JP4417866B2 - 杭間の止水方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋼管杭等の地中施工の際に、各杭間の止水方法及びそれに使用する止水材に関するものである。

従来より、複数の鋼管杭を連続して列状に施工する際に、各鋼管杭の間に止水材あるいは止水継手を施工していた。この止水継手の設置行程において、特許文献１に示す鋼管杭用止水継手は、両端に抜止用広幅部を有する鋼材の両側にゴム・合成樹脂等からなる弾性止水部材を固着してなるものである。
特公平４−９７０１５号

上記の鋼管杭用止水継手は、その構造から止水継手が鋼管杭の外壁面に押圧された状態で施工されるので、止水継手表面が摩耗しやすい上に、止水材が鋼材から剥がれるという問題点があった。さらに、弾性止水部材を固着した鋼材が、施工後も地中に埋設された状態、いわゆる埋め殺しとなるため、コスト高になっていた。

本発明は上記の課題を解決するものであり、その要旨とするところは、平行に配置した止水材とガイド部材の夫々の下端を固定手段に固定し、前記固定手段とガイド手段を打設された杭と杭の間隙に圧入し、この圧入時に、止水材を上端からテンションをかけることで止水材を弾性変形させて前記杭と杭の間隙より小さくした状態で、固定手段が所定の位置まで圧入されたら、前記テンションを解放して弾性変形を解除して止水材を杭表面に当接させる杭間の止水方法である。

上記構成の杭の止水方法は、弾性材よりなる止水材を杭の軸方向にテンションをかけることにより弾性変形させて杭と杭の間に設置し、その後テンションを解放することにより弾性変形を解除して、止水材を杭表面に当接させるものであるから、簡単な装置を用いて操作が簡単な上に止水材表面が摩耗せず、完全なる止水効果を有するのである。さらに、止水材の打設後はガイド部材を地上に回収するため、コストも安くなるというメリットがある。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２は第１実施形態の止水材の設置状態を説明する中央端面図、図３は第１実施形態の止水材の設置状態を説明する一部切欠正面図、図４は固定手段とガイド部材の取付方法を説明する斜視図、図５は他の固定手段とガイド部材の取付方法を説明する正面図、図６は第２実施形態の止水材の打設状態を説明する一部切欠正面図、図７は第２実施形態の止水材の設置状態を説明する中央端面図、図８は止水材の施工状態を説明する正面図及び図９は止水材の形状例を示す拡大断面図である。

本発明の第１実施形態は、図１ないし図４に示すものである。
止水材１０は略直方体の弾性材よりなり、下端に固定手段１２を装着していて、その長さは止水を要求される地盤の距離に調整され、その厚さ１０ａは原形では打設する鋼管杭Ｐ，Ｐの間隙より大きな厚さとなっている。
そして、施工時に止水材１０にテンションをかけたときには、鋼管杭Ｐ，Ｐ間を通る形状に変形し、テンション解放時には、鋼管杭Ｐ，Ｐの杭表面に当接できる形状となるもので、収納時には巻取り装置等に収納されているものとする。

また、止水材１０の両側には長尺のガイド部材１１、１１を備えてなる。このガイド部材１１は棒状であり、下端を固定手段１２に脱着可能に固定してなり、その長さは止水材１０の設置長さに応じて決定する。

図４は固定手段とガイド部材の取付方法を説明する斜視図である。この固定手段１２によれば、ガイド材１１，１１は固定手段１２の両側に構成した取付部１２ａ，１２ａに螺合して着脱できるようになっている。また、止水材１０の固定手段１２への取り付けについては、止水材１０の下端を少し圧縮して変形させて、固定手段１２の内側の嵌合孔１２ｂに押し込み、更に図示しないボルト等の手段によって固定するものである。
この方法では止水材１０の設置後は、ガイド部材１１，１１を固定手段１２より外して上方に引き抜くことによって、ガイド部材１１，１１のみを回収するのである。

図５は、他の固定手段とガイド部材の取付方法を説明する正面図である。この固定手段１３では、２個の回動部１３ａ、１３ａよりなり、それぞれガイド部材１１、１１の先端に回動可能に取り付けられている。そして、止水材１０は固定手段１２の回動部１３ａ、１３ａにピン等（図示せず）によって固定されているのである。
この方法では止水材１０の打設後は、ガイド部材１１，１１を上方に引き抜くことによって、回動部１３ａ、１３ａが矢印方向に開くため、固定手段１３は止水材１０より離脱してガイド部材１１，１１と共に回収されるのである。
なお、止水材１０を固定するピン等（図示せず）は、ガイド部材１１，１１を上方に引き抜く動作と連動して固定を解除できる構造とする等、固定手段１３の回収が可能な構成とする。

次に、本実施形態の作用について説明する。
上記止水材１０の設置に際しては、ガイド部材１１、１１下端の固定手段１２に止水材１０の下端を固定して地中に施工していく。この時、固定手段１２が土中の土砂を押しのけて下降してゆく。
同時に、図８に示すように止水材１０は、収納されている巻取装置１５の巻取力によって、引っ張られた状態で施工されるため、杭の長手軸方向にテンションがかかり弾性変形する。そのためその厚さ１０ｂは原形の厚さ１０ａより薄くなる（図１参照）。これによって止水材１０は鋼管杭Ｐ，Ｐに接触することなく、その壁間を通過可能な形状となる。図中符号２０は、ガイド部材の上下動装置である。

そして、固定手段１２が鋼管杭Ｐ，Ｐの止水を要求される地盤の下端近傍まで設置されたら、今度は上記テンションを解放することにより弾性変形が解除され、止水材の厚さが戻り、鋼管杭Ｐ，Ｐ表面に当接するのである（図２参照）。
止水材１０の設置完了後、止水材１０の上端を切断して図３の状態とし、その後、ガイド部材１１、１１を固定手段１２より外して地上に引き上げて回収する。

このように本実施形態によれば、簡単な装置による簡易な操作によって止水材１０を鋼管杭Ｐ，Ｐ間に設置することができる。また、施工時には止水材１０表面は鋼管杭Ｐの表面に接触しないため、止水材１０は摩耗せず、施工途中に止水材が鋼材から剥がれることもなく、完全なる止水効果を得られる。
さらに、止水材１０の設置後はガイド部材１１，１１を地上に回収するため、施工コストも安くなるというメリットがある。

本発明の第２実施形態は、図６及び図７に示すものである。
本実施形態は、パイプ状のガイド部材１４を止水材１０の内部に収納してなるものである。ガイド部材１４は１本でも良く、複数本としても良い。
止水材１０の施工時には、このガイド部材１４の内部に高圧ジェット水を通水して、固定手段１２の下端からジェット水を噴出させながら施工していくのである。これによって施工時にガイド部材１４による下降力とジェット水により、止水材１０の貫入が促進され、短時間、かつ容易に止水材１０の設置が行なえるため、完全な止水効果が得られる。このガイド部材１４も、設置終了後は地上に回収される。
この回収時には、止水材１０はテンションが解放されて弾性変形が解除されて鋼管杭Ｐ，Ｐ表面に密着して当接しているため、止水材１０と鋼管杭Ｐ，Ｐの間には強い摩擦力が発生しており、ガイド部材１４を引き抜いても止水材１０は、鋼管杭Ｐ，Ｐ表面への密着状態を保っているのである。
なお、本実施形態において、ガイド部材１４はパイプ状に限らず上述の実施形態と同様の棒状とし、施工時にジェット水を噴出しないものとしても良い。

また、止水材１０の断面形状は、図９に示す様に長手方向に溝１０ａを設け当接面圧を高め、また、ラビリンス形状とする事で止水性をより高める事ができる。更に、溝部に水膨張性の止水剤１６を予め塗布しておく事で止水効果を高める事ができる。
なお、止水剤１６は溝１０ａを有しない場合の止水材１０の表面に塗布しても良く、止水材１０の断面形状は任意である。

第１実施形態の止水材の設置状態を説明する中央端面図 第１実施形態の止水材の設置状態を説明する中央端面図 第１実施形態の止水材の設置状態を説明する一部切欠正面図 固定手段とガイド部材の取付方法を説明する斜視図 他の固定手段とガイド部材の取付方法を説明する正面図 第２実施形態の止水材の設置状態を説明する一部切欠正面図 第２実施形態の止水材の設置状態を説明する中央端面図 止水材の施工状態を説明する図 止水材の形状例を示す拡大断面図

符号の説明

１０ 止水材
１１ ガイド部材
１２ 固定手段
１３ 固定手段
１４ ガイド部材
Ｐ 鋼管杭

Claims (1)

1. 平行に配置した止水材とガイド部材の夫々の下端を固定手段に固定し、
   前記固定手段とガイド手段を打設された杭と杭の間隙に圧入し、
   この圧入時に、止水材を上端からテンションをかけることで止水材を弾性変形させて前記杭と杭の間隙より小さくした状態で、固定手段が所定の位置まで圧入されたら、前記テンションを解放して弾性変形を解除して止水材を杭表面に当接させる杭間の止水方法。

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