JPH02112521A - 円筒構造物構築方法および構築用鋼製セグメント - Google Patents
円筒構造物構築方法および構築用鋼製セグメントInfo
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- JPH02112521A JPH02112521A JP63262934A JP26293488A JPH02112521A JP H02112521 A JPH02112521 A JP H02112521A JP 63262934 A JP63262934 A JP 63262934A JP 26293488 A JP26293488 A JP 26293488A JP H02112521 A JPH02112521 A JP H02112521A
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Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、土木、建築分野において、深礎杭、地下空間
、貯水タンクなど円筒構造物を構築する方法および構築
用の鋼製セグメントに関する。
、貯水タンクなど円筒構造物を構築する方法および構築
用の鋼製セグメントに関する。
（従来の技術）
鋼製セグメントは、周知のとおりコンクリート構造物の
構築に際し、仮設部材として用いられ、多くの種類が開
発されている。
構築に際し、仮設部材として用いられ、多くの種類が開
発されている。
而して、深礎杭、地下空間、貯水タンクなど円筒構造物
を構築する方法においては、多くの場合前記鋼製セグメ
ントを接合し環状セグメント壁を構築したのち、該鋼製
セグメントを取り外すことなく、コンクリートで埋め殺
しする手段が採用されているが、鋼材量が多大であるの
に係らず、機械的強度が低いため、極めて不経済であっ
た。
を構築する方法においては、多くの場合前記鋼製セグメ
ントを接合し環状セグメント壁を構築したのち、該鋼製
セグメントを取り外すことなく、コンクリートで埋め殺
しする手段が採用されているが、鋼材量が多大であるの
に係らず、機械的強度が低いため、極めて不経済であっ
た。
そこで、特開昭６３−５９５号公報には、鋼製セグメン
ト間をボルト接合すると共に連結材を用いて、上下の鋼
製セグメントを連結するごとにより、構造体として頑丈
な環状壁をつくり、別に挿入する鉄筋材を少なくし、剛
性が高く、経済的な立坑を構築する方法（以下Δ発明と
云う）が提案されている。
ト間をボルト接合すると共に連結材を用いて、上下の鋼
製セグメントを連結するごとにより、構造体として頑丈
な環状壁をつくり、別に挿入する鉄筋材を少なくし、剛
性が高く、経済的な立坑を構築する方法（以下Δ発明と
云う）が提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
本発明者らは、鋼製セグメントを用いて、竪坑を構築し
、ついで鋼矢板を鉄筋として挿入する地滑り抑止鋼管杭
構築法を開発するにあたり、経済性を高めるため、鋼製
セグメントからなる環状セグメント壁自体の剛性を高く
することにより、鉄筋材を少なくし、丈夫で、より経済
的な地滑り抑止方法を研究したが、従来の鋼製セグメン
トは総て、接合が弱く、地滑り抑止鋼管杭のように大き
な水平力や曲げおよび剪断力が作用する用途には使用出
来ないことが判った。
、ついで鋼矢板を鉄筋として挿入する地滑り抑止鋼管杭
構築法を開発するにあたり、経済性を高めるため、鋼製
セグメントからなる環状セグメント壁自体の剛性を高く
することにより、鉄筋材を少なくし、丈夫で、より経済
的な地滑り抑止方法を研究したが、従来の鋼製セグメン
トは総て、接合が弱く、地滑り抑止鋼管杭のように大き
な水平力や曲げおよび剪断力が作用する用途には使用出
来ないことが判った。
前記Ａ発明も、従来の鋼製セグメントよりは丈夫である
が、大きな曲げや剪断力がかかった場合不安が残ってい
る。
が、大きな曲げや剪断力がかかった場合不安が残ってい
る。
本発明の目的は、円筒構造物構築方法において、構造力
学的に信転性が高く、かつ経済的にも有利な構築方法を
提供することにあり、他の目的は、作業が容易で強度的
に優れた構築用鋼製セグメントを提供することにある。
学的に信転性が高く、かつ経済的にも有利な構築方法を
提供することにあり、他の目的は、作業が容易で強度的
に優れた構築用鋼製セグメントを提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、前記課題を解決し、目的を達成する手段とし
て、次ぎのａ −ｅ項記載の手段を提供するものである
、 ａ、設定曲率に湾曲したスキンプレートと該スキンプレ
ートの内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に摩
擦接合継手を有する格子状リブとからなる鋼製セグメン
トを、逐次添え板を介して摩擦接合しつつ、円筒状掘削
孔周面に環状セグメント壁を構築したのち、前記環状セ
グメント壁を鉄筋としてコンクリートを充填する円筒構
造物構築方法。
て、次ぎのａ −ｅ項記載の手段を提供するものである
、 ａ、設定曲率に湾曲したスキンプレートと該スキンプレ
ートの内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に摩
擦接合継手を有する格子状リブとからなる鋼製セグメン
トを、逐次添え板を介して摩擦接合しつつ、円筒状掘削
孔周面に環状セグメント壁を構築したのち、前記環状セ
グメント壁を鉄筋としてコンクリートを充填する円筒構
造物構築方法。
ｂ、接続側に隙間閉塞用スカート金具を有する銅製セグ
メントを用いる前記３項記載の円筒構造物構築方法。
メントを用いる前記３項記載の円筒構造物構築方法。
Ｃ１上反り横リブを有する格子状リブを備えた鋼製セグ
メントを用いる前記３項記載の円筒構造物構築方法。
メントを用いる前記３項記載の円筒構造物構築方法。
ｄ、設定曲率に湾曲せしめたスキンプレートと、端部に
摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に溶
着された格子状リブからなる円筒構造物構築用鋼製セグ
メント。
摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に溶
着された格子状リブからなる円筒構造物構築用鋼製セグ
メント。
ｅ、設定曲率に湾曲せしめたスキンプレートと、端部に
摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に溶
着された格子状リブと外側面に隙間閉塞用のスカート金
具を有する円筒構造物構築用鋼製セグメント。
摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に溶
着された格子状リブと外側面に隙間閉塞用のスカート金
具を有する円筒構造物構築用鋼製セグメント。
（作用〕
本発明の方法は、所望の円筒状掘削孔を掘削したのち、
設定曲率に湾曲したスキンプレートと該スキンプレート
の内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に摩擦接
合継手を有する格子状リブとからなる鋼製セグメントを
、逐次添え板を介して摩擦接合し、該掘削孔周面を覆う
環状セグメント壁を構築するので、該環状セグメント璧
は接合部分が掻めて強く、２方向材として取り汲うこと
が可能になり各種応力に耐える鉄筋材として経済的な設
計ができる。
設定曲率に湾曲したスキンプレートと該スキンプレート
の内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に摩擦接
合継手を有する格子状リブとからなる鋼製セグメントを
、逐次添え板を介して摩擦接合し、該掘削孔周面を覆う
環状セグメント壁を構築するので、該環状セグメント璧
は接合部分が掻めて強く、２方向材として取り汲うこと
が可能になり各種応力に耐える鉄筋材として経済的な設
計ができる。
また、形態的にシンプルであるため、コンクリート充填
も容易で、充填に際し、粗密が生ずる恐れが少ない。
も容易で、充填に際し、粗密が生ずる恐れが少ない。
さらに、鋼製セグメント相互の接合は摩擦接合用高力ボ
ルト、トルシャ形高力ボルト等の高力ボルトを用いるの
で、熟練作業の必要が無く、短期間に信転性の高い構築
が可能である。
ルト、トルシャ形高力ボルト等の高力ボルトを用いるの
で、熟練作業の必要が無く、短期間に信転性の高い構築
が可能である。
而して、前記環状セグメント壁は鉄筋材として、極めて
剛性が高いので、補強用の鉄筋月の必要性が無く、また
必要性が有る場合でも、補強用の鉄筋材量は極めて少な
くて済む。
剛性が高いので、補強用の鉄筋月の必要性が無く、また
必要性が有る場合でも、補強用の鉄筋材量は極めて少な
くて済む。
さらに、接続側に隙間閉塞用スカート金具を有する鋼製
セグメントを用いる場合は、充填コンクリートの漏洩を
少なくする利点があり、また上反り横リブを有する格子
状リブを備えた鋼製セグメントを用いる場合は、横リブ
の基部下に生じ易い難充填ポケット部が無くなるため、
コンクリート充填がより緻密に出来る利点がある。
セグメントを用いる場合は、充填コンクリートの漏洩を
少なくする利点があり、また上反り横リブを有する格子
状リブを備えた鋼製セグメントを用いる場合は、横リブ
の基部下に生じ易い難充填ポケット部が無くなるため、
コンクリート充填がより緻密に出来る利点がある。
次ぎに、本発明にかかる構築用鋼製セグメントは、あら
かじめ、所望の円筒状掘削孔周面の曲率を考慮して、設
定した曲率に曲げ加工したスキンプレートと該スキンプ
レートの内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に
摩擦接合継手を有する格子状リブ換言すると即ち前記ス
キンプレートの内周面に密着する湾曲した格子状リブと
から構成するので、構造が簡単であり従って製造も容易
で価格も低廉で済む利点がある。
かじめ、所望の円筒状掘削孔周面の曲率を考慮して、設
定した曲率に曲げ加工したスキンプレートと該スキンプ
レートの内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部に
摩擦接合継手を有する格子状リブ換言すると即ち前記ス
キンプレートの内周面に密着する湾曲した格子状リブと
から構成するので、構造が簡単であり従って製造も容易
で価格も低廉で済む利点がある。
また、前記スキンプレートの内周面に溶着された格子状
リブは、周方向および鉛直方向端部に、摩擦接合継手を
有するので、鋼製セグメント相互を添え板を介して容易
に摩擦接合することが出来る。
リブは、周方向および鉛直方向端部に、摩擦接合継手を
有するので、鋼製セグメント相互を添え板を介して容易
に摩擦接合することが出来る。
さらに、該鋼製セグメントの外側面に隙間閉塞用スカー
ト金具を設けた場合は、鋼製セグメント相互の当接部に
生じ易い隙間を閉塞できるので、コンクリートの充填に
際して、該コンクリートの漏出がより少なくて済み信頼
性と経済性を高めることが可能になる。
ト金具を設けた場合は、鋼製セグメント相互の当接部に
生じ易い隙間を閉塞できるので、コンクリートの充填に
際して、該コンクリートの漏出がより少なくて済み信頼
性と経済性を高めることが可能になる。
（実施例）
さて、つぎに本発明を図面に従っ°ζ詳細に説明する。
第１図は、本発明にかかる鋼製セグメントｌの概略斜視
図で、設定曲率に湾曲したスキンプレート２の内周面２
ａには、該内周面２ａに密着するように湾曲した横リブ
３と同じく側面が内周面２ａに密着する縦リブ４から構
成された格子状リブ５が溶着されている。
図で、設定曲率に湾曲したスキンプレート２の内周面２
ａには、該内周面２ａに密着するように湾曲した横リブ
３と同じく側面が内周面２ａに密着する縦リブ４から構
成された格子状リブ５が溶着されている。
而して、前記横リブ３と縦リブ４の端部は、設定数のボ
ルト接合用の貫通孔６を有する摩擦接合継手７および同
じく設定数のボルト接合用の貫通７Ｌ８を有する摩擦接
合継手９に代表する摩擦接合継手に形成されている。ま
た、スキンプレート２の外側面２ｂには要求に応じて設
けられる隙間閉塞用のスカート金具ＩＯが溶着されてい
る。
ルト接合用の貫通孔６を有する摩擦接合継手７および同
じく設定数のボルト接合用の貫通７Ｌ８を有する摩擦接
合継手９に代表する摩擦接合継手に形成されている。ま
た、スキンプレート２の外側面２ｂには要求に応じて設
けられる隙間閉塞用のスカート金具ＩＯが溶着されてい
る。
第２図は、複数個の前記鋼製セグメント１を、周方向お
よび鉛直方向に継手接合してなる地滑り抑市鋼管抗１１
の部分切欠斜視図で、１０ａ〜１０ｃは前記隙間閉塞用
のスカート金具を示す。
よび鉛直方向に継手接合してなる地滑り抑市鋼管抗１１
の部分切欠斜視図で、１０ａ〜１０ｃは前記隙間閉塞用
のスカート金具を示す。
第３図は、前述の摩擦接合を説明するための部分断面図
で、隣接する鋼製セグメントにおいて、当接する格子状
リブにかかる縦リゾの摩擦接合継手９ａ、９ｂは添え板
１２ａ、１２ｂを介して摩擦接合用高力ボルト１３ａ、
１３ｂにより摩擦接合されている。前記摩擦接合用高力
ボルトの使用数は、所望の接合強度に応じて決定する。
で、隣接する鋼製セグメントにおいて、当接する格子状
リブにかかる縦リゾの摩擦接合継手９ａ、９ｂは添え板
１２ａ、１２ｂを介して摩擦接合用高力ボルト１３ａ、
１３ｂにより摩擦接合されている。前記摩擦接合用高力
ボルトの使用数は、所望の接合強度に応じて決定する。
このような、鋼製セグメントの摩擦接合により円筒構造
物は非常に強固なものになり、大きな曲げや剪断力が作
用しても、継手部分から破断する恐れは全く無い。
物は非常に強固なものになり、大きな曲げや剪断力が作
用しても、継手部分から破断する恐れは全く無い。
また、前記摩擦接合用高力ボルトとしてトルシャ形高力
ボルトを採用すると、締め付はツノを一定にすることが
出来る上、かつ作業が容易であり、接合のための作業時
間を短縮することが可能になる。
ボルトを採用すると、締め付はツノを一定にすることが
出来る上、かつ作業が容易であり、接合のための作業時
間を短縮することが可能になる。
、而して、従来方法は第４図に示すように、リフ１４ａ
と１４ｂをボルト１５で締め付けるので、荷重が前記ボ
ルト１５により伝達されるため、間接的荷重伝達となり
剛性、耐力ともに不１−分な接合となっていたが、これ
に対し、本発明にかかる前記摩擦接合方法は荷重が添え
板を介して薙実に伝達されるため、剛性、耐力が極めて
高く、構造的信転性が大きい。
と１４ｂをボルト１５で締め付けるので、荷重が前記ボ
ルト１５により伝達されるため、間接的荷重伝達となり
剛性、耐力ともに不１−分な接合となっていたが、これ
に対し、本発明にかかる前記摩擦接合方法は荷重が添え
板を介して薙実に伝達されるため、剛性、耐力が極めて
高く、構造的信転性が大きい。
第５図は、地滑り抑止のため掘削した円筒形掘削孔１６
に、本発明の方法によって構築した環状セグメント壁Ｉ
７を示す概略斜視図で、該環状セグメント壁１７の内腔
および円筒形掘削孔１６との間隙にコンクリートを充填
して、地滑り抑止杭を構成する。
に、本発明の方法によって構築した環状セグメント壁Ｉ
７を示す概略斜視図で、該環状セグメント壁１７の内腔
および円筒形掘削孔１６との間隙にコンクリートを充填
して、地滑り抑止杭を構成する。
この際、必要に応じ前記環状セグメント壁１７の内腔に
適宜の鉄筋を挿入する。
適宜の鉄筋を挿入する。
次に、コンクリート充填における横リブ３と縦リブ４と
の交点における課題について第６図の部分斜視図に従っ
て、説明する。
の交点における課題について第６図の部分斜視図に従っ
て、説明する。
さて、前記地滑り抑止杭構築のように、鋼製セグメント
１を接合し、コンクリートを充填する場合、該横リブ３
の基部下つまりスキンプレートとの溶接部近くはコンク
リートが入り込み難い、いわゆる難充填ポケット部とな
り、特に横リブ３と縦リブ４との交点は空気や余剰水が
溜るような空間になり易い。
１を接合し、コンクリートを充填する場合、該横リブ３
の基部下つまりスキンプレートとの溶接部近くはコンク
リートが入り込み難い、いわゆる難充填ポケット部とな
り、特に横リブ３と縦リブ４との交点は空気や余剰水が
溜るような空間になり易い。
前記空間がコンクリートによって充填されない場合、発
錆などによって、鋼製セグメントにｔｉ傷を与える恐れ
があり、構造的弱点になる。
錆などによって、鋼製セグメントにｔｉ傷を与える恐れ
があり、構造的弱点になる。
第７図は、そのような欠点の無い格子状リブ１８を示す
部分斜視図で、縦リブ４ａは鉛直方向に延在しているが
、横リブ３ａは上反りに組立られている。
部分斜視図で、縦リブ４ａは鉛直方向に延在しているが
、横リブ３ａは上反りに組立られている。
従って、難充填ポケット部が生じないので、コンクリー
トの充填が円滑に行なわれ、構造的弱点の発生が皆無に
なる。
トの充填が円滑に行なわれ、構造的弱点の発生が皆無に
なる。
さて、本発明について、地滑り抑止杭構築を例として説
明したが、本発明は、トンネルや地下道あるいは貯水タ
ンク、地下室などの構築にも適用出来る。
明したが、本発明は、トンネルや地下道あるいは貯水タ
ンク、地下室などの構築にも適用出来る。
（発明の効果）
本発明は、円筒構造物の構築において、能率的な作業が
可能で、かつ力学的にも安全であり信ｌｉｎ性が高く、
かつ経済的にも有利な構築方法を提供することが出来る
ほか、製造が容易で、価格が安く強度的に優れた構築用
鋼製セグメントを提供出来るので、その実用効果は極め
て多大である。
可能で、かつ力学的にも安全であり信ｌｉｎ性が高く、
かつ経済的にも有利な構築方法を提供することが出来る
ほか、製造が容易で、価格が安く強度的に優れた構築用
鋼製セグメントを提供出来るので、その実用効果は極め
て多大である。
第１図は、本発明にかかる鋼製セグメントの概略斜視図
、第２図は地滑り抑止鋼管杭の部分切欠斜視図、第３図
は摩擦接合を説明するための部分断面図、第４図は、従
来のボルト接合による荷重伝達を説明するための部分概
略断面図、第５図は円筒形掘削孔に本発明の方法によっ
”ζ構築した環状セグメント壁を示す概略斜視図、第６
図は横リブと縦リブとの交点部分斜視図、第７図は上反
り横リブを備えた格子状リブの部分概略断面図である。 １：＠製セグメンｈ、１ａ：＠製セグメン１−９２ニス
キンプレート、２ａ：内周面、２ｂ：外周面、３：横リ
ブ、３ａ：横リブ、４：縦リフ。 ４ａ：縦リブ、５：格子状リブ、６：貫通孔。 ７；摩擦接合継手、８：貫通孔、９：摩擦接合継手、９
ａ；摩擦接合継手、９ｂ：Ｆｉ！擦接合継手ｌＯニスカ
ート金具、ｌＯａ 〜ＩＯｃニスカート金具、１１：地
滑り抑止鋼管杭。 １２ａ、１２ｂ：添え板、１３ａ、１３ｂ：摩擦接合用
高力ボルト、１４ａ、１４ｂ：リブ。 １５：ボルト、１６円筒形掘削孔、１７：環状セグメン
ト壁、１８：格子状リブ 第２図 特許出願人 新日本製鐵株式会社
、第２図は地滑り抑止鋼管杭の部分切欠斜視図、第３図
は摩擦接合を説明するための部分断面図、第４図は、従
来のボルト接合による荷重伝達を説明するための部分概
略断面図、第５図は円筒形掘削孔に本発明の方法によっ
”ζ構築した環状セグメント壁を示す概略斜視図、第６
図は横リブと縦リブとの交点部分斜視図、第７図は上反
り横リブを備えた格子状リブの部分概略断面図である。 １：＠製セグメンｈ、１ａ：＠製セグメン１−９２ニス
キンプレート、２ａ：内周面、２ｂ：外周面、３：横リ
ブ、３ａ：横リブ、４：縦リフ。 ４ａ：縦リブ、５：格子状リブ、６：貫通孔。 ７；摩擦接合継手、８：貫通孔、９：摩擦接合継手、９
ａ；摩擦接合継手、９ｂ：Ｆｉ！擦接合継手ｌＯニスカ
ート金具、ｌＯａ 〜ＩＯｃニスカート金具、１１：地
滑り抑止鋼管杭。 １２ａ、１２ｂ：添え板、１３ａ、１３ｂ：摩擦接合用
高力ボルト、１４ａ、１４ｂ：リブ。 １５：ボルト、１６円筒形掘削孔、１７：環状セグメン
ト壁、１８：格子状リブ 第２図 特許出願人 新日本製鐵株式会社
Claims (5)
- （１）設定曲率に湾曲したスキンプレートと、該スキン
プレートの内周面に溶着した周方向および鉛直方向端部
に摩擦接合継手を有する格子状リブとからなる鋼製セグ
メントを、逐次添え板を介して摩擦接合しつつ、円筒状
掘削孔周面に環状セグメント壁を構築したのち、前記環
状セグメント壁を鉄筋としてコンクリートを充填する円
筒構造物構築方法。 - （２）接続側に隙間閉塞用スカート金具を有する鋼製セ
グメントを用いる請求項（１）記載の円筒構造物構築方
法。 - （３）上反り横リブを有する格子状リブを備えた鋼製セ
グメントを用いる請求項（１）記載の円筒構造物構築方
法。 - （４）設定曲率に湾曲せしめたスキンプレートと、端部
に摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に
溶着された格子状リブからなる円筒構造物構築用鋼製セ
グメント。 - （５）設定曲率に湾曲せしめたスキンプレートと、端部
に摩擦接合用の継手を有し前記スキンプレートの内側に
溶着された格子状リブと外側面に隙間閉塞用のスカート
金具を有する円筒構造物構築用鋼製セグメント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262934A JP2614287B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 円筒構造物構築方法および構築用鋼製セグメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262934A JP2614287B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 円筒構造物構築方法および構築用鋼製セグメント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02112521A true JPH02112521A (ja) | 1990-04-25 |
| JP2614287B2 JP2614287B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=17382612
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-10-20 JP JP63262934A patent/JP2614287B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JP2614287B2 (ja) | 1997-05-28 |
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