(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート矢板の底面に取付けられ掘削刃及び／又は圧力水噴射ノズルとして用いられる金具であって、前記金具は高強度鋳造金物から成り、矢板底面の厚さの中心線に沿う細長形状をなし、横断面が三角屋根を持つ三角形で内部に流体通路を備え、三角屋根の稜線に複数の切欠を設け該切欠中に前記流体通路からの流体噴出孔を開口させ、前記流体通路に高圧水を供給する供給口を矢板側面より外側に突出させて設け、前記金具の三角形断面の底辺を挟む２隅角を覆う断面「レ」字状の細長鋼板からなる取付部材を備え、一方、矢板底面には、Ｌ字の一辺を矢板の底面に面一に露出させて矢板コンクリート中に埋設したＬ形鋼を備え、前記２隅角の取付部材の外面とＬ形鋼の露出面との当接部に溶接接合部を備えたことを特徴とするコンクリート矢板先端金具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート矢板を沈下施工するときに矢板底面に取付け、掘削刃及び／又は高圧水ジェット噴射ノズルとして用いられるコンクリート矢板先端金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート矢板は、耐腐食性、耐久性のすぐれた強固な地中隔壁、港湾構造物、護岸等を設ける場合に地中や水底等に沈下させて用いられる。このようなコンクリート矢板としてはプレストレストコンクリート矢板、鉄筋コンクリート矢板が好適に使用されている。このようなコンクリート矢板は上端にバイブロ振動機を装着して振動を与えながら地中に沈設するのが一般的である。地質条件によっては、矢板下端近傍から地中に高圧水ジェットを噴出し、地盤を緩めながら沈下させる必要がある。この高圧水ジェットは複数個の噴射ノズルから噴出される。これらの噴射ノズルに高圧水を供給する供給管は、コンクリート矢板のコンクリート内に埋設されているもの及びコンクリート矢板の側面に沿って配設されているものがある。コンクリート内に埋設されている管は回収することができないので、杭価格の高騰を余儀なくされ、また、矢板上端にバイブロ振動機を取付けるのに邪魔になり、さらに、矢板を上下に連結する場合に連結部の構造が複雑となるという問題がある。このような欠点を改善するため外管方式とし、矢板の側面に添わせて管を配置し、矢板の沈設後この管を引き抜いて回収するようにした技術もある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この技術は、矢板本体の下端に側断面が逆三角形をなす鋼板製の中空掘進体を取付け、この掘進体中にノズルを配設して、高圧水を噴出させるようにした矢板を開示している。この技術では、矢板の外部に配設した高圧水供給管を回収して反復使用できるようにしたことが記載されている。しかし、このような鋼板製の中空掘進体や単体のノズルは破損し易いという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３２２６７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、矢板の側面に添わせて配設した高圧水供給管を用い、いわゆる外管方式によって高圧水供給管を回収可能とすると共に、コンクリート矢板底面に装着する、強固な構造で安価なコンクリート矢板先端金具を提供することを目的とするものである。
【０００６】
また、コンクリート矢板用先端金具の材質は鋳物が適切であり、コンクリート矢板に埋設した金具に直接溶接取付けすることはできない。本発明の別の目的はこのコンクリート矢板用先端金具を簡単にコンクリート矢板の先端に装着することができ、強固な構造で安価な取付構造を有する矢板先端金具を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、次の技術手段を講じたことを特徴とするコンクリート矢板先端金具である。すなわち、本発明は、コンクリート矢板の底面に取付けられ掘削刃及び／又は圧力水噴射ノズルとして用いられる金具であって、前記金具は高強度鋳造金物から成り、矢板底面の厚さの中心線に沿う細長形状をなし、横断面が三角屋根を持つ三角形で、内部に流体通路を備え、三角屋根の稜線に複数の切欠を設け該切欠中に前記流体通路からの流体噴出孔を開口させ、前記流体通路に高圧水を供給する供給口を矢板側面より外側に突出させて設け、前記金具の三角形断面の底辺を挟む２隅角を覆う断面「レ」字状の細長鋼板からなる取付部材を備えた金具とし、一方、矢板底面には、Ｌ字の一辺を矢板の底面に面一に露出させて矢板コンクリート中に埋設したＬ形鋼を備え、前記２隅角の取付部材の外面とＬ形鋼の露出面との当接部に溶接接合部を備えたことを特徴とするコンクリート矢板先端金具を提供するものである。
【０００８】
本発明は、高圧水ジェット用の高圧管を矢板のコンクリート内部に埋設することなく、矢板の側面に添わせて配置し、矢板の沈下施工後、これを引き上げ回収する方式とした。
【０００９】
本発明の先端金具は、矢板底面を保護すると共に掘削刃口を兼ね、かつ、高圧水噴射用ジェット孔を備え、安価で強固な構造を有するものである。この先端金具は、コンクリート矢板の底面に溶接により固定する構造とした。
【００１０】
本発明に用いる高強度鋳造金物としては、次のものを挙げることができ、これらから選ばれた材質を用いると好適である。
【００１１】
（ａ）球状黒鉛鋳鉄品：ＦＣＤ４５０〜ＦＣＤ８００
（ｂ）オーステンパ球状黒鉛鋳鉄品：ＦＣＡＤ９００〜ＦＣＡＤ１４００
（ｃ）鋳鋼品：ＳＣ、ＳＣＷ、ＳＵＳ、又は特殊鋼
（ｄ）鋼管鍛造品：ＳＣ、ＳＣＷ、ＳＵＳ、又は特殊鋼
【００１２】
【発明の効果】
本発明のコンクリート矢板先端金具は以上のように構成されているので、高圧水供給管を回収することが可能であり、また、強固な構造で安価なコンクリート矢板先端金具をコンクリート矢板底面に装着することによって、ジェットノズルの破損等を生ずることなく円滑に矢板の沈下作業を達成することができる。また、強固な構造で安価なコンクリート矢板先端金具をコンクリート矢板底面に容易に装着することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１、図２は本発明の他の実施例を示すもので、図２はコンクリート矢板８０の下端部に実施例の矢板先端金具６０を装着した状態を示す矢板の底面図、図１は図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。コンクリート矢板先端金具６０は矢板８０の底面８１に取付けられ、図２に示すように、矢板８０の底面８１の厚さ方向の中心線に沿って取付けられる。矢板８０は波形横断面を有するので、実施例の先端金具６０もこれに倣った配置となる。
【００１５】
先端金具６０は、内部に流体通路６３を備えている。この流体通路は、先端金具６０の長手方向に沿って伸びており、その両端は盲によって閉止されている。一方、高圧水供給管を連結する供給口７２が設けられており、連絡通路７３によって流体通路６３に連結されている。先端金具６０の横断面は、図１に示すように、三角形である。三角屋根６４は掘削刃を形成すると共に三角屋根の稜線６５に複数のなめらかな切欠６６を有し、この切欠６６内から内部流体通路６３に連通する流体噴出孔６７を備えている。この先端金具６０は前述のような高強度の鋳造品を用いる。高圧水に対する耐圧性に富むと共に掘削刃物を兼ね、頑丈に製造されている。流体噴出孔６７は、従来の単体の組み立て式ノズルとは異なり、強度の高い先端金具６０の躯体内に設けた孔であり、矢板の沈下中に破損することもない。
【００１６】
本発明のコンクリート矢板先端金具６０の矢板８０の底面８１への取付構造は、横断面を三角形とした先端金具６０の矢板８０の底面８１側の底辺６２を挟む２つの隅角部に取付部材５１を被せ、一方、矢板８０の底面８１に面を露出させてＬ形鋼２を埋設しておき、取付部材５１とＬ形鋼５２とを溶接部５３で結合したものである。取付部材５１は断面が図１に示すように「レ」字形をなし、先端金物６０の底辺６２を挟む隅角部に係着する。この取付部材５１は長手方向に長い細長鋼材である。先端金具６０の左右に一対をなしている。Ｌ形鋼５２は、その一面を矢板８０の底面８１に底面と面一に露出し、アンカー５４を取付け、このアンカー５４は矢板８０のコンクリート中に埋設されている。
【００１７】
このコンクリート矢板先端金具６０の取付構造は、コンクリート矢板先端金具６０の隅角部に細長平鋼板からなる取付部材５１をあてがい、取付部材５１と矢板８０のコンクリート中に埋設されているＬ形鋼５２とを溶接すればよい。従って取付け作業が極めて簡単となり、取付け精度の要求等の制約も少なく容易である。また、このコンクリート矢板先端金具６０は、矢板８０を地中に沈下させる方向にのみ力が作用し、逆方向には力が作用しない。従って、溶接部が引張力を受けることがないので、上記の構造で強度的には全く問題がない。
【００１８】
図１に示す先端金具６０は、次の手順によって取り付けることができる。
【００１９】
（１）複数対のＬ形鋼５２等の金物にそれぞれアンカー５４を取付けてこれをコンクリート内に埋設し、Ｌ形鋼５２の一辺をコンクリート矢板８０の底面８１に底面と面一に露出させて、平行２列に配列し、矢板のコンクリート３０中に埋め込んでおく。
【００２０】
（２）コンクリート矢板先端金具６０は、横断面を三角形とする。この三角形の矢板底面側の底辺６２を挟む２つの隅角にそれぞれ係着する取付部材５１を製作しておく。この取付部材５１は、横断面を「レ」字状に曲げた形状の厚さ５ｍｍ程度の細長鋼板でよく、コンクリート矢板先端金具６０の長さ方向に沿う適宜の長さを有し、左右複数対とすればよい。
【００２１】
（３）１対のＬ形鋼５２の一方に、１対の取付部材５１の一方を仮留め溶接する。コンクリート矢板８０を地上に寝かせておいた状態では、矢板８０の底面８１が鉛直になっているので、一対のＬ形鋼５２の、下側のＬ形鋼に取付部材の外面を当接させて溶接固定する。このとき固定される取付部材は上向きに開口した状態になっている。
【００２２】
（４）溶接固定した取付部材５１の上向き開口部にコンクリート矢板先端金具６０の隅角部を載せ、もう一方の取付部材５１をコンクリート矢板先端金具６０の他の隅角部に被せ、溶接固定した取付部材と両者でコンクリート矢板先端金具を挟み込むようにし、この上側の取付部材５１を上側のＬ形鋼５２に溶接固定する。
【００２３】
（５）その結果、コンクリート矢板先端金具６０は上下の取付部材５１の間に挟み込まれた状態となり、先端金具６０は屈曲しているので上記取付完了の姿勢で見て上下方向及びこれと直角な抜け出し方向に対して拘束される。コンクリート矢板先端金具６０は矢板の沈設施工時には地盤から矢板に押し付けられる外力又は横にずれようとする外力のみが作用し、矢板から引き離される方向の力は作用しないので、この固定構造で強度的に十分である。
【００２４】
以上のように、本発明によれば、安価かつ簡単にコンクリート矢板８０に先端金具６０を取り付けることができる。
【００２５】
図３に、本発明の実施例を用いた矢板の施工方法を示した。高圧水を供給する高圧水供給管４５を矢板３０の側面に添わせて配設し、下端に取付けた先端金具６０に短管４４を介して取付け、ホース４３を連結して高圧水をこれらを経て先端金具６０の内部流体通路６３に供給する。矢板の上端にバイブロチャック４１でバイブロ振動機（図示省略）を取付け、高圧水を高圧水供給管４５から先端金具６０に供給し、先端金具６０の噴出孔６７からジェット４２を噴射し、矢板３０を地中に沈下させる。先端金具６０は、礫岩や玉石４６をかき分け又は粉砕するので、このような塊状物を含む地層でも容易に沈下することができる。
【００２６】
高圧水供給管４５と先端金具６０とを接続する短管４４を取付ける供給口７２が矢板３０ａ底面から外れた位置に設けられている。短管４４は、矢板３０の沈設後、高圧水供給管４５を引上げ回収するために高圧水供給管４５を引き上げ方向に牽引したとき、上下分離する機構となっている。この機構は、例えば２重スリーブからなるカップリングをシャピンで結合しておくなどの構造とすればよい。また、２重スリーブの内側スリーブが引上力によって収縮して外側スリーブから分離する形式などでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例の断面図である。
【図２】  本発明に係るコンクリート矢板の底面図である。
【図３】  矢板施工の説明図である。
【符号の説明】
４１    バイブロチャック
４２    ジェット
４３    ホース
４４    短管
４５    高圧水供給管
４６    礫岩又は玉石
５１    取付部材
５２    Ｌ形鋼
５３    溶接部
５４    アンカー
６０    先端金具
６２    底辺
６３    流体通路
６４    三角屋根
６５    稜線
６６    切欠
６７    流体噴出孔
７２    供給口
７３    連絡通路
８０    矢板
８１    底面
【図１】
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【図２】
0003689377.tif 000003
【図３】
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