(57)【要約】【課題】構真柱を建て込んだ後に杭コンクリートを打設する場合に、構真柱の鉛直精度を極力確保できる杭コンクリート打設方法を提供すること。【解決手段】断面略十字形状の下段部１０と、この下段部１０の上端に接合された断面略矩形枠状の上段部２０と、下段部１０に設けられて下段部１０を囲む環状の誘導部材４０と、を備える構真柱１を製作しておく。杭コンクリート打設方法は、杭穴３の内部に構真柱１を挿入するとともに、道糸５０を下段部１０の下端から上方に延ばして誘導部材４０の内側を通過させて杭穴３から地上に露出させるステップＳ２と、道糸５０に沿わせてトレミー管６０を杭穴３に挿入し、このトレミー管６０を誘導部材４０の内側を通して構真柱１の下端まで誘導するステップＳ３と、このトレミー管６０の内部を通して、杭コンクリートを打設するステップＳ４と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆打ち工法による杭コンクリート打設方法であって、
断面略十字形状の下段部と、当該下段部の上端に接合された断面略環状または断面略矩形枠状の上段部と、前記下段部に設けられて当該下段部を囲む環状の誘導部材と、を備える構真柱を製作しておき、
杭穴の内部に前記構真柱を挿入するとともに、道糸を前記構真柱の下段部の下端から上方に延ばして前記誘導部材の内側を通過させて前記杭穴から地上に露出させる工程と、
前記道糸に沿わせてコンクリート打設用ホースを杭穴に挿入し、当該コンクリート打設用ホースを前記誘導部材の内側を通して前記構真柱の下端まで誘導する工程と、
当該コンクリート打設用ホースの内部を通して、杭コンクリートを打設する工程と、を備えることを特徴とする杭コンクリート打設方法。
【請求項２】
前記コンクリート打設用ホースは、複数本の直線状の鋼管ホースと、複数本の可撓性を有するゴムホースと、を連結部材で連結して構成されることを特徴とする請求項１に記載の杭コンクリート打設方法。
【請求項３】
前記誘導部材は、略水平面内で円環状の平鋼材または上方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材と、当該平鋼材の内縁に取り付けられて下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材と、を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の杭コンクリート打設方法。
【請求項４】
前記誘導部材は、縦断面が円形状かつ円環状の鋼材であり、当該誘導部材の縦断面半径は前記連結部材の前記コンクリート打設用ホースからの突出寸法より大きいことを特徴とする請求項２に記載の杭コンクリート打設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭コンクリート打設方法に関する。詳しくは、逆打ち工法により構真柱が打ち込まれる杭の杭コンクリートの打設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、工期を短縮するため、逆打ち工法により建物を構築する場合がある。
この場合、例えば、地中に杭穴を掘削して、この杭穴に鉄筋かごを挿入して杭コンクリートを打設するとともに、杭コンクリートに構真柱を建て込んで、構真柱の下段部を杭に一体化させる。その後、地面を掘削しながら、地下階を下方に向かって順に構築すると同時に、構真柱の上端部に地上階の鉄骨を接続して、地上階を上方に向かって順に構築する。
これにより、地下階の工事と地上階の工事とを同時進行できるので、工期を短縮できる。
【０００３】
ところで、杭コンクリートの打設方法としては、構真柱を建て込んだ後に杭コンクリートを打設するいわゆる構真柱先決め工法と、杭コンクリートを打設した後に構真柱を建て込むいわゆる構真柱後決め工法と、がある。このうち、構真柱先決め工法によれば、ジャッキなどで構真柱の建て入れを固めた後に杭コンクリートを打設するので、構真柱後決め工法のように生コンクリートの硬化時間を考慮する必要がないから、構真柱を高精度で建て込むことができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３８７８７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の構真柱方法では、構真柱を建て込んだ後、構真柱の側面に沿ってトレミー管を配置し、このトレミー管を通して、杭コンクリートを打設する。よって、トレミー管の先端から吐出される生コンクリートによって構真柱の下段部が一方向に押されて、構真柱の鉛直精度を確保することが難しくなる、という問題があった。
【０００６】
特に、杭径が小さかったり、杭体の配筋が密であったりすると、トレミー管を１本とする必要があるが、この場合、特に生コンクリートによる片押し現象が顕著となっていた。
【０００７】
また、構真柱が傾斜した場合、構真柱の鉛直精度を水中ジャッキ等で修正することが考えられるが、実際には、構真柱下段部の動きに生コンクリートが抵抗するので、建て入れを修正することは困難であった。
【０００８】
本発明は、構真柱を建て込んだ後に杭コンクリートを打設する場合に、構真柱の鉛直精度を極力確保できる杭コンクリート打設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】
【０００９】
請求項１に記載の杭コンクリート打設方法は、逆打ち工法による杭コンクリートの打設方法であって、断面略十字形状の下段部（例えば、後述の下段部１０）と、当該下段部の上端に接合された断面略環状または断面略矩形枠状の上段部（例えば、後述の上段部２０）と、前記下段部に設けられて当該下段部を囲む環状の誘導部材（例えば、後述の誘導部材４０、４０Ａ、４０Ｂ）と、を備える構真柱（例えば、後述の構真柱１）を製作しておき、杭穴（例えば、後述の杭穴３）の内部に前記構真柱を挿入するとともに、道糸（例えば、後述の道糸５０）を前記構真柱の下段部の下端から上方に延ばして前記誘導部材の内側を通過させて前記杭穴から地上に露出させる工程（例えば、後述のステップＳ２）と、前記道糸に沿わせてコンクリート打設用ホース（例えば、後述のトレミー管６０）を杭穴に挿入し、当該コンクリート打設用ホースを前記誘導部材の内側を通して前記構真柱の下端まで誘導する工程（例えば、後述のステップＳ３）と、当該コンクリート打設用ホースの内部を通して、杭コンクリートを打設する工程（例えば、後述のステップＳ４）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、地上から、コンクリート打設用ホースを道糸に沿わせて杭穴に挿入していくと、このコンクリート打設用ホースは、誘導部材の内側を通って、構真柱の下端に至る。このとき、コンクリート打設用ホースは、誘導部材によって構真柱の柱芯寄りに誘導される。
したがって、杭コンクリートを打設する際、この杭コンクリートは、構真柱の柱芯の近傍に吐出されるから、杭コンクリートにより構真柱が一方向に押されるのを防止でき、構真柱の鉛直精度を極力確保できる。
【００１１】
請求項２に記載の杭コンクリート打設方法は、前記コンクリート打設用ホースは、複数本の直線状の鋼管ホース（例えば、後述の鋼管ホース６１）と、複数本の可撓性を有するゴムホース（例えば、後述のゴムホース６２）と、を連結部材（例えば、後述の連結部材６３）で連結して構成されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、鋼管ホースとゴムホースとを適宜組み合わせてコンクリート打設用ホースを構成したので、コンクリート打設用ホースを誘導部材で湾曲させて、柱芯に向かって確実に誘導できる。
【００１３】
請求項３に記載の杭コンクリート打設方法は、前記誘導部材（例えば、後述の誘導部材４０、４０Ａ）は、略水平面内で円環状の平鋼材または上方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材（例えば、後述の平鋼材４１、４１Ａ）と、前記平鋼材の内縁に取り付けられて下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材（例えば、後述の平鋼材４２、４２Ａ）と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、誘導部材の下側を、下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材としたので、誘導部材の内側からコンクリート打設用ホースを引き抜く際、このコンクリート打設用ホースが誘導部材の内側の表面を摺動しても、コンクリート打設用ホースの連結部材が誘導部材に引っ掛かるのを防止して、コンクリート打設用ホースの引抜き作業を円滑に行うことができる。
【００１５】
また、誘導部材の上側を、上方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材としたので、コンクリート打設用ホースを誘導部材の内側に挿入する際、コンクリート打設用ホースが誘導部材の内側の表面を摺動しても、コンクリート打設用ホースの連結部材が誘導部材に引っ掛かるのを防止して、コンクリート打設用ホースの挿入作業を円滑に行うことができる。
【００１６】
請求項４に記載の杭コンクリートの打設方法は、前記誘導部材（例えば、後述の誘導部材４０Ｂ）は、縦断面が円形状かつ円環状の鋼材であり、当該誘導部材の縦断面半径（例えば、後述の半径ｒ）は前記連結部材の前記コンクリート打設用ホースからの突出寸法（例えば、後述の所定寸法ｄ）より大きいことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、誘導部材の縦断面半径を連結部材のホースからの突出寸法よりも大きくした。よって、コンクリート打設用ホースを誘導部材の内側に挿入する際や、誘導部材の内側からコンクリート打設用ホースを引き抜く際、コンクリート打設用配管は誘導部材の内側の表面を摺動することになるが、このとき、コンクリート打設用ホースの連結部材が誘導部材に引っ掛かるのを防止して、コンクリート打設用ホースの挿入作業および引抜き作業を円滑に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、地上から、コンクリート打設用ホースを道糸に沿わせて杭穴に挿入していくと、このコンクリート打設用ホースは、誘導部材の内側を通って、構真柱の下端に至る。このとき、コンクリート打設用ホースは、誘導部材によって構真柱の柱芯寄りに誘導される。したがって、杭コンクリートを打設する際、この杭コンクリートは、構真柱の柱芯の近傍に吐出されるから、杭コンクリートにより構真柱が一方向に押されるのを防止でき、構真柱の鉛直精度を極力確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱および杭の断面図である。
【図２】前記実施形態に係る構真柱の接合部近傍の拡大側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】前記実施形態に係る構真柱を杭に打ち込む手順のフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱の誘導部材近傍の拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱の誘導部材近傍の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱および杭の断面図である。
構真柱１は、逆打ち工法に用いられるものであり、杭穴３の内部に形成された場所打ち杭２に打ち込まれる。この構真柱１は、上下方向に延びて場所打ち杭２の中に挿入される下段部１０と、この下段部１０の上端から上方に延びる上段部２０と、下段部１０と上段部２０との間に設けられた接合部３０と、を備える。
【００２１】
構真柱１は、場所打ち杭２から地盤面（１ＦＬ）レベルまで延びており、この構真柱１の接合部３０は、地下躯体の基礎のマットスラブの中に位置する。
【００２２】
図２は、構真柱１の接合部３０近傍の拡大側面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図であり、図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。これら図２〜図４は、杭２の杭コンクリート打設前の状態を示す。
下段部１０は、クロスＨ形鋼１１からなる。具体的には、クロスＨ形鋼１１は、断面十字形状のウエブ１２と、このウエブ１２の端部の設けられた４つのフランジ１３と、からなる。
上段部２０は、下端が閉塞された断面矩形枠状の角形鋼管２１からなる。
【００２３】
接合部３０では、下段部１０を構成するクロスＨ形鋼１１の断面十字形状のウエブ１２が、上段部２０を構成する角形鋼管２１の内部まで延長されている。具体的には、上段部２０の下端面は、略水平方向に延びる板材  ３１で閉塞されており、この板材３１を挟んで上下にウエブ１２が設けられている。
【００２４】
一方、下段部１０を構成するクロスＨ形鋼１１のフランジ１３は、上段部２０を構成する角形鋼管２１の下端縁である板材３１に接続されている。
【００２５】
下段部１０では、クロスＨ形鋼１１のフランジ１３の外側表面には、スタッド１４が溶接される。
接合部３０では、角形鋼管２１の外壁面には、スタッド３２が溶接され、この角形鋼管２１の内部まで延長されたクロスＨ形鋼１１のウエブ１２の表面にも、図示しないスタッドが溶接される。
【００２６】
また、構真柱１の下段部１０の接合部３０よりの位置には、下段部１０を囲む環状の誘導部材４０が取り付けられている。
さらに、構真柱１には、この構真柱１の下段部１０の下端から上方に延びて誘導部材４０の内側を通り構真柱１の上端に至る道糸５０と、この道糸５０に案内されて地上から誘導部材４０の内側を通り構真柱１の下端に至る一対のコンクリート打設用ホースとしてのトレミー管６０と、が設けられている。これら一対のトレミー管６０は、構真柱１を挟んで互いに反対側に配置されている。
【００２７】
誘導部材４０は、図４に示すように、略水平面内で円環状の平鋼材４１と、この平鋼材４１の内縁に溶接されて下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材４２と、を備える。平鋼材４２の形状は、具体的には、上段部が切断された円錐表面の形状と同一である。
また、平鋼材４１と平鋼材４２との成す角度は、θとなっている。
【００２８】
道糸５０は、例えばトラロープである。
各トレミー管６０は、複数本の直線状の鋼製の鋼管ホース６１と、複数本の可撓性を有するゴムホース６２と、を組み合わせて構成される。これら鋼管ホース６１同士、ゴムホース６２同士、あるいは鋼管ホース６１とゴムホース６２とは、連結部材６３で連結され、この連結部材６３は、ホース６１、６２の表面から所定寸法ｄだけ突出している。
【００２９】
トレミー管６０は、上段部２０の側面に沿って鉛直方向に延びているが、誘導部材４０の近傍では、この誘導部材４０によって湾曲されて、下段部１０のクロスＨ形鋼１１のフランジ１３同士の隙間から内側に入り込んで、下段部１０の柱芯近傍に誘導されている。よって、トレミー管６０のうち誘導部材４０よりも上側の部分は、可撓性を有しない鋼管ホース６１が用いられ、誘導部材４０の近傍よりも下側の部分は、可撓性を有するゴムホース６２が用いられる。
【００３０】
以上の構真柱１を杭２に打ち込む手順について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、予め構真柱１に誘導部材４０および道糸５０を取り付けておく。
ステップＳ１では、地上から掘削して杭穴３を形成し、この杭穴３に図示しない鉄筋かごを挿入する。
【００３１】
ステップＳ２では、構真柱１を杭穴３に挿入して、建入れ調整装置で構真柱１の建入れを調整する。このとき、道糸５０を構真柱１の下段部１０の下端から上方に延ばして誘導部材４０の内側を通過させて杭穴３から地上に露出させる。
ステップＳ３では、トレミー管６０を道糸５０に沿わせて杭穴３に挿入し、トレミー管６０の先端を誘導部材４０の内側を通して構真柱１の下端まで誘導する。
【００３２】
ステップＳ４では、トレミー管６０を徐々に引き上げながら、このトレミー管６０の内部を通して、杭コンクリートを打設して、杭２を形成する。
【００３３】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）地上からトレミー管６０を道糸５０に沿わせて杭穴３に挿入していくと、このトレミー管６０は、誘導部材４０の内側を通って、構真柱１の下端に至る。このとき、トレミー管６０は、図４に示すように、誘導部材４０によって湾曲されて、構真柱１の柱芯寄りに誘導される。
したがって、杭コンクリートを打設すると、この杭コンクリートは、構真柱１の柱芯の近傍に吐出されるから、杭コンクリートにより構真柱１が一方向に押されるのを防止でき、構真柱１の鉛直精度を極力確保できる。
【００３４】
（２）鋼管ホース６１とゴムホース６２とを適宜組み合わせてトレミー管６０を構成したので、トレミー管６０を誘導部材４０で湾曲させて、柱芯に向かって確実に誘導できる。
【００３５】
（３）誘導部材４０の下側を、下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材４２とした。よって、誘導部材４０の内側からトレミー管６０を引き抜く際、図４中矢印で示すようにトレミー管６０が誘導部材４０の内側の表面を摺動しても、トレミー管６０の連結部材６３が誘導部材４０に引っ掛かるのを防止して、トレミー管６０の引抜き作業を円滑に行うことができる。
【００３６】
〔第２実施形態〕
図６は、本発明の第２実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱１の誘導部材４０Ａ近傍の拡大断面図である。
本実施形態では、誘導部材４０Ａの形状が、第１実施形態と異なる。
すなわち、誘導部材４０Ａは、上方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材４１Ａと、この平鋼材４１Ａの内縁に溶接されて下方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材４２Ａと、を備える。
平鋼材４１Ａ、４２Ａの形状は、具体的には、上段部が切断された円錐の表面形状と同一である。
平鋼材４１Ａの水平面に対する角度はφ１であり、平鋼材４２Ａの水平面に対する角度はφ２となっている。
【００３７】
本実施形態によれば、上述の（１）、（２）の効果に加えて、以下のような効果がある。
（４）誘導部材４０Ａの上側を、上方に向かうに従って外側に拡がる円環状の平鋼材４１Ａとした。よって、トレミー管６０を誘導部材４０Ａの内側に挿入する際、図６中矢印で示すように、トレミー管６０が誘導部材４０Ａの内側の表面を摺動しても、トレミー管６０の連結部材６３が誘導部材４０Ａに引っ掛かるのを防止して、トレミー管６０の挿入作業を円滑に行うことができる。
【００３８】
〔第３実施形態〕
図７は、本発明の第３実施形態に係る杭コンクリートの打設方法が適用される構真柱１の誘導部材４０Ｂ近傍の拡大断面図である。
本実施形態では、誘導部材４０Ｂの形状が、第１実施形態と異なる。
すなわち、誘導部材４０Ｂは、縦断面が円形状かつ円環状の鋼材である。この誘導部材４０Ｂの縦断面半径ｒは、連結部材６３のホース６１、６２からの突出寸法ｄよりも大きくなっている。
【００３９】
本実施形態によれば、上述の（１）の効果に加えて、以下のような効果がある。
（５）誘導部材４０Ｂの縦断面半径ｒを連結部材６３のホース６１、６２からの突出寸法ｄよりも大きくした。よって、トレミー管６０を誘導部材４０Ｂの内側に挿入する際や、誘導部材４０Ｂの内側からトレミー管６０を引き抜く際、図７中矢印で示すように、トレミー管６０は誘導部材の内側の表面を摺動することになるが、このとき、トレミー管６０の連結部材６３が誘導部材４０Ｂに引っ掛かるのを防止して、トレミー管６０の挿入作業および引抜き作業を円滑に行うことができる。
【００４０】
なお、本発明は前記実施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範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４１】
１…構真柱
２…杭
３…杭穴
１０…下段部
１１…クロスＨ形鋼
１２…ウエブ
１３…フランジ
１４…スタッド
２０…上段部
２１…角形鋼管
３０…接合部
３１…板材
３２…スタッド
４０、４０Ａ、４０Ｂ…誘導部材
４１、４１Ａ…上側の平鋼材
４２、４２Ａ…下側の平鋼材
５０…道糸
６０…トレミー管（コンクリート打設用ホース）
６１…鋼管ホース
６２…ゴムホース
６３…連結部材
【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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