(57)【要約】【課題】継合作業や先端部材の取付け作業が簡易であり、簡易な構成で加工コストが低く、施工された鋼管杭の鉛直性がよい鋼管杭を提供する。【解決手段】本鋼管杭１００は、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが同軸線上に継合されてなるものであり、鋼管杭本体１０１Ｂには、その一端から軸方向に切欠溝１４が形成されるとともに、鋼管杭本体１０１Ａに外嵌する部分に挿通孔１５が穿設され、鋼管杭本体１０１Ａには、外周に切欠溝１４と嵌合する凸部１２が設けられるとともに、挿通孔１５に対応する位置に挿通孔１３が穿設され、鋼管杭本体１０１Ｂの一端側が、その切欠溝１４と鋼管杭本体１０１Ａの凸部１２とが嵌合するように鋼管杭本体１０１Ａに外嵌され、挿通孔１３，１５にボルト１６が挿通されることにより、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが継合されたものである。【選択図】      図１
2004332232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、
一の鋼管杭本体は、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、
他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、
一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたことを特徴とする鋼管杭。
【請求項２】
前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項３】
他の鋼管杭本体の外周に沿って湾曲している湾曲上端部に所定間隔で櫛状に切込みが設けられ、該切込みにより形成された切込み片の一部が湾曲内側へ逆Ｕ字状に、他の切込み片が湾曲内側へくの字状に曲折されてなる薄板材が、前記逆Ｕ字状の切込み片により他の鋼管杭本体の内挿端の外周に掛止され、該薄板材を挟入するようにして、一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に外嵌されたことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項４】
鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の鋼管杭。
【請求項５】
鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の切欠溝は、前記円筒体の凸部と嵌合した際に鋼管杭本体の先端が前記先端部材から突出する深さを有するものであって、鋼管杭本体の周方向に所定間隔で複数形成されたものであることを特徴とする請求項４に記載の鋼管杭。
【請求項６】
前記鋼管杭本体の先端であって先端部材から突出した部分は、鋼管杭本体の径方向外側に折曲されるものであることを特徴とする請求項５に記載の鋼管杭。
【請求項７】
予め工場で製造された請求項４乃至６のいずれかに記載の鋼管杭本体及び先端部材を、分離状態で施工現場に夫々搬入し、施工現場において鋼管杭本体に先端部材を取り付けるとともに、鋼管杭本体同士を継合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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設されて建築物の基礎を支持する鋼管杭であり、特に鋼管杭本体に先端部材が取り付けられ、鋼管杭本体同士が継合されてなる鋼管杭に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の基礎を支持するための杭として、図１６に示すように、鋼管１の先端部の外周に螺旋翼２を設けてなる鋼管杭３が従来より知られている。該鋼管杭３は、地上に設置したアースオーガ等の駆動機械（不図示）により回転されながら地中にねじ込まれるものであり、排土なく地中に埋設することができ、埋設後は螺旋翼２の水平方向の投影面積分だけ支持力が増加するという利点がある。他方、前記螺旋翼２は、一般に、鋼管１の外径の約２〜３倍の外径であるため、前記鋼管杭３を横積みして保管又は運搬する際に、横積みされた鋼管１間に螺旋翼２が突出した分だけ隙間が生じ、積載効率が悪いという問題があった。
【０００３】
これに対し、鋼管杭３の先端部における螺旋翼２が設けられた部分を先端部材として鋼管１と別個に構成し、保管や運搬時には分離状態とし、施工現場等において該先端部材を鋼管１に結合して鋼管杭３とする構成が考案されている。
【０００４】
例えば、図１７に示すように、先端部材４の上部に、鋼管１の内空に嵌合可能な嵌合部５を設け、該嵌合部５を鋼管１に嵌入させて溶接等により固定する構成がある（特許文献１参照）。これによれば、鋼管１と先端部材４とを別個に製造し、分離状態で運搬することができるので、積載効率を高め、保管や運送のコストを削減することができる。
【０００５】
また、鋼管杭３の長さは、例えば、一般の住宅では、比較的短い３，４メートル程度から長いもので１７，１８メートル程度であり、他方、鋼管１の材料として用いる市販の鋼管の定尺は６メートルであるから、６メートル以上の鋼管杭３を施工する場合には、鋼管１を継いで鋼管杭３を作製することとなるが、６メートル以上の長さとなるように鋼管１を工場で継いで施工現場へ搬入することは、トラック等の運搬車両の荷台への積載や道路事情等から困難である。従って、定尺の鋼管１を施工現場へ搬入し、施工現場において数本の鋼管１を継ぎ足して所望の全長の鋼管杭３とする方法が採用されている。図１８は鋼管１の継合部分を示しているが、外周略中央に所定幅の凸部６が形成された円筒状の裏当てリング７が継合すべき２つの鋼管１に夫々内挿され、前記凸部６により形成された隙間を溶接することによって、鋼管１が同軸線上に継合されている。このように、鋼管１を定尺のまま施工現場へ搬入し、施工現場において継合することにより、効率のよい運送を実現することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−２７４６５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、施工現場において先端部材４を鋼管１に取り付けるために、或いは鋼管１同士を継合するために溶接する作業は手間がかかり、溶接のための装置や作業者も必要である。従って、簡易な作業で鋼管１に先端部材４を固定したり、鋼管１同士を継合できるものが望まれており、そのための構造も、簡易且つ加工コストの低いものが望ましい。
【０００８】
さらに、鋼管１の継合は、先端部材４を取り付けた鋼管１を地中にある程度埋設し、次の鋼管１をクレーン等で宙吊りした状態で鋼管１の端部同士を溶接するが、図２０に示すように、先端部材４を取り付けた鋼管１が鉛直に埋設されずに鉛直方向から傾斜しているような場合には、該鋼管１を施工し直すことなく、次の鋼管１が鉛直となるように継ぎ足されることがある。この場合、鋼管１を継合してなる鋼管杭３の軸線が継合部分で屈曲しているため、建築物の圧縮力が負荷された場合に継合部分が破断等するおそれがある。
【０００９】
本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、所定長さの鋼管杭本体が継合されてなり、また鋼管杭本体と先端部材とが分離可能に構成された鋼管杭において、継合作業や先端部材の取付け作業が簡易であり、簡易な構成で加工コストが低く、施工された鋼管杭の鉛直性がよいものを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る鋼管杭は、複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、一の鋼管杭本体は、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたものである。一の鋼管杭本体を他の鋼管杭本体に外嵌するとともに切欠溝と凸部とを嵌合させることにより、鋼管杭本体同士が、鋼管杭のねじ込み方向及び回転方向に対して固定された状態で取り付けられる。また、両鋼管杭本体の挿通孔に挿通された留め具により、鋼管杭の引抜方向に対しても鋼管杭本体同士が固定される。
【００１１】
また、本発明は、前記鋼管杭において、前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたものである。これにより、留め具に過大な負荷が加わることがなく、留め具の破断等が防止される。
【００１２】
また、本発明は、前記鋼管杭において、他の鋼管杭本体の外周に沿って湾曲している湾曲上端部に所定間隔で櫛状に切込みが設けられ、該切込みにより形成された切込み片の一部が湾曲内側へ逆Ｕ字状に、他の切込み片が湾曲内側へくの字状に曲折されてなる薄板材が、前記逆Ｕ字状の切込み片により他の鋼管杭本体の内挿端の外周に掛止され、該薄板材を挟入するようにして、一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に外嵌されたものである。一の鋼管杭本体を他の鋼管杭本体に外嵌した際に若干の隙間が生じるような場合に、該隙間に薄板材が挟入されることにより、該薄板材を介して一の鋼管杭本体の内周面と他の鋼管杭本体の外周面とが圧接することとなり、鋼管杭本体の継合が強固なものとなる。また、くの字状に曲折された切込み片が、一の鋼管杭本体を他の鋼管杭本体に外嵌する際のガイドとして機能して、継合作業を容易とする。
【００１３】
また、本発明は、前記鋼管杭において、鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものである。鋼管杭本体に先端部材を外嵌するとともに切欠溝と凸部とを嵌合させることにより、鋼管杭本体の先端部分に先端部材が、鋼管杭のねじ込み方向及び回転方向に対して固定された状態で取り付けられる。
【００１４】
また、本発明は、前記鋼管杭において、鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の切欠溝は、前記円筒体の凸部と嵌合した際に鋼管杭本体の先端が前記先端部材から突出する深さを有するものであって、鋼管杭本体の周方向に所定間隔で複数形成されたものである。これにより、先端部材から突出した鋼管杭本体の先端が掘削爪として機能する。
【００１５】
また、本発明は、前記鋼管杭において、前記鋼管杭本体の先端であって先端部材から突出した部分は、鋼管杭本体の径方向外側に折曲されるものである。これにより、鋼管杭を起立させた際に先端部材が自重等により脱離することを防止する。
【００１６】
また、本発明に係る鋼管杭の施工方法は、予め工場で製造された前記鋼管杭本体及び先端部材を、分離状態で施工現場に夫々搬入し、施工現場において鋼管杭本体に先端部材を取り付けるとともに、鋼管杭本体同士を継合するものである。これにより、鋼管杭本体や先端部材を製造する工場が限定されることなく、それぞれの部材を製造するに好適な工場で製造を行い、各部材を分離状態で直接施工現場に搬入することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
［鋼管杭１００の全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る鋼管杭の構成を示す正面図である。図に示すように、本鋼管杭１００は、円筒状の鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが同軸線上に継合され、鋼管杭本体１０１Ａの先端部分に、螺旋翼２０が突設されてなる先端部材１０２が取り付けられてなるものである。鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂと先端部材１０２とは各々別個の部材として構成されており、施工現場において容易に取付け可能であるので、例えば、鋼管本体１０１Ａ，１０１Ｂと先端部材１０２とを別の工場で夫々製造するような場合でも、最終組立を行う工場等に両部材を運搬等する必要がなく、夫々を直接施工現場に搬入することができ、これにより、運送費用等を削減することができる。また、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂをトラックの荷台等に積載して運搬する際に、螺旋翼２０により鋼管本体１０１間に隙間が生ずることがなく効率的に横積みすることができ、また、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂは荷台の大きさ等を考慮した長さとなっているので、運搬効率を高めることができる。このような本鋼管杭１００の構成について更に詳細に説明する。
【００１８】
［鋼管杭本体１００Ａ］
鋼管杭本体１０１Ａは、従来の鋼管杭と同様の径及び長さの鋼管を使用することができ、その先端部分に先端部材１０２を取り付けるために、図２に示すように、先端から軸線方向に切欠溝１０が形成されている。該切欠溝１０は、鋼管杭本体１０１Ａの周方向に一定幅若しくは上側へ向かって若干狭くなるように形成されており、その切欠深さは、図１に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの先端部分に先端部材１０２を取り付けた場合に、鋼管杭本体１０１Ａの先端片１１が先端部材１０２から突出する程度の深さである。該先端片１１を先端部材１０２から突出させることにより、該先端片１１が掘削爪として機能し、また、先端片１１を径方向外側へ曲折して先端部材１０２の落下を防止することが可能となる。
【００１９】
このような切欠溝１０が、図３（ａ）に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの周方向に所定間隔で３ヶ所に形成されている。切欠溝１０を形成する個数や位置は特に限定されるものではないが、鋼管杭本体１０１Ａの先端片１１を掘削爪として機能させ、また、先端片１１の曲折の容易さを考慮すると、２〜５ヶ所の切欠溝１０を周方向に等間隔で形成することが好適である。また、該切欠溝１０は、金切り用の電動のこぎり等により容易に形成することができ、工場等において予め形成しておくことが好ましい。
【００２０】
また、図２に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの基端側の外周には、凸部１２及び挿通孔１３が設けられている。凸部１２は、鋼管杭本体１０１Ａの基端側に鋼管杭本体１０１Ｂを継合する際に、鋼管杭本体１０１Ｂの切欠溝１４と嵌合するためのものであり、鋼管杭本体１０１Ａの外周面から径方向外側へ突出するように設けられている。該凸部１２は、鋼管杭本体１０１Ａの外周面に沿って湾曲された平板からなるものであり、図２に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの基端より下方であって、図３（ｂ）に示すように、周方向に一定間隔で３ヶ所に、溶接等により固定されている。また、凸部１２の周方向の幅は、鋼管杭本体１０１Ｂの切欠溝１４との嵌合を容易とするために、該切欠溝１４の周方向の幅より若干小さいものであり、一定幅又は上側へ向かって若干狭くなっている。一方、凸部１２の軸線方向の長さは特に限定されないが、鋼管杭本体１０１Ａの外周面との溶接等による固定力を十分に確保できる長さとすることが好ましく、凸部１２の径方向の厚みは、鋼管杭本体１０１Ｂの肉厚と同等以上であることが好ましい。一方、挿通孔１３は、鋼管杭本体１０１Ａの軸線と略直交する方向に貫通されたものであり、前記凸部１２の上方であって、鋼管杭本体１０１Ｂの挿通孔１５と対応するように穿設されている。なお、凸部１２の個数及び位置は、鋼管杭本体１０１Ｂの切欠溝１４の個数及び位置に対応して適宜変更できる。
【００２１】
［鋼管杭本体１０１Ｂ］
鋼管杭本体１０１Ｂは、図４に示すように、その内径ｄ２が前記鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１と略同一であり、先端から軸線方向に切欠溝１４が形成されるとともに、該切欠溝１４の上方であって鋼管杭本体１０１Ａに外嵌される部分に挿通孔１５が穿設されたものである。鋼管杭本体１０１Ｂの内径ｄ２を鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１と略同一とすることにより、鋼管杭本体１０１Ｂの先端側を鋼管杭本体１０１Ａの基端側に外嵌できる。また、鋼管杭本体１０１Ｂの内径ｄ２を鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１より若干大きなものとして、鋼管杭本体１０１Ｂを鋼管杭本体１０１Ａに対して摺動容易な程度に数ミリメートルの隙間を設ければ、施工現場において鋼管杭本体１０１Ｂを鋼管杭本体１０１Ａに嵌挿し易くなるので好ましい。鋼管杭本体１０１Ｂの長さは特に限定されるものではないが、運搬時の積載効率を考慮すると鋼管杭本体１０１Ａと略同長さとすることが好ましい。
【００２２】
前記切欠溝１４は、鋼管杭本体１０１Ｂの周方向に一定幅若しくは上側へ向かって若干狭くなるように形成されており、その切欠深さは、図１に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの凸部１２の軸線方向の長さと略同一である。このような切欠溝１４が、前記切欠溝１０と同様に、鋼管杭本体１０１Ｂの周方向に所定間隔で３ヶ所に形成されている。勿論、切欠溝１４も３ヶ所に限定されるものではなく、回転力の伝達等を考慮して適宜増減することができる。一方、挿通孔１５は、前記挿通孔１３と同様に、鋼管杭本体１０１Ｂの軸線と略直交する方向に貫通されたものであり、鋼管杭本体１０１Ａの挿通孔１３と対応する位置に穿設されている。即ち、鋼管杭本体１０１Ｂが鋼管杭本体１０１Ａに外嵌され、凸部１２と切欠溝１４とが嵌合した場合に、挿通孔１３，１５は略同一直線上に位置するものとなる。なお、前記切欠溝１４及び挿通孔１５も、工場等において予め形成しておくことが好ましい。
【００２３】
［鋼管杭本体１０１Ａと鋼管杭本体１０１Ｂとの継合］
前記鋼管杭本体１０１Ａの基端側に、鋼管杭本体１０１Ｂの先端側を外嵌することにより、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが継合される。詳細には、図５に示すように、鋼管杭本体１０１Ｂの先端側を、切欠溝１４と凸部１２とが嵌合するように鋼管杭本体１０１Ａの基端側に外嵌する。切欠溝１４の上端１４ａと凸部１２の上端１２ａとが当接することにより、鋼管杭本体１０１Ｂの外嵌位置が決定され、且つ、鋼管杭１００の埋設時には下方向への力が、埋設後には建築物等からの圧縮力が鋼管杭本体１０１Ｂから鋼管杭本体１０１Ａへ伝達されるようになっている。一方、切欠溝１４の側端１４ｂと凸部１２の側端１２ｂとの間には前述したように若干の隙間があるが、鋼管杭１００の埋設時に鋼管杭本体１０１Ｂが回転されることにより、該側端１４ｂと側端１２ｂとが当接して、鋼管杭本体１０１Ｂの回転力が鋼管杭本体１０１Ａへ伝達されるようになっている。このようにして、鋼管杭本体１０１Ａと鋼管杭本体１０１Ｂとが、鋼管杭１００のねじ込み方向及び回転方向に対して固定された状態で継合される。
【００２４】
また、図５及び図６に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの挿通孔１３及び鋼管杭本体１０１Ｂの挿通孔１５に、座金１８を介してボルト（留め具）１６を挿通し、ナット（留め具）１７により固定する。これにより、鋼管杭１００の引抜方向に対して、鋼管杭本体１０１Ａと鋼管杭本体１０１Ｂとが固定される。該挿通孔１３，１５の径ｄ３は、図６（ａ）に示すように、ボルト１６の径ｄ４に対して十分に大きなものとなっており、ボルト１６が挿通された状態でも十分な余裕寸法（ｄ３−ｄ４）が生じるようになっている。従って、図６（ｂ）に示すように、挿通孔１３，１５にボルト１６が挿通されて継合状態の鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂは、該余裕寸法だけ、軸線中心に相互に回転可能となっている。また、座金１８は、挿通孔１３，１５の余裕寸法箇所から、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂの内空へ土砂等が侵入することを防止している。
【００２５】
前述したように、鋼管杭本体１０１Ｂの切欠溝１４の側端１４ｂと鋼管杭本体１０１Ａの凸部１２の側端１２ｂとの間には若干の隙間があるので、鋼管杭１００をねじ込む際に、該側端１４ｂと側端１２ｂとが当接するまで、鋼管杭本体１０１Ｂが鋼管杭本体１００Ａに対して相対的に回転されることとなる。従って、前記挿通孔１３，１５の余裕寸法を、前記切欠溝１４の側端１４ｂと凸部１２の側端１２ｂとの隙間より大きくなるように設定することにより、切欠溝１４の側端１４ｂと凸部１２の側端１２ｂとが当接するまで、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが軸線中心に相互に回転可能となり、切欠溝１４と凸部１２との嵌合により鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂ間で伝達される鋼管杭１００の回転力が、ボルト１６に負荷されることがなく、鋼管杭１００のねじ込み時にボルト１６が破断等することがない。
【００２６】
また、鋼管杭本体１０１Ｂの内径ｄ２は、鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１と略同一又は若干大きなものであるが、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂの加工誤差や、汎用されている鋼管を鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂとして利用するような場合に、鋼管杭本体１０１Ｂの内径ｄ２が鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１より３〜１０ミリメートル程度にまで大きくなることがある。鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂ間の隙間が大きくなると、継合部分で軸線がずれたり、継合強度が弱くなるおそれがある。このような場合には、隙間プレート（薄板材）１９を介設するとよい。
【００２７】
前記隙間プレート１９は、図７に示すように、厚みが数ミリメートルの矩形の鋼板が、鋼管杭本体１０１Ａの外周に沿って湾曲している湾曲上端部に所定間隔で櫛状に切込み１９ａが設けられることにより、複数の曲折片（切込み片）１９ｂが形成されたものである。中央付近の一の曲折片１９ｂは湾曲内側へ逆Ｕ字状に曲折されており、一方、他の曲折片１９ｂは湾曲内側へくの字状に曲折されている。また、隙間プレート１９の両側端には、鋼管杭本体１０１Ａの挿通孔１３に対応して、半円状の切欠き１９ｃが夫々形成されている。該切欠き１９ｃは、隙間プレート１９を鋼管杭本体１０１Ａの基端側に配設した場合に挿通孔１３を塞ぐことがないように、挿通孔１３の径より若干大きなものとなっている。なお、隙間プレート１９の厚みは、鋼管杭本体１０１Ｂの内径ｄ２と鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１との差を考慮して、鋼管杭本体１０１Ｂが鋼管杭本体１０１Ａに密嵌できるように適宜設定する。
【００２８】
このように構成された一対の隙間プレート１９を、図８に示すように、前記切欠き１９ｃを鋼管杭本体１０１Ａの挿通孔１３に対応させ、且つ、逆Ｕ字状の曲折片１９ｂを鋼管杭本体１０１Ａの基端に掛止することにより、該基端の外周を囲うように配設し、該薄板プレート１９を挟入するようにして、鋼管杭本体１０１Ｂを鋼管杭本体１０１Ａに外嵌する。これにより、隙間プレート１９を介して鋼管杭本体１０１Ｂの内周面と鋼管杭本体１０１Ａの外周面とが圧接し、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂを同一軸線上に強固に継合することができる。
【００２９】
また、施工現場においては、先端部材１０２が取り付けられた鋼管杭本体１０１Ａをある程度の深さまで地中にねじ込んだ後、地上にある鋼管杭本体１０１Ａの基端に鋼管杭本体１０１Ｂを外嵌して継合する。その際、鋼管杭本体１０１Ｂはクレーン等により吊り上げられた状態にあるが、鋼管杭本体１０１Ａの基端に隙間プレート１９を配設することにより、くの字状に曲折された曲折片１９ｂが、鋼管杭本体１０１Ａの基端より径小となるテーパ面を形成し、該テーパ面が、鋼管杭本体１０１Ｂの先端を鋼管杭本体１０１Ａの基端に外嵌する際のガイドとして機能するので、継合作業が容易となる。
【００３０】
なお、隙間プレート１９は、予め湾曲及び曲折せずに、平板状の鋼板を鋼管杭本体１０１Ａの基端に配置しながら、該基端に沿って湾曲させ、曲折片１９ｂを逆Ｕ字状に曲折することとしてもよい。また、逆Ｕ字状に曲折する曲折片１９ｂの位置及び数は限定されるものではなく、任意に変更可能である。
【００３１】
また、本実施の形態では、鋼管杭１００の先端側となる鋼管杭本体１０１Ａの基端に、鋼管杭本体１０１Ｂの先端を外嵌する構成としたが、鋼管杭本体１０１Ｂの先端に鋼管杭本体１０１Ａの基端を外嵌する構成とすることもできる。さらに、本実施の形態では、２本の鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが継合されるものとしたが、継合すべき鋼管杭本体の本数は特に限定されるものではなく、所望の鋼管杭の全長や、運搬車両の荷台の大きさ等を考慮して適宜増加できることは当然である。その場合、各継合部分において、先端側の鋼管杭本体に基端側の鋼管杭本体を外嵌する構成或いは逆の構成であっても、双方ともの構成を採用して径大と径小の鋼管杭本体を順次継合する構成としてもよい。
【００３２】
［先端部材１０２］
先端部材１０２は、図９に示すように、円筒体２１の外周に螺旋翼２０が設けられ、円筒体２１の内周には前記鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０と嵌合する凸部２２が設けられたものである。円筒体２１は、鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１と略同一の内径ｄ５を有する鋼管であり、鋼管杭本体１０１Ａに外嵌可能となっている。また、円筒体２１の内径ｄ５を鋼管杭本体１０１Ａの外径ｄ１より若干大きなものとして、円筒体２１を鋼管杭本体１０１Ａに対して摺動容易な程度に、鋼管杭本体１０１Ａと円筒体２１との間に数ミリメートルの隙間を設ければ、施工現場において先端部材１０２を鋼管杭本体１０１Ａに嵌挿し易くなるので好ましい。円筒体２１の長さは特に限定されるものではないが、螺旋翼２０を固定するに十分な長さであり、且つ、取付作業の容易からは軽量且つ取扱い容易となるように短いことが好ましい。
【００３３】
螺旋翼２０は、円筒体２１の外周に固定されて螺旋形状の面を構成するものであり、鋼管杭１００が地中にねじ込まれながら埋設される際には、鋼管杭１００を下方へ推進する役割を果たし、鋼管杭１００が埋設された後は、鋼管杭１００を支持する役割を果たす。このような螺旋翼２０は、一定厚さの平板状部材を略一定幅の螺旋形状に形成して、円筒体２１の外周に溶接等により固定されている。また、螺旋翼２０の下側の端部は、図９（ｂ）に示すように、内側から次第に拡幅するような鋭角状に加工されており、これにより螺旋翼２０が地面へねじ込み易くなり、また、螺旋翼２０の端部が地中の岩石等と衝突した際に変形し難いという利点がある。なお、本実施の形態で示した螺旋翼２０の形状は一例であり、例えば、螺旋翼を複数に分割したり、巻数を増やす等、鋼管杭の埋設作業の容易や加工の容易を考慮して種々の変更が可能である。
【００３４】
凸部２２は、先端部材１０２を鋼管杭本体１０１Ａの先端部分に取り付ける際に、前記切欠溝１０と嵌合するものであり、円筒体２１の内周面から径方向内側へ突出するように設けられている。該凸部２２は、円筒体２１に内周面に沿って湾曲された平板からなるものであり、図９（ａ）に示すように、円筒体２１の軸線方向中央より下方であって、図９（ｂ）に示すように、前記鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０に対応して、周方向に一定間隔で３ヶ所に、溶接等により固定されている。勿論、前述したように前記切欠溝１０を２〜５ヶ所へ適宜変更すれば、それに応じて凸部２２の個数及び位置も変更される。なお、円筒体２１への螺旋翼２０及び凸部２２の溶接等による固定は、工場等において予め行っておくことが好ましい。
【００３５】
また、凸部２２の周方向の幅は、鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０との嵌合を容易とするために、該切欠溝１０の周方向の幅より若干小さいものであり、一定幅又は上側へ向かって若干狭くなっている。一方、凸部２２の軸線方向の長さは特に限定されないが、円筒体２１の内周面との溶接等による固定力を十分に確保できる長さとすることが好ましく、凸部２２の径方向の厚みは、鋼管杭本体１０１Ａの肉厚と同等以上であることが好ましい。
【００３６】
［鋼管杭本体１０１Ａと先端部材１０２との嵌合］
図１０は、鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０と先端部材１０２の凸部２２とを嵌合させた状態を示すものであるが、切欠溝１０の上端１０ａと凸部２２の上端２２ａとが当接することにより、鋼管杭本体１０１Ａの先端部分における先端部材１０２の嵌挿位置が決定され、且つ、鋼管杭１００の埋設時には下方向への力が、埋設後には建築物等からの圧縮力が鋼管杭本体１０１Ａから先端部材１０２へ伝達されるようになっている。一方、切欠溝１０の側端１０ｂと凸部２２の側端２２ｂとの間には前述したように若干の隙間があるが、鋼管杭１００の埋設時に鋼管杭本体１０１Ａが回転されることにより、該側端１０ｂと側端２２ｂとが当接して、鋼管杭本体１０１Ａの回転力が先端部材１０１へ伝達されるようになっている。
【００３７】
鋼管杭本体１０１Ａへの先端部材１０２の嵌挿は、鋼管杭本体１０１Ａを横方向に載置した状態で行っても、起立させた状態で行ってもよいが、図１０に示すように鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０と先端部材１０２の凸部２２とを嵌合したのみの状態では、先端部材１０２が鋼管杭本体１０１Ａから脱離する方向に対しては何ら規制されていないので、当該状態で鋼管杭本体１０１Ａを先端片１１を下側にして起立させれば、先端部材１０２が自重により脱離して落下するおそれがある。これを防止するため、図１０に示すように先端部材１０２を嵌合させた後、図１及び図１１に示すように、鋼管杭本体１０１Ａの各先端片１１であって先端部材１０２から突出した部分を、鋼管杭本体１０１Ａの径方向外側に折曲する。これにより、鋼管杭本体１０１Ａの外径が先端方向へ拡径されるので、先端部材１０２が鋼管杭本体１０１Ａから脱離することがない。
【００３８】
なお、鋼管杭１００を地中に埋設する際には、該先端片１１が掘削爪として機能し、地中の土砂等が鋼管杭本体１０１の内空に圧入されて先端片１１を径方向外側へ更に曲折するので、先端部材１０２を鋼管杭本体１０１Ａに取り付けた後、鋼管杭１００を地中に埋設するまでの間において先端部材１０２の脱離を防止すれば十分であり、先端片１１の曲折は径方向外側へ数ミリメートル程度でよく、例えばバール等の工具を用いて人力で行うことが可能である。
【００３９】
［蓋１０３］
また、鋼管杭本体１０１Ａに先端部材１０２が取り付けられた後、該先端部材１０２に蓋１０３が取り付けられる。蓋１０３は、図１１に示すように、平面視形状が三角形の各隅部が切欠された平板状のものであって、先端部材１０２の円筒体２１の内空に圧入できる大きさとなっている。円形の内空を有する円筒体２１に略三角形状の蓋１０３を嵌め込むことにより、蓋１０３の側方の３ヶ所に空間が生じ、該空間から鋼管杭本体１０１Ａの先端片１１が下方へ突出するものとなる。このような蓋１０３が円筒体２１の下側の開口からハンマー等で叩き込むようにして嵌め込まれ、図１２に示すように、その側面が円筒体２１の内周面に圧接し、且つ上面が凸部２２の下端と当接した状態で固定される。これにより、鋼管杭１００を地中に埋設する際に、鋼管杭本体１０１Ａの内空に粘土等の軟弱な土砂が侵入することを防止でき、施工後に鋼管杭１００の埋設深度等を容易にチェックすることができる。
【００４０】
なお、蓋１０３の側方の空間は、鋼管杭１００を埋設する際に表面層の土砂が噛んで封止されるので、鋼管杭本体１０１Ａの内空の中央部分が蓋１０３により概ね封止されていれば、該空間が先端片１１の外形より大きなものであってもよい。また、蓋１０３の形状は略三角形状に限定されるものではなく、例えば、円筒体２１の内径と略同径の円盤であって、その周縁の先端片１１に対応する箇所に切欠きを設けたものであってもよいが、前記蓋１０３のように略三角形状とすることにより、一定面積の鋼板から蓋１０３が効率的に作製でき、歩留まりが少なくなるので好ましい。また、本実施の形態では、鋼管杭本体１０１Ａに先端部材１０２が取り付けられた後、該先端部材１０２に蓋１０３を取り付けることとしたが、予め先端部材１０２に嵌め込んでおき、該先端部材１０２を鋼管杭本体１０１Ａに取り付けることとしてもよく、或いは、蓋１０３を先端部材１０２の円筒体２１の内空に挿入でき、且つ前記凸部２２と当接できる大きさとして、工場等において蓋１０３を該凸部２２と溶接等により固定し、先端部材１０２とともに施工現場へ搬入するものとしてもよい。
【００４１】
［鋼管杭１００の施工方法］
以下、本鋼管杭１００の施工方法について説明する。
前記鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂ、先端部材１０２、及び蓋１０３は、夫々所望の工場で製造する。本実施の形態では、図１３に示すように、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが工場Ｘで、先端部材１０２及び蓋１０３が工場Ｙで夫々製造される。各々の工場Ｘ，Ｙで製造された鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂ、先端部材１０２、及び蓋１０３は、夫々が分離状態のままトラック等の運搬車両に積載して施工現場Ｚに搬入する。先端部材１０２を分離した状態で鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂを積載することにより、螺旋翼２０により鋼管本体１０１Ａ，１０１Ｂ間に隙間が生ずることがなく効率的に横積みすることができ、また、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが分離されていることにより、運搬車両の荷台の長さが鋼管杭１００の全長まで必要とならず、運搬車両が制約されないという利点がある。また、複数の下請け工場等に鋼管本体１０１Ａ，１０１Ｂと先端部材１０２及び蓋１０３とを発注して夫々製造させるような場合でも、最終組立を行う工場等に両部材を運搬して組み付ける必要がなく、各部材を直接施工現場に搬入することができ、運送費用等を削減することができる。
【００４２】
各部材が搬入された施工現場Ｚにおいては、まず、鋼管杭本体１０１Ａに先端部材１０２及び蓋１０３を取り付け、図１４に示すように、アースオーガ等の駆動機械２００により、鋼管杭本体１０１Ａの先端片１１を下側にして垂直に吊り下げ、鋼管杭１００の軸線中心に回転しながら地面にねじ込む。前述したように、鋼管杭本体１０１Ａの先端片１１は径方向外側へ曲折されているので、鋼管杭本体１０Ａを吊り下げた状態でも先端部材１０２が自重により落下することはない。また、鋼管杭本体１０１Ａを軸線中心に回転させると、鋼管杭本体１０１Ａの切欠溝１０と先端部材１０２の凸部２２との嵌合により、該回転力が先端部材１０２に伝達され、鋼管杭本体１０１Ａと先端部材１０２とが一体となって回転しながら地中にねじ込まれる。
【００４３】
所定深さまで鋼管杭本体１０１Ａをねじ込んだ後、駆動機械２００を一旦停止して、鋼管杭本体１０１Ａを駆動機械２００から取り外す。そして、鋼管杭本体１０１Ｂをクレーン等により鋼管杭本体１０１Ａの直上に吊り上げ、地上に表出している鋼管杭本体１０１Ａの基端に鋼管杭本体１０１Ｂの先端を外嵌する。さらに、鋼管杭本体１０１Ａの挿通孔１３及び鋼管杭本体１０１Ｂの挿通孔１５にボルト１６を挿通し、ナット１７により固定する。図１５に示すように、再び駆動機械２００を取り付け、鋼管杭本体１０１Ｂを軸線中心に回転させると、鋼管杭本体１０１Ｂの切欠溝１４と鋼管杭本体１０１Ａの凸部１２との嵌合により、該回転力が鋼管杭本体１０１Ａに伝達され、更には先端部材１０２に伝達されて、鋼管杭本体１０１Ｂ，１０１Ａ及び先端部材１０２が一体となって回転しながらねじ込まれ、鋼管杭１００が地中に埋設される。
【００４４】
このように、鋼管杭本体１０１Ａへの先端部材１０２及び蓋１０３の取付け、及び鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂの継合には溶接を必要としないので、施工現場での作業が容易である。また、鋼管杭本体１０１Ｂを鋼管杭本体１０１Ａに外嵌することにより継合しているので、継合部分で鋼管杭１００の軸線が屈曲することがない。従って、最初に鋼管杭本体１０１Ａが鉛直方向から傾斜してねじ込まれた場合には、鋼管杭本体１０１Ｂが鉛直となるように継合することができず、鋼管杭本体１０１Ｂも傾斜した状態で地中にねじ込むこととなり、これを修正するには、鋼管杭本体１０１Ａの施工からやり直す必要がある。一般に、鋼管杭１００が完全に埋設された後には、先端側の鋼管杭本体１０１Ａが鉛直方向に埋設されているか否かを地上から確認することは困難であるが、本鋼管杭１００によれば、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂが同軸線に継合されるので、基端側の鋼管杭本体１０１Ｂが鉛直方向に埋設されていれば、先端側の鋼管杭本体１０１Ａが鉛直方向に埋設されていると推測できる。また、鋼管杭１００の軸線が継合部分で屈曲することがなく、建築物の圧縮力を確実に支持することができる。
【００４５】
なお、鋼管杭本体１０１Ａ，１０１Ｂを継合して、ある程度ねじ込んだ後に施工をやり直す場合には、鋼管杭本体１０１Ｂを逆回転させて引き抜くこととなるが、前記挿通孔１３，１５に挿通されたボルト１６により、鋼管杭本体１０１Ａと鋼管杭本体１０１Ｂと引き抜き方向に対して固定されており、回転方向に対しては前述したように、鋼管杭本体１０１Ｂと鋼管杭本体１０１Ａ、鋼管杭本体１０１Ａと先端部材１０２の各嵌合により固定されているので、駆動機械２００による逆回転力が、鋼管杭本体１０１Ｂから鋼管杭本体１０１Ａ、先端部材１０２へ伝達され、鋼管杭本体１０１Ｂ，１０１Ａ及び先端部材１０２が一体となって逆回転し、鋼管杭１００を引き抜くことができる。
【００４６】
【発明の効果】
このように、本発明に係る鋼管杭によれば、複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、一の鋼管杭本体は、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたものとしたので、施工現場において簡易な作業で鋼管本体を継合することができる。また、継合構造が簡易であるので加工コストが低いという利点がある。更に、鋼管杭の軸線が屈曲することがなく、埋設された鋼管杭の鉛直性をチェックし易いという利点がある。
【００４７】
また、本発明によれば、前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたので、留め具に過大な負荷が加わることがなく、留め具の破断等が防止される。
【００４８】
また、本発明によれば、他の鋼管杭本体の外周に沿って湾曲している湾曲上端部に所定間隔で櫛状に切込みが設けられ、該切込みにより形成された切込み片の一部が湾曲内側へ逆Ｕ字状に、他の切込み片が湾曲内側へくの字状に曲折されてなる薄板材が、前記逆Ｕ字状の切込み片により他の鋼管杭本体の内挿端の外周に掛止され、該薄板材を挟入するようにして、一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に外嵌されたものとしたので、一の鋼管杭本体の内周面と他の鋼管杭本体の外周面との密接性が良くなり、鋼管杭本体の継合が強固なものとなる。また、薄板材がガイドとして機能し、鋼管杭本体の継合作業が容易となる。
【００４９】
また、本発明によれば、鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものとしたので、鋼管杭本体と先端部材とを分離状態で施工現場に搬入し、施工現場において簡易な作業で先端部材を鋼管本体に取り付けることができる。また、鋼管杭本体及び先端部材の構成が簡易であるので、その加工コストを抑制することができる。
【００５０】
また、本発明によれば、鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の切欠溝は、前記円筒体の凸部と嵌合した際に鋼管杭本体の先端が前記先端部材から突出する深さを有するものであって、鋼管杭本体の周方向に所定間隔で複数形成されたものとしたので、鋼管杭本体の先端を掘削爪として機能させることができ、掘削爪を別途に設ける必要がないという利点がある。
【００５１】
また、本発明によれば、前記鋼管杭本体の先端であって先端部材から突出した部分は、鋼管杭本体の径方向外側に折曲されるものとしたので、先端部材の脱離防止を簡易且つ低コストで実現することができる。
【００５２】
また、本発明に係る鋼管杭の施工方法によれば、予め工場で製造された前記鋼管杭本体及び先端部材を、分離状態で施工現場に夫々搬入し、施工現場において鋼管杭本体に先端部材を取り付けるとともに、鋼管杭本体同士を継合するものとしたので、鋼管杭本体や先端部材を最適な工場で製造し、最終組立のための工場を介することなく直接施工現場に搬入できることにより、運搬コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【符号の説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る鋼管杭１００の概略構成を示す正面図である。
【図２】鋼管杭本体１０１Ａの構成を示す正面図である。
【図３】（ａ）は、図２のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】鋼管杭本体１０１Ｂの構成を示す正面図である。
【図５】鋼管杭本体１０１Ａと鋼管杭本体１０１Ｂとを嵌合させた状態を示す拡大正面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】隙間プレート１９の構成を示す斜視図である。
【図８】隙間プレート１９を鋼管杭本体１０１Ａに配設した状態を示す拡大正面図である。
【図９】（ａ）は、先端部材１０２の構成を示す正面図であり、（ｂ）は、先端部材１０２の平面図である。
【図１０】鋼管杭本体１０１Ａと先端部材１０２とを嵌合させた状態を示す拡大正面図である。
【図１１】蓋１０３を取り付けた鋼管杭１００の底面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ断面図である。
【図１３】鋼管杭１００の搬送方法を説明するための模式図である。
【図１４】鋼管杭１００の施工方法を説明するための図面である。
【図１５】鋼管杭１００の施工方法を説明するための図面である。
【図１６】従来の鋼管杭３の概略構成を示す正面図である。
【図１７】先端部材４が分離可能な従来の鋼管杭の構成を示す拡大図である。
【図１８】従来の鋼管１の継合部分の構成を示す断面図である。
【図１９】鋼管１の継合部分で軸線が屈曲した状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１００  鋼管杭
１０１Ａ，１０１Ｂ  鋼管杭本体
１０２  先端部材
１０，１４  切欠溝
１１  先端部
１２，２２  凸部
１３，１５  挿通孔
１６  ボルト（留め具）
１７  ナット（留め具）
１９  隙間プレート（薄板材）
１９ａ  切込み
１９ｂ  曲折片（切込み片）
２０  螺旋翼
２１  円筒体
【図１】
2004332232.tif 000003
【図２】
2004332232.tif 000004
【図３】
2004332232.tif 000005
【図４】
2004332232.tif 000006
【図５】
2004332232.tif 000007
【図６】
2004332232.tif 000008
【図７】
2004332232.tif 000009
【図８】
2004332232.tif 000010
【図９】
2004332232.tif 000011
【図１０】
2004332232.tif 000012
【図１１】
2004332232.tif 000013
【図１２】
2004332232.tif 000014
【図１３】
2004332232.tif 000015
【図１４】
2004332232.tif 000016
【図１５】
2004332232.tif 000017
【図１６】
2004332232.tif 000018
【図１７】
2004332232.tif 000019
【図１８】
2004332232.tif 000020
【図１９】
2004332232.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月29日(2003.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、
一の鋼管杭本体は、その内径が他の鋼管杭本体の外径と同一又は一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きなものであり、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、
他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、
一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたことを特徴とする鋼管杭。
【請求項２】
前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、各挿通孔に前記留め具を挿通して一の鋼管杭本体と他の鋼管杭本体とを軸線中心に相互に回転可能な状態で引抜方向に対して固定し、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項３】
他の鋼管杭本体の外周に沿って湾曲している湾曲上端部に所定間隔で櫛状に切込みが設けられ、該切込みにより形成された切込み片の一部が湾曲内側へ逆Ｕ字状に、他の切込み片が湾曲内側へくの字状に曲折されてなる薄板材が、前記逆Ｕ字状の切込み片により他の鋼管杭本体の内挿端の外周に掛止され、該薄板材を挟入するようにして、一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に外嵌されたことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項４】
その内径が鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の外径と同一又は該鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きく、該鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の鋼管杭。
【請求項５】
鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の切欠溝は、前記円筒体の凸部と嵌合した際に鋼管杭本体の先端が前記先端部材から突出する深さを有するものであって、鋼管杭本体の周方向に所定間隔で複数形成されたものであることを特徴とする請求項４に記載の鋼管杭。
【請求項６】
前記鋼管杭本体の先端であって先端部材から突出した部分は、鋼管杭本体の径方向外側に折曲されるものであることを特徴とする請求項５に記載の鋼管杭。
【請求項７】
予め工場で製造された請求項４乃至６のいずれかに記載の鋼管杭本体及び先端部材を、分離状態で施工現場に夫々搬入し、施工現場において鋼管杭本体に先端部材を取り付けるとともに、鋼管杭本体同士を継合することを特徴とする鋼管杭の施工方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
さらに、鋼管１の継合は、先端部材４を取り付けた鋼管１を地中にある程度埋設し、次の鋼管１をクレーン等で宙吊りした状態で鋼管１の端部同士を溶接するが、図１９に示すように、先端部材４を取り付けた鋼管１が鉛直に埋設されずに鉛直方向から傾斜しているような場合には、該鋼管１を施工し直すことなく、次の鋼管１が鉛直となるように継ぎ足されることがある。この場合、鋼管１を継合してなる鋼管杭３の軸線が継合部分で屈曲しているため、建築物の圧縮力が負荷された場合に継合部分が破断等するおそれがある。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る鋼管杭は、複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、一の鋼管杭本体は、その内径が他の鋼管杭本体の外径と同一又は一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きなものであり、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたものである。一の鋼管杭本体を他の鋼管杭本体に外嵌するとともに切欠溝と凸部とを嵌合させることにより、鋼管杭本体同士が、鋼管杭のねじ込み方向及び回転方向に対して固定された状態で取り付けられる。また、両鋼管杭本体の挿通孔に挿通された留め具により、鋼管杭の引抜方向に対しても鋼管杭本体同士が固定される。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明は、前記鋼管杭において、前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、各挿通孔に前記留め具を挿通して一の鋼管杭本体と他の鋼管杭本体とを軸線中心に相互に回転可能な状態で引抜方向に対して固定し、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたものである。これにより、留め具に過大な負荷が加わることがなく、留め具の破断等が防止される。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明は、前記鋼管杭において、その内径が鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の外径と同一又は該鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きく、該鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものである。鋼管杭本体に先端部材を外嵌するとともに切欠溝と凸部とを嵌合させることにより、鋼管杭本体の先端部分に先端部材が、鋼管杭のねじ込み方向及び回転方向に対して固定された状態で取り付けられる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
【発明の効果】
このように、本発明に係る鋼管杭によれば、複数の鋼管杭本体が同軸線上に継合されるとともに、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられてなる鋼管杭において、一の鋼管杭本体は、その内径が他の鋼管杭本体の外径と同一又は一の鋼管杭本体が他の鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きなものであり、その一端から軸線方向に切欠溝が形成されるとともに、他の鋼管杭本体に外嵌する部分に鋼管杭本体の軸線と略直交する方向の挿通孔が穿設されたものであり、他の鋼管杭本体は、外周に前記切欠溝と嵌合する凸部が設けられるとともに、前記挿通孔に対応する位置に挿通孔が穿設されたものであり、一の鋼管杭本体の一端側が、その切欠溝と他の鋼管杭本体の凸部とが嵌合するように他の鋼管杭本体に外嵌され、一の鋼管杭本体の挿通孔及び他の鋼管杭本体の挿通孔に留め具が挿通されることにより、複数の鋼管杭本体が継合されたものとしたので、施工現場において簡易な作業で鋼管本体を継合することができる。また、継合構造が簡易であるので加工コストが低いという利点がある。更に、鋼管杭の軸線が屈曲することがなく、埋設された鋼管杭の鉛直性をチェックし易いという利点がある。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
また、本発明によれば、前記一の鋼管杭本体及び他の鋼管杭本体の各挿通孔の径を、前記留め具が挿通されて継合状態の各鋼管杭本体が軸線中心に相互に所定範囲で回転可能な大きさとして、各挿通孔に前記留め具を挿通して一の鋼管杭本体と他の鋼管杭本体とを軸線中心に相互に回転可能な状態で引抜方向に対して固定し、前記切欠溝と凸部との嵌合により鋼管杭本体間で伝達される鋼管杭の回転力が、前記留め具に負荷されないようにしたので、留め具に過大な負荷が加わることがなく、留め具の破断等が防止される。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
また、本発明によれば、その内径が鋼管杭の最先端側に配設される鋼管杭本体の外径と同一又は該鋼管杭本体に対して摺動容易とする隙間だけ該外径より大きく、該鋼管杭本体の先端部分に外嵌される円筒体と、該円筒体の外周に突設された螺旋翼と、該円筒体の内周に突設された凸部とを具備してなる先端部材が、鋼管杭本体の切欠溝と前記円筒体の凸部とが嵌合するようにして鋼管杭本体の先端部分に円筒体が外嵌されることにより、最先端側の鋼管杭本体の先端部分の外周に螺旋翼が設けられたものとしたので、鋼管杭本体と先端部材とを分離状態で施工現場に搬入し、施工現場において簡易な作業で先端部材を鋼管本体に取り付けることができる。また、鋼管杭本体及び先端部材の構成が簡易であるので、その加工コストを抑制することができる。