(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に補強杭を軸方向が略鉛直方向に沿う状態でかつ前記補強杭の上端が地表面から所定の深さ位置に複数埋設し、これら補強杭の上端が露出する状態でかつ上面が地表面から所定の深さ位置に前記補強杭の上端の少なくとも周囲に砕石を所定の厚さ寸法で敷き詰め、これら敷き詰めた砕石の上面に前記補強杭の上端部を内包する状態にコンクリートを流し込んでコンクリート基礎のベースを作製し、このベースの上面に上端面が地表面から上方に露出する高さ寸法でコンクリート基礎の布基礎を形成する建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
前記補強杭は、軸方向を上下方向として上端外周面に突出する突起を有し、
この突起は、下縁から前記補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ前記敷き詰める砕石の厚さ寸法、前記コンクリート基礎のベースの厚さ寸法および前記コンクリート基礎の布基礎の高さ寸法の和より短い寸法であり、
この補強杭を地表面から所定の深さ位置に複数埋設したのち、
埋設した補強杭の周囲の地面を突起が露出するまで掘削し、
これら補強杭の上端が露出する状態で補強杭の上端の少なくとも周囲に砕石を所定の厚さ寸法で敷き詰める
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法において、
コンクリート基礎の布基礎の幅寸法は、補強杭の外径より幅広い
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項３】
請求項１に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法において、
コンクリート基礎の布基礎の幅寸法は、補強杭の外径と同寸法以下で、
前記補強杭の突起は、下縁からこの補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ前記敷き詰める砕石の厚さ寸法および前記コンクリート基礎のベースの厚さ寸法の和より短い寸法である
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
クレーン車両のクレーンの先端に取り付けた正逆回転可能な駆動手段に着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として取り付けられ、補強杭の軸方向を上下方向とした上端部を嵌合する略円筒状の嵌合部と、この嵌合部に設けられこの嵌合部の下端縁に連続して軸方向に沿った切り込み部と、この切り込み部の上端部にこの嵌合部の周方向に沿って少なくとも前記駆動手段の正転方向に向けて切欠形成された係合部とを有した略円筒状の杭打ち治具を用い、
補強杭は、略円筒状で、
前記杭打ち治具の略円筒状の嵌合部に補強杭の上端部を嵌合するとともに、前記補強杭の突起を切り込み部に係合させ、
前記駆動手段の正転により、前記補強杭を杭打ち治具とともに回転しつつ埋設し、前記駆動手段の逆転により、前記補強杭の突起を前記杭打ち治具の係合部に係合させて前記補強杭を前記杭打ち治具の軸方向に対して移動規制し、前記埋設した補強杭を前記地面から引き抜き可能とする
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
補強杭は、突起の下縁が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設する
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項６】
クレーン車両のクレーンの先端に取り付けられた正逆回転可能な駆動手段に、着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として略円筒状の杭打ち治具の上端部を取り付け、この杭打ち治具の下端部に着脱可能に略円筒状の補強杭を取り付け、前記駆動手段の回転駆動により前記杭打ち治具とともに前記補強杭を回転させて、前記補強杭を地中に埋設し、これら埋設した補強杭の上端部を連結する状態にコンクリート基礎を形成する建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
前記杭打ち治具は、前記補強杭の上端部を嵌合する略円筒状の嵌合部と、この嵌合部に設けられこの嵌合部の下端縁に連続して軸方向に沿った切り込み部と、この切り込み部の上端部にこの嵌合部の周方向に沿って少なくとも前記駆動手段の正転方向に向けて切欠形成された係合部とを有し、
前記補強杭は、上端外周面に前記切り込み部および係合部に係脱可能に突設された突起を有し、
前記補強杭を前記突起の下端面が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設するとともに、この埋設を地表面から上方に露出する前記杭打ち治具に予め設定された視認基準を視認しながら行う
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項７】
請求項４または５に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
地面を建造物の敷地面積より広い範囲で凍結深度より深い位置まで掘削した後に補強杭を少なくとも突起の下縁から上端側が露出する状態で埋設し、
前記掘削した地面上に前記補強杭の上端部が露出する状態で砕石を所定の厚さ寸法に敷き詰め、
前記補強杭の上端部を連結する状態でかつ布基礎の上端が地表面より上方に位置する状態にコンクリート基礎を形成し、
このコンクリート基礎を形成した後に掘削した地面に地表面の位置まで盛り土する
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【請求項８】
請求項４または５に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、
補強杭を埋設した後、突起が露出する深さでかつ前記補強杭の上端部を連結する状態の溝状に地面を掘削して根切り溝を形成し、
この根切り溝の底面に補強杭の上端が露出する状態で砕石を所定の厚さ寸法に敷き詰め、
この敷き詰めた砕石の上面にコンクリート基礎を形成する
ことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設した補強杭に一体的に建造物のコンクリート基礎を設ける建造物のコンクリート基礎の形成方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
一般に水田等や谷間、臨海などを埋め立てて宅地造成すると、地盤は比較的に軟弱な埋め立て地となる。このことから、すぐに住宅等の建造物を建てると地盤沈下を生じるおそれがあるため、宅地造成をした後から住宅等を建てるまでに、地盤沈下が収まるまで相当期間待たなければないない。また、埋め立て地でなくもともと地盤が軟弱な場所では、建造物を建てることが困難である。
【０００３】
そこで、従来では、比較的に軟弱な地盤に建造物を建てる場合には、補強杭を埋設し、これら補強杭に一体的に建造物を建てて、建造物の安定化を図っている。このような補強杭を埋設する方法として、例えば特開平８−７４２５１号公報および実開平２−７００３１号公報などに記載の各種構成が知られている。
【０００４】
そして、特開平８−７４２５１号公報に記載のものは、クレーン車両のクレーンの先端部に駆動手段を設け、この駆動手段に補強杭を軸方向を上下方向として取り付ける。この状態で、駆動手段からの回転力および軸方向への衝撃により補強杭を地中に回転しつつ圧入して埋設する構成が採られている。
【０００５】
また、実開平２−７００３１号公報に記載のものは、駆動手段に着脱可能に補強杭を係脱可能に嵌合する略円筒状の杭打ち治具を取り付ける。さらに、この杭打ち治具には、補強杭の端部に外周面から突出して設けられた突起を係脱可能に係合する略Ｌ字状の切り込み係合部が設けられている。そして、補強杭の端部を杭打ち治具に嵌合しつつ補強杭の突起を切り込み係合部に係合させ、杭打ち治具に補強杭をつり下げ支持可能に取り付ける。この状態で、あらかじめ地面にスクリューロッドにて掘削した孔に杭を挿入して埋設する構成が採られている。
【０００６】
ところで、地中に埋設する補強杭は、建造物を建てるための基礎となる。このため、上記特開平８−７４２５１号公報および実開平２−７００３１号公報に記載の従来の杭打ち方法では、補強杭の上端部が建造物を建てるために同一水平面上に位置する状態で補強杭を埋設することは困難である。
【０００７】
また、従来の杭打ち方法として、特開昭５８−２１３９２０号公報に記載の構成が知られている。この特開昭５８−２１３９２０号公報に記載のものは、地中に打設する補強杭に線や点などにて基準位置を設ける。そして、この基準位置の変位を光学的に読み取って地中への補強杭の埋設量などを測定する構成が採られている。
【０００８】
しかしながら、この特開昭５８−２１３９２０号公報に記載の方法では、光学的に基準位置を測定して補強杭の埋設量を測定するので、特別な装置が必要となるとともに、杭打ち工程が煩雑となり、工期の短縮化が図りにくい。
【０００９】
一方、従来、例えば在来構法の木造家屋を建築する場合、一般的に地面に砕石などを敷き詰め、これら砕石上にコンクリート基礎を形成し、このコンクリート基礎上に木造家屋を一体的に建造する構成が採られている。しかしながら、軟弱な地盤では、コンクリート基礎自体が地盤とともに沈降したり、地盤の沈降に伴ってコンクリート基礎が傾いて木造家屋が傾いたり、コンクリート基礎の損傷および木造家屋の損傷を生じるおそれがある。
【００１０】
したがって、従来の補強杭を埋設し、これら補強杭にコンクリート基礎を一体的に形成することが考えられる。
【００１１】
しかしながら、上述したように、補強杭の上端部が同一水平面上に位置する状態で補強杭を埋設することは困難であることから、補強杭にコンクリート基礎を一体的に形成する作業は煩雑となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、例えば軟弱な地盤に建造物を建てる際に補強杭を埋設し、この埋設した補強杭に建造物を一体的に建てる作業が煩雑となる問題がある。
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑みて、柔軟な地盤でも安定して建造物を建造するためのコンクリート基礎を容易で確実に形成できる建造物のコンクリート基礎の形成方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、地中に補強杭を軸方向が略鉛直方向に沿う状態でかつ前記補強杭の上端が地表面から所定の深さ位置で露出する状態に複数埋設し、これら補強杭の上端が露出する状態でかつ上面が地表面から所定の深さ位置に前記補強杭の上端を連結する状態で砕石を所定の厚さ寸法で敷き詰め、これら敷き詰めた砕石の上面に前記補強杭の上端部を内包する状態にコンクリートを流し込んでコンクリート基礎のベースを作製し、このベースの上面に上端面が地表面から上方に露出する高さ寸法でコンクリート基礎の布基礎を形成する建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、前記補強杭は、軸方向を上下方向として上端外周面に突出する突起を有し、この突起は、下縁から前記補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ前記敷き詰める砕石の厚さ寸法、前記コンクリート基礎のベースの厚さ寸法および前記コンクリート基礎の布基礎の高さ寸法の和より短い寸法であり、この補強杭を地表面から所定の深さ位置に複数埋設したのち、埋設した補強杭の周囲の地面を突起が露出するまで掘削し、これら補強杭の上端が露出する状態で補強杭の上端の少なくとも周囲に砕石を所定の厚さ寸法で敷き詰めることを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法である。
【００１５】
この発明では、地中に軸方向が略鉛直方向に沿う状態で上端が地表面から所定の深さ位置で露出する状態に埋設される補強杭に、下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石の厚さ寸法、コンクリート基礎のベースの厚さ寸法およびコンクリート基礎の布基礎の高さ寸法の和より短い寸法となる位置の外周面に突起を設ける。このことにより、例えば目測により突起がある程度の位置まで補強杭を複数埋設して、補強杭の上端が上面から露出する状態でかつ上面が地表面から所定の深さ位置に砕石を所定の厚さ寸法で敷き詰めた後に、露出する補強杭の上端部を内包する状態にコンクリート基礎を形成すれば、補強杭の埋設誤差はコンクリート基礎で吸収され、特別な装置を用いることなく軟弱な地面でも容易にコンクリート基礎が所定の位置に形成される。そして、突起により容易に補強杭の埋設状態の認識が容易で、例えば目視でもコンクリート基礎を補強杭と一体的に形成するための基準位置が認識可能となる。
【００１６】
ここで、突起の下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍより短い寸法では、コンクリート基礎と補強杭との連結強度が低下し、一体化できなくなる。一方、突起の下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法、コンクリート基礎のベースの厚さ寸法およびコンクリート基礎の布基礎の高さ寸法の和より長い寸法では、コンクリート基礎から補強杭の上端部が突出する状態となり、コンクリート基礎の上に建造物を構築することができなくなる。このことにより、補強杭の突起を、下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石の厚さ寸法、コンクリート基礎のベースの厚さ寸法およびコンクリート基礎の布基礎の高さ寸法の和より短い寸法の位置に設ける。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法において、コンクリート基礎の布基礎の幅寸法は、補強杭の外径より幅広いことを特徴とするものである。
【００１８】
この発明では、コンクリート基礎の布基礎の幅寸法を補強杭の外径より幅広くする。このことにより、補強杭の上端部がコンクリート基礎の布基礎の側面から一部露出する状態を防止し、補強杭が確実にコンクリート基礎に内包される。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法において、コンクリート基礎の布基礎の幅寸法は、補強杭の外径と同寸法以下で、前記補強杭の突起は、下縁からこの補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ前記敷き詰める砕石の厚さ寸法および前記コンクリート基礎のベースの厚さ寸法の和より短い寸法であることを特徴とするものである。
【００２０】
この発明では、コンクリート基礎の布基礎の幅寸法を補強杭の外径と同寸法以下とし、補強杭の突起を下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長く、かつ敷き詰める砕石の厚さ寸法およびコンクリート基礎のベースの厚さ寸法の和より短い位置に設ける。このことにより、例えばコンクリート基礎の布基礎の幅寸法より径寸法が大きい補強杭を用いても、埋設された補強杭の上端部がコンクリート基礎の布基礎に位置して内包される状態とはならず、補強杭が確実にコンクリート基礎に内包される。このため、コンクリート基礎の布基礎の幅寸法および補強杭の外径寸法にかかわらず、コンクリート基礎に補強杭の上端部が内包され、汎用性が向上する。また、コンクリート基礎の形成の際に砕石の上面から突出する補強杭の突出量が少なくなり、コンクリート基礎の形成の際に邪魔となりにくくなり、作業性が向上する。
【００２１】
ここで、突起を下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法およびコンクリート基礎のベースの厚さ寸法の和より長くなると、コンクリート基礎の布基礎に補強杭の上端部が内包される状態となるので、布基礎の幅寸法および補強杭の外径寸法が制約されるとともに、コンクリート基礎の形成の際に砕石の上面から突出する補強杭の突出量が長くなってコンクリート基礎の形成の際に邪魔となるおそれがある。このことにより、突起の下縁から補強杭の上端までの距離が敷き詰める砕石の厚さ寸法およびコンクリート基礎のベースの厚さ寸法の和より短い寸法の位置に突起を設ける。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、クレーン車両のクレーンの先端に取り付けた正逆回転可能な駆動手段に着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として取り付けられ、補強杭の軸方向を上下方向とした上端部を嵌合する略円筒状の嵌合部と、この嵌合部に設けられこの嵌合部の下端縁に連続して軸方向に沿った切り込み部と、この切り込み部の上端部にこの嵌合部の周方向に沿って少なくとも前記駆動手段の正転方向に向けて切欠形成された係合部とを有した略円筒状の杭打ち治具を用い、補強杭は、略円筒状で、前記杭打ち治具の略円筒状の嵌合部に補強杭の上端部を嵌合するとともに、前記補強杭の突起を切り込み部に係合させ、前記駆動手段の正転により、前記補強杭を杭打ち治具とともに回転しつつ埋設し、前記駆動手段の逆転により、前記補強杭の突起を前記杭打ち治具の係合部に係合させて前記補強杭を前記杭打ち治具の軸方向に対して移動規制し、前記埋設した補強杭を前記地面から引き抜き可能とすることを特徴とする。
【００２３】
この発明では、クレーン車両のクレーンの先端に取り付けた正逆回転可能な駆動手段に着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として略円筒状の杭打ち治具を取り付け、この杭打ち治具の略円筒状の嵌合部に補強杭の上端部を嵌合するとともに、補強杭の突起を嵌合部に下端縁に連続して軸方向に沿って設けた切り込み部に係合させる。そして、前記駆動手段の正転により、補強杭を杭打ち治具とともに回転しつつ埋設する。また、駆動手段の逆転により、補強杭の突起を切り込み部の上端部に嵌合部の周方向に沿って少なくとも駆動手段の正転方向に向けて切欠形成した係合部に係合させ、補強杭を杭打ち治具の軸方向に対して移動規制し、埋設した補強杭を地面から引き抜き可能とする。このことにより、切り込み部と係合部との簡単な構成で、駆動手段の正逆回転により、特別な構成を必要とせずに簡単に補強杭の埋設や引き抜きなどが選択可能で、作業性が向上し、工期の短縮化も容易に図れる。さらに、補強杭の埋設のための基準として利用される突起を補強杭の埋設および引き抜くために利用され、基準と補強杭の埋設および引き抜きとの双方を１つの構成で得られ、構成が簡略化する。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、補強杭は、突起の下縁が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設することを特徴とするものである。
【００２５】
この発明では、補強杭を突起の下縁が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設する。このことにより、補強杭の上端部を内包する状態で一体的に形成するコンクリート基礎が凍結深度より上方に位置して形成されることはなく、地面の凍結によりコンクリート基礎が移動するなどを防止して、確実に安定した特性のコンクリート基礎が形成される。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、クレーン車両のクレーンの先端に取り付けられた正逆回転可能な駆動手段に、着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として略円筒状の杭打ち治具の上端部を取り付け、この杭打ち治具の下端部に着脱可能に略円筒状の補強杭を取り付け、前記駆動手段の回転駆動により前記杭打ち治具とともに前記補強杭を回転させて、前記補強杭を地中に埋設し、これら埋設した補強杭の上端部を連結する状態にコンクリート基礎を形成する建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、前記杭打ち治具は、前記補強杭の上端部を嵌合する略円筒状の嵌合部と、この嵌合部に設けられこの嵌合部の下端縁に連続して軸方向に沿った切り込み部と、この切り込み部の上端部にこの嵌合部の周方向に沿って少なくとも前記駆動手段の正転方向に向けて切欠形成された係合部とを有し、前記補強杭は、上端外周面に前記切り込み部および係合部に係脱可能に突設された突起を有し、前記補強杭を前記突起の下端面が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設するとともに、この埋設を地表面から上方に露出する前記杭打ち治具に予め設定された視認基準を視認しながら行うことを特徴とする建造物のコンクリート基礎の形成方法である。
【００２７】
この発明では、クレーン車両のクレーンの先端に取り付けた正逆回転可能な駆動手段に着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として略円筒状の杭打ち治具を取り付け、この杭打ち治具の略円筒状の嵌合部に補強杭の上端部を嵌合するとともに、補強杭の突起を嵌合部に下端縁に連続して軸方向に沿って設けた切り込み部に係合させる。そして、前記駆動手段の正転により、補強杭を杭打ち治具とともに回転しつつ埋設する。また、駆動手段の逆転により、補強杭の突起を切り込み部の上端部に嵌合部の周方向に沿って少なくとも駆動手段の正転方向に向けて切欠形成した係合部に係合させ、補強杭を杭打ち治具の軸方向に対して移動規制し、埋設した補強杭を地面から引き抜き可能とする。このことにより、切り込み部と係合部との簡単な構成で、駆動手段の正逆回転により、特別な構成を必要とせずに簡単に補強杭の埋設や引き抜きなどが選択可能で、作業性が向上し、工期の短縮化も容易に図れる。そして、補強杭を突起の下縁が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設するので、補強杭の上端部を内包する状態で一体的に形成するコンクリート基礎が凍結深度より上方に位置して形成されることはなく、地面の凍結によりコンクリート基礎が移動するなどを防止して、確実に安定した特性のコンクリート基礎が形成される。さらに、補強杭の埋設および引き抜くための突起を補強杭の埋設のための基準として利用され、基準と補強杭の埋設および引き抜きとの双方を１つの構成で得られ、構成が簡略化するとともに、突起により容易に補強杭の埋設状態の認識が容易で、例えば目視でもコンクリート基礎を補強杭と一体的に形成するための基準位置が認識可能となる。
【００２８】
請求項７に記載の発明は、請求項４または５に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、地面を建造物の敷地面積より広い範囲で凍結深度より深い位置まで掘削した後に補強杭を少なくとも突起の下縁から上端側が露出する状態で埋設し、前記掘削した地面上に前記補強杭の上端部が露出する状態で砕石を所定の厚さ寸法に敷き詰め、前記補強杭の上端部を連結する状態でかつ布基礎の上端が地表面より上方に位置する状態にコンクリート基礎を形成し、このコンクリート基礎を形成した後に掘削した地面に地表面の位置まで盛り土することを特徴とするものである。
【００２９】
この発明では、地面を建造物の敷地面積より広い範囲で凍結深度より深い位置まで掘削した後に補強杭を少なくとも突起の下縁から補強杭の上端側が露出する状態で埋設する。そして、補強杭の上端部が露出する状態で掘削した地面上に砕石を所定の厚さ寸法に敷き詰めた後に補強杭の上端部を連結する状態でかつコンクリート基礎の布基礎の上端が地表面より上方に位置する状態でコンクリート基礎を形成する。この後、掘削した地面に地表面の位置まで盛り土する。このことにより、例えば突起を直接目視により所定の位置となるまで埋設することが容易で、特別な装置を用いることなく軟弱な地面でもコンクリート基礎を所定の位置に形成することが容易となり、作業性が向上して、工期の短縮化も容易に図れる。
【００３０】
請求項８に記載の発明は、請求項４または５に記載の建造物のコンクリート基礎の形成方法であって、補強杭を埋設した後、突起が露出する深さでかつ前記補強杭の上端部を連結する状態の溝状に地面を掘削して根切り溝を形成し、この根切り溝の底面に補強杭の上端が露出する状態で砕石を所定の厚さ寸法に敷き詰め、この敷き詰めた砕石の上面にコンクリート基礎を形成することを特徴とするものである。
【００３１】
この発明では、砕石を敷き詰めてコンクリート基礎を形成するための溝状の根切り溝を、例えば突起が地表面に対して所定の位置となるように補強杭を埋設した後に、突起が露出する深さで補強杭の上端部を連結する状態の溝状に地面を掘削して形成する。このことにより、例えばコンクリート基礎が凍結深度より浅い位置とならないように形成するための根切り溝を、補強杭の突起を目安に形成すればよく、高度な技術を要することなく容易に根切り溝が形成される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態の建造物のコンクリート基礎を形成するための装置構成を図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１において、１は杭打ち装置で、この杭打ち装置１は、クレーン２を備えたクレーン車両３を備えている。このクレーン車両３のクレーン２は、旋回および上下方向に回動可能でかつ伸縮可能に構成されている。また、クレーン車両３には、転倒防止用のジャッキ４が設けられている。
【００３４】
また、杭打ち装置１は、正逆回転可能な駆動手段としての例えば油圧モータ６を備えている。この油圧モータ６は、例えばクレーン車両３の図示しないエンジンの駆動により回転可能なスプライン出力軸７を有している。そして、油圧モータ６は、クレーン２の先端にスプライン出力軸７が軸方向を上下方向である鉛直方向に略沿う状態に着脱可能に取り付けられる。なお、この油圧モータ６の回転トルクは、クレーン車両３のクレーン運転台８に設けられた図示しないトルク計により認識可能となっている。
【００３５】
さらに、杭打ち装置１は、杭打ち治具１０を備えている。この杭打ち治具１０は、図１ないし図５に示すように、略円柱状の胴体部１１を有している。そして、この胴体部１１の一端には、外径がこの胴体部１１の外径より径小で内周に油圧モータ６のスプライン出力軸７を係脱可能に嵌合する略円筒状の取付部１２が、胴体部１１に対して同軸上に一体に設けられている。なお、取付部１２は、内周面に油圧モータ６のスプライン出力軸７が嵌合可能に軸方向に沿った図示しない複数の溝を有してる。
【００３６】
また、杭打ち治具１０の取付部１２には、径方向に貫通するボルト孔１３が設けられている。そして、杭打ち治具１０は、取付部１２に油圧モータ６のスプライン出力軸７を嵌合させ、ボルト孔１３および油圧モータ６のスプライン出力軸７に設けられた図示しないボルト孔を通してそれぞれ貫通する状態にボルト１４を取り付ける。このことにより、杭打ち治具１０は、油圧モータ６のスプライン出力軸７に軸方向を鉛直方向に沿う状態で中心軸を回転軸として回転可能に取り付けられる。
【００３７】
なお、スプライン出力軸７および杭打ち治具１０の取付部１２には、ボルト孔１３が軸方向に沿って複数設けられている。そして、所定のボルト孔１３を選択してボルト１４にて杭打ち治具１０を取り付けることにより、杭打ち治具１０はスプライン出力軸７の軸方向に対して所定の位置に選択的に取り付け可能となっている。
【００３８】
さらに、胴体部１１の他端には、外径が胴体部１１より径大の略円筒状の嵌合部１５が、胴体部１１に対して同軸上に一体に設けられている。この嵌合部１５には、内周に略円筒状の補強杭１６が係脱可能に嵌合する。
【００３９】
そして、杭打ち治具１０の嵌合部１５には、端部縁すなわち油圧モータ６に取り付けられた状態での下端縁に連続する状態で嵌合部１５の軸方向に沿って切り込み部１７が、嵌合部１５の径方向に位置して一対設けられている。また、これら切り込み部１７には、嵌合部１５の下端縁と反対側に位置して嵌合部１５の周方向に沿い、かつ補強杭１６を埋設させる際の油圧モータ６のスプライン出力軸７の回転方向に向けて係合部１８が切欠形成されている。これら切り込み部１７および係合部１８により、嵌合部１５の径方向で略対称位置に略逆Ｌ字状の係合手段１９が設けられている。
【００４０】
また、杭打ち治具１０に取り付けられる補強杭１６は、例えば直径が約１０ｃｍで長さ寸法が約３〜５ｍ、肉厚寸法が約５ｍｍの略円筒状に形成されている。そして、この補強杭１６の外周面には、螺旋状にスクリュー翼２１が設けられている。このスクリュー翼２１は、油圧モータ６の正転時に補強杭１６を地中に埋設させる方向に螺旋状に形成されている。
【００４１】
なお、このスクリュー翼２１は、他端側の外周面の部分、すなわち杭打ち治具１０の嵌合部１５に嵌合される部分には設けられていない。また、スクリュー翼２１の補強杭１６の外面からの突出寸法は、杭打ち治具１０の嵌合部１５の外径寸法と同等以上に形成されている。
【００４２】
また、補強杭１６のスクリュー翼２１が設けられていない他端部の外周面には、径方向に位置して外方に向けて略四角柱状に突出する突起２２が一対設けられている。
【００４３】
さらに、補強杭１６は、突起２２が設けられている側が杭打ち治具１０の嵌合部１５に嵌合可能に形成されている。また、突起２２は、係合手段１９の切り込み部１７に係合可能に形成されている。さらに、突起２２は、補強杭１６を杭打ち治具１０に対して油圧モータ６の正転方向に相対的に回転することにより、係合手段１９の係合部１８に係合可能に形成されている。この突起２２が係合部１８に係合することにより、補強杭１６は杭打ち治具１０の軸方向に対して移動規制され、杭打ち治具１０につり下げ支持可能に取り付けられる。
【００４４】
そして、補強杭１６は、油圧モータ６の正転により、突起２２が係合手段１９の切り込み部１７の側縁に当接して杭打ち治具１０の周方向に対して移動規制され、杭打ち治具１０とともに回転する。このことにより、補強杭１６は、スクリュー翼２１により地中に埋設される。この埋設された補強杭１６は、例えば上端が地表面であるグランドレベル(ＧＬ)から所定の深さの位置で、かつ補強杭１６の突起２２が埋設する地面の凍結深度より深い位置となる。
【００４５】
また、補強杭１６は、油圧モータ６の逆転により、突起２２が係合手段１９の係合部１８に係合した後に杭打ち治具１０の周方向に対して移動規制され、杭打ち治具１０とともに回転する。このことにより、補強杭１６は、スクリュー翼２１により地中から引き抜き可能となる。
【００４６】
一方、地面に埋設された補強杭１６には、図６に示すように、コンクリート基礎２５が一体に形成される。このコンクリート基礎２５は、地面に溝状に掘削された根切り溝２６の底面に所定の厚さ寸法で砕石２７が敷き詰められ、この敷き詰められた砕石２７上に現場コンクリート打ちにより形成される。
【００４７】
そして、コンクリート基礎２５は、所定の厚さ寸法、例えば厚さ寸法が約１５ｃｍの帯状のベース２８を有している。このベース２８は、砕石２７上に軸組形成された図示しない鉄筋を囲むように型枠が組まれ、この型枠内に鉄筋を包み込むようにコンクリートが現場打ちされて形成される。また、このベース２８には、例えば幅方向の略中央に位置して所定の高さ寸法、例えば約５７ｃｍの壁状の布基礎２９が設けられている。この布基礎２９は、ベース２８から突出する鉄筋に軸組形成された鉄筋を囲むように型枠が組まれ、この型枠内に鉄筋を包み込むようにコンクリートが現場打ちされて形成される。これらベース２８および布基礎２９により、逆Ｔ字状のコンクリート基礎２５が構成される。
【００４８】
なお、このコンクリート基礎２５は、ベース２８に埋設する補強杭１６の上端部が少なくとも５ｃｍ以上内包される状態に一体的に形成される。すなわち、５ｃｍより短くなると、補強杭１６とコンクリート基礎２５との接合強度が低下して一体化できなくなる。このため、補強杭１６の上端部の少なくとも５ｃｍ以上が内包される状態にコンクリート基礎２５が形成される。
【００４９】
そして、埋設される補強杭１６は、突起２２の下縁すなわち杭打ち治具１０に取り付けられて軸方向が上下方向に沿って保持された状態での突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離が、敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法、コンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５の布基礎２９の高さ寸法の和より短い寸法となる位置に突起２２が設けられている。特に、突起２２は、敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法の和より短い寸法が好ましい。
【００５０】
ここで、突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍより短い寸法では、上述したように、コンクリート基礎２５と補強杭１６との連結強度が低下し、一体化できなくなる。一方、突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法、コンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５の布基礎２９の高さ寸法の和より長い寸法では、コンクリート基礎２５から補強杭１６の上端部が突出する状態となり、コンクリート基礎２５の上に建造物を構築することができなくなる。このことにより、補強杭１６の突起２２は、下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法、コンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５の布基礎２９の高さ寸法の和より短い寸法の位置に設ける。
【００５１】
特に、突起２２を下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法の和より短い寸法の位置に設ける条件では、補強杭１６の上端部が布基礎２９に位置して内包されることはない。このため、布基礎２９の幅寸法および補強杭１６の外径寸法にかかわらず補強杭１６の上端をコンクリート基礎２５に内包させることができ、汎用性が向上するとともに、コンクリート基礎２５の形成の際に砕石２７の上面から突出する補強杭１６の突出量が少なくなり、例えばコンクリート基礎２５の鉄筋の軸組作業など、コンクリート基礎２５の形成の際に邪魔となりにくくなり、作業性を向上できる。このことにより、特に、突起２２を下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法の和より短い寸法の位置に設けることが好ましい。
【００５２】
これらのことから、例えば、東北地方の平野部、例えば凍結深度が約２５ｃｍ程度である場合、砕石２７は約１２ｃｍの厚さで敷き詰められ、コンクリート基礎２５のベース２８は約１５ｃｍの厚さで形成され、ＧＬから布基礎２９が約４５ｃｍの高さで立ち上がる状態にコンクリート基礎２５が形成される。すなわち、布基礎２９の高さ寸法は、ベース２８から約５７ｃｍとなる。そして、コンクリート基礎２５と補強杭１６の上端部を少なくとも５ｃｍ以上コンクリート基礎２５に内包させて一体化させる必要があることから、突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離は、約１７ｃｍ以上となる。なお、本実施の形態では、突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離を約１７ｃｍとする。このことにより、補強杭１６の上端はＧＬから約２２ｃｍの深さの位置となり、コンクリート基礎２５に約５ｃｍで内包される状態となる。
【００５３】
なお、突起２２の突出量は、突起２２を係合手段１９に係合して杭打ち治具１０に補強杭１６を連結した際に、突起が嵌合部１５の外周面から突出しないように形成されている。すなわち、径方向に突出する突起２０の先端間の距離が嵌合部１５の外径以下に形成されている。
【００５４】
次に、上記一実施の形態の建造物のコンクリート基礎を形成する動作を説明する。
【００５５】
まず、あらかじめ所定の位置、例えば図示しない建造物の通し柱が立つ位置に、クレーン車両３のクレーン２を操作して、補強杭１６をスクリュー翼２１のある側が下に突起２２のある側が上に位置し軸方向が鉛直方向に略沿う状態で起立させる。また、クレーン車両３のクレーン２の先端に油圧モータ６を取り付ける。さらに、油圧モータ６のスプライン出力軸７を杭打ち治具１０の取付部１２に嵌合し、所定のボルト孔１３にボルト１４を通し、スプライン出力軸７に杭打ち治具１０を一体的に取り付ける。
【００５６】
そして、クレーン２を操作して、図４に示すように、杭打ち治具１０の嵌合部１５に起立した状態の補強杭１６を嵌合させるとともに、補強杭１６の突起２２を係合手段１９の切り込み部１７に係合させる。この後、油圧モータ６を駆動させてスプライン出力軸７を回転させて杭打ち治具１０を回転させる。この油圧モータ６の駆動による杭打ち治具１０の回転により、補強杭１６の突起２２は係合手段１９の切り込み部１７の側縁に当接する状態であることから、補強杭１６が杭打ち治具１０とともに回転する。そして、補強杭１６は、図１に示すように、スクリュー翼２１により地中にねじ込まれる状態で埋設され、補強杭１６の突起２２の下面が凍結深度より深い位置、例えば補強杭１６の上端が地表面であるグランドレベル(ＧＬ)から２２ｃｍの深さの位置まで埋設されると埋設作業が完了する。
【００５７】
なお、補強杭１６の埋設状態を認識するための基準となる突起２２の下面が凍結深度より深い位置となるまでの埋設は、ＧＬから上方に露出する例えば杭打ち治具１０の胴体部１１と嵌合部１５および取付部１２との段差部分、あるいは杭打ち治具１０に取り付けられたボルト１４などの視認が容易な箇所を視認基準として利用される。なお、あらかじめ杭打ち治具１０に貼り付けたテープや筆記用具などにて記された印を視認基準としてもよい。そして、この視認基準を作業現場近くに設置した例えば図１に示す水準器３１によりあらかじめ決めておいた基準を視認し、補強杭１６の埋設状態を確認する。
【００５８】
そして、補強杭１６の埋設の際には、クレーン運転台８のトルク計により埋設時の回転トルクと荷重とを測定し、地盤の軟度を判断するとともに補強杭１６の埋設状態を判断する。例えばＮ値に換算して５以下になったら軟弱地盤と判断して、コンクリートミルクを流し込んで硬化させるなどにより強化対策をとったり、埋設の際の油圧モータ６のスプライン出力軸７の回転速度、クレーン２の回動による埋設方向への加圧などの埋設するための条件を適宜設定する。
【００５９】
また、補強杭１６を埋設する際、クレーン２の先端に図示しない錘などをつり下げて、埋設する補強杭１６の軸方向が鉛直方向に沿う状態を確認しつつ埋設する。
【００６０】
ここで、例えば設計変更や補強杭１６が曲がったり、また傾いて埋設してしまった場合、あるいは埋設する際に瓦礫などが埋設されていて途中までしか埋設できないなどにより、補強杭１６を打ち直す場合には、油圧モータ６のスプライン出力軸７を補強杭１６の埋設時の回転方向と反対方向に回転させる。この逆回転により、図２および図５に示すように、補強杭１６の突起２２は杭打ち治具１０の係合手段１９の係合部１８に係合する。そして、補強杭１６はスクリュー翼２１により引き抜かれる状態となり、クレーン２を操作して杭打ち治具１０を上方に移動するように上方に回動させて補強杭１６を引き抜く。なお、引き抜いた補強杭１６を杭打ち治具１０から取り外す場合には、補強杭１６を杭打ち治具１０に対して埋設時のスプライン出力軸７の回転方向に回転させる。このことにより、補強杭１６の突起２２が係合手段１９の係合部１８から外れて切り込み部１７に位置する状態となり、補強杭１６を軸方向に移動させることにより取り外される。この補強杭１６の移動は、補強杭１６の自重を利用すると取り外し作業が容易となる。
【００６１】
また、例えば深さ１ｍ程度の位置に瓦礫などが埋設されていて補強杭１６が所定の深さの５ｍ程度まで埋設できない場合、上述した動作により一旦補強杭１６を引き抜く。そして、バックホーなどにて埋設されている瓦礫などを掘り返して除去し、再び補強杭１６を所定の位置に所定の深さまで埋設させる。
【００６２】
そして、補強杭１６の埋設が完了した時点で油圧モータ６の駆動を停止し、クレーン２を上方に回動する状態に操作して埋設する補強杭１６から杭打ち治具１０を外す。このようにして、順次補強杭１６を埋設する。
【００６３】
次に、図７に示すように、埋設した補強杭１６の周囲の地面をバックフォなどで突起２２が露出するまで掘削する。さらに、補強杭１６を連結する状態、すなわち掘削した補強杭１６の周囲が連通する状態に掘削し、地面に溝状の根切り溝２６を掘削形成する。そして、図８に示すように、根切り溝２６に突起２２の下面から厚さ寸法が約１２ｃｍ、すなわちＧＬから約３７ｃｍの深さまで砕石２７を敷き詰める。
【００６４】
この後、敷き詰めた砕石２７上にコンクリートを現場打ちして砕石２７間をコンクリートで埋める状態、いわゆるステコンをして表面が略平坦となるようにする。この状態では、埋設した補強杭１６は、上端部がステコンにより平坦となった砕石２７の上面から約５ｃｍ突出する状態となっている。
【００６５】
そして、ステコンにより略平坦となった砕石２７上に鉄筋を軸組みし、鉄筋を覆うように型枠を形成する。この後、型枠内にコンクリートを現場打ちして厚さ寸法が約１５ｃｍ、すなわちＧＬから約１２ｃｍの深さまでコンクリートを打設して硬化させ、図９に示すように、コンクリート基礎２５のベース２８を形成する。このベース２８の形成の際、砕石２７の上面から補強杭１６の上端部が約５ｃｍ突出しているので、この突出する補強杭１６の上端部はコンクリート内に埋没されベース２８に内包されてベース２８と一体化する。なお、コンクリートの硬化後は、型枠を解体しておく。
【００６６】
さらに、硬化したコンクリート基礎２５のベース２８上に、ベース２８から突出する鉄筋に連続して鉄筋を軸組みし、鉄筋を覆うように型枠を形成する。そして、型枠内にコンクリートを現場打ちして高さ寸法が約５７ｃｍ、すなわちＧＬから４５ｃｍの高さ寸法となるようにコンクリートを打設して硬化させ、図６に示すように、コンクリート基礎２５の布基礎２９を形成し、ベース２８に布基礎２９が連続した略逆Ｔ字状のコンクリート基礎２５を形成する。なお、布基礎２９が硬化する前に、図示しないアンカーボルトを立設しておく。また、布基礎２９の硬化後は、型枠を解体しておく。そして、掘削した根切り溝２６を、略ＧＬまで埋め戻し、コンクリート基礎２５上に建造物を構築していく。
【００６７】
上記一実施の形態によれば、次のような効果が得られる。
【００６８】
(１)地中に軸方向が略鉛直方向に沿う状態で上端がグランドレベル(ＧＬ)から所定の深さ位置に埋設される補強杭１６に、突起の下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長い寸法で、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法、コンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５の布基礎２９の高さ寸法の和より短い寸法となる位置の外周面に突起２２を設ける。このため、例えば補強杭１６に連結する杭打ち治具を目測することにより突起２２が凍結深度より深いある程度の位置まで補強杭１６を複数埋設して、補強杭１６の上端が上面から露出する状態でかつ上面がＧＬから所定の深さ位置に砕石２７を所定の厚さ寸法で敷き詰めた後に、露出する補強杭１６の上端部を内包する状態にコンクリート基礎２５を形成すれば、補強杭１６の埋設誤差はコンクリート基礎２５で吸収され、特別な装置を用いることなく軟弱な地面でも容易にコンクリート基礎２５が所定の位置に形成できる。そして、突起２２により容易に基準の認識が容易で、例えば目視でもコンクリート基礎２５を補強杭１６と一体的に形成するための位置確認を容易にできる。
【００６９】
(２)コンクリート基礎２５の布基礎２９の幅寸法を補強杭１６の外径より幅広くする。このため、例えば補強杭１６の上端部がコンクリート基礎２５の布基礎２９に位置して内包される状態でも、補強杭１６の上端部の外周がコンクリート基礎２５の布基礎２９の側面から一部露出する状態を防止でき、補強杭１６を確実にコンクリート基礎２５に内包して一体化でき、コンクリート基礎２５の外観および強度の低下を防止できる。
【００７０】
(３)コンクリート基礎２５の布基礎２９の幅寸法を補強杭１６の外径と同寸法以下、すなわち布基礎２９の幅寸法より補強杭１６の外径の方が大きくなる状態では、補強杭１６の突起２２をこの突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離が敷き詰める砕石２７の厚さ寸法より５ｃｍ以上長く、かつ敷き詰める砕石２７の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法の和より短い位置に設ける。このため、埋設された補強杭１６の上端部がコンクリート基礎２５の布基礎２９に位置して内包される状態とはならず、補強杭１６が確実にコンクリート基礎２５に内包されて一体化できる。したがって、突起２２の下面から補強杭１６の上端までの距離を敷き詰める砕石２７の厚さ寸法およびコンクリート基礎２５のベース２８の厚さ寸法の和より短くすることにより、コンクリート基礎２５の布基礎２９の幅寸法および補強杭１６の外径寸法にかかわらず、コンクリート基礎２５に補強杭１６の上端部を露出することなく内包でき、汎用性を向上できる。また、コンクリート基礎２５の形成の際に砕石２７の上面から突出する補強杭１６の突出量が少なくなり、コンクリート基礎２５の形成の際に邪魔となりにくくなり、作業性を向上できる。
【００７１】
(４)クレーン車両３のクレーン２の先端に取り付けた正逆回転可能な油圧モータ６に着脱可能で中心軸を回転軸として回転可能に中心軸を上下方向として略円筒状の杭打ち治具１０を取り付け、この杭打ち治具１０の略円筒状の嵌合部１５に補強杭１６の上端部を嵌合するとともに、補強杭１６の突起２２を嵌合部１５に下端縁に連続して軸方向に沿って設けた切り込み部１７に係合させる。そして、油圧モータ６の正転により、補強杭１６を杭打ち治具１０とともに回転して埋設する。また、油圧モータ６の逆転により、補強杭１６の突起２２を切り込み部１７の上端部に嵌合部１５の周方向に沿って少なくとも油圧モータ６の正転方向に向けて切欠形成した係合部１８に係合させ、補強杭１６を杭打ち治具１０の軸方向に対して移動規制し、埋設した補強杭１６を地面から引き抜き可能とする。このため、切り込み部１７と係合部１８とにて構成される略逆Ｌ字状の簡単な構造で、油圧モータ６の正逆回転により、特別な構成を用いることなく簡単に補強杭１６の埋設や引き抜きあるいはつり下げ支持などを選択できる。このことから、作業性を向上でき、工期の短縮化も容易に図ることができる。さらに、補強杭１６の引き抜き機能を有した杭打ち治具１０を容易に形成でき、製造性を向上でき、安価に提供できる。また、補強杭１６の埋設のための基準として利用される突起２２を補強杭の埋設や引き抜きあるいはつり下げ支持などに利用でき、構成を簡略化でき、製造性も向上できる。
【００７２】
(５)補強杭１６を突起２０の下面がＧＬから凍結深度より深い位置となるまで埋設する。このため、突起２２を基準としてコンクリート基礎２５が形成されるので、補強杭１６の上端部を内包する状態で一体的に形成するコンクリート基礎２５が凍結深度より上方に位置して形成されることはなく、地面の凍結によりコンクリート基礎２５が移動するなどを防止でき、確実に安定した特性のコンクリート基礎２５を形成できる。
【００７３】
(６)砕石２７を敷き詰めてコンクリート基礎２５を形成するための溝状の根切り溝２６を、例えば突起２２がＧＬに対して有る程度所定の位置となるように補強杭１６を埋設した後に、突起２２が露出する状態で補強杭１６の上端部を連結する状態の溝状に地面を掘削して形成する。このため、例えばコンクリート基礎２５が凍結深度より浅い位置とならないように形成するための根切り溝２６を、補強杭１６の突起２２を目安に形成すればよく、高度な技術を要することなく容易に根切り溝２６を形成できる。
【００７４】
(７)補強杭１６にスクリュー翼２１を設けたため、埋設および引き抜きが容易にできる。
【００７５】
(８)スクリュー翼２１の突出寸法を杭打ち治具１０の嵌合部１５の外径寸法以上とした。このため、補強杭１６とともに地中に杭打ち治具１０の下端部である嵌合部１５が地中に埋まる状態となっても、杭打ち治具１０の外面と補強杭１６の埋設により掘削された地中の孔の内面との間に大きな摩擦が発生することを防止し、例えば補強杭１６を所定の位置に埋設した後に補強杭１６から杭打ち治具１０を外す場合にも容易に取り外しできる。
【００７６】
(９)突起２２の突出する寸法を、径方向に突出する突起２２の先端間の距離が杭打ち治具１０の嵌合部１５の外径寸法以下として、突起が嵌合部１６から突出しないようにした。このため、突起２２が地面中に位置する状態で補強杭１６を埋設させる際に、基準となる突起２２が杭打ち治具の嵌合部１５にて地盤から保護される状態となり、所定の位置への補強杭１６の埋設、および、突起２２による確実な係合手段１９への係脱も確保でき、安定した補強杭１６の埋設作業ができる。
【００７７】
(１０)建造物を構築するコンクリート基礎２５は、上端の各位置が水平面上に位置するように形成しなければならないことから、水準器３１を用いてコンクリート基礎２５を形成するが、この水準器３１を利用して補強杭１６の埋設位置を認識する。このため、別途特別な装置を用いることなく、所定の位置に補強杭１６を容易に埋設でき、またこの埋設に利用した水準器３１にてコンクリート基礎２５を形成するので、作業性を向上できる。
【００７８】
(１１)あらかじめ補強杭１６を埋設する所定の位置に起立しておいてから埋設する。このため、順次補強杭１６を埋設でき、作業効率を向上できる。
【００７９】
(１２)突起２２を径方向に突設したため、杭打ち治具１０を介して伝達される油圧モータ６からの駆動力が略均等にバランスよく補強杭１６に作用でき、偏心することなく安定して効率よく補強杭１６を略鉛直に埋設できる。
【００８０】
(１３)補強杭１６を埋設してから根切り溝２６を設けてコンクリート基礎２５を形成する工程で、例えば杭打ち治具１０の胴体部１１と嵌合部１５および取付部１２との段差部分、あるいは杭打ち治具１０に取り付けられたボルト１４などの視認が容易な箇所を視認基準として利用して基準となる突起２２の位置を判断して埋設状況を認識する。このため、杭打ち治具１０に別途基準を設ける必要がなく、容易に補強杭１６の埋設ができるとともに、杭打ち治具１０などの構成を簡略化でき、製造性を向上できる。
【００８１】
(１４)クレーン２に錘などをつり下げて埋設する補強杭１６の鉛直性を確認する。このため、簡単な構成で補強杭１６の鉛直方向への埋設が容易にできる。
【００８２】
なお、本発明は上記一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれる。
【００８３】
すなわち、嵌合部１５に略逆Ｌ字状の係合手段１９を設けて説明したが、例えば係合部１８を対照的に設けた逆Ｔ字状など、少なくとも補強杭１６を引き抜く際に突起が係合可能ないずれの形状でもできる。
【００８４】
そして、突起２２の下面から補強杭１６の上端部までを約１７ｃｍ、補強杭１６の上端部がＧＬから約２２ｃｍの深さで埋設する条件、砕石２７の厚さ寸法の１２ｃｍ、ベース２８の厚さ寸法の１５ｃｍ、布基礎２９のベース２８からの高さ寸法の５７ｃｍの条件は、建造物の構造や地盤の軟度、凍結深度などにより適宜設定される。
【００８５】
さらに、コンクリート基礎２５は、断面逆Ｔ字状に限らず、ベース２８に対して布基礎２９が一側に変位して設けた断面Ｌ字状に形成されたものなどでもできる。
【００８６】
また、根切り溝２６に砕石２７を敷き詰めて説明したが、少なくとも補強杭１６の周囲のみを掘削してこの掘削した地面の凹部内に少なくとも補強杭１６の周囲に位置して砕石２７を敷き詰めてもできる。なお、この構成の場合には、形成されるコンクリート基礎２５は、複数の補強杭１６を一体的に連結する上記一実施の形態とは異なり、各補強杭１６毎に形成される独立基礎となる。この構成によれば、掘削量が低減し、工期の短縮化が容易に図れるとともに、余剰に発生する土砂が低減し、環境保護ができる。さらには、砕石２７の使用量も低減しコストを低減できる。
【００８７】
そして、水準器３１を用いて補強杭１６の埋設量を確定したが、例えばＧＬが略水平な場合には、水準器３１を用いず目測により基準となる突起２２から所定の距離の視認基準を確認して補強杭１６の埋設の完了を判断してもできる。なお、目測により多少の誤差が生じても、補強杭１６の上端部はコンクリート基礎２５内に内包されることから、コンクリート基礎２５への内包により誤差を吸収できる。
【００８８】
また、駆動手段として正逆回転可能な油圧モータ６を用いて説明したが、例えばクレーン車両３の蓄電池からの電力や別途発電機からの電力により駆動する電動機や、燃料の供給により駆動する内燃機関を有したエンジン式、クレーン車両３のエンジンからの排気ガスを利用したものなど、いずれのものでもできる。また、正逆回転可能なものに限らず、一方向のみ回転する構成でもできる。この場合には、例えば杭打ち治具１０に例えばギアなどを設けてスイッチ操作などにより杭打ち治具１０を適宜反転させる構成としてもできる。さらには、駆動手段として、回転駆動するものに限らず、振動や衝撃などにて補強杭１６を埋設する構成としてもできる。
【００８９】
また、杭打ち治具１０は、胴体部１１に取付部１２および嵌合部１５を同軸状に設けた構成に限らず、上述したように、例えば振動や衝撃を補強杭１６に加える構成など、駆動手段の駆動力を補強杭１６の埋設に作用させるいずれの構成でもできる。
【００９０】
そして、補強杭１６を埋設した後に根切り溝２６を形成し、砕石２７を敷き詰めてからコンクリート基礎２５を形成して説明したが、他のいずれの方法により埋設した補強杭１６と一体的にコンクリート基礎２５を形成してもできる。
【００９１】
例えば、根切り溝２６を形成してから補強杭１６を埋設してもできる。この構成によれば、根切り溝２６の底部に補強杭１６の突起２２が位置するまで補強杭１６を埋設させればよく、直接突起２２を目視して埋設作業ができ、補強杭１６を特別な装置を用いることなくまた杭打ち治具１０に視認基準を設ける必要なく、容易に埋設できる。
【００９２】
また、例えば地面を建造物の敷地面積より広い範囲で凍結深度より深い位置まで掘削した後に補強杭１６を少なくとも突起２２の下面から補強杭１６の上端側が露出する状態で埋設する。そして、補強杭１６の上端部が露出する状態で掘削した地面上に砕石２７を所定の厚さ寸法に敷き詰めた後に補強杭１６の上端部を連結する状態でかつコンクリート基礎２５の布基礎２９の上端がＧＬより上方に位置する状態でコンクリート基礎２５を形成する。この後、掘削した地面にＧＬの位置まで盛り土する。
【００９３】
この構成によれば、例えば突起２２を直接目視により所定の位置となるまで埋設することが容易にでき、特別な装置を用いることなくまた杭打ち治具１０に視認基準を設ける必要なく、軟弱な地面でもコンクリート基礎２５を所定の位置に形成することが容易にできる。このことから、作業性を向上でき、工期の短縮化も容易に図ることができる。
【００９４】
また、あらかじめ地面に補強杭１６を起立してから埋設したが、例えばクレーン２に取り付けた杭打ち治具１０に補強杭１６を取り付け、すなわち杭打ち治具１０の係合部１８に突起２２を係合し、クレーン２を操作して補強杭１６をつり下げ支持し、補強杭１６を埋設する箇所まで移動し、補強杭１６の下端である先端を地面に当接させる。そして、油圧モータ６を駆動させて補強杭１６を回転させるとともに、クレーン２を操作して補強杭１６を下方に押し付けるように移動させて埋設する。
【００９５】
この構成によれば、あらかじめ補強杭１６を起立する作業が不要で効率よく補強杭１６を埋設できる。
【００９６】
そして、突起２２は、四角柱状に限らず、円柱状など、楕円柱状、円筒状など、いずれの形状でもできる。さらには、径方向に一対設ける構成に限らず、例えば放射状に複数設けたり、１つのみ設けるなどしてもできる。
【００９７】
また、水準器３１を用いて埋設状態を認識したが、上述したように、別途装置を用いずに目視により確認したり、他の装置を利用して確認してもできる。
【００９８】
【発明の効果】
本発明の建造物のコンクリート基礎の形成方法によれば、補強杭の突起を、下縁から補強杭の上端までの距離が砕石の厚さ寸法より５ｃｍ以上長く、かつ砕石の厚さ寸法、ベースの厚さ寸法および布基礎の高さ寸法の和より短い位置の外周面に設けるため、例えば突起の位置の視認にて補強杭を所定の位置に埋設し、砕石を敷き詰めた後に露出する補強杭の上端部を内包する状態にコンクリート基礎を形成することにより、補強杭の埋設誤差はコンクリート基礎で吸収され、特別な装置を用いることなく軟弱な地面でも容易にコンクリート基礎を所定の位置に形成できる。
【００９９】
また、本発明の建造物のコンクリート基礎の形成方法によれば、杭打ち治具の嵌合部に補強杭の上端部を嵌合し突起を切り込み部に係合させた状態で、駆動手段の正転にて補強杭を杭打ち治具とともに回転して埋設し、駆動手段の逆転にて突起を切り込み部から係合部に係合させて補強杭を軸方向で移動規制して補強杭を引き抜き可能とするため、簡単な構成で、駆動手段の正逆回転にて、特別な構成を必要とせずに補強杭の埋設や引き抜きなどを容易に選択でき、作業性を向上でき、工期の短縮化も容易に図ることができる。そして、補強杭を突起の下縁が地表面から凍結深度より深い位置となるまで埋設することにより、コンクリート基礎が確実に凍結深度より上方に位置せず、確実に安定した特性のコンクリート基礎を形成できる。このため、補強杭の埋設および引き抜くための突起を補強杭の埋設のための基準として利用され、基準と補強杭の埋設および引き抜きとの双方を１つの構成ででき、構成を簡略化できるとともに、突起により容易に補強杭の埋設状態の認識が容易で、例えば目視でもコンクリート基礎を補強杭と一体的に形成するための基準位置を認識できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るコンクリート基礎を形成するための杭打ち装置による補強杭を埋設する動作を説明する説明図である。
【図２】同上杭を埋設する状況を説明する断面図である。
【図３】同上杭打ち治具を示す斜視図である。
【図４】同上補強杭の埋設時の突起の位置関係を示す側面図である。
【図５】同上補強杭の引き抜き時の突起の位置関係を示す側面図である。
【図６】同上コンクリート基礎を形成する構成における布基礎を形成してコンクリート基礎を形成した状態を説明する断面図である。
【図７】同上コンクリート基礎を形成する工程における補強杭を埋設した後に根切り溝を形成した状態を説明する断面図である。
【図８】同上コンクリート基礎を形成する工程における砕石を敷き詰めた状態を説明する断面図である。
【図９】同上コンクリート基礎を形成する工程におけるベースを形成した状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
２  クレーン
３  クレーン車両
６  駆動手段としての油圧モータ
１０  杭打ち治具
１５  嵌合部
１７  切り込み部
１８  係合部
１６  補強杭
２２  突起
２５  コンクリート基礎
２６  根切り溝
２７  砕石
２８  ベース
２９  布基礎
【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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