(57)【要約】 【課題】  従来よりも曲げ力と共にひねり力に対しても強い抗力を発揮することのできる鋼管抗継手の提供。【解決手段】  第１の鋼管杭の後端と第２の鋼管杭の前端とを繋ぐ鋼管杭継手において、一端側内周面が第２の鋼管杭の前端外周に予め溶接固定され、他端側に内周面に沿って第１の鋼管杭の後端部が挿入されるスリーブ部を有している外側継手管と、該外側継手管の径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置に設けられた２対の貫通孔と、第１の鋼管杭のスリーブ部への挿入状態にて、外側継手管の２対の貫通孔に重なる各位置に形成された同一形状の２対の貫通孔と、それぞれ上下に重なった合致状態にある外側継手管と第１の鋼管杭の各貫通孔に嵌合してこれら継手管と鋼管杭同士の軸方向移動を規制する２対の座金部材と、を備え、これら２対の座金部材は、それぞれ対向する座金部材同士が一本以上の通しボルトで十字状に固定されるものとした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の鋼管杭の後端と第２の鋼管杭の前端とを繋ぐ鋼管杭継手において、
一端側内周面が前記第２の鋼管杭の前端外周に予め溶接固定され、他端側に内周面に沿って前記第１の鋼管杭の後端部が挿入されるスリーブ部を有している外側継手管と、
該外側継手管の径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置に設けられた２対の貫通孔と、
前記第１の鋼管杭の前記スリーブ部への挿入状態にて、前記外側継手管の前記２対の貫通孔に重なる各位置に形成された同一形状の２対の貫通孔と、
それぞれ上下に重なった合致状態にある前記外側継手管と前記第１の鋼管杭の各貫通孔に嵌合してこれら継手管と鋼管杭同士の軸方向移動を規制する２対の座金部材と、を備え、
これら２対の座金部材は、それぞれ対向する座金部材同士が一本以上の通しボルトで十字状に固定されるものであることを特徴とする鋼管杭継手。
【請求項２】
前記座金部材は、鋼管杭軸方向に延びる長尺形状を備え、２本以上の通しボルトで対向する部材同士が固定されることを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば土壌サンプリング用のロータリー式ボーリング装置等に用いることのできる鋼管杭継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、埋立地など軟弱地盤上に建造物を建設する場合には、地盤深くまで鋼管杭を埋設して基礎補強を施す場合が増えてきている。この鋼管杭は継ぎ足すことによって長くすることができ、長深度に対応できる。
【０００３】
実際の鋼管杭施工方法としては、ロータリー式ボーリング装置などで地中に杭孔を掘り、所定長さの鋼管杭を施工現場で継ぎ足しながら杭孔内に挿入している。この継ぎ足しは、鋼管杭の端部同士の溶接による連結で行っていたが、現場での溶接作業では手間がかかって堀削作業が滞ることから、施工現場での溶接をしないでより簡単に鋼管杭の継ぎ足しができる鋼管杭継手を採用することが多くなってきている。
【０００４】
この鋼管杭継手としては、鋼管杭の端部同士を継手管を介してピン固定する等の構成が挙げられる。例えば、一方の鋼管杭の端部に固着した内継手管と他方の鋼管杭の端部に固着した外継手管とを重ねて両者に形成されたピン挿入孔同士を合致させた状態でそのピン挿入孔に固定ピンを挿入することによって鋼管杭同士を連結するものがある。上げられると他方の鋼管杭の端部に固着された継手管同士をピン固定で連結することによって２本の鋼管杭を連結するものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１１８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のような鋼管杭には、耐震性などの問題から、継ぎ部分には外力に対する強い抗力が求められる。しかしながら、上記のような従来の継手では、継手管同士の重なり部分により曲げ力に対する抗力が大きいのに対して、両者の連結がひねり応力の集中しやすい固定ピンのみに頼るものであるため、このピン固定部分において相対的にひねり力に対する抗力が弱くなってしまう。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、従来よりも曲げ力と共にひねり力に対しても強い抗力を発揮することのできる鋼管抗継手を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る鋼管杭継手は、第１の鋼管杭の後端と第２の鋼管杭の前端とを繋ぐ鋼管杭継手において、一端側内周面が前記第２の鋼管杭の前端外周に予め溶接固定され、他端側に内周面に沿って前記第１の鋼管杭の後端部が挿入されるスリーブ部を有している外側継手管と、該外側継手管の径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置に設けられた２対の貫通孔と、前記第１の鋼管杭の前記スリーブ部への挿入状態にて、前記外側継手管の前記２対の貫通孔と重なる各位置に形成された同一形状の２対の貫通孔と、それぞれ上下に重なった合致状態にある前記外側継手管と前記第１の鋼管杭の各貫通孔に嵌合してこれら継手管と鋼管杭同士の軸方向移動を規制する２対の座金部材と、を備え、これら２対の座金部材は、それぞれ対向する座金部材同士が一本以上の通しボルトで十字状に固定されるものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明に係る鋼管杭継手は、請求項２に記載の鋼管杭継手において、前記座金部材が、鋼管杭軸方向に延びる長尺形状を備え、２本以上の通しボルトで対向する部材同士が固定されるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、一端側の内周面が第２の鋼管杭の前端外周に予め溶接固定された外側継手管の他端側に設けられたスリーブ部に第１の鋼管杭の後端を挿入し、このスリーブ部の継手管の径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置に設けられた２対の貫通孔と、第１の鋼管杭のスリーブ部への挿入状態にて、継手管の前記２対の貫通孔に重なる各対応位置に形成された同一形状の２対の貫通孔とが上下に重なった嵌合状態にて各貫通孔に座金部材を嵌合させ、それぞれ互いに対向する座金部材同士を一本以上の通しボルトで十字状に固定することによって第１と第２の鋼管杭同士の継ぎ足しが完了するものであるため、継ぎ部分では、スリーブ部と第１の鋼管杭後端部分との重なり領域によって充分な抗曲がり力が得られると同時に、２対の座金部材同士を通しボルトで十字状に固定する構成によって従来では得られなかった強い抗ひねり力も得られるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の鋼管杭継手は、他端側にスリーブ部を有する外側継手管の一端側の内周面に第２の鋼管杭の前端外周に予め溶接固定しておくものであり、この外側継手管のスリーブ部内に第１の鋼管杭の後端を挿入し、スリーブ部とこの第１の鋼管杭後端とを座金部材と通しボルトで固定するものである。さらに、この座金部材は、外側継手管の径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置に設けられた２対の貫通孔と、第１の鋼管杭のスリーブ部への挿入状態における対応する位置に形成された貫通孔とが互いに上下に重なった合致状態にてこの各上下貫通孔からなる嵌合孔に嵌合されて鋼管杭同士の軸方向移動が規制されると共に、一本以上の通しボルトでそれぞれ互いに対向する座金部材同士が十字状に固定され、第１の鋼管抗と第２の鋼管抗との継ぎ足しが完了する。
【００１１】
このような本発明の鋼管抗継手によれば、施工現場にて、第１の鋼管杭の後端にそれぞれ対応する貫通孔同士が重なるように第２の鋼管孔の前端に予め固着された外側継手管のスリーブ部を嵌め、これら貫通孔に座金部材を嵌合させ、対向する座金部材同士を通しボルトで固定するという簡便な作業で第１と第２の鋼管杭を短時間で繋ぐことができると共に、各継ぎ部分において外力が作用した際に、曲げ力に対してスリーブ部の重なり領域で強い抗力が発揮されると同時に、継手管径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置で座金部材同士をそれぞれ十字状に固定する一本以上の通しボルトによって、ひねり応力の集中をより良く分散することができ、強い抗ひねり力が発揮されるものである。
【００１２】
本発明の鋼管抗継手では、少なくともそれぞれ一本の通しボルトで２対の座金部材同士を十字状に固定すれば、従来に比べて充分強い抗ひねり力が発揮されるが、より強い抗曲げ力を得たい場合には、座金部材および各貫通孔を鋼管杭軸方向に延びる長尺形状とするのが望ましい。この場合、各座金部材同士の固定は、その長尺形状に応じて長手方向に沿って２本以上の通しボルトで固定するものとすれば、抗ひねり力もより強力なものが得られる。
【００１３】
なお、２対の座金部材は、座金部材に形成されたボルト挿通孔に差し込まれる通しボルトによって径方向で直交する十字状に固定されるものであるが、この各対の座金部材のボルト挿通孔は、それぞれ対向する一方の座金部材を貫通したボルト先端が他方の座金部材側でナット止めできるものとするが、直交する対同士間で継手管内で交叉する通しボルトが互いに干渉しない位置に設定する必要があるため、一つの継手で用いられる２対の座金部材は、各対同士間で互いにボルト挿通孔の位置が異なる２種で２組の部材となる。
【００１４】
本発明による鋼管杭継手は、所定長さの鋼管杭を所望の埋設深度に応じた本数分を順次継ぎ足していく際に用いられるものであるが、予め用いる鋼管杭それぞれについて後端部には所定位置に貫通孔が形成された外側継手管を溶接固定し、前端部の対応する位置に貫通孔を形成しておいたものを共通に用意しておけば良い。
【００１５】
また、通常、ロータリー式ボウリングによるなど、鋼管杭の埋設施工方法によっては、ゆっくり回転している鋼管杭に対して次の鋼管杭の継ぎ足しを行うこともあり、スリーブ部を鋼管杭後端に嵌めて対応する貫通孔同士を重ねる位置合わせを行う必要があるため、スリーブ部内周と第１の鋼管杭の後端外周の各直径は、軸周り方向への相対摺動が比較的容易に行える程度の僅かな寸法差を持たせることが望ましい。
【００１６】
さらに、位置合わせを短時間で簡便に終了できるように、第１の鋼管杭の後端と第２の鋼管杭側のスリーブ部とに、例えば互いに所定位置でのスリーブ部への前記後端部挿入に伴って嵌合する凹凸やレール構造などのそれぞれを形成するというような位置合わせ手段を設けても良い。
【実施例】
【００１７】
本発明の一実施例による鋼管杭継手として、軸方向に延びた長尺形状を有し、２本の通しボルトで固定される座金部材を用いる場合を図１に示す。図１（ａ）は第１と第２の鋼管杭の継ぎ前状態における本鋼管杭継手の各構成部位を説明する模式図であり、（ｂ）は、第１と第２の鋼管杭の継ぎ足し完了状態における本鋼管抗継手を示す概略縦断面図である。
【００１８】
本鋼管杭継手１は、先に杭孔内に挿入される第１の鋼管杭２０に対して、その後端に継ぎ足されるべき第２の鋼管杭３０の前端とを繋ぐためのものであり、第１の鋼管杭２０と第２の鋼管杭３０とは共通の構成を有し、順次継ぎ足されていくものである。従って施工現場に用意される複数の鋼管杭は、いずれも予め前端外周に外側継手管２がその一端側内周面で溶接固定され、後端部が外側継手管２の他端側スリーブ部３内に挿入される挿入部４となっているものである。
【００１９】
この外側継手管２のスリーブ部３には、継手管径方向に互いに直交する２方向の各対向する所定位置に後述の長尺形状を持つ座金部材（１０ａ，１０ｂ，１３ａ，１３ｂ）が嵌合する２対の貫通孔（５ａ，５ｂと６ａ，６ｂ）、が形成されている。
【００２０】
一方、第１の鋼管杭２０の挿入部４には、スリーブ部３への挿入状態にて、外側継手管２の２対の貫通孔（５ａ，５ｂと６ａ，６ｂ）に重なる各対応位置に同一形状の２対の貫通孔（７ａ，７ｂと８ａ，８ｂ）が形成されており、第１の鋼管杭２０の後端部をスリーブ部３内に挿入状態で対応する貫通孔同士がそれぞれ上下に重なった合致状態にて、座金部材（１０ａ，１０ｂ，１３ａ，１３ｂ）を嵌合するための２対、計４個の嵌合孔９が得られる。
【００２１】
この２対の嵌合孔９に座金部材（１０ａ，１０ｂ，１３ａ，１３ｂ）が嵌合されることによって、第１の鋼管杭２０と第２の鋼管杭３０とは軸方向の相対移動が規制され、この互いに対向する２対の座金部材同士（１０ａと１０ｂ，１３ａと１３ｂ）を２本ずつの通しボルト１２で十字状に固定することによって、第１の鋼管杭２０と第３の鋼管杭３０との継ぎが完了する。
【００２２】
各座金部材（１０ａ、１０ｂおよび１３ａ，１３ｂ）には、通しボルト１２を貫通させてナット止めするためのボルト挿通孔（１１，１４）が形成されているが、２対の座金部材間で、通しボルト１２同士が継手管内で互いに干渉することなく交叉できるように、各対同士でボルト挿通孔（１１，１４）の位置が互いに継手管径方向で位置ずれできるように設定されている。
【００２３】
以上のような本実施例の鋼管杭継手１においては、施工現場にて、第１の鋼管杭２０の後端部に設けられた挿入部４にそれぞれ対応する貫通孔同士が重なるように第２の鋼管孔３０の前端に予め固着された外側継手管２のスリーブ部３を嵌め、これら上下に重なる貫通孔からなる嵌合孔９に対応する座金部材（１０ａ、１０ｂおよび１３ａ，１３ｂ）を嵌合させ、対向する座金部材同士を通しボルト１２で固定するという現場での溶接の必要ない簡便な作業で第１と第２の鋼管杭（２０，３０）を短時間で順次継ぎ足していくことができる。
【００２４】
と同時に、各継ぎ部分において外力が作用した際に、曲げ力に対してスリーブ部３の重なり領域で強い抗力が発揮されると同時に、継手管３径方向に互いに直交する２方向の各対向する位置で座金部材同士をそれぞれ十字状に固定する通しボルト１２によって、ひねり応力の集中を良く分散することができ、強い抗ひねり力が発揮されるものであるが、本実施例における鋼管杭継手１は、座金部材を鋼管杭軸方向に延びる長尺形状としたことによって、より強い抗曲げ力を有すると共に、それぞれ２本の通しボルト１２によって対向する座金部材同士を十字状に固定しているため、より良くひねり応力を分散できてより優れた抗ひねり力を発揮するものである。
【００２５】
また、本発明の鋼管杭継手は、必ずしも上記のような長尺形状の座金部材同士を複数本の通しボルトで固定する構成に限定されるものではなく、必要とされる強度を充分満たすのであれば、１本の通しボルトで対向する座金部材同士を固定する構成でも良い。このような構成としては、例えば、図２に示すようなものが挙げられる。
【００２６】
即ち、長尺形状ではない例えば中心にボルト挿通孔３８を備えた円形の座金部材３７を、第１の鋼管杭２１の後端部からなる挿入部２４と第２の鋼管杭３１の前端外周に溶接固定された外側継手管３２のスリーブ部３３とにそれぞれ形成された継手管径方向に直交する２方向で対向する２対の円形貫通孔（３５，３６および２７，２８）の互いに対応する貫通孔同士が上下に重なった合致状態にて得られる嵌合孔２９に嵌合させ、それぞれ一本の通しボルト３９で対向する円形座金部材２７同士を十字状に固定するものである。
【００２７】
この場合、互いに直交する２対の円形貫通孔（３５，３６および２７，２８）の位置を継手管軸方向にずらすことによって、貫通孔および座金部材３７の形状、ボルト挿通孔３８の位置も同じ共通のものとすることができる。
【００２８】
なお、本発明の鋼管杭継手においては、上記座金部材や貫通孔の形状は、製造に困難がなければ様々な形状が採用可能であると共に通しボルトおよびボルト挿入口の数も３本以上とすることも考えられ、上記実施例に示す構成に特に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例による鋼管杭継手の概略構成図であり、（ａ）は第１と第２の鋼管杭の継ぎ前状態における本鋼管杭継手の各構成部位を説明する模式図であり、（ｂ）は、第１と第２の鋼管杭の継ぎ足し完了状態における本鋼管抗継手を示す概略縦断面図である。
【図２】図１とは異なる形状の座金部材を用いた場合の鋼管杭継手を示し、（ａ）は第１と第２の鋼管杭の継ぎ前状態における本鋼管杭継手の各構成部位を説明する模式図であり、（ｂ）は、第１と第２の鋼管杭の継ぎ足し完了状態における本鋼管抗継手を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１：鋼管杭継手
２，３２：外側継手管
３，３３：スリーブ部
４，２４：挿入部（第１の鋼管杭の後端部）
５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ：貫通孔（スリーブ側長尺形状）
７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ：貫通孔（挿入部側長尺形状）
９，２９：嵌合孔
１０ａ，１０ｂ，１３ａ，１３ｂ：座金部材（長尺形状）
１１，１４：ボルト挿通孔
１２：通しボルト
２０，２１：第１の鋼管杭
２７，２８：円形貫通孔（挿入部側）
３０，３１：第２の鋼管杭
３５，３６：円形貫通孔（スリーブ側）
３７：円形座金部材
【図１】
2006144415.tif 000003
【図２】
2006144415.tif 000004