JP5287803B2 - Diagonal pile joint jig, pile with jig, oblique pile joint method, and structure manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、鉛直方向に対して傾斜した姿勢で地盤に貫入した斜杭を縦継ぎする際に用いる斜杭継ぎ用治具、該治具を備えた治具付き杭、該治具を用いた斜杭継ぎ方法、及び該斜杭継ぎ方法を用いた構造物の製造方法に関する。 The present invention uses an inclined pile joint jig used when longitudinally connecting an oblique pile penetrating into the ground in a posture inclined with respect to the vertical direction, a pile with a jig provided with the jig, and the jig. The present invention relates to a diagonal pile joining method and a structure manufacturing method using the oblique pile joining method.
土木、建築用の基礎部材として、地盤に貫入した鋼管等からなる杭を用いることがある。このような杭のうち、地盤に鉛直方向に貫入する杭を直杭といい、鉛直方向に対して傾斜した姿勢で地盤に貫入する杭を斜杭という。斜杭は直杭に比べて水平方向に加わる力に対して有効に機能し、杭頭部の水平方向の変位を小さくすることが可能である。そのため、今後、斜杭は耐震設計上、好適に用いられる傾向にある。 A pile made of a steel pipe or the like penetrating into the ground is sometimes used as a foundation member for civil engineering and construction. Among such piles, a pile that penetrates the ground in the vertical direction is called a straight pile, and a pile that penetrates the ground in a posture inclined with respect to the vertical direction is called a diagonal pile. The slant pile functions more effectively against the force applied in the horizontal direction than the straight pile, and it is possible to reduce the horizontal displacement of the pile head. Therefore, in the future, slant piles tend to be suitably used for seismic design.
上記のような杭を貫入する深さは地盤の硬さなどによって異なり、その深さは数十メートルに及ぶこともある。このような場合、数十メートルの長さの杭を工場で作製して工事現場まで運搬することは困難である。そのため、通常は短い杭を複数本作製し、それらを地盤に貫入しながら縦継ぎを行う。すなわち、まず1本の杭を地盤に貫入し、該杭をある程度貫入したところで、該杭の長さを延長するように、該杭の端部に他の杭の端部を接合する。その後、杭を所定の深さに貫入するまで(埋設された杭が所定の長さになるまで)、縦継ぎと貫入を繰り返す。 The depth that penetrates the pile as described above varies depending on the hardness of the ground, and the depth may reach several tens of meters. In such a case, it is difficult to produce a pile with a length of several tens of meters at the factory and transport it to the construction site. For this reason, usually, a plurality of short piles are produced, and longitudinal joining is performed while penetrating them into the ground. That is, first, one pile is penetrated into the ground, and when the pile is penetrated to some extent, the end of another pile is joined to the end of the pile so as to extend the length of the pile. After that, until the pile is penetrated to a predetermined depth (until the buried pile has a predetermined length), the longitudinal joining and penetration are repeated.
上記のようにして杭の端部同士を接合する際、斜杭の場合は傾いて貫入した杭に他の杭を接合しなければならない。傾いて貫入した杭に他の杭を接合するには、既に貫入されている杭の傾きに合わせて他の杭を傾斜させつつ、両杭を接合しなければならない。このような斜杭の継ぎ方について、例えば特許文献1には、杭の縦継ぎのために使用する位置合わせ用のガイド治具であって、縦継ぎする一方の杭の端部外周面に、杭の長手方向に杭端より長く突出して取り付けられる少なくとも一つの縦材からなり、前記縦材の中部に縦材と杭端部外周面の間のクリアランスを狭くする補助部材を設けたことを特徴とする、位置合わせ用ガイド治具が開示されている。また、特許文献2には、円弧状の複数本の分割体をヒンジ連結し、それら複数の分割体によって環を成すベルトと、前記分割体の端部同士を固定する固定手段と、当該ベルトのいずれかに取付けられているベルトの幅方向の延長側に伸びる支持部とから成る鋼管支持具が開示されている。 When joining the edge parts of a pile as mentioned above, in the case of a slant pile, you have to join another pile to the pile which inclined and penetrated. In order to join other piles to the piles that are inclined and penetrated, both piles must be joined while the other piles are inclined according to the inclination of the piles that have already penetrated. About how to connect such a diagonal pile, for example, in Patent Document 1, it is a guide jig for alignment used for vertical connection of piles, and on the outer peripheral surface of one end of the vertical connection, It consists of at least one longitudinal member that protrudes longer than the pile end in the longitudinal direction of the pile, and an auxiliary member that narrows the clearance between the longitudinal member and the outer peripheral surface of the pile end portion is provided in the middle of the longitudinal member An alignment guide jig is disclosed. In Patent Document 2, a plurality of arc-shaped divided bodies are hinge-connected, a belt that forms a ring by the plurality of divided bodies, a fixing means that fixes ends of the divided bodies, There is disclosed a steel pipe support comprising a support portion extending on an extension side in the width direction of a belt attached to any one of them.
しかしながら、上記特許文献1に開示された技術では、縦材を杭の外周面に設置する際、アングル材からなる骨組み構造の治具を用いて杭を支持しており、治具の取り付けだけでなく杭継ぎ完了後の治具撤去にも手間と時間がかかるという問題がある。また、治具の杭への取り付けはボルト固定によるので、杭にボルト孔を設ける必要がある。特に鋼管杭の場合は、孔を開けると断面欠損になるため、強度上問題になることもある。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, when installing the vertical member on the outer peripheral surface of the pile, the pile is supported using a jig having a frame structure made of an angle member, and only the jig is attached. In addition, there is a problem that it takes time and labor to remove the jig after the completion of pile joining. Moreover, since attachment to the pile of a jig | tool is by bolt fixation, it is necessary to provide a bolt hole in a pile. Particularly in the case of steel pipe piles, if a hole is made, a cross-sectional defect occurs, which may cause a problem in strength.
また、上記特許文献2に開示された技術では、ベルトは開閉可能な円環状で重量物のため、治具の取り付けに手間と時間がかかるほか、杭継ぎ完了後の治具撤去の際、落下する虞がある。さらに、ボルト固定や溶接ではなくベルトの締め付けのみによってベルトを鋼管杭に固定するので、杭の連結作業の際、上側に位置する杭が支持部に当たるなどした際に外れて落下する虞がある。 In addition, in the technique disclosed in Patent Document 2, since the belt is an annular shape that can be opened and closed, and is heavy, it takes time and labor to attach the jig. There is a risk of doing. Furthermore, since the belt is fixed to the steel pipe pile only by tightening the belt, not by bolt fixing or welding, there is a possibility that the pile located on the upper side may come off and fall when the pile hits the support portion.
そこで本発明は、上記問題に鑑み、杭に断面欠損をもたらすことなく斜杭の縦継ぎを容易に行うことができ、作業上の安全性を向上できる斜杭継ぎ用治具、該治具を備えた治具付き杭、該治具を用いた斜杭継ぎ方法、及び該斜杭継ぎ方法を用いた構造物の製造方法を提供することを課題とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention can easily carry out a longitudinal pile connection without causing a cross-sectional defect in the pile, and can improve the safety in operation, and the jig for the oblique pile connection, It is an object of the present invention to provide a pile with a jig provided, a slant pile joining method using the jig, and a method for manufacturing a structure using the slant pile joint method.
以下、本発明について説明する。 The present invention will be described below.
第1の本発明は、鉛直方向に対して所定の角度で傾斜した姿勢の杭の縦継ぎに用いる斜杭継ぎ用治具であって、縦継ぎする杭のうち一方の杭の外周面に固定される固定部と、固定部を一方の杭の外周面に固定し、縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき、固定部から縦継ぎする杭のうち他方の杭が備えられる側に延在し、該他方の杭の外周面に設けられた吊り金具の一方の面に当接する支持部と、を備える斜杭継ぎ用治具により、前記課題を解決する。 1st this invention is the jig | tool for the diagonal pile connection used for the vertical connection of the pile of the attitude | position inclined with respect to the perpendicular direction at predetermined angles, Comprising: It fixes to the outer peripheral surface of one pile among the piles to be connected vertically When the fixed part and the fixed part are fixed to the outer peripheral surface of one pile and the ends of the piles to be cascaded are butted together, the other of the piles to be cascaded from the fixed part is extended to the side where the other pile is provided. The above-mentioned problem is solved by a diagonal pile joining jig provided with a support portion that is in contact with one surface of a hanging metal fitting provided on the outer peripheral surface of the other pile.
ここに「縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき」とは、杭を縦継ぎするために、縦継ぎする杭の端部同士を近づける(接触させる場合も含む。)ことを意味する。また、「鉛直方向に対して所定の角度」とは、特に限定されないが、通常、鉛直方向に対して15度以下程度の角度である。当該角度が小さければ、水平方向に加わる力に対する変位抑制効果が小さくなる傾向にあり、当該角度が大き過ぎれば杭を地盤に貫入することが困難になる。さらに、「吊り金具」とは、主に土木、建築用の基礎部材として用いられる杭に通常備えられている、ワイヤーやフックなどを掛けて該杭を吊り上げるための金具を意味する。 Here, “when the ends of the piles to be cascaded are brought together” means that the ends of the piles to be cascaded are brought close to each other (including cases where they are brought into contact with each other). The “predetermined angle with respect to the vertical direction” is not particularly limited, but is usually an angle of about 15 degrees or less with respect to the vertical direction. If the angle is small, the displacement suppression effect on the force applied in the horizontal direction tends to be small, and if the angle is too large, it becomes difficult to penetrate the pile into the ground. Furthermore, the “hanging metal fitting” means a metal fitting for hanging the pile by hanging a wire, a hook or the like, which is usually provided in a pile used mainly as a foundation member for civil engineering and construction.
第1の本発明の斜杭継ぎ用治具は、固定部を一方の杭の外周面に固定し、縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき、縦継ぎする杭同士の接合部近傍の外周面との間に間隙を有することが好ましい。なお、「接合部」とは、縦継ぎする杭同士が接合される部分を意味する。かかる形態とすることによって、後に詳述するように、縦継ぎする杭同士を溶接することが容易になる。 When the fixed part is fixed to the outer peripheral surface of one pile and the ends of the piles to be cascaded are brought into contact with each other, the jig for oblique pile joining according to the first aspect of the present invention can It is preferable to have a gap between the outer peripheral surface. In addition, a "joining part" means the part where the piles which longitudinally connect are joined. By setting it as this form, it becomes easy to weld the piles to longitudinally connect so that it may explain in full detail later.
第1の本発明の斜杭継ぎ用治具は、固定部を一方の杭の外周面に固定し、縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき、縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭の上端近傍の外周面との間に間隙を有することが好ましい。かかる形態とすることによって、後に詳述するように、溶接する際に溶着金属の垂れ止めとして用いる銅バンドを、縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭の上端近傍の外周面に巻きつけることができる。 The oblique pile joint jig of the first aspect of the present invention is located below the pile to be longitudinally joined when the fixed portion is secured to the outer peripheral surface of one pile and the ends of the piles to be longitudinally joined are butted together. It is preferable to have a gap between the outer peripheral surface near the upper end of the pile. By adopting such a configuration, as will be described in detail later, a copper band used as a sag stopper for the weld metal when welding is wound around the outer peripheral surface near the upper end of the pile located below among the piles to be cascaded. Can do.
第1の本発明の斜杭継ぎ用治具は板状体で構成されており、上記間隙が該板状体を切り欠いて形成されていることが好ましい。かかる形態とすることによって、上記間隙を容易に形成することができる。 The oblique pile joining jig according to the first aspect of the present invention is formed of a plate-like body, and the gap is preferably formed by cutting out the plate-like body. By setting it as this form, the said gap | interval can be formed easily.
第1の本発明の斜杭継ぎ用治具は棒状体で構成されており、上記間隙が該棒状体に曲げ加工を施すことによって形成されていることも好ましい。かかる形態とすることによって、斜杭継ぎ用治具を安価に作製するとともに、上記間隙を容易に形成することができる。 It is also preferable that the oblique pile joining jig of the first aspect of the present invention is composed of a rod-shaped body, and the gap is formed by bending the rod-shaped body. By adopting such a configuration, it is possible to produce the oblique pile joining jig at low cost and to easily form the gap.
第2の本発明は、上記第1の本発明の斜杭継ぎ用治具を端部近傍の外周面に備えた治具付き杭により、前記課題を解決する。 2nd this invention solves the said subject by the pile with a jig | tool provided with the jig | tool for the slant pile joint of said 1st this invention in the outer peripheral surface of an edge part vicinity.
第3の本発明は、鉛直方向に対して所定の角度で傾斜した姿勢の杭を縦継ぎする斜杭継ぎ方法であって、縦継ぎする杭のうち一方の杭の外周面に、上記第1の本発明の斜杭継ぎ用治具の固定部を取り付ける固定工程と、縦継ぎする杭のうち他方の杭の外周面に設けられた吊り金具に斜杭継ぎ用治具の支持部を当接させつつ、縦継ぎする杭のうち上方に位置する杭を所定の位置にまで誘導する誘導工程と、を含む斜杭継ぎ方法により、前記課題を解決する。 The third aspect of the present invention is a diagonal pile joining method for longitudinally connecting a pile in a posture inclined at a predetermined angle with respect to a vertical direction, wherein the first of the first piles is connected to the outer peripheral surface of one of the piles to be longitudinally connected. The fixing step of attaching the fixing portion of the oblique pile joint jig of the present invention, and the supporting portion of the oblique pile joint jig is brought into contact with the suspension fitting provided on the outer peripheral surface of the other pile among the longitudinally connected piles The above-mentioned problem is solved by a diagonal pile joining method including a guiding step of guiding a pile located above among piles to be vertically joined to a predetermined position.
ここに「所定の位置」とは、縦継ぎする杭同士を接合させるために杭を配置する位置であり、縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせるとともに、両杭の軸心方向が一致し、両杭の外周面が略面一となる位置である。 Here, the “predetermined position” is a position where the piles are arranged in order to join the piles to be cascaded together, the ends of the piles to be cascaded are abutted, and the axial directions of both piles match. This is the position where the outer peripheral surfaces of both piles are substantially flush.
第3の本発明の斜杭継ぎ方法は、固定工程において、縦継ぎする杭のうち上方に位置する杭の外周面に、上記第1の本発明の斜杭継ぎ用治具の固定部を取り付け、縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭が一対の吊り金具を有するとともに該一対の吊り金具が対面する位置関係にあり、該一対の吊り金具が下方に位置する杭の傾斜方向(傾斜した杭の軸心方向)を含む鉛直面に対して略垂直方向に並ぶようにして下方に位置する杭を静止させた後、誘導工程を行うことが好ましい。かかる形態とすることによって、通常用いられている吊り金具を備えた杭を用いて、第3の本発明の斜杭継ぎ方法を容易に行うことができる。 In the diagonal pile joint method of the third aspect of the present invention, in the fixing step, the fixed portion of the oblique pile joint jig of the first aspect of the present invention is attached to the outer peripheral surface of the pile positioned above among the piles to be longitudinally connected. In the longitudinally connected piles, the pile located below has a pair of suspension brackets and the pair of suspension brackets face each other, and the pair of suspension brackets is inclined downward (inclined) It is preferable to perform the guiding step after the pile located below is stationary so as to be aligned in a substantially vertical direction with respect to a vertical plane including the axial direction of the pile). By setting it as this form, the diagonal pile splicing method of the 3rd this invention can be easily performed using the pile provided with the normally used suspension metal fitting.
第4の本発明は、上記第3の本発明の斜杭継ぎ方法より斜杭を埋設する工程を含む、構造物の製造方法により、前記課題を解決する。 4th this invention solves the said subject by the manufacturing method of a structure including the process of burying a diagonal pile from the diagonal pile joint method of said 3rd invention.
本発明によれば、杭に断面欠損をもたらすことなく斜杭の縦継ぎを容易に行うことができ、作業上の安全性を向上できる斜杭継ぎ用治具、該治具を備えた治具付き杭、該治具を用いた斜杭継ぎ方法、及び該斜杭継ぎ方法を用いた構造物の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to easily carry out a longitudinal pile connection without causing a cross-sectional defect in the pile, and to improve the operational safety, a jig for oblique pile connection, and a jig provided with the jig. It is possible to provide a pile with a pile, a diagonal pile joint method using the jig, and a structure manufacturing method using the diagonal pile joint method.
本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。 The above-described operation and gain of the present invention will be clarified from embodiments for carrying out the invention described below. Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments.
1.斜杭継ぎ用金具
本発明の斜杭継ぎ用金具は、鉛直方向に対して所定の角度で傾斜した姿勢の杭の縦継ぎに用いられる。また、本発明の斜杭継ぎ用金具は、縦継ぎする杭のうち一方の杭の外周面に固定される固定部と、固定部を該一方の杭の外周面に固定し、縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき、固定部から縦継ぎする杭のうち他方の杭が備えられる側に延在し、該他方の杭の外周面に設けられた吊り金具の一方の面に当接する支持部とを備えている。
1. Slant pile joint metal fitting The slant pile joint metal fitting of the present invention is used for longitudinal joining of piles in a posture inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction. Moreover, the diagonal pile joint metal fitting of this invention is the pile which carries out a longitudinal connection by fixing the fixing | fixed part to the outer peripheral surface of this one pile, and the fixing | fixed part fixed to the outer peripheral surface of one pile among the piles connected longitudinally. When the ends of the piles are butted together, the piles that are cascaded from the fixed portion extend to the side where the other pile is provided, and abut against one surface of the suspension fitting provided on the outer peripheral surface of the other pile. And a support part.
図1は、一つの実施形態にかかる本発明の斜杭継ぎ用治具10を取り付けた鋼管杭20と、該鋼管杭20を縦継ぎする鋼管杭30とを概略的に示す図(正面図)である。図2は、図1に示した鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを突き合わせた姿勢を概略的に示す図(正面図)である。図3は、図2に示した鋼管杭20及び鋼管杭30と斜杭継ぎ用治具10とを図2の紙面左方向から見た概略図(側面図)である。図4(a)は図1に示したa−a断面を概略的に示す図であり、図4(b)は図1に示したb−b断面を概略的に示す図であり、図4(c)は図2に示したc−c断面を概略的に示す図である。なお、図4の一点鎖線は、中心線を示している。
FIG. 1 is a diagram (front view) schematically showing a
本実施形態では、縦継ぎする杭として鋼管杭20及び鋼管杭30を用いており、このうち下方に位置する鋼管杭30は、鉛直方向に対して所定の角度を有して地盤50に貫入されている。一方、上方の位置する鋼管杭20は、後に説明するようにして、鋼管杭30の傾斜に合わせて傾斜されて、下端23が鋼管杭30の上端33に接合される。
In this embodiment, the
鋼管杭30は、上端33近傍の外周面に吊り金具31、31を備えている。鋼管杭20も鋼管杭30の吊り金具31、31と同様の吊り金具21、21を備えている(図7参照。ただし、図7には一方の吊り金具21しか表れていない。)。吊り金具31と吊り金具21とは同様であるため、以下、吊り金具31についてのみ説明する。吊り金具31は、鋼管杭30をクレーン等で吊り上げる際にフックやワイヤーを通すために設けられる部材である。吊り金具31は所定の大きさを有する板状の部材であって、所定の位置に所定の大きさの吊り金具貫通孔32を有する。本実施形態では、吊り金具31は2か所に1つずつ設置され、それぞれの設置位置から上端33までの距離が等しく、対面する位置関係にある。吊り金具31は、鋼管杭30の外周面に垂直に、かつ、鋼管杭30の長手方向に平行になるように、溶接によって固定されている。吊り金具31は、鋼管杭30の全自重が作用しても問題ないほどの十分な機械的強度と溶接強度を有する。
The
上記のことを前提として、斜杭継ぎ用金具10について説明する。
斜杭継ぎ用金具10は、板状体で構成されており、固定部11と支持部12とを有している。
Based on the above assumptions, the diagonal pile joint 10 will be described.
The oblique pile joint 10 is formed of a plate-like body and includes a fixed
固定部11は鋼管杭20の外周面に固定される部位である。後に説明するように、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを接合した後、固定部11は鋼管杭20の外周面から取り外される。よって、固定部11は、鋼管杭20を所定の位置まで誘導して鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを接合するまでの間、意図せずに外れることがない程度の強度を有し、かつできる限り取り外すことが容易な方法で鋼管杭20の外周面に固定することが好ましい。このような方法としては、例えば、溶接が考えられる。溶接の場合、後で取り外すことを考慮して、千鳥溶接など最小限の脚長にすることが好ましい。
The fixing
支持部12は、固定部11を鋼管杭20の外周面に固定し、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、固定部11から鋼管杭30側に延在している。また、支持部12は、後に説明するように、下面を鋼管杭30の外周面に設けられた吊り金具31の上面に当接させて、鋼管杭20を所定の位置に誘導することができる(図3参照)。なお、支持部及び吊り金具の「下面」とは、板状である支持部及び吊り金具の地盤側の面を意味し、支持部及び吊り金具の「上面」とは、板状である支持部及び吊り金具の下面の反対側の面を意味する。
The
また、斜杭継ぎ用金具10は、図2に示すように、固定部11を鋼管杭20の外周面に固定し、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、接合部25近傍の外周面との間に間隙xを有する。当該間隙xは、斜杭継ぎ用金具10を構成する板状体に切り欠き13を設けることによって、容易に形成することができる。このような間隙xを形成することによって得られる利益は下記の通りである。
In addition, as shown in FIG. 2, when the diagonal pile joint 10 is fixed to the outer peripheral surface of the
例えば、上記特許文献1に開示されている技術では、既に地盤に貫入された斜杭の外周面に縦材を取り付けて、該斜杭に接合する予定の他の杭を該縦材に添わせて誘導している。機械式継手の場合であればこのような方法でも問題にならないが、溶接継手の場合は縦材が備えられた部分で溶接を行えず、杭を接合できないという問題があった。鋼管杭の内周面側に縦材を設けることも考えられるが、溶接継手の場合、通常は鋼管杭の内周面側に裏当てを設置することから、鋼管杭の内周面側に縦材を設けることは困難である。また、上記特許文献2に開示されている技術でも上記特許文献1に開示されている技術と同様に、支持部が備えられた箇所では溶接を行えず、杭を接合できないという問題があった。 For example, in the technique disclosed in Patent Document 1, a vertical member is attached to the outer peripheral surface of a diagonal pile that has already penetrated into the ground, and another pile scheduled to be joined to the diagonal pile is attached to the vertical member. Is guiding. In the case of a mechanical joint, such a method does not cause a problem, but in the case of a welded joint, there is a problem that welding cannot be performed at a portion provided with a longitudinal member and a pile cannot be joined. Although it is conceivable to provide vertical members on the inner peripheral surface side of the steel pipe pile, in the case of welded joints, since a backing is usually installed on the inner peripheral surface side of the steel pipe pile, the vertical member is installed on the inner peripheral surface side of the steel pipe pile. It is difficult to provide the material. Further, the technique disclosed in Patent Document 2 also has a problem in that, in the same manner as the technique disclosed in Patent Document 1, welding cannot be performed at a place where a support portion is provided, and a pile cannot be joined.
一方、斜杭継ぎ用金具10によれば、鋼管杭20及び鋼管杭30の接合部25近傍の外周面との間に間隙xを有することによって、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33との溶接を容易に行うことができる。なお、図2及び図3では接合部25において鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とが接触しているかのように示されているが、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを溶接する場合、通常は鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33との間に所定の間隙を設ける。
On the other hand, according to the diagonal pile joint 10, the
さらに、斜杭継ぎ用金具10は、図2及び図4(c)に示すように、固定部11を鋼管杭20の外周面に固定し、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、下方に位置する鋼管杭30の上端33近傍の外周面との間に間隙yを有する。当該間隙yは、斜杭継ぎ用金具10を構成する板状体に切り欠き14を設けることによって、容易に形成することができる。このような間隙yを形成することによって得られる利益は下記の通りである。
Further, as shown in FIG. 2 and FIG. 4 (c), the diagonal pile splice fitting 10 fixes the fixing
縦継ぎする杭の端部同士を溶接で接合する場合、溶着金属が垂れ落ちないように、縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭の外周面に銅バンドを巻きつける。しかしながら、上記特許文献1及び2に開示されているような治具を用いると、当該銅バンドを取り付けることができないという問題があった。 When joining the ends of the piles to be cascaded together by welding, a copper band is wound around the outer peripheral surface of the pile located below among the piles to be cascaded so that the weld metal does not sag. However, when a jig as disclosed in Patent Documents 1 and 2 is used, there is a problem that the copper band cannot be attached.
一方、斜杭継ぎ用金具10によれば、鋼管杭30の上端33近傍の外周面との間に間隙yを有することによって、鋼管杭30の上端33近傍の外周面に銅バンドを巻きつけることができる。
On the other hand, according to the diagonal pile joint 10, the copper band is wound around the outer peripheral surface near the
斜杭継ぎ用金具10を構成する材料は、縦継ぎする際に鋼管杭20を支持できる強度を有するものであれば特に限定されない。具体的には、溶接構造用圧延鋼材等が挙げられる。
The material constituting the oblique pile joint 10 is not particularly limited as long as it has strength capable of supporting the
斜杭継ぎ用金具10は、後に説明するように、鋼管杭30の吊り金具31、31に当接させて用いられる。よって、鋼管杭20に固定される斜杭継ぎ用金具10の数及び位置は、鋼管杭30に備えられる吊り金具31の数及び位置によって、適宜変更可能である。ただし、鋼管杭に設けられる吊り金具は、通常、2か所に設置され、鋼管杭の上端までの距離が等しく、対面する位置関係にある。これは、鋼管杭を吊り上げた際に、該鋼管杭のバランスを取りやすくするためである。よって、図面には、吊り金具及び斜杭継ぎ用金具が2つずつ用いられる形態を例示した。
As will be described later, the slant pile
また、後に説明するように、斜杭継ぎ用金具10の支持部12は、下面を鋼管杭30の吊り金具31の上面に当接させつつ鋼管杭20の外周面と鋼管杭30の外周面とが面一になるように、鋼管杭20を誘導するために用いられる。ここで、鋼管杭30の吊り金具31は、図4(b)に示すように、対面する位置に1つずつ設けられている。よって、斜杭継ぎ用金具10の支持部12は、図4(a)及び図4(c)に示すように、吊り金具31、31の厚さ分だけ偏った位置に固定される。また、鋼管杭20を適切に誘導するという観点から、斜杭継ぎ用金具10は、長手方向が鋼管杭20の軸心と平行になるように固定することが好ましい。なお、斜杭継ぎ用金具10を溶接で鋼管杭20に取り付ける場合は、溶接熱による曲がり・反りに留意し、必要に応じて矯正を行う。
In addition, as will be described later, the
斜杭継ぎ用金具10は、上記のようにして鋼管杭20に取り付けられるが、この取り付け作業は、事前に工場で行うことができる。通常、鋼管杭30に設けられた吊り金具31、31も事前に工場で取り付けられる。よって、工事現場ではこれらの取り付け作業を行う必要がなく、従来の方法に比べて杭の縦継ぎの作業効率を向上させることができる。また、事前に工場で斜杭継ぎ用金具10の取り付け作業を行えることによって、高い精度で所定の位置に斜杭継ぎ用金具10を取り付けることが可能であり、杭の縦継ぎを高い精度で行うことができる。
Although the diagonal pile joint 10 is attached to the
なお、これまでの本発明の説明では、板状体からなる斜杭継ぎ用金具10を例にして説明したが、本発明はかかる形態に限定されない。例えば、本発明の斜杭継ぎ用金具は、棒状体で構成することも可能である。図5は、他の実施形態にかかる本発明の斜杭継ぎ用治具40を取り付けた鋼管杭20と、該鋼管杭20を縦継ぎする鋼管杭30とを概略的に示す図(正面図)である。図5において、図1に示したものと同様の構成のものには同符号を付している。
In addition, in the description of the present invention so far, the oblique pile
斜杭継ぎ用治具40は、棒状体で構成されており、固定部41と支持部42とを備えている。固定部41及び支持部42の機能は、固定部11及び支持部12と同様であるため、説明を省略する。
The oblique
また、斜杭継ぎ用治具40は、曲げ部43及び曲げ部44を有している。固定部41側から見て斜杭継ぎ用治具40は、曲げ部43において鋼管杭20から遠ざかる方向に曲げられ、さらに曲げ部44において鋼管杭30側に曲げられている。曲げ部43は、鋼管杭20の下端23より上方に備えられている。このように斜杭継ぎ用治具40を折り曲げることによって、斜杭継ぎ用治具10と同様に、固定部41を鋼管杭20の外周面に固定し、鋼管杭20の下端23と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、接合部25近傍の外周面との間、及び、下方に位置する鋼管杭30の上端33近傍の外周面との間に間隙を形成することができる。
Further, the oblique
斜杭継ぎ用治具40を構成する材料は、縦継ぎする際に鋼管杭20を支持できるものであれば特に限定されず、斜杭継ぎ用治具10と同様のものを用いることができる。
The material constituting the oblique
このように、斜杭継ぎ用治具を棒状体で構成する場合は、加工が容易であり、安価で斜杭継ぎ用治具を製造することができる。 As described above, when the oblique pile joining jig is formed of a rod-like body, the processing is easy, and the oblique pile joining jig can be manufactured at a low cost.
また、これまでの本発明の説明では、縦継ぎされる杭のうち上方に位置する杭の外周面に斜杭継ぎ用金具が取り付けられる形態を例にして説明したが、本発明はかかる形態に限定されない。杭はその一方の端部近傍にのみ吊り金具を備えるとは限らず、両端の近傍に吊り金具を備える場合もありうる。このような場合には、斜杭継ぎ用治具を、縦継ぎする2本の鋼管杭のうち下方に位置する杭に固定してもよい。図6は、他の実施形態にかかる本発明の斜杭継ぎ用治具60を取り付けた鋼管杭30と、該鋼管杭30に縦継ぎされる鋼管杭20’とを概略的に示す図(正面図)である。図6において、図1に示したものと同様の構成のものには同符号を付している。
Further, in the description of the present invention so far, the description has been given by taking as an example the form in which the oblique pile joint metal fitting is attached to the outer peripheral surface of the pile positioned above among the piles to be longitudinally joined. It is not limited. The pile is not necessarily provided with a hanging bracket only near one end thereof, and may have a hanging bracket near both ends. In such a case, the oblique pile joining jig may be fixed to a pile located below among the two steel pipe piles to be longitudinally joined. FIG. 6 is a diagram (front view) schematically showing a
鋼管杭20’は、下端近傍の外周面にも吊り用金具21’、21’を備える以外は、鋼管杭20と同様である。
The
斜杭継ぎ用治具60は、板状体で構成されており、固定部61と支持部62とを備えている。固定部61は、鋼管30に固定されていること以外は固定部11と同様である。
The oblique
支持部62は、固定部61を鋼管杭30の外周面に固定し、鋼管杭20’の下端と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、固定部61から鋼管杭20’側に延在している。また、支持部62は、鋼管杭20’の外周面に設けられた吊り金具21’に当接させて、鋼管杭20’を所定の位置に誘導することができる。この場合は、支持部62の上面で吊り金具21’の下面を支持する。
The
また、斜杭継ぎ用治具60は切り欠き63を有している。切り欠き63は、鋼管杭30の上端33より下方から切りかかれている。このような切り欠き63を設けることによって、斜杭継ぎ用治具10と同様に、固定部61を鋼管杭30の外周面に固定し、鋼管杭20’の下端と鋼管杭30の上端33とを突き合わせたとき、鋼管杭20’及び鋼管杭30の接合部近傍の外周面との間、並びに、縦継ぎする杭のうち下方に位置する鋼管杭30の上端33近傍の外周面との間に間隙を形成することができる。
Further, the oblique
斜杭継ぎ用治具60を構成する材料は、縦継ぎする際に鋼管杭20’を支持できるものであれば特に限定されず、斜杭継ぎ用治具10と同様のものを挙げることができる。
The material constituting the oblique
また、これまでの本発明の説明では、縦継ぎされる杭として鋼管杭を用いる場合を例にして説明したが、本発明はかかる形態に限定されない。本発明の斜杭継ぎ用治具を用いて縦継ぎすることができる杭は、十分な強度を有する吊り金具を端部付近に備えているものであれば特に限定されず、例えば外殻鋼管付きコンクリート杭などにも用いることができる。 Moreover, in the description of the present invention so far, the case where the steel pipe pile is used as the longitudinally connected pile has been described as an example, but the present invention is not limited to such a form. The pile that can be longitudinally connected using the jig for connecting oblique piles according to the present invention is not particularly limited as long as it has a suspension metal fitting having sufficient strength in the vicinity of the end, for example, with a shell steel pipe It can also be used for concrete piles.
2.斜杭継ぎ方法
次に、斜杭継ぎ用治具10を用いて鋼管杭20及び鋼管杭30を接合する場合を例にして、本発明の斜杭継ぎ方法について説明する。図7は、一つの実施形態にかかる本発明の斜杭継ぎ方法を説明する図である。なお、図7では一方の側から見た様子を示しているが、図7の各図において、反対側から見た様子も同様である。
2. Inclined Pile Jointing Method Next, the oblique pile joining method of the present invention will be described by taking as an example a case where the
鋼管杭20及び鋼管杭30を接合する場合、まず、鉛直方向に対して所定の角度で傾斜した姿勢で鋼管杭30を地盤50に貫入させる。鋼管杭30を地盤50に貫入させる方法は特に限定されないが、例えば鋼管杭30を回転させながら地盤50に貫入する工法が好ましい。この工法は鋼管杭の先端に2枚の半円形の鋼板を交差状に取り付けて先端翼とし、回転によって推進力を得て地中に貫入するもので、この工法で施工された杭を先端翼付き回転貫入鋼管杭と呼ぶ。先端翼付き回転貫入鋼管杭は騒音や振動を抑えられることや、大きな支持力を得られることが特徴である。
When joining the
鋼管杭30を回転貫入で施工するにあたっては、まず回転貫入装置を所定の位置に所定の角度だけ傾斜させて設置する。なお、回転貫入装置は、貫入する杭径に応じて3点式杭打ち機や全周回転機などがある。ここでの説明は全周回転機について行うが、それに限定されるものではない。
In constructing the
次に回転貫入装置の把持装置で鋼管杭30を掴み、把持装置ごと鋼管杭30を回転させつつ地盤50に貫入する。回転貫入機のストローク一杯まで押し込んだら、一旦、鋼管杭30を把持状態から開放して、回転貫入機を初期位置まで戻した後、再び鋼管杭30を掴み直す。このサイクルを繰り返すことで、鋼管杭30を徐々に地盤50に貫入させていく。鋼管杭30の上端33が把持装置による掴み位置に近づいてきたら、鋼管杭30の貫入作業を一旦終える。このとき、鋼管杭30に設けられた吊り金具31、31が鋼管杭30の傾斜方向(軸心方向)を含む鉛直面に対して略垂直方向に並ぶようにして鋼管杭30を静止させる。後の工程で、斜杭継ぎ用治具10を介して吊り金具31、31で鋼管杭20を支持しつつ鋼管杭20の位置を調整するときに、鋼管杭20のバランスをとりやすくするためである。
Next, the
次に、以下に説明するようにして、鋼管杭30の上端33と鋼管杭20の下端23とを接合させる。鋼管杭30の上端33と鋼管杭20の下端23とを接合させるには、事前に、鋼管杭20の下端23近傍の外周面に斜杭継ぎ用治具10を取り付けておく。そして、図7(a)に示すように、当該鋼管杭20の吊り金具21、21にワイヤー51をかけて鋼管杭20をクレーンなどで吊り、鋼管杭30の上方に鋼管杭20を配置する。
Next, as explained below, the
次に、図7(b)に示すように、鋼管杭30の吊り金具31の上面に斜杭継ぎ用治具10の支持部11の下面を当接させつつ、鋼管杭20を降下させる。そして、図7(c)に示すように、支持部12によって鋼管杭20(斜杭継ぎ用治具10)を支持しつつ、鋼管杭20を所定の位置にまで誘導する。すなわち、鋼管杭30の上端33と鋼管杭20の下端23とを突き合わせ、鋼管杭30の軸心方向と鋼管杭20の軸心方向とを一致させて鋼管杭30の外周面と鋼管杭20の外周面とを面一にする。
Next, as shown in FIG. 7B, the
上記のようにして鋼管杭20を誘導した後、鋼管杭30の上端33と鋼管杭20の下端23とを接合する。鋼管杭30と鋼管杭20とを接合する方法は特に限定されないが、上述したように鋼管杭30及び鋼管杭20の接合部25近傍の外周面、並びに、鋼管杭30の上端33近傍の外周面の間に間隙x、yが形成されていることによって、通常の溶接によって鋼管杭30と鋼管杭20とを容易に接合することができる。
After inducing the
上記のようにして鋼管杭30と鋼管杭20とを接合した後、図7(d)に示すように、吊り金具31及び斜杭継ぎ用治具10は切除する。回転貫入機によって貫入する際に、地盤50を乱す虞があるからである。その後、回転貫入機による貫入を再開し、再び鋼管杭の上端が把持装置による掴み位置に近づいてきたら、上記と同様の工程を繰り返す。
After joining the
このように本発明の斜杭継ぎ方法は、杭に孔を開けたりせずに杭の縦継ぎを行えるので、杭に断面欠損をもたらすことなく縦継ぎを行える。また、本発明の斜杭継ぎ方法は、落下の危険がある重量物や簡単に外れてしまうようなものを使用することもないため、安全性も向上されている。 As described above, the oblique pile connection method of the present invention can perform the longitudinal connection of the pile without making a hole in the pile, and therefore can perform the longitudinal connection without causing a cross-sectional defect in the pile. Moreover, since the slant pile splicing method of the present invention does not use a heavy object that may be dropped or a thing that easily falls off, the safety is also improved.
3.構造物の製造方法
上述したように、地盤に埋設された斜杭は土木、建築用の基礎部材として好適に用いることができる。よって、本発明の斜杭継ぎ方法を用いて斜杭を埋設する方法は、構造物を製造する際の基礎工事に好適に用いることができる。
3. Manufacturing method of structure As mentioned above, the slant pile buried in the ground can be suitably used as a foundation member for civil engineering and construction. Therefore, the method of embedding a slant pile using the slant pile splicing method of the present invention can be suitably used for foundation work when manufacturing a structure.
以上、現時点において実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う斜杭継ぎ用治具、治具付き杭、斜杭継ぎ方法、及び構造物の製造方法も本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 Although the invention has been described with reference to embodiments that are presently practical and preferred, the invention is not limited to the embodiments disclosed herein, but is claimed. Can be changed as appropriate without departing from the scope or spirit of the invention that can be read from the entire specification and the specification, and a jig for slant pile joint, a pile with a jig, a slant pile splicing method, and a structure with such a change This manufacturing method should also be understood as being included in the technical scope of the present invention.
10、40、60 斜杭継ぎ用治具
11、41、61 固定部
12、42、62 支持部
13、14、63 切り欠き
43、44 曲げ部
20、20’ 鋼管杭
21、21’ 吊り金具
23 下端
25 接合部
30 鋼管杭
31 吊り金具
32 貫通孔
33 上端
50 地盤
10, 40, 60 Angle
Claims (9)
前記縦継ぎする杭のうち一方の杭の外周面に固定される固定部と、
前記固定部を前記一方の杭の外周面に固定し、前記縦継ぎする杭の端部同士を突き合わせたとき、前記固定部から前記縦継ぎする杭のうち他方の杭が備えられる側に延在し、該他方の杭の外周面に設けられた吊り金具の一方の面に当接する支持部と、
を備える斜杭継ぎ用治具。 An oblique pile joint jig used for longitudinal joining of piles in a posture inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction,
A fixed portion fixed to the outer peripheral surface of one of the longitudinally piled piles,
When the fixed portion is fixed to the outer peripheral surface of the one pile and the ends of the longitudinally connected piles are butted together, the other portion of the longitudinally connected piles extends from the fixed portion to the side where the other pile is provided. And a support portion that abuts on one surface of the hanging bracket provided on the outer peripheral surface of the other pile,
A jig for connecting piles.
前記縦継ぎする杭同士の接合部近傍の外周面との間に間隙を有する、請求項1に記載の斜杭継ぎ用治具。 When the fixed portion is fixed to the outer peripheral surface of the one pile and the ends of the piles to be cascaded are butted together,
The inclined pile joint jig according to claim 1, wherein a gap is provided between an outer peripheral surface in the vicinity of a joint portion between the piles to be longitudinally joined.
前記縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭の上端近傍の外周面との間に間隙を有する、請求項1又は2に記載の斜杭継ぎ用治具。 When the fixed portion is fixed to the outer peripheral surface of the one pile and the ends of the piles to be cascaded are butted together,
The diagonal pile splicing jig according to claim 1 or 2, wherein a gap is formed between the piles to be longitudinally connected and an outer peripheral surface in the vicinity of an upper end of the pile positioned below.
前記縦継ぎする杭のうち一方の杭の外周面に、請求項1〜5のいずれかに記載の斜杭継ぎ用治具の固定部を取り付ける固定工程と、
前記縦継ぎする杭のうち他方の杭の外周面に設けられた吊り金具に前記斜杭継ぎ用治具の支持部を当接させつつ、前記縦継ぎする杭のうち上方に位置する杭を所定の位置にまで誘導する誘導工程と、
を含む斜杭継ぎ方法。 A diagonal pile connection method for longitudinally connecting piles in a posture inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction,
A fixing step of attaching a fixing part of the oblique pile joint jig according to any one of claims 1 to 5 to the outer peripheral surface of one of the piles to be longitudinally connected,
Among the longitudinally piled piles, a pile positioned on the upper side of the longitudinally piled piles is predetermined while a support portion of the oblique piled joint jig is brought into contact with a suspension fitting provided on the outer peripheral surface of the other pile. A guiding process for guiding to the position of
Inclined pile splicing method including.
前記縦継ぎする杭のうち下方に位置する杭が一対の前記吊り金具を有するとともに該一対の吊り金具が対面する位置関係にあり、該一対の吊り金具が前記下方に位置する杭の傾斜方向を含む鉛直面に対して略垂直方向に並ぶようにして前記下方に位置する杭を静止させた後、前記誘導工程を行う、請求項7に記載の斜杭継ぎ方法。 In the fixing step, on the outer peripheral surface of the pile located above the pile to be longitudinally connected, the fixing portion of the oblique pile joining jig according to any one of claims 1 to 5,
Of the longitudinally connected piles, the pile located below has a pair of suspension brackets and the pair of suspension brackets face each other, and the pair of suspension brackets has an inclination direction of the pile located below. The slant pile splicing method according to claim 7, wherein the guiding step is performed after the piles positioned below are stationary so as to be arranged in a substantially vertical direction with respect to the vertical plane including the vertical plane.
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