JPH0978580A - 基礎杭圧入工法及び圧入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、既設基礎の下側に基礎杭を打設するに
は、可なり広い穴を掘削して既設基礎の下面にジャッキ
を取り付けて施行していた。これでは狭い場所での作業
は不可能であったが、それを可能にした基礎杭圧入工法
及び圧入装置を提案する。 【解決手段】 既設基礎１のベース部（１ａ）の外側端
面に、既設基礎の下方に設ける基礎杭（４）を圧入する
ための切欠部（２）を設け、この切欠部の上方にジャッ
キを備えた反力桁（14）を設置し、前記切欠部を介して
基礎杭を圧入するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建造物を支持し建
物の安定性や耐震性を保つ基礎において、既設基礎の下
部に基礎杭を圧入する圧入工法及び基礎杭圧入装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、壁下部分で壁の方向に連続した逆
Ｔ字形の布基礎を配設した既設基礎建造物の基礎を補強
する場合、地盤が軟弱であるときは図１１に示すよう
に、布基礎３０の下部を掘削して空間を作り、布基礎３
０の下側面にオイルジャッキ３１を取り付け所定長の鋼
管杭３２を立設し、水準器３３を用いて垂直方向を確認
しながらオイルジャッキに圧力を加えて鋼管を地面に圧
入し、鋼管杭３２が長さ方向で足りない場合には図１２
に示すように、第２の鋼管杭３４を圧入された鋼管の上
部に鉛直に立設し、その継目を溶接して圧入していた。

【０００３】このような鋼管杭３２の先端が地層内の岩
盤等に達して圧入できなくなると図１３に示すように、
前記オイルジャッキ３１の両側にサポートジャッキ３５
を挿入して、布基礎３０と鋼管杭３４との間を確保して
おき、オイルジャッキ３１を取外し図１４に示すよう
に、杭頭コンクリート３６によって固めて固定するよう
にしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の基礎杭圧入工法及び装置では、既設基礎の下部
に横穴を堀り鋼管杭を搬入しなければならず、そのため
相当大きな掘削空間を作らなければならないので、狭い
場所での作業には不適当である。また、既設基礎の下側
面にオイルジャッキを取り付け鋼管杭を圧入するため、
既設基礎の一部に集中荷重が掛り既設基礎にクラックが
発生するという不都合もある。更に、鋼管杭の設定に際
しては水準器を用いて検測しながら進めなければならな
いという煩雑さも考えられる。本発明は、上記事情に鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、狭少な
場所でも基礎杭の圧入を可能とし、且つ既設基礎には集
中荷重を掛けることなく鋼管杭を鉛直に圧入することの
できる既設基礎補強のための基礎杭圧入工法及び装置を
提案しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の基礎杭圧入工法では、既設基礎ベースの外
側端面に基礎杭を圧入するための切欠部を設け、この切
欠部の上方にジャッキを備えた反力桁を設置し、前記切
欠部を介して基礎杭を圧入することを特徴とするもので
ある。また、基礎杭圧入装置は、既設基礎ベースに設け
た切欠部の両側に、前記基礎杭ベースの外端を中心とす
る鉛直方向にアーチ状ロッド部材を設け、該ロッド部材
の下端に前記既設基礎ベースを挟む着脱自在なアンカー
部材を設け、前記アーチ状ロッド部材の中間部に上下動
移動自在に固定される反力桁を設け、該反力桁に前記基
礎杭を押圧するジャッキを設けたことを特徴とするもの
である。

【０００６】

【作用】上記のように構成された基礎杭圧入工法及び装
置は、既設基礎ベースの外側端面に基礎杭の中心を位置
させて切欠部を設けこの切欠部の両側でアーチ状ロッド
部材の中心を合わせて固定したのでアーチ状ロッド部材
のぶれがなく、基礎杭を鉛直に圧入することができる。
また、反力桁に圧入荷重が載荷されてもロッド部材には
モーメントが発生しないので装置が安定し、固定部材に
掛かる荷重が既設基礎に対して分散荷重として載荷され
るので、既設基礎にはクラックの発生はなく、本装置の
構成部材を組立形成としたので狭少な場所でも作業が容
易であり、且つ堀削工量が少なく従来工法の３０％程度
で施工できる。

【０００７】

【発明の実施の態様】以下、本発明の実施の一形態につ
いて、図１ないし図１０を参照して詳細に説明する。基
礎杭圧入工法に用いられる布基礎１は、図５に示すよう
に既設の布基礎１のベース１ａには基礎杭４の半分側を
支持する切欠部２が設けてある。この切欠部２は基礎杭
４の半径より僅かに大きな半径で、その中心はベース１
ａの外側端面に置かれて半円状に切り欠けてある。した
がって、基礎杭４の中心は布基礎１のベース１ａの外側
端面に一致し、基礎杭４は切欠部２の内周面に沿って鉛
直方向に立てられるように構成してある。

【０００８】上記のように構成された布基礎１の切欠部
２を通して基礎杭４を地面に圧入すると、図６、図７、
図８に示すように布基礎１の下側面まで圧入される。こ
の状態で布基礎１の下側面にジャッキアップ用のジャッ
キ５を挿入して布基礎１を支持しておき、図７に示すよ
うなブラケット６を基礎杭１に溶接する。このブラケッ
ト６は上面が基礎杭４の直径方向に同じ幅を有するアー
ム部６ａと、このアーム部６ａを下方より支持する略々
三角形状の支持部６ｂとで形成されたもので、支持部６
ｂの垂直面側を基礎杭１の外周面に溶接する。アーム部
６ａの上面に無収縮モルタル７を布基礎下面とアーム部
６ａの隙間に充填することにより、布基礎１との接合面
は安定される。また、アーム部６ａと基礎杭４の外周面
との接合部分も溶接しておくことにより強固となる（図
８参照）。

【０００９】次に、図９及び図１０に示すように、前記
ブラケット６の取付位置を挟む両側で、ブラケット６よ
り下方にジベル８を溶接する。このジベル８は部材間の
ずれを防止するものであって、このジベル８を基礎杭４
の外周面に固定後ジャッキ５を取り外し、布基礎１の下
方より堀削した作業穴９の一部にかけてコンクリート１
０を流し込み基礎杭圧入工法は完了する。なお、作業穴
９の残余部分には土を入れ埋めて戻しておく。以上説明
した基礎杭圧入工法を列挙すると以下に示す工程とな
る。 （１）既設の布基礎の切欠部に基礎杭を立てる。 （２）基礎杭の圧入。 （３）布基礎下面にジャッキの取付け。 （４）基礎杭の杭頭にプラケット及びジベルを取付け。 （５）ジャッキを取外してコンクリートを埋設する。 というように簡単で且つ狭少な場所での確実な工事とな
る。

【００１０】以下、基礎杭圧入装置について図１ないし
図４を参照して説明する。基礎杭圧入装置１１は、アー
チ状のロッド部材１２、固定部材１３、反力桁部材１
４、オイルジャッキ１５とアンカー部材１６の各部材に
よって構成されている。アーチ状のロッド部材１２は、
図１および図２に示すように上部がアーチ状に折曲され
たパイプ部材と直線のネジ加工をほどこしたロッドから
作られている。このロッド部材１２の下辺には固定部材
１３が脱着可能に取り付けられ、ロッド部材１２はナッ
ト状の固定部材１３にネジ込むように固定されるように
なっている。なお、ロッド部材１２の頂部にはローラ１
７が設けてあって、後述する反力桁１４にオイルジャッ
キ１５を取り付けた際に、ジャッキを支持するための吊
り上げワイヤ１８を挿通するためのものである。

【００１１】固定部材１３は、前記ロッド部材１２を布
基礎１のベース部１ａ上に立てるための部材で、図３に
示すように、前記アンカーボルト３に嵌合される取付孔
３ａを有する鋼板ベース１９と、この鋼板ベース１９に
一体化された２つのロッド取付部２０から形成されてい
る。このロッド取付部２０にはそれぞれ貫通孔２０ａが
設けてあって、ロッド部材１２を取り付け貫通孔２０ａ
を介してボルトにより固定されるようになっている。前
記鋼板ベース１９の前縁は図２に示すように布基礎１の
ベース部１ａより突出して配されるようになっており、
この突出部分の下側にはアンカー部材１６が当接される
ようになっている。このアンカー部材１６は略々Ｌ字状
の梁状基体２１と、この梁状基体２１の内側面に設けら
れた当接板２２とより構成されており、Ｌ字状の下方側
に布基礎１の下側面に当接されるようになっている。な
お、鋼板ベース１９の前縁側で布基礎１に設けた切欠部
２に相当する個所は同様に切り欠いてある。

【００１２】上述したアンカー部材１６に対して図４に
示すアンカー部材１６Ａでもよい。このアンカー部材１
６Ａはアジャスタブルに形成されたもので、梁状基体２
１ａを布基礎１のベース部１ａを挟むように設け、前側
に可動板２３を設けてネジ２４によってベース部１ａに
取り付けるように構成したものである。なお図中２２ａ
はベース部１ａに当接される当接板である。上記したア
ンカー部材１６または１６Ａのいずれでも、ロッド部材
１２に荷重が加えられてもアンカー部材によって分散さ
れ布基礎１を損なうことはないのが特長である。

【００１３】反力桁１４は、図３に示すように中央部が
外方に膨らんだ長方形状の金属性桁材で、左右の両端部
分にはロッド部材１２を挿通させる貫通孔１４ａが設け
てある。この２つの貫通孔１４ａの中心にはオイルジャ
ッキ１５を装着させる取付孔１４ｂが設けてあって、こ
の取付孔１４ｂの中心にはオイルジャッキ１５の押圧桿
１５ａ挿通させる孔が設けてある。この反力桁１４に装
着されるオイルジャッキ１５は約２０トン程度の市販品
であって押圧桿１５ａの先端で基礎杭４を押圧するよう
になっている。前記反力桁１４には付属品としてストッ
パー部材２５が設けてある。このストッパー部材２５は
ロッド部材１２を挿通させるリング状部材の下の直線ロ
ッド部材で、図には示していないがネジ等によってロッ
ド部材１２の任意の位置に固定することができるように
なっている。

【００１４】上記のように構成された基礎杭圧入装置１
１は、アンカー部材１６は固定部材１３、鋼板ベース１
９、梁状基体２１および当接板２２からなり、アンカー
ボルト３を締め込むことにより布基礎１を挟み込む形に
なり確実に固定される。ロッド部材１２はナット状の固
定部材１３にねじ込み固定される。最後に、反力桁１４
にオイルジャッキ１５を取り付け、オイルジャッキ１５
の上端に吊り上げワイヤ１８を取り付けてストッパー部
材２５に当接する迄引き上げておけば組み立ては完了で
ある。この組立は基礎杭圧入装置１１が各種個々の部材
で構成されているので１人でも可能であり、狭い場所で
も容易に行なうことができる。

【００１５】以下、この基礎杭圧入装置１１を用いて基
礎杭４の圧入操作を説明する。図１に示したように、２
本のロッド部材１２，１２の間の切欠部２内に基礎杭４
を置く。このとき基礎杭４の杭頭には受圧板２６を被せ
ておき、オイルジャッキ１５に油圧を加えると、オイル
ジャッキ１５の押圧桿１５ａは基礎杭４の中心に圧力を
加える。この圧力により基礎杭４は切欠部２を通して地
中に圧入される。第１の基礎杭４が圧入されると押圧桿
１５ａを上げ第２の基礎杭を第１の基礎杭上に置き、そ
の継目を溶接してオイルジャッキ１５を作動させればよ
い。以下は既に述べた基礎杭圧入工法にしたがって、布
基礎１の下面にジャッキを取り付け、杭頭にブラケット
６及びジベル８（図７，図９参照）を取り付けコンクリ
ートにて固めれば完了である。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わる基礎杭圧入装置を用いて行なう基礎杭圧入工法は、
既設基礎ベースの外端にロッド部材の中心を合わせ、既
設基礎ベースに設けた切欠部を通して基礎杭を圧入する
ので、ロッドのぶれがなく基礎杭を鉛直に圧入できるよ
うになり、反力桁に圧入荷重が載荷されてもロッド部材
にモーメントが発生せず安定させることができる。ま
た、アンカー部材、ロッド部材、反力桁、オイルジャッ
キや固定部材等が個別のものとして作られ、且つ狭少な
場所でも簡単に組立てられるので作業能率を向上させる
ことができる。特に、アンカー部材に掛る荷重が既設基
礎には分散されて掛かるのでクラックが発生し難く、地
業も簡単に行なえる特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す基礎杭圧入装置の正
面図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図１の反力桁の部分図である。

【図４】図１に示したアンカー部材の別形態を示す側面
図である。

【図５】本発明の実施の形態を示す基礎杭圧入工法に用
いられる既設の布基礎の斜視図である。

【図６】図５に示した基礎杭圧入工法における杭圧入後
処理を示す正面図である。

【図７】図６の側面図である。

【図８】図６の上面図である。

【図９】図６の杭圧入後処理の次工程である杭頭の定着
工程を示す側面図である。

【図１０】図９の上面図である。

【図１１】従来工法における基礎杭の圧入状態を示す正
面図である。

【図１２】従来工法における基礎杭の追加を示す正面図
である。

【図１３】従来工法における杭圧入後処理工程を示す正
面図である。

【図１４】従来工法における定着工程を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 既設の基礎 １ａ ベース部 ２ 切欠部 ４ 基礎杭 １２ ロッド部材 １４ 反力桁 １５ オイルジャッキ １６ アンカー部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設基礎（１）のベース部（１ａ）の外
   側端面に、既設基礎の下方に設ける基礎杭（４）を圧入
   するための切欠部（２）を設け、この切欠部の上方にジ
   ャッキを備えた反力桁（14）を設置し、前記切欠部を介
   して基礎杭を圧入することを特徴とする基礎杭圧入工
   法。
2. 【請求項２】 既設基礎のベース部に設けた切欠部の両
   側に前記既設基礎のベース部の外側端面を中心とする鉛
   直方向にアーチ状のロッド部材（12）を設け、該ロッド
   部材の下端に前記既設基礎のベース部を挟む着脱自在な
   アンカー部材（16）を設け、前記ロッド部材の中間部に
   上下動移動自在に固定される反力桁（14）を設け、該反
   力桁に前記基礎杭を押圧するジャッキ（15）を設けたこ
   とを特徴とする基礎杭圧入装置。