(57)【要約】【課題】鋼管杭の施工性向上および施工コスト低減を図ることができる鋼管杭の施工用保護具および鋼管杭の施工方法を提供すること。【解決手段】上杭体２の接続雄部材５を利用して、施工用保護具１０の保護具本体１１の先端部が接続雄部材５の先端部よりも下方に突出するように、当該保護具本体１１を接続雄部材５に仮固定することで、上杭体２を吊り上げる際に、上杭体２が地盤に引き摺られたとしても、保護具本体１１により接続雄部材５が保護されるので、接続雄部材５の補修等が不要となり施工コストの低減を図ることができる。また、保護具本体１１と下杭体の接続雌部材とを略同一形状としたことで、上杭体２に対する施工用保護具１０の仮固定および取り外しの作業と、下杭体に上杭体２を接続する作業とが迅速に実施でき、施工性を向上させることができる。【選択図】図５
2010116758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも上下二段の杭体と、これら上下の杭体のうち下杭体の上端部に設けられる第１接続部と、上杭体の下端部に設けられる第２接続部と、これら第１および第２の接続部を互いに連結する連結材と、を備える鋼管杭を施工する際に、前記上杭体の下端を保護する鋼管杭の施工用保護具であって、
前記第１接続部と略同一形状を有するとともに前記第２接続部と嵌挿可能な保護具本体と、
前記連結材と略同一形状を有して前記保護具本体を前記第２接続部に連結して仮固定する保護具連結材とを備え、
前記第２接続部に仮固定された状態において前記保護具本体は、その先端部が前記第２接続部の先端部よりも前記上杭体の長手方向先端側に突出して設けられていることを特徴とする鋼管杭の施工用保護具。
【請求項２】
請求項１に記載の鋼管杭の施工用保護具において、
前記鋼管杭の第１接続部は、前記下杭体の上端部にて上方に開口する第１接続凹部を有し、前記第２接続部は、前記上杭体の下端部から下方に突出して前記第１接続凹部に嵌挿可能な第２接続凸部を有し、これらの第１接続凹部および第２接続凸部の各々には、前記連結材を側方から径方向に挿通可能な連結孔が形成されており、
前記保護具本体は、前記第１接続凹部と略同一形状で前記第２接続凸部を嵌挿可能な保護具接続凹部を有して形成され、
前記保護具接続凹部には、前記第２接続凸部の連結孔と連通可能な位置に保護具連結孔が形成され、この保護具連結孔と前記第２接続凸部の連結孔とに前記保護具連結材を挿通して当該保護具接続凹部と第２接続凸部とが連結されることを特徴とする鋼管杭の施工用保護具。
【請求項３】
請求項１に記載の鋼管杭の施工用保護具において、
前記鋼管杭の第１接続部は、前記下杭体の上端部から上方に突出する第１接続凸部を有し、前記第２接続部は、前記上杭体の下端部にて下方に開口して前記第１接続凸部を嵌挿可能な第２接続凹部を有し、これらの第１接続凸部および第２接続凹部の各々には、前記連結材を側方から径方向に挿通可能な連結孔が形成されており、
前記保護具本体は、前記第１接続凸部と略同一形状で前記第２接続凹部に嵌挿可能な保護具接続凸部を有して形成され、
前記保護具接続凸部には、前記第２接続凹部の連結孔と連通可能な位置に保護具連結孔が形成され、この保護具連結孔と前記第２接続凹部の連結孔とに前記保護具連結材を挿通して当該保護具接続凸部と第２接続凹部とが連結されることを特徴とする鋼管杭の施工用保護具。
【請求項４】
請求項３に記載の鋼管杭の施工用保護具において、
前記保護具本体の先端部には、前記保護具接続凸部よりも径方向に拡大された段付部が形成されていることを特徴とする鋼管杭の施工用保護具。
【請求項５】
少なくとも上下二段の杭体と、これら上下の杭体のうち下杭体の上端部に設けられる第１接続部と、上杭体の下端部に設けられる第２接続部と、これら第１および第２の接続部を互いに連結する連結材と、を備える鋼管杭を地盤に貫入する鋼管杭の施工方法であって、
前記第１接続部と略同一形状を有して前記第２接続部と嵌挿可能な保護具本体と、前記連結材と略同一形状を有して前記保護具本体を前記第２接続部に連結して仮固定する保護具連結材とを備えた施工用保護具を用い、
仮置きした前記上杭体の第２接続部に前記保護具本体を前記保護具連結材で連結し、当該保護具本体の先端部を前記第２接続部の先端部よりも突出させて当該上杭体に前記施工用保護具を仮固定し、
前記上杭体の上端部を吊り上げて当該上杭体を立ててから前記保護具連結材による連結を解除して前記施工用保護具を前記第２接続部から取り外し、
所定深さまで地盤に貫入された前記下杭体の第１接続部に、前記上杭体の第２接続部を前記連結材で連結して前記下杭体に前記上杭体を接続することを特徴とする鋼管杭の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管杭の施工用保護具、および、これを用いた鋼管杭の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼管杭としては、上杭および下杭あるいは上杭、中杭および下杭などのように上下に複数の杭体を備え、これらの杭体同士を連結装置で接続して構成されるものがある。このような上下の杭体同士を接続する連結装置として、下側の杭体の上端部に固定されるプラグ部材と、上側の杭体の下端部に固定されるソケット部材とを備え、プラグ部材をソケット部材に嵌入するとともに、これらの側方からキーを貫通させることで上下の杭体を接続する機械的な接続構造（機械式継手）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３７６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に記載の鋼管杭の施工方法では、建設現場において、横に倒して載置された鋼管杭を、その上部に掛けられたワイヤーで吊り上げて、杭打ち機に装着するので、吊り上げる際に、鋼管杭の下端部は地面の上を引き摺られてしまう。このため、機械式継手を用いて下杭に上杭を連結させる場合には、上杭の下端部に取り付けられた機械式継手が引き摺られて損傷する可能性があり、機械式継手の補修等により鋼管杭の接続作業が円滑に実施できず、コスト高になるという不都合がある。
【０００５】
本発明の目的は、複数の杭体を機械式継手で接続して鋼管杭を施工する際に、杭体の先端を保護することが可能で、施工性の向上および施工コストの低減を図ることができる鋼管杭の施工用保護具、および、これを用いた鋼管杭の施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の鋼管杭の施工用保護具は、少なくとも上下二段の杭体と、これら上下の杭体のうち下杭体の上端部に設けられる第１接続部と、上杭体の下端部に設けられる第２接続部と、これら第１および第２の接続部を互いに連結する連結材と、を備える鋼管杭を施工する際に、前記上杭体の下端を保護する鋼管杭の施工用保護具であって、前記第１接続部と略同一形状を有するとともに前記第２接続部と嵌挿可能な保護具本体と、前記連結材と略同一形状を有して前記保護具本体を前記第２接続部に連結して仮固定する保護具連結材とを備え、前記第２接続部に仮固定された状態において前記保護具本体は、その先端部が前記第２接続部の先端部よりも前記上杭体の長手方向先端側に突出して設けられていることを特徴とする。
【０００７】
以上の施工用保護具によれば、上杭体の下端部に設けられて下杭体の第１接続部と接続可能な第２接続部を利用し、保護具本体の先端部が第２接続部の先端部よりも外側に突出するように、当該保護具本体を第２接続部に仮固定することで、上杭体をワイヤーで吊り上げる際に、上杭体の下端部が地盤に引き摺られたとしても、保護具本体により第２接続部が保護され、第２接続部の損傷を防止することができる。従って、第２接続部の補修等が不要となり、施工コストの低減を図ることができる。
さらに、施工用保護具の保護具本体と下杭体の第１接続部とが略同一形状を有し、かつ連結材と保護具連結材とも略同一形状を有することで、施工用保護具と第２接続部とを連結して施工用保護具を仮固定する手順を、下杭体の第１接続部と上杭体の第２接続部とを連結する手順と同様にでき、異なる手順が不要で作業の標準化を図ることができる。さらに、施工用保護具と第２接続部との連結は一時的なものでよく、施工用保護具が脱落しない程度に仮固定されていればよいため、保護具連結材を強固に固定する必要がなく、この保護具連結材を外すだけで施工用保護具を下杭体から取り外すことができる。そして、施工用保護具を取り外した後の第２接続部を下杭体の第１接続部に連結材により連結するだけで、下杭体と上杭体とを接続することができる。従って、上杭体に対する施工用保護具の仮固定および取り外しの作業と、下杭体に上杭体を接続する作業とが迅速に実施でき、施工性を向上させることができて工期の短縮を図ることができる。
【０００８】
この際、本発明の鋼管杭の施工用保護具では、前記鋼管杭の第１接続部は、前記下杭体の上端部にて上方に開口する第１接続凹部を有し、前記第２接続部は、前記上杭体の下端部から下方に突出して前記第１接続凹部に嵌挿可能な第２接続凸部を有し、これらの第１接続凹部および第２接続凸部の各々には、前記連結材を側方から径方向に挿通可能な連結孔が形成されており、前記保護具本体は、前記第１接続凹部と略同一形状で前記第２接続凸部を嵌挿可能な保護具接続凹部を有して形成され、前記保護具接続凹部には、前記第２接続凸部の連結孔と連通可能な位置に保護具連結孔が形成され、この保護具連結孔と前記第２接続凸部の連結孔とに前記保護具連結材を挿通して当該保護具接続凹部と第２接続凸部とが連結される構成が採用できる。
また、本発明の鋼管杭の施工用保護具では、前記鋼管杭の第１接続部は、前記下杭体の上端部から上方に突出する第１接続凸部を有し、前記第２接続部は、前記上杭体の下端部にて下方に開口して前記第１接続凸部を嵌挿可能な第２接続凹部を有し、これらの第１接続凸部および第２接続凹部の各々には、前記連結材を側方から径方向に挿通可能な連結孔が形成されており、前記保護具本体は、前記第１接続凸部と略同一形状で前記第２接続凹部に嵌挿可能な保護具接続凸部を有して形成され、前記保護具接続凸部には、前記第２接続凹部の連結孔と連通可能な位置に保護具連結孔が形成され、この保護具連結孔と前記第２接続凹部の連結孔とに前記保護具連結材を挿通して当該保護具接続凸部と第２接続凹部とが連結される構成を採用してもよい。
【０００９】
ここで、施工用保護具を仮固定するために、第２接続凸部または第２接続凹部に仮固定するための形状や部材などを追加するとなると、機械式継手自体の製造コストが増えてしまう。そのため、従来の機械式継手の構造のままで、施工用保護具を仮固定できた方がよい。
本発明では、第１および第２接続部からなる機械式継手には、機械式継手同士を連結する際に用いる連結孔が形成されているので、この連結孔を利用して、施工用保護具を機械式継手に仮固定することで、機械式継手に別途、仮固定するための形状や部材などを設ける必要がなく、機械式継手の製造コストの低減を図ることができる。
また、保護具接続凹部または保護具接続凸部に第２接続部の連結孔と連通する保護具連結孔を形成したことで、保護具連結材を径方向に沿って保護具連結孔および連結孔に挿入し、これにより保護具接続凹部または保護具接続凸部を第２接続部に連結することができる。このため、施工用保護具を上杭体に対して着脱する作業内容と、上杭体を下杭体に接続する作業内容とが共通となり、より迅速にこれらの作業を実施でき、作業性をさらに向上させることができる。
【００１０】
さらに、本発明の鋼管杭の施工用保護具では、前記保護具本体の先端部には、前記保護具接続凸部よりも径方向に拡大された段付部が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、保護具本体の先端部に段付部を形成したので先端部の剛性が増加し、上杭体の吊り上げ作業によって保護具本体の先端部が繰り返して地盤に引き摺られたとしても、保護具本体が破損しにくくすることができ、保護具本体の長寿命化を図ることができる。また、段付部が、保護具接続凸部よりも径方向に拡大されていることで、第２接続部の先端部を確実に保護することができる。
【００１１】
一方、本発明の鋼管杭の施工方法は、少なくとも上下二段の杭体と、これら上下の杭体のうち下杭体の上端部に設けられる第１接続部と、上杭体の下端部に設けられる第２接続部と、これら第１および第２の接続部を互いに連結する連結材と、を備える鋼管杭を地盤に貫入する鋼管杭の施工方法であって、前記第１接続部と略同一形状を有して前記第２接続部と嵌挿可能な保護具本体と、前記連結材と略同一形状を有して前記保護具本体を前記第２接続部に連結して仮固定する保護具連結材とを備えた施工用保護具を用い、仮置きした前記上杭体の第２接続部に前記保護具本体を前記保護具連結材で連結し、当該保護具本体の先端部を前記第２接続部の先端部よりも突出させて当該上杭体に前記施工用保護具を仮固定し、前記上杭体の上端部を吊り上げて当該上杭体を立ててから前記保護具連結材による連結を解除して前記施工用保護具を前記第２接続部から取り外し、所定深さまで地盤に貫入された前記下杭体の第１接続部に、前記上杭体の第２接続部を前記連結材で連結して前記下杭体に前記上杭体を接続することを特徴とする。
【００１２】
以上の施工方法によれば、前述した施工用保護具と同様に、第２接続部の補修等を不要にして鋼管杭の施工コストを低減させることができるとともに、下杭体に対する施工用保護具の仮固定および取り外しの作業や、下杭体と上杭体との接続作業などを迅速に実施することができ、施工性を向上させて工期の短縮を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明の鋼管杭の施工用保護具および鋼管杭の施工方法によれば、複数の杭体を機械式継手で接続して鋼管杭を施工する際に、杭体の先端を保護することが可能で、施工コストの低減および施工性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、第２実施形態以降において、次の第１実施形態で説明する構成部材と同じ構成部材、および同様な機能を有する構成部材には、第１実施形態の構成部材と同じ符号を付し、それらの説明を省略または簡略化する。
【００１５】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の実施形態に係る鋼管杭１の接続部分を示す斜視図である。図２は、鋼管杭１の接続部分を示す縦断面図である。図３は、鋼管杭１の接続部分を示す横断面図である。
図１〜図３において、鋼管杭１は、それぞれ円形鋼管で形成された上杭体２および下杭体３と、下杭体３の上端部である杭頭部に固定される第１接続部としての接続雌部材４と、上杭体２の下端部である杭先端部に固定される第２接続部としての接続雄部材５と、これらの接続雌部材４と接続雄部材５とを連結する連結材としての複数（本実施形態では、６つ）の連結ピン６と、これらの連結ピン６を接続雄部材５に固定する固定ねじ７とを有して構成されている。そして、下杭体３の先端部には、図示しない螺旋状の羽根が固定され、後述する杭打ち機Ｍにより回転されることで、鋼管杭１は、地盤に貫入されるようになっている。
【００１６】
接続雌部材４は、全体円環状の短尺鋼管からなるとともに、下杭体３の杭頭部内周に設けた裏当て板４１を設けた状態で当該接続雌部材４および下杭体３の端縁同士を溶接することで、下杭体３に固定されており、この接続雌部材４の略全体によって、上方に開口した第１接続凹部としての嵌合凹部４２が構成されている。そして、嵌合凹部４２には、その周面を径方向に貫通して連結ピン６を挿通可能な複数（６つ）の連結孔４３が形成されている。
【００１７】
接続雄部材５は、全体円環状で段付き状の短尺鋼管からなるとともに、上杭体２の杭先端部の内周に設けた裏当て板５１を設けた状態で当該接続雄部材５および上杭体２の端縁同士を溶接することで上杭体２に固定され、この上杭体２に溶接固定される厚肉のリブ状部５２と、このリブ状部５２よりも外周径が小さくかつ下方に突出する第２接続凸部としての嵌合凸部５３とを有して形成されている。そして、嵌合凸部５３には、その周面を径方向に貫通して連結ピン６を挿通可能な複数（６つ）の連結孔５４が形成されている。さらに、嵌合凸部５３の内周面には、連結孔５４の内周側を塞ぐようにして環状の帯状部材５５が溶接固定されており、この帯状部材５５には、固定ねじ７と螺合する複数（６つ）のねじ穴５６が形成されている。
【００１８】
連結ピン６は、円柱状の鋼製部材であり、嵌合凹部４２の板厚寸法と嵌合凸部５３の板厚寸法とを合わせた程度の長さ寸法と、連結孔４３，５４に挿通可能な径寸法とを有して形成されている。そして、連結ピン６には、その円柱状の径中心を貫通して固定ねじ７を挿通可能な挿通孔６１が形成されている。
【００１９】
以上の鋼管杭１では、接続雌部材４の嵌合凹部４２に接続雄部材５の嵌合凸部５３を嵌挿して連結孔４３，５４同士を連通させ、これらの連結孔４３，５４に連結ピン６を挿入するとともに、連結ピン６の挿通孔６１に挿通した固定ねじ７を帯状部材５５のねじ穴５６に螺合することで、接続雌部材４と接続雄部材５とが連結され、これにより上杭体２と下杭体３とが一体に接続されるようになっている。
【００２０】
次に、第１実施形態における鋼管杭１の施工用保護具１０について図４〜図６も参照して説明する。ここで、図４は、本発明の第１実施形態に係る施工用保護具１０を上杭体２に取り付ける前の状態を示す縦断面図である。図５および図６は、施工用保護具１０を上杭体２に取り付けた状態を示す縦断面図および横断面図である。
施工用保護具１０は、後述する杭打ち機Ｍを用いて所定深さまで貫入した下杭体３に上杭体２を接続する際、上杭体２の杭先端部に設けられた接続雄部材５を保護するものであって、下杭体３の杭頭部に設けられた接続雌部材４と略同一形状を有して構成されている。この施工用保護具１０は、接続雄部材５に対して嵌挿可能な保護具本体１１と、この保護具本体１１の外周に溶接された一対の把手１２と、保護具本体１１を接続雄部材５に連結して仮固定する保護具連結材としての保護具連結ピン１３とを有して構成されている。
【００２１】
保護具本体１１は、接続雌部材４と同一断面を有した全体円環状の短尺鋼管からなり、この保護具本体１１の略全体によって、保護具接続凹部としての嵌合凹部１１Ａを構成し、嵌合凸部５３に嵌挿可能に形成されている。そして、上杭体２の長手方向に沿った嵌合凹部１１Ａの先端部は、図５に示すように、接続雄部材５に仮固定された状態で、嵌合凸部５３の先端部よりも長手方向の外側（図中の下側）に突出して設けられている。
また、嵌合凹部１１Ａには、その周面を径方向に貫通して保護具連結ピン１３を挿通可能な１つまたは複数（本実施形態では、２つ）の保護具連結孔１１Ｂが形成されている。この保護具連結孔１１Ｂは、嵌合凹部１１Ａに嵌合凸部５３を挿通した状態において、嵌合凸部５３の連結孔５４と連通する位置に形成されている。つまり、嵌合凸部５３の連結孔５４は、接続雄部材５側の保護具連結孔として使用される。
【００２２】
保護具連結ピン１３は、前述の杭体２，３同士の接続用の連結ピン６と略同一形状を有した鋼製部材からなり、連結ピン６から挿通孔６１を省略する一方、被係止部としての係止棒鋼１３Ａを溶接固定して構成されている。また、保護具連結ピン１３は、連結ピン６と同様に、保護具本体１１の外周側から保護具連結孔１１Ｂおよび内周側の連結孔５４に挿通されるようになっている。ここで、係止棒鋼１３Ａは、挿入した保護具連結ピン１３を取り外す際の把手としての効果を有する。また、図示を省くが、保護具連結ピン１３の脱落をより効果的に防止するため、保護具本体１１に対して保護具連結ピン１３を係止する係止機構を設けてもよい。
【００２３】
以上の施工用保護具１０は、接続雄部材５の嵌合凸部５３を保護具本体の嵌合凹部１１Ａに嵌挿し、嵌合凹部１１Ａの外周側から保護具連結孔１１Ｂおよび連結孔５４に保護具連結ピン１３を挿入することで、接続雄部材５と保護具本体１１とが連結され、これにより上杭体２と施工用保護具１０とが仮固定されるようになっている。従って、施工現場にて杭打ち機Ｍにより上杭体２をワイヤーで吊り上げる際に、接続雄部材５よりも先端側に突出して設けられた保護具本体１１の先端部が、接続雄部材５の先端部を保護することで、接続雄部材５の破損が防止され、下杭体３に上杭体２を円滑に接続できるようになる。
【００２４】
次に、鋼管杭１の施工方法について、図７〜図９も参照して説明する。
図７(Ａ)，(Ｂ)および図８，図９は、鋼管杭１の施工手順を説明する図である。
ここでは、上下二段の杭体である上杭体２と下杭体３とを連結して鋼管杭１を構成する場合について説明するが、三段以上の杭体で鋼管杭１を構成する場合でも、略同様の手順で施工することができる。
先ず、図７(Ａ)に示すように、建設現場において、横に倒した姿勢で地盤Ｇ上に載置された上杭体２の接続雄部材５に、保護具本体を保護具連結ピン（不図示）で連結して、施工用保護具１０を上杭体２に仮固定する。
【００２５】
次に、図７(Ｂ)に示すように、ワイヤーを上杭体２の杭頭寄りの部分に掛けて、杭打ち機Ｍで上杭体２を吊り上げる。この際、施工用保護具１０の先端部は、地盤Ｇに当接して、吊り上げ作業の支点となるとともに、地盤Ｇと当接したまま徐々に杭打ち機Ｍ側に引き寄せられる（図８参照）。
更に、上杭体２を鉛直に立つ姿勢まで吊り上げて、図９に示すように、所定深さまで地盤Ｇに貫入した下杭体３の真上まで移動させる。なお、下杭体３が所定深さまで貫入した状態とは、下杭体３の杭頭部が地表付近の作業員が作業可能な位置まで下がった状態を示す。
【００２６】
次に、上杭体２の杭頭部に杭打ち機Ｍの回転キャップＣをセットするとともに、保護具連結ピンによる連結を解除して、施工用保護具１０を上杭体２から取り外す。
更に、上杭体２の杭先端部の接続雄部材５を下杭体３の杭頭部の接続雌部材４に連結ピン（不図示）で連結し、これによって上杭体２と下杭体３とを一体に接続する。
そして、杭打ち機Ｍによって回転キャップＣを上杭体２の杭頭部の係合コマに係合させるとともに、回転キャップＣを回転させ、下杭体３の羽根をさらに地盤Ｇにねじ込むことで一体化された上下の杭体２，３を地盤Ｇに貫入する。
このようにして、下杭体３に上杭体２を接続した鋼管杭１の施工が完了する。
【００２７】
なお、図示は省くが、上杭体２と下杭体３との間に１本または複数本の中杭体を有して三段以上の杭体で構成される鋼管杭１においては、杭先端部に接続雄部材５を固定するとともに杭頭部に接続雌部材４を固定した中杭体を準備すればよい。そして、中杭体の接続雄部材５に施工用保護具１０を仮固定した状態で、この中杭体を杭打ち機Ｍで吊り上げ、吊り上げた中杭体から施工用保護具１０を取り外し、中杭体の接続雄部材５を下杭体３や他の中杭体の杭頭部の接続雌部材４に連結して一体化するような施工手順を採用すればよい。
【００２８】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）すなわち、上杭体２の杭先端部の接続雄部材５を利用して、保護具本体１１の先端部が接続雄部材５の先端部よりも上杭体２の長手方向外側に突出するように、当該保護具本体１１を接続雄部材５に仮固定することで、上杭体２をワイヤーで吊り上げる際に、上杭体２の下端部が地盤Ｇに引き摺られたとしても、保護具本体１１により接続雄部材５が保護され、接続雄部材５の損傷を防止することができる。従って、接続雄部材５の補修等が不要となり、施工コストの低減を図ることができる。
【００２９】
（２）さらに、施工用保護具１０の保護具連結孔１１Ｂと、接続雄部材５の連結孔５４とに保護具連結ピン１３を挿通して両者を連結する構造なので、保護具連結ピン１３を外すだけで施工用保護具１０を取り外すことができるとともに、施工用保護具１０を取り外した後の接続雄部材５を接続雌部材４に連結ピン６により連結するだけで下杭体３と上杭体２とを接続することができる。そして、保護具本体１１と接続雌部材４とが略同一形状であるとともに、これらを接続雄部材５に対して機械的に接続可能に構成したことで、上杭体２に対する施工用保護具１０の仮固定および取り外しの作業と、下杭体３に上杭体２を接続する作業とが迅速に実施でき、施工性を向上させることができて工期の短縮を図ることができる。
【００３０】
（３）さらに、保護具連結孔１１Ｂから保護具連結ピン１３を外して、嵌合凸部５３から施工用保護具１０を取り外した後、この保護具連結孔１１Ｂを利用して接続雌部材４と接続雄部材５とを連結する。つまり、この機械式継手には、互いを連結する際に用いる連結孔４３，５４が形成されているので、嵌合凸部５３の連結孔５４を利用して、施工用保護具１０を仮固定すれば、機械式継手に別途、仮固定するための形状や部材などを設ける必要がなく、機械式継手の製造コストの低減を図ることができる。
【００３１】
（４）また、嵌合凹部１１Ａに連結孔５４と連通する保護具連結孔１１Ｂを形成したことで、保護具連結ピン１３を径方向に沿って保護具連結孔１１Ｂおよび連結孔５４に挿入し、これにより嵌合凹部１１Ａを接続雄部材５に連結することができる。このため、施工用保護具１０を上杭体２に対して着脱する作業内容と、上杭体２を下杭体３に接続する作業内容とが共通となり、より迅速にこれらの作業を実施でき、作業性をさらに向上させることができる。
【００３２】
〔第２実施形態〕
図１０は、本発明の第２実施形態に係る施工用保護具２０を上杭体２に取り付ける前の状態を示す縦断面図である。図１１および図１２は、施工用保護具２０を上杭体２に取り付けた状態を示す縦断面図および横断面図である。
本実施形態において、鋼管杭１は、上杭体２および下杭体３と、下杭体３の杭頭部に固定される第１接続部としての接続雄部材５と、上杭体２の杭先端部に固定される第２接続部としての接続雌部材４とを有して構成されている。すなわち、前記第１実施形態と比較して本実施形態では、上杭体２および下杭体３に対して、接続雌部材４と接続雄部材５とが上下逆転した状態で固定され、接続雄部材５の嵌合凸部５３で第１接続凸部が構成され、接続雌部材４の嵌合凹部４２で第２接続凹部が構成されている。なお、接続雌部材４と接続雄部材５との連結構造は、前記第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３３】
本実施形態の施工用保護具２０は、杭打ち機Ｍを用いて所定深さまで貫入した下杭体３に上杭体２を接続する際、上杭体２の杭先端部に設けられた接続雌部材４を保護するものであって、下杭体３の杭頭部に設けられた接続雄部材５と略同一形状を有して構成されている。この施工用保護具２０は、接続雌部材４に対して嵌挿可能な保護具本体２１と、保護具本体２１を接続雌部材４に連結して仮固定する保護具連結材としての保護具連結ピン２３とを有して構成されている。
【００３４】
保護具本体２１は、接続雄部材５と同一断面を有した段付き状の短尺鋼管からなり、接続雄部材５から帯状部材５５を省略したものとなっている。すなわち、保護具本体２１は、厚肉のリブ状部２１Ａと、このリブ状部２１Ａよりも外周径が小さく、かつ、上杭体２の長手方向に沿って内方（図１１中の上側）に延設される保護具接続凸部としての嵌合凸部２１Ｂとを有して形成されている。そして、上杭体２の長手方向に沿った嵌合凸部２１Ｂの先端部に位置するリブ状部２１Ａは、図１１に示すように、接続雌部材４に仮固定された状態で、嵌合凹部４２の先端部よりも長手方向の外側（図中の下側）に突出して設けられている。このリブ状部２１Ａは、上杭体２の径方向に向かって嵌合凸部２１Ｂから嵌合凹部４２の外周面と略一致するまで拡張して形成され、本発明の段付部に相当する。
そして、嵌合凸部２１Ｂには、その周面を径方向に貫通して保護具連結ピン２３を挿通可能な複数（２つ）の保護具連結孔２１Ｃが形成されている。この保護具連結孔２１Ｃは、嵌合凹部４２に嵌合凸部２１Ｂを挿通した状態において、嵌合凹部４２の連結孔４３と連通する位置に形成されている。つまり、嵌合凹部４２の連結孔４３は、接続雌部材４側の保護具連結孔として使用される。
【００３５】
保護具連結ピン２３は、前記実施形態のものと共通であり、同様の効果を有するが、この保護具連結ピン２３は、保護具本体２１の内周側から保護具連結孔２１Ｃおよび外周側の連結孔４３に挿通されるようになっている。また、保護具連結ピン２３を、接続雌部材４の外周側から連結孔４３および内周側の保護具連結孔２１Ｃに挿通することもできる。ここで、係止棒鋼２３Ａによって、保護具連結ピン２３がその挿通方向に向かって抜け落ちないようになっている。また、図示を省くが、保護具連結ピン２３の脱落をより効果的に防止するため、保護具本体２１に対して保護具連結ピン２３を係止する係止機構を設けてもよい。
【００３６】
以上の施工用保護具２０は、接続雌部材４の嵌合凹部４２に保護具本体２１の嵌合凸部２１Ｂを嵌挿し、嵌合凸部２１Ｂの内周側から保護具連結孔２１Ｃおよび連結孔４３に保護具連結ピン２３を挿入することで、接続雌部材４と保護具本体２１とが連結され、これにより上杭体２に施工用保護具２０が仮固定されるようになっている。このような施工用保護具２０を用いた鋼管杭１の施工手順は、前記第１実施形態と略同様であり、上杭体２の接続雌部材４に施工用保護具２０を仮固定して上杭体２を吊り上げた後、接続雌部材４から施工用保護具２０を取り外し、上杭体２の接続雌部材４を下杭体３の接続雄部材５に連結して上下の杭体２，３を一体化する点が第１実施形態と相違するのみである。
【００３７】
このような本実施形態によれば、前述の効果と略同様の効果に加えて、以下の効果を奏することができる。
（５）すなわち、保護具連結孔２１Ｃから保護具連結ピン２３を外して、嵌合凹部４２から施工用保護具１０を取り外した後、この保護具連結孔２１Ｃを利用して接続雄部材５と接続雌部材４とを連結する。つまり、この機械式継手には、互いを連結する際に用いる連結孔４３，５４が形成されているので、嵌合凹部４２の連結孔４３を利用して、施工用保護具２０を仮固定すれば、機械式継手に別途、仮固定するための形状や部材などを設ける必要がなく、機械式継手の製造コストの低減を図ることができる。
【００３８】
（６）また、嵌合凸部２１Ｂに連結孔４３と連通する保護具連結孔２１Ｃを形成したことで、保護具連結ピン２３を径方向に沿って保護具連結孔２１Ｃおよび連結孔４３に挿入し、これにより嵌合凸部２１Ｂを接続雌部材４とを連結することができる。このため、施工用保護具２０を上杭体２に対して着脱する作業内容と、上杭体２を下杭体３に接続する作業内容とが共通となり、より迅速にこれらの作業を実施でき、作業性をさらに向上させることができる。
【００３９】
（７）さらに、保護具本体２１の先端部にリブ状部２１Ａを形成したので先端部の剛性が増加し、上杭体２の吊り上げ作業によって保護具本体２１の先端部が繰り返して地盤Ｇに引き摺られたとしても、保護具本体２１が破損しにくくすることができ、保護具本体２１の長寿命化を図ることができる。また、リブ状部２１Ａが、嵌合凹部４２の外周面と略一致するまで径方向外側に拡張して形成されていることで、接続雌部材４の先端部を確実に保護することができる。
【００４０】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態において、鋼管杭１を構成する上下の杭体２，３は、第１および第２の接続部としての接続雌部材４および接続雄部材５の凹凸嵌合に加えて、接続雌部材４および接続雄部材５に連結材としての連結ピン６を挿通することによって接続される構造を採用し、連結ピン６の連結孔を利用して、施工用保護具１０，２０を保護具連結ピンで連結する場合を説明したが、杭体同士の接続構造としては、前記実施形態のものに限られない。すなわち、第１および第２の接続部としては、互いに凹凸嵌合するものに限らず、互いに複数の歯を有して噛合するものであってもよく、互いにねじを有して螺合するものであってもよい。また、連結材としても、連結ピン６に限らず、第１および第２の接続部の両方またはいずれか一方に螺合するねじ等であってもよい。このような場合には、施工用保護具１０，２０を保護具連結ピン１３，２３で連結する際に必要となる保護具連結孔を、別途、第１または第２の接続部に形成すればよい。
【００４１】
また、前記第２実施形態では、施工用保護具２０として、段付部であるリブ状部２１Ａを有する保護具本体２１を例示したが、保護具本体２１としては、段付部のない形状であってもよく、少なくとも、保護具本体２１の先端部が嵌合凹部４２の先端部よりも外側に突出して設けられていればよい。
【００４２】
また、前記実施形態では、保護具本体１１，２１に対して保護具連結ピン１３，２３を係止する係止機構の説明を省略したが、係止機構としては、以下の図１３〜図１６に示す構造が例示できる。
図１３において、係止機構８Ａは、保護具連結ピン１３に設けられた被係止部としての回転錠受け８１と、保護具本体１１に設けられた係止部としての錠部材８２とを有して構成され、回転錠受け８１に錠部材８２を係合させることで、保護具連結ピン１３の脱落が防止できるようになっている。なお、このような係止機構８Ａを設ける場合には、前記実施形態で説明した係止棒鋼１３Ａが保護具連結ピン１３から省略されている。
図１４において、係止機構８Ｂは、保護具連結ピン１３の係止棒鋼１３Ａを被係止部とし、保護具本体１１に固定されて係止棒鋼１３Ａを受け入れ可能な係止部としての係止鉤部８３を有して構成されている。この係止機構８Ｂでは、保護具連結ピン１３を回転させて係止棒鋼１３Ａの先端側を係止鉤部８３に係止させることで、保護具連結ピン１３の脱落が防止できるようになっている。
【００４３】
図１５において、係止機構８Ｃは、保護具連結ピン２３の係止棒鋼２３Ａを被係止部とし、保護具本体２１に固定されて係止棒鋼２３Ａを受け入れ可能な係止部としての係止溝８４と、この係止溝８４の底部に形成された孔に挿入可能な外れ止めピン８５とを有して構成されている。そして、保護具連結ピン２３を回転させて係止棒鋼２３Ａの先端側を係止溝８４に係止させ、外れ止めピン８５を係止溝８４の底部に差し込むことで、外れ止めピン８５に規制されて係止棒鋼２３Ａが係止溝８４から外れないようにでき、これにより保護具連結ピン２３の脱落が防止できるようになっている。
図１６において、係止機構８Ｄは、保護具連結ピン２３に設けられた被係止部としての係止リング８６と、保護具本体２１に設けられた係止部としての上下の係止ブラケット８７と、上下の係止ブラケット８７に渡るとともに係止リング８６に挿通される係止部としての係止ピン８８とを有して構成されている。そして、上側の係止ブラケット８７、係止リング８６および下側の係止ブラケット８７に係止ピン８８を挿通することで、保護具連結ピン２３の脱落が防止できるようになっている。
【００４４】
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る鋼管杭の接続部分を示す斜視図である。
【図２】前記鋼管杭の接続部分を示す縦断面図である。
【図３】前記鋼管杭の接続部分を示す横断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る施工用保護具を上杭体に取り付ける前の状態を示す縦断面図である。
【図５】前記施工用保護具を示す縦断面図である。
【図６】前記施工用保護具を示す横断面図である。
【図７】(Ａ)，(Ｂ)は、鋼管杭の施工手順を説明する図である。
【図８】図７（Ｂ）に続く鋼管杭の施工手順を説明する図である。
【図９】図８に続く鋼管杭の施工手順を説明する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る施工用保護具を上杭体に取り付ける前の状態を示す縦断面図である。
【図１１】前記施工用保護具を示す縦断面図である。
【図１２】前記施工用保護具を示す横断面図である。
【図１３】本発明の施工用保護具における係止機構を示す斜視図である。
【図１４】図１３と異なる係止機構を示す斜視図である。
【図１５】図１３、図１４と異なる係止機構を示す斜視図である。
【図１６】図１３〜図１５と異なる係止機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…鋼管杭、２…上杭体、３…下杭体、４…接続雌部材（接続部）、５…接続雄部材（接続部）、６…連結ピン（連結材）、１０，２０…施工用保護具、１１，２１…保護具本体、１１Ａ…嵌合凹部（保護具接続凹部）、１１Ｂ，２１Ｃ…保護具連結孔、１３，２３…保護具連結ピン（保護具連結材）、２１Ａ…リブ状部（段付部）、２１Ｂ…嵌合凸部（保護具接続凸部）、４２…嵌合凹部（第１接続凹部、第２接続凹部）、４３…連結孔、５３…嵌合凸部（第２接続凸部、第１接続凸部）、５４…連結孔、Ｇ…地盤。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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