既成杭の杭頭補強用冶具
【課題】カットオフされた高止まりした杭頭の補強として、杭頭補強鉄筋を配筋するにあたり、必要鉄筋間隔を容易に確保でき、効率よく必要となる増配筋を施工でき、杭内に打設したコンクリートからの荷重にも耐えることができる既成杭の杭頭補強用冶具を得る。
【解決手段】既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部４と、このキャップ部４の上に着脱自在に立設される棒状部材５と、この棒状部材５の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板６とで補強用鉄筋の保持部材２を構成し、前記キャップ部４と落下防止板６との間に鉄筋籠を配設する。
【解決手段】既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部４と、このキャップ部４の上に着脱自在に立設される棒状部材５と、この棒状部材５の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板６とで補強用鉄筋の保持部材２を構成し、前記キャップ部４と落下防止板６との間に鉄筋籠を配設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明はＰＣ杭（ＰＨＣ杭を含むプレストレストコンクリート杭系統）の杭頭補強用冶具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟弱地盤の土地に構造物を構築する場合や高層建物を構築する場合には、地盤に複数本の杭を打設し、この杭の杭頭部に基礎を構築するが、場所打ち杭に比較して施工スピードがはやく、また、鋼管杭に比べて安価であることから、ＰＣ杭（既成杭）が広く使用されている。
【０００３】
打撃工法杭を主体とした、既成杭工法においては、支持層レベルの不陸を予想して、長めの既成杭を打設し、設計レベルより上で打ち止め、高止まりした杭頭を標準レベルにカット（カットオフ）しているが、既成杭は杭打ち時の衝撃荷重に弱く、杭上部に亀裂あるいは破損が生じやすいため、カットオフ後に補強鉄筋を配筋する必要がある。
【０００４】
杭頭補強鉄筋の配筋方法として、通常の施工であれば、従来は例えば、特許文献１に示すような既製のコンクリート止枠付杭頭補強鉄筋を杭頭にセットし、杭頭の補強を図っている。
【０００５】
しかしながら、前記のように高止まりした杭をカットオフした場合の補強としては、通常の施工の場合における補強では不十分であり、従来、これに対応するには、前記既製品のコンクリート止枠付杭頭補強鉄筋にさらに必要とされる鉄筋を増配筋して施工している。
【特許文献１】特開２００４−１０７９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のように既製品の杭頭補強鉄筋に、さらに必要とされる補強鉄筋を配筋するにあたり、必要鉄筋間隔が確保できない場合がある。
【０００７】
また、カットオフにより必要となる増配筋などを既製の杭頭補強鉄筋に配筋するのでは効率がよくない。
【０００８】
カットオフにより必要な根入れ長さが増すことにより、従来のコンクリート止枠では強度が不足し、打設したコンクリートが既成杭の杭内部に落下する。かかる場合に、杭内に水が溜まっている場合は、打設したコンクリートが水を押し上げることになり、杭基礎周りのコンクリート品質を悪化させる可能性がある。
【０００９】
本発明は前記従来例の不都合を解消するものとして、カットオフされた高止まりした杭頭の補強として、杭頭補強鉄筋を配筋するにあたり、必要鉄筋間隔を容易に確保でき、効率よく必要となる増配筋を施工でき、杭内に打設したコンクリートからの荷重にも耐えることができる既成杭の杭頭補強用冶具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の本発明は、既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部と、このキャップ部の上に着脱自在に立設される棒状部材と、この棒状部材の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板とで補強用鉄筋の保持部材を構成し、前記キャップ部と落下防止板との間に鉄筋籠を配設することを要旨とするものである。
【００１１】
請求項１記載の本発明によれば、補強用鉄筋の保持部材とは別体で鉄筋籠を製作することで、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠をセットでき、また、鉄筋籠は別個に組み立てられるから容易に増配筋できる。
【００１２】
さらに、キャップ部は、棒状部材で落下防止板から吊下げられるから、十分な強度を確保でき、打設された上部コンクリート重量と衝撃荷重に耐えられる。
【００１３】
請求項２記載の本発明は、前記キャップ部は、既成杭の孔径にほぼ等しい径の底板と、この底板の上面に設置されるリング体とで構成することを要旨とするものである。
【００１４】
請求項２記載の本発明によれば、キャップ部の径を既成杭の孔径にほぼ等しくすること、及び既製品(従来)に比べ強度が確実に確保され、打設したコンクリートが杭内部に落下することを防止できる。また、棒状部材はリング体に結合されることになるから、強度を確保できる。
【００１５】
請求項３記載の本発明は、前記キャップ部を、浮力体で構成すると共に浮力により鉄筋籠の保持部材を削減することを要旨とするものである。
【００１６】
請求項３記載の本発明によれば、打設したコンクリートが杭内部に落下することを浮力体が防止するから、コンクリートが水を押し上げることがなく、水とコンクリートとが混ざることによる品質悪化を防げる。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように本発明の既成杭の杭頭補強用冶具は、カットオフされた高止まりした杭頭の補強として、杭頭補強鉄筋を配筋するにあたり、補強用鉄筋の保持部材とは別体で鉄筋籠を製作することにより、必要鉄筋間隔を容易に確保できるとともに、効率よく必要となる増配筋を施工でき、また、補強鉄筋の保持部材の底板であるキャップ部は鉄筋籠とは別に棒状部材で緊結されているから、杭内に打設したコンクリートからの荷重にも耐えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す要部である補強用鉄筋の保持部材の斜視図、図２は同上要部のギャップ部の平面図、図３は保持部材に鉄筋籠を取付けた状態の平面図で、本発明の既成杭の杭頭補強用冶具は、鉄筋籠１と、鉄筋籠１の保持部材２とで構成される。図中３はＰＣ杭、ＰＨＣ杭などの既成杭を示す。
【００１９】
保持部材２は、図１に示すように既成杭３の中空内部に挿入されるキャップ部４と、このキャップ部４の上に着脱自在に立設される棒状部材５と、この棒状部材５の上部に着脱自在に連結され既成杭３の杭頭に係止される落下防止板６とで構成される。
【００２０】
保持部材２をさらに詳細に説明すると、キャップ部４は、既成杭３の孔径にほぼ等しい径の円板状の底板４ａと、この底板４ａの上面に溶接により固定されるＦＢリングによるリング体４ｂとで構成される。
【００２１】
落下防止板６は、一対の細長板体であり、既成杭３の杭頭に載置可能な長さを備える。
【００２２】
前記キャップ部４と落下防止板６とは棒状部材５で連結されるが、リング体４ｂの内側と落下防止板６の内側とにそれぞれ袋ナット７を溶接により取り付け、この袋ナット７に棒状部材５の端部に形成したネジ部を螺合する。これにより、棒状部材５によりキャップ部４と落下防止板６とが着脱自在に連結されることとなる。
【００２３】
鉄筋籠１は、図３に示すようにキャップ部４と落下防止板６との間に配設されるもので、主筋１ａとフープ筋１ｂとで構成され、保持部材２とは別体のものとして製作可能であり、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠１の製作が可能である。
【００２４】
カットオフした既成杭３の杭頭をかかる杭頭補強用冶具を使用して補強するには、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠１を製作して保持部材２にセットする。これにより必要とされる補強鉄筋の配筋が可能となり、しかも、保持部材２とは別体で鉄筋籠１を製作するから、工場、現地にて保持部材２に組み立てることができ、システム化でき施工効率が向上する。
【００２５】
底板４ａに鉄筋籠１をセットする。一方、落下防止板６に棒状部材５の上端を取付けるとともに、棒状部材５の下端をリング体４ｂに取り付け、リング体４ｂを底板４ａに固定する。
【００２６】
そして、鉄筋籠１および保持部材２を既成杭３の中空内部に吊り込み、落下防止板６を杭頭に係止する。
【００２７】
この状態で杭孔内にコンクリートを打設する。この場合、カットオフにより必要な根入れ長さが増しても、底板４ａは棒状部材５で緊結されているから、打設された上部コンクリート重量と衝撃荷重を支えるのに十分な強度を確保できる。
【００２８】
また、底板４ａは既成杭３の孔径にほぼ等しい径であるから、打設したコンクリートが杭内部に落下することは少ない。よって、杭内部に水が溜まっている場合でも、コンクリートが水を押し上げることがなく、水とコンクリートが混ざることによる品質悪化を防げる。
【００２９】
図４は、キャップ部４を発泡スチロールなどを材質とする浮力体８で構成するもので、この浮力体８の上に鉄筋籠１をセットする。この場合、浮力体８がフロート兼コンクリート留めとなり、さらに構造が簡単なものとなり施工効率がアップし、コストの低減も図れる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す要部である保持部材の斜視図である。
【図２】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の要部であるキャップ部の平面図である。
【図３】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す保持部材に鉄筋籠を取付けた状態の平面図である。
【図４】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す他の例のキャップ部を取付けた説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ 鉄筋籠 １ａ 主筋
１ｂ フープ筋 ２ 保持部材
３ 既成杭 ４ キャップ部
４ａ 底板 ４ｂ リング体
５ 棒状部材 ６ 落下防止板
７ 袋ナット ８ 浮力体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明はＰＣ杭（ＰＨＣ杭を含むプレストレストコンクリート杭系統）の杭頭補強用冶具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟弱地盤の土地に構造物を構築する場合や高層建物を構築する場合には、地盤に複数本の杭を打設し、この杭の杭頭部に基礎を構築するが、場所打ち杭に比較して施工スピードがはやく、また、鋼管杭に比べて安価であることから、ＰＣ杭（既成杭）が広く使用されている。
【０００３】
打撃工法杭を主体とした、既成杭工法においては、支持層レベルの不陸を予想して、長めの既成杭を打設し、設計レベルより上で打ち止め、高止まりした杭頭を標準レベルにカット（カットオフ）しているが、既成杭は杭打ち時の衝撃荷重に弱く、杭上部に亀裂あるいは破損が生じやすいため、カットオフ後に補強鉄筋を配筋する必要がある。
【０００４】
杭頭補強鉄筋の配筋方法として、通常の施工であれば、従来は例えば、特許文献１に示すような既製のコンクリート止枠付杭頭補強鉄筋を杭頭にセットし、杭頭の補強を図っている。
【０００５】
しかしながら、前記のように高止まりした杭をカットオフした場合の補強としては、通常の施工の場合における補強では不十分であり、従来、これに対応するには、前記既製品のコンクリート止枠付杭頭補強鉄筋にさらに必要とされる鉄筋を増配筋して施工している。
【特許文献１】特開２００４−１０７９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のように既製品の杭頭補強鉄筋に、さらに必要とされる補強鉄筋を配筋するにあたり、必要鉄筋間隔が確保できない場合がある。
【０００７】
また、カットオフにより必要となる増配筋などを既製の杭頭補強鉄筋に配筋するのでは効率がよくない。
【０００８】
カットオフにより必要な根入れ長さが増すことにより、従来のコンクリート止枠では強度が不足し、打設したコンクリートが既成杭の杭内部に落下する。かかる場合に、杭内に水が溜まっている場合は、打設したコンクリートが水を押し上げることになり、杭基礎周りのコンクリート品質を悪化させる可能性がある。
【０００９】
本発明は前記従来例の不都合を解消するものとして、カットオフされた高止まりした杭頭の補強として、杭頭補強鉄筋を配筋するにあたり、必要鉄筋間隔を容易に確保でき、効率よく必要となる増配筋を施工でき、杭内に打設したコンクリートからの荷重にも耐えることができる既成杭の杭頭補強用冶具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の本発明は、既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部と、このキャップ部の上に着脱自在に立設される棒状部材と、この棒状部材の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板とで補強用鉄筋の保持部材を構成し、前記キャップ部と落下防止板との間に鉄筋籠を配設することを要旨とするものである。
【００１１】
請求項１記載の本発明によれば、補強用鉄筋の保持部材とは別体で鉄筋籠を製作することで、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠をセットでき、また、鉄筋籠は別個に組み立てられるから容易に増配筋できる。
【００１２】
さらに、キャップ部は、棒状部材で落下防止板から吊下げられるから、十分な強度を確保でき、打設された上部コンクリート重量と衝撃荷重に耐えられる。
【００１３】
請求項２記載の本発明は、前記キャップ部は、既成杭の孔径にほぼ等しい径の底板と、この底板の上面に設置されるリング体とで構成することを要旨とするものである。
【００１４】
請求項２記載の本発明によれば、キャップ部の径を既成杭の孔径にほぼ等しくすること、及び既製品(従来)に比べ強度が確実に確保され、打設したコンクリートが杭内部に落下することを防止できる。また、棒状部材はリング体に結合されることになるから、強度を確保できる。
【００１５】
請求項３記載の本発明は、前記キャップ部を、浮力体で構成すると共に浮力により鉄筋籠の保持部材を削減することを要旨とするものである。
【００１６】
請求項３記載の本発明によれば、打設したコンクリートが杭内部に落下することを浮力体が防止するから、コンクリートが水を押し上げることがなく、水とコンクリートとが混ざることによる品質悪化を防げる。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように本発明の既成杭の杭頭補強用冶具は、カットオフされた高止まりした杭頭の補強として、杭頭補強鉄筋を配筋するにあたり、補強用鉄筋の保持部材とは別体で鉄筋籠を製作することにより、必要鉄筋間隔を容易に確保できるとともに、効率よく必要となる増配筋を施工でき、また、補強鉄筋の保持部材の底板であるキャップ部は鉄筋籠とは別に棒状部材で緊結されているから、杭内に打設したコンクリートからの荷重にも耐えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す要部である補強用鉄筋の保持部材の斜視図、図２は同上要部のギャップ部の平面図、図３は保持部材に鉄筋籠を取付けた状態の平面図で、本発明の既成杭の杭頭補強用冶具は、鉄筋籠１と、鉄筋籠１の保持部材２とで構成される。図中３はＰＣ杭、ＰＨＣ杭などの既成杭を示す。
【００１９】
保持部材２は、図１に示すように既成杭３の中空内部に挿入されるキャップ部４と、このキャップ部４の上に着脱自在に立設される棒状部材５と、この棒状部材５の上部に着脱自在に連結され既成杭３の杭頭に係止される落下防止板６とで構成される。
【００２０】
保持部材２をさらに詳細に説明すると、キャップ部４は、既成杭３の孔径にほぼ等しい径の円板状の底板４ａと、この底板４ａの上面に溶接により固定されるＦＢリングによるリング体４ｂとで構成される。
【００２１】
落下防止板６は、一対の細長板体であり、既成杭３の杭頭に載置可能な長さを備える。
【００２２】
前記キャップ部４と落下防止板６とは棒状部材５で連結されるが、リング体４ｂの内側と落下防止板６の内側とにそれぞれ袋ナット７を溶接により取り付け、この袋ナット７に棒状部材５の端部に形成したネジ部を螺合する。これにより、棒状部材５によりキャップ部４と落下防止板６とが着脱自在に連結されることとなる。
【００２３】
鉄筋籠１は、図３に示すようにキャップ部４と落下防止板６との間に配設されるもので、主筋１ａとフープ筋１ｂとで構成され、保持部材２とは別体のものとして製作可能であり、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠１の製作が可能である。
【００２４】
カットオフした既成杭３の杭頭をかかる杭頭補強用冶具を使用して補強するには、必要鉄筋間隔に応じた鉄筋籠１を製作して保持部材２にセットする。これにより必要とされる補強鉄筋の配筋が可能となり、しかも、保持部材２とは別体で鉄筋籠１を製作するから、工場、現地にて保持部材２に組み立てることができ、システム化でき施工効率が向上する。
【００２５】
底板４ａに鉄筋籠１をセットする。一方、落下防止板６に棒状部材５の上端を取付けるとともに、棒状部材５の下端をリング体４ｂに取り付け、リング体４ｂを底板４ａに固定する。
【００２６】
そして、鉄筋籠１および保持部材２を既成杭３の中空内部に吊り込み、落下防止板６を杭頭に係止する。
【００２７】
この状態で杭孔内にコンクリートを打設する。この場合、カットオフにより必要な根入れ長さが増しても、底板４ａは棒状部材５で緊結されているから、打設された上部コンクリート重量と衝撃荷重を支えるのに十分な強度を確保できる。
【００２８】
また、底板４ａは既成杭３の孔径にほぼ等しい径であるから、打設したコンクリートが杭内部に落下することは少ない。よって、杭内部に水が溜まっている場合でも、コンクリートが水を押し上げることがなく、水とコンクリートが混ざることによる品質悪化を防げる。
【００２９】
図４は、キャップ部４を発泡スチロールなどを材質とする浮力体８で構成するもので、この浮力体８の上に鉄筋籠１をセットする。この場合、浮力体８がフロート兼コンクリート留めとなり、さらに構造が簡単なものとなり施工効率がアップし、コストの低減も図れる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す要部である保持部材の斜視図である。
【図２】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の要部であるキャップ部の平面図である。
【図３】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す保持部材に鉄筋籠を取付けた状態の平面図である。
【図４】本発明の既成杭の杭頭補強用冶具の実施形態を示す他の例のキャップ部を取付けた説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ 鉄筋籠 １ａ 主筋
１ｂ フープ筋 ２ 保持部材
３ 既成杭 ４ キャップ部
４ａ 底板 ４ｂ リング体
５ 棒状部材 ６ 落下防止板
７ 袋ナット ８ 浮力体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部と、このキャップ部の上に着脱自在に立設される棒状部材と、この棒状部材の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板とで補強用鉄筋の保持部材を構成し、前記キャップ部と落下防止板との間に鉄筋籠を配設することを特徴とする既成杭の杭頭補強用冶具。
【請求項２】
前記キャップ部は、既成杭の孔径にほぼ等しい径の底板と、この底板の上面に設置されるリング体とで構成する請求項１記載の既成杭の杭頭補強用冶具。
【請求項３】
前記キャップ部は、浮力体で構成する請求項１記載の既成杭の杭頭補強用冶具。
【請求項１】
既成杭の中空内部に挿入されるキャップ部と、このキャップ部の上に着脱自在に立設される棒状部材と、この棒状部材の上部に着脱自在に連結され既成杭の杭頭に係止される落下防止板とで補強用鉄筋の保持部材を構成し、前記キャップ部と落下防止板との間に鉄筋籠を配設することを特徴とする既成杭の杭頭補強用冶具。
【請求項２】
前記キャップ部は、既成杭の孔径にほぼ等しい径の底板と、この底板の上面に設置されるリング体とで構成する請求項１記載の既成杭の杭頭補強用冶具。
【請求項３】
前記キャップ部は、浮力体で構成する請求項１記載の既成杭の杭頭補強用冶具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２６１１８１（Ｐ２０１０−２６１１８１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１１７５４（Ｐ２００９−１１１７５４）
【出願日】平成２１年５月１日（２００９．５．１）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１日（２００９．５．１）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
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