JPS5850219A - 杭頭の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は場所打ち杭における杭頭の処理方法に関する
。

高速道路、橋梁、高層ビルなどの構築現場において作製
される場所打ちコンクリート杭は、土地を掘削し、て形
成した杭孔内に円筒形のケージ／グを設け、この内部に
複数本の鉄筋をかご型にして配設し、その隙間にコンク
リートを下方から徐々に打設して製作されるのであるが
、その杭頭部（杭の上端約１ｍ位）はコンクＩＪ−ト打
設時に泥土その他の不純物が混入し固化しても強度が弱
く、しかも構築物基礎との連結性からも望ましくない状
態となるので、この部分のコンクリートを解体除去した
状態でフーチング部が連結されるのが一般である。

か＼る杭頭の処理方法としては、打設コンクリートが硬
化した後に杭頭部をコンクリートブレーカ等を用いて折
り除去する処理方法が行われていたが、この方法は折り
作業に多大の労力と時間を要し非能率的でありかつコス
ト高になるばかりか、工事に騒音や振動を伴い公害問題
が惹起される欠点がある。

そこで従来は杭頭部の鉄筋に沿わせて複数本の金属扁平
管を埋入するとともに、この管に注入された膨張剤の作
用によりクラックを生せしめ、あるいは杭頭部の垂直（
縦方向）及び水平方向（横方向）に夫々膨張剤が注入さ
れる複数のα人孔を設け、杭頭部の解体時にこれら注入
孔に膨張剤を注入充填し、その膨張圧でもって縦、横に
クラックを生ぜしめ、これにより杭頭部の解体を行なう
ようにしていた。

しかしながら、前者は杭頭部に縦方向にのみ埋入された
金属管に単純に膨張剤を注入するのみの構成であるから
その膨張圧の作用によるクラックは縦方向にのみ生ずる
ことになり、ときとしてこれによるり喪ツクが杭頭部下
力の良質コンクリート部分にまで達することがあり、こ
れを避けるためにクラックが達する部分と良質コンクリ
ート部分間にかなりの余剰部分を残置しなければならず
、しかもこの余剰部分の除去は手折り等により行われる
ため以後の仕上げ作業に時間と労力を要する難点がある
。

又後者にあっては、構築現場に多数設置される杭の各杭
頭部に夫々多数の注入孔をノ・ンドノ・ンマやクローラ
ド、リル等を用いて穿孔する作業が別途必要であり、こ
の作業に多大の時間と労力とを要するため全体として作
業能率が極めて悪くなるとともに、工事コストが高くな
る欠点がある。

この発明は以上のような従来の欠点に鑑み提案されたも
ので、上記杭頭部の解体処理が騒音、振動等がなく極め
て容易簡単かつ迅速・確実に行え、しかもその構成も単
純であって作業コストの低減を図り得る杭頭の処理方法
を提供することを目的とする。

以下この発明の好適な実施例を図面を参照しつつ詳細に
説明する。

第１図は本発明方法において用いられる管状部材１の１
例を示しており、この部材１は、例えば鋼板を周方向に
スパイラル状に巻回して適当な長さの金属管となし、そ
の下端側を所要長さで水平方向に略り状に折曲するとと
もに、その垂直部分１ｍの上端を開口せしめ、かつ水平
部分１ｂの先端部に盲蓋２を取付けてこれを閉塞したも
のであって、その上端開口部１Ｃから後述するように水
平部分１ｂと垂直部分１ａとに夫々膨張剤が注入・充填
されるようになっている。尚、この管状部材１はこれに
限らず、その他各種のものをもって構成することが可能
であり１、例えば所゛定の長さを有する１本の金属管を
単純にＬ状に曲折したものであってもよく、要するにこ
の部材１に充填された膨張剤によ慝膨張圧が杭頭部のコ
ンクリートに良好に伝達される構造のものであればよい
。

一方、構築現場における〜場所打ち杭の設置位置にはア
ースオーガ等により杭孔が予め掘削され、この杭孔の下
方からトレミー管等を用いて徐々にコンクリートが打設
され場所打ち杭が作製されるようになっている。

そして、その作製にあたっては、第２図に示すようにコ
ンクリートの打設に先立って予めこの場所打ち杭の杭頭
部３に配されたケーシング４内に複数本（図示の場４合
は６本）の鉄筋５，５・・・が周方向に所定間隔で円筒
状かつカイ型をなして配設され、管状部材１がこの杭頭
部３の各鉄筋５，５・・・間にこの鉄筋に沿って所定間
隔で複数本（図の例では６本）配設されるようになって
いる。この管状部材１は第２図、第６図に示すように、
垂直部分１ａが鉄筋５，５・・・に沿って縦方向に配さ
れ位置に、若しくは良質コンクリート部分６中にわ゛ず
かに介在した状態でその半径方向に沿って水平方向（横
方向）に放射状に位置すべく配設されるようになってい
る。かくすることにより、後述する如く、↓の管状部材
１に膨張剤を充填した際、この膨張剤による膨張圧が同
一の管状部材１でもって杭頭部３の縦方向と横方向との
各方向に同時又は一定の時間差を有して夫々作用される
ことになるのである。

その後ケーシング４上方からトレミー管を上記杭孔内に
挿入し、このトレミー管を介してこの杭孔内にコンクリ
ートを注入打設すれば所期の場所打ち杭が作製されると
ともに、その杭頭部３内の鉄筋５．５近傍に管状部材１
・・・が所要本数コンクリート中に埋設されることにな
るのである（第２図参照）。このとき、管状部材１は、
その上端開口部１ｅが同第４図に示す如く、杭頭部３の
上面から所定高さ突出された状態で埋設され、以後の杭
頭７部の解体作業にあたりこの開口部より膨張剤の注入
が行えるようになっている。同、この際、゛第５図に示
すように、管状部材１を水平部分１ｂが半径方向は対し
て夫々所定−角度θで斜め方向に位置されるように配設
すれば、上記トレミー管の挿入時に該管がこの水平部分
１ｂに衝当又は接触してこれを不測に損傷するといった
ことが避けられる。更に、これによれば、管状部材１，
１・・・同士が単純に半径方向に放射状に配する場合に
比べてより一層密接に接近するととになり、水平方向の
クラックの発生が更に促進されるとともに、管状部材１
に充填された膨張剤の膨張圧により鉄筋５．５が押圧さ
れ、この鉄筋５，５と不良コンクリートとの分離が更に
スムーズに行え、したがって杭頭部３の解体処理が更に
効率よく行える利点がある。

又、管状部材１のＬ状面折部１ｄの外周には良質コンク
リート部分６に上記膨°張圧によるクラックが波及しな
いように、その外周に緩衝部材７が巻装されている。こ
ｔ緩衝部材７としては、発泡ポリエチレン、発泡ポリス
チレン等から成るシート状部材が用いられるが、必ずし
もこれに限定されるものではなく、要するに良質コンク
リート部分６へのクラックの波及が良好に防止できるも
のであればよい。

同、この緩衝部材７を曲折部１ｄがら水平部分ｌｂｏ先
端に至るこの水平部分１ｂの全長に渉って巻装してもよ
く、この場合には、クラックの波及防止がより完全に行
える利点がある。

更に、この緩衝部材を杭頭部３の不良コンクリてリング
状に介装するようにしてもよい。この場合にあっては、
クラックの波及防止と共に、両コンクリート部分間に応
力的に弱い部分を形成することができ、以後の杭頭部３
の解体処理にあたり、両者間の解体分離が更に良好に行
えるのである。

さて次に本発明方法による杭頭部の解体処理について説
明する。

上述の如くしてコンクリートが打設された後、所定時間
経過するとこのコンクリートが完全に硬化する。この状
態では、管状部材１・・・が鉄筋５゜５・・・に沿って
杭頭部３に埋設され、かつその上端開口部１ｃが杭頭部
３上面から所定高さ突出している。

この解体処理にあたっては、膨張剤が管状部材１に注入
充填されるのであるが、本例では先ず遅延剤が混和され
た膨張剤８が上端開口部１ｃがら管状部材１の水平部分
１ｂに注入充填される。次いで同部材１の垂直部分１ａ
に遅延剤を含まない膨張剤９が所定量注入充填される。

すると、第６図に示すように１各管状部材１・・・には
水平部分１ｂと垂直部分１ａとに上下二層になって膨張
剤８．９が充填されることになる。この場合、゛水平部
分１ｂには、膨張剤８が上記折曲部１ｄをわずかに越え
る高さまで充填されるとともに、垂直部分１ａには膨張
剤９が上端開口部１ｃ近くまで充填される。

この膨張剤８，９としては、本例では珪酸塩を主体とし
た無機化合物を主成分とする亀裂発生剤が用いられ、こ
れを水と混練することにより化学反応を生せしめ、この
化学反応による膨張圧でもってコンクリートにクラック
を発生させるようにしたものである。したがってこれに
よると、従来の如く、騒音や振動などが生ずることなく
極めて静かな作業環境の下でコンクリートの破砕が行え
るのである。

又、遅延剤としては適宜のコンクリート用凝結遅延剤を
用いることができ、本例ではこの遅延剤は膨張剤８に対
して約５チの割合で混練されるようになっている。

同、この割合は杭頭部の解体処理の態様に応じて適宜増
減変更できるものである。

その後所定時間経過すると、垂直部分１ａに充填された
膨張剤９の膨張圧が第７図の矢印１０で示す如く作用し
、杭頭部３の縦方向に多数のクラック１１・・・が発生
する。このクラック１１・・・は時間の経過と共に徐々
に成長促進されてその幅を拡大するとともに、遂には杭
頭部３の上面３ａ及び側壁３ｂ部分にまで達する（第８
図参照）。

次いで、所定時間遅れて水平部分１ｂに充填された膨張
剤８の膨張圧が第９図の矢印１２で示すように作用し、
杭頭部３の横方向にクラック１３・・・が発生する。こ
れらクラック１１・・・、１３・・・は、その４時間め
経過と共に更に成長し、第１０図で示す如く縦、横両方
向に多数の大きなりラックとなって外表面にまで達する
。

そして最終的には、第１１図に示す如く、鉄筋５．５・
・・の外側部分のコンクリートが完全に杭頭部３から剥
落するとともに、鉄筋５，５・・・の内側部分のコンク
リートがブロック状になって良質コンクリート部分６か
ら完全に離脱され除去可能状態となる。この状態で鉄筋
５，５・・・間に介在する使用後の管状部材１・・・を
取除くとともに、ブロック状になって鉄筋５，５・・・
の内側部分に残置するコンクリートを除去すれば、杭頭
部３の解体処理が完了する。このコンクリートの除去は
１、例えばクレーンにより吊り上げて他所へ移送するこ
とにより行われる。

その後、第１２図に示すように、良質コンクリート部分
６上にわずかに３４１された不良コンクリート１４を折
り作業等により除去すれば、この部分が完全に仕上げら
れる。

以後、この良質コンクリート部分６にフーチング部が連
結される。

以上詳細に説明した通り、この発明に係る杭頭の処理方
法にあっては、場所打ち杭における杭頭の解体処理にあ
たり、膨張剤による膨張圧が、同一の管状部材でもって
縦、横両方向に作用するよ−うになし、良質コンクリー
ト部分の極く近辺まで不良コンクリート部分が略完全に
解体除去されるようにしたものだから最終的な仕上げ作
業もほとんど不要となり、従来のような騒音や撮動等が
なく、作業が極めて容易かつ簡単に行える・とともに、
その作業が極めて迅速かつ確実に行え、解体作業の作業
能率が従来に比べて大幅に向上する効果がある。又この
発明にあっては、下端側が略り状に折曲された管状部材
に膨張剤を注入充填するのみのものでありながら、上述
の如く解体作業が極めて効率よく行えるため、構成が極
めて簡単でおつて作業コストが従来に比べて大幅に低減
される効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法において用いられる管状部材の１例
を示す側面図、第２図は本発明方法が適用される場所打
ち杭における杭頭部のコンクリートが打設される前の状
態を示す部分破断斜視図、第５図は同杭頭部に管状部材
が所定本数埋設された状態を示す断面図、第４図は同じ
くその外観斜視図、第５図は同管状部材を埋設する場合
の他の例を示す平面図、第６図は杭頭部の解体におたり
管状部材に膨張剤を注入充填した状態を示す断面図、第
７図〜第１２図は本発明方法による杭頭部の解体処理の
各状態を説明する図である。 １・・・管状部材、１ａ・・・垂直部分、１ｂ・・・水
平部分、１ｃ・・・上端開口部、３・・・杭頭部、５，
５・・・鉄筋、７・・・緩衝部材、８，９・・・膨張剤
。 第１図 １ｂ 第３図 第２図 第４図 第５図 第６図 第７ｖ１ ０　１ｂ 第８図 第９図 第１０図 第１１図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数本の鉄筋を周方向に配設してコンクリートを
   打設した場所打ち杭の杭頭部の鉄筋近傍に、下方側が略
   り状に曲折された複数本の管状部材を埋設し、上記杭頭
   部の解体処理にあたり、上記管状部材のＬ状曲折部分と
   垂直部分とに膨張剤を注入充填することを特徴とする杭
   頭の処理方法。
2. （２）上記管状部材のＬ状曲折部分に遅延剤が混練され
   た膨張剤を充填し、次いで垂直部分に遅延剤を含まない
   膨張剤を充填することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の杭頭の処理方法。
3. （３）　　上記管状部材が、そのＬ状曲折部分が半径方
   向と放射状に、又はこの半径方向と所定角度を有して埋
   設されることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
   ２項に記載の杭頭の処理方法。
4. （４）上記杭頭部の不良コンクリートと良質コンクリー
   ト部分間には、上記膨張剤による膨張圧がこの良質コン
   クリート部分に波及することを防止する緩衝部材が介在
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載の杭頭の処理方法。
5. （５）゛上記−状部材の折曲部周辺又はこれより前方の
   水平部分の全長に上記緩衝部材が巻装されることを特徴
   とする特許請求の範囲第４項に記載の杭頭の処理方法。
6. （６）上記杭頭部の外周に沿って上記緩衝部材がリング
   状に介装されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項に記載の杭頭の処理方法。 （力　、上記緩衝部材が発泡ポレエチレイ、発泡ポリス
   チレン等からなることを特徴とする特許請求の範囲第４
   項乃至第６項に記載の杭頭の処理方法。