JP6701848B2 - スペーサ及び鉄筋籠の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、場所打ち杭に用いる鉄筋籠に取り付けられるスペーサ及び鉄筋籠の構築方法に関する。

建物等の基礎杭として地中に施工される場所打ちコンクリート杭は、地面に杭孔を形成した後、この杭孔に、複数の主筋及びフープ筋で構成される鉄筋籠を配置して、コンクリートを打設することにより施工される。この場合、主筋及びフープ筋とコンクリートとの付着を確保し、主筋及びフープ筋の腐食防止のために、主筋及びフープ筋と孔壁との間に所定の空隙を設けて、一定のかぶり厚を確保する必要がある。

そこで、かぶり厚を確保するために、スペーサを鉄筋籠に取り付けることがある（例えば、特許文献１，２参照）。
特許文献１に記載のスペーサは、山形状またはコの字状に突出したスペーサ本体と、スペーサ本体の上下両端部に取り付けられ、主筋に押し込んで嵌合できる円弧状の２つの主筋把持部とから構成される。

また、特許文献２に記載のスペーサは、主鉄筋に弾発的に係止する取付け部と、この取付け部から突出し、その頂部を地盤への接触部とするスペース保持部とから構成される。取付け部は、棒状材を折り曲げて形成したフックを両端部に有している。これら両端部のフックは、主鉄筋に対しその軸に略直角方向に相互に逆方向から弾発的に係止するように形成されている。更に、該両端部を連結する中間部には、フープ筋を通す凸部が形成されている。

登録実用新案第３１８５２６６号公報 特開２０００−３０３４５５号公報

ところが、杭孔を形成する場合、鉛直方向に削ることができず、孔壁に計画以上に広がった堀り込み領域が生じることがある。この状態で、鉄筋籠を杭孔に配置し、コンクリートを打設すると、流し込んだコンクリートの圧力で、鉄筋籠が掘り込み領域に押し付けられ、位置が寄ってしまうことがある。この場合、主筋が斜めに配置される可能性がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、杭孔の形状に応じて、鉄筋籠の傾斜を抑制し、所定の位置に建て込むことができるスペーサ及び鉄筋籠の構築方法を提供することにある。

上記課題を解決するためのスペーサは、場所打ち杭に用いる鉄筋籠に取り付けられるスペーサであって、本体部を鉄筋籠に取り付ける取付部と、前記鉄筋籠に対して水平方向に突出しない状態から突出した状態へと変更可能に、前記本体部に取り付けられた突出部とを備える。これにより、スペーサを取り付けた鉄筋籠を杭孔に降下させる場合には、突出部を突出させず、鉄筋籠が設置個所に到着した場合に、突出部を突出させる。従って、スペーサを配置する位置の上方が狭まっていても、その位置にスペーサを配置することができる。このため、コンクリート打設時に、杭孔の形状に応じて、鉄筋籠の傾斜を抑制し、所定の位置に建て込むことができる。

・上記スペーサにおいて、前記突出部が突出した状態を維持する係止部を更に備え、前記突出部は、上方に延在した鉛直状態から前記水平方向に突出するように回転可能に前記本体部に取り付けられていることが好ましい。これにより、突出部を上方に延在した鉛直状態で鉄筋籠を降下させることができる。そして、配置する位置に到着した後には、突出部を回転させて水平方向に突出させた状態にすることができる。

・上記スペーサにおいて、前記突出部の先端には、索状物を引掛ける掛止部が設けられていることが好ましい。これにより、鉄筋籠を配置するまでは索状物によって突出部を引っ張ることにより、鉛直状態を維持する一方、配置位置に到達した後に、自重により突出部を水平方向に突出させることができる。

・上記課題を解決するための鉄筋籠の構築方法は、場所打ち杭に用いられる鉄筋籠の構築方法であって、本体部を鉄筋籠に取り付ける取付部と、前記鉄筋籠に対して水平方向に突出しない状態から突出した状態へと変更可能に、前記本体部に取り付けられた突出部とを備えたスペーサを、前記鉄筋籠に取り付け、前記スペーサの突出部を突出させない状態で、前記鉄筋籠を前記壁孔内に挿入し、前記鉄筋籠を前記杭孔に配置した後、前記スペーサの前記突出部を突出させる。これにより、スペーサを配置する位置の上方が狭まっていても、その位置にスペーサを配置することができる。従って、コンクリート打設時に、杭孔の形状に応じて、鉄筋籠の傾斜を抑制し、所定の位置に建て込むことができる。

本発明によれば、杭孔の形状に応じて、鉄筋籠の傾斜を抑制し、所定の位置に建て込むことができる。

本実施形態におけるスペーサの斜視図。 本実施形態におけるスペーサの説明図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図。 本実施形態におけるスペーサを鉄筋に取り付けて杭孔に配置した説明図であって、（ａ）は要部の正面図、（ｂ）はスペーサを倒した後の上面図。 本実施形態におけるスペーサを用いた場所打ち杭に用いられる鉄筋籠の構築方法を説明する説明図。 変更例におけるスペーサの説明図であって、（ａ）は対面部の配置を変更したスペーサ、（ｂ）は水平面において突出部を回転させる機構を有したスペーサ。

以下、図１〜図４を用いて、スペーサ及びこれを用いた場所打ち杭に用いられる鉄筋籠の構築方法の一実施形態を説明する。本実施形態では、円筒形状の場所打ち杭を設置する場合を想定する。
図１に示すように、本実施形態のスペーサ１０は、本体部１１と、本体部１１に対して回動（両方向に回転）可能な突出部１５とを備えている。本体部１１及び突出部１５は、鉄で構成されたＬ字形状のアングル材で構成されている。
本体部１１は、鉄筋への取付時に鉄筋の延在方向に延在される。この本体部１１の第１面部１１ａには、ボルトＢ１が挿通される位置調整孔が形成されている。

また、図２に示すように、本体部１１の第２面部１１ｂの延在方向の両端部近傍には、複数（本実施形態では、２つ）の取付部１２が固着されている。取付部１２は、固定部材としての鉄筋保持部１２ａ及びボルト１２ｂを備えている。鉄筋保持部１２ａは、断面が略Ｃ字形状を有しており、鉄筋を挿入可能な開口部を有している。ボルト１２ｂは、鉄筋保持部１２ａの一部に形成されたねじ孔に螺合する。そして、図２（ａ）に示すように、ボルト１２ｂを、鉄筋保持部１２ａにねじ込むことにより、対面に鉄筋を押し付けて、スペーサ１０を鉄筋に固定する。

更に、本体部１１には、板形状を有した係止部１４が固定されている。係止部１４は、突出部１５が回転する平面を横切るように配置されている。これにより、突出部１５が係止部１４に当接したときに、水平方向に延在した状態を保持する。

図２（ｂ）に示すように、突出部１５の第１面部１５ａは、本体部１１の第１面部１１ａと対向するように配置される。この第１面部１５ａには、複数の位置調整孔１５ｈが延在方向に所定間隔（例えば約５０ｍｍ毎）で形成されている。各位置調整孔１５ｈは、本体部１１の位置調整孔と整合している。そして、本実施形態では、最も本体部側の位置調整孔１５ｈと本体部１１の位置調整孔とに挿通されたボルトＢ１とナットによって、本体部１１に対して回転可能に共締めされている。これにより、突出部１５は、上方に延在した鉛直状態（図２の仮想線の状態）から水平方向に延在させた状態（図２の実線の状態）へと変更可能に本体部１１の上部に取り付けられている。

突出部１５の先端部（本体部１１の反対側）には、対面部１６が取り付けられている。この対面部１６は、Ｌ字形状の鉄のアングル材で構成されている。対面部１６の一面は、突出部１５の第２面部１５ｂに接着固定されている。本実施形態では、突出部１５を突出させた場合、対面部１６は水平方向に延在するように固定されている。対面部１６の他面は、杭孔の壁に対向するように配置されている。この面には、複数の貫通孔１６ｈが形成されている。本実施形態では、２つの貫通孔１６ｈが、間隔をおいて形成されている。

次に、図３及び図４を用いて、以上のように構成されたスペーサ１０を用いた場所打ち杭に用いられる鉄筋籠の構築方法について説明する。
本実施形態の場所打ち杭は、図３（ａ）に示す鉄筋籠Ｒ０が建て込まれる。この鉄筋籠Ｒ０は、杭孔において鉛直方向に配置される複数の主筋Ｒ１と、主筋Ｒ１の外周を囲む円環形状の複数のフープ筋Ｒ２とから構成されている。

図４に示すように、まず、杭孔を形成する（ステップＳ１）。具体的には、アースドリル工法を用いて削孔して、所定径の円柱形状の杭孔を構築する。
次に、形成した杭孔の壁の位置を測定する（ステップＳ２）。具体的には、超音波計測器を杭孔内に降下させながら、杭孔の中心軸から壁面Ｗ１までの距離（杭孔の大きさ及び形状）を測定する。

次に、鉄筋籠にスペーサを取り付ける（ステップＳ３）。本実施形態では、床付け面となる深さにおいて、設計位置よりも所定値（例えば３００ｍｍ）以上で外側に位置している部分（掘り込み領域）がある場合には、この掘り込み領域（水平面の位置及び深さ）に対応する主筋Ｒ１の位置を特定する。そして、この掘り込み領域に必要な突出量に応じた位置調整孔１５ｈを用いて、突出部１５を本体部１１に固定する。更に、スペーサ１０の取付部１２の鉄筋保持部１２ａ内に、鉄筋籠Ｒ０の主筋Ｒ１を挿入し、この主筋Ｒ１をボルト１２ｂで押圧することにより、主筋Ｒ１にスペーサ１０を固定する。
そして、スペーサ１０の対面部１６の貫通孔１６ｈには、索状物としてのロープ５０を通しておく。このロープ５０としては、可撓性があり、スペーサ１０の重量に耐えられるものを用いる。

次に、杭孔内に鉄筋籠を配置する（ステップＳ４）。具体的には、鉄筋籠Ｒ０をクレーン等で吊り下げて杭孔内に挿入する。そして、鉄筋籠Ｒ０を、杭孔の底面から所定距離だけ浮かせた設置位置となるまで降下させる。この降下時には、スペーサ１０の貫通孔１６ｈに通したロープ５０を上から引っ張ることにより、スペーサ１０の突出部１５を立設した状態（鉄筋籠Ｒ０に対して水平方向に突出しない状態）を維持させる。

そして、鉄筋籠Ｒ０を設置位置まで降下させた後、スペーサを倒す（ステップＳ５）。具体的には、ロープ５０の引き上げを緩めて解放することにより、スペーサ１０の突出部１５は、突出部１５及び対面部１６の自重で回転し（倒れて）、係止部１４に当接する。そして、図３（ｂ）に示すように、突出部１５が水平方向に突出した状態となり、この位置が維持される。
その後、コンクリート打設を行なう（ステップＳ６）。具体的には、トレミー管の先端を杭孔（鉄筋籠Ｒ０）の中心軸近傍に挿入し、生コンクリートを杭孔内に供給する。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態のスペーサ１０は、取付部１２を有した本体部１１と、この本体部１１に対して鉛直状態から水平状態へと回転可能な突出部１５とを有している。これにより、鉄筋籠Ｒ０に取り付けたスペーサ１０において、突出部１５を立設させた状態で、鉄筋籠Ｒ０を杭孔内において降下させることができる。従って、孔壁と鉄筋籠との間隔が狭い領域を、突出部１５を通過させることができる。そして、所定位置で、スペーサ１０の突出部１５を突出させて、掘り込み領域にスペーサ１０を配置することができる。従って、鉄筋籠Ｒ０の傾斜を抑制し、所定の位置に建て込むことができる。

（２）本実施形態のスペーサ１０には、突出部１５の先端の対面部１６に、ロープ５０を引掛ける貫通孔１６ｈが設けられている。これにより、ロープ５０によって引っ張ることにより、突出部１５の鉛直状態を維持し、ロープ５０を緩めることにより、突出部１５を水平方向に突出させることができる。

（３）本実施形態のスペーサ１０は、鉄筋保持部１２ａ及びボルト１２ｂを有する取付部１２を備える。これにより、スペーサ１０を効率的に鉄筋籠Ｒ０の鉄筋に取り付けることができる。

（４）本実施形態においては、突出部１５には、複数の位置調整孔１５ｈが延在方向に所定間隔で形成されている。これにより、位置調整孔１５ｈを用いて、掘り込み領域に応じて必要な突出量を調整することができる。

また、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、スペーサ１０を、床付け面の深さにおける掘り込み領域に対応する位置に取り付けた。スペーサ１０を取り付ける位置は、床付け面の深さに限定されるものではない。例えば、孔壁の位置が設計位置よりも所定値以上で外側に広がった掘り込み領域のすべてにスペーサを取り付けてもよい。この場合には、壁の位置の測定結果に基づいて掘り込み領域の位置（水平面の位置及び深さ）を特定し、この位置に応じた主筋Ｒ１の位置にスペーサを取り付ける。

・上記実施形態では、スペーサ１０は、鉄筋籠Ｒ０の１本の主筋Ｒ１に取り付けた。スペーサ１０の取付方法は、１本の主筋Ｒ１に限定されるものではない。例えば、複数の主筋Ｒ１に架け渡した補助鉄筋に取り付けてもよい。また、フープ筋に取り付けるようにしてもよい。この場合には、スペーサ１０において、補助鉄筋やフープ筋の取り付け可能な位置に取付部１２を設ける。

・上記実施形態では、スペーサ１０の対面部１６は、突出部１５が突出状態において水平方向に延在するように突出部１５に固定されている。対面部１６の配置は、水平方向に限定されるものではない。例えば、鉛直方向に延在するように固定してもよい。

具体的には、図５（ａ）に示すように、スペーサ６０の突出部１５の先端には、アングル材から構成される対面部６６が固着されている。具体的には、対面部６６の一面は、突出部１５の第１面部１５ａに接着固定されている。なお、対面部６６の他面には、貫通孔６６ｈが形成されている。この構成においては、突出部１５が突出した水平状態において、対面部６６は、水平面が狭いため、杭孔の底から充填されるコンクリートの圧力を受け難い。従って、コンクリート圧による突出部１５の回転を抑制し、鉄筋籠Ｒ０を安定して杭孔に配置することができる。

・上記実施形態では、スペーサ１０を取り付けた鉄筋籠Ｒ０を杭孔の所定の位置に配置した後、スペーサ１０の貫通孔１６ｈに引掛けたロープ５０を解放した。スペーサ１０の突出部１５を突出させないための索状物を脱着可能にしてもよい。例えば、ロープの先端にカラビナを設け、このカラビナをスペーサ１０の貫通孔１６ｈに引掛ける。この場合、スペーサ１０の突出部１５を突出させた後には、カラビナを遠隔操作で取り外して回収することができる。

・上記実施形態のスペーサ１０は、突出部１５は、鉛直状態から水平状態に回転して突出する。突出方法は、鉛直状態から水平状態への回転に限定されるものではない。鉄筋籠Ｒ０を杭孔に配置する時には突出しない状態で障害にならず、コンクリートの打設時に突出する構成であってもよい。

例えば、図５（ｂ）に示すように、水平面内で突出部７５が回転する構成のスペーサ７０としてもよい。このスペーサ７０は、水平方向に延在するアングル材で構成された本体部７１と、本体部７１を鉄筋籠Ｒ０に取り付ける取付部７２、本体部７１に対して回転可能な突出部７５と、突出部７５を突出させた状態を維持する係止部７４とを備える。突出部７５の先端には、貫通孔７６ｈを有した対面部７６が取り付けられている。スペーサ７０を取り付けた鉄筋籠Ｒ０が降下する場合には、図５（ｂ）の仮想線で示すように、突出部７５が鉄筋籠Ｒ０の外縁方向に延在させる。そして、鉄筋籠Ｒ０が杭孔の所定の深さに配置された後に、図５（ｂ）の実線で示すように、地上からロープを用いて突出部７５を水平方向に回転させて、突出部７５を鉄筋籠Ｒ０から突出させる。この場合、突出部７５が係止部７４に当接すると、突出部７５の突出状態を固定するラチェットをスペーサ７０に設けてもよい。なお、ロープを用いる代わりに、スペーサ７０に届く棒などを用いて、回転させるようにしてもよい。
更に、スペーサを、鉄筋籠を降下させる際には突出部が収縮した状態で、鉄筋籠を所定の位置に配置した場合には突出部が伸長して、突出状態を保持する機構としてもよい。

・上記実施形態では、スペーサ１０の本体部１１及び突出部１５は、鉄で構成した。スペーサ１０を構成する材料は、鉄に限らず、例えば、合成樹脂等であってもよい。

・上記実施形態では、スペーサ１０を、円筒形状の場所打ちコンクリート杭を形成するために、円筒形状の杭孔に配置される鉄筋籠Ｒ０に取り付ける。鉄筋籠Ｒ０は、円柱形状に限定されず、直方体形状を用いてもよい。この場合、上記実施形態のスペーサ１０をそのまま用いることができる。

Ｂ１，１２ｂ…ボルト、Ｒ０…鉄筋籠、Ｒ１…主筋、Ｒ２…フープ筋、１０，６０，７０…スペーサ、１１，７１…本体部、１１ａ，１５ａ…第１面部、１１ｂ，１５ｂ…第２面部、１２，７２…取付部、１２ａ…鉄筋保持部、１４，７４…係止部、１５，７５…突出部、１５ｈ…位置調整孔、１６，６６，７６…対面部、１６ｈ，６６ｈ，８７ｈ…貫通孔。

Claims (2)

1. 場所打ち杭に用いる鉄筋籠に取り付けられるスペーサであって、
   本体部を鉄筋籠に取り付ける取付部と、
   前記鉄筋籠に対して水平方向に突出しない状態から突出した状態へと変更可能に、前記本体部に取り付けられた突出部と、
   前記突出部が突出した状態を維持する係止部とを備え、
   前記突出部は、上方に延在した鉛直状態から前記水平方向に突出するように回転可能に前記本体部に取り付けられており、
   前記突出部の先端には、索状物を引掛ける掛止部が設けられていることを特徴とするスペーサ。
2. 場所打ち杭に用いられる鉄筋籠の構築方法であって、
   本体部を鉄筋籠に取り付ける取付部と、前記鉄筋籠に対して水平方向に突出しない状態から突出した状態へと変更可能に、前記本体部に取り付けられた突出部と、前記突出部が突出した状態を維持する係止部とを備え、前記突出部は、上方に延在した鉛直状態から前記水平方向に突出するように回転可能に前記本体部に取り付けられており、前記突出部の先端には、索状物を引掛ける掛止部が設けられているスペーサを、前記鉄筋籠に取り付け、
   前記スペーサの突出部を突出させない状態で、前記鉄筋籠を杭孔内に挿入し、
   前記鉄筋籠を前記杭孔に配置した後、前記スペーサの前記突出部を突出させることを特徴とする鉄筋籠の構築方法。