(57)【要約】【課題】未硬化のソイルセメントコラムの中心に芯材を正確に挿入するための治具を提供する。【解決手段】治具１０は、未硬化ソイルセメントコラム１０１の上端外周に静置されるコラム外周表示枠１１と、コラム外周表示枠１１の中に静置される部材であって未硬化ソイルセメントコラムの中心を表示するコラム中心表示ガイド２１と、表示された未硬化ソイルセメントコラムの中心でコラム中心表示ガイド２１によって未硬化ソイルセメントラムの中心軸線に沿って延びる姿勢に保持される筒状アタッチメント３１とを備える。【選択図】図６
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
未硬化ソイルセメントコラムの上端外周に静置されるコラム外周表示枠と、
前記コラム外周表示枠の中に静置される部材であって、前記未硬化ソイルセメントコラムの中心を表示するコラム中心表示ガイドと、
前記表示された前記未硬化ソイルセメントコラムの中心で、前記コラム中心表示ガイドによって、前記未硬化ソイルセメントコラムの中心軸線に沿って延びる姿勢に保持される筒状アタッチメントとを備える、ソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【請求項２】
前記コラム外周表示枠は、円筒形状のリングである、請求項１に記載のソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【請求項３】
前記コラム中心表示ガイドは、前記コラム外周表示枠に対応する形状の外側フレーム部と、前記外側フレーム部の中に配設される中心フレーム部と、前記外側フレーム部および前記中心フレーム部を結合する連結フレーム部とを含み、前記中心フレーム部で前記未硬化ソイルセメントコラムの中心を表示する、請求項１または２に記載のソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【請求項４】
前記中心フレーム部は、前記未硬化ソイルセメントコラムの中心軸線を包囲する円形リングである、請求項３に記載のソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【請求項５】
前記筒状アタッチメントは、上下方向に延びる筒部と、前記筒部の外周に形成されて前記中心フレーム部と係合するフランジ部を有する、請求項４に記載のソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【請求項６】
前記コラム外周表示枠および／または前記コラム中心表示ガイドには、上方へ突出する１対の取っ手が設けられる、請求項１〜５のいずれかに記載のソイルセメントコラム芯材挿入用治具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、芯材を含むソイルセメントコラムの築造に使用される治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤の柱状改良技術として特許文献１および特許文献２に記載されるソイルセメントコラムが知られている。ソイルセメントコラムの中心には鉄パイプや鉄筋等の芯材が設けられる。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８２０５５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７４３５４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
築造したばかりの未硬化のソイルセメントコラムは柔らかい一方、芯材は長く重量が大きい。このため柔らかいソイルセメントコラムの中心に合わせて正確に芯材を挿入しようとしても、芯材の挿入がうまくいかず、芯材が傾いたり、位置不良が生じたりする場合がある。
【０００５】
芯材入りソイルセメントコラムには設計事項としての品質規格が要求される。芯材がソイルセメントコラムの中心からずれてしまうと、品質規格を満たさなくなり、施工不良になってしまう。
【０００６】
本考案は、上述の実情に鑑み、未硬化のソイルセメントコラムの中心に芯材を正確に挿入するための治具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】
【０００７】
この目的のため本考案による治具は、未硬化ソイルセメントコラムの上端外周に静置されるコラム外周表示枠と、コラム外周表示枠の中に静置される部材であって未硬化ソイルセメントコラムの中心を表示するコラム中心表示ガイドと、表示された未硬化ソイルセメントコラムの中心でコラム中心表示ガイドによって未硬化ソイルセメントコラムの中心軸線に沿って延びる姿勢に保持される筒状アタッチメントとを備える。
【０００８】
かかる本考案によれば、芯材を筒状アタッチメントに通しながら未硬化のソイルセメントコラムに差し込むことにより、芯材を鉛直姿勢で正しい水平位置に設置することができる。またコラム外周表示枠と、コラム中心表示ガイドと、筒状アタッチメントの夫々において、互いに寸法の異なる部材を準備しておけば、施工現場ことにサイズの異なるソイルセメントコラムに対応可能である。
【０００９】
本考案の一局面としてコラム外周表示枠は、円筒形状のリングである。かかる局面によれば、未硬化ソイルセメントコラムの外周を明確に表示することができる。他の局面としてコラム外周表示枠は、多角形、放射状に配列された棒材等、円以外の平面形状であってもよい。
【００１０】
コラム中心表示ガイドの平面形状は特に限定されないが、本考案の好ましい局面としてコラム中心表示ガイドは、コラム外周表示枠に対応する形状の外側フレーム部と、外側フレーム部の中に配設される中心フレーム部と、外側フレーム部および中心フレーム部を結合する連結フレーム部とを含み、中心フレーム部で未硬化ソイルセメントコラムの中心を表示する。かかる局面によれば、未硬化ソイルセメントコラムの中心を中心フレーム部で明確に表示することができる。
【００１１】
本考案のさらに好ましい局面として中心フレーム部は、未硬化ソイルセメントコラムの中心軸線を包囲する円形リングである。他の局面として中心フレーム部は、多角形、放射状に配列された棒材等、円以外の平面形状であってもよい。
【００１２】
筒状アタッチメントの形状は特に限定されないが、本考案の一局面として筒状アタッチメントは、上下方向に延びる筒部と、筒部の外周に形成されて中心フレーム部と係合するフランジ部を有する。かかる局面によれば、上方から筒状アタッチメントを中心フレーム部に係合させることができる。また筒状アタッチメントは、下方へ沈まないよう、中心フレーム部によって上下方向位置を規制される。
【００１３】
本考案の一局面としてコラム外周表示枠および／またはコラム中心表示ガイドには、上方へ突出する１対の取っ手が設けられる。かかる局面によれば、治具の組み立ておよび撤去を効率良く行うことができる。
【考案の効果】
【００１４】
このように本考案によれば、未硬化で柔らかいソイルセメントコラムの中心に、芯材を正しい水平位置に鉛直姿勢で挿入することができ、施工不良が防止される。また施工効率が向上し、ひいては施工コストが低減する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の一実施形態になる治具を示し、（ａ）は分解側面図、（ｂ）は分解平面図である。
【図２】築造されたソイルセメントコラムを示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図３】図２のソイルセメントコラム上端にコラム外周表示枠を静置した状態をし、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図４】図３のコラム外周表示枠の中にコラム中心表示ガイドを静置した状態を示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図５】図４のコラム中心表示ガイドに筒状アタッチメントを係合させた状態を示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図６】図５の筒状アタッチメントに芯材を挿入する様子を示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図７】図６の芯材が規定の深さまで挿入され、治具が撤去され、ソイルセメントコラム上端が整形された状態を示す縦断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、本考案の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本考案の一実施形態になる治具を示す全体図であって、（ａ）は分解側面図であり、（ｂ）は分解平面図である。本考案の治具１０は、未硬化のソイルセメントコラムに芯材を挿入する作業に関し、当該作業を補助するための治具であり、コラム外周表示枠１１と、コラム中心表示ガイド２１と、筒状アタッチメント３１とを備える。治具１０は、未硬化ソイルセメントコラムの上端に静置される。
【００１７】
コラム外周表示枠１１は、例えば円筒状のリング体であり、対応するソイルセメントコラムの外径と同じ内径か、あるいは大きな内径を有する。コラム外周表示枠１１の外周には取っ手１２が設けられる。取っ手１２は例えば逆Ｕ字状の棒鋼であり、１８０°間隔に配設されて対をなす。本実施形態のコラム外周表示枠１１は、対応するソイルセメントコラムの外径よりも僅かに大きな外径を有する。
【００１８】
コラム中心表示ガイド２１は、例えば棒鋼などで作成されており、コラム中心表示ガイド２１の外径がコラム外周表示枠１１の内径よりも小さく作成される。図１（ｂ）を参照して、本実施形態のコラム中心表示ガイド２１は、外側フレーム部２２と、中心フレーム部２３を含む、外側フレーム部２２は、コラム外周表示枠１１の中で大きくずれないよう、コラム外周表示枠１１の内径に対応する寸法にされる。コラム外周表示枠１１の中に収容される形状として、外側フレーム部２２は、例えば円形にされる。
【００１９】
中心フレーム部２３は、例えば円形であり、丸孔２３ｃを区画する。本実施形態の中心フレーム部２３は、例えば外側フレーム部２２の中心に配置される。外側フレーム部２２と中心フレーム部２３の間には連結フレーム部２４が架設される。これにより中心フレーム部２３は外側フレーム部２２に固定される。外側フレーム部２２には取っ手２５が立設される。取っ手２５は例えば逆Ｕ字状の棒鋼であり、１８０°間隔に配設されて対をなす。
【００２０】
筒状アタッチメント３１は、コラム中心表示ガイド２１の中心フレーム部２３に着脱自在にセットされる。本実施形態の筒状アタッチメント３１は、筒部３２およびフランジ部３３を有する。筒部３２は、上下方向に延びる姿勢とされ、筒部３２の上端にはフランジ部３３が一体結合する。これら筒部３２およびフランジ部３３は例えば円形であり、筒部３２の外径が丸孔２３ｃの内径よりも小さいが、フランジ部３３の外径は中心フレーム部２３の外径よりも大きい。これにより筒状アタッチメント３１は、フランジ部３３で中心フレーム部２３に係合し、下方移動を規制される。筒状アタッチメント３１には、上方から芯材（図略）が挿入される。芯材については後述する。
【００２１】
詳しくは後述するが、図５に示すように、コラム中心表示ガイド２１はコラム外周表示枠１１の中に収容され、筒状アタッチメント３１はコラム中心表示ガイド２１の中心に係合するよう、組み立てられる。そしてコラム中心表示ガイド２１および筒状アタッチメント３１は、コラム外周表示枠１１の中心に静置されている様子が明確に表示される。コラム外周表示枠１１と、コラム中心表示ガイド２１と、筒状アタッチメント３１は、互いに分離可能である。
【００２２】
なおコラム外周表示枠１１は、内径４００［ｍｍ］、内径５００［ｍｍ］、内径６００［ｍｍ］というように複数の寸法が準備される。そして各コラム外周表示枠１１に対応するよう、例えば外径３９０［ｍｍ］、外径４９０［ｍｍ］、外径５９０［ｍｍ］のコラム中心表示ガイド２１が準備される。これにより施工現場で、様々な外径のソイルセメントコラム１０１に対応可能である。
【００２３】
中心フレーム部２３の内径は、１の外側フレーム部２２に対し、複数の組み合わせが準備される。例えば、外径３９０［ｍｍ］の外側フレーム部２２と内径６０［ｍｍ］の中心フレーム部２３の組み合わせと、外径３９０［ｍｍ］の外側フレーム部２２と内径９０［ｍｍ］の中心フレーム部２３の組み合わせと、外径３９０［ｍｍ］の外側フレーム部２２と内径１３０［ｍｍ］の中心フレーム部２３の組み合わせというように、外側フレーム部２２を共通にする３種類のコラム中心表示ガイド２１が作成される。そして丸孔２３ｃの内径寸法に対応するサイズの筒状アタッチメント３１が、中心フレーム部２３にセットされる。これにより芯材（図略）の外周寸法の調整が可能になる。
【００２４】
次に、治具１０を使用してソイルセメントコラム用芯材を未硬化のソイルセメントコラム１０１に設置する方法について説明する。
【００２５】
まず図２(ａ)の縦断面図および（ｂ）の平面図に示すように、公知の地盤改良用建設機械によって、地盤にソイルセメントコラム１０１が築造される。ソイルセメントコラム１０１は、円柱状であり、Ｎ値の小さな土壌を攪拌しながら液状の固化材を混入したものである。未硬化のソイルセメントコラム１０１は液状であることから柔らかいが、時間経過ともに硬化する。築造直後において建設機械が居なくなった状態のソイルセメントコラム１０１上端に関し、この上端と同心円状に、地盤を攪拌した際に形成される円環状の土盛り１０２が形成される。
【００２６】
次に図３（ａ）の縦断面図、および（ｂ）の平面図に示すように、ソイルセメントコラム１０１上端外周にコラム外周表示枠１１を静置する。コラム外周表示枠１１は、現場の作業者によって、土盛り１０２を目印にして、ソイルセメントコラム１０１の外周に合致するよう静置される。コラム外周表示枠１１の内径は、建設機械の規格によって決定されるソイルセメントコラム１０１の外径に対応することから、ソイルセメントコラム１０１の外周が明確に表示される。次に未硬化のソイルセメントコラム１０１の上端面１０１ｂは水平な平面に鏝仕上げされる。
【００２７】
次に図４（ａ）の縦断面図、および（ｂ）の平面図に示すように、コラム中心表示ガイド２１が、上方からコラム外周表示枠１１の中に挿入され、未硬化のソイルセメントコラム１０１の上端面１０１ｂに静置される。つまりコラム中心表示ガイド２１は、コラム外周表示枠１１の中に収容される。外側フレーム部２２は、コラム外周表示枠１１の内周面に包囲されて、自身の平面位置を規定される。そして中心フレーム部２３は、未硬化のソイルセメントコラム１０１の上端中心に一致する。これによりコラム中心表示ガイド２１は中心フレーム部２３でソイルセメントコラム１０１の中心を表示する。
【００２８】
次に図５（ａ）の縦断面図、および（ｂ）の平面図に示すように、筒状アタッチメント３１の筒部３２が中心フレーム部２３の丸孔２３ｃに通され、フランジ部３３が中心フレーム部２３に係合する。このとき筒部３２の下端は、未硬化のソイルセメントコラム１０１に貫入する。筒状アタッチメント３１の中心孔がソイルセメントコラム１０１の中心軸線に一致するよう、筒状アタッチメント３１はコラム中心表示ガイド２１に保持される。
【００２９】
次に図６（ａ）の縦断面図、および（ｂ）の平面図に示すように、ソイルセメントコラムの芯材１０３が、上方から筒状アタッチメント３１の筒部３２に通される。芯材１０３は上下方向に延びる姿勢で、未硬化のソイルセメントコラム１０１に押し込まれる。芯材１０３は筒状アタッチメント３１に案内されて、鉛直な姿勢でソイルセメントコラム１０１の中心に正しく設置される。そして芯材１０３の上端は所定の設計高さにされる。芯材１０３は、真っ直ぐに延びる長尺体であればよく、材質および形状は特に限定されないが、例えば鋼製のパイプ材である。
【００３０】
次に図７（ａ）の縦断面図、および（ｂ）の平面図に示すように、ソイルセメントコラムの上端は所定の設計高さに整形され、治具１０が撤去される。この後、所定期間の養生を経て、ソイルセメントコラム１０１が所定の強度を発現するまで硬化し、芯材入りソイルセメントコラムが完成する。
【００３１】
ところで本実施形態の治具１０は、未硬化ソイルセメントコラム１０１の上端外周に静置されるコラム外周表示枠１１と、コラム外周表示枠１１の中に静置される部材であって、コラム外周表示枠１１によって水平位置を規定され、中心フレーム部２３で未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心を表示するコラム中心表示ガイド２１と、コラム中心表示ガイド２１の中心フレーム部２３に係合して、未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心軸線に沿って延びる姿勢に保持される筒状アタッチメント３１とを備える。これにより作業者は、上方から筒状アタッチメント３１に芯材１０３を差し込んで、芯材１０３を未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心軸線に設置することができる。本実施形態によれば、未硬化の柔らかなソイルセメントコラム１０１において、傾かないよう芯材１０３を正確に設置することができる。
【００３２】
また本実施形態のコラム外周表示枠１１は、円筒形状のリングであることから、未硬化ソイルセメントコラム１０１の外周を明確に表示することができる。
【００３３】
また本実施形態のコラム中心表示ガイド２１は、円筒状のコラム外周表示枠１１に対応する円形状の外側フレーム部２２と、外側フレーム部２２の中に配設される中心フレーム部２３と、外側フレーム部２２および中心フレーム部２３と結合する連結フレーム部２４とを含み、中心フレーム部２３で未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心を表示する。これにより、未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心を中心フレーム部２３で明確に表示することができる。
【００３４】
また本実施形態の中心フレーム部２３は、未硬化ソイルセメントコラム１０１の中心軸線を包囲する円形リングである。
【００３５】
また本実施形態の筒状アタッチメント３１は、上下方向に延びる筒部３２と、筒部３２の上端部に形成されて中心フレーム部２３と係合するフランジ部３３を有することから、上方から筒状アタッチメント３１を中心フレーム部２３に係合させることができる。また筒状アタッチメント３１は、下方へ沈まないよう、中心フレーム部２３によって上下方向位置を規制される。
【００３６】
また本実施形態のコラム外周表示枠１１および／またはコラム中心表示ガイド２１には、上方へ突出する１対の取っ手１２，２５が設けられる。これにより作業者は、コラム外周表示枠１１および／またはコラム中心表示ガイド２１を静置および撤去する作業を効率良く行うことができる。
【００３７】
以上、図面を参照して本考案の実施の形態を説明したが、本考案は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本考案と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本考案は土木工事において有利に利用される。
【符号の説明】
【００３９】
１０  治具、      １１  コラム外周表示枠、      ２１  コラム中心表示ガイド、  
２２  外側フレーム部、      ２３  中心フレーム部、      ２３ｃ  丸孔、      
２４  連結フレーム部、      ３１  筒状アタッチメント、      ３２  筒部、      
３３  フランジ部、      １０１  ソイルセメントコラム、      １０１ｂ  上端面、  
１０２  土盛り、      １０３  芯材。
【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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