JP2015151793A - 桟橋の施工方法および鋼管キャップ - Google Patents

Abstract

【課題】早期施工を可能とした桟橋の施工方法およびこれに使用する鋼管キャップを提供する。【解決手段】鋼管杭２を地中に配設する工程と、鋼管杭２の頭部に鋼管キャップ１０を固定する工程と、鋼管キャップ１０上に桁材３を載置する工程と、鋼管杭２の根固めコンクリート６を打設する工程とを備える桟橋の施工方法であって、鋼管キャップ１０には、桁材３を避けた位置に、鋼管杭２の内空に通じる貫通孔１３が形成されており、根固めコンクリート６は、貫通孔１３を利用して鋼管杭２の下端部に打設する。【選択図】図３

Description

本発明は、桟橋の施工方法および鋼管キャップに関する。

鋼管杭を利用して桟橋を構築する工法が知られている。
このような桟橋では、例えば、特許文献１や特許文献２に示すように、鋼管杭の頭部に鋼管キャップを固定し、この鋼管キャップ上に桁材を載置している。

鋼管杭を利用した桟橋の施工手順の概略は、次の通りである。まず、地中に鋼管を配設した後、鋼管の下端部に根固めコンクリートを打設する。次に、鋼管（鋼管杭）の頭部に鋼管キャップを設置し、この鋼管キャップに桁材を上載する。そして、桁材の上に覆工版等を設置することにより桟橋を形成する。

特開２００４−２８５７３５号公報 特開２０１０−０５９７４３号公報

前記桟橋の施工方法では、根固めコンクリートの施工が完了するまで、上部工の施工を実施することができないため、工期短縮化の妨げになる場合があった。

このような観点から、本発明は、早期施工を可能とした桟橋の施工方法およびこれに使用する鋼管キャップを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明の桟橋の施工方法は、鋼管杭を地中に配設する工程と、前記鋼管杭の頭部に鋼管キャップを固定する工程と、前記鋼管キャップ上に桁材を載置する工程と、前記鋼管杭の根固めコンクリートを打設する工程とを備えており、前記鋼管キャップには前記桁材を避けた位置に前記鋼管杭の内空に通じる貫通孔が形成されており、前記根固めコンクリートは、前記貫通孔を利用して前記鋼管杭の下端部に打設することを特徴としている。

かかる桟橋の施工方法によれば、貫通孔を利用して根固めコンクリートを打設するため、根固めコンクリートの施工前あるいは施工と同時に上部工（桁材）の施工を実施でき、ひいては、工期短縮化が可能となる。

また、本発明の鋼管キャップは、鋼管杭の頭部に固定されるものであって、前記鋼管杭により支持される桁材が上載される平板と、前記鋼管杭の頭部に係止される係止部材とを備えており、前記係止部材は前記平板の下面に固定されおり、前記平板には前記桁材を避けた位置に前記鋼管杭の内空に通じる貫通孔が形成されていることを特徴としている。

かかる鋼管キャップによれば、桁材を施工した後であっても、貫通孔を利用して鋼管杭の根固めコンクリートを打設することができる。
つまり、本発明の鋼管キャップを使用すれば、根固めコンクリートの施工に左右されることなく、上部工の施工を進めることができるため、工期短縮化を図ることができる。

なお、前記鋼管キャップが、前記貫通孔を遮蔽する蓋材を備えていれば、雨水等が貫通孔から鋼管杭の内部に浸入することを防止できるので、品質の低下を防止することができる。

本発明の桟橋の施工方法およびこれに使用する鋼管キャップによれば、工期短縮化を図ることができる。

本実施形態に係る桟橋を示す斜視図である。 鋼管キャップを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は本実施形態の桟橋の施工方法の各工程を示す断面図である。

本実施形態の桟橋１は、図１に示すように、複数の鋼管杭２，２，…と、鋼管杭２，２，…に上載された受桁（桁材）３，３と、受桁３，３により支持された覆工版４，４，…とを備えている。

鋼管杭２は、頭部が地表に突出した状態で地中に埋め込まれている。
なお、鋼管杭２を構成する鋼管の規格は限定されるものではなく、桟橋１の規模や用途等に応じて適宜設定すればよい。

鋼管杭２は、桟橋１の軸方向に沿って所定の間隔をあけて複数配設されている。また、鋼管杭２は、桟橋の軸方向と直交する方向に所定の間隔をあけて複数列配設されている。

各鋼管杭２の頭部には鋼管キャップ１０が固定されている。
鋼管キャップ１０は、図２に示すように、平板１１と係止部材１２とを備えて構成されている。

平板１１は、鋼管杭２の上端面に載置された鋼板である。平板１１の上面には、鋼管杭２により支持される受桁３が上載される。
平板１１は、鋼管杭２の外形よりも大きな面積を有している。本実施形態の平板は、平面視正方形に形成されていて、平板１１の各辺の長さは鋼管杭２の外径よりも大きいが、平板１１の形状は限定されない。

平板１１には、受桁３を避けた位置に貫通孔１３が形成されている。
貫通孔１３は、鋼管杭２の根固めコンクリートを打設するための打設用ホース５を挿通することが可能な内径を有している。

貫通孔１３は、鋼管杭２の内空に通じるように形成されている。より詳しく説明すると、図２に（ｂ）に示すように、貫通孔１３は、平板１１の中心から、受桁３の幅の１／２よりも大きく離れた位置であって、鋼管杭２の半径よりも内側（中心側）となる位置に形成されている。

係止部材１２は、鋼管杭２の頭部に係止される部材であって、平板１１の下面に固定されている。
本実施形態の係止部材１２は、鋼管杭２の外径よりも大きな内径を有した鋼管により構成されている。なお、係止部材１２は必ずしも鋼管により構成されている必要はなく、例えば、鋼管杭２の外周面に沿って間隔をあけて平板１１の下面に固定された板材であってもよい。また、係止部材１２は、鋼管杭１２の内側に挿入可能に形成されていてもよい。

係止部材１２は、平板１１の下面に溶接された鋼管からなる。係止部材１２には、鋼管杭２の頭部が挿入される。本実施形態では、平板１１の下面と係止部材１２の側面との角部に支持部材１４，１４，…を固定することで、平板１１と係止部材１２との固定度を高めている。

支持部材１４は、三角形状の鋼板により構成されており、係止部材１２の周方向に沿って、等間隔で配設されている。
なお、支持部材１４は、必要に応じて設置すればよい。また、支持部材１４の形状、配置、数は限定されない。

係止部材１２には、固定用ボルト１５を挿通するためのボルト孔（図示せず）が形成されている。本実施形態では、４つのボルト孔が係止部材１２の周方向に沿って等間隔で上下２段に形成されている。なお、ボルト孔の配置や数は限定されるものではない。また、鋼管キャップ１０の固定方法に応じて形成すればよく、必ずしも形成されている必要はない。

鋼管キャップ１０は、鋼管杭２の頭部に被せるとともに、ボルト孔を挿通した固定用ボルト１５を締め付けることにより固定されている。なお、鋼管キャップ１０の固定方法は、固定用ボルト１５による締着に限定されるものではなく、例えば、溶接してもよい。

受桁（桁材）３は、図１に示すように、一対のフランジとウェブとにより形成されたＩ型鋼により構成されている。なお、受桁３を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、Ｈ形鋼や溝型鋼であってもよい。

受桁３は、覆工版４の支持部材であり、複数の鋼管杭２に跨って配設されている。受桁３は、必要に応じて、平板１１に固定する。このとき、受桁３の平板１１への固定方法は限定されるものではなく、例えば、溶接してもよいし、治具を介して固定してもよい。

なお、受桁３は、桟橋の軸方向に直交する方向で鋼管杭２上に横架された桁受けを介して鋼管杭２に上載されていてもよい。また、隣り合う受桁３，３は、必要に応じて横桁により連結されていてもよい。

覆工版４は、鋼製の板状（版状）部材であって、隣り合う受桁３，３の上面に横架されている。
並設された複数の覆工版４，４，…によって桟橋１の路面が形成される。

覆工版４は、図示しない治具を介して受桁３の上側のフランジに固定する。なお、覆工版４の固定方法は限定されるものではなく、例えば溶接してもよい。
また、覆工版４の形状寸法は限定されるものではない。また、覆工版４は、３本以上の受桁３，３，…に跨って配設されていてもよい。

以下、本実施形態の桟橋の施工方法について説明する。
桟橋１の施工は、杭打ち工程と、キャップ固定工程と、上部工工程と、打設工程と、を備えている。

杭打ち工程は、図３の（ａ）に示すように、鋼管を地中Ｇに配設することで鋼管杭２を形成する工程である。
鋼管杭２の施工方法は限定されるものではなく、例えば、ボーリングホール工法、打撃工法、中堀工法、回転工法等により行えばよい。

キャップ固定工程は、図３の（ｂ）に示すように、鋼管杭２の頭部に鋼管キャップ１０を固定する工程である。
鋼管キャップ１０の固定は、鋼管杭２の頭部に鋼管キャップ１０を被せた状態で、固定用ボルト１５を締め付けることにより行う。固定用ボルト１５は、ボルト孔に挿通した後、先端を鋼管杭２の側面に当接させた状態で締め付ける。

このとき、鋼管キャップ１０の貫通孔１３は、蓋材１６により遮蔽しておく。
なお、蓋材１６は、必要に応じて設置すればよい。

上部工工程は、図３の（ｃ）に示すように、鋼管キャップ１０上に受桁（桁材）３を載置する工程である。

受桁３は、受桁３の中心線が平板１１の中心線（鋼管２の中心）と一致するように配設する。つまり、受桁３は、平板１１の貫通孔１３を避けた位置に載置する。
受桁３を鋼管キャップ１０上に載置したら、引き続き、覆工版４の施工を行う。

打設工程は、図３の（ｄ）に示すように、鋼管杭２の根固めコンクリート６を打設する工程である。
根固めコンクリート６は、貫通孔１３に挿通した打設用ホース５を利用して、鋼管杭２の下端部に打設される。

打設用ホース５は、先端が鋼管杭２の内空の下端部にまで届く長さを有している。
根固めコンクリート６の打設は、打設用ホース５の先端を鋼管杭２の下端部に配設させた状態で行い、根固めコンリート６の打設面の上昇に伴い、打設用ホース５を上昇させながら行う。

なお、根固めコンクリート６の配合は限定されるものではない。また、本実施形態の根固めコンクリート６には、モルタルやグラウトも含むものとする。根固めコンクリート６の打設量は、適宜設定する。

根固めコンクリート６の施工が完了したら、貫通孔１３から打設用ホース５を抜き出し、貫通孔１３を蓋材１６により塞ぐ。

以上、本実施形態の桟橋の施工方法および鋼管キャップによれば、受桁（桁材）３を避けた位置に形成された貫通孔１３を利用して根固めコンクリート６を打設するため、受桁３の有無にかかわらず、根固めコンクリート６の施工を行うことができる。

そのため、根固めコンクリート６の施工前あるいは施工と同時に上部工（桁材や覆工版４）を施工できるため、工期短縮化が可能となる。ゆえに、コンクリート（モルタル等も含む）の搬入時期に左右されることなく、上部工の施工を進めることが可能となり、急速施工が求められる仮設用の桟橋の施工を早期に行うことができる。

根固めコンクリート６の打設は、打設用ホース５を利用して鋼管杭２の下端から行うため、材料が分離することはなく、したがって、高品質に行うことができる。

また、鋼管キャップ１０の貫通孔１３を蓋材１６により遮蔽することで、雨水等が鋼管杭２の内部に浸入することを防止し、雨水等による品質の低下を抑制することができる。

鋼管キャップ１０の設置は、鋼管杭２の頭部に被せて固定用ボルト１５を締め付けるのみで完了するため、簡易かつ早期に行うことができる。
また、鋼管キャップ１０の構成は簡易なため、安価に製造することができる。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。

鋼管杭２を構成する鋼管の下端部に、地山Ｇに通じる貫通孔を形成しておいてもよい。このようにすると、貫通孔から根固めコンクリート６が浸出するようになるので鋼管杭２の下端部の外周面にも根固めコンクリート６を打設することができる。

１ 桟橋
２ 鋼管杭
３ 受桁（桁材）
４ 覆工版
５ 打設用ホース
６ 根固めコンクリート
１０ 鋼管キャップ
１１ 平板
１２ 係止部材
１３ 貫通孔
１４ 支持部材
１５ 固定用ボルト
１６ 蓋材

Claims (3)

1. 鋼管杭を地中に配設する工程と、
   前記鋼管杭の頭部に鋼管キャップを固定する工程と、
   前記鋼管キャップ上に桁材を載置する工程と、
   前記鋼管杭の根固めコンクリートを打設する工程と、を備える桟橋の施工方法であって、
   前記鋼管キャップには、前記桁材を避けた位置に、前記鋼管杭の内空に通じる貫通孔が形成されており、
   前記根固めコンクリートは、前記貫通孔を利用して前記鋼管杭の下端部に打設することを特徴とする、桟橋の施工方法。
2. 鋼管杭の頭部に固定される鋼管キャップであって、
   前記鋼管杭により支持される桁材が上載される平板と、
   前記鋼管杭の頭部に係止される係止部材と、を備えており、
   前記係止部材は前記平板の下面に固定されおり、
   前記平板には、前記桁材を避けた位置に、前記鋼管杭の内空に通じる貫通孔が形成されていることを特徴とする、鋼管キャップ。
3. 前記貫通孔を遮蔽する蓋材をさらに備えていることを特徴とする、請求項２に記載の鋼管キャップ。

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