JPH10219680A - 場所打ちコンクリート杭の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、打設したコンクリートを地
中に漏出させずに、この打設したコンクリートの品質を
確実に確保する場所打ちコンクリート杭の施工方法を提
供することである。 【解決手段】ケーシング１によって孔壁３０ａを保護し
つつ帯水層Ｂを有する地盤を掘削して杭孔３０を形成
し、防水シート３を予め外周に巻装してなる鉄筋篭２を
前記杭孔３０に建て込んだ後、コンクリートを打設して
コンクリート杭を造成する場所打ちコンクリート杭の施
工方法とし、前記コンクリート打設の際、前記防水シー
ト３が巻装されている部分におけて、前記鉄筋篭２を内
側と外側とを仕切り、その内側のコンクリートを前記防
水シート３によって遮断し、例えば、コンクリート打設
後に、前記ケーシング１を引き抜いた際に、打設したコ
ンクリートの初期硬化が完了していなくても、前記鉄筋
篭２の内側からコンクリート成分が地中へ漏出すること
はなく、土壌の汚染を防ぎ、未硬化のコンクリートを保
護して打設したコンクリート杭の品質を確実に確保する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、杭基礎工のひとつ
である場所打ちコンクリート杭の施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、場所打ちコンクリート杭
は、予め工場等で製作された杭を地盤中に設置して基礎
とする既製杭に対し、機械或いは人力により地盤を掘削
した孔内に鉄筋を挿入し、その孔内にコンクリートを打
設して築造する現場造成杭のことである。ところで、砂
層や砂礫層等の帯水層付近の現場、例えば、図５に示す
ように、帯水層Ｂを挟んで上下に不透水層Ａ，Ｃが形成
されている地盤において、前述したような場所打ちコン
クリート杭を造成する場合は、コンクリートを打設する
杭孔３０の孔壁保護のために、地盤にケーシング１を建
て込んでから前記杭孔３０を掘削した後、鉄筋４０，４
０，４０，…を建て込み、コンクリートを打設して杭の
造成を行ったりしていた。また、掘削した孔３０にベン
トナイト水溶液もしくは清水をたたえて孔壁保護を図り
ながらコンクリートを打設して杭の造成を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような砂層や砂礫層等の帯水層Ｂ付近の現場における
従来の場所打ちコンクリート杭の施工方法にあっては、
ケーシング１を使用して杭を造成した場合、コンクリー
トの打設を終えて、前記孔壁３０ａの保護に使用したケ
ーシング１を引き抜いた後、以下のような問題が生じ
る。すなわち、打設したコンクリートの初期硬化が完了
していない場合に、前記ケーシングの引き抜きを行って
しまうと、前記帯水層Ｂに打設したコンクリート成分が
漏出し、前記帯水層Ｂ中の水分と混合してしまい、土壌
を汚染するばかりか、杭基礎となる打設したコンクリー
トの品質が完全に確保されないという問題点があった。
また、上記と同様な現場において、前記孔壁の保護にベ
ントナイト水溶液を使用して行った場合は、当該ベント
ナイト水溶液が地中に混入した時点で土壌汚染と見られ
てしまう恐れがある。

【０００４】本発明の課題は、打設したコンクリートを
地中に漏出させずに、この打設したコンクリートの品質
を確実に確保する場所打ちコンクリート杭の施工方法を
提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべ
く、本発明の請求項１の場所打ちコンクリート杭の施工
方法は、地盤を掘削して杭用の杭孔を形成し、この杭孔
に鉄筋篭を建て込んだ後、コンクリートを打設してコン
クリート杭を造成する場所打ちコンクリート杭の施工方
法であって、前記鉄筋篭の外周の少なくとも一部に予め
防水シートを巻装しておき、この防水シートを外周に巻
装してなる鉄筋篭を前記杭孔に建て込んで前記コンクリ
ートを打設することを特徴としている。

【０００６】地盤を掘削して杭孔を形成する場合、当該
杭孔の掘削孔壁は、その孔壁の崩壊を防止するために、
ケーシングを建て込むことによって保護されているもの
である。そして、このケーシングは、掘削した杭孔にコ
ンクリートを打設した後、引き抜かれる。なお、前記孔
杭の掘削に用いられる方法や掘削機械の種類、排土の方
法等は、オールケーシング（ベノト）工法、アースドリ
ル工法、リバースサーキュレーション工法等といったよ
うな場所打ち杭工法の様々な種類に応じて対応する掘削
方法の、どのような方法で行われてもよい。

【０００７】前記防水シートは、非透水性のものである
ならば、ビニール等、どのようなもので構成されていて
もよく、例えば、ゴム製のシート等が好適である。ま
た、この防水シートは、前記鉄筋篭の外周を巻装した状
態であるならば、どのように取り付けられてもよい。例
えば、前記鉄筋篭を所定の長さ、幅の防水シートで巻装
し、前記防水シートの下端および上端において、前記鉄
筋篭に番線で結束する等の構成が挙げられる。この場合
の防水シートの鉄筋篭への取付は、鉄筋篭で常時、用い
られているスペーサー等の他の部材を介して取り付けら
れてもよい。

【０００８】なお、前記防水シートがゴムシートの場
合、コンクリートを打設した際、打設したコンクリート
の内圧で当該ゴムシートが孔壁側に伸びるので、前記鉄
筋篭と前記防水シートの結束部分はできるだけ少なくす
る。このように前記ゴムシートが孔壁側に伸びることに
よって、造成するコンクリート杭の品質は向上し、より
安定した支持力を有する基礎となる。

【０００９】また、鉄筋篭の外周に予め巻装される防水
シートは、当該鉄筋篭の外周の全体、またはその一部分
など、鉄筋篭の外周をどのように巻装してもよく、その
巻装箇所は任意である。例えば、掘削して杭孔を形成す
る地盤が、帯水層の上下に不透水層を有する地盤である
場合には、前記防水シートは、鉄筋篭をその地盤に建て
込んだ際の前記帯水層の部分に対応する位置に配置され
るように、前記鉄筋篭に巻装することが好適である。こ
れは、上下の不透水層にかかるように前記防水シートを
前記鉄筋篭に巻装するようにすることである。また、前
記コンクリートは、通常、トレミー管を前記杭孔に挿入
し、このトレミー管を通じて、掘削した杭孔の下方より
打設される。

【００１０】請求項１記載の発明によれば、地盤を掘削
して形成した杭用の杭孔に、外周に予め防水シートを巻
装した鉄筋篭を建て込んだ後、コンクリートを打設して
コンクリート杭を造成するので、前記防水シートを予め
巻装した鉄筋篭を建て込んだ前記杭孔に前記コンクリー
トを打設しても、外周に前記防水シートが巻装されてい
る部分において鉄筋篭の内側と外側とを仕切ることにな
り、その内側のコンクリートは、前記防水シートによっ
て遮断され、外側である地中に漏出することがない。

【００１１】したがって、コンクリートを打設した後
で、前記杭孔の孔壁を保護しているケーシングを引き抜
いた際、打設したコンクリートの初期硬化が完了してい
なくても、前記鉄筋篭の内側からコンクリート成分が地
中へ漏出することはなく、土壌の汚染を防ぐと共に、未
硬化のコンクリートを保護して打設したコンクリート杭
の品質を確実に確保することができる。

【００１２】特に、帯水層を有する地盤に場所打ちコン
クリート杭による杭基礎を造成する場合、鉄筋篭を建て
込んだ杭孔へのコンクリートの打設を終えて、前記孔壁
の保護に使用したケーシングを引き抜いた後、打設した
コンクリートの初期硬化が完了していない場合でも、地
中に打設したコンクリート成分が当該鉄筋篭の外側に漏
出し、地中（特に帯水層）に含まれた水分と混合するこ
とがないので、漏出する前記コンクリート成分によって
土壌を汚染することがないとともに、杭基礎となる打設
したコンクリートの品質が完全に確保される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図４を参照して本発
明に係る場所打ちコンクリート杭の施工方法の実施の形
態を詳細に説明する。ここでは、帯水層が含まれている
地層に場所打ちコンクリート杭が打設される場合につい
て説明する。

【００１４】図１〜図４は、本発明を適用した場所打ち
コンクリート杭の施工方法の一実施の形態を示す図であ
る。

【００１５】まず、構成を説明する。１はケーシング、
２は鉄筋篭、３は防水シートであるゴムシート、２０、
２１は、前記鉄筋篭２が有する主筋及び帯筋、２２はス
ペーサ、２３はガイドアングル、３０は杭用の杭孔、３
０ａは前記杭孔３０の孔壁である。

【００１６】図１は、本発明の場所打ちコンクリート杭
の施工方法の一実施の形態を説明する縦断面図であり、
この図における場所打ち杭を施工する地盤は、不透水層
である地層Ａ及びＣと、前記不透水層Ａ及びＣに挟まれ
た地層である帯水層Ｂからなる。図２は、本発明の場所
打ちコンクリート杭の施工方法の一実施の形態に使用す
る、図１の鉄筋篭の平面図、図３は、図２のＸ部分の拡
大図、図４は、図３のＤ−Ｄ線断面図である。

【００１７】図１に示すように、この地盤には、当該地
盤を鉛直方向に掘削して形成された杭孔３０が形成され
ており、前記杭孔３０には、防水シート３を予め外周に
巻装してなる鉄筋篭２が建て込まれている。前記杭孔３
０の孔壁３０ａは、掘削時に崩壊しないように当該地盤
に建て込まれたケーシング１によって保護されている。

【００１８】また、このケーシング１は、不透水層Ａか
らＣに跨って建て込まれており、前記不透水層Ａ及びＣ
に挟まれた帯水層Ｂに多く含まれている水分が、前記杭
孔３０内側に侵入することを防ぎ、コンクリート杭の打
設作業を容易にしたものとなっている。

【００１９】なお、図示していないが、この杭孔３０
は、下方へ所定の深度まで掘削されているものであり、
前記杭孔３０に建て込まれた鉄筋篭２は、掘削された所
定の深度まで前記鉄筋篭２の先端部が到達するように、
建て込まれていることは勿論である。

【００２０】前記鉄筋篭２は、杭孔３０方向（縦方向）
に配筋された複数の主筋２０、２０，…，２０に、帯筋
２１，２１，…，２１を所定の間隔で前記主筋２０，２
０，…，２０と直交方向（横方向）に結束または溶接に
よって取り付け（図示省略。）、組み立て略篭状に形成
されたものであり、その外周にスペーサ２２，２２，２
２，２２が複数配設されている。なお、これらのスペー
サ２２，２２，２２，…は、コンクリートを打設した際
のコンクリートの被り厚さを確保するために用いられる
ものであり、建て込まれる鉄筋篭の外周から突出した状
態で設けられているものであり、前述したような作用を
及ぼす形状であるならば、それらの形状はどの様な形状
でも良い。

【００２１】この実施の形態における、これら複数のス
ペーサ２２，２２，…の配置は、外周に等間隔に４箇所
設けられ、かつ、その４箇所設けられているスペーサ２
２，２２，２２，２２から、縦方向（主筋２０の延在方
向）にそれぞれ外周上に列となるように所定の間隔に位
置するものである。このように、主筋２０、２０…の延
在方向に所定の間隔で４列に配設されたスペーサ２２，
２２，２２，２２のうちの１列（図２に示すＸ部分）
に、縦方向にＬ型形状のガイドアングル２３が、溶接に
よって取り付けられている。

【００２２】このガイドアングル２３は、図４に示すよ
うに、前記鉄筋篭２を構成する前記主筋２０のうちのひ
とつである前記主筋２０ａに一端部２２ａを溶接され、
かつ、前記主筋２０ａに直交して設けられている前記帯
筋２１，２１の間から外方に他端部２２ｂが突出するよ
うに設けられた前記スペーサ２２，２２，２２の前記他
端部２２ｂにおいて、両者の面同士が当接した状態で結
合している。ここで、スペーサ２２，２２，２２，２２
は、前記主筋２０，２０ａに溶接されているものとした
がこれに限らず、所定の位置の帯筋２１，２１…に溶接
して取り付けても良い。また、前記スペーサ２２の前記
鉄筋篭２に対する取付は溶接としたが、固着させるもの
であるなら、これに限らず、結束やボルトなどによって
取り付けられても良い。このガイドアングル２３を介し
て、その鉄筋篭２の杭頭部の外周には、図２から図４に
示すように、防水シート３が巻装された状態になってい
る。

【００２３】前記防水シート３は、この実施の形態で
は、ゴム製のシートが用いられており、図３に示すよう
に、前記ガイドアングル２３のＬ型を形成している一面
の表面部２３ａにおいて、前記防水シート３の主筋方向
の一端部３１が接着されており、前記防水シート３を前
記鉄筋篭２の外周に沿って覆うように巻いた状態にし
て、当該防水シート３の他端部３２を重ねるように接着
している。

【００２４】また、この巻装された防水シート３の上端
部３ａは、当該防水シート３が下方にずり落ちないよう
に前記主筋の上部、つまり、杭頭に相当する部分の主筋
２０，２０，…から番線にて吊り下げられており、ま
た、当該記防水シート３の下端部３ｂは、当該防水シー
ト３の下端部３ｂに位置する４箇所のスペーサ２２，２
２，２２，２２に番線結束されている。（図示省略。）
これは、前記防水シート３を有する前記鉄筋篭２を前記
杭孔３０に挿入した際に、その挿入時の摩擦等によっ
て、当該防水シート３の下端部３ｂが、まくり上がらな
いようにするためである。

【００２５】つまり、この実施の形態における前記防水
シート３と前記鉄筋篭２とは、番線によって吊設された
状態となっている上端部３ａと番線結束された下端部３
ｂ及び前記ガイドアングル２３との接着部分２３ａとで
しか支持されていないものとなっている。

【００２６】このように、前記鉄筋篭２と前記防水シー
ト３の結束部分はできるだけ少なく構成されているの
は、本実施の形態において、前記防水シート３がゴム製
のシートであり、この防水シート３を有する鉄筋篭２を
建て込んだ後にコンクリートを打設した際、打設したコ
ンクリートの内圧でゴム製の防水シート３が孔壁３０ａ
側に伸びて、造成するコンクリート杭の品質の向上に繋
がり、より安定した支持力を有するコンクリート杭基礎
となるからである。

【００２７】次に、この防水シート３を有する鉄筋篭２
の組立について説明する。

【００２８】まず、前述したような複数の主筋２０，２
０，２０，…及び帯筋２１，２１，２１，…を縦横に取
り付けて略篭状に形成される前記鉄筋篭２の組立時に、
スペーサ２２，２２，…を前記杭頭部の帯筋２１，２
１，２１，２１から取付始め、後に前記防水シート３が
卷かれる部分の下端部３ｂの位置にもスペーサ２２，２
２，２２，２２を取り付ける。このように前記鉄筋篭２
の外周に等間隔に取り付けられた前記スペーサ２２，２
２，２２，２２のうちの前記主筋２０の延在方向に延在
する一列に、前記主筋２０の延在方向に伸びる断面Ｌ型
形状のガイドアングル２３を溶接によって取り付けてか
ら、前記ガイドアングル２３が設けられた箇所（杭頭部
に相当する鉄筋篭２の一部）での鉄筋篭２の外周に前記
防水シート３を巻き付ける。

【００２９】次に、巻き付けた防水シート３の一端部３
１を、図３に示すように、このガイドアングル２３のＬ
型を形成している一面である表面部２３ａで接着し、前
記鉄筋篭２を巻いた他端部３２を接着された前記防水シ
ート３の一端部３１のうえから重ねるように接着する。
そして、この巻装された防水シート３の上端部３ａを、
当該防水シート３が下方にずり落ちないように前記主筋
２０の上部から番線にて吊り下げるとともに、前記防水
シート３の下端部３ｂを、当該防水シート３の下端部３
ｂに位置するスペーサ２２，２２，２２，２２に番線で
結束して組み立てるものである。

【００３０】なお、この防水シート３は、前記鉄筋篭２
の外周を巻装した状態であるならば、どのように取り付
けられてもよく、上記実施の形態では、前記鉄筋篭２を
所定の長さ、幅の防水シート３で巻装し、前記防水シー
ト３の下端部３ｂおよび上端部３ａにおいて、前記鉄筋
篭２に番線で結束する構成とし、前記防水シート３の鉄
筋篭２への取付は、鉄筋篭２で常時、用いられているス
ペーサー２２を介して取り付けられてもいるものとした
が、スペーサ２２を介さずに取り付けるようにしてもよ
い。

【００３１】次に、上述したような前記防水シート３を
有する鉄筋篭２を用いた本発明の実施の形態の場所打ち
コンクリート杭の施工方法についてを説明する。

【００３２】まず、前記帯水層Ｂを有する地盤をアース
ドリル機等の掘削用の機械によって、先行堀りを行い、
掘削した孔壁３０ａの崩壊を保護するためにケーシング
１を鉛直に建て込んでから、杭用の杭孔３０を形成す
る。この杭用の杭孔３０の掘削方法は、どの様に掘削さ
れても良い。そして、掘削した杭孔３０に、上述したよ
うに形成された前記防水シート３を有する鉄筋篭２を前
記アースドリル機といったクレーン機能を有する機械等
によってつり上げて、建て込む。この際、前記鉄筋篭２
の建て込みは、建て込まれる前記鉄筋篭２の鉛直性に注
意しながら建て込む。なお、予め前記防水シート３は、
鉄筋篭２において任意の位置に巻装されているものであ
り、ここでは、杭頭に相当する位置の前記鉄筋篭２の外
周に設けられているものである。このように前記鉄筋篭
２を建て込むと、前記ケーシング１の内側空間におい
て、帯水層Ｂと対応する位置に、建て込んだ前記防水シ
ート２を外周に巻装してなる前記鉄筋篭２の杭頭が、配
置する状態となる。

【００３３】そして、内部に前記鉄筋篭２が建て込まれ
た前記杭孔３０に、トレミー管を挿入して、当該杭孔３
０の下方からコンクリートの打設を行う。このようにコ
ンクリートの打設を行うと、前記鉄筋篭２の外周を巻装
しているゴム製の防水シート３は、打設したコンクリー
トの内圧により、孔壁３０ａ側に伸びる。この防水シー
ト３の孔壁側への伸びによって、掘削した杭孔３０内に
おいて一層コンクリートが充填されることになり、造成
するコンクリート杭の品質の向上し、より安定した支持
力を有するコンクリート杭基礎となる。上述したコンク
リートの打設が終了した後、前記孔壁３０ａ保護に使用
したケーシング１を当該杭孔３０から引き抜いて、場所
打ちコンクリート杭を造成する。

【００３４】このような本発明に係る場所打ちコンクリ
ート杭の施工方法の実施の形態によれば、地盤を掘削し
て形成した杭用の杭孔３０に、外周に予め防水シート３
を巻装した鉄筋篭２を建て込んだ後、コンクリートを打
設してコンクリート杭を造成するので、前記防水シート
３を予め巻装した鉄筋篭２を建て込んだ前記杭孔３０に
前記コンクリートを打設しても、外周に前記防水シート
３が巻装されている部分において鉄筋篭２の内側と外側
とを仕切ることになり、その内側のコンクリートは、前
記防水シート３によって遮断され、外側である地中に漏
出することがない。

【００３５】したがって、帯水層Ｂを有する地盤に場所
打ちコンクリート杭による杭基礎を造成する場合、鉄筋
篭２を建て込んだ杭孔３０へのコンクリートの打設を終
えて、前記孔壁３０ａを保護しているケーシング１を引
き抜いた後、打設したコンクリートの初期硬化が完了し
ていない場合でも、前記鉄筋篭２の内側からコンクリー
ト成分が地中へ漏出することはなく、地中に打設したコ
ンクリート成分が当該鉄筋篭２の外側に漏出し、地中、
特に帯水層Ｂに、含まれた水分と混合することがない。
その結果、漏出する前記コンクリート成分によって土壌
を汚染することがないとともに、未硬化のコンクリート
を保護して、杭基礎となる打設したコンクリート杭の品
質を確実に確保することができる。

【００３６】なお、鉄筋篭２の外周に予め巻装される防
水シート３は、本実施の形態では、杭頭部の巻装される
ものとしたが、これに限らず、当該鉄筋篭２の外周の全
体、またはその他の一部分など、鉄筋篭２の外周をどの
ように巻装してもよく、また、その巻装箇所は任意であ
る。その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更
可能であることは勿論である。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に係
る場所打ちコンクリート杭の施工方法によれば、外周に
前記防水シートを巻装してなる鉄筋篭を杭孔に建て込
み、コンクリートを打設した後に、前記杭孔の孔壁を保
護しているケーシングを引き抜いた際、打設したコンク
リートの初期硬化が完了していなくても、前記鉄筋篭の
内側からコンクリート成分が地中へ漏出するのを防止し
て、土壌の汚染を防ぐと共に、未硬化のコンクリートを
保護して打設したコンクリート杭の品質を確実に確保す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法の
一実施の形態を説明する縦断面図である。

【図２】本発明の場所打ちコンクリート杭の施工方法の
一実施の形態に使用する、図１の鉄筋篭の平面図であ
る。

【図３】図２のＸ部分の拡大図である。

【図４】図３のＤ−Ｄ線断面図である。

【図５】帯水層Ｂが形成されている地盤において、従来
の場所打ちコンクリート杭の施工方法を説明する縦断面
図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 鉄筋篭 ３ 防水シート ３０ 杭孔 ３０ａ 孔壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樫野 裕茂 東京都墨田区緑１−６−11−202 株式会 社裕建内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地盤を掘削して杭用の杭孔を形成し、 この杭孔に鉄筋篭を建て込んだ後、 コンクリートを打設してコンクリート杭を造成する場所
   打ちコンクリート杭の施工方法であって、 前記鉄筋篭の外周の少なくとも一部に予め防水シートを
   巻装しておき、 この防水シートを外周に巻装してなる鉄筋篭を前記杭孔
   に建て込んで前記コンクリートを打設することを特徴と
   する場所打ちコンクリート杭の施工方法。