JPH09268552A - 基礎杭及び基礎杭の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】杭頭部（上端から１〜３ｍ程度）に発生したク
ラックの補修時に、鋼管で建物自重を支え、ジャッキ類
を不要にする。 【解決手段】コンクリート製で、必要な支持力を有する
上杭本体７の内に、内壁８との間に間隙１６が生じるよ
うに、短期的に鉛直荷重に対抗できる支持力を有する鋼
管１７を設置して、上杭１９とする（ａ）。鋼管１７の
下端部は下端板１０の短筒１５に嵌挿される。必要な支
持力を有する下杭１に、上杭１９を連結して基礎杭２０
を構成する（ｂ）。基礎杭２０は、上杭本体７と下杭１
とを連結した構造で所定の長期荷重を支えることができ
る。鋼管１７と下杭１とにより短期鉛直荷重に耐える構
造としてある。上杭１９の長さＨは５〜１５ｍ程度とし
てある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、構築後の補修を
考慮した基礎杭及びこの基礎杭の構築方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現場造成杭、各種既設コンクリート杭を
使用した建造物で、建造物の構築後に杭に、設計時に予
期せぬ地震力が加わった場合に、杭の杭頭表面にクラッ
ク（横方向の亀裂）が生じる場合があった。将来、この
クラックが基礎杭の支持力に影響を与えるおそれがある
為に、補修をする必要があった。

【０００３】この場合、従来は、建造物をジャッキや仮
支柱などの手段で支えて、杭の周囲の地中を掘り起し、
杭表面を露出させてクラック部分を補修し、再度埋め戻
し、ジャッキ類を外していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
杭の補修の際に、ジャッキ類の設置及び取り外しに手間
がかかる問題点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】然るにこの発明は、必要
な支持力を有する杭に補助杭を内装したので、前記問題
点を解決した。

【０００６】即ちこの発明は、上下の杭を連結して構成
する基礎杭において、上下の杭は協働して必要な支持力
を有する所定構造としてあり、前記上杭は既成コンクリ
ート杭からなり、該上杭の中空孔内に、前記下杭と協働
して短期的な鉛直加重に対抗できる支持力を有する補助
杭を内装固定したことを特徴とする基礎杭である。

【０００７】また、この発明は、前記において、補助杭
の下端は、上杭の下端板上に位置させた基礎杭である。
ここで、補助杭の下端は、下端板内周部の短筒に嵌装
し、あるいは下端板に架設した支持具に載置する。

【０００８】また、この発明は、前記において、補助杭
を鋼管とし、該鋼管の外壁と上杭の内壁との間に所定間
隙を設けた基礎杭である。

【０００９】更に、この発明は、既成コンクリート杭か
らなる下杭の上端部に、既成コンクリート杭からなる上
杭を連結して基礎杭を構築する方法において、前記上杭
及び下杭を必要な支持力を有する杭とし、前記上杭の中
空部の略中央に補助杭を内装し、次に、前記上杭を下杭
に連結して杭穴に埋設することを特徴とした基礎杭の構
築方法である。また、前記における補助杭の内装は、上
杭の下端板の内周部に補助杭の下端が位置するように内
装設置することが望ましい。

【００１０】また、前記における補助杭を有する上杭は
補強の為には長い方が望ましいが、通常、クラックは杭
頭から１〜３ｍの所で発生するので、補助杭は少なくと
もこの位置に配置される必要がある。従って、経済性や
基礎杭の設計等を考慮して、補助杭の長さが５〜１５ｍ
程度となるように上杭を構成する。

【００１１】前記における補助杭は、下杭と協働して短
期的な鉛直加重に対抗できる構造であれば使用できる。
例えば、補助杭は丸又は角などの鋼管、Ｈ型鋼などの鋼
材、既製コンクリート杭等、あるいは、これらの組み合
わせた構造が考えられる。

【００１２】

【実施の態様】この発明の基礎杭は、建造物の荷重、地
震力等の外力に対して、必要な設計強度を有する所定構
造のコンクリート杭に、更に補助杭を加えた構造であ
る。ここで、下杭は、既製の各種コンクリート杭、ある
いは現場でコンクリートを打設して構築される各種コン
クリート杭いずれの場合でも実施可能であるが、既成コ
ンクリート杭とすることが望ましい。

【００１３】また、一の建造物で、全ての基礎杭をこの
発明の補助杭付きの基礎杭とすることが望ましいが、当
該建造物、地盤、コストにより考慮して、建造物の隅部
に位置する基礎杭にのみ使用するなど適宜選択して、こ
の発明の基礎杭を一部分の基礎杭に適用することもでき
る。

【００１４】

【作用】必要な支持力を有する杭に、短期的な鉛直加重
に対する支持力のみを有する補助杭を固定したので、補
修時に短期的に建造物の自重を支えることができる。ま
た、補助杭の下端は、上杭の下端板上に位置させたの
で、上杭は従来と同様に下杭に連結できる。

【００１５】

【実施例１】図１〜図４に基づきこの発明の実施例を説
明する。

【００１６】下杭１は、外径Ｄ₁ 、内径Ｄ₂ で、中空部
３を有し、上下端板４を嵌装し、コンクリートで形成さ
れている。上端板４は、補強筒５を有し、上端板４と補
強筒５とにリブ６が連設されている（図１（ａ））。

【００１７】上杭本体７は、外径Ｄ₁ 、内径Ｄ₃ （前記
Ｄ₂ より小さい）で、中空部９を有し、前記下杭１の上
端板４と同一の内外径を有する下端板１０を嵌装し、コ
ンクリートで形成されている。前記下端板１０（内径Ｄ
₂ ）も補強筒１１を有し、下端板１０と補強筒１１とに
リブ１４、１４が固着されている。また、上端板１２は
同様に（内径Ｄ₃ ）補強筒１３を有する。また、前記下
端板１０の内周１０ａ側に、鋼管案内用の短筒１５を突
設する。また、前記上杭本体７の高さＨは５〜１５ｍ程
度とする。

【００１８】前記上杭本体７の中空部９に、上杭本体７
の内壁８との間に間隙１６ができるように鋼管（補助
杭）１７を内装し、前記鋼管１７の下端部１８を前記短
筒１５に嵌装固着して（図２）、上杭１９を構成する
（図１（ａ））。

【００１９】前記下杭１の上端板４に、上杭１９の下端
板１０を連結して、上杭１と下杭１９とが一体の基礎杭
２０を構成する（図１（ａ））。前記において、基礎杭
２０は、上杭本体７と下杭１とを連結した構造で、所定
の長期荷重を支えることができる構造としてある。ま
た、鋼管１７単独により短期鉛直荷重に耐える構造とし
てある。また、前記下杭１は、単独又は所定数の杭を連
結して、必要長さに形成する。

【００２０】続いて、前記実施例に基づくこの杭の使用
について説明する。

【００２１】地面２２に所定の杭穴２１を掘削し、ある
いは掘削しながら前記下杭１を下降させ（図３
（ａ））、所定位置で、上杭１９を連結して、基礎杭２
０の設置を完了させる（図３（ｂ））。この際、必要な
らば下杭１内及び上杭１９の鋼管１７内にセメントミル
クを充填する。

【００２２】続いて、所定の配筋後にフーチング２３を
構築して（図３（ｃ））、建造物２６を構築する。

【００２３】また、地震等水平力が作用した際に、基礎
杭２０の杭頭部にクラック２４、２４が発生する場合が
ある（図４（ａ））。通常、クラック２４が生じる高さ
は、基礎杭２０の上端２０ａから１〜３ｍの位置とな
り、この位置は鋼管１７によりカバーされる。また、上
杭１９では上杭本体７と鋼管１７との間に間隙１６が設
けられているので、クラック２４を発生させた水平力が
鋼管１７に影響を与えるおそれを未然に防止できる。

【００２４】この場合には、まず、クラック２４を露出
させるように地面２２ａを掘り、従来と同様に基礎杭２
０を補修する。例えば、クラック２４部分周辺のコンク
リート２５を取り除き（図４（ｂ））、所定の補強修理
を施し、該部を覆うように補強鉄筋２７、フープ筋２８
を配筋して、該部に補強コンクリート２９を充填し、地
面２２を埋め戻し、補修は完了する（図４（ｃ））。こ
の際、建造物２６の鉛直荷重は、補修の期間だけ短期的
に、鋼管１７により支持されるので、ジャッキ類は不要
である。

【００２５】また、前記において、基礎杭２０に生じる
クラック２４は、上杭１９と鋼管１７との間に間隙１６
が設けられ、また鋼管１７が設置されているので、中心
部に達しない。従って、クラック２４が発生しても、該
部の上杭１９の軸鉄筋に座屈が生じることを未然防止で
きる。

【００２６】また、補修方法は前記に限らない。即ち、
補修部分に補修鋼管を嵌装して、鋼管内にセメントミル
クなどを注入することもできる（図示していない）。

【００２７】前記実施例において、下杭１の内径Ｄ
₂ は、要求される支持力が小さい場合には、上杭の内径
Ｄ₃ 程度とすることもできる（図１（ａ）、内壁２は鎖
線図示）。

【００２８】また、前記実施例において、下杭はコンク
リート杭としたが、鋼管杭、現場造成のコンクリート杭
とすることもできる（図示していない）。

【００２９】また、前記において、補助杭として鋼管１
７を使用したが、所望の強度を有すれば、Ｈ型鋼その他
の鋼材、各種の既製コンクリート杭等、あるいはこれら
を組み合わせた杭を使用することもできる。

【００３０】

【実施例２】前記実施例１では、上杭本体７の下端板１
０に直接に鋼管１７を載置したが、下端板１０上に支持
具３１を設置し、該支持具３１に鋼管１７を設置するこ
ともできる。

【００３１】即ち、図５に示すように、上杭本体７の下
端板１０上に、直径対称な平面十字状の支持具３１を固
定する（図５（ｂ））。続いて、上杭本体７内に、上杭
本体７の内壁８と所定間隙１６を設けて、鋼管１７を載
置固定して、上杭１９を構成する。前記鋼管１７の下端
部１８内壁に、リブ３２、３２が固着されている。ま
た、この場合には、上杭本体７と下杭１の内径は同一と
してある。

【００３２】また、実施例１と同様に、下杭１に上杭１
９を連結して基礎杭３３を構成する（図５（ａ））。こ
の基礎杭３３は、実施例１と同様に使用される。

【００３３】この実施例では、上杭１９は支持具３１に
鋼管１７を載置するので、上杭本体７の内径に比して必
要な鋼管１７の口径が小さい場合や、間隙１６にセメン
トミルクを充填する場合等に有効である。

【００３４】

【発明の効果】所定の耐力を有する杭に、短期的な鉛直
荷重に絶えられる補助杭を固定したので、基礎杭にクラ
ックが生じた場合の補修に際し、ジャッキなどの建造物
を支える為の別途の手段を着脱する手間を省き、補修を
効率よくできる効果がある。また、補助杭を固定したの
で、基礎杭全体の強度を増すこともでき、取り分け、補
助杭により、クラック位置でのコンクリートの崩壊によ
るコンクリート杭の鉄筋の座屈を防止できる効果があ
る。

【００３５】また、上杭に補助杭を内装固定したので従
来の杭と同様に施工できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基礎杭の縦断面図で、（ａ）は上下
杭の連結前を、（ｂ）は上下杭を連結して基礎杭を形成
した状態を、夫々表す。

【図２】この発明の基礎杭の上下杭の連結構造を示す、
一部拡大縦断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はこの基礎杭の使用を説明する
一部縦断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｃ）はこの基礎杭の修復過程を示す
一部縦断面図である。

【図５】この発明の他の実施例の基礎杭で（ａ）は縦断
面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 下杭 ４ 上端板 ７ 上杭本体 ８ 内壁 ９ 中空部 １０下端板 １６ 間隙 １７ 鋼管（補助杭） １９ 上杭 ２０ 基礎杭 ２１ 杭穴 ２２ 地面 ２４ クラック ３０ 支持具 ３３ 基礎杭

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下の杭を連結して構成する基礎杭にお
   いて、上下の杭は協働して必要な支持力を有する所定構
   造としてあり、前記上杭は既成コンクリート杭からな
   り、該上杭の中空孔内に、前記下杭と協働して短期的な
   鉛直加重に対抗できる支持力を有する補助杭を内装固定
   したことを特徴とする基礎杭。
2. 【請求項２】 補助杭の下端は、上杭の下端板上に位置
   させた請求項１記載の基礎杭。
3. 【請求項３】 補助杭を鋼管とし、該鋼管の外壁と上杭
   の内壁との間に所定間隙を設けた請求項１記載の基礎
   杭。
4. 【請求項４】 既成コンクリート杭からなる下杭の上端
   部に、既成コンクリート杭からなる上杭を連結して基礎
   杭を構築する方法において、前記上杭及び下杭を必要な
   支持力を有する杭とし、前記上杭の中空部の略中央に補
   助杭を内装し、次に、前記上杭を下杭に連結して杭穴に
   埋設することを特徴とした基礎杭の構築方法。