(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側にコンクリート製の杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋を介して、前記コンクリート製の杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成してなる鋼管コンクリート複合杭であって、前記フーチング結合用補強鉄筋はその一端が、前記杭頭接合部のコンクリート内を通って杭頭接合部側の端板に固定され、前記鋼管コンクリート複合部のコンクリート内を延びる他端部は、前記フーチング結合用補強鉄筋に固定した位置決め部材を介して前記鋼管の内周面から所定距離だけ離間した位置にあり、この位置で前記鋼管コンクリート複合部のコンクリートと付着によって固定されていることを特徴とする鋼管コンクリート複合杭。
【請求項２】
一端側にフーチング結合用補強鉄筋のみからなる杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した前記複数本のフーチング結合用補強鉄筋を介して、該フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成してなる鋼管コンクリート複合杭であって、前記フーチング結合用補強鉄筋はその一端が、前記杭頭接合部側の端板に固定され、前記鋼管コンクリート複合部のコンクリート内を延びる他端部は、前記フーチング結合用補強鉄筋に固定した位置決め部材を介して前記鋼管の内周面から所定距離だけ離間した位置にあり、この位置で前記鋼管コンクリート複合部のコンクリートと付着によって固定されていることを特徴とする鋼管コンクリート複合杭。
【請求項３】
断面円形の型枠内を、一端側に杭頭接合部成形空間と、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部成形空間とに区画するとゝもに、前記杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にまたがって複数本のフーチング結合用補強鉄筋を配設し、前記両空間の内部にコンクリートを投入して遠心成形を行うことで、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合部を一体に形成する鋼管コンクリート複合杭の製造方法であって、前記杭頭接合部成形空間の先端側に設置した端板に前記フーチング結合用補強鉄筋の一端を固定するとゝもに、前記鋼管コンクリート複合部成形空間内を延びる前記フーチング結合用補強鉄筋の他端部に位置決め部材を固定し、遠心成形時において、前記鋼管内のフーチング結合用補強鉄筋が前記鋼管の内周面から前記位置決め部材の高さだけ離間した位置で前記鋼管内のコンクリートに埋設される構成としたことを特徴とする鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
【請求項４】
前記型枠内の一端側に区画した前記杭頭接合部成形空間に、内径が前記鋼管の外径と同一大きさとした内型枠を設置するとゝもに、これより他方端まで鋼管をスペーサを介して前記型枠と同心に固定した鋼管コンクリート複合部成形空間とに区画することで、前記鋼管の外径と同一大きさの外径を有するコンクリート製の杭頭接合部を前記鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする請求項３記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
【請求項５】
前記型枠内に区画した前記杭頭接合部成形空間と前記鋼管コンクリート複合部成形空間との間にドーナツ型の区画部材を設置し、前記鋼管コンクリート複合部成形空間の内部にのみコンクリートを投入して遠心成形を行うことで、一端側に前記フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部を、鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする請求項３記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
【請求項６】
前記杭頭接合部成形空間の先端側に設置した杭頭接合部側の端板および前記鋼管コンクリート複合部成形空間の後端側に設置した鋼管コンクリート複合部側の端板を前記型枠にそれぞれ固定することで、遠心成形時において、基部を前記杭頭接合部側の端板に溶接等により固定した前記フーチング結合用補強鉄筋が、前記断面円形の型枠の軸心と平行状態を維持し、且つねじれや位置ずれを防止するようにしたことを特徴とする請求項３，４又は５記載の鋼管コンクリート複合杭の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋼管コンクリート複合杭に関し、特にフーチング結合用の補強鉄筋を予め杭体内に配設した杭頭接合部を一端側に備えた鋼管コンクリート複合杭及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼管を外殻とし、該鋼管内にコンクリートを打設して遠心力成形により一体化した鋼管コンクリート複合杭は建築及び土木の分野で広く用いられている。この鋼管コンクリート複合杭を基礎杭として使用した場合、杭とフーチングとを結合する関係上、杭の頭部近傍の鋼管をカットオフした後、コンクリート部分をハツリ取り、杭体内にあって前記鋼管の内側面に予め溶着したフーチング結合用の補強鉄筋を露出せしめるか、或いは鋼管の外周にフーチング結合用補強鉄筋を溶接することで、杭とフーチングとを前記フーチング結合用補強鉄筋を介して結合している。
【０００３】
【特許文献１】実開平５ー１０５２８号公報
【特許文献２】特開平５ー２３０８４０号公報
【特許文献３】特開２００５ー９３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、杭とフーチングとの結合作業時において、従来の鋼管コンクリート複合杭にあっては、カットオフ部位の鋼管を切断するための鋼管切断作業ならびにカットオフした鋼管の外周にフーチング結合用の補強鉄筋を溶着するための補強鉄筋溶接作業にそれぞれ多大な時間と労力を必要とするといった諸問題点がある。
【０００５】
本発明は、鋼管コンクリート複合部の一端側に、フーチング結合用の補強鉄筋を埋設したコンクリート製の杭頭接合部を備えた構成、或いは予め設置したフーチング結合用の補強鉄筋を露出せしめた杭頭接合部を備えた構成の鋼管コンクリート複合杭とすることで、基礎杭の施工後、コンクリート製の杭頭接合部を有する杭にあってはカットオフ部位でのコンクリートのハツリ作業を容易にし、或いはフーチング結合用の補強鉄筋を露出せしめた杭頭接合部を有する杭にあってはカットオフ部位でのコンクリートのハツリ作業も不要としたものを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本願の請求項１に記載の発明は、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋を介して、前記コンクリート製の杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成してなる鋼管コンクリート複合杭であって、前記フーチング結合用補強鉄筋はその一端が、前記杭頭接合部のコンクリート内を通って杭頭接合部側の端板に固定され、前記鋼管コンクリート複合部のコンクリート内を延びる他端部は、前記フーチング結合用補強鉄筋に固定した位置決め部材を介して前記鋼管の内周面から所定距離だけ離間した位置にあり、この位置で前記鋼管コンクリート複合部のコンクリートと付着によって固定されていることを特徴とする。
【０００７】
また、上記の目的を達成するため、本願の請求項２に記載の発明は、一端側にフーチング結合用補強鉄筋のみからなる杭頭接合部を、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部をそれぞれ形成するとゝもに、前記杭頭接合部から鋼管コンクリート複合部にまたがって配設した前記複数本のフーチング結合用補強鉄筋を介して、該フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部と鋼管コンクリート複合部とを一体に形成してなる鋼管コンクリート複合杭であって、前記フーチング結合用補強鉄筋はその一端が、前記杭頭接合部側の端板に固定され、前記鋼管コンクリート複合部のコンクリート内を延びる他端部は、前記フーチング結合用補強鉄筋に固定した位置決め部材を介して前記鋼管の内周面から所定距離だけ離間した位置にあり、この位置で前記鋼管コンクリート複合部のコンクリートと付着によって固定されていることを特徴とする。
【０００８】
そして、上記の目的を達成するため、本願の請求項３に記載の発明は上記の鋼管コンクリート複合杭の製造方法であり、断面円形の型枠内を、一端側に杭頭接合部成形空間と、これより他方端まで鋼管コンクリート複合部成形空間とに区画するとゝもに、前記杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にまたがって複数本のフーチング結合用補強鉄筋を配設し、前記両空間の内部にコンクリートを投入して遠心成形を行うことで、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合部を一体に形成する鋼管コンクリート複合杭の製造方法であって、前記杭頭接合部成形空間の先端側に設置した端板に前記フーチング結合用補強鉄筋の一端を固定するとゝもに、前記鋼管コンクリート複合部成形空間内を延びる前記フーチング結合用補強鉄筋の他端部に位置決め部材を固定し、遠心成形時において、前記鋼管内のフーチング結合用補強鉄筋が前記鋼管の内周面から前記位置決め部材の高さだけ離間した位置で前記鋼管内のコンクリートに埋設される構成としたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記の目的を達成するため、本願の請求項４に記載の発明は、前記型枠内の一端側に区画した前記杭頭接合部成形空間に、内径が前記鋼管の外径と同一大きさとした内型枠を設置するとゝもに、これより他方端まで鋼管をスペーサを介して前記型枠と同心に固定した鋼管コンクリート複合部成形空間とに区画することで、前記鋼管の外径と同一大きさの外径を有するコンクリート製の杭頭接合部を前記鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする。
【００１０】
更に、上記の目的を達成するため、本願の請求項５に記載の発明は、前記型枠内に区画した前記杭頭接合部成形空間と前記鋼管コンクリート複合部成形空間との間にドーナツ型の区画部材を設置し、前記鋼管コンクリート複合部成形空間の内部にのみコンクリートを投入して遠心成形を行うことで、一端側に前記フーチング結合用補強鉄筋が露出した杭頭接合部を、鋼管コンクリート複合部と一体に形成することを特徴とする。
【００１１】
そして更に、上記の目的を達成するため、本願の請求項６に記載の発明は、前記杭頭接合部成形空間の先端側に設置した杭頭接合部側の端板および前記鋼管コンクリート複合部成形空間の後端側に設置した鋼管コンクリート複合部側の端板を前記型枠にそれぞれ固定することで、遠心成形時において、基部を前記杭頭接合部側の端板に溶接等により固定した前記フーチング結合用補強鉄筋が、前記断面円形の型枠の軸心と平行状態を維持し、且つねじれや位置ずれを防止するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載した構成の発明とすることで、基礎杭の施工後に、カットオフ部位ではコンクリートのハツリ作業のみを行えばよいので容易であるとゝもに、このコンクリートのハツリ作業により杭体内のフーチング結合用補強鉄筋が露出するから、フーチング結合用補強鉄筋の溶接などの設置作業も不要となる。また、請求項２に記載した構成の発明とすることで、請求項１に係る発明の上記の効果に加えて、基礎杭施工後におけるコンクリートのハツリ作業も不要となる。
【００１３】
そして、請求項３に記載した構成の発明とすることで、一端側にコンクリート製の杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合杭を同一の型枠で且つ一度で成形でき、製造効率が向上する。また、請求項４に記載した構成の発明とすることで、全長において径が同一の杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合杭を製造することができ、そして、請求項５に記載の構成の発明とすることで、コンクリートのハツリ作業が全く必要のない杭頭接合部を有する鋼管コンクリート複合杭を、一度の成形で製造することができる。
【００１４】
さらに、請求項６に記載した構成の発明とすることで、遠心力成形による製造時において、杭頭接合部成形空間から鋼管コンクリート複合部成形空間にまたがって配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋はずれることがなく、型枠の中心軸線と平行な状態が保持される。従って、フーチング結合用補強鉄筋は杭頭接合部および鋼管コンクリート複合部のそれぞれ所定位置にずれることなく配設され、品質が均等なものが量産可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本願発明を図面に示す実施例を参照しながら説明する。図において、１は断面が円形の型枠で、その内部は、右側に鋼管コンクリート複合部成形空間Ａ（以下、空間Ａと言う）が、左側に杭頭接合部成形空間Ｂ（以下、空間Ｂと言う）がそれぞれ位置するよう区画されている。２は前記空間Ａ内に設置した鋼管で、その外周側に設置したゴム製等のスペーサ３を介して前記型枠１と同心に配設されており、該鋼管２の右端に装着したドーナツ型の端板４Ａが固定部材５Ａを介して前記型枠１に固定されている。
【００１６】
６は前記空間Ｂ内に設置した内型枠で、前記型枠１の内周面に接着剤等により装着されており、この内型枠６の内径は前記鋼管２の外径と同じ大きさとしたものである。また、前記内型枠６の右端は前記空間Ａと空間Ｂの境界部にあって、前記鋼管２の左端と当接して設置されており、前記空間Ｂの左端側に設置したドーナツ型の端板４Ｂは固定部材５Ｂを介して前記内型枠６に固定されている。
【００１７】
７はフーチング結合用補強鉄筋で、その左端は前記ドーナツ型の端板４Ｂに溶接により固着されており、その右端側は、前記空間Ｂから空間Ａにまたがって複数本互いに平行に空間Ａ方向に延びている。８は前記フーチング結合用補強鉄筋７に両脚を固定した山形の位置決め金具で、該位置決め金具８の先端は、前記空間Ａにあっては鋼管２の内周面と、前記空間Ｂにあっては前記内型枠６の内周面とそれぞれ当接している。これにより、前記フーチング結合用補強鉄筋７は前記型枠１の軸心と平行となるように設置されている。
【００１８】
９は前記型枠１と同心に配設された環状の位置決め部材で、前記空間Ａと空間Ｂとにまたがって配設した前記フーチング結合用補強鉄筋７の範囲にあって、長手方向に所定間隔毎に複数個設置されている。そして、この環状の位置決め部材９の外周と前記フーチング結合用補強鉄筋７との接触部は溶接などで固定されており、前記位置決め部材９の周方向に所定の間隔で固定された前記複数本のフーチング結合用補強鉄筋７は、それぞれ前記型枠１の軸心と同一方向で且つ互いに平行状態で前記型枠１内に配設されている。
【００１９】
そこで、各部材２〜９をそれぞれ図１に示すように設置した型枠１内にコンクリートを投入し、型枠１を回転して遠心成形するが、図２に示すように、前記型枠１内の空間Ａおよび空間Ｂにまたがって前記鋼管２および内型枠６内にコンクリートを投入し、型枠１を回転して遠心力成形することで、図４に示すような鋼管コンクリート複合杭１０Ａ、すなわち、一端側にコンクリート製の杭頭接合部Ｆを、他端側に鋼管コンクリート複合部Ｋをそれぞれ備え、一体化した鋼管コンクリート複合杭１０Ａを成形することができる。
【００２０】
そして、図４に示す鋼管コンクリート複合杭１０Ａにあっては、基礎杭の施工後に、杭頭接合部Ｆのカットオフ部位におけるコンクリートをハツルことで、該杭頭接合部Ｆ内に配設した複数本のフーチング結合用補強鉄筋７が露出する。このフーチング結合用補強鉄筋７をフーチング（図示しない）内に埋設することで、鋼管コンクリート複合杭１０Ａとフーチングとを前記フーチング結合用補強鉄筋７を介して結合する。
【００２１】
図３に示すものは、図１に示す型枠１と、該型枠１内の前記空間Ａと空間Ｂとの間にドーナツ型の区画部材Ｃを増設したものである。そして、この型枠１内にコンクリートを投入するに際しては、前記区画部材Ｃにより区画された空間Ａの前記鋼管２内にのみコンクリートを投入し、型枠１を回転して遠心成形することにより、図５に示すような鋼管コンクリート複合杭１０Ｂ、すなわち、一端側にはフーチング結合用補強鉄筋７が露出した杭頭接合部Ｆｂを、他端側に鋼管コンクリート複合部Ｋｂをそれぞれ備え、一体化した鋼管コンクリート複合杭１０Ｂを成形することができる。
【００２２】
そして、この鋼管コンクリート複合杭１０Ｂにあっては、基礎杭の施工後に、杭頭接合部Ｆｂに露出するフーチング結合用補強鉄筋７をフーチング（図示しない）内に埋設することで、鋼管コンクリート複合杭１０Ｂとフーチングとを前記フーチング結合用補強鉄筋７を介して結合する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明で使用する型枠の断面図である。
【図２】同型枠を使用して鋼管コンクリート複合杭を成形する際の断面図である。
【図３】同型枠を使用して他実施形態の鋼管コンクリート複合杭を成形する際の断面図である。
【図４】本発明に係る鋼管コンクリート複合杭の断面図である。
【図５】本発明に係る他の実施形態に係る鋼管コンクリート複合杭の断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  型枠
Ａ  鋼管コンクリート複合部成形空間
Ｂ  杭頭接合部成形空間
Ｃ  区画部材
Ｆ，Ｆｂ  杭頭接合部
Ｋ，Ｋｂ  鋼管コンクリート複合部
２  鋼管
３  スペーサ
４Ａ，４Ｂ  ドーナツ型の端板
５Ａ，５Ｂ  固定部材
６  内型枠
７  フーチング結合用補強鉄筋
８  山形の位置決め部材
９  環状の位置決め部材
１０Ａ，１０Ｂ  鋼管コンクリート複合杭
【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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