(57)【要約】【課題】内管内に収納されているコンクリートの除去を容易に行うことのできる杭キャップの構成を提供する。【解決手段】杭キャップ１０の底板１４に設けられた下部トレミー孔１４ｍに対応する位置に、外周部を形成する取付け部１５ａとその内部に形成される複数の切込み１５ｃにより複数の蓋片１５ｄに分割されている蓋部とを備えたゴム等の弾性部材から成る蓋部材１５を設けて、コンクリート打設後の内管１１内のコンクリートと底板１４の下部のコンクリートとを分離するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の直線状の主筋と環状のフープ筋とを組合わせて筒状に形成した鉄筋篭の先端に取付けられる杭キャップであって、中心部に形成されたトレミー管を導入するための導入孔と上記導入孔の周縁部に形成された複数のスリットとを備えた板部材と、上記導入孔を塞ぐ、上記導入孔の周縁部から上記導入孔内部へ突出する弾性体部材から成る複数の突出片を有する蓋部材とを備えたことを特徴とする杭キャップ。
【請求項２】
上記板部材の上部側には上記トレミー管を通入する内管が取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の杭キャップ。
【請求項３】
上記蓋部材は上記内管の下部側の内壁に取付けられていることを特徴とする請求項２に記載の杭キャップ。
【請求項４】
上記板部材の上部側で上記内管の外側には上記内管の外周面を取り囲む外管が取付けられており、上記蓋部材は上記板部材の導入孔の周縁部もしくは上記内管の下部側の内壁に取付けられていることを特徴とする請求項２に記載の杭キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ちコンクリート杭を構築するに際して余盛コンクリートを効率的に除去するために用いられる杭キャップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、場所打ちコンクリート杭を構築する際には、図７（ａ），（ｂ）に示すように、アースドリル工法等により地盤を機械で掘削し円形状の削孔５０を形成し、この削孔５０内にベントナイト液などの安定液を充填して削孔壁を安定させた後、上記削孔５０内にその先端部に杭キャップ１０Ａが取付けられた鉄筋篭２０を建て込み、次いで、上記鉄筋篭２０中にトレミー管３０を挿入して上記トレミー管３０からコンクリートを上記削孔内に注入し、上記削孔５０の底部からコンクリートを連続的に打設してコンクリート杭４０を構築するようにしている。なお、上記鉄筋篭２０は複数本の直線状の主筋２１と環状のフープ筋２２とを組合わせて筒状に形成されたもので、上記主筋２１は構築後のコンクリート杭４０の上部に露出させるため、その先端部が上記フープ筋２２から所定長さだけ上部に延長して組上げられている。
上記杭キャップ１０Ａは、上記鉄筋篭２０の主筋２１の先端部を保護するとともに、上記コンクリート杭４０の上部の余盛コンクリート４１の生成箇所を制限するために設けられるもので、具体的には、図８（ａ），（ｂ）に示すように、上記トレミー管３０を通入するための内管１１と、この内管１１の外側に設けられた外管１２と、中心部に上部トレミー孔１３ｍが形成された天板１３と、周縁部に主筋２１の先端部を上記キャップ１０Ａ内に収納するための複数個の主筋孔１４ｎ及び中心部に形成された下部トレミー孔１４ｍを備えた底板１４とを備えている。
上記底板１４の下部トレミー孔１４ｍと主筋孔１４ｎとの間には、コンクリートの打込み時に上記コンクリートの上部に浮き上がってくるスライムや不良コンクリートが上記内管１１と外管１２との間の空間に浸入できるように、複数のスリット１４ｓが形成されている。また、上記天板１３の周縁部には、上記空間に上記スライムや不良コンクリートが浸入し易いようにするための複数の空気抜け穴１３ｓが形成されている。
このような杭キャップ１０Ａを鉄筋篭２０の頭部に取付けて、コンクリートを打設することにより、図７（ｂ）に示すように、上記杭キャップ１０Ａの下部に泥水や孔壁の土砂などの巻き込みのないコンクリート杭４０を構築することができるとともに、上記杭キャップ１０Ａ内には切り離しが容易な質の悪い余盛コンクリート４１が形成されるので、主筋２１を損傷することなく、上記余盛コンクリート４１を容易に撤去して上記主筋２１の先端部を露出させることができる（例えば、特許文献１，２）。
【特許文献１】特開平１−３２２０２０号公報
【特許文献２】特開２０００−１５４５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記内管１１内に収納されているコンクリートは底板１４下部のコンクリート杭４０と連通しているだけでなく、その大部分がトレミー管３０から供給された良質のコンクリートであるため、上記内管１１と外管１２との間の空間に回収された不良コンクリートを除去するのに比べてその除去作業が大変であった。
【０００４】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、内管内に収納されているコンクリートの除去を容易に行うことのできる杭キャップの構成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】
【０００５】
本願の請求項１に記載の発明は、複数本の直線状の主筋と環状のフープ筋とを組合わせて筒状に形成した鉄筋篭の先端に取付けられる杭キャップであって、中心部に形成されたトレミー管を導入するための導入孔と上記導入孔の周縁部に形成された複数のスリットとを備えた板部材と、上記導入孔を塞ぐ、上記導入孔の周縁部から上記導入孔内部へ突出する弾性体部材から成る複数の突出片を有する蓋部材とを備えたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の杭キャップであって、上記板部材の上部側に上記トレミー管を通入する内管が取付けられていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の杭キャップであって、上記蓋部材が上記内管の下部側の内壁に取付けられていることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の杭キャップであって、上記板部材の上部側で上記内管の外側には上記内管の外周面を取り囲む外管が取付けられており、上記蓋部材は上記板部材の導入孔の周縁部もしくは上記内管の下部側の内壁に取付けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、杭キャップを構成する板部材に設けられたトレミー管導入孔の周縁部に、上記導入孔を塞ぐ、上記導入孔の周縁部から上記導入孔内部へ突出する弾性体部材から成る複数の突出片を備えた蓋部材を取付けて、コンクリートの打設後には上記底板の上側のコンクリートと下側のコンクリートとを分離できるようにしたので、斫りの大変な中心部のコンクリートを容易に撤去することができる。
また、上記板部材の上部側に上記トレミー管を通入する内管を取付けるようにすれば、上記トレミー管を確実に支持することができる。このとき、上記蓋部材を上記内管の下部側の内壁に取付けるようにすれば、上記内管の内径と上記導入孔の径との差が小さい場合でも、蓋部材を上記板部材の上部に確実に配置することができるので、蓋部材を上記板部材の下部に取付けた場合よりも杭コンクリートの面を平坦にすることができる。
また、上記板部材の上部側で上記内管の外側に上記内管の外周面を取り囲む外管を取付けるようにすれば、不良コンクリートを上記内管と外管との間に収納できるので、斫り作業を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の最良の形態について説明する。
なお、以下の説明中、従来例と共通する部分については同一符号を用いて説明する。
図１（ａ），（ｂ）は、本発明の最良の形態に係る杭キャップ１０の構成を示す図で、（ａ）図はその縦断面図、(ｂ)図は下面図である。各図において、１１はトレミー管３０を通入するための内管、１２はこの内管１１の外側に上記内管１１の外周面を取り囲むように設けられた外管、１３は中心部に上部トレミー孔１３ｍが形成された天板、１４は中心部には下部トレミー孔１４ｍが形成されその周縁部には主筋２１の先端部を当該杭キャップ１０内に収納するための複数個の主筋孔１４ｎが形成された底板、１５はこの底板１４の下側に取付けられた蓋部材である。
上記底板１４の下部トレミー孔１４ｍと主筋孔１４ｎとの間には、コンクリートの打込み時に上記コンクリートの上部に浮き上がってくるスライムや不良コンクリートが上記内管１１と外管１２との間の空間に浸入できるように、複数のスリット１４ｓが形成されている。また、上記天板１３の周縁部には、上記空間に上記スライムや不良コンクリートが浸入し易いようにするための複数の空気抜け穴１３ｓが形成されている。
また、蓋部材１５は、上記底板１４の下部トレミー孔１４ｍに対応する位置に、上記下部トレミー孔１４ｍを塞ぐように取付けられている天然ゴムもしくは合成ゴム等の弾性部材から成る部材で、図２（ａ），（ｂ）に示すように、外周部である環状の取付け部１５ａとその内部に形成される蓋部１５ｂとを備えている。上記蓋部１５ｂには複数の切込み１５ｃが放射状に設けられており、この切込み１５ｃにより上記蓋部１５ｂは、上記下部トレミー孔１４ｍの周縁部から内部へ突出する略三角形状の突出片である複数の蓋片１５ｄに分割されている。上記蓋部１５ｂの外径は上記下部トレミー孔１４ｍの径よりも大きく、かつ、切込み１５ｃの取付け部１５ａ側の端部は上記下部トレミー孔１４ｍの外側に位置している。上記蓋部材１５は、上記取付け部１５ａにおいて、上記蓋部１５ｂが削孔５０の内部側に位置するようにボルト等の締結部材１５ｋにより上記底板１４に取付けられており、トレミー管３０の挿入時には、図２（ａ）の破線で示すように、各蓋片１５ｄが削孔５０の内部側に弾性変形する。
なお、場所打ちコンクリート杭の構築に用いられるトレミー管３０は外径が３５ｃｍ程度のものが多く用いられており、内管１１の内径は上記トレミー管３０の外径の１．２５倍程度である。したがって、上記下部トレミー孔１４ｍの径を上記トレミー管３０の外径に対して２ｃｍ程度のクリアランスを持たせたとしても、下部トレミー孔１４ｍの縁と上記内管１１の内壁との間には２ｃｍ以上の余裕があるので、上記底板１４に上記蓋部材１５をボルトにより取付けることは十分に可能である。
【０００８】
コンクリートを打設する際は、内管１１から削孔５０内にトレミー管３０を挿入するとともに、上記トレミー管３０内に混練したコンクリートを上記削孔５０内に注入しながら上記トレミー管３０を徐々に上方に引き上げる。
コンクリートが上記底板１４の下面まで充填されると、まず、土砂の粒子が浮遊したブリージング水が上記底板１４のスリット１４ｓから内管１１と外管１２との間の空間に浸入し、次いで、比重の軽い土砂を巻き込んだ不良コンクリートが上記空間に浸入する。更に、充填を続けると、上記空間に浸入するコンクリートの質は良くなってくる。
そこで、予め設定した、底板１４の下面のコンクリートが全て良質なコンクリートである適当な余盛高さでコンクリートの注入を終了し、削孔５０内のコンクリート(以下、杭コンクリート)を養生した後、杭キャップ１０を撤去する。
このとき、上記底板１４の下側中央部に設けられた蓋部材１５は杭キャップ１０の取付け時の状態に戻っている。これは、図３（ａ）に示すように、トレミー管３０の下端部が上記底板１４よりも下側にある場合には、蓋部材１５を構成する各蓋片１５ｄは上記トレミー管３０により下方に完全に押し広けられているが、図３（ｂ）に示すように、上記トレミー管３０の下端部が上記底板１４よりも上側に引上げられ、かつ、コンクリートの注入が終了した段階では、上記各蓋片１５ｄは、上記底板１４の下面まで充填されたコンクリートにより押上げられて、上記蓋部材１５は底板１４の下部トレミー孔１４ｍを再度塞いだ状態に戻るからである。これにより、内管１１内のコンクリートと上記杭コンクリートとは上記蓋部材１５により分離されるので、斫りの大変な中心部のコンクリートを容易に除去することができる。
【０００９】
このように、本最良の形態によれば、杭キャップ１０の底板１４の下側に下部トレミー孔１４ｍを塞ぐように、外周部を形成する取付け部１５ａとその内部に形成される複数の切込み１５ｃにより複数の蓋片１５ｄに分割されている蓋部１５ｂとを備えたゴム等の弾性部材から成る蓋部材１５を取付けて、コンクリート打設後の内管１１内のコンクリートと底板１４の下部のコンクリートとを分離するようにしたので、内管１１内に収納されているコンクリートの除去を容易に行うことができる。
【００１０】
なお、上記最良の形態では、内管１１と外管１２と天板１３と底板１４とを備えた杭キャップ１０の底板１４に蓋部材１５を取付けた場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、図４（ａ）に示すような、底板１４のみから成る杭キャップ１０Ｐにも適用可能である。この場合には、蓋部材１５を底板１４の上側に取付けてもよいし、下側に取付けてもよい。なお、上側に取付ける場合には、例えば、図４（ｂ）に示すような、取付け部１５ａを肉厚とし蓋部１５ｂを薄肉として、この蓋部１５ｂの下面の位置と上記底板１４の下部の位置とが同じ高さになるように形成された蓋部材１５Ａを用いるようにすればよい。これにより、杭コンクリートの表面を更に平坦にすることができる。
また、本発明は、内管１１と底板１４とから成る杭キャップにも適用可能である。この場合には、図５（ａ）に示すような、底板１４の上側に上記構成の蓋部材１５Ａを取付けてもよいし、図５（ｂ）に示すように、内管１１の下部側の内壁に取付ける形態の蓋部材１５Ｂを用いてもよい。上記蓋部材１５Ｂとしては、例えば、取付け部１５ａが内管１１の内壁に密着する円筒状で、蓋部１５ｂの各蓋片１５ｄが上記取付け部１５ａの底面から上記下部トレミー孔１４ｍの中心方向に突出するような形態のものが挙げられる。
本発明は、また、図１の構成に対して天板１３を省略した構成、すなわち、内管１１と外管１２と底板１４とから成る杭キャップにも適用可能であることはいうまでもない。
【００１１】
また、上記例では、蓋部材１５として、蓋部１５ｂに切込み１５ｃを設けて上記蓋部１５ｂを複数の蓋片１５ｄに分割したものを用いたが、これに限るものではなく、図６（ａ），（ｂ）に示すように、上記切込み１５ｃの取付け部１５ａ側の端部に小孔１５ｈを設けたものや、上記切込み１５ｃに代えて、切り取り部１５ｚを設けたものなどの他の形態の蓋部材を用いてもよい。
また、本例では、蓋部１５ｂを平板状の円板としたが、頂点が取付け部１５ａ側と反対側にあるような円錐状としてもよい。
また、上記例では、蓋部材１５の取付け部１５ａと蓋部１５ｂとをともにゴム部材で構成したが、取付け部を金属または樹脂で形成し、この取付け部に上記蓋片１５ｄと同様の突出片を取付ける構成としてもよい。これにより、上記底板１４と蓋部材１５との取付け部の強度を高めることができるので、耐久性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、斫りの大変な中心部のコンクリートを容易に除去することができるようにしたので、余盛コンクリートの斫り作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の最良の形態に係わる杭ャップの構成を示す図である。
【図２】本発明の杭キャップに用いられる蓋部材の構成を示す図である。
【図３】コンクリート打設時と打設終了後の蓋部材の状態を示す図である。
【図４】本発明による杭キャップの他の構成を示す図である。
【図５】本発明による杭キャップの他の構成を示す図である。
【図６】本発明による蓋部材の他の構成を示す図である。
【図７】従来の杭キャップを用いたコンクリート杭の構築方法を示す図である。
【図８】従来の杭キャップの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１４】
１０  杭キャップ、１１  内管、１２  外管、１３  天板、１３ｍ  上部トレミー孔、１３ｓ  空気抜け穴、１４  底板、１４ｍ  下部トレミー孔、１４ｎ  主筋孔、
１４ｓ  スリット、１５  蓋部材、１５ａ  取付け部、１５ｂ  蓋部、１５ｃ  切込み、１５ｄ  蓋片、３０  トレミー管、５０  削孔。
【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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