(57)【要約】【課題】  本発明は、地盤Ｇに鉛直方向に貫入された複数の基礎杭Ｐに対して、地盤Ｇに埋設した電極ＨＥから防食電流を通電させる基礎杭Ｐの電気防食方法において、電極ＨＥの配置を適切に行って、複数の基礎杭Ｐの防食を適切に行うことを目的とする。【解決手段】  電極ＨＥを、基礎杭Ｐの隣接間に配置する。【選択図】        図１
2005076049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に鉛直方向に貫入された複数の基礎杭に対して、前記地盤に埋設した電極から防食電流を通電させる基礎杭の電気防食方法であって、
前記電極を、前記基礎杭の隣接間に配置する基礎杭の電気防食方法。
【請求項２】
前記電極を、長軸体で構成されて隣接する前記基礎杭の隣接間を通過するように貫入する請求項１に記載の基礎杭の電気防食方法。
【請求項３】
前記電極を、長軸体で構成されて前記基礎杭の隣接間に鉛直方向に貫入する請求項１に記載の基礎杭の電気防食方法。
【請求項４】
前記複数の基礎杭の夫々において、前記電極との間に他の前記基礎杭が存在しないように、前記電極を配置する請求項１から３の何れか１項に記載の基礎杭の電気防食方法。
【請求項５】
前記複数の基礎杭が配置された複数の列間又は行間に対して、一つおきに前記電極を配置する請求項１から４の何れか１項に記載の基礎杭の電気防食方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤に鉛直方向に貫入された複数の基礎杭に対して、前記地盤に埋設した電極から防食電流を通電させる基礎杭の電気防食方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物を支える基礎を築く際に、地盤の表層の地耐力だけでは不十分なときには、複数の基礎杭を地盤に鉛直方向に貫入した杭基礎を施工する場合がある。また、屋外設置の貯蔵タンクのように、重量が大きい構造物用の基礎には、複数の基礎杭からなる群杭が用いられることがある。
【０００３】
鋼管等で製作される基礎杭は防食を施す必要がある。かかる複数の基礎杭からなる群杭を防食する方法として、基礎杭が貫入された地盤に電極を設置し、その電極から地盤を介して基礎杭へ防食電流を通電させて、基礎杭の腐食電位を低下させる外部電源法（例えば、特許文献１参照）を採用することができる。
【０００４】
従来、上記のような基礎杭の電気防食方法においては、地盤における群杭が存在する基礎領域を取り囲むように電極を適当に配置し、仮通電試験を行うことにより基礎杭の防食状態を確認して、電気防食を行っていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７２９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の基礎杭の電気防食方法においては、電極を上記基礎領域の周りに適当に配置していたので、基礎領域の中央部の電極との間に他の基礎杭が存在する位置に配置された基礎杭に対しては、充分に防食電流が通電せず、防食が不完全となっている場合があった。
従って、本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、上記基礎杭の電気防食方法において、電極の配置を適切に行って、複数の基礎杭の防食を適切に行い、更に、この電極の配置作業をできるだけ簡素化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するための本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第一特徴構成は、地盤に鉛直方向に貫入された複数の基礎杭に対して、前記地盤に埋設した電極から防食電流を通電させる基礎杭の電気防食方法であって、前記電極を、前記基礎杭の隣接間に配置する点にある。
【０００８】
即ち、上記第一特徴構成の基礎杭の電気防食方法によれば、互いに隣接する複数の基礎杭の間である基礎杭の隣接間に電極を配置することで、その電極から各基礎杭に対して良好に防食電流を通電させることができ、複数の基礎杭の防食を適切に行うことができる。
【０００９】
本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第二特徴構成は、上記第一特徴構成に加えて、前記電極を、長軸体で構成されて隣接する前記基礎杭の隣接間を通過するように貫入する点にある。
【００１０】
即ち、上記第二特徴構成の基礎杭の電気防食方法によれば、上記電極を、鋼製又は磁性酸化鉄製又は珪素鋳鉄製等の管又は棒材等の長軸体で作成し、その電極を基礎杭の隣接間を鉛直方向に交差する方向で通過するように貫入することで、その複数の基礎杭上に構造物が既存している場合でも、構造物が邪魔にならない外側から、中央部に向けて電極を貫入すればよいので、電極の貫入作業を簡素化して作業性の向上を図ることができる。
また、各基礎杭の隣接間に渡って１つの電極が通過するように、電極を配置することで、電極の数量をできるだけ少なくして、基礎杭の電気防食方法を行うための作業及び設備の簡略化及び低コスト化を実現することができる。
【００１１】
本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第三特徴構成は、上記第一乃至第二特徴構成に加えて、前記電極を、長軸体で構成されて前記基礎杭の隣接間に鉛直方向に貫入する点にある。
【００１２】
即ち、上記第三特徴構成の基礎杭の電気防食方法によれば、上記電極を長軸体で作成し、その電極を基礎杭の隣接間を鉛直方向に沿って貫入することで、基礎杭に対して深さ方向（鉛直方向）に渡ってできるだけ広範囲で防食を施すことができる。
また、このように長軸体の電極を基礎杭の隣接間に鉛直方向に沿って貫入する場合には、地盤と構造物との間に、その電極の貫入作業のための適当な空間が存在している必要があるが、例えば、電極を複数の節で分割可能な構造とすることで、上記地盤上の空間の高さよりも長い電極でも、上記基礎杭の隣接間に鉛直方向に沿って貫入することができる。
【００１３】
本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第四特徴構成は、上記第一乃至第三特徴構成に加えて、前記複数の基礎杭の夫々において、前記電極との間に他の前記基礎杭が存在しないように、前記電極を配置する点にある。
【００１４】
即ち、上記第四特徴構成の基礎杭の電気防食方法によれば、複数の基礎杭の夫々において、その近傍に少なくとも１つの電極が配置され、その電極との間に他の基礎杭が存在しないので、各基礎杭に対しては他の基礎杭が邪魔になることなく電極から良好に防食電流が通電することになり、各基礎杭の防食状態を良好なものとすることができる。
【００１５】
本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第五特徴構成は、上記第一乃至第四特徴構成に加えて、前記複数の基礎杭が配置された複数の列間又は行間に対して、一つおきに前記電極を配置する点にある。
【００１６】
即ち、上記第四特徴構成の基礎杭の電気防食方法によれば、複数の基礎杭の複数の列又は行に渡って配置されている場合においては、夫々の基礎杭の列又は行に対して一方側のみに電極ＨＥが存在すればよいので、その夫々の列間又は行間に対して１つおきに電極を配置して、電極の数を極力少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１及び図２は、本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第１実施形態の様子を示す斜視図及び平面図であり、図３及び図４は、本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第２実施形態の様子を示す斜視図及び平面図である。
【００１８】
図１乃至図４に示すように、地盤Ｇに鉛直方向に貫入された複数の基礎杭Ｐは、屋外設置のガスや石油等を貯蔵するためのタンクのような構造物（図示せず）用の基礎として施工されるものである。
また、このような基礎杭Ｐは、鋼管で製作されている場合には、防食対策を施す必要がある。
【００１９】
そこで、第１及び第２実施形態において、各基礎杭Ｐは、外部電源法による電気防食が施されている。
即ち、基礎杭Ｐが貫入された地盤Ｇには、電源Ｓにより、基礎杭Ｐとの間に電位差が付加された電極ＨＥ，ＶＥが埋設されており、電極ＨＥ，ＶＥから地盤Ｇを介して基礎杭Ｐへ防食電流を通電させることで、基礎杭Ｐの腐食電位が低下され基礎杭Ｐの電気防食が施されている。
【００２０】
更に、上記電極ＨＥ，ＶＥは、その電極ＨＥ，ＶＥから各基礎杭に対して良好に防食電流を通電させることができるように、電極ＨＥ，ＶＥは、互いに隣接する複数の基礎杭の間である基礎杭の隣接間に配置されている。
【００２１】
更に、図１及び図２に示す第１実施形態においては、電極ＨＥは、鋼製又は磁性酸化鉄製又は珪素鋳鉄製等の管又は棒材等の長軸体で作成してあり、その長軸体の電極ＨＥは、複数の基礎杭Ｐの外側から、基礎杭Ｐの隣接間を水平方向に沿って通過するように貫入してある。このように複数の基礎杭Ｐの外側から電極ＨＥを貫入すればよいので、基礎杭Ｐ上に既に構造物が存在する場合でも、基礎杭Ｐ及びその上の構造物が邪魔になることなく、比較的長い電極ＨＥの貫入作業を行うことができる。
【００２２】
また、複数の列状に配置された複数の基礎杭Ｐに対して、基礎杭Ｐの列間に電極ＨＥを配置する場合に、全ての基礎杭Ｐに対して防食電流を通電させるためには、夫々の基礎杭Ｐの列に対して一方側のみに電極ＨＥが存在すればよいので、図１及び図２において実線で示した電極ＨＥのように、夫々の基礎杭Ｐの列間に対して、一つおきに、即ち隔列間毎に、電極ＨＥを配置しても構わない。
【００２３】
更に、上記第１実施形態において、長軸体の電極ＨＥを、基礎杭Ｐの隣接間を水平方向に沿って通過するように貫入したが、別に、その長軸体の電極ＨＥを、基礎杭Ｐの隣接間を水平方向に対して傾斜した方向に沿って通過するように貫入しても構わない。
【００２４】
更に、図３及び図４に示す第２実施形態においては、電極ＶＥは長軸体で作成してあり、その長軸体の電極ＶＥは、複数の基礎杭Ｐを隣接間を、軸心を鉛直方向に沿わせて（即ち、基礎杭Ｐと平行に）貫入してある。このように複数の基礎杭Ｐの隣接間に、電極ＶＥを、基礎杭Ｐと平行に配置することで、各基礎杭Ｐに対して深さ方向（鉛直方向）に渡ってできるだけ広範囲で防食電流を通電させて、良好な防食を施すことができる。
また、上記電極ＶＥは、地盤Ｇと基礎杭Ｐ上の構造物との間の空間において、地盤Ｇに貫入する必要があるので、その長さを上記空間の高さ以下としても構わないが、上記電極ＶＥを複数の節において分割可能に構成して、比較的長い電極ＶＥでも地盤Ｇに貫入することができる。
【００２５】
また、複数行及び列状に配置された複数の基礎杭Ｐに対して、互いに隣接する４つの基礎杭Ｐに囲まれた隣接空間に電極ＶＥを配置する場合に、全ての基礎杭Ｐに対して防食電流を良好に通電させるためには、夫々の基礎杭Ｐに対して少なくとも１つの電極ＶＥが隣接配置されていればよいので、図３及び図４において実線で示した電極ＶＥのように、夫々の基礎杭Ｐの列間及び行間に対して、一つおきに、即ち隔列間毎且つ隔行間毎に、電極ＶＥを配置しても構わない。
【００２６】
次に、これまで説明してきた基礎杭Ｐの電気防食方法において、電極ＨＥ，ＶＥの配設状態が、各基礎杭Ｐに対して良好に防食電流を通電可能なものであるかを検証した結果について、説明する。
【００２７】
基礎杭Ｐが施工される現場を模擬した縮小モデルの条件と、予め現場において測定した土壌性状及び分極挙動等の環境条件などを入力パラメータとした数値解析法によりシミュレーションを行った結果、上記第１実施形態及び上記第２実施形態の基礎杭Ｐの電気防食方法は、何れの場合も、基礎杭Ｐ群を全体的に電気防食できていることを確認できた。
【００２８】
また、従来のように、基礎杭群の外側のみに電極を配置した場合には、基礎杭群の最外郭から１層目の基礎杭に防食電流が多く流入してその基礎杭の電気防食は達成できるものの、最外郭から２層目より内側へは防食電流が到達困難であり、充分な電気防食ができないことが、上記数値解析法によるシミュレーションにより確認できた。
【００２９】
基礎杭は耐震設計上守るべき地盤表面から数ｍを防食するという基準が設けられている場合、その基準を元に、防食電流の調整を行うことができる。また、防食電流の調整のみで、上記の基準を満足させることができない場合には、再度電極の位置、形状、及び寸法を設定し、再度数値解析法によるシミュレーションを行って電気防食効果の検証を行う。
【００３０】
また、上記第１実施形態で説明したような基礎杭Ｐの隣接間を例えば水平方向に沿って通過する長軸体の電極ＨＥと、上記第２実施形態で説明したような基礎杭Ｐの隣接間を鉛直方向に沿って貫入される長軸体の電極ＶＥとを、組み合わせて施工しても構わず、例えば、深さ方向にそって広範囲に防食を施す必要がある基礎杭Ｐに対してはその隣接間には鉛直方向に沿って電極ＶＥを貫入し、その他の基礎杭Ｐに対してはその隣接間に水平方向に沿って電極ＨＥを通過させるというように、電極ＨＥ，ＶＥを配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第１実施形態の様子を示す斜視図
【図２】本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第１実施形態の様子を示す平面図
【図３】本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第２実施形態の様子を示す斜視図
【図４】本発明に係る基礎杭の電気防食方法の第２実施形態の様子を示す平面図
【符号の説明】
【００３２】
Ｇ：地盤
Ｐ：基礎杭
Ｓ：電源
ＨＥ，ＶＥ：電極
【図１】
2005076049.tif 000003
【図２】
2005076049.tif 000004
【図３】
2005076049.tif 000005
【図４】
2005076049.tif 000006