(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さに切断された廃棄コンクリート電柱の両端部に、円筒網状の鉄筋を露出させ、廃棄コンクリート電柱の外径が小さい先端側に露出した鉄筋に円板状の金属製キャップを溶接して、この間の隙間をコンクリートで塞いで先端側を密閉し、外径が大きい杭頭部に露出した鉄筋に、リング状の金属製キャップを溶接して、電柱リサイクル杭を形成し、建物の基礎形状に沿って所定の間隔で掘った穴の内側にセメントミルクを注入してから、前記電柱リサイクル杭を穴の内側に挿入して、穴の内側と電柱リサイクル杭の外周との間を硬化したセメントミルクで固定した後、電柱リサイクル杭の杭頭部に、建物の基礎を構成するベース筋と立上がり筋を組立て、この両側に型枠を組んで、この間に生コンクリートを流し込むと共に、電柱リサイクル杭の上部のリング状の金属製キャップから内側に生コンクリートを流し込んで基礎と基礎杭とを同時に形成することを特徴とする電柱リサイクル杭を利用した基礎と基礎杭の形成方法。
【請求項２】
廃棄コンクリート電柱のステップ取付け孔にボルトを螺合し、この下部で、電柱に挿着したリング状の面積拡大板を支持したことを特徴とする請求項１記載の電柱リサイクル杭を利用した基礎と基礎杭の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は廃棄されたコンクリート電柱を利用した建物などの基礎と基礎杭との形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、軟弱地盤に建設する住宅などの建築物のコンクリート基礎の下に、地盤の支持層まで達する基礎杭を埋設して建物の不等沈下を防止することが行なわれるようになってきた。このコンクリート基礎杭は、鉄筋を円筒網状に組み、コンクリートを流し込んで円筒状に成形したもので、製造コストが高く、また地質調査の結果に基づいて、杭を埋設する地盤に合わせて、それぞれ長さの異なる複数の杭を成形することが面倒であった。
【０００３】
一方、現在使用されている電柱は大部分がコンクリート電柱であり、強風による撓みを防止するために、使用されている鉄筋の本数もコンクリート基礎杭に比べて多く強固に成形されている。
【０００４】
このコンクリート電柱は、道路の拡幅工事などにより廃棄されるものが多数ある。現状では廃棄されたコンクリート電柱は、解体業者に有料で引き取られ、解体業者は、コンクリート部分を剥離して鉄筋と分離し、この鉄筋を短く切断して鉄屑として再利用することになっている。
【０００５】
しかしながら、強度を向上させるため多数の鉄筋が入って強固に形成されていることから、その解体作業が極めて面倒で処理コストが高くなる問題がある。このため解体業者は、引き取ったコンクリート電柱を野積みしたままにして、リサイクルされていないのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題を改善し、野積みしたままにしてリサイクルされていない強度の高い廃棄コンクリート電柱を有効利用して、近年住宅の性能補償が要求され、需要が高まっている基礎杭として有効利用を図ると共に、同時にコンクリート基礎を形成する方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の電柱リサイクル杭を利用した基礎と基礎杭の形成方法は、所定の長さに切断された廃棄コンクリート電柱の両端部に、円筒網状の鉄筋を露出させ、廃棄コンクリート電柱の外径が小さい先端側に露出した鉄筋に円板状の金属製キャップを溶接して、この間の隙間をコンクリートで塞いで先端側を密閉し、外径が大きい杭頭部に露出した鉄筋に、リング状の金属製キャップを溶接して、電柱リサイクル杭を形成し、建物の基礎形状に沿って所定の間隔で掘った穴の内側にセメントミルクを注入してから、前記電柱リサイクル杭を穴の内側に挿入して、穴の内側と電柱リサイクル杭の外周との間を硬化したセメントミルクで固定した後、電柱リサイクル杭の杭頭部に、建物の基礎を構成するベース筋と立上がり筋を組立て、この両側に型枠を組んで、この間に生コンクリートを流し込むと共に、電柱リサイクル杭の上部のリング状の金属製キャップから内側に生コンクリートを流し込んで基礎と基礎杭とを同時に形成することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の請求項２記載の電柱リサイクル杭を利用した基礎と基礎杭の形成方法は、請求項１において、廃棄コンクリート電柱のステップ取付け孔にボルトを螺合し、この下部で、電柱に挿着したリング状の面積拡大板を支持したことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図１ないし図６を参照して詳細に説明する。図１は廃棄コンクリート電柱１を示すもので、その長さは十数ｍある円筒状をなし、先端側に向かって外径が順次小さくなるテーパー面２が形成されている。この廃棄コンクリート電柱１を例えば４等分する。この切断方法としては、図１（Ａ）に示すように切断予定部の近傍に高圧ジェット水を噴射してコンクリート部分をリング状に２カ所切断する。
【００１０】
次に図１（Ｂ）に示すようにリング状に２カ所切断した部分の間のコンクリートを除去して、円筒網状に配置された鉄筋３…を露出させ、ガスバーナーなどにより露出した鉄筋３…を溶断して図２（Ａ）に示すような状態に形成する。次に図２（Ｂ）および（Ｃ）に示すように外径が小さい先端側から、内径の異なる２枚のリング状面積拡大板６、６を挿着すると共に、露出した鉄筋３…に円板状の金属製キャップ４を溶接する。また外径が大きい杭頭部に露出した鉄筋３…にリング状の金属製キャップ５を溶接する。
【００１１】
先端側に溶接する金属製キャップ４は図３に示すように円板７の片面に、アングル材を十字状に組合せたズレ止め８が設けられている。また杭頭部に溶接する金属製キャップ５は図４に示すように金属リング９の内周部に円筒部１０を接合したものである。この金属製キャップ５は、図２（Ｃ）に示すように、円筒部１０を円筒網状に配置された鉄筋３…の内側に挿入して、金属リング９に鉄筋３…を溶接する。
【００１２】
この後、図５に示すように金属製キャップ４を溶接した先端側のコンクリート部分の外周に、鉄筋３…を囲むように鉄板を巻き付けて型枠１１を形成し、この隙間１２から生コンクリートを流し込んで硬化させてから型枠１１を取り外す。また金属製キャップ５を溶接した杭頭部側も同様に、鉄板を巻き付けて型枠１１を形成し、この隙間１２から生コンクリートを流し込んで硬化させてから型枠１１を取り外して電柱リサイクル杭１４を作成する。
【００１３】
次に、このように作成した電柱リサイクル杭１４を埋設する施工方法について説明する。先ず図６（Ａ）に示すように、アースオーガー１６で建物の基礎形状に沿って所定の間隔で穴１７を掘る。この後、所定の深さまで穴１７を掘ったら図６（Ｂ）に示すように穴１７内にセメントミルク１８を注入する。次いで、図６（Ｃ）に示すように、クレーンで電柱リサイクル杭１４を吊り上げて穴１７内に挿入する。電柱リサイクル杭１４が挿入されると、穴１７内の底部に注入したセメントミルク１８が、穴の内側と電柱リサイクル杭の外周との間の隙間に盛り上がって隙間を埋め、この状態でセメントミルク１８を硬化させる。
【００１４】
セメントミルク１８が硬化したら、図６（Ｄ）に示すように、電柱リサイクル杭１４の上に、これと直交して鉄筋を組み合わせてベース筋１９を組立てると共に立上がり筋２０を組立てる。次にベース筋１９と立上がり筋２０の両側に型枠を組んでこの間に生コンクリートを流し込むと、円筒状の電柱リサイクル杭１４のリング状の金属製キャップ５から内側に流れ込むと共に、型枠に流れ込んで硬化し、コンクリート基礎２１と同時にコンクリート基礎杭が形成される。
【００１５】
上記構成の電柱リサイクル杭は、現状では野積みされたままになっている廃棄コンクリート電柱１を基礎杭の円筒型枠として利用しているので、製造コストが安いだけでなく、有効にリサイクルでき、しかも多数の鉄筋が入っているので杭としての強度も、従来のコンクリート杭に比べて大幅に向上させることができる。また廃棄コンクリート電柱１はテーパー面２が形成されているので、外径が先端側に向かって順次縮小している方を下方に向けて埋設し、下降する方向に向かってクサビ状となるので支持強度を高めることができる。更に先端にズレ止め８が設けられているので電柱リサイクル杭１４の芯ズレを防止して垂直に埋設することができる。
【００１６】
また地質調査の結果に基づいて、埋設する地盤に合わせて、それぞれ長さの異なる複数の電柱リサイクル杭１４を製造する場合も、廃棄コンクリート電柱１から切断する長さを調整するだけで良いので、設計に合わせて製造することが容易である。また施工する地盤に合わせて、廃棄コンクリート電柱１の先端側だけを使用して、住宅用の外径の小さな電柱リサイクル杭１４だけを製造することもでき、逆に太く長い廃棄コンクリート電柱１から、外径の大きい基端側だけを使用して、ビルなど高い強度が必要な電柱リサイクル杭１４だけを製造することもできる。
【００１７】
図７は本発明の他の実施の形態を示すもので、廃棄コンクリート電柱１に形成されているステップ取付け孔２３を利用し、ここにボルト２４を螺合させて、電柱リサイクル杭１４の外径の小さい先端側から挿入したリング状面積拡大板６を、ボルト２４で支持するようにしたものである。この構造は基礎側から電柱リサイクル杭１４に大きな圧力が加わったような場合に、リング状面積拡大板６がボルト２４で支持されて抵抗となるので、沈下を防止することができる。
【００１８】
なお上記説明ではステップ取付け孔２３にボルト２４を螺合させて、リング状面積拡大板６を支持した構造について示したが、ボルト２４だけを多数螺合させて、沈下に対する抵抗を増した構造でも良い。また金属製キャップ４に取付けたズレ止め８は上記構成に限らず他の構成でも良い。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明に係る請求項１記載の電柱リサイクル杭によれば、所定の長さに切断された廃棄コンクリート電柱の、外径が小さい先端側に、金属製キャップを取付けて塞ぎ、外径が大きい杭頭部にリング状の金属製キャップを溶接し電柱リサイクル杭を形成し、建物の基礎形状に沿って所定の間隔で掘った穴の内側にセメントミルクを注入してから、前記電柱リサイクル杭を穴の内側に挿入して、穴の内側と電柱リサイクル杭の外周との間を硬化したセメントミルクで固定した後、電柱リサイクル杭の杭頭部に、建物の基礎を構成するベース筋と立上がり筋を組立て、ここに型枠を組んで、この間に生コンクリートを流し込むと共に、電柱リサイクル杭の上部のリング状の金属製キャップから内側に生コンクリートを流し込んで基礎と基礎杭とを同時に形成することにより、廃棄コンクリート電柱を有効利用して安価に基礎杭を製造することができる。また多数の鉄筋が入っているので杭としての強度も大幅に向上させることができると共に、テーパー面が形成されているので下降する方向に向かってクサビとして作用して支持強度を高めることができる。
【００２０】
更に廃棄コンクリート電柱を利用しているので、地質調査の結果に基づいて、埋設する地盤に合わせて、それぞれ長さの異なる複数の杭を製造する場合も、廃棄コンクリート電柱から切断する長さを調整するだけで良いので、設計に合わせて製造することが容易である。
【００２１】
また請求項２記載の電柱リサイクル杭によれば、廃棄コンクリート電柱のステップ取付け孔にボルトを螺合し、この下部で、電柱に挿着したリング状の面積拡大板を支持したので、基礎側から大きな圧力が加わったような場合に、リング状面積拡大板がボルトで支持されて折り曲げに対する抵抗となって、沈下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の実施の一形態による廃棄コンクリート電柱の正面図、（Ｂ）は廃棄コンクリート電柱を切断している状態を示す正面図である。
【図２】（Ａ）は切断した廃棄コンクリート電柱を示す正面図、（Ｂ）は切断した廃棄コンクリート電柱に金属製キャップを取付ける前の状態を示す正面図、（Ｃ）は廃棄コンクリート電柱に金属製キャップを取付けた状態を示す正面図である。
【図３】円板状の金属製キャップを示す斜視図である。
【図４】リング状の金属製キャップを示す斜視図である。
【図５】金属製キャップを溶接した部分の、露出した鉄筋の周囲に型枠を取付けた状態を示す正面図である。
【図６】（Ａ）はアースオーガーで穴を掘っている状態を示す断面図、（Ｂ）は穴にセメントミルクを注入した状態を示す断面図、（Ｃ）は電柱リサイクル杭を穴に埋設した状態を示す断面図、（Ｄ）は埋設したコンクリート基礎杭の上にコンクリート基礎を形成した状態を示す断面図である。
【図７】本発明の異なる他の実施の形態による電柱リサイクル杭の正面図である。
【符号の説明】
１    廃棄コンクリート電柱
２    テーパー面
３    鉄筋
４    円板状の金属製キャップ
５    リング状の金属製キャップ
６    リング状面積拡大板
７    円板
８    ズレ止め
９    金属リング
１０  円筒部
１１  型枠
１２  隙間
１４  電柱リサイクル杭
１６  アースオーガー
１７  穴
１８  セメントミルク
１８  ベース筋
２０  立上がり筋
２１  コンクリート基礎
２３  ステップ取付け孔
２４  ボルト
【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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【図７】
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【図６】
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