TWI554665B - Steel wall - Google Patents

Description

鋼製壁

本發明是一種關於被使用於擋土工(earth retaining)、圍堰工(coffering)、護岸、填地、及堤防等的鋼製壁。

習知，鋼板樁及鋼管椿被使用於擋土工、圍堰工、護岸、填地、及堤防等的各種工程。鋼板樁及鋼管椿的使用是依據所要求之剛性來進行區分。一般而言，鋼板樁是亦可使用於剛性較低的情況，而鋼管椿則是使用於要求之剛性較高者的情況。

在此，鋼管椿比起鋼板樁其接頭裕度量較大。因此，當建築圍堰工及護岸等而要求截水性時，一般係採用將袋裝水泥砂漿充填於接頭空間之方法。此方法，使用於河川、港灣等的水邊環境時，若裝填泥漿的包裝袋破損的話可能會有泥漿流出之虞。另外，由於包裝袋彼此間的間隙可能成為水道，因此不一定適用於極其要求截水性之用途。

因此，如填海廢棄物處理場等的截水性(seepage control；water barrier)護岸等，作為嚴格要求防止處理場內部的漏水時之方案提案有以下者。亦即，對鋼管椿的接頭空間實施防漏的對策，提案有對該接頭空間直接充填泥漿等的充填劑的構造(例如，參照專利文獻1)。如此般地充填泥漿時，係將鋼管椿打入地底後，需要利用噴水器等來進行接頭內部的土砂之排土並且進行將袋裝泥漿或泥 漿充填至接頭內之作業。因此，鋼管椿的現場作業有需要花費較多程序和時間的缺點。

相對於此，鋼板樁雖然比鋼管樁的剛性低，但其截水性優並且接頭部分的伸縮縫較小，因此即使在不實施任何對策的狀態下，其截水性仍然比鋼管椿高。另外，藉由預先於接頭塗裝膨潤性截水材，亦能進一步提高鋼板樁的截水性。藉由此方法，若可發揮和實施了前述對策的鋼管椿同等以上之截水性能，即可省略現場作業的程序。

因此，作為提高鋼板樁的剛性之技術，利用拉桿連結形成護岸的鋼板樁壁、及設置於比護岸更靠陸地側的支撐工的拉桿式鋼板樁護岸等的拉桿式的鋼板樁壁為公眾所知。

拉桿式的鋼板樁壁中，由於利用較長的拉桿來連結鋼板樁壁和支撐工，因此須要較大的施工空間。

另外，同樣的拉桿式的鋼板樁壁中，由於利用較長的拉桿來連結鋼板樁壁和支撐工，因此拉桿雖然能夠傳達牽引力但卻無法傳達壓縮力。

又，作為提高鋼板樁的剛性之技術，提案有利用將H型鋼與構成壁體的U形(帽型)鋼板樁進行一體化來補強剛性的組合鋼板樁的技術(例如，參照專利文獻2)。如此構造之組合鋼板樁，由於其剖面積形成的較大，打入時的抵抗也變大，因此施工方法受限。特別是在硬質地盤的施工變得困難。

因此，為了在硬質地盤施工，被認為適合利用掘削地 盤的螺鑽機(Earth auger，掘削裝置)的工法。但，由於組合鋼板樁的剖面形狀橫跨較廣的範圍，因此有必要設法解決。作為該方法的一例，是當打入類似專利文獻2的組合鋼板樁的構造之組合鋼板樁時，提案有使用如以下的工法(例如，參照專利文獻3)。亦即，提案有以橫跨打入前述組合鋼板樁時利用螺鑽機所掘削的範圍，及打入該組合鋼板樁前的組合鋼板樁的打入時利用螺鑽機所掘削的範圍，來打入前述組合鋼板樁的工法。

(先行技術文獻) (專利文獻)

專利文獻1：日本專利第3756755號公報

專利文獻2：日本特開2002-212943號公報

專利文獻3：日本專利第4074241號公報

如前述所示，作為鋼製壁的剛性，鋼管椿壁高於鋼板樁壁。另一方面，接頭的截水性能則係相較於鋼管椿壁，鋼板樁壁較容易被提高。

因此，如前述專利文獻2所示，藉由將型鋼組合於容易提高截水性能的鋼板樁壁，能夠構築兼具剛性和高截水性能的鋼製壁。

但，由於組合鋼板樁和型鋼，將造成其剖面積變大。 因此，如前述所示，可使用的施工方法受限。

在此，採用接合鋼板樁和型鋼等的加強材且不一體成形，以鋼板樁和型鋼形成接觸的狀態並且利用型鋼來補強由鋼板樁形成的鋼板樁壁(壁體)。此種情況，變得能夠各別地分別施工。但，將鋼板樁和加強材各別施工時，對於先施工的構件來說，若在後施工的構件接觸於先施工的構件的狀態下打入會產生以下的問題。亦即，由於鋼板樁和加強材的滑動摩擦，因此打入時變得須要較大的力量，另外，亦有發生噪音或振動之虞。依據施工精度，該些鋼板樁和加強材中的任何一個都有產生變形的可能性。此外，為了在後施工的構件接觸於先施工的構件的狀態下打入，因此後打入的構件的施工方法受限。例如，將作為加強材的鋼管進行旋轉壓入變得困難並且變得不易於利用使構件振動來打入的震搗型的施工方法。

本發明係有鑑於前述情況而完成者，其目的係提供一種利用鋼管或H型鋼來補強「由連結可容易地獲得高度截水性能的鋼板樁而形成的壁體」之構造並且容易施工的鋼製壁。

為了解決前述課題，本發明的鋼製壁其特徵為：設有壁體，該壁體是由接頭連結複數個鋼板樁，並且於長度方向反覆凹凸形成波浪狀，由用來補強前述壁體的鋼管或H型鋼所形成的複數個加強材，是沿著前述壁體的長度方 向，與前述壁體保持間隔地並排設置，前述加強材的一部分是形成進入前述壁體的凹部內並且前述壁體和前述加強材是利用頭部來連結。

本發明中，由於壁體與加強材為分離之狀態，因此施工方法的受限較少並且能夠因應狀況來選擇使用可將作為加強材的鋼管或H型鋼打入至地盤的各種施工方法。

亦即，由於壁體與加強材為分離之狀態，因此能夠分別進行將鋼板樁打入至地盤同時連結來進行構築壁體的施工，及將加強材打入至地盤的施工。此外，由於該些壁體和加強材為不接觸之狀態，因此施工變得容易。例如，藉由設置間隔於壁體和加強材之間，使利用振動樁錘工法來施工變得可能。又，加強材為鋼管的時是亦可利用旋轉壓入工法來施工。此外，更不用說當然能夠利用油壓壓入工法等的低噪音、低振動的壓入工法。如此，由於施工方法的受制較少，因此能夠因應狀況來選擇使用可將鋼管或H型鋼打入至地盤的各種施工方法。

另外，能獲得和習知的鋼板樁壁相同的高度截水性能。

又，不須如拉桿式的壁體構造般的廣大之施工空間。特別是藉由加強材進入壁體的凹部側，能夠形成比鋼板樁高度和鋼管直徑的加總更小的壁寬，亦可將施工空間省空間化來構築鋼製壁。

另外，藉由加強材進入壁體的凹部側使加強材和壁體的距離較短，和拉桿式的鋼板樁壁不同，利用頭部連結加 強材和壁體時，能形成可傳達牽引力和壓縮力雙方的構造。

亦即，土壓及水壓作用於鋼製壁時，由於壁體的頭部和加強材的頭部是連結的狀態，因此能夠在壁體和加強材之間進行荷載傳達。藉此鋼製壁可形成利用壁體和加強材來分擔並且承受作用的土壓及水壓之構造。又，藉由連結壁體的頭部和加強材的頭部來固定，可以控制壁體和加強材的鉛垂方向的位置偏離並且能傳達剪切力。

另外，若是拉桿式鋼板樁構造，其為了使作用於離散地配置在壁體延長方向的拉桿的力量分散使壁體一樣地動作因此須要橫檔木材。但，本發明中，由於加強材進入於凹部側形成在短距離傳達力量，因此不須要橫檔木材。

特別是對鋼板樁間隔一塊或複數塊來配置加強材時，若隔開加強材和鋼板樁的間隔，由於加強材變得僅有部分的效果，因此橫檔木材等的將力量分散於延長方向的構件變得必要。但，藉由使加強材進入壁體的凹部，亦能對未設置加強材的鋼板樁發揮加強材的效果，因此不須要橫檔木材等。

另外，在寬1957mm×高1000mm×深940mm的堅硬土槽內的中央，藉由黏著劑將模擬鋼板樁壁的波形的壓克力塑膠和模擬鋼管的壓克力塑膠管固定於下端，由在波形的左右藉由乾霣落法(air pluviation)設置矽砂5號(乾燥砂)的狀態，將單側下挖至下端，來進行確認壁體的結構行為的實驗室試驗。藉由該實驗確認，若鋼管的間距是壁高 的4/7以下，藉由將加強材配置成進入壁體的凹部來連結頭部，即便是露出之部分也能發揮加強材的效果。因此，加強材的間距L和壁高H滿足L≦4H/7為佳。

本發明的前述構造中，前述壁體和前述加強材是藉由橫跨雙方的頭部所舖設的混凝土來連結為佳。

依據如此的構造，由於是形成藉由橫跨雙方所舖設成混凝土來連結加強材的頭部和壁體的頭部之構造，因此能夠不露出鋼管及鋼板樁的頭部(上端部)，形成利用混凝土來包覆之構造。藉此，能提高鋼製壁的美觀。另外，由於將混凝土舖設成橫跨加強材和壁體，因此鋼管和壁體之間的頂端崩落等的危險性較少。

又，本發明的前述構造中，前述壁體和前述加強材是藉由將設置於兩者之間的鋼板分別熔接接合於雙方並且以頭部來連結為佳。

依據如此的構造，由於利用鋼板和加強材的頭部的連結係藉由將鋼板熔接在加強材和壁體來進行，因此施工輕鬆並且施工的程序也較少。例如，不須如拉桿式般，在鋼板樁或鋼管椿挖開用以穿過拉桿的孔，再將拉桿穿過該孔的程序。另外，與舖設前述混凝土時比較，其不須混凝土的養生時間並且能達成縮短施工期間。

又，本發明的前述構造中，前述壁體和前述加強材是藉由使設置於兩者之間的鋼板分別熔接接合於雙方並且以頭部來連結，此外前述壁體和前述加強材亦可利用橫跨雙方的頭部所舖設的混凝土來連結。

依據如此的構造，由於組合有利用鋼板的熔接之連結及利用混凝土之連結，因此能兼顧美觀與強度。例如，由於混凝土對於連結部分的壓縮力之傳達相當出色，而熔接的鋼板則對於連結部分的牽引力之傳達相當出色，因此能夠互補強度。此外，可以使提高利用鋼板的牽引力之傳達、藉由混凝土的景觀美化(風景的維護)及安全措施(例如，防止頂端的崩落)相互補強。

另外，本發明的前述構造中，前述加強材最好是前述鋼管。

依據如此的構造，藉由將鋼管作為加強材使用可以獲得高剛性並且變得能夠使用旋轉壓入工法或中掘工法，使抑制噪音及振動的施工變得容易。

另外，本發明的前述構造中，前述壁體和前述加強材之間，最好設定有「前述壁體的前述鋼板樁和前述加強材在施工中不會接觸」的間隔。

依據如此的構造，在壁體和加強材施工時，壁體的鋼板樁和加強材在施工中不會接觸，因此能夠防止由於前述壁體和加強材在施工中接觸所產生之問題。

此外，本發明的前述構造中，前述加強材亦可設置於前述壁體中承受相對較大壓力之側面。

依據如此的構造，藉由設有加強材於前述壁體中承受相對較大壓力(土壓或水壓)之側面，使壁體和加強材承受壓力。該情況，荷重由遠離加強材的方向作用於壁體。在此，由於壁體的頭部和加強材的頭部是連結之狀態並且 形成在壁體和加強材之間進行荷載傳達(牽引力的傳達)的構造，所以能夠利用壁體和加強材來分擔並且承受荷重。因此，即使將加強材配置於壁體中承受相對較大壓力之側面，藉由組合加強材於壁體亦能充分地達成強度的提高。又，例如將鋼製壁作為護岸或擋土牆等來利用時，加強材配置於背面側。因此，在鋼製壁上部的露出側僅露出壁體的側面並且由於加強材形成隱藏的狀態，所以外觀不會變得繁雜，形成良好的外觀。

另外，本發明的前述構造中，前述加強材亦可設置於前述壁體中承受相對較大壓力之側面的相反側。

依據如此的構造，藉由於壁體中承受相對較大壓力之側面的相反側設有前述加強材，使土壓及水壓作用於壁體。該情況，荷重利用壁體和加強材的連結部分由壁體傳達(壓縮力的傳達)至加強材，能夠利用壁體和加強材來分擔並且承受土壓及水壓。又，作為護岸或擋土牆等而利用時，加強材配置於壁體的前面側亦即上部露出側。因此，例如，施工時不須為了露出強材的頭部進行掘削，也能夠容易地進行露出狀態的加強材或加強材和壁體的連結部分的修補。

依據本發明，能夠獲得與習知的鋼板樁壁同樣的高度截水性能並且能藉使荷重傳達至加強材來減低發生於壁體的彎曲力矩。此外，其雖然是組合鋼板樁和鋼管或H型 鋼的構造，但由於可以各別地分開施工，因此能夠容易地施工。

以下，參照圖面來說明關於本發明的實施形態。

如第1圖至第3圖所示，本發明的第1實施形態的鋼製壁3係組合作為鋼板樁的帽型鋼板樁1和鋼管(加強材)2所構成。複數個鋼管2沿連結複數個帽型鋼板樁1而構成的壁體(板樁牆)4的長度方向，配置成相互地隔有間隔的並排成1列。

帽型鋼板樁1係具備：腹板1a、由腹板1a的兩側緣分別相互地擴張且傾斜地延伸出的一對凸緣1b、由左右的凸緣1b的前端平行於腹板1a朝左右延伸出的一對臂部1c、及設置於臂部1c的前端的接頭1d。

另外，帽型鋼板樁1和鋼管2未接觸，帽型鋼板樁1和鋼管2之間形成隔有間隔之狀態。又，鋼管2的直徑是比帽型鋼板樁1的寬度(有效寬度)更狹窄。該鋼管2，其一部分是形成進入由帽型鋼板樁1所構成的壁體的一側面之谷部的狀態。該谷部形成為凹部。

複數個帽型鋼板樁1，係連結其接頭1d彼此而並排成一列來構築作為鋼板樁壁的前述壁體4。另外，帽型鋼板樁1及鋼管2被打入至地盤。

該鋼製壁3中，如第2圖及第3圖所示係藉由蓋頂(coping)5來連結由帽型鋼板樁1形成的壁體4的頭部和 鋼管2的頭部。亦即，藉由包覆壁體4的頭部和鋼管2的頭部所舖設的混凝土來設置蓋頂(coping)5。藉由壁體4的頭部和鋼管2的頭部進入形成該蓋頂(coping)5的混凝土內，使壁體4的頭部和鋼管2的頭部連結並且固定。

另外，藉由蓋頂(coping)5的混凝土，使鋼管2的上端開口閉塞。蓋頂(coping)5係沿壁體4的長度方向來設置，藉由一個長度和壁體4的長度相同的蓋頂(coping)5，使所有的鋼管2連結於壁體4。

另外，鋼管2配置於壁體4中承受土壓之側面的相反側，亦即形成不作用土壓之側面的前面側。

又，此例的鋼製壁3是例如形成護岸，相對於較高側的地盤面a較低側的地盤面b側係形成海、湖、河川等的水側。另外，鋼製壁3是不限於護岸者，亦能夠使用於擋土工，圍堰工，填地，堤防等。

由帽型鋼板樁1所形成的壁體4和鋼管2之間設有：各別施工壁體4(帽型鋼板樁1)和鋼管2時，使彼此在施工中不會接觸之程度的間隔。亦即，對於先施工的壁體4或鋼管2設定有在施工中不會接觸後施工的壁體4或鋼管2之程度的間隔。具體而言，施工時在壁體4和鋼管2相互最接近的部分的間隔係形成50mm以上為佳。此外，前述間隔為60mm以上、或70mm以上、或80mm以上亦可。但，考慮連結壁體4的頭部和鋼管2的頭部之成本，或鋼製壁體整體的厚度等，其形成至少鋼管2的一部分進入作為壁體4的反覆凹凸(峰谷)的波浪狀的板樁牆的谷 側的凹部內之構造。

藉由使鋼管進入壁體的凹部內的構造，能夾持預先構築的鋼板樁壁的鋼板樁4或預先打入的鋼管將鋼管2油壓壓入或旋轉壓入。由預先構築的鋼板樁壁或鋼管取得反作用力來進行油壓壓入或旋轉壓入時，為了穩定的施工，鋼管是配置成盡可能的靠近預先構築的鋼板樁壁或鋼管為佳。

此時，例如，雖然由於帽型鋼板樁1的型式等，造成凹部的深度(沿直交於腹板1a和臂部1c之間的方向的距離)不同，但是例如900mm寬度的帽型鋼板樁，由於其凹部的深度大致是200mm到300mm，因此將鋼管2和壁體4的帽型鋼板樁1的腹板1a的間隔形成該值以下為佳。

其次，說明關於鋼製壁3的施工方法。

鋼製壁3的施工中，各自將構成壁體4的帽型鋼板樁1和成為加強材的鋼管2分別打入至地盤。

此時可先將帽型鋼板樁1打入至地盤，或亦可先將鋼管2打入至地盤。另外，壁體4是預設的鋼板樁壁，亦可以補強壁體4為目的等來打入鋼管。

此外，亦可同時進行將帽型鋼板樁1依次與先打入的帽型鋼板樁1連結並且邊打入的工程、及將鋼管2並排成一列來依次打入的工程。

又，帽型鋼板樁1的打入時，可使用由先壓入的帽型鋼板樁1取得的反作用力來將帽型鋼板樁1壓入的油壓壓 入工法，亦可使用振動樁錘工法並且在打入時利用螺鑽機進行掘削亦可。

鋼管2的壓入時，亦可以使用和帽型鋼板樁1同樣的施工方法。再者，鋼管2的情況時，亦可使用旋轉壓入工法、或由鋼管2內掘削地盤來將鋼管2壓入的中掘工法。

另外，亦可夾持預先構築的鋼板樁壁的鋼板樁1或預先打入的鋼管將鋼管2油壓壓入或旋轉壓入。此時，由於鋼管進入壁體的凹陷部分，因此取得反作用力的鋼板樁壁及鋼管和施工的鋼管的位置變得接近，能夠穩定地施工。

該鋼製壁3中，板樁牆的壁體4和加強材的鋼管2在施工中不會接觸的間隔，例如，由於隔有50mm以上的間隔而打入至地盤，因此能夠抑制壁體4和鋼管2在施工中滑動而產生振動、噪音或變形之情事。

此外，壁體4和鋼管2在施工中接觸的情況下，例如，若採用在打入時使打入的構件振動的振動型的工法或旋轉壓入工法，將導致前述噪音、振動或變形的可能性變高。因此，可使用的施工方法變得受限。相對於此，此實施形態中，由於在施工中壁體4和鋼管2是分離的狀態，因此施工方法的替選方案較廣。

另外，接合鋼板樁和加強材使其成一體化時打入至地盤的構件的剖面積變大，並且變得不易打入。相對於此，該實施形態的鋼製壁3，由於其壁體4和鋼管2係各別地打入，因此能夠使施工變得容易。又，由於為了使壁體4和鋼管2在施工中不會接觸而保持分離之狀態，因此如前 述所示比起壁體4和鋼管2保持接觸時施工變得更加容易。

打入鋼板樁1(壁體4)和鋼管2後，舖設橫跨壁體4和鋼管2並且形成蓋頂(coping)5的混凝土。藉此，使壁體4的頭部和鋼管2的頭部連結。

該鋼製壁3中，由於壁體4的頭部和鋼管2的頭部是呈連結的狀態，藉由連結部分，可在壁體4和鋼管2之間進行荷載傳達，壁體4和鋼管2是形成可以分擔並且承受鋼製壁3所承受的土壓或水壓。此外，由於壁體4的頭部和鋼管2的頭部是呈連結的狀態，因此能夠防止鋼管2和壁體4的鉛垂方向之位置偏離。由以上的說明，在鋼製壁3中，可以使發生於利用鋼管2所補強的壁體4的彎曲力矩比單獨的鋼板樁壁更為減少。又，鋼製壁3的截水性能夠形成與鋼板樁壁相同，即使不進行對接頭1d的泥漿的充填等亦能夠獲得和充填泥漿於接頭部分的鋼管椿壁相同程度的截水性。

該實施形態中，如第3圖所示，在鋼製壁3中，配置有鋼管2於壁體4中承受土壓之側面的相反側，亦即不承受土壓的前面側。因此，目的是補強預設的鋼板樁壁時，即使在背面側的地上部或地底部有障礙物，亦能設置鋼管於前面側來補強。再者，即使是利用相同長度的鋼管來補強時，與設置於背面時相比，打入土中的長度變得較短，因此可以削減施工程序和成本。

該實施形態中，使用鋼製壁3作為護岸並且利用蓋頂 (coping)5，使鋼管2的頭部和壁體4的頭部連結。因此，蓋頂(coping)5是鋼管2的頭部和壁體4的頭部的連結材並且也具備閉塞鋼管2的開口部之機能。該形態中，由於不一定須要如拉桿般的專用的連結構件，因此能夠達成成本的減低。

該實施形態的鋼製壁3中，使鋼管2的長度比壁體4的上下長度(帽型鋼板樁1的長度)更長。藉由使剛性相對較高的鋼管2的長度較長，能夠自由的設計使其具備例如可以利用鋼管2來承受土壓並且利用壁體4防止土砂的流出的功能。藉此，可以減低鋼重或施工成本。例如，亦可使鋼管2比壁體4更長，形成僅使鋼管2埋入基底層。

此外，如後述所示亦可使鋼管2的長度比壁體4的上下長度更短，或壁體4的上下長度和鋼管2的長度相同亦可。鋼管2的長度是由剛性和地盤條件的觀點來決定。另外，壁體4的上下長度和鋼管2的長度大致相同時擔心泉湧(或稱為砂湧；boiling)、隆起(heaving)或圓弧滑動的情況下，僅須使壁體4的上下長度比鋼管2長即可。又，為了地下水的截水，亦可使壁體4比鋼管2更長。

該實施形態，如第1圖所示，壁體4的各帽型鋼板樁1(每一個壁體4的凹部)配置有鋼管2。但，依據所要求的耐力，不必要對全部的帽型鋼板樁1配置鋼管2。例如，如第4圖所示可將鋼管2以每隔一塊帽型鋼板樁1(每隔一個凹部)來配置，亦可配置成每隔二塊帽型鋼板樁1(每隔二個凹部)。由於加強材進入壁體的凹部，因此 即使不對全部的帽型鋼板樁1配置鋼管亦能對於緊鄰的鋼板樁發揮加強材的效果。但，鋼管2沿壁體4的長度方向並排的狀態下，鋼管2的配置是形成大致均等為佳。

構成壁體4的鋼板樁不限於帽型鋼板樁1，亦能夠使用U型鋼板樁、Z型鋼板樁等的各種鋼板樁。

其次，說明本發明的第2實施形態。

如第5圖及第6圖所示，第2實施形態的鋼製壁31，係藉由蓋頂(coping)5及作為連結構件的鋼製的枕木(例如，被切斷既定長度的鋼板或型鋼)6來連結鋼管2的頭部和壁體4的頭部。另外，鋼管2和壁體4的上下長度為相同。除此之外，具有和第1實施形態的鋼製壁3相同的構造。因此，附加相同符號於和第1實施形態相同的構成要素並且省略其說明。

第2實施形態中，作為連結構件鋼製的枕木6(鋼材)設置成被夾置於鋼管2的頭部和壁體4的頭部之間的狀態。該枕木6是例如利用熔接、螺栓、自攻螺絲等來固定於鋼管2和壁體4。藉此，鋼管2和壁體4是以分離的狀態，使鋼管2的頭部和壁體4的頭部連結。

另外，第2實施形態中，如前述所示鋼管2的長度和壁體4的上下長度(帽型鋼板樁1的長度)大致相同。

第2實施形態的鋼製壁31的施工方法係如同以下。

首先，和第1實施形態同樣地打入鋼板樁1及鋼管2。接著，將成為枕木6的鋼材設置於鋼板樁1(壁體4)和鋼管2之間並且利用熔接、螺栓、自攻螺絲等來分別固 定於鋼板樁1(壁體4)和鋼管2。然後，和第1實施形態同樣地，橫跨壁體4和鋼管2來舖設蓋頂(coping)。

第2實施形態的鋼製壁31中，鋼管2的頭部和壁體4的頭部係利用蓋頂(coping)5和枕木6雙方來連結。藉此，能夠將壁體4所承受的荷重更加確實地傳達至鋼管2。此點、及藉由使鋼管2和帽型鋼板樁1形成相同長度的效果之外，也能夠達成和第1實施形態的鋼製壁3同樣的作用及效果。

其次，說明本發明的第3實施形態。

如第7圖及第8圖所示，第3實施形態的鋼製壁32，不僅使用蓋頂(coping)5還使用作為連結構件的一對板材7來連結鋼管2的頭部和壁體4的頭部。再者，壁體4的上下長度比鋼管2更長。另外，將鋼管2配置於壁體4的承受土壓的背面側。除此之外，具有和第1實施形態的鋼製壁3相同的構造。因此，附加相同的符號於和第1實施形態相同的構成要素並且省略其說明。

第3實施形態中，鋼製板材7設置成被夾置於鋼管2的頭部和壁體4的頭部之間的狀態。另外，板材7係利用熔接或螺栓等分別固定於鋼管2和壁體4。另外，鋼管2和壁體4是以分離的狀態，使鋼管2的頭部和壁體4的頭部連結。再者，藉由將蓋頂(coping)5設置成橫跨以板材7所連結的鋼管2的頭部和壁體4的頭部，並且利用混凝土包覆，蓋頂(coping)5使鋼管2的頭部和壁體4的頭部連結。

另外，第3實施形態中，如前述所示使壁體4的上下長度(帽型鋼板樁1的長度)比鋼管2的長度更長。藉此，達成防止泉湧(或稱為砂湧；boiling)、隆起(heaving)或圓弧滑動，亦能達成地下水的截水。又，藉由進行利用蓋頂(coping)5的連結加上利用板材7的連結，能夠提高鋼管2的頭部和壁體4的頭部的連結部分的強度。特別是該構造中，由於拉伸荷重作用於壁體4和鋼管2之間，因此藉由鋼製的板材7的連結更加有效。

此外，藉由設置鋼管2於壁體4的背面側，由於能使鋼管2不露出壁體4的前側來隱藏，因此能夠提高鋼製壁32之美觀。

第3實施形態的鋼製壁32中，除了連結部分的構造、鋼管2和壁體4的長度、及藉由對壁體4配置鋼管2的作用和效果之外，也能夠達成和第1實施形態同樣的作用和效果。

其次，說明本發明的第4實施形態。

如第9圖所示，第4實施形態的鋼製壁33是以H型鋼9取代鋼管2作為加強材而形成者，除此以外的構造，和第1實施形態的鋼製壁3形成同樣的構成。因此，附加相同符號於和第1實施形態相同的構成要素並且省略說明。

第4實施形態的鋼製壁33係使用H型鋼9作為加強材。H型鋼9是配置成沿連接帽型鋼板樁1的壁體4的長度方向，並且和第1實施形態的鋼管2的情況同樣地隔有 間隔地並排成一列。另外，H型鋼9和壁體4之間，和第1實施形態的鋼管2的情況同樣地設有間隔。

又，H型鋼9，其一部分是形成進入凹部的狀態，該凹部成為利用帽型鋼板樁1所構成的壁體的一邊的側面之谷部。另外，H型鋼9，其腹板9a係配置成對壁體4的長度方向直交。因此，凸緣9b是平行於壁體4的長度方向。

該壁體4的頭部和H型鋼9的頭部是連結的狀態。鋼製壁33和作為加強材的H型鋼9的連結方法，能夠使用和第1實施形態到第3實施形態相同之方法。亦即，利用蓋頂(coping)5來連結壁體4和H型鋼9。再者，亦可藉由鋼材將壁體4和H型鋼9熔接或利用螺栓來固定及連結。此外，亦可以組合該些連結方法，連結壁體4的頭部和H型鋼9的頭部。

壁體4的長度和H型鋼9的長度的関係，除了對壁體4配置H型鋼9(包含壁體4和H型鋼9之間隔)等的加強材以H型鋼9取代鋼管2以外的構造，可形成與第1~3實施形態相同。

鋼製壁33的施工方法中，除了不能利用中掘工法或旋轉壓入工法對H型鋼9施工之外，能夠和第1實施形態到第3實施形態的鋼製壁的施工方法相同。

第4實施形態的鋼製壁33，除了藉由鋼管2的作用及效果以外，能夠達到和第1實施形態到第3實施形態的鋼製壁3相同的作用及效果。

其次，說明本發明的第5實施形態。

如第10圖所示，第5實施形態的鋼製壁34在前述各實施形態中，利用鋼板8的熔接來進行鋼管2的頭部和壁體4的頭部的連結。未使用混凝土於鋼管2的頭部和壁體4的頭部的連結。除了該鋼管2的頭部和壁體4的頭部的連結構造之外的結構，形成和第1實施形態的鋼製壁3相同之結構。因此，附加相同符號於同樣的構成要素並且省略說明。

第5實施形態的鋼製壁34係和第1實施形態同樣地，複數個鋼管2沿連結複數個帽型鋼板樁1而構成的壁體(板樁牆)4的長度方向，配置成相互地隔有間隔的並排成1例。另外，鋼管2的一部分配置成進入反覆凹凸的波浪狀的鋼板樁1的凹部之狀態。

配置有鋼板8在壁體4的帽型鋼板樁1和鋼管2之間。該實施形態中，鋼板8配置於帽型鋼板樁1的臂部1c和鋼管2的外圍之間。鋼板8，其對應於左右的臂部1c並且於1個帽型鋼板樁1和1個鋼管2的左右各設有一對。

另外，鋼板8的一面的端部係熔接於帽型鋼板樁1的臂部1c，而另一面的端部係熔接於鋼管2的外圍。

鋼製壁34的施工中，壁體4的構築及鋼管2的打入是和第1實施形態同樣地進行。壁體4的構築和鋼管2的打入完成後，將鋼板8熔接於壁體4的帽型鋼板樁1和鋼管2。

第5實施形態的鋼製壁34中，由於壁體4和鋼管2的頭部彼此的連結係藉由鋼板8的熔接來進行，所以施工變得容易。此外，不須如利用混凝土連結時，須要養生時間，所以工期較短。

另外，該實施形態，如第11圖所示，可將鋼板8配置在帽型鋼板樁1的腹板1a和鋼管2的外圍之間，或配置於凸緣1b和鋼管2的外周面之間亦可。

又，對帽型鋼板樁1擴大鋼管2之間距(例如，將配置鋼管2配置成隔有一個或複數個的帽型鋼板樁1)，亦可使用比帽型鋼板樁1的有效寬度更大直徑的鋼管2。

此外，亦可將鋼管2配置於壁體4中承受相對較大壓力之側面，或配置於其相反側亦可。

另外，如第12圖所示的鋼製壁34A，除了利用鋼板8的熔接之連結外，亦可和第1實施形態同樣地，藉由包覆壁體4的頭部和鋼管2的頭部所舖設的混凝土來設置蓋頂(coping)5。該情況時，在熔接鋼板8後舖設混凝土。

此外，壁體4和鋼管2係藉由鋼板8的熔接加上混凝土來連結。

該情況時，例如，能夠形成互補之構造使混凝主要進行壁體4和鋼管2之間的壓縮力之傳達，而鋼板8則主要進行牽引力的傳達。另外，能達成防止前述混凝土造成的鋼管2的上端開口的閉塞、或頂端的崩壞。

此外，亦可將預設的鋼板樁壁作為壁體4並且藉由對該壁體4打入鋼管2或H型鋼9，來構築鋼製壁3、31、 32、33、34、34A。

1‧‧‧帽型鋼板樁(鋼板樁)

1d‧‧‧接頭

2‧‧‧鋼管(加強材)

3‧‧‧鋼製壁

5‧‧‧蓋頂(coping)

8‧‧‧鋼板

9‧‧‧H型鋼(加強材)

31‧‧‧鋼製壁

32‧‧‧鋼製壁

33‧‧‧鋼製壁

34‧‧‧鋼製壁

34A‧‧‧鋼製壁

第1圖係表示本發明的第1實施形態的鋼製壁之概略俯視圖。

第2圖係表示第1實施形態的前述鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

第3圖係表示地盤中的第1實施形態的前述鋼製壁之概略剖面圖。

第4圖係表示本發明的第1實施形態的變形例的鋼製壁之概略俯視圖。

第5圖係表示本發明的第2實施形態的鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

第6圖係表示地盤中的第2實施形態的前述鋼製壁之概略剖面圖。

第7圖係表示本發明的第3實施形態的鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

第8圖係表示地盤中的第3實施形態的前述鋼製壁之概略剖面圖。

第9圖係表示本發明的第4實施形態的鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

第10圖係表示本發明的第5實施形態的鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

第11圖係表示本發明的第5實施形態的變形例的鋼 製壁之概略俯視圖。

第12圖係表示本發明的第5實施形態的其他的變形例的鋼製壁之主要部的概略俯視圖。

a‧‧‧地盤面

b‧‧‧地盤面

1(4)‧‧‧壁體

2‧‧‧鋼管

3‧‧‧鋼製壁

5‧‧‧蓋頂

Claims (8)

1. 一種鋼製壁，其特徵為：設有壁體，該壁體是由接頭連結複數個鋼板樁，並且於長度方向反覆凹凸形成波浪狀，由用來補強前述壁體的能夠旋轉壓入的鋼管所形成的複數個加強材，是沿著前述壁體的長度方向，與前述壁體保持間隔地並排設置，前述加強材的一部分是形成進入前述壁體的凹部內的狀態，並且前述壁體和前述加強材在施工中是不會接觸而保持分離，前述壁體和前述加強材是僅利用頭部來連結，藉由前述頭部的連結，在前述壁體和前述加強材之間進行荷載傳達且限制前述壁體和前述加強材的鉛垂方向之位置偏離。
2. 一種鋼製壁，其特徵為：設有壁體，該壁體是由接頭連結複數個鋼板樁，並且於長度方向反覆凹凸形成波浪狀，由用來補強前述壁體的在外周面未設有接頭的鋼管所形成的複數個加強材，是沿著前述壁體的長度方向，與前述壁體保持間隔地並排設置，前述加強材的一部分是形成進入前述壁體的凹部內的狀態，並且前述壁體和前述加強材在施工中是不會接觸而保持分離，前述壁體和前述加強材是僅利用頭部來連結，藉由前述頭部的連結，在前述壁體和前述加強材之間進行荷載傳達且限制前述壁體和前述加強材的鉛垂方向之位置 偏離。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鋼製壁，其中，前述加強材對前述鋼板樁是以間隔一塊或複數塊來設置。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鋼製壁，其中，前述壁體和前述加強材是藉由橫跨雙方的頭部所舖設的混凝土以頭部來連結。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鋼製壁，其中，前述壁體和前述加強材是藉由將設置於兩者之間的鋼板分別熔接接合於雙方並且以頭部來連結。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鋼製壁，其中，前述壁體和前述加強材是藉由橫跨雙方的頭部所舖設的混凝土以頭部來連結。
7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鋼製壁，其中，前述加強材的間距L和前述壁體的壁高H是滿足L≦4H/7。
8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鋼製壁，其中，前述壁體和前述鋼管相互最接近的情況之間隔係形成在50mm以上300mm以下。