JP2002201633A

JP2002201633A - 鋼矢板の継手

Info

Publication number: JP2002201633A
Application number: JP2000401548A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nomichi; 正浩野路
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】継手の本質的形状を変えることなく、止水の
ための止水材が塗られた状態においても、鋼矢板の打設
性と止水性の両方を満足するようにした鋼矢板の継手を
提供する。【解決手段】鋼矢板１の側部にその長手方向に沿って
設けられる鋼矢板１の継手２ａと２ｂにおいて、継手２
ａおよび２ｂの長手方向の端部に面取り部４を形成す
る。面取り部４は、一方の継手２ａの少なくとも一端側
に、他方の継手２ｂの少なくとも他端側にそれぞれテー
パ状またはＲ状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、表面に止水材が
設けられる鋼矢板の継手、あるいは表面に止水材が設け
られる鋼矢板の継手と嵌合する鋼矢板の継手に関し、鋼
矢板継手どうしを嵌合させ地中に打ち込む際、切削によ
る止水材の剥離により継手部の止水性能が低下するのを
未然に防止すべく開発されたものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に鋼矢板は、鋼材という高品質材料
で形成されていることから高剛性壁体を比較的短い施工
期間で構築することができ、また比較的止水性にすぐれ
ている等の理由により、地下構造物を建設する際の土留
め壁や港湾・水域施設を建設する際の仮締切り等として
広く使用されているが、隣接する鋼矢板の継手どうしが
互いにかみ合って形成される継手部に隙間ができやす
く、この継手部の隙間が鋼矢板で土留め壁などの高剛性
壁体を構築する際の止水性に大きく影響する。

【０００３】一般に、鋼矢板を打設した直後の継手部は
比較的水を通しやすい状態にあり、それでも、時間の経
過にともなって水の流れとともに継手部内に土粒子など
が詰まってくることで、継手部の止水性は徐々に向上す
るが、土粒子などによる継手部内の目詰まりが期待でき
ない場合や、より止水性を向上させるためにはこの継手
部内の隙間をできる限り小さくすることも一案として考
えられる。

【０００４】しかし、継手部内の隙間が小さすぎると、
鋼矢板を打ち込む際に継手部の打設抵抗が非常に大きく
なるという問題がある。このため、止水性と施工性は相
反する要求性能となり、一概に継手部の隙間を小さくし
たり、大きくしたりすることはできず、いかにして継手
部の止水性を高めるかが、これまでの大きな課題の一つ
になっていた。

【０００５】その解決方法として、例えば特開平１−１
６８７６６号公報には、図５（ａ）に図示するようにあ
らかじめ鋼矢板２０の継手２１の表面に、止水材２２と
して止水用の樹脂塗料を塗布する方法が記載されている
（以下、「従来技術Ａ」という）。

【０００６】この方法は、比較的透水係数の小さい樹脂
塗料によって継手部イにおける水の透経路を塞いでしま
うことで、継手部イの止水性を向上させることを期待し
たものであり、打設後に止水材２２が周囲の水を吸水し
て膨張することにより止水効果が発揮されるものであ
る。

【０００７】また、継手に止水材を塗布し、さらに継手
の形状に工夫を加えたものもいくつか開発され、例えば
特開２０００−１９２４５１号公報には、図５（ｂ），
（ｃ）に図示するように鋼矢板２０の継手２１に止水材
２２を塗布するとともに、継手部イの通水間隔を局部的
に狭くし、さらに継手２１の表面に継手部イ内の間隔を
保持する突起状体２３を突設する方法が記載されている
（以下、「従来技術Ｂ」という）。

【０００８】さらに、特開２０００−１９２４５２号公
報には、図６（ａ）〜（ｃ）に図示するように、互いに
かみ合う継手２１ａと２１ｂの表面に止水材を塗布した
上に、継手開口部や爪などの部分で寸法上互いに異なる
断面形状に形成する方法が記載されている（以下、「従
来技術Ｃ」という）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術Ａに
おいては、継手２１の表面に塗布された止水材２２が、
鋼矢板２０を打ち込む際に継手２１どうしの接触あるい
は摩擦によって損傷ないし切削され、剥離してしまうお
それがあった。

【００１０】特に鋼矢板２０は所定の長さで出荷するた
め、その製造課程において熱間あるいは冷間にて鋸断さ
れるが、鋸断された鋼矢板２０の端面は鋼矢板２０の長
手方向に対してほぼ９０°の面となる。

【００１１】このような状態において、継手２１の表面
に止水材２２が塗布された鋼矢板２０を打設すると、継
手２１どうしの嵌合により切断端面における９０°の角
度を有する外縁部と継手２１の表面に塗布された止水材
２２との接触により止水材２２が切削されてしまうこと
が多く、場合によっては、所定の止水性能を発揮できな
いこととなる。

【００１２】そのため、止水のために本来必要とされる
以上の止水材２２を塗布する必要があり、きわめて不経
済であり、また打設性の面からしても、継手部内の余裕
度が少なくなるという課題を有している。

【００１３】また、従来技術Ｂにおいては、継手部イ内
に突起状体２３が設けられているため、継手２１が互い
にかみ合わさった状態では継手２１，２１間の間隔が非
常に狭くなり、鋼矢板２０の打設が非常に困難になる等
の課題があった。

【００１４】さらに、技術的課題として、継手部イ内と
いう非常に狭い空間において突起状体２３を設けること
は簡単なものではなく、鋼矢板２０自体と同時に圧延一
体成形により突起付与する場合以外は、実質上突起付与
は不可能に近いという問題もあり、実用上技術課題を有
した発明であるといえる。

【００１５】そして、従来技術Ｃにおいては、互いにか
み合わされる継手２１ａと２１ｂの形状が、継手部の止
水性をより高めるために、継手開口部や爪などの部分で
寸法上互いに異なる断面形状に形成されていることか
ら、以下のような諸問題を有している。

【００１６】図６（ａ），（ｂ）に図示するように、
鋼矢板２０が同一状態（同じ向きの状態で）で積み重ね
られている場合、左右の継手２１ａと２１ｂの断面形状
が異なることから、鋼矢板２０を一枚ずつ吊り上げて打
ち込む際、図６（ａ）に図示するように、鋼矢板２０ａ
は左側から右側に吊り上げ、その下側の鋼矢板２０ｂは
右側から左側に吊り上げ、一枚ずつ鋼矢板２０の上下を
互いに入れ替えた打設をする必要が生じ、現場でのクレ
ーン操作が非常に煩雑となる。

【００１７】また、の問題を解決するため、図６
（ｃ）に図示するように、鋼矢板２０の継手２１ａと２
１ｂが左右交互に逆の配置となるように積み重ねること
も考えられるが、実際上容易ではない。すなわち、大抵
の鋼矢板の製造ラインでは、製造された鋼矢板は所定の
長さに鋸断され、そのまま積み重ねて出荷されているた
め、図６（ｃ）に図示するように、継手２１ａと２１ｂ
が左右交互となるように積み重ねることは非常に手間が
かかり、場合によっては、製造ラインを改造する必要が
生じる。

【００１８】また、大きさ等が異なる継手２１ａと
２１ｂとのかみ合わせ作業は、鋼矢板２０の打設性に悪
影響を与えることがあり、このことは極端に型式が異な
る鋼矢板どうしの嵌合に制限が設けられていることから
容易に理解できる。

【００１９】さらに、断面形状の異なる継手２１ａ
と２１ｂとのかみ合わせ作業が、鋼矢板２０を打設する
上で特に問題はないものとしても、同公報中に記載され
ているとおり、嵌合状態の継手部内の隙間が大きいた
め、所定の止水性を確保するには、実際にはより多くの
止水材２２を継手の表面に塗布する必要が生じてしまう
等の問題がある。

【００２０】この発明は、以上の課題を解決するために
なされたもので、特に鋼矢板の継手の本質的形状を変え
ることなく、止水のための止水材が塗られた状態におい
ても、鋼矢板の打設性と止水性の両方を満足するように
した鋼矢板の継手を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この発明においては、前
記従来技術の課題として、鋼矢板を打設する際に発生す
る止水材の剥離によって、継手部内に本来存在すべき量
の止水材が確保できなくなるという課題に対し、鋼矢板
の継手の本質的形状を特に変更することなく前記課題を
解決するものである。

【００２２】具体的には、本願発明者において止水材が
塗布された鋼矢板の打設状況を注意深く観察した結果、
継手どうしをかみ合わせ鋼矢板を打設する際、継手の表
面に塗布された止水材が剥離する現象について、以下に
示す、の傾向が見られた。

【００２３】図２（ａ）に図示するように、鋼矢板
１の継手２ａと２ｂが互いに完全にかみ合わさった範囲
ａにおいては、継手どうしの面的な摩擦であるため、止
水材３の剥離がほとんど発生していない様子が見られ
た。

【００２４】また、図２（ｂ）、（ｃ）に図示する
ように、止水材３自体は弾性を有し、しかも塗布する際
の塗り厚のばらつきにより若干の凹凸も形成されるた
め、継手２ａおよび２ｂ端部の外縁部が止水材に若干な
がらも食い込むように接触することが多く、このような
場合においては、打設に伴う止水材３の剥離現象が顕著
に生じていた。以上の知見に基づきなされた本願発明に
係る鋼矢板の継手は、以下の特徴を有する。

【００２５】請求項１記載の鋼矢板の継手は、嵌合のた
めに鋼矢板の側部の長手方向に沿って設けられるもので
あり、鋼矢板本体と一体成形されるものの他、鋼矢板本
体どうしを結合するために、鋼矢板本体と別途生産さ
れ、その後接続あるいは一体化される継手を含むものを
指し、当該継手の長手方向の端面に面取り部が形成され
ていることを特徴とする。

【００２６】本請求項においては、継手に止水材が設け
られている鋼矢板と継手に止水材が設けられていない鋼
矢板を嵌合打設する場合に対し、止水材が設けられてい
ない鋼矢板の当該継手の長手方向の端部において、継手
の外縁に面取り部が形成されていることで、鋼矢板の継
手に設けられた止水材と継手部端面の外縁の接触による
止水材の剥離を防ぐことができるものである。

【００２７】ここで、「鋼矢板」とは、通常のＵ形鋼矢
板に限らず、後述するハット形鋼矢板、Ｈ形鋼矢板、鋼
管矢板あるいは軽量鋼矢板などのいずれでもよく、形状
や製造方法などには限定されない。

【００２８】請求項２記載の鋼矢板の継手は、請求項１
記載の鋼矢板の継手において、継手に止水材が設けられ
ていることを特徴とする。請求項１記載の鋼矢板の継手
は、この継手と結合される鋼矢板の継手に設けられた止
水材の剥離を防止できるものであるのに対し、本項記載
の鋼矢板の継手は継手に止水材が設けられた継手どうし
を嵌合する際の、双方の止水材の剥離を防止できるもの
である。

【００２９】前述のように、継手に止水材が設けられて
いる鋼矢板と継手に止水材が設けられていない鋼矢板ど
うしの嵌合打設においては、止水材が設けられていない
継手の長手方向端面の外縁が止水材を切削・剥離させる
原因箇所となるが、継手に止水材が設けられている鋼矢
板どうしの嵌合打設においては、嵌合される両継手の長
手方向の端面の外縁のいずれもが止水材の切削・剥離の
原因箇所となる。そこで、本請求項では、請求項１記載
の継手に止水材が設けられた継手であることを規定して
いる。

【００３０】なお、継手の表面に止水材を設ける方法と
しては、例えば塗着する方法、吹き付ける方法、流し込
む方法、あるいはあらかじめシート状に成形された止水
材を貼り付ける方法などを用いればよい。

【００３１】以上のように、嵌合打設の状況を考え、請
求項３記載の鋼矢板の継手では、請求項１または２記載
の鋼矢板の継手において、面取り部は継手の少なくとも
一端側に形成されていることを特徴とする。

【００３２】複数の鋼矢板を、双方の継手を互いにかみ
合わせて打設する際、例えば、すでに打設されている鋼
矢板については継手の上端部に、これから打設される鋼
矢板については継手の下端部にそれぞれ、面取り部が形
成されていればよい。

【００３３】すなわち、面取り部は、鋼矢板の両側に設
けられている継手の上下両端部のすべて（４カ所）に形
成されている必要はなく、例えば図３（ａ）に図示する
ように、一方の継手の少なくとも一端側に、他方の継手
の少なくとも他端側にそれぞれ形成されていればよい。

【００３４】ただ、通常のＵ形鋼矢板の場合は、例えば
図３（ｂ）に図示するように、鋼矢板の向きが一枚おき
に変わるので、２カ所ではかえって煩雑になる傾向にあ
るため、各継手の上下両端部のすべて（４カ所）に形成
するのがよい。

【００３５】また、例えば図３（ｃ）に図示するような
非対称Ｕ形鋼矢板の場合は、打設方向が決まれば面取り
部は２カ所でよい。なお、非対称Ｕ形鋼矢板は、両端の
継手を除く本体部分がＵ字状部とその両側から張り出す
フランジ部とから左右対称断面形に形成され、それぞれ
のフランジ部先端において、設けられる継手のみが非対
称断面形に形成されたもので、一般に「ハット形鋼矢
板」ともよばれ、主に敷地境界線に対して近接施工を可
能にすべく開発されたものである。

【００３６】請求項４記載の鋼矢板の継手は、請求項２
または３記載の鋼矢板の継手において、面取り部はテー
パ状またはＲ状に設けられていることを特徴とする。請
求項５記載の鋼矢板の継手は、請求項２、３または４記
載の鋼矢板の継手において、面取り部は、止水材が塗布
された範囲を包含する範囲に設けられていることを特徴
とする。

【００３７】例えば、図４（ａ）〜（ｃ）の特に（ｂ）
に図示するように、実線にて示す既に打設された鋼矢板
の継手に、破線にて示すこれから打設される鋼矢板の継
手が嵌合されるわけであるが、この場合、双方の継手に
塗布された止水材は周囲の水を吸収し膨張することで、
継手部イの隙間を埋め所定の止水性能を発揮する。

【００３８】つまり、鋼矢板の継手部イにおいて、継手
どうしが接触する可能性がある範囲に止水材が設けられ
ることとなるため、継手の周方向に対しては、止水材が
設けられる範囲を包含する範囲において継手端面の外縁
部分に面取り部が形成されていればよい。

【００３９】この範囲の決定においては、継手の嵌合
（かみ合わせ）状態として圧縮嵌合、引張嵌合、回転嵌
合のそれぞれ起こりうる状態に対し、継手どうしが接触
する可能性を考慮することが望ましい。

【００４０】講求項６記載の鋼矢板の継手は、請求項
１、２、３または４記載の鋼矢板の継手において、面取
り部は、止水材の厚さと略同一かそれ以上の範囲に形成
されいることを特徴とする。

【００４１】例えば、継手の表面に設けられる止水材の
厚さが２ｍｍの場合においては、図１（ｃ）と（ｄ）に
図示するように、面取り部の寸法ＬとＨをともに２ｍｍ
以上のサイズとしておけば、止水材の厚さとの関係によ
り、前述の剥離現象の抑制は非常に効果的となる。

【００４２】〔発明の詳細な説明〕図１（ａ）〜（ｄ）はＵ形鋼矢板
の一例を示し、鋼矢板１はその両側部に鋼矢板１の長手
方向に沿って連続する継手２ａと２ｂをそれぞれ有して
形成されている。

【００４３】継手２ａと２ｂはともに爪部２ｃ、溝状部
２ｄおよび開口部２ｅなどを有し、一旦互いにかみ合わ
さると離脱しないような断面形状に形成されている。ま
た、継手２ａおよび２ｂ双方の、爪部２ｃの外周面およ
び溝状部２ｄの内周面には止水材３が、塗着、吹付け、
流し込み、あるいはシート状の止水材を貼り付ける等の
方法によって所定の厚さに設けられている。

【００４４】この場合、止水材３は継手２ａおよび２ｂ
の長手方向に対しては、その全長にわたり連続して設け
られ、継手２ａおよび２ｂの周方向に対しては、爪部２
ｃの外周面および溝状部２ｄの内周面の全面にわたって
設けられている。

【００４５】さらに、継手２ａおよび２ｂの長手方向の
端部、すなわち爪部２ｃおよび溝状部２ｄの長手方向の
端部にテーパ状またはＲ状の面取り部４が継手の周方向
に連続して形成されている。

【００４６】面取り部４は、継手２ａおよび２ｂの周方
向に対しそれぞれ止水材３が設けられた範囲を包含する
範囲に形成されている。また、面取り部４の寸法ＬとＨ
はともに止水材３の厚さ以上に形成されている。

【００４７】

【発明の効果】この発明は以上説明したとおりであり、
以下の効果をもたらす。

【００４８】継手の長手方向の端部に面取り部を形
成するという非常に簡単な方法により、継手部の止水を
確保すべく継手に設けられた止水材の剥離を効果的に防
ぐことができる。

【００４９】また、継手の本質的形状を変えるもの
ではないので、普段用いられているどのような鋼矢板に
対しても適用でき、適用範囲が広くきわめて経済的であ
る。また、継手形状の影響による打設性の低下という問
題も生じ得ない。

【００５０】剥離を抑制できる付随的効果として、
継手に設けられる止水材の量を低減することも可能なた
め、止水材を節約できてきわめて経済的であるだけでな
く、打設に伴う剥離を見越して継手に大目に設けられる
止水材によって、鋼矢板の打設作業の効率が低下する等
の懸念も軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｕ形鋼矢板の一例を示し、（ａ）はその一部斜
視図、（ｂ）は継手の平面図、（ｃ）、（ｄ）は（ｂ）
におけるロ−ロ線拡大断面図である。

【図２】鋼矢板を打設する際の継手部の状況を示し、
（ａ）はその一部側面図、（ｂ）は（ａ）におけるハ部
拡大図、（ｃ）は（ａ）におけるニ部拡大図である。

【図３】隣接して打設された鋼矢板の一例を示し、
（ａ）はその側面図、（ｂ）、（ｃ）は平面図である。

【図４】隣接して打設された鋼矢板の一例を示し、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）における継手部イ
の拡大図、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ、止水材の塗布範
囲、面取り部を形成する範囲を示す継手の平面図であ
る。

【図５】鋼矢板の従来例を示し、（ａ）、（ｂ）はその
平面図、（ｃ）は（ｂ）における継手部の拡大平面図で
ある。

【図６】鋼矢板の従来例を示し、（ａ）は鋼矢板を積層
した状態を示す側面図、（ｂ）は（ａ）における拡大端
面図であり、（ｃ）は（ｂ）と異なる積層状態を示す拡
大端面図である。

【符号の説明】

１鋼矢板２ａ継手２ｂ継手２ｃ爪部２ｄ溝状部２ｅ開口部３止水材４面取り部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼矢板の側部にその長手方向に沿って設
けられた鋼矢板の継手において、前記継手の長手方向の
端部に面取り部が設けられていることを特徴とする鋼矢
板の継手。
【請求項２】継手に止水材が設けられていることを特
徴とする請求項１記載の鋼矢板の継手。
【請求項３】面取り部は、継手の少なくとも一端側に
設けられていることを特徴とする請求項１または２記載
の鋼矢板の継手。
【請求項４】面取り部は、テーパ状またはＲ状に設け
られていることを特徴とする請求項１、２または３記載
の鋼矢板の継手。
【請求項５】面取り部は、止水材が設けられた範囲を
包含する範囲に設けられていることを特徴とする請求項
２、３または４記載の鋼矢板の継手。【講求項６】面取り部は、止水材の厚さと略同一かそ
れ以上の範囲に設けられいることを特徴とする講求項
２、３、４または５記載の鋼矢板の継手。