JP6291308B2 - 鋼管矢板の防食構造 - Google Patents

Description

本発明は、鋼管矢板の防食構造に関し、海水や河川水に曝される環境下に配列される鋼管矢板の防食構造に関する。

鋼管矢板を配列して構成される構造物は、港湾や河川の岸壁、桟橋、橋脚などに広く用いられる。港湾や河川に設置される構造物では、海水や河川水にさらされた環境下で長期間使用するため、何らかの防食処理を施すのが一般的である（特許文献１および特許文献２参照）。
従来、防食処理として、水環境下の耐食性が大きい有機被覆を用いた有機被覆防食法が採用されていた。
有機被覆防食法としては、重防食塗装と樹脂ライニング法が用いられている。これらは、いずれも鋼材表面に下地処理を施し、その上に樹脂塗料を塗布して固化させるか、或いは射出成形等で得た樹脂皮膜や樹脂含浸シート等を接着して、鋼材表面全体又はその所定範囲に有機皮膜を形成させる防食被覆法である。

近年では、鋼材表面に有機防食層を形成し、さらにその表面を耐食性金属薄板で被覆する複層被覆防食法が利用されている（特許文献１参照）。
複層被覆防食法では、構造物を構成する鋼管矢板の表面にペトロラタム等の有機皮膜による有機防食層を形成し、更にその表面を耐食性金属薄板で被覆している。
このような複層被覆防食法では、有機防食層により鋼管矢板の表面の防食性が確保されるとともに、その表面を被覆する耐食性金属薄板によって有機防食層の耐久性を確保している。
すなわち、有機防食層を形成するペトロラタム等の有機皮膜は、鋼管矢板の表面に付着されていれば高い防食性が確保できるが、衝撃力に弱く、船体や流木等の衝突により傷つき易い。また、港湾や河川に設置される構造物は、通常はきわめて長い期間（例えば５０年以上）の耐久性が要求されるが、このような状況では、紫外線による劣化や、油分の水中への流失などにより、有機皮膜のみでは耐久性を確保することが難しい。
これに対し、複層被覆防食法では、耐食性金属薄板により有機防食層の表面を被覆して保護することができ、長期間にわたり十分な防食性を確保することができる。

なお、有機防食層を２層に形成し、具体的には鋼管矢板の表面に張られたペトロラタム防食シートによる防食層と、その上に張られた厚手の特殊発砲ポリエチレンによるクッション層とすることがなされている（特許文献１の段落００１５参照）。
このようなクッション層を用いることで、外側の耐食性金属薄板と鋼管矢板との間隔が一定にできない海中設置等の状況下であっても、耐食性金属薄板で覆われた際にクッション層が防食層を鋼管矢板に押し付け、密着性を確保して確実な防食状態を得ることができる。

また、鋼管矢板に耐食性金属薄板を取り付ける構造として、鋼管矢板の突出する部分を断面台形状あるいは断面半円形状の耐食性金属薄板を形成し、その両側辺縁を鋼管矢板の配列方向に沿って平坦に形成しておき、鋼管矢板の相互連結部分に配列されたスタッドボルトで締め付け固定する構造（特許文献３参照）を利用することができる。

特開２００７−３９９４３号公報 特開２００４−２１１３７９号公報 実用新案登録第３１２８８０１号公報

前述した複層被覆防食法では、鋼管矢板の表面に有機防食層を形成し、さらにその表面を耐食性金属薄板で被覆する。この際、有機防食層を、防食層とクッション層の２層にすることで、防食層の鋼管矢板に対する密着性を確保することがなされている。
しかし、このようなクッション層を用いつつ、鋼管矢板の相互連結部分のスタッドボルトで耐食性金属薄板を締め付け固定する構成では、場合によって、当該締め付け固定部分で耐食性金属薄板が傾き、当該締め付け部分の直下にあるクッション層が部分的に過剰に圧縮されるとともに、他の部分では押し付けが不十分になる可能性がある。

図８において、鋼管矢板１は、表面に有機防食層２が形成されている。有機防食層２は、ペトロラタム防食シートによる防食層２１と、厚手の特殊発砲ポリエチレンによるクッション層２２とによる２層とされている。有機防食層２は、チタン材（純チタン、チタン合金）等による耐食性金属薄板３で更に被覆され、これらにより複層被覆防食構造９が形成されている。
耐食性金属薄板３は、断面形状の中間部分が鋼管矢板１に沿った半円弧状の本体部３１を有し、その両端に締め付け固定用の平坦部３２が形成されている。

平坦部３２の下方には、鋼管矢板１を相互に連結するための連結部（図示省略）が形成されており、この連結部に沿って平鋼材を用いた固定板４１が設置されている。固定板４１の表面側には、前述した鋼管矢板１の表面から連続する防食層２１およびクッション層２２と、耐食性金属薄板３と同質の連結板４２と、前述した平坦部３２と、鋼管矢板１の延伸方向（図面と交差する方向）に沿って延びる長尺平板状の押圧板４３とが順次積層されている。
固定板４１は、端部を鋼管矢板１に溶接等で固定されており、その表面には、鋼管矢板１の延伸方向に沿って所定間隔でスタッドボルト４４が設置されている。前述した防食層２１、クッション層２２、連結板４２、平坦部３２および押圧板４３は、それぞれスタッドボルト４４の位置に貫通孔が形成され、この貫通孔にスタッドボルト４４が挿通され、スタッドボルト４４に螺合されたナット４５で締め付けることで固定板４１に固定される。
なお、ナット４５を工具で締め付けるために、スタッドボルト４４と本体部３１との間には工具を導入するのに十分な間隔が必要であり、スタッドボルト４４は本体部３１から同間隔だけ離れた位置とする必要がある。

図９に示すように、耐食性金属薄板３は、ナット４５を締め付けることで、平坦部３２が固定板４１に向けて押し付けられる。これにより、耐食性金属薄板３の鋼管矢板１に沿った半円弧状の本体部３１が、有機防食層２である防食層２１とクッション層２２とを鋼管矢板１に押し付けて密着させる。
この際、クッション層２２では本体部３１による圧縮に対して反発力Ｆ１を生じ、これに伴う張力Ｆ２が本体部３１に生じる。この張力Ｆ２は、平坦部３２および押圧板４３を傾けるように作用する。すなわち、平坦部３２および押圧板４３において、本体部３１が起立する側では張力Ｆ２に従って上向きの力Ｆ３が生じる。一方で、平坦部３２および押圧板４３は、ナット４５の角の当接部位を支点Ｐとして回転するように傾き、本体部３１が起立する側とは反対側では下向きの力Ｆ４を生じる。
このような下向き力Ｆ４によって、本体部３１が起立する側とは反対側では、固定板４１との間でクッション層２２が過剰に圧縮されて潰れてしまい、所期のクッション性が得られなくなる。一方で、上向きの力Ｆ３が生じる本体部３１が起立する側では、クッション層２２が十分に押圧されず、防食層２１を固定板４１に対して密着させる機能が得られなくなる。

以上のように、複層被覆防食法を適用する際、部分的なクッション層の過剰圧縮や押し付け不足を防止し、防食カバーの密着性を確保して確実に防食性能を発揮するために、締め付け固定部分での耐食性金属薄板の傾きを解消できる構造が求められていた。
本発明の目的は、鋼管矢板を複層被覆防食で防食する際、防食カバーの締め付け固定部分での耐食性金属薄板の傾きを解消し、防食カバーの密着性を確保して確実に防食性能を発揮できる鋼管矢板の防食構造を提供することにある。

本発明は、鋼管矢板の表面に、ペトロラタムを含む防食層と、クッション層とを積層するとともに、前記クッション層の表面を耐食性金属薄板で被覆した防食構造であって、前記耐食性金属薄板の本体部の辺縁に形成された平坦部と、前記平坦部の裏面側に沿って配置されかつ前記鋼管矢板に固定された固定板と、前記固定板と前記平坦部との間に積層された前記防食層および前記クッション層の延長部分と、前記平坦部の表面に沿って配置されかつ前記平坦部と前記本体部との境界部分まで延びる押圧板と、前記押圧板から前記固定板までを締め付け固定する締め付けボルトと、前記固定板と前記押圧板の前記締め付けボルトを挟んで前記本体部と反対側の端部との間に介在して前記押圧板の端部と前記固定板との近接を規制するスペーサとを有することを特徴とする。

このような本発明では、ペトロラタムを含む防食層、クッション層および耐食性金属薄板により、鋼管矢板の表面に複層被覆防食法に基づく防食構造の基本構造が形成される。
鋼管矢板に対する耐食性金属薄板の固定は、耐食性金属薄板の本体部（鋼管矢板の断面半円形状の本体部分を覆う耐食性金属薄板としての主要な部分）に対し、本体部の辺縁に形成される平坦部と、鋼管矢板に固定された固定板と、これらを挿通する締め付けボルトとにより行われる。固定板と平坦部との間には、耐食性金属薄板の本体部と鋼管矢板との間に積層された防食層およびクッション層の延長部分が配置され、耐食性金属薄板の固定部分においても本体部分から一連の防食構造が構成される。

さらに、当該固定部分においては、平坦部の表面に沿って押圧板が配置され、この押圧板は平坦部と本体部との境界部分（平坦部から本体部が立ち上がる部分）まで延びており、更に固定板と押圧板の締め付けボルトを挟んで本体部と反対側の端部との間に介在して押圧板の端部と固定板との近接を規制するスペーサが設置されている。
従来、耐食性金属薄板を固定する際には、図９で説明したように、本体部からの張力により、平坦部および押圧板は締め付けボルト周辺の当接部位を支点として傾き、平坦部の本体部側が上向きに、本体部と反対側が下向きに変位していた。

これに対し、本発明では、本体部と反対側で、スペーサが押圧板と固定板との間に介在することにより、押圧板の本体部と反対側の端部と固定板との近接を規制する。これにより、平坦部および押圧板の傾きが防止され、平坦部と固定板との間の防食層およびクッション層の延長部分が過剰に圧縮されたり、あるいは鋼管矢板への密着が不十分になったりする等の不都合が生じない。とくに、この押圧板は平坦部と本体部との境界部分まで延びており、本体部側での密着不足が確実に防止される。
以上により、本発明の鋼管矢板の防食構造では、防食層およびクッション層を耐食性金属薄板で被覆する複層被覆防食が確保できるとともに、締め付け固定部分での耐食性金属薄板の傾きおよびこれに伴う不都合を解消することができる。

本発明のスペーサとしては、所定の圧縮剛性を有する部材を、押圧板と固定板との間に介装した構成が利用できる。このような構成では、前述した本体部からの張力により、押圧板の反対側において押圧板と固定板とが近接することで、これらの間に介装されたスペーサが挟み付けられ、それ以上の近接に抵抗して規制を行うことができる。

本発明において、前記スペーサは、前記押圧板および前記固定板の少なくとも何れか一方に固定されたブロックであることが望ましい。
このような本発明では、押圧板および固定板の少なくとも何れかに固定されたブロックが、押圧板と固定板との間に介在し、これをスペーサとして利用することができる。このようなスペーサでは、既存の押圧板あるいは固定板をそのまま利用し、これにブロックを固定するだけでよく、製造が簡易かつコストを低減することができる。

ブロックとしては、押圧板の裏面側（固定板側）に固定されたブロック、または固定板の表面側（押圧板側）に固定されたブロックとすることができる。
ブロックの材質としては、金属材料あるいは繊維強化合成樹脂成形品などが利用できる。押圧板あるいは固定板と同様な材料としてもよい。
ブロックの固定には、接着、融着、溶接、締結など任意の固定手段が利用できる。

本発明において、前記ブロックは、前記固定板に固定され、前記本体部側から反対側に至るに従って厚みが増大する断面テーパ状部材とされ、前記押圧板の最大厚み部分で前記スペーサが形成される構成とすることができる。

本発明において、前記スペーサは、前記押圧板および前記固定板の少なくとも何れか一方に形成された膨出部であることが望ましい。
このような本発明では、押圧板および固定板の少なくとも何れかに形成された膨出部が、押圧板と固定板との間に介在し、これをスペーサとして利用することができる。このようなスペーサでは、既存の押圧板あるいは固定板に対して膨出部の加工が必要であるが、スペーサが形成された押圧板あるいは固定板を一体に取り扱うことができ、つまりスペーサを別部品として搬送し、現場で組立てる必要がなく、品質管理および現場作業を簡素化することができる。

本発明において、前記押圧板は、前記本体部側から反対側に至るに従って厚みが増大する断面テーパ状部材とされ、少なくとも前記押圧板の最大厚み部分で前記スペーサが形成される構成とすることができる。

本発明の鋼管矢板の防食構造によれば、防食層およびクッション層を耐食性金属薄板で被覆する複層被覆防食が確保できるとともに、締め付け固定部分での耐食性金属薄板の傾きおよびこれに伴う不都合を解消することができる。

本発明の第１実施形態を示す平断面図。 前記第１実施形態の要部を示す断面図。 本発明の第２実施形態の要部を示す断面図。 本発明の第３実施形態の要部を示す断面図。 本発明の第４実施形態の要部を示す断面図。 本発明の第１実施形態の変形を示す断面図。 本発明の第１実施形態の変形を示す断面図。 従来の固定部分を示す断面図。 従来の固定部分における変形状態を示す断面図。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１において、鋼管矢板１は、断面円形の長尺筒型鋼材で形成された本体部１１と、本体部１１の外側対向位置に配置された連結部１２とを有する。連結部１２は本体部１１に対して小径の円筒状とされ、その周方向の一部が切断され、この切断部分に他の鋼管矢板１の連結部１２を装入することで、複数の鋼管矢板１を相互に連結し、一連の壁面状構造物を構成することができる。
本実施形態の鋼管矢板１は、港湾施設の岸壁構造物を構築するために用いられる。このような用途では、海水に曝されることによる腐食が進行しやすい。そこで、本実施形態の鋼管矢板１には、本発明に基づく防食構造９Ａが適用されている。

防食構造９Ａは、鋼管矢板１の表面に形成された有機防食層２と、この有機防食層２を被覆する耐食性金属薄板３を備えている。
有機防食層２は、ペトロラタム防食シートによる防食層２１と、厚手の特殊発砲ポリエチレンによるクッション層２２とによる２層とされている。
耐食性金属薄板３は、チタン材（純チタン、チタン合金）や、耐海水性ステンレス鋼等で形成されたものであり、鋼管矢板１の本体部１１に沿った半円弧状の本体部３１と、その両端に形成された締め付け固定用の平坦部３２とを有する。

平坦部３２を固定するために、連結部１２に沿って平鋼材を用いた固定板４１が設置されている。
図２において、固定板４１の表面側には、前述した鋼管矢板１の表面から連続する防食層２１およびクッション層２２と、耐食性金属薄板３と同質の連結板４２と、前述した平坦部３２と、鋼管矢板１の延伸方向（図面と交差する方向）に沿って延びる長尺平板状の押圧板４３とが順次積層されている。
押圧板４３は、接着剤による接着、リベット等による機械的接続により、平坦部３２の表面に固定されている。

固定板４１には、鋼管矢板１の延伸方向に沿って所定間隔でスタッドボルト４４が設置されている。前述した防食層２１、クッション層２２、連結板４２、平坦部３２および押圧板４３は、それぞれスタッドボルト４４の位置に貫通孔が形成され、この貫通孔にスタッドボルト４４が挿通され、スタッドボルト４４に螺合されたナット４５で締め付けることで固定板４１に固定される。
なお、防食層２１、連結板４２、平坦部３２および押圧板４３の貫通孔においては、スタッドボルト４４との間の異種金属腐食を防止するための絶縁処理が施される。例えば、平坦部３２がチタン材で形成され、スタッドボルト４４が普通鋼で形成される場合、平坦部３２および連結板４２の貫通孔の内径を押圧板４３の内径よりも大きくとるか、あるいは貫通孔内に絶縁材のパイプを配置する等がなされる。

固定板４１の表面側には、固定板４１部分で突き合わせられる一対の平坦部３２の隙間をカバーする領域に、スペーサとしてのブロック４６が配置されている。
ブロック４６は、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製の板材で形成され、固定板４１に対して接着により固定されている。
なお、ブロック４６は、一対の平坦部３２の隙間に沿って、その全長にわたり連続していてもよく、間欠的に形成されていてもよい。

ブロック４６は、前述した防食層２１およびクッション層２２と同じ階層に配置されている。すなわち、ブロック４６は、その裏面を固定板４１に固定されており、表面は連結板４２に密接されている。
前述のように、ブロック４６は、一対の平坦部３２の隙間をカバーする領域に配置され、押圧板４３との位置関係としては、スタッドボルト４４を挟んで本体部１１とは反対側となる領域に配置されている。
これにより、ブロック４６は、平坦部３２の端部および連結板４２とともに、押圧板４３の端部と固定板４１との間に挟み込まれるようになっている。

なお、本実施形態ではブロック４６をＦＲＰとしたが、ブロック４６は固定板４１と同じ平鋼材としてもよい。ブロック４６を平鋼材などにする場合は、ブロック４６自体の腐食を防止するため、ブロック４６と連結板４２との間に防食層２１を介挿させる構造とする。このとき、ブロック４６と連結板４２との間には、防食層２１以外にクッション層２２を介挿してもよい。

また、本実施形態では、ブロック４６を固定板４１に固定したが、ブロック４６と固定板４１との間に、本体部１１から連続する防食層２１を介在させてもよい。
この際、固定されるブロック４６と固定板４１との間で、異種金属接触腐蝕を生じないように、同じ金属材料を用いるか、あるいはブロック４６をＦＲＰ等の電気絶縁性材料とすることが望ましい。
さらに、ブロック４６と固定板４１との間に防食層２１を介在させる際には、ブロック４６と固定板４１との接着等による直接的な固定ができなくなるが、ブロック４６と連結板４２とを接着する等により、固定性能を補ってもよい。

このような本実施形態においては、以下のような手順で防食構造９Ａを形成する。
先ず、連結部１２で相互に連結された複数の鋼管矢板１に対し、連結部１２を跨ぐように固定板４１を溶接等により固定する。固定板４１には、ブロック４６を接着等により固定しておく。
次に、鋼管矢板１の本体部１１ないし連結部１２の表面に防食層２１を貼り付け、続いて防食層２１の表面にクッション層２２を貼り付ける。
連結部１２の領域においては、固定板４１に予め固定されているスタッドボルト４４と対応する位置に、防食層２１およびクッション層２２に切れ目等の挿通孔を形成し、この孔にスタッドボルト４４を挿通させる。防食層２１およびクッション層２２の端部は、それぞれブロック４６の側面に密着するように押し込んでおく。

防食層２１およびクッション層２２の設置後、クッション層２２の表面に、耐食性金属薄板３を被せる。
まず、耐食性金属薄板３の本体部３１を、本体部１１のクッション層２２の表面に被せ、その両端の平坦部３２を連結部１２の領域、つまり固定板４１の表面側に張られたクッション層２２の表面に被せる。ここで、ブロック４６の表面およびその両側のクッション層２２の表面には、先に耐食性金属薄板３と同質の連結板４２を設置しておき、両側から延びてくる平坦部３２どうしの隙間が閉じられるようにする。
これらの耐食性金属薄板３の平坦部３２および連結板４２は、防食層２１およびクッション層２２と同様に、それぞれスタッドボルト４４に挿通される。

次に、平坦部３２の表面から突出するスタッドボルト４４に押圧板４３の挿通孔を挿通させ、この押圧板４３を平坦部３２の表面に当接させる。この状態で、スタッドボルト４４にナット４５を螺合させ、固定板４１から押圧板４３までを一括して締め付ける。
このナット４５を締め付けることで、耐食性金属薄板３は、平坦部３２が固定板４１に向けて押し付けられる。これにより、耐食性金属薄板３の本体部３１が、有機防食層２である防食層２１とクッション層２２とを鋼管矢板１の本体部１１に押し付け、クッション層２２が適宜圧縮された状態とされ、このクッション層２２による一様な圧力によって防食層２１が本体部１１の表面に密着される。

一方、クッション層２２は本体部３１による圧縮に対して反発力Ｆ１を生じ、これに伴う張力Ｆ２が本体部３１に生じて平坦部３２に伝達される。この張力Ｆ２は、平坦部３２の本体部３１が起立する側では上向きの力Ｆ３を生じる。
そして、この力Ｆ３は、押圧板４３の本体部１１側を持ち上げ、スタッドボルト４４の締め付け部分を支点として押圧板４３を傾け、押圧板４３の本体部３１が起立する側とは反対側では下向きの力Ｆ４を生じさせ、反対側の端部を相対的に押し下げる。
しかし、本実施形態では、押圧板４３のスタッドボルト４４を挟んで反対側の端部と固定板４１との間に、スペーサとしてのブロック４６が設置されているため、力Ｆ３による押圧板４３の傾きを規制することができる。

すなわち、ブロック４６は、固定板４１の表面に固定され、連結板４２および平坦部３２とともに、押圧板４３の端部（本体部１１とは反対側の端部）と固定板４１との間に挟み込まれている。そして、力Ｆ３による押圧板４３の傾きが生じた際には、力Ｆ４が生じ、押圧板４３の端部と固定板４１とが更に近接しようとする。
しかし、本実施形態では、連結板４２および平坦部３２とともにブロック４６が挟み込まれており、これらの材質の圧縮剛性により、押圧板４３の端部と固定板４１との近接が規制される。

このように、ブロック４６により、押圧板４３と固定板４１との間隔は一定に維持され、押圧板４３の傾きが防止される。その結果、従来のように本体部３１が起立する側とは反対側でクッション層２２が過剰に圧縮されて潰れてしまい、所期のクッション性が得られなくなるという問題、および、本体部３１が起立する側でクッション層２２が十分に押圧されず、防食層２１を固定板４１に対して密着させる機能が得られなくなるという問題を回避することができる。

このような本実施形態によれば、以下のような効果が得られる。
本実施形態の防食構造９Ａでは、ペトロラタムを含む防食層２１、クッション層２２および耐食性金属薄板３により、鋼管矢板１の表面に複層被覆防食法に基づく防食構造が形成され、鋼管矢板１に対して十分な防食性能を得ることができる。
本実施形態において、鋼管矢板１に対する耐食性金属薄板３の固定は、鋼管矢板１に固定された固定板４１、スタッドボルト４４およびナット４５により、耐食性金属薄板３の本体部３１の辺縁に形成される平坦部３２を、当該部分まで延びる防食層２１およびクッション層２２とともに一括して締め付け固定することで行うことができる。

この固定部分においては、平坦部３２の表面に沿って押圧板４３が配置され、この押圧板４３は平坦部３２と本体部３１との境界部分まで延びており、本体部３１からの張力Ｆ２が平坦部３２に伝達された場合でも押圧板４３で抑えることができ、鋼管矢板本体１１側における平坦部３２の浮き上がりを防止することができる。
また、スペーサとしてのブロック４６により、押圧板４３の端部と固定板４１との近接を規制することで、本体部３１からの張力Ｆ２が平坦部３２に伝達された場合でも、押圧板４３が傾くことを防止することができる。

これらにより、平坦部３２および押圧板４３の傾きが防止されることで、平坦部３２と固定板４１との間の防食層２１およびクッション層２２の延長部分が過剰に圧縮されたり、あるいは鋼管矢板１への密着が不十分になったりする等の不都合を防止することができる。
本実施形態では、ブロック４６を固定板４１に固定したため、これらを現場搬入前に予め固定しておいてもよく、固定板４１と一体化させることで管理や搬送を簡素化することができる。また、ブロック４６は、ＦＲＰ製の板材を接着する等により簡単に製造でき、コスト低減にも好適である。

本実施形態では、固定板４１に固定されたスタッドボルト４４とナット４５とにより、防食層２１、クッション層２２、ブロック４６、平坦部３２および押圧板４３を一括して締め付け固定することができ、構造を簡素化することができる。
さらに、スタッドボルト４４が予め固定板４１に固定されているため、施工作業にあたっては防食層２１、クッション層２２、平坦部３２および押圧板４３の各々を順次スタッドボルト４４に挿通してゆけば、ナット４５を締め付けない状態であっても仮止め状態とすることができ、例えば港湾構造物の海中作業等であっても作業を容易に行うことができる。
なお、ブロック４６は、予め固定板４１に接着しておくのではなく、現場で固定板４１に接着してもよい。一方、防食層２１、クッション層２２、高耐食金属薄板３および押圧板４３を現場で順次施工するのではなく、予め工場などで一体成形したカバーとしておき、一括して現地に搬入、施工することもできる。この場合、現場作業がさらに簡便にすることができる。

さらに、本実施形態では、押圧板４３と平坦部３２とが固定されることで、耐食性金属薄板３の本体部３１からの張力Ｆ２が平坦部３２に伝達された際でも、クッション層２２による一様な圧力を防食層２１に作用させ、防食層２１を本体部３１の表面に密着させることができる。

〔第２実施形態〕
図３には、本発明の第２実施形態の防食構造９Ｂの要部が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態と同様な鋼管矢板１に、本発明に基づく防食構造を適用したものである。本実施形態の防食構造は、前述した第１実施形態の防食構造９Ａと一部を除き共通であるため、重複する説明は省略し、以下には相違点のみ説明する。

図３において、本実施形態では、スペーサとして、断面テーパ状のブロック４７を用いる。
前述した第１実施形態のブロック４６は、断面長方形状のＦＲＰ製の板材が用いられ、一対の押圧板４３を１枚のブロック４６でカバーしていた。
これに対し、本実施形態のブロック４７は、断面テーパ状の鋼材を用い、各側の押圧板４３のそれぞれに対応して一対が配置されている。

さらに、前述した第１実施形態のブロック４６は、固定板４１に接着で直接固定されていたが、本実施形態のブロック４７は、固定板４１の表面に防食層２１を張り、その表面に固定されている。
本実施形態において、ブロック４７は、表裏を貫通する孔にスタッドボルト４４が挿通されており、これらの係合により固定板４１に対する位置を固定されている。
なお、本体部１１から連続するクッション層２２は、ブロック４７の傾斜した表面に張られ、その先端部は平坦部３２との間に圧縮されている。また、一対のブロック４７の間の隙間にも、防食層２１の表面にクッション層２２が張られている。

このような本実施形態においては、固定板４１の表面に防食層２１を張り、その表面にブロック４７を設置する。そして、ブロック４７の傾斜した表面に、本体部１１から延びるクッション層２２を張るとともに、一対のブロック４７の間にもクッション層２２を張る。さらに、連結板４２をクッション層２２の表面に配置し、これらのクッション層２２（とくにブロック４７の傾斜した表面に張られた）を押さえつけた状態に保持する。
さらに、平坦部３２および押圧板４３を、前述した第１実施形態と同様に設置し、ナット４５をスタッドボルト４４に螺合させ、これにより押圧板４３から固定板４１までを一括して締め付け固定する。

このような本実施形態の防食構造９Ｂによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
さらに、本実施形態では、固定板４１の表面に防食層２１が連続するため、防食性能が確実に得られる。また、ブロック４７がテーパ形状であり、クッション層２２の端部を圧縮し、確実に保持することができる。

〔第３実施形態〕
図４には、本発明の第３実施形態の防食構造９Ｃの要部が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態と同様な鋼管矢板１に、本発明に基づく防食構造を適用したものである。本実施形態の防食構造は、前述した第１実施形態の防食構造９Ａと一部を除き共通であるため、重複する説明は省略し、以下には相違点のみ説明する。

図４において、本実施形態では、スペーサとして、押圧板４３の裏面に固定されたブロック４８を用いている。
ブロック４８は、ＦＲＰ製の角材で形成され、接着により押圧板４３の端部（本体部１１とは反対側の端部）の裏面側に固定されている。

本実施形態においては、押圧板４３の端部と固定板４１との間に、ブロック４８とともに連結板４２および防食層２１が挟み込まれる。このために、連結板４２のブロック４８に対応する領域には、その裏面側（固定板４１側）に向けて突出する折曲部４２Ｃが形成されている。
折曲部４２Ｃは、固定板４１の表面に張られた防食層２１に直接密接されている。連結板４２の他の部分は、押圧板４３に近い位置に維持され、押圧板４３との間に平坦部３２が挟持されるとともに、固定板４１との間に防食層２１およびクッション層２２が挟持される。

このような本実施形態においては、固定板４１の表面に防食層２１を張り、その表面に沿って本体部１１から延びるクッション層２２を張る。なお、折曲部４２Ｃに対応する領域はクッション層２２を張らずに防食層２１を露出させておく。
次に、連結板４２をクッション層２２の表面に配置する。この際、連結板４２の折曲部４２Ｃを、クッション層２２がない部分に配置し、防食層２１に直接密着させる。
さらに、平坦部３２および押圧板４３を順次配置する。この際、押圧板４３のブロック４８を、連結板４２の折曲部４２Ｃの表面に当接させ、これにより押圧板４３の端部と固定板４１との間にブロック４８、連結板４２および防食層２１を挟み込む。そして、前述した第１実施形態と同様に、ナット４５をスタッドボルト４４に螺合させ、これにより押圧板４３から固定板４１までを一括して締め付け固定する。

このような本実施形態の防食構造９Ｃによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
さらに、本実施形態では、固定板４１の表面に防食層２１が連続するため、防食性能が確実に得られる。また、ブロック４８が押圧板４３と一体化でき、搬送や管理をまとめて行うことができる。
なお、本実施形態では、折曲部４２Ｃに対応する領域はクッション層２２を張らず、固定板４１と連結板４２との間には防食層２１だけが介装されるようにしたが、クッション層２２の厚みを薄くしたものをこの領域に設置し、固定板４１と連結板４２との間に防食層２１およびクッション層２２がともに挟持される構成としてもよい。

〔第４実施形態〕
図５には、本発明の第４実施形態の防食構造９Ｄの要部が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態と同様な鋼管矢板１に、本発明に基づく防食構造を適用したものである。本実施形態の防食構造は、前述した第１実施形態の防食構造９Ａと一部を除き共通であるため、重複する説明は省略し、以下には相違点のみ説明する。

図５において、本実施形態では、スペーサとして、押圧板４３の裏面に膨出する膨出部４３Ｄを用いている。
膨出部４３Ｄは、押圧板４３の本体部１１側では厚みが薄く、反対側に至るに従って漸次厚みを増し、反対側の端部で最大の厚みとなる。すなわち、膨出部４３Ｄを有する押圧板４３は、本体部１１側では薄く、反対側では厚くなるような、断面テーパ状に形成されている。

本実施形態においては、押圧板４３の端部（膨出部４３Ｄの最大厚み部分）と固定板４１との間に、連結板４２および防食層２１が挟み込まれる。このために、連結板４２の押圧板４３に覆われる領域は、固定板４１から離れる方向に傾斜した傾斜部４２Ｄとされている。
傾斜部４２Ｄの表面は、押圧板４３の裏面（膨出部４３Ｄ）の傾斜に対応した傾斜とされ、これらの間に平坦部３２が挟持される。傾斜部４２Ｄの裏面と押圧板４３との間には、防食層２１およびクッション層２２が挟持される。

このような本実施形態においては、固定板４１の表面に防食層２１を張り、その表面に沿って本体部１１から延びるクッション層２２を張る。なお、折曲部４２Ｃに対応する領域はクッション層２２を薄くしておく。
次に、連結板４２をクッション層２２の表面に配置する。この際、連結板４２の中間部分（傾斜部４２Ｄでない部分）を、クッション層２２が薄い部分に配置し、防食層２１に直接密着させる。そして、傾斜部４２Ｄで、クッション層２２を圧縮し、先端側が薄くなるようにしておく。

さらに、平坦部３２および押圧板４３を順次配置する。この際、平坦部３２は、傾斜部４２Ｄの表面に沿って、傾斜した状態で支持される。さらに、押圧板４３は、傾斜した平坦部３２の表面に当接される。ただし、押圧板４３の裏面は膨出部４３Ｄとして傾斜面となっており、傾斜が相殺されて押圧板４３の表面は固定板４１と平行な状態に戻る。
そして、前述した第１実施形態と同様に、ナット４５をスタッドボルト４４に螺合させ、これにより押圧板４３から固定板４１までを一括して締め付け固定する。

このような本実施形態の防食構造９Ｄによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
さらに、本実施形態では、固定板４１の表面に防食層２１が連続するため、防食性能が確実に得られる。また、スペーサとして押圧板４３の一部である膨出部４３Ｄを用いるため、押圧板４３とスペーサとを一体化でき、搬送や管理をまとめて行うことができる。

なお、本発明は前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形等は本発明に含まれるものである。
例えば、前述した第１実施形態では、固定板４１に幅の広いブロック４６を固定し、左右の押圧板４３による締め付けに共用したが、押圧板４３毎にブロックを配置してもよい。
図６においては、固定板４１にＦＲＰ製の角材を用いたブロック４６Ａが配置され、このブロック４６Ａは押圧板４３毎に設置されている。さらに、図６の構成では、ブロック４６Ａと固定板４１との間にも、本体部１１から連続して防食層２１が設置されている。
このような構成でも、第１実施形態と同様な効果が得られるとともに、防食層２１が連続することで、耐食性能をさらに向上することができる。

前述した図６の構成では、ブロック４６Ａと固定板４１との間に防食層２１を設置したが、防食層２１はブロック４６Ａと連結板４２との間に設置してもよい。
図７において、固定板４１にはＦＲＰ角材製のブロック４６Ｂが接着により直接固定されている。防食層２１は、本体部１１側からブロック４６Ｂまで固定板４１の表面に沿って張られているとともに、ブロック４６Ｂ部分では、ブロック４６Ｂの側面から上面側を経て反対側で固定板４１の表面に戻るように配置され、いわばブロック６Ｂを迂回しつつ連続している。
このような構成では、連続した防食層２１により耐食性能を向上できるとともに、ブロック４６Ｂを固定板４１に確実に固定しておくことができる。

さらに、各実施形態において、押圧板４３は、電気絶縁性材料であって剛性を有する材料であることが好ましい。このような材料として、ＦＲＰ等が望ましい。また、連結板４２は、本体部１１の耐食性金属薄板３との間で異種金属接触腐食が発生することを防止するため、本体部３１や平坦部３２と同材質の高耐食金属材料とすることが望ましい。

各実施形態において、スペーサとして、固定板４１や押圧板４３に固定されるブロック４６，４８や、固定板４１に係止されるブロック４７のような別体の構成を用いた。しかし、本発明のスペーサとしては、前述のような別体のブロック４６〜４８に限らず、膨出部４３Ｄのように固定板４１や押圧板４３の一部を利用するもの、あるいは固定板４１や押圧板４３から連続して形成されるものであってもよい。
要するに、本発明のスペーサとして、スタッドボルト４４を挟んで本体部１１と反対側に設置され、押圧板４３と固定板４１との近接を規制するスペーサが形成できればよい。

本発明は、鋼管矢板の防食構造、とくに海水や河川水に曝される環境下に配列される鋼管矢板の防食構造に利用できる。

１…鋼管矢板
１１…本体部
１２…連結部
２…有機防食層
２１…防食層
２２…クッション層
３…耐食性金属薄板
３１…本体部
３２…平坦部
４１…固定板
４２…連結板
４２Ｃ…折曲部
４２Ｄ…傾斜部
４３…押圧板
４３Ｄ…膨出部
４４…スタッドボルト
４５…ナット
４６，４６Ａ，４６Ｂ，４７，４８…スペーサであるブロック
４３Ｄ…スペーサである膨出部
９…複層被覆防食構造
９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ…防食構造

Claims (5)

1. 鋼管矢板の表面に、ペトロラタムを含む防食層と、クッション層とを積層するとともに、前記クッション層の表面を耐食性金属薄板で被覆した防食構造であって、
   前記耐食性金属薄板の本体部の辺縁に形成された平坦部と、前記平坦部の裏面側に沿って配置されかつ前記鋼管矢板に固定された固定板と、前記固定板と前記平坦部との間に積層された前記防食層および前記クッション層の延長部分と、前記平坦部の表面に沿って配置されかつ前記平坦部と前記本体部との境界部分まで延びる押圧板と、前記押圧板から前記固定板までを締め付け固定する締め付けボルトと、前記固定板と前記押圧板の前記締め付けボルトを挟んで前記本体部と反対側の端部との間に介在して前記押圧板の端部と前記固定板との近接を規制するスペーサとを有することを特徴とする鋼管矢板の防食構造。
2. 請求項１に記載した鋼管矢板の防食構造において、
   前記スペーサは、前記押圧板および前記固定板の少なくとも何れか一方に固定されたブロックであることを特徴とする鋼管矢板の防食構造。
3. 請求項２に記載した鋼管矢板の防食構造において、
   前記ブロックは、前記固定板に固定され、前記本体部側から反対側に至るに従って厚みが増大する断面テーパ状部材とされ、前記押圧板の最大厚み部分で前記スペーサが形成されることを特徴とする鋼管矢板の防食構造。
4. 請求項１に記載した鋼管矢板の防食構造において、
   前記スペーサは、前記押圧板および前記固定板の少なくとも何れか一方に形成された膨出部であることを特徴とする鋼管矢板の防食構造。
5. 請求項４に記載した鋼管矢板の防食構造において、
   前記押圧板は、前記本体部側から反対側に至るに従って厚みが増大する断面テーパ状部材とされ、少なくとも前記押圧板の最大厚み部分で前記スペーサが形成されることを特徴とする鋼管矢板の防食構造。

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