JP5220223B1 - Ready-mixed concrete press for pile holes - Google Patents
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Abstract
【課題】杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートを杭穴の内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近においても所定の杭外径を維持することのできる杭穴用の生コンクリート加圧装置を提供する。
【解決手段】杭穴aの内部の補強鉄筋cの上部側の外周側に位置する外筒12を設け、補強鉄筋cの上部側の内周側に位置する中筒13を設け、外筒12及び中筒13の各周側面に生コンクリート流通孔12b、13aをそれぞれ形成し、生コンクリート流入用の通路になる内筒14を設け、外筒12、中筒13及び内筒14を一体的に連結し、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートを回転時に杭穴の内周壁面に向けて加圧する螺旋状の内羽根15を中筒13と内筒14との間に上下方向に設けた。
【選択図】 図1[PROBLEMS] To press green concrete poured near a pile head near the top of the pile hole toward the inner wall surface of the pile hole and expand it to the same size as the inside diameter of the pile hole. Provides a ready-mixed concrete pressing device for a pile hole that can maintain a predetermined pile outer diameter.
An outer cylinder 12 is provided on the outer peripheral side of the upper side of the reinforcing bar c inside the pile hole a, an intermediate cylinder 13 is provided on the inner peripheral side of the upper side of the reinforcing bar c, and the outer cylinder 12 is provided. Further, fresh concrete flow holes 12b and 13a are respectively formed on the peripheral side surfaces of the middle cylinder 13, and an inner cylinder 14 serving as a passage for the ready-mixed concrete is provided, and the outer cylinder 12, the middle cylinder 13 and the inner cylinder 14 are integrally formed. A spiral inner blade 15 is connected between the inner cylinder 13 and the inner cylinder 14 to connect and press the ready-mixed concrete poured near the pile head near the upper part of the pile hole toward the inner peripheral wall surface of the pile hole when rotating. In the vertical direction.
[Selection] Figure 1
Description
この発明は、ケーシングを用いた杭穴の掘削工事において、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートを杭穴の内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近においても所定の杭外径を維持する杭穴用の生コンクリート加圧装置に関するものである。 This invention is the same as a predetermined pile hole inner diameter by pressing the ready-mixed concrete poured into the vicinity of the pile head, which is the upper side of the pile hole, toward the inner peripheral wall surface of the pile hole in excavation work of the pile hole using the casing The present invention relates to a green concrete pressing device for pile holes that expands in size and maintains a predetermined pile outer diameter even near the pile head after the concrete is hardened.
地盤に杭を打設する場合、杭を打設するための杭穴を事前にあけることになるが、深い場合には50m以上の深さとなる。杭穴はケーシングを用いて掘られる。
ケーシングは上下両端が開口され内部が空洞の円筒形の形状を有し、最下端の円周方向には掘削刃が設けられている。ケーシングの外部直径つまり外径は例えば1m〜2m前後である。一つのケーシングの長さは数メートルである。ケーシングの最下端に円周方向に取り付けられた掘削刃の外部直径つまり外径は掘られる杭穴の内部直径つまり内径と同じであるが、ケーシングの本体側周面は掘られる杭穴の内径より20mm小さくなっていて、ケーシングが下向きに掘り進む際に掘削抵抗にならないようになっている。ケーシングは、最下端の掘削刃が回転するケーシングと一体となって回転することにより、地盤を円周状に下向きに掘削しながら掘り進む。ケーシングの内部の掘削土砂は、ケーシングで数メートル掘っては例えばハンマーグラブで掴んでその都度、地上に排出される。
ケーシングは地上に設置されたチュービング装置によって下向きに回転させられる。下向きに掘り進むケーシングは、杭穴が深くなるにつれて、その都度、継ぎ足される。所定の深さ杭穴を掘った後、補強鉄筋や生コンクリートが流し込まれるまでの間、内部が空洞のケーシングは杭穴の崩壊を防ぐ。このケーシングは、内部の空洞を通じて補強鉄筋が挿入され、内部に生コンクリートを流し込みながら引き上げられる。杭穴の内部に補強鉄筋とコンクリートが杭頭まで充填されて、例えば支持杭が構築されることになる。
When placing a pile on the ground, a pile hole for placing the pile is made in advance, but if deep, the depth is 50 m or more. Pile holes are dug using a casing.
The casing has a cylindrical shape that is open at both upper and lower ends and has a hollow inside, and a drilling blade is provided in the circumferential direction at the lowermost end. The outer diameter, that is, the outer diameter of the casing is, for example, about 1 m to 2 m. The length of one casing is several meters. The outer diameter or outer diameter of the excavating blade attached in the circumferential direction at the lowermost end of the casing is the same as the inner diameter or inner diameter of the pile hole to be dug. It is 20 mm smaller so that it does not become excavation resistance when the casing digs downward. The casing rotates while integrally rotating with the casing in which the lowermost excavating blade rotates, so that the ground advances while excavating the ground downward in a circumferential shape. The excavated sediment inside the casing is excavated for several meters in the casing and is then grabbed with, for example, a hammer grab and discharged to the ground each time.
The casing is rotated downward by a tubing device installed on the ground. Casing that digs downwards is added each time the pile hole becomes deeper. After digging a pile hole of a predetermined depth, the casing with a hollow inside prevents the pile hole from collapsing until the reinforcing steel bars and ready-mixed concrete are poured. The casing is pulled up while a reinforcing steel bar is inserted into the casing through the inner cavity, and ready-mixed concrete is poured into the casing. The inside of the pile hole is filled with reinforcing steel and concrete up to the pile head, for example, a support pile is constructed.
ところで、ケーシングを使って杭穴を掘削する場合、ケーシングの外径は定型の何種類かにパターン化されている。そして、ケーシングの外径は、ケーシングの最下端の円周方向に取り付けられた掘削刃の外径を基準としている。そして、ケーシングの掘削刃の外径が杭穴の内径となる。
また、掘られた杭穴にはその周囲から土圧を受けて、杭穴の内径を小さくする方向に作用する。ケーシングが挿入されている場合には、ケーシングがその土圧を受けて、杭穴の内径が小さくなるのを防いでいる。補強鉄筋を挿入し、生コンクリートをケーシングの空洞の内部に流し込みながら、ケーシングを引き抜くと、土圧によって杭穴の内径を小さくしようとする力が作用する。
この場合において、掘削刃が設けられた最下端を除くケーシングの本体側周面の外径は、前記したように掘削抵抗を小さくするために、杭穴の内径と同じになる最下端の外径よりも20mm小さい。また、ケーシングの本体側周面の厚みは45mmあり、直径方向では90mmとなるので、ケーシングの空洞となる内部の直径つまり内径は、杭穴の内径よりも110mmも狭くなる。従って、生コンクリートは、杭穴の内径よりも狭いケーシング内部を通過して、それよりも内径が110mmも広い杭穴に充填されることになる。
杭穴に充填される生コンクリートは、杭頭付近となる杭穴の上部以外では、その上側に続けて送り込まれる新たな生コンクリートの自重によって、狭いケーシング内部からこれよりも内径が大きな杭穴の内部に押し拡がって充填され、しかも杭穴の内径を狭める方向に作用する周囲の土圧に抗して、所定の杭の直径つまり外径が維持される。
ところが、杭頭付近となる杭穴の上部側では、その上側に続けて送り込まれる新たな生コンクリートが殆どなくその自重も期待できないので、生コンクリートは狭いケーシング内部からこれよりも内径が大きな杭穴の内部に容易に押し拡がらない。
しかも、杭穴の周囲に作用する土圧を受けていたケーシングを引き抜くと、杭穴の内径を狭める方向に土圧が作用するが、生コンクリートの自重が期待できないのでこれに抗することもできず、杭頭付近となる杭穴の上部側では、コンクリートの硬化後に所定の杭の外径が維持できないという不都合があった。つまり、杭頭付近となる杭穴の上部側では所定の杭の外径に達せず、杭頭付近では杭の外径不足が生じて設計強度を満足しないという不都合があった。
By the way, when excavating a pile hole using a casing, the outer diameter of the casing is patterned into several types of fixed shapes. The outer diameter of the casing is based on the outer diameter of the excavating blade attached in the circumferential direction at the lowermost end of the casing. And the outer diameter of the excavation blade of a casing becomes an inner diameter of a pile hole.
Also, the excavated pile hole receives earth pressure from its surroundings and acts in a direction to reduce the inner diameter of the pile hole. When the casing is inserted, the casing receives the earth pressure to prevent the inner diameter of the pile hole from becoming small. When the reinforcing bar is inserted and the casing is pulled out while pouring the ready-mixed concrete into the cavity of the casing, a force is applied to reduce the inner diameter of the pile hole by earth pressure.
In this case, the outer diameter of the casing side peripheral surface excluding the lowermost end provided with the excavating blade is the same as the inner diameter of the pile hole in order to reduce the excavation resistance as described above. Smaller than 20 mm. Further, since the thickness of the peripheral surface on the main body side of the casing is 45 mm and is 90 mm in the diameter direction, the inner diameter, that is, the inner diameter that becomes the cavity of the casing becomes 110 mm narrower than the inner diameter of the pile hole. Therefore, the ready-mixed concrete passes through the inside of the casing which is narrower than the inner diameter of the pile hole, and is filled into the pile hole whose inner diameter is 110 mm wider than that.
The ready-mixed concrete filled in the pile hole, except for the upper part of the pile hole near the head of the pile, is a pile hole with a larger inner diameter than the inside of a narrow casing due to the weight of new ready-mixed concrete that is continuously fed to the upper side. The predetermined pile diameter, that is, the outer diameter is maintained against the surrounding earth pressure acting in the direction of expanding and filling the inside of the pile hole and narrowing the inner diameter of the pile hole.
However, on the upper side of the pile hole near the head of the pile, there is almost no new ready-mixed concrete sent to the upper side and its own weight cannot be expected. Does not spread easily into the interior.
Moreover, when the casing that had been subjected to earth pressure acting around the pile hole is pulled out, earth pressure acts in the direction of narrowing the inner diameter of the pile hole, but the weight of ready-mixed concrete cannot be expected, so this can be resisted. In addition, on the upper side of the pile hole in the vicinity of the pile head, there has been a disadvantage that the outer diameter of the predetermined pile cannot be maintained after the concrete is hardened. In other words, the outer diameter of the predetermined pile is not reached on the upper side of the pile hole in the vicinity of the pile head, and the outer diameter of the pile is insufficient in the vicinity of the pile head, and the design strength is not satisfied.
この発明は、上記のような課題に鑑み、その課題を解決すべく創案されたものであって、その目的とするところは、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートを杭穴の内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近においても所定の杭外径を維持することのできる杭穴用の生コンクリート加圧装置を提供することにある。 The present invention has been devised in view of the problems as described above, and has been devised to solve the problems. The object of the present invention is to prepare the ready-mixed concrete poured into the vicinity of the pile head on the upper side of the pile hole. Pressurized toward the inner wall surface of the hole to expand it to the same size as the inner diameter of the predetermined pile hole, and after the concrete hardens, it can maintain the predetermined outer diameter of the pile near the pile head. The object is to provide a pressure device.
以上の課題を達成するために、請求項1の発明は、杭穴の上部側に位置するケーシングの内部に挿入して使用されケーシングの回転に連動して回転する装置であって、杭穴の内部にその円周方向に複数配置された補強鉄筋の上部側の外周側に位置する外筒を設け、補強鉄筋の上部側の内周側に位置する中筒を設け、下端がそれぞれ開口する外筒と中筒との間に補強鉄筋の上部側を挿入させ、外筒及び中筒の各周側面に生コンクリート流通孔をそれぞれ形成し、中筒の内側に上下両端が開口し生コンクリート流入用の通路になる内筒を設け、外筒、中筒及び内筒を一体的に連結し、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートを回転時に杭穴の内周壁面に向けて加圧する螺旋状の内羽根を中筒と内筒との間に上下方向に設けた手段よりなるものである。
In order to achieve the above-described problems, the invention of
また、請求項2の発明は、杭穴の上部側に位置するケーシングの内部に挿入して使用されケーシングの回転に連動して回転する装置であって、杭穴の内部にその円周方向に複数配置された補強鉄筋の上部側の外周側に位置する外筒を設け、補強鉄筋の上部側の内周側に位置する中筒を設け、下端がそれぞれ開口する外筒と中筒との間に補強鉄筋の上部側を挿入させ、中筒の内側に内軸を上下向きに設け、外筒、中筒及び内軸を一体的に連結し、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートを回転時に杭穴の内周壁面に向けて加圧する螺旋状の内羽根を中筒と内軸との間に上下方向に設けた手段よりなるものである。
The invention of
また、請求項3の発明は、杭穴の上部側に位置するケーシングの内部に挿入して使用されケーシングの回転に連動して回転する装置であって、杭穴の内部にその円周方向に複数配置された補強鉄筋の上部側の外周側に位置する外筒を設け、補強鉄筋の上部側の内周側に位置する中筒を設け、下端がそれぞれ開口する外筒と中筒との間に補強鉄筋の上部側を挿入させ、中筒の内側に上下両端が開口し生コンクリート流入用の通路になる内筒を設け、外筒の下端を中筒及び内筒の下端よりも短くし、外筒と中筒の間の上部に上端が尖り内周側面が中央に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を有する円筒状のシュートを設け、シュートの傾斜面の下端側となる中筒と内筒の間の上端間を円環状の生コンクリート流通孔を形成して開口し、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートを回転時に杭穴の内周壁面に向けて加圧する螺旋状の内羽根を中筒と内筒との間に上下方向に設け、外筒、中筒及び内筒を上記シュート及び内羽根を通じて一体的に連結した手段よりなるものである。
Further, the invention of
課題を解決するための手段よりなる請求項1〜請求項3の発明に係る杭穴用の生コンクリート加圧装置によれば、ケーシングと連動して回転する杭穴用の生コンクリート加圧装置の螺旋状の内羽根によって、杭穴の上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートを下向きに加圧でき、下向きに加圧された生コンクリートは既にその下側にコンクリートが充填されているため、行き場を失った生コンクリートは横に拡がって杭穴の内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、これにより、コンクリート硬化後に杭頭付近においても所定の杭外径を維持することができる。
According to the ready-mixed concrete pressure device for pile holes according to the inventions of
また、請求項1の発明にあっては、上記の効果に加えて、杭穴用の生コンクリート加圧装置をケーシングの内部に挿入した状態で、その中央の内筒を利用して生コンクリートを杭穴の底部まで流し込む吐出管を挿通させることができる。また、請求項2の発明にあっては、上記の効果に加えて、杭穴用の生コンクリート加圧装置を上下に吐出管を挿通させる貫通孔が必要なく、生コンクリートを圧縮する時に生コンクリートが上方向に逃げないので、加圧するとき効率が良くなる。さらに、請求項3の発明にあっては、上記の効果に加えて、ケーシング及び杭穴用の生コンクリート加圧装置の回転による加圧時に、外筒の下端を中筒及び内筒の下端よりも短くしたことにより、ケーシング及び杭穴用の生コンクリート加圧装置の回転による加圧時に、連動して回転する生コンクリートによって補強鉄筋が変形するのを防ぐことができると共に、上端が尖ったシュートによって外筒と中筒の上部間に生コンクリートが積もって固まるのを防ぐことができる。
Further, in the invention of
以下、図面に記載の発明を実施するための形態に基づいて、この発明をより具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on embodiments for carrying out the invention described in the drawings.
〔実施の形態−1〕
図1〜図5において、杭穴用の生コンクリート加圧装置11は、杭穴aの上部側に位置するケーシング1の内部に挿入されて使用される装置で、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近でも所定の杭外径が構築されるようにするものである。
1 to 5, a ready-mixing
この杭穴用の生コンクリート加圧装置11は、上下向きに配置される円筒形の外筒12、外筒12の内部側に同様に上下向きに配置される円筒形の中筒13、さらにこの中筒13の内部側に同様に上下向きに配置される円筒形の内筒14、中筒13と内筒14との間に上下方向に設けられた螺旋状の内羽根15などから主に構成されている。
This pile concrete ready-pressurizing
これらの円筒形の外筒12、中筒13及び内筒14は、同心円状に配置されている。外筒12、中筒13及び内筒14は、その上端が円形連結板16によって同心円状に連結されていて、この円形連結板16を通じて一体的に連結されている。外筒12、中筒13及び内筒14の下端は開口されている。この開口する外筒12と中筒13との間の下端側から補強鉄筋cの上端側が相対的に挿入される。
These cylindrical
内筒14の上端が接続する円形連結板16の中央には円形の孔16aが形成されていて、この孔16aによって内筒14の上端は開口されている。この孔16aを通じて杭穴aの内部に生コンクリートbを流し込むための通路となるトレミー管dが内筒14の内部を挿通できるようになっている。
A
また、円形連結板16の中央の孔16aの外周囲には、外筒12と中筒13の間にできる空間と、中筒13と内筒14との間にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔16bが形成されている。生コンクリート流通孔16bは中筒13の上端側に、その中筒13を挟んでその隣り合う両空間に跨るように幅を有する長円弧状に形成されている。
Further, the outer periphery of the
円筒形の外筒12は、杭穴用の生コンクリート加圧装置11の最も外周側となる周側面を形成する。外筒12はその外周側面とケーシング1の内周側面との隙間が例えば40mm前後になっている。杭穴用の生コンクリート加圧装置11はケーシング1と一体となって回転するために、回転中に外筒12の外周側面がケーシング1の内周側面に接触して傷つく惧れはない。
The cylindrical
外筒12は、杭穴用の生コンクリート加圧装置11をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの外周側に位置する。つまり、外筒12は、ケーシング1の内周側面と補強鉄筋cとの間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置11を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、この補強鉄筋cがその方向に押圧移動させられて、所定のコンクリートの被りを満足しなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The
外筒12の外周側面には、生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する機能を果たす外羽根12aが必要に応じて形成されている。外羽根12aは外筒12の外周側面に上下方向に向けて螺旋状に形成されている。挿入されるケーシング1の内周側面との隙間を考えて、外羽根12aの外側に向けての突起の厚みは20mm前後である。螺旋状の外羽根12aは隙間が確保できないときには省略される。
On the outer peripheral side surface of the
また、外筒12の周側面には、杭穴aの内周側面と外筒12の間にできる空間と、外筒12と中筒13の間にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔12bが形成されている。生コンクリート流通孔12bは、外筒12の外周側面に上下向きに形成された螺旋状の外羽根12aの上下の間に、斜めの長円形状に複数それぞれ形成されている。
Further, the outer side surface of the
円筒形の中筒13は、杭穴用の生コンクリート加圧装置11をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの内周側に位置する。つまり、中筒13は、補強鉄筋cと螺旋状の内羽根15との間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置11を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、螺旋状の内羽根15がこの補強鉄筋cと接触して、内羽根15が破損したり、補強鉄筋cが変形して補強筋として役立たなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The cylindrical
中筒13の周側面には、外筒12と中筒13の間にできる空間と、中筒13と内筒14の間にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔13aが形成されている。生コンクリート流通孔13aは、中筒13の内周側面に上下向きに形成された螺旋状の内羽根15の上下の間に、斜めの長円形状に複数それぞれ形成されている。
The ready-mixed concrete b can flow into and out of the peripheral side surface of the
円筒形の内筒14は、杭穴用の生コンクリート加圧装置11の中央部に上下向きに形成されていて、生コンクリートbの流入路となる。その上下両端は開口されており、その内部を生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dが挿通している。
The cylindrical
円筒形の中筒13の内側で内筒14の外側となる円環状の空間には、螺旋状の内羽根15が上下方向に設けられている。この螺旋状の内羽根15は、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートbを、ケーシング1と一体となって回転する時に、杭穴aの内周壁面に向けて加圧して押し広げる機能を果たす。
A spiral
つまり、上下向きの螺旋状の内羽根15が回転すると、生コンクリートbは下向きに加圧される。その下側には既にコンクリートが充填されているので、下向きに加圧された生コンクリートbは横向きに拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるのである。
That is, when the spiral
杭穴aの上部側以外では流し込まれた生コンクリートbはその上側に新たに流し込まれる生コンクリートbの自重による加圧を受けて横方向に拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるが、上下向きの螺旋状の回転する内羽根15は、杭穴aの上部側では期待できない生コンクリートbの自重に代わって、同じ役目を果たすものである。
Except for the upper side of the pile hole a, the ready-mixed concrete b is subjected to pressure by the weight of the fresh concrete b newly poured into the upper side and spreads in the lateral direction to pressurize the inner peripheral wall surface of the pile hole a. Although it expands to the same size as the predetermined inner diameter of the pile hole against the earth pressure acting from the periphery of the pile hole a, the vertically rotating spiral
内羽根15は、羽根の内側縁が内筒14の外周側面に固設され、外側縁は中筒13の内周側面に単に面タッチ或いは少し隙間を有するように取り付けられたり、逆に、その外側縁が中筒13の内周側面に固設され、内側縁は内筒14の外周側面に単に面タッチ或いは少し隙間を有するように取り付けられたり、内側縁が内筒14の外周側面に固設され、外側縁が中筒13の内周側面に固設されて取り付けられる。
The
この杭穴用の生コンクリート加圧装置11は、ケーシング1の内周側面に一時的に内部係合部材17で固定されたり、或いはケーシング1の上端の蓋1aの中央に取り付けられた上部係合部材18で固定されて、ケーシング1の回転に連動して回転する構造になっている。
This pile concrete ready-pressurizing
内部係合部材17は、ケーシング1の内部に取り外し自在に取り付けられる。内部係合部材17はケーシング1の内周側面に例えばシリンダなどにより一時的に固定される。内部係合部材17の中央には、生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dを挿通させるために、挿通筒17aが上下向きに取り付けられている。この挿通筒17aの周囲には、ケーシング1の内周側面に一時的に固定するためのシリンダなどの機器が設けられている。この挿通筒17aの下端側に内筒14の上端側が連結される。
The
上部係合部材18を通じてケーシング1に固定される場合には、内部が中空のロッド19が使用され、杭穴用の生コンクリート加圧装置11の中央上部はロッド19の下端に連結される。ロッド19の上部側はケーシング1の蓋1aを貫通してその外側まで延びている。このロッド19の中空の内部を生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dが挿通している。
When fixed to the
上部係合部材18は、ケーシング1の上端の蓋1aに取り付けられて、ケーシング1の上部に固定される。杭穴用の生コンクリート加圧装置11が下端に連結された中空のロッド19が挿通する円形の係合孔が、上部係合部材18には形成されている。この係合孔はケーシング1の回転中心の位置に形成されている。円形の係合孔の円周縁には、固定孔が中心に向けて一定の等間隔で複数形成されている。
The upper engaging
この固定孔と対応する箇所なるロッド19の側面には上下方向に複数の固定受け穴が形成されていて、固定孔を挿通した固定ピンの先端側を固定受け穴に挿入することで、杭穴用の生コンクリート加圧装置11は、ケーシング1に一体的に固定されて、ケーシング1と一体となって回転方向及び上下方向に移動する構造になっている。
A plurality of fixed receiving holes are formed in the vertical direction on the side surface of the
内筒14の円筒形の開口する下端部分を生コンクリートbの加圧時に塞ぐ逆流防止用中栓20が設けられている。逆流防止用中栓20は生コンクリート加圧装置11で生コンクリートbを加圧する直前に、ケーシング1の上部から挿入されて取り付けられる。生コンクリート加圧装置11をケーシング1に固定した後、チュービング装置2でケーシング1を回転させた時、生コンクリートbが杭穴aの下側に向けて加圧される。そのときの反作用として円筒形の内筒14の上側に向けて生コンクリートbが上昇し、杭穴aの内周壁面に向けて押し拡げる圧力が小さくなるので、逆流防止用中栓20はこれを防ぐためのものである。
An
杭穴用の生コンクリート加圧装置11がその内部に挿入して使用されるケーシング1は、上下両端が開口され内部が空洞の円筒形の形状を有し、下端には図示しない掘削刃が設けられている。ケーシング1は地盤を掘り進む機能と、杭穴aを掘った後は補強鉄筋cや生コンクリートbを充填するまでの間、杭穴aが崩壊するのを防ぐ機能とを果たすものである。
A
ケーシング1の外径は例えば1m〜2m前後である。一つのケーシング1の長さは数メートルである。ケーシング1の下端の掘削刃は、掘られる杭穴aの内径と同じ外径のもので、ケーシング1は掘られる杭穴aの内径より2cm小さくなっていて、ケーシング1が下向きに掘り進む際に掘削抵抗にならないようになっている。ケーシング1は下端の掘削刃の回転により、地盤を円周状に下向きに掘削しながら掘り進む。
The outer diameter of the
ケーシング1はチュービング装置2によって下向きに回転させられる。下向きに掘り進むケーシング1は、杭穴aが深くなるにつれて、その都度、継ぎ足される。杭穴aを掘った後、補強鉄筋cや生コンクリートbが流し込まれるまでの間、ケーシング1は杭穴aの崩壊を防ぐ機能を果たす。ケーシング1は杭穴aの内部に生コンクリートbを流し込みながら引き上げられる。
The
チュービング装置2は、ケーシング1の外周側面を回転駆動させるものである。チュービング装置2は、杭穴掘削地点に設置され、動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。チュービング装置2の中央にはケーシング1の外周側面を回転駆動させる駆動孔が設けられている。チュービング装置2に回転駆動されて、ケーシング1は下向きに掘削しながら掘り進み、杭穴aから引き上げられる。
The
次に、上記発明を実施するための形態の構成に基づく施工方法について以下説明する。
杭穴掘削地点に、ケーシング1を回転させながら地盤の下側に向けて移動させ、叉杭穴aから回転させながらケーシング1を引き上げるチュービング装置2を設置する。設置されたチュービング装置2は動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。
Next, the construction method based on the structure of the form for implementing the said invention is demonstrated below.
At the pile hole excavation point, a
チュービング装置2を駆動させてケーシング1で所定の深さまで掘削し、所定の深さの杭穴aを掘った後は、ケーシング1を杭穴aのなかにそのまま残した状態で、ケーシング1の内部に地上からクレーンなどを使って、補強鉄筋cを挿入して杭穴aの内部に設置する。挿入された補強鉄筋cの上端側は杭穴aの上部側の杭頭付近までくる。
After the
補強鉄筋cを設置した後に、ケーシング1の内部に杭穴用の生コンクリート加圧装置11を挿入するが、杭穴用の生コンクリート加圧装置11は補強鉄筋cの上端の杭穴aの上部側の位置で吊持される。
After installing the reinforcing bar c, the pile concrete ready
生コンクリートbを杭穴aの内部に流し込むために、トレミー管dを杭穴用の生コンクリート加圧装置11の中央の内筒14を挿通させる。トレミー管dの下端はケーシング1の底部つまり杭穴aの底部まで入れられる。それから、トレミー管dを通じて、生コンクリートbがケーシング1の底部側に流し込まれる。
In order to pour the ready-mixed concrete b into the inside of the pile hole a, the
一定量の生コンクリートbを流し込んだ後は、チュービング装置2を駆動させてケーシング1を回転させながら引き上げる。トレミー管dも同時に引き上げるが、このとき、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
After pouring a certain amount of ready-mixed concrete b, the
再び、トレミー管dを通じて生コンクリートbをケーシング1が入れられている杭穴aの内部に一定量流し込む。一定量流し込んだら、ケーシング1とトレミー管dを引き上げるが、上記したように、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
Again, a certain amount of the ready-mixed concrete b is poured into the pile hole a in which the
以下、同様な作業を繰り返して、杭穴aの杭頭より2m前後の高い位置まで、生コンクリートbを流し込む。トレミー管dを生コンクリートbから完全に引き抜く。ケーシング1を回転させて、杭頭から50cm前後低い位置まで引き上げる。この付近には杭穴用の生コンクリート加圧装置11が吊持されていて、その大半は生コンクリートbの中に没入しているが、上端側は生コンクリートbの上側に位置している。
Thereafter, similar work is repeated, and the ready-mixed concrete b is poured to a position about 2 m higher than the pile head of the pile hole a. Pull out the tremy tube d completely from the ready-mixed concrete b. The
この状態で、杭穴用の生コンクリート加圧装置11をケーシング1に固定して一体化させる。ケーシング1への固定は、内部係合部材17を使用する場合には、ケーシング1の内周側面に固定する。ケーシング1の内周側面に固定される内部係合部材17の下部には杭穴用の生コンクリート加圧装置11が連結されている。
In this state, the green concrete
生コンクリート加圧装置11をケーシング1に固定した後、チュービング装置2でケーシング1を回転させた時、生コンクリートbが杭穴aの下側に向けて加圧されるが、円筒形の内筒14の上側に向けて生コンクリートbが上昇し、杭穴aの内周壁面に向けて押し拡げる圧力が小さくなるので、これを防ぐために逆流防止用中栓20が取り付けられる。逆流防止用中栓20はケーシング1の上部から挿入されて取り付けられる。挿入された逆流防止用中栓20はその下端が内筒14の円筒形の開口する下端部分を塞ぐ。
After fixing the ready-mixed
上部係合部材18を使用する場合には、ケーシング1の上部の蓋1aにロッド19の側面を固定する。蓋1aの円周側面には固定孔が形成され、叉ロッド19の側面には固定受け穴が形成されているので、固定ピンを固定孔に挿通させてその先端側を固定受け穴に挿入することで、ロッド19はケーシング1に固定される。固定されるロッド19の下端には杭穴用の生コンクリート加圧装置11の上端が連結されているので、杭穴用の生コンクリート加圧装置11はロッド19を通じてケーシング1に固定されることになる。
When the upper engaging
杭穴用の生コンクリート加圧装置11をケーシング1の内部に固定した後、チュービング装置2を駆動させて、ケーシング1を回転させる。ケーシング1を回転させると、これに連動して杭穴用の生コンクリート加圧装置11も一体となって回転する。杭穴用の生コンクリート加圧装置11の回転に伴って、中筒13と内筒14との間に取り付けられた内羽根15は生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。また、外筒12の外周側面に設けられた外羽根12aも生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。
After fixing the ready-mixed concrete
下向きに加圧される生コンクリートbの下側には既にコンクリートが充填されているため、杭頭付近の生コンクリートbは杭穴aの内周壁面に向けて加圧され、所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリートの硬化後には所定の杭外径にすることができる。 Since concrete is already filled under the ready-mixed concrete b to be pressed downward, the ready-mixed concrete b near the pile head is pressed toward the inner peripheral wall surface of the pile hole a, and the predetermined pile hole a It can be expanded to the same size as the inner diameter of the pile, and after the concrete is hardened, it can have a predetermined pile outer diameter.
杭穴用の生コンクリート加圧装置11を使用して、杭頭付近の生コンクリートbを所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げた後は、ケーシング1を杭穴aから引き上げる。杭穴用の生コンクリート加圧装置11はケーシング1の内部に固定されているので、ケーシング1と共に杭穴aから引き上げられる。
After the ready-mixed concrete
〔実施の形態−2〕
図6〜図10において、実施の形態−2における杭穴用の生コンクリート加圧装置21も前記の実施の形態−1の生コンクリート加圧装置11と同様に、杭穴aの上部側に位置するケーシング1の内部に挿入されて使用される装置で、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近でも所定の杭外径が構築されるようにするものである。
[Embodiment 2]
In FIGS. 6-10, the green concrete
この杭穴用の生コンクリート加圧装置21は、上下向きに配置される円筒形の外筒22、外筒22の内部側に同様に上下向きに配置される円筒形の中筒23、さらにこの中筒23の内部側に同様に上下向きに配置される円形の内軸24、中筒23の内側の内軸24の周囲に上下方向に設けられた螺旋状の内羽根25などから主に構成されている。つまり、実施の形態−2では内筒14に代わって、内部が中実の内軸24になっていることである。このため、実施の形態−2は施工方法が前記の実施の形態−1と一部異なっている。
This pile concrete ready-pressurizing
これらの円筒形の外筒22及び中筒23は、同心円状に配置され、内軸24はその同心円の中心に配置されている。外筒22、中筒23及び内軸24は、その上端が円形連結板26によって同心円状に連結されていて、この円形連結板26を通じて一体的に連結されている。外筒22及び中筒23の下端は開口されている。この開口する外筒22と中筒23との間の下端側から補強鉄筋cの上端側が相対的に挿入される。
These cylindrical
円形連結板26の中央の周囲には、外筒22と中筒23の間にできる空間と、中筒23の内側にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔26bが形成されている。生コンクリート流通孔26bは中筒23の上端側に、その中筒23を挟んでその隣り合う両空間に跨るように幅を有する長円弧状に形成されている。
Around the center of the circular connecting
円筒形の外筒22は、杭穴用の生コンクリート加圧装置21の最も外周側となる周側面を形成する。外筒22はその外周側面とケーシング1の内周側面との隙間が例えば40mm前後になっている。杭穴用の生コンクリート加圧装置21はケーシング1と一体となって回転するために、回転中に外筒22の外周側面がケーシング1の内周側面に接触して傷つく惧れはない。
The cylindrical
外筒22は、杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの外周側に位置する。つまり、外筒22は、ケーシング1の内周側面と補強鉄筋cとの間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置21を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、この補強鉄筋cがその方向に押圧移動させられて、所定のコンクリートの被りを満足しなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The
外筒22の外周側面には、生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する機能を果たす外羽根22aが必要に応じて形成されている。外羽根22aは外筒22の外周側面に上下方向に向けて螺旋状に形成されている。挿入されるケーシング1の内周側面との隙間を考えて、外羽根22aの外側に向けての突起の厚みは20mm前後である。螺旋状の外羽根22aは隙間が確保できないときには省略される。
On the outer peripheral side surface of the
また、外筒22の周側面には、杭穴aの内周側面と外筒22の間にできる空間と、外筒22と中筒23の間にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔22bが形成されている。生コンクリート流通孔22bは、外筒22の外周側面に上下向きに形成された螺旋状の外羽根22aの上下の間に、斜めの長円形状に複数それぞれ形成されている。この生コンクリート流通孔22bは必要に応じて省略されることもある。
Further, the outer side surface of the
円筒形の中筒23は、杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの内周側に位置する。つまり、中筒23は、補強鉄筋cと螺旋状の内羽根25との間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置21を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、螺旋状の内羽根25がこの補強鉄筋cと接触して、内羽根25が破損したり、補強鉄筋cが変形して補強筋として役立たなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The cylindrical
中筒23の周側面には、外筒22と中筒23の間にできる空間と、中筒23の内側にできる空間との間で、充填される生コンクリートbが流出入できて充填漏れが生じないように、生コンクリート流通孔23aが形成されている。生コンクリート流通孔23aは、中筒23の内周側面に上下向きに形成された螺旋状の内羽根25の上下の間に、斜めの長円形状に複数それぞれ形成されている。この生コンクリート流通孔23aは必要に応じて省略されることもある。
On the peripheral side surface of the
円形の内軸24は、杭穴用の生コンクリート加圧装置21の中心部に上下向きに形成されている。円筒形の中筒23の内側で内軸24を中心としてその周囲には、螺旋状の内羽根25が上下方向に設けられている。この螺旋状の内羽根25は、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートbを、ケーシング1と一体となって回転する時に、杭穴aの内周壁面に向けて加圧して押し広げる機能を果たす。
The circular
つまり、上下向きの螺旋状の内羽根25が回転すると、生コンクリートbは下向きに加圧される。その下側には既にコンクリートが充填されているので、下向きに加圧された生コンクリートbは横向きに拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるのである。
That is, when the spiral
杭穴aの上部側以外では流し込まれた生コンクリートbはその上側に新たに流し込まれる生コンクリートbの自重による加圧を受けて横方向に拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるが、上下向きの螺旋状の回転する内羽根25は、杭穴aの上部側では期待できない生コンクリートbの自重に代わって、同じ役目を果たすものである。
Except for the upper side of the pile hole a, the ready-mixed concrete b is subjected to pressure by the weight of the fresh concrete b newly poured into the upper side and spreads in the lateral direction to pressurize the inner peripheral wall surface of the pile hole a. Although it expands to the same size as the predetermined inner diameter of the pile hole against the earth pressure acting from the periphery of the pile hole a, the vertically rotating spiral
内羽根25は、羽根の内側縁が内軸24の外周側面に固設され、外側縁は中筒23の内周側面に単に面タッチ或いは少し隙間を有するように取り付けられたり、逆に、その外側縁が中筒23の内周側面に固設され、内側縁は内軸24の外周側面に単に面タッチ或いは少し隙間を有するように取り付けられたり、内側縁が内軸24の外周側面に固設され、外側縁が中筒23の内周側面に固設されて取り付けられる。
The
この杭穴用の生コンクリート加圧装置21は、ケーシング1の内周側面に一時的に内部係合部材27で固定されたり、或いはケーシング1の上端の蓋1aの中央に取り付けられた上部係合部材28で固定されて、ケーシング1の回転に連動して回転する構造になっている。
This pile concrete ready-pressurizing
内部係合部材27は、ケーシング1の内部に取り外し自在に取り付けられる。内部係合部材27はケーシング1の内周側面に例えばシリンダなどにより一時的に固定される。中央の周囲には、ケーシング1の内周側面に一時的に固定するためのシリンダなどの機器が設けられている。内部係合部材27の下端側に杭穴用の生コンクリート加圧装置21の上端側が連結される。
The
上部係合部材28を通じてケーシング1に固定される場合には、ロッド29が使用され、杭穴用の生コンクリート加圧装置21の中央上部はロッド29の下端に連結される。ロッド29の上部側はケーシング1の蓋1aを貫通してその外側まで延びている。
In the case of being fixed to the
上部係合部材28は、ケーシング1の上端の蓋1aに取り付けられて、ケーシング1の上部に固定される。杭穴用の生コンクリート加圧装置21が下端に連結された中空のロッド29が挿通する円形の係合孔が、上部係合部材28には形成されている。この係合孔はケーシング1の回転中心の位置に形成されている。円形の係合孔の円周縁には、固定孔が中心に向けて一定の等間隔で複数形成されている。
The upper engaging
この固定孔と対応する箇所なるロッド29の側面には上下方向に複数の固定受け穴が形成されていて、固定孔を挿通した固定ピンの先端側を固定受け穴に挿入することで、杭穴用の生コンクリート加圧装置21は、ケーシング1に一体的に固定されて、ケーシング1と一体となって回転方向及び上下方向に移動する構造になっている。
A plurality of fixed receiving holes are formed in the vertical direction on the side surface of the
杭穴用の生コンクリート加圧装置21がその内部に挿入して使用されるケーシング1は、上下両端が開口され内部が空洞の円筒形の形状を有し、下端には図示しない掘削刃が設けられている。ケーシング1は地盤を掘り進む機能と、杭穴aを掘った後は補強鉄筋cや生コンクリートbを充填するまでの間、杭穴aが崩壊するのを防ぐ機能とを果たすものである。
The
ケーシング1の外径は例えば1m〜2m前後である。一つのケーシング1の長さは数メートルである。ケーシング1の下端の掘削刃は、掘られる杭穴aの内径と同じ外径のもので、ケーシング1は掘られる杭穴aの内径より2cm小さくなっていて、ケーシング1が下向きに掘り進む際に掘削抵抗にならないようになっている。ケーシング1は下端の掘削刃の回転により、地盤を円周状に下向きに掘削しながら掘り進む。
The outer diameter of the
ケーシング1はチュービング装置2によって下向きに回転させられる。下向きに掘り進むケーシング1は、杭穴aが深くなるにつれて、その都度、継ぎ足される。杭穴aを掘った後、補強鉄筋cや生コンクリートbが流し込まれるまでの間、ケーシング1は杭穴aの崩壊を防ぐ機能を果たす。ケーシング1は杭穴aの内部に生コンクリートbを流し込みながら引き上げられる。
The
チュービング装置2は、ケーシング1の外周側面を回転駆動させるものである。チュービング装置2は、杭穴掘削地点に設置され、動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。チュービング装置2の中央にはケーシング1の外周側面を回転駆動させる駆動孔が設けられている。チュービング装置2に回転駆動されて、ケーシング1は下向きに掘削しながら掘り進み、杭穴aから引き上げられる。
The
次に、上記発明を実施するための形態の構成に基づく施工方法について以下説明する。
杭穴掘削地点に、ケーシング1を回転させながら地盤の下側に向けて移動させ、叉杭穴aから回転させながらケーシング1を引き上げるチュービング装置2を設置する。設置されたチュービング装置2は動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。
Next, the construction method based on the structure of the form for implementing the said invention is demonstrated below.
At the pile hole excavation point, a
チュービング装置2を駆動させてケーシング1で所定の深さまで掘削し、所定の深さの杭穴aを掘った後は、ケーシング1を杭穴aのなかにそのまま残した状態で、ケーシング1の内部に地上からクレーンなどを使って、補強鉄筋cを挿入して杭穴aの内部に設置する。挿入された補強鉄筋cの上端側は杭穴aの上部側の杭頭付近までくる。
After the
生コンクリートbを杭穴aの内部に流し込むために、トレミー管dをケーシング1の内部に入れる。トレミー管dの下端はケーシング1の底部つまり杭穴aの底部まで入れられる。それから、トレミー管dを通じて、生コンクリートbがケーシング1の底部側に流し込まれる。
To pour the ready-mixed concrete b into the pile hole a, the tremy pipe d is put into the
一定量の生コンクリートbを流し込んだ後は、チュービング装置2を駆動させてケーシング1を回転させながら引き上げる。トレミー管dも同時に引き上げるが、このとき、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
After pouring a certain amount of ready-mixed concrete b, the
再び、トレミー管dを通じて生コンクリートbをケーシング1が入れられている杭穴aの内部に一定量流し込む。一定量流し込んだら、ケーシング1とトレミー管dを引き上げるが、上記したように、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
Again, a certain amount of the ready-mixed concrete b is poured into the pile hole a in which the
以下、同様な作業を繰り返して、杭穴aの杭頭より2m前後の高い位置まで、生コンクリートbを流し込む。トレミー管dを生コンクリートbから完全に引き抜く。ケーシング1を回転させて、杭頭から50cm前後低い位置まで引き上げる。
Thereafter, similar work is repeated, and the ready-mixed concrete b is poured to a position about 2 m higher than the pile head of the pile hole a. Pull out the tremy tube d completely from the ready-mixed concrete b. The
この後、ケーシング1の内部に杭穴用の生コンクリート加圧装置21を挿入する。挿入する杭穴用の生コンクリート加圧装置21はその下端側が生コンクリートbの上面に触れる位置にある。この状態で、杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1に固定して一体化させる。ケーシング1への固定は、内部係合部材27を使用する場合には、ケーシング1の内周側面に固定する。ケーシング1の内周側面に固定される内部係合部材27の下部には杭穴用の生コンクリート加圧装置21が連結されている。
Thereafter, the ready
上部係合部材28を使用する場合には、ケーシング1の上部の蓋1aにロッド29の側面を固定する。蓋1aの円周側面には固定孔が形成され、叉ロッド29の側面には固定受け穴が形成されているので、固定ピンを固定孔に挿通させてその先端側を固定受け穴に挿入することで、ロッド29はケーシング1に固定される。固定されるロッド29の下端には杭穴用の生コンクリート加圧装置21の上端が連結されているので、杭穴用の生コンクリート加圧装置21はロッド29を通じてケーシング1に固定されることになる。
When the upper engaging
杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1の内部に固定した後、チュービング装置2を駆動してケーシング1を逆回転叉は揺動させて、ケーシング1を下向きに移動させて内部に固定した杭穴用の生コンクリート加圧装置21を生コンクリートbの内部に完全に没入させる。
After fixing the ready concrete
杭穴用の生コンクリート加圧装置21を生コンクリートbの内部に完全に没入させた状態で、杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1との固定を解除して切り離す。ケーシング1を回転させながら、杭頭の付近まで引き上げる。
In a state where the ready-mixed
その後、再び杭穴用の生コンクリート加圧装置21をケーシング1に固定して一体化させる。それから、ケーシング1を回転させると、これに連動して杭穴用の生コンクリート加圧装置21も一体となって回転する。杭穴用の生コンクリート加圧装置21の回転に伴って、中筒23の内側で内軸24の周囲に取り付けられた内羽根25は生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。また、外筒22の外周側面に設けられた外羽根22aも生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。
Thereafter, the ready-mixed concrete
下向きに加圧される生コンクリートbの下側には既にコンクリートが充填されているため、杭頭付近の生コンクリートbは杭穴aの内周壁面に向けて加圧され、所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリートの硬化後には所定の杭外径にすることができる。 Since concrete is already filled under the ready-mixed concrete b to be pressed downward, the ready-mixed concrete b near the pile head is pressed toward the inner peripheral wall surface of the pile hole a, and the predetermined pile hole a It can be expanded to the same size as the inner diameter of the pile, and after the concrete is hardened, it can have a predetermined pile outer diameter.
杭穴用の生コンクリート加圧装置21を使用して、杭頭付近の生コンクリートbを所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げた後は、ケーシング1を杭穴aから引き上げる。杭穴用の生コンクリート加圧装置21はケーシング1の内部に固定されているので、ケーシング1と共に杭穴aから引き上げられる。
After the ready concrete
〔実施の形態−3〕
図11〜図15において、実施の形態−3における杭穴用の生コンクリート加圧装置31も前記の実施の形態−1、2の生コンクリート加圧装置11、21と同様に、杭穴aの上部側に位置するケーシング1の内部に挿入されて使用される装置で、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれる生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリート硬化後に杭頭付近でも所定の杭外径が構築されるようにするものである。
[Embodiment-3]
In FIGS. 11 to 15, the green concrete
この杭穴用の生コンクリート加圧装置31は、上下向きに配置される円筒形の外筒32、外筒32の内部側に同様に上下向きに配置される円筒形の中筒33、さらにこの中筒33の内部側に同様に上下向きに配置される円筒形の内筒34、中筒33と内筒34との間に上下方向に設けられた螺旋状の内羽根35などから主に構成されている。
The pile concrete ready-pressurizing
これらの円筒形の外筒32、中筒33及び内筒34は、同心円状に配置されている。外筒32と中筒33とはその上部が後記の円筒状のシュート36によって一体的に連結され、叉、中筒33と内筒34とは螺旋状の内羽根35によって一体的に連結されている。外筒32と内筒34とは中筒33を介して同心円状に一体的に連結されている。外筒32、中筒33及び内筒34の下端は開口されている。この開口する外筒32と中筒33との間の下端側から補強鉄筋cの上端側が相対的に挿入される。
These cylindrical
内筒34の上端には円形の孔34aが形成されていて、この孔34aによって内筒34の上端は開口されている。この孔34aを通じて杭穴aの内部に生コンクリートbを流し込むための通路となるトレミー管dが内筒34の内部を挿通できるようになっている。
A
円筒形の外筒32は、杭穴用の生コンクリート加圧装置31の最も外周側となる周側面を形成する。外筒32はその外周側面とケーシング1の内周側面との隙間が例えば40mm前後になっている。杭穴用の生コンクリート加圧装置31はケーシング1と一体となって回転するために、回転中に外筒32の外周側面がケーシング1の内周側面に接触して傷つく惧れはない。
The cylindrical
外筒32は、杭穴用の生コンクリート加圧装置31をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの外周側に位置する。つまり、外筒32は、ケーシング1の内周側面と補強鉄筋cとの間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置31を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、この補強鉄筋cがその方向に押圧移動させられて、所定のコンクリートの被りを満足しなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The
外筒32の外周側面には、生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する機能を果たす外羽根32aが必要に応じて形成されている。外羽根32aは外筒32の外周側面に上下方向に向けて螺旋状に形成されている。挿入されるケーシング1の内周側面との隙間を考えて、外羽根32aの外側に向けての突起の厚みは40mm前後である。螺旋状の外羽根32aは隙間が確保できないときには省略される。
An
また、外筒32の下端32bは、他の中筒33及び内筒34の下端より短くなっている。外筒32の直径の例えば4割前後の長さに相当する分だけ短い。外筒32の直径が例えば100cmの場合には40cm程短くなる。短さは生コンクリートbの状態、温度などの状況によって種々代わるのは勿論である。これは、実際に現場で試験を行ったところ、外筒32の下端32bを他の下端よりも短くした方が良好な試験結果が得られたからである。
The
つまり、外筒32の下端32bが他の中筒33及び内筒34の下端と同じ長さのときには、ケーシング1とともに回転する生コンクリート加圧装置31によって生コンクリートbも内羽根35によって回転時に、この回転する生コンクリートbが補強鉄筋cを押圧して変形させる事態が生じていたが、外筒32の下端32bを短くしたときには、補強鉄筋cの変形を有効に防げたからである。
That is, when the
円筒形の中筒33は、杭穴用の生コンクリート加圧装置31をケーシング1の内部に装着したとき、杭穴aの内部にその円周方向に等間隔で配置された複数の上下向きの補強鉄筋cの内周側に位置する。つまり、中筒33は、補強鉄筋cと螺旋状の内羽根35との間に位置し、杭穴用の生コンクリート加圧装置31を駆動させて生コンクリートbを杭穴aの内周壁面に向けて加圧する際に、螺旋状の内羽根35がこの補強鉄筋cと接触して、内羽根35が破損したり、補強鉄筋cが変形して補強筋として役立たなくなるのを防ぐ機能を果たす。
The cylindrical
円筒形の内筒34は、杭穴用の生コンクリート加圧装置31の中央部に上下向きに形成されていて、生コンクリートbの流入路となる。その上下両端は開口されており、その内部を生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dが挿通している。
The cylindrical
円筒形の中筒33の内側で内筒34の外側となる円環状の空間には、螺旋状の内羽根35が上下方向に設けられている。この螺旋状の内羽根35は、杭穴aの上部側となる杭頭付近に流し込まれた生コンクリートbを、ケーシング1と一体となって回転する時に、杭穴aの内周壁面に向けて加圧して押し広げる機能を果たす。
A spiral
上下向きの螺旋状の内羽根35が回転すると、流入する生コンクリートbは下向きに加圧される。その下側には既にコンクリートが充填されているので、下向きに加圧された生コンクリートbは横向きに拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるのである。
When the vertically spiral
杭穴aの上部側以外では流し込まれた生コンクリートbはその上側に新たに流し込まれる生コンクリートbの自重による加圧を受けて横方向に拡がって杭穴aの内周壁面を加圧して、杭穴aの周囲から作用する土圧に抗して所定の杭穴内径と同じ大きさに押し拡げるが、上下向きの螺旋状の回転する内羽根35は、杭穴aの上部側では期待できない生コンクリートbの自重に代わって、同じ役目を果たすものである。
Except for the upper side of the pile hole a, the ready-mixed concrete b is subjected to pressure by the weight of the fresh concrete b newly poured into the upper side and spreads in the lateral direction to pressurize the inner peripheral wall surface of the pile hole a. Although it expands to the same size as the predetermined inner diameter of the pile hole against the earth pressure acting from the periphery of the pile hole a, the vertically rotating spiral
内羽根35は、内側縁が内筒34の外周側面に溶接により固設され、叉外側縁が中筒33の内周側面に溶接により固設されて取り付けられている。内筒34と中筒33とはこの螺旋状の内羽根35によって一体的に連結されている。
The
外筒32と中筒33の上部間には、前記した円筒状のシュート36が設けられている。前記したように、このシュート36を通じて外筒32と中筒33とは一体的に連結される。シュート36はその内周面側が中央に向けて斜め下向きの傾斜面36aに形成されている。傾斜の角度は急傾斜である。シュート36の円周状の上端はその中心を通る線に沿った側断面が上向きに鋭角に尖っている。
Between the
傾斜面36aの下端は中筒33の内周側面の上端に接している。中筒33の内周側面の上端とその内側に配置された内筒34の外周側面の上端との間は、前記したように開口されていて、生コンクリート流通孔36bが形成されている。生コンクリート流通孔36bは円環状の孔になっている。
The lower end of the
シュート36の上端は尖っているため、生コンクリートbが尖った上端に積もることはなく、外筒32と中筒33の上部間に生コンクリートbが積もったままになるのを回避できる。つまり、外筒32と中筒33の上部間の尖った先端に付着する生コンクリートbは傾斜面36aを流下して、生コンクリート流通孔36bから中筒33の内周側面の上端とその内側に配置された内筒34の外周側面の上端の間からその内側空間に落ち込み、内側空間に配置された内羽根35によって、杭穴aの下側に向けて加圧されて押し込まれる。
Since the upper end of the
この杭穴用の生コンクリート加圧装置31は、ケーシング1の内周側面に一時的に内部係合部材37で固定されたり、或いはケーシング1の上端の蓋1aの中央に取り付けられた上部係合部材38で固定されて、ケーシング1の回転に連動して回転する構造になっている。
The pile concrete ready concrete
内部係合部材37は、ケーシング1の内部に取り外し自在に取り付けられる。内部係合部材37はケーシング1の内周側面に例えばシリンダなどにより一時的に固定される。内部係合部材37の中央には、生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dを挿通させるために、挿通筒37aが上下向きに取り付けられている。この挿通筒37aの周囲には、ケーシング1の内周側面に一時的に固定するためのシリンダなどの機器が設けられている。この挿通筒37aの下端側に内筒34の上端側が連結される。
The
上部係合部材38を通じてケーシング1に固定される場合には、内部が中空のロッド39が使用され、杭穴用の生コンクリート加圧装置31の中央上部はロッド39の下端に連結される。ロッド39の上部側はケーシング1の蓋1aを貫通してその外側まで延びている。このロッド39の中空の内部を生コンクリートbを流し込むための吐出管としてのトレミー管dが挿通している。
When it is fixed to the
上部係合部材38は、ケーシング1の上端の蓋1aに取り付けられて、ケーシング1の上部に固定される。杭穴用の生コンクリート加圧装置31が下端に連結された中空のロッド39が挿通する円形の係合孔が、上部係合部材38には形成されている。この係合孔はケーシング1の回転中心の位置に形成されている。円形の係合孔の円周縁には、固定孔が中心に向けて一定の等間隔で複数形成されている。
The upper engaging
この固定孔と対応する箇所なるロッド39の側面には上下方向に複数の固定受け穴が形成されていて、固定孔を挿通した固定ピンの先端側を固定受け穴に挿入することで、杭穴用の生コンクリート加圧装置31は、ケーシング1に一体的に固定されて、ケーシング1と一体となって回転方向及び上下方向に移動する構造になっている。
A plurality of fixed receiving holes are formed in the vertical direction on the side surface of the
内筒34の円筒形の開口する下端部分を生コンクリートbの加圧時に塞ぐ逆流防止用螺旋羽根40が設けられている。逆流防止用螺旋羽根40は生コンクリート加圧装置31で生コンクリートbを加圧する直前に、ケーシング1の上部から挿入されて取り付けられる。逆流防止用螺旋羽根40は、上下に延びる軸40aの下部に羽根が螺旋状に設けられた構造からなっていて、軸40aの上部がケーシング1の蓋1aに固定されることで、ケーシング1と一体となって回転して、生コンクリートbの逆流を防ぐ構造になっている。
A
生コンクリート加圧装置31をケーシング1に固定した後、チュービング装置2でケーシング1を回転させた時、生コンクリートbが杭穴aの下側に向けて加圧される。そのとき反作用として円筒形の内筒34の上側に向けて生コンクリートbが上昇し、杭穴aの内周壁面に向けて押し拡げる圧力が小さくなるので、逆流防止用螺旋羽根40はこれを防ぐためのものである。
After the ready concrete
杭穴用の生コンクリート加圧装置31がその内部に挿入して使用されるケーシング1は、上下両端が開口され内部が空洞の円筒形の形状を有し、下端には図示しない掘削刃が設けられている。ケーシング1は地盤を掘り進む機能と、杭穴aを掘った後は補強鉄筋cや生コンクリートbを充填するまでの間、杭穴aが崩壊するのを防ぐ機能とを果たすものである。
A
ケーシング1の外径は例えば1m〜2m前後である。一つのケーシング1の長さは数メートルである。ケーシング1の下端の掘削刃は、掘られる杭穴aの内径と同じ外径のもので、ケーシング1は掘られる杭穴aの内径より2cm小さくなっていて、ケーシング1が下向きに掘り進む際に掘削抵抗にならないようになっている。ケーシング1は下端の掘削刃の回転により、地盤を円周状に下向きに掘削しながら掘り進む。
The outer diameter of the
ケーシング1はチュービング装置2によって下向きに回転させられる。下向きに掘り進むケーシング1は、杭穴aが深くなるにつれて、その都度、継ぎ足される。杭穴aを掘った後、補強鉄筋cや生コンクリートbが流し込まれるまでの間、ケーシング1は杭穴aの崩壊を防ぐ機能を果たす。ケーシング1は杭穴aの内部に生コンクリートbを流し込みながら引き上げられる。
The
チュービング装置2は、ケーシング1の外周側面を回転駆動させるものである。チュービング装置2は、杭穴掘削地点に設置され、動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。チュービング装置2の中央にはケーシング1の外周側面を回転駆動させる駆動孔が設けられている。チュービング装置2に回転駆動されて、ケーシング1は下向きに掘削しながら掘り進み、杭穴aから引き上げられる。
The
次に、上記発明を実施するための形態の構成に基づく施工方法について以下説明する。
杭穴掘削地点に、ケーシング1を回転させながら地盤の下側に向けて移動させ、叉杭穴aから回転させながらケーシング1を引き上げるチュービング装置2を設置する。設置されたチュービング装置2は動いたりしないように、アンカーなどによってしっかりと地盤に固定される。
Next, the construction method based on the structure of the form for implementing the said invention is demonstrated below.
At the pile hole excavation point, a
チュービング装置2を駆動させてケーシング1で所定の深さまで掘削し、所定の深さの杭穴aを掘った後は、ケーシング1を杭穴aのなかにそのまま残した状態で、ケーシング1の内部に地上からクレーンなどを使って、補強鉄筋cを挿入して杭穴aの内部に設置する。挿入された補強鉄筋cの上端側は杭穴aの上部側の杭頭付近までくる。
After the
補強鉄筋cを設置した後に、ケーシング1の内部に杭穴用の生コンクリート加圧装置31を挿入するが、杭穴用の生コンクリート加圧装置31は補強鉄筋cの上端の杭穴aの上部側の位置で吊持される。
After installing the reinforcing bar c, the pile concrete ready concrete
生コンクリートbを杭穴aの内部に流し込むために、トレミー管dを杭穴用の生コンクリート加圧装置31の中央の内筒34を挿通させる。トレミー管dの下端はケーシング1の底部つまり杭穴aの底部まで入れられる。それから、トレミー管dを通じて、生コンクリートbがケーシング1の底部側に流し込まれる。
In order to pour the ready-mixed concrete b into the pile hole a, the
一定量の生コンクリートbを流し込んだ後は、チュービング装置2を駆動させてケーシング1を回転させながら引き上げる。トレミー管dも同時に引き上げるが、このとき、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
After pouring a certain amount of ready-mixed concrete b, the
再び、トレミー管dを通じて生コンクリートbをケーシング1が入れられている杭穴aの内部に一定量流し込む。一定量流し込んだら、ケーシング1とトレミー管dを引き上げるが、上記したように、ケーシング1の下端及びトレミー管dの先端となる下端は、杭穴aに流し込まれる生コンクリートbの上部側に没入させておく。
Again, a certain amount of the ready-mixed concrete b is poured into the pile hole a in which the
以下、同様な作業を繰り返して、杭穴aの杭頭より2m前後の高い位置まで、生コンクリートbを流し込んで、トレミー管dを生コンクリートbから完全に引き抜く。ケーシング1を回転させて、杭頭から50cm前後低い位置まで引き上げる。この付近には杭穴用の生コンクリート加圧装置31が吊持されていて、その大半は生コンクリートbの中に没入しているが、上端側は生コンクリートbの上側に位置している。
Thereafter, the same operation is repeated, and the ready-mixed concrete b is poured to a position about 2 m higher than the pile head of the pile hole a, and the tremy tube d is completely pulled out from the ready-mixed concrete b. The
この状態で、杭穴用の生コンクリート加圧装置31をケーシング1に固定して一体化させる。ケーシング1への固定は、内部係合部材37を使用する場合には、ケーシング1の内周側面に固定する。ケーシング1の内周側面に固定される内部係合部材37の下部には杭穴用の生コンクリート加圧装置31が連結されている。
In this state, the pile concrete ready concrete
生コンクリート加圧装置31をケーシング1に固定した後、チュービング装置2でケーシング1を回転させた時、生コンクリートbが杭穴aの下側に向けて加圧されるが、円筒形の内筒34の上側に向けて生コンクリートbが上昇し、杭穴aの内周壁面に向けて押し拡げる圧力が小さくなるので、これを防ぐために逆流防止用螺旋羽根40が取り付けられる。
After fixing the ready-mixed concrete
逆流防止用螺旋羽根40はケーシング1の上部から挿入されて取り付けられる。挿入された逆流防止用螺旋羽根40はその上端側がケーシング1に一体的に連結されていて、ケーシング1と一体となって回転し、回転する螺旋羽根により内筒34の円筒形の開口する下端から上昇しようとする生コンクリートbを下向きに加圧して、生コンクリートbの上昇による逆流が防がれる。
The backflow preventing
上部係合部材38を使用する場合には、ケーシング1の上部の蓋1aにロッド39の側面を固定する。蓋1aの円周側面には固定孔が形成され、叉ロッド39の側面には固定受け穴が形成されているので、固定ピンを固定孔に挿通させてその先端側を固定受け穴に挿入することで、ロッド39はケーシング1に固定される。固定されるロッド39の下端には杭穴用の生コンクリート加圧装置31の上端が連結されているので、杭穴用の生コンクリート加圧装置31はロッド39を通じてケーシング1に固定されることになる。
When the upper engaging
杭穴用の生コンクリート加圧装置31をケーシング1の内部に固定した後、チュービング装置2を駆動させて、ケーシング1を回転させる。ケーシング1を回転させると、これに連動して杭穴用の生コンクリート加圧装置31も一体となって回転する。杭穴用の生コンクリート加圧装置31の回転に伴って、中筒33と内筒34との間に取り付けられた内羽根35は生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。また、外筒32の外周側面に設けられた外羽根32aも生コンクリートbを杭穴aの下側に向けて加圧する。
After fixing the ready-mixed concrete
下向きに加圧される生コンクリートbの下側には既にコンクリートが充填されているため、杭頭付近の生コンクリートbは杭穴aの内周壁面に向けて加圧され、所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げ、コンクリートの硬化後には所定の杭外径にすることができる。 Since concrete is already filled under the ready-mixed concrete b to be pressed downward, the ready-mixed concrete b near the pile head is pressed toward the inner peripheral wall surface of the pile hole a, and the predetermined pile hole a It can be expanded to the same size as the inner diameter of the pile, and after the concrete is hardened, it can have a predetermined pile outer diameter.
杭穴用の生コンクリート加圧装置31を使用して、杭頭付近の生コンクリートbを所定の杭穴aの内径と同じ大きさに押し拡げた後は、ケーシング1を杭穴aから引き上げる。杭穴用の生コンクリート加圧装置31はケーシング1の内部に固定されているので、ケーシング1と共に杭穴aから引き上げられる。
After the ready concrete
なお、この発明は上記発明を実施するための形態に限定されるものではなく、この発明の精神を逸脱しない範囲で種々の改変をなし得ることは勿論である。逆流防止用中栓20は前記実施の形態−1の生コンクリート加圧装置11に取り付けられている場合で説明したが、前記実施の形態−3の生コンクリート加圧装置31に取り付けられていてもよい。同様に、逆流防止用螺旋羽根40は前記実施の形態−3の生コンクリート加圧装置31に取り付けられている場合で説明したが、前記実施の形態−1の生コンクリート加圧装置11に取り付けられていてもよい。
The present invention is not limited to the embodiment for carrying out the invention, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. The backflow preventing
1 ケーシング
1a 蓋
2 チュービング装置
11 杭穴用の生コンクリート加圧装置
12 外筒
12a 外羽根
12b 生コンクリート流通孔
13 中筒
13a 生コンクリート流通孔
14 内筒
15 内羽根
16 円形連結板
16a 孔
16b 生コンクリート流通孔
17 内部係合部材
17a 挿通筒
18 上部係合部材
19 ロッド
20 逆流防止用中栓
21 杭穴用の生コンクリート加圧装置
22 外筒
22a 外羽根
22b 生コンクリート流通孔
23 中筒
23a 生コンクリート流通孔
24 内軸
25 内羽根
26 円形連結板
26b 生コンクリート流通孔
27 内部係合部材
28 上部係合部材
29 ロッド
31 杭穴用の生コンクリート加圧装置
32 外筒
32a 外羽根
32b 下端
33 中筒
34 内筒
34a 孔
35 内羽根
36 シュート
36a 傾斜面
36b 生コンクリート流通孔
37 内部係合部材
37a 挿通筒
38 上部係合部材
39 ロッド
40 逆流防止用螺旋羽根
40a 軸
a 杭穴
b 生コンクリート
c 補強鉄筋
d トレミー管
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