JPS6145020A - 鋼製止水壁の構築法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は鋼製杭を使用した護岸等の鋼製止水壁の構築
法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、河川や海において筒状構造物を構築する場合ある
いは港湾において護岸を構築する場合等においては、特
殊な形状の継手を有する鋼矢板や鋼管矢板あるいは、鋼
板セルが使用されている。

これらの構築部材のうち、鋼矢板や鋼板セルは杭あるい
は部材としての強度や継手部での止水性が要求されるも
のである。また部材としての強度は、岸の地中に深く打
ち込まれるかあるいは建込寸れた鋼管矢板や鋼板セルで
受は持たされるが、止水性は鋼管矢板を例にとると標準
化された継手の空隙にモルタルやコンクリートを充てん
することで確保されている。

鋼管矢板を使用した従来の護岸築造法について説明する
と、第１２図および第１６図に示すように、鋼管５の一
側部に一対の断面り字形の継手６を固着すると共に前記
鋼管５の他側部に断面Ｔ字形の継手７を固着して構成し
た多数の鋼管矢板８を、前記断面Ｔ手形継手７を一対の
断面り字形継手６内に挿入した状態で、順次水底地盤２
に打込み、かつ鋼管５の頭部（上部）および継手６，７
０頭部を河川や港湾の水面９よりも高レベルに配置して
、鋼管矢板壁を構成し、次に継手６，７間の空隙に上水
用モルタル捷たはコンフリートラ充填したのち、鋼管矢
板壁の裏側に土砂を充填して護岸を劉造している。

しかしこのよう々従来の施工法では、以下のような技術
的問題点がある。

（１）鋼管５の外表面に溶接によジ取付けられる継手６
，７の通り芯の精度の確保が困難であり、かつ継手の長
さに限界がある。

（２）鋼管矢板は、継手保護のために輸送や保管の効率
が悪く工事ピッチが制約される。

（ろ）鋼管矢板の打ち込み精度が悪い場合や、継手の通
り芯が不良の場合は、継手間でセリ合いが起こり、ばな
ｄ：だしい場合は工事不能の事態に陥る。

（４）限られた継手の空隙内にコンクリ−１・やモルタ
ル全充填する方法では完全な止水性は期し離い。

この発明は前記従来の施工法の問題点を有利に解決でき
る鋼製止水壁の構築法を提供することを目的とするもの
であって、この発明の要旨とするところは、多数の鋼製
杭１を所要間隔で水底地盤２に立設し、隣り合う鋼製杭
１の間に、水膨張弾性シール材６を塗布あるいは貼付け
た補助杭４を配置し、次にその水膨張弾性シール材６を
水との反応によし膨張させて鋼製杭１に圧接させ、連続
した止水壁を構成することを特徴とする鋼製止水壁の構
築法にある。

〔実施例〕

次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。

第１図表いし第６図はこの発明の第１実施例を示すもの
であって、まず第１図および第２図に示すように、継手
を持たない鋼管からなる多数の鋼製杭１を、止水壁構築
区間の全長にわたって所要間隔Ｌ　ｉ保って河川底また
は海底等の水底地盤２に所要深させで打込み、次に前記
鋼製杭１よりも小径の鋼管から斤る補助杭４の全周に厚
さもの水膨張弾性シール材６を塗布または貼付けて構成
した外径り、　（Ｄ、＜Ｌ　）のシール材付き補助杭１
０を、隣り合う鋼製杭１の中心点を結ぶ直線上に配置し
て、水底地盤２に対し倒れない程度に浅く打込む。

前記鋼製杭１は継手を備えていないので、従来の鋼管矢
板に比べて著しく高能率で打込むことができる。寸だ補
助杭４の下端の水底地盤２に打込捷わ、る部分には前記
シール材６が被着されておらず、前記シール材ろは水底
地盤２に僅かだけ挿入されている。

施工後数日で、水膨張弾性シール材３が河川水捷たは海
水との反応により膨張するので、シール材付き補助杭１
０の外径はり、＋△Ｄに変化する。

この寸法り、十△Ｄを隣り合う鋼製杭１の間隔りよりも
十分大きく設定しておけば、打込後数日にして、第６図
に示すように完全に止水された状態の連続鋼製止水壁が
得られる。

すなわち、第２図に示した鋼製杭１の間隔をし、補助杭
４の外径をＤ２、水膨張弾性シール材乙の厚さをｔ、そ
のシール材３の膨張率をαとすると、次の関係が成立し
なければならない。

　　Ｄ２ ｔ・α〉□　　　　　　　　　　　　　・・（１）した
がって、鋼製杭１の打込み誤差による△Ｌを考慮に入九
でも、（１）式のＬにＬ＋△Ｌ’を代入して、 ｔ・α〉Ｌ　−Ｄ２　＋４ゝ′−・（２）が成り立つよ
うにｔ、α、Ｄ２に選べばよく、したがって、この発明
の方法においては、止水性を確保するに当たって、鋼製
杭１間の寸法誤差（打込み誤差）を容易に吸収すること
ができるので施工性の大巾な向上を図ることも可能であ
る。

さらにシール材付き補助杭１０は浅い打込みであるが、
前記シール材３の膨張によって両側の鋼製杭１から十分
な圧着力を受けるので、剛性の大きい止水壁が構成され
ることになる。このことは水深が深い場合に高水圧を受
ける筒状の止水壁には非常に有利な特性である。

次に第１実施例における各部分の寸法および特性値の例
を示す。

（１）鋼製杭１の寸法：外径８０Ｄｒｔａｎ、肉厚１２
．７７１１７１１（２）補助杭４の寸法：外径１７７．
８Ｍ、肉厚６籠（ろ）鋼製杭１の間隔Ｌ　：　２５０ｍ
（４）水膨張弾性シール材乙の厚さおよび膨張率：厚さ
２０朋、膨張率ろ倍 次に水膨張弾性ンール材乙について説明する。

このシール材ろはゴムを特殊変性したものであって、水
に触れると自己体積膨張し、水膨張圧によって間隙を充
填し完全々密封作用により止水効果を発揮する機能のシ
ール材である。特殊変性ゴムには親水性部分があり、こ
れが水の分子と水素結合することにより、物理的、化学
的な吸水、抱水が生じ、その結果、自己体積膨張が発生
し、その体積膨張率は、ゴム中に含まれる膨張素材の種
類や諸性性を連光に選ぶことにより１．５倍〜１０倍程
度のものが得られる。

次に市販されている水膨張弾性シール材（加電化工業に
、に、製ＭＣ−２００５、ＫＣ−２００５）の水浸漬日
数と体積膨張率との関係を第１０図（で示し、また水浸
漬日数と膨張圧との関係を第１１図に示す。

第４図および第５図はこの発明の第２実施例を示すもの
であって、捷ず第４図に示すように、鋼管からなる鋼管
杭１が所要間隔りにおいて水底地盤に打設されたのち、
両側に断面円弧状の凹部を有する断面つづみ形の鋼製補
助杭４における凹部に水膨張弾性シール材ろを貼付けて
構成したシール材付き補助杭１０が、ＷＡ’）合う鋼製
杭１の間に配置されて水底地盤（で打設され、次に第５
図に示すように、水膨張弾性シール材３が水浸漬により
膨張して鋼製杭１に圧着される。第２実施例の場合は、
止水壁の両１１１＋が河川水または海水である。

賛だ第２実施例の場合は、補助杭４の断面がつづみ形で
あるので、ソール材付き補助杭１０が止水壁に直角な方
向に抜−出す恐れ全確実にυ１除することができ、かつ
水膨張弾性シール材乙における鋼製杭１に対向する部分
の厚さを厚くして、膨張後の圧着力を太きくすることが
できる。

第６図および第７図はこの発明の第６実施例を示すもの
であって、１ず第６図に示すように、鋼管からなる鋼製
杭１が相互に近接した状態で水底地盤に打設されたのち
、断面２等辺６角形の鋼製補助杭４における各斜辺に水
膨張弾性シール材６を貼付けて構成したシール材イ」き
補助杭１０が、隣り合う鋼製杭１間の岸側に近接捷たは
接触した状態で水底地盤に打込寸れ、次いで各鋼製杭１
と各シール材伺き補助杭１０とからなる止水壁の岸側に
土砂１１が充填され、次に第７図に示すように、水膨張
弾性シール材ろが水浸漬により膨張して鋼製杭１に圧着
される。

第８図および第９図はこの発明の第４実施例を示すもの
であって、まず第８図に示すように、鋼管からなる鋼製
杭１が相互に近接した状態で水底地盤に打設さ、ｆｌ、
たのち、帯鋼板からなる補助杭４の片面に水膨張弾性シ
ール材３ｅ貼付けて構成したシール材付き補助杭１０が
、隣り合う鋼製杭１間の岸側に近接または接触した状態
で配置され、かつ補助杭４は鋼製杭１に対し溶接等によ
り仮止めされ、次いで各鋼製杭１と各シール材付き補助
杭１０とから彦る止水壁の岸側に土砂１１が充填され、
次に第９図に示すように、水膨張弾性シール材６が水浸
漬により膨張して鋼製杭１に圧着される。

この発明を実施する場合、鋼製杭１としては鋼管杭に代
えて他の任意断面のものを使用してもよい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、多数の鋼製杭１を所要１１４１隔で
水底地盤２に立設し、隣９合う鋼製杭１の間に、水膨張
弾性シール材６を塗布あるいは貼イ＼１けた補助杭４を
配置し、次にその水膨張４件ンール利３を水との反応に
より膨張させて鋼製杭１に圧接させるので、簡単な手段
に」＝って完全な止水性を有する連続止水壁を構築する
ことができ、かつ継手を゛イ荊えていない鋼製杭１を使
用して止水壁を構築□することができるので、継手を有
する浄岡管矢板全使用して止水壁を構築する場合に比べ
て高能率で打込み作業を行なうことができる等の効果が
得らねる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図はこの発明の第１実施例を示すもの
であって、第１図は鋼製杭およびシール材付き補助杭を
水底地盤に立設した状態を示す正面図、第２図はその平
面図、第６図は完成した止氷壁の一部を示す平面図であ
る。第４図および第５図はこの発明の第２実施例を示す
ものであって、第４図は鋼製杭およびシール材付き補助
杭を設置した状態を示す平面図、第５図は完成した止水
壁の一部を示す平面図である。第６図および第７図はこ
の発明の第３実施例を示すものであって、第６図は鋼製
杭およびシール材付き補助杭を設置した状態を示す平面
図、第７図は完成した止水壁の一部を示す平面図である
。第８図および第９図はこの発明の第４実施例を示すも
のであって、第８図は鋼製杭およびシール材付き補助杭
を設置した状態を示す平面図、第９図は完成した止水壁
の一部を示す平面図である。 第１０図は水膨張弾性シール材の水浸漬日数と体積膨張
率との関係を示す図、第１１図は水膨張弾性シール拐の
水浸漬日数と膨張圧との関係を示す図である。第１２図
は従来の鋼管矢板壁使用による止水壁を示す正面図、第
１３図はその平面図である。 図において、１は鋼製杭、２は水底地盤、ろは水膨張弾
性シール拐、４は補助杭、９は河川や港湾の水面、１０
はシール材付き補助杭、１１は土砂である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数の鋼製杭１を所要間隔で水底地盤２に立設し、隣り
   合う鋼製杭１の間に、水膨張弾性シール材３を塗布ある
   いは貼付けた補助杭４を配置し、次にその水膨張弾性シ
   ール材３を水との反応により膨張させて鋼製杭１に圧接
   させ、連続した止水壁を構成することを特徴とする鋼製
   止水壁の構築法。