JPH11117293A - 節杭と鋼管杭の接合方法 - Google Patents

節杭と鋼管杭の接合方法

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JPH11117293A
JPH11117293A JP28520797A JP28520797A JPH11117293A JP H11117293 A JPH11117293 A JP H11117293A JP 28520797 A JP28520797 A JP 28520797A JP 28520797 A JP28520797 A JP 28520797A JP H11117293 A JPH11117293 A JP H11117293A
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英明 岸田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現場における作業性に優れ、特殊な技能を要
することなく、迅速な施工が可能で経済的な節杭と鋼管
杭の接合方法を提供する。 【解決手段】 上杭としての鋼管杭2の下端に、ねじ
式のガイドピン5を2〜4箇所設ける。ガイドピン5を
緩めた状態で、鋼管杭2の下端を掘削孔10内に建て込
んだ下杭としての節杭1の第1節部1b上に被せ、ガイ
ドピン5をねじ込むことにより節杭1と鋼管杭2を固定
する。節杭1と鋼管杭2をつないだ状態で、掘削孔10
内に所定深さまで沈設する。掘削孔10内にはソイルモ
ルタルあるいはセメントミルク等の硬化性充填材11が
充填されており、沈設の際、節杭1と鋼管杭2の接合部
内の空間に硬化性充填材11が浸入し、沈設完了後、硬
化性充填材11が硬化することにより、節杭1と鋼管杭
2の接合が完了する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、埋込み杭として
の節杭と鋼管杭の接合方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、基礎杭構造として、例えば特公平
5−47685号公報に見られるように、既製節杭の上
部に鋼管杭を継ぎ足したものが知られている。これは、
比較的大きな水平耐力が要求される上層地盤に曲げ耐力
の大きい鋼管杭を用い、下層地盤に周面支持力に優れる
節杭を用いることで、両者の長所を活かした合理的な基
礎杭構造が得られることによる。
【0003】なお、節杭の上部に鋼管杭を継ぎ足す場合
としては、鋼管杭の径を節杭の胴部あるいは節部の径と
ほぼ同じ径とする場合が多い。
【0004】一方、従来、このような節杭と鋼管杭の接
合方法としては、節杭1に取り付けた溶接端板3に鋼管
杭2の下端を直接突き合わせ(図4(a) 参照)、あるい
は鋼管杭2の径が節杭胴部1aの径より大きい場合には
継手治具4を介して(図4(b) 参照)、これらを現場突
き合わせ溶接により接合するのが一般的である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の接
合方法には以下のような課題がある。
【0006】突き合わせ溶接のため、裏当てリング等
が必要であり、現場で精度の高い施工が求められる。
【0007】溶接は小口径杭の場合、特に熟練が必要
であり、時間がかかる。
【0008】溶接による施工能率の低下で、コスト増
が避けられない。
【0009】本願発明は上述のような従来技術における
課題の解決を図ったものであり、現場における作業性に
優れ、特殊な技能を要することなく、迅速な施工が可能
で経済的な節杭と鋼管杭の接合方法を提供することを目
的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1に係る発
明は、埋込み杭として掘削孔内に施工される下杭として
の節杭と上杭としての鋼管杭の接合方法であって、鋼管
杭の内径を節杭の胴部の外径より大きく、かつ鋼管杭の
外径を節杭の節部の外径より小さく設定し、鋼管杭の下
端を節杭上端の胴部に被せるとともに、鋼管杭下端内面
と節杭上端胴部との間にスペーサーを介在させ、掘削孔
内に充填された硬化性充填材をスペーサによって保持さ
れた節杭と鋼管杭の接合部内部に浸入させ、接合部内外
における硬化性充填材の硬化により下杭としての節杭と
上杭としての鋼管杭を接合することを特徴とするもので
ある。
【0011】すなわち、ほぼ、節部外径>鋼管杭径>胴
部外径といった関係の下、鋼管杭を節杭の第1節部上に
設置し、杭周を固める硬化性充填材を鋼管杭の内側にも
導入することで、節杭と鋼管杭を一体化させるものであ
る。
【0012】埋込み杭は、基本的には既製杭をほぼその
全長に等しい深さまで掘削した地盤中に埋め込むことに
よって設けられるものであり、掘削時に掘削土と混合し
た硬化性充填材(ソイルモルタル等)、あるいはセメン
トミルク等単独の硬化性充填材の中に、下杭を沈設して
行き、上杭を接続してさらに沈設して行く。なお、場合
によっては、予め下杭と上杭を接続した後に沈設するこ
とも考えられる。
【0013】請求項2〜4は、それぞれスペーサーの形
態の一態様を限定したものである。
【0014】請求項2は、スペーサーがねじ状のガイド
ピンの場合であり、鋼管杭の下端にその管壁を貫通して
複数設けられ、鋼管杭内への貫入量をねじ式に調整でき
るようになっている。例えば、鋼管杭の管周方向に2〜
4箇所程度設けたガイドピンを調整することで、節杭胴
部外面と鋼管杭内面の間隔をほぼ一定に保つようにする
ことできる。
【0015】請求項3は、スペーサーが節杭上端部の胴
部外面と鋼管杭の内面との間に複数設置されたくさび状
治具の場合であり、このくさび状治具を現場で打ち込む
ことにより、ガイドピンの場合と同様、間隔をほぼ一定
に保つことができる。
【0016】請求項4は、同様に、スペーサーが節杭上
端部の胴部外面または鋼管杭の内面より複数突出する突
起物である場合を限定したものである。
【0017】なお、本願発明におけるスペーサーの態様
は、これらに限定されるものではなく、例えば、この
他、形状記憶合金をくさび的に用い、その形状記憶特性
を利用したスペーサーの使用等が考えられる。
【0018】本願の請求項5に係る発明は、埋込み杭と
して掘削孔内に施工される下杭としての節杭と上杭とし
ての鋼管杭の接合方法であって、鋼管杭の内径を節杭の
胴部の外径よりわずかに大きく設定し、鋼管杭の下端を
節杭上端の胴部に被せ、掘削孔内に充填された硬化性充
填材の硬化により下杭としての節杭と上杭としての鋼管
杭を接合するものである。
【0019】すなわち、上述した請求項1に係る発明に
おけるスペーサーを用いず、鋼管杭の内径を節杭の胴部
の外径よりわずかに大きい程度に設定することで係合状
態に接合し、接合部周囲の硬化性充填材の硬化により、
節杭と鋼管杭を一体化させるものである。
【0020】上杭としての鋼管杭を接続する際、あるい
は掘削孔内に沈設して行く際、鋼管杭内に掘削孔内の硬
化性充填材を積極的に浸入させたり、あるいは上部から
投入することもでき、請求項6は接合部内外の硬化性充
填材の硬化により節杭と上杭を一体化させる場合を限定
したものである。
【0021】
【実施の形態】図1は本願発明の一実施形態を示したも
ので、スペーサーとしてねじ状のガイドピン5を用いた
場合である。
【0022】ガイドピン5は、予め鋼管杭2の下端にそ
の管壁を貫通して2〜4箇所設けられており、管壁に雌
ねじを切っておき、ねじ式に回転させることで、その貫
入量を調整することができる。
【0023】下杭としての節杭1と上杭としての鋼管杭
2を接続する際には、ガイドピン5を緩めた状態(貫入
量を少なくした状態)で、節杭1の第1節部1b上に、
鋼管杭2の下端を被せ、ガイドピン5をねじ込むことに
より節杭1と鋼管杭2を固定する。
【0024】その際、各ガイドピン5の貫入量を調整す
ることにより、鋼管杭2の位置決めを行うことができ
る。
【0025】その状態で、ソイルモルタルあるいはセメ
ントミルク等の硬化性充填材11が充填されている掘削
孔10内で、埋め込み杭としての沈設を行うことによ
り、ガイドピン5を介在させた節杭1と鋼管杭2の接合
部内の空間に硬化性充填材11が浸入し、沈設完了後、
硬化性充填材11が硬化することにより、節杭1と鋼管
杭2の接合が完了する。
【0026】なお、沈設および接合の手順としては、途
中まで沈設した下杭としての節杭1の上部に掘削孔10
の上方で鋼管杭2を被せて接続し、さらに所定深さまで
沈設するといった手順が一般的であるが、先に節杭1と
鋼管杭2を接続してから、沈設することも可能である。
【0027】図2は本願発明の他の実施形態を示したも
ので、スペーサーとしてくさび6をを用いた場合であ
る。
【0028】下杭としての節杭1と上杭としての鋼管杭
2を接続する際に、節杭1の第1節部1b上に、鋼管杭
2の下端を被せ、節杭1の上端の胴部1aと鋼管杭2の
内面との間にくさび6を打ち込むことにより、節杭1と
鋼管杭2を固定する。
【0029】その状態で、ソイルモルタルあるいはセメ
ントミルク等の硬化性充填材11が充填されている掘削
孔10内で、埋め込み杭としての沈設を行うことによ
り、くさび6を介在させた節杭1と鋼管杭2の接合部内
の空間に硬化性充填材11が浸入し、沈設完了後、硬化
性充填材11が硬化することにより、節杭1と鋼管杭2
の接合が完了する。
【0030】なお、くさび6は、予め節杭1の上端胴部
1aまたは鋼管杭2の下端内面に固定しておいてもよ
い。
【0031】図3は本願発明の他の実施形態を示したも
ので、スペーサーを用いない場合(請求項5、6に対
応)である。
【0032】この場合は、下杭としての節杭1の第1節
部1b上に、鋼管杭2の下端を直接被せて、節杭1と鋼
管杭2を係合させる。鋼管杭2の内径を節杭1の胴部の
外径よりわずかに大きい程度とすることで、鋼管杭2の
位置決めにもなる。
【0033】その状態で、ソイルモルタルあるいはセメ
ントミルク等の硬化性充填材11が充填されている掘削
孔10内での沈設を行い、沈設完了後、硬化性充填材1
1が硬化することにより、節杭1と鋼管杭2の接合が完
了する。
【0034】なお、節杭1と鋼管杭2の接続の際や沈設
の際に、鋼管杭2内に硬化性充填材11が浸入すること
は差し支えなく、むしろ積極的に浸入させたり、鋼管杭
2の上部から硬化性充填材11を投入することで、接合
部を内外から強化することができる。
【0035】
【発明の効果】 請求項1に係る発明では、下杭としての節杭と上杭と
しての鋼管杭を、溶接によらず、スペーサーのみで接続
できるため、現場での施工が容易である。また、請求項
5に係る発明では、スペーサーも用いることなく、容易
に接続することができる。
【0036】接合に特殊な技能が求められず、短時間
で接合できるため、施工コストの大幅低減が可能であ
る。
【0037】請求項1に係る発明では、節杭と鋼管杭
の接合部内部に浸入した硬化性充填材の硬化により、内
外から拘束を受ける形で接合部が強化される。請求項5
に係る発明では節杭と鋼管杭の係合状態による接合に加
え、接合部外周からの硬化性充填材による拘束を受ける
形で接合部が強化される。
【0038】請求項1に係る発明では、スペーサーと
して、ねじ状のガイドピン、くさび状治具、あるいは形
状記憶合金等を用いることで、スペーサー自体による接
合部の拘束効果や位置決め効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の一実施形態を示したもので、(a) は
鉛直断面図、(b) は水平断面図である。
【図2】本願発明の他の実施形態を示したもので、(a)
は鉛直断面図、(b)は水平断面図である。
【図3】本願発明のさらに他の実施形態を示したもの
で、(a) は鉛直断面図、(b) は水平断面図である。
【図4】従来の現場突き合わせ溶接による節杭と鋼管杭
の接合方法の例を示したもので、(a) は鋼管杭の径が節
杭胴部の径とほぼ等しい場合、(b) は鋼管杭の径が節杭
胴部の径より大きい場合の断面図である。
【符号の説明】
1…節杭、1a…胴部、1b…節部、2…鋼管杭、3…
端板、4…継手治具、5…ガイドピン、6…くさび、7
…蓋、10…掘削孔、11…硬化性充填材
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年11月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 埋込み杭として掘削孔内に施工される下
    杭としての節杭と上杭としての鋼管杭の接合方法であっ
    て、前記鋼管杭の内径を前記節杭の胴部の外径より大き
    く、かつ前記鋼管杭の外径を前記節杭の節部の外径より
    小さく設定し、前記鋼管杭の下端を前記節杭上端の胴部
    に被せるとともに、前記鋼管杭下端内面と前記節杭上端
    胴部との間にスペーサーを介在させ、掘削孔内に充填さ
    れた硬化性充填材を前記スペーサによって保持された節
    杭と鋼管杭の接合部内部に浸入させ、接合部内外におけ
    る前記硬化性充填材の硬化により下杭としての節杭と上
    杭としての鋼管杭を接合することを特徴とする節杭と鋼
    管杭の接合方法。
  2. 【請求項2】 前記スペーサーは前記鋼管杭の下端に鋼
    管杭の管壁を貫通して複数設けられたねじ状のガイドピ
    ンである請求項1記載の節杭と鋼管杭の接合方法。
  3. 【請求項3】 前記スペーサーは節杭上端部の胴部外面
    と前記鋼管杭の内面との間に複数設置されたくさび状治
    具である請求項1記載の節杭の接合方法。
  4. 【請求項4】 前記スペーサーは節杭上端部の胴部外面
    または鋼管杭の内面より複数突出する突起物である請求
    項1記載の節杭と鋼管杭の接合方法。
  5. 【請求項5】 埋込み杭として掘削孔内に施工される下
    杭としての節杭と上杭としての鋼管杭の接合方法であっ
    て、前記鋼管杭の内径を前記節杭の胴部の外径よりわず
    かに大きく設定し、前記鋼管杭の下端を前記節杭上端の
    胴部に被せ、掘削孔内に充填された硬化性充填材の硬化
    により下杭としての節杭と上杭としての鋼管杭を接合す
    ることを特徴とする節杭と鋼管杭の接合方法。
  6. 【請求項6】 掘削孔内に充填された前記硬化性充填材
    を前記鋼管杭内部にも浸入させ、または鋼管杭上部から
    投入し、接合部内外における前記硬化性充填材の硬化に
    より下杭としての節杭と上杭としての鋼管杭を接合する
    請求項5記載の節杭と鋼管杭の接合方法。
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