(57)【要約】【課題】数多い工程や複雑な工程を伴うことなく低コスト短工期での設置が可能な鋼管矢板継手部の止水構造の提供。【解決手段】相連結される一方の鋼管１の側面に、二枚のＬ字状鋼板６，６を各々の鉤部が相互に外向きとなる様に且つ一定の間隙２を挟んで平行に固着してなる雄型継手部３を当該鋼管１の長手方向に沿って延設すると共に、相連結されるもう一方の鋼管１の側面に、二枚のＬ字状鋼板７，７を各々の鉤部が相互に内向きとなる様に且つ前記雄型継手部３がその内側に収まる形で組み合う様に一定の間隔を隔てて平行に固着してなる雌型継手部４を当該鋼管１の長手方向に沿って延設し、前記雄型継手部３の間隙２に、前記雌型継手部４が組み合った際に当該雌型継手部４の内側に存在する鋼管１の側面に密着する止水材５を充填することを特徴とする鋼管矢板継手部の止水構造。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面に複数の鋼管（１）を打設し相隣接する鋼管（１，１）間をそれぞれの継手部を介して連結してなる鋼管矢板の止水構造であって、相連結される一方の鋼管（１）の側面に、二枚のＬ字状鋼板（６，６）を各々の鉤部が相互に外向きとなる様に且つ一定の間隙（２）を挟んで平行に固着してなる雄型継手部（３）を当該鋼管（１）の長手方向に沿って延設すると共に、相連結されるもう一方の鋼管（１）の側面に、二枚のＬ字状鋼板（７，７）を各々の鉤部が相互に内向きとなる様に且つ前記雄型継手部（３）がその内側に収まる形で組み合う様に一定の間隔を隔てて平行に固着してなる雌型継手部（４）を当該鋼管（１）の長手方向に沿って延設し、前記雄型継手部（３）の間隙（２）に、前記雌型継手部（４）が組み合った際に当該雌型継手部（４）の内側に存在する鋼管（１）の側面に密着する止水材（５）を充填することを特徴とする鋼管矢板継手部の止水構造。
【請求項２】
前記止水材（５）は、水膨張性ゴムであることを特徴とする前記請求項１に記載の鋼管矢板継手部の止水構造。
【請求項３】
前記鋼管矢板の切断予定箇所に相当する鋼管（１）の前記雄型継手部（３）及び雌型継手部（４）並びに当該雄型継手部（３）の間隙（２）に充填された止水材（５）に予め脆弱部を設けることを特徴とする前記請求項１又は請求項２のいずれかに記載の鋼管矢板継手部の止水構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地面に複数の鋼管を打設し相隣接する鋼管間をそれぞれの継手部を介して連結してなる鋼管矢板継手部の止水構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の鋼管矢板における鋼管間連結用継手部の構造には、図６（イ）の如く相連結する一方の鋼管の側面に断面Ｔ字状鋼板一枚を立てて固着してなる雄型継手部を具備すると共に、相連結する他方の鋼管の側面に断面Ｃ字状鋼板を、前記雄型継手部がその内側に収まる様に固着してなる雌型継手部を具備した所謂Ｐ−Ｔ型構造、図６（ロ）の如く相連結する一方の鋼管の側面に断面Ｃ字状鋼板を固着してなる継手部を具備すると共に、相連結する他方の鋼管の側面に同様の断面Ｃ字状鋼板を、相隣接する鋼管の継手部が相互に掛かり合う様に固着してなる継手部を具備した所謂Ｐ−Ｐ型構造、及び、図６（ハ）の如く相連結する一方の鋼管の側面に断面Ｔ字状鋼板一枚を立てて固着してなる雄型継手部を具備すると共に、相連結する他方の鋼管の側面に断面Ｌ字状鋼板二枚を各々の鉤部が相互に内向きとなる様に、且つ前記雄型継手部がその内側に収まる様に一定の間隙を隔てて平行に固着してなる雌型継手部を具備した所謂Ｌ−Ｔ型構造が存在する（ＪＩＳＡ  ５５３０）。
【０００３】
そして、これらの継手部の構造に用いられた従来の止水方法としては、図７（イ）の如くゴムや塩化ビニル等（以下、ゴム等と記す。）からなるチューブやパイプ（以下、チューブ等と記す。）を連結状態にある継手部の内空隙に設置すると共に、図７（ロ）の如く当該チューブ内に膨張性モルタルや混合ウレタン液等（以下、モルタル等と記す。）の流体を圧入し、当該モルタル等の膨張によりそれを内包したチューブ等を膨張させ、当該継手部の止水を行う手法（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）や、ゴム等からなる筒状体を折り畳んで中空部が押し潰された扁平帯状体とし、当該帯状体を連結状態にある継手部の内空隙に設置すると共に、当該帯状体の中空部へモルタル等を圧入し、当該モルタル等の膨張によりそれを内包した帯状体を膨張させ、当該継手部の止水を行う手法（例えば、特許文献３参照。）が用いられていた。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭５６−３３３５０号公報
【特許文献２】
特許第３１６５９９７号公報
【特許文献３】
特開２００２−２６６３４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、前記従来の継手部構造及び止水方法は、モルタル等が凝固した後の鋼管矢板の変形により継手部に予測できない隙間が発生し止水性能が低下するという問題が生じる。また、ゴム等を素材としたチューブ等を連結状態にある継手部の内空隙に設置し、更に、モルタル等の充填物を圧入する作業も伴うことから、工期が嵩みコストアップを招来すると言う問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであって、数多い工程や複雑な工程を伴うことなく低コスト短工期での設置が可能な鋼管矢板継手部の止水構造の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為に為された本発明による鋼管矢板継手部の止水構造は、地面に複数の鋼管を打設し相隣接する鋼管間をそれぞれの継手部を介して連結してなる鋼管矢板の止水構造であって、相連結される一方の鋼管の側面に、二枚のＬ字状鋼板を各々の鉤部が相互に外向きとなる様に且つ一定の間隙を挟んで平行に固着してなる雄型継手部を当該鋼管の長手方向に沿って延設すると共に、相連結されるもう一方の鋼管の側面に、二枚のＬ字状鋼板を各々の鉤部が相互に内向きとなる様に且つ前記雄型継手部がその内側に収まる形で組み合う様に一定の間隔を隔てて平行に固着してなる雌型継手部を当該鋼管の長手方向に沿って延設し、前記雄型継手部の間隙に、前記雌型継手部が組み合った際に当該雌型継手部の内側に存在する鋼管の側面に密着する止水材を充填することを特徴とする。
【０００８】
前記止水材には、前記鋼管矢板継手部の耐水圧性能及び止水性能発揮時間を、寸法や膨張特性の選択によって調整可能で、しかも、使用後の乾燥によってその形態が膨張前の状態にほぼ復元できる水膨張性ゴム（水との接触により自らが膨張するゴム素材。以下、同じ。）を用いることが望ましい。また、鋼管矢板撤去の際の便宜を図るべく、前記鋼管矢板の切断予定箇所に相当する鋼管の前記雄型継手部及び雌型継手部並びに当該雄型継手部の間隙に充填された止水材に予め脆弱部を設けた構造を採っても良い。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による鋼管矢板継手部の止水構造の実施の形態を図面に基づき説明する。
本発明による鋼管矢板継手部の止水構造は、地面に複数の鋼管１を打設し相隣接する鋼管１，１間をそれぞれの継手部を介して連結してなる鋼管矢板の止水構造のひとつである。
【００１０】
図４は、当該鋼管矢板継手部の止水構造用いられる鋼管１の一例を示したものである。当該鋼管１は、一方の側面に、二枚のＬ字状鋼板６，６を各々の鉤部が相互に外向きとなる様に、且つ一定の間隙２を挟んで平行に固着してなる雄型継手部３を当該鋼管１の長手方向に沿って延設すると共に、当該鋼管１の逆方向の側面に、二枚のＬ字状鋼板７，７を各々の鉤部が相互に内向きとなる様に、且つ前記雄型継手部３がその内側に収まる様に一定の間隔を隔てて平行に固着してなる雌型継手部４を当該鋼管１の長手方向に沿って延設したものである（図２及び図３参照）。
【００１１】
前記雄型継手部３として固着された前記二枚のＬ字状鋼板６，６の間隙には、例えば、ポリエーテル型ポリウレタンエラストマー等の水膨張性ゴムからなる止水材が所定形状に裁断して充填され、当該各Ｌ字状鋼板６，６に挟まれた間隙２に面する当該鋼管１の側面に接着されている（図１参照）。裁断形状は、前記間隙２の形状に倣って充填可能な比較的長い直方体状であって、隣接する鋼管１の側面に設けられた雄型継手部３と雌型継手部４とが掛かり合って連結される際の妨げとならず、且つ、連結されて水分が与えられた際に、前記継手部を介して連結された相方鋼管１の側面に対して十分に密着するだけの膨張量が相連結される鋼管１の全長に亘って満遍なく確保出来る体積と形状でなければならない。
【００１２】
また、前記鋼管１を打設後に切断する予定が有る場合には、図４（ロ）の如く前記雄型継手部３及び雌型継手部４の当該切断予定箇所に当該鋼管１の長手方向に対して直角方向への切れ目８を設けて脆弱部を形成することによって、鋼管１の切断と同時に当該切れ目８の部分で前記雄型継手部３及び雌型継手部４の分断が速やかに行われ、前記雄型継手部３及び雌型継手部４が分断されることなく残存することで切断作業が煩わされることもなく、切断作業が比較的容易に行えることとなる。更に、前記鋼管１における前記雌型継手部４の下方には、当該鋼管１を打設する際に、前記雌型継手部４の内部に掘削土が流入しない様に、当該鋼管１の先端部の導材金具９が固着されている。
【００１３】
尚、前記鋼管１の側面における雄型継手部３又は雌型継手部４の設け方は特に限定するものでは無く、例えば、図５の如く鋼管矢板の端末部に設ける鋼管１ａなどは、鋼管１ａの一方の側面にのみ雄型継手部３又は雌型継手部４のいずれかを設けても良いし、例えば、打設していくラインをトレース出来る様に１８０度、９０度、或いはそれ以外の角度が異なる方向に雌雄の継手部を一対設けても良い。また、鋼管矢板の分岐部にあたる鋼管１ｂにあっては、例えば、雄型継手部３が一つと雌型継手部４が二つ、或いは雌型継手部４のみが三つなど分岐の態様に合わせて継手部を設ければよい。
【００１４】
以下、上記鋼管を用いた矢板の打設作業を説明する。
矢板として打設するそれぞれの鋼管１は、前記の如く水膨張性ゴムからなる止水材５を、図１（イ）の如く雄型継手部３の間隙２に固定した後に順次打設されることとなるが、その際、各々の側面に設けてある雄型継手部３と雌型継手部４とを、隣接する鋼管１，１間で順次図１（ロ）の如く組み合わせる連結作業と共に行うこととなる。この際、雄型継手部３と雌型継手部４に破断応力がかからないようにプレボーリング工法、或いはダイレクトパイリング工法によって鋼管１を打設し、図５の如く所定形状鋼管矢板を構築していくこととなる。
【００１５】
この様に構築された鋼管矢板の止水構造は、図１（イ）の如く打設した鋼管に接着された水膨張性ゴム等の止水材が水と接触することにより、図１（ハ）の如く膨張し、先行打設した鋼管１と続いて打設した鋼管１との隙間を、それらの雄型継手部３と雌型継手部４との連結部における雌型継手部４の内側においてシーリングすることで達成される。
【００１６】
【発明の効果】
以上の如く本発明による鋼管矢板継手部の止水構造によれば、従来の止水方法の様にチューブ等を挿入しモルタル等を圧入する必要が無いので、工期短縮及びコストダウンを図ることができる。また、継手部の隙間を観ず膨張性ゴムで埋めることで、十分な止水性を確保することができ、鋼管打設後の変位に対してもその水膨張性をもって追従することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（イ）（ロ）（ハ）
（イ）は本発明による鋼管矢板継手部の止水構造に用いる鋼管の止水材（乾燥状態）を充填した雄型継手部の一例を示す横断面図、（ロ）は本発明による鋼管矢板継手部の止水構造の実施態様例（止水材が乾燥している時）を示す横断面図、（ハ）は本発明による鋼管矢板継手部の止水構造の実施態様例（止水材が膨張している時）を示す横断面図である。
【図２】本発明による鋼管矢板継手部の止水構造に用いる鋼管の雄型継手部の一例を示
す横断面図である。
【図３】本発明による鋼管矢板継手部の止水構造に用いる鋼管の雌型継手部の一例を示す横断面図である。
【図４】（イ）（ロ）
（イ）は本発明による鋼管矢板継手部の止水構造の一例を示す横断面図、（ロ）はその側面図である。
【図５】鋼管矢板の実施態様例を示す平面図である。
【図６】（イ）（ロ）（ハ）
従来の鋼管矢板継手部の例を示す横断面図である。
【図７】（イ）（ロ）
従来の鋼管矢板継手部の止水構造の一例を示す横断面図である。
【符号の説明】
１  鋼管，２  間隙，３  雄型継手部，４  雌型継手部，５  止水材，
６  Ｌ字状鋼板（雄），７  Ｌ字状鋼板（雌），
８  切れ目，９  導材金具，
【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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