(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、
地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、ジャケットの主鋼管を介して、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、
前記各杭列間が連係部材で連繋され、
前記壁体間に中詰め材が充填されており、
前記杭列間を繋ぐ連係部材は、鋼管やＨ形鋼や鋼板等の、前記主鋼管と溶接で一体化される、上部水平部材、下部水平部材、及び２本の斜材からなるラーメン構造の鋼製梁部材ユニットで構成されていて、
前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、前記杭が前記主鋼管に嵌合し、当該杭と当該主鋼管の間隙にグラウトが充填され、当該グラウトが硬化して、当該主鋼管と当該杭が連結されることにより、当該各杭とも一体化されていることを特徴とする護岸構造。
【請求項２】
所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、
地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、
前記各杭列間が連係部材で連繋され、
前記壁体間に中詰め材が充填されており、 
前記杭列間を繋ぐ連係部材は、鋼管やＨ形鋼や鋼板等の、連結部材を介して矢板継手部材と溶接で一体化される、上部水平部材、下部水平部材、及び２本の斜材からなるラーメン構造の鋼製梁部材ユニットで構成されていて、
前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、２対の杭に溶接された端部継手部材と前記矢板継手部材との係合及び当該継手部材で囲まれる空隙のグラウトの硬化により、前記杭に連結されることにより、当該各杭とも一体化されていることを特徴とする護岸構造。
【請求項３】
所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、
地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、
相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、
前記各杭列間が連係部材で連繋され、
前記壁体間に中詰め材が充填されており、
前記杭列間を繋ぐ連係部材は、両端部に矢板継手部材が接合されているユニット化された鉄筋コンクリートパネル、鉄骨鉄筋コンクリートパネルやプレストレスコンクリートパネルで構成され、
前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、２対の杭に溶接された端部継手部材と矢板継手部材との係合及び当該継手で囲まれる空隙のグラウトの硬化により、前記杭に連結され、当該杭とも一体化されていることを特徴とする護岸構造。
【請求項４】
前記杭と直線矢板の継手部間に、アスファルト等のすべりを許容する材料を介在させて連結されたことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項記載の護岸構造。
【請求項５】
地中に打ち込まれると共に、外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結され、前記各杭列における各杭に連結された複数の直線矢板から構成される壁体の代わりに、
端部に継手を有する円弧状の鋼板を用いた請求項１〜４の何れか１項記載の護岸構造。
【請求項６】
複数の直線矢板の相互間を連結する継ぎ手の間隙に、止水性の高い材料が充填され連結されたことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項記載の護岸構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木建築分野における河川・港湾・構造物を中心とする、護岸・係船岸・土留め構造を対象とし、これらに用いる護岸構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
（１）「港湾の施設の技術上の基準・同解説」（社団法人日本港湾協会１９９９）第８編係留施設第７章 鋼矢板セル式係船岸または、第８章鋼板セル式係船岸に示される通り、護岸等での土圧に抵抗するため、複数の鋼矢板や鋼板を円環状に併合したセル内に中詰め土を充填された剛壁体が、主に自体の重量により背面土からの土圧等の外力に抵抗する重力式の護岸や係船岸構造が知られている。
【０００３】
図２２で説明すると、同図は、円筒形の鋼矢板セルの護岸構造を示し、複数の直線型鋼矢板１を円筒形に接合した円筒形セル２を基礎地盤に打設して、各円筒形セル２間を同じく直線型鋼矢板１を接合してなる一対の円弧状の継手３で連結し、この円筒形セル２と一対の円弧状の継手３の内部に中詰め材４を充填している。
【０００４】
（２）特公昭５６−９３９１１号（軟弱地盤用セル）では、鋼板セル式係船岸の軟弱地盤におけるセル本体の沈下を抑制するため、地中に基礎杭を打設後、当該基礎杭の上部に鋼板を円弧状にした部材を円形に併合した鋼板セル構造を設置し、セル内に中詰め土を充填する方法が示されている。
【０００５】
（３）特公昭５６−１０８２５５号（護岸工法）では、土圧等の外力に対する抵抗力を高めるため、セル等の重力式の護岸と基礎地盤中に打ち込んだ杭を一体化することにより、重力式構造の自重による抵抗と、杭の水平抵抗により背面からの土圧等の外力に抵抗する構造が示されている。
【０００６】
（４）また、「港湾の施設の技術上の基準・同解説」（社団法人日本港湾協会１９９９）第８編係留施設 第１７章 その他の形式の係船岸１７．５には二重矢板式係船岸には、鋼矢板を２列に平行に地盤に打設し、相対する２列の鋼矢板の上部をＲＣ鋼線等のタイ材で連結し、２列の鋼矢板間に中詰め土を投入し充填する、係船岸構造が示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記（１）〜（４）の従来技術には、次の問題がある。（１）は、鋼矢板セル式係船岸では、その壁体強度は、主に直線矢板を円形に併合したセル体の中に充填された中詰め材のせん断抵抗に支配されており、また、護岸としての安定は、前述したとおり、セルおよび中詰め材からなる剛壁体の自重による安定により、背面土からの土圧等の外力に抵抗する構造となっている。
【０００８】
したがって、大規模、大水深の護岸を構築する場合、大きな土圧に抵抗するために必要な壁体の強度を確保するために、また、変形を抑制するために、セル径を大きくし、中詰め土の抵抗力を高める必要があった。しかし、セル径の増大にともない、セルに働く円周方向の引張力が増加し、現状では、直線矢板等の継手部の強度には制約があるため、一定の規模以上の直径を有するセルを作成することができないとい問題がある。
【０００９】
また、壁体前面にマウンド（盛土）を設けることにより、セルに働く円周方向の引張力を低減することも可能であるが、マウンドを設けることにより必要とする護岸の水深が得られなかったり、比較的軟弱な地盤においては、セルやマウンドの占有面積が大きいと、セルおよびマウンド下の地盤の沈下を抑制するための地盤改良範囲が大きくなり、建設コストが増大するという問題がある。
【００１０】
また、該鋼矢板セル式係船岸は、セル体を地上で組立てる必要があるため、広い組立て用地が必要であり、セルの設置や打設のためには、クレーン船等の施工機器が大型化するという問題がある。
【００１１】
また、セルを基礎地盤に設置後中詰め材の充填が完了するまでの施工途上においては、波浪等の外力に対して不安定であり、施工時の安定性が低いという問題がある。
【００１２】
（２）では、杭をセル下端に配置することによるセルの沈下を抑制する方法について示しているが、杭によるセルの水平抵抗の増加を図るための方法が示されていない。したがって、軟弱地盤上に大水深の護岸を構築する場合等では、（１）に示した様に、水平方向の土圧に対抗するためにセル径を大きくしたり、マウンドを設置する必要があり、建設コストが増大するという問題がある。
【００１３】
（３）では、セルと杭を一体化することによる護岸の水平抵抗を増加させる事例が示されているが、杭とセルを併用することにより壁体の安定性の向上や変位を抑制することができるか、（１）に示した通り、直線矢板や鋼板を円形に併合する必要があり、また、壁体強度を高めるためにはセル径が大きくする必要があるため、護岸の壁体幅が広くなり、必要な鋼材量や必要な地盤改良範囲が広くなり、建設コストが高いという問題がある。
【００１４】
（４）では、二重矢板式護岸は、２列に打設された矢板と中詰め土により水平力に抵抗する構造であるが、矢板の頭部がタイ材で連結されているだけなので、矢板に発生する断面力が大きく、壁体幅も広くなるため、必要な鋼材量や地盤改良範囲が広くなり、建設コストが高いという問題がある。また、矢板を連続して打設する必要があるため、工期が長いという問題がある。
【００１５】
本発明は、前記（１）〜（４）の問題点を解決するもので、杭式ラーメン構造と、セル式護岸構造を併用し、護岸構造として安定性に優れ、遮水性に優れ、施工が容易で、安価な護岸構造を提案することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明に係る護岸構造は、次のように構成する。
【００１７】
第１の発明は、所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、ジャケットの主鋼管を介して、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、前記各杭列間が連係部材で連繋され、前記壁体間に中詰め材が充填されており、前記杭列間を繋ぐ連係部材は、鋼管やＨ形鋼や鋼板等の、前記主鋼管と溶接で一体化される、上部水平部材、下部水平部材、及び２本の斜材からなる小型のラーメン構造の鋼製梁部材ユニットで構成されていて、前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、前記杭が前記主鋼管に嵌合し、当該杭と当該主鋼管の間隙にグラウトが充填され、当該グラウトが硬化して、当該主鋼管と当該杭が連結されることにより、当該各杭とも一体化されていることを特徴とする。
【００１８】
第２の発明は、所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、前記各杭列間が連係部材で連繋され、前記壁体間に中詰め材が充填されており、 前記杭列間を繋ぐ連係部材は、鋼管やＨ形鋼や鋼板等の、連結部材を介して矢板継手部材と溶接で一体化される、上部水平部材、下部水平部材、及び２本の斜材からなる小型のラーメン構造の鋼製梁部材ユニットで構成されていて、前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、２対の杭に溶接された端部継手部材と前記矢板継手部材との係合及び当該継手部材で囲まれる空隙のグラウトの硬化により、前記杭に連結されることにより、当該各杭とも一体化されていることを特徴とする。
【００１９】
第３の発明は、所定の間隔で海底地盤に打設された杭によって複数の杭列を平行に構築し、地中に打ち込まれると共に外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結された複数の直線矢板の端部が、前記各杭列における各杭に連結されて壁体が構成されており、前記各杭列間が連係部材で連繋され、前記壁体間に中詰め材が充填されており、前記杭列間を繋ぐ連係部材が、小型で、両端部に矢板継手部材が接合されているユニット化された鉄筋コンクリートや鉄骨鉄筋コンクリートやプレストレスコンクリートのパネルで構成され、前記杭列間を繋ぐ連係部材はさらに、２対の杭に溶接された端部継手部材と矢板継手部材との係合及び当該継手で囲まれる空隙のグラウトの硬化により、前記杭に連結され、当該杭とも一体化されていることを特徴とする。
【００２０】
第４の発明は、第１〜３発明の何れかの護岸構造で、前記杭と直線矢板の継手部間に、アスファルト等のすべりを許容する材料を介在させて連結されたことを特徴とする。
【００２１】
第５の発明は、第１〜４発明の何れかにおける地中に打ち込まれると共に、外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結され、前記各杭列における各杭に連結された複数の直線矢板から構成される壁体の代わりに、端部に継手を有する円弧状の鋼板を用いたことを特徴とする。
【００２２】
第６の発明は、第１〜４発明の何れかの護岸構造で、複数の直線矢板の相互間を連結する継ぎ手の間隙に、止水性の高い材料が充填され連結されたことを特徴とする。
【００２３】
第１〜３発明によると、次の１）〜３）の作用効果がある。
１） 継ぎ手で相互に連結され円弧状に配置された直線矢板を壁体として用いることにより、外力に対して鋼材を引張状態で使用することができるため、鋼材を有効に使用し、壁体を構成する鋼材量の低減化が図れる。
【００２４】
２） 各杭列間を鋼管やH型鋼からなる連係部材で連繋し、前記壁体間に中詰め材を充填することにより、壁体の強度は中詰め材のせん断強度と連係部材と杭からなるラーメン構造の強度を合成したものとなるため、十分に強固な連係部材を用いることにより、各杭列間を狭め壁体幅を低減することができる。また、セルの様に円形に併合する必要がないため、壁体幅を自由に選択できる。
【００２５】
３） 前記した様に、中詰め材と各杭列間の連係部材からなる剛壁体と杭とを一体化させることにより、杭の水平抵抗を期待できるため、土圧等の外力に対して壁体構造の安定性を高めるとともに壁体の変位の抑制が可能となる。
【００２６】
また、杭体を強固な基礎地盤に根入れすることにより、地盤沈下に伴う壁体の沈下を抑制できる。
【００２７】
また、壁体は、連係部材で繋がれた杭式ラーメン構造に取付けるため、中詰め材の充填が完了するまでの間の施工時の波浪等に対する外力に対しても安定性が高い。
【００２８】
さらに、第１及び２発明によると、次の４）の作用効果がある。
４） 各杭列を繋ぐ連係部材として、ユニット化された鋼製梁部材を用いる場合、連係部材は工場で製作することができるため壁体の急速施工が可能である。また、連係部材が軽量であるため、大きな施工機械が必要でない。
【００２９】
また、第３発明によると、上記１）〜３）に加えて次の５）作用効果がある。
５） 連係部材として鉄筋コンクリートパネルや鉄骨鉄筋コンクリートパネルやプレストレスコンクリートのパネル等を用いることにより、高耐久性を有する連係部材を安価に製作でき、連係部材を現場で製作することも可能となる。また、中詰め材の充填は、材料供給・施工機械の能力に応じて施工する必要がある、連係部材として該パネル部材を用いることにより、中詰め材施工時の隣接施工区域との隔壁として使用することができる。
【００３０】
第４発明によると、次の６）の作用効果がある。
６） 前記杭と直線矢板の継手部間に、アスファルト等のすべりを許容する材料を介在させることにより、中詰め材の沈下に伴なう、杭の付加的外力の作用を抑制できる。
【００３１】
第５発明によると、次の７）作用効果がある。
７）地中に打ち込まれると共に、外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結され、前記各杭列における各杭に連結された複数の直線矢板から構成される壁体の代わりに、端部に継手を有する円弧状の鋼板を用いることにより、壁体部に継手が少なくなるため、施工時の安定性が高く、遮水性能が高めることができる。
【００３２】
第６発明によると、次の８）作用効果がある。
８） 本構造は、直線矢板からなる壁体が２重に配置されるとともに中詰め材が充填されているため遮水性の高い構造であるが、複数の直線矢板の相互間を連結する継ぎ手の間隙に、止水性の高い材料を充填することにより、壁体部の止水性をさらに高めることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図を参照して詳細に説明する。
【００３４】
図１〜図８は実施形態１を示し、図９〜図１５は実施形態２を示し、図１６〜図２１は実施形態３を示す。
【００３５】
実施形態１は、海底の基礎地盤１０に打設された杭１１間に鋼矢板１５が構築され、かつ、各杭１１で構築される杭列１２間が連係部材１６で連繋され、この連係部材１６がジャケットタイプである点に特長がある。また、実施形態２は、この連係部材１６が鋼製内壁タイプである点に特長があり、実施形態３は、同じく連係部材１６がＲＣパネルタイプである点に特長がある。以下順に説明する。
【００３６】
なお、実施形態１で云うジャケットタイプ、実施形態２で云う鋼製内壁タイプ、実施形態３で云うＲＣパネルタイプの各用語は、各実施形態の構造的特徴を区別して表すために用いたもので、後述の構造説明から理解される。
【００３７】
図１（Ａ）、（Ｂ）は、実施形態１として、護岸壁の端部がストラットタイプ構造の護岸壁を示す概略平面図と側面図である。
【００３８】
図２は、要部の全体説明図、図３は、杭列間を繋ぐ連係部材（例として、鋼製梁部材ユニット）の杭への挿入時の説明図、図４（Ａ）は図３の鋼製梁部材ユニットの杭への挿入後の説明図、（Ｂ）は、同（Ａ）の杭と鋼製梁部材ユニットの嵌合状態を示す平面図、（Ｃ）は、各杭に構築される複数の直線矢板からなる壁体を示す同（Ａ）の平面図である。
【００３９】
図５は、ジャケットの主鋼管を介して杭と直線矢板との接合構造を示す拡大断面図、図６は、杭とジャケットの主鋼管との接合構造を示す拡大断面図、図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、護岸壁施工ステップを３段階で示す斜視図である。
【００４０】
図１を参照して、実施形態１の概要を説明すると、護岸構造の壁体（後述）を補強する杭１１が、所定の間隔で海底地盤１０に打設され、複数の杭１１で２つの杭列１２が所定の間隔で、平行に構築されている。
【００４１】
各杭列１２における、各杭１１間には、相互間が嵌合継ぎ手１３で連結された複数の直線矢板１４が配置され、この直線矢板１４によって鋼矢板壁１５が構築される。鋼矢板壁１５は外側に凸の円弧状に配置され、その両端がジャケットの主鋼管１８を介して杭１１に連結されている（詳細は後述する）。
【００４２】
また、平行な杭列１２の間が連係部材１６で連繋されており、前記鋼矢板壁１５内に中詰め材１７を投入、充填して護岸壁９が構築されている。図１において、（イ）が海側、（ロ）が、裏埋め土（砂）が投入される陸側である。なお、中詰め材には、砂や礫、またはスラグ等を用いることができる。
【００４３】
護岸壁９の端部構造が、図１（Ａ）、（Ｂ）のストラットタイプの場合は、各杭列１２端部の２本の杭１１を４辺形の２つの角部に打設し、他の２つの角部にも杭１１ａを打設し、この４辺形の角に位置する各杭１１、１１ａ間を斜材（ストラット）２０で連結することで、護岸壁９の端部が構築される。
【００４４】
本発明の実施形態１〜３に共通の特長は、１）、直線矢板１４からなる複数の円弧状の鋼矢板壁１５を、継手を介して杭１１に連結することで補強していること、２）、各杭列１２の間を連係部材１６で連結することで補強していること、３）、連係部材１６は、製作面、施工面で有利なようにユニット化して構成していること３点である。これの詳細を、まず実施形態１の場合につき、図２〜図６を参照して説明する。
【００４５】
図２は、要部の全体図で、海岸には所定の範囲にわたって地盤改良（図７、図８に示す）がなされ、そこに盛土２４がなされる。盛土２４と海底地盤１０を貫通して基礎地盤２３に届く深さに、所定の杭１１間隔で、かつ所定の杭列間隔で、２列の杭列１２が打設されている（図には鋼管杭の例を示す）。図２では、図示左側の杭１１の左側前方が海側（イ）、右側の杭１１の右方が陸側（ロ）で、盛土２４を介して背面土２５が盛られている。２２は海面である。
【００４６】
２列の各杭列１２間の杭１１（図２の右左の各杭）を繋ぐ連係部材１６は、ジャケットタイプの鋼製梁部材ユニット２７で構成されている。鋼製梁部材ユニット２７は、図３、図４に示すように、杭１１より大径の２本の主鋼管１８と、この両主鋼管１８の間に両端が溶接で一体化される、上部水平材２８と、下部水平材３０と、２本の斜材３１とから構成されている。ここで、鋼製梁部材ユニット２７が、同ユニット２８、３０、３１からなる構造をジャケットとし、ジャケットを用いる構造をジャケットタイプと呼ぶ。図３、図４に示すように、２つの主鋼管１８は、杭列１２と同じ間隔で設けられている。
【００４７】
鋼製梁部材ユニット２７は、予め工場などで各部材を溶接一体化して製作されていて、施工現場では、図３に示すように吊り降ろし（図７に示す）、ジャケットの主鋼管１８の全長を図４に示すように、各列の杭１１に嵌合し、所定の高さを保持し、その後、主鋼管をガイドとして後列の杭を打設し、両管の間隙３３にモルタル等のグラウト材３４を充填し、グラウト材３４が硬化することで両管を一体化する。図６には、斜材３１の端部が溶接３２で主鋼管１８に接合された詳細が示されている。
【００４８】
なお、ジャケットを据え付け後、グラウトで完全に固定するまでに、所定の高さにジャケットを保持するために杭に予め取付けたブラケットにジャケットを仮固定するか、地盤に打設した仮受杭でジャケットを仮固定する必要であるが、図面からは省略する。
【００４９】
図５には、鋼矢板壁１５を構成する直線矢板１４の嵌合継手１３の詳細と、端部継手部材３５がジャケットの主鋼管１８に溶接され、この端部継手部材３５と直線矢板１４の嵌合継手１３の係合を介して、壁体端部の直線矢板１４が主鋼管１８に接合される。
【００５０】
直線矢板１４とジャケットの主鋼管１８の端部継手部材３５の嵌合部には、アスファルト等の滑り材１３ａが介在している。また、直線矢板間１４の嵌合継手１３には、止水材１３ｂが塗布されている。
【００５１】
図７、図８には、本発明の実施形態１が実施される［１］〜［１２］の施工ステップのうち、主要な５ステップを斜視図で示している。［１］〜［１２］の施工ステップを簡単に説明すると、［１］地盤改良、［２］前列鋼管杭打設、［３］ジャケット据付け、［４］後列鋼管杭打設、［５］グラウト打設、［６］盛土、［７］間仕切り仮設矢板打設、［８］鋼矢板壁据付け、［９］中詰め土施工、［１０］間仕切り仮設矢板徹去、［１１］上部工施工、［１２］護岸背面土施工、の順で施工される。
【００５２】
図７（Ａ）は、前記［３］のジャケット据付けステップを示し、地盤改良範囲３７において、クレーン船３８で吊下げた鋼製梁部材ユニット２７の主鋼管１８を、海底地盤１０に打設された杭１１に嵌合している状況を示している。
【００５３】
図７（Ｂ）は、前記［７］の間仕切り用架設矢板の打設ステップを示し、前ステップで鋼製梁部材ユニット２７の主鋼管１８の打設が終わった後、各杭列１２間にクレーン船３８で吊下げた間仕切り用架設矢板４２を建て込む状況を示している。
【００５４】
図７（Ｃ）は、前記［８］の鋼矢板壁据付けステップを示し、前ステップで間仕切り用架設矢板４２を建て込みが終わった後、各杭１２間にクレーン船３８で吊下げた直線矢板１４からなる鋼矢板壁１５を建て込む状況を示している。
【００５５】
図８（Ａ）は、前記［１１］の上部工施工ステップを示し、相対する鋼矢板壁１５間のセルに中詰め土１７が投入され、また、護岸壁９の上端に上部工３９を設置する状況を示している。
【００５６】
図８（Ｂ）は、最終ステップとして、前記［１２］の護岸背面土施工を示し、上部工３９を設置の後、背面に背面土２５を施工した状況を示している。
【００５７】
実施形態１の主要な作用として、外側に凸の円弧状に建て込まれる鋼矢板壁１５の端部は、所定間隔に配置の杭１１で支持されて、当該鋼矢板壁１５が建込み補強されること、また、杭列１２間は、鋼製梁部材ユニット２７で連結されて、両鋼矢板壁１５を支える杭列１２間が補強されることである。さらに、鋼製梁部材ユニット２７は、ユニット化されていることで、製作面および、現場施工の面で著しく有利となる。
【００５８】
実施形態２を図９〜図１５によって説明する。
【００５９】
実施形態２は、連係部材１６を、内壁タイプの鋼製梁部材ユニット２７ａとした例を示す。この梁部材ユニット２７ａは、その両端部の構造及び、これと杭１１との接合構造が実施形態１と相異している。他の構造は実施形態１と同じであるので、実施形態１と同一要素には、同一符号を付して、説明を省略し、以下では主に相異する構造について説明する。
【００６０】
図９は要部の全体説明図で、実施形態１の図２に対応する。図１０は、内壁タイプの鋼製梁部材ユニット２７ａの杭１１への係合時の説明図で、図３に対応する。図１１（Ａ）は図１０の鋼製梁部材ユニット２７ａの杭１１との係合後の説明図で、図４（Ａ）に対応し、図１１（Ｂ）は、同（Ａ）の杭と鋼製梁部材ユニットの係合状態を示す平面図で、図４（Ｂ）に対応する。図１１（Ｃ）は、各杭に構築される複数の直線矢板からなる壁体を示す同図（Ｂ）の平面図で、図４（Ｃ）に対応する。
【００６１】
図１２は、杭と直線矢板との接合構造を示す拡大断面図で、図５に対応する。図１３は、杭と鋼製梁部材ユニットとの接合構造を示す拡大断面図で、図６に対応する。図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図１５（Ａ）、（Ｂ）は、［１］〜［１２］の護岸施工ステップを５段階で示す斜視図で、図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図８（Ａ）、（Ｂ）に対応する。
【００６２】
次に、鋼製梁部材ユニット２７ａを図９〜図１３によって説明する。鋼製梁部材ユニット２７ａの両端には、実施形態１の主鋼管１８に代わって、嵌合継手１３を先端に有する２対の矢板継手部材４１が、上下方向に伸長して、平行に設けられていている。この矢板継手部材４１の基端は、連結部材４０を介して上部水平材２８と、下部水平材３０と、２本の斜材３１のそれぞれの両端部に溶接で接合されている。
【００６３】
図１３には、鋼製梁部材ユニット２７ａと杭１１の接合構造が示されている。つまり、杭１１の外面に端部継手部材３５が溶接され、この端部継手部材３５と矢板継手部材４１のそれぞれの嵌合継手１３を係合して、鋼製梁部材ユニット２７ａが杭１１に接合されている。
【００６４】
また、端部継手部材３５と矢板継手部材４１等で囲まれる内部空間にコンクリートやモルタル等のグラウト材３４が充填される。さらに、杭１１の外面で端部継手部材３５の間隙の鋼製梁部材ユニット２７ａが取付けられる部分および鋼製梁部材の矢板継手部材４１の間で、グラウト材３４が充填される部分には、丸鋼や平鋼等のシアキー４３が取付けられている。
【００６５】
図１１には、直線矢板１４と杭１１の接合例として、杭１１の外面に溶接された端部継手部材３５と、鋼矢板壁１５の端部に位置する直線矢板１４における嵌合継手１３が係合した例の詳細が示されている。
【００６６】
鋼製梁部材ユニット２７ａは、実施形態１と同様、予め工場などで各部材を溶接一体化して製作され、施工現場では、図９に示すように吊り降ろし（図１３に示す）、このとき、端部継手部材３５と矢板継手部材４１のそれぞれの嵌合継手１３を係合させる。その後、端部継手部材３５と矢板継手部材４１で囲まれる空隙にグラウト３４を充填し、グラウト材３４が硬化することで鋼製梁部材ユニット２７ａと杭１１とが一体化される。
【００６７】
図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図１５（Ａ）、（Ｂ）には、実施形態２が実施される［１］〜［１２］の護岸施工ステップのうち、主要な５ステップを斜視図で示している。［１］〜［１２］の施工ステップは、実施形態１と若干相異しているので、簡単に説明すると、［１］地盤改良、［２］盛土、［３］前列鋼管杭打設、［４］鋼製梁部材ユニット２７ａ据付け、［５］後列鋼管杭打設、［６］グラウト打設、［７］間仕切り仮設矢板４２打設、［８］鋼矢板壁据付け、［９］中詰め土施工、［１０］間仕切り仮設矢板徹去、［１１］上部工施工、［１２］護岸背面土施工、の順で施工される。
【００６８】
図１４（Ａ）は、前記［３］のジャケット据付けステップを示し、地盤改良範囲３７において、クレーン船３８で吊下げた鋼製梁部材ユニット２７ａの主鋼管１８を、海底地盤１０に打設された杭１１に嵌合している状況を示している。
【００６９】
図１４（Ｂ）は、前記［７］の間仕切り用架設矢板の打設ステップを示し、前ステップで鋼製梁部材ユニット２７ａの主鋼管１８の打設が終わった後、各杭列１２間にクレーン船３８で吊下げた間仕切り用架設矢板４２を建て込む状況を示している。
【００７０】
図１４（Ｃ）は、前記［８］の鋼矢板壁据付けステップを示し、前ステップで間仕切り用架設矢板４２を建て込みが終わった後、各杭１２間にクレーン船３８で吊下げた直線矢板１４からなる鋼矢板壁１５を建て込む状況を示している。
【００７１】
図１５（Ａ）は、前記［１１］の上部工施工ステップを示し、相対する鋼矢板壁１５間のセルに中詰め土１７が投入され、また、護岸壁９の上端に上部工３９を設置する状況を示している。
【００７２】
図１５（Ｂ）は、最終ステップとして、前記［１２］の護岸背面土施工を示し、上部工３９を設置の後、背面に背面土２５を施工した状況を示している。
【００７３】
実施形態２の主要な作用は、実施形態１と同様で、外側に凸の円弧状に建て込まれる鋼矢板壁１５の端部は、所定間隔に配置の杭１１で支持され、また、当該鋼矢板壁１５の建込み状況が補強されることである。さらに、杭列１２間は、鋼製梁部材ユニット２７で連結され、両鋼矢板壁１５を支える杭１１間が補強されることである。しかも、鋼製梁部材ユニット２７ａは、ユニット化されていることで、製作面および、現場施工の面で著しく有利である。
【００７４】
次に、実施形態３を、図１６〜図２１によって説明する。
【００７５】
実施形態３では、杭列１２間を補強する連係部材１６が、ＲＣ（プレストレスコンクリート）パネルユニット２７ｂで構成されこのＲＣパネルユニット２７ｂの構造及び、これと杭１１との接合構造が実施形態１、２と相異している。他の構造は実施形態１、２と同じであるので、実施形態１、２と同一要素には、同一符号を付して、説明を省略し、以下では相異する構造について説明する。
【００７６】
図１６は要部の全体説明図で、実施形態１、２の図２、図９に対応する。図１７は、ＲＣパネルユニット２７ｂの杭１１への係合時の説明図で、図３、図１０に対応する。図１８（Ａ）は、図１７のＲＣパネルユニット２７ｂが杭１１と係合した後の説明図で、図４（Ａ）、図１１（Ａ）に対応し、図１８（Ｂ）は、同（Ａ）の杭１１とＲＣパネルユニット２７ｂの係合状態を示す平面図で、図４（Ｂ）、図１１（Ｂ）に対応する。図１８（Ｃ）は、各杭１１間に構築される複数の直線矢板１４からなる壁体を示す同（Ａ）の平面図で、図４（Ｃ）、図１１（Ｃ）に対応する。
【００７７】
図１９は、杭１１と直線矢板１４との接合構造を示す拡大断面図で、図５、図１２に対応する。図２０は、杭１１とＲＣパネルユニット２７ｂとの接合構造を示す拡大断面図で、図６、図１３に対応する。図２１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、護岸施工ステップを３段階で示す斜視図で、図７（Ａ）、（Ｂ）と図８（Ａ）、および図１４（Ａ）、（Ｂ）と図１５（Ａ）に対応する。
【００７８】
次に、ＲＣパネルユニット２７ｂを図１６〜図２０によって説明する。ＲＣパネルユニット２７ｂの両端には、実施形態２と同じ嵌合継手１３を先端に有する２対の矢板継手部材４１が、上下方向に伸長して、平行に設けられていている。つまり、この矢板継手部材４１の基端は、ＲＣパネル本体の両端部に接合されている。
【００７９】
図１９には、ＲＣパネルユニット２７ｂと杭１１の接合構造が示されている（実施形態２と略同じである）。つまり、杭１１の外面に端部継手部材３５が溶接され、この端部継手部材３５と矢板継手部材４１のそれぞれの嵌合継手１３を係合して、ＲＣパネルユニット２７ｂが杭１１に接合されている。また、端部継手部材３５と矢板継手部材４１等で囲まれる内部空間にグラウト３４が充填される。
【００８０】
図１８には、直線矢板１４と杭１１の接合例として、杭１１の外面に溶接された端部継手部材３５と、矢板壁の端部に位置する直線矢板１４の矢板継手部材４１のそれぞれの嵌合継手１３が係合した例の詳細が示されている（実施形態２と同じである）。
【００８１】
ＲＣパネルユニット２７ｂは、予めコンクリート工場や、現場近くの成形場所で製作され、施工現場では、図１５に示すように吊り降ろし（図１９に示す）、このとき、矢板継手部材４１のそれぞれの嵌合継手１３を係合させる。その後、端部継手部材３５と矢板継手部材４１で囲まれる空隙にコンクリートやモルタル等のグラウト材３４を充填し、グラウト材３４が硬化することで鋼製梁部材ユニット２７ａと杭１１とを一体化する。
【００８２】
ＲＣパネルの矢板継手部材４１間および端部継手部材３５間のグラウト材（コンクリート）３４充填部には、コンクリート目荒らし又はコンクリート面を凹凸形状とした、シアキー４３が取付けられている。なお、ＲＣパネルを仮固定する、仮受け杭やブラケットの図示を省略する。
【００８３】
図２１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）には、本発明の実施形態３の方法が実施される１）〜９）の施工ステップのうち、主要な３ステップを斜視図で図示している。１）〜９）の施工ステップは、実施形態１、２と若干相異しているので、簡単に説明すると、１）地盤改良、２）盛土、３）鋼管杭打設、４）ＲＣパネルユニット２７ｂ据付け、５）グラウト材打設、６）鋼矢板壁据付け、７）中詰め土施工、８）上部工施工、９）護岸背面土施工、の順で施工される。
【００８４】
図２１（Ａ）は、前記４）のＲＣパネルユニット２７ｂ据付けステップを示し、地盤改良範囲３７において、海底地盤１０に打設された杭１１の端部継手部材３５に、クレーン船３８で吊下げたＲＣパネルユニット２７ｂの矢板継手部材４１を嵌合している状況を示している。
【００８５】
図２１（Ｂ）は、前記６）の鋼矢板壁据付けステップを示し、各杭列１２間にクレーン船３８で吊下げた直線矢板１４からなる鋼矢板壁１５を建て込む状況を示している。
【００８６】
図２１（Ｃ）は、最終ステップとして、９）護岸背面土施工を示し、相対する鋼矢板壁１５間のセルに中詰め土１７が投入され、また、護岸壁９の上端に上部工３９を設置の後、背面に背面土２５を施工した状況を示している。
【００８７】
実施形態３の主要な作用は、実施形態１、２と同様で、外側に凸の円弧状に建て込まれる鋼矢板壁１５の端部は、所定間隔に配置の杭１１で支持され、当該鋼矢板壁１５の建込み状況が補強されることであり、さらに、杭列１２間は、ＲＣパネルユニット２７ｂで連結され、両鋼矢板壁１５を支える杭１１間が補強されることである。しかも、ＲＣパネルユニット２７ｂは、ユニット化されていることで、製作面および、現場施工の面で著しく有利である。
【００８８】
なお、本発明において、図示例の構成およびステップを、当業者が設計変更の範囲で適宜変更して実施することができる。
【００８９】
【発明の効果】
本発明により以下の効果が奏される。
【００９０】
第１〜３発明によると、次の効果がある。
【００９１】
１） 継ぎ手で相互に連結され円弧状に配置された直線矢板を壁体として用いることにより、外力に対して鋼材を引張状態で使用することができるため、鋼材を有効に使用し、壁体を構成する鋼材量の低減が図れる。
【００９２】
２） 各杭列間を鋼管やH型鋼からなる連係部材で連繋し、前記壁体間に中詰め材を充填することにより、壁体の強度は中詰め材のせん断強度と連係部材と杭からなるラーメン構造の強度を合成したものとなるため、十分に強固な連係部材を用いることにより、各杭列間を狭め壁体幅を低減することができる。また、セルの様に円形に併合する必要がないため、壁体幅を自由に選択できる。
【００９３】
３） 前記した様に、中詰め材と各杭列間の連係部材からなる剛壁体と杭とを一体化させることにより、杭の水平抵抗を期待できるため、土圧等の外力に対して壁体構造の安定性を高めるとともに壁体の変位の抑制が可能となる。
【００９４】
また、杭体を強固な基礎地盤に根入れすることにより、地盤沈下に伴う壁体の沈下を抑制できる。
【００９５】
また、壁体は、連係部材で繋がれた杭式ラーメン構造に取付けるため、中詰め材の充填が完了するまでの間の施工時の波浪等に対する外力に対しても安定性が高い。
【００９６】
さらに、第１及び第２発明によると、次の効果がある。
【００９７】
４） 各杭列を繋ぐ連係部材として、ユニット化された鋼製梁部材を用いる場合、連係部材は工場で製作することができるため壁体の急速施工が可能である。また、連係部材が軽量であるため、大きな施工機械が必要でない。
【００９８】
また、第３発明によると、次の効果がある。
【００９９】
５） 連係部材として鉄筋コンクリートパネルや鉄骨鉄筋コンクリートパネルやプレストレスコンクリートのパネル等を用いることにより、高耐久性を有する連係部材を安価に製作でき、連係部材を現場で製作することも可能となる。また、中詰め材の充填は、材料供給・施工機械の能力に応じて施工する必要がある、連係部材として該パネル部材を用いることにより、中詰め材施工時の隣接施工区域との隔壁として使用することができる。
【０１００】
第４発明によると、次の効果がある。
【０１０１】
６） 前記杭と直線矢板の継手部間に、アスファルト等のすべりを許容する材料を介在させることにより、中詰め材の沈下に伴なう、杭の付加的外力の作用を抑制できる。
【０１０２】
第５発明によると、次の効果がある。
【０１０３】
７）地中に打ち込まれると共に、外側に凸の円弧状に配置され、相互間が継ぎ手で連結され、前記各杭列における各杭に連結された複数の直線矢板から構成される壁体の代わりに、端部に継手を有する円弧状の鋼板を用いることにより、壁体部に継手が少なくなるため、施工時の安定性が高く、遮水性能が高めることができる。
【０１０４】
第６発明によると、次の効果がある。
【０１０５】
８） 本構造は、直線矢板からなる壁体が２重に配置されるとともに中詰め材が充填されているため遮水性の高い構造であるが、複数の直線矢板の相互間を連結する継ぎ手の間隙に、止水性の高い材料を充填することにより、壁体部の止水性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）、（Ｂ）は、護岸壁の端部がストラットタイプ構造の護岸壁を示す概略平面図と側面図である。
【図２】 実施形態１の要部の全体説明図である。
【図３】 杭列間を繋ぐ連係部材の例として、実施形態１に係る鋼製梁部材ユニットの杭への挿入時の説明図である。
【図４】 （Ａ）は鋼製梁部材ユニットの杭への挿入後の説明図、（Ｂ）は、同（Ａ）の杭と主鋼管との嵌合状態を示す平面図、（Ｃ）は、各杭に構築される複数の直線矢板からなる外に凸の円弧状の壁体を示す同（Ａ）の平面図である。
【図５】 主鋼管を介して杭と直線矢板との接合構造を示す拡大断面図である。
【図６】 杭と主鋼管との接合構造を示す拡大断面図である。
【図７】 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施形態１の護岸壁施工ステップを３段階で示す斜視図である。
【図８】 （Ａ）、（Ｂ）は、実施形態１の護岸壁施工ステップを２段階で示す斜視図である。
【図９】 実施形態２の要部の全体説明図である。
【図１０】 杭列間を繋ぐ連係部材の例として、実施形態２に係る内壁タイプの鋼製梁部材ユニットの杭への係合時の説明図である。
【図１１】 （Ａ）は鋼製梁部材ユニットと杭との係合後の説明図、（Ｂ）は、同（Ａ）の杭と鋼製梁部材ユニットの係合状態を示す平面図、（Ｃ）は、各杭に構築される複数の直線矢板からなる外側に凸の壁体を示す同（Ａ）の平面図である。
【図１２】 杭と直線矢板との接合構造を示す拡大断面図である。
【図１３】 杭と鋼製梁部材ユニットの接合構造を示す拡大断面図である。
【図１４】 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施形態２の護岸壁施工ステップを３段階で示す斜視図である。
【図１５】 （Ａ）、（Ｂ）は、実施形態２の護岸壁施工ステップを２段階で示す斜視図である。
【図１６】 実施形態３の要部の全体説明図である。
【図１７】 杭列間を繋ぐ連係部材の例として、実施形態３に係るＲＣパネルユニットの杭への係合時の説明図である。
【図１８】 （Ａ）はＲＣパネルユニットの杭への係合後の説明図、（Ｂ）は、同（Ａ）の杭とＲＣパネルユニットの係合状態を示す平面図、（Ｃ）は、各杭に構築される複数の直線矢板からなる、外側に凸の円弧状の壁体を示す同（Ａ）の平面図である。
【図１９】 杭と直線矢板壁との接合構造を示す拡大断面図である。
【図２０】 杭とＲＣパネルユニットとの接合構造を示す拡大断面図である。
【図２１】 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施形態３の護岸壁施工ステップを３段階で示す斜視図である。
【図２２】 従来例を示し、（Ａ）、（Ｂ）は、円筒形の鋼矢板セルとダイアフラム形セルの護岸構造の平面説明図である。
【符号の説明】
１ 直線型鋼矢板
２ 円筒型セル
３ 円弧状の継手
４ 中詰め土
５ 円弧状鋼矢板壁
６ 円弧状壁列
７ 端部（少幅部）
８ 鋼製連結部材
９ 護岸壁
１０ 海底地盤
１１ 杭
１２ 杭列
１３ 嵌合継手
１４ 直線矢板
１５ 鋼矢板壁
１６ 連係部材
１７ 中詰め土
１８ 主鋼管
１９ 端部セル
２０ 斜材
２２ 海面
２３ 基礎地盤
２４ 盛土
２５ 背面土
２６ 接合部材
２７ 鋼製梁部材ユニット
２７ａ 鋼製梁部材ユニット
２７ｂ ＲＣパネルユニット
２８ 上部水平材
３０ 下部水平材
３１ 斜材
３２ 溶接
３３ 間隙
３４ グラウト
３５ 端部継手部材
３７ 地盤改良範囲
３８ クレーン船
３９ 上部工
４０ 連結部材
４１ 矢板継手部材
４２ 間仕切り用架設矢板
４３ シアキー
（イ） 海側
（ロ） 陸側
【図１】
0004231194.tif 000002
【図２】
0004231194.tif 000003
【図３】
0004231194.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004231194.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004231194.tif 000008
【図８】
0004231194.tif 000009
【図９】
0004231194.tif 000010
【図１０】
0004231194.tif 000011
【図１１】
0004231194.tif 000012
【図１２】
0004231194.tif 000013
【図１３】
0004231194.tif 000014
【図１４】
0004231194.tif 000015
【図１５】
0004231194.tif 000016
【図１６】
0004231194.tif 000017
【図１７】
0004231194.tif 000018
【図１８】
0004231194.tif 000019
【図１９】
0004231194.tif 000020
【図２０】
0004231194.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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