JPH11323920A - 場所打ちコンクリート杭工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 場所打ちコンクリート杭工法において、孔壁
から浸透する地下水が硬化前の打設コンクリートと混ざ
り合うことを防止若しくは極力抑制しつつコンクリート
杭の施工を行なう。 【解決手段】 掘削孔内に、少なくとも外周、好ましく
は外周及び下端部を含む外側が防水被覆体で覆われた鉄
筋かごを挿入した後、前記防水被覆体の内側にコンクリ
ートを打設することを特徴とし、前記防水被覆体は掘削
孔内に挿入される直前の鉄筋かごの部分に順次被覆する
か、若しくは予め鉄筋かご全体に被覆しておく。また特
に好ましくは、地上部の鉄筋かごを挿入すべき掘削孔の
回りに複数台の防水シート帯の繰り出し装置を配置し、
掘削孔内に挿入される直前の鉄筋かごの部分に前記繰り
出し装置から防水シート帯を繰り出すとともに、繰り出
された複数の防水シート帯の縁部どうしを接合して鉄筋
かごの外側を覆う筒状の防水被覆体を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、場所打ちコンクリ
ート杭工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、場所打ちコンクリート杭工法とし
ては、オーガケーシング工法、アースドリル工法、リバ
ース工法等が代表的な工法として知られている。これら
の従来工法では、一般にコンクリートの打設をトレミー
工法による水中コンクリート施工で行っているが、この
ような水中コンクリート施工は施工管理が難しく、極め
て高度な技術が要求されるため、施行者の能力がそのま
ま構造物の安全性を左右することになりかねない。

【０００３】また、上記の場所打ちコンクリート杭工法
では、適切な施工管理によってコンクリートの打設自体
は適切に行えたとしても、孔壁から浸透する地下水が硬
化前の打設コンクリートと混ざり合うことによりコンク
リート強度が低下し、これが施工後のコンクリート杭の
耐力を低下させるという大きな問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため従来では、硬
化前の打設コンクリートに孔壁から浸透した地下水が混
り合うことによるコンクリートの強度低下を補うため
に、杭径を本来必要とされる以上の大きさに設計してコ
ンクリート杭の耐力を確保しており、結果としてコンク
リートや鉄筋の使用量の増大によるコストアップを招い
ていた。

【０００５】したがって本発明の目的は、このような従
来技術の課題を解決し、孔壁から浸透する地下水が硬化
前の打設コンクリートと混ざり合うことを防止若しくは
極力抑制しつつコンクリート杭の施工を行なうことがで
き、これにより従来工法に較べて材料コストを大幅に節
減することができる場所打ちコンクリート杭工法を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るための本発明の特徴は以下の通りである。 [1] 掘削孔内に、少なくとも外周が防水被覆体で覆われ
た鉄筋かごを挿入し、前記防水被覆体の内側にコンクリ
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
杭工法。

【０００７】[2] 上記[1]の工法において、掘削孔内
に、外周及び下端部を含む外側が防水被覆体で覆われた
鉄筋かごを挿入することを特徴とする場所打ちコンクリ
ート杭工法。 [3] 上記[2]の工法において、鉄筋かご下端部の防水被
覆体部分に開口部を形成するとともに、該開口部に、鉄
筋かごの上端からその内部に通された吸引ホースの先端
を接続しておき、該吸引ホースを通じて掘削孔内の水液
を吸引排出することを特徴とする場所打ちコンクリート
杭工法。

【０００８】[4] 上記[1]〜[3]のいずれかの工法におい
て、地上部において、掘削孔内に挿入される直前の鉄筋
かごの部分に防水被覆体を順次被覆することを特徴とす
る場所打ちコンクリート杭工法。 [5] 上記[1]〜[3]のいずれかの工法において、地上部に
おいて予め鉄筋かごを防水被覆体で覆っておき、該防水
被覆体で覆われた鉄筋かごを掘削孔内に挿入することを
特徴とする場所打ちコンクリート杭工法。 [6] 上記[1]〜[5]のいずれかの工法において、防水被覆
体が防水シートにより構成されることを特徴とする場所
打ちコンクリート杭工法。

【０００９】[7] 上記[4]の工法において、地上部にお
ける鉄筋かごを挿入すべき掘削孔の回りに複数台の防水
シート帯の繰り出し装置を配置し、掘削孔内に挿入され
る直前の鉄筋かごの部分に前記繰り出し装置から防水シ
ート帯を繰り出すとともに、繰り出された複数の防水シ
ート帯の縁部どうしを接合して鉄筋かごの外側を覆う筒
状の防水被覆体を形成することを特徴とする場所打ちコ
ンクリート杭工法。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明法は、掘削孔内に少なくと
も外周（好ましくは外周及び下端部）が防水シート等か
らなる防水被覆体で覆われた鉄筋かごを挿入した後、防
水被覆体の内側にコンクリートを打設することにより、
硬化前の打設コンクリートが孔壁から浸透する地下水と
混ざり合うことを防止若しくは極力抑制できるようにし
た場所打ちコンクリート杭工法である。防水被覆体とし
ては、樹脂製等の防水シートが最も安価で且つ入手も容
易な素材であるが、打設コンクリートの硬化中における
水の浸透を遮断若しくは抑制できるものであればその種
類を問わない。

【００１１】以下、防水被覆体として防水シートを用い
た実施形態について説明する。図１ないし図４は、地上
部において掘削孔１内に挿入される直前の鉄筋かご２の
部分に防水シート３を順次被覆する方式の一実施形態を
示すもので、図１は本実施形態の一連の工程を示してい
る。また、図２及び図３は鉄筋かごに防水シートを被覆
するための方法を、図４は防水シートへの吸引ホースの
接続構造をそれぞれ示している。

【００１２】本発明法では、掘削孔の削孔方式に特別な
制限はなく、人力掘削、機械掘削のいずれでもよい。し
たがって、掘削方式に関しては従来工法であるオーガケ
ーシング工法、アースドリル工法、リバース工法をはじ
めとするあらゆる工法における掘削方式を利用できる。
掘削孔の削孔後、掘削孔内には鉄筋かごが挿入される
が、この際、本発明法では鉄筋かごを防水シート等から
なる防水被覆体で覆い、これを掘削孔内に挿入する。

【００１３】図１ないし図４に示す実施形態では、図１
（Ａ）に示すように地上部における掘削孔１の両側に防
水シート帯の繰り出し装置４ａ，４ｂを配置し、この繰
り出し装置４ａ，４ｂから供給される防水シート帯３
ａ，３ｂで鉄筋かご２を被覆するようにしてある。

【００１４】前記繰り出し装置４ａ，４ｂには防水シー
ト帯３ａ，３ｂの巻ロールが保持され、これら繰り出し
装置４ａ，４ｂから繰り出される防水シート帯３ａ，３
ｂが、掘削孔１に挿入される直前の鉄筋かご２の部分の
両側に供給される。この両防水シート帯３ａ，３ｂは、
図２及び図３に示すように互いの縁部が適当な接合手段
６により接合され、鉄筋かご２の外側に防水シート帯３
ａ，３ｂからなる筒状の防水被覆体Ａが形成され、この
ような筒状の防水被覆体Ａが掘削孔１内に挿入される直
前の鉄筋かご２の部分の外側に順次形成される。なお、
前記繰り出し装置４は掘削孔１の回りに３台以上設ける
こともでき、この場合には各繰り出し装置４から供給さ
れる３つ以上の防水シート帯３により筒状の防水被覆体
Ａが形成される。

【００１５】また、防水シート帯３ａ，３ｂにより鉄筋
かご２を被覆する最初の段階では、鉄筋かご２の下端部
を防水シートで覆う必要があり、このため例えば、図１
（Ａ）に示すように防水シート帯３ａ，３ｂの先端を予
め接合しておき、最初にこのシート部分で鉄筋かご２の
下端部を覆い、この状態から防水シート帯３ａ，３ｂで
鉄筋かご２の長手方向を順次被覆する方法、或いは鉄筋
かご２の下端部を覆うための防水シート材を別途用意し
ておき、この防水シート部材で鉄筋かご２の下端部を被
覆した後、この防水シート材に防水シート帯３ａ，３ｂ
を接合し、しかる後、防水シート帯３ａ，３ｂで鉄筋か
ご２の長手方向を順次被覆する方法、等の任意の方法を
採ることができる。

【００１６】また、防水被覆体Ａで覆われた鉄筋かご２
を掘削孔１内に挿入した際に掘削孔１内に溜った水液
（安定液、泥水、地下水等）を排出するため、図４に示
すように、予め鉄筋かご２の下端部の防水シート部分に
水液吸引用の開口部３０を形成するとともに、この開口
部３０に鉄筋かご２の上端からその内部に通された吸引
ホース５の先端を接続しておき、この吸引ホース５を通
じて孔底の水液を吸引排出できるようにしてある。

【００１７】図１（Ｂ）に示すように、掘削孔１内に挿
入される鉄筋かご２の外側には防水シート３ａ，３ｂに
よる防水被覆体Ａが順次被覆されるが、図１（Ｃ）に示
すように鉄筋かご２の挿入が完了した段階、または鉄筋
かご２の挿入途中の段階から、防水被覆体Ａの外側に存
在する孔内の水液を防水被覆体Ａの下端部に形成された
開口部３０と吸引ホース５を通じて汲み上げ、これを排
出する。このような水液の吸引排出により、孔内を下降
する防水被覆体Ａが水液による圧力で破損するようなこ
とも適切に防止できる。

【００１８】鉄筋かご２の挿入が完了した後、図１
（Ｄ）に示すようにコンクリート打設管８を通じて掘削
孔１内部にコンクリートを打設し、コンクリート杭を施
工する。なお、吸引ホース５は打設コンクリート中に埋
め込まれる。このようにして打設されたコンクリートと
孔壁との間には防水被覆体Ａがあるため、孔壁から浸透
する地下水が硬化中のコンクリートと混ざり合うことは
なく、このため地上で築造される鉄筋コンクリートと同
等の耐力を有するコンクリート杭が得られる。

【００１９】以上のような本発明法による場所打ちコン
クリート杭の施工において、打設されたコンクリートが
掘削孔１内の全体に隈なく行きわるようにするため、防
水シート帯３ａ，３ｂにより構成される筒状の防水被覆
体Ａは十分な大きさの口径、具体的には少なくとも掘削
孔１の孔径と同等の口径を有することが好ましい。本発
明法において用いられる防水シートの材質は特に限定さ
れず、任意のものを適用できるが、一般にはビニール樹
脂等からなる樹脂製のシート、樹脂コーティングした紙
や繊維製のシート等を好適に使用できる。また、資源の
リサイクルという観点からは、廃棄物として捨られるよ
うな樹脂シートを利用できればより好ましい。

【００２０】また、防水シート帯３ａ，３ｂの縁部の接
合には、熱融着（樹脂製シートや樹脂コーティングシー
トの場合）や接着剤による接着等の任意の接合方式が適
用できる。このうち熱融着方式を適用する場合には、接
合手段６は防水シート帯３ａ，３ｂの縁部どうしを加熱
融着するための機構を備え、例えば、防水シート帯３
ａ，３ｂの縁部どうしを適当な圧力で重ね合わせた状態
で加熱することにより、両縁部を熱融着させる。

【００２１】また、接着剤で接合する方式では、例え
ば、防水シート帯３ａ，３ｂの縁部に予め接着剤層を形
成しておき、接合手段６において防水シート帯３ａ，３
ｂの縁部を重ね合わせた状態で両縁部を圧着させるか、
若しくは加熱しつつ圧着させることにより、両縁部を接
合する。または、接合手段６において防水シート帯３
ａ，３ｂの縁部に接着剤を塗布し、この両縁部を重ね合
せて圧着させることにより接合するようにしてもよい。
また、鉄筋かご２の下端部は防水シートからなる防水被
覆体Ａを破損させないような構造、例えば尖った部位の
ない構造とすることが好ましい。場合によっては、鉄筋
かご２の下端部に防水被覆体Ａを傷付けないような板状
或いは皿状等の部材を別途取り付けてもよい。

【００２２】また、本発明法は、鉄筋かご２の外周のみ
を防水被覆体Ａで被覆（したがって、鉄筋かご２の下端
部は防水被覆体で被覆しない）して実施することがで
き、この場合には、上述した実施形態のように鉄筋かご
２の外周と下端部を含む外側を防水被覆体Ａで被覆する
方法に較べて地下水のシール性は明らかに劣るが、地下
水の浸透が比較的少ない地盤であれば適用可能であり、
従来工法に較べれば硬化前の打設コンクリートに対する
地下水の浸透・混合を有効に抑制することができる。

【００２３】図５はこのような本発明法の一実施形態を
示すもので、この方法では同図（Ａ）に示すように、地
上部における掘削孔１の両側に配置された繰り出し装置
４ａ，４ｂから防水シート帯３ａ，３ｂが繰り出され、
掘削孔１に挿入される直前の鉄筋かご２の部分の両側に
供給される。図１ないし図４の実施形態と同様、この両
防水シート帯３ａ，３ｂは、図２及び図３に示すように
互いの縁部が適当な接合手段６により接合され、これに
より防水シート帯３ａ，３ｂからなる筒状の防水被覆体
Ａが構成され、この筒状の防水被覆体Ａが掘削孔１内に
挿入される直前の鉄筋かご２の部分の外側に順次形成さ
れる。但し、本実施形態の場合には鉄筋かご２の下端部
には防水シートはなく、開放した状態にあり、したがっ
て、図１ないし図４の実施形態のように鉄筋かご２の下
端部の防水シートに開口部３０を開けたり、これに吸引
ホース５を接続することもない。

【００２４】図５（Ｂ）に示すように、掘削孔１内に挿
入される鉄筋かご２の外側には防水シート３ａ，３ｂに
より防水被覆体Ａが順次被覆されるが、図５（Ｃ）に示
すように鉄筋かご２の挿入が完了した段階で、吸引管７
を挿入して孔内から水液（安定液、泥水、地下水等）や
スライム等を汲み上げ、これを排出する。しかる後、図
５（Ｄ）に示すように、コンクリート打設管８を通じて
掘削孔１内にコンクリートを打設し、コンクリート杭を
施工する。したがって、この場合にも打設されたコンク
リートと孔壁との間には防水被覆体Ａがあるため、孔壁
から浸透する地下水が硬化中のコンクリートと混ざり合
うことはない。

【００２５】以上述べた各実施形態では、掘削孔１内に
挿入される直前の鉄筋かご２の部分に防水シートを順次
被覆したものであるが、場合によっては、防水が必要と
される鉄筋かごの全長を予め防水シートで被覆しておく
こともでき、この場合には図１〜図５に示す実施形態の
ような繰り出し装置は必要ない。この方法では、地上部
において予め鉄筋かご２の外周と下端部を含む外側また
は外周のみを防水シートで被覆しておき、また、鉄筋か
ご２の外周と下端部を含む外側を防水シートで被覆する
場合には、図４と同様に、鉄筋かご２の下端部のシート
部分に開口部３０を形成し、この開口部３０に吸引ホー
ス５を接続しておく。

【００２６】このようにして防水シートによる防水被覆
体Ａで被覆された鉄筋かご２を図１（Ｃ）や図５（Ｃ）
と同様に掘削孔１内に挿入し、以降は図１や図５の実施
形態と同様に水液等の汲み上げを行った後、コンクリー
トの打設を行う。したがって、この場合にも打設された
コンクリートと孔壁との間には防水被覆体Ａがあるた
め、孔壁から浸透する地下水が硬化中のコンクリートと
混ざり合うことはない。

【００２７】

【発明の効果】以上述べた本発明法によれば、孔壁から
浸透した地下水が硬化前の打設コンクリートと混ざり合
うことを防止若しくは極力抑制しつつコンクリート杭の
施工を行なうことができるため、地上で築造される鉄筋
コンクリートと同等の耐力を確保することができる。こ
のため従来のようにコンクリート杭の杭径を必要以上に
大きくする必要がなく、従来工法に較べてコンクリート
や鉄筋の使用量を大幅に節減することができるため、場
所打ちコンクリート杭の施工を低コストに実施すること
ができる。また、本発明法では高度な技術が要求される
水中コンクリート施工を行う必要がないため、施工自体
も容易であり、施工者の能力によって施工後のコンクリ
ート杭の品質が左右されることも少ない。

【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工法の一実施
形態を工程順に示す説明図

【図２】図１に示す実施形態において、鉄筋かごに防水
シートを被覆する方法を示す斜視図

【図３】図１に示す実施形態において、１対の防水シー
ト帯を接合する方法を示す説明図

【図４】防水シートに対する吸引ホースの接続構造を示
す説明図

【図５】本発明の場所打ちコンクリート杭工法の他の実
施形態を工程順に示す説明図

【符号の説明】

１…掘削孔、２…鉄筋かご、３ａ，３ｂ…防水シート
帯、４ａ，４ｂ…繰り出し装置、５…吸引ホース、６…
接合手段、７…吸引管、８…コンクリート打設管、３０
…開口部、Ａ…防水被覆体

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削孔内に、少なくとも外周が防水被覆
   体で覆われた鉄筋かごを挿入し、前記防水被覆体の内側
   にコンクリートを打設することを特徴とする場所打ちコ
   ンクリート杭工法。
2. 【請求項２】 掘削孔内に、外周及び下端部を含む外側
   が防水被覆体で覆われた鉄筋かごを挿入することを特徴
   とする請求項１に記載の場所打ちコンクリート杭工法。
3. 【請求項３】 鉄筋かご下端部の防水被覆体部分に開口
   部を形成するとともに、該開口部に、鉄筋かごの上端か
   らその内部に通された吸引ホースの先端を接続してお
   き、該吸引ホースを通じて掘削孔内の水液を吸引排出す
   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
   ート杭工法。
4. 【請求項４】 地上部において、掘削孔内に挿入される
   直前の鉄筋かごの部分に防水被覆体を順次被覆すること
   を特徴とする請求項１、２または３に記載の場所打ちコ
   ンクリート杭工法。
5. 【請求項５】 地上部において予め鉄筋かごを防水被覆
   体で覆っておき、該防水被覆体で覆われた鉄筋かごを掘
   削孔内に挿入することを特徴とする請求項１、２または
   ３に記載の場所打ちコンクリート杭工法。
6. 【請求項６】 防水被覆体が防水シートにより構成され
   ることを特徴とする請求項１、２、３、４または５に記
   載の場所打ちコンクリート杭工法。
7. 【請求項７】 地上部における鉄筋かごを挿入すべき掘
   削孔の回りに複数台の防水シート帯の繰り出し装置を配
   置し、掘削孔内に挿入される直前の鉄筋かごの部分に前
   記繰り出し装置から防水シート帯を繰り出すとともに、
   繰り出された複数の防水シート帯の縁部どうしを接合し
   て鉄筋かごの外側を覆う筒状の防水被覆体を形成するこ
   とを特徴とする請求項４に記載の場所打ちコンクリート
   杭工法。