JP4448592B2

JP4448592B2 - Reinforcement pile fixture

Info

Publication number: JP4448592B2
Application number: JP2000069897A
Authority: JP
Inventors: 孝江口; 俊久畑野; 正博中村
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2020-03-14
Also published as: JP2001254368A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧の送電線を高架支持する電力用鉄塔等建築構造物における基礎を、補強するための施工技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に示されるように、電力用鉄塔１００等の構造物の基礎１００Ｂは、地盤Ｇに打設された場所打ちコンクリート杭等からなる基礎杭１０１と、その杭頭１０１ａと接合一体化されたコンクリートからなるフーチング１０２（図示のものは連続フーチング）で構成され、鉄塔１００の柱脚１０３が前記フーチング１０２の上に構築されている。前記基礎杭１０１は通常、一つのフーチング１０２あたり、それぞれ１本乃至複数本、鉛直に打設される。
【０００３】
ところで近年、電力用鉄塔１００の場合、近年の電力需要の増大に伴い、図示されていない送電線の重量が増大し、このため送電線の弛み量が増大（垂れ下がり）することになる。そして、このような垂れ下がりを補償するには、送電線の架設高さを高くする必要があり、このため鉄塔１００の高さが高くなる傾向にある。その結果、鉄塔１００の重量が増大し、これを支持する基礎杭１０１の耐力を向上させることが要求されている。
【０００４】
一方、大地震時において発生する鉄塔１００の傾斜や倒壊といった被害は、基礎杭１０１の破損に起因するものであり、したがって耐震性を向上させる観点からも、基礎杭１０１の耐力を向上させることが要求されている。
【０００５】
従来、既設の基礎杭（以下、既設杭という）１０１を補強するための工法としては、図８に示されるようなものが知られている。すなわち、従来工法においては、まずフーチング１０２に、既設杭１０１の鉛直方向投影位置に隣接して、所要数の鉛直貫通孔１０２ａを削孔し、この鉛直貫通孔１０２ａを通じて、前記既設杭１０１の隣接地盤を鉛直方向にボーリングして、補強用の杭１０４を打ち込む。そして、各補強杭１０４の杭頭に支圧部材１０５を取り付け、これらの支圧部材１０５を埋めるように、前記フーチング１０２の上面に、所要の厚さで鉄筋コンクリート１０６を打ち継ぐ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の既設基礎の補強技術によれば、鉄筋コンクリートからなるフーチング１０２に、いくつもの鉛直貫通孔１０２ａを削孔したり、補強杭１０４の打設後に、支圧部材１０５を固定するために、前記フーチング１０２上に型枠を組み立てて配筋し、コンクリート１０６を増設するといった工程が必要であるため、施工が煩雑でコストが高くなるばかりか、工期も長くなるといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたもので、その主な技術的課題とするところは、鉄塔等の地上構造物からの支持荷重増大や地震等に対する基礎の耐力の向上を図るため、既設の基礎を容易かつ低コストで補強可能な工法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題は、本発明によって有効に解決することができる。
【０００９】
本発明に係る補強杭の固定具は、縁部に沿って複数の結合孔が開設された基板と、この基板に突設され、鋼管とその内周に挿通された金属芯材と前記鋼管及び金属芯材の間に充填された固結材とからなる補強杭の前記鋼管を、遊びをもって挿通可能な杭頭挿入孔が開設された結合板と、前記杭頭挿入孔に挿入した補強杭の杭頭を前記結合板に結合する結合部材群と、前記結合孔に挿通されてフーチングの側面に打ち込み又はねじ込まれることにより前記基板を定着する複数のアンカーとを備え、前記結合部材群が、前記杭頭挿入孔に挿通した前記鋼管を結合板に接合する部材と、前記金属芯材の頭部に螺合されると共にこの金属芯材を前記結合板に接合する部材とからなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る補強杭の固定具を用いた基礎の補強工法を、図１乃至図６を参照しながら説明する。
【００１１】
まず図１は、電力用鉄塔の基礎１Ｂを、本発明の工法により補強した状態を概略的に示すものである。すなわち、この図において、参照符号１は、鉄骨等により構築された電力用の鉄塔であり、その基礎１Ｂは、前記鉄塔１の柱脚１１の下端に接合され地盤Ｇの表層部に鉄筋コンクリートにより構築されたフーチング２と、杭頭３ａが前記フーチング２に接合され地盤Ｇへ鉛直に打設された場所打ちコンクリート杭等からなる既設の基礎杭（以下、既設杭という）３からなる。
【００１２】
基礎１Ｂにおけるフーチング２の側面２ａには、複数の固定具４が図示の断面と直交する方向へ適当な間隔で配置されており、フーチング２の周囲から既設杭３と平行（鉛直）に打設された複数の補強杭５の各杭頭５ａが、前記固定具４を介して前記フーチング２の側面２ａに固定されている。
【００１３】
固定具４は、図２の斜視図及び図３の断面図に示されるように、外周部に複数の結合孔４１ａが開設された所要の肉厚の鋼板等からなる基板４１と、この基板４１の中央部にその面に対して垂直に突設された鋼板等からなる結合板４２と、この結合板４２の幅方向両側に位置して、前記基板４１及び結合板４２の双方に対して垂直に設けられた鋼板等からなる一対の補強板４３と、前記結合板４２と補強杭５とを接合する結合部材群４４と、前記基板４１の結合孔４１ａに挿通されてフーチング２の側面２ａに打ち込み又はねじ込まれることにより、この固定具４を強固に定着する複数のアンカー４５とを備える。また、前記基板４１、結合板４２及び補強板４３は、溶接等により互いに一体化され、めっきあるいは施工後の塗装や吹き付け等によって防錆される。
【００１４】
補強杭５としては、公知の構造を有する比較的小径（例えばφ３００ｍｍ以下）の、かつ高耐力を有するものが好適に採用される。すなわち、この補強杭５は、図３に示されるように、地盤Ｇにおける軟弱層Ｇ１の下端又はそれより深くまで挿入されると共に、頭部を固定具４の結合板４２にそれぞれ結合部材群４４を介して接合された鋼管５１と、この鋼管５１の内周に挿通され、この鋼管５１の下部開口から更に下側へ延びる下端５２ａが、前記軟弱層Ｇ１より下層にある堅固な支持層Ｇ２内へ達すると共に、頭部が前記結合板４２にそれぞれ前記結合部材群４４を介して接合された金属芯材としての異形鉄筋５２と、前記鋼管５１及び地盤Ｇと異形鉄筋５２との間に充填された固結材としてのグラウト５３とからなるものである。グラウト５３は、鋼管５１の下側（支持層Ｇ２内）では拡径されたペデスタル状に形成されており、また、このグラウト５３の一部は鋼管５１の外周側に回り込んで、地盤Ｇの削孔面に定着されている。
【００１５】
図４乃至図６に、固定具４と補強杭５との種々の接合構造が例示されるように、固定具４の結合板４２には、それぞれ補強杭５の鋼管５１を、適当な遊びをもって挿通可能な杭頭挿入孔４２ａが開設されている。
【００１６】
図４に示される例においては、結合部材群４４は、結合板４２の下側に位置するように、補強杭５における鋼管５１の頭部近傍の外周に溶接等により固定される鋼製の下部フランジ４４１と、前記結合板４２の杭頭挿入孔４２ａから上側へ突出した前記鋼管５１の頭部外周に、溶接等により固定される鋼製の上部フランジ４４２と、この上部フランジ４４２の上に配置され、複数の螺子部材４４３の緊結によって、前記結合板４２との間に上部フランジ４４２を挟着した状態で補強杭５の杭頭を押さえる鋼製の支圧板４４４とで構成される。支圧板４４４の中央には螺子孔４４４ａが開設されており、補強杭５における異形鉄筋５２の頭部が、この螺子孔４４４ａに螺合されることによって、前記支圧板４４４に固定されるようになっている。
【００１７】
また、図５に示される例においては、結合部材群４４は、結合板４２の下側に位置するように、補強杭５における鋼管５１の頭部近傍の外周に溶接等により固定される鋼製の下部フランジ４４１と、前記結合板４２の杭頭挿入孔４２ａから上側へ突出した前記鋼管５１の頭部を覆うと共に、外周下面が前記結合板４２に当接するように配置され、溶接又は螺合等により前記鋼管５１に固定される鋼製の支圧キャップ４４５と、前記支圧キャップ４４５の上部中央に開設した鉄筋挿通孔４４５ａに、補強杭５における異形鉄筋５２の頭部を挿通状態に固定する一対のナット４４６，４４６とで構成される。
【００１８】
また、図６に示される例においては、結合部材群４４は、結合板４２の下側に位置するように、補強杭５における鋼管５１の頭部近傍の外周に溶接等により固定される鋼製の下部フランジ４４１と、前記結合板４２の杭頭挿入孔４２ａから上側へ突出した前記鋼管５１の頭部外周に、溶接等により固定される鋼製の上部フランジ４４２と、この上部フランジ４４２の上に配置され、複数のボルト４４７によって、前記結合板４２との間に上部フランジ４４２を挟着した状態で補強杭５の杭頭を押さえる鋼製の支圧板４４４と、この支圧板４４４の中央に開設された鉄筋挿通孔４４４ｂに、補強杭５における異形鉄筋５２の頭部を挿通状態に固定する一対のナット４４６，４４６とで構成される。
【００１９】
上述の補強工法によれば、鉄塔１及びこれに架設された送電線（図示省略）の重量による荷重は、柱脚１１からフーチング２を介して既成杭３に伝達されると共に、前記フーチング２から、固定具４を介して各補強杭５にも伝達される。このため前記荷重に対する基礎１Ｂの支持耐力が増大するので、例えば電力需要の増大に対処して、図１に実線で示される既設の鉄塔１を、一点鎖線で示されるような、サイズの大きな鉄塔１’に建て替えることによる荷重の増大に対応することができる。
【００２０】
また、補強杭５によって、地震による水平加速度が鉄塔１に加えられた場合の水平慣性力に対する耐力や、鉄塔１の揺れによるモーメント及び引き抜き力に対する耐力が向上する。このため、杭全体としての剪断強度が増強され、大地震発生時の既設杭３の破壊や、あるいはフーチング２と既設杭３との接合部等の破壊に起因する鉄塔１の傾斜や倒壊を防止するための、耐震補強工法としても有用である。
【００２１】
以下、この補強工法による施工手順を説明すると、図２に示されるように、まず、フーチング２の周囲の地盤Ｇを所要の深さに掘削して、前記フーチング２の側面２ａを露出させる。
【００２２】
次に、フーチング２の側面２ａと近接した位置から、補強杭５を鉛直に打設する。補強杭５の打設位置は、前記側面２ａに固定具４を固定した場合の結合板４２における杭頭挿入孔４２ａの位置を考慮して決定し、また、補強杭５の打設本数や打設間隔は、目的とする強度を考慮して適切に決定する。
【００２３】
各補強杭５の打設作業は、よく知られているように、まず、この補強杭５の鋼管５１よりも適宜大径の管状ケーシング（図示省略）を用いてボーリング（ケーシング掘り）を行い、地盤Ｇにおける支持層Ｇ２内に達する削孔を形成する。そのとき、前記鋼管５１はボーリングに合わせてケーシングと共に地盤Ｇの支持層Ｇ２まで一緒に挿入される。削孔が形成されたら、前記鋼管５１を地盤Ｇ内に残し、ケーシングだけを引き抜く。次に、異形鉄筋５２を鋼管５１内に挿入するが、この異形鉄筋５２にはグラウト５３を圧入する装置が取り付けられていて、一緒に挿入される。挿入が完了したら、前記圧入装置を用い、前記削孔内にグラウト５３を圧入し、これに合わせて、鋼管５１を所定の高さまで引き上げる。グラウト５３が十分に充填されたら、再度前記鋼管５１を挿入し、同時にグラウト５３も再度圧入する。そしてこの時の加圧力によって、前記鋼管５１の下側でグラウト５３がペデスタル状に拡散される。
【００２４】
補強杭５としては、先に説明したようにφ３００ｍｍ以下の小径で高耐力を有するものが好適に採用されるため、フーチング２の側面２ａに近接した位置からでも容易に打設することができ、しかも比較的小型の重機による打設が可能である。また、補強杭５の打設のためにフーチング２に図８のような鉛直貫通孔１０２ａを削孔する必要がないため、補強杭５の打設における施工コストが低減される。
【００２５】
打設された各補強杭５の鋼管５１の頭部近傍には、先に説明した図４乃至図６に示されるように、結合部材群４４の一部である下部フランジ４４１が予め溶接等により接合される。そして、フーチング２の周囲の掘削空間Ｓに突出した各補強杭５の杭頭に、それぞれ固定具４を配置して、その結合板４２の杭頭挿入孔４２ａに前記杭頭（鋼管５１の頭部）を通すと共に、この固定具４の基板４１を、複数のアンカー４５によってフーチング２の側面２ａに固定する。このとき、フーチング２には特にコンクリートを増設する必要はなく、しかも固定具４は鋼板等によって安価に製作可能であるため、ここでも施工コストが低減される。
【００２６】
次に、前記結合板４２と補強杭５の杭頭とを、結合部材群４４によって、図４乃至図６に示されるような方法で結合する。その後は、必要に応じて、塗装や吹き付け等によって、防錆加工を施してから、フーチング２の周囲の掘削空間Ｓを掘削土により埋め戻し、施工を完了する。
【００２７】
なお、上記実施形態においては、補強杭５に、いわゆるマイクロパイルを用いるものとして説明したが、本発明は、これには限定されず、固定具４により固定可能で、所要の耐力を発揮するものであれば良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る補強杭の固定具によれば次のような効果が実現される。まず施工上においては、フーチングへの孔開けやコンクリートの増設等が不要であるため、大掛かりな工事にならず、フーチングの周囲の狭い空間でも施工可能であるため、容易にかつ低コストで実施可能である。
【００２９】
また、この補強杭の固定具を用いた基礎の補強工法による既設杭の補強を行うことによって、鉛直荷重に対する基礎の支持耐力や、地震時における水平耐力が向上するので、鉄塔等の地上構造物の建て替えによる支持荷重の増大に対処することができ、また、大地震時の基礎杭の破壊に起因して発生する前記構造物の傾斜や倒壊といった被害を防止するための有効な対策となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る補強杭の固定具を用いた基礎の補強工法により補強された、鉄塔の基礎を概略的に示す説明図である。
【図２】上記実施形態の固定具によりフーチングと補強杭を接合した状態を示す斜視図である。
【図３】実施形態の固定具及び補強杭の構造をフーチング及び既設杭の一部と共に示す断面図である。
【図４】実施形態の固定具と補強杭との結合構造の一例を示す要部断面図である。
【図５】実施形態の固定具と補強杭との結合構造の他の例を示す要部断面図である。
【図６】実施形態の固定具と補強杭との結合構造の他の例を示す要部断面図である。
【図７】電力用鉄塔の基礎の構造を示すもので、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は部分的な平面図である。
【図８】電力用鉄塔の基礎を、従来の補強工法により補強した状態を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１鉄塔（構造物）
１Ｂ基礎
２フーチング
３既設杭
４固定具
４１基板
４１ａ結合孔
４２結合板
４２ａ杭頭挿入孔
４４結合部材群
５補強杭[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a construction technique for reinforcing a foundation in a building structure such as a power tower that supports an elevated voltage transmission line.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 7, the foundation 100B of the structure such as the power tower 100 is joined and integrated with a foundation pile 101 made of cast-in-place concrete piles and the like placed on the ground G, and the pile head 101a. The footing 102 is made of concrete (the illustrated one is a continuous footing), and the column base 103 of the steel tower 100 is constructed on the footing 102. The foundation piles 101 are usually driven vertically by one or more pieces per footing 102.
[0003]
By the way, in the case of the power tower 100 in recent years, with the recent increase in power demand, the weight of the transmission line (not shown) increases, and the amount of slackness of the transmission line increases (sags). And in order to compensate for such drooping, it is necessary to increase the installation height of the transmission line. For this reason, the height of the steel tower 100 tends to increase. As a result, the weight of the steel tower 100 increases, and it is required to improve the proof stress of the foundation pile 101 that supports the tower 100.
[0004]
On the other hand, the damage such as the inclination and collapse of the tower 100 caused by a large earthquake is caused by the breakage of the foundation pile 101. Therefore, the strength of the foundation pile 101 can be improved from the viewpoint of improving the earthquake resistance. It is requested.
[0005]
Conventionally, as a construction method for reinforcing an existing foundation pile (hereinafter referred to as an existing pile) 101, one shown in FIG. 8 is known. That is, in the conventional method, first, a necessary number of vertical through holes 102a are drilled in the footing 102 adjacent to the vertical projection position of the existing pile 101, and the existing pile 101 is adjacent through the vertical through hole 102a. Boring the ground in the vertical direction, a reinforcing pile 104 is driven. And the supporting member 105 is attached to the pile head of each reinforcement pile 104, and the reinforced concrete 106 is handed over by the required thickness on the upper surface of the said footing 102 so that these supporting members 105 may be embedded.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional reinforcement technique for existing foundations, in order to fix the supporting member 105 after drilling a number of vertical through holes 102a in the reinforced concrete footing 102 or placing the reinforcing pile 104, Since a process of assembling and arranging the formwork on the footing 102 and adding concrete 106 is necessary, there is a problem that not only the construction is complicated and the cost is increased, but also the construction period is lengthened.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and the main technical problem is to increase the support load from ground structures such as steel towers and to improve the basic strength against earthquakes. Therefore, an object of the present invention is to provide a construction method that can reinforce an existing foundation easily and at low cost.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The above technical problem can be effectively solved by the present invention .
[0009]
A reinforcing pile fixing tool according to the present invention includes a substrate having a plurality of coupling holes formed along an edge , a steel pipe, a metal core member inserted through an inner periphery thereof, the steel tube, A steel plate of a reinforcing pile composed of a consolidated material filled between metal cores, a coupling plate in which a pile head insertion hole that can be inserted with play is opened, and a reinforcing pile inserted into the pile head insertion hole A coupling member group that couples a pile head to the coupling plate, and a plurality of anchors that are inserted through the coupling hole and are driven or screwed into a side surface of a footing to fix the substrate, and the coupling member group includes It consists of a member that joins the steel pipe inserted through the pile head insertion hole to the coupling plate, and a member that is screwed to the head of the metal core and joins the metal core to the coupling plate .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the reinforcement method of the foundation using the fixture of the reinforcement pile which concerns on this invention is demonstrated, referring FIG. 1 thru | or FIG.
[0011]
First, FIG. 1 schematically shows a state where a foundation 1B of a power tower is reinforced by the method of the present invention. That is, in this figure, reference numeral 1 is a power tower constructed of steel frames or the like, and its foundation 1B is joined to the lower end of the column base 11 of the tower 1 and constructed of reinforced concrete on the surface layer of the ground G. The footing 2 thus made and an existing foundation pile (hereinafter referred to as an existing pile) 3 composed of a cast-in-place concrete pile or the like, which is joined to the footing 2 and vertically driven to the ground G.
[0012]
On the side surface 2a of the footing 2 in the foundation 1B, a plurality of fixtures 4 are arranged at appropriate intervals in a direction orthogonal to the cross section shown in the figure, and are driven in parallel (vertically) from the periphery of the footing 2 to the existing pile 3. Each pile head 5 a of the plurality of reinforced piles 5 is fixed to the side surface 2 a of the footing 2 via the fixture 4.
[0013]
As shown in the perspective view of FIG. 2 and the cross-sectional view of FIG. 3, the fixture 4 includes a substrate 41 made of a steel plate or the like having a required thickness with a plurality of coupling holes 41 a formed in the outer peripheral portion, and the substrate 41. A coupling plate 42 made of a steel plate or the like projecting perpendicularly to the surface of the coupling plate 42 at the center of the coupling plate 42 and positioned on both sides in the width direction of the coupling plate 42 and perpendicular to both the substrate 41 and the coupling plate 42 A pair of reinforcing plates 43 made of a steel plate or the like, a connecting member group 44 that joins the connecting plate 42 and the reinforcing pile 5, and a connecting hole 41 a of the substrate 41 to be inserted into the side surface 2 a of the footing 2. A plurality of anchors 45 that firmly fix the fixture 4 by being driven or screwed are provided. The substrate 41, the coupling plate 42, and the reinforcing plate 43 are integrated with each other by welding or the like, and are rust-prevented by plating or painting or spraying after construction.
[0014]
As the reinforcing pile 5, one having a known structure and a relatively small diameter (for example, φ300 mm or less) and high proof strength is suitably employed. That is, as shown in FIG. 3, the reinforcing pile 5 is inserted to the lower end of the soft layer G <b> 1 in the ground G or deeper than that, and the head is joined to the coupling plate 42 of the fixture 4. And a lower end 52a that is inserted into the inner periphery of the steel pipe 51 and extends further downward from the lower opening of the steel pipe 51, and inside the rigid support layer G2 below the soft layer G1. And the head is filled between the deformed reinforcing bar 52 as a metal core member joined to the connecting plate 42 via the connecting member group 44, and between the steel pipe 51 and the ground G and the deformed reinforcing bar 52, respectively. And grout 53 as a caking material. The grout 53 is formed in a pedestal shape having an enlarged diameter on the lower side of the steel pipe 51 (in the support layer G2), and a part of the grout 53 wraps around the outer peripheral side of the steel pipe 51 and the ground G It is fixed on the drilling surface.
[0015]
4 to 6 exemplify various joining structures between the fixture 4 and the reinforcing pile 5, the steel plate 51 of the reinforcing pile 5 is respectively attached to the coupling plate 42 of the fixture 4 with appropriate play. A pile head insertion hole 42a that can be inserted is opened.
[0016]
In the example shown in FIG. 4, the coupling member group 44 is a steel lower part fixed by welding or the like to the outer periphery in the vicinity of the head of the steel pipe 51 in the reinforcing pile 5 so as to be positioned below the coupling plate 42. A flange 441, a steel upper flange 442 fixed to the outer periphery of the head of the steel pipe 51 protruding upward from the pile head insertion hole 42 a of the coupling plate 42, and the upper flange 442 are disposed on the upper flange 442. The steel bearing pressure plate 444 holds the pile head of the reinforcing pile 5 in a state where the upper flange 442 is sandwiched between the plurality of screw members 443 and the coupling plate 42. A screw hole 444a is formed at the center of the support plate 444, and the head of the deformed reinforcing bar 52 in the reinforcing pile 5 is fixed to the support plate 444 by being screwed into the screw hole 444a. It has become.
[0017]
Further, in the example shown in FIG. 5, the coupling member group 44 is made of steel that is fixed to the outer periphery in the vicinity of the head portion of the steel pipe 51 in the reinforcing pile 5 by welding or the like so as to be positioned below the coupling plate 42. The lower flange 441 of the steel plate 51 and the head of the steel pipe 51 protruding upward from the pile head insertion hole 42a of the coupling plate 42 are covered, and the outer peripheral lower surface is disposed so as to contact the coupling plate 42, and is welded or screwed. The head of the deformed reinforcing bar 52 in the reinforcing pile 5 is fixed in the inserted state in the steel supporting cap 445 fixed to the steel pipe 51 by means of the above and the reinforcing bar insertion hole 445a opened in the upper center of the supporting cap 445. And a pair of nuts 446, 446.
[0018]
Further, in the example shown in FIG. 6, the coupling member group 44 is made of steel that is fixed to the outer periphery in the vicinity of the head portion of the steel pipe 51 in the reinforcing pile 5 by welding or the like so as to be positioned below the coupling plate 42. A lower flange 441, a steel upper flange 442 fixed to the outer periphery of the head of the steel pipe 51 protruding upward from the pile head insertion hole 42a of the coupling plate 42, and an upper portion of the upper flange 442. A steel bearing plate 444 that holds the pile head of the reinforcing pile 5 with the upper flange 442 sandwiched between the coupling plate 42 by a plurality of bolts 447 and a center of the bearing plate 444. The opened reinforcing bar insertion hole 444b includes a pair of nuts 446 and 446 that fix the head of the deformed reinforcing bar 52 in the reinforcing pile 5 in the inserted state.
[0019]
According to the above-described reinforcing method, the load due to the weight of the steel tower 1 and the transmission line (not shown) installed on the tower 1 is transmitted from the column base 11 to the existing pile 3 via the footing 2 and from the footing 2. It is also transmitted to each reinforcing pile 5 through the fixture 4. For this reason, since the bearing strength of the foundation 1B with respect to the said load increases, for example, the existing steel tower 1 indicated by a solid line in FIG. It is possible to cope with an increase in load by rebuilding to 1 ′.
[0020]
Further, the reinforcement pile 5 improves the proof strength against the horizontal inertia force when the horizontal acceleration due to the earthquake is applied to the pylon 1, and the proof strength against the moment and pulling force caused by the swaying of the pylon 1. For this reason, the shear strength of the whole pile is enhanced, and the inclination of the steel tower 1 and the collapse due to the destruction of the existing pile 3 or the destruction of the joint between the footing 2 and the existing pile 3 when a large earthquake occurs are prevented. It is also useful as a seismic reinforcement method.
[0021]
Hereinafter, the construction procedure by this reinforcing method will be described. As shown in FIG. 2, first, the ground G around the footing 2 is excavated to a required depth to expose the side surface 2a of the footing 2.
[0022]
Next, the reinforcing pile 5 is driven vertically from a position close to the side surface 2 a of the footing 2. The placement position of the reinforcing pile 5 is determined in consideration of the position of the pile head insertion hole 42a in the coupling plate 42 when the fixture 4 is fixed to the side surface 2a. The installation interval is appropriately determined in consideration of the intended strength.
[0023]
As is well known, the placing work of each reinforcing pile 5 is first performed by boring (casing digging) using a tubular casing (not shown) having a diameter larger than that of the steel pipe 51 of the reinforcing pile 5, A drilling hole reaching the inside of the support layer G2 in the ground G is formed. At that time, the steel pipe 51 is inserted together with the casing to the support layer G2 of the ground G in accordance with the boring. When the hole is formed, the steel pipe 51 is left in the ground G and only the casing is pulled out. Next, the deformed rebar 52 is inserted into the steel pipe 51, and a device for press-fitting the grout 53 is attached to the deformed rebar 52 and inserted together. When the insertion is completed, the grout 53 is press-fitted into the drilling hole using the press-fitting device, and the steel pipe 51 is pulled up to a predetermined height accordingly. When the grout 53 is sufficiently filled, the steel pipe 51 is inserted again, and at the same time, the grout 53 is press-fitted again. The grout 53 is diffused in a pedestal shape below the steel pipe 51 by the applied pressure at this time.
[0024]
As described above, the reinforcing pile 5 is preferably adopted as having a small diameter of φ300 mm or less and high proof strength, so that it can be easily placed even from a position close to the side surface 2 a of the footing 2. Moreover, it can be driven by a relatively small heavy machine. Moreover, since it is not necessary to drill the vertical through-hole 102a as shown in FIG. 8 in the footing 2 for placing the reinforcing pile 5, the construction cost for placing the reinforcing pile 5 is reduced.
[0025]
In the vicinity of the head of the steel pipe 51 of each reinforced pile 5 placed, as shown in FIGS. 4 to 6 described above, a lower flange 441 that is a part of the coupling member group 44 is previously welded or the like. Be joined. And the fixing tool 4 is each arrange | positioned in the pile head of each reinforcement pile 5 protruded in the excavation space S around the footing 2, and the said pile head (head of the steel pipe 51 is inserted in the pile head insertion hole 42a of the coupling plate 42. Part) and the substrate 41 of the fixture 4 is fixed to the side surface 2a of the footing 2 by a plurality of anchors 45. At this time, it is not particularly necessary to add concrete to the footing 2, and the fixture 4 can be manufactured at low cost using a steel plate or the like, so that the construction cost is also reduced here.
[0026]
Next, the coupling plate 42 and the pile head of the reinforcing pile 5 are coupled by the coupling member group 44 by a method as shown in FIGS. Thereafter, if necessary, rust prevention is performed by painting, spraying, or the like, and then the excavation space S around the footing 2 is backfilled with excavation soil to complete the construction.
[0027]
In addition, in the said embodiment, although demonstrated as what uses what is called a micropile for the reinforcement pile 5, this invention is not limited to this, It can fix with the fixing tool 4 and exhibits required proof stress. If it is good.
[0028]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the reinforcing pile fixing tool of the present invention, the following effects are realized. First of all, since construction does not require drilling holes or adding concrete to the footing, it is not a large-scale construction and can be performed in a narrow space around the footing, so it can be carried out easily and at low cost. It is.
[0029]
In addition, by reinforcing the existing piles by the foundation reinforcement method using the fixtures for reinforcing piles, the support strength of the foundation against vertical loads and the horizontal strength during earthquakes are improved. It is possible to cope with an increase in the supporting load due to the rebuilding of the building, and it is an effective measure for preventing damage such as inclination or collapse of the structure caused by the destruction of the foundation pile at the time of a large earthquake.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a foundation of a steel tower reinforced by a foundation reinforcing method using a reinforcing pile fixing tool according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a footing and a reinforcing pile are joined by the fixture of the embodiment .
FIG. 3 is a sectional view showing the structure of the fixture and the reinforcing pile according to the embodiment together with the footing and a part of the existing pile.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a coupling structure between the fixture and the reinforcing pile according to the embodiment .
FIG. 5 is a cross-sectional view of an essential part showing another example of a coupling structure between a fixture and a reinforcing pile according to the embodiment .
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing another example of a coupling structure between a fixture and a reinforcing pile according to the embodiment .
7A and 7B show a basic structure of a power tower, where FIG. 7A is a longitudinal sectional view and FIG. 7B is a partial plan view.
FIG. 8 is an explanatory view schematically showing a state in which the foundation of a power tower is reinforced by a conventional reinforcing method.
[Explanation of symbols]
1 Steel tower (structure)
1B foundation 2 footing 3 existing pile 4 fixture 41 board 41a joint hole 42 joint plate 42a pile head insertion hole 44 joint member group 5 reinforcing pile

Claims

縁部に沿って複数の結合孔が開設された基板と、
この基板に突設され、鋼管とその内周に挿通された金属芯材と前記鋼管及び金属芯材の間に充填された固結材とからなる補強杭の前記鋼管を、遊びをもって挿通可能な杭頭挿入孔が開設された結合板と、
前記杭頭挿入孔に挿入した補強杭の杭頭を前記結合板に結合する結合部材群と、
前記結合孔に挿通されてフーチングの側面に打ち込み又はねじ込まれることにより前記基板を定着する複数のアンカーと、
を備え、
前記結合部材群が、前記杭頭挿入孔に挿通した前記鋼管の頭部を前記結合板に接合する部材と、前記金属芯材の頭部に螺合されると共にこの金属芯材を前記結合板に接合する部材とからなることを特徴とする補強杭の固定具。 A substrate having a plurality of coupling holes along the edge; and
The steel pipe of the reinforcing pile made of a steel pipe and a metal core material inserted into the inner periphery of the steel pipe and a solidified material filled between the steel pipe and the metal core material can be inserted with play. A coupling plate with a pile head insertion hole;
A coupling member group for coupling the pile head of the reinforcing pile inserted into the pile head insertion hole to the coupling plate;
A plurality of anchors for fixing the substrate by being inserted into the coupling hole and driven or screwed into a side surface of the footing;
With
The coupling member group is screwed to the coupling plate and a member that joins the head of the steel pipe inserted through the pile head insertion hole to the coupling plate, and the metal core is connected to the coupling plate. A fixture for reinforcing piles, characterized by comprising a member to be joined to the joint .