JP2009102906A - 鋼製カバーを有する鋼矢板およびそれを使用した壁体 - Google Patents

鋼製カバーを有する鋼矢板およびそれを使用した壁体 Download PDF

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Abstract

【課題】鋼製カバーを有する鋼矢板およびそれを使用した壁体を提供すること。
【解決手段】両側のウェブとこれらのウェブを一体に接続しているフランジとにより形成される溝を備えた溝付き鋼矢板4における表面または裏面のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板4の長手方向の所定範囲Lに、前記所定範囲Lに対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材3が、その鋼製カバー材3における凸部面板13が所定間隔h隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板4に固定され、前記溝付き鋼矢板4と前記鋼製カバー材3により形成された空間部5の下端部には、溝付き鋼矢板4または鋼製カバー材3に固定された底版6が設けられて閉塞されている。前記のような鋼製カバーを有する鋼矢板を使用した壁体とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、港湾鋼構造物等の水域構造物に用いられる鋼矢板、特に鋼製カバーを有する鋼矢板およびそれを使用した壁体に関する。
従来、港湾鋼構造物についての集中腐食対策として、下記[1]〜[3]に代表される工法が知られている(例えば、非特許文献1参照)。
[1]コンクリートライニング
[2]ペトロラタムライニング(FRPカバー等を保護カバーとして使用)
[3]有機質ライニング(ポリエチレン、ポリウレタンなど)
前記[1]〜[3]の従来技術の問題点としては、下記のようなことがある。
前記[1]、[2]の工法の場合は、鋼矢板を水底地盤上に打設等の手段で配設した後、支保工、型枠の設置や配筋などに潜水士等による作業が必要となる。このため、工事期間が長期化するとともに工事費用が嵩むといった問題があった。
また、前記[1]、[2]の工法は[3]の工法に比較し、流木や氷盤の衝突、擦過などの機械的作用による損傷を受けづらいが、損傷が発生した場合には、損傷部の補修に手間を要するとともに、手直し部の耐久性が劣るといった問題があった。
前記[3]の工法は、鋼矢板を水底地盤上に打設等の手段で配設する前に、工場などであらかじめ鋼矢板に被覆処理をしたもので、[1]、[2]の工法に比較し安価である。しかし、[1]、[2]の工法に比較して、流木や氷盤の衝突、擦過などの機械的作用により損傷を受けやすく、損傷部の補修に手間を要するとともに、手直し部の耐久性が劣るといった問題があった。

港湾鋼構造物防食・補修マニュアル(改訂版)、平成9年4月、(財)沿岸開発技術研究センター、p83−108 港湾鋼構造物防食・補修マニュアル(改訂版)、平成9年4月、(財)沿岸開発技術研究センター、p13−17
ところで、港湾鋼構造物の腐食については、次のようなことも知られている。
すなわち、港湾、漁港、干潮河川などの海水の影響をうける水域で護岸、岸壁、防波堤等として使用されている鋼矢板壁における腐食傾向について、以下の(1)(2)のようなことが非特許文献2に記載されている。
(1)MLWL直下付近に集中腐食が認められる構造物は全体の65%、集中腐食が認められない構造物が35%である(鋼管杭等の鋼矢板以外の港湾鋼構造物を含む)。
(2)多数の港湾における鋼矢板壁の腐食調査を下に、鋼矢板壁の腐食状態を腐食パターンとして整理している。
[a]いずれの腐食パターンにおいても、ウェブ(側面:一点鎖線)の腐食は少ない。
[b]鋼矢板の場合、海側に凹部の方が凸部に比較して集中腐食の発生頻度が少ない傾向にある。
前記の[a]、[b]より、鋼矢板壁体の腐食を防止するために、鋼矢板の鋼製カバー材を取り付ける場合、鋼製カバーを鋼矢板に溶接等の手段で固定する部位は、鋼矢板(壁)の側面または凹部が適していると言えることを、本発明者は知見した。
また、安価な鋼製カバー材を用いるためには、市販の鋼矢板あるいは鋼板を所定の長さにして使用し、極力市販品に近い形状の鋼製カバー材を使用し、これを鋼矢板の防食部位に設置することが、重要であることを確認した。
また鋼製カバー材を鋼矢板に取り付ける場所としては、腐食が大きい部分に例えば隅肉溶接等の溶接により取り付ける場合には、溶接部の「のど厚寸法」が格段に厚くなるようになるため、溶接費用が格段に高くなり経済的でなくなる。
そのため、前記のような腐食の大きい部分に取り付けるよりも、腐食の小さい部分に取り付けるほうが、例えば、溶接による取り付けとした場合に、溶接部ののど厚寸法が小さくて済む等の経済的になる。
鋼矢板の腐食防止位置に鋼矢板と同じまたは同様な断面形態のカバー部材を配置すると、鋼矢板の腐食進行が防止でき、また、鋼製カバー材と鋼矢板との間の空間にさらにコンクリートを充填・硬化すると2重3重に防食が図れることをも考慮して、本発明を完成させた。
本発明は前記の課題を有利に解消することができる鋼製カバーを有する鋼矢板およびそれを使用した壁体を提供することを目的とする。
前記の課題を有利に解決するために、第1発明の鋼製カバーを有する鋼矢板では、両側のウェブ(9)とこれらのウェブ(9)を一体に接続しているフランジ(10)とにより形成される溝を備えた溝付き鋼矢板(4)における表面または裏面のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板(4)の長手方向の所定範囲(L)に、前記所定範囲(L)に対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材(3)が、その鋼製カバー材(3)における凸部面板(13)が所定間隔(h)隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板(4)に固定され、前記溝付き鋼矢板(4)と前記鋼製カバー材(3)により形成された空間部(5)の下端部には、溝付き鋼矢板(4)または鋼製カバー材(3)に固定された底版(6)が設けられて閉塞されていることを特徴とする。
また、第2発明では、第1発明の鋼製カバーを有する鋼矢板において、前記空間部(5)には、充填材(7)が充填されていることを特徴とする。
また、第3発明の鋼製カバーを有する鋼矢板においては、両側のウェブ(9)とこれらのウェブ(9)を一体に接続しているフランジ(10)とにより形成される溝(11)を備えた溝付き鋼矢板(4)における表面または裏面のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板(4)の長手方向の所定範囲(L)に、前記所定範囲(L)に対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材(3)が、その鋼製カバー材(3)における凸部面板(13)が所定間隔(h)隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板(4)に固定され、前記溝付き鋼矢板(4)と前記鋼製カバー材(3)により形成された空間部(5)には、充填材が充填されていることを特徴とする。
また、第4発明では、第1発明〜第3発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、前記溝付き鋼矢板が溝形鋼矢板であり、前記鋼製カバー材が溝形鋼矢板の各ウェブに直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で固定されていることを特徴とする。
また、第5発明では、第1発明〜第4発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、前記溝付き鋼矢板がハット形鋼矢板であり、前記鋼製カバー材がハット形鋼矢板の各ウェブまたはそのウェブに接続するアーム部に、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で固定されていることを特徴とする。
また、第6発明では、第1発明〜第5発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、前記空間部(5)には、セメント系経時硬化性充填材、高分子樹脂系充填材、ソイル系充填材、歴性質系充填材の少なくともいずれか1つの充填材(7)が充填されていることを特徴とする。
また、第7発明では、第1発明〜第6発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板から製作された鋼製カバー材であることを特徴とする。
また、第8発明では、第1発明〜第6発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板における継手近傍を除去した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする。
また、第9発明では、第1発明〜第6発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板におけるウェブの所定部位から継手部に至る範囲を除去した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする。
また、第10発明では、第1発明〜第6発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、鋼製カバー材(3)が、鋼板を加工した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする。
また、第11発明では、第1発明〜第6発明のいずれかの鋼製カバー材を有する鋼矢板において、鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板(1)のウェブ(9)に溶接等の手段で固定されていることを特徴とする。
また、第12発明では、第2発明〜第11発明のいずれかの鋼製カバーを有する鋼矢板において、空間部(5)に充填材(7)を充填する形態の鋼製カバーを有する鋼矢板であって、鋼製カバー材(3)と溝付き鋼矢板(4)または底版(6)のいずれかに前記空間部(5)に突出するジベル(20)が設けられていることを特徴とする。
また、第13発明の鋼矢板壁においては、第1発明〜第12発明のいずれかの鋼製カバーを有する鋼矢板が多数、それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の手段で壁体を構成するように配設されていることを特徴とする。
また、第14発明の鋼矢板壁では、第1発明〜第12発明のいずれかの鋼製カバーを有する鋼矢板が、多数それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の適宜手段で配設されて鋼矢板壁(16)を形成し、鋼矢板の上方部がコンクリートなどの経時硬化性材料からなる上方連結材(18)により鋼矢板壁延長方向に連結されていることを特徴とする。
また、第15発明の鋼矢板壁においては、第1発明の鋼製カバーを有する鋼矢板が多数、それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の手段で壁体を構成するように配設され、前記空間部(5)には、セメント系経時硬化性充填材、高分子樹脂系充填材、ソイル系充填材、歴性質系充填材の少なくともいずれか1つの充填材(7)が、現場施工により充填されていることを特徴とする。
また、第16発明の鋼矢板壁では、第1発明〜第12発明の前記鋼製カバーを有する鋼矢板と、前記鋼製カバー材を有しない多数の鋼矢板が、交互にそれらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の適宜手段で配設され鋼矢板壁(16)が形成され、多数の前記鋼製カバー材を有する鋼矢板及び多数の鋼製カバーを有しない鋼矢板の上方部及び前記鋼製カバーの上方部はコンクリートなどの経時硬化性材料からなる上方連結材(18)により鋼矢板壁延長方向に連結されていることを特徴とする。
また、第17発明では、第13発明〜第16発明のいずれかの鋼矢板壁において、鋼製カバー材を有する鋼矢板が水域側に凸状態で配設され、鋼製カバー材を有さない鋼矢板が水域側に凹状態で配設されていることを特徴とする。
また、第18発明では、第13発明〜第17発明のいずれかの鋼矢板壁において、鋼矢板壁の前面が水域で背面には裏埋土が配設されていることを特徴とする。
第19発明では、第13発明〜第17発明のいずれかの鋼矢板壁において、鋼矢板壁の前面及び背面が水域であることを特徴とする。
第20発明では、第13発明〜第19発明のいずれか鋼矢板壁において、水域側の没水部における鋼矢板壁または鋼製カバー材の外表面側に流電陽極材を配設したことを特徴とする。
本願発明によれば、下記の効果が得られる。
(1) 溝付き鋼矢板には、予め鋼製カバー材が設けられているので、溝付き鋼矢板における集中腐食部位を鋼製カバー材に移すことができ、溝付き鋼矢板自身の集中腐食部位をなくすることができる。
(2) 鋼製カバー材を使用するので、流木や氷盤が衝突しても機械的損傷を受けづらい。
(3) 工場などであらかじめ溝付き鋼矢板に鋼製カバーを取り付けることができるので、安価な溝付き鋼矢板とすることができる。
(4) 空間部への充填材の充填は、溝付き鋼矢板を打設する前に、充填しておく場合と、溝付き鋼矢板打設後に充填する場合があるが、いずれも、予め充填する空間部が形成されているので、充填作業が容易である。
(5) 鋼製カバー材において、集中腐食部位の腐食が進行した場合には、当該部位を覆うように鋼板を溶接するだけで、容易に鋼製カバー材としての機能を回復させることができる。
(6) 空間部に充填材が充填されている形態では、鋼矢板壁の点検作業時において、鋼製カバー材における集中腐食の進行を見逃し、鋼製カバー材に貫通孔が生じても、セメント硬化体などの充填材が本体鋼矢板を保護することができる。このため、集中腐食現象を見逃しても大きな問題は生じない。
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明において使用する溝付き鋼矢板4としての代表形態として、図15に示す溝形鋼矢板1およびハット形鋼矢板2について簡単に説明する。なお、本発明では、鋼矢板の継手相互を嵌合接続して壁体とした場合で、壁体に直角な水平力が作用した場合に、曲げ力およびせん断力に対して主として抵抗する部分をウェブと、引張力に対して主として抵抗する部分をフランジとして説明する。
図15(a)は、溝付き鋼矢板4の代表形態の一例として示す溝形鋼矢板1を示し、両側部のウェブ9を接続しているフランジ10とにより断面略U字状部を形成していると共に、そのU字状部によりその内側に溝11を形成し、ウェブ9の先端部に継手12を備えている溝形鋼矢板1である。
図15(b)は、溝付き鋼矢板4の代表形態の一例として示すハット形鋼矢板2を示し、このハット形鋼矢板2の特徴として、フランジ10の両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブ9が一体に連設され、各ウェブ9に前記フランジ10と平行にアーム部13,13が一体に連設され、各アーム部13,13の端部に、継手12が一体に形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板2であり、左右の各継手12は、アーム部13,13の中心軸線の中央点に対して、点対称形状の継手12とされ、隣り合うハット形鋼矢板2相互の継手12を嵌合した場合に、アーム中心軸線上にハット形鋼矢板2を配設することも可能にされている。なお、継手12には嵌合溝および係止爪部を備えている。
本発明においては、図15に溝付き鋼矢板4の代表形態として示す溝形鋼矢板1およびハット形鋼矢板2以外の溝形鋼矢板およびハット形鋼矢板を用いて、本発明の鋼製カバーを有する鋼矢板および壁体を構成することが可能であるが、以下では、図15(a)(b)に示す代表形態の溝付き鋼矢板4を使用した本発明の鋼製カバーを有する鋼矢および壁体の形態について説明する。
先ず、図1を参照しながら、本発明の第1実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8について説明する。図1(a)は本発明の第1実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8の横断平面図(同図bの矢視断面図)、(b)はその側面図である。
両側のウェブ9とこれらのウェブ9を一体に接続しているフランジ10とにより断面U字状部が形成されていると共に、その断面U字状部による表面側(前面側)に凸面部が形成され裏面側(背面側)に溝11が形成されている溝形鋼矢板1からなる溝付き鋼矢板4における前面に、その溝付き鋼矢板4の長手方向の所定範囲Lに、前記所定範囲Lに対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材3が、その鋼製カバー材3における凸部面板13が、溝付き鋼矢板4におけるフランジ10に対して所定間隔h隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板4に固定され、前記溝付き鋼矢板4と前記鋼製カバー材3により形成された空間部5の下端部には、溝付き鋼矢板4または鋼製カバー材3に固定された底版6が設けられて閉塞されている。
前記の所定の範囲Lは、溝付き鋼矢板4を水域に設置した場合に、集中腐食が生じる恐れが高い、少なくとも飛沫帯をカバーする範囲、好ましくは前記飛沫帯と干満帯をカバーする範囲、さらに好ましくは、前記飛沫帯と干満帯と干満帯直下付近(水深0.5m,好ましくはL.W.Lより下方水深1mまでの範囲)をカバーする範囲が好ましい。なお、前記の範囲Lは後記の実施形態で同様である。
前記の鋼製カバー材3は、図示の形態では、溝付き鋼矢板4と同じ材料からなり、これをほぼ所定範囲Lになるように短尺に切断すると共に、例えば、フランジに対するウェブの傾斜角度を直角に近づくように冷間曲げ加工等の加工が施されて有効幅Wを狭めるようにした形態である。
鋼製カバー材3として、圧延加工により製造された溝付き鋼矢板を適宜切断して構成する場合、継手部中心間の鋼矢板有効幅Wを冷間加工あるいは圧延加工時において、狭くなるように加工することにより(但し、所定の長さになるように、長手方向の長さを適宜、切断する)、図16あるいは図17さらには図18に示すように、溝付き鋼矢板4におけるフランジ10と鋼製カバー材3の凸部面板13との間隔hが徐々に離反するようにすることができる。
前記のように鋼製カバー材3における凸部面板13と溝付き鋼矢板4におけるフランジ間の間隔hが大きくなると、空間部5が大きくなるので、後記の実施形態のように充填材7を充填する形態においては、充填材7を確実に充填することができ、溝付き鋼矢板4に対する防食性能を高めることができる。
鋼製カバー材3は、図示の形態では、ウェブからなる側面板14aと、フランジからなる凸部面板13と、継ぎ手等からなる溶接接合部を備えている。
鋼製カバー材3の下端部または溝付き鋼矢板4に溶接により固定するように底版6が設けられている。
図2には、本発明の第2実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8が示されている。図2(a)は鋼製カバーを有する鋼矢板8の横断平面図(同図bの矢視断面図)、(b)は側面図である。
この形態では、溝付き鋼矢板4におけるフランジ10と平行に、鋼製カバー材取り付け用帯状鋼板14を各ウェブ9の外側面に溶接により固定し、その取り付け用帯状鋼板14の幅方向端部に鋼製カバー材本体3aの端部(図示の形態では、継手部)を溶接により固定し、取り付け用帯状鋼板14と鋼製カバー材本体3aとが共同して鋼製カバー材3を構成し、そのような鋼製カバー材3と底版6を溝付き鋼矢板4に取り付けるようにした形態である。前記の取り付け用帯状鋼板14と鋼製カバー材本体3aの長さは同じ長さとされ同レベルに配置されている。
鋼製カバー材3の下端部と取り付け用帯状鋼板14と溝付き鋼矢板4に溶接により固定するように底版6が設けられている。なお、前記実施形態と同様な部分には同様な符号を付している。
この形態では、鋼製カバー材取り付け用帯状鋼板14を先に、溝付き鋼矢板4のウェブ9に対称位置となるように取り付け、後から、前記鋼製カバー材取り付け用帯状鋼板14に鋼製カバー材本体3aを取り付けることができるので、鋼製カバー材3の構成の自由度が向上すると共に、鋼製カバー材3の製作が容易になり、鋼製カバー材3の溝付き鋼矢板4に対する取り付けが容易になる。また、前記取り付け用帯状鋼板14の幅寸法あるいは取り付け位置により、溝付き鋼矢板4に対する鋼製カバー材3の大きさの自由度を高め、空間部5の幅および厚さの自由度を向上させることができる。
図3には、本発明の第3実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8が示されている。図3(a)は鋼製カバーを有する鋼矢板8の横断平面図(同図bの矢視断面図)、(b)は側面図である。
この形態では、鋼製カバー材3を溝付き鋼矢板4の溝11内に配置し、ウェブ9に溶接により固定するようにした形態である。
より具体的には、溝付き鋼矢板4よりも、有効幅寸法Wを小さくしている共に全体としての幅寸法を小さくした小型の溝形鋼矢板を所定範囲Lの長さに切断して、鋼製カバー材3として利用したものであり、溝付き鋼矢板4におけるフランジ10と間隔をおいて平行に鋼製カバー材3の凸部面板13が配置され、鋼製カバー材3の幅方向端部が溶接により溝付き鋼矢板4のウェブ9内面に溶接により固定されている。
前記鋼製カバー材3の下端部とこれを固定している溝付き鋼矢板4の溝内側面に鋼製底版6が溶接により固定されている。
このような形態では、溝付き鋼矢板4における溝11側が水域に面する形態に適用可能にした形態ある。鋼製カバー材3を溝付き鋼矢板4に対して設置する範囲等は、前記実施形態と同様である。
図4には本発明の第4実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8が示されている。図4(a)は鋼製カバーを有する鋼矢板8の横断平面図(同図bの矢視断面図)、(b)は側面図である。
この形態では、鋼製カバー材3を、取り付け用帯状鋼板14と鋼製カバー材本体3aとにより構成し、かつ前記取り付け用帯状鋼板14を、溝付き鋼矢板4におけるウェブ9の内面側に略直角に当接するように配置し溶接により固定した形態である。
この形態では、鋼製カバー材本体3aを構成する場合に、溝形鋼矢板における所定部位(図示場合は、ウェブ9における屈折部から継手部)を切断除去して構成するようにした形態である。切断除去する部分は、継手部のみ、あるいはウェブ9の適宜の中間部から継手部を切断除去するようにすればよい。
なお、前記のような鋼製カバー材本体3aでもよく、帯状鋼板にプレス加工を施して溝を形成するようにして鋼製カバー材本体3aを構成するようにもよく、図13に示すように鋼製凸部面板13と各鋼製側面板14aとを溶接により組み立てて構成した構成カバー材本体としてもよい。
図5には、第1および第3実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8を組み合わせた壁体(鋼矢板壁)16の第1例の平断面図が示されている。
より具体的に説明すると、図1に示す第1実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8(8a)と、図3に示す第3実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8(8b)とを、鋼製カバー材3が水域側に位置するように継手を噛み合わせて交互に水底地盤に打設して壁体16を構成した形態で、背面側に裏埋土17を充填した形態である。
前記壁体16における隣り合う鋼製カバー材3間における水域側に面している継手部およびウェブの外表面には、適宜防食塗装が施される。
また、図6には、第2および第4実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を組み合わせた壁体の第2例を示す平断面図である。
より具体的に説明すると、図2に示す第2実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8(8c)と、図4に示す第4実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8(8d)とを、鋼製カバー材3が水域側に位置するように継手を噛み合わせて交互に水底地盤に打設して壁体16を構成した形態で、背面側に裏埋土17を充填した形態である。
前記壁体16における隣り合う鋼製カバー材3間における水域側に面している継手部およびウェブの外表面には、適宜防食塗装が施される。
また、図5または図6あるいは後記に示す壁体16において、縦方向の断面を示した形態が、図7から図8に示されている。図7および図8に示すように、壁体16の上端部には、隣合う鋼製カバーを有する鋼矢板8相互、あるいは隣合う鋼製カバーを有する鋼矢板8と溝付き鋼矢板4相互の上端部を被覆し連結するコンクリート等の経時硬化性材料(必要に応じ鉄筋を含む)からなる上方連結材18が設けられて壁体長手方向に連結一体化されている。
鋼製カバー材3よりも上位に位置する溝付き鋼矢板4の防食を確実に図るために、図7の(a)の場合は、鋼製カバー材3の上端部に上方連結材18の下端が位置するようにすることにより、鋼製カバー材3より上方に位置する溝付き鋼矢板の防食を図るようにした形態である。
また、図7(b)の場合は、鋼製カバー材3の上端部を上方連結材18内に埋め込み配置することにより、鋼製カバー材3よりも上部に位置する溝付き鋼矢板4上端部の防食を図るようにした形態である。前記の鋼製カバー材3上端部の埋め込み長さUは、5cm〜10cm程度でよい。
また、図8(a)の場合は、上方連結材18と鋼製カバー材3との間が離間している場合に、その部分の溝付き鋼矢板4の水域側外面に、防食塗装による防食層15を施すようにした形態である。前記のように防食層15を設けることにより気中に露出している溝付き鋼矢板4の景観性を確保または向上させることができる。また、図8(b)の場合は、図7(a)に示す形態において、鋼製カバー材3上端レベルから5cm〜10cm上方レベルまで、溝付き鋼矢板4の外面に防食塗装による防食層15を設け、前記防食層15を埋め込むように上方連結材18を設けるようにした形態であり、このように防食層15を設けることにより、上方連結材18と溝付き鋼矢板4との境界部から海水などの水が侵入による溝付き鋼矢板4の腐食を防止することができる。
図9には、図2に示す鋼製カバーを有する鋼矢板8を使用した壁体16の第3例の横断平面図が示されている。
この形態では、図2に示す鋼製カバーを有する鋼矢板8と、鋼製カバーを備えていない単なる溝付き鋼矢板4とを交互に継手を噛み合わせて、水底地盤に打設して壁体16を構築した形態である。縦方向の断面形態については、図7および図8に示す形態と同様である。なお、前記の鋼製カバー材3の下端レベルから上方連結材18までの範囲、あるいは前記の鋼製カバー材3の下端レベルから上方連結材18の下端レベルより5cm〜10cm上方レベルまで、鋼製カバーを有する鋼矢板8のウェブの水域側外面および隣接する溝付き鋼矢板4の水域側外面に防食塗装による防食層を設けるようにしてもよい。
前記のような壁体16における鋼製カバー材3が腐食して、透孔が生じた場合には、水域側から鋼製カバー材3に前記透孔を覆うように補修用鋼板をあてがい、気中溶接または水中溶接により補修用鋼板を固定することにより、鋼製カバー材3としての機能を回復することができる。
図10には、鋼製カバー材の内側に充填材が充填される形態が示されている。
この形態は、例えば、図2に示す形態において、空間部5に充填材7を充填した形態である。鋼製カバー材3およびこれを固定している溝付き鋼矢板4並びに底版6を型枠代わりに使用している形態である。
前記の充填材7としては、次の[1]〜[4]のいずれかの充填材を充填することができる。
[1] セメント系経時硬化性充填材(セメントミルク、モルタル、コンクリート、レジンモルタルなど)
[2] 高分子樹脂系充填材(エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等)
[3] ソイル系充填材(ソイルセメントなど)
[4] 歴性質系充填材(アスファルトなど)
図10に示す形態において、充填材7が硬化性充填材であり、溝付き鋼矢板4と鋼製カバー材3との付着が十分である場合、あるいは図34〜図44に示すようにジベルとしての機能(ずれ止め機能)を有する場合には、底版6を省略することもできる。このような場合には、仮底版用型枠を鋼製カバー材下面に仮設置して、硬化性充填材を充填した後、前記仮底版用型枠を取り外してもよい。このような作業は、工場またはヤードにおいて、あるいは現場において適宜採用するようにしてもよい。
図11には、鋼製カバー材の内側に充填材が充填される鋼製カバー材を有する鋼矢板8を使用した壁体16の第4例の横断平面図が示されている。
この形態は、図9に示す壁体16に対応して説明すると、図10に示す形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8と、鋼製カバーを備えていない溝付き鋼矢板4とを、継手を噛み合わせて壁体16を構築した形態である。なお、上方連結材18あるいは鋼製カバー材3以外の部分についての防食塗装についいては、前記の実施形態と同様である。
図12(b)には、鋼製カバー材の内側に充填材7が充填される他の形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8が示されている。
図10に示す形態を図12(a)に示し、図12(b)と比較対象可能に配置している。
図12(a)(b)は共に凸部面板13内面と、溝付き鋼矢板4のフランジ10外面との間隔寸法hが同じ形態とし、図12(b)では、鋼製カバー材本体3aを取り付けるための取り付け用帯状鋼板14をフランジ10よりのウェブ9に取り付けるようにした形態である。
図13(b)(c)には、鋼製カバー材3を矢板以外の鋼板により構成した鋼製カバー材を有する鋼矢板8とする場合が示されている。図示の形態は、いずれも帯状鋼板からなる鋼製凸部面板13と各鋼製側面板14aとを溶接wにより組み立てて鋼製カバー材本体3aを構成した形態である。そのような鋼製カバー本体3aを、予めウェブ9に溶接により固定した取り付け用帯状鋼板14に溶接により固定して鋼製カバー材3としている。なお、図示を省略するが、溝付き鋼矢板4の溝11内に鋼製カバー材3を配置する場合にも、溶接により組み立てた鋼製カバー材3とすることができる。
図14には、鋼製カバーを有する鋼矢板8を使用した壁体の第5例を示す横断平面図が示されている。
この形態では、ハット形鋼矢板2からなる溝付き鋼矢板4に、ハット形鋼矢板の継手部を切断してアーム部19を残すように構成した鋼製カバー材本体3aと、取り付け用帯状鋼板14とを組み合わせた形態である。
より具体的には、鋼製カバー材本体3aの端部(アーム部端部)に取り付け用帯状鋼板14を直角に当接して溶接により固定した鋼製カバー材3としている。
底版6については、前記実施形態と同様に適宜設けられる。
そして、ハット形鋼矢板2におけるアーム部19の水域側の外面でアーム部19幅方向中間部に、前記鋼製カバー材3における取り付け用帯状鋼板14を直角に当接して溶接により固定して、鋼製カバーを有する鋼矢板8を構成している。そして前記のような鋼製カバーを有する鋼矢板8の継手相互を噛み合わせて水域地盤に打設して壁体16を構成している。
壁体16の概略側面形態については、図7および図8に示すような形態と同様である。
なお、図示を省略するが、上方連結材18あるいは隣り合う鋼製カバー材3間についての防食塗装、鋼製カバー材3上端レベルから上方連結材18付近の防食塗装については、前記実施形態の場合と同様である。
この形態では、溝付き鋼矢板としてのハット形鋼矢板2のアーム部中間部まで、鋼製カバー材3により被覆することができる。
鋼製カバー材3内側の空間部5には、充填材7が充填されている。
なお、図45に示すように、空間部5に充填材を充填しない形態で、底版6を残す形態でもよい。また、ハット形鋼矢板2のフランジ10の溝外側の外面(表面)に鋼製カバー材3を取り付ける形態(図14の形態)以外にも、図46に示すようにハット形鋼矢板2の表裏両面に鋼製カバー材3を設ける形態でもよく、図47に示すように、ハット形鋼矢板2の溝11側(裏面側)に鋼製カバー材3および必要に応じ底版あるいは充填材7を充填する形態でもよい(なお、図45〜図47の詳細説明は後記する)。
図16〜図18には、溝形鋼矢板の有効幅Wを順次小さく設定することにより、溝付き鋼矢板4に対する鋼製カバー材3の取付位置を、水域側に突出するように間隔寸法hが大きくなり空間部5が大きくなることを説明するための説明図である。
図示の各形態では、鋼製カバー材3における凸部面板13に対する各側面板14aを徐々に直角に近づけるように曲げ加工をすることにより、有効幅Wを小さくして、溝付き鋼矢板4のウェブ9に取り付ける位置を徐々にフランジ10に近づけるようにしている。
図19〜図21には、溝付き鋼矢板4のウェブ9に対する鋼製カバー材3側の取り付け用帯状鋼板14の取付位置を、徐々に溝付き鋼矢板4のフランジ10側に近づけるように広幅の取り付け用帯状鋼板14を設置することにより、図16〜図18と同様に、水域側に突出するように、また間隔寸法hが大きくなり空間部5が大きくなる形態にすることができる。
図16〜図21に示すような形態では、一つの鋼製カバー材を有する溝付き鋼矢板4において、溝付き鋼矢板4の継手と鋼製カバー材3側とにより、隣接して設置される溝付き鋼矢板の継手をガイドあるいは位置規制して、継手相互の噛み込み作業あるいは噛み込みを確実に図ることが可能になる。
図22には、本発明の鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板の一形態が示されている。
この形態では、鋼製カバー材本体3aとして溝形鋼矢板を使用している。帯状鋼板からなる取り付け用帯状鋼板14をハット形鋼矢板2の各ウェブ9の溝と反対側の外面に対して、フランジ10と平行状態で溶接により固定し、前記取り付け用帯状鋼板14に、鋼製カバー材3の溝形鋼矢板の継手部を溶接により固定している。
このように、鋼製カバーを有する鋼矢板8としては、ハット形鋼矢板2に溝形鋼矢板および取付用帯状鋼板14を組み合わせた形態としてもよい。
図23には、本発明の鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板の他の形態を製作する場合の説明図が示されている。
この形態では、図22に示す形態において、取り付け用帯状鋼板14を省略して、溝形鋼矢板からなる鋼製カバー材3の幅方向端部を直接溶接により固定した形態である。その他の構成は、前記実施形態と同様である。この形態では、鋼製カバー材3として利用した溝形鋼矢板の有効幅を短くすることにより、鋼製カバー材3を水域側に突出するように配置された鋼製カバーを有する鋼矢板8とすることができる。
図24および図25には、図22および図23に示す鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板2を使用した壁体16の一部を拡大した平断面図が示されている。
これらの形態の壁体16においては、鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2に隣接して設置する鋼矢板として、鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2あるいは図15(b)に示すようなハット形鋼矢板2を設置することができる。
これらの形態においても、上方連結材あるいは鋼製カバー材以外の防食塗装については、ハット形鋼矢板2のアーム部19を含めて、前記実施形態と同様に防食塗装による防食層を形成するようにしてもよい。
図26には、鋼製カバー材3の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板8の第1例が示され、図26(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、図1に示す形態において、空間部5に充填材7を鋼製カバー材3上端まで充填した形態である。
前記の充填材7を充填する時期については、前記のように、工場またはヤードにおいて充填して、プレキャスト製鋼矢板としてもよく、図示を省略するが、現場充填する形態でもよく、仮設底版を使用して硬化性充填材を充填する形態では、底版6を省略してもよい。
図27には、鋼製カバー材3の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板8の第2例が示されている。図27(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、図2に示す形態において、空間部5に充填材7を鋼製カバー材3上端まで充填した形態である。その他の構成は、前記実施形態と同様である。
図28には、鋼製カバー材3の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第3例が示され、図28(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、図3に示す形態において、空間部5に充填材7を鋼製カバー材3上端まで充填した形態である。その他の構成は、前記実施形態と同様である。
図29には、鋼製カバー材3の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第4例が示され、図29(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、図4に示す形態において、空間部5に充填材7を鋼製カバー材3上端まで充填した形態である。その他の構成は、前記実施形態と同様である。
図30には、鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板8の第1例が示され、図30(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、溝形鋼矢板からなる溝付き鋼矢板4のフランジ10外面側および溝11側に、それぞれ鋼製カバー材3を設けるようにした鋼製カバーを有する鋼矢板8である。フランジ外面側の鋼製カバー材3は、図1に示す形態と同様であり、溝6内側に配置される鋼製カバー材3は、図3に示す形態と同様であるので、前記各図と同様な部分には同様な符号を付している。
この形態の鋼製カバーを有する鋼矢板8は、鋼矢板の表裏両面が、水域となるような部分に設置して壁体を構築する場合に使用すると有利である。
図31には、鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板8の第2例が示され、図31(a)は横断平面図、(b)は側面図である。
この形態では、溝形鋼矢板からなる溝付き鋼矢板4のフランジ10外面側および溝11側に、それぞれ鋼製カバー材3を設けるようにした鋼製カバーを有する鋼矢板8である。フランジ外面側の鋼製カバー材3は、図2に示す形態と同様であり、溝6内側に配置される鋼製カバー材3は、図4に示す形態と同様であるので、前記各図と同様な部分には同様な符号を付している。
このような鋼製カバーを有する鋼矢板8の使用場所は図30の場合と同様である。
前記各実施形態に示すように、本発明において使用する鋼製カバーを有する鋼矢板8は、次のような鋼製カバーを有する鋼矢板でよい。
両側のウェブ9とこれらのウェブを一体に接続しているフランジ10とにより形成される溝を備えた溝付き鋼矢板4における表面(前面)または裏面(背面または後面)のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板4の長手方向の所定範囲Lに、前記所定範囲Lに対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材3が、その鋼製カバー材3における凸部面板13が所定間隔h隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板4に固定され、前記溝付き鋼矢板4と前記鋼製カバー材3により形成された空間部5の下端部には、溝付き鋼矢板4または鋼製カバー材3に固定された底版6が設けられて閉塞されている鋼製カバーを有する鋼矢板であるか、前記空間部に充填材7が充填される形態では必要に応じ底版6が設けられる鋼製カバーを有する鋼矢板でよい。
図30あるいは図31に示すような鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板8を水域に打設して壁体を構成した形態を図32あるいは図33に示す。
図32には、図30に示す鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第1例を使用し壁体の平断面図が示され、図33には、図31に示す鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第2例を使用し壁体を示す平断面図が示されている。
図32あるいは図33に示す壁体16では、鋼矢板の表裏両面に集中腐食が生じる溝付き鋼矢板4の防食を図ることができ、壁体16の防食性能および耐久性を向上させることができる。
前記各実施形態において、鋼製カバー材3と鋼矢板との間の空間に硬化性充填材7を充填する形態においては、例えば図34(a)(b)に示すように、鋼製カバー材3の内側に一つまたは複数の折曲げ鉄筋からなるジベル20を溶接等により固定し、また溝付き鋼矢板4のフランジ10外面に、一つまたは複数の折曲げ鉄筋からなるジベル20を溶接等により固定し、これらのジベル20を硬化性充填材7に埋め込むようにすると、一体化を高めることができる。また鋼製カバー材3を溝付き鋼矢板4に溶接により固定している部分が損傷しても、硬化性充填材7との付着により、好ましくはジベル20を介した結合により、鋼製カバー材3を所定の位置に保持することができる。この形態では、鋼製カバー材3が部分的に集中腐食して、孔があいた場合、充填材7が存在しているので、その充填材により防食性能を発揮して溝付き鋼矢板4の防食を防止できる。
前記のジベル20の設け方としては、図35(a)(b)に示すように、溝付き鋼矢板4のフランジの外面に、一つまたは幅方向に間隔をおいて複数の折り曲げ鉄筋からなるジベル20を取り付ける形態でもよく、図36(a)(b)に示すように、鋼製カバー材3の内側に一つまたは複数の折り曲げ鉄筋からなるジベル20を取り付ける形態でもよい。
また、ジベル20の形態としては、図37(a)(b)に示すように、鋼板の長手方向に間隔をおいて複数の透孔21を備えた孔開き鋼板ジベル20でもよく、溝付き鋼矢板4のフランジ10幅方向に間隔をおいて、鋼製カバー材3の内側に間隔をおいて、それぞれ間隔をおいて交互に鋼板ジベル20を溶接により固着するように設けてもよい。
また、図38(a)(b)に示すように、溝付き鋼矢板4のウェブ9と鋼製カバー材3の内側に同数の鋼板ジベル20を設けるようにしてもよい。
また、図39(a)(b)に示すように、鋼製カバー材3側にのみ孔開き鋼板ジベル20を幅方向に間隔をおいて複数設けるようにしてもよい。
また、ジベル20の形態としては、図40(a)(b)に示すように、スタッドジベル20でもよく、溝付き鋼矢板4のフランジ10幅方向に間隔をおいて、鋼製カバー材3の内側に間隔をおいて、それぞれ間隔をおいて交互にスタッドジベル20を溶接により固着するように設けてもよい。また、スタッドジベル20は、上下方向に位置をずらして設けるようにするとよい。
また、図41(a)(b)に示すように、溝付き鋼矢板4側にのみ幅方向に間隔をおいてスタッドジベル20を複数設けるようにしてもよく、あるいは図42(a)(b)に示すように、鋼製カバー材3側にのみ幅方向に間隔をおいてスッタドジベル20を複数設けるようにしてもよい。
また図43(a)(b)あるいは図44(a)(b)に示すように、鋼製カバー材3における各側面板14aの内側に渡って、かつ上下方向に間隔をおいて複数の直線型あるいは略「く」の字状に屈折した鉄筋等の横通し鋼材22を、溝付き鋼矢板4におけるフランジ10から間隔をおいて離反する位置に設けてもよく、前記の横通し鋼材22を充填材7に埋め込むようにしてもよい。前記の横通し鋼材22により鋼製カバー材3における各側面板14aを連結することにより、鋼製カバー材3の剛性を高めることができると共に硬化性充填材等を充填する形態では、一体化を高めることができる。
また、図48(a)(b)あるいは図49(a)(b)に示すように底版6にジベル20を設けるようにしててもよい。この場合、例えば、図48(a)(b)に示すように、鋼製底版(6)の内側に間隔をおいて鉄筋からなるジベル20を起立ように配置してジベル20の基端側を溶接により固定し充填材7に埋め込むようにしてもよく、図49(a)(b)に示すように、鉄筋からなるジベル20の先端上部を屈曲させて溝付き鋼矢板4に溶接等により固定してもよい。
前記のように、ジベル20は、空間部5内に突出するように鋼製カバー材3あるいは溝付き鋼矢板4(1、2)または底版6のいずれか1つまたは2つあるいは3つの前記部材に固定するように設けてもよい。
なお、これらの場合、鉄筋等のジベル20がエポキシ樹脂等により防食被覆されていてもよい。
図45には、鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2を使用した壁体16が示されている。
この形態は、図14に示す形態において、充填材7を省略した形態であり、底版6を備えた形態である。その他の形態は、図14の場合と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付している。
図46には、表裏両面に鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2を使用した壁体16が示されている。
この形態では、ハット形鋼矢板2の表裏両面が水域側になるような場合に、ハット形鋼矢板2の溝側の面の防食を図ることができる。また、溝11側に配置される鋼製カバー材3も、ハット形鋼矢板と同様な断面形態で継手部等を切断除去し、残されたアーム部19の先端部に取り付け用帯状鋼板14を溶接により固定し、そのような取り付け用帯状鋼板14付きの鋼製カバー材本体3aにおける前記取り付け用帯状鋼板14を、ハット形鋼矢板2の溝側のアーム部外面に立設するように配置して溶接により固定した形態の表裏両面に鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2を複数連結して壁体16が構成されている。なお、適宜底版6は設けられる。
図47には、鋼製カバーを有するハット形鋼矢板2を使用した壁体16が示されている。
この形態は、ハット形鋼矢板2における凸部頂面を形成しているフランジ外面側が陸側で、ハット形鋼矢板2における溝11側が海側となるように配置される鋼製カバーを有するハット形鋼矢板8の形態の壁体16である。
本発明を実施する場合に、図示の形態以外の溝形鋼矢板あるいはハット形鋼矢板の片面あるいは表裏両面に鋼製カバーを設けて、鋼製カバーを有する鋼矢板としてもよい。
前記各実施形態のように、本発明の場合は、溝付き鋼矢板4自身に鋼製カバーを設けるようにしているので、鋼製カバーを有する鋼矢板を容易に製作することができ、溝付き鋼矢板4に部分的に設ければよいので、防食性能の高い経済的な鋼製カバーを有する鋼矢板とすうことができる。
なお、壁体に関する前記各実施形態において、護岸・岸壁などのように裏埋土が配設される形態の鋼矢板構造物としての壁体16を保持する形態としては、自立式壁体としてもよく、壁体16をタイロッドを介して保持するようにしてもよく、二重壁体式としてもよい。
また、防波堤などのように鋼矢板壁の前面あるいは背面の表裏両面が水域である鋼矢板構造物としての壁体16を保持する形態としては、自立式壁体あるいは控え斜め杭式の壁体としてもよい。
なお、鋼製カバー材3として、溝形鋼矢板あるいはハット形鋼矢板を使用する場合、そのまま使用可能であれば、無加工のまま使用してもよく、前記各鋼矢板の幅などの形状を変化させる場合には、線状加熱などの熱処理により形状を変化させてもよく、プレス加工などの機械的処理により幅を変化させるようにしてもよい。
本発明を実施する場合、鋼製カバーを備えていない鋼矢板としては、図示以外の鋼矢板、例えば、Z形鋼矢板あるいは直線型鋼矢板、鋼管矢板等を用いてもよい。
なお、前記の所定の範囲Lは、前記実施形態のように、鋼矢板の表裏両面が水域側となる場合には、同じ長さの範囲になる場合、あるいは外海と内海との境界壁体等では、表裏で範囲が異なる場合もあり、鋼製カバー材の長さも当然同じ場合と異なる場合とがある。
本発明を実施する場合、水域側の没水部における鋼矢板壁または鋼製カバー材の外表面側に、流電陽極材(犠牲陽極材)を配設するようにしてもよい。
例えば、鋼製カバー材3の下方部の鋼矢板に流電陽極材を設けた鋼矢板壁としてもよい。
前記の流電陽極材としては、例えば、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム等またはこれらを主とする合金から構成された公知の流電陽極材を用いる。
こうすることにより、鋼矢板壁や鋼製カバー材3の腐食に対する耐久性を一層向上させることができる。
なお、前記各実施形態では、鋼製カバー材3の鋼製凸部面板13と側面板14aとが、少なくとも外面側が断面円弧状隅部を介して接続されているので、鋭角なコ−ナー角部の場合に比べて、他物が衝突しても、衝突時の損傷を小さくすることができる。
本発明の第1実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 本発明の第2実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 本発明の第3実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 本発明の第4実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 第1および第3実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を組み合わせた壁体の第1例を示す平断面図である。 第2および第4実施形態の鋼製カバーを有する鋼矢板を組み合わせた壁体の第2例を示す平断面図である。 (a)および(b)は、本発明の壁体の例を示す一部縦断側面図である。 (a)および(b)は、本発明の壁体のさらに他の例を示す一部縦断側面図である。 図2に示す鋼製カバー材を有する鋼矢板を使用した壁体の第3例を示す横断平面図である。 鋼製カバー材の内側に充填材が充填される場合の説明図である。 鋼製カバー材の内側に充填材が充填される鋼製カバー材を有する鋼矢板を使用した壁体の第4例を示す横断平面図である。 (a)(b)は鋼製カバー材の内側に充填材が充填される他の形態の鋼製カバー材を有する鋼矢板の説明図である。 鋼製カバー材を矢板以外の鋼板により構成した鋼製カバー材とし、そのような鋼製カバー材を有する鋼矢板とする場合の説明図である。 鋼製カバー材を有する鋼矢板を使用した壁体の第5例を示す横断平面図である。 (a)および(b)は、本発明において使用する溝形鋼矢板およびハット形鋼矢板を示す平面図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板の一形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板の他の形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板のさらに他の形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板のさらに他の形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板のさらに他の形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有する鋼矢板のさらに他の形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板の一形態を製作する場合の説明図である。 本発明の鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板の他の形態を製作する場合の説明図である。 図22に示す鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板を使用した壁体を示す平断面図である。 図23に示す鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板を使用した壁体を示す平断面図である。 鋼製カバー材の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第1例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 鋼製カバー材の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第2例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 鋼製カバー材の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第3例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 鋼製カバー材の内側に充填材を充填・硬化したプレキャスト製の鋼製カバーを有する鋼矢板の第4例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第1例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第2例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は側面図である。 図30に示す鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第1例を使用し壁体を示す平断面図である。 図31に示す鋼矢板の表裏両面に鋼製カバーを有する鋼矢板の第2例を使用し壁体を示す平断面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第1例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第2例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第3例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第4例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第5例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第6例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第7例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第8例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第9例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第10例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第11例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板を使用した壁体の他の形態を示す平断面図である。 表裏両面に鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板を使用した壁体の他の形態を示す平断面図である。 鋼製カバー材を有するハット形鋼矢板を使用した壁体の他の形態を示す平断面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第12例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。 鋼製カバーと硬化性充填材と鋼矢板との一体化を図るためにジベルを設ける形態の第13例を示すものであって、(a)は横断平面図、(b)は縦断側面図である。
符号の説明
W 有効幅
1 溝形鋼矢板
2 ハット形鋼矢板
3 鋼製カバー材
3a 鋼製カバー材本体
4 溝付き鋼矢板
5 空間部
6 底版
7 充填材
8 鋼製カバーを有する鋼矢板
9 ウェブ
10 フランジ
11 溝
12 継手
13 鋼製凸部面板
14 取り付け用帯状鋼板
15 防食層
16 壁体(鋼矢板壁)
17 裏埋土
18 上方連結材
19 アーム部
20 ジベル
21 透孔
22 横通し鋼材

Claims (20)

  1. 両側のウェブ(9)とこれらのウェブ(9)を一体に接続しているフランジ(10)とにより形成される溝を備えた溝付き鋼矢板(4)における表面または裏面のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板(4)の長手方向の所定範囲(L)に、前記所定範囲(L)に対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材(3)が、その鋼製カバー材(3)における凸部面板(13)が所定間隔(h)隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板(4)に固定され、前記溝付き鋼矢板(4)と前記鋼製カバー材(3)により形成された空間部(5)の下端部には、溝付き鋼矢板(4)または鋼製カバー材(3)に固定された底版(6)が設けられて閉塞されていることを特徴とする鋼製カバーを有する鋼矢板。
  2. 前記空間部(5)には、充填材(7)が充填されていることを特徴とする請求項1に記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  3. 両側のウェブ(9)とこれらのウェブ(9)を一体に接続しているフランジ(10)とにより形成される溝(11)を備えた溝付き鋼矢板(4)における表面または裏面のいずれか片面または両面における溝付き鋼矢板(4)の長手方向の所定範囲(L)に、前記所定範囲(L)に対応した長さで断面溝形または断面ハット形の鋼製カバー材(3)が、その鋼製カバー材(3)における凸部面板(13)が所定間隔(h)隔てるように配設されて、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で前記溝付き鋼矢板(4)に固定され、前記溝付き鋼矢板(4)と前記鋼製カバー材(3)により形成された空間部(5)には、充填材(7)が充填されていることを特徴とする鋼製カバーを有する鋼矢板。
  4. 前記溝付き鋼矢板(4)が溝形鋼矢板(1)であり、前記鋼製カバー材(3)が溝形鋼矢板の各ウェブに直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で固定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の鋼製カバー材を有する鋼矢板。
  5. 前記溝付き鋼矢板(4)がハット形鋼矢板(2)であり、前記鋼製カバー材(3)がハット形鋼矢板の各ウェブまたはそのウェブに接続するアーム部に、直接または鋼板等を介在させて間接的に溶接等の固定手段で固定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の鋼製カバー材を有する鋼矢板。
  6. 前記空間部(5)には、セメント系経時硬化性充填材、高分子樹脂系充填材、ソイル系充填材、歴性質系充填材の少なくともいずれか1つの充填材(7)が充填されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の鋼製カバー材を有する鋼矢板。
  7. 鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板から製作された鋼製カバー材であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかにに記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  8. 鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板における継手近傍を除去した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかにに記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  9. 鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板または溝形鋼矢板におけるウェブの所定部位から継手部に至る範囲を除去した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  10. 鋼製カバー材(3)が、鋼板を加工した断面ハット形または断面溝形の鋼製カバー材であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  11. 鋼製カバー材(3)が、ハット形鋼矢板(1)のウェブ(9)に溶接等の手段で固定されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  12. 空間部(5)に充填材(7)を充填する形態の鋼製カバーを有する鋼矢板であって、鋼製カバー材(3)と溝付き鋼矢板(4)または底版(6)のいずれかに前記空間部(5)に突出するジベル(20)が設けられていることを特徴とする請求項2〜11に記載の鋼製カバーを有する鋼矢板。
  13. (鋼矢板壁関係)
    請求項1〜12のいずれかの鋼製カバーを有する鋼矢板が多数、それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の手段で壁体を構成するように配設されていることを特徴とする鋼矢板壁。
  14. 請求項1〜12のいずれかの鋼製カバーを有する鋼矢板が、多数それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の適宜手段で配設されて鋼矢板壁(16)を形成し、鋼矢板の上方部がコンクリートなどの経時硬化性材料からなる上方連結材(18)により鋼矢板壁延長方向に連結されていることを特徴とする鋼矢板壁。
  15. 請求項1の鋼製カバーを有する鋼矢板が多数、それらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の手段で壁体を構成するように配設され、前記空間部(5)には、セメント系経時硬化性充填材、高分子樹脂系充填材、ソイル系充填材、歴性質系充填材の少なくともいずれか1つの充填材(7)が、現場施工により充填されていることを特徴とする鋼矢板壁。
  16. 請求項1〜12のいずれかの前記鋼製カバーを有する鋼矢板と、前記鋼製カバー材を有しない多数の鋼矢板が、交互にそれらの継手を嵌合させて、水底地盤上に打設等の適宜手段で配設され鋼矢板壁(16)が形成され、多数の前記鋼製カバー材を有する鋼矢板及び多数の鋼製カバーを有しない鋼矢板の上方部及び前記鋼製カバーの上方部はコンクリートなどの経時硬化性材料からなる上方連結材(18)により鋼矢板壁延長方向に連結されていることを特徴とする鋼矢板壁。
  17. 鋼製カバー材を有する鋼矢板が水域側に凸状態で配設され、鋼製カバー材を有さない鋼矢板が水域側に凹状態で配設されていることを特徴とする請求項13〜16のいずれかに記載の鋼矢板壁。
  18. 鋼矢板壁の前面が水域で背面には裏埋土が配設されていることを特徴とする請求項13〜17のいずれかに記載の鋼矢板壁。
  19. 鋼矢板壁の前面及び背面が水域であることを特徴とする請求項13〜17のいずれかに記載の鋼矢板壁。
  20. 水域側の没水部における鋼矢板壁または鋼製カバー材の外表面側に流電陽極材を配設したことを特徴とする請求項13〜19のいずれかに記載の鋼矢板壁。
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