JPS6245821A - 短尺鋼管コンクリ−ト複合体の製法 - 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 本発明は４ｍ以下の所望の長さの鋼管コンクリート複合
体の製法に関するものである。鋼管コンクリート複合体
は１例えば、コンクリート杭の先端に溶接等により一体
化されて使用されるものである。

従来の技術 鋼管コンクリート複合体とコンクリート杭とを一体化し
、補強した杭は１例えば、実公昭５３−！９３６３号公
報、実開昭５８−１０９３８号公報等に提案されている
がいずれも鋼管内のコンクリ−ト部とコンクリート杭と
を同時に成形する方法である。

この鋼管コンクリート複合体とコンクリート杭とを一体
化した杭は、鋼管コンクリート複合体の長さが杭製造時
に決定され、製造された後は、鋼管コンクリート複合体
部の長さの変更は困難である。

一方、鋼管コンクリート複合部の長さは、杭が施工され
る場所に応じて必要な長さが決定されるものである。

従って施工される場所が決められた後、鋼管コンクリー
ト複合体の長さが定まるのであるが、鋼管コンクリート
複合体とコンクリート杭とを一体化した杭の従来の同時
成形法では、出荷までに時間がかかる。そこで、本発明
者らは、先に、コンクリート杭先端に短尺の鋼管コンク
リート複合体管接合して、補強する方法を提案した。し
かし、これに利用する鋼管コンクリート接合体いわゆる
鋼管の中に鋼管と一体化された中空コンクリート部を有
する鋼管コンクリート複合杭は、従来の一品一型枠方式
で製造されているにすぎない。

発明が解決しようとする問題点 従って、上述の方法では短尺の鋼管コンクリート複合体
を効率良く製造できないという問題点があった。

本発明は短尺の鋼管コンクＩＪ　−ト複合体を効率良く
製造する方法を提案するにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を次の構成とすることにより、解
決したものである。すなわち、本発明は。

膨張剤の作用により鋼管と一体化したコンクリート部を
有する鋼管コンクリート複合杭状体をその鋼管部におい
て、４ｍ以下の所望の長さに溶断じた後、外力を加えて
該鋼管の溶断部にてコンクリート部を切断して概略所望
の長さに分割し、次いで該切断したコンクリート部を整
形して鋼管内面が露出するようになし、その後、該コン
クリート部にあっては、端板を鋼管に接合し、その隙間
を主として細骨材と合成樹脂との接着剤からなる充填材
で詰めることよりなる４ｍ以下の長さの短尺鋼管コンク
ＩＪ　−ト複合体の製法であり、長い鋼管コンクリート
複合杭状体を切断して鋼管とコンクリートとの一体化を
破壊せずに４ｍ以下、特に好ましくは２ｍ以下の長さの
ものとし、端部を鋼管に端板を接合して被覆し、且つ、
細骨材と合成樹脂系接着剤からなる充填材で処理するこ
とにより端板である鋼板とコンクリート部との空隙をな
くしてなる短尺鋼管コンクリート複合体の製法である。

本発明では、まず膨張剤の作用により外側の鋼管と一体
化したコンクリート部（一般には、中空の円筒状のコン
クリート部である。）を有する鋼管コンクリート複合杭
状体（一般には両側に端板を有する。）の外側鋼管を４
ｍ以下％　（特に好ましくは２ｍ以下）の所望の長さく
ガス溶断などの方法により溶断する。

その後、ハンマー等にて外力を加えてコンクリートに曲
げ力を与えることにより鋼、管の溶断部近辺でコンクリ
ート部を切断して既略所望の長さとする。

この状態ではコンクリート部の切断面に大きな凹凸があ
るので、コンクリート部をビックにて整形したり、鋼管
の端面が滑らかでないときはサンダー加工を施したり、
ｔた鋼管端面に面取り加工が必要なときは面取り加工す
る。この際にコンクリート部を整形するピックは、先の
とがった棒状部であり、突き棒とも云われるものであり
、先端棒状部（たがね）を空気で作動させるエアーピッ
クでも、電動により作動させる電動ビックでもよ＜、　
一般にコールビックまたはコールピックハンマーと呼ば
れるピックが好適に用いられる。

このビックによるコンクリート部の整形後の鋼管端面と
コンクリート端面との位置関係は、第１図に示すように
、切断端部で鋼管（１）の端部とコンクリート部（２）
の端部との位置関係のｄが１０ｍ以上、好ましくは２５
■となるようにする。言い換えれば、切断部で鋼管内面
が１の以上露出するようにする。

その後、端板を鋼管に溶接等により一体化し且つ充填材
を充填して目的の鋼管コンクリート複合体とするのであ
るがこの端板とコンクリート部の整形面を充填材で充填
する工程と端板を鋼管に一体化する工程どはその前後関
係が端板の形状により、異なる。しかし、端板金鋼管に
一体化し、且つ、充填材を充填することが必須である点
、および充填材として主として細骨材と合成樹脂系接着
剤からなるものを使用することが必須である点で共通で
ある。

なお、長い鋼管コンクリート複合杭状体の端部が使用さ
れる場合、一般に取り付けら−れている長い鋼管コンク
リート複合杭状体の端板はそのまま用いられるが、その
場合でも他方の切断したコンクリート部には端板を設け
る。これらの端板は、コンクリート杭の先端にこの短尺
鋼管コンクリート複合体を接合して使用する場合に杭上
部よりかかる荷重や、底部よりかかる荷重をこの鋼管コ
ンクリート複合体に上手に伝達するためのものであり、
その形状は、杭の使用目的に応じて選択され、開放沓状
のものや、中央が開放しているドーナツ状の中心開口を
有する端板であっても、中心開口のない密閉状態の端板
であってもよい。第２図に示すとおりドーナツ状の中心
開口を有する鋼板を端板（３）として用いる場合は、端
板（３）を鋼管（１）に溶接した後も端板（３）の中心
開口より充填材（４）　ｅ　ｓ例えば、ヘラ等で詰め込
むことができる。第３図のように、中心開口のない鋼板
を端板（５）として用いる場合は、ｔず第４図のように
、充填材（４）ｔ−コンクリート端面上に余盛りした後
、第５図に示すように該充填材（４）が柔かい間に端板
（５）を乗せて加圧し、その後に鋼管（１）に溶接する
。下面も同様にして繰返して行う。

なお、本発明で用いる充填材は主として細骨材と合成樹
脂系接着剤からなるものである。細骨材としては例えば
砂や硼砂等が用いられ、とりわけ粒度分布の調整がし易
い硼砂が最適であり、ｔた粒度をそろえることＫより充
填材の取扱性をよくすることもできる。合成樹脂系接着
剤はエポキシ系やエステル系のものが特に好ましく、中
でも機械的強度が強く、かつ端板と接着できるとともに
常温で硬化するものが好ましく、これらの点でエポキシ
系接着剤が最適である。エポキシ系接着剤は主剤と硬化
剤との２液反応型のものであってもよい。これら合成樹
脂系接着剤に少なくとも細骨材を加えて使用する。使用
する細骨材の重量は。

合成樹脂系接着剤（二液反応型）エポキシ系接着剤を使
用するときは主剤と硬化剤の合計重量とほぼ同重量であ
ることが最適である。

合成樹脂系接着剤を用いた充填材は１機械的強度が強く
、かつ端板とも強く接着できるとともに、常温で硬化し
、また硬化による収縮はなく、それ故鋼板とコンクリー
ト部とに空隙が生じなく、更に細骨材が用いられている
為により調性となり端板からコンクリート部に外力が均
一に伝達できる。

しかし、合成樹脂系接着剤以外のセメントなどを用いた
場合は硬化収縮による空隙を生じ、上部又は底部より加
わる打撃等の外力により鋼管とコンクリート部との一体
化が損なわれ、鋼管コンクリート複合体とじての物理的
性能が低下する。

このようにして製造した鋼管コンクリート複合体ＨＲＣ
杭、ＰＣ杭などのコンクリート杭端部の端板に溶接によ
り接合して使用される。

コンクリート杭の下部に鋼管コンクリート複合体を接合
した杭は、杭孔を掘削しなくとも打撃により沈設できる
。またコンクリート杭よりも径の大きな鋼管コンクリー
ト複合体をコンクリート杭の下部に接合した杭は、杭を
予じめ掘削した孔中に沈設する工法に於てセメントモル
タル球根部が凍結し易い寒冷地などで、先端の拡大部に
より支持力が取れる。

実施例 鋼管外径４０ｃｒｎ、鋼管厚９ｍ、長さ１０ｒｒＬの鋼
管内に膨張剤として酸化マグネシウムを加えたコンクリ
ート原料を注入し遠心力成形法にて成形し、オートクレ
ーブ養生して得られた、コンクリート部の厚みが４７藺
の鋼管コンクリート複合杭状体をその鋼管部Ｋ　５０５
１きざみでチョークで線を入れ、その線にそって鋼管を
ガス切断し、その後、ハンマーにて打撃を加えて該鋼管
の切断部よりコンクリート部を切断して分割した。その
後、１分間に１３００回打軍するコールビックハンマー
ヲ用いてコンクリート部を整形するとともに、鋼管切断
面をサンダー加工して滑らかにして、鋼管内面が１５ｍ
露出したものとした。

一方、主剤７：硬化剤３の比からなる可使時間約１時間
のエポキシ系接着剤５０重量部と粒度のそろった硼砂５
０重量部とを混合し、第４図に示すように、この充填材
をコンクリート部の端面上に盛り上げ、充填材が柔かい
間に厚み１２ｕ＋ｓ外径４０５の鋼板を押しつけて鋼管
に溶接した。その後上下を逆にして、同様の作業を操り
返した。

このようにして製造した鋼管コンクリ−ト複合体の上部
に径杭３５ｍのコンクリート杭（旭化成工業株式会社製
のＡＨＳパイル）の端板と、中心線が一致するようにし
て溶接一体化し、溶接部にピンホールなどの欠陥がない
ことを確認した後、鋼板および鋼管外面に錆どめペンキ
ｆｃ塗装した。

この杭を砂礫を含む地盤中に削孔することなく打撃によ
り、沈設したが、杭が破壊することはなかった。

なお、充填材を用いずに他は本実施例と同様にして製作
した杭は、沈設に際して破壊した。

発明の効果 本発明の製法に従えば、従来製造されなかったような短
い鋼管コンクリート複合体を容易に得ることができる。

また、必要に応じた長さの鋼管コンクリート複合体が、
容易に準備できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製法における途中の工程を示す断面図
であり、第２図及び第３図は本発明によって得られる短
尺鋼管コンクリート複合体の断面図であり、第４図及び
第５図は、第３図の短尺鋼管コンクリート複合体を得る
ときの製造途中の状態を示す断面図である。 １は鋼管、２はコンクリート部、３．５は端板、４は充
填材を示す。 特許出願人　旭化成工菓株式会社 第１図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 膨張剤の作用により鋼管と一体化したコンクリート部を
   有する鋼管コンクリート複合杭状体をその鋼管部におい
   て４ｍ以下の所望の長さに溶断した後、外力を加えて該
   鋼管の溶断部にてコンクリート部を切断して概略所望の
   長さに分割し、次いで、該切断したコンクリート部を整
   形して鋼管内面が露出するようになし、その後、該コン
   クリート部にあつては、端板を鋼管に接合し、その隙間
   を主として細骨材と合成樹脂との接着剤からなる充填材
   で詰めることよりなる４ｍ以下の長さの短尺鋼管コンク
   リート複合体の製法