JP3958573B2

JP3958573B2 - Pile head height adjustment unit and pile head height adjustment method

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Publication number: JP3958573B2
Application number: JP2001397020A
Authority: JP
Inventors: 悟木村
Original assignee: 越智建設株式会社
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP2003193464A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の基礎を支えるために地盤に打ち込まれ、あるいは埋め込まれる杭の杭頭中空部にコンクリート等の充填材を充填したり、不足した杭頭の高さを調整するのに好適な杭頭中空部充填ユニットおよび杭頭高調整ユニットならびに杭頭高調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の住宅は、コンクリート支柱杭（パイル）の誕生により建築技術が進歩し、併せて土地不足問題が生じていることから、軟弱な地盤や地震時に液状化のおそれがある地盤であっても宅地としての開発が進行されようになっている。そのような軟弱地盤や液状化のおそれがある地盤では、堅い安定地層までコンクリート支柱杭が圧入機等によって打ち込まれ、その支柱杭の杭頭を住宅基礎コンクリートに接合させることによって安定基礎を築くようになっている。
【０００３】
ところで、コンクリート支柱杭を打ち込む安定地層は、地層面が一定の高さに形成されているとは限らず、特に地殻変動が繰り返された日本では、傾斜面や段差面が存在している。このため、打ち込んだコンクリート支柱杭の杭頭高さにはバラツキが生じてしまうことが多い。もちろん、コンクリート支柱杭の施工前には、地質調査を行って土層の構成を判定するようになっているが、数十ｃｍから１ｍ程度の誤差は生じてしまう。したがって、通常、コンクリート支柱杭を施工した後には、それらの杭頭高さを調整する処理が施されていた。
【０００４】
前述した杭頭高さの誤差には、所定レベルに対して高い場合と低い場合とがある。杭頭が所定レベルより高い場合には、所定レベルに切り揃えられる。この杭頭の切断方法は、手はつりによるほか各種提案されており、油圧ジャッキにより破砕する外圧方式や回転刃によるダイヤモンドカッター方式などがある。また、鋼管杭を切断する場合には、ガス切断や地表面下で内側から切断可能なディスクカッター切断方式、プラズマ切断方式などがある。
【０００５】
例えば、特開平９−４１３７８号公報には、既設杭の切断方法および切断装置が記載されている。この発明は、コンクリート杭に誘導子を固定して高周波電流を供給し、被加熱部分を局部的に脆弱化させて捻り切るようになっている。これにより、地中に打ち込まれた杭を切断する際の作業性を向上し、杭の撤去作業の簡略化および作業コストの低減を図ることができるというものである。
【０００６】
一方、杭頭が所定レベルより低い場合には、住宅の基礎コンクリートを下げる方法、同種の杭を接合する方法、内径が杭径より一回り大きな鋼管を杭にかぶせてコンクリートを充填し、鋼管コンクリート柱として補強する方法等がある。しかし、杭頭高さが所定レベルより低い場合であっても、一般に、杭頭高さを追加する方法が講じられることが少ない。これは杭頭高さを追加するのに簡便な方法や適当な道具が提案されておらず、また強度の低下を不安視するためと思われる。むしろ、杭頭高さを加えるよりも、その短かった杭を引き抜いて、長い杭を打ち直す選択が取られることが多い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の支柱杭の杭頭高さの調整方法においては、杭頭高さが所定レベルよりも高くて切断する場合に、切断時に発生する騒音や粉塵等が環境公害として問題になっていた。また、外圧を加えて破砕する方法では、支柱杭自体を損傷したり、ひびを入れてしまうことがあり、強度低下に至るおそれがあった。さらに、切断処理あるいは破砕処理した後の残材は産業廃棄物となるため、この産業廃棄物の処理に手間とコストがかかるという問題もあった。
【０００８】
一方、杭頭高さが所定レベルより低い場合には、杭頭高さを追加補充するのに適切な方法や安全性が確立されていなかった。例えば、中空部を有する支柱杭のときに追加するコンクリートが中空部内に次々と落下してしまうという問題があった。また、支柱杭が短かったことでその支柱杭を引き抜いて長い杭を打ち直すことは当然に二度手間となってしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、杭頭の中空部内の形状に合わせて変形して容易かつ確実に充填材を中空部下に落下するのを防止するとともに、杭頭高さを簡単かつ低コストで追加調整することができるため、従来行われていた杭頭の切断や破砕による騒音公害や粉塵公害、産業廃棄物の問題を解消することができるし、杭の強度や寿命等の品質管理を容易に行うことができる杭頭中空部充填ユニットおよび杭頭高調整ユニットならびに杭頭高調整方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の杭頭中空部充填ユニットの特徴は、少なくとも充填材を受け止める充填材保持部材を備えており、この充填材保持部材は、杭頭の中空部の外郭線に対して内側に位置する内側領域部と、前記中空部の外郭線に対して外側に位置する外側領域部とから構成され、前記内側領域部は、前記外側領域部と一体または別体に形成されているとともに、前記中空部内に挿入されたときに前記杭の軸方向に投影される面積が前記中空部の横断面積の８割以上となるように形成されており、前記外側領域部は、弾性部材により形成されており、前記中空部内に挿入されたときにその中空部の形状に合わせて弾性変形し、前記中空部内壁との接触により生じる摩擦抵抗が前記中空部内に充填される充填材の落下力以上の大きさになる弾性力を備えている点にある。
【００１１】
そして、このような構成を採用したことにより、充填材保持部材の内側領域部が、中空部の横断面積を８割以上塞ぐため、前記内側領域部からコンクリート等の充填材がこぼれ落ちるのを十分に防止することができる。また、外側領域部が弾性変形するため、中空部の形状に合わせて変形できて適用範囲が広く、中空部内壁との接触により適当な摩擦抵抗を生じるため充填材の重量により落下するのを阻止することができる。したがって、杭頭の中空部に適量の充填材を充填させることができる。
【００１２】
また、前記外側領域部は、放射線状に延出されていることが好ましい。これにより中空部内壁に対してバランスよく接触して均等に摩擦抵抗が生じるため、安定的に配置できるし、充填材保持部材を中空部内に挿入しやすい。
【００１３】
また、本発明の杭頭中空部充填ユニットの一形態は、前記充填材を受け止める充填材保持部材として、複数の断面略矩形状の板状弾性部材を平面状に重ねて略断面重心で周方向に展開可能に結合してなり、前記各板状弾性部材の縦長さは前記中空部の内径より大きく形成され、その横幅は各板状弾性部材を周方向に展開して中空部に挿入されたときに前記杭の軸方向に投影された面積が前記中空部の横断面積の８割以上となる大きさに形成されており、さらに、各板状弾性部材は、前記中空部内に挿入された際にその中空部の形状に合わせて弾性変形し、前記中空部内壁との接触により生じる摩擦抵抗が前記中空部内に充填される充填材の落下力以上の大きさになる弾性力を備えている。
【００１４】
これによれば、充填材保持部材を使用しないときには各板状弾性部材を１枚に重ねてコンパクトに収容運搬することができるし、使用する際には各板状弾性部材を展開して中空部断面を８割以上塞いで充填材がこぼれ落ちないようにし、かつ、各板状弾性部材が弾性変形して中空部内壁との接触によって充填材の重量等に対抗する摩擦抵抗を生じさせることができる。
【００１５】
さらに、前記板状弾性部材は、厚さが約０．２ｍｍ〜０．６ｍｍのブリキ板により構成されていることが好ましい。ブリキ板は安くて入手し易い素材であるし、厚さが０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ程度であれば適度な弾性力や反発力を備え、中空部内へ挿入するのが容易になるし、充填材の保持力を十分発揮できる。
【００１６】
また、前記ブリキ板は、縦長さが約１３０ｍｍ〜２７０ｍｍ、横幅が約１０ｍｍ〜５０ｍｍとされた５枚から構成されていることが望ましい。これによれば、一般的な住宅用コンクリート支柱杭として実用的な形状である。つまり、一般的な住宅用コンクリート支柱杭の中空部径にほぼ適合するし、その中空部内で適度に湾曲変形して中空部横断面を確実に塞ぎ、充填材の重量にも十分耐える摩擦抵抗を生じさせられる。
【００１７】
また、本発明の杭頭中空部充填ユニットの一形態は、充填材保持部材を杭頭の中空部内において安定的に吊設するための吊設部材であって、長尺状の吊設本体を有し、この吊設本体の一端部には前記充填材保持部材を取り付けるための取着部が形成され、他端部には前記杭頭の上端面に係止させる係止部が形成されている吊設部材をさらに備えている。このような構成によれば、吊設部材が、その取着部によって充填材保持部材を保持しつつ、係止部によって杭頭の上端面に係止されるため、前記充填材保持部材を所定の位置で確実に保持することができるし、充填材の重量に対する補助の役割、さらには追加した杭頭部分を強化するのに利用することもできる。
【００１８】
さらに、本発明の杭頭中空部充填ユニットの一形態は、前記吊設部材を針金や鉄筋などの任意の位置で折り曲げ可能な素材により略直線状に形成するとともに、その吊設部材の一端部を予め折り曲げて取着部として形成し、前記充填材保持部材の略断面重心に前記吊設部材が挿通される挿通穴を形成し、この挿通穴に前記吊設本体を挿通させて前記取着部に前記充填材保持部材を取り付けた状態で前記吊設部材を内部に収容しつつその端面で前記充填材保持部材を前記杭頭の中空部に押し込む押込パイプをさらに備えるようにしてもよい。これによれば、使用時に吊設部材を充填材保持部材に取り付ければよいため、充填材保持部材と吊設部材とを別個に運搬できて便利であるし、また、押込パイプを使用すれば吊設部材を針金などの購入容易な細線であっても利用できるためコスト低減を図ることができる。
【００１９】
また、前記押込パイプには、長手方向に対して直角方向に延出され、前記杭頭の中空部の内径より大きな外径を備えた押込調整部材が、前記押込パイプの長手方向に移動自在に取り付けられていることが好ましい。これによれば、充填材保持部材の押し込み量を任意に調整し、予め設定することができるため、充填材の充填量の管理や作業効率の向上を図ることができる。
【００２０】
また、本発明の杭頭高調整ユニットは、少なくとも、杭の杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントと、この第１ジョイントの内径よりも小さな外径に形成された筒状の第２ジョイントとを有しており、前記第１ジョイントには、前記杭頭の上端面に係止する杭頭係止部が設けられており、前記第１ジョイントの内周側面および前記第２ジョイントの外周側面の少なくとも一方には、前記第２ジョイントが前記第１ジョイントの内側に収容されたときに、他方のジョイントの一端面に当接して第２ジョイントを所定高さで保持する第２ジョイント保持部が形成されている。これによれば、第１ジョイントを杭頭の外周に嵌めて杭頭係止部により杭頭上端面に係止し、この第１ジョイントの内側に第２ジョイントを収容して第２ジョイント保持部により所定高さで保持される。また、複数のジョイントを組み合わせるだけでいくらでも高さを増加できるし、多数のジョイントを収容したり運搬する場合であっても、重ねて収容できる構成であるため、各ジョイントをコンパクトに収納し運搬することができてたいへん便利である。
【００２１】
さらに、本発明の杭頭高調整ユニットの一形態は、前記第１ジョイントおよび前記第２ジョイントをほぼ同一の長さに形成し、前記第１ジョイントの長手方向の略中間位置であって内周側面の全周にわたってフランジ状に延出された係止兼保持部を形成し、この係止兼保持部によって前記杭頭係止部および前記第２ジョイント保持部の両機能を兼ねさせるようにすることが好ましい。これによれば、絞り加工等により杭頭係止部および第２ジョイント保持部を一度で形成できるし、各ジョイント自体の曲げ強度や圧縮強度を高めることができる。
【００２２】
また、第２ジョイントを第１ジョイントの外側に嵌め込むような径を有する筒状に形成してもよい。この場合、第１ジョイントの外周側面および第２ジョイントの内周側面の少なくとも一方に、第２ジョイント保持部が形成されようようになる。
【００２３】
さらに、本発明の杭頭高調整ユニットの一形態は、第１ジョイントおよび第２ジョイントのうち内側に配置されるジョイントの横断面形状における外周線上の２点を直線で結ぶ最大距離が、外側に配置されるジョイントの横断面形状における内周線上の２点を直線で結ぶ最小距離よりも大きい関係にあり、かつ、前記第２ジョイントを前記第１ジョイントに対して周方向に回転させたときに外側面と内側面との間で生じる摩擦抵抗によって前記第２ジョイントを所定高さで固定するようになっている。たとえば、第１ジョイントおよび第２ジョイントは、それぞれ横断面形状が楕円状に形成されており、内側に配置されるジョイントの長軸外径が、外側に配置されるジョイントの短軸内径よりも大きい関係にある場合である。このような形状であれば、第２ジョイントを適当な高さに持ち上げて回転させるだけで、杭頭を所望の高さに微調整することができる。
【００２４】
また、本発明の杭頭高調整ユニットは、前述した杭頭中空部充填ユニットを備えていることが望ましい。これによれば、所望範囲で中空部を確実に塞ぎつつ、杭頭高さを追加調整することができる。
【００２５】
さらに、本発明の杭頭高調整ユニットの一態様は、杭頭の中空部に挿入された充填材保持部材の上面に立てられる長尺状の定着用棒材を備えていることが望ましい。これによれば、定着用棒材によってコンクリート等の充填材が定着しやすくなるし、追加した杭頭部分を強化することができる。
【００２６】
また、本発明の杭頭高調整方法の一態様は、杭頭の中空部に充填材の落下を防止する充填材保持部材を装填するステップと、杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントを杭頭係止部によって前記杭頭の上端面に係止させて前記杭頭の外周面に装着するステップと、前記第１ジョイントの内径よりも小さな外径に形成された筒状の第２ジョイントを前記第１ジョイントの内側に挿入し、前記第１ジョイントの内周側面あるいは前記第２ジョイントの外周側面に突出形成された第２ジョイント保持部によって第２ジョイントを所定高さで保持させるステップと、前記杭頭の中空部内、前記第１ジョイント内および前記第２ジョイント内に充填材を充填するステップとを行うようになっている。
【００２７】
あるいは、本発明の杭頭高調整方法の一形態は、杭頭の中空部に充填材の落下を防止する充填材保持部材を装填するステップと、杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントを杭頭係止部によって前記杭頭の上端面に係止させて前記杭頭の外周面に装着するステップと、前記第１ジョイントの外径よりも大きな内径に形成された筒状の第２ジョイントを前記第１ジョイントの外側に嵌め込んで、前記第１ジョイントの外周側面あるいは前記第２ジョイントの内周側面に突出形成された第２ジョイント保持部によって第２ジョイントを所定高さで保持させるステップと、前記杭頭の中空部内、前記第１ジョイント内および前記第２ジョイント内に充填材を充填するステップとを行うようにしてもよい。
【００２８】
そして、これらの方法によれば、充填材が中空部下に落下するのを防止しつつ、杭頭高さを簡単かつ低コストで調整することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る杭頭中空部充填ユニットおよび杭頭高調整ユニットならびに杭頭高調整方法の実施形態の一例を図面を用いて説明する。
【００３０】
図１は、本実施形態の杭頭高調整ユニット１および杭頭中空部充填ユニット２を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態で示す杭頭高調整ユニット１は、大きく分けると杭頭中空部充填ユニット２と複数のジョイント３，４とから構成されている。まず、本実施形態の杭頭中空部充填ユニット２について説明する。
【００３１】
本実施形態の杭頭中空部充填ユニット２は、建物の基礎を支えるために地盤に打ち込まれあるいは埋め込まれる支柱杭５の杭頭５ａにおける中空部６内に挿入配置され、その中空部６内に充填されるコンクリート等の充填材７を所定位置で留めるようになっている。そして、杭頭中空部充填ユニット２は、少なくとも杭頭５ａの中空部６内で充填材７を受け止める充填材保持部材８を有している。図２に示すように、充填材保持部材８は、中空部６に投影すると、その中空部６の外郭線６ａに対して内側に位置する内側領域部８ａと、前記中空部６の外郭線６ａに対して外側に位置する外側領域部８ｂとから構成されている。内側領域部８ａは、中空部６の断面を完全に塞ぐ必要はなく、コンクリート等の充填材７を適度に落下させないように塞げればよい。例えば、面積比較で中空横断面積の８割以上を塞ぐことができれば問題はない。
【００３２】
また、内側領域部８ａと外側領域部８ｂとは、同素材で一体的に形成してもよいし、別素材で別体に形成してもよい。ただし、少なくとも外側領域部８ｂは、弾性部材により形成されており、中空部６内に挿入されたときにその中空部６の形状に合わせて弾性変形するようになっている。そして、その外側領域部８ｂは、弾性変形して中空部６の内壁との接触により生じる摩擦抵抗が前記中空部６内に充填される充填材７の落下力以上の大きさになる弾性力を備えている。充填材７の落下力は、様々な要因が考えられるが、主に充填材７の重量と、その充填材７の粘性により中空部６の内壁に生じる粘性力とを考慮すればよい。より大雑把に捉えれば、外側領域部８ｂの弾性力により生じる摩擦抵抗は、コンクリート等の充填材７の重量を基準にしてこれを保持できれば十分である。
【００３３】
また、充填材保持部材８の外側領域部８ｂは、図２に示すように、放射線状に延出されていることが好ましい。これは、通常、中空部６は横断面が円形状に形成されているため、中空部６の大きさに合わせて弾性変形しやすく、また中空部６の内壁に対して均等に圧力がかけられてバランス良く保持できるからである。
【００３４】
ここで、本実施形態の杭頭中空部充填ユニット２について、より具体的な実施例を説明する。図３および図４に示すように、本実施例の杭頭中空部充填ユニット２は、充填材７を受け止める充填材保持部材８と、この充填材保持部材８を杭頭５ａの中空部６内において安定的に吊設するための吊設部材９と、前記充填材保持部材８を前記杭頭５ａの中空部６に押し込む押込パイプ１０とから構成されている。
【００３５】
充填材保持部材８は、図３に示すように、５枚の断面略矩形状のブリキ板からなる板状弾性部材１１を平面状に重ねて、略断面重心で周方向に展開可能に結合ピン１２によって結合されている。この結合ピン１２には、その中心軸線上に挿通穴１３が形成されており、吊設部材９が挿通されるようになっている。また、板状弾性部材１１の縦長さは、杭頭５ａの中空部６の内径より大きく形成されており、その横幅は当該各板状弾性部材１１を周方向に展開して中空部６に挿入されたときに前記支柱杭５の軸方向に投影された面積が前記中空部６の横断面積の約８割以上となる大きさに形成されている。約８割としたのは、コンクリート等の充填材７が各板状弾性部材１１から洩れて落ちない程度の面積にするためである。
【００３６】
本実施形態では、住宅用コンクリート支柱杭５に適用することに鑑み、一般に、その中空部６の直径が１００ｍｍであることから、前記板状弾性部材１１は、厚さが約０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ、縦長さが１３０ｍｍ〜２７０ｍｍ、横幅が約１０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲で形成される。より好ましくは、厚さが約０．２ｍｍの寸法とされ、縦長さが１５０ｍｍ〜２５０ｍｍ、最適値としては約１５０ｍｍの寸法とされ、横幅が約２０ｍｍ〜４５ｍｍ、最適値としては２０ｍｍの寸法にそれぞれ形成される。
【００３７】
かかる寸法や素材、枚数は、任意に設定してよいが、ブリキ板の物理的性質に基づいて、中空部６への挿入し易さ、中空部６を塞ぐ面積、中空部６内での安定性、充填材７を保持する摩擦抵抗、および材料コストを考えると、上記のような寸法と素材と枚数がより適当である。
【００３８】
また、吊設部材９は、前記充填材保持部材８を杭頭５ａの中空部６内において安定的に吊設するためのものであり、長尺状の吊設本体９ａを有し、この吊設本体９ａの一端部には前記充填材保持部材８に取り付ける取着部９ｂが形成され、他端部には前記杭頭５ａの上端面に係止させる係止部９ｃが形成されている。
【００３９】
図４に示すように、本実施形態における吊設部材９の吊設本体９ａは、針金や鉄筋などの任意の位置で折り曲げ可能な素材により略直線状に形成されている。そして、その吊設部材９の一端部は、予めＬ字状やループ状あるいは鈎状に折り曲げられて取着部９ｂとして形成されている。また、吊設本体９ａの他端部は、使用前ではそのまま直線状に形成されており、吊設本体９ａを充填材保持部材８の挿通穴１３に通して杭頭５ａの中空部６内に挿入された後に、鈎状に折り曲げられて杭頭５ａの上端面に係止されるようになっている。
【００４０】
また、押込パイプ１０は、充填材保持部材８の上面を押圧して杭頭５ａの中空部６に押し込むためのものである。すなわち、図４に示すように、押込パイプ１０は、長尺円筒状に形成されており、その内径は吊設本体９ａが貫通できる大きさに形成されている。そして、押込パイプ１０は、充填材保持部材８を取着部９ｂに取り付けた吊設本体９ａを孔に収容し、一端面で前記充填材保持部材８の結合ピン１２の周辺を押して前記杭頭５ａの中空部６に押し込むようになっている。前記押込パイプ１０の押し込み側の一端面は、充填材保持部材８との当接面積を大きくするために、フランジ状に外側へ拡幅されている。さらに、押込パイプ１０には、図示しないが、押込調整板が長手方向に移動自在に取り付けられている。この押込調整板は、押込パイプ１０の長手方向に対して直角方向に延出され、その外径が杭頭５ａの中空部６の内径よりも大きく形成されている。押込調整板を押込パイプ１０の所定位置に設定しておけば、常に、充填材保持部材８の押し込み量を一定にすることができる。これにより、充填するコンクリート量を調整できるため支柱杭５の強度管理もし易くなる。なお、押込パイプ１０の外周面に長手方向に沿って目盛を付するようにしてもよい。
【００４１】
なお、図４（Ｅ）および図４（Ｄ）に示すように、杭頭中空部充填ユニット２として、杭頭５ａの中空部６に挿入された充填材保持部材８の上面に立てられる長尺状の定着用棒材１４を備えるようにしてもよい。本実施形態では、３本の定着用鉄筋１４を用いる。充填するコンクリートが定着しやすいし、より大きな強度を確保するためである。
【００４２】
つぎに、本実施形態の杭頭高調整ユニット１を構成する複数のジョイントについて説明する。図１および図５に示すように、本実施形態では、第１ジョイント３と第２ジョイント４とから構成されている。第１ジョイント３は、杭頭５ａの外側に固定されるものであり、第２ジョイント４は前記第１ジョイント３の内側または外側に配置され、杭頭高さをさらに高くするものである。本実施形態では、第２ジョイント４は、第１ジョイント３の内側に収容される場合について説明する。
【００４３】
第１ジョイント３は、支柱杭５の杭頭５ａの外径よりも大きな内径を有する筒状に形成されており、第２ジョイント４は、前記第１ジョイント３の内径よりも小さな外径を有する筒状に形成されている。
【００４４】
また、第１ジョイント３には、長手方向の略中間位置であって内周側面の全周にわたってフランジ状に延出された係止兼保持部１５が形成されている。そして、第１ジョイント３が杭頭５ａに被せられた際に、係止兼保持部１５の下面側が、杭頭５ａの上端面に係止されることにより、前記第１ジョイント３は杭頭５ａに安定的に配置される。また、第２ジョイント４が第１ジョイント３の内側に収容された際に、係止兼保持部１５の上面側が、前記第２ジョイント４の下端面に当接することにより、前記第２ジョイント４をその高さ以下に落ちないように保持する。なお、前記係止兼保持部１５は、簡易な絞り加工により形成でき、ジョイント自体の強化も図ることができる。
【００４５】
なお、本実施形態では、第１ジョイント３に係止兼保持部１５を形成して、杭頭５ａの上端面との係止と、第２ジョイント４の保持とを兼用させているが、もちろんそれらの機能を別々に形成してもよい。例えば、第１ジョイント３の内側の所定位置に、フランジ状あるいは突起状の杭頭係止部（図示せず）を設け、一方、その杭頭係止部よりも上方位置に、別途、フランジ状あるいは突起状の第２ジョイント保持部（図示せず）を形成するようにしてもよい。なお、前記第２ジョイント保持部は、第２ジョイント４の外周面に形成して、その下面側が第１ジョイント３の上端面に当接するようにしてもよい。
【００４６】
また、第１ジョイント３に対する第２ジョイント４の配置高さは、下限位置として前述した係止兼保持部１５あるいは第２ジョイント保持部により、設定されるようになっているが、さらにその配置高さを微調整できるように工夫されている。
【００４７】
すなわち、第２ジョイント４の横断面形状における外周線上の２点を直線で結ぶ最大距離Ｄが、第１ジョイント３の横断面形状における内周線上の２点を直線で結ぶ最小距離ｄよりも大きく形成されており、前記第２ジョイント４を前記第１ジョイント３に対して周方向に回転させたときに、前記第１ジョイント３の内側面と前記第２ジョイント４の外側面との間で摩擦抵抗が生じ、前記第２ジョイント４をその位置で固定できるようになっている。
【００４８】
例えば、図６に示すように、第１ジョイント３および第２ジョイント４の横断面形状が楕円状に形成されており、内側に配置される第２ジョイント４の長軸外径Ｄが、外側に配置される第１ジョイント３の短軸内径ｄよりも大きい関係になっている。これにより、図６（Ｂ）に示すように、第１ジョイント３と第２ジョイント４との間に接触面ができて摩擦抵抗によって固定することができる。なお、第１ジョイント３および第２ジョイント４の横断面形状は、もちろん円形や楕円形に限る必要はなく、杭頭５ａの高さを調整できるものであれば適宜形状変更してよい。例えば、半径方向に凹凸が生じていたり、波線により囲む形状に形成してもよい。
【００４９】
なお、前述した本実施形態では、第２ジョイント４を第１ジョイント３の内側に収容する大きさに形成しているが、これを第１ジョイント３の外側に装着する大きさに形成してもよい。もちろん、第２ジョイント４の肉厚は拡幅しすぎない程度に形成される。この場合、杭頭係止部を第１ジョイント３の内周面に形成するとともに、第２ジョイント保持部を第１ジョイント３の外周側面あるいは第２ジョイント４の内周側面に形成するようになる。
【００５０】
ところで、図７に示すように、第１ジョイント３を支柱杭５の継ぎ金具として使用することも可能である。この場合、第１ジョイント３に形成された係止兼保持部１５は、下面側を下杭の上端面に当接させ、上面側を上杭の下端面に当接させて支持するようになっている。
【００５１】
つぎに、本実施形態における杭頭高調整ユニット１の各構成の作用について図４および図５を参照しつつ説明する。
【００５２】
まず、杭頭中空部充填ユニット２の作用について説明すると、図４（Ｂ）に示すように、５枚のブリキ板からなる充填材保持部材８の結合ピン１２に吊設部材９を挿通して取着部９ｂにて前記充填材保持部材８を保持させる。つづいて図４（Ｃ）および図４（Ｄ）に示すように、押込パイプ１０に吊設部材９の吊設本体９ａを貫通させて、その一端面にて前記充填材保持部材８をコンクリート支柱杭５の中空部６内に押し込む。充填材保持部材８は、ブリキ板を中空部６の形状に合わせて湾曲するように弾性変形し、その端面を中空部６の内壁に擦りながら挿入される。
【００５３】
そして、図４（Ｅ）に示すように、押込調整板等により充填材保持部材８を所定位置まで押し込むと、押込パイプ１０を抜き取り、吊設本体９ａを杭頭５ａの上端面に沿って折り曲げられることにより係止部９ｃが形成され、前記充填材保持部材８が落下しないように係止する。その後、図４（Ｆ）に示すように、充填材保持部材８の上に３本の定着用鉄筋１４を配置し、図４（Ｇ）に示すように、中空部６内にコンクリートを充填する。このとき、充填材保持部材８は、板状弾性部材１１たるブリキ板の弾性力により中空部６の内壁との間で摩擦抵抗を生じさせ、充填されたコンクリートを下方に落下させないように保持する。
【００５４】
つづいて、図５に示すように、第１ジョイント３および第２ジョイント４を配置する。なお、杭頭高さを調整する場合、第１ジョイント３および第２ジョイント４を配置した後に、中空部６内に充填材７たるコンクリートを充填するようにしてもよい。
【００５５】
図５（Ａ）に示すように、コンクリート支柱杭５の杭頭５ａに第１ジョイント３を被せる。このとき、第１ジョイント３に形成した係止兼保持部１５が、杭頭５ａの上端面に係止し、第１ジョイント３を固定する。つづいて図５（Ｂ）に示すように、第２ジョイント４を第１ジョイント３内に収容する。このとき、第２ジョイント４の下端面が前記係止兼保持部１５の上面側に当接して止まる。そして、図５（Ｃ）に示すように、第２ジョイント４を所定高さまで持ち上げて周方向に回転させる。これにより、第２ジョイント４の長軸方向の外周面が第１ジョイント３の短軸方向の内周面に接触し、摩擦抵抗により第１ジョイント３と第２ジョイント４とを固定する。そして、第１ジョイント３および第２ジョイント４内にコンクリートを充填すると、所定高さが追加された杭頭５ａを完成させられる。
【００５６】
つぎに、本実施形態の杭頭高調整方法について図８を参照しつつ説明する。
【００５７】
まず、オーガースクリュー１６を用いて地盤に支柱杭５を打ち込みあるいは埋め込むための孔を掘る（図８（Ａ））。つづいて、ヤットコ１７を使用して地盤に掘った孔にコンクリート支柱杭５を圧入し、安定地層まで打ち込む（図８（Ｂ）〜（Ｄ））。安定地層まで打ち込んだら、杭頭高さ位置を考慮しつつ杭頭５ａが現れるまで根掘りする（図８（Ｅ））。
【００５８】
そして、前述した図４および図５に示すように、杭頭５ａの中空部６に充填材７の落下を防止するための充填材保持部材８を吊設部材９および押込パイプ１０を使用して装填する。つづいて、第１ジョイント３を杭頭係止部あるいは係止兼保持部１５によって杭頭５ａの上端面に係止させて前記杭頭５ａの外周面に装着する。さらに、第２ジョイント４を第１ジョイント３の内側に挿入し、前記第１ジョイント３の内周側面あるいは前記第２ジョイント４の外周側面に突出形成された第２ジョイント保持部もしくは前述した係止兼保持部１５によって第２ジョイント４を保持させる。さらに、第２ジョイント４を所定高さまで持ち上げて周方向に回転させて固定する。その後、充填材保持部材８の上に定着用鉄筋１４を配置し、杭頭５ａの中空部６内、第１ジョイント３内および第２ジョイント４内にコンクリート等の充填材７を充填し、杭頭高さを追加するジョイント施工が完了する（図８（Ｆ））。
【００５９】
その後、所定の杭頭高さ位置まで土を埋め戻し（図８（Ｇ））、その杭頭５ａと基礎コンクリートとを接合することにより、住宅の基礎施工が完成する（図８（Ｈ））。
【００６０】
以上のような本実施形態によれば、充填材保持部材８が杭頭５ａの中空部６内の形状に合わせて自在に変形し、容易かつ確実にコンクリート等の充填材７を中空部６下に落下するのを防止することができる。
【００６１】
また、第１ジョイント３および第２ジョイント４を組み合わせて杭頭高さを簡単かつ低コストで追加調整することができるため、従来行われていた杭頭５ａの切断や破砕による騒音公害や粉塵公害、産業廃棄物の問題を解消することができる。
【００６２】
つぎに、本実施形態により杭頭高さの追加処理を施工したコンクリート支柱杭５が、どの程度の強度を備えているか確認するために曲げ試験および軸方向の圧縮強度試験を行った。
【００６３】
試験杭は、外径２００ｍｍ、内径１００ｍｍ、厚さ５０ｍｍ、長さ２ｍの中空コンクリート杭を準備した。そして、本実施形態の杭頭高調整ユニット１を用いて杭頭高さを追加した。第１ジョイント３および第２ジョイント４の高さはそれぞれ３００ｍｍであり、ほぼ中間部分に係止兼保持部１５が形成されている。また、使用した生コンクリートの設計基準強度は２１Ｎ／ｍｍ^２である。なお、養生方法は１７時間の蒸気養生を行った。また、製品化する際に、定着用鉄筋１４の必要性の有無および強度への影響度を確かめるために、定着用鉄筋１４の本数や径を異ならせた試験杭を準備した。各試験杭は、定着用鉄筋１４を使用しない試験杭Ａ、直径１３ｍｍの定着用鉄筋１４を１本使用した試験杭Ｂ、直径１３ｍｍの定着用鉄筋１４を３本使用した試験杭Ｃ、および直径１０ｍｍの定着用鉄筋１４を３本使用した試験杭Ｄである。
【００６４】
一方、曲げ試験機は、株式会社篠崎製のアムスラー式曲げ試験機を使用した。また、圧縮試験機は、株式会社森試験機製作所製のアムスラー式の圧縮試験機を使用した。
【００６５】
図９は、曲げ試験および軸方向圧縮強度試験の結果を示す。日本工業規格（ＪＩＳ）によると規定荷重を満足すれば支柱杭５として合格するものと規定されている。図９に示すように、試験杭Ａ〜試験杭Ｄの総ての試験杭は、規定荷重９．６ｋＮの負荷に対して異常がなく、軸方向荷重５００ｋＮの負荷に対しても異常がなかった。特に、定着用鉄筋１４を使用しない試験杭Ａの場合であっても、破壊荷重が１８．５ｋＮとなり、規定荷重のほぼ２倍という結果となった。
【００６６】
したがって、前述した試験結果により、本実施形態の杭頭高調整ユニット１を使用して杭頭高さを調整したコンクリート支柱杭５は、十分実用化に供することができることがわかった。また、定着用鉄筋１４の本数や径を適当に調整することにより、強度調整ができるため、支柱杭５の強度や寿命等の品質管理を容易に行うことができる。
【００６７】
さらに、充填材保持部材８の外側領域部８ｂは、放射線状に延出されているため、中空部６の内壁に対してバランスよく接触して均等に摩擦抵抗が生じて安定的に配置できるし、中空部６内に挿入しやすい。
【００６８】
また、充填材保持部材８として、所定の寸法に形成した５枚のブリキ板により構成しているため、使用しないときには各ブリキ板を１枚に重ねてコンパクトに収容運搬することができるし、使用時には適度な弾性力や反発力を備え、中空部６内へ挿入するのが容易になるし、充填材７の保持力も十分発揮できる。
【００６９】
さらに、吊設部材９により、充填材保持部材８を所定の位置で確実に保持することができるし、充填材７の重量に対する補助の役割、さらには追加した杭頭５ａ部分を強化することができる。
【００７０】
さらにまた、押込パイプ１０に押込調整部材を取り付ければ、充填材保持部材８の押し込み量を任意に調整し、予め設定することができるため、充填材７の充填量の管理や作業効率の向上を図ることができる。
【００７１】
また、第１ジョイント３および第２ジョイント４にフランジ状に延出する係止兼保持部１５を形成することにより、絞り加工等により杭頭係止部および第２ジョイント保持部を一度で形成できるし、各ジョイント自体の曲げ強度や圧縮強度を高めることができる。
【００７２】
なお、本発明の本実施形態の各構成は前述したものに限るものではなく、適宜変更することができる。
例えば、本実施形態の板状弾性部材１１の一例として、前述したような弾性力の適正や素材の安さ等の観点からブリキ板を使用しているが、これに限るものではなく、板状弾性部材１１としての作用効果を発揮できる素材であれば、他の素材を適用してもよい。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、杭頭の中空部内の形状に合わせて変形して容易かつ確実に充填材を中空部下に落下するのを防止できる。また、杭頭高さを簡単かつ低コストで任意に調整することができるため、従来行われていた杭頭の切断や破砕による騒音公害や粉塵公害、産業廃棄物の問題を解消することができる。さらに、杭の強度や寿命等の品質管理を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る杭頭高調整ユニットの実施形態の一例を示す模式図
【図２】本発明に係る杭頭中空部充填ユニットの実施形態における充填材保持部材を示す模式図
【図３】本実施形態の杭頭中空部充填ユニットにおける充填材保持部材の一実施例を示す平面図であって、（Ａ）は５枚のブリキ板を１枚に重ねて収容した状態を示す図であり、（Ｂ）は展開途中を示す図であり、（Ｃ）は展開を完了して使用可能な状態を示す図である
【図４】本実施形態の杭頭中空部充填ユニットを杭頭の中空部内に配置する手順を示す斜視図であり、（Ａ）はコンクリート支柱杭の杭頭部分を示す図、（Ｂ）および（Ｃ）は挿入準備状態を示す図、（Ｄ）は押込パイプにより充填材保持部材を押し込んでいる状態を示す図、（Ｅ）は充填材保持部材の配置が完了した図、（Ｆ）は定着用鉄筋を配置した図、（Ｇ）は中空部内にコンクリートを充填した図である
【図５】本実施形態の杭頭高調整ユニットを装着する手順を示す斜視図であり、（Ａ）は杭頭中空部充填ユニットの配置後に第１ジョイントを装着する図、（Ｂ）は第１ジョイントを装着後に第２ジョイントを装着する図、（Ｃ）は第２ジョイントを回転させて固定する図である
【図６】本実施形態の杭頭高調整ユニットにおける第１ジョイントおよび第２ジョイントの横断面形状を示す平面図
【図７】本実施形態における第１ジョイントを支柱杭の継ぎ金具として使用する場合の例を示す斜視図
【図８】本発明に係る杭頭高調整方法の実施形態を示す説明図であり、（Ａ）はオーガースクリューによる掘孔を示す図、（Ｂ）は支柱杭の圧入を示す図、（Ｃ）はヤットコを使用した杭の圧入を示す図、（Ｄ）は圧入が完了した図、（Ｅ）は根掘りを示す図、（Ｆ）は本実施形態の杭頭高調整ユニットを装着した状態を示す図、（Ｇ）は杭頭高さ位置まで埋め戻した図、（Ｈ）は杭頭と基礎コンクリートとを接合した状態を示す図である
【図９】本実施形態の杭頭高調整ユニットにより杭頭を高くした支柱杭の曲げ試験および軸方向圧縮試験の結果を示す表
【符号の説明】
１杭頭高調整ユニット
２杭頭中空部充填ユニット
３第１ジョイント
４第２ジョイント
５支柱杭
５ａ杭頭
６中空部
６ａ中空部の外郭線
７充填材
８充填材保持部材
８ａ内側領域部
８ｂ外側領域部
９吊設部材
９ａ吊設本体
９ｂ取着部
９ｃ係止部
１０押込パイプ
１１板状弾性部材
１２結合ピン
１３挿通穴
１４定着用棒材（鉄筋）
１５係止兼保持部
１６オーガースクリュー
１７ヤットコ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is suitable for filling a pile head hollow portion of a pile that is driven into or embedded in the ground to support the foundation of a building, or for adjusting the height of a lacking pile head. The present invention relates to a pile head hollow filling unit, a pile head height adjustment unit, and a pile head height adjustment method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, construction technology has progressed due to the birth of concrete strut piles (pile), and land shortage has also occurred. The development as is going on. In such soft ground or ground that may be liquefied, a concrete support pile is driven into the hard stable formation with a press-fitting machine, etc. It has become.
[0003]
By the way, the stable formation into which concrete strut piles are driven is not necessarily formed at a certain height, and in Japan where crustal movements are repeated, there are inclined surfaces and step surfaces. For this reason, the pile head height of the driven concrete support pile often varies. Of course, before the construction of the concrete strut pile, a geological survey is conducted to determine the structure of the soil layer, but an error of about several tens of cm to 1 m occurs. Therefore, after constructing concrete strut piles, processing for adjusting their pile head heights has usually been performed.
[0004]
The above-mentioned pile head height error may be high or low with respect to a predetermined level. When the pile head is higher than a predetermined level, it is trimmed to a predetermined level. Various methods of cutting this pile head have been proposed, in addition to hand-hanging, such as an external pressure method of crushing with a hydraulic jack and a diamond cutter method with a rotating blade. When cutting steel pipe piles, there are gas cutting, a disk cutter cutting method that can be cut from the inside under the ground surface, a plasma cutting method, and the like.
[0005]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-41378 describes a cutting method and a cutting device for existing piles. According to the present invention, an inductor is fixed to a concrete pile to supply a high-frequency current, and a heated portion is locally weakened and twisted. Thereby, the workability | operativity at the time of cut | disconnecting the pile driven into the ground is improved, The simplification of the removal operation | work of a pile and reduction of work cost can be aimed at.
[0006]
On the other hand, when the pile head is lower than the predetermined level, the method is to lower the foundation concrete of the house, to join the same type of piles, to cover the pile with a steel pipe whose inner diameter is slightly larger than the pile diameter, and to fill the concrete. There is a method of reinforcing as a pillar. However, even when the pile head height is lower than a predetermined level, generally, a method of adding the pile head height is rarely taken. This is because a simple method and an appropriate tool for adding the pile head height have not been proposed, and it seems that the decrease in strength is anxious. Rather, rather than adding the pile head height, the choice is often taken to pull out the short pile and strike it again.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method of adjusting the pile head height of the pillar pile, when the pile head height is higher than a predetermined level and cut, noise or dust generated at the time of cutting has become a problem as environmental pollution. . Moreover, in the method of crushing by applying external pressure, the pillar pile itself may be damaged or cracked, which may lead to a decrease in strength. Furthermore, since the remaining material after the cutting process or the crushing process becomes an industrial waste, there is also a problem that it takes time and cost to process the industrial waste.
[0008]
On the other hand, when the pile head height is lower than the predetermined level, an appropriate method and safety for supplementing the pile head height have not been established. For example, there has been a problem that concrete to be added in the case of a pillar pile having a hollow portion falls into the hollow portion one after another. Moreover, since the pillar pile was short, there was a problem that it would naturally be troublesome to pull out the pillar pile and hit a long pile again.
[0009]
The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to easily and surely prevent the filler from falling below the hollow portion by being deformed according to the shape in the hollow portion of the pile head, and the pile. The head height can be adjusted easily and at low cost, eliminating the problems of noise pollution, dust pollution, and industrial waste caused by cutting and crushing the pile head, which has been done in the past. An object of the present invention is to provide a pile head hollow portion filling unit, a pile head height adjusting unit, and a pile head height adjusting method capable of easily performing quality control such as strength and life.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The feature of the pile head hollow portion filling unit of the present invention is provided with a filler holding member that receives at least the filler, and the filler holding member is located on the inner side with respect to the outline of the hollow portion of the pile head. The inner region portion is formed integrally with or separately from the outer region portion, and is formed in the hollow portion. Is formed so that the area projected in the axial direction of the pile is 80% or more of the cross-sectional area of the hollow portion, the outer region portion is formed by an elastic member, When inserted into the hollow part, it is elastically deformed according to the shape of the hollow part, and the frictional resistance caused by contact with the inner wall of the hollow part is larger than the drop force of the filler filled in the hollow part. Has an elastic force There is a point.
[0011]
And by adopting such a configuration, the inner region portion of the filler holding member covers 80% or more of the cross-sectional area of the hollow portion, so that the filler such as concrete is sufficiently spilled from the inner region portion. Can be prevented. In addition, since the outer region part is elastically deformed, it can be deformed according to the shape of the hollow part and has a wide application range, and since it generates an appropriate frictional resistance by contact with the inner wall of the hollow part, it is prevented from falling due to the weight of the filler can do. Therefore, an appropriate amount of filler can be filled in the hollow portion of the pile head.
[0012]
Moreover, it is preferable that the said outside area | region part is extended radially. As a result, since the frictional resistance is generated evenly in contact with the inner wall of the hollow portion in a balanced manner, it can be stably arranged, and the filler holding member can be easily inserted into the hollow portion.
[0013]
Moreover, one form of the pile head hollow part filling unit of this invention is a circumferential direction with a substantially cross-sectional center of gravity by laminating a plurality of substantially rectangular plate-like elastic members in a plane as a filler holding member for receiving the filler. Each plate-like elastic member is formed so that its longitudinal length is larger than the inner diameter of the hollow portion, and its lateral width is developed in the circumferential direction of each plate-like elastic member and inserted into the hollow portion. Sometimes the area projected in the axial direction of the pile is formed in a size that is 80% or more of the cross-sectional area of the hollow portion, and each plate-like elastic member is inserted into the hollow portion. In addition, it is elastically deformed according to the shape of the hollow portion, and has an elastic force in which the frictional resistance caused by contact with the inner wall of the hollow portion is larger than the dropping force of the filler filled in the hollow portion.
[0014]
According to this, when the filler holding member is not used, the respective plate-like elastic members can be stacked and transported in a compact manner, and when used, each plate-like elastic member is expanded to form a hollow portion. 80% or more of the cross section is blocked so that the filler does not spill out, and each plate-like elastic member is elastically deformed to generate a frictional resistance against the weight or the like of the filler by contact with the inner wall of the hollow portion. .
[0015]
Furthermore, it is preferable that the plate-like elastic member is constituted by a tin plate having a thickness of about 0.2 mm to 0.6 mm. Tinplate is a cheap and readily available material, and if it has a thickness of about 0.2 mm to 0.6 mm, it has moderate elasticity and repulsion, and can be easily inserted into a hollow part and filled. The holding power of the material can be fully demonstrated.
[0016]
The tin plate is preferably composed of five sheets having a longitudinal length of about 130 mm to 270 mm and a lateral width of about 10 mm to 50 mm. According to this, it is a practical shape as a general residential concrete support pile. In other words, it almost fits the diameter of the hollow part of a general residential concrete strut pile, and it has a frictional resistance enough to withstand the weight of the filler by properly bending and deforming inside the hollow part to securely close the cross section of the hollow part. Is generated.
[0017]
Moreover, one form of the pile head hollow part filling unit of the present invention is a suspension member for stably suspending the filler holding member in the hollow part of the pile head, and has a long suspension main body. An attachment portion for attaching the filler holding member is formed at one end of the suspension body, and a locking portion for locking to the upper end surface of the pile head is formed at the other end. The suspension member is further provided. According to such a configuration, the suspending member is held on the upper end surface of the pile head by the locking portion while holding the filler holding member by the attachment portion. It can be securely held at the position, and can be used to strengthen the added pile head portion as well as an auxiliary role to the weight of the filler.
[0018]
Furthermore, one form of the pile head hollow part filling unit of the present invention is that the suspension member is formed in a substantially linear shape by a material that can be bent at an arbitrary position such as a wire or a reinforcing bar, and one end portion of the suspension member. Is formed in advance as an attachment portion, and an insertion hole through which the suspension member is inserted is formed at the substantially cross-sectional center of gravity of the filler holding member, and the attachment body is inserted through the insertion hole. You may make it further provide the pushing pipe which pushes the said filler holding member in the hollow part of the said pile head at the end surface, accommodating the said suspension member in the state which attached the said filler holding member to the part. According to this, since the suspending member may be attached to the filler holding member at the time of use, the filler holding member and the suspending member can be transported separately, and it is convenient if a push pipe is used. Even if the installation member can be a thin wire such as a wire that can be easily purchased, the cost can be reduced.
[0019]
In addition, the pushing pipe extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and a pushing adjusting member having an outer diameter larger than the inner diameter of the hollow portion of the pile head is movable in the longitudinal direction of the pushing pipe. It is preferable that it is attached. According to this, since the pushing amount of the filler holding member can be arbitrarily adjusted and set in advance, management of the filling amount of the filler and improvement of work efficiency can be achieved.
[0020]
Moreover, the pile head height adjusting unit of the present invention is formed with at least a cylindrical first joint formed to have an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head and an outer diameter smaller than the inner diameter of the first joint. A cylindrical second joint, and the first joint is provided with a pile head locking portion for locking to an upper end surface of the pile head, and an inner periphery of the first joint. At least one of the side surface and the outer peripheral side surface of the second joint is in contact with one end surface of the other joint when the second joint is accommodated inside the first joint, and the second joint has a predetermined height. The 2nd joint holding part hold | maintained is formed. According to this, the first joint is fitted to the outer periphery of the pile head and locked to the upper end surface of the pile head by the pile head locking portion, and the second joint is accommodated inside the first joint by the second joint holding portion. It is held at a predetermined height. In addition, it is possible to increase the height by simply combining multiple joints, and even when multiple joints are accommodated or transported, they can be stacked and accommodated, so each joint is stored compactly and transported. It is very convenient to be able to.
[0021]
Furthermore, one form of the pile head height adjusting unit according to the present invention is such that the first joint and the second joint are formed to have substantially the same length, and are substantially in the middle position in the longitudinal direction of the first joint and have an inner circumference. A locking and holding portion extending in a flange shape is formed over the entire circumference of the side surface, and the locking and holding portion serves as both functions of the pile head locking portion and the second joint holding portion. It is preferable. According to this, a pile head latching | locking part and a 2nd joint holding part can be formed at once by a drawing process, etc., and the bending strength and compressive strength of each joint itself can be raised.
[0022]
Alternatively, the second joint may be formed in a cylindrical shape having a diameter that fits outside the first joint. In this case, the second joint holding portion is formed on at least one of the outer peripheral side surface of the first joint and the inner peripheral side surface of the second joint.
[0023]
Furthermore, one form of the pile head height adjusting unit according to the present invention is such that the maximum distance connecting two points on the outer circumferential line in the cross-sectional shape of the joint arranged on the inner side of the first joint and the second joint with a straight line is on the outer side. When the second joint is rotated in the circumferential direction with respect to the first joint, the relationship is greater than the minimum distance connecting two points on the inner circumferential line in the cross-sectional shape of the joint to be arranged. The second joint is fixed at a predetermined height by a frictional resistance generated between the outer side surface and the inner side surface. For example, each of the first joint and the second joint has an elliptical cross-sectional shape, and the major axis outer diameter of the joint arranged inside is larger than the minor axis inner diameter of the joint arranged outside. This is the case. With such a shape, the pile head can be finely adjusted to a desired height simply by lifting the second joint to an appropriate height and rotating it.
[0024]
Moreover, it is desirable that the pile head height adjusting unit of the present invention includes the above-described pile head hollow portion filling unit. According to this, the pile head height can be additionally adjusted while reliably closing the hollow portion within a desired range.
[0025]
Furthermore, it is desirable that one aspect of the pile head height adjusting unit of the present invention includes a long fixing rod that stands on the upper surface of the filler holding member inserted into the hollow portion of the pile head. According to this, the filler such as concrete can be easily fixed by the fixing rod, and the added pile head portion can be strengthened.
[0026]
Also, one aspect of the pile head height adjusting method of the present invention is a step of loading a filler holding member for preventing the filler from dropping into the hollow portion of the pile head and an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head. A step of locking the cylindrical first joint to the upper end surface of the pile head by a pile head locking portion and mounting it on the outer peripheral surface of the pile head, and forming an outer diameter smaller than the inner diameter of the first joint The cylindrical second joint is inserted into the first joint, and the second joint is supported by a second joint holding portion that is formed on the inner peripheral side surface of the first joint or the outer peripheral side surface of the second joint. A step of holding at a predetermined height and a step of filling a filler in the hollow portion of the pile head, in the first joint, and in the second joint are performed.
[0027]
Alternatively, one form of the pile head height adjusting method of the present invention is formed with a step of loading a filler holding member for preventing the filler from falling into the hollow portion of the pile head and an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head. A step of locking the cylindrical first joint to the upper end surface of the pile head by a pile head locking portion and mounting the first joint on the outer peripheral surface of the pile head, and forming an inner diameter larger than the outer diameter of the first joint A second joint holding portion formed by fitting the formed cylindrical second joint to the outside of the first joint and projecting from the outer peripheral side surface of the first joint or the inner peripheral side surface of the second joint. May be held at a predetermined height, and a filler may be filled in the hollow portion of the pile head, in the first joint, and in the second joint.
[0028]
And according to these methods, pile head height can be adjusted easily and at low cost, preventing a filler falling below a hollow part.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of a pile head hollow part filling unit, a pile head height adjustment unit, and a pile head height adjustment method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 1 is a perspective view showing a pile head height adjusting unit 1 and a pile head hollow portion filling unit 2 of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the pile head height adjusting unit 1 shown in this embodiment is roughly composed of a pile head hollow portion filling unit 2 and a plurality of joints 3 and 4. First, the pile head hollow part filling unit 2 of this embodiment will be described.
[0031]
The pile head hollow portion filling unit 2 of the present embodiment is inserted and arranged in the hollow portion 6 in the pile head 5a of the pillar pile 5 which is driven into or embedded in the ground to support the foundation of the building. The filler 7 such as concrete to be filled is fixed at a predetermined position. And the pile head hollow part filling unit 2 has the filler holding member 8 which receives the filler 7 in the hollow part 6 of the pile head 5a at least. As shown in FIG. 2, when the filler holding member 8 is projected onto the hollow portion 6, the inner region portion 8 a located on the inner side with respect to the outer contour line 6 a of the hollow portion 6 and the outer contour line 6 a of the hollow portion 6. The outer region portion 8b is located on the outer side. The inner region portion 8a does not need to completely block the cross section of the hollow portion 6, and may be blocked so that the filler 7 such as concrete does not fall appropriately. For example, there is no problem if 80% or more of the hollow cross-sectional area can be blocked by comparing the areas.
[0032]
Moreover, the inner side area | region part 8a and the outer side area | region part 8b may be formed integrally with the same raw material, and may be formed in a different body with another raw material. However, at least the outer region 8b is formed of an elastic member, and is elastically deformed in accordance with the shape of the hollow portion 6 when inserted into the hollow portion 6. The outer region 8b is elastically deformed so that the frictional resistance caused by the contact with the inner wall of the hollow portion 6 has an elastic force that is greater than the drop force of the filler 7 filled in the hollow portion 6. I have. Various factors may be considered for the drop force of the filler 7, but mainly the weight of the filler 7 and the viscous force generated on the inner wall of the hollow portion 6 due to the viscosity of the filler 7 may be considered. More roughly, it is sufficient that the frictional resistance generated by the elastic force of the outer region 8b can be held based on the weight of the filler 7 such as concrete.
[0033]
Moreover, it is preferable that the outer side area | region part 8b of the filler holding member 8 is extended radially as shown in FIG. This is because the hollow portion 6 is usually formed in a circular cross section, and is easily elastically deformed according to the size of the hollow portion 6, and pressure is equally applied to the inner wall of the hollow portion 6. This is because it can be kept in good balance.
[0034]
Here, a more specific Example is described about the pile head hollow part filling unit 2 of this embodiment. As shown in FIGS. 3 and 4, the pile head hollow portion filling unit 2 of this embodiment includes a filler holding member 8 that receives the filler 7, and the filler holding member 8 in the hollow portion 6 of the pile head 5a. The suspension member 9 for suspending stably and the pushing pipe 10 which pushes the said filler holding member 8 into the hollow part 6 of the said pile head 5a are comprised.
[0035]
As shown in FIG. 3, the filler holding member 8 has a plate-like elastic member 11 made of a tin plate having a substantially rectangular cross section in a plane, and is a coupling pin that can be deployed in the circumferential direction at a substantially cross-sectional center of gravity. 12 are connected. The coupling pin 12 is formed with an insertion hole 13 on its central axis so that the hanging member 9 can be inserted therethrough. Further, the plate-like elastic member 11 has a longitudinal length larger than the inner diameter of the hollow portion 6 of the pile head 5a, and its lateral width expands each plate-like elastic member 11 in the circumferential direction and is inserted into the hollow portion 6. When this is done, the area projected in the axial direction of the pillar pile 5 is formed to a size that is approximately 80% or more of the transverse area of the hollow portion 6. The reason why it is about 80% is to make the area so that the filler 7 such as concrete does not leak from each plate-like elastic member 11 and fall.
[0036]
In this embodiment, in view of applying to the concrete strut pile 5 for houses, since the diameter of the hollow part 6 is generally 100 mm, the plate-like elastic member 11 has a thickness of about 0.2 mm to 0 mm. .6 mm, length is 130 mm to 270 mm, and width is about 10 mm to 50 mm. More preferably, the thickness is about 0.2 mm, the longitudinal length is 150 mm to 250 mm, the optimum value is about 150 mm, the lateral width is about 20 mm to 45 mm, and the optimum value is 20 mm. It is formed.
[0037]
Such dimensions, materials, and number of sheets may be arbitrarily set, but based on the physical properties of the tin plate, ease of insertion into the hollow portion 6, the area for closing the hollow portion 6, and the stability within the hollow portion 6 Considering the properties, the frictional resistance holding the filler 7 and the material cost, the above dimensions, materials and number of sheets are more appropriate.
[0038]
The suspension member 9 is for stably suspending the filler holding member 8 in the hollow portion 6 of the pile head 5a, and has a long suspension body 9a. An attachment portion 9b to be attached to the filler holding member 8 is formed at one end portion of the installation main body 9a, and a locking portion 9c to be locked to the upper end surface of the pile head 5a is formed at the other end portion.
[0039]
As shown in FIG. 4, the suspended body 9a of the suspended member 9 in the present embodiment is formed in a substantially linear shape by a material that can be bent at an arbitrary position such as a wire or a reinforcing bar. And the one end part of the suspending member 9 is bent in L shape, a loop shape, or a hook shape beforehand, and is formed as the attachment part 9b. Further, the other end portion of the hanging main body 9a is formed in a straight line shape before use, and the hanging main body 9a is passed through the insertion hole 13 of the filler holding member 8 into the hollow portion 6 of the pile head 5a. After being inserted, it is bent into a bowl shape and locked to the upper end surface of the pile head 5a.
[0040]
The pushing pipe 10 is for pushing the upper surface of the filler holding member 8 and pushing it into the hollow portion 6 of the pile head 5a. That is, as shown in FIG. 4, the push-in pipe 10 is formed in a long cylindrical shape, and the inner diameter thereof is formed so as to allow the suspended main body 9 a to pass therethrough. And the pushing pipe 10 accommodates the suspension main body 9a which attached the filler holding member 8 to the attachment part 9b in the hole, pushes the periphery of the coupling pin 12 of the filler holding member 8 at one end face, and the pile head It pushes into the hollow part 6 of 5a. One end surface on the pushing side of the pushing pipe 10 is widened outward in a flange shape in order to increase the contact area with the filler holding member 8. Furthermore, although not shown, a push adjustment plate is attached to the push pipe 10 so as to be movable in the longitudinal direction. The indentation adjusting plate extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the indentation pipe 10 and has an outer diameter larger than the inner diameter of the hollow portion 6 of the pile head 5a. If the pushing adjustment plate is set at a predetermined position of the pushing pipe 10, the pushing amount of the filler holding member 8 can always be made constant. Thereby, since the amount of concrete to be filled can be adjusted, it becomes easy to manage the strength of the pillar pile 5. In addition, you may make it attach | subject a scale to the outer peripheral surface of the pushing pipe 10 along a longitudinal direction.
[0041]
In addition, as shown in FIG.4 (E) and FIG.4 (D), as the pile head hollow part filling unit 2, the elongate standing on the upper surface of the filler holding member 8 inserted in the hollow part 6 of the pile head 5a A fixing rod 14 may be provided. In the present embodiment, three fixing bars 14 are used. This is because the concrete to be filled is easily fixed, and a greater strength is secured.
[0042]
Below, the some joint which comprises the pile head height adjustment unit 1 of this embodiment is demonstrated. As shown in FIGS. 1 and 5, the present embodiment includes a first joint 3 and a second joint 4. The 1st joint 3 is fixed to the outer side of the pile head 5a, and the 2nd joint 4 is arrange | positioned inside or the said 1st joint 3, and makes a pile head height still higher. In the present embodiment, the case where the second joint 4 is housed inside the first joint 3 will be described.
[0043]
The first joint 3 is formed in a cylindrical shape having an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head 5 a of the pillar pile 5, and the second joint 4 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the first joint 3. It is formed in a cylindrical shape.
[0044]
Further, the first joint 3 is formed with a locking and holding portion 15 that is a substantially intermediate position in the longitudinal direction and extends in a flange shape over the entire circumference of the inner peripheral side surface. And when the 1st joint 3 was covered by the pile head 5a, the lower surface side of the latching and holding part 15 is latched by the upper end surface of the pile head 5a, The said 1st joint 3 is the pile head 5a. It is arranged stably. Further, when the second joint 4 is housed inside the first joint 3, the upper surface side of the locking and holding portion 15 comes into contact with the lower end surface of the second joint 4, so that the second joint 4 is Hold it so that it does not fall below that height. The locking / holding portion 15 can be formed by a simple drawing process, and the joint itself can be strengthened.
[0045]
In the present embodiment, the locking and holding portion 15 is formed in the first joint 3 so that the locking with the upper end surface of the pile head 5a and the holding of the second joint 4 are combined. Those functions may be formed separately. For example, a flange-shaped or protruding pile head locking portion (not shown) is provided at a predetermined position inside the first joint 3, and a flange shape is separately provided at a position above the pile head locking portion. Alternatively, a projecting second joint holding portion (not shown) may be formed. The second joint holding portion may be formed on the outer peripheral surface of the second joint 4 so that the lower surface side thereof abuts on the upper end surface of the first joint 3.
[0046]
Further, the arrangement height of the second joint 4 with respect to the first joint 3 is set by the locking / holding portion 15 or the second joint holding portion described above as the lower limit position. It is devised so that it can be finely adjusted.
[0047]
That is, the maximum distance D connecting two points on the outer peripheral line in the cross-sectional shape of the second joint 4 with a straight line is larger than the minimum distance d connecting two points on the inner peripheral line in the cross-sectional shape of the first joint 3 with a straight line. When the second joint 4 is rotated in the circumferential direction with respect to the first joint 3, there is friction between the inner surface of the first joint 3 and the outer surface of the second joint 4. A resistance is generated so that the second joint 4 can be fixed at that position.
[0048]
For example, as shown in FIG. 6, the cross-sectional shape of the first joint 3 and the second joint 4 is formed in an elliptical shape, and the major axis outer diameter D of the second joint 4 arranged on the inside is outward. The relationship is greater than the short axis inner diameter d of the first joint 3 to be arranged. Thereby, as shown to FIG. 6 (B), a contact surface is made between the 1st joint 3 and the 2nd joint 4, and it can fix with frictional resistance. Note that the cross-sectional shapes of the first joint 3 and the second joint 4 need not be limited to a circle or an ellipse, and may be appropriately changed as long as the height of the pile head 5a can be adjusted. For example, irregularities may be generated in the radial direction, or a shape surrounded by a wavy line may be used.
[0049]
In the above-described embodiment, the second joint 4 is formed so as to be accommodated inside the first joint 3. However, the second joint 4 may be formed so as to be mounted outside the first joint 3. Good. Of course, the thickness of the second joint 4 is formed so as not to be excessively widened. In this case, the pile head locking portion is formed on the inner peripheral surface of the first joint 3, and the second joint holding portion is formed on the outer peripheral side surface of the first joint 3 or the inner peripheral side surface of the second joint 4. .
[0050]
By the way, as shown in FIG. 7, it is also possible to use the 1st joint 3 as a fitting of the support | pillar pile 5. FIG. In this case, the locking and holding portion 15 formed in the first joint 3 supports the lower surface side by contacting the upper end surface of the lower pile and the upper surface side by contacting the lower end surface of the upper pile. ing.
[0051]
Next, the operation of each component of the pile head height adjusting unit 1 in this embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
[0052]
First, the operation of the pile head hollow portion filling unit 2 will be described. As shown in FIG. 4B, the suspension member 9 is inserted into the coupling pin 12 of the filler holding member 8 made of five tin plates. The filler holding member 8 is held by the attachment portion 9b. Next, as shown in FIGS. 4 (C) and 4 (D), the suspending body 9a of the suspending member 9 is passed through the push pipe 10, and the filler holding member 8 is placed on the concrete strut at one end surface thereof. Push into the hollow portion 6 of the pile 5. The filler holding member 8 is elastically deformed so that the tin plate is curved in accordance with the shape of the hollow portion 6, and the end surface thereof is inserted while being rubbed against the inner wall of the hollow portion 6.
[0053]
Then, as shown in FIG. 4E, when the filler holding member 8 is pushed to a predetermined position by a push adjustment plate or the like, the push pipe 10 is pulled out and the suspended body 9a is bent along the upper end surface of the pile head 5a. As a result, a locking portion 9c is formed and locked so that the filler holding member 8 does not fall. Thereafter, as shown in FIG. 4 (F), the three reinforcing bars 14 are arranged on the filler holding member 8, and the hollow portion 6 is filled with concrete as shown in FIG. 4 (G). . At this time, the filler holding member 8 generates a frictional resistance with the inner wall of the hollow portion 6 by the elastic force of the tin plate as the plate-like elastic member 11, and holds the filled concrete so as not to fall downward. .
[0054]
Subsequently, as shown in FIG. 5, the first joint 3 and the second joint 4 are arranged. In addition, when adjusting pile head height, after arrange | positioning the 1st joint 3 and the 2nd joint 4, you may make it fill the hollow part 6 with the concrete which is the filler 7. FIG.
[0055]
As shown to FIG. 5 (A), the 1st joint 3 is covered on the pile head 5a of the concrete pillar pile 5. As shown in FIG. At this time, the locking and holding portion 15 formed on the first joint 3 is locked to the upper end surface of the pile head 5a, and the first joint 3 is fixed. Subsequently, as shown in FIG. 5B, the second joint 4 is accommodated in the first joint 3. At this time, the lower end surface of the second joint 4 comes into contact with the upper surface side of the locking / holding portion 15 and stops. Then, as shown in FIG. 5C, the second joint 4 is lifted to a predetermined height and rotated in the circumferential direction. Thereby, the outer peripheral surface in the major axis direction of the second joint 4 comes into contact with the inner peripheral surface in the minor axis direction of the first joint 3, and the first joint 3 and the second joint 4 are fixed by frictional resistance. And if concrete is filled in the 1st joint 3 and the 2nd joint 4, the pile head 5a to which predetermined height was added will be completed.
[0056]
Next, the pile head height adjusting method of the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0057]
First, an auger screw 16 is used to dig a hole for driving or embedding the pillar pile 5 in the ground (FIG. 8A). Subsequently, the concrete pillar pile 5 is press-fitted into the hole dug in the ground using the Yatco 17 and driven into the stable formation (FIGS. 8B to 8D). After driving to the stable formation, digging until the pile head 5a appears while considering the pile head height position (FIG. 8 (E)).
[0058]
Then, as shown in FIGS. 4 and 5, the filler holding member 8 for preventing the filler 7 from dropping into the hollow portion 6 of the pile head 5a is used by using the hanging member 9 and the pushing pipe 10. Load it. Subsequently, the first joint 3 is locked to the upper end surface of the pile head 5a by the pile head locking portion or the locking and holding portion 15 and attached to the outer peripheral surface of the pile head 5a. Further, the second joint 4 is inserted inside the first joint 3, and the second joint holding portion formed on the inner peripheral side surface of the first joint 3 or the outer peripheral side surface of the second joint 4 or the above-described locking. The second joint 4 is held by the cum holding portion 15. Further, the second joint 4 is lifted to a predetermined height and rotated in the circumferential direction to be fixed. Thereafter, the fixing reinforcing bar 14 is disposed on the filler holding member 8, and the filler 7 such as concrete is filled in the hollow portion 6 of the pile head 5 a, the first joint 3, and the second joint 4, and the pile The joint construction for adding the head height is completed (FIG. 8F).
[0059]
After that, the soil is backfilled to a predetermined pile head height position (FIG. 8G), and the foundation construction of the house is completed by joining the pile head 5a and the foundation concrete (FIG. 8H). .
[0060]
According to the present embodiment as described above, the filler holding member 8 is freely deformed according to the shape in the hollow portion 6 of the pile head 5a, and the filler 7 such as concrete is easily and reliably placed under the hollow portion 6. Can be prevented from falling.
[0061]
Moreover, since the pile head height can be additionally adjusted simply and at low cost by combining the first joint 3 and the second joint 4, noise pollution and dust pollution caused by cutting and crushing of the pile head 5a which has been conventionally performed. , Can solve the problem of industrial waste.
[0062]
Next, a bending test and an axial compressive strength test were performed in order to confirm how much strength the concrete strut pile 5 subjected to the additional processing of pile head height according to this embodiment has.
[0063]
As the test pile, a hollow concrete pile having an outer diameter of 200 mm, an inner diameter of 100 mm, a thickness of 50 mm, and a length of 2 m was prepared. And the pile head height was added using the pile head height adjustment unit 1 of this embodiment. The heights of the first joint 3 and the second joint 4 are each 300 mm, and a locking and holding portion 15 is formed at substantially the middle portion. The design standard strength of the ready-mixed concrete used is 21 N / mm. ² It is. The curing method was steam curing for 17 hours. In addition, when commercializing, test piles with different numbers and diameters of fixing reinforcing bars 14 were prepared in order to confirm the necessity of fixing reinforcing bars 14 and the degree of influence on the strength. Each test pile includes a test pile A that does not use the anchoring reinforcing bar 14, a test pile B that uses one anchoring reinforcing bar 14 with a diameter of 13 mm, a test pile C that uses three anchoring reinforcing bars 14 with a diameter of 13 mm, and a diameter This is a test pile D using three 10 mm fixing bars 14.
[0064]
On the other hand, the Amsler bending tester manufactured by Shinozaki Co., Ltd. was used as the bending tester. The compression tester used was an Amsler type compression tester manufactured by Mori Testing Machine Co., Ltd.
[0065]
FIG. 9 shows the results of a bending test and an axial compressive strength test. According to the Japanese Industrial Standards (JIS), it is specified that if the specified load is satisfied, the column pile 5 will be passed. As shown in FIG. 9, all the test piles of the test pile A to the test pile D were not abnormal with respect to a load with a specified load of 9.6 kN and were not abnormal with respect to a load with an axial load of 500 kN. . In particular, even in the case of the test pile A that does not use the fixing rebar 14, the breaking load was 18.5 kN, which was almost twice the specified load.
[0066]
Therefore, it was found from the test results described above that the concrete strut pile 5 whose pile head height was adjusted using the pile head height adjusting unit 1 of this embodiment can be sufficiently put into practical use. In addition, since the strength can be adjusted by appropriately adjusting the number and diameter of the fixing reinforcing bars 14, quality control such as strength and life of the pillar pile 5 can be easily performed.
[0067]
Further, since the outer region 8b of the filler holding member 8 is radially extended, it can contact the inner wall of the hollow portion 6 in a well-balanced manner and generate a frictional resistance and can be stably disposed. , Easy to insert into the hollow portion 6.
[0068]
Further, since the filler holding member 8 is composed of five tin plates formed in a predetermined size, each tin plate can be stacked and transported in a compact manner when not in use. Sometimes it has an appropriate elastic force and repulsive force, can be easily inserted into the hollow portion 6, and can sufficiently exhibit the holding power of the filler 7.
[0069]
Furthermore, the suspending member 9 can securely hold the filler holding member 8 at a predetermined position, and can assist the weight of the filler 7 and further strengthen the added pile head 5a portion. it can.
[0070]
Furthermore, if an indentation adjusting member is attached to the indentation pipe 10, the indentation amount of the filler holding member 8 can be arbitrarily adjusted and set in advance, so that the amount of filling of the filler 7 can be managed and work efficiency can be improved. Can be planned.
[0071]
Further, by forming the locking and holding portion 15 extending in a flange shape on the first joint 3 and the second joint 4, the pile head locking portion and the second joint holding portion can be formed at a time by drawing or the like. In addition, the bending strength and compressive strength of each joint itself can be increased.
[0072]
In addition, each structure of this embodiment of this invention is not restricted to what was mentioned above, It can change suitably.
For example, as an example of the plate-like elastic member 11 of the present embodiment, a tin plate is used from the viewpoint of the appropriate elasticity and the cheapness of the material as described above, but the present invention is not limited to this. Other materials may be applied as long as they can exhibit the effects as the member 11.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the filler from falling below the hollow portion easily and reliably by being deformed according to the shape of the hollow portion of the pile head. In addition, since the pile head height can be adjusted easily and at low cost, the problems of noise pollution, dust pollution, and industrial waste caused by cutting and crushing of the pile head, which has been conventionally performed, can be solved. . Furthermore, quality control such as strength and life of the pile can be easily performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an embodiment of a pile head height adjusting unit according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a filler holding member in an embodiment of a pile head hollow portion filling unit according to the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing an example of a filler holding member in the pile head hollow portion filling unit of the present embodiment, in which (A) shows a state in which five tin plates are stacked and accommodated on one sheet; (B) is a diagram showing the middle of development, and (C) is a diagram showing a state in which the development is completed and usable.
FIG. 4 is a perspective view showing a procedure for disposing the pile head hollow portion filling unit of the present embodiment in the hollow portion of the pile head, (A) is a diagram showing a pile head portion of a concrete strut pile, (B) and (C) is a diagram showing an insertion preparation state, (D) is a diagram showing a state where a filler holding member is pushed in by a push-in pipe, (E) is a diagram where arrangement of the filler holding member is completed, (F) is a diagram The figure which arrange | positioned the reinforcing bar for fixing, (G) is the figure which filled concrete in the hollow part.
FIGS. 5A and 5B are perspective views showing a procedure for mounting the pile head height adjusting unit of the present embodiment, FIG. 5A is a view in which the first joint is mounted after the pile head hollow portion filling unit is arranged, and FIG. The figure which attaches the 2nd joint after attaching 1 joint, (C) is the figure which rotates and fixes the 2nd joint.
FIG. 6 is a plan view showing the cross-sectional shapes of the first joint and the second joint in the pile head height adjusting unit of the present embodiment.
FIG. 7 is a perspective view showing an example when the first joint according to the present embodiment is used as a post pile joint.
8A and 8B are explanatory views showing an embodiment of a pile head height adjusting method according to the present invention, wherein FIG. 8A is a view showing a digging hole by an auger screw, and FIG. 8B is a view showing press-fitting of a pillar pile; ) Is a diagram showing the press-fitting of a pile using a Yatco, (D) is a diagram where the press-fitting is completed, (E) is a diagram showing digging, (F) is a state in which the pile head height adjusting unit of this embodiment is mounted (G) is the figure which backfilled to the pile head height position, (H) is a figure which shows the state which joined the pile head and the foundation concrete.
FIG. 9 is a table showing the results of a bending test and an axial compression test of a pillar pile whose pile head is raised by the pile head height adjustment unit of this embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Pile head height adjustment unit
2 Pile head filling unit
3 First joint
4 Second joint
5 Prop pile
5a Pile head
6 Hollow part
6a Outline line of hollow part
7 Filler
8 Filling material holding member
8a Inner area
8b Outside area
9 Hanging members
9a Hanging body
9b Attachment
9c Locking part
10 Indentation pipe
11 Plate elastic member
12 Connecting pin
13 Insertion hole
14 Fixing bar (rebar)
15 Locking and holding part
16 Auger screw
17 Yatco

Claims

建物の基礎を支えるために地盤に打ち込まれあるいは埋め込まれる杭の杭頭高さを調整する杭頭高調整ユニットであって、少なくとも、
前記杭の杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントと、この第１ジョイントの内側または外側に装着可能な外径または内径に形成された筒状の第２ジョイントとを有しており、
前記第１ジョイントには、前記杭頭の上端面に係止する杭頭係止部が設けられており、
前記各ジョイントのうち内側に配置されるジョイントの横断面形状における外周線上の２点を直線で結ぶ最大距離が、外側に配置されるジョイントの横断面形状における内周線上の２点を直線で結ぶ最小距離よりも大きい関係にあり、かつ、前記第２ジョイントを前記第１ジョイントに対して周方向に回転させたときに外側面と内側面との間で生じる摩擦抵抗によって前記第２ジョイントを所定高さで固定することを特徴とする杭頭高調整ユニット。A pile head height adjusting unit that adjusts the pile head height of a pile driven or embedded in the ground to support the foundation of the building,
A cylindrical first joint formed with an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head of the pile, and a cylindrical second joint formed with an outer diameter or an inner diameter that can be attached to the inside or outside of the first joint. And
The first joint is provided with a pile head locking portion that locks to the upper end surface of the pile head,
The maximum distance connecting the two points on the outer peripheral line in the cross-sectional shape of the joint arranged inside among the joints is a straight line connecting the two points on the inner peripheral line in the cross-sectional shape of the joint arranged outside. The second joint is predetermined by a frictional resistance that is greater than a minimum distance and that is generated between an outer surface and an inner surface when the second joint is rotated in the circumferential direction with respect to the first joint. Pile head height adjustment unit characterized by being fixed at height.

前記第１ジョイントおよび前記第２ジョイントは、それぞれ横断面形状が楕円状に形成されており、内側に配置されるジョイントの長軸外径が、外側に配置されるジョイントの短軸内径よりも大きい関係にあることを特徴とする請求項１に記載の杭頭高調整ユニット。Each of the first joint and the second joint has an elliptical cross-sectional shape, and the major axis outer diameter of the joint arranged inside is larger than the minor axis inner diameter of the joint arranged outside. The pile head height adjustment unit according to claim 1 , wherein the pile head height adjustment unit is in a relationship.

建物の基礎を支えるために地盤に打ち込まれあるいは埋め込まれた杭の杭頭高さを調整する杭頭高調整方法であって、
杭頭の中空部に充填材の落下を防止する充填材保持部材を装填するステップと、
杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントを杭頭係止部によって前記杭頭の上端面に係止させて前記杭頭の外周面に装着するステップと、
前記第１ジョイントの内径よりも小さな外径に形成された筒状の第２ジョイントを前記第１ジョイントの内側に挿入し、前記第１ジョイントの内周側面あるいは前記第２ジョイントの外周側面に突出形成された第２ジョイント保持部によって第２ジョイントを所定高さで保持させるステップと、
前記杭頭の中空部内、前記第１ジョイント内および前記第２ジョイント内に充填材を充填するステップと
を行う杭頭高さ調整方法。A pile head height adjustment method for adjusting the pile head height of a pile driven or embedded in the ground to support the foundation of a building,
Loading a filler holding member that prevents the filler from falling into the hollow portion of the pile head; and
A cylindrical first joint formed with an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head is locked to the upper end surface of the pile head by a pile head locking portion and attached to the outer peripheral surface of the pile head;
A cylindrical second joint formed with an outer diameter smaller than the inner diameter of the first joint is inserted into the first joint and protrudes to the inner peripheral side surface of the first joint or the outer peripheral side surface of the second joint. Holding the second joint at a predetermined height by the formed second joint holding portion;
A pile head height adjusting method, comprising: filling the hollow portion of the pile head, the first joint, and the second joint with a filler.

建物の基礎を支えるために地盤に打ち込まれあるいは埋め込まれた杭の杭頭高さを調整する杭頭高調整方法であって、
杭頭の中空部に充填材の落下を防止する充填材保持部材を装填するステップと、
杭頭の外径よりも大きな内径に形成された筒状の第１ジョイントを杭頭係止部によって前記杭頭の上端面に係止させて前記杭頭の外周面に装着するステップと、
前記第１ジョイントの外径よりも大きな内径に形成された筒状の第２ジョイントを前記第１ジョイントの外側に嵌め込んで、前記第１ジョイントの外周側面あるいは前記第２ジョイントの内周側面に突出形成された第２ジョイント保持部によって第２ジョイントを所定高さで保持させるステップと、
前記杭頭の中空部内、前記第１ジョイント内および前記第２ジョイント内に充填材を充填するステップと
を行う杭頭高さ調整方法。A pile head height adjustment method for adjusting the pile head height of a pile driven or embedded in the ground to support the foundation of a building,
Loading a filler holding member that prevents the filler from falling into the hollow portion of the pile head; and
A cylindrical first joint formed with an inner diameter larger than the outer diameter of the pile head is locked to the upper end surface of the pile head by a pile head locking portion and attached to the outer peripheral surface of the pile head;
A cylindrical second joint formed with an inner diameter larger than the outer diameter of the first joint is fitted on the outer side of the first joint, and is attached to the outer peripheral side surface of the first joint or the inner peripheral side surface of the second joint. Holding the second joint at a predetermined height by the protruding second joint holding portion;
A pile head height adjusting method, comprising: filling the hollow portion of the pile head, the first joint, and the second joint with a filler.