特許 7219141 鋼管矢板及び鋼管矢板の打設方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-30

(45)【発行日】2023-02-07

(54)【発明の名称】鋼管矢板及び鋼管矢板の打設方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/08 20060101AFI20230131BHJP

   E02D 5/16 20060101ALI20230131BHJP

【ＦＩ】

E02D5/08

E02D5/16

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019070770

(22)【出願日】2019-04-02

(65)【公開番号】P2020169469

(43)【公開日】2020-10-15

【審査請求日】2022-01-20

(73)【特許権者】

【識別番号】505413255

【氏名又は名称】阪神高速道路株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】594094124

【氏名又は名称】一般財団法人阪神高速先進技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】504132272

【氏名又は名称】国立大学法人京都大学

(74)【代理人】

【識別番号】100138896

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 淳

(72)【発明者】

【氏名】金治 英貞

(72)【発明者】

【氏名】小坂 崇

(72)【発明者】

【氏名】篠原 聖二

(72)【発明者】

【氏名】西海 能史

(72)【発明者】

【氏名】西原 知彦

(72)【発明者】

【氏名】服部 匡洋

(72)【発明者】

【氏名】木村 亮

(72)【発明者】

【氏名】澤村 康生

【審査官】柿原 巧弥

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５４－０１８９０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５４－０５１４１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－０８４０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５３－１２５２２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１２－００７３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１９７３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－１５９４３７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０５－０５１９２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２５７０６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ５／０８

Ｅ０２Ｄ ５／１６

Ｅ０２Ｄ ５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼管で形成された矢板本体と、
上記矢板本体の側面の上部に設けられ、軸方向に延びるスリットを有する円形断面の鋼管で形成された継手と、
上記矢板本体の側面の下部に上記継手の延長上に設けられた被案内部材とを備えた鋼管矢板であって、
先行して打設された先行鋼管矢板に隣接して打設されるとき、上記被案内部材が、上記先行鋼管矢板の継手のスリットに嵌合することなく当該継手の外側面に接して摺動することにより、打設位置が案内されるように形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項2】

請求項１に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材が、上記継手よりも大きい直径を有する鋼管で形成されていると共に上記継手の直径よりも小さい幅の軸方向に延在する開口を有する接触部を有し、上記先行鋼管矢板の継手を、上記開口を通して上記接触部の内側に収容するように形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項3】

請求項１に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材が、平面視において互いの間に角度を成して接続された２つの板状体で形成された接触部を有し、この接触部の２つの板状体が上記先行鋼管矢板の継手の外側面に夫々接するように形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材が、上記矢板本体の径方向に延在して上記接触部を上記矢板本体に固定する板状の固定部を有することを特徴とする鋼管矢板。

【請求項5】

請求項１に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材が、上記矢板本体の側面から突出すると共に長手方向に延在する板状体で形成され、上記先行鋼管矢板の継手の外側面に接するように形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項6】

請求項５に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材が、上記先行鋼管矢板の継手の両側に延在するように配置された２つの上記板状体で形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項7】

請求項６に記載の鋼管矢板において、
上記被案内部材の２つの上記板状体が、上記矢板本体の表面に沿って固定された連結部によって連結され、一体に形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれかに記載の鋼管矢板を地中に打設する方法であって、
第１の鋼管矢板を地中に打設する工程と、
上記第１の鋼管矢板に対して配列方向に所定間隔をおいて第２の鋼管矢板を地中に打設する工程と、
第３の上記鋼管矢板を、上記被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に夫々接する状態で地上に設置する工程と、
上記第３の鋼管矢板を、この第３の鋼管矢板の被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手により案内されながら地中に打設する工程と、
上記第３の鋼管矢板の被案内部材が案内された上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手の上端に、上記第３の鋼管矢板の継手の下端を嵌合する工程と、
上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に上記第３の鋼管矢板の継手が嵌合された状態で、上記第３の鋼管矢板を所定の打設深さまで打設する工程と
を備えることを特徴とする鋼管矢板の打設方法。

【請求項9】

請求項１乃至７のいずれかに記載の鋼管矢板を地中に打設する方法であって、
複数の鋼管矢板を配列する方向に延在する誘導部材を、上記鋼管矢板の軸方向に所定間隔をおいて複数段設置する工程と、
上記鋼管矢板を、上記矢板本体の側面が上記複数段の誘導部材に沿うように設置する工程と、
上記鋼管矢板を、上記矢板本体を複数段の誘導部材で誘導しながら地中に打設する工程と
を備えることを特徴とする鋼管矢板の打設方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば鋼管矢板基礎等に用いられる鋼管矢板と、鋼管矢板の打設方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、土木工事における土留めや止水のために、鋼管矢板が用いられている。鋼管矢板は、鋼管で形成された矢板本体と、この矢板本体の側面に固定され、矢板本体と同じ長さを有する小径の鋼管で形成された継手を備える。鋼管矢板の継手は、矢板本体に固定された側と反対側の側面に、軸方向に延在するスリットが形成されており、隣り合う鋼管矢板の互いの継手が、互いのスリットに挿通されるように嵌合することで、複数の鋼管矢板を互いに連結するように構成されている。

【0003】

鋼管矢板を用いて鋼管矢板基礎を施工する場合、複数の鋼管矢板を井筒状に配置して互いに連結するため、鋼管矢板を打設する際に高い精度が求められる。鋼管矢板基礎設計便覧では、鋼管矢板の傾斜の目標管理値が１／５００以内と規定されているが、鋼管矢板の長さが７０ｍであると、目標管理値の範囲であっても水平方向に１４０ｍｍのずれが生じる。この場合、一般的な鋼管矢板の継手は直径が２００ｍｍであるため、隣接する鋼管矢板の継手との嵌合が困難となる。このような不都合を防止するためには、更に高い精度で打設を行う必要があり、打設作業の手間と難度が高まる不都合がある。

【0004】

また、鋼管矢板で形成された壁体の止水を行う場合、連結した鋼管矢板の相互間の継手の内側を洗浄し、止水材を充填する継手処理を行う必要があるが、打設の際に継手の内側に詰まった砂や石を除去する作業に手間がかかり、継手処理が困難になる不都合がある。

【0005】

そこで、従来、矢板本体の下部の継手を削除し、上部の継手により互いに連結を行うように構成された鋼管矢板が開発されている（例えば、特許文献１参照）。この鋼管矢板は、鋼管矢板の強度や、鋼管矢板で構成される構造物の強度に問題が生じない範囲で、矢板本体の下部の継手を省略し、上部の継手で互いの鋼管矢板を連結するように構成されている。この鋼管矢板は、全長に亘る継手を有する鋼管矢板よりも継手の長さが短いので、先行して打設された鋼管矢板が傾斜していても、継手の水平方向のずれが小さい。したがって、鋼管矢板に傾斜が生じても、継手を嵌合して鋼管矢板の相互を連結することができる。また、継手処理を行う長さが短くなるので、継手処理の作業の手間を削減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平１１－３６２８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記矢板本体の上部に継手を設けた鋼管矢板は、下部に継手が無いので、先行して打設された第一の鋼管矢板に隣接して第二の鋼管矢板を打設する場合、第一の鋼管矢板の上に治具を設置する必要がある。この治具は、第一の鋼管矢板の矢板本体と同じ径の母管と、この母管の両側に設けられた継手を有する。この治具を、第一の鋼管矢板の上端に、この鋼管矢板の継手と治具の継手の位置が一致するように連結することにより、地表面から突出する第一の鋼管矢板の継手と治具の継手を合わせた長さを、第二の鋼管矢板の継手が欠損した下部の長さと同じにしている。これにより、第一の鋼管矢板に隣接して第二の鋼管矢板の下端を地表面に設置したとき、治具の継手の上端に第二の鋼管矢板の継手の下端が位置するので、この第二の鋼管矢板の継手の下端を治具の継手の上端に嵌合できる。この後、第二の鋼管矢板を打ち込むことにより、第二の鋼管矢板の継手が治具の継手を経て第一の鋼管矢板の継手に嵌合する。さらに、第二の鋼管矢板を所定の深さまで打ち込むことにより、第一の鋼管矢板と第二の鋼管矢板が上部の継手で連結された壁体を地中に形成する。

【0008】

このように、下部に継手の無い従来の鋼管矢板は、上部の継手を連結するために、先行する鋼管矢板に治具を設置する必要があるので、施工に手間がかかる問題がある。また、先行する第一の鋼管矢板に隣接して第二の鋼管矢板を打設する場合、鋼管矢板の上端に設置した治具の継手に第二鋼管矢板の継手を嵌合させる作業が、地表面から離れた高所作業となるので、作業の手間が増大する問題がある。

【0009】

そこで、本発明の課題は、下部に継手の無い鋼管矢板であって、治具を用いることなく、少ない手間により打設して連結することができる鋼管矢板を提供することにある。また、傾斜により継手の連結が困難になる不都合を軽減できる鋼管矢板を提供することにある。また、これらの鋼管矢板の打設方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明の鋼管矢板は、鋼管で形成された矢板本体と、
上記矢板本体の側面の上部に設けられ、軸方向に延びるスリットを有する円形断面の鋼管で形成された継手と、
上記矢板本体の側面の下部に上記継手の延長上に設けられた被案内部材とを備えた鋼管矢板であって、
先行して打設された先行鋼管矢板に隣接して打設されるとき、上記被案内部材が、上記先行鋼管矢板の継手のスリットに嵌合することなく当該継手の外側面に接して摺動することにより、打設位置が案内されるように形成されていることを特徴としている。

【0011】

上記構成によれば、本発明の鋼管矢板は、鋼管で形成された矢板本体の側面の上部に、軸方向に延びるスリットを有する円形断面の鋼管で形成された継手が設けられていると共に、上記矢板本体の側面の下部に、上記継手の延長上に設けられた被案内部材とが設けられる。この鋼管矢板は、先行鋼管矢板に隣接して打設されるとき、上記被案内部材が、上記先行鋼管矢板の継手のスリットに嵌合することなく当該継手の外側面に接して摺動することにより、打設位置が案内される。したがって、先行鋼管矢板の上端が地表面付近に位置しても、この先行鋼管矢板の継手の上端の外側面に、被案内部材を接触させることにより、鋼管矢板の位置決めを行うことができる。したがって、従来のような治具が不要になるので、少ない手間により、鋼管矢板を先行鋼管矢板に連結させることができる。また、被案内部材は、先行鋼管矢板の継手のスリットに嵌合することなく当該継手の外側面に接して摺動するので、先行鋼管矢板が傾斜していても、従来のように鋼管矢板の継手が先行鋼管矢板の継手と嵌合できない不都合を解消できる。したがって、先行鋼管矢板が傾斜していても、この先行鋼管矢板に隣接して鋼管矢板を打設することができる。

【0012】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材が、上記継手よりも大きい直径を有する鋼管で形成されていると共に上記継手の直径よりも小さい幅の軸方向に延在する開口を有する接触部を有し、上記先行鋼管矢板の継手を、上記開口を通して上記接触部の内側に収容するように形成されている。

【0013】

上記実施形態によれば、被案内部材の接触部が、継手よりも大きい直径を有すると共に継手の直径よりも小さい幅の軸方向に延在する開口を有する鋼管で形成されているので、先行鋼管矢板の継手を容易に内側に収容して当該継手に接触することができる。したがって、先行鋼管矢板が傾斜していても、被案内部材が先行鋼管矢板の継手により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板を容易に先行鋼管矢板に連結することができる。

【0014】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材が、平面視において互いの間に角度を成して接続された２つの板状体で形成された接触部を有し、この接触部の２つの板状体が上記先行鋼管矢板の継手の外側面に夫々接するように形成されている。

【0015】

上記実施形態によれば、被案内部材の接触部が、平面視において互いの間に角度を成して接続された２つの板状体で形成されているので、この板状体により先行鋼管矢板の継手の外側面に容易に接触することができる。したがって、先行鋼管矢板が傾斜していても、被案内部材が先行鋼管矢板の継手により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板を容易に先行鋼管矢板に連結することができる。

【0016】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材が、上記矢板本体の径方向に延在して上記接触部を上記矢板本体に固定する板状の固定部を有する。

【0017】

上記実施形態によれば、被案内部材が、矢板本体の径方向に延在する固定部により接触部を矢板本体に固定するように形成されるので、被案内部材を容易に矢板本体に固定できる。

【0018】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材が、上記矢板本体の側面から突出すると共に長手方向に延在する板状体で形成され、上記先行鋼管矢板の継手の外側面に接するように形成されている。

【0019】

上記実施形態によれば、被案内部材が、矢板本体の側面から突出すると共に矢板本体の長手方向に延在する板状体で形成されているので、先行鋼管矢板の継手の側面に容易に接触することができる。したがって、先行鋼管矢板が傾斜していても、被案内部材が先行鋼管矢板の継手により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板を容易に先行鋼管矢板に連結することができる。また、板状体による簡易な構造で被案内部材を構成できるので、鋼管矢板を安価に製造できる。

【0020】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材が、上記先行鋼管矢板の継手の両側に延在するように配置された２つの上記板状体で形成されている。

【0021】

上記実施形態によれば、被案内部材が、先行鋼管矢板の継手の両側に延在するように配置された２つの板状体で形成されているので、いずれか一方の板状体が先行鋼管矢板の継手に接触することにより、本実施形態の鋼管矢板を容易かつ確実に案内することができる。

【0022】

一実施形態の鋼管矢板は、上記被案内部材の２つの上記板状体が、上記矢板本体の表面に沿って固定された連結部によって連結され、一体に形成されていることを特徴とする鋼管矢板。

【0023】

上記実施形態によれば、被案内部材が、矢板本体の表面に沿って固定された連結部で２つの板状体が連結されて一体に形成されることにより、一個の部品に構成できる。したがって、被案内部材を矢板本体に容易に連結でき、製造工程の容易化を行うことができる。

【0024】

本発明の鋼管矢板の打設方法は、上記鋼管矢板を地中に打設する方法であって、
第１の鋼管矢板を地中に打設する工程と、
上記第１の鋼管矢板に対して配列方向に所定間隔をおいて第２の鋼管矢板を地中に打設する工程と、
第３の上記鋼管矢板を、上記被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に夫々接する状態で地上に設置する工程と、
上記第３の鋼管矢板を、この第３の鋼管矢板の被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手により案内されながら地中に打設する工程と、
上記第３の鋼管矢板の被案内部材が案内された上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手の上端に、上記記第３の鋼管矢板の継手の下端を嵌合する工程と、
上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に上記記第３の鋼管矢板の継手が嵌合された状態で、上記第３の鋼管矢板を所定の打設深さまで打設する工程と
を備えることを特徴としている。

【0025】

上記構成によれば、第１の鋼管矢板が地中に打設され、この第１の鋼管矢板に対して配列方向に所定間隔をおいて第２の鋼管矢板が地中に打設される。上記第１及び第２の鋼管矢板は、矢板本体の上部に継手を有する一方、下部には継手の無い鋼管矢板である。この後、第３の鋼管矢板であって、矢板本体の上部に設けられた継手と、上記矢板本体の下部に上記継手の延長上に設けられた被案内部材とを有する鋼管矢板が、被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に夫々接する状態で地上に設置される。続いて、上記第３の鋼管矢板が、この第３の鋼管矢板の被案内部材が上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手により案内されながら、地中に打設される。上記第３の鋼管矢板が所定の深さに打設されて継手の下端が上記第１の鋼管矢板の継手の上端と上記第２の鋼管矢板の継手の上端に達すると、さらに第３の鋼管矢板が打設されることにより、上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手の上端に、上記記第３の鋼管矢板の継手の下端が嵌合する。上記第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に上記記第３の鋼管矢板の継手が嵌合された状態で、上記第３の鋼管矢板が所定の打設深さまで打設されることにより、第１乃至第３の鋼管矢板が互いに連結され、壁体が地中に形成される。このように、上部に継手を有すると共に下部に被案内部材を有する第３の鋼管矢板を用いることにより、第１の鋼管矢板や第２の鋼管矢板に傾きが生じていても、第１の鋼管矢板の継手と上記第２の鋼管矢板の継手に、容易に第３の鋼管矢板の継手を嵌合させて、壁体を形成することができる。ここで、上記第１及び第２の鋼管矢板は、矢板本体の下部に、第３の鋼管矢板との間で干渉が生じないのであれば、被案内部材を有してもよい。また、鋼管矢板の打設とは、鋼管矢板を地中に設置することを広く意味し、鋼管矢板を地中に設置する方法は特に限定されず、打ち込み、建て込み及び圧入等の種々の方法を選択できる。

【0026】

本発明の鋼管矢板の打設方法は、上記鋼管矢板を地中に打設する方法であって、
複数の鋼管矢板を配列する方向に延在する誘導部材を、上記鋼管矢板の軸方向に所定間隔をおいて複数段設置する工程と、
上記鋼管矢板を、上記矢板本体の側面が上記複数段の誘導部材に沿うように設置する工程と、
上記鋼管矢板を、上記矢板本体を複数段の誘導部材で誘導しながら地中に打設する工程と
を備える。

【0027】

上記構成によれば、複数の鋼管矢板を配列する方向に延在する誘導部材が、上記鋼管矢板の軸方向に所定間隔をおいて複数段設置される。続いて、上記鋼管矢板が、矢板本体の側面が上記複数段の誘導部材に沿うように設置される。この後、上記鋼管矢板が、上記矢板本体が複数段の誘導部材で誘導されながら地中に打設される。このように、鋼管矢板を打設する際に、鋼管矢板の矢板本体が、鋼管矢板の軸方向に複数段設置された誘導部材に沿うように誘導されるので、鋼管矢板の打設角度の精度を効果的に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の第１実施形態の鋼管矢板を示す正面図である。

【図2】図１中のＡ－Ａ線に沿った断面図である。

【図3】図１中のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

【図4】第１実施形態の鋼管矢板を用いて壁体を形成する方法を示す模式図である。

【図5】図４（ｃ）中のＣ－Ｃ線に沿った断面図である。

【図6】図４（ｄ）中のＤ－Ｄ線に沿った断面図である。

【図7】図４（ｄ）中のＥ－Ｅ線に沿った断面図である。

【図8】導材を用いて打設された鋼管矢板により壁体が形成された様子を示す平面図である。

【図9】図８中のＦ－Ｆ線に沿った断面図である。

【図10】第２実施形態の鋼管矢板により壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。

【図11】第３実施形態の鋼管矢板を示す断面図である。

【図12】第３実施形態の鋼管矢板を、先行する第１及び第２の鋼管矢板の間に配置したときの第３実施形態の鋼管矢板の下端部における断面図である。

【図13】第３実施形態の鋼管矢板を、先行する第１及び第２の鋼管矢板の間に打設したときの第３実施形態の鋼管矢板の下部における断面図である。

【図14】第４実施形態の鋼管矢板により壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。

【図15】第５実施形態の鋼管矢板により壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

【0030】

図１は、本発明の第１実施形態の鋼管矢板を示す正面図であり、図２は、図１中のＡ－Ａ線に沿った断面図であり、図３は、図１中のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。この鋼管矢板１は、鋼管で形成された矢板本体２と、矢板本体２の上部の両側に設けられた２つの継手３，３と、矢板本体２の下部の両側に設けられた２つの被案内部材４，４を備える。

【0031】

図２に示すように、継手３は、矢板本体２よりも径の小さい鋼管で形成され、軸方向に延びる１本のスリット３ａを有する。２つの継手３，３は、矢板本体２の側面に、平面視において矢板本体２の直径の両端に位置するように固定されている。２つの継手３，３のスリット３ａ，３ａは、継手３，３の軸を中心に、平面視において互いに同じ角度だけ時計回りに偏って形成されている。この継手３は、所謂Ｐ－Ｐ型継手であり、隣り合う鋼管矢板の同じ継手３のスリット３ａよりも反時計回り側の部分が、互いの内側に入り込むことにより、継手３，３どうしが連結するように形成されている。連結された継手３，３の内側に、継手処理を行ってモルタル等の充填材を充填することにより、高い水密性を発揮するように形成されている。

【0032】

図３に示すように、被案内部材４は、軸方向に継手３に連続するように矢板本体２の側面に固定され、平面視において２つの継手３，３と同じ位置に夫々配置されている。この被案内部材４は、継手３よりも大きい直径を有する鋼管で形成された接触部１４と、この接触部１４を矢板本体２に固定する板状体で形成された固定部１５を有する。この被案内部材４の接触部１４には、上記継手３の直径よりも小さい幅の開口４ａが、軸方向に延在して設けられている。この被案内部材４の開口４ａは、平面視において、幅方向の中心が矢板本体２の直径と一致するように形成されている。この被案内部材４は、先行して打設された鋼管矢板に隣接して打設されるとき、先行する鋼管矢板の継手３の外側に、開口４ａを通して接触部１４が嵌合するように形成されている。これにより、被案内部材４の接触部１４の内側面が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接触し、この継手３に被案内部材４が案内されるように形成されている。また、被案内部材４の接触部１４が、先行する鋼管矢板の継手３との間に、継手３と継手３の間よりも大きな隙間を介して嵌合するように形成されている。

【0033】

図４は、第１実施形態の鋼管矢板１を用いて地中に壁体を形成する方法を示す模式図である。図４では、矢板本体２の側面に継手３と被案内部材４とを有する本実施形態の鋼管矢板１と、矢板本体２の側面に継手３を有して被案内部材４を有しない鋼管矢板１１，１２とを用いて、地中に壁体を形成する場合を示している。

【0034】

まず、図４（ａ）に示すように、第１の鋼管矢板１１を地中に打設する。この第１の鋼管矢板１１は、矢板本体２の上部に継手３を有する一方、矢板本体２の下部は、継手３も被案内部材４も有しておらず、矢板本体２の鋼管のみで形成されている。

【0035】

続いて、図４（ｂ）に示すように、鋼管矢板を配列して壁体を形成する方向に、第１実施形態の鋼管矢板１を打設するための距離だけ離れた位置に、第２の鋼管矢板１２を打設する。この第２の鋼管矢板１２は、第１の鋼管矢板１１と同様に、上部に継手３を有する一方、下部は矢板本体２のみに形成されている。

【0036】

この後、図４（ｃ）に示すように、第１の鋼管矢板１１と第２の鋼管矢板１２の間に、本実施形態の鋼管矢板１を配置する。図５は、図４（ｃ）中のＣ－Ｃ線に沿った断面図であり、図５に示すように、第１の鋼管矢板１１の継手３の上端部と、第２の鋼管矢板１２の継手３の上端部を、本実施形態の鋼管矢板１の被案内部材４の接触部１４の内側に収容するように鋼管矢板１を配置する。

【0037】

このように第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３を被案内部材４の接触部１４の内側に収容した状態で、本実施形態の鋼管矢板１を地中に打設する。鋼管矢板１を地中に打設する過程で、被案内部材４が、接触部１４の内側面に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３が接触することにより、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に案内される。本実施形態の鋼管矢板１が打設されて被案内部材４の上端が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の上端に達すると、更に打設されることにより、本実施形態の鋼管矢板１の継手３の下端部が、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の上端部に嵌合する。この状態で鋼管矢板１の打設を継続し、所定の打設深さに達すると、図４（ｄ）に示すように、鋼管矢板１の上部の両方の継手３，３が、第１の鋼管矢板１１の継手３と第２の鋼管矢板１２の継手３に連結され、地中に壁体の一部が構築される。

【0038】

図６は、図４（ｄ）中のＤ－Ｄ線に沿った断面図であり、本実施形態の鋼管矢板１が地中に打設される過程で被案内部材４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に案内されることにより、鋼管矢板１の両方の継手３，３が、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に夫々確実に連結される。また、図７は、図４（ｄ）中のＥ－Ｅ線に沿った断面図であり、下部に継手３を有しない第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の矢板本体２，２の間に、本実施形態の鋼管矢板１の矢板本体２と被案内部材４が配置される。

【0039】

以上のように、本実施形態の鋼管矢板１によれば、打設の過程で被案内部材４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の外側面に接して案内されるので、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、鋼管矢板１を第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に沿って適切に打設することができる。その結果、鋼管矢板１の継手３を適切に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に連結することができる。

【0040】

また、本実施形態の鋼管矢板１は、被案内部材４の接触部１４が、先行する鋼管矢板の継手３に、継手３と継手３との間よりも大きな隙間を介して嵌合するように形成されている。したがって、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、被案内部材４と継手３との間の嵌合を解除することなく、鋼管矢板１を第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に沿って打設することができる。

【0041】

また、本実施形態の鋼管矢板１は、被案内部材４の接触部１４が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接するように形成されているので、打設中に鋼管矢板１，１１，１２の継手３の相互が嵌合するよりも、接触部１４から第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に作用する摩擦力が小さい。したがって、本実施形態の鋼管矢板１を打設する過程で被案内部材４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に接する際に、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の共下がりが生じる不都合を少なくできる。

【0042】

図４には、第１の鋼管矢板１１と、本実施形態の鋼管矢板１と、第２の鋼管矢板１２により壁体の一部を形成する方法を示したが、上記第１及び第２の鋼管矢板１１，１２と同様の複数の鋼管矢板１１，１２を互いに所定の距離をおいて打設し、この後、複数の鋼管矢板１１，１２，・・・の間に本実施形態の鋼管矢板１を打設することにより、鋼管矢板１，１１，１２の配列方向に延在する壁体を地中に構築することができる。

【0043】

上記第１実施形態の鋼管矢板１を打設して壁体を形成する際、予め定められた位置に鋼管矢板１，１１，１２を正確に打設するため、地盤に導材が設置される。図８は、導材を用いて打設された鋼管矢板１，１１，１２により壁体が形成された様子を示す平面図であり、図９は図８中のＦ－Ｆ線に沿った断面図である。この壁体は、橋梁の鋼管矢板基礎を構成するために、上部を海上に露出するように海底に打設された鋼管矢板で形成されている。この鋼管矢板を打設するために、導材が、上部が海上に露出するように設置されている。

【0044】

図８に示すように、鋼管矢板１，１１，１２を配列して壁体を形成する位置の両側に、鋼管矢板１，１１，１２を支持して誘導するための誘導部材としての導枠７１，７１を配置する。導枠７１はＨ型鋼を用いて形成され、フランジの平坦面が鋼管矢板１，１１，１２の側面に接するように配置されている。導枠７１は、所定間隔おきに打設されてＨ形鋼で形成された複数の導杭７２によって支持される。導枠７１は、鋼管矢板１，１１，１２の軸方向に複数段配置される。

【0045】

上記導杭７２が海底に打設され、この導杭７２の上部であって海上に露出する位置に複数段の導枠７１が設置された後、鋼管矢板１，１１，１２が打設される。すなわち、形成すべき壁体の両側に設置された導枠７１の間に、先行する鋼管矢板１１，１２，・・・が所定間隔をおいて打設される。この後、これらの鋼管矢板１１，１２の間に、本実施形態の鋼管矢板１が打設される。これらの鋼管矢板１，１１，１２が打設される際、両側の複数段の導枠７１によって、壁体の厚み方向の位置と角度が規定されつつ誘導されるので、鋼管矢板１，１１，１２を精度良く所定の位置に、所定の角度を成すように打設することができる。

【0046】

ここで、壁体の両側に配置された導枠７１，７１は、壁体の厚み方向に延在する図示しない導枠受材により固定し、互いの間隔を保持するのが好ましい。

【0047】

図１０は、本発明の第２実施形態の鋼管矢板により、壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成部分には同じ符号を用いて詳細な説明を省略する。

【0048】

第２実施形態の鋼管矢板２１は、被案内部材２４の接触部２５が、平面視において互いの間に角度を成して接続された２つの板状体で形成されている。これらの板状体の間の角度は、例えば６０°～１２０°の間に設定することができる。この接触部２５の２つの板状体の接続部分に、この接触部２５を矢板本体２に固定する板状体で形成された固定部２６が接続されている。これにより、被案内部材２４は、平面視においてＹ字状を成している。

【0049】

第２実施形態の鋼管矢板２１は、先行して打設された第１の鋼管矢板１１と第２の鋼管矢板１２の間に打設される際、被案内部材２４の接触部２５の２つの板状体の少なくとも一方が、第１の鋼管矢板１１の継手３の外側面と、第２の鋼管矢板１２の継手３の外側面の少なくとも一方に接触するように形成されている。第２実施形態の鋼管矢板２１によれば、接触部２５が互いの間に角度を成して接続された２つの板状体で形成されているので、この接触部２５は、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の外側面に容易に接触することができる。したがって、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、被案内部材２４の接触部２５が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板２１を容易に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に連結することができる。

【0050】

また、本実施形態の鋼管矢板２１は、被案内部材２４の接触部２５の板状体が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接するように形成されているので、打設中に鋼管矢板２１，１１，１２の継手３の相互が嵌合するよりも、被案内部材２４から第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に作用する摩擦力が小さい。したがって、本実施形態の鋼管矢板２１を打設する過程で鋼管矢板１の被案内部材２４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に接する際に、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の共下がりが生じる不都合を少なくできる。

【0051】

図１１は、本発明の第３実施形態の鋼管矢板を示す断面図である。第３実施形態において、第１実施形態と同様の構成部分には同じ符号を用いて詳細な説明を省略する。

【0052】

第３実施形態の鋼管矢板３１は、被案内部材３４が、矢板本体２の側面から突出すると共に長手方向に延在する板状体で形成されている。この被案内部材３４は、平面視において、２つの継手３，３を通る直径に対して直角方向に、概ね継手３の半径に相当する距離だけオフセットした位置に設置されている。

【0053】

図１２は、第３実施形態の鋼管矢板３１を、先行する第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の間に打設する工程における断面図であり、第１実施形態の図４（ｃ）のＣ－Ｃ線と同様の深さにおける断面図である。すなわち、図１２は、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２を地中に打設した後、上記第１の鋼管矢板１１の継手３の上端部と、上記第２の鋼管矢板１２の継手３の上端部に、第３実施形態の鋼管矢板３１の被案内部材３４の下端部が接するように鋼管矢板３１を配置したときの鋼管矢板３１の下端部における断面を示している。図１２に示すように、本実施形態の鋼管矢板３１は、２つの被案内部材３４が、矢板本体２の側面から突出した板状体で形成されているので、先行して打設された第１の鋼管矢板１１の継手３の側面と、第２の鋼管矢板１２の継手３の側面に、容易に夫々接触する。したがって、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、本実施形態の鋼管矢板３１が打設されるに伴い、被案内部材３４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の側面に接触して案内される。その結果、本実施形態の鋼管矢板３１は、被案内部材３４が案内された第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に、継手３が嵌合されるので、この鋼管矢板３１と第１及び第２の鋼管矢板１１，１２により、容易に壁体を形成することができる。

【0054】

図１３は、先行して打設された第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の間に打設された第３実施形態の鋼管矢板３１の下部における断面図であり、第１実施形態の図４（ｄ）のＥ－Ｅ線と同様の深さにおける断面図である。図１３に示すように、下部に継手３を有しない第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の矢板本体２，２の間に、本実施形態の鋼管矢板１の矢板本体２と被案内部材３４が配置される。

【0055】

以上のように、第３実施形態の鋼管矢板３１によれば、打設の過程で被案内部材３４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の外側面に接して案内されるので、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、鋼管矢板３１を第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に沿って適切に打設することができる。その結果、鋼管矢板３１の継手３を適切に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に連結することができる。

【0056】

また、本実施形態の鋼管矢板３１は、被案内部材３４の板状体が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接するように形成されているので、打設中に鋼管矢板３１，１１，１２の継手３の相互が嵌合するよりも、被案内部材３４から第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に作用する摩擦力が小さい。したがって、本実施形態の鋼管矢板３１を打設する過程で鋼管矢板１の被案内部材３４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に接する際に、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の共下がりが生じる不都合を少なくできる。

【0057】

また、本実施形態の鋼管矢板３１は、被案内部材３４を、板状体により簡易な構造で構成できるので、鋼管矢板３１を安価に製造できる。

【0058】

図１４は、本発明の第４実施形態の鋼管矢板により、壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。第４実施形態において、第１実施形態と同様の構成部分には同じ符号を用いて詳細な説明を省略する。

【0059】

第４実施形態の鋼管矢板４１は、被案内部材４４が、平面視において、継手３の中心と矢板本体２の中心とを通る直径に対して直角方向の両側にオフセットして配置された２つの板状体４５，４５により形成されている。これらの板状体４５，４５は、継手３の中心と矢板本体２の中心とを通る直径と平行に配置され、矢板本体２側の辺が矢板本体２の表面に固定されている。

【0060】

第４実施形態の鋼管矢板４１は、先行して打設された第１の鋼管矢板１１と第２の鋼管矢板１２の間に打設される際、被案内部材４４の２つの板状体４５，４５の少なくとも一方が、第１の鋼管矢板１１の継手３の外側面と、第２の鋼管矢板１２の継手３の外側面の少なくとも一方に接触するように形成されている。第４実施形態の鋼管矢板４１によれば、被案内部材４４が２つの板状体４５，４５で形成されているので、これらの板状体４５，４５のうちの少なくとも一方が、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の外側面に容易に接触することができる。したがって、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、被案内部材４４の板状体４５，４５が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板４１を容易に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に連結することができる。

【0061】

また、本実施形態の鋼管矢板４１は、被案内部材４４の板状体４５が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接するように形成されているので、打設中に鋼管矢板４１，１１，１２の継手３の相互が嵌合するよりも、被案内部材４４から第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に作用する摩擦力が小さい。したがって、本実施形態の鋼管矢板４１を打設する過程で鋼管矢板１の被案内部材４４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に接する際に、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の共下がりが生じる不都合を少なくできる。

【0062】

図１５は、本発明の第５実施形態の鋼管矢板により、壁体の一部を構成した様子を示す断面図である。第５実施形態において、第１実施形態と同様の構成部分には同じ符号を用いて詳細な説明を省略する。

【0063】

第５実施形態の鋼管矢板５１は、被案内部材５４が、平面視において、継手３の中心と矢板本体２の中心とを通る直径に対して直角方向の両側にオフセットして配置された２つの板状体５５，５５を含んで形成されている。これらの板状体５５，５５は、継手３の中心と矢板本体２の中心とを通る直径と平行に配置され、平面視において矢板本体２に沿う円弧状断面を有する連結部５６により、矢板本体２側の辺が夫々連結されている。この被案内部材５４は、連結部５６が矢板本体２の表面に固定されて取り付けられている。これらの板状体５５，５５及び連結部５６を有する被案内部材５４は、鋼板の曲げ加工により形成することができる。

【0064】

第５実施形態の鋼管矢板５１は、先行して打設された第１の鋼管矢板１１と第２の鋼管矢板１２の間に打設される際、被案内部材５４の２つの板状体５５，５５の少なくとも一方が、第１の鋼管矢板１１の継手３の外側面と、第２の鋼管矢板１２の継手３の外側面の少なくとも一方に接触するように形成されている。第５実施形態の鋼管矢板５１によれば、被案内部材５４が２つの板状体５５，５５を有して形成されているので、これらの板状体５５，５５のうちの少なくとも一方が、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３の外側面に容易に接触することができる。したがって、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２が傾斜していても、被案内部材５４の板状体５５，５５が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３により案内されるので、本実施形態の鋼管矢板５１を容易に第１及び第２の鋼管矢板１１，１２に連結することができる。

【0065】

また、本実施形態の鋼管矢板５１は、被案内部材５４の板状体５５が、先行する鋼管矢板の継手３の外側面に接するように形成されているので、打設中に鋼管矢板５１，１１，１２の継手３の相互が嵌合するよりも、被案内部材５４から第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に作用する摩擦力が小さい。したがって、本実施形態の鋼管矢板５１を打設する過程で鋼管矢板１の被案内部材５４が第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の継手３に接する際に、第１及び第２の鋼管矢板１１，１２の共下がりが生じる不都合を少なくできる。

【0066】

上記各実施形態において、上記鋼管矢板１，１１，１２，２１，３１，４１，５１は、継手３が上部のみに設けられているので、継手処理を行う長さが短くて済み、継手処理の作業の手間を削減できる。

【0067】

上記各実施形態において、本実施形態の鋼管矢板１，２１，３１，４１，５１と上記鋼管矢板１１，１２を打設する方法としては、打撃力を繰り返して作用させて地中に貫入させる打ち込みや、予め地中に形成された孔に挿入する建て込みや、連続的又は断続的な圧縮力を作用させて地中に貫入させる圧入のいずれの方法も採用することができる。

【0068】

また、上記各実施形態において、鋼管矢板１，１１，１２，２１，３１，４１，５１は、軸方向に分割されて打設の現場に搬入され、これらの分割された部分を、打設を行いながら連結するように構成されてもよい。

【0069】

また、上記各実施形態において、鋼管矢板１，１１，１２，２１，３１，４１，５１の継手は、平面視において矢板本体２の直径の両端に配置されており、矢板本体２の鋼管を中心として１８０°の角度を成す位置に配置されたが、他の角度を成す位置に配置されてもよい。上記各実施形態において、鋼管矢板１，２１，３１，４１，５１の継手３を、他の角度を成す位置に配置した場合、被案内部材４，２４，３４，４４，５４は、継手３の延長上に配置し、互いに継手３相互と同じ角度を成すように配置すればよい。例えば、平面視において矩形の鋼管矢板基礎を形成する場合は、矩形の角部に対応する位置の鋼管矢板は、平面視において９０°の角度を成す位置に継手を配置すればよい。

【0070】

また、上記各実施形態の鋼管矢板１，１１，１２，２１，３１，４１，５１により形成した壁体は、鋼管矢板基礎、岸壁、護岸、防波堤、土留め及び締切り等の種々の構造物を構築するために用いることができる。

【0071】

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、多くの変形が、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。

【符号の説明】

【0072】

１，１１，１２，２１，３１，４１，５１ 鋼管矢板
２ 矢板本体
３ 継手
４，２４，３４，４４，５４ 被案内部材
１４，２５ 接触部
１５，２６ 固定部
４５，５５ 板状体
５６ 連結部
７１ 導枠
７２ 導杭

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】