JP4384552B2

JP4384552B2 - 鋼矢板

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Publication number: JP4384552B2
Application number: JP2004167998A
Authority: JP
Inventors: 弘二清崎; 眞之沖本
Original assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Kankyo Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Kankyo Engineering Co Ltd
Priority date: 2004-06-07
Filing date: 2004-06-07
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2024-06-07
Also published as: JP2005344448A

Description

本発明は、土木建設、海洋構造物の分野において用いられる鋼矢板と、該鋼矢板により構築される土留め壁、基礎、地中壁、遮水壁に関する。

［従来技術と問題点］
土留め壁、基礎、地中壁、遮水壁などに用いられる鋼矢板は、前記用途、使用形態、経済性の両面からそれぞれの目的に応じて直線型、Ｕ形、ハット型、曲げ成形型に構成されたものがあり、これらの鋼矢板には熱間圧延や冷間成型タイプのものがある。さらには管形状、Ｈ型形状の溶接ビルトアップタイプの鋼矢板も開発されている。

また、近年の環境意識の高まりがあり、汚染土壌の封じ込めや廃棄物の陸上や海面処分場での遮水ニーズに対応して様々な鉛直遮水壁の開発が進められ、これらの用途のため、遮水性に富み、しかも構造的に強靭でかつ低コストの鋼矢板の出現が期待されている。

一方、鋼矢板は、一般的には土留め壁として用いることを前提としているので、コスト＝鋼材重量×（鋼材単価＋加工単価）当り、水平方向からの土圧に対し最も効率のよい形状に計画されているが、これを遮水壁に用いる場合は、継手部の高遮水性の確保と大深度にあることが多い不透水層までの地盤圧入性に対して最もコスト効率のよい形状であることが重要となる。

従来の鋼矢板は、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、直線型鋼矢板１、Ｕ型鋼矢板２、ハット型鋼矢板３があり、これらの各タイプは熱間圧延で成型される。また、図７（ｄ）に示される曲げ成形タイプの軽量鋼矢板４があり、このタイプは冷間成型で製作される。前記の各鋼矢板１〜４は、製造限界から大きなものや形状の自由度に限界があり、継手部も一対一の嵌合継手しか保有できず、確実な遮水や継手部の接合強度を実現するためのモルタル等の充填に必要な閉鎖空間を構成できず、遮水性や構造強度に限界がある。

また、前記の軽量鋼矢板４は、一筆書きのような形状であり、Ｈ型鋼のように剛性が大きくとれず硬質地盤等への打設や波浪海域への打設では自立安定性も確保しにくいという問題がある。何れにしても前記の鋼矢板１〜４の構造では、硬質地盤等への剛性不足による打設性、継手部の止水性の面で最近要求される高性能を満たすことが難しい。

前記の問題を解決するために、図８（ａ）〜（ｄ）に示すように鋼管５の側部に各種断面形状の雄継手６と雌継手７または、鋼管継手６ａ、７ａを溶接した鋼管矢板８が知られているが、この鋼管矢板８では、継手部１０はモルタル等の充填に必要な閉鎖空間を構成しにくく確実な充填施工に限界があり止水性に問題がある。そのため雌継手７の内側に水膨潤性止水材を塗布するなどの工夫が施されているが、矢板の打設時に雄継手６で水膨潤性止水材が剥離することなどもあって、止水性の信頼度に問題があった。

さらに、図９に示すように、２つの直線型矢板１を間隔を明けて平行に配置し、両直線型鋼矢板１をウエブ鋼板１１を溶接して一体化しＨ型形状とした鋼矢板１２があり、この場合は、２つの直線型鋼矢板１がＨ形鋼における上下フランジとして機能する。また、図１０に示すように、角形鋼管１３の隅角部に嵌合継手１６を先端に有する直線型鋼矢板の半裁体１４を溶接してダブルＨ型形状にしたビルトアップタイプの鋼矢板１５が提案されている（特公平３−７６３７０）。

図９、図１０に示す二重フランジタイプの鋼矢板１２、１５で土留め壁などを構築するとき、嵌合継手１６を連結して構成される上下２つの連結継手１８と角形鋼管１３の一側の間に閉鎖空間１９が形成され、この閉鎖空間１９にモルタル等の充填材を充填することで、２つの連結継手１８と閉鎖空間１９の三重の止水構造にでき、止水性を向上できる効果がある。しかし、図９、図１０の二重フランジタイプの鋼矢板１２、１５で構成する二重壁構造は、壁全体が二重壁となっており、このため鋼材重量が大きくコストアップとなるという問題がある。

加えて、図１０の角形鋼管（又は丸鋼管）１３の隅角部に直線矢板の半裁体１４を溶接してダブルＨ型形状にしたビルドアップタイプの鋼矢板１５は、丸鋼管や角形鋼管１３の形状が閉断面をしているので、地盤への圧入時に先端閉塞がおきやすく、圧入が困難となることが多い。

また、注目できる従来例に、図１１のように、Ｈ型鋼２０の上下フランジ２１の両側端にフランジ２１と平行方向に直線型鋼矢板を半裁してなるアーム２２付きの嵌合継手２３を配設した鋼矢板２４が知られている（特公平４−２８８４９）。その他にＨ型鋼を上下フランジで各々連結溶接すると共に、その両端に嵌合継手を配設した鋼矢板が提案されている（特開平７−２７９１６３）。しかし、図１１（ｂ）に示すように壁体を構成する鋼材が、Ｈ型鋼の上下フランジ２１からなる二重壁構造を構成する鋼矢板２４では、嵌合継手２３を連結して構成される上下２つの連結継手１８とＨ型鋼２０のウエブ２５で囲まれる内部に閉鎖空間１９が形成され、この閉鎖空間１９にモルタル等の充填材を充填することで、２つの連結継手１８と閉鎖空間１９により三重の止水（遮水）構造にでき、止水性を向上できる効果があるが、やはり壁全体が二重壁であって鋼材重量が大きく、コストアップとなる。

さらに、図１１の鋼矢板２４に低コストの熱間圧延によるＨ型鋼２０を用いる場合は、フランジ幅（Ｗ１）がウエブ幅（Ｗ）に比べて小さなものしか製造できず、短辺となるフランジ２１に平行方向に連結継手１８を配設するので、壁体（壁面）となる矢板幅（Ｗ２）が大きくとれず、壁面積当りの継手長さも大きくなる。したがって、鋼矢板の施工枚数の低減にも限界があり、長い工期が必要となると同時に継手部でのモルタル充填、水膨潤性止水材の塗布等の遮水処理を行なう場合、大きなコストアップとなる。
特公平３−７６３７０号公報特公平４−２８８４９号公報特開平７−２７９１６３号公報

従来の直線型、Ｕ形、ハット型の鋼矢板や、冷間成型タイプの鋼矢板により一重の土留め壁、基礎、地中壁、遮水壁等を構築する場合、剛性不足による地中への圧入の不確実性や継手部の止水不完全性の問題がある。

他方、角形鋼管の隅角部に直線矢板の半裁体を溶接してダブルＨ型形状にしたタイプの鋼矢板や、Ｈ形鋼を用いる上下フランジに継手部材を設けるタイプの鋼矢板により、連結継手の間に閉鎖空間を形成して遮水壁等を構築する場合は、剛性に富むＨ型鋼を用いることにより地中への打設の確実性は向上するが、壁全体が二重壁構造となるため鋼矢板の鋼重量が嵩むと共にコストアップになる問題がある。さらに、低コストの熱間圧延によるＨ型鋼は、フランジ幅（Ｗ１）がウエブ幅（Ｗ）に比べて小さなものしか製造できず、短辺となるフランジに平行方向に継手部材を配設するので、壁面となる矢板幅（Ｗ２）が大きくとれず、使用する鋼矢板の低減にも限界があり、また、壁面積当りの継手長さも大きくなって、該継手部の止水処理に要する手間と費用が嵩む問題があった。さらに、ダブルＨタイプでは打設時に鋼管内の閉鎖空間に土砂が閉塞して円滑な圧入が困難であった。

本発明は、前記の問題を解決した鋼矢板を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の鋼矢板は、次のように構成する。

第１の発明は、Ｈ型鋼の両側のフランジにウエブと平行に、かつ間隔をおいて継手部材を配設し、前記継手部材の嵌合継手の断面形状は、湾曲して内側に略一周半に亘って巻き回された渦巻状に形成されてなり、前記嵌合継手は、互いに隣接する他の鋼矢板の嵌合継手に対して点対称となるように嵌合されるとともに、当該嵌合継手の外周側壁面がこれと対面されている当該他の嵌合継手の内周側壁面にその嵌合継手の先端からほぼ半周分に亘る範囲で接触され、且つ、当該嵌合継手の外周側壁面に対して径方向に間隔を空けて隣り合うその内周側壁面が当該他の鋼矢板の嵌合継手における外周側壁面に接触された状態とされて連結されることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記継手部材の嵌合継手は前記フランジに固着され、または前記フランジに固着されたアームの先端に設けられていることを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、前記アームを有する継手部材が、アームの先端に前記嵌合継手を有する鋼矢板の半裁体で構成されていることを特徴とする。

第４の発明は、第２の発明において、前記継手部材が、先端に前記嵌合継手を有する直線型鋼矢板を裁断した部材から構成されている。

第５の発明は、第１〜第４の発明において、前記継手部材を連結して構成される連結継手とＨ形鋼のフランジとで囲まれて閉鎖空間が形成されてなることを特徴とする。

第６の発明は、第２の発明において、前記閉鎖空間にモルタル、コンクリート等の不定形硬化材が充填されてなることを特徴とする。

第７の発明は、第５または第６の発明において、前記連結継手の内部にグラウトが充填され、または水膨潤性止水材が塗布されていることを特徴とする。

第８の発明は、第１〜第４の発明に記載の鋼矢板を嵌合継手を介して、連結しながら地中に圧入して土留め壁を構築することを特徴とする。

第９の発明は、第１〜第７の発明に記載の鋼矢板を嵌合継手を介して、連結しながら地中に圧入して基礎を構築することを特徴とする。

第１０の発明は、第１〜第７の発明に記載の鋼矢板を嵌合継手を介して、連結しながら地中に圧入して地中壁を構築することを特徴とする。

第１１の発明は、第１〜第７の発明に記載の鋼矢板を嵌合継手を介して、連結しながら地中に圧入して遮水壁を構築することを特徴とする。

本発明係る鋼矢板は、Ｈ型鋼の両側のフランジにウエブと平行方向に継手部材を間隔を明けて複数配設して構成したことにより、前記継手部材を連結して連結継手を構成しながら、前記鋼矢板で土留め壁、基礎、地中壁、遮水壁等の壁体を構築するとき、Ｈ型鋼のウエブが壁体（壁面）の一部を構成しており、壁全部を二重壁とすることなく、しかも、高遮水性の確保が必要な内外の継手部のみを二重壁として、Ｈ型鋼のフランジとの間で閉鎖空間を形成でき、この閉鎖空間にモルタルやコンクリート等の不定形硬化材を充填することで三重の止水構造にできる。したがって、本発明係る鋼矢板は、Ｈ型鋼の剛性により地盤への圧入の確実性と継手部の高遮水性と鋼重量の低減及び低コストのメリットを兼ね備えた鋼矢板である。

また、圧延Ｈ型鋼のウエブ幅（Ｗ）は、フランジ幅（Ｗ１）に比較して大きなものを作ることが可能であり、したがって、長辺となるウエブ幅（Ｗ）を壁面に対し一枚の長い鋼板として構成することができ、このように広幅矢板化によって、壁体を構成する鋼矢板の打設枚数と継手部の数を従来に比べて大幅に低減できる。それにより継手部の止水処理に要する作業の軽減が可能となり、これに要する費用を大幅に低減できる。また、鋼重量が少なくなると同時に、溶接ビルドアップの加工度も小さく、鋼矢板としての製品コストが大幅に低減できる。

さらに、従来のダブルＨの二重壁タイプでは箱型断面が存在するため、この箱型断面の先端が土砂で閉塞しやすく圧入が困難となり易いが、本発明ではこのような問題がなく、Ｈ型形状は開断面形状をしているので、鋼矢板の地盤への圧入時に先端閉塞がおきにくく、圧入が容易となることから、建設コストも大幅に低減できる。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。

図１（ａ）は、実施形態１に係る鋼矢板の平面図を示し、図１（ｂ）は、鋼矢板を連結して構成した土留め壁などの壁体の平面図である。

図１（ａ）に示す実施形態１の鋼矢板２６において、Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８にウエブ２９と平行に、かつ間隔をおいて継手部材３０が２つ設置されている。継手部材３０は、直線型鋼矢板の半裁体からなり、アーム３１の先端に嵌合継手３２を有した構成である。継手部材３０は、Ｈ型鋼２７の全長（図の表裏方向）に渡り設けられる。既述のように熱間圧延で成型されるＨ型鋼２７は、フランジ幅（Ｗ１）に対してウエブ幅（Ｗ）を大きく成型できる。本実施形態のＨ型鋼２７は、このメリットを最大限生かして広幅のウエブ２９が成型されていて、壁面を構成することになるウエブ幅（Ｗ）をフランジ幅（Ｗ１）の２倍以上に構成している。

前記鋼矢板２６は、嵌合継手３２同士を連結しながら、順次地中に圧入することで図１（ｂ）に示すよう地中連続壁３３が構築されている。このように構成される地中連続壁３３にあっては、Ｈ型鋼２７の広幅のウエブ２９が一重の壁体（壁面）を構成しており、かつ、隣り合うウエブ２９の間には、嵌合継手３２の連結により構成された連結継手３４とＨ形鋼２７のフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５が構成されるので、この閉鎖空間３５に遮水材として性能の高いアスファルトやコンクリート等の経時性の不定形硬化材３６を充填する。コンクリートを充填し、継手内の剛性を高める場合には、閉鎖空間３５の両側を構成するＨ型鋼２７のフランジ２８の表面にはシャーキーとなる鉄筋９を事前に溶接設置しておく。また、連結継手３４を構成する嵌合継手３２には、グラウトを充填する方法や、事前に水膨潤性止水材（ポリマー）を塗布しておく方法があり、いずれかを採用するとよい。

このように、嵌合継手３２の止水性に加えて、閉鎖空間３５に不定形硬化材３６を充填することで三重の止水構造となり、その相乗効果が相俟って連結継手部の止水性は完全になる。さらに、継手部材３０のアーム３１の長さ（Ｌ）を適宜に短くすることで、鋼矢板２６の連結継手３４の長さ（Ｌ１）を施工性を損なわない範囲で自由に狭められるので、その分、閉鎖空間３５を小さくでき、これにより高価なアスファルトモルタルやコンクリート等の不定形硬化材３６の使用量を節約でき、コストダウンを追求できる。

また、熱間圧延で成型されるＨ型鋼２７は、フランジ幅（Ｗ１）に対してウエブ幅（Ｗ）を２倍以上に構成しているので、この広幅のウエブ２９が一重の壁体面をなし、したがって、継手部の止水性確保のための閉鎖空間３５の二重壁構造以外の壁面は、このウエブ２９で一重に構成され、壁全体が二重壁構造の従来例に比べて鋼重量を低減でき、鋼材コストも低減できる。

図２（ａ）は、実施形態２に係る鋼矢板２６ａを示す平面図、図２（ｂ）は、前記鋼矢板２６ａを連結して構成した土留め壁などの壁体の平面図である。実施形態２では、Ｈ型鋼２７のフランジ幅（Ｗ１）とウエブ幅（Ｗ）が略同寸法に設けられ、かつ、フランジ２８の端縁３７に継手部材３０における嵌合継手３２のアーム３１の基端が溶接にて接合されていて、この点が実施形態１と相異する。その他の基本的構成と作用は、実施形態１と同じである。

図３（ａ）〜（ｅ）は、実施形態３〜７に係る鋼矢板２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆを示す平面図である。図３（ａ）の実施形態３では、フランジ幅（Ｗ１）とウエブ幅（Ｗ）が略同寸法に設けられたＨ型鋼２７の両側のフランジ２８の一方に、鋼管雌継手３８が溶接され、他方に２つのＴ字型雄継手３９が溶接されている。図３（ｂ）の実施形態４では、Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８に鋼管雌継手３８とＴ字型雄継手３９が一対をなして溶接されている。

図３（ｃ）の実施形態５では、Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８に、２つの鋼管雌継手３８と軸型雄継手４０が溶接されている。図３（ｄ）の実施形態６では、Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８に矩形雌継手４１とＴ字型雄継手３９が溶接により接合されている。図３（ｅ）の実施形態７では、Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８に２つの鉤形継手４２が溶接により接合されている。

前記実施形態３〜７に係る鋼矢板２６ｂ〜２６ｆでは、互いに係合する継手部材がＨ型鋼２７のフランジ２８に直に溶接されているので、各鋼矢板を連結したとき、両継手部材で構成される連結継手と対向する両側のフランジ２８により最小の閉鎖空間が構成されるので、この最小の閉鎖空間に充填される最小量のモルタル等不定形硬化材により継手部の止水性を完全ならしめることができて経済的である。

本発明の実施形態に係る鋼矢板の継手部材は、実施形態1〜７に示した継手部材以外にも、図４（ａ）〜（ｊ）に示す各種断面図形状の継手部材５２や、図５（ａ）〜（ｊ）に示す各種断面図形状の継手部材５３をＨ型鋼２７のフランジ２８に固着してもよい。

図６を参照して、実施形態１（図１）に係る鋼矢板２６の製作工程と、これを地盤に打設して地中連続壁を構築する工程を説明する。

（１）Ｈ型鋼２７の両側のフランジ２８にウエブ２９と平行方向に直線型鋼矢板の半裁体を２本平行に配設してアーム３１付きの嵌合継手３２とした鋼矢板２６を鉄骨加工製作する。なお、連結継手部の遮水として、嵌合継手３２の内面に事前に不定形の水膨潤性止水材（ポリマー）を塗布しておく。
（２）鋼矢板２６を地盤面４３からクローラクレーン４４のワイヤー４５で吊下げたバイブロハンマー４６にて嵌合継手３２を介して連結打設して地中壁４７を構築する。
（３）ポンプ車４８から導出したホース４９先端の噴射ノズルからジェット水を噴射して、嵌合継手３２の連結により構成された連結継手３４とＨ型鋼２７のフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５の地盤内土砂を掘削排除し、内部を水洗いして浄化する。
（４）ミキサー車５０からホース５１を介してアスファルトモルタル（またはセメントモルタル）などの不定形硬化材３６を閉鎖空間３５の上部より投入充填する。
（５）閉鎖空間３５に充填の不定形硬化材３６の硬化により二重遮水壁構造物が完成する。

井筒基礎の構築工事事例の場合も前記と同様に行なう（図は省略する）。
（１）Ｈ型鋼の両側のフランジにウエブと平行方向に直線型鋼矢板の半裁体を２本平行に配設してアーム３１付きの嵌合継手３２とした鋼矢板２６を鉄骨加工製作する。連結継手部の遮水として、嵌合継手の内面に事前に不定形の水膨潤性止水材塗布しておく。
（２）鋼矢板を地盤面からバイブロハンマーにて継手を介して連結打設して地中壁を構築する。鋼矢板の嵌合継手に挟まれたＨ型鋼のフランジの表面にはシャーキーとなる鉄筋９（図１（ｂ）に示す）を事前に溶接設置しておく。
（３）嵌合継手の連結により構成された連結継手とＨ型鋼のフランジに囲まれた閉鎖空間の地盤内土砂を掘削排除し、内部を水洗いして浄化する。
（４）コンクリートを閉鎖空間の上部より投入し充填する。
（５）閉鎖空間の充填コンクリートと鋼矢板が一体化し、地中連続壁構造による井筒基礎が完成する。

本実施形態の作用・効果を以下にまとめて説明する。

Ｈ型鋼２７は、フランジに対して、ウエブ幅の広いサイズメニューが長さで２０〜１００ｃｍまで普及しており、これにアーム長（Ｌ）が２５ｃｍ程度の継手部材３０を配設することで、壁体を構成する矢板幅（Ｗ２）は、７０〜１５０ｃｍで大きな設計自由度を持つ。

因みに、市販されている二重の継手部材３０を持つ隔壁型鋼矢板の継手間隔の距離の上限値は、Ｈ型タイプで５０ｃｍ、ダブルＨ型タイプで１１０ｃｍ程度なのに対して、本発明の鋼矢板は、継手間隔が１４０ｃｍ程度と格段に長く、壁面積当りの継手処理コストも４０〜８０％程度まで大幅に低減できる。このような鋼矢板２６の広幅矢板化により、継手間隔も長くなるので、壁面積当りの継手処理コストも大幅に低減できる。また、鋼矢板２６の広幅化により壁面積当りの継手が少なると同時に鋼材重量が低減できる。

またさらに、市販されている二重の継手部材を持つ隔壁型鋼矢板の単位面積当りの鋼材重量の下限値は、Ｈ型タイプで２８８ｋｇ／ｍ^２、ダブルＨ型タイプで２７７ｋｇ／ｍ^２、鋼管矢板Ｐ−Ｐ継手で２４７ｋｇ／ｍ^２であるのに対して、本発明の鋼矢板２６は２３０ｋｇ／ｍ^２程度と格段に鋼材重量が小さく、材料費の大幅節減による建設コストの大幅な削減が図れる。

さらに、溶接ビルドアップのＨ型鋼を用いれば、若干の加工コストの上昇はあるものの、矢板幅（Ｗ２）はさらに大きくなり、設計自由度も大幅に拡大する。

Ｈ型鋼２７のフランジ２８のフランジ面は平坦であるので継手部材を容易に溶接できる。

剛性の高いＨ型鋼２７を鋼矢板２６の芯材に用いているので地盤への打設性がよく、地中深く容易に打設できる。

嵌合継手３２がアーム３１を有する構成とすることにより（請求項２に記載）、Ｈ型鋼２７の両側フランジ２８に該継手部材３０を溶接等で容易に取り付けることができると同時に、連結継手３４とフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５が大きく構成されるので、アスファルトやセメントモルタルさらには硬化型泥水等の遮水材の充填が確実にでき、信頼性の高い遮水壁構造を確実に構築できる。

言い換えると、連結継手３４とＨ型鋼２７のフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５に遮水材として性能の高いアスファルトモルタルやコンクリート等の不定形硬化材３６を充填する場合、施工性を損なわない範囲で連結継手３４のアーム３１の長さを調整することで閉鎖空間３５を自由に狭められるので高価なアスファルトモルタルやコンクリートを節約でき、コストダウンを追求できる。

継手部材３０を鋼矢板の半裁体で構成することにより（請求項４に記載）、水密性の高い３連結継手とＨ型鋼のフランジに囲まれた閉鎖空間３５にモルタルやコンクリート等の不定形硬化材を確実に充填でき、高強度で遮水性が高い鋼矢板を低コストで容易に製造できる。

嵌合継手３２が、直線型鋼矢板を半裁体からなるアームを有する構成とすることにより（請求項４に記載）、鋼矢板は直線アーム部を持ち、かつ母材強度に匹敵する強固な嵌合継手から構成されるので、平坦な地中壁を構築できると同時に、施工時や地震時にも継手が離脱する恐れがなく信頼性の高い鋼矢板壁が構築できる。

連結継手３４とＨ型鋼２７のフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５にモルタルやコンクリート等の不定形硬化材３６を容易に充填でき、高強度で遮水性の高い鋼矢板壁が低いコストで構築できる。さらに云えば、嵌合継手３２の連結により構成された連結継手３４と、Ｈ型鋼２７のフランジ２８に囲まれた閉鎖空間３５を構成できる２個以上の継手部を構成し、この閉鎖空間３５を充填材で充填することにより、二重遮水構造を構成できるので、大きな遮水性と継手強度の確保ができる。

なお図では、Ｈ型鋼２７のフランジ２８に、ウエブ２９と平行方向に継手部材３０が２つ設置された例を示したが、２つ以上の複数の嵌合継手３２を設けることは構わない。

図（ａ）は、実施形態１に係る鋼矢板の平面図を示し、図（ｂ）は、前記鋼矢板を連結して構成した土留め壁などの壁体の平面図である。図（ａ）は、実施形態２に係る鋼矢板の平面図を示し、図（ｂ）は、前記鋼矢板を連結して構成した土留め壁などの壁体の平面図である。図（ａ）〜（ｆ）は、実施形態３〜７に係る鋼矢板の平面図である。図（ａ）〜（ｊ）は、継手部材の他の例を示す平面図である。の平面図である。図（ａ）〜（ｊ）は、継手部材の他の例を示す平面図である。（ａ）は、実施形態１に係る鋼矢板を地盤に打設して地中連続壁を構築する工程を説明する説明図、（ｂ）は地中連続壁の平面図である。（ａ）〜（ｄ）は、従来の鋼矢板の４例を示す平面図である。（ａ）は、従来の鋼管矢板の平面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、その継手部の３例を示す拡大平面図である。２つの直線矢板をウエブで連結してなる従来の二重フランジタイプの鋼矢板の平面図である。角形鋼管の隅部に直線矢板の半裁体を溶接してなる従来の二重フランジタイプの鋼矢板の平面図である。（ａ）は、Ｈ型鋼のフランジに、該フランジラと平行に直線矢板の半裁体を溶接してなる従来の二重フランジタイプの鋼矢板の平面図、（ｂ）は、前記鋼矢板を連結して構成した土留め壁などの壁体の平面図である。

符号の説明

１直線型鋼矢板
２Ｕ型鋼矢板
３ハット型鋼矢板
４軽量鋼矢板
５鋼管
６雄継手
７雌継手
９鉄筋
１０継手部
１１ウエブ鋼板
１２鋼矢板
１３角形鋼管
１４鋼矢板半裁体
１５鋼矢板
１６嵌合継手
１７継手部
１８連結継手
１９閉鎖空間
２０Ｈ型鋼
２１上下のフランジ
２２アーム
２３嵌合継手
２４鋼矢板
２５ウエブ
２６鋼矢板
２７Ｈ型鋼
２８フランジ
２９ウエブ
３０継手部材
３１アーム
３２嵌合継手
３３地中連続壁
３４連結継手
３５閉鎖空間
３６不定形硬化材
３７フランジ端縁
３８鋼管雌継手
３９Ｔ字型雄継手
４０軸型継手
４１矩形の雌継手
４２鉤形継手
４３地盤面
４４クローラクレーン
４５ワイヤー
４６バイブロハンマー
４７地中壁
４８ポンプ車
４９ホース
５０ミキサー車
５１ホース
５２継手部材
５３継手部材

Claims

Ｈ型鋼の両側のフランジにウエブと平行に、かつ間隔をおいて複数の継手部材を配設し、
前記継手部材の嵌合継手の断面形状は、湾曲して内側に略一周半に亘って巻き回された略円形の渦巻状に形成されてなり、
前記嵌合継手は、互いに隣接する他の鋼矢板の嵌合継手に対して点対称となるように嵌合されるとともに、当該嵌合継手の外周側壁面がこれと対面されている当該他の嵌合継手の内周側壁面にその嵌合継手の先端からほぼ半周分に亘る範囲で接触され、且つ、当該嵌合継手の外周側壁面に対して径方向に間隔を空けて隣り合うその内周側壁面が当該他の鋼矢板の嵌合継手における外周側壁面に接触された状態とされて連結されること
を特徴とする鋼矢板。
前記継手部材の嵌合継手は前記フランジに固着され、または前記フランジに固着されたアームの先端に設けられている請求項１記載の鋼矢板。
前記アームを有する継手部材が、アームの先端に前記嵌合継手を有する鋼矢板の半裁体で構成されている請求項２記載の鋼矢板。
前記継手部材が、先端に前記嵌合継手を有する直線型鋼矢板を裁断した部材から構成されている請求項２記載の鋼矢板。
前記継手部材を連結して構成される連結継手とＨ形鋼のフランジとで囲まれて閉鎖空間が形成されてなる請求項１〜４の何れか１項記載の鋼矢板。
前記閉鎖空間にモルタル、コンクリート等の不定形硬化材が充填されてなる
請求項５記載の鋼矢板。
前記嵌合継手の内部にグラウトが充填され、または水膨潤性止水材が塗布されている請求項５または６記載の鋼矢板。
請求項１〜７の何れか１項記載の鋼矢板を継手部材を介して連結しながら地中に圧入して構築される土留め壁。
請求項１〜７の何れか１項記載の鋼矢板を継手部材を介して連結しながら地中に圧入して構築される基礎。
請求項１〜７の何れか１項記載の鋼矢板を継手部材を介して連結しながら地中に圧入して構築される地中壁。
請求項１〜７の何れか１項記載の鋼矢板を継手部材を介して連結しながら地中に圧入して構築される遮水壁。