(57)【要約】【課題】プレキャスト杭を用いた杭において高い先端支持力又は引抜抵抗力を得ることができる杭体、及び杭の構築方法を提供する。【解決手段】  杭体１は、プレキャストパーツ７を有するプレキャスト杭３と、プレキャスト杭３から径方向に張出すようにプレキャスト杭３に取付けられた楔形状のアタッチメント部材５と、を備える。この杭体１では、径方向に張出す楔形状のアタッチメント部材５の存在により、杭の先端支持力又は引抜抵抗力が向上する。更に、アタッチメント部材５はプレキャスト杭３に対して取付けられるものであるので、その取付け位置を支持層又は中間支持層に合せて調整可能である。【選択図】図１
2020029703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレキャスト部材を有するプレキャスト杭と、前記プレキャスト杭から径方向に張出すように前記プレキャスト杭に取付けられた楔形状のアタッチメント部材と、を備える杭体。
【請求項２】
前記プレキャスト杭は、杭長方向に接続された複数のプレキャストパーツを備え、
前記プレキャストパーツは、コンクリート製のパーツ本体部と、前記パーツ本体部の杭長方向の端部に設けられ前記プレキャストパーツ同士の接続を図るための金属製の継手金物と、を有し、
前記アタッチメント部材は、前記プレキャストパーツ同士の接続部において前記継手金物に固定される、請求項１に記載の杭体。
【請求項３】
前記アタッチメント部材は、杭長方向を軸とするテーパー面を有する、請求項１又は２に記載の杭体。
【請求項４】
プレキャスト部材からなるプレキャスト杭と、前記プレキャスト杭から径方向に張出すように前記プレキャスト杭に取付けられたアタッチメント部材と、を備える杭体を含む杭の構築方法であって、
前記杭体の最大幅部分よりも大きい径の円柱形状の杭設置孔を地盤に掘削する削孔工程と、
前記杭設置孔に硬化性充填材を充填する充填工程と、
前記杭設置孔に前記杭体を設置する杭体設置工程と、を備える、杭の構築方法。
【請求項５】
前記プレキャスト杭は、杭長方向に接続された複数のプレキャストパーツを備え、
前記プレキャストパーツは、コンクリート製のパーツ本体部と、前記パーツ本体部の杭長方向の端部に設けられ前記プレキャストパーツ同士の接続を図るための金属製の継手金物と、を有し、
前記アタッチメント部材は、前記プレキャストパーツ同士の接続部において前記継手金物に固定される、請求項４に記載の杭の構築方法。
【請求項６】
杭長方向の長さが異なる複数種類の前記プレキャストパーツを接続して前記プレキャスト杭を組立てるパーツ接続工程と、
前記地盤の支持層又は中間支持層の深さに対応する位置の前記接続部において前記継手金物に前記アタッチメント部材を固定するアタッチメント部材取付工程と、を更に備え、
前記パーツ接続工程では、
前記支持層又は前記中間支持層の深さに対応する位置に前記接続部が存在するように、複数種類の前記プレキャストパーツの接続順が設定されている、請求項５に記載の杭の構築方法。
【請求項７】
前記アタッチメント部材は、前記地盤の支持層又は中間支持層の深さに対応する位置で前記プレキャスト杭に取付けられる、請求項４又は５に記載の杭の構築方法。
【請求項８】
前記アタッチメント部材は、杭長方向を軸とするテーパー面を有する、請求項４〜７の何れか１項に記載の杭の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭体及び杭の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この分野の技術として下記特許文献１に記載の杭が知られている。この文献では、中間支持層に配置される拡径部を形成することにより、杭の鉛直支持力が強化されることが提案されている。この杭を施工する場合、地表面から杭孔を掘削し、中間支持層の深さに達したときに拡径した掘削部を形成する。拡径した掘削部を形成するために、専用掘削機が必要であり設備が大がかりになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2011-174252号公報
【特許文献２】特許2651893号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、上記のような専用掘削機を不要にすべく、地盤中に円柱形状の掘削孔を形成し、節を有するプレキャスト杭を当該掘削孔に設置するといった工法もある（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、特許文献２の工法によれば、プレキャスト杭の節は必ずしも支持層（中間支持層を含む）に位置するものではなく、そのため、杭の先端支持力又は引抜抵抗力の十分な向上が図られない場合がある。また、この種のプレキャスト杭の節は主に杭の周面摩擦力の向上を狙うものであり、先端支持力又は引抜抵抗力の大きな向上が期待されるものではない。
【０００５】
本発明は、プレキャスト杭を用いた杭において高い先端支持力又は引抜抵抗力を得ることができる杭体、及び杭の構築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】
【０００６】
本発明の杭体は、プレキャスト部材を有するプレキャスト杭と、プレキャスト杭から径方向に張出すようにプレキャスト杭に取付けられた楔形状のアタッチメント部材と、を備える。
【０００７】
この杭体では、径方向に張出す楔形状のアタッチメント部材の存在により、杭の先端支持力又は引抜抵抗力が向上する。更に、アタッチメント部材はプレキャスト杭に対して取付けられるものであるので、その取付け位置の自由度が高く、最終的に支持層又は中間支持層に配置される位置に取付けることが施工現場で可能である。よって、この杭体を用いることにより、杭の先端支持力又は引抜抵抗力の向上が十分に図られる。
【０００８】
プレキャスト杭は、杭長方向に接続された複数のプレキャストパーツを備え、プレキャストパーツは、コンクリート製のパーツ本体部と、パーツ本体部の杭長方向の端部に設けられプレキャストパーツ同士の接続を図るための金属製の継手金物と、を有し、アタッチメント部材は、プレキャストパーツ同士の接続部において継手金物に固定されることとしてもよい。この構成によれば、金属製の部材である継手金物に固定することより、アタッチメント部材をプレキャスト杭に確実に取付けることができる。
【０００９】
アタッチメント部材は、杭長方向を軸とするテーパー面を有することとしてもよい。この構成によれば、テーパー面の存在により杭体の応力球根が拡大され、杭の先端支持力又は引抜抵抗力が向上する。
【００１０】
本発明の杭の構築方法は、プレキャスト部材からなるプレキャスト杭と、プレキャスト杭から径方向に張出すようにプレキャスト杭に取付けられたアタッチメント部材と、を備える杭体を含む杭の構築方法であって、杭体の最大幅部分よりも大きい径の円柱形状の杭設置孔を地盤に掘削する削孔工程と、杭設置孔に硬化性充填材を充填する充填工程と、杭設置孔に杭体を設置する杭体設置工程と、を備える。
【００１１】
この構築方法における杭体では、径方向に張出すアタッチメント部材の存在により杭の先端支持力又は引抜抵抗力が向上する。更に、アタッチメント部材はプレキャスト杭に対して取付けられるものであるので、その取付け位置の自由度が高く、最終的に支持層又は中間支持層に配置される位置に取付けることが施工現場で可能である。よって、この杭体を用いることにより、杭の先端支持力又は引抜抵抗力の向上が十分に図られる。
【００１２】
プレキャスト杭は、杭長方向に接続された複数のプレキャストパーツを備え、プレキャストパーツは、コンクリート製のパーツ本体部と、パーツ本体部の杭長方向の端部に設けられプレキャストパーツ同士の接続を図るための金属製の継手金物と、を有し、アタッチメント部材は、プレキャストパーツ同士の接続部において継手金物に固定されることとしてもよい。この構成によれば、金属製の部材である継手金物に固定することにより、アタッチメント部材をプレキャスト杭に確実に取付けることができる。
【００１３】
また、本発明の杭の構築方法は、杭長方向の長さが異なる複数種類のプレキャストパーツを接続してプレキャスト杭を組立てるパーツ接続工程と、地盤の支持層又は中間支持層の深さに対応する位置の接続部において継手金物にアタッチメント部材を固定するアタッチメント部材取付工程と、を更に備え、パーツ接続工程では、支持層又は中間支持層の深さに対応する位置に接続部が存在するように、複数種類のプレキャストパーツの接続順が設定されていることとしてもよい。
【００１４】
この構築方法では、長さが異なる複数種類のプレキャストパーツの接続順を設定するといった比較的簡易な手法によって、接続部の位置を調整することができ、アタッチメント部材を固定すべき接続部を、支持層又は中間支持層に対応して配置することができる。
【００１５】
また、アタッチメント部材は、地盤の支持層又は中間支持層の深さに対応する位置でプレキャスト杭に取付けられることとしてもよい。また、アタッチメント部材は、杭長方向を軸とするテーパー面を有することとしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、プレキャスト杭を用いた杭において高い先端支持力又は引抜抵抗力を得ることができる杭体、及び杭の構築方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る杭体を示す正面図である。
【図２】杭体のアタッチメント部材の近傍を示す分館斜視図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、杭体の応力球根を模式的に示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、杭の構築方法を示す断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、図４に続いて杭の構築方法を示す断面図である。
【図６】（ａ）は、アタッチメント部材の変形例を示す正面図であり、（ｂ）はその底面図である。
【図７】（ａ）は、アタッチメント部材の他の変形例を示す正面図であり、（ｂ）、（ｃ）は、プレキャスト杭への取付部を拡大して示す正面図である。
【図８】更に他の変形例のアタッチメント部材をプレキャスト杭に取付けた状態を示す正面図である。
【図９】（ａ）は、更に他の変形例のアタッチメント部材を示す正面図であり、（ｂ）は、これをプレキャスト杭に取付けた状態を示す平面図である。
【図１０】（ａ）は、更に他の変形例のアタッチメント部材を示す正面図であり、（ｂ）は、これをプレキャスト杭に取付けた状態を示す平面図である。
【図１１】更に他の変形例のアタッチメント部材をプレキャスト杭に取付けた状態を示す断面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、更に他の変形例のアタッチメント部材をプレキャスト杭に取付けた状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係る杭体１と、杭５１の構築方法と、について詳細に説明する。以下の説明において単に「軸方向」、「径方向」、「周方向」と言うときは、それぞれ、杭体１の軸方向（杭長方向）、径方向、周方向を意味する。
【００１９】
まず、杭５１（図５参照）の構築に使用される杭体１について説明する。図１は杭体１の断面図であり、図２は杭体１のアタッチメント部材５の近傍を示す分解斜視図である。図１に示される杭体１は、地盤に構築される杭５１の一部をなす。杭体１は、円筒状をなすプレキャスト杭３と、当該プレキャスト杭３から径方向に張出すようにプレキャスト杭３に取付けられた楔形状のアタッチメント部材５と、を備える。プレキャスト杭３は、例えばＰＨＣ杭であり、杭長方向に連続的に接続された複数のプレキャストパーツ７を備えている。なお、プレキャスト杭３は、ＰＨＣ杭に限らず、ＰＲＣ杭、ＳＣ杭、ＲＣ杭、又は鋼管杭であってもよい。
【００２０】
図２に示されるように、プレキャストパーツ７は円筒形状をなし、例えば高強度コンクリートからなる本体部９と、本体部９の杭長方向の両端部に設けられた金属製の継手金物１１と、を有している。本体部９には、スパイラル鉄筋（図示省略）やプレストレスを付与するためのＰＣ鋼棒（図示省略）が内蔵される。継手金物１１は、プレキャストパーツ７の端面をなすと共に、プレキャストパーツ７の外周面にも露出している。施工現場において、プレキャストパーツ７の継手金物１１が、他のプレキャストパーツ７の継手金物１１と溶接等によって接合されることで、プレキャストパーツ７同士が杭長方向に接続される。プレキャストパーツ７は、事前に工場等で製造され施工現場に搬入される。
【００２１】
図１に示されるように、アタッチメント部材５は、プレキャスト杭３の外周面の周囲に巻き付くように設置される。アタッチメント部材５は、プレキャスト杭３よりも大径であり、プレキャスト杭３の外周面から径方向に張出すように、プレキャスト杭３に取付けられる。アタッチメント部材５は、プレキャスト杭３と同軸をなし下方に向かうに従って小径となるテーパー面５ａを有している。テーパー面５ａは円錐面であり、アタッチメント部材５が全体として円錐台形状をなす。アタッチメント部材５が装着された部分が杭体１の最大幅部分である。アタッチメント部材５は、プレキャスト杭３のうち、プレキャストパーツ７同士の接続部１３において、継手金物１１に固定される。テーパー面５ａの円錐母線が軸方向となす角度（図１中の角度α）は、４５°以下に設定される。また、アタッチメント部材５の最大径部分の径は、プレキャスト杭３の径の２倍以下であることが好ましい。
【００２２】
次に、プレキャスト杭３に対するアタッチメント部材５の取付構造の具体的な一例を説明する。図２に示されるように、アタッチメント部材５は、周方向に分割された複数のアタッチメントパーツ１５を備えている。本実施形態においては、図のようにアタッチメント部材５が２等分割されているものとする。アタッチメントパーツ１５は、Ｕ字断面の半円環状のジョイントプレート１７と、ジョイントプレート１７の下面にボルト止めされるテーパーピース１９と、を備えている。テーパーピース１９は、テーパー面５ａを含むコンクリート製又は鋼製のテーパー部２１と、テーパー部２１の上端面に接合された鋼板２３と、を備えている。このようなテーパーピース１９はプレキャスト部材であり、事前に工場等で製造され施工現場に搬入される。
【００２３】
アタッチメントパーツ１５がプレキャスト杭３に取付けられる際には、プレキャストパーツ７同士の接続部１３において、プレキャストパーツ７の外周面に露出した継手金物１１に、ジョイントプレート１７が溶接される。なお、ジョイントプレート１７は、接続部１３に存在する上下２つの継手金物１１のうち何れに溶接されてもよい。
【００２４】
その後、ジョイントプレート１７の下面に対して、鋼板２３がボルト止めされることで、ジョイントプレート１７とテーパーピース１９とが一体化される。上記のボルト止めのために、鋼板２３の上面には上方に突出するボルト部が形成され、ジョイントプレート１７にはボルト穴が形成されている。アタッチメントパーツ１５が、プレキャスト杭３を挟んで両側から上記のように設置されることにより、アタッチメント部材５がプレキャスト杭３に取付けられた状態となる。
【００２５】
上述のようにアタッチメント部材５は楔形状をなすので、図３（ａ），（ｂ）に示されるように、アタッチメント部材５が存在する場合の応力球根Ａ２は、アタッチメント部材５が存在しない場合の応力球根Ａ１に比較して大きい。このように、アタッチメント部材５が設置された位置では応力球根が拡大され、杭体１の先端支持力が向上する。また、このような先端支持力を効率良く向上させるためには、アタッチメント部材５が良好な地盤に存在することが好ましい。そこで、アタッチメント部材５は、最終的に地盤の支持層及び中間支持層に配置されるように、プレキャスト杭３の所定の位置に取付けられる。支持層及び中間支持層の深さは事前の地盤調査によって予め認識される。
【００２６】
上記のように、アタッチメント部材５は、最終的に支持層及び中間支持層に配置されること、且つ、プレキャストパーツ７同士の接続部１３の継手金物１１に固定されること、といった条件を満足する必要がある。よって、支持層及び中間支持層に対応する適切な位置に、アタッチメント部材５を固定すべき接続部１３がちょうど存在するように設定する必要がある。
【００２７】
このような設定を可能にするため、プレキャスト杭３は、長さが異なる複数種類（例えば、長さ４ｍ、長さ８ｍ等）のプレキャストパーツ７を組み合わせて構築される。そして、複数種類のプレキャストパーツ７の接続順を数学的な手法で決定することにより、プレキャスト杭３の所望の位置に接続部１３が存在するような設定が可能になる。
【００２８】
この知見に基づき、後述する杭５１の構築方法においては、事前に地盤調査で判明した支持層及び中間支持層の深さに基づいて、複数種類のプレキャストパーツ７の接続順が計画され、また、何れの接続部１３にアタッチメント部材５を取付けるかが計画される。計画された接続順でプレキャストパーツ７が接続され、計画された接続部１３にアタッチメント部材５が取付けられることによって、アタッチメント部材５は、最終的に支持層及び中間支持層に位置することになる。
【００２９】
続いて、杭５１の構築方法について説明する。上記杭体１を含む杭５１はプレボーリング杭工法により次のように構築される。
【００３０】
（掘削工程）
図４（ａ）に示されるように、地盤１００に杭体１を沈設するための杭設置孔５３が掘削される。ここでは、掘削撹拌装置７１を用いて、オーガビット７３の先端から吐出される掘削液で孔内を泥土化しながら掘削し、図４（ｂ）に示されるように、所定の支持層１０１に到達する深さの杭設置孔５３を形成する。地盤１００には、支持層１０１よりも浅い位置に中間支持層１０３が存在しているので、杭設置孔５３は当該中間支持層１０３を貫通する。杭設置孔５３は、杭体１のアタッチメント部材５（最大幅部分）よりも大きい径の円柱形状をなす。なお、上記の支持層１０１及び中間支持層１０３の深さは、事前の地盤調査によって予め認識されている。
【００３１】
（充填工程）
次に、オーガビット７３の先端から杭設置孔５３の底部に根固液（セメントミルク）を注入し周辺地盤の砂礫等と撹拌混合させる。その後、図４（ｂ）に示されるように、オーガビット７３を引上げながら杭設置孔５３内に杭頭部まで杭周固定液（セメントミルク）を注入する。この工程により、杭設置孔５３内にはソイルセメント（硬化性充填材）５７が充填される。
【００３２】
（杭体設置工程）
次に、図５（ａ）に示されるように、プレキャストパーツ７の下端部に予めアタッチメント部材５を取付け、杭設置孔５３内にこのプレキャストパーツ７を沈設し、このプレキャストパーツ７の上端部を地上から所定の高さで保持する。その後、上記プレキャストパーツ７の上端に次のプレキャストパーツ７を継ぎ足して、更に沈設する（パーツ接続工程）。最下部のプレキャストパーツ７が杭設置孔５３の底部に到達するまで、上記のようなプレキャストパーツ７の継ぎ足しと沈設とが繰り返される。ここでは、前述の通り、長さが異なる複数種類のプレキャストパーツ７が、予め計画された接続順で接続される。また、予め計画された接続部１３においては、図２に示されるように、継手金物１１にアタッチメント部材５が取付けられる（アタッチメント部材取付工程）。なお、アタッチメント部材５は、接続される前のプレキャストパーツ７の継手金物１１に予め取付けられてもよい。
【００３３】
以上により、図５（ｂ）に示されるように、杭設置孔５３内に杭体１が構築され、この杭体１のアタッチメント部材５は、支持層１０１と中間支持層１０３とに配置される。その後、杭体１が設置された杭設置孔５３内でソイルセメント５７が硬化することで、杭５１が完成する。
【００３４】
本実施形態の杭体１及び杭５１の構築方法による作用効果について説明する。本実施形態の杭５１の構築方法では、アタッチメント部材５よりも大きい径の円柱形状の杭設置孔５３が掘削され、杭設置孔５３には、アタッチメント部材５を有する杭体１が構築される。杭設置孔５３が円柱形状であるので、場所打ち杭で大径部を形成する工法に比べて、専用掘削機は不要であり、大がかりな設備不要で施工可能である。
【００３５】
杭体１では、テーパー面５ａを有する楔形状のアタッチメント部材５の存在により、杭体１の応力球根が拡大され、その結果、杭５１の先端支持力が向上する。アタッチメント部材５はプレキャスト杭３に対して取付けられるものであるので、その取付け位置が調整され、最終的にアタッチメント部材５が支持層１０１又は中間支持層１０３（本実施形態では、それらの両方）に配置される。よって、上記のような杭体１を使用することにより、支持層１０１又は中間支持層１０３に、比較的容易にアタッチメント部材５を配置することができ、杭５１の先端支持力の向上が十分に図られる。
【００３６】
このアタッチメント部材５は、プレキャストパーツ７同士の接続部１３において継手金物１１に固定される。この方式によれば、継手金物１１が金属製であるので、溶接やボルト止め等の手法を用いて、確実にアタッチメント部材５をプレキャスト杭３に取付けることができる。
【００３７】
また、杭５１の構築方法では、プレキャスト杭３を構成するプレキャストパーツ７の接続順が事前の計画により予め設定されることで、支持層１０１及び中間支持層１０３の深さに対応する位置に接続部１３が存在するように調整され、当該接続部１３に対してアタッチメント部材５を取付けることができる。このように、プレキャストパーツ７の接続順を事前に設定するといった比較的簡易な手法によって、支持層１０１及び中間支持層１０３に対応する位置に、アタッチメント部材５を取付けるための接続部１３が配置される。そして、この接続部１３にアタッチメント部材５が取付けられることで、最終的にアタッチメント部材５が支持層１０１及び中間支持層１０３に配置される。
【００３８】
また、テーパー面５ａの円錐母線が軸方向となす角度（図１中の角度α）が４５°以下、或いは、アタッチメント部材５の最大径部分の径がプレキャスト杭３の径の２倍以下、との条件が満足されれば、アタッチメント部材５による先端支持力の十分な向上を図りながらも、アタッチメント部材５の径が抑えられ、その結果、必要とされる杭設置孔５３の径を抑えることができる。
【００３９】
本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、上述した実施形態に記載されている技術的事項を利用して変形例を構成することも可能である。各実施形態の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４０】
例えば、アタッチメント部材５を構成するアタッチメントパーツ１５（図２参照）に代えて、図６（ａ），（ｂ）に示されるようなアタッチメントパーツ２０１が採用されてもよい。アタッチメントパーツ２０１は、テーパー面５ａを含む円錐台状をなすコンクリート製のテーパー部２１と、テーパー部２１の下端に接合された金属製のジョイントピース２０３と、を備えている。ジョイントピース２０３の上部２０５はテーパー面５ａの下端部に沿って形成されている。ジョイントピース２０３の下部２０７はテーパー部２１の下端から更に下方に突出しており、円筒形状をなしている。このようなアタッチメントパーツ２０１は、事前に工場等で製造され施工現場に搬入される。２つのアタッチメントパーツ２０１が、プレキャスト杭３を挟んで両側から設置され、各ジョイントピース２０３の下部２０７が、プレキャスト杭３の接続部１３において継手金物１１に溶接される。これにより、接続部１３にアタッチメント部材５が取付けられる。
【００４１】
また、図７（ａ）に示されるように、ジョイントピース２０３がテーパー部２１とは別体で設けられてもよい。この場合、テーパー部２１は、ジョイントピース２０３との接合を図るために、テーパー面５ａの下部に接合された鋼製リング２０９を有していてもよい。この場合、プレキャスト杭３へのアタッチメント部材５の取付時には、最初にジョイントピース２０３が継手金物１１に溶接され、ジョイントピース２０３の上部２０５に対して、テーパー部２１の鋼製リング２０９が溶接又はボルト止め等によって接合される。なお、図７（ｂ）に拡大して示されるように、ボルド止めのためのフランジ部２０９ａ，２０３ａがそれぞれ鋼製リング２０９及びジョイントピース２０３に設けられてもよい。また、図７（ｃ）に示されるように、別途準備された接続用鋼板２０４を介して、鋼製リング２０９とジョイントピース２０３とが接合されてもよい。
【００４２】
前述の図２の取付構造では、アタッチメント部材５の上端部がプレキャスト杭３の接続部１３に接続されるのに対し、図６又は図７の取付構造では、アタッチメント部材５の下端部が接続部１３に接続されることになる。そうすると、図２の取付構造に比較して、アタッチメント部材５は、およそ当該アタッチメント部材５の上下寸法の分だけ上方に位置することになる。従って、アタッチメントパーツ１５（図２）を用いる取付構造、又はアタッチメントパーツ２０１を用いる取付構造を適宜選択可能とすることで、プレキャスト杭３に対するアタッチメント部材５の取付位置を、上下方向に更に微調整することができる。
【００４３】
また、図８に示されるようなアタッチメント部材２１０が用いられてもよい。アタッチメント部材２１０は、周方向に分割される複数の（例えば２つの）テーパーピース１９と、テーパーピース１９のテーパー面５ａ上に周方向に巻き付けられた緊張材２１１と、を備えている。テーパーピース１９とプレキャスト杭３との間に緩衝材２１３が挟み込まれ、緊張材２１１が締め付けられることで、アタッチメント部材２１０がプレキャスト杭３に取付けられる。緊張材２１１としては、例えば、鋼材、樹脂製ストランド、炭素繊維等を用いることができる。
【００４４】
また、図９（ａ）に示されるようなアタッチメントパーツ２１５が用いられてもよい。アタッチメントパーツ２１５は、周方向に分割される複数の（例えば２つの）テーパー部２１と、テーパー部２１のテーパー面５ａの母線に沿って、径方向外側に張出して設けられた鋼製接合部２１７とを備えている。そして、図９（ｂ）に示されるように、プレキャスト杭３の周囲にアタッチメントパーツ２１５が配置され、鋼製接合部２１７同士がボルト止めされることにより、アタッチメント部材２２０がプレキャスト杭３に取付けられる。また、図１０（ａ），（ｂ）に示されるように、上記の鋼製接合部２１７に代えて、テーパー面５ａよりも内側に埋込まれた鋼製接合部２１８を有するアタッチメントパーツ２１９が採用されてもよい。
【００４５】
図８、図９及び図１０の構成によれば、プレキャスト杭３の接続部１３の位置に関わらず、プレキャスト杭３上の任意の位置にアタッチメント部材２１０，２２０を取付けることができる。また、図８、図９及び図１０の構成では、必要に応じてリングビームが併用されてもよい。
【００４６】
前述の実施形態では、円筒形状のプレキャスト杭３が用いられているが、これに代えて、図１１に示されるように、外周面に一定間隔で節部２３１が形成された節付きプレキャスト杭２３５が採用されてもよい。この場合、アタッチメント部材５は、その上端面が節部２３１に当接するように設置され、アタッチメント部材５の上端面と節部２３１との間にモルタル等による間詰め２３７が施される。この構造により、プレキャスト杭２３５が受ける鉛直荷重の一部は、節部２３１を介してアタッチメント部材５に伝達される。
【００４７】
また、「楔形状のアタッチメント部材」とは、図１２（ａ）に示されるようなものであってもよい。すなわち、アタッチメント部材５のテーパー面５ａは円錐面には限定されず、径方向外側に膨らむ断面形状を呈するものであってもよい。要するに、下方又は上方に向かうに従って径が小さくなるような形状を楔形状と言う。このような形状のアタッチメント部材５を備えることにより、杭体１の応力球根が拡大する。
【００４８】
また、図１２（ｂ）に示されるように、アタッチメント部材５は、上下反転させて使用することも可能である。この場合、アタッチメント部材５は、プレキャスト杭３と同軸をなし上方に向かうに従って小径となるテーパー面２４１を有する。このようなアタッチメント部材５により、杭５１の引抜抵抗力が向上する。また、図１２（ｃ）に示されるように、下方に向かうに従って小径となるテーパー面５ａと、上方に向かうに従って小径となるテーパー面２４１とを両方備えるアタッチメント部材２４３が採用されてもよい。この場合、杭５１の先端支持力又は引抜抵抗力が向上する。
【００４９】
また、前述の実施形態では、アタッチメント部材が周方向に２つのアタッチメントパーツに分割される例を主に説明しているが、アタッチメント部材の分割数は、作業性等を考慮して適宜変更してもよい。また、アタッチメント部材は、更に、軸方向や径方向にも分割されてもよい。
【００５０】
また、前述の通り、プレキャスト杭３はＰＨＣ杭等には限られず鋼管杭であってもよい。プレキャスト杭３が鋼管杭である場合は、アタッチメント部材５を鋼製とし、当該アタッチメント部材５をプレキャスト杭３に溶接等で取付けてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１…杭体、３，２３５…プレキャスト杭、５，２１０，２２０，２４３…アタッチメント部材、５ａ，２４１…テーパー面、７…プレキャストパーツ（プレキャスト部材）、９…パーツ本体部、１１…継手金物、１３…接続部、５３…杭設置孔、５７…ソイルセメント（硬化性充填材）、１００…地盤、１０１…支持層、１０３…中間支持層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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