(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮設杭の下部に固化材を充填した繊維製の袋体により形成し、この部分を破壊可能とし、また、袋体は仮設杭の鋼材部分下端に接続するジョイント用鋼材の下部を取り込み、その周囲を囲むように上端を結合させて設けたことを特徴とした仮設杭。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、仮設杭に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば図６に示すように駅その他の地中構造物１を施工するに際しての路面覆工では中間杭としての仮設杭２が設置される。そして、このような地中構造物１の下にトンネルを施工する場合で、仮設杭２の根固め部をシールドマシン３が通過するには邪魔になる部分の撤去が必要となる。
【０００３】
従来中間杭のごとき仮設杭２にはＨ型鋼のような型鋼を用いており、支障となる場合には盛り替え杭を打設したり、ブラケットで受けたりした後に、支障となる部分を切断・撤去して次のステップに進んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように都市部における施工では、既設構造物との取り合いなどから施工的な制約が多い。このような中である施工ステップでは仮設として必要であったものが、後のステップでは支障となる場合もあり、盛り替えなどで対応し、設計の見直し、工程、コストなど、いろいろなところで問題となる場合がある。
【０００５】
盛り替えた後に埋め殺して撤去しなくてよいものについては、コスト面からも撤去しない方が有利である。また、施工手順的に後から撤去した方が有利な場合あるいは撤去できない場合も考えられる。
【０００６】
なお、前記仮設杭２の根固め部をシールドマシン３が通過する場合では、実質的に仮設杭２の根固め部を撤去することは困難であり、残置した場合にはシールドマシン３でのＨ型鋼の切削は不可能である。
【０００７】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、不要な部分を簡単に撤去できるので、施工の合理化を図ることができる仮設杭を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、仮設杭の下部をモルタルあるいはコンクリート等の固化材を充填した繊維製の袋体により形成し、この部分を掘削機などで機械的に切削可能あるいは破壊可能とし、また、袋体は中間杭の鋼材部分下端に接続するジョイント用鋼材の下部を取り込み、その周囲を囲むように上端を結合させて設けることを要旨とするものである。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、中間杭の下部をモルタル等の固化材を充填した繊維製の袋体により形成することで、この部分を地中に埋めごろしとしても、機械で切削可能な材料で形成された部分である。従って、シールドマシンでの切削が可能で、盛り替え杭を打設することなく、本設躯体等で受け替えのみで上部の仮設杭を残したまま、不要な部分を取り除きつつ次の施工ステップを進めることができる。
【００１０】
さらに、前記作用に加えて、袋体はジョイント用鋼材を介して簡単に中間杭の下部にセットでき、かつ、杭全体の一体性も高められる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の仮設杭の１実施形態を示す正面図、図２は同上側面図、図３は同上横断平面図であり、図示は省略するが中間杭の下部である根固め部を形成するピースを形成するものである。
【００１２】
図中４はガラス繊維または、ポリエステル、ポリアミド、ビニロン、アラミド等の繊維の袋体で、一例として径が６５０ｍｍ程度、長さが４，２５０ｍｍ程度である。袋体４の下端は閉じていても、または、開いていてもよい。また、袋体４の上端付近には後述のボルト・ナット８での締結に備えて予めボルト穴を開けておく。
【００１３】
一方、図中５は中間杭の鋼材部分下端に接続するジョイント用鋼材で、中間杭と同じくＨ型鋼（４００×４００×１３ｍｍ等）からなり、長さは一例として７５０ｍｍ〜１ｍ程度とした。
【００１４】
このジョイント用鋼材５の上部を顕出させた状態で、その外周を囲うように鋼管６によるホルダーを溶接でジョイント用鋼材５に結合させて設け、この鋼管６の外側に前記袋体４の上部を被せて接続する。袋体４を構成する繊維シートと鋼管６を構成する鉄板とは繊維シート側にエポキシ樹脂を含浸して接着する。必要に応じて剥離防止の押さえとして、外側から湾曲帯板による押さえ板７を当ててボルト・ナット８で締結する。この押さえ板７は鋼製または繊維を傷つけないように、必要に応じてＣＦＲＰ（カーボンファイバーレインフォースドプラスチック）などを用いる。
【００１５】
前記押さえ板７は鋼管６の周方向に複数枚（図示では４枚）を間隔を存して配置した。このようにして、鋼管６を介在させることで袋体４の繊維に角部を作らずに円形のものとしてセットできる。鋼管６に変えて半割りの板２枚でもよい。
【００１６】
また、中間杭の鋼材から下部の根固め部への荷重の伝達方法としては、シェアーコネクター（応力伝達用）として、鉄筋９をジョイント用鋼材５に取り付け、その下部を下方に突出させ、突出部分にフラットバー10を水平に掛け渡して取り付け、井桁状とする。あるいは、中間杭の先端に支圧板等を取り付けて対応する。
【００１７】
次に、使用法について説明する。図４に場所打ち施工の場合の施工フローを示すが、杭削孔を行い（孔内は泥水）、中間杭の本体であるＨ型鋼にジョイント用鋼材５を接続し、ジョイント用鋼材５の内側にトレミー管を建て込み、袋体４内に根固めモルタルもしくはコンクリート等の固化材を打設する。次いで、貧配合モルタル等を打設する。
【００１８】
かかるモルタルもしくはコンクリート等の固化材の打設は袋体４内に内圧をかけながら繊維シートを張った状態で打設する。これにより繊維のしわがなくなる。なお、袋体４を２重袋構造とし、内側の繊維は構造部材で強度の期待できる繊維を使用し、外側の繊維は目が細かくてモルタルを通さないものを使用して、内側から圧力をかけながらモルタルを打設する。
【００１９】
モルタル等の固化材に関してはせん断破壊が生じにくいように、オプションとしてファイバーモルタル、ファイバーコンクリート等の使用も考えられる。
【００２０】
このようにしてモルタル等の固化材が硬化した後では、袋体４の部分はシールドマシン等で破壊可能となるが、上部の中間杭の本体であるＨ型鋼からの荷重伝達は、曲げ引っ張り力の伝達はＨ型鋼→繊維シート、曲げ圧縮および軸圧縮はＨ型鋼→鉄筋９→モルタル、せん断力はＨ型鋼→鉄筋９→モルタルで伝達される。
【００２１】
中間杭の本体であるＨ型鋼と根固め部の剛性が大きく異なり、曲げが作用した場合に接続部付近で折れてしまう可能性があるが、前記シェアーコネクター（応力伝達用）としての鉄筋９はフラットバー10は遷移区間を設けるものとして役立つ。
【００２２】
次に袋体４内に予めモルタルを充填し、これを硬化させたプレキャスト部材とした場合の施工フローを図５に示す。
【００２３】
オーガスクリューで杭削孔を行い（孔内は泥水）、セメントミルク注入、オーガスクリュー引抜き、中間杭根固め部として、袋体４内に予めモルタル等の固化材を充填した本発明品を建て込む。
【００２４】
上杭Ｈ型鋼をジョイント用鋼材５に接合して建て込み、定着確認・首部仮固定し、養生期間を経る。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の仮設杭は、シールドマシンで切削できるなど、簡単に撤去できるので、盛り替え杭を打設することなく、受け替えのみで上部の仮設杭を残したまま、不要な部分を取り除きつつ次の施工ステップを進めることができるなど、施工の合理化を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の仮設杭の１実施形態を示す正面図である。
【図２】  本発明の仮設杭の１実施形態を示す側面図である。
【図３】  本発明の仮設杭の１実施形態を示す横断平面図である。
【図４】  場所打ち施工の場合の施工フロー図である。
【図５】  プレキャスト部材とした場合の施工フロー図である。
【図６】  中間杭としての仮設杭の説明図である。
【符号の説明】
１…地中構造物                ２…仮設杭
３…シールドマシン            ４…袋体
５…ジョイント用鋼材          ６…鋼管
７…押さえ板                  ８…ボルト・ナット
９…鉄筋                      10…フラットバー
【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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