(57)【要約】【課題】鋼管ソイルセメント杭の施工において、液状固化材の充填された掘削縦孔に建て込んだ鋼管の杭頭部の固化したコンクリートのはつり作業を無くすことができて、労力を軽減させ、一連の施工作業を効率よく行うことができるようにする鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップを提供することをその課題としている。【解決手段】本考案の杭キャップ１は、少なくとも筒体２と、筒体２の両端開口を閉鎖する上部蓋３及び下部蓋４と、下部蓋４の内面に設けて筒体２に収納される吊上げ部材５と、上部蓋３の外面側に設けて上記上部蓋３に開けた穴１３を開閉する柔軟性上部板６と、下部蓋４の外面側または内面側に設けて上記下部蓋４に開けた穴１４を開閉可能とする柔軟性下部板７とを備えた構成からなる。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも筒体と、筒体の両端開口を閉鎖する上部蓋及び下部蓋と、下部蓋の内面に設けて筒体に収納される吊上げ部材と、上部蓋の外面側に設けて上記上部蓋に開けた穴を開閉する柔軟性上部板と、下部蓋の外面側または内面側に設けて上記下部蓋に開けた穴を開閉可能とする柔軟性下部板とを備えた構成からなることを特徴とする鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップ。
【請求項２】
筒体の外周面に吊り上げ用の吊り部材を設けたことを特徴とする請求項1記載の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップ。
【請求項３】
柔軟性上部板並びに柔軟性下部板は四角形状のゴム板部材であって、柔軟性上部板は上記穴を被うようにして一辺側を止め部材で上部蓋の外面側に固定して設けられ、柔軟性下部板は上記穴を被うようにして外周縁近傍を止め部材で下部蓋の外面側に固定して設けると共に上記穴位置の箇所に液状固化材の通過できる切込部を設けたことを特徴とする請求項1または２記載の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、鋼管ソイルセメント杭（合成鋼管杭）の施工の際に、掘削した縦孔に建て込む鋼管の杭頭部（先端部分）に一時的に設ける鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼管ソイルセメント杭の施工とは、橋脚、橋台、ビル、マンション等の建設現場において、地面を掘削して形成した所定深さの縦孔にソイルセメント（セメント、土等）を攪拌しながら充填し、その中に鋼管を建て込み、時間の経過にともなって固化するソイルセメントと上記の鋼管とを一体化させて支持力性能や耐震性能に優れた基礎杭を構築する施工である。
【０００３】
この鋼管ソイルセメント杭の施工において、従来はソイルセメント（セメントミルク）の充填された縦孔に溶接で接続した複数の鋼管を順次建て込み、最上部側の鋼管の杭頭部（先端部分）を地上の近傍に位置させ、時間の経過にともなって上記ソイルセメントが固化し、その後に、上記杭頭部内の固化したソイルセメントをはつり作業によって取り除き、空洞にした上記杭頭部の中に地上に突出させる柱の下部を建て込んでいる。
【０００４】
ところが、上記したように縦孔１０１（図６（ａ）（ｂ））に充填されたソイルセメント１０２が固化して鋼管１０３と一体になった後に、最上部側の鋼管１０３の杭頭部１０４内の固化したソイルセメント１０２ａを、はつり作業によって取り除かなければならず、その作業に労力と長い時間を要した。そのため固化した上記ソイルセメント１０２ａのはつり作業は鋼管ソイルセメント杭の施工における作業効率を妨げる大きな要因になっていた。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は上記のような点に鑑みて開発したものであり、鋼管ソイルセメント杭の施工において、液状固化材の充填された掘削縦孔に建て込んだ鋼管杭頭部の固化した液状固化材のはつり作業を無くすことができて、従来の施工の場合と比べて大幅に労力を軽減させ、一連の施工作業を効率よく行うことができるようにする鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップを提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために、本考案の第１の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップは、少なくとも筒体と、筒体の両端開口を閉鎖する上部蓋及び下部蓋と、下部蓋の内面に設けて筒体に収納される吊上げ部材と、上部蓋の外面側に設けて上記上部蓋に開けた穴を開閉する柔軟性上部板と、下部蓋の外面側または内面側に設けて上記下部蓋に開けた穴を開閉可能とする柔軟性下部板とを備えた構成からなるものである。
【０００７】
本考案の第２の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップは、上記本考案の第１の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップの構成において、筒体の外周面に吊り上げ用の吊り部材を設けた構成からなるものである。
【０００８】
本考案の第３の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップは、本考案の第１または第２の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップの構成において、柔軟性上部板並びに柔軟性下部板は四角形状のゴム板部材であって、柔軟性上部板は上記穴を被うようにして一辺側を止め部材で上部蓋の外面側に固定して設けられ、柔軟性下部板は上記穴を被うようにして外周縁近傍を止め部材で下部蓋の外面側に固定して設けると共に上記穴位置の箇所に液状固化材の通過できる切込部を設けた構成からなるものである。
【考案の効果】
【０００９】
本考案の第１の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップでは、鋼管ソイルセメント杭の施工の際に、液状固化材を充填した縦孔に建て込む鋼管の杭頭部（先端部分）内に挿入して溶接等によって固定することにより、鋼管を上記縦孔に建て込んでも、開閉可能とした柔軟性下部板を介して、建て込み時の液状固化材の水圧による下からの押圧を逃す下部蓋に開けた穴から液状固化材が僅かに流入する程度で、殆ど杭キャップ内に入り込まず、また、杭キャップの内圧が上がっても柔軟性下部板を開放して上部蓋の穴から通気し内圧を下げて杭キャップの浮き上がり等を防止し、鋼管の建て込み後に液状固化材が固化しても、上部蓋を取り除いて筒体内の吊上げ部材をクレーン等で吊り上げて杭キャップを上記杭頭部から取り除くことにより、杭頭部内には殆ど固化した液状固化材（コンクリート）が無く、従来のようにはつり作業を行うこともなく、一連の施工作業を効率よく行うことができる。
【００１０】
また、本考案の第２の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップでは、筒体の外周面に吊り上げ用の吊り部材を設けたことにより、鋼管の杭頭部内に挿入する場合にも吊り部材を介してクレーン等で簡単に吊り上げて施工することができ、作業を容易にかつ迅速に行うことができる。
【００１１】
さらに、本考案の第３の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップでは、上部蓋の穴を被うようにして柔軟性上部板（ゴム板部材）の一辺側を止め部材で上部蓋の外面側に固定して設けてあるので、杭キャップの内圧が上がった時に柔軟性上部板の上部蓋に固定していない端部側から捲れるように跳ね上がって上部蓋の穴を開放し、内圧を下げて杭キャップの浮き上がり力を消すことができる。
また、下部蓋の穴を被うようにして柔軟性下部板（ゴム板部材）の外周縁近傍を止め部材で下部蓋の外面側に固定して設けると共に上記穴位置の箇所に液状固化材の通過できる切込部を設けてあるので、鋼管を液状固化材の充填された縦孔に建て込んだ際に、液状固化材の水圧による下からの押圧を上記切込部を介して液状固化材を僅かに杭キャップに流入させることにより、杭キャップに対する下からの押し上げ力を逃がすことができ、液状固化材内における鋼管の浮き上がりを防止することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面と共に、本考案の最良の実施形態について説明する。
図１は本考案を実施するための最良の実施形態の鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップを示す斜視図、図２は上部蓋の上側から見た平面図、図３は下部蓋の下側から見た平面図、図４は本考案の杭キャップを使用した場合の鋼管ソイルセメント杭の施工時の説明図、図５は鋼管から本考案の杭キャップを取り除く場合の説明図であり、図示の杭キャップ１(図１)は、筒体２、上部蓋３、下部蓋４、吊上げ部材５、柔軟性上部板６、柔軟性下部板７、吊り部材８、浮止め部材９および複数の止め部材（ビスネジ１０、１１）によって構成されている。
【００１３】
筒体２は、鋼管ソイルセメント杭を構成する鋼管１２（図４）の内径より小さい外径に形成した鋼板からなる円筒状のものである。例えば鋼管１２の内径が１３００ｃｍの場合、筒体２は外径１１５０ｃｍのものであり、高さ１５００ｃｍ、厚さ１９ｍｍである。また、鋼管１２の内径が１０００ｃｍの場合、筒体２は外径７５０ｃｍのものであり、高さ１５００ｃｍ、厚さ１９ｍｍのものが使用される。勿論、筒体２は、鋼管１２に挿入できれば、上記の外径に限定されるものではなく他の外径に変更するも自由であり、また、高さ、厚さも自由に変更してもよい。
【００１４】
上部蓋３及び下部蓋４(図１〜図３)は、筒体２の両端に溶接によって固定されて両端開口を閉鎖する円形状の鋼板である。上部蓋３及び下部蓋４の中央部にはそれぞれ一個の穴１３，１４が開けてある。この穴１３、１４は筒体2内の空気を逃がしたり、液状固化材１５（セメントミルク等）(図４)を筒体２内に流入させるために設けられている。
【００１５】
吊上げ部材５(図１、図４)は、鋼棒を筒体２内に収納できる大きさにＵ字状に屈曲形成したものであって、一対からなり、下部蓋４の内面（上面）に所定間隔を以って対峙するようにして逆Ｕ字状に溶接で固定してある。
【００１６】
柔軟性上部板６並びに柔軟性下部板７(図１〜図４)は、２００ｍｍ角の正方形で厚さ３．２ｍｍのゴム板であり、上記した上部蓋３及び下部蓋４の各穴１３、１４を完全に被うことができる大きさである。
【００１７】
柔軟性上部板６は、上部蓋３の外面（上面）に穴１３を被うようにして載置し、ビスネジ１０で所望の一辺側の両隅部を上部蓋３に固定してある。筒体２内の内圧が上がった時に穴１３から排出される空気等によって柔軟性上部板６は捲るように跳ね上がり、杭キャップ１の浮き上がりを防ぐ。
【００１８】
柔軟性下部板７は、下部蓋４の中央部に形成された穴１４を被うようにして外周縁近傍の四隅をビスネジ１１で下部蓋４に固定し、中央部に＋状の切込部１６を形成してある。この柔軟性下部板７の切込部１６は、下部蓋４の穴１４に位置していて、鋼管１２(図４)の杭頭部１２ａに杭キャップ１を設けて液状固化材１５の充填された縦孔１８に建て込んだ際に、下からの液状固化材１５の押圧によって切込部１６を上方に開放し、筒体2内に液状固化材１５を流入させて杭キャップ１に対する下からの押し上げ力を低減させる。
【００１９】
吊り部材８(図１、図４)は、鋼棒をＵ字状（または輪状等）に屈曲形成したものであり、筒体２の上部外周面の対峙する2箇所に逆Ｕ字状にして溶接で固定してある。
【００２０】
浮止め部材９(図１、図４)は、2本の細長い鋼板からなり、上部蓋３の外面に所定間隔を以って配され、上部蓋３の外周から少し外に出る両端部１７を直角に下方に折り曲げ形成したものである。
【００２１】
本考案の杭キャップ１は上述のような構成からなるものであり、鋼管ソイルセメント杭の施工の際には、吊り部材８にワイヤー等を介してクレーンで吊り上げ、鋼管ソイルセメント杭を構成する鋼管１２の杭頭部１２ａに筒体２を挿入し、鋼管１２の外に位置する浮止め部材９の両端部１７を鋼管１２の外周面に溶接で固定する。
【００２２】
このようにして杭キャップ１を杭頭部１２ａに設けた鋼管１２は、液状固化材１５を充填した縦孔１８に建て込む（図４）。この際に僅かの液状固化材１５は柔軟性下部板７の切込部１６および下部蓋４の穴１４から筒体２内、及び鋼管１２と杭キャップ１との隙間に流入する。そして液状固化材１５は鋼管１２を建て込んで所定時間経過すると固化する。
【００２３】
その後(図４、図５ａ〜ｄ)、鋼管１２の外周面に溶接で固定した浮止め部材９を取り除くとともに、筒体２から上部蓋３を取り除く。そして杭キャップ１内の吊上げ部材５に吊り下げワイヤーを引っ掛けてクレーン等で吊り上げ、先に浮止め部材９及び上部蓋３を取り除いた杭キャップ１を鋼管１２の杭頭部１２ａ内から取り除く。
このことにより鋼管１２の杭頭部１２ａ内には円筒状の空間が形成され、杭頭部１２ａの内面に固化して付着した少しのコンクリートをはつれば、杭頭部１２ａに固化した液状固化材１５が詰まっていない鋼管１２を簡単に得ることができ、はつり作業を軽減して一連の鋼管ソイルセメント杭の施工作業を作業を容易にかつ迅速に行うことができ作業効率を大幅に向上させることができる。
【００２４】
なお、本考案の杭キャップにおいて、柔軟性下部板７の切込部１６は＋状の切込に限定されるものではなく、通常は自然に閉鎖され液状固化材１５による下からの押圧を受けた時に液状固化材１５を杭キャップ1内に下部蓋４の穴１４を介して流入させることができれば如何なる形状の切込みであってもよい。また、柔軟性下部板７は下部蓋４の内面（上面）に固定して設けてもよい。さらに、筒体２の径も建て込む鋼管の径にあわせて杭頭部１２ａに挿入可能なように形成すればよい。また、筒体２の高さ（長さ）も適宜長さに形成してもよく、また、筒体２や上部蓋３及び下部蓋４の厚さも特に限定されるものではない。さらに柔軟性上部板６並びに柔軟性下部板７は、ゴム板に限らず復元性を有する軟質の樹脂板等であってもよい。また、上部蓋３及び下部蓋４に形成する穴１３、１４の大きさ、位置、数も図示以外の他の大きさ等に設計変更するも自由である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本考案にかかる鋼管ソイルセメント杭施工用の杭キャップの斜視図である。
【図２】上部蓋の上側から見た平面図である。
【図３】下部蓋の下側から見た平面図である。
【図４】本考案の杭キャップを使用した場合の鋼管ソイルセメント杭施工時の説明図である。
【図５】鋼管から本考案の杭キャップを取り除く際の簡略化した説明図である。
【図６】従来の鋼管ソイルセメント杭施工におけるはつり処理を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    杭キャップ
２    筒体
３    上部蓋
４    下部蓋
５    吊上げ部材
６    柔軟性上部板
７    柔軟性下部板
８    吊り部材
９    浮止め部材
１０、１１  止め部材（ビスネジ）
【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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