(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋を挿入し、コンクリートを打設しながら上記ケーシングを引抜くことにより造成される杭体の縦筋のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、
外径がケーシング内径より小径である筒体と、筒体の外周面に設けられ、縦筋が挿通可能な貫通孔を縦筋の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に上下動自在に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段とからなり、上記位置調整手段は、筒体の外周部に取付けられた上下方向に伸縮するジャッキと、２本のアームをく字状にピン結合してなり、一端が筒体の外周面にピン結合されていると共に他端がジャッキのロッド先端にピン結合された径方向伸縮部材と、２本のアームの結合部に取付けられ、上下方向に転動自在なローラと、によって構成されたことを特徴とする鉄筋の位置調整治具。
【請求項２】
地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋とリング状鉄筋とからなる鉄筋籠を挿入し、コンクリートを打設しながらケーシングを引抜くことにより造成される抗体の鉄筋籠のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、
外径がケーシング内径より小径である筒体と、鉄筋籠の縦筋の少なくとも２本に着脱自在に連結された棒状部材と、筒体の外周面に設けられ、上記棒状部材が挿通可能な貫通孔を棒状部材の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段と、からなることを特徴とする鉄筋の位置調整治具。
【請求項３】
地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋を挿入し、コンクリートを打設しながら上記ケーシングを引抜くことにより造成される杭体の縦筋のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、
外径がケーシング内径より小径である筒体と、筒体の外周面に設けられ、縦筋が挿通可能な貫通孔を縦筋の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に上下動自在に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段とからなり、上記位置調整手段は、筒体の外周部に着脱自在に取付けられる基台部と、基台部に取付けられ、上下方向に伸縮するジャッキと、２本のアームをく字状にピン結合してなり、一端が基台部にピン結合されていると共に他端がジャッキのロッド先端にピン結合された径方向伸縮部材と、２本のアームの結合部に取付けられ、上下方向に転動自在なローラと、によって構成されたことを特徴とする鉄筋の位置調整治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、場所打ちコンクリート杭の造成における鉄筋の位置調整治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
場所打ちコンクリート杭の造成は、掘削される縦孔の孔壁の崩壊を防止するために、通常、地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋あるいは、複数本の縦筋をリング状鉄筋で固定した鉄筋籠（以下、両方を鉄筋籠等という）を挿入し、コンクリートを打設しながら上記ケーシングを引抜くことにより行われる。
【０００３】
このようにして形成される杭は、鉄筋籠等の先端部の縦筋がコンクリート上端面より突出した状態で完成され、突出された縦筋に上部構造物の柱、梁、フーチング等の構成部材が連結される。
【０００４】
このため、鉄筋籠等の配設位置には精度が要求されるが、コンクリート打設、すなわち、充填中のコンクリートの側方流動により鉄筋籠等が動く。
【０００５】
この対策として従来は、鉄筋籠等の外周面に、ある一定サイズの間隔保持部材（スペーサ）を取付けておくことにより鉄筋籠等の配設位置の保持を行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにして場所打ちコンクリート杭の造成を行った場合には次のような問題が生じる。すなわち、杭を造成すべき縦孔の水平方向の掘削精度が悪く、鉄筋籠等の配設位置が縦孔と同心とならない場合には対応できない。対策として色々なサイズのスペーサを用意しておき、各々を所定の個所に取付けることも考えられるが、施工が煩雑になる。杭の本数が多くなればなおさらである。さらに、スペーサ付きの鉄筋籠等をケーシングに挿入するためにはケーシング内周面とスペーサ先端との間に隙間を設けておく必要があり、その隙間分だけ鉄筋の配設位置がずれる。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みて開発されたものであり、その目的とするところは、色々なサイズのスペーサを揃える必要もなく、鉄筋を所定位置に正確に配設できて、杭体の上方に突出した縦筋に上部構造物を精度良く連結させることができる鉄筋の位置調整治具を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を有効に達成するために、次のような構成にしてある。すなわち、請求項１記載の本発明の鉄筋の位置調整治具は、地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋を挿入し、コンクリートを打設しながら上記ケーシングを引抜くことにより造成される杭体の縦筋のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、外径がケーシング内径より小径である筒体と、筒体の外周面に設けられ、縦筋が挿通可能な貫通孔を縦筋の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に上下動自在に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段とからなり、上記位置調整手段は、筒体の外周部に取付けられた上下方向に伸縮するジャッキと、２本のアームをく字状にピン結合してなり、一端が筒体の外周面にピン結合されていると共に他端がジャッキのロッド先端にピン結合された径方向伸縮部材と、２本のアームの結合部に取付けられ、上下方向に転動自在なローラと、によって構成されたことを特徴とする構成である。上記した構成を有することにより、複数の縦筋各々の所定間隔を維持でき、かつ、縦筋全体の水平方向の所定位置を正確かつ容易に調整でき、さらに、その所定位置の状態を維持できる。また、トグル機構（倍力機構）のため、少ない力（ジャッキを伸長させようとする力）が大きなケーシングへの押付力を得ることができ、所定位置に鉄筋籠等を調整した状態をコンクリート打設中であっても強固かつ確実に保持できる。さらに、ジャッキのシリンダ部が筒体の内方に突出することがなく、大きなジャッキストロークが得られ径の異なる複数のケーシングに対応できると共に、トレミー管挿入の障害とならない。
【０００９】
請求項２記載の本発明の鉄筋の位置調整治具は、地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋とリング状鉄筋とからなる鉄筋籠を挿入し、コンクリートを打設しながらケーシングを引抜くことにより造成される抗体の鉄筋籠のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、外径がケーシング内径より小径である筒体と、鉄筋籠の縦筋の少なくとも２本に着脱自在に連結された棒状部材と、筒体の外周面に設けられ、上記棒状部材が挿通可能な貫通孔を棒状部材の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段と、からなることを特徴とする構成である。上記した構成を有することにより、ケーシング上端より深い位置に鉄筋籠の上端が位置する場合であっても、複数の縦筋各々の所定間隔を維持でき、かつ、縦筋全体の水平方向の所定位置を正確かつ容易に調整でき、さらに、その所定位置の状態を維持できる。
【００１０】 
【００１１】
請求項３記載の本発明の鉄筋の位置調整治具は、地中にケーシングを圧入しながらケーシング内部を掘削した後、該ケーシング内に複数本の縦筋を挿入し、コンクリートを打設しながら上記ケーシングを引抜くことにより造成される杭体の縦筋のケーシングに対する水平方向の位置調整治具であって、外径がケーシング内径より小径である筒体と、筒体の外周面に設けられ、縦筋が挿通可能な貫通孔を縦筋の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなる鉄筋保持部と、筒体外周面の周方向に複数個突設され、その先端がケーシング内周面に上下動自在に当接して、上記貫通孔を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段とからなり、上記位置調整手段は、筒体の外周部に着脱自在に取付けられる基台部と、基台部に取付けられ、上下方向に伸縮するジャッキと、２本のアームをく字状にピン結合してなり、一端が基台部にピン結合されていると共に他端がジャッキのロッド先端にピン結合された径方向伸縮部材と、２本のアームの結合部に取付けられ、上下方向に転動自在なローラと、によって構成されたことを特徴とする構成である。上記した構成により、複数の縦筋各々の所定間隔を維持でき、かつ、縦筋全体の水平方向の所定位置を正確かつ容易に調整でき、さらに、その所定位置の状態を維持でき、さらに位置調整手段が着脱自在となるため、種々の径、形状の杭への転用が可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る一例の位置調整治具、図２は地盤の掘削およびケーシングの建込み作業を示す説明図、図３は鉄筋籠挿入と位置調整治具取り付け作業を示す説明図、図４はコンクリート打設とケーシング引き抜き作業を示す説明図、図５は柱・梁ユニットの取り付け作業を示す説明図、図６は位置調整治具の使用状態およびケーシング引き抜き作業を示す説明図、図７は柱・梁ユニットの斜視図、図８は本発明の位置調整治具を使用した場所打ち杭の施工流れを示す流れ図である。
【００１３】
図１〜図５に示すように本発明に係る一例の鉄筋の位置調整治具１は、地中に複数のケーシングピース２７からなるケーシング２を順次圧入しながらケーシング内部２ａを掘削した後、ケーシング２内に複数本の縦筋３を挿入し、或いは複数本の縦筋３とリング状鉄筋１１とからなる鉄筋籠１２を挿入し、コンクリート４を打設しながら上記ケーシング２を引き抜くことにより造成される杭体１３の縦筋３或いは鉄筋籠１２のケーシング２に対する水平方向の位置を調整するものである。
【００１４】
さらに詳述すると、この位置調整治具１（図１、図６参照)は、外径がケーシング２の内径より小径である筒体５と、筒体５の外周面６に設けられ、棒状部材１４（例えば縦筋）が挿通可能な貫通孔７を棒状部材１４（例えば縦筋）の所定の配置間隔と同一間隔に穿設してなるフランジ等の鉄筋保持部８と、筒体外周面６の周方向に複数個突設され、その先端９がケーシング内周面１５に当接して、上記貫通孔７を所定位置に位置させるように調整する位置調整手段１０とからなる。
【００１５】
位置調整手段１０は、筒体５の外周部に、或いは筒体５の外周部に着脱自在に取付けられる基台部２４を介して取付けられた上下方向に伸縮するジャッキ１６と、２本のアーム１７，１８をく字状にピン１９ａで結合してなり、一端が筒体５の外周面６にピン１９ｂで結合されていると共に他端がジャッキ１６のロッド２０の先端にピン１９ｃで結合された径方向伸縮部材２１と、２本のアーム１７，１８の結合部２２に取付けられ、上下方向に転動自在なローラ２３とによって構成されている。
【００１６】
また、図６に示す符号２８はケーシング引抜装置であって、把み部２９でケーシング２を把み、ジャッキ３０を伸ばしてケーシング２を引き抜くことができる。また、図６に示す符号３１は、ケーシングピース２７どうしの連結部であり、３２は構成部材の一例である柱・梁ユニット３３（図５参照）の載置位置を示す。この載置位置３２まで地面を掘り、鉄筋籠１２の鉄筋３の上部を地上に突出させ、この鉄筋３と柱・梁ユニット３３とを連結させる。
【００１７】
上記の柱・梁ユニット３３(図７参照)は、剛性柱３４の外周面に等間隔を以ってＨ鋼からなる梁３５を固着し、各梁３５の下側のフランジ部３６に上記鉄筋籠１２の鉄筋３の上部を挿通できる孔３７を穿設したものである。
【００１８】
上記した本発明に係る位置調整治具１を使用して杭体１３を築造する施工工程の一例を図８および上記した各図に基づいて説明する。
【００１９】
地上に建設する構築物を支持する所定の地盤位置にケーシング２（各ケーシングピース２７）を回転させながら圧入するとともに、ワイヤ３８(図１参照)で吊下げたグラブバケット３９でケーシング２内の土砂を掘削する。
【００２０】
所定の深さまでケーシング２を圧入し上記土砂を掘削した後、鉄筋籠１２をクレーンで吊下げたケーシング２内に挿入し、鉄筋籠１２の鉄筋３の上部に棒状部材１４を継手２６を介して連結する。この場合事前に鉄筋３の上部に棒状部材１４を継手２６を介して連結し、この鉄筋籠１２をクレーンで吊下げたケーシング２内に挿入してもよい。
【００２１】
そして、位置調整治具１の鉄筋保持部８の貫通孔７に上記棒状部材１４を挿入する。この位置調整治具１は棒状部材１４にナット２５で固着する。位置調整治具１は、鉄筋籠１２をクレーンで吊下げる前に棒状部材１４とともに、鉄筋籠１２の上端部に取付けておき、その状態でクレーンで吊下げるようにしてもよい。
【００２２】
ケーシング２内における鉄筋籠１２の傾き方向・角度等は、目視等によって確認し、位置調整治具１の位置調整手段１０である上記した任意のジャッキ１６を作動させて、鉄筋籠１２の傾きを矯正して位置決めする。
【００２３】
次にトレミー管４０（図４、図６参照）を鉄筋籠１２の中央から挿入し、トレミー管４０の口元をコンクリート打設面より中に位置させながらコンクリートを流し込むとともに、ケーシング引抜装置２８によって回転させることなく鉛直方向にケーシング２を引き抜く。
【００２４】
ケーシング２の最後（最も地中の奥）のケーシングピース２７か否かを確認し、最後のケーシングピース２７であることが確認できたら、コンクリート打設を停止（位置調整治具１の下面位置で停止）するとともに、最後のケーシングピース２７を引き抜くと位置調整治具１の調整機能が作用しなくなるためにケーシング２（最後のケーシングピース２７）の引き抜きを停止する。
【００２５】
そして打設したコンクリート上部のコンクリートと土砂の混ざったスライムをバキューム装置により吸引除去する杭頭処理を行う。
【００２６】
その後は位置調整治具１の各棒状部材１４と鉄筋籠１２の各鉄筋３との連結関係を解除し位置調整治具１を撤去し、最後のケーシングピース２７を引き抜いてケーシング引抜装置２８をその位置から撤去し、杭頭部（鉄筋籠１２の各鉄筋３の上部）を露出させる（図５参照）。
【００２７】
なお、上記した各棒状部材１４と鉄筋籠１２の各鉄筋３との連結関係を解除し位置調整治具１を撤去した後に、杭頭処理を行う工程で作業を行っても良い。
【００２８】
この露出した各鉄筋３の上部を、柱・梁ユニット３３の各梁３５の孔３７に挿通し、鉄筋籠１２の上部（杭頭部）に柱・梁ユニット３３を取り付けて作業を終了する。上記実施の形態では、その上端が地表面すなわちケーシング上端より深い位置に位置した場合について説明したが、本発明はこれに限らず鉄筋籠ではなく、複数の鉄筋のみを配設する場合や、棒状部材を用いず、鉄筋籠等の先端部の縦筋に直接取付けてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
このように本発明の鉄筋の位置調整治具によれば、従来のように色々なサイズのスペーサを揃える必要もなく、コンクリートとともに杭体を形成する鉄筋をケーシング内の所定位置に正確に配設できる。したがって、上記した鉄筋並びに鉄筋籠に上部構造物の柱、梁、フーチング等の構成部材を精度良く連結させることができて、杭体によって支持する上部構築物を設計通り所定位置に建設することに大きく寄与することができる。
【００３０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一例の位置調整治具である。
【図２】地盤の掘削およびケーシングの建込み作業を示す説明図である。
【図３】鉄筋籠挿入と位置調整治具取り付け作業を示す説明図である。
【図４】コンクリート打設とケーシング引き抜き作業を示す説明図である。
【図５】柱・梁ユニットの取り付け作業を示す説明図である。
【図６】位置調整治具の使用状態およびケーシング引き抜き作業を示す説明図である。
【図７】柱・梁ユニットの斜視図である。
【図８】本発明の位置調整治具を使用した場所打ち杭の施工流れ示す流れ図である。
【符号の説明】
１     位置調整治具
２     ケーシング
３     縦筋
４     コンクリート
５     筒体
６     外周面
７     貫通孔
８     鉄筋保持部
９     先端
１０   位置調整手段
１１   リング状鉄筋
１２   鉄筋籠
１３   抗体
１４   棒状部材
１５   ケーシング内周面
１６   ジャッキ
１７   アーム
１８   アーム
１９   ピン
２０   ロッド先端
２１   径方向伸縮部材
２２   結合部
２３   ローラ
２４   基台部
【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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