(57)【要約】【課題】十分な強度をもって、容易かつ迅速にパイプを連結することができる地山補強用パイプの連結構造を提供する。【解決手段】２本の円管状の地山補強用パイプ１の端部１ａを、円筒状のジョイント３にて、相互に連結する連結構造であって、ジョイント３は、２本のパイプ１，１の端部１ａ，１ａに各々挿入される挿入部３ａ，３ａを両端側に有し、挿入部３ａの外周面に突起部30が形成され、パイプ１の端部１ａには、端面１ｂから突起部30が差込まれるＬ字状スリット60が切欠形成され、Ｌ字状スリット60は、端面１ｂに開口する長手方向の差込部61と、差込部61の内端61ａに連設された周方向の係合部62を備え、係合部62は、連結状態で突起部30が圧接する勾配内側縁62ａを具備し、勾配内側縁62ａは、円周方向より所定角度θだけパイプ１の中間部方向へ傾倒している。【選択図】図７
2009293343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の円管状の地山補強用パイプ（１）の端部（１ａ）を、円筒状のジョイント（３）にて、相互に連結する連結構造であって、
上記ジョイント（３）は、上記２本のパイプ（１）（１）の端部（１ａ）（１ａ）に各々挿入される挿入部（３ａ）（３ａ）を両端側に有し、該挿入部（３ａ）の外周面に突起部（30）が形成され、
上記パイプ（１）の上記端部（１ａ）には、端面（１ｂ）から上記突起部（30）が差込まれるＬ字状スリット（60）が切欠形成され、
上記Ｌ字状スリット（60）は、端面（１ｂ）に開口する長手方向の差込部（61）と、該差込部（61）の内端（61ａ）に連設された周方向の係合部（62）を備え、
上記係合部（62）は、連結状態で上記突起部（30）が圧接する勾配内側縁（62ａ）を具備し、
上記勾配内側縁（62ａ）は、円周方向より所定角度（θ）だけ上記パイプ（１）の中間部方向へ傾倒していることを特徴とする地山補強用パイプの連結構造。
【請求項２】
２本の円管状の地山補強用パイプ（１）の端部（１ａ）を、円筒状のジョイント（３）にて、相互に連結する連結構造であって、
上記ジョイント（３）は、上記２本のパイプ（１）（１）の端部（１ａ）（１ａ）に各々挿入される挿入部（３ａ）（３ａ）を両端側に有し、該挿入部（３ａ）の外周面に突起部（30）が形成されると共に中間部に外鍔部（31）が形成され、
上記パイプ（１）の上記端部（１ａ）に、端面（１ｂ）から上記突起部（30）が差込まれるＬ字状スリット（60）が切欠形成され、
上記Ｌ字状スリット（60）は、端面（１ｂ）に開口する長手方向の差込部（61）と、該差込部（61）の内端（61ａ）に連設された周方向の係合部（62）を備え、
上記係合部（62）は、連結状態で上記突起部（30）が圧接する勾配内側縁（62ａ）を具備し、
上記勾配内側縁（62ａ）は、円周方向より所定角度（θ）だけ上記パイプ（１）の中間部方向へ傾倒していることを特徴とする地山補強用パイプの連結構造。
【請求項３】
上記ジョイント（３）の上記外鍔部（31）に、上記突起部（30）が上記係合部（62）から抜ける方向の回転を規制する抜け止め機構（35）を設けている請求項２記載の地山補強用パイプの連結構造。
【請求項４】
円筒状の上記ジョイント（３）の内周端縁（３ｂ）に外方拡径状のテーパー面（３ｃ）が形成されている請求項１と２及び３記載の地山補強用パイプの連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネルの断面の掘削に先立って、地山補強用の先受け工として切羽の上方に打設する際に使用される補強用パイプを順次連結する際の地山補強用パイプの連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トンネルの掘削に先立って打設されるパイプ（鋼管や有孔管等）を延設する際に、パイプの端面を突き合わせ溶接にてー体状に連結していた。
また、特許文献１記載のようにパイプの端部に雄ネジ部を形成し、雌ネジ部を有する継手部材で連結する連結構造があった。
【特許文献１】特開２００６−９７２７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、溶接にて連結する作業は、溶接に必要な電力の確保や、溶接機の設置、２本の長く重いパイプを突き合わせる等の段取り作業に、多大な時間と労力を必要する問題があった。また、溶接作業者の技術によって溶接強度等にばらつきが発生する問題があった。さらに、火災の虞れもあった。
また、ネジ継手による連結構造（例えば、上記特許文献１参照）は、パイプ端部にネジ部を形成するため、肉厚が薄くなり、強度に不安があった。また、パイプに螺着する際に、長いパイプや継手を何度も回転させる必要があった。
【０００４】
そこで、本発明は、十分な強度をもって、容易かつ迅速にパイプを連結することができる地山補強用パイプの連結構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明に係る地山補強用パイプの連結構造は、２本の円管状の地山補強用パイプの端部を、円筒状のジョイントにて、相互に連結する連結構造であって、上記ジョイントは、上記２本のパイプの端部に各々挿入される挿入部を両端側に有し、該挿入部の外周面に突起部が形成され、上記パイプの上記端部には、端面から上記突起部が差込まれるＬ字状スリットが切欠形成され、上記Ｌ字状スリットは、端面に開口する長手方向の差込部と、該差込部の内端に連設された周方向の係合部を備え、上記係合部は、連結状態で上記突起部が圧接する勾配内側縁を具備し、上記勾配内側縁は、円周方向より所定角度だけ上記パイプの中間部方向へ傾倒しているものである。
【０００６】
また、本発明に係る地山補強用パイプの連結構造は、２本の円管状の地山補強用パイプの端部を、円筒状のジョイントにて、相互に連結する連結構造であって、上記ジョイントは、上記２本のパイプの端部に各々挿入される挿入部を両端側に有し、該挿入部の外周面に突起部が形成されると共に中間部に外鍔部が形成され、上記パイプの上記端部に、端面から上記突起部が差込まれるＬ字状スリットが切欠形成され、上記Ｌ字状スリットは、端面に開口する長手方向の差込部と、該差込部の内端に連設された周方向の係合部を備え、上記係合部は、連結状態で上記突起部が圧接する勾配内側縁を具備し、上記勾配内側縁は、円周方向より所定角度だけ上記パイプの中間部方向へ傾倒しているものである。
【０００７】
また、上記ジョイントの上記外鍔部に、上記突起部が上記係合部から抜ける方向の回転を規制する抜け止め機構を設けているものである。
【０００８】
また、円筒状の上記ジョイントの内周端縁に外方拡径状のテーパー面が形成されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の地山補強用パイプの連結構造によれば、２本（一対）のパイプをジョイントを介して容易に連結することができ、パイプ同士を溶接する必要がなくなる。つまり、溶接に必要な電力や設備を用意する必要はなく、パイプの連結作業を簡素化して作業時間を大幅に短縮することができる。また、溶接による火災の虞れもなくなる。また、端部の外周面にネジ部を形成しないので、パイプ及びジョイントの肉厚を十分に確保でき、又は、ねじ切り継手に比べて、パイプ肉厚を十分に薄くできる。パイプやジョイントを何度も回転させずに迅速に連結できる。さらに、削孔時や、注入材と地山との定着に支障を生じない利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づき本発明を詳説する。
図１は本発明の使用状況を示す実施の一形態の断面側面説明図である。
図１は、トンネル６を掘削していく際に、切羽から切羽前方までの地山７を補強（改良）するため注入材を矢印Ｚ方向に注入している状態である。地山７に向かって掘削孔９を斜め上方に掘削すると共に、掘削孔９内に円管状の地山補強用パイプ（注入用有孔管）１を挿入する。
パイプ１は、定尺の鋼管等であって、ジョイント３によって、順次継ぎ足され（順次連結され）、長さを延長して、地山７に打ち込まれるものである。また、内部に、注入用パッカー８を設置している。
パッカー８と掘削孔９の孔底９ａとの間に注入材を注入することで、地山７を改良（補強）している。つまり、図１は、いわゆる注入材の浸透注入工法の一例を示している。
なお、本発明は、図１に示したようなトンネル掘削時の切羽から切羽前方までの地山を改良する工法に限られず、図示省略するが、地山を改良（補強）する工事にも広く適用可能なものである。また、図１のように斜め上方向に限らず、水平方向や垂直（上下）方向として地山７へ打ち込むことも自由である。
【００１１】
図２〜図７に於て、本発明の第１の実施の形態を示す。
本発明の地山補強用パイプの連結構造の第１の実施の形態は、２本の円管状の地山補強用パイプ１の端部１ａを、円筒状のジョイント３にて、相互に連結する連結構造である。
【００１２】
図２は、ジョイント３の側面図であり、図３はその正面図である。
ジョイント３は、短円筒形状であって、２本のパイプ１，１の端部１ａ，１ａに各々挿入される挿入部３ａ，３ａを両端側に有している。各々の挿入部３ａの外周面には、円柱状の突起部30が１つずつ設けられている。合計で２つの突起部30，30は、図３に示すように軸心方向から見て、円周方向に１８０°の間隔で設けられている。また、ジョイント３の軸心からの突起部30の頭頂部までの半径方向の寸法は、パイプ１の半径の寸法よりも小さく形成されている。つまり、後述する連結状態で、パイプ１の外周面から突起部30は突出しないように形成されている。また、ジョイント３の外径は、中間部から口部（両端部）にいくにつれ縮径テーパー状とするも望ましい。
【００１３】
また、円筒形のジョイント３は、両端の内周端縁３ｂに外方拡径状のテーパー面３ｃが形成されている。テーパー面３ｃは、パイプ１の内部に注入される（内部を流れる）注入材をジョイント３の内部に導くものである。つまり、テーパー面３ｃは誘導面である。
【００１４】
パイプ１は、図４に於て、一端から長手方向に所定の範囲にわたり、貫孔19が貫設されている。この所定の範囲を越すと他端にまで逆止弁付き孔18が配設される。この逆止弁付き孔18は、地山補強用パイプ１の内部から所定の圧力以上の圧力が作用すると開放し、かつ、地山側からの圧力（外圧）に対しては、閉鎖するように弁体が付設されている。
【００１５】
また、図５に示すパイプ１の端部１ａの要部斜視図、及び、図６に示す端部１ａの展開図に於て、パイプ１は、端面１ｂからＬ字状スリット60が切欠形成されている。Ｌ字状スリット60は、ジョイント３の突起部30が差し込まれるものである。Ｌ字状スリット60は、端面１ｂに開口する長手方向に長い細長状の差込部61を有している（備えている）。そして、差込部61の内端61ａ（端面１ｂに開口している側を外端とした際に、その反対側の端部）にパイプ１が地山７に打ち込みされる（又は嵌入される）際に回転する回転方向Ｎとは反対方向の周方向に連設される係合部62を有している（備えている）。
【００１６】
係合部62は、自らが形成されている端部１ａの端面１ｂ側に近い側縁を、周方向に形成されるにつれて、円周方向よりも所定の角度θだけ（軸心に直交する平面に対して平行な周方向よりも所定の角度θだけ）パイプ１の中間部方向（自らが形成されている端部１ａとは反対側の端部１ａの方向）へ、傾倒している勾配内側縁62ａを有している（具備している）。言い換えると、係合部62は、自らが切欠形成されている端面１ｂ側に近い側面が、その端面１ｂに対して所定の角度θだけ傾斜した傾斜面を有している。さらに、言い換えると、軸心に直交する平面に対して所定の角度θだけ傾斜した勾配内側縁62ａを有している。
【００１７】
また、係合部62の勾配内側縁62ａは、図７に示すように、２本のパイプ１，１の各々の係合部62に、ジョイント３の突起部30，30を係合させた連結状態で、ジョイント３の突起部30が圧接する箇所である。即ち、勾配内側縁62ａは、ジョイント３の突起部30を係合部62へ差し込むと、２本のパイプ１，１の向かい合う端面１ｂ，１ｂを相互に引き寄せるようにガイドし、お互いの端面１ｂ，１ｂ同士を当接させるものである。また、勾配内側縁62ａは、突起部30を（自らが形成されている側の）端面１ｂから遠ざかるように誘導するものである。また、勾配内側縁62ａは、突起部30が沿うようにジョイント３を回転させると、パイプ１の内部にジョイント３を軸心方向に突入させるものである。
【００１８】
また、勾配内側縁62ａは、所定の角度θを１°〜20°の範囲内として形成するのが望ましい。特に２°で形成するのが好ましい。
所定の角度θが、20°より大きければ、差込が困難となる。
所定の角度θが、１°より小さければ、差込は容易となるが、突起部30が係合部62の勾配内側縁62ａに圧接する力が弱くなる。つまり、係合力が弱く回転方向Ｎとは反対方向に回転した際に外れやすくなる。
【００１９】
なお、係合部62の勾配内側縁62ａに対面状となる内側縁（自らが形成されている端部１ａの端面１ｂ側から遠い側面）は、勾配内側縁62ａに平行でも良い。また、端面１ｂに対して平行でも良い。
【００２０】
上述した本発明の地山補強用パイプの連結構造の第１の実施の形態の使用方法（作用）について説明する。
連結すべき２本のパイプ１，１を各々の端面１ｂ，１ｂが対面状となるように配設し、各々のＬ字状スリット60の差込部61にジョイント３の突起部30を各々差込む。すると、ジョイント３の挿入部３ａの大部分がパイプ１内に挿入される。ジョイント３は、パイプ１の軸心に同一軸心状に内装される。また、突起部30は、パイプ１の外周面から突出しない。なお、外周面を両端方向に縮径テーパー状に形成すればパイプ１内によりスムーズに挿入される。
【００２１】
そして、突起部30が係合部62に差し込まれるようにパイプ１を回転させる。パイプ１の勾配内側縁62ａが突起部30が沿う（ガイドされる）ことで、各々のパイプ１，１は、ジョイント３の中間部の方向（つまり、連結する相手側のパイプ１の方向）へ移動する。２本のパイプ１，１の端面１ｂ，１ｂが面接触すると共に、突起部30は、勾配内側縁62ａに圧接する。２本のパイプ１，１は、ジョイント３を介して連結される。
【００２２】
つまり、連結状態に於て、２本のパイプ１，１の端面１ｂ，１ｂは、面接触する。２本のパイプ１，１同士が、お互いに押圧する力を受ける。各々の端面１ｂ，１ｂが面接触することで、連結部（面接触部）で（軸心が折れ曲がるような）屈曲変形するのを防止する。打ち込み時（又は掘削時）に、軸心方向（打ち込み又は掘削方向）への力を確実に伝達する。
【００２３】
また、突起部30が勾配内側縁62ａに係止するだけでなく圧接して係合することで、パイプ１に大きな回転力を加えることが可能になる。打ち込みや掘削の際に伝達される回転力を突起部30と係合部62との接触部で確実に受ける。また、ジョイント３は、パイプ１に内装状態になり、突起部30もパイプ１の外周面から突出しないので、地中（地山７）への打ち込みの際に、ジョイント３による摩擦抵抗は発生しない。
【００２４】
また、連結されたパイプ１，１には、図１に示すように、掘削後、注入材が注入される。パイプ１，１の内部には、ジョイント３が内装された状態となっているが、ジョイント３の内周端縁３ｂに外方拡径状のテーパー面３ｃを形成しているので、注入材は、ジョイント部材３が内装されていても、連結された一方のパイプ１から他方のパイプ１へスムーズに流れる（注入される）。
【００２５】
次に、図面に基づき本発明の第２の実施の形態について詳説する。
図８は、第２の実施の形態を示す側面図である。
第２の実施の形態は、第１の実施の形態と同様に、２本の円管状の地山補強用パイプ１の端部１ａを、円筒状のジョイント３にて、相互に連結する連結構造である。
【００２６】
第２の実施の形態に用いられるジョイント３は、第１の実施の形態と同様に、短円筒形状であって、パイプ１に挿入される挿入部３ａを両端側に有している。各々の挿入部３ａ，３ａには、円柱状の突起部30が１つずつ設けられている。合計で２つの突起部30，30は、軸心方向から見て、円周方向に１８０°の間隔で設けられている。また、両端の内周短縁３ｂに外方拡径状のテーパー面３ｃが形成されている。また、外周面を、中間部から両端方向へ縮径テーパー状に形成するのも望ましい。
【００２７】
そして、第２の実施の形態で使用するジョイント部材３は、中間部に外鍔部31を有している。外鍔部31の外径寸法は、パイプ１の外径寸法以下に形成されている。  
【００２８】
第２の実施の形態に用いられるパイプ１は、第１の実施の形態と同様に、端面１ｂからジョイント３の突起部30が差し込まれるＬ字状スリット60が切欠形成されている。Ｌ字状スリット60は、差込部61と、差込部61の内端61ａに周方向に連設された係合部62を有している。また、（図４参照）貫孔19と逆止弁付き孔18とが設けられている。
【００２９】
係合部62は、第１の実施の形態と同様に、自らが形成されている端部１ａの端面１ｂ側に近い側縁を、周方向に形成されるにつれて、円周方向よりも所定の角度θ（１°〜20°）だけ自らが形成されている端部１ａとは反対側の端部１ａの方向へ、傾倒している勾配内側縁62ａを有している。
【００３０】
また、係合部62の勾配内側縁62ａは、図８に示すように、２本のパイプ１，１の各々の係合部62に、ジョイント３の突起部30，30が係合した連結状態で、ジョイント３の突起部30が圧接する箇所である。また、勾配内側縁62ａは、ジョイント３の突起部30を係合部62へ差し込むと、２本のパイプ１，１の向かい合う端面１ｂ，１ｂを相互に引き寄せ、外鍔部31の両側面31ｂ，31ｂに接触するようにガイドするものである。なお、係合部62の勾配内端縁62ａに対面状となる内端縁は、勾配内側縁62ａに平行でも良い。また、端面１ｂに対して平行でも良い。
【００３１】
また、ジョイント部材３の外鍔部31には、突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制（阻止）する抜け止め機構35を設けている。
【００３２】
図９に、抜け止め機構35の実施の一例を示す。
実施の一例の抜け止め機構35は、ジョイント３の外鍔部31の側面31ｂに、連結状態で接触しているパイプ１のＬ字状スリット60の差込部61に開口状となる孔部31ｄを有し、孔部31ｄに、差込部61方向に常時弾発付勢する弾発部材52に取着された係止片51を具備している。つまり、連結状態で、外鍔部31の側面31ｂから、差込部61に突入する係止片51を設けている。
即ち、実施の一例の抜け止め機構35は、差込部61に開口状となる外鍔部31の側面31ｂに形成された孔部31ｄと、孔部31ｄに内装され差込部61方向に常時弾発付勢する弾発部材52に取着された係止片51と、から成るものである。また、抜け止め機構35は、図８に破線で示した他方側のパイプ１の差込部61に対しても設けられている。
【００３３】
また、図10及び図11に、抜け止め機構35の別の実施の一例を示す。
別の実施の一例の抜け止め機構35は、図10に示す要部側面図に於て、ジョイント３の外鍔部31の側面31ｂの近傍に、ラジアル外方向に開口状となる差込孔部53を形成しているものである。差込孔部53は、連結状態で、パイプ１のＬ字状スリット60の差込部61の近傍に形成されるものである。また、円周方向に長い細長状である。
そして、図11に示す作用説明要部側面図に於て、連結状態で、差込孔部53は、平板状の工具（マイナスドライバー等）を差し込んで工具を操作することで、差込部61方向に、側面31ｂの一部を膨出させることが可能なものである。つまり、連結状態で、差込孔部53近傍の側面31ｂを塑性変形させ、差込部61に突入する膨出係止部31ｅを形成して、突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制（阻止）するものである。
即ち、別の実施の一例の抜け止め機構35は、連結状態で、外鍔部31の側面31ｂの一部を塑性変形させ、差込部61に突入して係合する膨出係止部31ｅを形成可能な差込孔部53から成るものである。また、抜け止め機構35は、接続の相手である他方側のパイプ１の差込部61に対しても設けられている。
【００３４】
また、図12〜図15に、抜け止め機構35のさらに別の実施の一例を示す。
さらに別の実施の一例の抜け止め機構35は、図12に示す要部側面図、及び、図13に示す要部断面図に於て、連結状態で、Ｌ字状スリット60の差込部61の近傍の外鍔部31に、長手方向に開口し差込部61と連通可能な凹溝部31ｆを形成している。そして、凹溝部31ｆには、コの字状の係止部材54が取着（固着）されている。また、係止部材54は、外鍔部31よりもラジアル外方向に突出しない大きさが望ましい。
そして、図14に示す作用説明要部側面図、及び、図15に示す作用説明要部断面図に於て、連結状態で、コの字状の係止部材54は、差込部61近傍にあるコの字を形成する一片54ａを、差込部61に突入させるように傾倒可能なものである。つまり、一片54ａは、塑性変形し、差込部61の円周方向の側面と接触することで、突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制（阻止）するものである。
即ち、さらに別の実施の一例の抜け止め機構35は、連結状態で、外鍔部31に形成され差込部61と連通する凹溝部31ｆと、凹溝部31ｆに内装されるコの字状の係止部材54と、から成る。また、図示省略するが、連結すべき２本のパイプ１，１各々の差込部61，61に係止可能に２箇所に設けられている。また、抜け止め機構35は、接続の相手である他方側のパイプ１の差込部61に対しても設けられている。
【００３５】
また、図20〜図23に、抜け止め機構35の他の実施の一例を示す。
図20に於て、他の実施の一例の抜け止め機構35は、ジョイント３の外鍔部31の側面31ｂ（の基端隅部）に、連結状態で接触しているパイプ１のＬ字状スリット60の差込部61に突入状となる係止突部55を設けたものである。ここで、Ｌ字状スリット60の開口端に於ける回転方向Ｎの先行する側の角部を先行角部60ｄとする。
係止突部55は、図21（ａ）や図21（ｂ）又は図21（ｃ）に示すように、ジョイント３の外鍔部31の側面31ｂに直交すると共に、係合部62から突起部30が抜ける方向への回転を規制する当接面55ａを有している。また、ジョイント３の外鍔部31の側面31ｂに傾斜状になだらかに接すると共に、パイプ１が接近すると先行角部60ｄをジョイント３のラジアル外方向に押し広げるように誘導して弾性変形させる誘導勾配面55ｂを有している。
つまり、パイプ１を回転させながら係合部62にジョイント３の突起部30を差し込んで接続する際に、図20のＡ−Ａ断面から見る図22に示す作用説明要部断面図のように、パイプ１の端面１ｂはジョイント３の外鍔部31の側面31ｂに接近する。先行角部60ｄは、係止突部55の誘導勾配面55ｂに摺動し（ガイドされて）ラジアル外方へ広がるように弾性変形する。その後、図23に示す作用説明要部断面図のように、パイプ１が回転することで先行角部60ｄが係止突部55を乗り越える。パイプ１が弾性変形状態から弾性変形前の状態に戻る。係止突部55は、ジョイント３と接続したパイプ１の差込部61内に配置される。パイプ１の端面１ｂがジョイント３の外鍔部31の側面31ｂに当接する。接続後に、係止突部55の当接面55ａは、突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制する。傾斜状でない当接面55ａによって係止突部55は戻り止めの役目をする。
即ち、図20〜図23に示した抜け止め機構35は、外鍔部31の基端隅部に形成され、パイプ１とジョイント３を接続する際に先行角部60ｄを押し広げるように外方へ誘導し弾性変形させる誘導勾配面55ｂと、接続後に突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制する当接面55ａと、を有する係止突部55から成るものである。また、抜け止め機構35は、接続の相手である他方側のパイプ１の差込部61に対しても設けられている。
【００３６】
上述した本発明の第２の実施の形態の地山補強用パイプの連結構造の使用方法（作用）について説明する。
連結すベき２本のパイプ１，１を各々の端面１ｂ，１ｂが対面状となるように配設し、各々のＬ字状スリット60の差込部61にジョイント３の突起部30を各々差込む。すると、ジョイント３の挿入部３ａの大部分がパイプ１内に挿入される。また、突起部30は、パイプ１の外周面から突出しない。また、外鍔部31は、パイプ１の外周面から突出しない。なお、ジョイント３の外周面を縮径テーパー状に形成した際は、よりスムーズにパイプ１内に挿入される。
【００３７】
そして、突起部30が係合部62に差し込まれるようにパイプ１を回転させる。勾配内側縁62ａが突起部30に沿うことで、パイプ１は、ジョイント３の外鍔部31の方向へ移動する。パイプ１の端面１ｂが外鍔部31の側面31ｂに面接触すると共に、突起部30は、勾配内側縁62ａに圧接する。２本のパイプ１，１の端面１ｂ，１ｂは、各々ジョイント３の外鍔部31の両側面31ｂ，31ｂに当接する。２本のパイプ１，１は、ジョイント３を介して連結される。
【００３８】
また、ジョイント３は、外鍔部31を有しているので、パイプ１の端面１ｂが、外鍔部31の側面31ｂに当接され、１本のパイプ１にジョイント３が接続した状態を保持する。つまり、１本のパイプ１にジョイント３の一方端を回転させながら接続し、その後、ジョイント３の他方端を別のパイプ１を回転させて連結させても良い。
【００３９】
図８に示す連結状態に於て、２本のパイプ１，１の端面１ｂ，１ｂは、外鍔部31の両側面31ｂ，31ｂに各々面接触し、パイプ１は、外鍔部31から反力（押圧力）を受ける。端面１ｂが外鍔部31に面接触することで、連結部で屈曲変形するのを防止する。打ち込み時に、軸心方向（打ち込み又は掘削方向）への力を確実に伝達する。
【００４０】
また、突起部30が勾配内側縁62ａに係止するだけでなく圧接して係合することで、パイプ１に大きな回転力を加えることが可能になる。掘削や打ち込みの際に伝達される回転力を突起部30と係合部62との接触部で確実に受ける。また、ジョイント３の突起部30及び外鍔部は、パイプ１の外周面から突出しないので、地中（図１に示す地山７）への嵌入の際に、ジョイント３による抵抗は発生しない。
【００４１】
また、連結されたパイプ１，１には、図１に示すように、掘削後、注入材が注入される。パイプ１，１の内部には、ジョイント３が内装状となっているが、ジョイント３の内周端縁３ｂに外方拡径状のテーパー面３ｃを形成しているので、注入材は、連結された一方のパイプ１から他方のパイプ１へ導かれるようにスムーズに流れる（注入される）。
【００４２】
また、パイプ１を回転方向Ｎとは逆回転（突起部30が係合部62から抜ける方向へ回転）しても、上述した抜け止め機構35によって、逆回転は阻止（規制）される。２本のパイプ１，１の連結は外れることなく逆回転する。
【００４３】
次に、上述した実施の形態以外に、第３の実施の形態として、図16に示す側面図のように、突起部30を、ジョイント３の一方の挿入部３ａに円周方向に１８０°間隔で２箇所設けている。また、他方の挿入部３ａにも同様に設けている。つまり、ジョイント３に合計４つの突起部30を設けても良い。この際、パイプ１は、図17に示す展開図のように、端部１ａに各々の突起部30が差し込まれる上述した（勾配内側縁62ａを具備する係合部62と差込部61とを備えた）Ｌ字状スリット60を円周方向に１８０°間隔で形成する。
【００４４】
また、他の実施の形態としては、図18に示す正面図のように、突起部30をジョイント３の一方の挿入部３ａに円周方向に１２０°間隔で３箇所設けている。また、他方の挿入部３ａにも同様に設けている。つまり、ジョイント３に合計６つの突起部30を設けている。この際、パイプ１は、図示省略するが、各々の突起部30が差し込まれる上述したＬ字状スリット60を円周方向に１２０°間隔で３箇所形成する。
【００４５】
また、別の実施の形態としては、図19に示す正面図のように、突起部30をジョイント３の一方の挿入部３ａに円周方向に９０°間隔で４箇所設けている。また、他方の挿入部３ａにも同様に設けている。つまり、ジョイント３に合計８つの突起部30を設けている。この際、パイプ１は、図示省略するが、パイプ１の端部１ａは、各々の突起部30が差し込まれる上述したＬ字状スリット60を円周方向に９０°間隔で４箇所形成する。
【００４６】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、ジョイント３の一方の挿入部３ａと他方の挿入部３ａで、突起部30の円周方向の配設位置を異なる位置に配設しても良い。また、突起部30の数は自由である。また、地山補強用のパイプ１としては、注入用有孔管以外に、他の工法に用いられるパイプ（鋼管等）、あるいは、孔なしのパイプ（又は鋼管）とすることも可能である。また、パイプ１に複数の差込部61を設けた場合は、抜け止め機構35を、各々に係止可能に複数設けても良い。つまり、Ｌ字状スリット60が複数形成されている際は、各々に係止可能に複数設けても良い。
【００４７】
ところで、地山補強用パイプ１の端部１ａに図５及び図６に示したようなＬ字状スリット60を加工するには、未加工パイプ材（有孔管等）の内部に受け金具を挿入し、油圧等のアクチュエータで直線作動する雄金型（又はポンチ等）で外周側から軸心直交方向に、押圧して、プレス加工やポンチ加工（塑性加工）等の打ち抜き形成するのが望ましい。
【００４８】
以上のように本発明は、２本の円管状の地山補強用パイプ１の端部１ａを、円筒状のジョイント３にて、相互に連結する連結構造であって、上記ジョイント３は、２本のパイプ１，１の端部１ａ，１ａに各々挿入される挿入部３ａ，３ａを両端側に有し、挿入部３ａの外周面に突起部30が形成され、パイプ１の端部１ａには、端面１ｂから突起部30が差込まれるＬ字状スリット60が切欠形成され、Ｌ字状スリット60は、端面１ｂに開口する長手方向の差込部61と、差込部61の内端61ａに連設された周方向の係合部62を備え、係合部62は、連結状態で突起部30が圧接する勾配内側縁62ａを具備し、勾配内側縁62ａは、円周方向より所定角度θだけパイプ１の中間部方向へ傾倒しているので、従来のように、パイプ１，１同士を溶接する必要がなくなる。このことによりパイプ１の連結作業を簡素化できる。つまり、作業時間を大幅に短縮できる。また、溶接に必要な電力や溶接機等の設備を準備する必要がなく、さらに、火災の虞れもない。また、パイプ１とジョイント３を螺合のように何回転もさせることなく迅速に連結できる。２本のパイプ１，１の各々の端面１ｂ，１ｂを、当接させて段差部を形成せずに連結できる。突起部30を係合部62に圧接させて連結できる。つまり、突起部30と係合部62との摩擦力を高めて容易に外れないように連結できる。パイプ１及びジョイント３の肉厚が薄くなるような加工（ネジ加工）を必要とせず、十分な強度のパイプ１及びジョイント３で連結できる。また、従来のように、ネジ加工の為に強度が必要以上に高い肉厚の厚いパイプを必要とせず、適切な強度かつ肉厚の軽量なパイプ１やジョイント３で容易に連結できる。ジョイント３をパイプ１内に挿入するので、連結部がパイプ１の外径より大きくならない。つまり、掘削や打ち込み又は嵌入作業の際の回転方向や軸心方向の運動や移動をジョイント３が妨げず、スムーズに施工できる。
【００４９】
また、２本の円管状の地山補強用パイプ１の端部１ａを、円筒状のジョイント３にて、相互に連結する連結構造であって、ジョイント３は、２本のパイプ１，１の端部１ａ，１ａに各々挿入される挿入部３ａ，３ａを両端側に有し、挿入部３ａの外周面に突起部30が形成されると共に中間部に外鍔部31が形成され、パイプ１の端部１ａに、端面１ｂから突起部30が差込まれるＬ字状スリット60が切欠形成され、Ｌ字状スリット60は、端面１ｂに開口する長手方向の差込部61と、差込部61の内端61ａに連設された周方向の係合部62を備え、係合部62は、連結状態で突起部30が圧接する勾配内側縁62ａを具備し、勾配内側縁62ａは、円周方向より所定角度θだけパイプ１の中間部方向へ傾倒しているので、従来のように、パイプ１，１同士を溶接する必要がなくなる。このことによりパイプ１の連結作業を簡素化できる。つまり、作業時間を大幅に短縮できる。また、溶接に必要な電力や溶接機等の設備を準備する必要がなく、さらに、火災の虞れもない。また、パイプ１とジョイント３を螺合のように何回転もさせることなく迅速に連結できる。２本のパイプ１，１の各々の端面１ｂ，１ｂを、外鍔部31に当接させて引っ掛かるような段差部を形成せずに連結できる。突起部30を係合部62に圧接させて連結できる。つまり、突起部30と係合部62との摩擦力を高めて容易に外れないように連結できる。また、従来のように、ネジ加工や溶接の為に強度が必要以上に高い肉厚の厚いパイプを必要とせず、適切な強度かつ薄い肉厚の軽量なパイプ１やジョイント３で容易に連結できる。例えば、ネジによる連結構造のパイプは、端部にネジ加工する必要があるため、強度的には肉厚は４mmで十分であったが、ネジ部での薄肉化による強度の低下を考慮して肉厚が６mmのパイプを用いていた。しかし、本発明は、パイプ１にネジ部を形成しないので、肉厚を４mmにすることができる。よって、強度が十分でありながら重量を30％以上軽量化でき、大幅なコストの削減ができる。また、ジョイント３をパイプ１内に挿入するので、連結部がパイプ１の外径より大きくならない。つまり、掘削や打ち込み又は嵌入作業の際の回転方向や軸心方向の運動や移動をジョイント３が妨げず、スムーズに施工できる。
【００５０】
また、ジョイント３の外鍔部31に、突起部30が係合部62から抜ける方向の回転を規制する抜け止め機構35を設けているので、パイプ１が係合部62から抜ける方向の回転（逆回転）しても、ジョイント３がパイプ１から外れることなく作業できる。つまり、２本のパイプ１，１の連結が外れることなく確実に作業できる。パイプ１を逆回転（掘削や打ち込みの際の回転方向Ｎとは逆方向へ回転）できる。
【００５１】
また、円筒状のジョイント３の内周端縁３ｂに外方拡径状のテーパー面３ｃが形成されているので、注入材がジョイント３によって塞き止められることなくスムーズに注入できる。ジョイント３の肉厚を厚くしても、注入の流れに影響するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】使用状況を示す実施の一形態の断面側面図である。
【図２】第１の実施の形態に用いるジョイントの側面図である。
【図３】第１の実施の形態に用いるジョイントの正面図である。
【図４】第１の実施の形態に用いるパイプの要部斜視図である。
【図５】第１の実施の形態に用いるパイプの要部斜視図である。
【図６】第１の実施の形態に用いるパイプの要部展開図である。
【図７】第１の実施の形態の側面図である。
【図８】第２の実施の形態の側面図である。
【図９】抜け止め機構の実施の一例を示す要部側面図である。
【図１０】抜け止め機構の別の実施の一例を示す要部側面図である。
【図１１】抜け止め機構の別の実施の一例の作用を説明する要部側面図である。
【図１２】抜け止め機構のさらに別の一例を示す要部側面図である。
【図１３】抜け止め機構のさらに別の一例を示す要部断面図である。
【図１４】抜け止め機構のさらに別の一例の作用を説明する要部側面図である。
【図１５】抜け止め機構のさらに別の一例の作用を説明する要部断面図である。
【図１６】第３の実施の形態に用いるジョイントの側面図である。
【図１７】第３の実施の形態に用いるパイプの要部展開図である。
【図１８】他の実施の形態に用いるジョイントの正面図である。
【図１９】別の実施の形態に用いるジョイントの正面図である。
【図２０】抜け止め機構の他の実施の一例を示す要部側面図である。
【図２１】抜け止め機構の他の実施の一例を示す要部斜視図である。
【図２２】抜け止め機構の他の実施の一例の作用を説明する要部断面図である。
【図２３】抜け止め機構の他の実施の一例の作用を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  パイプ
１ａ  端部
１ｂ  端面
３  ジョイント
３ａ  挿入部
３ｂ  内周端縁
３ｃ  テーパー面
30  突起部
31  外鍔部
35  抜け止め機構
60  Ｌ字状スリット
61  差込部  
61ａ  内端
62  係合部
62ａ  勾配内側縁
θ  所定角度
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2009293343.tif 000018
【図１７】
2009293343.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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