JP2000248526A - 桟橋構造およびその構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基礎杭の水平方向の施行誤差を吸収できる鋼
管を用いた新しい接合法によって、梁および床版のプレ
キャスト化し、工期短縮・工費削減・品質確保が可能な
桟橋構造とその構築方法を提供する。 【解決手段】 下部を杭構造とし、上部に縦方向や横方
向に梁や床版を設ける桟橋構造において、前記基礎杭４
の直径より充分に大きな直径を有し、前記基礎杭４の直
径と少なくともほぼ同一の長さの外鋼管１０と、梁５に
充分埋め込まれた接合用鉄筋１３を予め取り付けた１つ
または多数の縦方向や横方向のプレキャストコンクリー
ト製梁５を、杭構造の杭頭部９が該外鋼管１０および接
合鉄筋で覆われる様に設置し、基礎杭４と外鋼管１０の
間隙にコンクリート等の充填材１４を打設し接合鉄筋１
３を固定することによって基礎杭４と縦方向や横方向の
梁５との間で荷重伝達を図ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土木建築分野にお
ける桟橋や高架構造物の構造および構築方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、桟橋構造を構築するには、基礎杭
を複数列打設後、基礎杭の間に架設の支柱を立設した
り、基礎杭間に鋼製梁を設置し、これらの支柱や鋼製梁
で支持して梁や床版用の型枠を組立て、この型枠の中に
鉄筋を組立てた後、コンクリートを打設して鉄筋コンク
リートの梁を構成していた。また、杭と鉄筋コンクリー
トの接合部は、杭頭部外側に現場で溶接した鋼板に梁の
鉄筋を溶接する方法を用いていた。

【０００３】したがって、桟橋構造を構築するには、海
上や高所での支保工や型枠組立て作業等や現場での溶接
作業が伴うため、作業が複雑で、工期が長くなり、工費
が高くなるといった問題があった。また、海上施工の場
合、現場打ちされたコンクリート中への塩分の進入等に
より鉄筋が腐食し品質の確保が困難であった。

【０００４】また、前記の改良発明として提案された、
（特開平7-207641 桟橋）においては、プレキャストコ
ンクリート製の桁を海上にて設置するプレキャスト桟橋
を開示しているが、すべての杭頭接合部にプレキャスト
梁を借り置きするブラケットを杭頭部に溶接するもので
あり、また、梁鉄筋を杭と荷重が伝達できる様に配筋し
コンクリートで固める必要がある。このため、ブラケッ
トの取付け作業や鉄筋配筋作業に工期や工費がかかり、
また、すべての杭頭接合部で多量のコンクリート打設作
業が伴なうため塩分巻き込み等により品質を低下させる
可能性がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の桟橋構造や高架
構造では、海上や高所での複雑な現場作業が多く、工期
・工費がかかるとともに、品質の確保が困難であった。
本発明では、プレキャストコンクリート製梁部材を杭頭
部に設置したのち、この梁部材と基礎杭を簡単に接合す
ることにより、大幅な工期短縮・工費削減・高品質な桟
橋構造の構築を可能な方法を提案する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る桟橋構造は、下部を杭構造
とし、上部に縦方向や横方向に梁や床版を設ける桟橋構
造において、前記杭の直径より充分に大きな直径を有
し、前記杭の直径と少なくともほぼ同一の長さの外鋼管
と、梁に充分埋め込まれた接合用鉄筋を予め取り付けた
１つまたは多数の縦方向や横方向の梁からなるプレキャ
ストコンクリート製梁部材を、杭構造の杭頭部が前記外
鋼管および接合鉄筋で覆われる様に設置し、杭と外鋼管
の間隙にコンクリート等の充填材を打設し接合鉄筋を固
定することによって杭と縦方向や横方向の梁との間で荷
重伝達を図ることが可能な構成としたことを特徴とす
る。本発明の請求項２は、前記杭構造が斜杭を有する桟
橋構造で、傾斜した杭の頭部を充分覆うことができる大
きな直径を有する外鋼管を用いたことを特徴とする。本
発明の請求項３は、縦または横方向の前記プレキャスト
コンクリート製梁部材を分割して杭頭部に設置後、当該
プレキャストコンクリート製梁部材同士を接合すること
を特徴とする。本発明の請求項４は、請求項１、２また
は３のいずれかに記載の桟橋構造で、杭直径の１／１０
程度の施工誤差、接合鉄筋の挿入スペース、コンクリー
ト等の充填材の充填スペースを確保するため、外鋼管に
は杭直径の２０％以上大きな直径を有する鋼管を用いた
ことを特徴とする。本発明の請求項５は、縦または横方
向の前記プレキャストコンクリート製梁部材を分割して
杭頭部に設置後、プレキャストコンクリート製梁部材同
士を接合することを特徴とする。本発明の請求項６は、
前記プレキャストコンクリート製梁部材を分割して施工
するにあたり、外鋼管と接合鉄筋を取り付けた鉄筋コン
クリート等の枕部材を杭頭部に固定した後、枕部材にプ
レキャストコンクリート製梁部材を設置しコンクリート
で固定することによって梁と杭との荷重伝達および、杭
頭部上でのプレキャストコンクリート製梁の接合を行な
うことを特徴とする。

【０００７】

【作用】基礎杭の打ち込み後、上部に設置するコンクリ
ート梁構造は、工場や現場近くの地上部等の製作が容易
な場所で製作した多数の縦方向梁および、横方向梁を含
むプレキャストコンクリート製梁部材を設置することに
よって、海上や高所での複雑な架設作業の省略、施工工
期短縮および梁部の品質確保が可能となる。しかし、大
型のプレキャストコンクリート製梁部材を用いる場合、
多数の杭頭接合部を横断し多数の基礎杭との接合が必要
となるが、基礎杭の打ち込み誤差が多きいため、予め作
成したプレキャスト部材を用いて接合することは困難で
あった。

【０００８】然るに、本発明では、基礎杭の施工誤差の
吸収が可能な様に、基礎杭より大きな直径の外鋼管、お
よび、基礎杭直径より大きく外鋼管内側に配筋された接
合鉄筋を、予めプレキャストコンクリート製梁部材に取
付け、該プレキャストコンクリート製梁部材に取り付け
た外鋼管と接合鉄筋を杭頭部を覆う様に設置し、外鋼管
と杭鋼管の間隙にコンクリートやモルタル等を充填して
接合鉄筋を定着することによって荷重の伝達を図る。

【０００９】本発明の桟橋の構築方法を用いることによ
って、接合する鉄筋は基礎杭の直径よりも十分に大きな
直径を有する円上に配筋することができ、基礎杭の打ち
込み誤差が生じた場合においても接合鉄筋の配筋が可能
となる。従って、本発明によると、基礎杭の施工誤差が
生じた場合においても、極力大きなプレキャストコンク
リート製梁部材を製作し施工を行なって調整でき、工期
短縮・工費削減・品質確保を可能とすることができる。

【００１０】また、杭鋼管が斜杭の場合においても、プ
レキャスト部材に取り付ける外鋼管を基礎杭の施工誤
差、杭体の傾斜分および接合鉄筋の配筋スペースを包含
できる径の鋼管を用いることにより、接合鉄筋を基礎杭
の施工誤差および杭体の傾斜分をも包含でき外鋼管の内
側に配筋することにより、基礎杭が直杭の場合と同様に
プレキャストコンクリート製梁部材により簡単に施工で
きる。

【００１１】クレーンの吊り下げ重量の限界等により、
大きなプレキャストコンクリート製梁部材を一度に施工
ができない場合においては、外鋼管と接合鉄筋およびプ
レキャスト部材からなる枕部材を杭頭部に予め設置し、
分割したプレキャスト梁部材を枕部材上に設置した後、
梁主鉄筋と接合鉄筋をコンクリートで固定することによ
り構築する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の桟橋構造では、工場また
は現場近くの地上で製作した、基礎杭より大きな直径を
有する同心円状に配置された接合鉄筋と、接合鉄筋の配
筋径よりも大きな内径を有し鉄筋を覆う様に配置された
外鋼管からなる多数の接合部材を予め取り付けたプレキ
ャストコンクリート製梁部材を、前記接合鉄筋と外鋼管
が基礎杭の杭頭部を覆う様に設置したのち、基礎杭と外
鋼管の間隙にコンクリートやモルタル等の充填材を充填
することによって固定して接合部を構成し、その後、上
部に床版や表層コンクリート等を設置する。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図を参照して説明
する。図１および２に示すとおり、桟橋１は、護岸２と
平行方向に１つ以上のブロック３に分割され、基礎杭
４、鉄筋コンクリート製梁５、および、床版６から構成
される。

【００１４】後述する実施例１および３は、基礎杭４が
すべて直杭７ａの場合の、桟橋１の１ブロック３の構造
およびその構築方法を示している。また、実施例２およ
び４は、基礎杭４が直杭７ａおよび斜杭７ｂの場合の、
桟橋１の１ブロック３の構造およびその構築方法を示し
ている。但し、各実施例での、桟橋１のブロック３の配
置や、基礎杭４や鉄筋コンクリート製梁の配置は、代表
的な桟橋１の例を示したもので、この配置が本発明を限
定するものではない。また、接合部の外鋼管および、基
礎杭が鋼管杭の場合は杭鋼管に、耐食性の高い鋼材を用
いたり、電気防食等の防食処理や、防食層を表面に設け
ることによって、耐久性を高めた構造とする。さらに、
各実施例は、基礎杭として鋼管杭を用いた場合について
示すが、本発明が鋼管杭に限定されるものではない。

【００１５】［実施例１］実施例１を図３〜図８に示
す。図３は側面図、図４および図５は、完成後の要部斜
視図および要部分解斜視図、図６は桟橋１の１ブロック
３当たりの、基礎杭４の打設状況の底面図、図７
（Ａ），（Ｂ）は接合部詳細図、図８は、実施例１にお
ける直杭７ａの集合からなる基礎杭４の斜視図を示す。
この実施例１の鋼管杭よりなる基礎杭４は、護岸側およ
び陸側およびその中間の３列に、上端部が水上に突出す
るように地中８に真っ直ぐに打ち込まれた直杭７ａから
なり、鉄筋コンクリート製梁５は、杭頭部９で隣り合う
杭の上端部を連結する様に配置されてており、床版６が
鉄筋コンクリート製梁５の上部に設置されている。

【００１６】桟橋１の１ブロック３の構築は、基礎杭４
を打設後、杭頭部９の位置が所定の高さになる様に切断
したのち、外鋼管１０との重なり部に、必要に応じて杭
鋼管の外側にずれ止め１１を所定量設置し、基礎杭４の
内側にコンクリート１２を充填する。

【００１７】次に、工場または施工現場近傍の地上でプ
レキャストコンクリート製梁５を製作し、その製作時に
予め杭鋼管の直径以上の長さを有する外鋼管１０と接合
鉄筋１３を、当該プレキャストコンクリート製梁５に充
分に固定する。このとき、接合鉄筋１３は、基礎杭４の
施工誤差を吸収できる様に、また、杭頭部９を覆った後
コンクリート等の充填材１４を充填できる間隙が保持で
きる位置に配置する。また、外鋼管１０は、すべての接
合鉄筋１３を覆う様に配置し、接合鉄筋１３と外鋼管１
０の間にはコンクリート等の充填材１４が十分充填でき
る間隔を保持するように設ける。

【００１８】その後、プレキャストコンクリート製梁５
は、該プレキャストコンクリート製梁５に予め取り付け
た外鋼管１０と接合鉄筋１３が杭頭部９を覆う様に設置
し、外鋼管１０と杭鋼管４の間隙にコンクリート等の充
填材１４を打設しプレキャストコンクリート製梁５を固
定する。その後、場所打ちコンクリートまたはプレキャ
スト等により製作される床版６を設置し表層コンクリー
トまたはアスファルト等の表面仕上げ材１５を設置し桟
橋構造を完成させる。また、基礎杭４の内外面および外
鋼管１０の内面には、必要に応じて適量のずれ止め１１
を取付けるか、内面突起付き鋼管を用いる。

【００１９】［実施例２］実施例２を図９〜図１４に示
す。図９は側面図、図１０および図１１は、完成後の要
部斜視図および要部分解斜視図、図１２は桟橋１の１ブ
ロック３当たりの、基礎杭４の打設状況の平面図、図１
３（Ａ），（Ｂ）は接合部詳細図、図１４は、実施例２
における直杭７ａと斜７ｂとからなる基礎杭４の斜視図
を示す。この実施例２の桟橋１では、鋼管杭よりなる基
礎杭４が、護岸側および陸側に上端部が水上に突出する
ように地中８に真っ直ぐに打ち込まれた直杭７ａと、海
側と陸側の中間に、上端部が水上に突出するように地中
８に斜めに打ち込まれた斜杭７ｂからなり、プレキャス
ト鉄筋コンクリート製梁５は、隣り合う杭の杭頭部９を
連結する様に配置されて、床版６がプレキャスト鉄筋コ
ンクリート製梁５の上部に設置されている。

【００２０】実施例２の桟橋の構築方法は、実施例１と
ほぼ同様であるが、プレキャスト鉄筋コンクリート製梁
５に予め取付ける外鋼管１０は、プレキャスト鉄筋コン
クリート製梁５を基礎杭４の杭頭部９に設置するとき
に、接合鉄筋１３を基礎杭４の傾きおよび施工誤差を吸
収できる様に配置し、また、設置後コンクリート等の充
填材１４を充填できる間隙が保持できる様に配置する。
また、外鋼管１０は、すべての接合鉄筋１３を覆う様に
配置し、接合鉄筋１３と外鋼管１０の間隙はコンクリー
ト等の充填材１４が十分充填できる間隔を保持するよう
に設ける。

【００２１】［実施例３］実施例３を図１５，図１６に
示す。この図１５および図１６は、杭頭部９以外でプレ
キャストコンクリート製梁５を接合する場合の、要部斜
視図および要部分解斜視図を示す。この実施例３は基礎
杭４が直杭７ａの場合で、クレーン等の吊り荷重の制約
等から、梁部材となるプレキャストコンクリート製梁５
を分割して製作し設置する場合の実施例を示す。

【００２２】桟橋の構築方法は、実施例１とほぼ同様で
あるが、プレキャストコンクリート製梁部材４を杭頭部
９に設置後、プレキャストコンクリート製梁部材５同士
を杭頭部９以外で接合する場合において、プレキャスト
コンクリート製梁部材５は、予め製作時に梁の接合鉄筋
１６を露出させた状態で製作し、杭頭部９に固定後、型
枠や支保工の設置によりコンクリート１７で固めて接合
する。

【００２３】［実施例４］実施例４を図１７〜図２１に
示す。図１７および図１８は、杭頭部９以外でプレキャ
ストコンクリート製梁５を接合する場合の、要部斜視図
および要部分解斜視図を示し、図１９〜図２１は、プレ
キャストコンクリート製梁５の詳細を示す。この実施例
４は、杭頭部９上でプレキャスト接合部材２０を用いて
プレキャストコンクリート製梁５同士および基礎杭４を
接合する場合の例で、床版５にプレキャストコンクリー
ト製床版２２を用いて、さらに施工省力化、工期短縮を
図った場合の例である。

【００２４】この実施例４では、プレキャストコンクリ
ート製梁５を分割して製作し設置する場合で、杭頭部９
でプレキャストコンクリート製梁５同士の接合が必要な
場合の実施例を示す。つまり、杭頭部９でプレキャスト
コンクリート製梁５の接合が必要な場合は、プレキャス
トコンクリート製梁５同士および、プレキャストコンク
リート製梁５と基礎杭４との接合が必要であり、接合部
は予め工場や現場近くの地上部等の製作が容易な箇所で
製作した外鋼管１０と接合鉄筋１８および枕部材１９か
らなるプレキャスト接合部材２０を杭頭部９に設置す
る。その後、基礎杭４と外鋼管１０の間隙にコンクリー
ト等の充填材１４を充填することによりプレキャスト接
合部材２０を固定し、接合を行なうプレキャストコンク
リート製梁部材５を枕部材１９に設置する。さらに、そ
の後、プレキャストコンクリート製梁部材５の製作時に
予め露出させたておいた接合鉄筋１６とプレキャスト接
合部材２０の接合鉄筋１８とをコンクリート２１で固定
することにより接合する。なお、図２３には、外鋼管１
０の表面に防食層２４を施した例が示されている。

【００２５】

【発明の効果】本発明の桟橋構造とその構築方法による
と、外鋼管を用いることにより接合鉄筋は、杭鋼管の外
側に配筋することが可能であり、基礎杭の打ち込み誤差
が生じた場合においても接合鉄筋の配筋が可能となるの
で、極力大きなプレキャストコンクリート製梁部材を製
作し、一挙に上部構造の施工を行なうことができ、よっ
て、杭鋼管の施工誤差が生じた場合においても容易に調
整でき、工期短縮・工費削減・品質確保を可能とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す桟橋の平面図。

【図２】本発明の実施例を示す桟橋の側面図。

【図３】本発明の実施例１および３を示す桟橋の１ブロ
ック当たりの側面図。

【図４】本発明の実施例１を示す桟橋の一部破断要部斜
視図。

【図５】本発明の実施例１を示す桟橋の要部分解斜視
図。

【図６】本発明の実施例１および３を示す桟橋の１ブロ
ック当たりの底面図。

【図７】（Ａ）．（Ｂ）は本発明の実施例１を示す基礎
杭とプレキャスト部材の杭頭接合部の一部破断斜視図と
断面図。

【図８】本発明の実施例１および３を示す桟橋の１ブロ
ック当たりの基礎杭の斜視図。

【図９】本発明の実施例２および４を示す桟橋の１ブロ
ック当たりの側面図。

【図１０】本発明の実施例２を示す桟橋の一部破断要部
斜視図。

【図１１】本発明の実施例２を示す桟橋の要部分解斜視
図。

【図１２】本発明の実施例２および４を示す桟橋の１ブ
ロック当たりの底面図。

【図１３】（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例２を示す基
礎杭とプレキャストコンクリート製梁の杭頭接合部の一
部破断要部斜視図と断面図。

【図１４】本発明の実施例２および４を示す桟橋の１ブ
ロック当たりの基礎杭の斜視図。

【図１５】本発明の実施例３を示す桟橋の一部破断要部
斜視図。

【図１６】本発明の実施例３を示す桟橋の要部分解斜視
図。

【図１７】本発明の実施例４を示す桟橋の一部破断要部
斜視図。

【図１８】本発明の実施例４を示す桟橋の要部分解斜視
図。

【図１９】（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例４を示す基
礎杭とプレキャストコンクリート製梁の直杭杭頭接合部
の一部破断要部斜視図と断面図。

【図２０】本発明の実施例４を示す基礎杭とプレキャス
トコンクリート製梁の斜杭杭頭接合部の一部破断要部斜
視図。

【図２１】本発明の実施例４を示す基礎杭とプレキャス
トコンクリート製梁の斜杭杭頭接合部の断面図。

【図２２】外鋼管の防食状況例を示す断面図。

【符号の説明】

１…桟橋構造 ２…護岸 ３…桟橋構造の１ブロック ４…基礎杭 ５…梁 ６…床版 ７ａ…直杭 ７ｂ…斜杭 ８…地中 ９…杭頭部 １０…外鋼管 １１…ズレ止め １２…充填コンクリート １３…接合鉄筋 １４…充填材 １５…表面仕上げ材 １６…梁接合鉄筋 １７…梁接合コンクリート １８…接合鉄筋 １９…枕部材 ２０…プレキャスト接合部材 ２１…コンクリート ２２…プレキャストコンクリート床版 ２３ａ…梁部主鉄筋 ２３ｂ…梁部せん断補強鉄筋 ２４…防食層 ２５…海水面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 規之 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 新 日本製鐵株式会社内 Ｆターム(参考） 2D018 BA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部を杭構造とし、上部に縦方向や横方
   向に梁や床版を設ける桟橋構造において、前記杭の直径
   より充分に大きな直径を有し、前記杭の直径と少なくと
   もほぼ同一の長さの外鋼管と、梁に充分埋め込まれた接
   合用鉄筋を予め取り付けた１つまたは多数の縦方向や横
   方向の梁からなるプレキャストコンクリート製梁部材
   を、杭構造の杭頭部が前記外鋼管および接合鉄筋で覆わ
   れる様に設置し、杭と外鋼管の間隙にコンクリート等の
   充填材を打設し接合鉄筋を固定することによって杭と縦
   方向や横方向の梁との間で荷重伝達を図ることが可能な
   構成とした桟橋構造。
2. 【請求項２】 前記、杭構造が斜杭を有する桟橋構造
   で、傾斜した杭の頭部を充分覆うことができる大きな直
   径を有する前記外鋼管を用いた、請求項１に記載の桟橋
   構造。
3. 【請求項３】 縦または横方向の前記プレキャストコン
   クリート製梁部材を分割して杭頭部に設置後、当該プレ
   キャストコンクリート製梁部材同士を接合することによ
   って構成する、請求項１または２記載の桟橋の構築方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３のいずれかに記載
   の桟橋構造で、杭直径の１／１０程度の施工誤差、接合
   鉄筋の挿入スペース、コンクリート等の充填材の充填ス
   ペースを確保するため、外鋼管には杭直径の２０％以上
   大きな直径を有する鋼管を用い桟橋構造。
5. 【請求項５】 縦または横方向の前記プレキャストコン
   クリート製梁部材を分割して杭頭部に設置後、プレキャ
   ストコンクリート製梁部材同士を接合することによって
   構成する、請求項１、２、３または４いずれかに記載の
   桟橋の構築方法。
6. 【請求項６】 前記プレキャストコンクリート製梁部材
   を分割して施工するにあたり、外鋼管と接合鉄筋を取り
   付けた鉄筋コンクリート等の枕部材を杭頭部に固定した
   後、枕部材にプレキャストコンクリート製梁部材を設置
   しコンクリートで固定することによって梁と杭との荷重
   伝達および、杭頭部上でのプレキャストコンクリート製
   梁部材の接合を行なう、請求項１、２、３または４のい
   ずれかに記載の桟橋の構築方法。