JP2011032659A - Joint structure of rotating press-fit steel pipe pile and method for constructing the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ビルや家屋等の構造物を支持する杭基礎等となる回転圧入型鋼管杭の継手構造およびその施工方法に関する。 The present invention relates to a joint structure of a rotary press-fit type steel pipe pile that is a pile foundation or the like that supports a structure such as a building or a house, and a construction method thereof.
杭基礎等となる鋼管杭において、地盤への圧入作業の容易のために、下端に螺旋形の先端羽根を設け、回転を加えながら圧入を行うものがある。鋼管杭を深く地盤に圧入せる場合は、1本の鋼管杭では長さが不足するため、地盤への圧入を行いながら複数本を順次接続する。鋼管杭を接続する場合、回転圧入型鋼管杭では回転の伝達を可能にする必要がある。また、鋼管杭の圧入位置の間違いによる変更や、傾きの修正のために、鋼管杭を逆方向に回転させて引き抜くことが必要な場合がある。そのため、逆回転の伝達も可能にすることが必要となる。 Some steel pipe piles, such as pile foundations, are provided with a spiral tip blade at the lower end for press-fitting into the ground, and press-fitting while rotating. When steel pipe piles can be pressed into the ground deeply, the length of one steel pipe pile is insufficient, so a plurality of pipes are sequentially connected while being pressed into the ground. When connecting steel pipe piles, it is necessary to enable rotation transmission in the rotary press-fit type steel pipe piles. Moreover, in order to change due to an error in the press-fitting position of the steel pipe pile or to correct the inclination, it may be necessary to rotate the steel pipe pile in the reverse direction and pull it out. Therefore, it is necessary to enable transmission of reverse rotation.
このため、回転圧入型鋼管杭では、溶接等で上下の鋼管杭を接合するが、現場溶接では手間がかかる上、特殊技能者である溶接技術者が必要となる。このような現場溶接による課題を解消し、溶接によらずに、機械的に簡便、かつ強固に回転伝達可能に接続するようにした継手構造も種々提案されている(例えば、特許文献1)。 For this reason, in the rotary press-fit type steel pipe pile, the upper and lower steel pipe piles are joined by welding or the like, but on-site welding is troublesome and requires a welding engineer who is a special technician. Various joint structures have been proposed in which such problems due to field welding are eliminated, and the connection is mechanically simple and strong so that rotation can be transmitted without relying on welding (for example, Patent Document 1).
従来の現場溶接による接続は、上記のように手間がかかる上、特殊技能者である溶接技術者が必要となる。また、特許文献1に提案されている機械的な継手構造は、現場溶接は不要であるものの、互いに継がれる上下の鋼管杭に環状の継手材をそれぞれ溶接し、これら上下の継手材を相互に機械的に接続するものとされる。そのため、鋼管杭を継手材付き鋼管杭とすることが必要であり、準備する鋼管杭が特殊な構造となって継手構造が複雑化する。また、工場溶接作業とはなるが、環状継手材の全周を鋼管杭に溶接することが必要となり、継手材付き鋼管杭の製作に手間がかかる。
Conventional connection by field welding takes time and effort as described above, and requires a welding engineer who is a special engineer. In addition, the mechanical joint structure proposed in
この発明の目的は、双方向の回転伝達が可能でありながら、現場溶接が不要で、簡便な作業で機械的に接続でき、また構成が簡素で、鋼管杭自体の加工が僅かで済む回転圧入型鋼管杭の継手構造を提供することである。
この発明の他の目的は、この発明の回転圧入型鋼管杭の継手構造において、初期沈下を防止できる施工方法を提供することである。
The object of the present invention is to provide rotary press-fitting that allows bidirectional rotation transmission but does not require on-site welding, can be mechanically connected by simple operations, has a simple structure, and requires only a small amount of processing of the steel pipe pile itself. It is to provide a joint structure for type steel pipe piles.
Another object of the present invention is to provide a construction method capable of preventing initial settlement in the joint structure of a rotary press-fit type steel pipe pile according to the present invention.
この発明の回転圧入型鋼管杭の継手構造は、それぞれ円形の鋼管からなる鋼管杭を上下に順次継ぎ、下端の鋼管杭は螺旋形の先端羽根を有するものとして、地盤に対し回転させながら圧入する接続型の回転圧入型鋼管杭において、上下の鋼管杭を相互に接続する継手構造であって、次の構成とすることを特徴とする。
互いに接続される上側鋼管杭の下部と下側鋼管杭の上部とに渡って回転可能に嵌合されかつ上側鋼管杭の下端面と下側鋼管杭の上端面の間に介在する外鍔を外周に有する継手管を設ける。前記継手管の上側鋼管杭に嵌合する部分および下側鋼管杭に嵌合する部分に、外周面が凹んで鋼管杭との間に隙間を形成する上杭側の外周凹み面および下杭側の外周凹み面をそれぞれ設ける。
前記継手管の前記上杭側外周凹み面およびこの上杭側外周凹み面に対向する上側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する側部回転伝達用突部を設ける。かつ、前記継手管の前記上杭側外周凹み面に上部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記上部引抜力伝達用突部よりも下方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら上部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係とする。
前記継手管の前記下杭側外周凹み面およびこの下杭側外周凹み面に対向する下側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に下杭側の中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する下杭側の側部回転伝達用突部を設ける。かつ、前記継手管の前記下杭側外周凹み面に下部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記下部引抜力伝達用突部よりも上方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら下部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて下杭側の中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記下杭側の中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係とする。
The joint structure of the rotary press-fit type steel pipe pile according to the present invention is such that each steel pipe pile made of a circular steel pipe is successively joined up and down, and the lower steel pipe pile has a spiral tip blade and is press-fitted while rotating with respect to the ground. A connection-type rotary press-fit type steel pipe pile is a joint structure for connecting upper and lower steel pipe piles to each other, and is characterized by the following configuration.
An outer shell that is rotatably fitted over the lower part of the upper steel pipe pile and the upper part of the lower steel pipe pile that are connected to each other and that is interposed between the lower end surface of the upper steel pipe pile and the upper end face of the lower steel pipe pile. A joint pipe is provided. An outer peripheral concave surface on the upper pile side and a lower pile side in which the outer peripheral surface is recessed to form a gap with the steel pipe pile in the portion fitted to the upper steel pipe pile and the portion fitted to the lower steel pipe pile of the joint pipe Each of the outer peripheral concave surfaces is provided.
Providing a central rotation transmission protrusion on either one of the upper pile side outer circumferential concave surface of the joint pipe and the concave surface facing surface which is the inner surface portion of the upper steel pipe pile facing the upper pile side outer circumferential concave surface, On the other surface, side rotation transmission projections that are located on both sides in the circumferential direction of the steel pipe pile with respect to the central rotation transmission projection are engaged by the relative rotation. And the upper pulling force transmission protrusion is provided on the upper pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe, and the lower portion is located below the upper pulling force transmission protrusion on the concave surface facing surface of the steel pipe pile. Pull-out force transmission protrusions are provided, and the steel pipe pile circumferential positional relationship between the upper pull-out force transmission protrusions and the lower pull-out force transmission protrusions is given to the upper steel pipe pile by rotating the pull-out side to transmit the center rotation. The projecting protrusions can be engaged with each other in a relative rotational state in which the projecting protrusions are engaged with the side rotation transmitting projections, and the central rotation transmitting projections are intermediate between the left and right side rotation transmitting projections. In the relative rotation state, the positional relationship is such that they cannot be engaged vertically.
For central rotation transmission on the lower pile side on one surface of the lower pile side outer circumferential concave surface of the joint pipe and the concave surface facing surface which is the inner surface portion of the lower steel pipe pile facing the lower pile side outer circumferential concave surface Protrusions are provided, and on the other surface, side pile transmission projections on the lower pile side that are located on both sides of the steel pipe pile circumferential direction with respect to the central rotation transmission projections and engage by the relative rotation are provided. And the lower part pulling force transmission protrusion is provided in the lower pile side outer periphery concave surface of the joint pipe, and the lower part located above the lower pulling force transmission protrusion on the concave surface opposing surface of the steel pipe pile Pull-out force transmission protrusions are provided, and the steel pipe pile circumferential positional relationship between the lower pull-out force transmission protrusions and the lower pull-out force transmission protrusions is given to the upper steel pipe pile by rotating the pull-out side. The central rotation transmission projections of the lower piles can be engaged with each other in a relative rotational state engaged with the side rotation transmission projections, and the lower pile side central rotation transmission projections are on the left and right sides. In the relative rotation state in the middle between the rotation transmission projections, the positional relationship is such that they cannot be engaged vertically.
この構成において、前記継手管と上側鋼管杭との間、および前記継手管と下側鋼管杭との間のいずれか一方または両方に、前記継手管を鋼管杭に対して上下動が不能で相対回転を許容状態に結合する相対回転許容結合部を設けても良い。この相対回転許容結合部の相対回転の許容範囲は、前記中央回転伝達用突部が両側の側部回転伝達用突部に係合可能な回転範囲があれば良い。 In this configuration, the joint pipe cannot be moved up and down relative to the steel pipe pile, either or both between the joint pipe and the upper steel pipe pile and between the joint pipe and the lower steel pipe pile. You may provide the relative rotation permissible coupling | bond part which couple | bonds rotation with a permissible state. The relative rotation allowable range of the relative rotation allowable coupling portion may be a rotation range in which the central rotation transmission protrusion can be engaged with the side rotation transmission protrusions on both sides.
この構成によると、下側鋼管杭の地盤への圧入の後、下側鋼管杭の上端に継手管の下部を嵌合させ、この継手管の上部に上側鋼管杭の下端を嵌合させる。この状態で、上側鋼管杭に回転を与えながら圧入を行うと、上下の鋼管杭が継手管を介して接続される。
この接続完了状態で、鋼管杭の作用する圧入力や上部構造体の荷重による下向きの圧縮力は、継手管の外鍔を介することにはなるが、継手管の本体を介することなく、上下の鋼管杭の端面間に直接に伝達される。上側鋼管杭を杭貫入方向である正回転方向に回転させると、上側鋼管杭と継手管の間では、中央回転伝達用突部と片方の側部回転伝達用突部とが係合し、上側鋼管杭から継手管に回転伝達される。継手管と下側鋼管杭との間においても、中央回転伝達用突部と片方の側部回転伝達用突部とが係合し、継手管から下側鋼管杭に回転伝達される。このように、継手管を介して上側鋼管杭から下側鋼管杭へ回転が伝達される。上側鋼管杭を逆方向に回転させると、上側鋼管杭と継手管の間では、中央回転伝達用突部ともう片方の側部回転伝達用突部とが係合し、上側鋼管杭から継手管に回転伝達される。継手管からと下側鋼管杭との端においても、中央回転伝達用突部ともう片方の側部回転伝達用突部とが係合し、継手管から下側鋼管杭に回転伝達される。このように、継手管を介して上側鋼管杭から下側鋼管杭へ逆回転が伝達される。この逆回転時の回転伝達用突部の係合状態において、継手管の上側鋼管杭に対応する部分、および下側鋼管杭に対応する部分の各々において、上部引抜力伝達用突部の下方に下部引抜力伝達用突部が位置し、両突部間の上下方向の係合により、上側鋼管杭から下側鋼管杭への引き抜き力となる引っ張り力の伝達が可能となる。
このように、鋼管杭の双方向の回転伝達が可能でありながら、現場溶接が不要で、簡便な作業で機械的に接続でき、また構成が簡素で、鋼管杭自体の加工が僅かで済む。
According to this configuration, after press fitting the lower steel pipe pile into the ground, the lower part of the joint pipe is fitted to the upper end of the lower steel pipe pile, and the lower end of the upper steel pipe pile is fitted to the upper part of the joint pipe. When press-fitting is performed while rotating the upper steel pipe pile in this state, the upper and lower steel pipe piles are connected via the joint pipe.
In this connection completed state, the downward compression force due to the pressure input acting on the steel pipe pile and the load of the upper structure will be through the outer pipe of the joint pipe, but without going through the main body of the joint pipe, It is transmitted directly between the end faces of steel pipe piles. When the upper steel pipe pile is rotated in the normal rotation direction, which is the pile penetration direction, the central rotation transmission protrusion and one side rotation transmission protrusion are engaged between the upper steel pipe pile and the joint pipe, The rotation is transmitted from the steel pipe pile to the joint pipe. Also between the joint pipe and the lower steel pipe pile, the central rotation transmission protrusion and one of the side rotation transmission protrusions are engaged, and the rotation is transmitted from the joint pipe to the lower steel pipe pile. In this way, rotation is transmitted from the upper steel pipe pile to the lower steel pipe pile via the joint pipe. When the upper steel pipe pile is rotated in the opposite direction, the central rotation transmission protrusion and the other side rotation transmission protrusion are engaged between the upper steel pipe pile and the joint pipe. Is transmitted to the rotation. Also at the ends of the joint pipe and the lower steel pipe pile, the central rotation transmission protrusion and the other side rotation transmission protrusion are engaged, and the rotation is transmitted from the joint pipe to the lower steel pipe pile. Thus, reverse rotation is transmitted from the upper steel pipe pile to the lower steel pipe pile via the joint pipe. In the engaged state of the rotation transmission protrusion at the time of reverse rotation, in each of the part corresponding to the upper steel pipe pile and the part corresponding to the lower steel pipe pile of the joint pipe, below the upper pulling force transmission protrusion. The lower pulling force transmission protrusion is positioned, and the vertical engagement between the two protrusions enables transmission of a pulling force as a pulling force from the upper steel pipe pile to the lower steel pipe pile.
In this way, although the two-way rotation transmission of the steel pipe pile is possible, on-site welding is unnecessary, it can be mechanically connected by a simple operation, the configuration is simple, and the processing of the steel pipe pile itself is small.
なお、施工性を高めるための補助的な溶接は行っても良い。例えば、継手管を嵌合させた後、回転を加えて上側の鋼管杭の回転を下側の鋼管杭に伝達可能となったときに、上下の鋼管杭を継手管に対して仮止めのための溶接を行っても良い。このように溶接しておくことで、施工中に上下の鋼管杭と継手管との間に上下位置のずれが生じること、すなわち、継手管の外鍔と上下の鋼管杭の端部の間に隙間が生じることが防止される。これにより、杭打ち完了後に上部構造物の荷重が作用したとに、上記隙間を詰める初期沈下が生じることが回避される。前記仮止めの溶接は、施工時に引き抜き力の作用で隙間が生じることを防止できる程度に固定ができれば良いため、専門の溶接技術者によらず、また簡易な溶接で済む。
前記相対回転許容結合部を設けた場合も、上側鋼管杭の下端面が継手管の外鍔に接する状態を常に維持し、初期沈下を回避することができる。
In addition, you may perform the auxiliary welding for improving workability. For example, after fitting the joint pipe, when rotation is applied and the rotation of the upper steel pipe pile can be transmitted to the lower steel pipe pile, the upper and lower steel pipe piles are temporarily attached to the joint pipe. The welding may be performed. By welding in this way, the vertical position shifts between the upper and lower steel pipe piles and the joint pipe during construction, that is, between the outer pipe of the joint pipe and the ends of the upper and lower steel pipe piles. A gap is prevented from being generated. Thereby, when the load of the superstructure acts after the completion of pile driving, it is avoided that the initial settlement that closes the gap occurs. The temporary fastening welding is not limited to a specialized welding engineer and may be simple welding as long as it can be fixed to such an extent that a gap is prevented from being generated by the action of the pulling force during construction.
Even when the relative rotation permissible coupling portion is provided, it is possible to always maintain the state in which the lower end surface of the upper steel pipe pile is in contact with the outer shell of the joint pipe, and to avoid initial settlement.
前記中央回転伝達用突部と側部回転伝達用突部とは、いずれを継手管側に設けても良いが、中央回転伝達用突部を前記継手管の前記外周凹み面に設け、前記側部回転伝達用突部を前記上側鋼管杭の前記凹み面対向面に設けた場合は、鋼管杭に設ける回転伝達用突部が1個で済み、鋼管杭の加工部分がより少なくて済む。また、鋼管杭側に中央回転伝達用突部を配置すると、逆配置の場合に比べ、継手管の外周凹み面で形成される鋼管杭との間の円弧状等となる隙間の空間が効果的に利用できて、この隙間が小さて済む。 Any of the central rotation transmission projection and the side rotation transmission projection may be provided on the joint pipe side, but the central rotation transmission projection is provided on the outer circumferential concave surface of the joint pipe, and the side When the protrusion for part rotation transmission is provided on the concave surface facing surface of the upper steel pipe pile, only one rotation transmission protrusion is provided on the steel pipe pile, and the processing part of the steel pipe pile is less. In addition, when the central rotation transmission protrusion is arranged on the steel pipe pile side, the space between the steel pipe pile formed by the outer peripheral concave surface of the joint pipe is more effective than the reverse arrangement. This gap can be small.
この発明の回転圧入型鋼管杭の継手構造は、それぞれ円形の鋼管からなる鋼管杭を上下に順次継ぎ、下端の鋼管杭は螺旋形の先端羽根を有するものとして、地盤に対し回転させながら圧入する接続型の回転圧入型鋼管杭において、上下の鋼管杭を相互に接続する継手構造であって、互いに接続される上側鋼管杭の下部と下側鋼管杭の上部とに渡って回転可能に嵌合されかつ上側鋼管杭の下端面と下側鋼管杭の上端面の間に介在する外鍔を外周に有する継手管を設け、前記継手管の上側鋼管杭に嵌合する部分および下側鋼管杭に嵌合する部分に、外周面が凹んで鋼管杭との間に隙間を形成する上杭側の外周凹み面および下杭側の外周凹み面をそれぞれを設け、前記継手管の前記上杭側外周凹み面およびこの上杭側外周凹み面に対向する上側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する側部回転伝達用突部を設け、かつ前記継手管の前記上杭側外周凹み面に上部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記上部引抜力伝達用突部よりも下方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら上部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係とし、前記継手管の前記下杭側外周凹み面およびこの下杭側外周凹み面に対向する下側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に下杭側の中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する下杭側の側部回転伝達用突部を設け、かつ前記継手管の前記下杭側外周凹み面に下部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記下部引抜力伝達用突部よりも上方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら下部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて下杭側の中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記下杭側の中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係としたため、双方向の回転伝達が可能でありながら、現場溶接が不要で、簡便な作業で機械的に接続でき、また構成が簡素で、鋼管杭自体の加工が僅かで済む。 The joint structure of the rotary press-fit type steel pipe pile according to the present invention is such that each steel pipe pile made of a circular steel pipe is successively joined up and down, and the lower steel pipe pile has a spiral tip blade and is press-fitted while rotating with respect to the ground. In a connection type rotary press-fit type steel pipe pile, it is a joint structure that connects the upper and lower steel pipe piles to each other, and fits rotatably between the lower part of the upper steel pipe pile connected to each other and the upper part of the lower steel pipe pile And a joint pipe having an outer periphery interposed between the lower end surface of the upper steel pipe pile and the upper end face of the lower steel pipe pile on the outer periphery, and a portion fitted to the upper steel pipe pile of the joint pipe and the lower steel pipe pile The upper pile side outer periphery of the joint pipe is provided with an outer peripheral concave surface on the upper pile side and an outer peripheral concave surface on the lower pile side that form a gap between the steel pipe pile and the outer peripheral surface is recessed. The upper steel pipe facing the concave surface and the outer peripheral concave surface on the upper pile side The central rotation transmission protrusion is provided on one surface of the concave surface facing surface that is the inner surface portion of the inner surface portion, and the other surface is located on both sides of the steel pipe pile circumferential direction with respect to the central rotation transmission protrusion. Providing side rotation transmission protrusions engaged by relative rotation, and providing an upper pulling force transmission protrusion on the upper pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe, on the concave surface facing surface of the steel pipe pile, The lower pulling force transmission protrusions are provided below the upper pulling force transmission protrusions, and the steel pipe pile circumferential positional relationship between the upper pulling force transmission protrusions and the lower pulling force transmission protrusions is determined. The upper steel pipe pile can be engaged with each other in the relative rotational state in which the central rotation transmission protrusion is engaged with the side rotation transmission protrusion by applying the pulling side rotation, and the central rotation transmission protrusion. In the relative rotation state where the part is in the middle between the right and left side rotation transmission projections Any one of the lower pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe and the concave surface facing surface that is the inner surface portion of the lower steel pipe pile facing the lower pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe The lower pile side is provided with a projection for central rotation transmission on the lower pile side, and is located on both sides in the circumferential direction of the steel pipe pile with respect to the projection for central rotation transmission on the other side. And a lower pulling force transmitting protrusion on the lower pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe, and the lower pulling force transmission on the concave surface facing surface of the steel pipe pile. The lower pulling force transmission protrusions are located above the projecting protrusions, and the steel pipe pile circumferential positional relationship between these lower pulling force transmission protrusions and the lower pulling force transmission protrusions is Phase in which the central rotation transmission protrusion on the lower pile side is engaged with the side rotation transmission protrusion by applying rotation on the pulling side Engage with each other in the counter-rotation state and engage with each other in the relative rotation state where the central rotation transmission protrusion on the lower pile side is intermediate between the left and right side rotation transmission protrusions Because it is in a positional relationship that makes it impossible, bidirectional rotation transmission is possible, but on-site welding is not required, it can be mechanically connected with simple work, and the configuration is simple, requiring only a small amount of processing of the steel pipe pile itself .
この発明の回転圧入型鋼管杭の施工方法は、この発明の回転圧入型鋼管杭の継手構造を用いた施工方法であって、下側の鋼管杭を地盤に圧入し、上下の鋼管杭に継手管を嵌合させ、上側鋼管杭を回転させて、上側の鋼管杭から下側の鋼管杭への回転伝達が可能となったときに、上下の鋼管杭を継手管に溶接で仮止めするため、初期沈下を防止することができる。 The construction method of the rotary press-fit type steel pipe pile according to the present invention is a construction method using the joint structure of the rotary press-fit type steel pipe pile according to the present invention, wherein the lower steel pipe pile is press-fitted into the ground, and the joints are connected to the upper and lower steel pipe piles. When the pipes are fitted and the upper steel pipe pile is rotated to transmit rotation from the upper steel pipe pile to the lower steel pipe pile, the upper and lower steel pipe piles are temporarily fixed to the joint pipe by welding. , Can prevent initial settlement.
この発明の一実施形態を図1ないし図5と共に説明する。図1に示すように、この回転圧入型鋼管杭の継手構造は、それぞれ円形の鋼管からなる複数本の鋼管杭1を上下に順次継ぎ、下端の鋼管杭11 は先端1aが円すい状とされて螺旋形の先端羽根2を有するものとして、地盤Gに対し回転させながら圧入する接続型の回転圧入型鋼管杭10において、上下の鋼管杭1を相互に接続する継手構造である。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the joint structure of this rotary press-fit type steel pipe pile is formed by successively connecting a plurality of steel pipe piles 1 each made of a circular steel pipe up and down, and the lower end of the
杭打ち機20には、例えば、走行可能な杭打ち機21に支柱22を設け、この支柱22に沿って昇降可能な昇降体23に、回転圧入型鋼管杭10の上端を把持する杭頭把持具24を設けたものが用いられる。支柱22には、昇降体23を昇降させることにより回転圧入型鋼管杭10に圧入力および引き抜き力を与える油圧シリンダ等の昇降駆動源25と、昇降体23に対して杭頭把持具24を回転させることにより回転圧入型鋼管杭10を回転させる油圧モータまたは電動モータ等の回転駆動源(図示せず)とを備える。回転駆動源は正逆に回転方向を切換可能なものとされる。
In the
図2および図3に示すように、この継手構造は、互いに接続される上側鋼管杭1A の下部と下側鋼管杭1B の上部とに渡って内周側に回転可能に嵌合する継手管3を設ける。継手管3は、上下方向の中間に、上側鋼管杭1A の下端面と下側鋼管杭1B の上端面の間に介在する外鍔3aを外周に有する。継手管3は、例えば鋼管からなる。外鍔3aは、例えば継手管3の素材となる鋼管の中間部分を塑性変形させて形成される。外鍔3aは、図示の例では、素材鋼管の管壁を外周側へ断面U字状に膨らませ、そのU字状の突出部分を偏平化させて2重の折り重ね形状としたものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, this joint structure is a joint that is rotatably fitted to the inner peripheral side across the lower part of the upper
継手管3は、上側鋼管杭1A に嵌合する部分、および下側鋼管杭1B に嵌合する部分に、外周面が凹んで鋼管杭1A との間に隙間を形成する上杭側の外周凹み面3bA 、および上杭側の外周凹み面3bB がそれぞれ設けてある。各外周凹み面3bA ,3bB は、例えば、継手管3の管壁を平板状に塑性加工して形成されたものであり、円周方向の複数箇所(図示の例では2箇所)に設けられる。また、上杭側および下杭側の外周凹み面3bA ,3bB は、互いに円周方向の同じ箇所に設けられている。
継手管3の上杭側の各外周凹み面3bA に対向する上側鋼管杭1A の内面部分である各凹み面対向面1aA には中央回転伝達用突部AA が設けられ、継手管3の各外周凹み面3bA には、中央回転伝達用突部BA に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して、側部回転伝達用突部CA ,CA が設けられている。これら中央回転伝達用突部BA と、側部回転伝達用突部CA ,CA とは、継手管3と上側鋼管杭1A との相対回転により、互いに側縁で係合可能とされる。これら中央回転伝達用突部BA および側部回転伝達用突部CA ,CA は、それぞれ鋼板等の板片を上側鋼管杭1A および継手管3に溶接等で接合したものとされ、または上側鋼管杭1A や継手管3に塑性加工や肉盛り溶接等で設けられたものとされる。図示の例では、回転伝達用突部BA には上側鋼管杭1A の管壁に沿って湾曲した鋼板が用いられ、側部回転伝達用突部CA ,CA は、外周凹み面3bの側縁側が薄肉となる鋼板が用いられている。中央回転伝達用突部BA および側部回転伝達用突部CA ,CA の正面形状は、図示の例ではいずれも矩形状としてあるが、互いに係合可能であれば任意の形状としても良い。例えば、中央回転伝達用突部Bおよび側部回転伝達用突部CA ,CA のいずれか一方または両方をピンや丸形のボス部等で構成しても良い。
Each recessed
継手板2の外周凹み面3bA には、さらに一対の上部引抜力伝達用突部DA ,DA を設け、上側鋼管杭1A の前記凹み面対向面1aA に、上部引抜力伝達用突部DA ,DA よりも下方に位置する下部引抜力伝達用突部AA を設けている。これら上部引抜力伝達用突部DA ,DA と下部引抜力伝達用突部Aとの鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭1A に引き抜き側の回転である逆回転または圧入側の回転である正回転を与えて中央回転伝達用突部Bが左右いずれかの側部回転伝達用突部CA ,CA に係合した相対回転状態(図5(B),(D))で、互いに上下に係合可能であり、かつ中央回転伝達用突部BA が両側の側部回転伝達用突部CA ,CA 間の中間にある相対回転状態(図5(A))では互いに上下に係合不能となる位置関係としてある。
The outer peripheral
これら上部引抜力伝達用突部DA ,DA および下部引抜力伝達用突部AA も、それぞれ鋼板等の板片を継手管3および上側鋼管杭1A に溶接等で接合したものとされ、または継手管3および上側鋼管杭1A やに塑性加工等で設けられたものとされる。
The upper pull-out force transmitting protrusion D A, D A and a lower pull-out force transmitting projection A A also is to those joined by welding or the like plate piece of steel plate or the like to the
下部引抜力伝達用突部AA と中央回転伝達用突部BA とは、互いに鋼管杭円周方向の同じ位置に設けられている。下部引抜力伝達用突部AA および上部引抜力伝達用突部DA の組の上下位置と、中央回転伝達用突部BA および側部回転伝達用突部CA の組の上下位置とは、図示の例とは互いに逆にし、下部引抜力伝達用突部AA および上部引抜力伝達用突部DA の組を上側に配置しても良い。 The lower pulling force transmission projection A A and the central rotation transmission projection B A are provided at the same position in the circumferential direction of the steel pipe pile. Pairs of upper and lower positions of the lower pullout force transmitting projections A A and the upper pull-out force transmitting protrusion D A, a set of upper and lower positions of the projections for central rotation transmission B A and side rotation transmission projections C A is reversed to each other from the example illustrated, it may be disposed lower pullout force set of transmission projection a a and the upper pull-out force transmitting projection D a on the upper side.
なお、この実施形態では、上部引抜力伝達用突部DA を2個設けたが、上部引抜力伝達用突部DA は引き抜き時に係合させる一方のもの(図の右側のもの)だけを設けても良い。 In this embodiment, it is provided two upper pullout force transfer protrusion D A, the upper drawing force transmitting projection D A thing while engaged during withdrawal only (of the right side of the figure) It may be provided.
継手管3の下杭側の各外周凹み面3bB およびこの面3bB に対向する下側鋼管杭1B の内面部分である各凹み面対向面1aB にも、上記各突部AA ,BA ,CA ,DA と同様な突部AB ,BB ,CB ,DB が設けられている。
Also the recessed
すなわち、継手管3の下杭側の各外周凹み面3bB に対向する下側鋼管杭1B の内面部分である各凹み面対向面1aB には中央回転伝達用突部AB が設けられ、継手管3の各外周凹み面3bB には、中央回転伝達用突部BB に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して、側部回転伝達用突部CB ,CB が設けられている。これら中央回転伝達用突部BB と、側部回転伝達用突部CB ,CB とは、継手管3と下側鋼管杭1B との相対回転により、互いに側縁で係合可能とされる。
That is, the projections A B for central rotation transmission provided in each recessed surface opposed
継手管3の外周凹み面3bB には、さらに一対の下部引抜力伝達用突部AB ,AB を設け、下側鋼管杭1B の前記凹み面対向面1aB に、下部引抜力伝達用突部AB ,AB よりも上方に位置する1個の下部引抜力伝達用突部DB を設けている。これら下部引抜力伝達用突部AB ,AB と上部引抜力伝達用突部DB との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭1B に引き抜き側の回転である逆回転または圧入側の回転である正回転を与えて中央回転伝達用突部Bが左右いずれかの側部回転伝達用突部CB ,CB に係合した相対回転状態(図5(C),(E))で、互いに上下に係合可能であり、かつ中央回転伝達用突部BB が両側の側部回転伝達用突部CB ,CB 間の中間にある相対回転状態(図5(A))では互いに上下に係合不能となる位置関係としてある。
The outer peripheral recessed
下杭側の各突部AB ,BB ,CB ,DB の詳細および変形例は、上記上杭側の各突部AA ,BA ,CA ,DA の詳細および変形例と同様である。ただし、下杭側の各突部AB ,BB ,CB ,DB と上杭側の各突部AA ,BA ,CA ,DA の上下の配置関係は、互いに対象となっている。 The projections A B below pile side, B B, C B, details and variations of D B are the projections A A of the upper pile side, B A, C A, Details and variations of D A It is the same. However, the projections A B below pile side, B B, C B, the projections A A of D B and the upper pile side, B A, the upper and lower arrangement of C A, D A is the subject to each other ing.
上記構成の作用を説明する。杭打機20により、下端の鋼管杭11 に回転を与えながら圧入力を加えることで、鋼管杭11 が地盤Gに圧入される。鋼管杭11 の上端が地盤Gの近くになるまで圧入されると、この鋼管杭11 に、この実施形態の継手構造で上側の鋼管杭1を接続し、上側の鋼管杭1の上端に、杭打機20から回転および圧入力を加える。
The operation of the above configuration will be described. The
この継手構造において、継手管3は下側鋼管杭1B の上端に嵌合させ、この継手管3に上側鋼管杭1A の下端を嵌合させる。
この継手管3のセット時は、図5(A)に示すように、上下杭側とも、中央回転伝達用突部BA ,BB が両側の側部回転伝達用突部CA ,CA 間、CB ,CB の中央にあり、かつ上杭側では、下部引抜力伝達用突部AA が両側の上部引抜力伝達用突部DA ,DA 間の中央にある。下杭側では、上部引抜力伝達用突部DB が両側の下部引抜力伝達用突部AB ,AB 間の中央にある。そのため、中央回転伝達用突部BA ,BB や、下部引抜力伝達用突部AA ,AB が側部回転伝達用突部CA ,CA ,CB ,CB や上部引抜力伝達用突部DA ,DB に干渉することなく、継手管3に対して下側鋼管杭1B の上端および上側鋼管杭1A の下端を嵌合させることができる。
In this joint structure, the
Set when this
回転圧入時は、上側鋼管杭1A に杭打機20(図1)から正方向の回転が与えられることによって、図5(B)のように上杭側の中央回転伝達用突部BA が片方(図の左側)の側部回転伝達用突部CA の側面に係合し、上側鋼管杭1A の回転が継手管3に伝えられる。上側鋼管杭1A をさらに回転させると、継手管3が上側鋼管杭1A と共に回転し、同図(C)のように、継手管3の片方(図の右側)の側部回転伝達用突部CB が下側鋼管杭1B の中央回転伝達用突部BB の側面に係合し、継手管3の回転が下側鋼管杭1B に伝えられる。このため、上側鋼管杭1A の回転が下側鋼管杭1B に伝達されることになる。
At the time of rotation press-fitting, the upper
上側鋼管杭1A に圧入力として作用する下向きの圧縮力は、継手管3の外鍔3aを介することにはなるが、継手管3の本体を介することなく、上下の鋼管杭1A ,1B の端面間で直接に伝達される。回転圧入型鋼管杭1の圧入完了後の上部構造物の荷重も、上記と同様に上下の鋼管杭1A ,1B の端面間で直接に伝達される。そのため、継手管結合部7の強度に関係することなく、圧入力が伝えられる。
The downward compressive force acting as a pressure input on the upper
図5(D)に示すように、逆転引き抜き時は、上側の鋼管杭1A に逆方向の回転が加えられることで、上杭側の中央回転伝達用突部BA がもう片方(図の右側)の側部回転伝達用突部CA の側面に係合し、上側鋼管杭1A の逆方向回転が継手管3に伝えられる。このとき、下部引抜力伝達用突部AA は、係合側の側部回転伝達用突部CA の下方にある上部引抜力伝達用突部DA の下に進入する。
上側鋼管杭1A にさらに逆方向の回転を与えると、上側鋼管杭1A と継手管3との回転位相の関係を維持したまま、同図(E)のように継手管3が回転する。これにより、下杭側では継手管3のもう片方(図の左側)の側部回転伝達用突部CB が下側鋼管杭1B の中央回転伝達用突部BB の側面に係合し、継手管3の逆回転が下側鋼管杭1B に伝えられる。このため、上側鋼管杭1A の逆回転が下側鋼管杭1B に伝達されることになる。
このとき、下杭側の下部引抜力伝達用突部AB は、係合側の側部回転伝達用突部CB の上方にある下部引抜力伝達用突部DB の下に進入する。また、上記の上杭側における下部引抜力伝達用突部AA は、係合側の側部回転伝達用突部CA の下方にある上部引抜力伝達用突部DA の下に進入した状態は維持される。
As shown in FIG. 5D, when the reverse pulling is performed, a reverse rotation is applied to the upper
When the upper steel pipe pile 1A is further rotated in the opposite direction, the
At this time, projections A B for the lower pullout force transfer of the lower pile side, enters under the lower pullout force transfer protrusion D B which is above the engagement side of the side rotation transmission projections C B. Also, projections A A for the lower pullout force transmission in pile side on the above, enters the bottom of the upper pulling force transmitting projection D A at the bottom of the side rotation transmission projections C A of the engaging side State is maintained.
そのため、上側鋼管杭1A に引き抜き力を与えると、上杭側における下部引抜力伝達用突部AA と上部引抜力伝達用突部DA との係合により、上側鋼管杭1A の引き抜き力が継手管3に伝えられる。また、継手管3に伝わった引き抜き力は、下杭側における下部引抜力伝達用突部AB と上部引抜力伝達用突部DB との係合により、下側鋼管杭1B に伝えられる。そのため上側鋼管杭1A の引き抜き力が下側鋼管杭1B に伝えられることになる。
Therefore, given a force pulling the upper
なお、この実施形態では、中央回転伝達用突部BA ,BB を鋼管杭1A ,1B に設け、側部回転伝達用突部CA ,CA を継手管3に設けたが、上記とは逆に、中央回転伝達用突部BA ,BB を継手管3に設け、側部回転伝達用突部CA ,CA を鋼管杭1A ,1B に設けても良い。
In this embodiment, the central rotation transmission projections B A, a B B provided in the
この回転圧入型鋼管杭の継手構造によると、このように、上側鋼管杭1A 自体には、中央回転伝達用突部BA および側部回転伝達用突部CA のいずれか一方と、下部引抜力伝達用突部AA とを設けるだけで済む。また、下側鋼管杭1B 自体には、中央回転伝達用突部BB および側部回転伝達用突部CB のいずれか一方と、上部引抜力伝達用突部DB とを設けるだけで済む。そのため、鋼管杭自体の加工は僅かで足りる。
また、接合作業は、下側鋼管杭1B の上端に継手管3を嵌合させ、この継手管3に上側鋼管杭1A の下端を嵌合させるだけで済む。しかも、圧入や荷重支持の圧縮力は上下の継手管1A ,1B 間で直接に伝達され、継手管3に圧縮力負荷のための強い強度は要求されない。したがって、双方向の回転伝達が可能でありながら、現場溶接が不要で、簡便な作業で機械的に接続でき、また構成が簡素で、鋼管杭自体の加工が僅かで済む継手構造となる。
According to the joint structure of the rotary press fit steel pipe pile, thus, the upper
The joining operation, the
なお、図4に示すように、上杭側の上部引抜力伝達用突部DA ,DA の下面Daは、例えば正面形状をV字状とする。図4は、図5(B),(C)のように、中央回転伝達用突部BA が片方(図の左側)の側部回転伝達用突部CA の側面に係合した状態にあるときの、その係合した側部回転伝達用突部CA とは反対側にある上部引抜力伝達用突部DA と下部引抜力伝達用突部AA との位置関係を示す。この状態において、下部引抜力伝達用突部AA の上部引抜力伝達用突部DA 側の側縁上端Pと、上部引抜力伝達用突部DA の下面Daの下部引抜力伝達用突部AA 側の側縁Qとを繋ぐ直線Lの傾き角度θは、先端羽根1a(図1)の傾斜角度αよりも小さく設定されている。下杭側の下部引抜力伝達用突部AB の上面の形状および上記直線Lに対応する直線(図示せず)の傾斜角度も、上記と同様に先端羽根1aの傾斜角度αよりも小さくする。これにより、鋼管杭1を逆回転させて引き抜くときの係合不良が回避される。すなわち、鋼管杭1を逆回転させて引き抜くときに、下側の鋼管杭1B は先端羽根1aの傾斜角度αで上昇して来る。このときに、上記逆回転で、同図に一点鎖線で示すように、下部引抜力伝達用突部AA が上部引抜力伝達用突部DB の側面まで来たときに、上記下面側縁Qよりも下部引抜力伝達用突部AA の側縁上端Pが上方にあると、両突突部DB ,AA が干渉し、下部引抜力伝達用突部AA が上部引抜力伝達用突部DB の下側に進入することが阻害される恐れがある。しかし、上記のように直線Lの傾斜角度θを小さく設定することで、上記の進入阻害の問題を生じることなく、確実に進入することができる。
In addition, as shown in FIG. 4, the lower surface Da of the upper pulling force transmission protrusions D A and D A on the upper pile side has, for example, a V-shaped front shape. 4, FIG. 5 (B), the manner of (C), in a state where the central rotation transmitting projection B A is engaged with the side surface of the side rotation transmission projections C A of one (left side in the figure) certain time, showing the positional relationship between the upper pulling force transmitting projections on the opposite side of the engaged side rotation transmitting projection C a D a and the lower pullout force transfer protrusion a a. In this state, the upper drawing force and side edges upper end P of the transfer protrusions D A side, the lower pullout force transmitting collision of the lower surface Da of the upper pull-out force transmitting projections D A of the lower pullout force transmitting projection A A The inclination angle θ of the straight line L connecting the side edge Q on the part A A side is set to be smaller than the inclination angle α of the
図6ないし図8は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、継手管3を上側鋼管杭1A および下側鋼管杭1B に対して、それぞれ上下動が不能で相対回転を許容状態に結合する相対回転許容結合部4を設けたものである。その他の構成は、図1ないし図5に示す実施形態と同様である。相対回転許容結合部4は、例えば、図7に示すように、継手管3に円周方向に沿って延びる長孔5と、この長孔5に挿通されて上下の鋼管杭1A ,1B に止め付けられた係合ピン6とで構成される。また、上記とは逆に、上下の鋼管杭1A ,1B に円周方向に沿う長孔を設け、継手管3に係合ピンが止め付けられるものであっても良い。係合ピン6には、この実施形態では次のワンサイドボルト等を用いているが、通常のボルトやピンを用いても良い。
6 to 8 show another embodiment of the present invention. This embodiment differs from the
図8は、継手管結合部7に使用可能なワンサイドボルトの一例を示す。この明細書で言う「ワンサイドボルト」とは、一端側からの操作で他端に頭部が拡径状態に塑性変形で形成されて締め付けが行える軸状締め付け金具の総称であり、ブラインドボルトや、片側締め込みリベット等とも呼ばれている。同図のワンサイドボルト31は、ピン32と、このピン32の外周に嵌合して先端がピン32のピン頭部32aに係合するスリーブ33と、ピン32の雄ねじ部32bに螺合してスリーブ33の後端を押しつけ可能なナット34とを備える。
ピン32は、丸軸部32cよりも若干拡径したピン頭部32aを先端に有し、後部に雄ねじ部2bが形成されたものであり、雄ねじ部32bの後方へ延びる工具係合部32dが形成されている。雄ねじ部2bの軸方向中間には破断溝32eが形成され、この破断溝32eよりも後方のピン部分がピンテール32fとなる。スリーブ33は、スリーブ本体33aと、このスリーブ本体33aの後端の外周に剪断用鍔部33cを介して後方へ延びる厚肉円筒状の受け輪部33dとを一体に有するものである。スリーブ本体33aは、先端部付近の所定長さ範囲を、一般部33abよりも軟質の軟質スリーブ部3bとしてある。この軟質スリーブ部33bは、スリーブ3に軸方向の圧縮荷重を加えることで外周に膨らみ状態に座屈可能なものである。剪断用鍔部33cは、軟質スリーブ部33bが所定の座屈状態となる圧縮荷重よりも大きな所定の圧縮荷重がスリーブ33に加わることで剪断可能なものである。受け輪部33dの内径は、剪断用鍔部33cが剪断した状態のスリーブ本体33aの後端が進入可能な径であり、スリーブ本体33aの内径よりも段差をもって大径となっている。
FIG. 8 shows an example of a one-side bolt that can be used for the joint pipe coupling portion 7. The term “one-side bolt” as used in this specification is a general term for a shaft-like fastening fitting that can be tightened by being plastically deformed in a state where the head is expanded in diameter at the other end by operation from one end side. It is also called a one-side tightening rivet. The one-
The
このワンサイドボルト31の締結作業は、回転式の電動締付工具(図示せず)を用いて行うことができる。すなわち、被締め付け材である継手管3および鋼管杭1A のボルト孔35に挿入した後、締付工具でピンテール32fを把持した状態で、ナット34を締め付ける。これにより、ピン頭部32aと受け輪部33dとの間に圧縮力が作用してスリーブ本体33aが挟み付けられ、まず先端の軟質スリーブ部33bが外側へ鍔状に座屈し始める。さらに、ナット34の締め付けを行うと、剪断用鍔部33cが剪断し、スリーブ本体33aの後端が受け輪部33d内に進入する。さらに締め付けが進むと、ナット34と鍔状座屈部分33eとの間で、互いに重なった被締め付け材である継手管3および鋼管杭1A に締め付け軸力が導入される。
The fastening operation of the one-
この相対回転許容結合部4を設けた場合、上下の鋼管杭1A ,1B に継手管3を嵌合させたときに、長孔5に挿入してワンサイドボルト31からなるピン6を挿通させる。上側鋼管杭1A を回転させて、上記各回転伝達用突部BA ,BB ,CA ,CB の係合により上側鋼管杭1A から下側鋼管杭1B への回転伝達が可能となったときに、ワンサイドボルト31からなるピン6を締め付ける。このように相対回転許容結合部4を設けることで、杭圧入作業中等に継手管3に対して上下の鋼管杭1A ,1B が上下にずれることが防止されて、初期沈下が防止される。
すなわち、上側鋼管杭1A の下端面と継手管3の鍔部3aとの間に隙間が生じていると、その隙間を詰める分だけ初期沈下が生じる恐れがある。しかし、上記のように相対回転許容結合部4を設けたため、上側鋼管杭1A の下端面が継手管3の外鍔3aに接する状態が常に維持される。そのため、初期沈下を回避することができる。
When this relative rotation
That is, if there is a gap between the lower end surface of the upper steel pipe pile 1A and the
なお、相対回転許容結合部4を設ける代わりに、溶接による仮止めを行っても良い。すなわち、下側の鋼管杭1B を地盤に圧入し、上下の鋼管杭1A ,1B に継手管3を嵌合させ、上側鋼管杭1A を回転させて、上記各回転伝達用突部BA ,BB ,CA ,CB の係合により上側の鋼管杭1A から下側の鋼管杭B への回転伝達が可能となったときに、上下の鋼管杭1A ,1B を継手管3に溶接で仮止めしても良い。これによっても施工中に上下の鋼管杭1A ,1B と継手管3との間に上下位置のずれが生じること、すなわち、継手管3の外鍔3aと上下の鋼管杭1A ,1B の端部の間に隙間が生じることが防止される。これにより、杭打ち完了後に上部構造物の荷重が作用したとに、上記隙間を詰める初期沈下が生じることが回避される。
In addition, you may perform temporary fix | stop by welding instead of providing the relative rotation permissible coupling |
1…鋼管杭
11 …下端の鋼管杭
1A …上側鋼管杭
1B …下側鋼管杭
1aA ,1aB …凹み面対向面
2…先端羽根
3…継手管
3a…外鍔
3bA ,3bB …外周凹み面
4…相対回転許容結合部
5…長孔
6…係合ピン
7…継手管結合部
10…回転圧入型鋼管杭
20…杭打ち機
AA ,AB …下部引抜力伝達用突部
BA ,BB …中央回転伝達用突部
CA ,CB …側部回転伝達用突部
DA ,DB …上部引抜力伝達用突部
G…地盤
1 ...
Claims (4)
互いに接続される上側鋼管杭の下部と下側鋼管杭の上部とに渡って回転可能に嵌合されかつ上側鋼管杭の下端面と下側鋼管杭の上端面の間に介在する外鍔を外周に有する継手管を設け、
前記継手管の上側鋼管杭に嵌合する部分および下側鋼管杭に嵌合する部分に、外周面が凹んで鋼管杭との間に隙間を形成する上杭側の外周凹み面および下杭側の外周凹み面をそれぞれを設け、
前記継手管の前記上杭側外周凹み面およびこの上杭側外周凹み面に対向する上側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する側部回転伝達用突部を設け、
かつ前記継手管の前記上杭側外周凹み面に上部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記上部引抜力伝達用突部よりも下方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら上部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係とし、
前記継手管の前記下杭側外周凹み面およびこの下杭側外周凹み面に対向する下側鋼管杭の内面部分である凹み面対向面のいずれか一方の面に下杭側の中央回転伝達用突部を設け、他方の面に、前記中央回転伝達用突部に対する鋼管杭円周方向の両側に位置して前記相対回転により係合する下杭側の側部回転伝達用突部を設け、
かつ前記継手管の前記下杭側外周凹み面に下部引抜力伝達用突部を設け、前記鋼管杭の前記凹み面対向面に、前記下部引抜力伝達用突部よりも上方に位置する下部引抜力伝達用突部を設け、これら下部引抜力伝達用突部と下部引抜力伝達用突部との鋼管杭周方向の位置関係を、上側鋼管杭に引き抜き側の回転を与えて下杭側の中央回転伝達用突部が側部回転伝達用突部に係合した相対回転状態で互いに上下に係合可能であり、かつ前記下杭側の中央回転伝達用突部が左右両側の側部回転伝達用突部間の中間にある相対回転状態では互いに上下に係合不能となる位置関係とした回転圧入型鋼管杭の継手構造。 In the connection-type rotary press-fit type steel pipe pile that press-fits while rotating to the ground, assuming that the steel pipe piles made of circular steel pipes are successively connected up and down, and the bottom steel pipe pile has a spiral tip blade, A joint structure for connecting piles to each other,
An outer shell that is rotatably fitted over the lower part of the upper steel pipe pile and the upper part of the lower steel pipe pile that are connected to each other and that is interposed between the lower end surface of the upper steel pipe pile and the upper end face of the lower steel pipe pile. A joint pipe having
An outer peripheral concave surface on the upper pile side and a lower pile side in which the outer peripheral surface is recessed to form a gap with the steel pipe pile in the portion fitted to the upper steel pipe pile and the portion fitted to the lower steel pipe pile of the joint pipe Each of the outer peripheral concave surface of
Providing a central rotation transmission protrusion on either one of the upper pile side outer circumferential concave surface of the joint pipe and the concave surface facing surface which is the inner surface portion of the upper steel pipe pile facing the upper pile side outer circumferential concave surface, Provided on the other surface are side rotation transmission projections that are engaged by the relative rotation located on both sides of the steel pipe pile circumferential direction with respect to the central rotation transmission projections,
And an upper pulling force transmission protrusion on the upper pile side outer peripheral concave surface of the joint pipe, and a lower pulling position located below the upper pulling force transmission protrusion on the concave surface facing surface of the steel pipe pile. Protrusions for force transmission are provided, and the positional relationship in the circumferential direction of the steel pipe pile between the upper pulling force transmission protrusion and the lower pulling force transmission protrusion is applied to the upper steel pipe pile for rotation on the pulling side. The protrusions can be engaged with each other in a relative rotation state where the protrusions are engaged with the side rotation transmission protrusions, and the central rotation transmission protrusions are intermediate between the left and right side rotation transmission protrusions. In a relative rotation state, the positional relationship is such that they cannot be engaged with each other vertically,
For central rotation transmission on the lower pile side on one surface of the lower pile side outer circumferential concave surface of the joint pipe and the concave surface facing surface which is the inner surface portion of the lower steel pipe pile facing the lower pile side outer circumferential concave surface Providing a protrusion, on the other surface, provided on the opposite sides of the steel pile pile circumferential direction with respect to the central rotation transmission protrusion is provided a side rotation transmission protrusion on the lower pile side engaged by the relative rotation,
And a lower pulling force transmitting protrusion provided on the lower pile side outer peripheral recessed surface of the joint pipe, and a lower pulling force located above the lower pulling force transmitting protrusion on the recessed surface facing surface of the steel pipe pile. Protrusions for force transmission are provided, and the steel pipe pile circumferential positional relationship between these lower pull-out force transmission protrusions and lower pull-out force transmission protrusions is given to the lower pile side by applying rotation on the upper steel pipe pile. The central rotation transmission projections can be engaged with each other in a relative rotation state where the central rotation transmission projections are engaged with the side rotation transmission projections, and the central rotation transmission projections on the lower pile side rotate on the left and right sides. A joint structure of a rotary press-fit type steel pipe pile that is in a positional relationship in which it cannot be engaged with each other in the relative rotational state in the middle between the transmission protrusions.
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JP2009177421A JP2011032659A (en) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | Joint structure of rotating press-fit steel pipe pile and method for constructing the same |
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JP2021055398A (en) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | システム計測株式会社 | Joint material, and joint structure of pile |
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