(57)【要約】【課題】簡易な構造でせん断に対して十分な耐力を有し、製作費が安価であり、地中に設置した後に上側を容易に撤去できる杭、杭の接合方法および上杭の撤去方法を提供すること。【解決手段】下杭３の上に上杭１を配置し、上杭に設けた上杭プレート９および下杭３に設けた下杭プレート２３に貫通させた長ボルト３３の下端部３７を下杭プレート２３に設けたナット２７に仮固定した後、下杭プレート２３の上面にせん断プレート４５を溶接して固定する。せん断プレート４５は、上杭１のフランジ５の内側面の下端付近に当接する。そして、地盤４９に掘削した溝にソイルモルタル５９を打設し、上杭１と下杭３とを接合した杭３９を建て込む。杭３９の打設後、ソイルモルタル５９を掘削して上杭プレート９を露出させ、ナット２７への長ボルト３３の仮固定を解除して上杭１を下杭３から分離し、上杭１を地上に引き上げる。【選択図】図３
2019194401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ型鋼である上杭と下杭とを接合して構成される杭であって、
前記上杭の下端面より上方に設けられた上杭プレートおよび前記下杭の上端面に設けられた下杭プレートを貫通する長ボルトと、
前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する雌ネジ部材と、
前記上杭のフランジの内側面の下端付近に当接するように前記下杭プレートの上面に固定されたせん断プレートと、
を具備し、
前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除することにより、前記上杭を前記下杭から分離可能であることを特徴とする杭。
【請求項２】
前記上杭のウェブを両面から挟み込むように前記下杭プレートの上面に固定された弱軸方向ずれ止めをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の杭。
【請求項３】
前記フランジの面外方向の変形を抑制する変形抑制部材をさらに具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の杭。
【請求項４】
Ｈ型鋼である上杭と下杭とを接合して構成される杭であって、
前記上杭の下端面より上方に設けられた上杭プレートおよび前記下杭の上端面に設けられた下杭プレートを貫通する長ボルトと、
前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する雌ネジ部材と、
前記上杭のウェブを両面から挟み込むように前記下杭プレートの上面に固定された弱軸方向ずれ止めと、
前記弱軸方向ずれ止めに当接するように前記下杭プレートの上面に固定されたせん断プレートと、
を具備し、
前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除することにより、前記上杭を前記下杭から分離可能であることを特徴とする杭。
【請求項５】
前記上杭のフランジの外側面の下端付近に当接するように前記下杭に固定された強軸方向ずれ止めをさらに具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の杭。
【請求項６】
請求項１または請求項４記載の杭の接合方法であって、
前記下杭の上に前記上杭を配置する工程ａと、
前記上杭プレートおよび前記下杭プレートに前記長ボルトを貫通させて、前記雌ネジ部材を用いて前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する工程ｂと、
前記下杭プレートの上面に前記せん断プレートを固定する工程ｃと、
を具備することを特徴とする杭の接合方法。
【請求項７】
土留め壁中に設置された請求項１または請求項４記載の杭の上杭を撤去する上杭の撤去方法であって、
前記杭の打設後に、前記土留め壁を掘削して前記上杭プレートを露出させる工程ａと、
前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除する工程ｂと、
前記上杭を地上に引き上げる工程ｃと、
を具備することを特徴とする上杭の撤去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭、杭の接合方法および上杭の撤去方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下構造物の構築時には、作業中の地山崩れなどを防止するために、地盤中に土留め杭や中間杭、土留め壁などが設置されている。都市部の工事において、将来的に地表面付近で各種パイプ類等の埋設工事が必要となる可能性がある箇所では、地下構造物の構築が完了した後に、土留め杭や中間杭の上側部分や、土留め壁の芯材の上側部分の撤去が求められる場合がある。
【０００３】
このような場面に適した杭（または芯材）として、例えば、Ｈ型鋼であり、上杭と下杭で構成され、下杭の上端部と上杭の下端部とが嵌合するように段差を設けて加工されたものが提案されている。この杭は、地下構造物の構築時には、上杭の上端部に取り付けられた上板と下杭の上端部に取り付けられた上板とを長ボルトおよびナットを用いて連結した状態で、地中に設置される。そして、地下構造物の構築完了後には、長ボルトおよびナットによる連結を解除して、上杭のみが地中から撤去される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６３９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の杭は、せん断力に対して抵抗させるために、上杭と下杭とが嵌合するように各端部を複雑な形状に加工しており、製作費が嵩むという問題点があった。また、上杭を撤去する際に、上杭の引き上げと同時に上杭の内部に入り込んだソイルモルタル等も引き上げる必要があった。
【０００６】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、簡易な構造でせん断に対して十分な耐力を有し、製作費が安価であり、地中に設置した後に上側を容易に撤去できる杭、杭の接合方法および上杭の撤去方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するための第１の発明は、Ｈ型鋼である上杭と下杭とを接合して構成される杭であって、前記上杭の下端面より上方に設けられた上杭プレートおよび前記下杭の上端面に設けられた下杭プレートを貫通する長ボルトと、前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する雌ネジ部材と、前記上杭のフランジの内側面の下端付近に当接するように前記下杭プレートの上面に固定されたせん断プレートと、を具備し、前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除することにより、前記上杭を前記下杭から分離可能であることを特徴とする杭である。
【０００８】
第１の発明の杭は、Ｈ型鋼である上杭と下杭とを長ボルトおよび雌ネジ部材を用いて接合して構成され、下杭プレートの上面に固定されたせん断プレートが上杭のフランジの内側面の下端付近に当接する。これにより、簡易な構造でせん断に対して十分な耐力をもたせることができ、製作費も安価となる。
【０００９】
第１の発明では、前記上杭のウェブを両面から挟み込むように前記下杭プレートの上面に固定された弱軸方向ずれ止めをさらに具備してもよい。
これにより、上杭と下杭とが杭の弱軸方向にずれるのを防止することができる。
【００１０】
また、前記フランジの面外方向の変形を抑制する変形抑制部材をさらに具備してもよい。
これにより、フランジがせん断プレートに押されて変形するのを抑制することができる。
【００１１】
第２の発明は、Ｈ型鋼である上杭と下杭とを接合して構成される杭であって、前記上杭の下端面より上方に設けられた上杭プレートおよび前記下杭の上端面に設けられた下杭プレートを貫通する長ボルトと、前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する雌ネジ部材と、前記上杭のウェブを両面から挟み込むように前記下杭プレートの上面に固定された弱軸方向ずれ止めと、前記弱軸方向ずれ止めに当接するように前記下杭プレートの上面に固定されたせん断プレートと、を具備し、前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除することにより、前記上杭を前記下杭から分離可能であることを特徴とする杭である。
【００１２】
第２の発明の杭は、Ｈ型鋼である上杭と下杭とを長ボルトおよび雌ネジ部材を用いて接合して構成され、下杭プレートの上面に弱軸方向ずれ止めおよびせん断プレートが固定され、せん断プレートが弱軸方向ずれ止めに当接する。これにより、簡易な構造でせん断に対して十分な耐力をもたせることができ、製作費も安価となる。
【００１３】
第１、第２の発明では、前記上杭のフランジの外側面の下端付近に当接するように前記下杭に固定された強軸方向ずれ止めをさらに具備してもよい。
これにより、上杭と下杭とが杭の強軸方向にずれるのを防止することができる。
【００１４】
第３の発明は、第１または第２の発明の杭の接合方法であって、前記下杭の上に前記上杭を配置する工程ａと、前記上杭プレートおよび前記下杭プレートに前記長ボルトを貫通させて、前記雌ネジ部材を用いて前記長ボルトの下端部を前記下杭プレートに仮固定する工程ｂと、前記下杭プレートの上面に前記せん断プレートを固定する工程ｃと、を具備することを特徴とする杭の接合方法である。
【００１５】
第３の発明では、長ボルトの下端部を下杭プレートに仮固定して上杭と下杭とが位置ずれしない状態とした後、下杭プレートの上面にせん断プレートを固定することにより、せん断プレートを上杭のフランジの内側面の下端付近または弱軸方向ずれ止めに確実に当接させることができる。
【００１６】
第４の発明は、土留め壁中に設置された第１または第２の発明の杭の上杭を撤去する上杭の撤去方法であって、前記杭の打設後に、前記土留め壁を掘削して前記上杭プレートを露出させる工程ａと、前記雌ネジ部材への前記長ボルトの仮固定を解除する工程ｂと、前記上杭を地上に引き上げる工程ｃと、を具備することを特徴とする上杭の撤去方法である。
【００１７】
第４の発明では、土留め壁中に設置された第１または第２の発明の杭の上杭プレートを露出させ、雌ネジ部材への長ボルトの仮固定を解除して上杭を地上に引き上げる。第１または第２の発明の杭は、上杭の下端部にプレートが設けられないので、上杭の引き上げと同時に上杭の内部に入り込んだソイルモルタル等を引き上げる必要がなく、上杭を容易に撤去することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡易な構造でせん断に対して十分な耐力を有し、製作費が安価であり、地中に設置した後に上側を容易に撤去できる杭、杭の接合方法および上杭の撤去方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】上杭１および下杭３を示す図
【図２】上杭１と下杭３とを仮固定する方法を示す図
【図３】杭３９を示す図
【図４】杭３９を示す図
【図５】地盤４９に構築した土留め壁５１を示す図
【図６】土留め壁５１から上杭１を撤去する方法を示す図
【図７】他の変形抑制部材を設けた例を示す図
【図８】杭３９ｃを示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて、本発明の第１の実施形態を詳細に説明する。
【００２１】
図１は、上杭１および下杭３を示す図である。図１に示す上杭１、下杭３は、図の上方が上端側、下方が下端側である。図１に示すように、上杭１は、一対のフランジ５の間にウェブ７が設けられたＨ型鋼である。ウェブ７の上端には、必要に応じて吊りピース１７が固定される。ウェブ７の下端の両面には、フランジ５と平行となるように補強リブ１３が固定される。
【００２２】
上杭１は、下端面より上方に上杭プレート９が固定される。上杭プレート９は、フランジ５およびウェブ７と直交するように、ウェブ７の両側に設けられる。上杭プレート９の下面には、フランジ５と平行となるように補強リブ１１が設けられる。補強リブ１１は、ウェブ７の両側に設けられ、上杭プレート９およびウェブ７に固定される。
【００２３】
上杭プレート９の下方には、フランジ５と平行となるように４本の鞘管１５が設けられる。鞘管１５の上端は上杭プレート９に固定される。上杭プレート９は、鞘管１５の内空と連通する位置にボルト孔３１（図２（ａ））を有する。鞘管１５の下端の位置は、上杭１の下端と一致する。
【００２４】
下杭３は、一対のフランジ１９の間にウェブ２１が設けられたＨ型鋼である。下杭３は、上端面に下杭プレート２３が固定される。下杭プレート２３は、下杭３の上端面を閉鎖するように設けられる。下杭プレート２３の下面には、フランジ１９と平行となるように補強リブ２５が設けられる。補強リブ２５は、ウェブ２１の両側に設けられ、下杭プレート２３およびウェブ２１に固定される。
【００２５】
下杭プレート２３は、上杭１と下杭３とを重ねた時に、鞘管１５の内空と連通する位置にボルト孔２９（図２（ａ））を有する。下杭プレート２３の下面には、ボルト孔２９に対応する位置に雌ねじ部材であるナット２７が固定される。
【００２６】
図２は、上杭１と下杭３とを仮固定する方法を示す図である。図２（ａ）は、鞘管１５を通る位置における鉛直断面を示す図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す矢印Ａ−Ａによる断面を示す図である。図３、図４は、杭３９を示す図である。図３（ａ）は、鞘管１５を通る位置における鉛直断面を示す図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す矢印Ｂ−Ｂによる断面を示す図である。
【００２７】
上杭１と下杭３とを接合して杭３９とするには、まず、図２に示すように、下杭３の上に上杭１を重ねて、長ボルト３３を上方から上杭プレート９のボルト孔３１、鞘管１５の内空、下杭プレート２３のボルト孔２９に挿入する。そして、長ボルト３３の下端部３７をナット２７に螺合する。これにより、上杭プレート９と下杭プレート２３とを貫通するように長ボルト３３が設置され、長ボルト３３の下端部３７が下杭プレート２３に仮固定される。
【００２８】
次に、図３、図４に示すように、下杭プレート２３の上面に、せん断プレート４５および弱軸方向ずれ止め４３を固定する。せん断プレート４５および弱軸方向ずれ止め４３は、下杭プレート２３の上面に溶接によって固定される。図３（ｂ）に示すように、せん断プレート４５および弱軸方向ずれ止め４３は、補強リブ１３とウェブ７とで仕切られた４つの区画に、それぞれ１か所ずつ設けられる。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、せん断プレート４５は、矩形の板状部材である。せん断プレート４５は、上杭１のフランジ５に対して垂直に配置され、一面がフランジ５の内側面の下端付近に当接する。図３に示すように、弱軸方向ずれ止め４３は、Ｌ字形の部材であり、一方の脚部が下杭プレート２３に溶接され、他方の脚部が上杭１のウェブ７の下端付近に当接する。図３（ｂ）に示すように、弱軸方向ずれ止め４３は、上杭１のウェブ７を両面から挟み込むように設けられる。
【００３０】
また、図３、図４に示すように、下杭プレート２３の４つの側面のうち、下杭３のフランジ１９の外側面に連続する２面に強軸方向ずれ止め４１を溶接によって固定する。強軸方向ずれ止め４１は、矩形の板状部材であり、上杭１のフランジ５の外側面の下端付近に当接する。
【００３１】
さらに、図３、図４に示すように、上杭１のフランジ５同士を連結するように、矩形の板状部材である帯鋼板４７を固定する。帯鋼板４７は、ウェブ７と平行に配置されて、両端がフランジ５の下端に溶接される。帯鋼板４７は、フランジ５の面外方向の変形を抑制する変形抑制部材である。
【００３２】
図５は、地盤４９に構築した土留め壁５１を示す図である。図５（ａ）は、土留め壁５１の鉛直断面を示す図、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す矢印Ｃ−Ｃでの断面を示す図である。
【００３３】
図５に示す土留め壁５１は、地下構造物等の構築に先行して、地下構造物の構築予定領域を囲むように、地盤４９内に構築される。土留め壁５１は、ソイルモルタル５９と芯材である杭３９とからなる。
【００３４】
土留め壁５１を構築するには、地盤４９に溝を掘削し、溝にソイルモルタル５９を打設した後、ソイルモルタル５９内に杭３９を建て込む。杭３９は上述した手順によって上杭１と下杭３とが接合された状態で、軸方向が鉛直方向となるようにソイルモルタル５９内に建て込まれる。杭３９は、水平方向に所定の間隔をおいて建て込まれる。
【００３５】
杭３９は、土留め壁５１に側方（図５（ａ）の左右方向）から土圧等による水平力がかかった場合に、せん断プレート４５（図３、図４）によって図５（ａ）の左右方向のせん断力に抵抗する。同時に、強軸方向ずれ止め４１（図３、図４）によって上杭１と下杭３との杭３９の強軸方向（図５（ａ）の左右方向）へのずれを防止する。帯鋼板４７（図３、図４）は、せん断プレート４５に押されることによってフランジ５が面外方向（図３、図４の左右方向）に変形するのを抑制する。
【００３６】
せん断プレート４５の幅や大きさは、せん断プレート４５の設置深度に応じて決定される。例えば、せん断プレート４５が浅い位置に設置される場合には、作用する土圧が小さいので、深い位置に設置される場合よりも小さい寸法のものを用いる。
【００３７】
杭３９は、曲げに対しては長ボルト３３の引張力で抵抗する。また、図５（ｂ）の左右方向への水平力に対しては弱軸方向ずれ止め４３（図３、図４）によって抵抗し、上杭１と下杭３との杭３９の弱軸方向（図５（ｂ）の左右方向）へのずれを防止する。
【００３８】
図６は、土留め壁５１から上杭１を撤去する方法を示す図である。図６（ａ）は、上杭プレート９を露出させた状態を示す図、図６（ｂ）は、上杭１と下杭３との仮固定を解除した状態を示す図、図６（ｃ）は、上杭１を引き上げている状態を示す図である。
【００３９】
図６に示すように、土留め壁５１では、上杭１のフランジ５同士の間にもソイルモルタル５９が入り込んで硬化している。そのため、土留め壁５１から杭３９の上杭１を撤去するには、まず、図６（ａ）に示すように上杭１の上端付近のソイルモルタル５９を掘削して上杭プレート９を露出させる。次に、長ボルト３３の頭部３５を回転させてナット２７への長ボルト３３の仮固定を解除する。そして、図６（ｂ）に示すように長ボルト３３を引き上げて鞘管１５内から撤去する。また、図示しないクレーン等に連結されたワイヤ５３を吊りピース１７に取り付ける。
【００４０】
その後、図６（ｃ）に示すように、ワイヤ５３を用いて上杭１を矢印Ｄに示すように地上側に引き上げる。上杭１のフランジ５同士の間に入り込んでいたソイルモルタル５９は、地盤４９中に残置される。
【００４１】
第１の実施形態では、Ｈ型鋼である上杭１と下杭３とを長ボルト３３およびナット２７を用いて仮固定した後、下杭プレート２３の上面に上杭１のフランジ５の内側面の下端付近に当接するようにせん断プレート４５を溶接する。これにより、杭３９は従来よりも簡易な構造で、せん断に対して十分な耐力を有するものとなり、製作費も安価となる。また、杭３９を芯材として用いることにより、地盤４９からの土圧に確実に抵抗できる土留め壁５１を得ることができる。
【００４２】
第１の実施形態では、上杭１と下杭３とを仮固定した後に、弱軸方向ずれ止め４３および強軸方向ずれ止め４１を上述した位置に溶接する。これにより、せん断プレート４５、弱軸方向ずれ止め４３および強軸方向ずれ止め４１を所定の部位に確実に当接するように精度よく固定することができるので、土留め壁５１に水平力が作用しても、上杭１と下杭３とが杭３９の弱軸方向、強軸方向のいずれにも位置ずれしない。そのため、ソイルセメントにひび割れが生じず、土留め壁５１の止水性が確保される。
【００４３】
第１の実施形態の杭３９では、せん断プレート４５をフランジ５に対して垂直となるように立てて配置することにより、せん断力を分散させて上杭１に伝達することができる。また、上杭１のフランジ５同士を連結する帯鋼板４７を設けることにより、フランジ５がせん断プレート４５に押されて面外方向に変形するのを抑制することができる。
【００４４】
また、杭３９では、上杭１のウェブ７と直交するように補強リブ１１や補強リブ１３を設け、下杭３のウェブ２１と直交するように補強リブ２５を設けることにより、長ボルト３３から伝達される引張力に耐えられるように、上杭プレート９や下杭プレート２３の剛性を高めることができる。
【００４５】
第１の実施形態では、鞘管１５が設けられるので、上杭１のフランジ５同士の間にソイルモルタル５９が入り込んで硬化していても、長ボルト３３を簡単に回転させてナット２７への仮固定を解除することができる。また、長ボルト３３を容易に上方に引き抜くことができる。さらに、上杭１は、下端部にプレートが設けられず、上杭１と下杭３との仮固定を解除して上杭１を地上に引き上げる際に、フランジ５同士の間に入り込んだソイルモルタル５９を上杭１と一緒に引き上げる必要がないので、上杭１を容易に撤去することができる。
【００４６】
なお、第１の実施形態では、上杭１のフランジ５の面外方向の変形を抑制する変形抑制部材として帯鋼板４７を設けたが、変形抑制部材の設置は必須ではない。フランジ５が十分な剛性を有する場合には、変形抑制部材は不要である。また、帯鋼板４７以外の変形抑制部材を設けてもよい。図７は、他の変形抑制部材を設けた例を示す図である。
【００４７】
図７（ａ）は、杭３９ａのせん断プレート４５を含む位置での水平断面を示す図である。杭３９ａは、杭３９と略同様の構成であるが、変形抑制部材として、帯鋼板４７の代わりに締結具５５が設けられる。締結具５５は、例えば頭付きボルトとナットである。締結具５５は、上杭１ａと下杭とを長ボルト３３で仮固定した後に、頭付きボルトを上杭１ａのフランジ５ａの下端付近および補強リブ１３ａに設けた孔に通し、フランジ５ａにナットを締め付けることにより設置される。締結具５５でフランジ５ａ同士を連結することにより、フランジ５ａがせん断プレート４５に押されて面外方向に変形するのを抑制することができる。
【００４８】
図７（ｂ）は、杭３９ｂのせん断プレート４５を含む位置での水平断面を示す図である。杭３９ｂは、杭３９と略同様の構成であるが、変形抑制部材として、帯鋼板４７の代わりに抑えプレート５７が設けられる。抑えプレート５７は、上杭１ａと下杭とを長ボルト３３で仮固定した後に、強軸方向ずれ止め４１と同様に下杭プレート２３の側面に溶接によって固定される。抑えプレート５７でフランジ５を外側から抑えることにより、フランジ５がせん断プレート４５に押されて面外方向に変形するのを抑制することができる。
【００４９】
第１の実施形態では、強軸方向ずれ止め４１、弱軸方向ずれ止め４３を設けたが、これらは必須ではない。強軸方向の水平力に対してせん断プレート４５のみで対抗できると考えられる場合や、弱軸方向に水平力が作用しないと考えられる場合には、強軸方向ずれ止め４１、弱軸方向ずれ止め４３を省略してもよい。また、上杭プレート９、下杭プレート２３が十分な剛性を有する場合には、補強リブ１１、１３、２５を省略してもよい。さらに、吊りピース１７を省略し、ウェブ７にワイヤ５３を取り付けて上杭１を引き上げてもよい。
【００５０】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態と異なる点について説明し、同様の点については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。
【００５１】
図８は、第２の実施形態の杭３９ｃを示す図である。図８（ａ）は、杭３９ｃの補強リブ１３を含む位置での水平断面を示す図である。図８（ｂ）、図８（ｃ）は、上杭１と下杭３ｃとの接合部付近の鉛直断面を示す図であり、それぞれ、図８（ａ）に示す矢印Ｅ−Ｅ、Ｆ−Ｆによる断面を示す。
【００５２】
杭３９ｃは、第１の実施形態の杭３９とほぼ同様の構成であるが、せん断プレート４５の代わりにせん断プレート４５ａが設けられる。また、変形抑制部材である帯鋼板４７が不要となる。せん断プレート４５ａは、上杭１と下杭３ｃとを長ボルト３３で仮固定した後に、下杭プレート２３の上面に溶接される。せん断プレート４５ａは、図８に示すように、弱軸方向ずれ止め４３のフランジ５側の端面に当接する。
【００５３】
杭３９ｃでは、側方（図８（ａ）（ｂ）の左右方向）から水平力がかかった場合に、せん断プレート４５ａによって図８の左右方向のせん断力に抵抗する。同時に、強軸方向ずれ止め４１によって上杭１と下杭３ｃとの杭３９の強軸方向（図８（ａ）（ｂ）の左右方向）へのずれを防止する。杭３９ｃでは、側方から水平力が作用してもせん断プレート４５ａが上杭１のフランジ５を押すことがないので、フランジ５が面外方向に変形するのを抑制するための変形抑制部材（帯鋼板４７等）を設置する必要がない。
【００５４】
第２の実施形態では、上杭１と下杭３ｃとを長ボルト３３およびナット２７を用いて仮固定した後、下杭プレート２３の上面に弱軸方向ずれ止め４３および弱軸方向ずれ止め４３に当接するせん断プレート４５ａを溶接するので、杭３９ｃは従来よりも簡易な構造で、せん断に対して十分な耐力を有するものとなり、製作費も安価となる。また、杭３９ｃを芯材として用いることにより、地盤からの土圧に確実に抵抗できる土留め壁を得ることができる。
【００５５】
第２の実施形態では、上杭１と下杭３ｃとを仮固定した後に、強軸方向ずれ止め４１も上述した位置に溶接する。これにより、せん断プレート４５ａ、弱軸方向ずれ止め４３および強軸方向ずれ止め４１を所定の部位に確実に当接するように精度よく固定することができるので、土留め壁に水平力が作用しても、上杭１と下杭３ｃとが杭３９ｃの弱軸方向、強軸方向のいずれにも位置ずれしない。そのため、ソイルセメントにひび割れが生じず、土留め壁の止水性が確保される。
【００５６】
第２の実施形態においても、上杭１のウェブ７と直交するように補強リブ１１や補強リブ１３を設け、下杭のウェブ２１と直交するように補強リブ２５を設け、長ボルト３３を通すための鞘管１５を設けることにより、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５７】
なお、第２の実施形態では、強軸方向ずれ止め４１を設けたが、これは必須ではない。強軸方向の水平力に対してせん断プレート４５ａのみで対抗できると考えられる場合には、強軸方向ずれ止め４１を省略してもよい。また、上杭プレート９、下杭プレート２３が十分な剛性を有する場合には、補強リブ１１、１３、２５を省略してもよい。
【００５８】
第１、第２の実施形態では、上杭プレート９の下方に鞘管１５を設けたが、鞘管１５の設置は必須ではない。鞘管１５を設置しない場合、長ボルト３３は、上杭プレート９のボルト孔３１と下杭プレート２３のボルト孔２９とを通るように設置され、下端部３７がナット２７に螺合される。長ボルト３３の周囲には、例えば、剥離剤が塗布される。
【００５９】
長ボルト３３の周囲に剥離剤が塗布されていれば、上杭１のフランジ５同士の間にソイルモルタルが入り込んで硬化していても、長ボルト３３を簡単に回転させてナット２７への仮固定を解除することができる。また、長ボルト３３を容易に上方に引き抜くことができる。
【００６０】
第１、第２の実施形態や図７に示す例において、長ボルト３３は、少なくともナット２７と螺合させる範囲に、ネジ切りがされているものとする。また、各図では、頭部３５付きの長ボルト３３を図示したが、頭部３５のないスタッドボルトを用い、上杭プレート９側に他のナットを設置してもよい。
【００６１】
第１、第２の実施形態や図７に示す例では、長ボルト３３の下端部３７およびナット２７を覆うように、ボルトキャップを設置したり、コーキングを施したりしてもよい。また、ナット２７の代わりに長ナットを用いてもよい。ボルトキャップやコーキング、長ナットを用いれば、長ボルト３３の下端部３７とナットとがソイルモルタルで固着するのを防ぐことができるので、長ボルト３３を簡単に回転させてナットへの仮固定を解除することができる。
【００６２】
上述した各実施の形態では、本発明の杭を土留め壁の芯材として用いる場合について説明したが、本発明の杭は、地盤中に打設される杭や仮桟橋の支持杭等の他の用途にも適用できる。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６４】
１、１ａ………上杭
３、３ｃ………下杭
５、５ａ、１９………フランジ
７、２１………ウェブ
９………上杭プレート
１１、１３、１３ａ、２５………補強リブ
１５………鞘管
１７………吊りピース
２３………下杭プレート
２７………ナット
２９、３１………ボルト孔
３３………長ボルト
３５………頭部
３７………下端部
３９、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ………杭
４１………強軸方向ずれ止め
４３………弱軸方向ずれ止め
４５、４５ａ………せん断プレート
４７………帯鋼板
４９………地盤
５１………土留め壁
５３………ワイヤ
５５………締結具
５７………抑えプレート
５９………ソイルモルタル
【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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