(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既製コンクリート杭本体の下端部外壁に、前記既製コンクリート杭本体の外径より大径の外径を有する保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して嵌装係止し又は連結して取り付け、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、既製コンクリート杭本体の下端部外周を覆うと共に、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭本体の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭本体の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭本体の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする下端部に鉄筋かごを設けた既製コンクリート杭。
【請求項２】
既製コンクリート杭本体を、節部を有する構造とし、１の節部又は上下に位置する異なる節部に鉄筋かごを嵌装係止して、前記鉄筋かごを前記既製コンクリート杭本体に水平垂直方向の移動を拘束して一体に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の既製コンクリート杭。
【請求項３】
取付け予定の既製コンクリート杭より大径の平面円周上に略等間隔で、縦に配置した縦鉄筋に内接又は外接して、所定ピッチで配置した螺旋鉄筋または所定間隔で上下に並列した環状鉄筋群を固定して、保形されたかご本体を形成し、該かご本体の上部内側は前記既製コンクリート杭を嵌挿できる空間部を有し、前記かご本体に、前記既製コンクリート杭に取り付ける為の取付鉄筋を固着して鉄筋かごを構成し、
前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭の底面よりも下方に位置するように形成し、前記かご本体の前記螺旋鉄筋または環状鉄筋群で、前記既製コンクリート杭の底面より下方に位置する前記螺旋鉄筋または環状鉄筋群に、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭本体の底面より下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする鉄筋かご。
【請求項４】
セメントミルクが充填された杭穴内に既製コンクリート杭を埋設してなる杭構造において、前記既製コンクリート杭の下端部外周に保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して一体に嵌装固定し、該鉄筋かごを拡底掘削した杭穴の拡底部に位置させ、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、既製コンクリート杭の下端部外周を覆うと共に、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭本体の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする基礎杭構造。
【請求項５】
既製コンクリート杭を上下に並列した節部を有する構造とし、少なくとも下端に位置する節部を覆うように、鉄筋かごを嵌装固定した請求項４記載の基礎杭構造。
【請求項６】
既製コンクリート杭を杭穴内に埋設して基礎杭を構築する方法であって、上下に並列した節部を有する既製コンクリート杭の下端部であって、下端に位置する節部を含む位置に、前記既製コンクリート杭の外周面及び下端面を覆うことができる、保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して予め嵌挿係止して一体に取り付け、次に前記既製コンクリート杭を、セメントミルクを注入しながらあるいはセメントミルクを注入した杭穴内に、埋設し、前記鉄筋かごを前記杭穴の拡底部に位置させてなり、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されて構成したことを特徴とする基礎杭の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、杭穴内に埋設設置される既製コンクリート杭であって、下端部に鉄筋かごを設けた既製コンクリート杭、その鉄筋かご、下端部に鉄筋かごを設けた既製コンクリート杭を杭穴内に沈設してなる基礎杭構造、及び基礎杭の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図７に示すように、杭穴３９を掘削し、杭穴３９内にセメントミルク４１等を充填し、該杭穴３９内に、既製コンクリート杭３６を埋設する工法が各種試みられている。この場合、既製コンクリート杭３６の製造技術の発展や、高強度のセメントミルクの開発により、これらを組合わせることにより高強度の基礎杭の構築が期待されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の技術では、既製コンクリート杭３６の口径に見合った強度は発揮できるが、既製コンクリート杭３６と杭穴３９内のセメントミルク４１との一体化が不十分のため、掘削した杭穴３９の径に見合った強度が得られなかった。
【０００４】
例えば、セメントミルク４１が充填された杭穴３９内に既製コンクリート杭（ストレート杭）３６を埋設する。既製コンクリート杭３６に垂直荷重が作用した際に、既製コンクリート杭３６の下面３７で、パンチング抜けと称する亀裂４２、４２が生じて、固化したセメントモルタルミルク４１の破壊が生じていた。
【０００５】
これは、既製コンクリート杭３６に垂直荷重が作用した場合、既製コンクリート杭３６の外周縁で、せん断力が伝搬して、鉛直方向と角θ（０°〜６０°程度の範囲）の角度で、円錐状の底面に相当する部分で支圧力を生じることによる剪断破壊により亀裂４２が発生すると考えられる（図７（ａ））。
【０００６】
また、ストレート杭と同様に、節部を有する既製コンクリート杭３６を使用した場合においては、底面３７のみならず各節部３８、３８の外周縁において、同様に亀裂４２、４２が生じていた（図７（ｂ））。
【０００７】
従って、必要な強度を満たすためには、既製コンクリート杭３６の口径を必要以上に大きくしなければならず、費用的・工期的に無駄が生じる問題点があった。
【０００８】
また、既製コンクリート杭の下方で、杭穴のソイルセメント内にリング等を配置する支持力増強方法も提案されている（特開平７−７６８３０号）が、パンチ破壊やスプリット破壊に対しては所定の効果を奏することができるが、既製コンクリート杭との一体性を図った発明ではなく、前記のような既製コンクリート杭の周縁で生じるセメントミルクのせん断力負担の点では十分でなく、パンチング抜け防止には有効に作用できなかった。
【０００９】
また、既製杭の先端に鉄筋かごや鋼管を取り付けた既製杭の提案もなされているが（特開昭６２−３７４１５号）、既製杭の下方にしか鉄筋かごが位置せず、あるいは、変形し易い鉄筋を使用したり、各鉄筋相互の接合が弱かったりして、鉄筋かご自身が変形し易い構造のため、パンチング抜け防止には有効に作用できず、既製杭と杭穴内のセメントミルク類とが一体となった基礎杭構造は得られず、たかだか杭の最下端面の面積分の耐荷重強度しか得られなかった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
然るにこの発明は、既製コンクリート杭本体の下端部外壁に既製コンクリート杭の外径より大径の外径を有する鉄筋かごを嵌装したので、前記問題点を解決した。
【００１１】
即ちこの発明は、既製コンクリート杭本体の下端部外壁に、前記既製コンクリート杭本体の外径より大径の外径を有する保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して嵌装係止し又は連結して取り付け、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、既製コンクリート杭本体の下端部外周を覆うと共に、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭本体の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭本体の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭本体の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする下端部に鉄筋かごを設けた既製コンクリート杭。また、前記において、既製コンクリート杭本体を、節部を有する構造とし、１の節部又は上下に位置する異なる節部に鉄筋かごを嵌装係止して、前記鉄筋かごを前記既製コンクリート杭本体に水平垂直方向の移動を拘束して一体に取り付けたことを特徴とする既製コンクリート杭である。
【００１２】
また、鉄筋かごの発明は、取付け予定の既製コンクリート杭より大径の平面円周上に略等間隔で、縦に配置した縦鉄筋に内接又は外接して、所定ピッチで配置した螺旋鉄筋または所定間隔で上下に並列した環状鉄筋群を固定して、保形されたかご本体を形成し、該かご本体の上部内側は前記既製コンクリート杭を嵌挿できる空間部を有し、前記かご本体に、前記既製コンクリート杭に取り付ける為の取付鉄筋を固着して鉄筋かごを構成し、
前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭の底面よりも下方に位置するように形成し、前記かご本体の前記螺旋鉄筋または環状鉄筋群で、前記既製コンクリート杭の底面より下方に位置する前記螺旋鉄筋または環状鉄筋群に、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭本体の底面より下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする鉄筋かごである。
【００１３】
また、基礎杭構造の発明は、セメントミルクが充填された杭穴内に既製コンクリート杭を埋設してなる杭構造において、前記既製コンクリート杭の下端部外周に保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して一体に嵌装固定し、該鉄筋かごを拡底掘削した杭穴の拡底部に位置させたことを特徴とする基礎杭構造である。前記において、既製コンクリート杭を上下に並列した節部を有する構造とし、少なくとも下端に位置する節部を覆うように、鉄筋かごを嵌装固定した基礎杭構造である。
【００１４】
また、基礎杭構造の発明は、セメントミルクが充填された杭穴内に既製コンクリート杭を埋設してなる杭構造において、前記既製コンクリート杭の下端部外周に保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して一体に嵌装固定し、該鉄筋かごを拡底掘削した杭穴の拡底部に位置させ、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、既製コンクリート杭の下端部外周を覆うと共に、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭本体の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されたことを特徴とする基礎杭構造である。前記において、既製コンクリート杭を上下に並列した節部を有する構造とし、少なくとも下端に位置する節部を覆うように、鉄筋かごを嵌装固定した基礎杭構造である。
【００１５】
また、基礎杭の構築方法の発明は、既製コンクリート杭を杭穴内に埋設して基礎杭を構築する方法であって、上下に並列した節部を有する既製コンクリート杭の下端部であって、下端に位置する節部を含む位置に、前記既製コンクリート杭の外周面及び下端面を覆うことができる、保形された鉄筋かごを、水平垂直方向の移動を拘束して予め嵌挿係止して一体に取り付け、次に前記既製コンクリート杭を、セメントミルクを注入しながらあるいはセメントミルクを注入した杭穴内に、埋設し、前記鉄筋かごを前記杭穴の拡底部に位置させてなり、前記鉄筋かごは、円周上状に配置した縦鉄筋に、上下に環状鉄筋又は螺旋鉄筋を配置してなり、前記鉄筋かごの下端は、前記既製コンクリート杭の底面よりも下方に突出させ、前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置する環状鉄筋又は螺旋鉄筋で、棒状の補強鉄筋を前記既製コンクリート杭の底面から下方に位置するように固着し、前記補強鉄筋は平面格子状に配置されて構成したことを特徴とする基礎杭の構築方法である。
【００１６】
次に、拡底掘削した杭穴内に、セメントミルクを充填すると共に、鉄筋かご付の既製コンクリート杭を、杭穴内に沈設する。セメントミルクが固化すれば、拡底部に鉄筋かごが配置された既製コンクリート杭を埋設して一体化した基礎杭構造を構築する。従って、この基礎杭構造の面積に見合う耐荷重強度が得られる。
【００１７】
【実施例１】
図１〜３、６に基づきこの発明の既製コンクリート杭及び鉄筋かごの実施例について説明する。
【００１８】
この発明に使用する既製コンクリート杭本体１は、軸部２の外径Ｄ1 、節部３、４の外径Ｄ2 に形成されている。
【００１９】
径Ｄ3 の円周に沿って、縦鉄筋７、７を等間隔円周状に配置し、該縦鉄筋７、７の内周に環状鉄筋８、８を上下に並列して配置し、縦鉄筋７、７と環状鉄筋８、８とを固着して、かご本体９とする。前記かご本体９の下部に、取付け予定の既製コンクリート杭本体１の軸部２を挟むことができるように、井桁状の下取付部１０を固着する。前記下取付部１０は、井桁状を構成する棒状の取付鉄筋１１、１１が、前記環状鉄筋８に対して弦状に配置されている。
【００２０】
また、前記かご本体９に、取付け予定の既製コンクリート杭本体１を取り付けた際に、取付け予定の既製コンクリート杭本体１の底面から所定距離宛て下方に位置するように、環状鉄筋８に棒状の鉄筋を格子状に固着してなる補強鉄筋１３を取り付ける（図２、図１（ｂ））。
【００２１】
既製コンクリート杭本体１の下端部１ａに、前記鉄筋かご本体９を、下方から嵌装する。この際、下取付部１０は、既製コンクリート杭本体１の軸部２に嵌装し、下端に位置する節部４の下縁４ｂに当接する。また、かご本体（環状鉄筋８）９の中心に既製コンクリート杭本体１が位置するように、かご本体９を配置する。
【００２２】
続いて、前記かご本体９に、前記下端に位置する節部４の上下縁４ａ、４ｂを挟むように、かつ前記節部４の上端４ａに当接するように、同様に、取付鉄筋１１、１１を井桁状に配置して、上取付鉄筋１２として、該上取付部１２を前記かご本体９に固着する。また、前記下端に位置する節部４の、上方に位置する節部３の下縁３ｂに当接するように、かつ、既製コンクリート杭本体１の軸部２を挟むように、取付鉄筋１１、１１を井桁状に配置して上取付部１２とし、該上取付部１２をかご本体９に固着する。
【００２３】
以上のようにして、この発明の鉄筋かご付の既製コンクリート杭１７を構成する（図１（ａ）（ｂ））。ここで、かご本体９に井桁状の取付部１０、１２、補強鉄筋１３を固着した構成からこの発明の鉄筋かご１４を構成する。
【００２４】
また、前記において、鉄筋かご１４の下端１５は、既製コンクリート杭本体１の底面（下端）５よりＬ1 だけ下方に突出してある（図１（ａ））。ここで、Ｌ1 は、５０ｃｍ程度としてあるが、既製コンクリート杭本体１に作用する各種荷重を支持地盤に確実に伝えるべく、支持地盤の性質、セメントミルクの強度、既製コンクリート杭本体１の径などにより２０〜２００ｃｍの範囲で種々選択する。
【００２５】
また、前記において、鉄筋かご１４の上部及び中間部は既製コンクリート杭本体１の下端からＬ2 の長さだけ、既製コンクリート杭本体１の外周部を覆っている（図１（ａ））。ここで、Ｌ2 は、少なくとも最下端に位置する節部４を覆う程度（または節杭・ストレート杭で、既製コンクリート杭本体１の外径程度）であれば、杭穴２１内で、コンクリート杭本体１との構造的な一体性が図られ、後述する拡底部内のセメントミルク２３に生じるせん断力を有効に負担できる。また、Ｌ2 は、好ましくは節杭では、下端側の節部の２〜３個分を覆い、あるいは杭径に換算すれば（節杭又はストレート杭で）、既製コンクリート杭本体１の外径の２〜４倍程度が望ましい。
【００２６】
また、前記において、鉄筋かご１４は、縦鉄筋７、７と環状鉄筋８、８とからかご本体９を構成しており、鉄筋かご１４自体は伸縮変形せず、保形される。
【００２７】
また、前記において、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、既製コンクリート杭本体１の下端に位置する節部４を、上取付部１２、下取付部１０の取付鉄筋１１、１１で上下から挟んで係止し、かつ、取付鉄筋１１、１１で、既製コンクリート杭本体１の軸部２を挟んで、前記鉄筋かご１４は嵌装係止されている。従って、鉄筋かご１４は、既製コンクリート本体１に対して多少の回転は許容されるが、水平方向及び垂直方向に拘束され、既製コンクリート杭本体１と構造的に一体に形成される。よって、既製コンクリート杭本体１を上下方向に作用する応力が作用した場合、取付鉄筋１１、１１を介して、鉄筋かご１４に直接伝達できる構造となっている。
【００２８】
また、前記において、既製コンクリート杭本体１に鉄筋かご１４を嵌装係止する際に、節部４（３）が案内となって、節部４に取付鉄筋１１、１１で挟んで取付けることができるので、取り付けるべき位置に正確に容易に設定することができる。従って、予め工場で鉄筋かご１４をコンクリート杭本体１に取付ることはもちろん、施工現場で鉄筋かご１４を取付ける際にも、作業性が良く、正確な位置に嵌装係止して固定することができる。
【００２９】
次に、前記実施例の鉄筋かご付きの既製コンクリート杭１７の使用、即ちこの発明の基礎杭の施工方法及び基礎杭構造について説明する。
【００３０】
通常の方法により、「軸部１９の口径Ｄ4 、拡底部２０の口径Ｄ5 」の杭穴２１を掘削する。続いて、通常の既製コンクリート杭本体１に対応した杭打ち機に、この発明の既製コンクリート杭１７を装着して、予めセメントミルク２３が充填されたあるいはセメントミルク２３を充填しながら、既製コンクリート杭１７を杭穴２１内に沈設する。前記におけるセメントミルクは、支持地盤の強度に応じて調整するが、固化強度１００〜４００ｋｇ／ｃｍ2 程度とする。
【００３１】
この際、鉄筋かご１４の外径Ｄ3 は、杭穴２１の軸部１９の口径Ｄ4 と同径又は小さい径で形成してあるので、既製コンクリート杭１７の下降に際して鉄筋かご１４が邪魔になることはない。また、鉄筋かご１４が、杭穴２１の軸部１９の穴壁に沿って既製コンクリート杭１７が沈設されるので、既製コンクリート杭１７を杭穴２１の芯に案内できる（図１（ｃ））。
【００３２】
沈設された既製コンクリート杭１７は、鉄筋かご１４が杭穴２１の拡底部２０内に位置して、かつ鉄筋かご１４が杭穴２１の底２２に載置された状態になる。また、鉄筋かごの周囲には、少なくとも杭穴の拡底径分だけのセメントミルクの「かぶり」が形成されるので、鉄筋かご１４を保護できる。
【００３３】
以上のようにして、既製コンクリート杭１７を沈設すると共に、セメントミルク２３が固化後に、この発明の基礎杭構造２５を構成する（図１（ｃ））。
【００３４】
また、前記において使用する既製コンクリート杭本体１の軸部２  外径Ｄ1 ＝６０ｃｍ  程度とした場合、例えば、
既製コンクリート杭本体１の節部３、４
外径Ｄ2 ＝７０〜９０ｃｍ程度
掘削する杭穴２１の軸部１９
口径Ｄ4 ＝８０〜１２０ｃｍ程度
掘削する杭穴２１の拡底部２０
口径Ｄ5 ＝１００〜１６０ｃｍ程度
とする。
【００３５】
前記実施例により施工された基礎杭構造２５は、鉄筋かご１４が構造体として、杭穴２１の拡底部２０内の固化したセメントミルク２３を補強し、セメントミルク２３と既製コンクリート杭本体１との一体性を確保できる。鉄筋かごが、杭下端部を強固に覆い、コンクリートと一体化しているために、かご面積分の強度が発現できている。
【００３６】
また、基礎杭構造２５に、パンチング抜けを発生させるような垂直荷重が作用した場合、これに対抗して、鉄筋かご１４の縦鉄筋７、環状鉄筋８、井桁状の取付鉄筋１１、１１、格子状の補強鉄筋１３等により、拡底部２０内のセメントミルク２３に生じるせん断力を負担できる。取り分け、既製コンクリート杭本体１の外周縁では、井桁状の取付鉄筋１１、補強鉄筋１３の格子状の鉄筋等により補強される。従って、従来のように、既製コンクリート杭本体１の周縁で生じる亀裂２４ａ、２４ａはもとより、鉄筋かご１４を強化すれば、鉄筋かご１４の周縁で発生する亀裂２４、２４の発生をも防止できる（図３）。
【００３７】
また、過度の荷重によりたとえ亀裂が生じる場合であっても、亀裂２４、２４は、鉄筋かご１４の外周縁から生じ、亀裂２４、２４発生後においても、杭穴の拡底部２０の口径Ｄ5 に相当する外径の既製コンクリート杭としての強度を発揮できる（図３）。
【００３８】
即ち、杭穴２１の拡底部２０（拡底根固め部）の固化したセメントミルクの面積は、拡底部２０の外径Ｄ5 比の２乗に比例して大きくなり、それに見合った節部３、４を有する既製コンクリート杭１７の耐垂直荷重が従来に比べ２〜５倍に大きくなる。また、節部３、４を有する既製コンクリート杭１７では、既製コンクリート杭１７に作用する垂直荷重が節部３、４に係止した上下取付部１０、１２の取付鉄筋１１、１１を通して、鉄筋かご１４に直接に伝達されるので、より確実に安定した高い垂直荷重に耐えうる基礎杭構造が形成できる。
【００３９】
前記実施例において、鉄筋かご１４の取付に際して、下端に位置する節部４の下縁４ｂを下取付部１０の取付鉄筋１１、１１を当接して、節部４の上縁４ａ及び節部３の下縁３ｂに、上取付部１２の取付鉄筋１１、１１を当接して、挟んで係止したが、鉄筋かご１４の上下の動きを拘束できれば良いので、節部３の下縁３ｂへの上取付部１２の取付鉄筋１１、１１は省略することもできる（図示していない）。また、節部４の上縁４ａ及び節部３の下縁３ｂへの取付鉄筋１１、１１の配置に代え、節部４の上縁３ａにのみ上取付部１２の取付鉄筋１１、１１を配置することもできる（図示していない）。
【００４０】
また、前記実施例の鉄筋かご１４の構成において、縦鉄筋７と環状鉄筋８とを固着して、かご本体９としたが、環状鉄筋８、８に代えて、連続した又は断続した螺旋鉄筋を使用することもできる（図示していない）。また、前記縦鉄筋７、７に内接して環状鉄筋８、８を固着したが、従来の他の鉄筋かごにあるように、縦鉄筋７、７に外接して環状鉄筋８、８を固着することもできる（図示していない）。
【００４１】
また、前記実施例の鉄筋かご１４の構成において、井桁状の上下取付部１０、１２を使用したが、既製コンクリート杭１７の沈設時から杭穴２１内のセメントミルク２３の固化までの間、既製コンクリート杭本体１と鉄筋かご１４との位置がずれなければ（回転は許容）、他の構造とすることもできる。例えば、上下取付部１０、１２は、３本あるいは５本以上の棒状の取付鉄筋１１、１１を既製コンクリート杭本体１の軸部２に沿って環状鉄筋８の弦状に配置して構成することもできる（図６（ａ）（ｂ））。
【００４２】
また、環状鉄筋８の内周に既製コンクリート杭本体１の軸部が挿通できる環状の取付鉄筋１６を配置して、環状鉄筋８と固着して、下取付部１０とすることもできる（図６（ｃ））。また、軸部２の外径に応じた半円等の部分円状の取付鉄筋１１、１１をかご本体９に固定して上下取付部１０、１２とすることもできる（図６（ｄ））。また、かご本体９と既製コンクリート杭本体１の端板とに適当な鉄筋片（取付鉄筋）を固着して、かご本体９を既製コンクリート杭本体１に取り付けることもできる（図示していない）。
【００４３】
【実施例２】
図４、５、６に基づきこの発明の他の実施例を説明する。
【００４４】
この発明の既製コンクリート杭１は、軸部２が外径Ｄ0 に形成されている。
【００４５】
実施例１と同様に、径Ｄ3 の円周に沿って、縦鉄筋７、７を等間隔円周状に配置し、該縦鉄筋７、７の内周に環状鉄筋８、８を上下に並列して配置し、縦鉄筋７、７と環状鉄筋８、８とを固着して、かご本体９とする。
【００４６】
前記かご本体９に、取付け予定の既製コンクリート杭本体１の軸部２を挟むことができるように、井桁状の取付部２６、２６を夫々固着する。前記取付部２６は、井桁状を構成する棒状の取付鉄筋１１、１１が、環状鉄筋８に対して弦状に配置されている。また、前記かご本体９の環状鉄筋８で、取付け予定の既製コンクリート杭本体１の底面から所定距離宛て下方に位置するように、棒状の鉄筋を格子状に固着してなる補強鉄筋１３を取り付ける（図２、図４（ｂ））。また、最下端の取付部２６に、取付け予定の既製コンクリート杭本体１の下端板２８に当接できる縦取付鉄筋（短い棒状の鉄筋）２９、２９を固着して、この発明の鉄筋かご３０を構成する。
【００４７】
既製コンクリート杭本体１の下端部１ａに、鉄筋かご３０の芯に既製コンクリート杭本体１の芯が位置するように、前記鉄筋かご３０を下方から嵌装して、縦取付鉄筋２９、２９の先端部を、既製コンクリート杭本体１の下端板２８に固着する。ここで、取付鉄筋１１、１１により鉄筋かご３０のぶれが防止され、取付鉄筋２９、２９により鉄筋かご３０の水平方向及び垂直方向の移動が規制され、前記実施例１の鉄筋かご１４、既製コンクリート杭１７と同様に、鉄筋かご３０は既製コンクリート杭本体１に嵌装係止して、構造的に一体に固定される。
【００４８】
以上のようにして、この発明の鉄筋かご付の既製コンクリート杭３２を構成する。前記において、鉄筋かご３０の下端３１は、既製コンクリート杭本体１の底面（下端）５よりＬ1 だけ下方に突出してある。
【００４９】
次に、前記実施例の鉄筋かご付きの既製コンクリート杭３２の使用について説明する。実施例１と同様に、通常の方法により、「軸部１９の口径Ｄ4 、拡底部２０の口径Ｄ5 」で杭穴２１を掘削する。続いて、この発明の既製コンクリート杭３２を、予めセメントミルク２３が充填されたあるいはセメントミルク２３を充填しながら、杭穴２１内に沈設する。
【００５０】
この際、実施例１と同様に、鉄筋かご３０の外径Ｄ3 は杭穴の軸部口径Ｄ4 と同径又は小さい径で形成してあるので、既製コンクリート杭３２の下降に際して、鉄筋かご３０が邪魔になることはく、また、鉄筋かご３０を案内として、既製コンクリート杭３２を杭穴２１の芯に沈設できる。沈設された既製コンクリート杭は、鉄筋かご３０が拡底部２０内に位置して、鉄筋かご３０が杭穴２１の底２２に載置された状態の基礎杭構造３３を構成する（図４（ｃ））。
【００５１】
前記実施例１と同様に、基礎杭構造３３は鉄筋かご３０により拡底部２０内のセメントミルク２３を補強して、セメントミルク２３と既製コンクリート杭本体１との一体性を確保できる。また、鉄筋かごが、杭下端部を強固に覆い、コンクリートと一体化しているために、かご面積分の強度が発現できている。従って、実施例１と同様に、基礎杭構造３３に垂直荷重が作用した場合であっても、既製コンクリート杭本体１の外周縁のセメントミルク２３における亀裂２４ａの発生はもとより、鉄筋かご３０の周縁で発生する亀裂２４、２４をも防止できる（図５）。
【００５２】
前記実施例の鉄筋かご３０の構成において、鉄筋かご３０と既製コンクリート杭本体１との固定を縦取付鉄筋２９を使用したが、既製コンクリート杭３２の沈設時から杭穴２１内のセメントミルク２３の固化までの間、既製コンクリート杭本体１と鉄筋かご３０との位置がずれなければ（回転は許容）、他の構造とすることもできる。例えば、前記取付鉄筋１１と同様に、水平棒状の取付鉄筋を既製コンクリート杭本体１の底面位置に合わせて、かご本体９に固着することもできる（図示していない）。この場合には、水平棒状の取付鉄筋を既製コンクリート杭本体１の下端板２８に固着する。
【００５３】
また、前記実施例の鉄筋かご３０の構成において、井桁状の取付部２６に代わる他の取付部２６の構成は、前記実施例１の取付部１０、１２の他の構成と同様である（図６（ａ）〜（ｄ））。また、その他の鉄筋かご３０の構成も前記実施例１の鉄筋かご１４の構成と同様である。
【００５４】
更に、既製コンクリート杭本体１の軸部を挿通できる環状の取付鉄筋１６を、平面で前記かご本体９の環状鉄筋８の中心に配置して、該環状鉄筋１６を、放射状の取付鉄筋３４、３４で、かご本体９に固着することもできる（図６（ｅ））。この場合には、取付鉄筋３４、３４の内端が既製コンクリート杭本体１の外面に押圧され、あるいは、取付鉄筋３４、３４の内端を既製コンクリート杭本体１の下端板２８に固着して、鉄筋かご３０を既製コンクリート杭本体１に取り付ける。
【００５５】
【発明の効果】
この発明は、既製コンクリート杭の下端部外周に鉄筋かごを嵌装係止して固定したので、埋設した既製コンクリート杭の鉄筋かご、即ち基礎杭構造は、杭穴内のセメントミルクを補強できる。従って、既製コンクリート杭に大きな垂直荷重が作用した場合であっても、既製コンクリート杭の下端部では、鉄筋かごに沿ってせん断力が伝搬して、杭穴内のセメントミルクに亀裂が発生することを防止できる。よって、固化したセメントミルクの外径に応じた既製コンクリート杭としての機能を発揮できる。
【００５６】
とりわけ、節部を有する既製コンクリート杭を使用した場合には、節部の上下縁を利用し、鉄筋かごが一体に固定された既製コンクリート杭を構築できるので、杭穴拡底部の固化したセメントミルクは既製杭の下端部と一体に作用するので、既製コンクリート杭１７の耐垂直荷重は、杭穴拡底部の面積に比例した量として、従来に比べ２〜５倍に大きくできる効果がある。また、既製コンクリート杭に作用する垂直荷重が節部から、鉄筋かごの上下取付部を通して、鉄筋かごに直接に伝達されるので、より確実に安定した高い垂直荷重に耐えうる基礎杭構造が形成できる効果がある。
【００５７】
また、鉄筋かごにより既製コンクリート杭が杭穴の中心に案内され、施工を簡略化できると共に、既製コンクリート杭の施工精度を向上できる効果がある。
【００５８】
総じて、既製コンクリート杭とセメントミルクとの一体化が図られ、１本の基礎杭構造で支持できる耐力の増加を図られ、逆に同一耐力であれば、杭穴や既製コンクリート杭の口径を小さくできる効果がある。
【００５９】
また、節部を有する既製コンクリート杭を使用した場合には、節部を使用して鉄筋かごを係止できるので、既製コンクリート杭本体への鉄筋かごの嵌装係止が容易かつ確実に行うことができ、作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の既製コンクリート杭で、（ａ）は一部縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図、（ｃ）は杭穴内に埋設した状態の概略した正面図である。
【図２】図１（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図３】この発明の実施例の既製コンクリート杭を穴内に埋設した状態の概略した正面図である。
【図４】この発明の他の実施例の既製コンクリート杭で、（ａ）は一部縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図、（ｃ）は杭穴内に埋設した状態の概略した正面図である。
【図５】この発明の他の実施例の既製コンクリート杭を穴内に埋設した状態の概略した正面図である。
【図６】（ａ）乃至（ｅ）はこの発明の実施に使用する取付鉄筋の他の実施例である。
【図７】（ａ）（ｂ）は、従来例の既製コンクリート杭を穴内に埋設した状態の概略した正面図である。
【符号の説明】
１    既製コンクリート杭本体
１ａ  既製コンクリート杭本体の下端部
２    既製コンクリート杭本体の軸部
３    既製コンクリート杭本体の節部
３ａ  節部３の上縁
３ｂ  節部３の下縁
４    既製コンクリート杭本体の節部（下端に位置する）
４ａ  節部４の上縁
４ｂ  節部４の下縁
５    底面（下端）
９    かご本体
１０  下取付部
１２  上取付部
１４  鉄筋かご
１７  既製コンクリート杭
１９  杭穴の軸部
２０  杭穴の拡底部
２１  杭穴
２２  杭穴の底
２３  セメントミルク
２４  亀裂
２５  基礎杭構造
２６  取付部
３０  鉄筋かご
３２  既製コンクリート杭
３３  基礎杭構造
３４  取付鉄筋
３６  既製コンクリート杭（従来例）
３９  杭穴（従来例）
４１  セメントミルク（従来例）
４２  亀裂（従来例）
【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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