JPS63272814A - 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】 産業上の利用分野 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
。

従来の技術 高速道路、橋梁、高層ビル等の構築現場において作製さ
れた場所打ちコンクリート抗は、土地を掘削して形成し
た抗孔内に円筒形のケーシングを設け、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）はコンクリート打設時に
泥土その他の不純物が混入し固化しても強度が弱く、シ
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か、この方法は研り
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′七に騒音か振動を伴い公害問
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扉゛
ト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ぜしめ、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
される複数の注入孔を設け、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う
ようにしていた。

発明が解決しようとする課題 しかしなから、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クラックが杭頭部下
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ン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す
、しかもこの余剰部分の除去は手研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認する難点かある
。

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１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７認であり、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
る欠点かある。

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
て容易部用に、かつ迅速・確実に行えしかも工事コスト
も少なくて済み、その」二、解体時の良質コンクリート
部分への影響をなくした杭頭の処理方法を提供すること
を目的とする。

課題を解決するための手段 この発明は、場所打ち杭の杭頭部の鉄筋に沿う縦方向に
埋入される垂直部と該垂直部の埋入方向先端から横方向
に略し状に折曲されたＬ状曲折部とその先端に設けた水
平部とを有する複数本の管状部材を用意し、この管状部
材の上記し状曲折部の折曲部基部に膨張剤による膨張圧
の緩衝部材を巻装した後、上記鉄筋近傍に埋設し、上記
管状部材のし状曲折部分と水平部分と垂直部分とに膨張
剤を注入充填する杭頭の処理方法に特徴をイアする。

作用 管状部材の水平部、Ｌ状曲折部、垂直部に充填された膨
張剤の作用により、杭頭部の不良コンクリート部分のみ
に縦・横両方向共に多数のクラックが短時間で効率良、
く生ずる。そして、Ｌ状曲折部の外周、又はそのＬ状曲
折部を含む先端の水平部全長に巻装等された緩衝部材は
、杭頭部の不良コンクリート部分とその下方の良質コン
クリート部分との境界部にあって、不良コンクリート部
分に生じた膨張剤の膨張圧、およびその膨張圧によって
生じたクラックが下方の良質コンクリート部分に波及す
ることを防止する。

実施例 以上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
の杭頭部３への埋設時、鉄筋５．５・・・に沿う垂直部
分１ａの縦方向下端側を所要長さで水平方向に略し状に
折曲するとともに、その垂直部分１ａ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
が注入会充填されるようになっている。尚、この管状部
材１′はこれに限らす、その他各種のものをもって構成
することが可能であり、例えば所定の長さを有する１本
の金属管を単純にＬ伏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る膨張圧が
杭頭部の不良コンクリートのみに良好に伝達される構造
のものであればよい。

−・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ｆ
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抗の杭頭
部３に配されたケーシング４内に複数本（図示の場合は
６本）の鉄筋５，５・Φ優が周力向に所定間隔で円筒状
かつカゴ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３図に示すように、垂直部
分１ａが鉄筋５，５・・拳に沿って縦方向に配されると
ともに、その水平部分１ａが杭頭部３下方の良質コンク
リート部分６との境界線Ａ−Ａｉ方所定泣所定位置しく
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・ト方向（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、この管状部材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
Φ・・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ＩＣ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。尚、この際、第５図に示すよ
うに、管状部材１を水平部分ｌｂが半径方向に対して夫
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護管がこの水平部分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・・
・同士が弔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ことになり、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状曲折部１ｄの折曲基部外周には良
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。この緩衝部材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（、要するに良質
フンクリート部分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。

尚、この緩衝部材７を第１図、第２図の二点鎖線で示す
ように、曲折部１ｄから水平部分１ｂの先端に至るこの
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。

史に、この緩衝部材を杭頭部３の不良コンクリートと良
質コンクリート部分６間の境界部分外周に沿わせて環状
に巻き付は巻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。

そして、曲折部１ｄ１又はその曲折部１ｄを含む先端水
平部分の全長に緩衝部材を巻装しておくと、この緩衝部
材７・・・が杭頭部３の不良コンクリートと良質コンク
、リートとの間に介在することになり、杭頭部の解体の
際、膨張剤の膨張圧が良質コンクリートの方へ波及する
ことを防止する機能を発揮する。

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−・拳に沿っ
て杭頭部３に埋設され、かつその上端開口部ＩＣ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ＩＣから管状部材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、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−Ｌ端開口部ＩＣ近くまで充１ｎされる。

この膨張剤８，９としては、本例では珪酸塩をＩＥ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ぜしめ、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３％の割合で混練されるようになっている。

尚、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ンク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、逐には杭
頭部３の上向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・・拳、１３・・・は、その後時間の
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５１５・・・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
に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（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
、例えばクレーンにより吊りＬ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−ヒにわずかに残置された不貞コンクリート１４を研
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。

この実施例方法によると、先ず、杭頭部３の不良コンク
リート部の縦方向に沿って、第８図に示す如く管状部材
１・Φ・の各垂直部分１ａ周囲に多数のクラックが生じ
、その成長促進により、第９図のように各管状部材１・
・・の垂直部分同士が縦方向のクラック１１・・拳で横
方向に連結される。縦方向のクラック１１・・・がさら
に太き（成長してコンクリートの外表面に達すると、杭
頭部３のコンクリートが縦方向に生じたクラ、り１１４
１・・によって鉄筋５１１・・の周りから縦方向に沿っ
て剥離する。

次いで、数時間程度遅延して管状部材１・・・の各水平
部分１ｂに沿って多数のクラック１３・・・が横方向に
生じ、それがコンクリートの外表面に達すると、カゴ型
に囲われた鉄筋５．５・・・の内側のコンクリートがク
ラック１３・・・の形成による反力によって、その下方
の良質コンクＵ　−ト部分６に対してブロック状になっ
て一１ユ方に持ち上げられる。これによって、杭頭部３
の不良コンクリートが良質コンクリート部分６から完全
に離脱・除去される。すなわち、本実施例方法では、先
ず、縦方向に生じたクラック１１・拳争によって杭頭部
３のコンクリートと鉄筋５・Ｉ−との付着力を無クシ、
不良コンクリートが縦方向に沿って鉄筋５・・・から剥
離される。次に縦方向のクラック１１・曇・に遅延して
生じた横方向のクランク１３・・・によって、鉄筋５・
・・によって囲われた内側の不良コンクリートがプロ、
り状となって上方へ持ち上げられ、その下方の良質コン
クリート部分６から縁切りされる。したがって、杭頭部
３のコンクリートが鉄筋５．５・・・に強固に何首した
ままの状態で、縦・横両方向に同時にクラックが生じる
ものと異なり、杭頭部３に生じたクラックが良質コンク
リートの部分６に伝わることが確実に防止される。また
、クラックの作用をコンクリートに効果的に与えられる
ので、杭頭部３のコンクリートの分離・除去が短時間で
効率良（打える。

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。

発明の効果 以−Ｌ説明したとおり、本発明方法によれば、膨張剤の
作用によって縦・横に多数のクラックが杭頭部に生じた
際、良質コンクリートとの境界部分には管状部材に巻か
れた緩衝部材が介在しているので、杭頭部の不良コンク
リートに生じたクラックが良質コンクリート部分に波及
することが抑制防止される。

したがって、杭頭部の不良コンクリート部分のみを工事
コストをそれほど要することなく、容易ｌ４Ｆｉ　弔に
、しかも迅速・確実に解体除去することができる。

【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３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あたり
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図は本発明方法にょる杭頭部の解体処理の
各状態を説明する図である。 １・Φ・管状部材、 １ａ・・・垂直部分、 １ｂ１１働・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３ｇ 第２図 第４図 第５図 第６図 第７区 第８図 第９呂 第１０図 第１１９

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）場所打ち杭の杭頭部の鉄筋に沿う縦方向に埋入さ
   れる垂直部と該垂直部の埋入方向先端から横方向に略Ｌ
   状に折曲されたＬ状曲折部とその先端に設けた水平部と
   を有する複数本の管状部材を用意し、この管状部材の上
   記Ｌ状曲折部の折曲部基部に膨張剤による膨張圧の緩衝
   部材を巻装した後、上記鉄筋近傍に埋設し、上記管状部
   材のＬ状曲折部分と水平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）上記管状部材の上記Ｌ状曲折部の折曲基部外周か
   ら先端の水平部分の全長に緩衝部材を巻装することを特
   徴とする請求項（１）記載の杭頭の処理方法。
3. （３）緩衝部材が発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン
   等からなることを特徴とする請求項（１）又は（２）記
   載の杭頭の処理方法。