JPH0354177Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、掘削された掘削孔内に挿入され建
て込まれるコンクリ−ト杭等の先端に固着される
先端金具の構造に関するものである。

（従来の技術） 従来、コンクリ−ト杭、鋼管杭等の埋設工法と
して、打込み工法、振動工法及び掘削挿入工法等
が知られているが、騒音，振動公害を無くするた
め近年掘削挿入工法が多く採用されている。

即ち、ロツドオ−ガ−にて所定の地盤を掘削
し、その掘削された掘削孔内にコンクリ−ト杭等
を自重にて沈設させる工法である。この場合、挿
入されるコンクリ−ト杭等の鉛直支持力を増大さ
せるため、掘削孔の孔底の支持地盤にコンクリ−
ト杭の下端部を固定させ一体化させることが好ま
しく、コンクリ−ト杭を回転させてコンクリ−ト
杭の下端部を支持地盤にくい込ませる工法等があ
る。

一方、掘削孔の孔底に根固め用のセメントミル
クを注入して固化させ、コンクリ−ト杭の先端支
持力の発現、安定を図る場合もあり、そのような
場合、コンクリ−ト杭の先端支持力は、セメント
ミルクの固化後のコンクリ−ト、モルタル等の支
圧及びコンクリ−ト杭壁面とモルタル等との付着
力により左右される。

支圧及び付着力を増大させる目的で、従来、第
４図に示す金具を先端に取付けたコンクリ−ト杭
が存在する。

即ち、第４図に示す従来のコンクリ−ト杭の先
端金具にあつては、コンクリ−ト杭２１の先端に
円筒状の先端金具２２が溶接等により固着され、
その先端金具２２の外壁面及び内壁面には複数の
突起部２３が溶接等により固着されている。この
ような先端金具２２を掘削孔底のセメントミルク
内に嵌入させた場合には、先端金具２２の壁面及
び突起部２３の周縁にセメントミルクが付着され
た状態でセメントミルクが固着されるため、突起
部２３による付着力の増大及び支圧の増大を図る
ことができる。

しかし、このような従来構造にあつては、先端
支持力は増大するものの、突起部２３を先端金具
２２に溶接等により固着させる必要があり、先端
金具２２の製作が面倒である。特に先端金具２２
の内壁に突起部２３を形成させることが作業上非
常に面倒となる。又、このような構造において
は、セメントミルク内へ嵌入性が悪いという欠点
があつた。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記従来の問題点に鑑み案出したもの
であつて、コンクリ−ト杭等の先端支持力を増大
させるとともに、セメントミルク内等へのコンク
リ−ト杭の先端部の嵌入性が良好となり、かつ中
空のコンクリ−ト杭等の先端部における先端閉塞
効果を増大し得るコンクリ−ト杭等のための先端
金具構造を提供せんとするものであり、その要旨
は、中空のコンクリ−ト杭等の先端部に該コンク
リ−ト杭と同軸状に固設される先端金具であつ
て、該金具は上下面が開放され円筒状に形成され
た外壁と、該外壁に穿設された複数個の窓穴と、
該窓穴の一片部から内方に向かつて湾曲状に延出
された羽根片とを備えて構成してあることにあ
る。

（作 用） コンクリ−ト杭等の先端部に固設された先端金
具は円筒状に形成され、その円筒状に形成された
外壁には複数個の窓穴と、各窓穴の一片部から内
方に向かつて湾曲状に延出された羽根片が形成さ
れているため、予め掘削された掘削孔の底部に注
入されている根固め用のセメントミルクに対し、
コンクリ−ト杭が掘削孔内を沈下し、該セメント
ミルク内にその先端部が嵌入される場合に、この
コンクリ−ト杭を回転させることにより、セメン
トミルクに対し円筒状の外壁が先ず嵌入され、先
端金具内に下方より砂礫及びセメントミルクが侵
入し、又外壁に穿設された窓穴より外壁の外周面
にあるセメントミルクが外壁の内方へ侵入する。
しかも、窓穴の一片部から内方に向かつて湾曲状
に延出された羽根片がスクリユ−状に回転して、
セメントミルクの先端金具内への侵入を容易にす
る。しかも、コンクリ−ト杭の自重による沈下に
伴う羽根片の回転によりセメントミルクはコンク
リ−ト杭の先端部の中空孔より上方に押し上げら
れ、コンクリ−ト杭の下端部付近に存在していた
掘削孔内の砂礫や玉石などがコンクリ−ト杭の中
空孔内へ押し上げられ、先端金具内には良質のセ
メントミルクが補充される。即ち、コンクリ−ト
杭先端部の先端閉塞が完全なものとなる。このよ
うに、この羽根片は窓穴を介し内部に侵入するセ
メントミルクを内方へガイドするとともに、セメ
ントミルクを混練して外壁の内外部におけるセメ
ントミルクの量の均一化を図り、セメントミルク
内へのコンクリ−ト杭先端部の嵌入性を良好にす
る。しかも、このセメントミルクが固化した場合
には、羽根片の周縁部に付着されたコンクリ−ト
による付着力が増大されるとともに、コンクリ−
ト杭の中空部内に押し上げられたセメントミルク
による付着力が増大され、かつ先端金具内には良
質のセメントミルクが充填されているため、コン
クリ−ト杭先端部の先端閉塞が増し先端支持力が
増大される。

尚、この窓穴は外壁に対し切断機等を用いて容
易に穿設することができ、窓穴を穿設する時に、
一辺部を残し、切り抜かれた他片部よりなる切抜
き部材を内方に湾曲状に曲げることにより、窓穴
の穿設と同時に羽根片を形成させることができ製
作が容易である。

（考案の構成の詳細な説明） 本考案は、中空のコンクリ−ト杭等の先端部に
該コンクリ−ト杭と同軸状に固設される先端金具
であつて、該先端金具は円筒状に形成された普通
鋼板，縞鋼板等により構成される外壁と、外壁に
穿設された複数個の窓穴と、各窓穴の一辺部から
内方に向かって湾曲状に延出された羽根片とを備
えて構成されたものであり、窓穴の形状は特定す
るものではないが、長方形状に形成されることが
好ましく、窓穴は外壁の外方より溶断機等を用い
外壁に長方形状に切抜かれる。その時、窓穴を形
成する長方形の一辺部を切り残しておけば、その
一辺部を支点として溶断された部材を内方に押し
曲げることにより、窓穴の一辺部より内方に延出
された羽根片を窓穴の成形と同時に形成すること
ができる。そのため窓穴を溶断機等を用いて穿設
することにより同時に羽根片をも形成させること
ができる。なお。窓穴は円筒状に形成された外壁
の外周部に対し複数個穿設形成されるものである
が、その数は限定するものではなく、外壁の外周
部に対向状に一対窓穴及び羽根片を形成してもよ
く、窓穴及び羽根片の個数を任意に増加させるこ
とができる。又、窓穴は外壁の同一高さの円周上
に複数個形成してもよく、外壁の高さの異なる円
周状にそれぞれ形成してもよい。何れの場合にも
窓穴形成時に切抜かれる部材を内方に曲げること
により、羽根片を同時に形成させることができ、
羽根片をスクリユ−状に湾曲させることにより、
セメントミルク内への先端金具の嵌入性の増大、
セメントミルクの混練性の増大及びコンクリ−ト
杭の中空孔内へのセメントミルクの押し上げ効果
等を図ることができるものである。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図には本例のコンクリート杭等の先端金具
構造を示し、図において、１は先端金具であっ
て、普通鋼板又は縞鋼板により円筒状に形成され
た外壁２と、この外壁２の上端外周縁の対向した
位置に一対穿設された長方形状の窓穴３を有して
いる。この窓穴３は溶断機等により外壁２に対し
長方形状に溶断されたものであり、その長方形の
一方の短辺部は溶断せずに残されている。そのた
め、この窓穴３の形成時に溶断された切抜部材を
短辺部を支点として外壁２の内方に向けて外側よ
り押圧することにより、切抜部材は外壁２の内方
に向かって湾曲され一対の対向した羽根片４を形
成することとなる。

図中５は外壁２の下端部の外周にほぼ等間隔に
３個突出状に固定された突片であつて、鋼片を溶
接等により固着したものである。尚この突片５は
現場にて容易に固着することができ、個数及び形
状等は必要に応じ変更される。即ち、この突片５
はコンクリ−ト杭の回転性及び嵌入性を向上させ
るためのものであり、傾斜状に溶着される場合も
ある。

このように形成された先端金具１をコンクリ−
ト杭Ｋの下端部に溶接等により固着した図を第２
図に示す。即ち、コンクリ−ト杭Ｋの下端部に位
置するフランジにこの先端金具１の上端部が溶接
され、コンクリ−ト杭Ｋと同軸上に先端金具１が
連結固定される。

このような先端金具１を固定したコンクリ−ト
杭Ｋは予め掘削された堀削孔Ｈ内に沈設される。

掘削孔Ｈはロツドオ−ガ−により所定位置に垂
直方向に掘られたものであり、通常、杭打ち機に
より支持されたオ−ガ−モ−タ−によりロツトオ
−ガ−が回転され、ロツドオ−ガ−の下端部に設
けられた掘削刃により掘削孔Ｈが掘削される。掘
削時にはロツドオ−ガ−の下端より加圧水が流入
され、掘削された土砂はロツドオ−ガ−に取り付
けられた攪拌翼により攪拌されつつ泥状化され
る。そのため、このロツドオ−ガ−により掘削さ
れた掘削孔Ｈ内には泥状化された掘削土砂が存在
し、その掘削土砂により掘削孔Ｈの孔壁崩壊が防
がれている。

ロツドオ−ガ−により所定深さまで掘削孔Ｈが
掘削された後には、ロツドオ−ガ−の先端部によ
り掘削孔Ｈの底部に、より外径の広い支持層用の
拡大孔底が形成され、この拡大された支持層内に
セメントミルク又はモルタル等が注入される。従
って、注入されたセメントミルク等は支持層中の
砂、土砂等と混合されながら根固め用の球根部Ｂ
を形成する。

この根固め用の球根部Ｂが形成された後に、第
３図のように上端を支持されたコンクリ−ト杭Ｋ
が掘削された掘削孔Ｈ内に沈設される。この場
合、コンクリ−ト杭Ｋは自重により沈下し、底部
の支持層に到着した時、コンクリ−ト杭Ｋにオ−
ガ−モ−タ−より回転力が与えられる。回転によ
り、コンクリ−ト杭Ｋの下端部に固着された先端
金具１が時計方向に回転されながら、セメントミ
ルク等により構成される根固め用球根部Ｂ内に嵌
入される。この場合、先端金具１の下面より先端
金具１内に根固め用球根部Ｂ内の砂礫や玉石等が
セメントミルクと共に侵入し、コンクリ−ト杭Ｋ
は自重により更に沈下を続けるため、セメントミ
ルクと共に先端金具１の下方より砂礫等がコンク
リ−ト杭Ｋの中空部内に上昇する。この際、オ−
ガ−モ−タ−によりコンクリ−ト杭Ｋと先端金具
１は時計方向に回転し続けるため、先端金具１に
形成された羽根片４は時計方向に回転して、先端
金具１内に下方より侵入した砂礫及びセメントミ
ルクを先端金具１内で混練する。この時、先端金
具１内では、羽根片４によりかき分けられて内部
で空洞が生じるが、この空洞内に先端金具１の外
壁２の側面に形成されている窓穴３を通し、側方
より先端金具１の側周面に存在するセメントミル
クが内部に侵入し、さらに羽根片４が回転される
ことにより内部に侵入したセメントミルクは先端
金具１内で混練されて更に空洞が生じ、順次、窓
穴３を介し先端金具１内に側方よりセメントミル
クが流入する、尚。その場合にもコンクリ−ト杭
の自重により先端金具１は順次下方へ向かって沈
下し続けるため、先端金具１の下面より内部に流
入した砂礫等は回転羽根４の回転に従って側方の
窓穴３より流入したセメントミルクと混練されつ
つ、先端金具１からコンクリ−ト杭Ｋ内の中空部
内に上昇する。

従って、先端金具１内に存在する砂礫，残土は
先端金具１内で羽根片４の回転により良好に混練
されつつコンクリ−ト杭Ｋの沈下に伴ってコンク
リ−ト杭Ｋ内の中空孔部内に上昇し、コンクリ−
ト杭Ｋの下端部付近に存在していた掘削孔Ｈ内の
砂礫や玉石などがコンクリ−ト杭Ｋの中空孔内へ
押し上げられ、先端金具１内には側方より良質の
セメントミルクが充填される。即ち、コンクリ−
ト杭Ｋ先端部の先端閉塞が完全なものとなる。こ
のように、羽根片４は窓穴３を介し内部に侵入す
るセメントミルクを内方へガイドするとともに、
セメントミルクを混練して外壁２の内外部におけ
るセメントミルクの量の均一化を図り、セメント
ミルク内へのコンクリ−ト杭Ｋ先端部の嵌入性を
良好にし、セメントミルクは均一かつ充分に先端
金具１の周縁に付着する。しかも、このセメント
ミルクが固化した場合には、先端金具１に全周及
び羽根片４の周縁部に付着されたセメントミルク
による固定力が増大されるとともに、コンクリ−
ト杭Ｋの中空孔内に押し上げられたセメントミル
クによる固定力が増大され、コンクリ−ト杭Ｋの
下端部が強固に支持され、コンクリ−ト杭Ｋの鉛
直支持力が確保される。

尚、突片５はコンクリ−ト杭Ｋの沈没の際、コ
ンクリ−ト杭Ｋの杭外周にかかわる掘削杭Ｈ壁の
土圧による摩擦力を回転されることによりカツト
し、コンクリ−ト杭Ｋの回転を円滑にする役目を
負い、コンクリ−ト杭の沈下を容易なものとす
る。又、セメントミルクの混練化も助けることが
できるものである。

尚、本例においては、コンクリ−ト杭を例に挙
げたが、鋼管杭についても同様にこの先端金具構
造を適用することができるものである。

（考案の効果） 本考案は、中空のコンクリート等の先端部に該
コンクリ−ト杭と同軸状に固設される先端金具で
あって、該金具は上下面が解放され円筒状に形成
された外壁と、該外壁に穿設さた複数個の窓穴
と、該各窓穴の一片部から内方に向かって湾曲状
に延出された羽根片とを備えて構成したことによ
り、羽根片により嵌入性の向上及びコンクリ−ト
杭先端の先端閉塞効果が図れ、施工の能率が向上
し、コンクリ−ト杭等の先端部の鉛直支持力が充
分に確保できるものである。又、構造が簡単であ
り、製作が容易であるという特徴をも有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示す先端金具の斜視図、第
２図は第１図の先端金具を下端部に固着したコン
クリ−ト杭を示し、第２図イはその側面図、第２
図はロはその底面図、第３図は第２図のコンクリ
−ト杭の掘削杭内への沈設状態を示す断面図、第
４図は従来の先端金具構造を示す断面図である。 １……先端金具、２……外壁、３……窓穴、４
……羽根片、５……突片、Ｋ……コンクリ−ト
杭、Ｈ……掘削杭、Ｂ……根固め用球根部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中空のコンクリ−ト杭等の先端部に該コンク
   リ−ト杭と同軸状に固設される先端金具であっ
   て、該金具は上下面が解放され円筒状に形成さ
   れた外壁と、該外壁に穿設された複数個の窓穴
   と、該各窓穴の一辺部から内方に向かって湾曲
   状に延出された羽根片とを備えて構成してある
   ことを特徴とするコンクリ−ト杭等の先端金具
   構造。 (2) 窓穴がほぼ長方形状に形成され、羽根片が該
   窓穴の切抜部材にて形成された実用新案登録請
   求の範囲第１項記載のコンクリ−ト杭等の先端
   金具構造。 (3) 窓穴が外壁の同一高さの円周上の対向した位
   置に一対配設されているとともに、一対の羽根
   片がスクリユ−状に配設されている実用新案登
   録請求の範囲第１項記載のコンクリ−ト杭等の
   先端金具構造。 (4) 各窓穴及び羽根片が外壁の高さの異なる円周
   上に複数個配設されている実用新案登録請求の
   範囲第１項記載のコンクリ−ト杭等の先端金具
   構造。