專利名稱：鋼制壁及鋼制壁的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在擋土工程、圍堰、護(hù)岸、填筑、堤防等中使用的鋼制壁及鋼制壁的施工方法。
背景技術(shù)：
以往，鋼板樁、鋼管板樁被用在擋土工程、圍堰、護(hù)岸、填筑、堤防等各類工程中。鋼板樁和鋼管板樁根據(jù)所要求的剛性的不同而區(qū)分使用。通常鋼板樁使用在剛性可以較低的情況，鋼管板樁使用在要求剛性較高的情況。在此，鋼管板樁與鋼板樁相比接頭的余量較大。因而，在構(gòu)筑圍堰、護(hù)岸等時(shí)要求具有止水性的情況下，通常采用向接頭空間內(nèi)填充袋裝水泥砂漿的方法。對(duì)于該方法，在河川 港灣等水邊環(huán)境中使用的情況下，若裝有砂漿的袋子發(fā)生破損，則砂漿有可能會(huì)流出來。此外，因?yàn)榇又g的間隙能夠成為水路，所以未必適合要求具有嚴(yán)格的止水性的用 途。因此，作為在像海面廢棄物處理場等擋水性護(hù)岸等這樣嚴(yán)格要求防止處理場內(nèi)部的水泄漏的情況下的對(duì)策，提出了如下的構(gòu)造(例如，參照專利文獻(xiàn)1)，即，對(duì)鋼管板樁的接頭空間實(shí)施防止泄漏的措施，直接向該接頭空間填充砂漿等填充劑。在如此填充砂漿的情況下，存在如下缺點(diǎn)需要在將鋼管板樁打入地中之后，進(jìn)行利用噴水器(water jet)等將接頭內(nèi)部的土砂排出并將砂漿填充到接頭內(nèi)這樣的作業(yè)，因此，現(xiàn)場作業(yè)需要花費(fèi)工夫和時(shí)間。相對(duì)于此，鋼板樁雖然與鋼管板樁相比剛性較低，但是止水性優(yōu)異，接頭部分的游間較小，即使在不采取任何措施的狀態(tài)下止水性也高于鋼管板樁。此外，通過預(yù)先對(duì)接頭涂裝溶脹性止水材料，還能夠進(jìn)一步提高鋼板樁的止水性。采用該方法，不僅能夠發(fā)揮與采取了上述措施的鋼管板樁同等程度以上的止水性能，還能夠省略現(xiàn)場作業(yè)的工夫。因此，作為提高鋼板樁的剛性的技術(shù)，提出了一種使用組合鋼板樁的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)2)，該組合鋼板樁是通過使H型鋼與構(gòu)成壁體的U形(帽形)鋼板樁一體化來進(jìn)行加固而成的。對(duì)于上述構(gòu)造的組合鋼板樁而言，通常采用振動(dòng)打樁的施工方法進(jìn)行施工，一部分采用液壓壓入的施工方法進(jìn)行打設(shè)。但是，在城市等限制振動(dòng) 噪音較為嚴(yán)格的條件下，能夠使用振動(dòng)打樁的施工方法的情況有限。特別是上述這樣的形狀的組合鋼板樁的截面積較大，打設(shè)時(shí)的阻力較大，因此，一般認(rèn)為即使采用液壓壓入的施工方法進(jìn)行打設(shè)，對(duì)于硬質(zhì)地面也難以進(jìn)行施工。因此，為了在硬質(zhì)地面中進(jìn)行打設(shè)，可以考慮應(yīng)用使用了用于挖掘地面的鉆土機(jī)(earth auger)(挖掘裝置)的方法。但是，由于組合鋼板樁的截面形狀具有較寬的范圍，因此需要想辦法。作為其辦法的一例，提出了以下技術(shù)方案(例如，參照專利文獻(xiàn)3)，S卩，在構(gòu)建類似專利文獻(xiàn)2的組合鋼板樁的構(gòu)造的組合鋼板樁的情況下，使用如下施工方法。S卩，提出了這樣的施工方法以跨越在打設(shè)上述組合鋼板樁時(shí)利用鉆土機(jī)挖掘的范圍和在構(gòu)建在該組合鋼板樁之前已打設(shè)的組合鋼板樁時(shí)利用鉆土機(jī)挖掘出的范圍的方式打設(shè)上述組合鋼板樁。專利文獻(xiàn)I :日本特許第3756755號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2002 - 212943號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特許第4074241號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題如上所述，對(duì)于鋼制壁的剛性而言，鋼管板樁壁的剛性高于鋼板樁壁的剛性。另一方面，對(duì)于接頭中的止水性能而言，鋼板樁壁比鋼管板樁壁更容易提高止水性能。因此，如上述專利文獻(xiàn)2所示，通過將型鋼與易于提高止水性能的鋼板樁壁組合 起來，能夠構(gòu)筑兼具剛性和高止水性能的鋼制壁。但是，由于將鋼板樁和型鋼組合起來，其截面積變大。因而，如上述那樣采用液壓壓入的施工方法對(duì)組合鋼板樁進(jìn)行打設(shè)存在限度，需要采用振動(dòng)打樁的施工方法。但是，對(duì)于采用振動(dòng)打樁的施工方法，打設(shè)時(shí)的振動(dòng)、噪音會(huì)成為問題。在采用如專利文獻(xiàn)3所示的方法的情況下，需要在螺旋鉆螺桿(具有螺旋槳葉的挖掘軸)的外側(cè)配置套管。該套管需要應(yīng)用與鋼材的打入長度相對(duì)應(yīng)的長度的套管，如果打入長度發(fā)生變化，則需要改變套管長度。此外，對(duì)于最初打設(shè)的鋼材而言，由于在其之前沒有打設(shè)的鋼材，因此需要不打設(shè)鋼材地利用鉆土機(jī)預(yù)先挖掘(perform preliminaryboring)在先挖掘范圍。由上述可知，施工花費(fèi)很多工夫。本發(fā)明即是鑒于上述情況而做成的，其目的在于提供一種兼具高剛性和高止水性的鋼制壁。此外，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠容易地應(yīng)用抑制了對(duì)于以往的組合鋼板樁難以抑制的振動(dòng)、噪音的施工方法的鋼制壁的施工方法。用于解決問題的方案為了解決上述問題，技術(shù)方案I所述的鋼制壁的特征在于，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸。在技術(shù)方案I所述的發(fā)明中，鋼制壁由壁體(鋼板樁壁)和鋼管構(gòu)成，該壁體是通過利用接頭將多根鋼板樁連結(jié)起來而成的，該鋼管使其長度方向沿著該壁體的鋼板樁的長度方向地與該鋼板樁相接觸。因此，利用將鋼板樁的接頭連結(jié)起來而成的鋼板樁壁，能夠獲得具有高于鋼管板樁壁的止水性能的鋼制壁。另外，在對(duì)鋼制壁進(jìn)行施工時(shí)，例如可以作為組合鋼板樁而向地面打設(shè)，該組合鋼板樁是通過將鋼板樁和鋼管接合起來而成為一體而成的。此外，可以分別向地面打設(shè)鋼板樁和鋼管。在向地面打設(shè)鋼管或組合鋼板樁時(shí)，能夠通過將挖掘裝置的挖掘軸插入到鋼管內(nèi)來一邊挖掘鋼管的下側(cè)的地面一邊壓入鋼管。因而，即使是硬質(zhì)地面，也能夠進(jìn)行噪音較小的施工。在利用挖掘裝置挖掘地面時(shí)，通過挖掘大于鋼管的外徑的范圍，地面的要打設(shè)鋼板樁的部分的至少一部分呈已被挖掘的狀態(tài)。由此，能夠在打設(shè)鋼板樁時(shí)減少地面的阻力。
在使用挖掘裝置打設(shè)鋼管或組合鋼板樁時(shí)，在每次打設(shè)鋼管或組合鋼板樁時(shí)，利用挖掘裝置進(jìn)行挖掘。因而，不需要在施工開始時(shí)進(jìn)行預(yù)先挖掘。此外，挖掘軸呈插入到鋼管內(nèi)的狀態(tài)，不需要供挖掘軸插入的圓筒狀的套管。因而，在構(gòu)筑鋼制壁時(shí)，無需準(zhǔn)備與鋼管的埋設(shè)長度相對(duì)應(yīng)的套管。根據(jù)技術(shù)方案I所述的發(fā)明，技術(shù)方案2所述的鋼制壁的特征在于，在上述鋼板樁和上述鋼管彼此接觸的部分，限制上述鋼板樁和上述鋼管之間在長度方向上的位置偏移。在技術(shù)方案2所述的發(fā)明中，在鋼板樁和鋼管彼此的部分，例如通過利用焊接等將鋼板樁和鋼管在整個(gè)長度上固定起來等方式，限制鋼板樁和鋼管之間在長度方向上的位置偏移。由此，作為使鋼板樁和鋼管成為一體的整體梁構(gòu)造發(fā)揮作用，從而能夠獲得高于鋼管的剛性與鋼板樁的剛性的總和 的剛性。根據(jù)技術(shù)方案I所述的發(fā)明， 技術(shù)方案3所述的鋼制壁的特征在于，在上述鋼板樁和上述鋼管彼此接觸的部分，允許上述鋼板樁和上述鋼管之間在長度方向上的位置偏移。在技術(shù)方案3所述的發(fā)明中，在上述鋼板樁和上述鋼管彼此接觸的部分，允許鋼板樁和鋼管之間的位置偏移。在該情況下，作為鋼板樁和鋼管的撓曲行為相同的組合梁構(gòu)造，具有鋼板樁的剛性和鋼管的剛性總和的剛性。在該結(jié)構(gòu)中，無需將鋼管和鋼板樁的接合起來，消除了花費(fèi)在接合作業(yè)中的加工工夫，能夠謀求降低成本。此外，能夠以分開的狀態(tài)輸送鋼板樁和鋼管，因此，與將鋼板樁和鋼管接合起來的狀態(tài)相比，能夠提高輸送效率。并且，通過分別對(duì)鋼管和鋼板樁進(jìn)行施工，能夠?qū)摴苄D(zhuǎn)壓入。根據(jù)技術(shù)方案3所述的發(fā)明，技術(shù)方案4所述的鋼制壁的特征在于，上述鋼板樁和上述鋼管在壁體的上端部彼此接合。 根據(jù)技術(shù)方案4所述的發(fā)明，技術(shù)方案5所述的鋼制壁的特征在于，上述接合是利用壓頂、焊接、螺栓或自鉆螺絲來實(shí)現(xiàn)的。在技術(shù)方案4及技術(shù)方案5所述的發(fā)明中，通過將鋼板樁和鋼管接合起來，能夠提高剛性。此外，在打設(shè)之后能夠容易地對(duì)壁體上端部進(jìn)行接合。根據(jù)技術(shù)方案I 5中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案6所述的鋼制壁的特征在于，上述鋼管配置在上述壁體的一側(cè)面上或兩側(cè)面上。在技術(shù)方案6所述的發(fā)明中，在通常的使用環(huán)境中的鋼制壁從一側(cè)面承受較大的壓力(土壓)。因而，將鋼管配置在壁體的承受較大的壓力這一側(cè)的相反側(cè)的那一側(cè)面?zhèn)容^為合理。特別是在組合梁構(gòu)造的情況下，土壓作用于由鋼板樁構(gòu)成的壁體上，并且，土壓經(jīng)由壁體作用于鋼管上。由此，能夠合理地承受土壓。另一方面，例如在整體梁構(gòu)造的情況下需要強(qiáng)度時(shí)，通過在壁體的兩面配置鋼管能夠提高鋼制壁的剛性。此外，在分別在壁體的兩面配置鋼管的情況下，對(duì)于配置在承受較大的壓力這一表面上的鋼管，限制鋼管與鋼板樁之間在長度方向上的位置偏移而做成整體梁構(gòu)造。此外，對(duì)于配置在承受較大的壓力這一表面的相反側(cè)的那一表面上的鋼管，允許鋼管與鋼板樁之間在長度方向上的位置偏移而做成組合梁構(gòu)造。這樣，能夠在壁體的各表面上配置鋼管。此外，在將鋼管配置在壁體的兩側(cè)面上的情況下，能夠根據(jù)所配置的表面不同使用不同尺寸的鋼管。根據(jù)技術(shù)方案I到技術(shù)方案6中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案7所述的鋼制壁的特征在于，上述壁體形成為重復(fù)峰和谷的大致波浪狀，上述鋼管進(jìn)入到上述壁體的谷部分而與上述鋼板樁相接觸。在技術(shù)方案7所述的發(fā)明中，鋼管進(jìn)入到壁體的谷部分，因此，能夠縮短鋼制壁的沿著與壁體的長度方向正交的方向的寬度。因此，節(jié)省空間，空間效率優(yōu)異。此外，例如作為整體梁構(gòu)造在打設(shè)鋼板樁和鋼管時(shí)，在并用挖掘的情況下，能夠縮小挖掘范圍。根據(jù)技術(shù)方案7所述的發(fā)明，技術(shù)方案8所述的鋼制壁的特征在于，上述鋼管連續(xù)或分散地設(shè)置在連續(xù)地排列形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)谷部分上。在技術(shù)方案8所述的發(fā)明中，在壁體的多個(gè)谷部分上連續(xù)地設(shè)置有鋼管的情況下，g卩、基本上在壁體的所有的谷部分上設(shè)置有鋼管的情況下，鋼管之間的距離恒定且鋼管之間彼此靠近。因而，能夠?qū)撝票谧龀煞€(wěn)定的構(gòu)造，從而能夠提高強(qiáng)度。另一方面，在施加于鋼制壁的壓力比較小的情況下或在所使用的鋼板樁、鋼管的剛性較高(例如、鋼管的直徑較大)的情況下，將鋼管以每隔一個(gè)或兩個(gè)谷部分的方式配置 在谷部分上。這樣，能夠不在壁體的所有的谷部分上而是在一部分的谷部分上配置鋼管。即，可以做成相對(duì)于谷部分分散地配置鋼管的結(jié)構(gòu)。在該情況下，通過減少鋼管的使用量，能夠謀求降低成本。根據(jù)技術(shù)方案I到技術(shù)方案6中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案9所述的鋼制壁的特征在于，上述壁體形成為重復(fù)峰和谷的大致波浪狀，上述鋼管在上述壁體的峰部分側(cè)與上述鋼板樁相接觸。在技術(shù)方案9所述的發(fā)明中，與技術(shù)方案8所述的發(fā)明的情況相比，需要設(shè)置空間。但是，鋼管的直徑不受谷部分的尺寸限制而能夠使用具有更大的鋼管的直徑的鋼管，因此，在要求具有高剛性的情況下較為有利。根據(jù)技術(shù)方案9所述的發(fā)明，技術(shù)方案10所述的鋼制壁的特征在于，上述鋼管連續(xù)或分散地設(shè)置在連續(xù)地排列形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)峰部分上。在技術(shù)方案10所述的發(fā)明中，在與技術(shù)方案8所述的發(fā)明大致相同，在壁體的多個(gè)峰部分上連續(xù)地設(shè)置有鋼管的情況下，能夠?qū)撝票谧龀煞€(wěn)定的結(jié)構(gòu)。由此，能夠提高鋼制壁的強(qiáng)度。另一方面，在施加于鋼制壁的壓力比較小的情況下或在所使用的鋼板樁、鋼管的剛性較高的情況下，相對(duì)于峰部分分散地配置鋼管。由此，能夠減少鋼制壁的鋼管的使用量，從而能夠謀求降低成本。根據(jù)技術(shù)方案I到技術(shù)方案10中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案11所述的鋼制壁的特征在于，上述鋼板樁和上述鋼管各自的長度方向的長度彼此不同。在技術(shù)方案11所述的發(fā)明中，例如通過相對(duì)于鋼管的長度方向的長度(上下長度)縮短鋼板樁的長度方向的長度(上下長度)，與將它們?cè)O(shè)置為相同的長度相比，可以進(jìn)行能夠縮短埋設(shè)部的長度等合理的設(shè)計(jì)。另一方面，可以使壁體的長度方向的長度長于鋼管的長度方向的長度。鋼管的上下長度是從鋼制壁的剛性的觀點(diǎn)出發(fā)而被決定的。此時(shí)，在壁體的上下長度為與鋼管的長度相同程度時(shí)有可能會(huì)發(fā)生砂涌(boiling)、隆起(heaving)、圓弧滑動(dòng)的情況下，相對(duì)于鋼管增加壁體的上下長度即可。根據(jù)技術(shù)方案I到技術(shù)方案11中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案12所述的鋼制壁的特征在于，具有至少兩個(gè)延伸方向彼此不同的鋼制壁分割部，上述鋼制壁分割部分別具有上述壁體和與該壁體相接觸的上述鋼管，并且，通過兩個(gè)上述鋼制壁分割部的端部彼此對(duì)接起來而設(shè)置拐角部，接頭設(shè)置在配置于兩個(gè)上述鋼制壁分割部的中的一方的上述鋼制壁分割部的上述拐角部側(cè)這一端部的上述鋼管上，該鋼管的接頭和另一方的上述鋼制壁分割部的上述拐角部側(cè)這一端部的鋼板樁的接頭連結(jié)起來。根據(jù)技術(shù)方案I到技術(shù)方案11中的任一項(xiàng)所述的發(fā)明，技術(shù)方案13所述的鋼制壁的特征在于，具有至少兩個(gè)延伸方向彼此不同的鋼制壁分割部，上述鋼制壁分割部分別具有上述壁體和與該壁體相接觸的上述鋼管，并且，通過兩個(gè)上述鋼制壁分割部的端部彼此對(duì)接起來而設(shè)置拐角部，接頭設(shè)置在配置于兩個(gè)上述鋼制壁分割部各自的上述拐角部側(cè)這一端部的上述鋼管上，這些接頭彼此連結(jié)起來。在技術(shù)方案12及技術(shù)方案13所述的發(fā)明中，均為兩個(gè)鋼制壁分割部用接頭在鋼制壁的拐角部連結(jié)起來的情況。由此，各鋼制壁分割部在應(yīng)朝向的方向上不會(huì)發(fā)生偏移。此夕卜，能夠在拐角部配置鋼管。并且，能夠做成該拐角部的鋼管和與該鋼管相鄰的鋼管在彼此交叉的兩個(gè)方向上彼此靠近地配置的結(jié)構(gòu)。由此，即使在拐角部也能夠確保剛性。 技術(shù)方案14所述的鋼制壁的施工方法用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在于，在打設(shè)上述鋼管和與該鋼管相接觸的上述鋼板樁之前，通過在彼此接觸的接觸部分的整個(gè)長度上將上述鋼管和上述鋼板樁接合起來，或者，在該接觸部分的一部分上將上述鋼管和上述鋼板樁接合起來，而做成組合鋼板樁，將挖掘裝置的挖掘軸插入到該組合鋼板樁的上述鋼管內(nèi)，一邊在上述鋼管的下方利用上述挖掘裝置挖掘大于上述鋼管的直徑的范圍的地面，一邊打設(shè)上述組合鋼板樁。在技術(shù)方案14所述的發(fā)明中，通過將鋼管和鋼板樁做成組合鋼板樁，能夠得到兼具高止水性能和高剛性的鋼制壁。除此之外，一邊挖掘地面一邊向地面打設(shè)組合鋼板樁，因此，即使組合鋼板樁的截面積較大，并且是硬質(zhì)地面，也能夠利用噪音及振動(dòng)較小的中心鉆孔成樁(center boredpiling method)的施工方法向地面打設(shè)組合鋼板樁。此外，挖掘裝置的挖掘軸呈插入到鋼管內(nèi)的狀態(tài)，因此，無需供挖掘裝置的挖掘軸插入的圓筒狀的套管。技術(shù)方案15所述的鋼制壁的施工方法用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在于，將挖掘裝置的挖掘軸插入到上述鋼管內(nèi)，一邊在上述鋼管的下方利用上述挖掘裝置挖掘大于上述鋼管的直徑的范圍的地面一邊打設(shè)上述鋼管，接著打設(shè)與該鋼管相接觸的鋼板樁。在技術(shù)方案15所述的發(fā)明中，在打設(shè)鋼管之后打設(shè)鋼板樁。此時(shí)，在比鋼管的直徑大的直徑的范圍內(nèi)，一邊挖掘地面一邊向地面打設(shè)鋼管，并且，在打設(shè)鋼管之后打設(shè)與該鋼管相接觸的鋼板樁。由此，不僅易于打設(shè)鋼管，而且還易于打設(shè)與鋼管的周圍的被挖掘好的部分的至少一部分重疊地進(jìn)行打設(shè)的鋼板樁。此外，與技術(shù)方案14所述的發(fā)明相同，無需使用套管。技術(shù)方案16所述的鋼制壁的施工方法是利用接頭將多根鋼板樁連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，以使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向的方式使鋼管與所有的上述壁體或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在于，利用挖掘裝置挖掘大于鋼管的直徑的范圍的地面，在挖掘好的范圍內(nèi)打設(shè)鋼板樁和鋼管。在技術(shù)方案16所述的發(fā)明中，在利用挖掘裝置挖掘好的范圍內(nèi)打設(shè)鋼板樁和與該鋼板樁相接觸的鋼管。并且，通過利用接頭將鋼板樁連結(jié)起來而構(gòu)筑鋼制壁。因而，即使是硬質(zhì)地面也能夠抑制噪音、振動(dòng)地打設(shè)具有高剛性及止水性能的鋼制壁。技術(shù)方案17所述的鋼制壁的施工方法用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板 樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在于，一邊使鋼管沿著已設(shè)的上述壁體一邊打設(shè)上述鋼管。在技術(shù)方案17所述的發(fā)明中，例如在設(shè)置有已設(shè)的鋼板樁壁的情況下，不將該已設(shè)的鋼板樁壁撤除而直接進(jìn)行利用，從而構(gòu)筑剛性較高的鋼制壁，因此，極其合理。技術(shù)方案18所述的鋼制壁的施工方法用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置呈重復(fù)峰和谷的大致波浪狀的壁體，并且，鋼管設(shè)置在形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)谷部分或峰部分上，并且，上述鋼管使該鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述鋼板樁相接觸，其特征在于，采用液壓壓入的施工方法或旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法來打設(shè)上述鋼管。在技術(shù)方案18所述的發(fā)明中，通過從之前壓入的鋼管等獲得反作用力，利用液壓壓入的施工方法或旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法來打設(shè)鋼管，能夠?qū)⑹┕r(shí)的振動(dòng)、噪音抑制得比較小。因而，能夠在抑制了噪音、振動(dòng)的狀態(tài)下構(gòu)筑具有上述效果的鋼制壁。并且，如果利用旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法打設(shè)鋼管，則在施工時(shí)不易在長度方向上發(fā)生彎曲，因此，除了易于在鉛垂方向上筆直地進(jìn)行施工之外，還能夠以比較小的反作用力施工。發(fā)明的效果本發(fā)明能夠獲得與以往的鋼板樁壁相同的高止水性能，并且能夠獲得高剛性。并且，本發(fā)明能夠利用抑制了噪音及振動(dòng)的施工方法進(jìn)行施工。


圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼制壁的主要部分的概略俯視圖。圖2是表示上述鋼制壁的主要部分的概略立體圖。圖3是表示在上述鋼制壁的施工方法中所使用的應(yīng)用了鉆土機(jī)的施工裝置的一例的側(cè)視圖。圖4是用于說明在上述鋼制壁的施工方法中利用鉆土機(jī)挖掘的挖掘范圍的圖。圖5是用于說明作為上述實(shí)施方式的鋼制壁的施工方法的變形例沿著現(xiàn)有的鋼板樁壁打設(shè)鋼管的施工方法的圖。
圖6是表示上述實(shí)施方式的鋼制壁的變形例并且表示鉆土機(jī)的挖掘范圍的鋼制壁的主要部分的概略俯視圖。圖7是表示上述實(shí)施方式的鋼制壁的另一變形例且表示鉆土機(jī)的挖掘范圍的鋼制壁的主要部分的概略俯視圖。圖8是表示上述實(shí)施方式的鋼制壁的再一變形例并且表示鉆土機(jī)的挖掘范圍的鋼制壁的主要部分的概略俯視圖。圖9是表示上述實(shí)施方式的鋼制壁的再一變形例的主要部分的概略俯視圖。圖10是用于說明在圖9所示的鋼制壁的施工方法中利用鉆土機(jī)挖掘的挖掘范圍的圖。圖11是表示上述實(shí)施方式的鋼制壁的再一變形例的主要部分的概略俯視圖。
圖12是用于說明在圖11所示的鋼制壁的施工方法中利用鉆土機(jī)挖掘的挖掘范圍的圖。圖13是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中，使鋼管長于鋼板樁(壁體)的例子的圖。圖14是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中，使鋼板樁(壁體)長于鋼管的例子的圖。圖15是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中具有拐角部的情況的圖。圖16是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中具有拐角部的情況的圖。圖17是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中具有拐角部的情況下將接頭設(shè)置在鋼管上的例子的圖。圖18是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中具有拐角部的情況下將接頭設(shè)置在鋼管上的另一例的圖。圖19是用于說明在上述實(shí)施方式的鋼制壁中具有拐角部的情況下將接頭設(shè)置在鋼管上的再一例的圖。
具體實(shí)施例方式以下，一邊參照附圖一邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。如圖I及圖2所示，該實(shí)施方式的鋼制壁3是通過將作為鋼板樁的帽型鋼板樁I和鋼管2組合起來而構(gòu)成的。鋼管2使該鋼管2的長度方向沿著帽型鋼板樁I的長度方向地與該帽型鋼板樁I相接觸。在此，帽型鋼板樁I及鋼管2的各自的長度方向彼此平行，并且，它們的長度方向?yàn)殂U垂方向。帽型鋼板樁I包括腹板la、從腹板Ia的兩側(cè)邊緣分別以彼此擴(kuò)展的方式傾斜地延伸的一對(duì)凸緣lb、從左右的凸緣Ib的頂端與腹板Ia平行地向左右延伸的一對(duì)臂Ic以及設(shè)置在臂Ic的頂端的接頭Id。鋼管2的直徑小于帽型鋼板樁I的寬度，鋼管2以其外周面嵌入到帽型鋼板樁I的谷側(cè)的表面的狀態(tài)與腹板Ia相接觸。另外，鋼管2可以與左右的凸緣Ib相接觸。此外，鋼管2可以與左右的凸緣Ib中的一者及腹板Ia相接觸或與左右的凸緣Ib這兩者及腹板Ia相接觸，但期望與左右的凸緣Ib這兩者相接觸。此外，鋼管2可以如后述那樣與帽型鋼板樁I的峰側(cè)的表面相接觸。多根帽型鋼板樁I呈如下狀態(tài)，即，通過將其接頭Id彼此連結(jié)起來而排列成一列從而構(gòu)筑鋼板樁壁。此外，帽型鋼板樁I及鋼管2被打設(shè)到地面中。在該鋼制壁3中，有時(shí)利用焊接、螺栓等將帽型鋼板樁I和鋼管2接合起來而成為一體，作為整體梁(integral beam)構(gòu)造來保持截面。此外，有時(shí)不將帽型鋼板樁I和鋼管2接合起來而使它們?yōu)閮H彼此接觸的狀態(tài)。即，有時(shí)通過將帽型鋼板樁I和鋼管2以彼此的長度方向平行地重疊的方式配置而做成使兩者的撓曲行為相同的組合梁(overlap beam)構(gòu)造。在需要高剛性時(shí)，優(yōu)選通過將鋼管2和帽型鋼板樁I在長度方向的全長上或在長度方向的一部分上接合起來，或斷續(xù)地接合多處而做成整體梁構(gòu)造。另一方面，在作為鋼制壁3的剛性不需要那么高的剛性的情況下，考慮到利用焊接、螺栓等進(jìn)行一體化這一部分的加工工夫 成本，可以做成組合梁構(gòu)造。在組合梁構(gòu)造中，在鋼管2和帽型鋼板樁I彼此接觸的部分允許鋼管2和帽型鋼板樁I之間在長度方向上的位置偏移。另外，在組合梁構(gòu)造的情況下，做成在帽型鋼板樁I側(cè)(與鋼管2相接觸的表面的相反側(cè))承受土壓的構(gòu)造。這樣一來，能夠使土壓不作用于使帽型鋼板樁I和鋼管2分開的方向。此外，在將鋼管2和帽型鋼板樁I同時(shí)向地面打設(shè)這樣的情況下，可以將鋼管2和帽 型鋼板樁I在一部分上臨時(shí)接合起來。并且，若在鋼制壁3的上端部，利用壓頂(coping)、焊接、螺栓或自鉆螺絲等將帽型鋼板樁I和鋼管2接起來，則能夠提高剛性。在圖I中，呈鋼管2與全部的帽型鋼板樁I分別接觸的構(gòu)造。但是，如果是在剛性允許的范圍內(nèi)，則能夠通過鋼管2每隔一個(gè)帽型鋼板樁I與帽型鋼板樁I組合在一起等來使鋼管2拉大間隔(即也能夠分散地配置鋼管)。在該鋼制壁3中，如上所述，由鋼板樁(帽型鋼板樁I)形成板樁壁。除此之外，還呈利用與鋼板樁相接觸的鋼管2對(duì)板樁壁進(jìn)行了加強(qiáng)的狀態(tài)。因而，鋼制壁3能夠在由鋼板樁構(gòu)成的鋼板樁壁的接頭部獲得高于鋼管板樁的止水性能。并且，鋼制壁3能夠由鋼管2獲得聞剛性。此外，如上所述，在要求具有更高的剛性的情況下，通過將鋼板樁和鋼管2接合起來而使它們一體化，做成整體梁構(gòu)造，能夠得到高剛性。在要求具有的剛性比上述情況低的情況下，做成不將鋼板樁和鋼管2接合起來而使它們彼此接觸的狀態(tài)的組合梁構(gòu)造。由此，能夠謀求削減用于接合鋼板樁和鋼管2的加工工夫、成本。在此，在組合梁構(gòu)造的鋼制壁的情況下，例如即使在鋼板樁(帽型鋼板樁I)和鋼管2之間產(chǎn)生數(shù)c m左右的間隙，借助于進(jìn)入到該間隙中的沙土，鋼板樁和鋼管2也會(huì)作為組合梁構(gòu)造發(fā)揮作用。即，所謂的鋼板樁和鋼管2彼此接觸的狀態(tài)實(shí)際上也包含在鋼板樁和鋼管2之間空開少許間隙的情況，只要是由鋼板樁構(gòu)成的壁體和鋼管2能夠發(fā)揮作為組合梁構(gòu)造的功能的狀態(tài)即可。接著，對(duì)鋼制壁3的施工方法進(jìn)行說明。在鋼制壁3的施工過程中，即使是硬質(zhì)地面，也優(yōu)選能夠利用噪音、振動(dòng)較小的施工方法向地面打設(shè)帽型鋼板樁I及鋼管2。例如，優(yōu)選通過使用將鉆土機(jī)用作挖掘裝置的施工裝置，向地面打設(shè)鋼管2或鋼管2和帽型鋼板樁I的組合鋼板樁。在圖3中，表示應(yīng)用鉆土機(jī)的施工裝置11的一例。施工裝置11具有導(dǎo)桿(leadermast) 12，其以能夠升降的方式垂直支承于履帶式車輛等重型設(shè)備20上；以及螺旋鉆驅(qū)動(dòng)部13，其上下移動(dòng)自如地設(shè)置在導(dǎo)桿12上。此外，施工裝置11還具有螺旋鉆螺桿14 (螺旋鉆)，其作為與螺旋鉆驅(qū)動(dòng)部13相連接而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的挖掘軸；以及鋼管設(shè)置部15，其用于將鋼管2設(shè)置在螺旋鉆驅(qū)動(dòng)部13的下側(cè)。并且，施工裝置11還具有鋼材把持部17，其用于在將鋼管2和帽型鋼板樁I 一起向地面打設(shè)的情況下設(shè)置帽型鋼板樁I ;液壓缸18，其用于向地面壓入鋼管2及帽型鋼板樁I ;以及配件(attachment) 21，其具有螺旋鉆頭，并且與螺旋鉆螺桿14的頂端相接合。在對(duì)整體梁構(gòu)造的鋼制壁進(jìn)行施工的情況下，一邊將鋼管2和帽型鋼板樁I 一體化而成的組合鋼板樁的接頭Id與之前打設(shè)好的組合鋼板樁的接頭Id相嵌合，一邊打設(shè)組合鋼板樁。首先，呈將鋼管2的上端部支承在鋼管安裝部15上，并且，將螺旋鉆螺桿14插入在鋼管2內(nèi)的狀態(tài)。除此之外，還可以利用鋼材把持部17把持帽型鋼板樁I。之后，利用液壓缸18向下方按壓鋼管2及螺旋鉆螺桿14。此時(shí)，利用螺旋鉆驅(qū)動(dòng)部13使螺旋鉆螺桿14及安裝在其頂端具有螺旋鉆頭的配件21旋轉(zhuǎn)來挖掘地面。此外，如圖4所示，挖掘范圍5稍稍大于鋼管2的外徑，達(dá)到帽型鋼板樁I的接頭Id的附近。這樣一來，組合鋼板樁的大部分會(huì)被打設(shè)到挖掘后的地面中，因此，即使地面為硬質(zhì)地面，也能 夠容易地打設(shè)鋼管和鋼板樁。在組合梁構(gòu)造的情況下，如果預(yù)先以鋼管2和帽型鋼板樁I在打設(shè)時(shí)不會(huì)分開的程度通過用螺栓緊固或焊接等將鋼管2和帽型鋼板樁I局部地接合起來，則能夠使用與上述整體梁構(gòu)造的情況相同的方法。此外，可以分別打設(shè)帽型鋼板樁I和鋼管2。在該情況下，首先，僅將鋼管2設(shè)置在施工裝置11中，一邊利用施工裝置11挖掘上述挖掘范圍5 —邊先打設(shè)鋼管2。之后，打設(shè)帽型鋼板樁I。此時(shí)，挖掘范圍5與帽型鋼板樁I的打設(shè)位置范圍重疊。此外，在相對(duì)于帽型鋼板樁I先行打設(shè)兩根以上鋼管2的情況下，可以略微擴(kuò)大挖掘范圍5而使帽型鋼板樁I的打設(shè)位置整體包含在挖掘范圍5中。此外，作為另一方法，可以首先利用未設(shè)置有鋼管2的施工裝置11挖掘挖掘范圍5，之后分別打設(shè)鋼管2及帽型鋼板樁I。由于在打設(shè)之前已經(jīng)對(duì)地面進(jìn)行了挖掘，因此打設(shè)時(shí)的阻力變小，在該情況下，也能夠利用振動(dòng)較小的液壓壓入的施工方法等進(jìn)行打設(shè)。在該情況下，也可以略微擴(kuò)大挖掘范圍5而使帽型鋼板樁I的打設(shè)位置整體包含在挖掘范圍5內(nèi)。在該情況下，由于也是帽型鋼板樁I的谷側(cè)的表面與鋼管2的外表面相接觸，因此挖掘范圍5比較小。在該鋼制壁3的施工方法中，只要挖掘出比鋼管2的外徑稍大的范圍作為挖掘范圍5就足夠，因此，能夠抑制挖掘所需的動(dòng)力變大。因而，無需像例如專利文獻(xiàn)3的方法那樣挖掘出遠(yuǎn)離鋼板樁壁的相當(dāng)大的范圍。此外，在分別打設(shè)鋼板樁I和鋼管2的情況下，如果將鋼管的間距設(shè)置為能夠利用現(xiàn)有的液壓壓入機(jī)進(jìn)行施工的間距，則能夠使用現(xiàn)有的液壓壓入機(jī)分別打設(shè)鋼板樁I和鋼管2。在該情況下，在打設(shè)鋼板樁I、鋼管2時(shí)，能夠通過抓住之前打設(shè)好的鋼管等在壁方向上連續(xù)地打設(shè)。在分別打設(shè)鋼板樁I和鋼管2的情況下，可以利用旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法打設(shè)鋼管2。采用旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法，打設(shè)的反作用力比較小，并且能夠高精度地打設(shè)鋼管2。相對(duì)于此，在不使鋼板樁和H型鋼一體化地分別進(jìn)行打設(shè)而構(gòu)成組合梁構(gòu)造的壁體的以往的構(gòu)造的施工方法中，在打設(shè)H型鋼時(shí)在施工精度方面存在問題，而且，能夠采用的施工方法也有限制。例如，在打設(shè)H型鋼時(shí)，需要反作用力架臺(tái)，在地面較硬時(shí)H型鋼自身容易發(fā)生變形，而且，還需要事前利用螺旋鉆等挖掘地面。并且，優(yōu)選在打設(shè)之后利用壓頂、焊接、螺栓或自鉆螺絲等在上端部將鋼板樁和鋼管2接合起來。此外，在要求具有更高的剛性的情況下，通過將鋼板樁和鋼管2接合起來而使它們一體化，做成整體梁構(gòu)造，能夠得到高剛性。在要求具有的剛性比上述情況低的情況下，通過做成不將鋼板樁和鋼管2接合起來而使它們彼此接觸的狀態(tài)的組合梁構(gòu)造，能夠謀求削減用于接合鋼板樁和鋼管2的加工工夫、成本。此外，在將應(yīng)用了作為挖掘裝置的鉆土機(jī)的施工裝置11的挖掘軸、即將螺旋鉆螺桿14插入在鋼管2的內(nèi)部的狀態(tài)下，以比鋼管2的外徑大的范圍的方式挖掘鋼管2或挖掘鋼管2和鋼板樁的下側(cè)的地面。一邊這樣挖掘地面一邊將鋼管2或?qū)摴?和鋼板樁壓入到地面中。因而，即使是硬質(zhì)地面，也能夠以較小的噪音及振動(dòng)對(duì)鋼制壁3進(jìn)行施工。
并且，作為再一方法，如圖5所示，可以一邊使鋼管2沿著已設(shè)的鋼板樁壁6—邊打設(shè)鋼管2來構(gòu)筑鋼制壁83。在該情況下，通過一邊使鋼管2沿著鋼板樁壁6的主要承受土壓這一側(cè)的相反側(cè)的表面一邊打設(shè)鋼管2，能夠做成在鋼板樁(帽型鋼板樁I)側(cè)承受土壓的組合梁構(gòu)造。由于不是撤去已設(shè)的鋼板樁壁6而是直接利用鋼板樁壁6，因此這種做法是極其合理的。在一邊使鋼管2沿著鋼板樁壁6 —邊打設(shè)鋼管2時(shí)，如果鋼板樁壁6的要打設(shè)鋼管2的一側(cè)的上部暴露出來，則比較容易使鋼管2沿著鋼板樁壁6。另一方面，在鋼板樁壁6的要打設(shè)鋼管2的一側(cè)設(shè)置有壓頂混凝土等的情況下，在撤去壓頂混凝土而使鋼板樁壁6的上部暴露出一定程度之后打設(shè)鋼管2的話容易使鋼管2沿著鋼板樁壁6。作為打設(shè)鋼管2的方法，如果可以則優(yōu)選利用液壓壓入的施工方法進(jìn)行打設(shè)。但是，在土壤較硬通過液壓壓入的施工方法難以進(jìn)行打設(shè)的情況下，能夠利用周知的旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法進(jìn)行打設(shè)。如上所述，在利用混凝土進(jìn)行了裝飾的情況下等，可以通過旋轉(zhuǎn)壓入在頂端具有鉆頭的鋼管2，一邊打穿前面的混凝土一邊沿著鋼板樁I地進(jìn)行打設(shè)。采用旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法，振動(dòng)雖然不及液壓壓入的施工方法那么小，但至少遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于振動(dòng)打樁的施工方法。在通過打設(shè)鋼管2而構(gòu)筑成鋼制壁83之后，在因鋼管2暴露出來而在外觀上不佳的情況下，可以利用混凝土裝飾鋼制壁83。接著，一邊參照?qǐng)D6 —邊說明作為鋼制壁3的變形例的鋼制壁33。鋼制壁33將Z型鋼板樁31用作構(gòu)成板樁壁的鋼板樁。Z型鋼板樁31包括腹板31a、從腹板31a的兩側(cè)邊緣彼此向相反方向傾斜地延伸的一對(duì)凸緣31b以及設(shè)置在上述凸緣31b的頂端部的接頭31d。因此，具有將帽型鋼板樁I截為一半而成的概略形狀。將該Z型鋼板樁31連結(jié)起來而成的鋼板樁壁除了接頭31d的位置不同以外，其余的部分呈與將帽型鋼板樁I連結(jié)起來而成的鋼板樁壁大致相同的形狀。即，該鋼板樁壁呈峰和谷交替地重復(fù)的形狀。鋼管2配置在由該Z型鋼板樁31構(gòu)成的鋼板樁壁的一側(cè)面?zhèn)鹊墓炔糠?，并且，鋼?呈其一部分進(jìn)入到谷部分內(nèi)的狀態(tài)。該鋼管2的外周面與兩個(gè)Z型鋼板樁31的腹板31a相接觸。
這種鋼制壁33適合不將Z型鋼板樁31和鋼管2接合起來的組合梁構(gòu)造，在其施工過程中，能夠適用上述鋼制壁3的施工方法中的組合梁構(gòu)造時(shí)的施工方法。例如，能夠應(yīng)用如下方法首先利用施工裝置11挖掘地面，之后，分別將鋼管2及Z型鋼板樁31壓入地面中。此時(shí)的施工裝置11所挖掘的挖掘范圍35為如下范圍，即，除了與挖掘范圍35干涉的、每隔一個(gè)的接頭31d的附近部分以外，包含幾乎整個(gè)Z型鋼板樁31在內(nèi)的范圍。但是，如上所述，在先進(jìn)行挖掘，由此，之前打設(shè)好的Z型鋼板樁31的接頭31d的部分不會(huì)與挖掘發(fā)生干涉的情況下，可以使挖掘范圍稍稍變大而包含整個(gè)Z型鋼板樁31在內(nèi)。此外，Z型鋼板樁31可以一根一根地打設(shè)，也可以將兩根Z型鋼板樁31作為一組進(jìn)行打設(shè)，該兩根Z型鋼板樁31是通過將接頭31d嵌合起來鉚接而成的。在將兩根Z型鋼板樁31作為一組的情況下，基本上能夠?qū)嵤┡c上述帽型鋼板樁I相同的施工方法。此外，在一根一根地打設(shè)的情況下，可以在通過使用施工裝置11利用中心鉆孔成樁的施工方法打設(shè)鋼管2之后，壓入Z型鋼板樁31。對(duì)于鋼板樁而言，在應(yīng)用了帽型鋼板樁、Z型鋼板樁的情況下，與后述的應(yīng)用了 U型鋼板樁的情況相比，無需考慮鋼板樁之間的位置偏移，因此，能夠看作具有鋼板樁所具有 的原有的剛性和鋼管具有的剛性總和的組合梁構(gòu)造。接著，一邊參照?qǐng)D7 —邊說明作為鋼制壁3的變形例的鋼制壁43。鋼制壁43將U型鋼板樁41用作構(gòu)成板樁壁的鋼板樁。U型鋼板樁41包括腹板41a、從腹板41a的兩側(cè)邊緣以彼此擴(kuò)展的方式傾斜地延伸的一對(duì)凸緣41b以及設(shè)置在上述凸緣41b的頂端部的接頭41d。將該U型鋼板樁41連結(jié)起來而成的鋼板樁壁除了接頭41d的位置不同以外，其余的部分呈與將帽型鋼板樁I連結(jié)起來而成的鋼板樁壁大致相同形狀，呈峰和谷交替地重復(fù)的形狀。鋼管2配置在由該U型鋼板樁41構(gòu)成的鋼板樁壁的一側(cè)面?zhèn)鹊墓炔糠郑⑶?，鋼?呈其一部分進(jìn)入到谷部分內(nèi)的狀態(tài)。在U型鋼板樁41的情況下，在從一側(cè)面觀察的情況下，呈由谷和峰不同的U型鋼板樁41形成的狀態(tài)，因此，以每隔一個(gè)U型鋼板樁41的方式在U型鋼板樁41上配置有鋼管2。該鋼管2的外周面以進(jìn)入到一個(gè)U型鋼板樁41的谷部分內(nèi)的狀態(tài)與左右的接頭41d相接觸。此外，與鋼管2的一部分進(jìn)入到谷側(cè)的U型鋼板樁41的左右相鄰的U型鋼板樁41的各自一方的凸緣41b與鋼管2的外周面相接觸。鋼管2的直徑大于U型鋼板樁41的寬度。另外，可以使鋼管2的直徑小于U型鋼板樁41的寬度，而使鋼管2與U型鋼板樁41的腹板41a相接觸。這種鋼制壁43也適合組合梁構(gòu)造，在其施工過程中，能夠適用在上述鋼制壁3的施工方法中的組合梁構(gòu)造中所使用的施工方法。例如，能夠應(yīng)用如下方法首先利用施工裝置11挖掘地面，之后，將鋼管2及U型鋼板樁41壓入地面中。此時(shí)的施工裝置11所挖掘的挖掘范圍45能夠使沒有在谷側(cè)配置鋼管2的U型鋼板樁41配置為橫跨兩個(gè)挖掘范圍45。因而，即使使挖掘范圍45比較小，全部所有的U型鋼板樁41也會(huì)進(jìn)入到挖掘范圍45內(nèi)，因此，容易壓入U(xiǎn)型鋼板樁41?；蛘撸梢栽谕ㄟ^使用施工裝置11利用中心鉆孔成樁的施工方法打設(shè)鋼管2之后，壓入U(xiǎn)型鋼板樁41。接著，一邊參照?qǐng)D8 一邊說明作為鋼制壁3的變形例的鋼制壁53。鋼制壁53與圖7所示的鋼制壁43相同，將U型鋼板樁41用作構(gòu)成板樁壁的鋼板樁。但是，鋼管2的直徑小于U型鋼板樁41的寬度，鋼管2的一部分進(jìn)入到U型鋼板樁41的谷側(cè)內(nèi)，呈與U型鋼板樁41的腹板41a相接觸的狀態(tài)。此外，不是每隔一個(gè)U型鋼板樁41而是在各U型鋼板樁41上配置有鋼管2。在該情況下，U型鋼板樁41的峰側(cè)和谷側(cè)交替反向配置，因此，鋼管2交替地配置在由U型鋼板樁41構(gòu)成的鋼板樁壁的兩個(gè)表面上。對(duì)于這種鋼制壁43而言，可以考慮整體梁構(gòu)造和組合梁構(gòu)造中的任一種構(gòu)造的情況，在其施工過程中，只要采用上述鋼制壁3的施工方法中的適當(dāng)?shù)氖┕し椒纯伞４讼Σ?，挖掘范?5具有比鋼管2的直徑大的直徑，其呈包含除了 U型鋼板樁41的接頭41d以外其余的部分在內(nèi)的范圍。接著，一邊參照?qǐng)D9及圖10 —邊對(duì)作為鋼制壁3的變形例的鋼制壁63進(jìn)行說明。在鋼制壁3中，鋼管2與帽型鋼板樁I的谷側(cè)的腹板Ia相接觸，相對(duì)于此，在鋼制壁63中，鋼管2與帽型鋼板樁I的峰側(cè)的腹板Ia相接觸。即，鋼管2與鋼板樁壁的一側(cè)面的峰部分相接觸。 在鋼制壁63中，能夠?qū)摴?和帽型鋼板樁I接合起來而使它們一體化從而做成上述的整體梁構(gòu)造。在該情況下，能夠得到高于鋼制壁3的剛性。因而、在需要高于鋼制壁3的剛性的情況下成為有效的構(gòu)造。此外，在鋼制壁63中，能夠不將鋼管2和帽型鋼板樁I接合起來而做成上述的組合梁構(gòu)造。在該情況下，具有與將鋼制壁3做成組合梁構(gòu)造的情況相同的剛性。另外，鋼制壁63的設(shè)置范圍(與帽型鋼板樁I的排列方向正交的寬度)大于鋼制壁3的設(shè)置范圍。由此，空間效率惡化，因此，在組合梁構(gòu)造的情況下，使用鋼制壁3的話較為有利。在整體梁構(gòu)造的鋼制壁63的施工過程中，能夠適用鋼制壁3的施工方法中的整體梁構(gòu)造的施工方法。因而，在鋼制壁63的施工過程中，在將鋼管2如上述那樣接合于帽型鋼板樁I的狀態(tài)下，一邊使用施工裝置11進(jìn)行挖掘一邊壓入。但是，為了挖掘用于打設(shè)帽型鋼板樁I的除了接頭Id的附近部分以外其余的部分，與鋼制壁3的情況相比，需要擴(kuò)大挖掘范圍65。接著，一邊參照?qǐng)D11及圖12 —邊對(duì)作為鋼制壁3的變形例的鋼制壁73進(jìn)行說明。鋼制壁73相對(duì)于帽型鋼板樁I的有效寬度的增大了鋼管2的直徑，通過將鋼管2做成大截面，使鋼管2具有高剛性。因而，在要求鋼制壁73具有高剛性的情況下，成為適合的構(gòu)造。鋼管2呈其一部分進(jìn)入到帽型鋼板樁I的谷部分，與帽型鋼板樁I的凸緣Ib或與凸緣Ib和臂Ic之間的角部相接觸的狀態(tài)。此外，鋼管2不是配置在每一個(gè)帽型鋼板樁I上而是每隔一個(gè)帽型鋼板樁I地配置。另外，可以以像每隔兩個(gè)帽型鋼板樁I等那樣空出大于每隔一個(gè)帽型鋼板樁I的間隔的方式將鋼管2配置在帽型鋼板樁I上。在該鋼制壁73中，即使沒有像上述那樣將帽型鋼板樁I和鋼管2接合起來而做成整體梁構(gòu)造，僅通過鋼管2也會(huì)獲得高剛性。由于以每隔一個(gè)以上帽型鋼板樁I的間隔將鋼管配置在帽型鋼板樁I上，因此優(yōu)選做成組合梁構(gòu)造。在組合梁構(gòu)造的情況下，能夠如上述那樣分別向地面打設(shè)鋼管2和帽型鋼板樁I。此時(shí)，例如將螺旋鉆螺桿14插入到鋼管2的內(nèi)部，一邊使用施工裝置11進(jìn)行挖掘一邊壓入。在該情況下，如圖12所示，在相鄰的挖掘范圍75內(nèi)，包含每隔一個(gè)帽型鋼板樁I的、未與鋼管2相接觸的帽型鋼板樁I的打設(shè)位置。這樣一來，帽型鋼板樁I的打設(shè)位置呈還包含帽型鋼板樁I的接頭Id部分在內(nèi)地已被挖掘的狀態(tài)。由此，能夠更容易地將帽型鋼板樁I向地面壓入。另外，在組合梁構(gòu)造的情況下，可以在打設(shè)鋼管2及帽型鋼板樁I之前，利用未設(shè)置有鋼管2的施工裝置11挖掘地面。在該情況下，可以向通過挖掘而軟化的地面打設(shè)鋼管2及帽型鋼板樁I。在圖6 圖12中的任意的鋼制壁33、43、53、63、73中，利用已設(shè)的鋼板樁壁，與參照?qǐng)D5說明圖I的鋼制壁3的情況相同地，一邊使鋼管2沿著鋼板樁壁一邊打設(shè)鋼管2，由此，能夠做成組合梁構(gòu)造的鋼制壁。在鋼制壁3、33、43、 53、63、73、83中，對(duì)于鋼板樁(壁體)的上下長度和鋼管2的長度而言，如果需要可以使它們不同。例如，如圖13所示，可以相對(duì)于鋼管2的長度方向的長度(上下長度)縮短由鋼板樁構(gòu)成的鋼板樁壁(壁體9)的長度方向的長度(上下長度)。通過縮短鋼板樁的長度，與將它們?cè)O(shè)為相同的長度時(shí)相比，可以進(jìn)行能夠縮短埋設(shè)部的長度等合理的設(shè)計(jì)。
另一方面，如圖14所示，能夠使鋼板樁壁(壁體9)的上下長度長于鋼管2的長度。鋼管2的上下長度是從鋼制壁3、33、43、53、63、73的剛性的觀點(diǎn)出發(fā)而被決定的。此時(shí)，在壁體9的上下長度為與鋼管2的長度相同程度時(shí)有可能會(huì)發(fā)生砂涌、隆起、圓弧滑動(dòng)的情況下，相對(duì)于鋼管2增加壁體9的上下長度即可。在鋼制壁3、33、43、53、63、73中，例如在圍堰等中使用時(shí)，會(huì)在鋼制壁3、33、43、53、63、73中形成拐角部。在此，在形成使配置有鋼管2這一側(cè)面作為內(nèi)側(cè)的拐角部的情況下，會(huì)產(chǎn)生以下問題。以鋼制壁3為例進(jìn)行說明。如圖15所示，若欲分別將鋼管2配置于在拐角部相鄰的谷部分，則這些鋼管2的一部分的位置會(huì)彼此重疊，而無法配置鋼管2。因而，如圖16所示，做成僅在夾著角地彼此相鄰的谷部分的一方配置有鋼管2的結(jié)構(gòu)，但在該情況下，根據(jù)鋼管2或鋼板樁I的剛性的不同，有可能會(huì)導(dǎo)致剛性不足。另外，在圖15等中，做成鋼制壁分割部，該鋼制壁分割部是將以夾著拐角部的方式彼此大致正交地配置的鋼制壁3的各部分以彼此不同的方向配置而成的。這些鋼制壁分割部呈在拐角部連結(jié)起來的狀態(tài)。因此，例如如圖17所示，可以做成如下結(jié)構(gòu)將鋼管板樁用接頭7設(shè)置在拐角部的鋼管2上，將作為鋼板樁的帽型鋼板樁I的接頭Id連結(jié)在該鋼管板樁用接頭7上。設(shè)置有鋼板樁接頭7的鋼管2配置在夾著拐角的角部、彼此成直角的兩個(gè)鋼制壁分割部中的一鋼制壁分割部的拐角側(cè)這一端的谷部分。其接頭Ic卡合于該鋼管2的鋼板樁接頭7的帽型鋼板樁I是另一鋼制壁分割部的最靠近拐角側(cè)的帽型鋼板樁I。通過將該帽型鋼板樁I的接頭Id的臂Ic側(cè)部分上下穿過上述鋼管2的鋼管板樁用接頭7的狹縫，而呈將鋼管2的鋼管板樁用接頭7和帽型鋼板樁I連結(jié)起來的狀態(tài)。此外，作為拐角部的另一結(jié)構(gòu)，例如如圖18所示，可以使用如下構(gòu)造將由帽型鋼板樁I的臂Ic及在該臂Ic的頂端的接頭Id構(gòu)成的接頭部分8焊接在配置于一壁體部分的拐角側(cè)這一端的谷部分的鋼管2上。與上述一壁體部分成直角的另一壁體部分的拐角側(cè)那一端的帽型鋼板樁I的接頭Id連結(jié)在該鋼管2的接頭部分8上。上述接頭部分8例如可以通過切斷帽型鋼板樁I的一部分(臂Ic及接頭ld)，將該部分焊接在鋼管2上而成。此外，優(yōu)選鋼管2的接頭部分8和連結(jié)于該接頭部分8的帽型鋼板樁I的臂Ic及接頭Id配置成大致直線狀。此外，作為拐角部的再一結(jié)構(gòu)，例如如圖19所示，將接頭管7 (管狀的接頭)設(shè)置在配置于構(gòu)成拐角部的兩個(gè)壁體部分的各自的最靠近拐角側(cè)的谷部分的這兩根鋼管2上。可以將上述接頭管7彼此連結(jié)起來。在上述的三個(gè)拐角部的結(jié)構(gòu)中，都是利用接頭連結(jié)鋼制壁3的拐角部，并且，都不會(huì)在法線方向上產(chǎn)生偏移。此外，在拐角部上配置有鋼管2。除此之外，與該鋼管2相鄰的鋼管2還分別在彼此正交的兩個(gè)方向上與該鋼管2接近地配置，因此，即使在拐角部也能夠確保剛性。在使用了接頭管7的情況下，通過在連結(jié)之后向接頭管7的內(nèi)部側(cè)填充砂漿，能夠確保止水性能。在該情況下，僅在拐角部填充砂漿，因此，即使填充砂漿，也能夠抑制工夫、成本增加。 另外，設(shè)置在鋼管2上的接頭并不限于環(huán)狀的鋼管用接頭7，如上所述，也可以使用鋼板樁的接頭，或者，也可以使用其他接頭構(gòu)造的接頭，總之，只要能夠利用接頭將鋼管2彼此或?qū)摴?和鋼板樁連結(jié)起來即可。附圖標(biāo)記說明I、帽型鋼板樁(鋼板樁)；2、鋼管；3、鋼制壁；5、挖掘范圍；6、已設(shè)的鋼板樁壁；11、使用鉆土機(jī)的施工裝置；14、螺旋鉆螺桿(挖掘軸);31、Z型鋼板樁(鋼板樁);33、鋼制壁；35、挖掘范圍；41、U型鋼板樁(鋼板樁)；43、鋼制壁；45、挖掘范圍；53、鋼制壁；55、挖掘范圍；63、鋼制壁；65、挖掘范圍；73、鋼制壁；75、挖掘范圍；83、鋼制壁。
權(quán)利要求
1.一種鋼制壁，其特征在干， 多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼制壁，其特征在干， 在上述鋼板樁和上述鋼管彼此接觸的部分，限制上述鋼板樁和上述鋼管之間在長度方向上的位置偏移。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼制壁，其特征在干， 在上述鋼板樁和上述鋼管彼此接觸的部分，允許上述鋼板樁和上述鋼管之間在長度方向上的位置偏移。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼制壁，其特征在干， 上述鋼板樁和上述鋼管在上述壁體的上端部彼此接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼制壁，其特征在干， 上述接合是利用壓頂、焊接、螺栓或自鉆螺絲實(shí)現(xiàn)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 上述鋼管配置在上述壁體的一側(cè)面上或兩側(cè)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 上述壁體形成為重復(fù)峰和谷的大致波浪狀， 上述鋼管進(jìn)入到上述壁體的谷部分而與上述鋼板樁相接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼制壁，其特征在干， 上述鋼管連續(xù)或分散地設(shè)置在連續(xù)地排列形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)谷部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 上述壁體形成為重復(fù)峰和谷的大致波浪狀， 上述鋼管在上述壁體的峰部分側(cè)與上述鋼板樁相接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋼制壁，其特征在干， 上述鋼管連續(xù)或分散地設(shè)置在連續(xù)地排列形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)峰部分上。
11.根據(jù)權(quán)利要求I 10中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 上述鋼板樁和上述鋼管各自的長度方向的長度彼此不同。
12.根據(jù)權(quán)利要求I 11中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 具有至少兩個(gè)包括上述壁體和與該壁體相接觸的上述鋼管，并且延伸方向彼此不同的鋼制壁分割部， 通過兩個(gè)上述鋼制壁分割部的端部彼此對(duì)接起來而設(shè)置拐角部， 接頭設(shè)置在配置于兩個(gè)上述鋼制壁分割部中的一方的上述鋼制壁分割部的上述拐角部側(cè)這一端部的上述鋼管上， 該鋼管的接頭和另一方的上述鋼制壁分割部的上述拐角部側(cè)這一端部的鋼板樁的接頭連結(jié)起來。
13.根據(jù)權(quán)利要求I 11中任一項(xiàng)所述的鋼制壁，其特征在干， 具有至少兩個(gè)包括上述壁體和與該壁體相接觸的上述鋼管、并且延伸方向彼此不同的鋼制壁分割部， 通過兩個(gè)上述鋼制壁分割部的端部彼此對(duì)接起來而設(shè)置拐角部，接頭設(shè)置在配置于兩個(gè)上述鋼制壁分割部各自的上述拐角部側(cè)這一端部的上述鋼管上， 這些接頭彼此連結(jié)起來。
14.一種鋼制壁的施工方法，其用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在干， 在打設(shè)上述鋼管和與該鋼管相接觸的上述鋼板樁之前，通過在彼此接觸的接觸部分的整個(gè)長度上將上述鋼管和上述鋼板樁接合起來，或者，在該接觸部分的一部分上將上述鋼管和上述鋼板樁接合起來，而做成組合鋼板樁， 將挖掘裝置的挖掘軸插入到該組合鋼板樁的上述鋼管內(nèi)，一邊在上述鋼管的下方利用上述挖掘裝置挖掘大于上述鋼管的直徑的范圍的地面，一邊打設(shè)上述組合鋼板樁。
15.一種鋼制壁的施工方法，其用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在干， 將挖掘裝置的挖掘軸插入到上述鋼管內(nèi)，一邊在上述鋼管的下方利用上述挖掘裝置挖掘大于上述鋼管的直徑的范圍的地面一邊打設(shè)上述鋼管，接著打設(shè)與該鋼管相接觸的鋼板樁。
16.一種鋼制壁的施工方法，其用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在干， 利用挖掘裝置挖掘大于鋼管的直徑的范圍的地面，在挖掘好的范圍內(nèi)打設(shè)鋼板樁和鋼管。
17.一種鋼制壁的施工方法，其用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置壁體，并且，鋼管使鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述壁體的所有的上述鋼板樁或一部分的上述鋼板樁相接觸，其特征在干， 一邊使鋼管沿著已設(shè)的上述壁體一邊打設(shè)上述鋼管。
18.—種鋼制壁的施工方法，其用于對(duì)如下的鋼制壁進(jìn)行施工，在該鋼制壁中，多根鋼板樁由接頭連結(jié)起來而設(shè)置呈重復(fù)峰和谷的大致波浪狀的壁體，并且，鋼管設(shè)置在形成于上述壁體的一側(cè)面的多個(gè)谷部分或峰部分上，并且，上述鋼管使該鋼管的長度方向沿著上述鋼板樁的長度方向地與上述鋼板樁相接觸，其特征在干， 采用液壓壓入的施工方法或旋轉(zhuǎn)壓入的施工方法來打設(shè)上述鋼管。
全文摘要
本發(fā)明提供鋼制壁及鋼制壁的施工方法。該鋼制壁兼具高剛性和高止水性。該鋼制壁的施工方法能夠容易地應(yīng)用抑制了對(duì)于以往的組合鋼板樁難以抑制的振動(dòng)、噪音的施工方法。該鋼制壁(3)是通過將作為鋼板樁的帽型鋼板樁(1)和鋼管(2)組合起來而構(gòu)成的。在該鋼制壁(3)中，多根帽型鋼板樁(1)由接頭(1d)連結(jié)起來而設(shè)置鋼板樁壁，并且，鋼管(2)使其長度方向沿著該帽型鋼板樁(1)的長度方向地與該鋼板樁壁的所有的帽型鋼板樁(1)或一部分的帽型鋼板樁(1)相接觸。
文檔編號(hào)E21B7/00GK102782219SQ201180011439
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者乙志和孝, 岡本政信, 永尾直也, 田中宏征, 西山輝樹, 龜山彰久 申請(qǐng)人:住友金屬工業(yè)株式會(huì)社