(57)【要約】【課題】杭頭補強作業が容易且つ安価にでき、しかも種々の必要強度に対応できるＰＣ杭の杭頭補強工法を提供すること。【解決手段】ＰＣ杭１の内側空洞部２に円筒状型枠３を挿入し、該円筒状型枠３の外周面とＰＣ杭１の内周面との間に鉄筋６を配すると共にコンクリート９を打設することとした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣ杭の内側空洞部に円筒状型枠を配置し、該円筒状型枠の外周面とＰＣ杭の内周面との間に鉄筋を配すると共にコンクリートを打設することを特徴とする、ＰＣ杭の杭頭補強工法。
【請求項２】
上記ＰＣ杭の内側空洞部に配置する円筒状型枠の外周面に、上記打設するコンクリートの受止用部材を取付けたことを特徴とする、請求項１記載のＰＣ杭の杭頭補強工法。
【請求項３】
上記円筒状型枠の外周面とＰＣ杭の内周面との間に配する鉄筋を、ＰＣ杭の頭部上方にまで延設したことを特徴とする、請求項１又は２記載のＰＣ杭の杭頭補強工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣ杭の杭頭補強工法に関するもので、詳しくは、杭頭補強作業が容易且つ安価にでき、しかも種々の必要強度に対応できるＰＣ杭の杭頭補強工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、地盤の弱い土地や、高層ビルを構築する場合に、地盤に複数本の杭を打ち込み或いは造成し、この杭頭部に基礎を作り、この基礎の上に建物を構築することが成されている。
【０００３】
ここで、ＰＣ杭（ＰＨＣ杭を含むプレストレストコンクリート系杭）は、現場造成杭に比して施工スピードが早く、また鋼管杭に比べて安価であることから、広く使用されている。
【０００４】
しかし、その反面、ＰＣ杭は、杭打ち時の衝撃荷重に弱く、杭上部に亀裂或いは破損が生じ易い。また、ＰＣ杭は、曲げや剪断力に弱く、また靱性に乏しいことから、地盤の液状化等による大きな曲げ応力の発生が予想される土質等の地盤においては、その使用が困難であった。
【０００５】
そこで、従来より、ＰＣ杭の補強、特に地盤の液状化等によって大きな曲げ応力を受ける地表面下数メートルの杭上部の補強、即ち杭頭補強を行うことが成されている。
【０００６】
このＰＣ杭の杭頭補強の方法としては、図４に示したようにＰＣ杭の上部への鋼板巻き、或いは図５に示したようにＰＣ杭の上部への現場施工によるＲＣ（鉄筋コンクリート）根巻き等の補強方法が取られているが、いづれも施工性或いはコストの点において課題を有するものであった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、杭頭補強作業が容易且つ安価にでき、しかも種々の必要強度に対応できるＰＣ杭の杭頭補強工法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法は、ＰＣ杭の内側空洞部に着目し、該内側空洞部に円筒状型枠を挿入し、該円筒状型枠の外周面とＰＣ杭の内周面との間に鉄筋を配すると共にコンクリートを打設することとした。
【０００９】
この発明のＰＣ杭の杭頭補強工法は、ＰＣ杭の内側空洞部において該ＰＣ杭を補強することとしたため、従来の根巻き補強のように杭周辺の根切り作業、型枠の設置作業等が不要となり、杭頭補強作業が容易且つ安価にできると共に、土泥化した地盤面で行う前記根巻き工事の如く型枠内への土砂等の混入がなく、コンクリート品質の安定した杭頭補強が可能となる。
【００１０】
また、この発明のＰＣ杭の杭頭補強工法は、ＰＣ杭の内側空洞部に挿入する円筒状型枠の径、長さ、或いは材質、また、該円筒状型枠とＰＣ杭の内周面との間に配する鉄筋の種類、例えばウルボン鉄筋のように高強度鉄筋を用いるか普通鉄筋を用いるか、更には打設するコンクリートが高強度コンクリートであるか普通コンクリートであるか等によって、種々の曲げ強度或いは靱性を有するＰＣ杭の補強が可能であり、使用する現場毎に要求される必要強度に容易に対応できるＰＣ杭の杭頭補強工法となる。
【００１１】
ここで、上記発明のＰＣ杭の杭頭補強工法において、上記ＰＣ杭の内側空洞部に配置する円筒状型枠の外周面に、上記打設するコンクリートの受止用部材を取付けた構造とすることは、補強長さの精度確保と、該受止用部材の取付け位置を調整することにより補強長さを自在に調整できることと成り、また打設するコンクリートを該受止用部材の取付け位置で確実に受け止めることができ、打設コンクリートがＰＣ杭の内側空洞部全体に流れ込んで大量に使用されてしまうことを阻止できるために好ましい。
【００１２】
また、上記発明のＰＣ杭の杭頭補強工法において、上記円筒状型枠の外周面とＰＣ杭の内周面との間に配する鉄筋を、ＰＣ杭の頭部上方にまで延設した構造とすることは、ＰＣ杭の頭部と、該頭部上に形成される基礎（例えば、フーチング）とが、該杭頭補強のために配した鉄筋を介して接合され、剛接合と成るために好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法を、図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜図３は、本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法の一実施例を示したもので、図１は、本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法を施したＰＣ杭の概念的な杭頭縦断面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う部分の拡大横断面図、図３は、図１のＢ部を拡大して示した半断面図である。
【００１５】
上記図面において１は、例えば直径１０００ｍｍのＰＣ杭で、該ＰＣ杭１の内側空洞部２内には、例えば直径４００ｍｍの同じくＰＣ杭がその軸芯を合わせて円筒状型枠３として挿入配置されている。
【００１６】
上記円筒状型枠３の上端から所定の距離、例えば上端から５ｍ離れた位置の外周面には、コンクリートの受止用部材４が、番線、スチールバンド等の止め具５、又は接着剤によって取付けられている。
このコンクリートの受止用部材４は、例えばゴム等の所要の耐力を有し、且つ柔軟性を備えた材料で、円筒状型枠３の外周面とＰＣ杭１の内周面との間の長さより幅広のリップ部４ａを有するリング状部材に形成され、該リップ部４ａを有する受止用部材４を、ＰＣ杭１の内側空洞部２内に円筒状型枠３の外周面に取付けた状態で挿入することにより、図３に示したようにリップ部４ａがＰＣ杭１の内周面に密着した状態で湾曲し、打設したコンクリートの受止抵抗性の高いものとなっている。
【００１７】
また、上記円筒状型枠３の外周面とＰＣ杭１の内周面との間には、鉄筋６が配設されている。
この鉄筋６は、例えば複数本の縦筋７，７・・・を間隔をおいて円筒状に配置し、この外周にスパイラル筋８を巻回して両者の当接部分を溶接することにより形成した円筒籠状鉄筋６を使用することができ、該円筒籠状鉄筋６の上方６ａは、図１に示したようにＰＣ杭１の頭部上方にまで延びている。
【００１８】
そして、上記鉄筋６が配設された円筒状型枠３の外周面とＰＣ杭１の内周面との間には、コンクリート９が打設されている。
このコンクリート９は、例えば高い補強強度が要求される場合には、高強度コンクリートが使用され、その場合には、上記鉄筋６もウルボン鉄筋のような高強度鉄筋が用いられる場合もある。
【００１９】
上記のようにしてＰＣ杭１の杭頭、即ちＰＣ杭１の頭部上端からコンクリートの受止用部材４が取付けられた位置までの間が、円筒状型枠３の外周面とＰＣ杭１の内周面との間に形成された鉄筋コンクリート、及び円筒状型枠３として挿入配置された小径（４００ｍｍ）のＰＣ杭によって補強されることとなる。
【００２０】
上記ＰＣ杭１の杭頭補強作業は、ＰＣ杭１の製造工場等において予め施しても良く、また施工現場においてＰＣ杭１を地盤に打ち込んだ後に施しても良い。
いずれにしても、使用される現場に応じて必要とされる強度にＰＣ杭１を補強することが好ましく、そのためにＰＣ杭１の内側空洞部２に配置する上記円筒状型枠３の外径や材質、コンクリートの受止用部材４の取付け位置、更には使用する鉄筋６、打設コンクリート９の種類等を適宜選択することができ、上記実施例において示した円筒状型枠３の形状・寸法等は、一例を示したに過ぎない。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法は、ＰＣ杭の内側空洞部において該ＰＣ杭を補強することとしたため、従来の根巻き補強のように杭周辺の根切り作業、型枠の設置作業等が不要となり、杭頭補強作業が容易且つ安価にできると共に、根巻き工事の如く型枠内への土砂等の混入がなく、コンクリート品質の安定した杭頭補強が可能となる効果がある。
【００２２】
また、本発明のＰＣ杭の杭頭補強工法は、ＰＣ杭の内側空洞部に挿入する円筒状型枠の径、長さ、或いは材質、また、該円筒状型枠とＰＣ杭の内周面との間に配する鉄筋の種類、更には打設するコンクリートの種類等によって、種々の曲げ強度或いは靱性を有するＰＣ杭の補強が可能であり、使用する現場毎に要求される必要強度に容易に対応できるＰＣ杭の杭頭補強工法となる効果がある。
【００２３】
更に、本発明のＰＣ杭の杭頭補強工法において、ＰＣ杭の内側空洞部に配置する円筒状型枠の外周面に、打設するコンクリートの受止用部材を取付けた構造とすると、補強長さの精度確保と、該受止用部材の取付け位置を調整することにより補強長さを自在に調整することができ、また、打設するコンクリートを該受止用部材の取付け位置で確実に受け止めることができるため、打設コンクリートがＰＣ杭の内側空洞部全体に流れ込んで大量に使用されてしまうことを阻止する効果がある。
【００２４】
また、上記発明のＰＣ杭の杭頭補強工法において、上記円筒状型枠の外周面とＰＣ杭の内周面との間に配する鉄筋を、ＰＣ杭の頭部上方にまで延設した構造とすると、ＰＣ杭の頭部と、該頭部上に形成される基礎とを該杭頭補強のために配した鉄筋を介して剛接合できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＰＣ杭の杭頭補強工法を施したＰＣ杭の概念的な杭頭縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う部分の拡大横断面図である。
【図３】図１のＢ部を拡大して示した半断面図である。
【図４】従来のＰＣ杭の杭頭補強の方法の一例を示した概念的な斜視図である。
【図５】従来のＰＣ杭の杭頭補強の方法の他例を示した概念的な斜視図である。
【符号の説明】
１　　ＰＣ杭
２　　ＰＣ杭の内側空洞部
３　　円筒状型枠
４　　コンクリートの受止用部材
４ａ　受止用部材のリップ部
５　　止め具
６　　鉄筋（円筒籠状鉄筋）
６ａ　円筒籠状鉄筋の上方
７　　縦筋
８　　スパイラル筋
９　　コンクリート
【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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