JP2016130346A - 鋼管の防食方法ならびに鋼管杭および鋼管矢板 - Google Patents
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Abstract
Description
前記鋼管は、土壌中に埋設された部分のうち、前記鋼管内の土壌表面よりも高い位置に、前記鋼管の管厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記鋼管内に配置した吸水性物質により、前記貫通孔を経由して前記鋼管周辺の土壌の水分を吸収させ、前記鋼管周辺の土壌の含水比を低減させる鋼管の防食方法。
前記鋼管からなる本体が、上記(1)から(7)までのいずれか一つに記載の鋼管の防食方法で防食される鋼管矢板。
図1に示すように、鋼管杭1は、上端開口1aと下端開口1bとを有する鋼管からなる。鋼管杭1は、管厚み方向に貫通する複数の貫通孔1cを有する。本実施形態では、貫通孔1cは、鋼管杭1の軸線方向の異なる位置(一点鎖線で示す位置a〜eの5箇所)において周方向に2個ずつ設けられている。ただし、貫通孔1cを設ける鋼管杭1の軸線方向の位置は5箇所に限られず、各位置に設ける貫通孔1cの数は2個に限られない。また、貫通孔1cの数は、軸線方向の各位置で同じでなくてもよい。
鋼管矢板30は、図4に示すように、鋼管からなる本体31と本体31の側面上に配置された一対の継手32とを備える。本体31は、上端開口31aと下端開口31bとを有する鋼管からなる。本体31は、複数の貫通孔31cを有する。本体31の貫通孔31cの配置は、鋼管杭1の貫通孔1cと同様である。なお、鋼管矢板30は、本体31の軸線方向の異なる位置に、周方向にそれぞれ貫通孔31cを1個または3個以上設けたものであってもよい。
次に、本発明の実施形態に係る鋼管の防食方法を説明する。以下では、図5を参照して、鋼管杭1の場合の防食方法について説明する。図5は、図1に示す鋼管杭1を、上端開口1aが地表2aから露出し、かつ下端開口1bが地下水含有層3中に位置するように土壌中に打ち込んで埋設した状態を示す。
本発明者らは、土壌中に埋設された鋼管杭が曝される環境を模擬した棒鋼の腐食促進試験を室内で行った。
R=W/S×100 …(1)
ただし、R:含水比(%)、W:土壌中の水分の重量(g)、S:乾燥状態の土壌の重量(g)である。
d=103×ΔW/(ρ×S) …(2)
図11は、条件A、B、CおよびDでの平均腐食深さの経時変化を示す図である。図12は、条件A、B、CおよびDの平均腐食速度を示す図である。平均腐食速度とは、平均腐食深さ(mm)を曝露期間(年)で割った値である。1年は365日とした。図11および図12には、条件A、B、CおよびDのデータに加えて、一般土での鋼の腐食深さおよび腐食速度についてのデータ(図11および図12中の「一般土」)も示した。一般土での腐食速度は、一般に鋼管杭の設計指針として用いられている値(0.02mm/年)を用いた(一般社団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会編、「鋼管杭−その設計と施工−」、第12版、一般社団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会、2009年、p.549)。また、一般土での腐食深さは、この腐食速度の値から算出した。第1腐食試験で使用した土壌は、一般土よりもpHが小さいため、条件を揃えた場合、一般土よりも第1腐食試験で使用した土壌の方が鋼材の腐食量は大きくなると考えられる。
1a、101a、201a 上端開口
1b、101b、101b 下端開口
1c、101c、101c、 貫通孔
2a 地表
3 地下水含有層
4 吸水性物質
15 土壌
16 水
30 鋼管矢板
31 本体
31a 上端開口
31b 下端開口
31c 貫通孔
32 継手
Claims (9)
- 上端開口が上方に向かって開口する一方、下端開口が土壌中に位置するように、少なくとも一部が土壌中に埋設された鋼管の防食方法であって、
前記鋼管は、土壌中に埋設された部分のうち、前記鋼管内の土壌表面よりも高い位置に、前記鋼管の管厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記鋼管内に配置した吸水性物質により、前記貫通孔を経由して前記鋼管周辺の土壌の水分を吸収させ、前記鋼管周辺の土壌の含水比を低減させる鋼管の防食方法。 - 前記鋼管の一部を土壌中に埋設した後、前記上端開口から前記鋼管内に前記吸水性物質を投入することにより、前記鋼管内に前記吸水性物質を配置する請求項1に記載の鋼管の防食方法。
- 前記貫通孔は、前記鋼管の前記土壌中に埋設された部分のうち、前記土壌中に存在する地下水よりも上方の部分に設けられている請求項1または2に記載の鋼管の防食方法。
- 前記貫通孔は、前記鋼管の軸線方向の異なる位置に複数設けられている請求項1から3までのいずれか一つに記載の鋼管の防食方法。
- 前記複数の貫通孔は、前記鋼管の周方向に異なる位置に設けられている請求項4に記載の鋼管の防食方法。
- 前記複数の貫通孔は、前記鋼管の軸線方向の異なる位置のそれぞれにおいて、前記鋼管の周方向に等間隔に設けられている請求項4または5に記載の鋼管の防食方法。
- 前記鋼管内に、前記複数の貫通孔のうち前記鋼管の上端開口側に最も近い貫通孔を埋めるような位置まで前記吸水性物質を配置する請求項4から6までのいずれか一つに記載の鋼管の防食方法。
- 請求項1から7までのいずれか一つに記載の鋼管の防食方法によって防食される鋼管杭。
- 鋼管からなる本体と、前記本体の側面上に設けられた継手とを備え、
前記鋼管からなる本体が、請求項1から7までのいずれか一つに記載の鋼管の防食方法で防食される鋼管矢板。
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