JP6124286B2 - Sealing material for preventing grouting outflow between inner tube and outer tube and its sealing structure - Google Patents
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Description
この発明は内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材およびそのシール構造に関し、鋼管杭などの内筒管と鞘管などの外筒管の遊間に充填されるグラウト材の流出を防止するためのものであり、専用の型などを不要とし、グラウト材の充填高さなどの寸法や口径などへの対応の自由度を高めたもので、直径が2000mm以上の大口径で内外筒管の隙間である遊間が大きい場合にも対応でき、海上での風力発電用風車などの構築に好適なものである。 The present invention relates to a seal material for preventing grouting outflow between an inner tube and an outer tube and a seal structure thereof, and relates to a grout material filled between an inner tube such as a steel pipe pile and an outer tube such as a sheath tube. It is intended to prevent outflow, eliminates the need for special molds, etc., and increases the degree of freedom in dealing with dimensions such as the filling height of grouting materials and the diameter, etc. With a large diameter of 2000 mm or more It can cope with a large gap between the inner and outer cylindrical pipes and is suitable for construction of wind turbines for wind power generation at sea.
内筒管と外筒管との遊間をシールする必要がある場合の一つに、人工島や橋台等の構造物を構築する際の基礎部分として、鋼管又はコンクリート等からなる内筒管としての杭を地中に打設した後、構造物の一部をなすよう鋼管又はコンクリート等からなる外筒管としての鞘管を挿入し、これらの遊間にグラウト材を充填することにより、杭と鞘管とを一体的に結合固定することが行われており、鞘管の下端部において鞘管と杭の間からグラウト材が外部に流出することを防止するためグラウト流出防止用シール材などを装着したシール構造が設けられる。
例えば風車を海上に設置する場合にも鋼管杭(内筒管)などを海底に打ち込んで固定した後、この鋼管杭などの外径よりも大きい内径を有する鞘管(外筒管)を挿入し、鞘管と鋼管杭との遊間にグラウト材を充填することで結合固定することが行われる。
As one of the cases where it is necessary to seal the gap between the inner tube and the outer tube, as a basic part when constructing structures such as artificial islands and abutments, as an inner tube made of steel pipe or concrete After placing the pile into the ground, insert a sheath tube as an outer tube made of steel pipe or concrete so as to form a part of the structure, and fill the grout material between these piles. The pipe is integrally connected and fixed, and at the lower end of the sheath pipe, a grout outflow prevention sealing material is installed to prevent the grout material from flowing out from between the sheath pipe and the pile. A sealed structure is provided.
For example, when a wind turbine is installed on the sea, after a steel pipe pile (inner cylinder pipe) is driven into the seabed and fixed, a sheath pipe (outer cylinder pipe) having an inner diameter larger than the outer diameter of this steel pipe pile or the like is inserted. In addition, the grind material is filled between the sheath pipe and the steel pipe pile so as to be coupled and fixed.
従来から鞘管と杭の遊間からグラウト材が流出することを防止するためグラウト流出防止用シール材およびそのシール構造については種々提案されており、その形状により、リップ型シール材と充填型シール材とに大別することができる。 Conventionally, various grout outflow prevention seal materials and seal structures have been proposed to prevent the grout material from flowing out of the gap between the sheath pipe and the pile. Depending on the shape, the lip type seal material and the filling type seal material are proposed. And can be broadly divided.
例えばリップ型シール材として特許文献1には、図9(a)に示すように、ゴム等の弾性体により形成された断面形状がL字状の環状のシール材1を用い、このシール材1の外周面に鞘管2に溶接固定するための鋼管などの短筒状の固定部材3が一体にされており、鞘管2の下端部に装着して固定部材3を溶接することでシール構造が施工される。そして、シール材1が下側に弾性変形して先端が杭4の外面に圧接してシールするように構成されるものがある。
また、例えば図9(b)に示すように、断面形状がI字状のシール材1aを用い、鞘管2の内周面に環状の取付金具5を水平に突き出すように溶接しておき、シール材1aを載せて環状の押え板6を介してボルト・ナット7で締め付けて固定するものがある。
なお、図中の8は、スペーサである。
For example, in Patent Document 1 as a lip-type sealing material, as shown in FIG. 9A, an annular sealing material 1 having an L-shaped cross section formed by an elastic body such as rubber is used. A short
Further, for example, as shown in FIG. 9 (b), a
In the figure, 8 is a spacer.
一方、充填型シール材として、例えば特許文献2には、鞘管に取り付けた中空弾性リングを収縮状態では、鞘管の内周面に密着するようにし、加圧流体を供給した膨張状態では、杭と鞘管との遊間にそれぞれ密着させてシール状態とするように構成されている。
On the other hand, as a filling type sealing material, for example, in
このような従来のリップ型シール材によるシール構造では、グラウト材の打設高さや遊間の寸法などの各条件によってシール材の構造、形状や厚みなどを変える必要があるという問題がある。
また、シール材の口径別に製造用設備を必要とするなどの問題がある。
さらに、外筒管を杭に装着する場合には、外筒管に取り付けたシール材を押し込む必要があり、リップ部分の杭の内周面への接触によって抵抗が大きく装着が大変であるという問題がある。
Such a conventional lip seal material seal structure has a problem that it is necessary to change the structure, shape, thickness, etc. of the seal material depending on various conditions such as the height of the grout material and the size of the play.
In addition, there is a problem that a manufacturing facility is required depending on the diameter of the sealing material.
Furthermore, when mounting the outer cylinder pipe on the pile, it is necessary to push in the sealing material attached to the outer cylinder pipe, and there is a problem that the resistance is large due to the contact of the lip portion with the inner peripheral surface of the pile. There is.
一方、充填型シール材によるシール構造では、リップ型シール材の場合と同様に、グラウト材の打設高さや遊間の寸法などの各条件によってシール材の構造、形状や厚みなどを変える必要があるとともに、シール材の口径別に製造用設備を必要とするなどの問題がある。
また、シール材は断面に中空部や複雑な形状を有するため、専用の型を使用して製造する必要があり製造コストが高くなるという問題もある。
さらに、リップ型シール材と充填型シール材のいずれでも、直径が2000mm以上の大口径かつ大遊間に対応しようとすると、専用の製造設備や対応する大きな型などが必要となり、簡単に対応することができないなどの問題がある。
On the other hand, in the case of a sealing structure using a filling type sealing material, as in the case of a lip type sealing material, it is necessary to change the structure, shape, thickness, etc. of the sealing material depending on various conditions such as the height of the grout material and the size of the play. At the same time, there is a problem that a manufacturing facility is required for each diameter of the sealing material.
Further, since the sealing material has a hollow portion or a complicated shape in the cross section, there is a problem that it is necessary to manufacture it using a dedicated mold, resulting in an increase in manufacturing cost.
Furthermore, both lip-type sealing materials and filling-type sealing materials require a dedicated manufacturing facility and a corresponding large die when trying to cope with large diameters with a diameter of 2000 mm or more and large play. There are problems such as being unable to.
この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、グラウト材の打設高さや口径などの条件によって構造、形状や厚みなどの変更が容易で専用の型を使用して製造する必要もなく汎用性に優れ、シール材の取り付けに大きな荷重をかける必要がなく容易に施工できる内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材およびそのシール構造を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and can be manufactured by using a dedicated mold that can be easily changed in structure, shape, thickness, etc. depending on conditions such as the height of the grout material to be cast and the diameter. An attempt to provide a sealing material for preventing outflow of grout between an inner tube and an outer tube, and its sealing structure, which is unnecessary and excellent in versatility, and can be easily installed without applying a large load to the sealing material. Is.
上記課題を解決するためこの発明の請求項1記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材は、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材であって、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、平板状の前記弾性素材には、繊維同士を織り込まずに斜めに交差した状態の補強部材が埋設されて少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に構成されてなることを特徴とするものである。
この発明の請求項2記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材は、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材であって、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、平板状の前記弾性素材には、補強部材が埋設される一方、少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に幅方向に沿って平行に配置し、前記折り重ね部の間には、斜めに配置する繊維を組み合わせて構成されてなることを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the seal material for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tube according to claim 1 of the present invention is provided between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof. A sealing material for preventing the outflow of the grout material to be injected between the inner tube and the outer tube, which folds out both ends in the width direction of elastic materials such as flat rubber and synthetic resin. Along with this, both ends in the longitudinal direction orthogonal to this are joined to form a double ring, and the folded part of this double ring elastic body is attached along the inner peripheral surface of the outer tube, inside the double annular Ri Na held configured to be able to be filled fill fluid is pressurized in contact with the inner and outer cylinders tube the Joint Gap hermetically, the tabular of the elastic material, woven with fibers There are few reinforcement members embedded obliquely Also the reinforcing member of the folded portion is characterized in Rukoto such stretching is configured to be capable for attachment to the outer cylindrical tube.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a seal material for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tube, which is a grouting material injected between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof. A sealing material for preventing grouting outflow between the inner tube and the outer tube that prevents outflow, which folds both ends in the width direction of elastic materials such as flat rubber and synthetic resin, and is orthogonal to this. Both ends in the longitudinal direction are joined to form a double ring shape, and the folded portion of the double ring elastic body is attached along the inner peripheral surface of the outer tube and attached to the inside of the double ring shape. The filling fluid is pressurized and filled so that it can contact the inner and outer cylindrical tubes and can keep the gap in a sealed state. The flat elastic material has a reinforcing member embedded therein, and at least the folding member. The reinforcing member of the overlapping portion is attached to the outer tube. Stretching of the eye can be arranged in parallel along the width direction, between the folded portion and is characterized by comprising constructed by combining fibers arranged obliquely.
この発明の請求項3記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材は、請求項1または2に記載の構成に加え、2重環状の前記折り重ね部には、外筒管の内周面に設けたスタッドボルトへの取り付け用の貫通孔が等間隔に形成されてなることを特徴とするものである。
In addition to the structure according to
この発明の請求項4記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材は、請求項1〜3のいずれかに記載の構成に加え、前記2重環状の内径寸法は、前記内筒管の外径と同一ないし大径に形成されるとともに、当該2重環状の内部に加圧充填される充填流体による膨張で前記遊間をシール状態に保持可能な寸法に形成してなることを特徴とするものである。
In addition to the structure according to any one of claims 1 to 3, the grout outflow prevention seal material between the inner tube and the outer tube according to
この発明の請求項5記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材は、請求項1〜4のいずれかに記載の構成に加え、平板状の前記弾性素材は、平板状のまま加硫され、あるいは幅方向両端部を折り重ねて加硫されて構成されてなることを特徴とするものである。
In addition to the structure according to any one of claims 1 to 4 , the flat elastic material is a grout outflow prevention sealing material between the inner tube and the outer tube according to
この発明の請求項6記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造は、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造であって、前記請求項1〜5のいずれかに記載の弾性素材に補強部材が埋設されたグラウト流出防止用シール材を用い、このグラウト流出防止用シール材の2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして当接させ押え部材を介して取り付ける一方、当該2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a seal structure for preventing a grouting outflow between the inner cylinder pipe and the outer cylinder pipe. The seal structure for the grouting material to be injected between the inner cylinder pipe and the outer cylinder pipe arranged outside thereof is provided. A grout outflow prevention seal structure between an inner tube and an outer tube for preventing outflow, wherein the reinforcing member is embedded in the elastic material according to any one of claims 1 to 5 . The seal material is used, and the folded portion of the double-ring elastic body of the grout outflow prevention seal material is stretched along the inner peripheral surface of the outer tube and attached via a pressing member. The inside of the double ring is filled with a filling fluid under pressure so as to contact the inner and outer cylindrical tubes and be able to hold the gap in a sealed state.
この発明の請求項7記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造は、請求項6記載の構成に加え、前記折り重ね部に貫通孔を形成しないグラウト流出防止用シール材は、当該折り重ね部を前記外筒管の内周面に沿って引き延ばして当接させ、前記外筒管に取り付けたスタッドボルトに締め付ける締め付け部材を介して前記折り重ね部に当てた前記押え部材を介して固定してなることを特徴とするものである。 According to a seventh aspect of the present invention, the seal structure for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tubular tube is the one for preventing the grouting outflow in addition to the structure according to the sixth aspect , wherein no through hole is formed in the folded portion. The sealing material is applied to the folded portion via a fastening member that extends and abuts the folded portion along the inner peripheral surface of the outer cylindrical tube, and fastens to a stud bolt attached to the outer tubular tube. It is fixed through a pressing member.
この発明の請求項8記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造は、請求項6記載の構成に加え、前記折り重ね部に貫通孔が形成されたグラウト流出防止用シール材は、引き延ばして、前記外筒管に取り付けたスタッドボルトに当該貫通孔を装着し、前記押え部材を介して固定してなることを特徴とするものである。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a seal structure for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tubular tube, in addition to the structure described in the sixth aspect , the grouting outflow prevention in which a through hole is formed in the folded portion. The sealing material is characterized in that the through hole is attached to a stud bolt that is stretched and attached to the outer tube, and is fixed via the pressing member.
この発明の請求項1記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材によれば、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材であって、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、平板状の前記弾性素材には、繊維同士を織り込まずに斜めに交差した状態の補強部材が埋設されて少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に構成されてなるので、グラウト流出防止用シール材として必要なグラウト材の打設高さや、口径および遊間などの各条件が変わる場合でも平板状の弾性素材の大きさを変えて幅方向両端部を重ねて2つ折りにし、長手方向両端部を接合して2重環状にすれば良く、条件の異なるグラウト流出防止用シール材を簡単に製作することができる。
また、2重環状の中空部に充填する充填流体の圧力の調整によりグラウト材の打設高さが高くなる場合でも同一形状のグラウト流出防止用シール材で対応することが可能となる。
さらに、外筒管への取り付けを折り重ね部を内周面に沿わせるように引き延ばして取り付けることで、内筒管との隙間を確保することができ、外筒管への取り付けや内筒管への装着などの施工が容易にできる。
また、平板状の前記弾性素材には、繊維同士を織り込まずに斜めに交差した状態の補強部材が埋設されて少なくとも折り重ね部の補強部材は外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に構成されることで、中空部に充填する充填流体の耐圧力を高めることができ、一度に打設できるグラウト材の高さを高くすることが可能となるとともに、施工時は、補強部材を埋設しないものと同様にして支障なく施工を行うことができる。
この発明の請求項2記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材によれば、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材であって、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、平板状の前記弾性素材には、補強部材が埋設される一方、少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に幅方向に沿って平行に配置し、前記折り重ね部の間には、斜めに配置する繊維を組み合わせて構成されてなるので、グラウト流出防止用シール材として必要なグラウト材の打設高さや、口径および遊間などの各条件が変わる場合でも平板状の弾性素材の大きさを変えて幅方向両端部を重ねて2つ折りにし、長手方向両端部を接合して2重環状にすれば良く、条件の異なるグラウト流出防止用シール材を簡単に製作することができる。
また、2重環状の中空部に充填する充填流体の圧力の調整によりグラウト材の打設高さが高くなる場合でも同一形状のグラウト流出防止用シール材で対応することが可能となる。
さらに、外筒管への取り付けを折り重ね部を内周面に沿わせるように引き延ばして取り付けることで、内筒管との隙間を確保することができ、外筒管への取り付けや内筒管への装着などの施工が容易にできる。
また、平板状の弾性素材には、補強部材が埋設される一方、少なくとも折り重ね部の補強部材は外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に幅方向に沿って平行に配置し、折り重ね部の間には、斜めに配置する繊維を組み合わせて構成されることで、中空部に充填する充填流体の耐圧力を高めることができ、一度に打設できるグラウト材の高さを高くすることが可能となるとともに、施工時は、補強部材を埋設しないものと同様にして支障なく施工を行うことができる。
According to the grouting outflow prevention sealing material between the inner tube and the outer tube according to the first aspect of the present invention, the grout injected between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof. It is a sealing material for preventing grouting outflow between the inner tube and the outer tube that prevents the material from flowing out, and folds both ends in the width direction of the elastic material such as flat rubber and synthetic resin. Both ends in the longitudinal direction perpendicular to each other are joined to form a double annular shape, and the folded portion of the double annular elastic body is attached along the inner peripheral surface of the outer tube and attached to the double annular shape. internal Ri Na held configured to be able to be filled fill fluid is pressurized in contact with the inner and outer cylinders tube the Joint Gap hermetically to, the tabular of the elastic material, at an angle not woven with fibers The reinforcing member in an intersecting state is embedded and at least the folded The reinforcing member is stretched is configured to be capable in a Runode, hitting設高sheath required grout as grout outflow preventing seal material, diameter and Joint Gap each condition such as for attachment to the outer cylindrical tube Even if it changes, it is sufficient to change the size of the flat elastic material, overlap the width direction both ends and fold it in half, join both ends in the longitudinal direction to make a double ring shape, and seal for preventing grout outflow under different conditions The material can be easily manufactured.
Further, even when the height of the grout material is increased by adjusting the pressure of the filling fluid filled in the double annular hollow portion, it is possible to cope with the grout outflow prevention sealing material having the same shape.
Furthermore, by extending the attachment to the outer cylinder pipe so that the folded portion is along the inner peripheral surface, a clearance with the inner cylinder pipe can be secured, and the attachment to the outer cylinder pipe or the inner cylinder pipe can be secured. Installation such as mounting on can be done easily.
Further, the flat elastic material is embedded with a reinforcing member obliquely intersecting without interweaving fibers, and at least the reinforcing member of the folded portion can be extended for attachment to the outer tube. By being configured, it is possible to increase the pressure resistance of the filling fluid that fills the hollow portion, it is possible to increase the height of the grout material that can be placed at once, and to embed a reinforcing member during construction Construction can be carried out without hindrance in the same way as those that do not.
According to the sealing material for preventing a grouting outflow between the inner tube and the outer tube according to
Further, even when the height of the grout material is increased by adjusting the pressure of the filling fluid filled in the double annular hollow portion, it is possible to cope with the grout outflow prevention sealing material having the same shape.
Furthermore, by extending the attachment to the outer cylinder pipe so that the folded portion is along the inner peripheral surface, a clearance with the inner cylinder pipe can be secured, and the attachment to the outer cylinder pipe or the inner cylinder pipe can be secured. Installation such as mounting on can be done easily.
In addition, a reinforcing member is embedded in the flat elastic material, while at least the reinforcing member of the folded portion is arranged in parallel along the width direction so that it can be extended for attachment to the outer tube. Between the overlapping parts, it is possible to increase the pressure resistance of the filling fluid that fills the hollow part by combining fibers arranged obliquely, and to increase the height of the grout material that can be placed at one time. In addition, during construction, construction can be performed without hindrance in the same manner as a construction in which a reinforcing member is not embedded.
この発明の請求項3記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材によれば、2重環状の前記折り重ね部には、外筒管の内周面に設けたスタッドボルトへの取り付け用の貫通孔が等間隔に形成されてなるので、グラウト流出防止用シール材の貫通孔を外筒管の内周に設けたスタッドボルトに装着するように引き延ばすことで、均等に引き延ばして取り付けることができ、治具などを用意することなく簡単に取り付けることができるとともに、取り付けのための溶接がスタッドボルトだけで良く、溶接量を少なくすることができる。
また、グラウト流出防止用シール材を外筒管に取り付けるための加工がスタットボルトに対応する貫通孔の加工を行えば良く、加工も簡単にできる。
According to the sealing material for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tube according to
Further, the processing for attaching the grout outflow prevention sealing material to the outer cylinder tube may be performed by processing the through hole corresponding to the stat bolt, and the processing can be simplified.
この発明の請求項4記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材によれば、前記2重環状の内径寸法は、前記内筒管の外径と同一ないし大径に形成されるとともに、当該2重環状の内部に加圧充填される充填流体による膨張で前記遊間をシール状態に保持可能な寸法に形成してなるので、このような寸法でグラウト流出防止用シール材を形成することで、内筒管への取り付けを大きな抵抗に抗することなく円滑に行うことができるとともに、2重環状の内部への充填流体の充填により遊間を完全なシール状態にすることができる。
According to the sealing material for preventing grouting outflow between the inner tube and the outer tube according to
この発明の請求項5記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材によれば、平板状の前記弾性素材は、平板状のまま加硫され、あるいは幅方向両端部を折り重ねて加硫されて構成されてなるので、平板状のまま加硫することで単純な形状の金型を用いて小さなプレス力で加硫することができる一方、幅方向両端部を折り重ねて加硫することで、長手方向両端部を接合して2重環状に成形する場合に曲げ抵抗が小さく、安定した形状とすることができる。
According to the sealing material for preventing the grouting outflow between the inner tube and the outer tube according to
この発明の請求項6記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造によれば、内筒管とその外側に配置される外筒管との遊間に注入されるグラウト材の流出を防止する内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造であって、前記請求項1〜5のいずれかに記載の弾性素材に補強部材が埋設されたグラウト流出防止用シール材を用い、このグラウト流出防止用シール材の2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして当接させ押え部材を介して取り付ける一方、当該2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなるので、グラウト流出防止用シール材として必要なグラウト材の打設高さや、口径および遊間などの各条件が変わる場合でも平板状の弾性素材の大きさを変えて幅方向両端部を重ねて2つ折りにし、長手方向両端部を接合して2重環状にすれば良く、条件の異なるグラウト流出防止用シール材を簡単に製作してシール状態にすることができる。
また、2重環状の中空部に充填する充填流体の圧力の調整によりグラウト材の打設高さが高くなる場合でも同一形状のグラウト流出防止用シール材で対応してシール状態とすることが可能となる。
さらに、外筒管への取り付けを折り重ね部を内周面に沿わせるように引き延ばして取り付けることで、内筒管との隙間を確保することができ、外筒管への取り付けや内筒管への装着などの施工が容易にできる。
According to the seal structure for preventing the outflow of the grout between the inner tube and the outer tube according to
In addition, even when the height of the grout material is increased by adjusting the pressure of the filling fluid that fills the double annular hollow part, it is possible to achieve a sealed state with the same shape of the grout outflow prevention sealing material. It becomes.
Furthermore, by extending the attachment to the outer cylinder pipe so that the folded portion is along the inner peripheral surface, a clearance with the inner cylinder pipe can be secured, and the attachment to the outer cylinder pipe or the inner cylinder pipe can be secured. Installation such as mounting on can be done easily.
この発明の請求項7記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造によれば、前記折り重ね部に貫通孔を形成しないグラウト流出防止用シール材は、当該折り重ね部を前記外筒管の内周面に沿って引き延ばして当接させ、前記外筒管に取り付けたスタッドボルトに締め付ける締め付け部材を介して前記折り重ね部に当てた前記押え部材を介して固定してなるので、グラウト流出防止用シール材には、貫通孔を加工する必要がなく、スタッドボルトに締め付ける締め付け部材を介して折り重ね部に当てた押え部材で固定することができ、グラウト流出防止用シール材の製作が容易にできる。
According to the seal structure for preventing grout outflow between the inner tube and the outer tube according to
この発明の請求項8記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造によれば、前記折り重ね部に貫通孔が形成されたグラウト流出防止用シール材は、引き延ばして、前記外筒管に取り付けたスタッドボルトに当該貫通孔を装着し、前記押え部材を介して固定してなるので、グラウト流出防止用シール材の貫通孔を外筒管の内周に設けたスタッドボルトに装着するように引き延ばすことで、均等に引き延ばして取り付けることができ、治具などを用意することなく簡単に取り付けることができるとともに、取り付けのための溶接がスタッドボルトだけで良く、溶接量を少なくすることができる。
また、グラウト流出防止用シール材を外筒管に取り付けるための加工がスタットボルトに対応する貫通孔を等間隔に加工すれば良く、加工も簡単にできる。
According to the grout outflow prevention seal structure between the inner tube and the outer tube according to
In addition, the processing for attaching the grout outflow prevention sealing material to the outer tube is only required to process the through holes corresponding to the stat bolts at equal intervals, and the processing can be simplified.
以下、この発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
まず、内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材(以下、単にシール材とする。)10について、内筒管である杭4と外筒管である鞘管2との遊間dに打設するグラウト材をシールする場合を例に説明する。
このシール材10は鞘管2の内周面に取り付けて用いられるものである。
そして、杭(鋼管杭)4を海上などの地盤に打設を行った後に、鞘管2の内周にこのシール材10を取り付けて杭4に挿入する形式のものであり、グラウト材の流出を防止するため中空部11に充填流体12を加圧充填して膨らますことで遊間dをシール状態にする、いわゆる充填型のシール材ある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, for a grout outflow prevention sealing material (hereinafter simply referred to as a sealing material) 10 between an inner cylinder pipe and an outer cylinder pipe, a
This sealing
Then, after placing the pile (steel pipe pile) 4 on the ground such as the sea, the
このシール材10は、これまでの充填型のシール材が予め鞘管への取り付け状態の形状に合わせて製作されるのとは異なり、図1および図2に示すように、まず、ゴムや合成樹脂などで平板状の弾性素材10aが作られ、この平板状の弾性素材10aの幅方向両端部10bを合わせて折り重ねるようにし、この幅方向と直交する長手方向両端部10cを接合して二重環状10dに形成する。
This sealing
このゴムや合成樹脂などの平板状の弾性素材10aは、図3に示すように、弾性素材10aに補強部材16を積層することで、補強した平板状の弾性素材10aを成形する(同図(a)参照)。
この後、弾性素材10aを加硫するが、加硫する場合には、同図(b)に示すように、平板状のまま金型18に挿入し、プレスで加圧して加熱することで行ったり、同図(c)に示すように、幅方向両端部を2つ折り状態とすることができるU字状の金型19に挿入し、2つ折りにした状態で加熱することで加硫が行われる。
こうして加硫がなされた弾性素材10aは、幅方向と直交する長手方向両端部10cを接合して二重環状10dに形成する(同図(d)参照)。
このような弾性素材10aを加硫する場合の形状を選択することで、平板状のまま加圧加熱する場合には、使用プレスが小さいものでよく、しかも金型18も安価となる。
一方、あらかじめ2つ折り状態にして加硫する場合には、先端の曲げ抵抗がなく形状が安定する。
As shown in FIG. 3, the flat
Thereafter, the
The
By selecting the shape for vulcanizing such an
On the other hand, when vulcanizing in a folded state in advance, there is no bending resistance at the tip and the shape is stable.
このようなシール材10の鞘管2への取り付けには、図4および図5に示すように、例えば鞘管2の内周面2aにスタッドボルト13を等間隔に溶接して植設しておく。一方、シール材10には、二重環状10dの下端部の折り重ね部10eに等間隔にスタッドボルト13と同一個数の貫通孔10fを形成しておき、シール材10の折り重ね部10eを鞘管2の内周面2aに沿わせるように引き延ばしながらスタッドボルト13に貫通孔10fを装着し、円周方向に複数に分割した鋼製などの押え部材14をスタッドボルト13に装着して当て、その外側からワッシャおよびナット15で締め付けるようにして取り付ける。
For attaching the sealing
こうして鞘管2の内周面2aに折り重ね部10eを引き延ばすようにして取り付けることで、2重環状のシール材10の下端部の折り重ね部10eが引き延ばされて圧着されてシールされ、中間部から上端部までは取り付け前の2重環状の寸法のままの形状が保持され、下端部は拡径されて折り重ね部10eで密閉された中空部11を備える形状となる。
In this way, by attaching the folded
そして、シール材10の密閉された中空部11に連通する充填流体供給孔10gを鞘管2に貫通させて設け、充填流体供給手段12aを充填流体供給孔10gに連結し、加圧した充填流体12をシール材10の中空部11に加圧充填する。
すると、図6に示すように、シール材10が膨らみその内周面10hが杭4の外周面4aに密着するとともに、シール材10の外周面10iが鞘管2の内周面2aに密着して遊間dをシール状態にすることができる。そして、充填流体12の圧力に応じたシール材10の密着圧力が得られ、充填流体12の圧力を高めることでシール材10の密着力を高めてシール材10の上部に打設されるグラウト材の流出を防止することが可能となる。
なお、充填流体としては、加圧した液体や加圧した気体が使用される。
Then, a filling
Then, as shown in FIG. 6, the sealing
Note that a pressurized liquid or a pressurized gas is used as the filling fluid.
このようなシール材10では、外周管2や内周管4の管径、これらの遊間dに合わせた形状の設計や金型を用意する必要がなく、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材10aを管径や遊間に対して長さ(周長)と幅で対応することができ、基本的には平板状の弾性素材10aを作るだけで、条件の異なるシール材10を簡単に対応して製作することができる。
In such a sealing
また、グラウト材の打設高さに対してもシール材10の中空部11への充填流体12の圧力を調整することで対応する場合のほか、シール材10自体の高さを高くして対応することもでき、この場合には、平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材10aの幅を大きく成形し、2つ折りにした場合のシール材10の高さを高めて内外周管2,4との接触高さを高めることで対応することも簡単にできる。
Further, the height of the grout material can be dealt with by adjusting the pressure of the filling
さらに、シール材10の平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材10aに、補強部材16として補強布を埋設した積層構造とすることもでき、補強部材16である補強布によってシール材10の取り付けの際の引き延ばしに支障のないように補強部材自体の織り方や弾性素材10aに対する埋設方向を考慮することが望ましい。
例えば、補強布を構成する繊維が上下に絡み合うように織られたものでは、引き延ばしに支障があることから、例えば図7に示すように、繊維の方向を次のようにする。
例えば同図(a)に示すように、平板状の弾性素材10aの幅方向に沿って平行にのみ繊維16aを配置したもの、同図(b)に示すように、平板状の弾性素材10aの幅方向に対して斜めに繊維16bを配置したもの、同図(c)に示すように、繊維16b,16c同士を織り込まずに斜めに交差した状態で配置したもの、さらには、同図(d)に示すように、鞘管2に引き延ばして取り付ける折り重ね部10eとなる平板状の弾性素材10aの幅方向両端部には、幅方向と平行に繊維16aを配置し、これらの間には、斜めに繊維16bを配置することを組み合わせたものなどが好ましい。
繊維自体の素材については、特に限定するものではなく、通常のゴム・合成樹脂などの補強に用いられるものであれば良く、連続した長い繊維に限らず、短い繊維であっても良い。
Further, a laminated structure in which a reinforcing cloth as a reinforcing
For example, in the case where the fibers constituting the reinforcing fabric are woven so as to be entangled with each other, there is a problem in stretching, so the direction of the fibers is set as follows, for example, as shown in FIG.
For example, as shown in FIG. 5A, the
The material of the fiber itself is not particularly limited, as long as it is used for reinforcement of ordinary rubber / synthetic resin, and is not limited to a continuous long fiber but may be a short fiber.
このようなシール材10は、外筒管である鞘管2の内周面2aに取り付けて杭4の外側に装着することから、シール材10の内径寸法は、杭4の外径と同一ないしわずかに大きく、好ましくは杭4への装着時に杭4の外周面4aと接触しない程度の大きさとすることで、装着時の抵抗を極力小さくすることが可能となる。一方、シール材10の内径寸法を大きくし過ぎると、中空部11に充填流体12を加圧充填して膨らませても杭4に接触しない場合には、シール材10として機能しないことから膨らんだ状態でシールできるようにすることは言うまでもない。
また、シール材10の内径寸法を杭4の外径より小さくすると、充填流体12を加圧充填して膨らませた場合にシワが発生し、そこからグラウト材が漏れるおそれがある。
Since such a sealing
Further, if the inner diameter of the sealing
さらに、このシール材10の鞘管2への取り付けは、鞘管2の内周面2aに等間隔にスタッドボルト13を溶接しておき、シール材10の下端部の折り重ね部10eにスタッドボルト13の個数と同一の貫通孔10fを形成しておき、シール材10を引き延ばした状態で貫通孔10fをスタッドボルト13に装着したのち、押え部材14を介してワッシャおよびナット15で締め付けるようにする場合のほか、シール材10に貫通孔を形成せずに取り付けるようにすることもできる。
例えば、図8に示すように、鞘管2の内周面2aに等間隔にスタッドボルト13を溶接しておき、シール材10の下端部の折り重ね部10eを引き延ばすようにして鞘管2の内周面2aに沿わせ、押え部材14を当ててスタッドボルト13に、中間部を締め付ける締め付け部材17の先端部で押えて締め付け部材17をワッシャおよびナット15で締め付けることで押え部材14を取り付けるようにすることもでき、シール材10への貫通孔の加工が不要となり、製作が容易となる。
なお、鞘管2の内周面2aに引き延ばして沿わせるようにするため、対角位置を引き延ばすようにするターンバックルを中間部に備えた引き延ばし治具などを用意することで、引き延ばし作業を容易にすることができるとともに、折り重ね部10eを均一に引き延ばすことができる。
Further, the sealing
For example, as shown in FIG. 8,
In addition, in order to extend and follow the inner
なお、上記各実施の形態では、鞘管と杭との遊間をシールするグラウト流出防止用シール材およびそのシール構造を例に説明したが、これに限らず、外筒管と内筒管との間の遊間をシールするシール材及びそのシール構造として広く適用することができるものである。
また、2重環状の内外周面の少なくとも一方面に、シール用の突条部を環状に設けることで、環状に設けたシール用の突条部によって接触圧力を高めることができ、一層遊間のシール性を高めることができ、グラウト材の打設高さを高くすることも可能となる。
In each of the above embodiments, the grout outflow prevention sealing material that seals the gap between the sheath pipe and the pile and the seal structure thereof have been described as an example, but not limited thereto, the outer tube and the inner tube The present invention can be widely applied as a sealing material that seals the gap between them and its sealing structure.
Further, by providing a sealing ridge in an annular shape on at least one of the inner and outer peripheral surfaces of the double ring, the contact pressure can be increased by the annular sealing ridge, which further increases the clearance. The sealing property can be improved, and the height of the grout material can be increased.
2 鞘管(外筒管)
2a 内周面
4 杭(内筒管)
4a 外周面
10 内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材(シール材)
10a 平板状の弾性素材
10b 幅方向両端部
10c 長手方向両端部
10d 二重環状
10e 折り重ね部
10f 貫通孔
10g 充填流体供給孔
10h 内周面
10i 外周面
11 中空部
12 充填流体
12a 充填流体供給手段
13 スタッドボルト
14 押え部材
15 ワッシャおよびナット
16 補強部材
16a 繊維
16b 繊維
16c 繊維
17 締め付け部材
18 金型(平板状)
19 金型(U字状)
d 遊間
2 sheath tube (outer tube)
2a Inner
4a Outer
10a Flat
19 Mold (U-shaped)
d Yuma
Claims (8)
平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、
この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、
平板状の前記弾性素材には、繊維同士を織り込まずに斜めに交差した状態の補強部材が埋設されて少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に構成されてなることを特徴とする内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材。 A seal material for preventing grouting outflow between the inner tube and the outer tube, which prevents outflow of the grouting material injected between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof,
While folding both ends in the width direction of an elastic material such as flat rubber and synthetic resin, both ends in the longitudinal direction orthogonal to this are joined to form a double ring,
The folded portion of the double annular elastic body is attached by extending along the inner peripheral surface of the outer cylindrical tube, and the inside of the double annular is pressurized and filled with a filling fluid to contact the inner and outer cylindrical tubes. Ri Na is capable of holding up the Joint Gap hermetically and,
The flat elastic material has a reinforcing member embedded obliquely without interweaving fibers, and at least the reinforcing member of the folded portion can be extended for attachment to the outer tube. grout outflow preventing seal member between the cylinder tube and the outer cylinder tube inside, wherein Rukoto such are configured.
平板状のゴム・合成樹脂などの弾性素材の幅方向両端部を折り重ねるとともに、これと直交する長手方向両端部が接合されて2重環状に形成され、
この2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして取り付けられるとともに、2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなり、
平板状の前記弾性素材には、補強部材が埋設される一方、少なくとも前記折り重ね部の当該補強部材は前記外筒管への取り付けのための引き延ばしは可能に幅方向に沿って平行に配置し、前記折り重ね部の間には、斜めに配置する繊維を組み合わせて構成されてなることを特徴とする内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール材。 A seal material for preventing grouting outflow between the inner tube and the outer tube, which prevents outflow of the grouting material injected between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof,
While folding both ends in the width direction of an elastic material such as flat rubber and synthetic resin, both ends in the longitudinal direction orthogonal to this are joined to form a double ring,
The folded portion of the double annular elastic body is attached by extending along the inner peripheral surface of the outer cylindrical tube, and the inside of the double annular is pressurized and filled with a filling fluid to contact the inner and outer cylindrical tubes. And is configured to be able to hold the gap in a sealed state,
A reinforcing member is embedded in the flat elastic material, while at least the reinforcing member of the folded portion is arranged in parallel along the width direction so that the reinforcing member can be extended for attachment to the outer tube. , between the folded portion, grout flows out preventing seal material between the inner tube and the outer tube tube you characterized by comprising consists of the combined fibers arranged obliquely.
前記請求項1〜5のいずれかに記載の弾性素材に補強部材が埋設されたグラウト流出防止用シール材を用い、
このグラウト流出防止用シール材の2重環状の弾性体の折り重ね部を外筒管の内周面に沿わせて引き延ばして当接させ押え部材を介して取り付ける一方、
当該2重環状の内部には充填流体が加圧して充填されて内外筒管に接触し前記遊間をシール状態に保持可能に構成されてなることを特徴とする内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造。 A grout outflow prevention seal structure between the inner tube and the outer tube that prevents the outflow of the grout material injected between the inner tube and the outer tube disposed outside thereof,
Using a grout outflow prevention sealing material in which a reinforcing member is embedded in the elastic material according to any one of claims 1 to 5 ,
While the folded portion of the double annular elastic body of the seal material for preventing outflow of the grout is stretched along the inner peripheral surface of the outer tube and attached through the pressing member,
The inside of the double ring is filled with a filling fluid under pressure so as to come into contact with the inner and outer cylindrical tubes and to keep the gap in a sealed state. Seal structure for preventing grout outflow.
前記外筒管に取り付けたスタッドボルトに締め付ける締め付け部材を介して前記折り重ね部に当てた前記押え部材を介して固定してなることを特徴とする請求項6記載の内筒管と外筒管との間のグラウト流出防止用シール構造。 The grout outflow prevention sealing material that does not form a through hole in the folded portion extends the folded portion along the inner peripheral surface of the outer tube, and makes contact with the folded portion.
The inner cylinder pipe and the outer cylinder pipe according to claim 6 , wherein the inner cylinder pipe and the outer cylinder pipe are fixed via the holding member applied to the folded portion via a fastening member fastened to a stud bolt attached to the outer cylindrical tube. Seal structure for preventing grout leakage between the two.
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