JPS6237172B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、海（湖、河川を含む。）中や海岸
線に構築される防波堤、桟橋、あるいはシーバー
ス等の水上構造物の構築工法に関し、更に詳しく
は、杭とコンクリートブロツク部材とを組み合わ
せて該水上構造物を構築するいわゆる杭打ち連結
ブロツク工法に関する。

従来より一般に行われている水上造物の構築方
法としては、水中に所定の基礎を築造し、その上
にケーソン等を据付いわゆるケーソン据付け方法
がある。しかし、このケーソン据付け方法では、
水中での作業を伴なうこと、及び海底がヘドロ等
の軟弱層によつて形成されている場合には該軟弱
層を置換あるいは地盤改良を行わなくてはなら
ず、施工法、工期、及び工費の点で欠点が多かつ
た。

そこで、近年、上記欠点をふまえて、第１図及
び第２図示す工法（以下、従来技術という。）が
提案されている。該従来技術の工程は以下のとお
りである。まず、海底地盤１に杭２を所定の地盤
まで打込み、その後、上記杭２にくさび受け３を
差し込み、海中の途中で留まるようにPC鋼材４
でつり上げる。更に上記杭２に差し込まれたくさ
び受け３に内くさび５を載せ、その上から外くさ
び６を嵌合させて格点装置７を形成する。その
後、上記格点装置７を所定の水深にまで下げ、コ
ンクリートブロツク８を杭２に挿入し、井桁状に
積み重ねる。所定数のコンクリートブロツク８を
挿入した後、PC鋼材を緊張する定着装置を各々
の杭に設置し、積み重ねたコンクリートブロツク
８にプレストレスを付与する。その後、コンクリ
ートブロツク８と杭１との空隙にモルタルあるい
はコンクリートを充填し補強する。９は杭２の杭
頭の上部に場所打ちにより打設される上部コンク
リートである。

そして、上記従来技術の工法は水中作業を行な
うことなく施工できる利点を有する反面、以下に
示す欠点がある。

コンクリートブロツクをセツトする格点位置
が地盤より上方の海中にセツトされるため、築
造される構造体の荷重が格点位置、並びに格点
位置と杭が地盤と接する位置間の杭に集中的に
かかることになり、上部構造物の荷重の伝達が
有効に行われない。

上記構造のため、コンクリートブロツクの荷
重、並びにそれらを保持する部材の荷重が、す
べて支持部材としての杭にかかることになり、
杭の荷重負担が増加する。

杭の先端部が杭径と同径のため、海底地盤の
沈下により杭に作用する負の摩擦力が生じ、杭
の当初の支持力が減少したり、場合によつては
杭の沈下により、上方構造物を破壊させるおそ
れがある。

上記問題点のため、上記従来技術にあつては杭
径を大きくしたり、杭の本数を増加するなどの手
段をあらかじめ講じておく必要があつた。

本発明は上記実情に鑑みなされたものであつ
て、上記従来技術の問題点を解消した新規な杭打
ち連結ブロツク工法を提供するものである。

以下、本発明の連結ブロツク工法を第３図以下
に示す実施例に基づいて説明する。

第３図に、本発明の一実施例の工程を示す。ま
ず、所定の海底１１に軟弱層１２を貫通させて先
端部開放型の中空杭１３（杭径250〜450mm程度）
を良好な地盤まで打ち込む（第３図イ参照）。そ
の後、中空杭内をコアーを引き上げ、該中空杭１
３の中空部にＨ型鋼等の内側杭１４を所定位置ま
でつり下げ、又は打ち込む（第３図ロ参照）。そ
の際、杭１３中にはコンクリート１５を流し込み
ながら、杭先端部には球根に近似した塊状の支持
部１６を形成する。内側杭１４は最終的には塊状
支持部１６内にまで打ち込んで形成する（第３図
ハ参照）。その後、中央部に中空杭１３の径より
やや大きめの貫通孔を形成した異型消波ブロツク
１７を、上記貫通孔を中空杭１３に挿入しながら
海底１１の地盤上に串ざし状に積層して行く。異
型消波ブロツク１７を所定の位置まで積層した
後、コンクリート１８により固定する（第３図ニ
参照）。その後、中空杭１３の上端より突出形成
されている内側杭１４の先端部１９相互を梁材、
桁材等のつなぎ材２０により連結固定し、その上
層部に所定の構造物を構築するものである（第３
図ホ参照）。なお、中空杭１３としては鋼管杭、
あるいはコンクリート杭等が使用される。

第４図に本発明に使用する前述した異型消波ブ
ロツク１７の一実施例の形状を示す。該異型消波
ブロツク１７は平面が略十字形の胴部１７Ａを有
し、該胴部１７Ａの中心部には円筒状の貫通孔２
１が穿設され、かつ、該胴部１７Ａの各端部には
脚部２２，２３，２４，２５，２６，２７，２
８，２９が上下方向に突出して形成されている。
上記脚部２２〜２９の形状は截頭四角錐台をな
し、その大きさは第４図イの点線で示したよう
に、上部に重なる異型消波ブロツク１７′を水平
面で45゜回転したときに、その各々の脚部２２′
〜２９′の先端が隣接脚部２３，２５、２５，２
９、２９，２７、２７，２３のそれぞれにより形
成される空間部３０，３１，３２，３３に嵌合さ
れ噛み合う大きさとされる。上記形状の異型消波
ブロツク１７，１７′，１７″……を上下において
水平面で互いに45゜回転して積み重ねた状態を示
したものが第５図に示している。この状態におい
て、異型消波ブロツク相互には互いに連通する空
隙が形成される。第４図及び第５図に示した異型
消波ブロツク１７の脚部の形状は截頭四角錐台の
ものであるが、第６図で示すように異型消波ブロ
ツク３４の脚部の形状が截頭円錐台３５〜４２の
ものでも同等の効果が期待できるものである。

なお、異型消波ブロツクの貫通孔２１はその周
壁がテーパー形状をなしているので、型枠からの
脱型が容易に行えるものである。かつ、中空杭に
積層するときにその挿入が容易に行えるものであ
る。

第７図に中空杭の先端に球根形状の壊状体を形
成する工程の一例を示す。すなわち、中空杭１３
の打設後、杭内のコアーを引上げ、その杭底へ５
〜10Kgの爆薬４３を充填する（第７図イ参照）。
その後、中空杭内に内側杭１４をつり下げ、コン
クリート１５を充填する（第７図ロ参照）。そし
て、杭底の爆薬４３を爆発させ、上部につるした
内側杭１４を杭底の塊状体に打ち込み固定する。
そのうえで中空杭１３と内側杭１４とで形成され
ている残りの空隙部にコンクリート１５を充填す
る（第７図ハ参照）。上記工程の外、内側杭１４
をあらかじめ杭底に打ち込んだ後、爆発を生じさ
せても同様の支持杭が形成される。

上記方法により、この発明の杭打ち連結ブロツ
ク工法は従来のものと比較して下記の効果を有す
る。

水中に所定の基礎を築造する必要がないの
で、水中での作業を行うことなく、水上よりす
べての作業を行うことができる。

中空杭の先端に球根状の支持部を形成してな
るので負の摩擦力の発生が少なく杭が沈下しな
いので、強大な支持杭を得ることができる。

中空杭の内側にＨ型杭等の内側杭を挿入し、
かつ中空杭と内側杭とで形成される空隙部にコ
ンクリートを充填してなるので杭自体が鋼管、
コンクリート及び内側杭による三重構造とな
り、強度があり、海水による腐食に対して極め
て強い。

中空杭の外側に、異型消波ブロツクを海底地
盤上より積層形成し、かつ杭と一体としたの
で、異型消波ブロツク自体も所定の荷重を分担
支持する構造部材となり、前記三重構造に加え
て四重構造を形成することとなり、前述同様極
めて強度の大きなものが得られる。

杭の周囲に表面に凹凸が多数形成される異型
消波ブロツクが積層されるので、該凹凸及び異
型消波ブロツク相互の噛み合いにより形成され
る空隙により波のエネルギーを吸収でき、上方
の構造物に伝達される波エネルギーを緩和する
ことができる。

中空杭に異型消波ブロツクを串ざし状に積層
するので、海底の軟弱表土層はその重量により
排除ないし圧縮され、杭が安定する。

内側杭の突出頂部を梁、桁等のつなぎ材によ
り連結して一体とするので、杭群の所定圧力が
集中することがなく、杭群が強力なラーメン構
造となり変形することがない。

中空杭は、その位置間隔をその目的、地盤状
態等の環境により自由に選択することが可能で
あり、種々の構造物に対応することができる。

従来の工法に比較して工期を短くすることが
でき工費の点で有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の杭打ち連結ブロツク工法を示す
要部の正面断面図、第２図は従来の工法で構築し
た堤防の斜視図、第３図イ〜ホは本発明の杭打ち
連結ブロツク工法の各工程を示す断面図及び斜視
図、第４図イ〜ハは本発明に使用する消波ブロツ
クの一実施例の平面図、正面図、及び中央断面
図、第５図は上記消波ブロツクを中空杭に挿入積
層した状態を示す正面図、第６図は消波ブロツク
の他の実施例の平面図、第７図イ〜ホは爆圧工法
を示す断面図である。 １１……海底、１３……中空杭、１４……内側
杭、１５……コンクリート、１６……支持部、１
７，１７′，１７″……消波ブロツク、１９……先
端部、２０……つなぎ材、２１……貫通孔、２２
〜２９……脚部（截頭四角錐台）、３４……消波
ブロツク、３５〜４２……脚部（截頭円錐台）４
３……爆薬。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(イ)ないし(ホ)の工程よりなる杭打ち連結ブ
   ロツク工法。 (イ) 所定の海底１１に中空杭１３を良好な地盤ま
   で打ち込む工程。 (ロ) 中空杭１３の内側中空部に内側杭１４を所定
   位置までつり下げ、又は打ち込む工程。 (ハ) 上記(ロ)の工程と同時に、あるいはその後、中
   空杭１３の中空部にコンクリート１５を充填
   し、杭の先端部に塊状の支持部１６を形成する
   工程。 (ニ) 中空杭１３へ異型消波ブロツク１７の中央部
   に設けられた貫通孔２１を介して適宜数の該異
   型消波ブロツク１７を海底１１より積層して固
   定する工程。 (ホ) 中空杭１３の内部に固定され、該中空杭１３
   の上端より突出した内側杭１４の突出先端部１
   ９相互をつなぎ材２０により連結固定する工
   程。 ２ 塊状支持部１６は爆圧工法によつて形成され
   る特許請求の範囲第１項記載の杭打ち連結ブロツ
   ク工法。 ３ 異型消波ブロツク１７は平面略十字型の胴部
   １７Ａを有し、該胴部１７Ａの各端部には脚部２
   ２〜２９が上下方向に突出して形成されてなる特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の杭打ち連結
   ブロツク工法。 ４ 異型消波ブロツクの脚部の形状が截頭四角錐
   台である特許請求の範囲第３項に記載の杭打ち連
   結ブロツク工法。 ５ 異型消波ブロツクの脚部の形状が截頭円錐台
   である特許請求の範囲第３項に記載の杭打ち連結
   ブロツク工法。