を設置する。ワインディングパイプ５の下端には、スペーサー等を設けて（図示省略）、杭鉄筋４に定着させ、鉄筋かごの中央に位置させる。

中抜用枠材の一例として、螺旋状のハゼとリブを備えており、外圧に対する抵抗力が高く、コンクリート２との付着力も高いワインディングパイプ５を使用しているが、中抜用枠材の内側に引張定着筋６を配設するスペースを確保することができ、中抜用枠材の内外のコンクリート２との付着力を保つことのできる中抜用枠材であれば、形状や材質等は問わない。

また、杭孔３の中心部からコンクリートを打設するため、ワインディングパイプ５は底蓋のないものを使用する。

（３）コンクリート打設（図２（３）参照）
ワインディングパイプ５を杭孔３の中心部に設置した後、ワインディングパイプ５の内側からコンクリート２を打設し、杭頭部まで充填する。

この時、ワインディングパイプ５内に余分なコンクリートがある場合は、真空ポンプ等でワインディングパイプ５内の余分なコンクリートを吸引・除去する。

ここで、基礎杭内に筒状のスペースをあらかじめワインディングパイプ５によって設けたことにより、後に基礎梁主筋１０の位置を考慮して引張定着筋６を配設できるスペースを確保している。

（４）杭頭処理（図２（４）参照）
杭頭部の余分な高さの地盤３０やコンクリート２をはつり、余分なワインディングパイプ５を取り除き、杭頭部の状態を整える。

（５）引張定着筋とＰＣリングの設置（図２（５）参照）
杭頭部を整えた後、図１（ｂ）に示したように、基礎梁主筋２０と接触しない位置を墨出しした後、ワインディングパイプ５内に引張定着筋６を配設する。その後、ワインディングパイプ５内にコンクリート２を打設し、引張定着筋６を固定する。

杭頭部の外接する位置に、上部基礎への定着部材として複数の定着筋８が円周方向に所定間隔おきに立ち上げられているキャップリング（ＰＣリング）７を設け、定着筋８をキャップリング７の上端部分とともに上部基礎のコンクリート内に定着させる。

図３は、本発明における杭頭引張定着筋６の施工方法において、中抜用枠材として、外枠材５ａと内枠材５ｂの２種類を用いて、２重管構造にした場合の施工手順を示したものである。

（１）掘削（図３（１）参照）
図２と同様に、まず基礎杭の構築位置を掘削し、杭孔３を設ける。

（２）鉄筋かご建込とワインディングパイプ設置（図３（２）参照）
掘削して、杭孔３を設けた後、杭孔３内に杭鉄筋４および杭頭部鉄筋４ａを建て込む。

また、中抜用枠材を２重管構造にするために、外枠材５ａとしてのワインディングパイプと、外枠材５ａより径の小さいワインディングパイプを内枠材５ｂとして用意し、外枠材５ａと内枠材５ｂを重ねて設置する。その際、外枠材５ａと内枠材５ｂとの間に底蓋を設け、杭孔３の中心部である内枠材５ｂの内側からコンクリートを打設する（図３（２）参照）。また、２重管構造にした外枠材５ａと内枠材５ｂの下端にスペーサー等を設けて、外枠材５ａと内枠材５ｂの位置を保持する（図示省略）。

ここで、外枠材５ａと内枠材５ｂを２重管構造にすることによって作成したリング状のスペースが、引張定着筋６を設置する場所となる。

図２と同様に、外枠材５ａおよび内枠材５ｂの内側と外側に充填するコンクリート２との付着力を高めるために、外周面に凹凸のあるワインディングパイプ５を外枠材５ａおよび内枠材５ｂとして使用しているが、サイズの異なる外枠材５ａと内枠材５ｂを用いて、２重管構造を作ることができ、その外枠材５ａと内枠材５ｂに挟まれたスペースに引張定着筋を挿入することができ、コンクリート２との付着力を保つことのできる外枠材５ａおよび内枠材５ｂであれば、形状や材質等は問わない。

（３）コンクリート打設（図３（３）参照）
外枠材５ａと内枠材５ｂのワインディングパイプ５を設置した後、杭孔３の中心部である内枠材４ｂの内側から、コンクリート２を打設し、杭孔３内にコンクリート２を充填する。

（４）杭頭処理（図３（４）参照）
コンクリート２が硬化した後、杭頭部の余分な高さの地盤３０やコンクリート２をはつり、余分な外枠材５ａと内枠材５ｂを取り除き、杭頭部の状態を整える。

外枠材５ａと内枠材５ｂとの間にできているリング状のスペースに、基礎梁主筋２０と接触しない位置に引張定着筋６を配設し、高強度無収縮モルタルを打設して、引張定着筋６を固定する。

外枠材５ａと内枠材５ｂを２重にして作ったリング状のスペースであるため、粗骨材を使用しないモルタルの方がコンクリートよりも扱いやすく、充填しやすい。また、外枠材５ａおよび内枠材５ｂと引張定着筋６との付着力を高めるため、高強度無収縮モルタルを使用するのが好ましいが、付着力を保つ効果が期待できるものであれば種類は問わない。

（５）引張定着筋とＰＣリングの設置（図３（５）参照）
最後に、図２の時と同様に、杭頭部の外接する位置に、キャップリング（ＰＣリング）７を設け、定着筋８をキャップリング７の上端部分とともに上部基礎のコンクリート内に定着させる。

以上に述べたように、本発明は建築および土木構造物の基礎杭として、場所打ち杭に引張定着筋を設ける際、場所打ち杭に多少の施工誤差が生じたとしても、杭頭部に設ける引張定着筋を上部構造の基礎梁の配筋と干渉しない位置に配設することができる。

１…場所打ち杭、
２…コンクリート、
３…杭孔、
４…杭鉄筋、４ａ…杭頭部鉄筋、
５…ワインディングパイプ、５ａ…外枠材、５ｂ…内枠材、
６…引張定着筋、
７…ＰＣリング、
８…定着筋、
２０…基礎梁主筋、
３０…地盤

Claims

基礎杭としての場所打ち杭の杭頭部から上部構造の基礎間にまたがって設置される引張定着筋の施工方法であって、前記基礎杭構築位置に杭孔を掘削し、前記杭孔に、杭鉄筋に加え、杭頭部の前記引張定着筋設置位置を包含する部分に中抜用枠材を建て込み、前記杭孔内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、前記杭頭部のコンクリートの余盛部分をはつるとともに、前記中抜用枠材上部の余分な部分を除去し、前記中抜用枠材内の、前記上部構造の基礎の配筋との干渉を避けた位置に、前記引張定着筋を配設し、前記中抜用枠材内にコンクリートを打設することを特徴とする杭頭引張定着筋の施工方法。
前記中抜用枠材の少なくとも外周面には、コンクリートとの付着力を高めるための凹凸またはジベルが設けられていることを特徴とする請求項１記載の杭頭引張定着筋の施工方法。
前記中抜用枠材は、外枠材と内枠材とを有する２重管構造になっており、前記引張定着筋を、前記外枠材と内枠材との間に配設するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の場所打ち杭に設ける杭頭引張定着筋の施工方法。