地基加固用钢管、使用了该钢管的地基加固方法以及构造体的加固方法技术

本发明专利技术的地基加固用钢管被打桩设置在地基中，用于向该地基中注入注入材料，其特征在于，具备：凹部以及平滑部，配置在该地基加固用钢管的外周面；以及多个通孔，位于上述凹部或者上述平滑部，并连通该地基加固用钢管的内外。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在隧道工程等中的超前支护(先受K )施工方法、挖掘壁面的加固施 工方法等中所使用的地基加固用钢管、使用了该钢管的地基加固方法以及加固混凝土基础 等的构造体的方法。本申请基于2008年01月18日在日本提出申请的特愿2008-009570号申请，主张 其优先权并引用其内容。
技术介绍
例如，在松软的陆地山(地山)上实施隧道工程时，多采用为了加固陆地山而埋 设钢管的超前支护施工方法。在该施工方法中，在前端部被安装了钻头(bit)的凿孔钻杆 (rod)上外嵌钢管来进行钻孔。然后，在进行了规定深度的钻孔后，原样不动地留下钢管并 拔出凿孔钻杆，向钢管的内部注入砂浆(motor)等的注入材料。在钢管的筒部设有连通内 外的多个通孔。向内部注入的注入材料通过该通孔而渗透到陆地山中并固化。由此，松软 的陆地山被加固。关于超前支护施工方法的内容在多个专利申请中有记载(例如参照专利 文献1以及专利文献2)。在上述超前支护施工方法中所使用的钢管被埋设在陆地山中。因此，要使用价格 比较低且强度大的材质的钢管。在注入材料被注入时，需要使通过上述通孔而流出的注入 材料充分渗透至陆地山中，并且紧密地填充到陆地山和钢管之间的间隙中。此外，为了坚固 地固定被埋设的钢管，优选使该钢管和其外周部的注入材料的层坚固地成为一体。然而，由于以往的钢管的外表面被形成为平滑的面，以往的钢管与外部的注入材 料的层之间不会卡止(引 掛+ ” )，因此不能够称其两者被牢固地固定。为了改良这种情 况，有对钢管的外表面进行喷砂处理等以使表面变粗糙的方法。然而，虽然通过该方法能够 获得一定的密合(密着)效果，但是对于使钢管坚固地固定在陆地山中这一点来说还不够。此外，在专利文献3中，作为地基加固用钢管，公开了在外周部形成螺旋状的凸 条，在该螺旋状凸条的间隔部中设有用于使注入材料向钢管的外部流出的连通内外的多个 通孔的地基加固用钢管。专利文献1 日本特开2000-204870号公报专利文献2 日本特开2001-020657号公报专利文献3 日本特开2006-022501号公报但是，在上述专利文献3所公开的钢管中，在钢管的外周面设有凸部，因此该凸部 在打桩设置(打設)钢管时成为阻碍。此外，在从钢管的外表面侧排出砂土时该凸部成为 阻碍。因此，该凸部不能形成为大的形状，很难确保足够的密合性。此外，为了在钢管的外 周面设置凸部，需要在制造钢管之后通过其他的工序来加工出凸部。因此，生产性差，而且 还存在成本增加的问题。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述问题，其目的在于提供一种地基加固用钢管、使用了该钢管 的地基加固方法以及构造物的加固方法，该地基加固用钢管不会增加制造成本，而且在地 基中埋设时的阻力小，并且在灌入加固材料时钢管与其周边能够可靠地坚固地密合。本专利技术为了解决上述课题并达成本专利技术的目的而采用下述方法。(1)本专利技术的地基加固用钢管被打桩设置在地基中，用于向该地基中注入注入材 料，其特征在于，具备凹部以及平滑部，配置在该地基加固用钢管的外周面；以及多个通 孔，位于上述凹部或者上述平滑部，并连通该地基加固用钢管的内外。(2)关于上述凹部的剖面形状，优选在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为 0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为三角形、上述 凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H时，B/H = 3 20。(3)关于上述凹部的剖面形状，优选在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为 0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为四边形、上述 凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H时，B/H = 4 20。(4)关于上述凹部的剖面形状，优选在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为 0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为半圆形或者梯 形、上述凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H时，B/H = 3 20。(5)优选上述凹部在上述钢管的同一圆周上设有多个。(6)优选上述凹部在上述钢管的圆周方向上设有多个，至少避免将相对的上述凹 部设置在上述钢管的同一圆周上。(7)优选上述凹部在相对于上述钢管的轴而倾斜的方向上设有多个。(8)优选上述凹部与上述钢管的轴平行地设有多个。(9)优选在从正面观察上述凹部时，设有多个圆形的上述凹部。(10)优选上述钢管的表面被实施了镀层或者树脂覆盖。(11)本专利技术的地基加固方法，在加固地基时，一边挖掘地基一边打桩设置如上述 (1)所述的地基加固用钢管，其特征在于，在打桩设置该地基加固用钢管之后，从该地基加 固用钢管的内部经由上述多个通孔向上述地基加固用钢管的外部注入注入材料。(12)优选上述地基加固用钢管的最小内径比在挖掘上述地基时所使用的内侧钻 头的外径大。(13)优选上述地基加固用钢管的最大外径比在挖掘上述地基时所使用的外侧钻 头的外径小。(14)本专利技术的构造体的加固方法，在对包含混凝土的构造体进行加固时，一边挖 掘该构造体一边打桩设置上述(1)所述的地基加固用钢管，其特征在于，在打桩设置该地 基加固用钢管之后，从该地基加固用钢管的内部经由上述多个通孔向上述地基加固用钢管 的外部注入注入材料。专利技术效果上述(1)所述的地基加固用钢管在钢管的外周面形成有凹部，因此在向地基中埋 设时该凹部不会受到阻力。此外，在向钢管的外周面灌入注入材料时，凹部中也被填充了注 入材料，因此提高了钢管与地基之间的密合性。其结果，能够减少施工时的埋设根数，能够5减少施工成本、缩短施工工期。此外，上述(1)所述的地基加固用钢管仅在外周面设有凹部，例如仅需要在制造 钢管后使钢管直接通过具有凸部的辊之间即可制造。因此，生产效率不会降低，制造成本也 比以往方法低。此外，若使用上述(1)所述的地基加固用钢管，对于例如建筑物的混凝土基础等 的构造物的加固也可以同样适用，能够以低的成本来实施牢固的加固。附图说明图1是表示本专利技术的地基加固用钢管的一例的主视图。图2A是表示本专利技术的地基加固用钢管的一例的图。图2B是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2C是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2D是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2E是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2F是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2G是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2H是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图21是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2J是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图2K是表示本专利技术的地基加固用钢管的变形例的图。图3A是表示本专利技术的地基加固用钢管的凹部的具体例的图。图3B是表示本专利技术的地基加固用钢管的凹部的其他具体例的图。图3C是表示本专利技术的地基加固用钢管的凹部的其他具体例的图。图3D是表示本专利技术的地基加固用钢管的凹部的其他具体例的图。图4是表示本专利技术的地基加固用钢管的凹部的宽度和深度的关系的图。图5是表示通常的锻接钢管的生产线的图。图6是表示制造本专利技术的地基加固用钢管的锻接钢管的生产线的一个实施例的 图。图7A是表示本专利技术钢管的制造中所使用的辊的示意图。图7B是表示本专利技术钢管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地基加固用钢管，被打桩设置在地基中，用于向该地基中注入注入材料，其特征在于，具备：凹部以及平滑部，配置在该地基加固用钢管的外周面；以及多个通孔，位于上述凹部或者上述平滑部，并连通该地基加固用钢管的内外。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-1-18 2008-009570一种地基加固用钢管，被打桩设置在地基中，用于向该地基中注入注入材料，其特征在于，具备凹部以及平滑部，配置在该地基加固用钢管的外周面；以及多个通孔，位于上述凹部或者上述平滑部，并连通该地基加固用钢管的内外。2.根据权利要求1所述的地基加固用钢管，其特征在于，关于上述凹部的剖面形状，在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为三角形、上述凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H时，B/H =3 20。3.根据权利要求1所述的地基加固用钢管，其特征在于，关于上述凹部的剖面形状，在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为四边形、上述凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H时，B/H =4 20。4.根据权利要求1所述的地基加固用钢管，其特征在于，关于上述凹部的剖面形状，在上述钢管的外径为D时，上述凹部的深度为0. 005D 0. 2D且上述凹部的宽度为0. 015D 2D ；在上述凹部的剖面形状为半圆形或者梯形、上述凹部的宽度为B、上述凹部的深度为H 时，B/H = 3 20。5.根据权利要求1所述的地基加固用钢管，其特征在于， 上述凹部在上述钢管的同一圆周上设有多个。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：中治智博，茂手木优辉，山本达也，佐藤哲，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]