(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(1)  掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴を掘削した後、該掘削ロッドを引き上げ、
(2)  続いて中空部に撹拌ロッドを入れ、下端に鉄筋篭を一体に連設した既製コンクリート杭を、前記杭穴内に下降し、前記既製コンクリート杭の下方に前記撹拌ロッドの撹拌ヘッドを突出させ、該撹拌ヘッドで、前記拡底球根内を撹拌するとともに、前記撹拌ヘッドの吐出口から前記球根部内にセメントミルクを注入して、前記拡底球根部内の泥土をセメントミルクに置換し、
(3)  次ぎに、前記既製コンクリート杭を所定位置に沈設した後、または沈設しながら、前記杭穴の底から地上まで前記撹拌ヘッドの吐出口からコンクリートを吐出しながら、前記既製コンクリート杭の中空部を通って前記撹拌ロッドを引き上げ、前記セメントミルクをコンクリートと置換して前記杭穴内にコンクリートを充填することを特徴とした基礎杭の構築方法。
【請求項２】
既製コンクリート杭を、下端に鉄筋篭を一体に連設し、該鉄筋篭の下端に、該鉄筋篭を保護する短鋼管又は円板状のリングを溶着して構成した請求項１記載の基礎杭の構築方法。
【請求項３】
拡底球根部を有する杭穴内に、下端部に鉄筋篭を連設した既製コンクリート杭を沈設し、杭穴の拡底球根部及び既製中空杭の中空部にコンクリートを充填した基礎杭であって、
前記既製コンクリート杭は、中空部を有する既製コンクリート杭の下端に鉄筋篭を一体に連設し、該鉄筋篭の下端に、該鉄筋篭を保護する短鋼管又は円板状のリングを溶着して構成し、
前記コンクリートは、前記既製コンクリート杭の中空部を通って下方に突出した撹拌ロッドの撹拌ヘッドで、前記拡底球根内の泥土を撹拌して、前記撹拌ヘッドの吐出口から吐出したセメントミルクで前記泥土を置換し、続いて前記撹拌ヘッドの吐出口から吐出したコンクリートで、前記セメントミルクを置換して構成したことを特徴とする基礎杭。
【請求項４】
既製杭の軸鉄筋を下方に突出させて突出部を構成し、該突出部に、らせん鉄筋を連設して鉄筋篭構成した請求項３記載の基礎杭。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建造物の基礎を構成する基礎杭、この基礎杭の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基礎杭は現場で、杭穴を掘削し、杭穴内に鉄筋篭を沈設すると共に杭穴内にコンクリートを充填するいわゆる場所打ち杭工法が取られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記場所打ち杭工法では、構築現場での杭穴の掘削・鉄筋篭の埋設作業等の現場作業が大となり、また打設するコンクリートの品質管理等が煩雑となる問題点があった。
【０００４】
そこで、鉄筋コンクリート製その他の既製杭を使用した各種工法も提案されているが、杭穴との既製杭との一体性が保てず、耐力は埋設する既製杭の外径分しか考慮されず、杭穴の穴径に応じた大きな耐力が期待できない問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
然るにこの発明は、鉄筋篭を一体に連設した既製中空杭を、杭穴内のコンクリートに埋設して、基礎杭を構成するので、前記問題点を解決した。
【０００６】
即ちこの発明は、
(1)  掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴を掘削した後、該掘削ロッドを引き上げ、
(2)  続いて中空部に撹拌ロッドを入れ、下端に鉄筋篭を一体に連設した既製コンクリート杭を、前記杭穴内に下降し、前記既製コンクリート杭の下方に前記撹拌ロッドの撹拌ヘッドを突出させ、該撹拌ヘッドで、前記拡底球根内を撹拌するとともに、前記撹拌ヘッドの吐出口から前記球根部内にセメントミルクを注入して、前記拡底球根部内の泥土をセメントミルクに置換し、
(3)  次ぎに、前記既製コンクリート杭を所定位置に沈設した後、または沈設しながら、前記杭穴の底から地上まで前記撹拌ヘッドの吐出口からコンクリートを吐出しながら、前記既製コンクリート杭の中空部を通って前記撹拌ロッドを引き上げ、前記セメントミルクをコンクリートと置換して前記杭穴内にコンクリートを充填することを特徴とした基礎杭の構築方法である。
【０００７】
また、前記において、既製コンクリート杭を、下端に鉄筋篭を一体に連設し、該鉄筋篭の下端に、該鉄筋篭を保護する短鋼管又は円板状のリングを溶着して構成した基礎杭の構築方法である。
【０００８】
また、他の発明は、拡底球根部を有する杭穴内に、下端部に鉄筋篭を連設した既製コンクリート杭を沈設し、杭穴の拡底球根部及び既製中空杭の中空部にコンクリートを充填した基礎杭であって、前記既製コンクリート杭は、中空部を有する既製コンクリート杭の下端に鉄筋篭を一体に連設し、該鉄筋篭の下端に、該鉄筋篭を保護する短鋼管又は円板状のリングを溶着して構成し、前記コンクリートは、前記既製コンクリート杭の中空部を通って下方に突出した撹拌ロッドの撹拌ヘッドで、前記拡底球根内の泥土を撹拌して、前記撹拌ヘッドの吐出口から吐出したセメントミルクで前記泥土を置換し、続いて前記撹拌ヘッドの吐出口から吐出したコンクリートで、前記セメントミルクを置換して構成したことを特徴とする基礎杭である。更に、前記において、既製杭の軸鉄筋を下方に突出させて突出部を構成し、該突出部に、らせん鉄筋を連設して鉄筋篭構成した基礎杭である。
【０００９】
前記において、既製中空杭は、中掘工法に使用される各種コンクリート杭（鉄筋コンクリート杭、ＰＣ杭等）が望ましいが、中空部を有すれば、鋼管とコンクリートとの複合杭などを使用することもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
中空部を有する既製コンクリート杭の軸鉄筋を下方に突出させて突出部を構成し、該突出部に、らせん鉄筋を連設して一体の鉄筋篭を構成して、既製中空杭とする。
【００１１】
掘削ロッドで拡底球根部を有する杭穴を掘削した後、掘削ロッドを引き上げる。続いて、中空部に撹拌ロッドを入れた既製中空杭を、杭穴内に下降して杭の先端を拡底球根部付近に位置させ、ここで既製中空杭を保持する。既製杭の下方に撹拌ロッドの撹拌ヘッドを突出させて、拡底球根部内にセメントミルクを注入して球根部内を撹拌し、既製中空杭を所定位置に沈設する。杭穴の底から地上まで撹拌ロッドの撹拌ヘッドの吐出口からコンクリートを吐出しながら、既製中空杭の中空部を通って撹拌ロッドを引き上げる。セメントミルクがコンクリートに置換され、杭穴内にコンクリートが充填される。コンクリート固化後に既製中空杭が杭穴内のコンクリートと一体の基礎杭を構築する。
【００１２】
【作用】
既製中空杭の下端部に鉄筋篭を形成したので、既製中空杭の下端部は、杭穴の下端部で充填されたコンクリートと一体となる。また、杭穴軸部では既製中空杭の中空部内にコンクリートが充填される。従って、杭穴内のコンクリートと中空既製杭とで、杭穴の穴径に応じた現場造成杭と同等の強度を有する現場造成杭を構築できる。
【００１３】
【実施例１】
図２、３に基づきこの発明の既製中空杭の構成について説明する。
【００１４】
既製コンクリート杭本体１の軸鉄筋２、２を下方に突出させて、該軸鉄筋２、２の突出部３、３を螺旋鉄筋４で連結して、この発明の既製中空杭６を構成する。
【００１５】
前記において、軸鉄筋２、２の突出部３、３と螺旋鉄筋４とで、鉄筋篭５とする。また前記既製中空杭６で、既製コンクリート杭本体１の下端１ａから鉄筋篭５の下端５ａまでの距離Ｌは、地盤条件、杭が負担すべき荷重にもよるが、既製中空杭６の外径をＤとすると、通常は１Ｄ〜１ｍ程度であり、既製コンクリート杭本体１の下端１ａが、鉄筋篭５の下端５ａが掘削した杭穴２０の底２３に位置した際に、掘削した杭穴２０の拡底球根部２２内に位置するような高さとしてある。
【００１６】
前記実施例において、鉄筋篭５の下端５ａに、鉄筋篭５を保護する短鋼管８を溶着することもできる（図３（ａ））。また、短鋼管８に変えて、円板状のリングとすることもできる（図示していない）。
【００１７】
また、前記実施例において、既製コンクリート杭本体１の軸鉄筋３を下方に突出させて鉄筋篭５を構成したが、鉄筋篭５と既製コンクリート杭本体１とを別部材で構成することもできる。即ち、端板１０の下面に、軸鉄筋１１、１１を突設させると共に、該軸鉄筋１１、１１の周囲に螺旋鉄筋４を周設して鉄筋篭１２を構成する（図３（ｂ））。鉄筋篭１２の端板１０を既製コンクリート杭本体１の下端板９に連結して、既製中空杭６を構成する。この場合には、一般の既製コンクリート杭１の下端板１０に鉄筋篭１２を取付ければ、本発明の既製中空杭を構成することもできる。
【００１８】
また、前記実施例において、既製コンクリート杭本体１をストレート杭としたが、下端部あるいは全長に亘って環状リブ１３、１３を設けた節杭とすることもできる（図３（ｃ））。
【００１９】
【実施例２】
図１に基づきこの発明の基礎杭及びその構築方法の実施例を説明する。
【００２０】
(1) 下端部に掘削ヘッド１６を有する掘削ロッド１５を正転させて、杭穴２０の軸部２１を掘削する（図１（ａ））。前記掘削ヘッド１６は、下端部に掘削刃を有するヘッド本体１７に揺動自在で、下端部に掘削刃を有する揺動腕１８、１８を取付けて構成してある。また、掘削ロッド１５には、掘削土を地上に揚げる搬送手段（螺旋はね、スクリュー等）や、杭穴壁を整えて倒壊を防止する為に掘削泥土を練り付けるドラム類を取付けてある（図示していない）。
【００２１】
(2) 続いて、掘削ロッド１５を反転させて、逆に振れた揺動腕１８、１８で杭穴２０の拡底球根部２２を掘削する（図１（ｂ））。杭穴２０の掘削が完了したならば、前記掘削ロッド１５を、杭周固定液（セメントミルク等）を杭穴２２内に吐出しながら、地上に引き上げる。
【００２２】
(3) 次に、既製中空杭６の中空部７内に撹拌ロッド２４を収納して、杭穴２０内に、該既製中空杭６及び撹拌ロッド２４を下降させる。前記撹拌ロッド２４はその下端部に、揺動する撹拌腕２６、２６を有すると共に、コンクリートの吐出口２７を有する撹拌ヘッド２５を取付けてある。また、撹拌ロッド２４は吐出口２７に対応した搬送用のパイプを内蔵するが、コンクリート用とセメントミルク用の共用のパイプを設け、あるいは夫々専用のパイプを別途設けることもできる。
【００２３】
(4) 既製中空杭６の下端（鉄筋篭の下端）５ａが杭穴２０の拡底球根部２２の上部に位置した状態で、既製中空杭６の下降を停止してこの位置に保持する。既製中空杭６から撹拌ロッド２４の撹拌ヘッド２５を下方に突出させ、杭穴２０の拡底球根部２２内を撹拌するとともに拡底球根部２２内にセメントミルクを注入する（図１（ｃ））。ここで、拡底球根部２２内の泥土はセメントミルクに置換される。
【００２４】
(5) 次に、既製中空杭６を杭穴２０の底２３に沈設した後に、撹拌ヘッド２５の吐出口２７からコンクリート２８を吐出しながら、撹拌ロッド２４を既製中空杭６の中空部７を通って、地面２９上に引き上げる（図１（ｄ））。コンクリート２８の注入により、拡底球根部２２内のセメントミルクは、コンクリート２８に置換される。
【００２５】
(6) コンクリート２８が固化した後に、杭穴２０の拡底球根部２２内、既製中空杭６の中空部７内にコンクリート２８が充填され、杭穴２０の軸部２１と既製中空杭６の外周との間には杭周固定液３０が充填された基礎杭３１が構築される（図１（ｅ））。
【００２６】
前記実施例において、既製中空杭６は、前記実施例１の各種既製中空杭（図３他）を使用することもできる（図示していない）。
【００２７】
また、前記実施例において、既製中空杭６を杭穴２０の底２３に沈設した後に、撹拌ヘッド２５からコンクリート２８を吐出したが、撹拌ヘッド２５からコンクリートを吐出しながら既製中空杭６の中空部７内に通って撹拌ヘッド２５を引き上げながら、既製中空杭６を沈設することもできる（図示していない）。
【００２８】
また、前記実施例で、撹拌ロッド２４からセメントミルクを吐出して、一旦泥土をセメントミルクに置換した後に更にセメントミルクをコンクリートに置換したので、コンクリートの質を高めることができる。
【００２９】
【発明の効果】
この発明は、杭穴内に下端部に鉄筋篭を有する既製中空杭を沈設すると共に杭穴内にコンクリートを充填するので、杭穴内に構造的に一体となったコンクリート杭を構築できるので、杭穴径に応じた耐力を期待できる効果がある。
【００３０】
また、杭穴内に既製中空杭を沈設するので、鉄筋篭の沈設に比して、沈設作業が容易であり、また構築現場でのコンクリート打設量を大幅に削減できるので、基礎杭の構築作業を簡略化・効率化できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）乃至（ｅ）はこの発明の実施例を説明する概略した縦断面図である。
【図２】この発明の実施例の既製中空杭で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は底面図を夫々表す。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）は、この発明の既製中空杭の他の実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
１  既製コンクリート杭本体
２  軸鉄筋
３  軸鉄筋の突出部
４  螺旋鉄筋
５  鉄筋篭
５ａ  鉄筋篭の下端
６  既製中空杭
７  中空部（既製中空杭）
９  下端板（既製コンクリート杭本体）
１０  端板（鉄筋篭）
１１  軸鉄筋（鉄筋篭）
１２  鉄筋篭
１５  掘削ロッド
１６  掘削ヘッド
２０  杭穴
２１  杭穴の軸部
２２  杭穴の拡底球根部
２３  杭穴の底
２４  撹拌ロッド
２５  撹拌ヘッド
２７  吐出口（撹拌ヘッド）
２８  コンクリート
２９  地上
３１  基礎杭
【図１】
0004154487.tif 000002
【図２】
0004154487.tif 000003
【図３】
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