(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けてなる基礎鋼管において、該基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に第１の回転工具又は第２の回転工具を取り付ける一対の支持金具を基礎鋼管の上端から上方へ突出状態に固定すると共に、該突出してなる各支持金具の突出部に貫通穴と上方を開放した凹溝とを形成し、
第１の回転工具は、工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたオーガ角シャフトの先端を挿着する角形穴が設けられ、工具本体の両端に基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に挿脱自在に係止される一対のストッパロッドが設けられた構成を有し、
第２の回転工具は、工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を挿着する穴部が設けられ、該穴部の両側近傍にスクリュオーガの螺旋翼の先端を係止する係止部材が設けられ、さらに工具本体の両端に基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に着脱自在に挿着される係止端部が設けられた構成を有することを特徴とする基礎鋼管。
【請求項２】
基礎鋼管の上端から上方へ突出状態に固定した一対の支持金具の突出部に形成した貫通穴の形成位置は、地盤の上面に横倒し状態で設置された基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に第１の回転工具の両端のストッパロッドを挿着した状態で該回転工具を回動することによって第１の回転工具の角形穴を垂直上方に向け、該角形穴に穴掘建柱車のブームの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトの先端を挿着することができる位置であることを特徴とする請求項１記載の基礎鋼管。
【請求項３】
地盤に回転圧入した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に係止する上端係止部と両側の上端係止部から所定長さだけ下方に延長すると共に凹形状に形成された下端支持部を有する吊り金具を基礎鋼管の内部に吊り下げた状態に設け、該吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の基礎鋼管。
【請求項４】
地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に一対の支持金具が固定され、各支持金具に取り付けられる回転工具であって、地盤が軟質等の場合に使用する第１の回転工具は、
一対の支持金具の間に収まる工具本体の中央上部に穴掘建柱車のオーガ角シャフトの先端を挿着する角形穴と該角形穴に挿着したオーガ角シャフトの先端を係止するストッパピンとが設けられ、回転工具の両端に各支持金具の貫通穴に係止されるストッパロッドと該ストッパロッドを外方へ付勢する弾発バネとが設けられ、さらに工具本体の両部に各ストッパロッドを弾発バネの弾性に抗して引き込み操作するレバーと各ストッパロッドが外方へ突出した状態を係止するストッパプレートとが設けられていることを特徴とする基礎鋼管に使用する回転工具。
【請求項５】
地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に一対の支持金具が固定され、各支持金具に取り付けられる回転工具であって、地盤が硬質の場合に使用する第２の回転工具は、
一対の支持金具の間に収まる工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を挿着する穴部と該穴部の両側近傍にスクリュオーガの螺旋翼の先端を係止する係止部材が設けられ、工具本体の両端に支持金具の各凹溝に着脱自在に挿着される係止端部が設けられ、さらに各係止端部の上部にハンドルによって回動する係止片と、各係止片を基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝の内側部に設けられた凹部に係止させるようにしたことを特徴とする基礎鋼管に使用する回転工具。
【請求項６】
地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の施工方法において、地盤が軟質等の場合、第１の回転工具を用い、地盤に横倒した状態の基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に第１の回転工具の両端に設けた各ストッパロッドを係止し、第1の回転工具を回動することによって工具本体の中央上部に設けてある角形穴を垂直上方に向けた後、該角形穴に穴掘建柱車のブームの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトの先端を挿着し、この状態でオーガ角シャフトを回転することによって地盤に立てた基礎鋼管を地中に捩じ込んだ後、この地中に埋設した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に吊り金具の両端上部の上端係止部を係止して基礎鋼管の内部に吊り下げた吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止した状態にし、柱体と基礎鋼管との隙間に発生土もしくは砂を充填し、上部に砕石を投入して固定剤を流し込むことによって硬化させたことを特徴とする基礎鋼管の施工方法。
【請求項７】
地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の施工方法において、地盤が硬質の場合、第２の回転工具を用い、穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガによって地盤に基礎鋼管に見合った深さの先行掘りによる先行穴を掘削した後、第２の回転工具の両端に設けた係止端部を基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に係止すると共に、各係止端部に設けた係止片をハンドル操作によって回動することにより一対の支持金具の各凹溝の内側に設けた凹部に係止した状態にして、穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を第２の回転工具の中央上部に設けられた穴部に挿着すると共に該スクリュオーガの螺旋翼の先端を第２の回転工具に設けられた各係止部材に係止した状態で、該スクリュオーガを回転することによって基礎鋼管を先行穴に捩じ込むことによって地中に埋設した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に吊り金具の両端上部の上端係止部を係止して基礎鋼管の内部に吊り下げた吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止した状態にし、柱体と基礎鋼管との隙間に発生土もしくは砂を充填し、上部に砕石を投入して固定剤を流し込むことによって硬化させたことを特徴とする基礎鋼管の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管に関するものであり、穴掘建柱車のアースオーガで回転圧入する基礎鋼管の先端に地盤を切削する先端爪を設けた基礎鋼管、基礎鋼管に使用する回転工具及びこれらの施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電柱を地盤に建柱する際、電柱用の基礎鋼管を地中に埋設するため、穴掘建柱車のスクリュオーガで基礎鋼管の長さに見合った先行穴を堀る必要がある。このような先行掘りを行う従来技術としては、特許文献１に記載されているように、鋼管製基礎構造の施工方法が案出されている。この施工法は、土壌の近傍に親管体（本発明の「基礎鋼管」に相当する）と子管体を埋設して互いに結合することにより、堅牢な基礎構造を得るようにしたものである。
【０００３】
その親管体の埋設方法としては、穴掘建柱車に取り付けたスクリュオーガによって先行穴を掘削し、この先行穴に管体を挿入すると共に、管体先端付近の内部に突出固定された嵌合ピンにスクリュオーガの先端を係止し、オーガを回転することによって親管体を所定深さまで埋設するという施工法を有するものである。
【０００４】
ところが、このように先行掘りを必要とする工法の場合、柔らかい地盤においては、周辺の地盤が緩み、また先行穴の崩壊を招く等の対策を必要とするため、迅速な建柱工事が妨げられるという問題があった。
【０００５】
一方、最近における電柱等の建て替え工事は、全国的に老朽化した大量の電柱を対象としているため、非常に迅速な施工が要求され、上記のような先行掘りを必要とする工法では、施工の迅速化に限度があった。
【０００６】
従って、先行掘りを必要としない施工法として、例えば、特許文献２に示すように、アースオーガ駆動部に備えられたオーガ角シャフトを基礎筒体（本発明の「基礎鋼管」に相当する）に設けた回転工具に接続し、アースオーガの回転によって基礎筒体を地中に直接埋設することが可能な施工方法も開発されている。
【０００７】
ところが、施工現場には盛土地盤のように、深度で土壌が異なる地盤もあり、上記のようにアースオーガの回転圧入によって基礎鋼管を地中に直接埋設する方法では、地盤が硬質等の場合、基礎鋼管の埋設作業が効率的では無く、スクリュオーガによる先行堀り、もしくはスクリュオーガによる中堀り（鋼管内部の掘削）との併用が必要となる。このように、地盤によって施工方法を容易に変えることができる基礎鋼管の構造が実現できれば、現場の地盤状況に応じて迅速な電柱等の建て替え工事を遂行することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２９７８５６号公報
【特許文献２】特開平８−１３５３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管を土中に埋設する際、アースオーガの回転によって基礎鋼管を地中に直接埋設するか、スクリュオーガによる掘削を行うかなど、地盤の状況に応じて自在に使い分けることが可能となり、更に柱体を基礎鋼管上部に係止し、コンクリートを使用せずに柱体を固定することにより、迅速な建て替え工事を遂行することができる基礎鋼管、基礎鋼管に使用する回転工具及びこれらの施工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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の基礎鋼管は、地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けてなる基礎鋼管において、該基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に第１の回転工具又は第２の回転工具を取り付ける一対の支持金具を基礎鋼管の上端から上方へ突出状態に固定すると共に、該突出してなる各支持金具の突出部に貫通穴と上方を開放した凹溝とを形成し、第１の回転工具は、工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたオーガ角シャフトの先端を挿着する角形穴が設けられ、工具本体の両端に基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に挿脱自在に係止される一対のストッパロッドが設けられた構成を有し、第２の回転工具は、工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を挿着する穴部が設けられ、該穴部の両側近傍にスクリュオーガの螺旋翼の先端を係止する係止部材が設けられ、さらに工具本体の両端に基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に着脱自在に挿着される係止端部が設けられた構成を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項２に記載の基礎鋼管は、請求項１において、基礎鋼管の上端から上方へ突出状態に固定した一対の支持金具の突出部に形成した貫通穴の形成位置は、地盤の上面に横倒し状態で設置された基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に第１の回転工具の両端のストッパロッドを挿着した状態で該回転工具を回動することによって第１の回転工具の角形穴を垂直上方に向け、該角形穴に穴掘建柱車のブームの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトの先端を挿着することができる位置であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項３に記載の基礎鋼管は、請求項１又は２において、地盤に回転圧入した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に係止する上端係止部と両側の上端係止部から所定長さだけ下方に延長すると共に凹形状に形成された下端支持部を有する吊り金具を基礎鋼管の内部に吊り下げた状態に設け、該吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項４に記載の基礎鋼管に使用する回転工具は、地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に一対の支持金具が固定され、各支持金具に取り付けられる回転工具であって、地盤が軟質等の場合に使用する第１の回転工具は、一対の支持金具の間に収まる工具本体の中央上部に穴掘建柱車のオーガ角シャフトの先端を挿着する角形穴と該角形穴に挿着したオーガ角シャフトの先端を係止するストッパピンとが設けられ、回転工具の両端に各支持金具の貫通穴に係止されるストッパロッドと該ストッパロッドを外方へ付勢する弾発バネとが設けられ、さらに工具本体の両部に各ストッパロッドを弾発バネの弾性に抗して引き込み操作するレバーと各ストッパロッドが外方へ突出した状態を係止するストッパプレートとが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項５に記載の基礎鋼管に使用する回転工具は、地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の上端の周部の直径方向に対向した位置に一対の支持金具が固定され、各支持金具に取り付けられる回転工具であって、地盤が硬質の場合に使用する第２の回転工具は、一対の支持金具の間に収まる工具本体の中央上部に穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を挿着する穴部と該穴部の両側近傍にスクリュオーガの螺旋翼の先端を係止する係止部材が設けられ、工具本体の両端に支持金具の各凹溝に着脱自在に挿着される係止端部が設けられ、さらに各係止端部の上部にハンドルによって回動する係止片と、各係止片を基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝の内側部に設けられた凹部に係止させるようにしたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項６に記載の基礎鋼管の施工方法は、地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の施工方法において、地盤が軟質等の場合、第１の回転工具を用い、地盤に横倒した状態の基礎鋼管の一対の支持金具の各貫通穴に第１の回転工具の両端に設けた各ストッパロッドを係止し、第1の回転工具を回動することによって工具本体の中央上部に設けてある角形穴を垂直上方に向けた後、該角形穴に穴掘建柱車のブームの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトの先端を挿着し、この状態でオーガ角シャフトを回転することによって地盤に立てた基礎鋼管を地中に捩じ込んだ後、この地中に埋設した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に吊り金具の両端上部の上端係止部を係止して基礎鋼管の内部に吊り下げた吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止した状態にし、柱体と基礎鋼管との隙間に発生土もしくは砂を充填し、上部に砕石を投入して固定剤を流し込むことによって硬化させたことを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明の請求項７に記載の基礎鋼管の施工方法は、地盤に回転圧入する鋼管の下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪を設けた基礎鋼管の施工方法において、地盤が硬質の場合、第２の回転工具を用い、穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガによって地盤に基礎鋼管に見合った深さの先行掘りによる先行穴を掘削した後、第２の回転工具の両端に設けた係止端部を基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に係止すると共に、各係止端部に設けた係止片をハンドル操作によって回動することにより一対の支持金具の各凹溝の内側に設けた凹部に係止した状態にして、穴掘建柱車に取り付けられたスクリュオーガの先端を第２の回転工具の中央上部に設けられた穴部に挿着すると共に該スクリュオーガの螺旋翼の先端を第２の回転工具に設けられた各係止部材に係止した状態で、該スクリュオーガを回転することによって基礎鋼管を先行穴に捩じ込むことによって地中に埋設した基礎鋼管の一対の支持金具の各凹溝に吊り金具の両端上部の上端係止部を係止して基礎鋼管の内部に吊り下げた吊り金具の下端支持部に柱体の下端を係止した状態にし、柱体と基礎鋼管との隙間に発生土もしくは砂を充填し、上部に砕石を投入して固定剤を流し込むことによって硬化させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管を土中に埋設する際、地盤が軟質等の場合、基礎鋼管の上端に設けた一対の支持金具に第１の回転工具を取り付けることにより、スクリュオーガを介することなくアースオーガ駆動部の回転力を直接基礎鋼管に伝達でき、更に地中に挿入する基礎鋼管を上下に細かく揺動することが可能となるため、先行掘りを行わずに、アースオーガの回転によって基礎鋼管を地中に直接埋設することが可能となる。
【００１８】
更に、基礎鋼管の上端に設けた一対の支持金具に第１の回転工具を取り付けることにより、特許文献１記載の折り曲げ式ジョイント、ならびに特許文献２記載の回転工具を使用する場合と比較して、横倒し状態の基礎鋼管を容易かつ安全に結合でき、作業の効率化を図ることが可能となる。
【００１９】
また、地盤が硬質等の場合、まずスクリュオーガによる先行掘りを行うことによって先行穴を形成し、基礎鋼管の上端に設けた両側の支持金具に第２の回転工具を取り付けることにより、先行穴にアースオーガの回転圧入によって基礎鋼管を地中に埋設することが可能となる。さらに、このように先行穴にアースオーガを回転圧入する際、基礎鋼管の内部に土砂が入って閉塞された状態となり、基礎鋼管の挿入が困難となった場合等においても、スクリュオーガの脱着作業が不要なため、基礎鋼管内部を掘削（中堀り）する工程への切り替え作業の効率化を図ることが可能となる。
【００２０】
従って、本発明によれば、電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管を地中に埋設する際、地盤の状況に応じて、アースオーガの回転によって基礎鋼管を地中に直接埋設するか、スクリュオーガによる掘削を行うかなど、施工途中であっても最適な施工方法に随時切り替えることができるため、迅速な建て替え工事を遂行することが可能となる。
【００２１】
さらに、本発明によれば、基礎鋼管の支持金具に係止する吊り金具に、柱体の下端を係止することで、柱体に加わる鉛直方向荷重を基礎に確実に伝達することが可能となり、柱体の根入れ長さの短尺化が可能となり、柱体との固定に必要な充填材の強度と使用量の軽減が可能となる。
【００２２】
従って、本発明によれば、基礎鋼管の内部に吊り下げた吊り金具を使用することで、柱体と基礎鋼管との隙間に発生土もしくは砂を充填した上部に砕石を投入し、その隙間に固定剤を流し込んだ状態で硬化させることによって柱体を固定することができるため、多量の生コンクリートの搬入を行わずに、迅速な工事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１及びに実施例２に用いる基礎鋼管の埋設状況を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１及び実施例２に用いる基礎鋼管を示す図であり、(ａ)は基礎鋼管の上部の側面図、(ｂ)は基礎鋼管の上面図、(ｃ)は基礎鋼管の下部の側面図、(ｄ)は基礎鋼管の上部の側面図、(ｅ)は基礎鋼管の下面図である。
【図３】本発明の実施例１及び実施例２に用いる吊り金具を示す図であり、(ａ)は吊り金具の上面図、(ｂ)は吊り金具の側面図、(ｃ)は吊り金具の正面図、(ｄ)は吊り金具を取り付けた基礎鋼管の上部を示す側面図である。
【図４】本発明の実施例１に用いる第１の回転工具を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施例１に用いる第１の回転工具を示す図であり、(ａ)は回転工具の上面図、(ｂ)は回転工具の側面図、(ｃ)は回転工具の端面図、(ｄ)は回転工具のストッパプレートの側面図である。
【図６】本発明の実施例１に用いる第１の回転工具を基礎鋼管に取り付けた状態を示す図であり、(ａ)は基礎鋼管の上面図、(ｂ)は基礎鋼管の上部の側面図であって基礎鋼管の支持金具の側部方向からの側面図、(ｃ)は基礎鋼管の上部の側面図であって基礎鋼管の支持金具の正面が見える方向からの側面図である。
【図７】(ａ)は本発明の実施例１に用いる第１の回転工具を横倒しの基礎鋼管に取り付け、さらに第１の回転工具の角形穴にオーガ角シャフトを垂直に挿着した状態を示す部分側面図であり、(ｂ)は基礎鋼管の上端に固定した一対の支持金具の貫通穴の形成位置が適正でない場合にオーガ角シャフトが垂直状態に取り付けることができない例を示す図であり、(ｃ)は基礎鋼管の上端に直接形成した貫通穴に第１の回転工具を取り付けた状態ではオーガ角シャフトが垂直状態に取り付けることができない例を示す図である。
【図８】(ａ)〜(ｅ)は、本発明の実施例１に用いる第１の回転工具を取り付けた場合の基礎鋼管の埋設方法を示す施工図である。
【図９】本発明の実施例２に用いる回転工具を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例２に用いる回転工具を示す図であり、(ａ)は回転工具の上面図、(ｂ)は回転工具の側面図、(ｃ)は回転工具の端面図である。
【図１１】本発明の実施例２に用いる第２の回転工具を基礎鋼管に取り付けた状態を示す図であり、(ａ)は基礎鋼管の上面図、(ｂ)は基礎鋼管の上部の側面図であって基礎鋼管の支持金具の側部方向からの側面図、(ｃ)は基礎鋼管の上部の側面図であって基礎鋼管の支持金具の正面が見える方向からの側面図である。
【図１２】(ａ)〜(ｅ)は、本発明の実施例２に用いる第２の回転工具を取り付けた場合の基礎鋼管の埋設方法を示す施工図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、図１に示すように電柱等の柱体Ｐを地盤Ｇに建柱する際、地盤Ｇに回転圧入する管体１ａの下端の周部に間隔をあけて複数の先端爪２を設けた基礎鋼管１を使用するものである。
【００２５】
本発明においては、基礎鋼管１を埋設すべき地盤Ｇの状態（軟質又は硬質の違い等）に応じて、後述する実施例１と実施例２に示す第１の回転工具３（図４参照）又は第２の回転工具４（図９参照）を使い分けることによって、地盤Ｇの状況に応じて迅速な建柱工事を可能とするものである。
【００２６】
従って、本発明では、後述するいずれの実施例においても、図１又は図２に示す基礎鋼管１と図１又は図３に示す吊り金具５とを使用するため、まず、これらの基礎鋼管１と吊り金具５について説明する。
【００２７】
基礎鋼管１は、図２(ａ)〜(ｅ)に示すように、基礎鋼管１の上端の周部において直径方向に対向せる位置に支持金具６を上方へ突出状態に固定し、各支持金具６の突出部６ａに貫通穴７と上方を開放した凹溝８とが形成されている。
【００２８】
即ち、上記の基礎鋼管１は、例えば鋼材を用いて円筒形に形成され、図２(ａ)、(ｂ)又は(ｄ)に示すように、基礎鋼管１の上端付近の外周には複数のアングル部材９ａによって補強された鍔形状のフランジ９が固定されている。そして、図２(ｂ)に示すように、フランジ９の上部における基礎鋼管１の上端の周部において直径方向に対向せる位置に支持金具６、６が固定されている。
【００２９】
各支持金具６は、図２(ｄ)に示すように、矩形の金属板を使用して基礎鋼管１の上方へ突出状態に溶接等で固定してあり、その突出部６ａの端部に、後述する第１の回転工具３に設けられたストッパロッド１０を挿着する貫通穴７が形成され、その隣設位置には上方を開放した凹溝８が形成されている。
【００３０】
上記の基礎鋼管１の上端から上方へ突出状態に固定した一対の支持金具６、６の突出部６ａ、６ａに形成した貫通穴７、７の形成位置は、次のようにするのが好ましい。即ち、図７(ａ)に示すように、地盤Ｇの上面に横倒し状態で設置された基礎鋼管１の一対の支持金具６、６の各貫通穴７、７に後述する第１の回転工具３の両端のストッパロッド１０、１０を挿着した状態で該回転工具３を回動することによって第１の回転工具３に設けられた角形穴１６を垂直上方に向け、該角形穴１６に穴掘建柱車Ｃ(図８（ａ）参照)のブームＢの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトＳの先端を挿着することができる位置とする必要がある。
【００３１】
なお、図７(ｂ)に示すように、基礎鋼管１の上端に固定した一対の支持金具６、６が基礎鋼管１の上端から上方に突出する位置が低く、貫通穴７、７の形成位置が適正でない場合、オーガ角シャフトＳが基礎鋼管１の端部に当たって垂直状態に取り付けることが不可能である。このため、穴掘建柱車Ｃ(図８（ａ）参照)のブームＢの上端から垂直下方に吊り下げたオーガ角シャフトＳを第１の回転工具３に設けられた角形穴１６に挿着しようとすると、オーガ角シャフトＳが斜めの状態となり作業が困難となる。
【００３２】
また、図７(ｃ)に示すように、基礎鋼管１の上端に支持金具６を設けることなく、基礎鋼管１の上端に直接形成した貫通穴７に第１の回転工具３を取り付けた場合もまた、オーガ角シャフトＳが基礎鋼管１の端部に当たって挿着作業が更に困難となる。
【００３３】
また、上記の支持金具６に設けられた凹溝８は、後述する第２の回転工具４の係止端部１１を挿脱自在に挿着する凹形状に形成され、この凹溝８の内側には、後述する上記の係止端部１１の上部に設けられたハンドル１２によって回動する係止片１３を係止する凹部１４が形成されている。
【００３４】
また、図２(ｃ)又は(ｅ)に示すように、基礎鋼管１の下端の周部には間隔をあけて複数の先端爪２が設けられている。本実施例では、基礎鋼管１の下端の外周面に沿って等間隔で４個の先端爪２を固定した構成としているが、他の複数個の先端爪２を設けるようにしてもよい。なお、基礎鋼管１の外径をスクリュオーガＳ２より一回り大きな外径に形成することにより、先行堀りの場合、地盤に対し基礎鋼管１が不安定とならないように先端爪２が先行穴Ｈの壁面を削りながら地盤に挿入される。
【００３５】
さらに、本実施例の吊り金具５は、図３(ａ)〜(ｄ)に示すように、基礎鋼管１の管体１ａの上端の各支持金具６の凹溝８に係止する上端係止部５ａと両側の上端係止部５ａ、５ａから所定長さだけ下方に延長して凹形状を形成すると共に、その下部に角パイプで形成した下端支持部５ｂが設けられた構成とされている。そして、図３(ｄ)に示すように、この吊り金具５を上記のようにして基礎鋼管１の内部に吊り下げ状態で設置し、図１に示すように、吊り金具５の下端支持部５ｂに柱体Ｐの下端を係止することによって柱体Ｐを立設する。
【実施例１】
【００３６】
この実施例では、軟質地盤Ｇに基礎鋼管１を埋設する際に使用する第１の回転工具３の構造及びこれらの施工方法について説明する。この第1の回転工具３は、図４及び図５に示すように、工具本体３ａの中央上部に、後述する穴掘建柱車Ｃに取り付けられたオーガ角シャフトＳの先端を挿着する角形穴１６と、工具本体３ａの両端に設けられ、基礎鋼管１の両側の支持金具６の各貫通穴７に挿脱自在に係止される一対のストッパロッド１０とを有する構成とされている（図６参照）。
【００３７】
このような第１の回転工具３について詳細に説明すると、図４に示すように、基礎鋼管１の両側の支持金具６の間に収まる長さの工具本体３ａ（図６参照）の中央上部には、上方へ突出した保持体３ｂが形成され、この保持体３ｂに穴掘建柱車Ｃのオーガ角シャフトＳの先端を挿着する角形穴１６が形成されている。なお、図５(ｂ)に示すように、保持体３ｂの底部にも角形穴１６ａが形成されており、後述するようにオーガ角シャフトＳを任意の高さで固定することが可能である。
【００３８】
また、図５（ａ）〜(ｃ)に示すように、保持体３ｂの側部に角形穴１６の方向に形成された挿通穴３ｃが形成され、この挿通穴３ｃに弾性バネ３ｄによって弾発される締結用取手１７のストッパピン１７ａを挿着したことによって、該ストッパピン１７ａを角形穴１６に挿入したオーガ角シャフトＳの係止穴Ｓ１に挿着し、これによってオーガ角シャフトＳが角形穴１６から抜け出すことを防止するストッパとして機能することが可能である。なお、オーガ角シャフトＳの係止穴Ｓ１は、図４に示すように、所定間隔で複数形成されており、上記のように、オーガ角シャフトＳを保持体３ｂの上方の角形穴１６から底部の角形穴１６ａの方向に挿入して、任意の高さで固定することが可能である。
【００３９】
さらに、第１の回転工具３の工具本体３ａの両端に形成された内通部１８には、上記の支持金具６の貫通穴７に係止されるストッパロッド１０が出し入れ可能に挿入されている。また、工具本体の両端に形成された各内通部１８の奥部には、ストッパロッド１０を外方へ付勢する弾発バネ１９が内蔵されると共に、ストッパロッド１０を弾発バネ１９の弾性に抗して引き込み操作するレバー２０が上方へ突出した状態で設けられている。
【００４０】
さらに、レバー２０を引き込み動作させる移動用溝２１に上方から挿着する板形状のストッパプレート２２（図５(ｄ)参照）を設ける。なお、このストッパプレート２２の側部には、このストッパ２２を移動用溝２１に挿入したときの挿入深さを規制する段差２２ａと工具本体３ａに固定されたバンド２２ｃ（図４参照）の他端を係止する穴部２２ｂが設けられている。
【００４１】
上記の構成により、ストッパ２２を移動用溝２１から抜き出した状態で、例えば第１の回転工具３の各レバー２０を弾発バネ１９の弾性に抗して内方へ引き込むことにより、ストッパロッド１０を工具本体３ａの内方へ収納する。このような操作によって、図６(ａ)〜(ｃ)に示すように、各ストッパロッド１０を基礎鋼管１の両側の支持金具６、６の貫通穴７、７に挿入して係止し、レバー２０の移動用溝２１にストッパプレート２２を上方から挿着しバンド２２ｃにより外れ止めとすることによって、各ストッパロッド１０の不意の引き込み動作を停止することが可能となる。
【００４２】
上記の第１の回転工具３を使用して柱体Ｐを建柱するには、地盤Ｇが軟質等である場合、図８(ａ)に示すように、第１の回転工具３の角形穴１６に穴掘建柱車Ｃ(図８（ａ）参照)に取り付けられたオーガ角シャフトＳの先端を挿着する（図４参照）と共に、上記の図６に示すように、第１の回転工具３の両端に設けた一対のストッパロッド１０、１０を両側の支持金具６、６の各貫通穴７、７に係止した状態にする。
【００４３】
次いで、図８(ｂ)に示すように、穴掘建柱車Ｃに取り付けられたオーガ角シャフトＳを上方に持ち上げ、オーガ角シャフトＳを回転することによって地盤Ｇに立てた基礎鋼管１を地中に捩じ込む。そして、図８(ｃ)に示すように地中に埋設した基礎鋼管１の両側の支持金具６、６の凹溝８、８に、図３(ｄ)に示すように吊り金具５の両端上部の上端係止部５ａ、５ａを係止し、基礎鋼管１の内部に吊り下げ状態で設置した吊り金具５の下端支持部５ｂの底板５ｃに柱体Ｐの下端部を係止する。
【００４４】
さらに、図８(ｅ)に示すように、柱体Ｐと基礎鋼管１との隙間に発生土もしくは砂２５を充填し、上部に砕石２６を投入して流動性の高いモルタル等の固定剤２７を流し込むことによって硬化させる。このように、吊り金具５で柱体Ｐを係止することで、柱体Ｐと基礎鋼管１との隙間に充填した発生土もしくは砂２５の上部に砕石２６と固定剤２７による蓋を形成する程度の固定方法で基礎鋼管１と柱体Ｐとの堅固な固定が可能となる。
【実施例２】
【００４５】
この実施例では、硬質地盤Ｇ等において、スクリュオーガＳ２による先行堀り、もしくはスクリュオーガＳ２による中堀り（基礎鋼管１内部の掘削）を必要とする地盤において、基礎鋼管１を埋設する際に使用する第２の回転工具４の構造及びこれらの施工方法について説明する。この第２の回転工具４は、図９及び図１０に示すように、工具本体４ａの中央上部に、図１２(ａ)に示すように穴掘建柱車Ｃに取り付けられたスクリュオーガＳ２の先端を挿着する穴部２３が設けられ、該穴部２３の近傍の両側にスクリュオーガＳ２の螺旋翼Ｓ３の先端を係止する係止部材２４が設けられている。
【００４６】
また、図４に示すように、この第２の回転工具４の工具本体４ａの両端には、基礎鋼管１の両側の支持金具６の各凹溝８に着脱自在に挿着される係止端部１１が設けられた構成とされている（図６（ａ）〜(ｃ)参照）。
【００４７】
このような第２の回転工具４について詳細に説明すると、図９又は図１０(ａ)に示すように、工具本体４ａの中央上部に、図１２(ａ)に示すように、穴掘建柱車Ｃに取り付けられたスクリュオーガＳ２の先端を挿着する穴部２３が設けられ、該穴部２３の近傍の両側にスクリュオーガＳ２の螺旋翼Ｓ３の先端を係止する係止部材２４、２４が設けられている。なお、この係止部材２４、２４が、穴部２３の近傍の両側に設けられることにより、スクリュオーガＳ２の正逆両回転に応じてスクリュオーガＳ２の螺旋翼Ｓ３の先端を掛止することが可能となる。
【００４８】
さらに、図９又は図１０に示すように、工具本体４ａの両端に基礎鋼管１の両側の支持金具６、６の凹溝８、８に着脱自在に挿着される係止端部１１、１１が設けられ、各係止端部１１の上部にハンドル１２によって回動する係止片１３が設けられている。このような構成により、ハンドル１２を回動することによって、図１１(ｃ)に示すように、係止片１３を各支持金具６の凹溝８の内側部に設けた凹部１４に係止させるストッパとして機能させることができる。
【００４９】
なお、図９に示すように、工具本体４ａの両端の係止端部１１、１１の上部に設けられたストッパ１３ａ、１３ａは、各ハンドル１２によって回動させた係止片１３を各支持金具６の凹溝８の凹部１４に係止させた状態において、その回動を規制するようにしたものである。
【００５０】
上記の第２の回転工具４を使用して電柱等の柱体Ｐを建柱するには、地盤Ｇが硬質等である場合、図１２(ａ)に示すように、穴掘建柱車Ｃに取り付けられたスクリュオーガＳ２によって基礎鋼管１に見合った深さの先行掘りによる先行穴Ｈを掘削する。次いで、図１１(ａ)〜(ｃ)に示すように基礎鋼管１の上端の両端の支持金具６、６に第２の回転工具４を取り付ける。
【００５１】
次に、図１２(ｂ)に示すように、上記の基礎鋼管１の上端の支持金具６、６に取り付けた第２の回転工具４の穴部２３に穴掘建柱車Ｃに取り付けたスクリュオーガＳ２の先端を挿着する。そして、スクリュオーガＳ２の螺旋翼Ｓ３の先端を係止部材２４、２４に係止すると共に、図１１（ａ）〜(ｃ)に示すように第２の回転工具４の両端に設けた係止端部１１を両側の支持金具６の各凹溝８に挿着する。また、この状態で、係止端部１１の上部に設けた係止片１３をハンドル１２の操作によって回動することにより、各支持金具６の凹溝８の内側部に設けた凹部１４に係止した状態にする。
【００５２】
次いで、図１２(ｂ)に示すように、スクリュオーガＳ２を回転することによって基礎鋼管１を先行穴Ｈに捩じ込む。なお、基礎鋼管１を捩じ込むときに先端爪２により拡径された先行穴Ｈの壁面を削孔した土砂ｇが先行穴底Ｈに堆積し、基礎鋼管１の先端を閉塞する状態となった場合、図１２(ｃ)に示すように、一旦回転工具４を取り外し、鋼管基礎１内にスクリュオーガＳ２を挿入して鋼管基礎１の内部の土砂ｇを掘削する作業（中堀り）が必要となるが、スクリュオーガＳ２の脱着作業が不要なため作業工程の変更が容易となる。さらに、図１２(ｄ)に示すように、地中に埋設した基礎鋼管１の両側の支持金具６、６の凹溝８、８に吊り金具５の両端上部の係止部２３を係止し、図１２(ｅ)に示すように、基礎鋼管１の内部に吊り下げ状態で設置した吊り金具５の下端支持部５ｂの底板５ｃに柱体Ｐの下端部を係止する。
【００５３】
さらに、図１２(ｆ)に示すように、柱体Ｐと基礎鋼管１との隙間に発生土もしくは砂２５を充填し、上部に砕石２６を投入して流動性の高いモルタル等の固定剤２７を流し込むことによって硬化させる。このように、吊り金具５で柱体Ｐを係止することで、柱体Ｐと基礎鋼管１の隙間に充填した発生土もしくは砂２５の上部に砕石２６と固定剤２７による蓋を形成する程度の固定方法で基礎鋼管１と柱体Ｐとの堅固な固定が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の基礎鋼管、基礎鋼管に使用する回転工具及びこれらの施工方法は、電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管を土中に埋設する際、地盤の状況に応じて、最適な施工方法に施工途中でも随時切り替えることができ、さらに基礎鋼管の埋設作業に支障とならない構造で柱体の鉛直荷重を基礎鋼管に伝達することで、柱体との接続固定に必要な材料強度と量を軽減することにより、迅速な建て替え工事を遂行することができる基礎鋼管、基礎鋼管に使用する回転工具及びこれらの施工方法として利用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１  基礎鋼管
１ａ  管体
２  先端爪
３  第１の回転工具
３ａ  工具本体
３ｂ  保持体
３ｃ  挿通穴
３ｄ  弾性バネ
４  第２の回転工具
４ａ  工具本体
５  吊り金具
５ａ  上端係止部
５ｂ  下端支持部
５ｃ  底板
６  支持金具
６ａ  突出部
７  貫通穴
８  凹溝
９  フランジ
９ａ  アングル部材
１０  ストッパロッド
１１  係止端部
１２  ハンドル
１３  係止片
１３ａ  ストッパ
１４  凹部
１５  環状部材
１６  角形穴
１６ａ  底部の角形穴
１７  締結用取手
１７ａ  ストッパピン
１８  内通部
１９  弾発バネ
２０  レバー
２１  移動用溝
２２  ストッパプレート
２２ａ  段差
２２ｂ  穴部
２２ｃ  バンド
２３  穴部
２４  係止部材
２５  発生土もしくは砂
２６  砕石
２７  固定剤
Ｃ  穴掘建柱車
Ｇ  地盤
ｇ  土砂
Ｈ  先行穴
Ｐ  柱体
Ｓ  オーガ角シャフト
Ｓ１  係止穴
Ｓ２  スクリュオーガ
Ｓ３  螺旋翼
【要約】
【課題】電柱等の柱体を地盤に建柱する際に使用する基礎鋼管を土中に埋設する際、地盤の状況に応じて、施工方法を自在に変更することを可能とし、基礎鋼管と柱体との接続固定に必要な材料を軽減することで、迅速な建て替え工事を遂行することができる基礎鋼管、基礎鋼管に使用する回転工具及びこれらの施工方法を提供する。
【解決手段】基礎鋼管の上端に一対の支持金具を設けることで、複数の回転工具が使用可能となり、地盤の状況に応じて、アースオーガの回転によって基礎鋼管を地中に直接埋設するか、スクリュオーガによる掘削を行うかなど、最適な施工方法に施工途中でも随時切り替えることができる。さらに、支持金具に係止した吊り金具を用いることで、基礎鋼管の埋設作業に支障を与えずに、柱体の鉛直荷重を基礎鋼管に伝達することで、柱体との接続固定に必要な材料強度と量を軽減し迅速な施工を可能とする。
【選択図】図１【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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