JP3561228B2

JP3561228B2 - Construction method of steel pipe for concrete composite pile and steel pipe concrete composite pile

Info

Publication number: JP3561228B2
Application number: JP2000344176A
Authority: JP
Inventors: 汎高木
Original assignee: 株式会社国土基礎
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2020-11-10
Also published as: JP2002146780A

Description

【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芯材として使用するコンクリート合成杭用鋼管，及びその鋼管を用いた鋼管コンクリート合成杭の築造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建造物を支持する基礎杭として代表的なものに場所打ちコンクリート杭がある。これは、施工地盤に縦孔を削孔し、その縦孔内に鉄筋かご等の芯材を建て込み、生コンクリートを充填させて得られるコンクリート杭であるが、近年、建造物の大型化・高層化に伴い、ますます強固な支持力を発揮する場所打ちコンクリート杭が求められている。そこで出願人はさきに、芯材として外面リブ付き鋼管を使用する鋼管コンクリート合成杭を築造する技術を開発した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この外面リブ付き鋼管はリブの加工を要するため、高価格なものであった。また、建造物は芯材とフーチングにて接合されているため、建造物が地震により横揺れすると、芯材にはフーチングを介して大きな曲げモーメントあるいは剪断応力が加えられる。そのため、さらに強固な支持力を有するとともに、曲げ耐力・剪断耐力をも併せ持つ強靭な杭が求められている。
そこで本発明は上記の問題点に鑑み、強固な支持力を発揮するとともに、曲げ耐力・剪断耐力に優れ、経済効果の高い場所打ちコンクリート杭を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するための請求項１に記載の発明のコンクリート合成杭用鋼管は、場所打ちコンクリート杭の芯材として使用するコンクリート合成杭用鋼管であって、鋼管外側面に、環状に丸鋼を固着して成る凸条部が前記鋼管全長にわたって多段に設けられている一方、前記鋼管の先端より略鋼管径に相当する長さ上方位置と、そこからさらに鋼管径に相当する長さ上方位置とに、螺孔を前記鋼管の周方向に複数設け、その各螺孔に前記鋼管の外側からボルトを螺着し前記鋼管の内側に突出させることによって、前記鋼管の内側に突出する突出部を設けるとともに、前記鋼管の基端部、中央部、及び先端部の外側面に、前記凸条部より外方へ突出させた半円状の突起を周方向に複数配設したものである。
請求項２に記載のコンクリート合成杭用鋼管は、場所打ちコンクリート杭の芯材として使用するコンクリート合成杭用鋼管であって、鋼管外側面に、螺旋状に丸鋼を固着して成る凸条部が前記鋼管全長にわたって設けられている一方、前記鋼管の先端部に前記凸条部に沿って螺孔を複数設け、その各螺孔に前記鋼管の外側からボルトを螺着し前記鋼管の内側に突出させることによって、前記鋼管の内側に突出する突出部を設けるとともに、前記鋼管の基端部、中央部、及び先端部の外側面に、前記凸条部より外方へ突出させた半円状の突起を前記凸条部に沿って複数配設したものである。
【０００５】
請求項３に記載の発明の鋼管コンクリート合成杭の築造方法は、地盤に縦孔を削孔し、その縦孔内に生コンクリートを充填した後、請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管を前記縦孔内に挿入する築造方法である。また請求項４に記載の鋼管コンクリート合成杭の築造方法は、地盤に縦孔を削孔し、その縦孔に請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管を挿入し、その鋼管と前記縦孔内壁との間に生コンクリートを充填する築造方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］以下、本発明のコンクリート合成杭用鋼管の一実施形態について、図面をもとに説明する。図１は本発明にかかるコンクリート合成杭用鋼管（以下単に合成杭用鋼管という）１０を示す斜視説明図であり、図２（ａ）は図１に示す合成杭用鋼管１０の中心軸方向の断面図、同図（ｂ）は合成杭用鋼管１０の底面図である。なお、各図において凸条部１２，１２・・を実際の大きさよりやや大きく図示している。鋼管１１の外側面に、例えば２５ｍｍ径の丸鋼を環状に巻き付け、アーク溶接により固着して形成した凸条部１２，１２・・が、鋼管全長にわたって多段に設けられている。また、鋼管先端より略鋼管径Ｄに相当する長さ上方位置に螺孔１３，１３・・が８箇所、周方向に対して均等に設けられているとともに、そのさらに鋼管径Ｄに相当する長さ上方位置にも同様な螺孔１３，１３・・が８箇所設けられており、それら各螺孔１３，１３・・にボルト１４，１４・・がそれぞれ螺着され、ボルト先端部１４ａ，１４ａ・・が鋼管１１の内側に突出している。また、鋼管外側面の基端部，中央部及び先端部に、凸条部１２より外方へ突出する半円状の突起１５，１５・・が３カ所にそれぞれ４つずつ計１２個、周方向に対して均等に配設されている。
【０００７】
次いで、上記の合成杭用鋼管１０を芯材とする鋼管コンクリート合成杭の築造方法について図３をもとに説明する。ここでは比較的小径の鋼管、例えば杭径１ｍ以下の鋼管を築造するのに好適なアースオーガー工法を用いる方法について述べる。図３（ａ）〜（ｄ）は上記合成杭用鋼管１０の築造方法を示す説明図である。まず図３（ａ）に示すように、掘削手段であるアースオーガ１６を用いて、注水しながら施工地盤に縦孔１７を掘削する。掘削に伴って排出される土壌は地上に搬出する。縦孔１７が比較的硬質な支持層Ｓに到達したら、コンクリートポンプ（図示せず）により生コンクリート１８ａを、アースオーガシャフト１６ａの中空部を介してアースオーガ先端ビット１６ｂから吐出し、同図（ｂ）に示すように縦孔内を生コンクリート１８ａで充填する。縦孔内が生コンクリート１８ａで充填されれば、同図（ｃ）の如くクレーンを用いて合成杭用鋼管１０を吊り上げ、縦孔１７にゆっくりと沈下させて合成杭用鋼管１０と孔壁との間及び鋼管内部に生コンクリート１８ａを流入させ、縦孔内に定着させる。その際、杭外周の基端部，中央部及び先端部にそれぞれ配設した１２個の突起１５，１５・・により、合成杭用鋼管１０は縦孔１７の略中心に位置決めされる。そして一定時間経過後に生コンクリート１８ａは硬化し、鋼管外周に取り付けられた凸条部１２，１２・・が硬化したコンクリート柱１８Ａを拘束して鋼管コンクリート合成杭１９が形成される（同図ｄ）。
【０００８】
ここで鋼管コンクリート合成杭１９は、図３（ｄ）に示すように、合成杭用鋼管１０の支持層Ｓへの貫入長さＬ１を鋼管径Ｄと略同程度とし、コンクリート柱１８Ａの支持層Ｓへの根入れ長さＬ２を、鋼管１０の貫入長さＬ１に、コンクリート柱１８Ａの直径の２分の１に相当する長さを加えた長さ以上とするのが強度の点で望ましい。
【０００９】
このように、上記合成杭用鋼管１０を芯材として鋼管コンクリート合成杭１９を築造すれば、鋼管外側面に設けた凸条部１２，１２・・が周囲のコンクリート柱１８Ａを拘束し、また鋼管先端部にて内側へ突出する突出部としてのボルト先端部１４ａ，１４ａ・・が杭の鉛直方向への変位を抑えるので、合成杭用鋼管１０とコンクリート柱１８Ａとが強固に一体化し、押し込み荷重に対して強い支持力を発揮できる。しかも、凸条部１２，１２・・は丸鋼を巻き付けて固着するだけで形成可能であって、煩雑な加工を要せず、また突出部は鋼管１１にボルト１４，１４・・を螺着するだけで容易に形成することができるので、製造コストを低廉に抑えることができる。なお、ボルト頭部１４ｂ，１４ｂ・・を鋼管１１にアーク溶接して、より強固に固着することもできる。加えて、鋼管外側面の基端部，中央部及び先端部に突起１５，１５・・が配設されているので、縦孔１７の略中心位置に容易に設置することができ、鋼管１１の周囲に充分な厚さのコンクリートが確保される結果、安定した支持力・曲げ耐力・剪断耐力を発揮することができる。
【００１０】
［実施の形態２］以下、本発明の他の実施の形態について説明する。図４は本発明にかかるコンクリート合成杭用鋼管（以下単に合成杭用鋼管という）２０を示す斜視説明図であり、図５（ａ）は図４に示す合成杭用鋼管２０の中心軸方向の断面図，同図（ｂ）は合成杭用鋼管２０の底面図である。なお、各図において凸条部２２を実際の大きさよりやや大きく図示している。鋼管２１の外側面に、例えば２５ｍｍ径の丸鋼が鋼管外側面に螺旋状に巻き付けられ、アーク溶接により固着されて鋼管全長にわたる凸条部２２が形成されている。また、鋼管先端部には螺孔２３，２３・・が、凸条部２２に沿って１６箇所設けられており、それら各螺孔２３，２３・・にボルト２４，２４・・がそれぞれ螺着され、ボルト先端部２４ａ，２４ａ・・が鋼管内側へ突出している。さらに、鋼管２１の基端部，中央部及び先端部の外側面に、凸条部２２より外方へ突出する半円状の突起２５，２５・・が、３カ所に４つずつ計１２個、凸条部２２に沿って取り付けられている。
【００１１】
次に、上記の合成杭用鋼管２０を芯材とする鋼管コンクリート合成杭の築造方法について図６をもとに説明する。ここでは比較的大径の鋼管、例えば杭径１ｍ以上の鋼管を築造するのに好適なアースドリル工法を併用する方法について述べる。まず、図６（ａ）に示すように、ドリリングバケット２６により縦孔２７を所定の深度まで削孔したら、安定液Ｌを注入するとともに表層ケーシング２８を建て込み、その後支持層Ｓに到達するまで縦孔２７を削孔する（同図ｂ）。その後、縦孔内にクレーン（図示せず）にて上記の合成杭用鋼管２０を挿入する。その際、杭外周の基端部，中央部及び先端部にそれぞれ配設した１２個の半円状の突起２５，２５・・により、合成杭用鋼管２０は縦孔２７の略中心に位置決めされる（同図ｃ）。そして、合成杭用鋼管２０の中空部にトレミー管２９を挿入して生コンクリート３０ａを注入し、合成杭用鋼管２０と縦孔内壁との間、及び鋼管内部に生コンクリート３０ａを充填させていく（同図ｄ）。生コンクリート３０ａの充填が完了したら表層ケーシング２８を引き上げ、所定時間経過後に生コンクリート３０ａが硬化して鋼管コンクリート合成杭３１が形成される（同図ｅ）。
【００１２】
このように、上記合成杭用鋼管２０を芯材として鋼管コンクリート合成杭３１を築造すれば、鋼管外側面に設けた螺旋状の凸条部２２が周囲のコンクリート柱３０Ａを拘束し、また鋼管先端部にて内側へ突出する突出部としてのボルト先端部２４ａ，２４ａ・・が杭の鉛直方向への変位を抑えるので、押し込み荷重に対する強い支持力を発揮できる。しかも、鋼管２１の外側面に螺旋状の凸条部２２が設けられているので、鋼管２１に加えられる曲げモーメント及び剪断応力に対する曲げ耐力・剪断耐力が向上する。なぜならば、鋼管２１に加えられる曲げモーメント及び剪断応力は螺旋状の凸条部２２に分散するからである。そして、この曲げ耐力・剪断耐力の向上効果の範囲内において鋼管２１を薄肉化することができ、鋼管２１の材料費を低減させることができる。
【００１３】
加えて、凸条部２２は丸鋼を螺旋状に巻き付け固着するだけで形成可能であって煩雑な加工を要せず、また鋼管内側に突出する突出部はボルト２４，２４・・を螺着するだけで容易に形成できるので、製造コストを低廉に抑えることができる。さらに、鋼管外側面に突起２５，２５・・が配設されているので、縦孔２７の略中心位置に設置することができる。
【００１４】
なお、本発明の合成杭用鋼管は上記２つの実施の形態に何ら限定されず、鋼管の直径、凸条部の太さ・配置・形状、突出部の設置数及び配置、突起の形状・設置数・配置等、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、凸条部を形成する丸鋼にあっては、その固着方法もアーク溶接に限定せず任意の方法を選択できる。螺旋状の凸条部を鋼管外側面に形成する場合には、その形成方法について、予め螺旋状に形成した棒状鋼を鋼管全長にわたり引き延ばして固着する方法や、あるいは機械装置をもって自動的に巻き付ける方法をとることもできる。
【００１５】
また、上記の合成杭用鋼管を用いた鋼管コンクリート合成杭の築造方法にあっては、上記実施の形態にて説明した方法に何ら限定するものではなく、例えば生コンクリートを充填した縦孔内に合成杭用鋼管を挿入する方法にあっては、クレーンで吊り込む方法の他、アースオーガ駆動機で回転を加えながら挿入させる方法や、あるいはバイブロハンマーで起振力を与えて挿入する方法等をとることができ、作業環境に応じて適宜選択できる。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管を用いれば、鋼管外側面に設けた凸条部が周囲のコンクリート柱を拘束し、また鋼管先端部にて内側へ突出する突出部としてのボルト先端部が杭の鉛直方向への変位を抑えるので、合成杭用鋼管とコンクリート柱とが強固に一体化し、押し込み荷重に対して強い支持力を発揮することができる。しかも、凸条部及び突出部を煩雑な加工を要せずして形成可能であるので、製造コストを低廉に抑えることができる。特に、凸条部を螺旋状に形成すれば、鋼管の曲げ耐力・剪断耐力が向上し、またその曲げ耐力・剪断耐力の向上効果の範囲内において鋼管を薄肉化することができ、鋼管の材料費を低減させることができる。
さらに、地盤に削孔した縦孔の略中心位置に容易に設置することができ、鋼管の周囲に充分な厚さのコンクリートが確保される結果、安定した支持力・曲げ耐力・剪断耐力を発揮することができる。
【００１７】
また、請求項３及び４に記載の鋼管コンクリート合成杭の築造方法によれば、請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管とコンクリートとが強固に一体化し、押し込み荷重に対する支持力，曲げモーメントや剪断応力に対する曲げ耐力・剪断耐力に優れた強靭な鋼管コンクリート合成杭を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるコンクリート合成杭用鋼管の一実施形態を示す斜視説明図である。
【図２】（ａ）は図１に示すコンクリート合成杭用鋼管の中心軸方向の断面図であり、
（ｂ）は図１のコンクリート合成杭用鋼管の底面図である。
【図３】図１に示すコンクリート合成杭用鋼管を芯材とする鋼管コンクリート合成杭の築造方法を示す説明図であり、（ａ）は施工地盤に縦孔を削孔する様子，（ｂ）は縦孔内に生コンクリートを充填させた状態，（ｃ）は生コンクリートの充填された縦孔にコンクリート合成杭用鋼管を挿入する様子，（ｄ）は縦孔内にコンクリート合成杭用鋼管を設置した状態をそれぞれ示す。
【図４】本発明にかかるコンクリート合成杭用鋼管の他の実施形態を示す斜視説明図である。
【図５】（ａ）は図４に示すコンクリート合成杭用鋼管の中心軸方向の断面図であり、
（ｂ）は図４のコンクリート合成杭用鋼管の底面図である。
【図６】図４に示すコンクリート合成杭用鋼管を芯材とする鋼管コンクリート合成杭の築造方法を示す説明図であり、（ａ）は施工地盤に縦孔を削孔する様子，（ｂ）は縦孔内に安定液を注入し表層ケーシングを建て込んだ状態，（ｃ）は縦孔にコンクリート合成杭用鋼管を設置した状態，（ｄ）は縦孔内壁とコンクリート合成杭用鋼管との間及び鋼管内部に生コンクリートを充填させていく様子，（ｅ）は生コンクリートの充填が完了し、表層ケーシングを引き上げた状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１０・コンクリート合成杭用鋼管、１１・・鋼管、１２・・凸条部、１３・・螺孔、１４・・ボルト、１４ａ・・ボルト先端部（突出部）、１４ｂ・・ボルト頭部、１５・・突起、１６・・アースオーガ、１６ａ・・アースオーガシャフト、１６ｂ・・先端ビット、１７・・縦孔、１８ａ・・生コンクリート、１８Ａ・・コンクリート柱、１９・・鋼管コンクリート合成杭、２０・・コンクリート合成杭用鋼管、２１・・鋼管、２２・・凸条部、２３・・螺孔、２４・・ボルト、２４ａ・・ボルト先端部（突出部）、２５・・突起、２６・・ドリリングバケット、２７・・縦孔、２８・・表層ケーシング、２９・・トレミー管、３０ａ・・生コンクリート、３０Ａ・・コンクリート柱、３１・・鋼管コンクリート合成杭、Ｓ・・支持層、Ｌ・・安定液。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel pipe for a concrete composite pile used as a core material of a cast-in-place concrete pile, and a method of constructing a steel pipe concrete composite pile using the steel pipe.
[0002]
[Prior art]
Cast-in-place concrete piles are a typical example of foundation piles that support buildings. This is a concrete pile obtained by drilling a vertical hole in the construction ground, embedding a core material such as a reinforcing cage in the vertical hole, and filling it with fresh concrete. With the increase in height, cast-in-place concrete piles exhibiting increasingly strong bearing capacity are required. Therefore, the applicant has previously developed a technique for constructing a steel-pipe concrete composite pile using a steel pipe with an external rib as a core material.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the ribbed steel pipe requires rib processing, it is expensive. Further, since the building is joined to the core by footing, when the building rolls due to the earthquake, a large bending moment or shear stress is applied to the core via the footing. Therefore, there is a demand for a tough pile having a stronger supporting force and also having a bending strength and a shearing strength.
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a cast-in-place concrete pile which exhibits a strong supporting force, has excellent bending strength and shear strength, and has a high economic effect.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Concrete composite piles for steel pipes of the invention described in claim 1 for achieving the above object, there is provided a concrete composite piles for steel pipes to be used as the core material of the cast-in-place concrete pile, steel pipe outer surface, a round in the ring-shaped While the ridges formed by fixing steel are provided in multiple stages over the entire length of the steel pipe, a position above the tip of the steel pipe by a length substantially corresponding to the diameter of the steel pipe, and further upward from the tip thereof by a length corresponding to the diameter of the steel pipe. and the position, a plurality of screw holes in the circumferential direction of the steel pipe, by projecting the inside of the screwed bolts from the outside of the steel pipe to the respective screw holes said steel tube, projection projecting to the inside of the steel pipe the provided Rutotomoni base end portion of the steel pipe, center part, and the outer surface of the distal end portion, is obtained by arranging a plurality of semicircular protrusions is projected outwardly from the convex portions in the circumferential direction .
The steel pipe for a concrete composite pile according to claim 2 , which is a steel pipe for a concrete composite pile used as a core material of a cast-in-place concrete pile, wherein a ridge portion formed by fixing a round steel spirally to an outer surface of the steel pipe. Is provided over the entire length of the steel pipe, while a plurality of screw holes are provided at the tip of the steel pipe along the ridges, and a bolt is screwed into each of the screw holes from outside the steel pipe, and inside the steel pipe. By projecting, a semi-circular shape is provided on the outer surface of the base end portion, the center portion, and the tip end portion of the steel pipe, which protrudes outward from the ridge portion, while providing a protruding portion protruding inside the steel pipe. Are provided along the ridge .
[0005]
In the method for constructing a steel-pipe concrete composite pile according to the third aspect of the present invention, after drilling a vertical hole in the ground and filling the vertical hole with fresh concrete, the concrete composite pile according to the first or second aspect is used. This is a construction method of inserting a steel pipe into the vertical hole. A method for constructing a steel-pipe concrete composite pile according to claim 4 is to drill a vertical hole in the ground, insert the steel pipe for a concrete composite pile according to claim 1 or 2 into the vertical hole, and connect the steel pipe to the steel pipe. This is a construction method of filling ready-mixed concrete with the inner wall of the vertical hole.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1] An embodiment of a steel pipe for a concrete composite pile according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective explanatory view showing a steel pipe for a concrete pile (hereinafter simply referred to as a steel pipe for a composite pile) 10 according to the present invention, and FIG. 2 (a) is a view in the center axis direction of the steel pipe for a composite pile shown in FIG. FIG. 2B is a bottom view of the composite pile steel pipe 10. In each of the drawings, the ridges 12, 12,... Are slightly larger than the actual size. On the outer surface of the steel pipe 11, ridges 12, 12,... Formed by, for example, winding a round steel having a diameter of 25 mm in an annular shape and fixing them by arc welding are provided in multiple stages over the entire length of the steel pipe. Eight screw holes 13, 13,... Are provided evenly in the circumferential direction at positions above the steel pipe tip by a length substantially corresponding to the steel pipe diameter D, and further have a length corresponding to the steel pipe diameter D. At the upper position, eight similar screw holes 13, 13,... Are provided. Bolts 14, 14,... Are screwed into the respective screw holes 13, 13,. Are protruding inside the steel pipe 11. In addition, four semicircular projections 15, 15,... Protruding outward from the ridges 12 at the base end, the center, and the end of the outer surface of the steel pipe are provided at three locations, four in each of a total of twelve. They are evenly arranged in the direction.
[0007]
Next, a method of constructing a steel-pipe concrete composite pile using the composite pile steel pipe 10 as a core material will be described with reference to FIG. Here, a method using an earth auger method suitable for constructing a steel pipe having a relatively small diameter, for example, a steel pipe having a pile diameter of 1 m or less will be described. FIGS. 3A to 3D are explanatory views showing a method for constructing the composite pile steel pipe 10. First, as shown in FIG. 3A, a vertical hole 17 is excavated in the construction ground while pouring water using an earth auger 16 as an excavating means. The soil discharged during excavation is carried to the ground. When the vertical hole 17 reaches the relatively hard support layer S, the fresh concrete 18a is discharged from the earth auger tip bit 16b through the hollow portion of the earth auger shaft 16a by a concrete pump (not shown). As shown in b), the inside of the vertical hole is filled with ready-mixed concrete 18a. When the inside of the vertical hole is filled with the ready-mixed concrete 18a, the steel pipe for composite pile 10 is lifted using a crane as shown in FIG. The ready-mixed concrete 18a flows into the steel pipe and into the inside of the steel pipe and is fixed in the vertical hole. At this time, the composite pile steel pipe 10 is positioned substantially at the center of the vertical hole 17 by the twelve protrusions 15, 15,... After a lapse of a predetermined time, the ready-mixed concrete 18a hardens, and the concrete pillar 18A having the hardened ridges 12, 12,... Attached to the outer periphery of the steel pipe is restrained to form a steel-pipe concrete composite pile 19 (FIG. D). .
[0008]
Here, as shown in FIG. 3D, the steel pipe concrete composite pile 19 has a penetration length L1 of the composite pile steel pipe 10 into the support layer S substantially equal to the steel pipe diameter D, and the support layer of the concrete column 18A. It is desirable from the viewpoint of strength that the length L2 of the penetration into S is equal to or greater than the length obtained by adding a length corresponding to a half of the diameter of the concrete column 18A to the penetration length L1 of the steel pipe 10.
[0009]
In this manner, when the steel pipe concrete composite pile 19 is constructed using the composite pile steel pipe 10 as a core material, the ridges 12, 12,... Provided on the outer surface of the steel pipe restrain the surrounding concrete columns 18A. Since the bolt tips 14a, 14a,... Projecting inward at the tips suppress the vertical displacement of the pile, the composite pile steel pipe 10 and the concrete column 18A are firmly integrated, and the pushing load Can exert strong support against In addition, the ridges 12, 12,... Can be formed only by winding and fixing a round steel, so that complicated processing is not required, and the protrusions are screwed with bolts 14, 14,. Since it can be easily formed simply by doing, the manufacturing cost can be reduced. Incidentally, the bolt heads 14b, 14b,... Can be further firmly fixed to the steel pipe 11 by arc welding. In addition, since the projections 15, 15,... Are provided at the base end, the center, and the tip of the outer surface of the steel pipe, it can be easily installed at substantially the center of the vertical hole 17, and the steel pipe 11 can be easily installed. As a result, sufficient supporting strength, bending strength and shear strength can be exhibited.
[0010]
[Embodiment 2] Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a perspective explanatory view showing a steel pipe for a composite pile (hereinafter simply referred to as a steel pipe for a composite pile) 20 according to the present invention, and FIG. 5 (a) is a view of the steel pipe for a composite pile 20 shown in FIG. FIG. 2B is a bottom view of the composite pile steel pipe 20. In each of the drawings, the ridge 22 is shown slightly larger than the actual size. A round bar having a diameter of, for example, 25 mm is spirally wound around the outer surface of the steel pipe 21 and fixed by arc welding to form a ridge 22 extending over the entire length of the steel pipe. At the tip of the steel pipe, screw holes 23 are provided at 16 locations along the ridges 22, and bolts 24, 24 are attached to the screw holes 23, 23, respectively. The bolt tips 24a, 24a,... Protrude inside the steel pipe. Further, a total of 12 semicircular projections 25, 25,... Protruding outwardly from the ridges 22 on the outer surfaces of the base end, the center, and the end of the steel pipe 21 are provided at four locations in three places, for a total of twelve. , Along the ridge 22.
[0011]
Next, a method for constructing a steel pipe concrete composite pile using the composite pile steel pipe 20 as a core material will be described with reference to FIG. Here, a method of using a ground drilling method suitable for building a relatively large-diameter steel pipe, for example, a steel pipe having a pile diameter of 1 m or more will be described. First, as shown in FIG. 6 (a), when the vertical hole 27 is drilled to a predetermined depth by the drilling bucket 26, the stabilizing liquid L is injected and the surface casing 28 is erected. The vertical hole 27 is drilled (FIG. 2B). Thereafter, the steel pipe 20 for composite pile is inserted into the vertical hole by a crane (not shown). At this time, the twelve semicircular projections 25, 25,... Disposed at the base end, the center, and the tip of the pile outer periphery respectively position the composite pile steel pipe 20 at substantially the center of the vertical hole 27. (FIG. 3c). Then, the tremy tube 29 is inserted into the hollow portion of the steel pipe 20 for composite pile, and the ready-mixed concrete 30a is injected to fill the raw concrete 30a between the composite pipe 20 for steel pile and the inner wall of the vertical hole, and inside the steel pipe. (FIG. D). When the filling of the ready-mixed concrete 30a is completed, the surface layer casing 28 is pulled up, and after a lapse of a predetermined time, the ready-mixed concrete 30a is hardened to form the steel-pipe concrete composite pile 31 (FIG. 3E).
[0012]
As described above, when the steel-pipe concrete composite pile 31 is constructed by using the composite-pile steel pipe 20 as a core material, the spiral ridge 22 provided on the outer surface of the steel pipe restrains the surrounding concrete column 30A, and the tip of the steel pipe is formed. Since the bolt tips 24a, 24a,..., Which protrude inward at the portions, suppress displacement of the pile in the vertical direction, a strong support force against a pushing load can be exhibited. In addition, since the spiral convex portion 22 is provided on the outer surface of the steel pipe 21, the bending strength and the shear strength against the bending moment and the shear stress applied to the steel pipe 21 are improved. This is because the bending moment and the shearing stress applied to the steel pipe 21 are dispersed in the spiral ridge 22. And the steel pipe 21 can be thinned within the range of the effect of improving the bending strength and the shear strength, and the material cost of the steel pipe 21 can be reduced.
[0013]
In addition, the protruding ridge portion 22 can be formed only by winding and fixing a round steel in a helical manner and does not require complicated processing. The protruding portion projecting into the inside of the steel pipe is screwed with bolts 24, 24. The manufacturing cost can be reduced because it can be easily formed simply by performing the steps. Further, since the projections 25 are provided on the outer surface of the steel pipe, they can be installed at substantially the center of the vertical hole 27.
[0014]
Note that the steel pipe for a synthetic pile of the present invention is not limited to the above two embodiments at all, and the diameter of the steel pipe, the thickness / arrangement / shape of the ridge, the number and arrangement of the protrusions, the shape / arrangement of the protrusions. The number, arrangement, and the like can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. For example, in the round bars forming the convex portion, fixing method of its may choose any method without limitation to the arc welding. When the spiral ridge is formed on the outer surface of the steel pipe, a method for forming the helical rod may be a method in which a bar-shaped steel formed in advance in a spiral shape is stretched and fixed over the entire length of the steel pipe, or a method in which it is automatically wound with a mechanical device. Can also be taken.
[0015]
Further, the method for constructing a steel-pipe concrete composite pile using the steel pipe for the composite pile described above is not limited to the method described in the above embodiment, and for example, in a vertical hole filled with ready-mixed concrete. Methods for inserting steel pipes for composite piles include methods such as hanging with a crane, methods of inserting while rotating with an earth auger drive, and methods of applying vibration with a vibro hammer. Can be selected as appropriate according to the working environment.
[0016]
【The invention's effect】
When the steel pipe for a concrete composite pile according to claim 1 or 2 is used, a ridge provided on an outer surface of the steel pipe restrains a surrounding concrete column, and a bolt as a projection projecting inward at a tip of the steel pipe. Since the tip portion suppresses the vertical displacement of the pile, the steel pipe for the composite pile and the concrete column are firmly integrated, and can exert a strong support force against the pushing load. Moreover, since the protruding portions and the protruding portions can be formed without requiring complicated processing, the manufacturing cost can be reduced. In particular, if the ridge is formed in a spiral shape, the bending strength and the shear strength of the steel pipe are improved, and the steel pipe can be thinned within the range of the effect of improving the bending strength and the shear strength. Costs can be reduced.
Furthermore , it can be easily installed at the approximate center of a vertical hole drilled in the ground, and a sufficient thickness of concrete is secured around the steel pipe, resulting in stable bearing, bending and shear strength. it is Ru can be.
[0017]
According to the method for constructing a steel-pipe concrete composite pile according to the third and fourth aspects, the steel pipe for a concrete composite pile according to the first or second aspect and the concrete are firmly integrated with each other, and the supporting force against the indentation load and the bending are achieved. A tough steel tube concrete composite pile excellent in bending strength and shear strength against moment and shear stress can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective explanatory view showing an embodiment of a steel pipe for a concrete composite pile according to the present invention.
FIG. 2 (a) is a cross-sectional view of the steel pipe for a concrete composite pile shown in FIG.
(B) is a bottom view of the steel pipe for concrete composite piles of FIG.
3A and 3B are explanatory views showing a method of constructing a steel-pipe concrete composite pile using the steel pipe for a concrete composite pile shown in FIG. 1 as a core material, in which FIG. Shows a state in which ready-mixed concrete is filled in the vertical hole, (c) shows a state in which a steel pipe for a concrete composite pile is inserted into the vertical hole filled with ready-mixed concrete, and (d) shows a state in which a steel pipe for a concrete composite pile is inserted in the vertical hole. The installed state is shown.
FIG. 4 is a perspective explanatory view showing another embodiment of the steel pipe for a concrete composite pile according to the present invention.
5 (a) is a cross-sectional view of the steel pipe for a concrete composite pile shown in FIG. 4 in the central axis direction.
(B) is a bottom view of the steel pipe for concrete composite piles of FIG.
6A and 6B are explanatory views showing a method of constructing a steel-pipe concrete composite pile using the steel pipe for a concrete composite pile shown in FIG. 4 as a core material, wherein FIG. 6A shows a state in which a vertical hole is drilled in the construction ground, and FIG. Is a state in which a stabilizing liquid is injected into the vertical hole and the surface casing is erected, (c) is a state where a steel pipe for a concrete composite pile is installed in the vertical hole, and (d) is a state where the inner wall of the vertical hole and the steel pipe for a concrete composite pile are connected. A state in which the ready-mixed concrete is filled into the space and the inside of the steel pipe, and (e) shows a state in which the filling of the ready-mixed concrete is completed and the surface casing is pulled up, respectively.
[Explanation of symbols]
10. Steel pipes for concrete composite piles, 11 steel pipes, 12 ridges, 13 screw holes, 14 bolts, 14a bolt tips (projections), 14b bolt heads, 15 · · · Projection, 16 · · · Earth auger, 16a · · · Earth auger shaft, 16b · · · Tip bit, 17 · · · Vertical hole, 18a · · · ready-mixed concrete, 18A · · · concrete column, 19 · · · steel pipe concrete composite pile, 20 ..Steel tube for concrete composite pile, 21..Steel tube, 22..Protrusion, 23..Screw hole, 24..Bolt, 24a..Bolt tip (projection), 25..Protrusion, 26 .. Drilling bucket, 27 .. vertical hole, 28 .. surface layer casing, 29 .. tremy tube, 30a .. ready-mixed concrete, 30A .. concrete column, 31 .. steel tube concrete composite pile, S .. support layer, L .. Stabilizing solution.

Claims

場所打ちコンクリート杭の芯材として使用するコンクリート合成杭用鋼管であって、
鋼管外側面に、環状に丸鋼を固着して成る凸条部が前記鋼管全長にわたって多段に設けられている一方、
前記鋼管の先端より略鋼管径に相当する長さ上方位置と、そこからさらに鋼管径に相当する長さ上方位置とに、螺孔を前記鋼管の周方向に複数設け、その各螺孔に前記鋼管の外側からボルトを螺着し前記鋼管の内側に突出させることによって、前記鋼管の内側に突出する突出部を設けるとともに、前記鋼管の基端部、中央部、及び先端部の外側面に、前記凸条部より外方へ突出させた半円状の突起を周方向に複数配設したことを特徴とするコンクリート合成杭用鋼管。A steel pipe for a concrete composite pile used as a core material of a cast-in-place concrete pile,
The steel pipe outer surface, while the ridge formed by fixing a round steel ring shape is provided in multiple stages over the steel pipe entire length,
The length upper position corresponding to substantially the steel pipe diameter from the tip of the steel pipe and on the length upper position further corresponding to the steel pipe diameter from which a plurality of screw holes in the circumferential direction of the steel pipe, the on their respective screw holes by then screwing the bolts from the outside of the steel pipe protruding to the inside of the steel pipe, Rutotomoni provided a protruding portion protruding inward of the steel pipe, a base end portion of the steel pipe, center part, and the outer surface of the distal end portion A steel pipe for a concrete composite pile , wherein a plurality of semicircular protrusions projecting outward from the ridges are arranged in a circumferential direction .

場所打ちコンクリート杭の芯材として使用するコンクリート合成杭用鋼管であって、
鋼管外側面に、螺旋状に丸鋼を固着して成る凸条部が前記鋼管全長にわたって設けられている一方、
前記鋼管の先端部に前記凸条部に沿って螺孔を複数設け、その各螺孔に前記鋼管の外側からボルトを螺着し前記鋼管の内側に突出させることによって、前記鋼管の内側に突出する突出部を設けるとともに、前記鋼管の基端部、中央部、及び先端部の外側面に、前記凸条部より外方へ突出させた半円状の突起を前記凸条部に沿って複数配設したことを特徴とするコンクリート合成杭用鋼管。 A steel pipe for a concrete composite pile used as a core material of a cast-in-place concrete pile,
On the outer surface of the steel pipe, a ridge formed by fixing a round steel spirally is provided over the entire length of the steel pipe,
A plurality of screw holes are provided at the tip of the steel pipe along the ridges, and bolts are screwed into the respective screw holes from the outside of the steel pipe to project inside the steel pipe, thereby projecting inside the steel pipe. And a plurality of semicircular protrusions protruding outward from the ridges on the outer surfaces of the base end, the center, and the tip of the steel pipe along the ridges. A steel pipe for a concrete composite pile, which is provided.

地盤に縦孔を削孔し、その縦孔内に生コンクリートを充填した後、請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管を前記縦孔内に挿入する鋼管コンクリート合成杭の築造方法。A method for constructing a steel pipe concrete composite pile, comprising: drilling a vertical hole in the ground, filling the vertical hole with fresh concrete, and then inserting the steel pipe for a concrete composite pile according to claim 1 or 2 into the vertical hole.

地盤に縦孔を削孔し、その縦孔に請求項１または２に記載のコンクリート合成杭用鋼管を挿入し、そのコンクリート合成杭用鋼管と前記縦孔内壁との間に生コンクリートを充填する鋼管コンクリート合成杭の築造方法。A vertical hole is drilled in the ground, and the steel pipe for a concrete composite pile according to claim 1 or 2 is inserted into the vertical hole, and fresh concrete is filled between the concrete composite steel pipe and the inner wall of the vertical hole. Construction method of steel pipe concrete composite pile.