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JPH07331642A - 杭の結構装置及び杭の結構方法 - Google Patents

杭の結構装置及び杭の結構方法

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Publication number
JPH07331642A
JPH07331642A JP15415994A JP15415994A JPH07331642A JP H07331642 A JPH07331642 A JP H07331642A JP 15415994 A JP15415994 A JP 15415994A JP 15415994 A JP15415994 A JP 15415994A JP H07331642 A JPH07331642 A JP H07331642A
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JP
Japan
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pile
structuring
peripheral surface
piles
stake
Prior art date
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Granted
Application number
JP15415994A
Other languages
English (en)
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JP3554901B2 (ja
Inventor
Kazushi Kato
一志 加藤
Masayoshi Matsukida
正義 松木田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taisei Corp
Original Assignee
Taisei Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 地盤改良を行うことなく杭の応力及び変
形を抑えることのできる、杭の結構装置及び杭の結構方
法を提供する。 【構成】 杭20の途上に取り付ける結構部材であ
って、内周面に突条34を形成した筒体30と、該筒体
30に取り付けた注入管31と、該筒体30の上部に取
り付けた排出管32とより構成することを特徴とする、
杭の結構装置10である。また、地盤中に結構部材を沈
設し、杭を結構部材の筒体内に嵌装後、打設し、該杭と
結構部材を固結材により結合することを特徴とする、杭
の結構方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、杭式水上構造物を構築
するための、杭の結構装置及び杭の結構方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、軟弱地盤に杭式水上構造物を構築
する際には、構造物の変形や杭断面を小さく抑えるため
に、置換工法やサンドコンパクションパイル工法といっ
た地盤改良を施し、軟弱地盤を所要の水平支持力を持つ
地盤に改良する手法が採られている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】前記した杭の設置技
術にあっては、次のような問題点がある。 <イ> 軟弱地盤の改良範囲(厚さ)が増すほど、工期
が長期化すると共に、工費負担が増す。 <ロ> 工期短縮が求められる現場では、単一工種の地
盤改良で急速施工することに限界があり、その対応が難
しい。 <ハ> 地盤改良を行う場合、浚渫作業が伴う。 近年の処分用地不足の状況から、浚渫により生じた残土
の処分地確保が困難である場合が多く、残土処分に要す
る費用の負担が大きい。
【0004】
【本発明の目的】本発明は以上の問題点を解決するため
になされたもので、その目的とするところは、地盤改良
を行うことなく杭の応力及び変形を抑えることのでき
る、杭の結構装置及び杭の結構方法を提供することにあ
る。
【0005】
【問題点を解決するための手段】本発明は、杭の途上に
取り付ける結構部材であって、内周面に突条を形成した
筒体と、該筒体に取り付けた注入管と、該筒体の上部に
取り付けた排出管とより構成することを特徴とする、杭
の結構装置である。また、上記装置において筒体の上端
及び下端の内周に夫々シール材を配置することを特徴と
する、杭の結構装置である。また、地盤中に結構部材を
沈設し、杭を結構部材の筒体内に嵌装後、打設し、該杭
と結構部材を固結材により結合することを特徴とする、
杭の結構方法である。 また、上記方法において、杭の
頭部に反力桁を配置し、該反力桁より線材を垂下して結
構部材を吊り、杭と水底の途上で結構部材を仮止めし、
杭と結構部材を固化材により結合することを特徴とす
る、杭の結構方法である。
【0006】
【実施例1】以下図を参照しながら本発明の地中結構部
材について説明する。
【0007】<イ>結構装置(図1、2) 結束部材である結構装置10は、杭20を挿通可能な複
数の筒体30と、各筒体30を連結する連結材40とよ
り構成する。
【0008】<ロ>筒体 図2に示すように筒体30は、杭20の外径より若干大
きな内径を有する円筒で、その周面に注入管31と排出
管32が夫々接続されていて、筒体30内に固化材を注
入できるようになっている。筒体30内の上部及び下部
には環状のシール材33が取り付けてあり、杭20との
周面と筒体30の上下間でシールできるようになってい
る。また、杭20との結合力を向上させるため、筒体3
0の内周面及び杭20の外周面に複数のシアキー34が
突設してある。尚、シアキー34を省略する場合もあ
る。
【0009】<ハ>連結材 図1に示すように連結材40は、各筒体30を連結する
ためのトラス構造体で、その長さは、杭20の建込間隔
に合わせて各筒体30を保持できる寸法に設定されてい
る。
【0010】
【作用】次に杭の結構方法について説明する。
【0011】<イ>結構装置の沈設 図3に示すように、結構装置10を軟弱地盤60に貫入
させ、結構装置10の沈設は、結構装置10の自重を利
用して行うか、或いは結構装置10の下部に下向きにノ
ズルを取り付け、ジェット水を噴射しながら沈設した
り、結構装置10の上部側をバイブロハンマー等で打設
する方法等の補助工法を利用できる。
【0012】<ロ>杭の建て込み・打設 図4に示すように、軟弱地盤60中の所定深度まで結構
装置10を沈設したら、水上側から吊り上げた杭20を
各筒体30内に夫々建て込む。杭20は、各筒体30を
ガイド部材として、支持地盤50まで打設する。
【0013】<ハ>結構装置と杭の結合 杭20の打設後、次に示す要領で杭20と結構装置10
を固化材により結合する。先ず、注入管31より水を送
り、シール材33で画成された杭20と結構装置10と
の空間内を洗浄する。その後、同じ注入管31より固化
材の注入を開始し、排出管32から固化材の戻りが確認
されるまで、固化材を注入する。以上の工程を各結合部
で実施することにより、各杭20と結構装置10の各筒
体30を一体に結合する。結構装置10の筒体30内周
面及び杭20の結構装置10との対向部分付近には複数
のシアキー34を形成しているため、杭20と結構装置
10との結合力が高くなる。これにより、各筒体30に
建て込んだ杭20にかかる応力及び変形力を抑制するこ
とができる。また、結構装置10を地盤50に接面させ
ているため、支持力が増大する。よって杭20が細径で
あっても十分な支持力を確保できる。
【0014】<ニ>上部工の施工 図1に示すように、結構した各杭20の上部に各種の水
上構造物70を構築する。
【0015】
【実施例2】図5は水中で杭間を結構する他の実施例を
示す。 <イ>杭打設(図5A) 複数の杭20を水上より打設する。
【0016】<ロ>結構装置の嵌装(図5B) 打設した各杭20の頭部より、前記実施例1で説明した
結構装置10の各筒体30を嵌装して、後述する仮止め
位置まで降下させる。
【0017】<ハ>仮止め(図5C) 結構装置10を杭20の周面途上で仮止めする。仮止め
方法としては、例えば各杭20の頭部に予め反力桁80
を設け、この反力桁80に垂下させた吊り鋼棒90の下
部を結構装置10に接続して、杭20の途上で仮止めす
る。仮止め方法は上記の方法に限らず、例えば杭20の
外周面の途上に予め引掛部等を設けたり、船上よりクレ
ーンで吊り下げたり、各種公知の方法を採用できる。
【0018】<ニ>固着(図5D) 結構装置10と杭20との空間内に固化材を注入して結
構装置10を杭20に固着し、所定の水上構造物を構築
する。
【0019】<ハ>効果 結構装置10を使用しないで大深度の海域に杭式水上構
造物を構築しようとすると、海底面からの各杭20の突
出部21が長いため、水上構造物の設計水平外力に対し
て、各杭20に多大な断面力が作用し、水上構造物の変
位も非常に大きくなり、水上構造物の構築が困難であ
る。 本実施例にあっては、結構装置10を各杭20の水底よ
り露出する途上間に結構することで、各杭20に発生す
る断面力を小さくし、水上構造物70の変位を抑制する
ことができる。
【0020】
【実施例3】結構装置10を構成する各筒体30の配列
は、一直線状に配列することの他に、非直線状、或いは
円筒状、角柱状等、杭20の打設形態に応じて適宜選択
できる性質のものである。
【0021】
【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。
【0022】<イ> 地盤改良を行う必要がないため、
工期を短縮でき、且つ工費も低減させることができる。
【0023】<ロ> また、残土等も発生しないため、
残土処分地及び残土処理費用について考慮する必要が無
くなった。
【0024】<ハ> よって、無駄な作業を行う必要が
ないから施工工程を短縮できる。
【0025】<ニ> 地盤改良を行わなくても、支持力
が高いため構造物の変形と杭の仕様を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る杭の結構装置及び杭の施工方法
による施工の全体図
【図2】 実施例1に係る結構装置の断面図
【図3】 本発明に係る結構装置の沈設時の説明図
【図4】 本発明に係る杭の配置時の説明図
【図5】 実施例2に係る杭の結構方法による施工の説
明図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の杭の周面間に横架させて取り付
    ける結構部材であって、 各杭が挿通可能な複数の筒体と、 前記筒体間を杭の建込ピッチに合わせて連結する連結材
    とより構成することを特徴とする、 杭の結構装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の杭の結構装置におい
    て、筒体の上端及び下端の内周に杭外周面との間を遮蔽
    可能なシール材を夫々配置することを特徴とする、杭の
    結構装置。
  3. 【請求項3】 請求項1及び2のいずれかに記載の杭
    の結構装置において、 筒体に注入管と排出管とを接続
    し、筒体と杭周面間に固結材の注入を可能に構成するこ
    とを特徴とする、杭の結構装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載の杭
    の結構装置において、 筒体の内周面又は杭の外周の一
    方又は両方に突条を形成したことを特徴とする、杭の結
    構装置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかの杭の結構
    装置を使用し、結構装置を地中に沈設し、前記結構装置
    の各筒体内に杭を挿通して打設し、杭と結構装置の筒体
    間に固結材を注入して一体に結合することを特徴とす
    る、杭の結構方法。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至4のいづれかの杭の結構
    装置を使用し、複数の杭を地中に打設し、各杭に跨がっ
    て前記結構装置の筒体を嵌装し、結構装置を杭の周面途
    上に仮止めし、杭の周面途上と結構装置の筒体内に固化
    材を注入して結合することを特徴とする、杭の結構方
    法。
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