JPH10325141A - 場所打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具及びその破砕方法 - Google Patents

場所打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具及びその破砕方法

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JPH10325141A
JPH10325141A JP13720397A JP13720397A JPH10325141A JP H10325141 A JPH10325141 A JP H10325141A JP 13720397 A JP13720397 A JP 13720397A JP 13720397 A JP13720397 A JP 13720397A JP H10325141 A JPH10325141 A JP H10325141A
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pile
concrete
pile head
crushing
crushing agent
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Yasuhiro Saito
安宏 斉藤
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Kiso Koji Kk Saitougumi
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Kiso Koji Kk Saitougumi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭造成基盤面から杭本体の上端までの長さ寸
法が相当に長くなる場合でも、静的破砕剤供給管をムダ
に消費しないですみ、また、杭頭部のコンクリートの固
化後における静的破砕剤供給管の鉛直性及び平面位置に
バラツキが生じないようにしてコンクリートの破砕効果
を安定的に確保し得る場所打ちコンクリート杭の杭頭部
の破砕器具及びその破砕方法を提供する。 【解決手段】 コンクリートを打設する前において、密
閉された静的破砕剤供給管5を、杭本体の上部に位置す
る破砕すべき杭頭部に係る鉄筋(主筋3a)に、適宜間
隔で係止してなる破砕器具である。また、コンクリート
を打設する前において、密閉された静的破砕剤供給管5
を、杭本体の上部に位置する破砕すべき杭頭部に係る鉄
筋(主筋3a)に、適宜間隔で係止する係止工程と、コ
ンクリートを打設した後において、前記静的破砕剤供給
管5に静的破砕剤を注入して杭頭部に係るコンクリート
を破砕する破砕工程とを有する破砕方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木技術を用いた
場所打ちコンクリート杭の施工において、スライムを多
量に含有し杭としての構造強度を有しない余剰部分たる
杭頭部を事後的に除去する方法に関するもので、特に、
静的破砕剤により静的に破砕する場合において用いる場
所打ちコンクリート杭の杭頭部(以下単に「杭頭部」と
いう)の破砕器具及びその破砕方法の改良に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の杭頭部の破砕方法として
は、例えば、特開平8ー269948号公報所載のもの
が知られている。
【0003】この杭頭部の破砕方法は、杭本体の上部に
打設された0.5m程度の余剰部分たる杭頭部のコンク
リートが、まだ固化していないうちに、当該コンクリー
トに、セメント系固化材を添加して攪拌すると共に静的
破砕剤供給管を挿入しておき、その挿入した状態で杭頭
部のコンクリートを固化させてから、当該静的破砕剤供
給管に静的破砕剤を注入して当該固化している杭頭部の
コンクリートを静的に破砕させるというものである。
【0004】従って、この杭頭部の破砕方法によれば、
固化している杭頭部のコンクリートを静的破砕剤供給管
に注入された静的破砕剤の水和反応による膨張圧のみに
よって静的に破砕させることとしているため、ブレーカ
ー等を用いて破砕する場合において問題とされる騒音、
振動、粉塵等を全く発生させないで、容易かつ効率的に
杭頭部のコンクリートを除去することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この破
砕方法では、杭本体上端から杭頭部上端までの長さ寸法
の静的破砕剤供給管があれば杭頭部のコンクリートの破
砕という本来の目的を達成できるのにも拘わらず、杭造
成基盤面から杭本体の上端までの長さ寸法が相当に長く
なる場合には、杭造成基盤面において作業者が静的破砕
剤供給管をまだ固化していない杭頭部に挿入しなければ
ならないため、杭本体上端から杭造成基盤面近傍までの
長さ寸法の静的破砕剤供給管が必要であり、杭頭部のコ
ンクリートの破砕とは無関係である杭頭部上端から杭造
成基盤面近傍までに係る部分がムダに消費されてしま
う。
【0006】また、この破砕方法では、まだ固化してい
ない杭頭部のコンクリートへの静的破砕剤供給管の挿入
が作業者の手作業によって行われていること、及びまだ
固化していない杭頭部のコンクリートのワーカビリティ
ーによって静的破砕剤供給管の浮力に差異が生じてしま
うことから、杭頭部のコンクリートの固化後における静
的破砕剤供給管の鉛直性及び平面位置にバラツキが生じ
易く、しかも、バラツキが比較的小さい場合でも、コン
クリートの破砕効果がかなり減殺されてしまう。
【0007】そこで、本発明は、杭造成基盤面から杭本
体の上端までの長さ寸法が相当に長くなる場合でも、静
的破砕剤供給管をムダに消費しないですみ、また、杭頭
部のコンクリートの固化後における静的破砕剤供給管の
鉛直性及び平面位置にバラツキが生じないようにしてコ
ンクリートの破砕効果を安定的に確保し得る場所打ちコ
ンクリート杭の杭頭部の破砕器具及びその破砕方法を得
ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明に係る場所
打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具は、コンクリー
トを打設する前において、密閉された静的破砕剤供給管
を、杭本体の上部に位置する破砕すべき杭頭部に係る鉄
筋に、適宜間隔で係止してなることを特徴とするもので
ある。
【0009】このような技術的手段において、杭頭部の
コンクリートのみを効率的に破砕するようにして杭本体
のコンクリートの品質を確保する観点からすれば、前記
杭頭部の下端部分には、杭本体のコンクリートへ破砕が
波及することを防止する緩衝体を配設していることが好
ましい。
【0010】この場合において、前記緩衝体としては、
杭頭部の下端部分に配設されるものであって杭本体のコ
ンクリートへ破砕が波及することを防止することができ
れば、その構成については適宜選定して差し支えない
が、静的破砕剤による膨張圧を吸収することによりコン
クリートの破砕の波及を防止する観点からすれば、静的
破砕剤供給管の下端部分を袋状に形成すると共に、当該
部分に砂を収容してなるものや、前記杭頭部に係る鉄筋
に弾性体を係止してなるものを用いることが好ましい。
【0011】一方、本発明に係る場所打ちコンクリート
杭の杭頭部の破砕方法は、コンクリートを打設する前に
おいて、密閉された静的破砕剤供給管を、杭本体の上部
に位置する破砕すべき杭頭部に係る鉄筋に、適宜間隔で
係止する係止工程と、コンクリートを打設した後におい
て、前記静的破砕剤供給管に静的破砕剤を注入して杭頭
部に係るコンクリートを破砕する破砕工程とを有するこ
とを特徴とするものである。
【0012】このような技術的手段において、静的破砕
剤によるコンクリートの破砕能力をより効果的に発揮さ
せるようにする観点からすれば、コンクリートが固化す
る前の前記杭頭部に、固化材を添加して攪拌する添加攪
拌工程を有することが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。図1は本実施の
形態に係る杭頭部の破砕器具が適用された場所打ちコン
クリート杭であって、概略側断面図を示している。
【0014】同図において、符号1は杭造成基盤面1a
においてアースドリル工法によって造成した直後におけ
る場所打ちコンクリート杭であって、スライムを多量に
含有し杭としての構造強度を有しない余剰部分として事
後的に除去されるべき部分である杭頭部Aと、この杭頭
部Aの存在によってスライムを含有しない品質が確保さ
れる部分である杭本体Bとからなっている。
【0015】また、符号2はこの場所打ちコンクリート
杭1を造成するために孔壁2aの崩落を泥水によって防
止しながら削孔された杭孔、符号3は杭孔2を削孔した
後に当該場所打ちコンクリート杭1の構造上の強度を負
担する目的で組み立てられた鉄筋篭であって、杭頭部A
に係る部分及び杭本体Bに係る部分に配設される主筋3
aと、杭本体Bに係る部分にのみ配設されるフープ筋3
bとからなるものであり、当該杭頭部Aに係る主筋3a
がこの場所打ちコンクリート杭1により支持されるべき
上部構造物に係るフーチング(図示外)に一体に接続さ
れる。
【0016】更に、符号4はこの鉄筋篭3が配設された
後に打ち上がり面4aの高さまで打設されたコンクリー
ト、符号5はコンクリート4の固化後に静的破砕剤によ
って破砕すべき杭頭部Aに配設された静的破砕剤供給管
5であって、熱硬化性プラスティックで作られたもので
ある。
【0017】本実施の形態に係る杭頭部の破砕器具11
は、図2に示すように、前記杭頭部Aに係る主筋3aの
上部と下部の2箇所の各々に、一対の直鉄筋12を係止
すると共に、当該直鉄筋12に、大径リング鉄筋13、
及び小径リング鉄筋14を係止した上で、複数本の静的
破砕剤供給管5を密閉して、前記大径リング鉄筋13及
び小径リング鉄筋14に前記静的破砕剤供給管5の上部
及び下部をそれぞれ係止してなるものである。尚、本実
施の形態では、大径リング鉄筋13の如く円形のものを
用いているが、この形に限られるものでなく、静的破砕
剤供給管5を主筋3aに適宜間隔で係止し得るものであ
れば、例えば四角形等のものを用いることも可能であ
る。
【0018】また、本実施の形態においては、コンクリ
ート4を打設する際におけるトレミー管の横振れ等から
杭頭部Aの破砕器具11を防護するために、小径リング
鉄筋14の上部及び下部の各々の内側に係る部位に、更
に鋼製の防護リング15を係止している。
【0019】これらの静的破砕剤供給管5のすべては、
大径リング鉄筋13又は小径リング鉄筋14のいずれか
に係止された結果、鉛直性を保持した状態でかつ予め設
定された平面位置に精度よく位置決めされているので、
杭頭部Aに打設されたコンクリート4の固化後における
静的破砕剤供給管5の鉛直性及び平面位置にバラツキが
生じて静的破砕剤によるコンクリート4の破砕効果が減
殺されることはない。尚、上記効果を得るには、予め鉄
筋加工場において係止していることが望ましいが、これ
に限られるものでなく、例えば、クレーン(図示外)に
て鉄筋篭3の建込を行っている際に係止することとして
もよい。
【0020】また、本実施の形態において、直鉄筋1
2、大径リング鉄筋13、小径リング鉄筋14相互、並
びに静的破砕剤供給管5と大径リング鉄筋13及び小径
リング鉄筋14との係止するための手段としては、通常
の鉄筋の組立に用いられるなめし鉄線16が用いられ
る。
【0021】かかる静的破砕剤供給管5は、図3に示す
ように、静的破砕剤が注入されて充填される部分であっ
て6角形の断面を有している管状部材21と、内部に砂
22aが収容されて当該管状部材21の下部に螺着さ
れ、かつ、杭頭部Aの下端部分に配設されるべき袋状の
下端部材22と、前記管状部材21の上部に螺着されて
いるキャップ部材23とで構成されており、管状部材2
1、下端部材22、及びキャップ部材23が相互に隙間
なく螺着されている結果、内部が完全に密閉されてい
る。従って、静的破砕剤供給管5を鉄筋篭3と共に泥水
中に配設した場合にあっても、泥水が当該静的破砕剤供
給管5の内部に浸入してくることはない。
【0022】本実施の形態においては、この下端部材2
2及び砂22aからなる緩衝体のほか、更に杭頭部Aの
主筋3aに係る部分であって杭頭部Aの下端部分に係止
している弾性体たる発泡ウレタン部材31(図1)が所
謂緩衝体として機能することになっており、その結果、
静的破砕剤による膨張圧の作用が、当該下端部材22及
び発泡ウレタン部材31が係止されている高さ、即ち、
杭頭部Aの下端部分の高さ以下まで及ぶことはなく、よ
って、杭頭部Aにおけるコンクリートの破砕が杭本体B
のコンクリートへ波及することもない。
【0023】次に、本実施の形態に係る杭頭部の破砕器
具11を用いて行う杭頭部Aの破砕プロセスについて図
1を用いて説明する。
【0024】(1)静的破砕剤供給管の係止、杭孔の削
孔 先ず、鉄筋加工場において、組み立てられた鉄筋篭3の
うち、場所打ちコンクリート杭1の最上部に配設される
べきものの杭頭部Aの主筋3aに係る部分に、直鉄筋1
2、大径リング鉄筋13、小径リング鉄筋14、及び防
護リング15を、上部及び下部の2箇所に、なめし鉄線
16を用いてそれぞれ緊結する。
【0025】そして、前もって下端部材22の内部に砂
22aを収容し、かつ、内部を密閉してある複数本の静
的破砕剤供給管5を、当該大径リング鉄筋13及び小径
リング鉄筋14の所定の平面位置で、かつ、鉄筋篭3を
配設した場合に当該静的破砕剤供給管5の鉛直性が保持
されるように、なめし鉄線16を用いて緊結する(図2
参照)。
【0026】この場合において、鉄筋篭3自体の組み立
てと同様、なめし鉄線16を用いて緊結するという当該
作業の性質からみて、鉄筋篭3の組み立て作業のサイク
ルの中で、この静的破砕剤供給管5等の緊結作業を終え
ることが可能であり、それゆえ、静的破砕剤供給管5を
係止に伴う労務費用等の増加を少なく抑えることが可能
である。
【0027】尚、静的破砕剤供給管5は、必ずしも鉄筋
加工場において係止している必要はなく、クレーン(図
示外)にて鉄筋篭3の建込を行っている際に係止しても
よい。
【0028】一方、杭造成基盤面1aにおいては、アー
スドリル施工機(図示外)によって場所打ちコンクリー
ト杭1を造成すべき所定の位置を杭孔2内に泥水をはっ
て孔壁2aの崩壊を防止しながら鉛直方向に削孔してい
き、必要な削孔長さが得られた時点で削孔作業を止め
て、更に杭孔2の底部に残存しているスライムの処理を
した上で、アースドリル施工機を退かせる。
【0029】(2)鉄筋篭の配設 次に、杭孔2の削孔を終え、泥水を満面にはった状態の
杭孔2の内部に、クレーンを用いて既に前記静的破砕剤
供給管5を緊結してある鉄筋篭3を杭孔2の上方に吊り
上げ、次いで、ゆっくりと降下させ、当該鉄筋篭3の建
込を行う。
【0030】この時、鉄筋篭3の外周部分に配設したス
ペーサ(図示外)が孔壁2aと鉄筋篭3との間隔を保持
する役割を果たす結果、鉄筋篭3の鉛直性が確保され、
静的破砕剤供給管5の鉛直性も確保される。
【0031】また、この場合において、静的破砕剤供給
管5を含む鉄筋篭3全体が泥水に浸されることになる
が、すべての静的破砕剤供給管5は、管状部材21、下
端部材22、及びキャップ部材23が相互に隙間なく螺
着されて内部が完全に密閉されているので、泥水が静的
破砕剤供給管5の内部に侵入してくることはない。
【0032】(3)コンクリートの打設 そして、杭頭部Aの破砕器具11を構成する上部及び下
部の防護リング15の内側を通るようにしてトレミー管
(図示外)の建込を行い、杭孔2の底部からコンクリー
ト4の打設を開始し、杭頭部Aを含む所定の打ち上がり
面4aまで打設する。
【0033】この時、コンクリート4の打設に伴い上昇
するコンクリート4の打ち上がり面4aの上昇移動に追
従して、トレミー管も上昇させながら、コンクリート4
の打設を行い、トレミー管の先端部分がコンクリート4
の打ち上がり面4a中から常に1m程度挿入させた状態
でコンクリート4を打設されるようする。
【0034】即ち、泥水中でのコンクリート4の打設で
あるため、コンクリート4の打ち上がり面4aからのス
ライムの侵入を完全に防止できないことから、コンクリ
ート4の打ち上がり面4aから1m程度のコンクリート
4は、コンクリート4の打設を開始する杭孔2の底部か
らその打設が完了する杭頭部Aに至るまで、新たに打設
されるコンクリート4と入れ替わることがないようにし
て、コンクリート4の打設を終えた時点でスライムが侵
入して品質の劣るコンクリート4が杭本体Bのコンクリ
ート4にまで及ぶことを防止することとしている。
【0035】(4)固化材添加攪拌 次に、杭頭部Aのまだ固化していないコンクリート4中
に、セメント系固化材を添加すると共に攪拌しておく
と、当該固化材がコンクリート4中で水和反応を発生さ
せ、一定の養生期間の経過後には、固化後においてスラ
イムを含有するために通常のコンクリートに比して軟ら
かいはずの杭頭部Aのコンクリート4を、通常のコンク
リートと同等以上の硬さまでに固化させる。尚、セメン
ト系固化材のほか、石灰系固化材その他のこれと同等の
固化材を用いてもよい。
【0036】(5)静的破砕剤の注入、静的破砕剤によ
る破砕 杭頭部Aのコンクリート4が固化してから一定の養生期
間が経過した後において、基礎施工基盤面32の高さま
で地盤の根切りを行い、杭頭部Aを露出させ、その上
で、キャップ部材23を外して静的破砕剤を静的破砕剤
供給管5の内部に注入する。
【0037】そして、時間が経過していくと、注入され
た静的破砕剤が徐々に膨張していき、先ず、静的破砕剤
供給管5の管体を破砕し、次いで、杭頭部Aの固化して
いるコンクリート4に亀裂を生じさせ、やがて、騒音、
振動、粉塵等を発生させることなく当該杭頭部Aの固化
しているコンクリート4を破砕する。
【0038】この場合において、本実施の形態では、杭
頭部Aがまだ固化していないうちに、セメント系固化材
を添加し更に攪拌しており、何等の措置も施さない場合
に比して、より硬くなった状態の杭頭部Aの固化してい
るコンクリート4を破砕していることから、より効果的
に膨張圧による破砕能力が発揮される。
【0039】また、本実施の形態に係る静的破砕剤供給
管5は、6角形断面を有しているので、静的破砕剤が膨
張する場合に互いに対向する面に荷重を及ぼすことか
ら、膨張圧による荷重を効果的に伝達することができ
る。
【0040】従って、本実施の形態によれば、杭頭部A
に対応した長さ寸法を有する静的破砕剤供給管5を密閉
して、杭本体Bに係る鉄筋篭3の主筋3aに係止して当
該鉄筋篭3と共に杭孔2に配設してコンクリート4の打
設をし、コンクリート4の固化後に基礎施工基盤面32
まで根切りしてから、静的破砕剤を注入して杭頭部Aの
コンクリート4を破砕するので、杭頭部Aの上端から杭
造成基盤面1a近傍までの長さ寸法の静的破砕剤供給管
5が不要であり、また、杭頭部Aの固化後における静的
破砕剤供給管5の鉛直性及び平面位置にバラツキが生じ
ることがなく、よって、コンクリート4の破砕効果を安
定的に得ることができる。
【0041】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る場所打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具によ
れば、コンクリートを打設する前において、密閉された
静的破砕剤供給管を、杭本体の上部に位置する破砕すべ
き杭頭部に係る鉄筋に、適宜間隔で係止してなることと
したので、杭造成基盤面から杭本体の上端までの長さ寸
法が相当に長くなる場合でも、静的破砕剤供給管をムダ
に消費しないですみ、また、杭頭部のコンクリートの固
化後における静的破砕剤供給管の鉛直性及び平面位置に
バラツキが生じないようにしてコンクリートの破砕効果
を安定的に確保することができ、従って、容易かつ効率
的な杭頭部の破砕方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の杭頭部の破砕器具が適用された場所打
ちコンクリート杭を示す概略側断面図である。
【図2】本発明の杭頭部の破砕器具を示す概略斜視図で
ある。
【図3】本発明の杭頭部の破砕器具の構成要素である静
的破砕剤供給管の詳細を示す側断面図である。
【符号の説明】
1…場所打ちコンクリート杭 1a…杭造成基盤面 2…杭孔 2a…孔壁 3…鉄筋篭 3a…主筋 3b…フープ筋 4…コンクリート 4a…打ち上がり面 5…静的破砕剤供給管 11…破砕器具 12…直鉄筋 13…大径リング鉄筋 14…小径リング鉄筋 15…防護リング 16…なめし鉄線 21…管状部材 22…下端部材 22a…砂 23…キャップ部材 31…発泡ウレタン部材 32…基礎施工基盤面 A…杭頭部 B…杭本体

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリートを打設する前において、密
    閉された静的破砕剤供給管を、杭本体の上部に位置する
    破砕すべき杭頭部に係る鉄筋に、適宜間隔で係止してな
    ることを特徴とする、場所打ちコンクリート杭の杭頭部
    の破砕器具。
  2. 【請求項2】 前記杭頭部の下端部分には、杭本体へ破
    砕が波及することを防止する緩衝体を配設していること
    を特徴とする、請求項1に記載の場所打ちコンクリート
    杭の杭頭部の破砕器具。
  3. 【請求項3】 前記緩衝体は、静的破砕剤供給管の下端
    部分を袋状に形成すると共に、当該部分に砂を収容して
    なるものであることを特徴とする、請求項2に記載の場
    所打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具。
  4. 【請求項4】 前記緩衝体は、前記杭頭部に係る鉄筋に
    弾性体を係止してなるものであることを特徴とする、請
    求項2又は請求項3に記載の場所打ちコンクリート杭の
    杭頭部の破砕器具。
  5. 【請求項5】 コンクリートを打設する前において、密
    閉された静的破砕剤供給管を、杭本体の上部に位置する
    破砕すべき杭頭部に係る鉄筋に、適宜間隔で係止する係
    止工程と、 コンクリートを打設した後において、前記静的破砕剤供
    給管に静的破砕剤を注入して杭頭部に係るコンクリート
    を破砕する破砕工程とを有することを特徴とする、場所
    打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕方法。
  6. 【請求項6】 コンクリートが固化する前の前記杭頭部
    に、固化材を添加して攪拌する添加攪拌工程を有するこ
    とを特徴とする、請求項5に記載の場所打ちコンクリー
    ト杭の杭頭部の破砕方法。
JP13720397A 1997-05-27 1997-05-27 場所打ちコンクリート杭の杭頭部の破砕器具及びその破砕方法 Pending JPH10325141A (ja)

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