JP2015132059A - 鋼管矢板の継手構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 先行して打設する鋼管矢板の継手（Ｐ型継手）の内部に土砂が侵入することを防止し、さらに、先行して打設する鋼管矢板の継手（Ｐ型継手）の内部に、後行して打設する鋼管矢板の継手（Ｔ型継手）を容易に挿入可能とする。【解決手段】 Ｔ型継手２０に防水部材３０を取り付け、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入して、隣合う鋼管矢板１０同士を接続する。Ｔ型継手２０は、その下端部から延長して設けた突出部２１を有し、Ｐ型継手４０は、長さ方向に連続したスリット状の開口部４１を有する。当該開口部４１は、閉塞部材４２により閉塞する。閉塞部材４２は、開口部４１の長さ方向に沿って脆弱部４３を有する。先行鋼管矢板１０に隣接させて後行鋼管矢板１０を打設する際に、Ｐ型継手４０に設けた閉塞部材４２の脆弱部４３を突出部２１で切り裂きながら、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する。【選択図】図４

Description

本発明は、鋼管矢板の継手構造に関するものであり、特に、鋼管矢板を施工する際に、継手内に土砂や礫分が侵入することを防止するための継手構造に関するものである。

鋼管矢板は、鋼管の外周部に継手を取り付け、隣合う鋼管の継手同士を接続することにより、止水壁を構築する際に使用する部材である。具体的には、港湾や河川における岸壁、護岸、波除堤、都市土木における土留め、締切り、橋梁における鋼管矢板基礎等を構築する際に使用する。鋼管矢板の継手には、Ｐ型、Ｔ型、Ｌ型等、種々の形状のものがあり、例えば、Ｌ型とＴ型、Ｐ型とＰ型、Ｐ型とＴ型を組み合わせて隣合う鋼管矢板を接続することにより、土留めや締切り等の止水壁を構築する。

例えば、Ｐ型継手とＴ型継手を有する鋼管矢板を用いて止水壁等を構築する際には、隣合う鋼管同士で、Ｐ型継手内にＴ型継手を挿入して両者を接続する。また、鋼管矢板のＴ型継手には、Ｐ型継手の内面に密着する防水部材（例えば、漏洩防止ゴム）を取り付けてある。

この際、先行して打設した鋼管矢板（以下、先行鋼管矢板という）のＰ型継手の上部から、当該Ｐ型継手の内部に新たな鋼管矢板（以下、後行鋼管矢板という）のＴ型継手を挿入しながら打設し、先行鋼管矢板と後行鋼管矢板とを接続する。

このような鋼管矢板の打設工程において、Ｐ型継手に設けたスリット状の開口部から、Ｐ型継手の内部に土砂や礫分が侵入することがある。そして、Ｐ型継手の内部に土砂や礫分が侵入した場合には、先行鋼管矢板のＰ型継手の内部へ後行鋼管矢板に設けたＴ型継手を挿入することが困難となったり、防水部材が損傷したり、鋼管矢板の鉛直性が損なわれたりするおそれがある。

このため、鋼管矢板を打設する際に、種々の対策が施されていた。例えば、Ｐ型継手の内部への土砂侵入を防止しつつ、Ｔ型継手の貫入抵抗を低減するために、Ｐ型継手のスリットに合成の低い合成樹脂等の蓋材を設置し、あるいは、Ｐ型継手の内部にベントナイト泥水等を注入していた（特許文献１、特許文献２参照）。

特許文献１に記載された鋼管矢板における継手の止水方法は、鋼管矢板の本体両側に設けた継手のうち、次に建て込む鋼管矢板と連結する継手の底面を底蓋で閉塞し、かつ継手の鉛直方向に形成されたスリット状の開口部を閉塞する閉塞パイプを継手内に取外し可能に配置する。そして、鋼管矢板の建て込み後に、継手内に遅延性固化材を充填して、閉塞パイプを引抜きつつ、閉塞パイプの容積分に相当する量の遅延性固化材を追加充填するようになっている。

特許文献２に記載された鋼管矢板継手用充填材は、鋼管矢板の雌側継手（例えば、Ｐ型継手）に予め充填する粒状充填材に関するものであり、粒状充填材は木粉とベントナイトを含有している。

特開２００１−３５５２３２号公報 特開２００９−１５５９１５号公報

しかし、上述した特許文献１に記載された技術は、Ｐ型継手の底面を底蓋で閉塞するとともに、スリット状の開口部を閉塞する閉塞パイプをＰ型継手の内部に挿入して、Ｐ型継手内への土砂の侵入を防止しながら鋼管矢板を打設する。そして、鋼管矢板を打設した後に、Ｐ型継手の内部に固化材を充填して、固化材が固化する前に閉塞パイプを引き抜き、さらに不足分の固化材を追加充填するという作業が必要である。このため、鋼管矢板の打設作業が煩雑となるばかりではなく、継手内に充填した固化材が固化してしまうと、閉塞パイプを引き抜くことができないという問題があった。

また、特許文献２に記載された技術は、継手内に粒状充填材を充填することにより、継手の内部へ土砂が侵入することを防止している。しかし、このような粒状充填材を継手の内部に充填するだけでは、土砂が継手の内部へ侵入することを確実に防止できない場合があった。

すなわち、従来の土砂侵入防止対策では、鋼管矢板周面の摩擦抵抗が大きい砂礫や採石等を含んだ地盤に対して鋼管矢板を打設する際に、砂礫や採石等により継手（例えば、Ｐ型継手）に設けた蓋材が損傷して、継手内に土砂が侵入するおそれがあった。また、このような地盤において、継手内に充填材を充填する方法では、充填材の抵抗が不足して継手の内部に土砂が侵入するおそれがあった。このため、Ｐ型継手の内部にＴ型継手を挿入する際に、防水部材（漏洩防止ゴム）が損傷し、あるいは、鋼管矢板の鉛直性が損なわれるという従来の問題を確実に解決しているとは言い難かった。

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、鋼管矢板を打設する際に、先行して打設する鋼管矢板の継手の内部に土砂が侵入することを防止でき、さらに、先行して打設する鋼管矢板の継手の内部に、後行して打設する鋼管矢板の継手を容易に挿入することが可能な鋼管矢板の継手構造を提供することを目的とする。

本発明の鋼管矢板の継手構造は、上述した目的を達成するため，以下の特徴を有している。すなわち、本発明の鋼管矢板の継手構造は、一方の鋼管矢板の継手（例えば、Ｔ型継手）に防水部材を取り付け、他方の鋼管矢板の継手（例えば、Ｐ型継手）の内部に一方の鋼管矢板の継手（Ｔ型継手）を挿入して、隣合う鋼管矢板同士を接続する構造を有する継手構造であって、一方の鋼管矢板の継手（Ｔ型継手）は、その下端部から延長して設けた突出部を有し、他方の鋼管矢板の継手（Ｐ型継手）は、長さ方向に連続したスリット状の開口部を有するとともに、当該開口部を閉塞する閉塞部材を有し、閉塞部材には、開口部の長さ方向に沿って脆弱部を設けたことを特徴とするものである。そして、先行して打設した鋼管矢板に隣接させて他の鋼管矢板を打設する際に、他方の継手（Ｐ型継手）に設けた閉塞部材の脆弱部を、一方の継手（Ｔ型継手）に設けた突出部で切り裂きながら、他方の継手（Ｐ型継手）に一方の継手（Ｔ型継手）を挿入する。

また、上述した構成の鋼管矢板の継手構造において、突出部は、先端に向かって鋭角状となった刃口部を有することが好ましい。

また、上述した構成の鋼管矢板の継手構造において、閉塞部材は、平板材（例えば、フラットバー）により形成し、当該平板材の一面にＶ字状の切り込み溝を設けることにより、脆弱部を形成することが可能である。

本発明の鋼管矢板の継手構造によれば、長さ方向に連続したスリット状の開口部を有する継手（Ｐ型継手）に対して、開口部を閉塞する閉塞部材を取り付け、閉塞部材には、開口部の長さ方向に沿って脆弱部を設けてある。そして、開口部を有する継手（Ｐ型継手）の内部に挿入する継手（Ｔ型継手）には、その下端部から延長して突出部を設けてある。

したがって、鋼管矢板を地盤中に打設する際に、継手（Ｐ型継手）の開口部が閉塞部材により塞がれているため、継手（Ｐ型継手）の内部に土砂等が侵入することがない。このため継手（Ｐ型継手）の内部に継手（Ｔ型継手）を挿入する際に、継手（Ｔ型継手）に取り付けた防水部材（例えば、漏洩防止ゴム）が損傷することがなく、さらに、鋼管矢板の鉛直性が損なわれることがない。

また、先行鋼管矢板に隣接させて後行鋼管矢板を打設する際に、継手（Ｐ型継手）に設けた閉塞部材の脆弱部を突出部で切り裂きながら、継手（Ｐ型継手）内に継手（Ｔ型継手）を挿入することができる。

したがって、先行鋼管矢板の継手（Ｐ型継手）の内部に、後行鋼管矢板の継手（Ｔ型継手）を容易に挿入することが可能となる。また、突出部に対して、先端に向かって鋭角状となった刃口部を設けることにより、後行鋼管矢板の打設を、さらに一層容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＴ型継手の正面図。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＴ型継手の平面図。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＴ型継手の側面図。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＰ型継手の断面図（実施例１）。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＰ型継手の断面図（実施例２）。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造におけるＰ型継手の断面図（実施例３）。 本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造において、Ｐ型継手の内部にＴ型継手を挿入した状態の断面図。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図１〜図７は本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造を説明するもので、図１はＴ型継手の正面図、図２はＴ型継手の平面図、図３はＴ型継手の側面図、図４は実施例１のＰ型継手の断面図、図５は実施例２のＰ型継手の断面図、図６は実施例３のＰ型継手の断面図、図７はＰ型継手の内部にＴ型継手を挿入した状態の断面図である。

＜鋼管矢板の継手構造の概要＞
本発明の実施形態に係る鋼管矢板の継手構造は、図７に示すように、一方の鋼管矢板１０の継手（Ｔ型継手２０）に防水部材３０を取り付け、他方の鋼管矢板１０の継手（Ｐ型継手４０）の内部に一方の鋼管矢板１０の継手（Ｔ型継手２０）を挿入して、隣合う鋼管矢板１０同士を接続する構造を有する継手構造に関するものである。この鋼管矢板１０は、上述したように、Ｐ型継手４０とＴ型継手２０を備えており、Ｔ型継手２０に防水部材３０を取り付け、Ｐ型継手４０の内部に挿入するようになっている。

そして、本実施形態に係る鋼管矢板１０の継手構造は、図４〜図６に示すように、Ｐ型継手４０が有するスリット状の開口部４１を閉塞部材４２で閉塞することにより、鋼管矢板１０を打設する際に、Ｐ型継手４０の内部に土砂や礫分が侵入し難くしたものである。特に、鋼管矢板１０の周面の摩擦抵抗が大きい砂礫や採石等を含んだ地盤に鋼管矢板１０を打設する際に有用な技術であり、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する際に、防水部材３０が損傷したり、鋼管矢板１０の鉛直性が損なわれたりすることがない。

＜鋼管矢板＞
鋼管矢板１０は止水壁等を構築する際に使用する部材であり、本体部１１の外周部に本体部１１の長さ方向に沿って継手（Ｐ型継手４０、Ｔ型継手２０）が取り付けられている。鋼管矢板１０を地盤中に施工するには、油圧による静荷重により鋼管矢板１０を地盤中に圧入したり、本体部１１内にオーガースクリューを挿入し、本体部１１内の土砂を掘削排土しながら鋼管矢板１０を地盤中に圧入したり、予め削孔を行って孔内に鋼管矢板１０を挿入したり等、種々の施工方法が存在する。

この際、本体部１１に取り付けられた継手（Ｐ型継手４０、Ｔ型継手２０）も、本体部１１と一体となって地盤中に施工される。鋼管矢板１０の施工に際しては、Ｐ型継手４０のスリット状の開口部４１を閉塞部材４２で閉塞した状態で地盤中に貫入する。

＜継手＞
上述したように、鋼管矢板１０は、図１〜図６に示すように、その外周面の長手方向に沿って継手（Ｐ型継手４０及びＴ型継手２０）が取り付けられている。特に、本発明を有効に利用できる継手は、図７に示すように、Ｐ型継手４０とＴ型継手２０の組合せであり、Ｔ型継手２０にはＰ型継手４０の内面に密着させる防水部材３０が取り付けられている。なお、少なくとも一方の継手に防水部材３０が取り付けられ、当該防水部材３０が他方の継手の内面に密着する構造であれば、Ｐ型継手４０とＴ型継手２０との組合せに限定されるものではなく、他の形状の継手の組合せであってもよい。

＜Ｔ型継手＞
Ｔ型継手２０は、図１〜図３に示すように、本体部（鋼管部）１１の外周面から突出して設けた継手であり、鋼管矢板１０の本体部１１の長手方向に沿って延長して設けてあり、断面が略Ｔ字状となっている。このＴ型継手２０を、Ｐ型継手４０の内部に挿入することにより、隣合う鋼管矢板１０同士を連結することができる。

＜突出部＞
Ｔ型継手２０は、図１〜図３に示すように、その下端部から延長して設けた突出部２１を有している。この突出部２１により、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する際に、閉塞部材４２の脆弱部を容易に切り裂くことができる。

＜刃口部＞
さらに、図１〜図３に示すように、突出部２１は、先端に向かって鋭角状となった刃口部２２を有している。この刃口部２２により、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する際に、閉塞部材４２の脆弱部をさらに容易に切り裂くことができる。

＜防水部材＞
防水部材３０は、図７に示すように、Ｔ型継手２０の表面に取り付けたゴム板等からなり、Ｔ型継手２０をＰ型継手４０内に挿入した際に、折れ曲がってＰ型継手４０の内面に密着する形状となっている。防水部材３０は、可撓性及び弾性を有することが必要であるが、連結する継手（Ｐ型継手４０）の内面に閉塞空間を形成することができれば、材料、大きさ、形状等、特に限定されるものではない。

＜Ｐ型継手＞
Ｐ型継手４０は、図４〜図６に示すように、長さ方向に連続したスリット状の開口部４１を有するとともに、当該開口部４１を閉塞する閉塞部材４２を有している。また、閉塞部材４２には、開口部４１の長さ方向に沿って脆弱部４３を設けてある。この閉塞部材４２により、鋼管矢板１０を打設する際に、Ｐ型継手４０内に土砂等が侵入することを防止できる。この閉塞部材４２は、特に、鋼管矢板１０の周面の摩擦抵抗が大きい砂礫や採石等を含んだ地盤に鋼管矢板１０を打設する際に有用となる。

＜開口部＞
開口部４１は、Ｐ型継手４０の長さ方向に沿って連続したスリット状の部分で、先行鋼管矢板１０に隣接して、後行鋼管矢板１０を打設する際に、先行鋼管矢板１０のＰ型継手４０の内部に、後行鋼管矢板１０のＴ型継手２０を挿入することができる。

＜閉塞部材＞
閉塞部材４２は、Ｐ型継手４０の開口部４１を閉塞するための板状部材であり、例えば、綱製のフラットバーにより作成することができる。この閉塞部材４２をＰ型継手４０の外周面に取り付けることにより、開口部４１を閉塞することができる。閉塞部材４２をＰ型継手４０の外周面に取り付けるには、例えば、溶接を行えばよい。なお、閉塞部材４２をＰ型継手４０の外周面に強固に取り付けることができれば、取り付け方法は溶接に限られず、接着剤を用いた接着等、他の取り付け方法を用いてもよい。

実施例１の閉塞部材４２は、図４に示すように、Ｐ型継手４０の開口部４１において、Ｐ型継手４０の外方に突出した形状となっている。また、実施例２の閉塞部材４２は、図５に示すように、Ｐ型継手４０の開口部４１において、Ｐ型継手４０の外周面とほぼ連続した円弧状となっている。また、実施例３の閉塞部材４２は、図６に示すように、Ｐ型継手４０の開口部４１において、Ｐ型継手４０の内方に入り込んだ形状となっている。

＜脆弱部＞
上述したいずれの実施例に係る閉塞部材４２も、開口部４１の長さ方向に沿って脆弱部４３を設けてある。この脆弱部４３は、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する際に、閉塞部材４２を容易に切り裂くための部分であり、例えば、フラットバーの一面に設けたＶ字状の切り込み溝からなる。なお、脆弱部４３は、Ｖ字状の切り込み溝に限定されるものではなく、閉塞部材４２を容易に切り裂くことができれば、どのような構成であってもよい。

＜鋼管矢板の打設手順＞
上述したように、複数の鋼管矢板１０を順次打設して止水壁等を構築する。先行鋼管矢板１０に隣接させて後行鋼管矢板１０を打設する際に、Ｐ型継手４０に設けた閉塞部材４２の脆弱部４３を、Ｔ型継手２０に設けた突出部２１（刃口部２２）で切り裂きながら、Ｐ型継手４０の内部にＴ型継手２０を挿入する。

そして、図７に示すように、Ｔ型継手２０に取り付けられた防水部材３０が、Ｐ型継手４０の内面に密着し、隣合う鋼管矢板１０の継手が接続状態となる。また、図示しないが、Ｐ型継手４０の内部にモルタルを充填することにより、さらに止水性を完全なものとすることができる。

１０ 鋼管矢板
１１ 本体部
２０ Ｔ型継手
２１ 突出部
２２ 刃口部
３０ 防水部材
４０ Ｐ型継手
４１ 開口部
４２ 閉塞部材
４３ 脆弱部

Claims (3)

1. 一方の鋼管矢板の継手に防水部材を取り付け、他方の鋼管矢板の継手の内部に前記一方の鋼管矢板の継手を挿入して、隣合う鋼管矢板同士を接続する構造を有する継手構造であって、
   前記一方の鋼管矢板の継手は、その下端部から延長して設けた突出部を有し、
   前記他方の鋼管矢板の継手は、長さ方向に連続したスリット状の開口部を有するとともに、当該開口部を閉塞する閉塞部材を有し、
   前記閉塞部材には、前記開口部の長さ方向に沿って脆弱部を設け、
   先行して打設した鋼管矢板に隣接させて他の鋼管矢板を打設する際に、前記他方の継手に設けた閉塞部材の脆弱部を前記突出部で切り裂きながら、前記他方の継手内に前記一方の継手を挿入することを特徴とする鋼管矢板の継手構造。
2. 前記突出部は、先端に向かって鋭角状となった刃口部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の鋼管矢板の継手構造。
3. 前記閉塞部材は、板状部材からなり、
   前記脆弱部は、板状部材の一面に設けたＶ字状の切り込み溝からなる、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼管矢板の継手構造。

Images