アンカー基礎杭
【課題】 本発明は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けることにより、軟弱地盤の補強を行うアンカー基礎杭を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明のアンカー基礎杭は、先端にキャップ１が溶接された鋼管パイプ２と、該鋼管パイプ２の地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴３と、該ピン穴３に嵌合して鋼管パイプ２周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピン４と、該アンカーピン４を突出動作させるピン押出機構５とからなる。
【解決手段】 本発明のアンカー基礎杭は、先端にキャップ１が溶接された鋼管パイプ２と、該鋼管パイプ２の地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴３と、該ピン穴３に嵌合して鋼管パイプ２周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピン４と、該アンカーピン４を突出動作させるピン押出機構５とからなる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設現場における軟弱地盤の補強として基礎に打ち込まれるアンカー基礎杭に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、建設現場においては、軟弱地盤の補強のため鋼管パイプを埋設して地盤の補強が行われている。しかし、鋼管パイプは、軟弱地盤の補強を完全にするためには、鋼管パイプの径を太くするか、鋼管パイプを長くするかの処置が必要であった為、製造経費や作業時間が増大する等の問題が生じていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けることにより、軟弱地盤の補強を行うアンカー基礎杭を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のアンカー基礎杭は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けたものである。また、本発明のアンカー基礎杭は、先端にキャップが溶接された鋼管パイプと、該鋼管パイプの地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴と、該ピン穴に嵌合して鋼管パイプ周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピンと、該アンカーピンを突出動作させるピン押出機構とからなるものである。
【０００５】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本発明のアンカー基礎杭は、図１に示すように、先端にキャップ１が溶接された鋼管パイプ２と、該鋼管パイプ２の地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴３と、該ピン穴３に嵌合して鋼管パイプ２周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピン４と、該アンカーピン４を突出動作させるピン押出機構５とからなる。
【０００６】前記鋼管パイプ２は、図２に示すように、内部にピン押出機構５を収納できる管径で、先端に半球キャップ１を溶接したものからなり、先端内部にピン押出機構５を保持する固定ガイド６が溶接され、他方の上方内部にストッパー７を溶接固定し、該ストッパー７上にピン押出機構５を支持するガイドプレート８を載置する。さらに、前記固定ガイド６と前記ガイドプレート８との間にピン押出機構５が収納され、ピン押出機構５が収納される鋼管パイプ２の周面には多段に９０°ずつ角度をずらしたピン穴３が多数個形成される。なお、図２の場合では、直径方向の２個所にピン穴３を設け、該ピン穴３を多段に９０°ずつ角度をずらしている。また、ピン穴３を補強するために、ピン穴３の内径に補強リング９を溶接することも可能である。
【０００７】前記アンカーピン４は、図３に示すように、前記鋼管パイプ２内に格納される長さであって、先端がピン穴３に係合し後端のフランジがピン押出機構５に支持される適宜断面形状の棒状部材からなり、アンカーピン４の断面形状に合わせて鋼管パイプ２のピン穴３を形成する。鋼管パイプ２が地中に埋設される際に、前記アンカーピン４は図３の実線の如く鋼管パイプ２内に収納された状態でピン押出機構５に保持され、鋼管パイプ２の埋設完了後、ピン押出機構５の作動により半径方向外側に押し出され、アンカーピン４に形成されたフランジが図３の点線の如くピン穴３周囲に当接することにより停止され、その後ピン押出機構５は逆動作が行われて戻り、アンカーピン４はそのまま鋼管パイプ２周面から突き出した状態に残留保持される。
【０００８】前記ピン押出機構５は、図２に示すように、ジャッキ支持軸１０と多数個のジャッキ１１とからなり、前記ジャッキ支持軸１０は、ネジ式ジャッキ１３を支持するためにピン穴３に対向する個所にネジを形成した回転自在の回転軸１２となし、前記ジャッキ支持軸１０、すなわち回転軸１２は前記鋼管パイプ２の中心を通り、鋼管パイプ２の固定ガイド６とガイドプレート８により回転自在に支持され、図３に示すように、該回転軸１２の鋼管パイプ２のピン穴３に対向する個所にネジを形成し、更に前記ジャッキ１１は、該回転軸１２のネジに螺合するネジ式ジャッキ１３を配置する。前記ネジ式ジャッキ１３は、図３に示すように、前記回転軸１２に螺合する上下の回転ブロック１４と、該回転ブロック１４に旋回自在に支持され、前記回転軸１２を挟んで左右に設けられた第一リンク１５、第二リンク１６と、該第一リンク１５同士及び第二リンク１６同士を連結してアンカーピン４を保持する載置プレート１７とからなり、全体としてパンタグラフ機構を構成する。なお、前記載置プレート１７には、アンカーピン４が脱落しないようにアンカーピン４のフランジを保持する凹部を形成するが、環状凸部とすることも可能である。したがって、前記回転軸１２を正回転又は逆回転することにより、回転ブロック１４同士が接近又は離反することによって前記第一リンク１５及び第二リンク１６を拡開又は閉鎖し、前記載置プレート１７を鋼管パイプ２の半径方向に前進又は後退させることが出来る。なお、実施例では、ピン押出機構５をネジ式ジャッキ１３で説明したがこれに限らず、空気圧式又は油圧式ジャッキを用いて構成することも可能である。その場合は、ジャッキ支持軸１０を回転自在の回転軸１２としないで固定とし、ジャッキ支持軸１０のピン穴３の位置に空気圧式又は油圧式ジャッキを固定し、該空気圧式又は油圧式ジャッキに空気圧又は油圧パイプを連結して空気圧又は油圧により作動させることが出来る。
【０００９】次いで、本発明のアンカー基礎杭の施工方法について述べると、鋼管パイプ２内にアンカーピン４及びピン押出機構５を収納した後、軟弱地盤に在来工法と同様にして鋼管パイプ２を杭打ち機により埋設させる。埋設終了後、ジャッキ支持軸１０を正回転させると、ネジ式ジャッキ１３自体もジャッキ支持軸１０と一体に回転しようとするが、アンカーピン４がストッパーとなって回転を阻止され、回転ブロック１４がネジの作用でネジ式ジャッキ１３を伸長させてアンカーピン４を半径方向外側に押し出し、ピン穴３からアンカーピン４を地盤中に突出させる。この時、複数個のネジ式ジャッキ１３は、ジャッキ支持軸１０に一体に連結されているので、複数個のネジ式ジャッキ１３が一斉に作動される。
【００１０】そして、アンカーピン４の突出が完了したならば、ジャッキ支持軸１０を逆回転させてネジ式ジャッキ１３を短縮させてアンカーピン４を残し、載置プレート１７を半径方向内側に引き戻す。なお、逆回転の当初は載置プレート１７がアンカーピン４に係合しているのでネジ式ジャッキ１３自体の回転が阻止されて引き戻されるが、すぐに係合が外れてジャッキ支持軸１０と一体となってネジ式ジャッキ１３は空転するので完全には戻らない。引き戻しが完了した後、ジャッキ支持軸１０を鋼管パイプ２内から引き上げてネジ式ジャッキ１３及びガイドプレート８を取り出す。なお、鋼管パイプ２内には、先端に固定ガイド６が残るのみで、その他の部材は全て引き上げられ、次に準備中の鋼管パイプ２に利用される。
【００１１】
【効果】本発明のアンカー基礎杭は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けることにより、鋼管パイプの沈下又は引上げの抵抗となり軟弱地盤の補強を行うことができる。また、鋼管パイプの埋設後、アンカーピンを突出させるので、作業が容易であると共に従来の如く管径の太いパイプや長いパイプを必要としないので、工事費を安価にすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンカー基礎杭の全体構成図である。
【図２】本発明のアンカー基礎杭の縦断面図である。
【図３】本発明のアンカー基礎杭におけるパンダグラフジャッキの説明図である。
【符号の説明】
１ キャップ
２ 鋼管パイプ
３ ピン穴
４ アンカーピン
５ ピン押出機構
６ 固定ガイド
７ ストッパー
８ ガイドプレート
９ 補強リング
１０ ジャッキ支持軸
１１ ジャッキ
１２ 回転軸
１３ ネジ式ジャッキ
１４ 回転ブロック
１５ 第一リンク
１６ 第二リンク
１７ 載置プレート
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設現場における軟弱地盤の補強として基礎に打ち込まれるアンカー基礎杭に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、建設現場においては、軟弱地盤の補強のため鋼管パイプを埋設して地盤の補強が行われている。しかし、鋼管パイプは、軟弱地盤の補強を完全にするためには、鋼管パイプの径を太くするか、鋼管パイプを長くするかの処置が必要であった為、製造経費や作業時間が増大する等の問題が生じていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けることにより、軟弱地盤の補強を行うアンカー基礎杭を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のアンカー基礎杭は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けたものである。また、本発明のアンカー基礎杭は、先端にキャップが溶接された鋼管パイプと、該鋼管パイプの地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴と、該ピン穴に嵌合して鋼管パイプ周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピンと、該アンカーピンを突出動作させるピン押出機構とからなるものである。
【０００５】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本発明のアンカー基礎杭は、図１に示すように、先端にキャップ１が溶接された鋼管パイプ２と、該鋼管パイプ２の地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴３と、該ピン穴３に嵌合して鋼管パイプ２周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピン４と、該アンカーピン４を突出動作させるピン押出機構５とからなる。
【０００６】前記鋼管パイプ２は、図２に示すように、内部にピン押出機構５を収納できる管径で、先端に半球キャップ１を溶接したものからなり、先端内部にピン押出機構５を保持する固定ガイド６が溶接され、他方の上方内部にストッパー７を溶接固定し、該ストッパー７上にピン押出機構５を支持するガイドプレート８を載置する。さらに、前記固定ガイド６と前記ガイドプレート８との間にピン押出機構５が収納され、ピン押出機構５が収納される鋼管パイプ２の周面には多段に９０°ずつ角度をずらしたピン穴３が多数個形成される。なお、図２の場合では、直径方向の２個所にピン穴３を設け、該ピン穴３を多段に９０°ずつ角度をずらしている。また、ピン穴３を補強するために、ピン穴３の内径に補強リング９を溶接することも可能である。
【０００７】前記アンカーピン４は、図３に示すように、前記鋼管パイプ２内に格納される長さであって、先端がピン穴３に係合し後端のフランジがピン押出機構５に支持される適宜断面形状の棒状部材からなり、アンカーピン４の断面形状に合わせて鋼管パイプ２のピン穴３を形成する。鋼管パイプ２が地中に埋設される際に、前記アンカーピン４は図３の実線の如く鋼管パイプ２内に収納された状態でピン押出機構５に保持され、鋼管パイプ２の埋設完了後、ピン押出機構５の作動により半径方向外側に押し出され、アンカーピン４に形成されたフランジが図３の点線の如くピン穴３周囲に当接することにより停止され、その後ピン押出機構５は逆動作が行われて戻り、アンカーピン４はそのまま鋼管パイプ２周面から突き出した状態に残留保持される。
【０００８】前記ピン押出機構５は、図２に示すように、ジャッキ支持軸１０と多数個のジャッキ１１とからなり、前記ジャッキ支持軸１０は、ネジ式ジャッキ１３を支持するためにピン穴３に対向する個所にネジを形成した回転自在の回転軸１２となし、前記ジャッキ支持軸１０、すなわち回転軸１２は前記鋼管パイプ２の中心を通り、鋼管パイプ２の固定ガイド６とガイドプレート８により回転自在に支持され、図３に示すように、該回転軸１２の鋼管パイプ２のピン穴３に対向する個所にネジを形成し、更に前記ジャッキ１１は、該回転軸１２のネジに螺合するネジ式ジャッキ１３を配置する。前記ネジ式ジャッキ１３は、図３に示すように、前記回転軸１２に螺合する上下の回転ブロック１４と、該回転ブロック１４に旋回自在に支持され、前記回転軸１２を挟んで左右に設けられた第一リンク１５、第二リンク１６と、該第一リンク１５同士及び第二リンク１６同士を連結してアンカーピン４を保持する載置プレート１７とからなり、全体としてパンタグラフ機構を構成する。なお、前記載置プレート１７には、アンカーピン４が脱落しないようにアンカーピン４のフランジを保持する凹部を形成するが、環状凸部とすることも可能である。したがって、前記回転軸１２を正回転又は逆回転することにより、回転ブロック１４同士が接近又は離反することによって前記第一リンク１５及び第二リンク１６を拡開又は閉鎖し、前記載置プレート１７を鋼管パイプ２の半径方向に前進又は後退させることが出来る。なお、実施例では、ピン押出機構５をネジ式ジャッキ１３で説明したがこれに限らず、空気圧式又は油圧式ジャッキを用いて構成することも可能である。その場合は、ジャッキ支持軸１０を回転自在の回転軸１２としないで固定とし、ジャッキ支持軸１０のピン穴３の位置に空気圧式又は油圧式ジャッキを固定し、該空気圧式又は油圧式ジャッキに空気圧又は油圧パイプを連結して空気圧又は油圧により作動させることが出来る。
【０００９】次いで、本発明のアンカー基礎杭の施工方法について述べると、鋼管パイプ２内にアンカーピン４及びピン押出機構５を収納した後、軟弱地盤に在来工法と同様にして鋼管パイプ２を杭打ち機により埋設させる。埋設終了後、ジャッキ支持軸１０を正回転させると、ネジ式ジャッキ１３自体もジャッキ支持軸１０と一体に回転しようとするが、アンカーピン４がストッパーとなって回転を阻止され、回転ブロック１４がネジの作用でネジ式ジャッキ１３を伸長させてアンカーピン４を半径方向外側に押し出し、ピン穴３からアンカーピン４を地盤中に突出させる。この時、複数個のネジ式ジャッキ１３は、ジャッキ支持軸１０に一体に連結されているので、複数個のネジ式ジャッキ１３が一斉に作動される。
【００１０】そして、アンカーピン４の突出が完了したならば、ジャッキ支持軸１０を逆回転させてネジ式ジャッキ１３を短縮させてアンカーピン４を残し、載置プレート１７を半径方向内側に引き戻す。なお、逆回転の当初は載置プレート１７がアンカーピン４に係合しているのでネジ式ジャッキ１３自体の回転が阻止されて引き戻されるが、すぐに係合が外れてジャッキ支持軸１０と一体となってネジ式ジャッキ１３は空転するので完全には戻らない。引き戻しが完了した後、ジャッキ支持軸１０を鋼管パイプ２内から引き上げてネジ式ジャッキ１３及びガイドプレート８を取り出す。なお、鋼管パイプ２内には、先端に固定ガイド６が残るのみで、その他の部材は全て引き上げられ、次に準備中の鋼管パイプ２に利用される。
【００１１】
【効果】本発明のアンカー基礎杭は、鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けることにより、鋼管パイプの沈下又は引上げの抵抗となり軟弱地盤の補強を行うことができる。また、鋼管パイプの埋設後、アンカーピンを突出させるので、作業が容易であると共に従来の如く管径の太いパイプや長いパイプを必要としないので、工事費を安価にすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンカー基礎杭の全体構成図である。
【図２】本発明のアンカー基礎杭の縦断面図である。
【図３】本発明のアンカー基礎杭におけるパンダグラフジャッキの説明図である。
【符号の説明】
１ キャップ
２ 鋼管パイプ
３ ピン穴
４ アンカーピン
５ ピン押出機構
６ 固定ガイド
７ ストッパー
８ ガイドプレート
９ 補強リング
１０ ジャッキ支持軸
１１ ジャッキ
１２ 回転軸
１３ ネジ式ジャッキ
１４ 回転ブロック
１５ 第一リンク
１６ 第二リンク
１７ 載置プレート
【特許請求の範囲】
【請求項１】 鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けたことを特徴とするアンカー基礎杭。
【請求項２】 先端にキャップが溶接された鋼管パイプと、該鋼管パイプの地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴と、該ピン穴に嵌合して鋼管パイプ周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピンと、該アンカーピンを突出動作させるピン押出機構とからなることを特徴とするアンカー基礎杭。
【請求項１】 鋼管パイプの周面から半径方向外側に突出するアンカーピンを設けたことを特徴とするアンカー基礎杭。
【請求項２】 先端にキャップが溶接された鋼管パイプと、該鋼管パイプの地中に埋設される周面に多数個形成したピン穴と、該ピン穴に嵌合して鋼管パイプ周面から半径方向外側に突出自在なアンカーピンと、該アンカーピンを突出動作させるピン押出機構とからなることを特徴とするアンカー基礎杭。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００２−１３８４７２（Ｐ２００２−１３８４７２Ａ）
【公開日】平成１４年５月１４日（２００２．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０００−３３４１２５（Ｐ２０００−３３４１２５）
【出願日】平成１２年１１月１日（２０００．１１．１）
【出願人】（５９１１０１７４４）千代田興業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１４年５月１４日（２００２．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１２年１１月１日（２０００．１１．１）
【出願人】（５９１１０１７４４）千代田興業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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