地下连续壁用钢材、地下连续壁用钢材的制造方法、地下连续壁以及构筑地下连续壁的方法技术

该地下连续壁用钢材(1)的一个方式为，具备帽型钢板桩(2)和H型钢(6)， H型钢的长度方向上的尺寸(L2)比上述帽型钢板桩的长度方向上的尺寸(L1) 短，且配设帽型钢板桩的全长，H型钢的后端(20)位于上述帽型钢板桩的后 端(18)的前端侧。地下连续壁用钢材的其他方式为，上述帽型钢板桩的后端 与上述H型钢的后端在长度方向上的位置一致，H型钢的前端(21)位于帽型 钢板桩的前端(19)的后端侧，上述帽型钢板桩的前端与H型钢的前端之间的 分离长度(B)为地下连续壁用钢材的长度方向上的全长的35％以下。该地下 连续壁用钢材的制造方法为，通过焊接相互固定上述帽型钢板桩和上述H型 钢。该地下连续壁使用多个上述地下连续壁用钢材来构筑。构筑该地下连 续壁的方法是使用多个上述地下连续壁用钢材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在对建筑土木工程中的挡土壁或防波堤进行构筑时广泛使 用的地下连续壁用钢材、地下连续壁用钢材的制造方法、由地下连续壁用 钢材构筑的地下连续壁、以及通过地下连续壁用钢材构筑地下连续壁的方法。本申请对2006年9月5日申请的日本专利申请2006-240654号主张优选权，并在此援用其内容。
技术介绍
以往，作为在构筑挡土壁或地下连续壁时使用的、将钢板桩与H型钢组 合并复合一体化的地下连续壁甩钢材(复合钢板桩)，(l)已知一种地下连续壁 用钢材，其通过焊接将直线状钢板桩或壁板状钢板桩固定在H型钢的一个凸 缘上(例如参照专利文献l)。并且，作为与上述(l)的地下连续壁用钢材相比刚性更高的地下连续壁 用钢材，已知一种将U型钢板桩与H型钢、I型钢或T型钢组合的地下连续壁 用钢材(例如参照专利文献3至6)。在构筑地下连续壁时，在横向上连结多个上述那种钢板桩地进行构筑， 因此花费大额的费用。当能够降低一根地下连续壁用钢材的钢板桩的长度 尺寸时，在使用多个钢板桩而构筑的地下连续壁或挡土壁中，地下连续壁 用钢材的重量变得轻量，搬运相应地变得容易。并且，打进也变得容易， 并能够缩短施工工期。由此，能够低价地构筑地下连续壁，而且能够降低 施工成本，并产生特别的效果。为此，期望轻量低价的地下连续壁用钢材。在将H型钢固定在U型钢板桩的槽内的方式中，H型钢固定在U型钢板桩 的凸缘的倾斜角较大的内面侧，因此在对地基进行了打桩的情况下，存在U 型钢板桩的槽内侧的地基被压紧而容易阻塞这种问题。对此，在比U型钢板 桩的倾斜角缓的帽型钢板桩与H型钢的组合中，具有降低地基的压紧、而解 决上述问题的优点。但是，图10所示的通过轧制而制造的帽型钢板桩2为，当其尺寸改变时， 要花费庞大的轧制制造设备费。作为现有的帽型钢板桩，为图10及图11所示的尺寸(单位mm)的帽型钢板桩2。在这些帽型钢板桩2中，截面为帽型， 在腹板7的两端部一体地连设有以朝向外侧扩张的方式倾斜的凸缘5，在各 凸缘5上与上述腹板7平行地一体地连设有臂部3、 4，在各臂部3、 4的端部 上一体地形成有接头14(14a、 14b)。左右各接头14a、 14b相对于臂部3、 4的 中心轴线的中央点成为点对称形状，在将相邻的帽型钢板桩2彼此的接头 14a、 14b嵌合的情况下，能够在臂中心轴线上配设帽型钢板桩2。上述帽型钢板桩2的优点为，由于具备倾斜的凸缘5及其两侧的臂部3、 4，因此板桩宽度尺寸较大，所以打桩个数减少，能够构筑低价的壁体。相 反，具有的问题为，不能够不改变板桩宽度尺寸而低价地、容易地制造具 有高弯曲刚度的帽型钢板桩。专利文献h日本特开昭62-133209号公报专利文献2:日本特开平11-140864号公报专利文献3:日本特开昭55-68918号公报专利文献4:日本特开平06-280251号公报专利文献5:日本特开2005-127033号公报专利文献6:日本特许第3603793号公报在上述各个现有技术中公开了对U型钢板桩和H型钢进行组合的内容， 但未公开如下内容具体地明确H型钢的长度尺寸相对于U型钢板桩的关 系，而形成更经济的地下连续壁用钢材。并且，由于存在不能够不改变板桩宽度尺寸而低价地、容易地制造具 有高弯曲刚度的帽型钢板桩的问题，因此，期望利用现有或将来制造的帽 型钢板桩来制造更高刚性的低价的地下连续壁用钢材。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种更低价、实用的地下连续壁用钢材，产生 上述帽型钢板桩2的优点，并且对其组装H型钢，在该地下连续壁用钢材中， 具体地规定相对于帽型钢板桩2的H型钢的长度尺寸。g卩，其目的在于提供 一种能够构筑更低价、实用的挡土壁或地下连续壁的地下连续壁用钢材。本专利技术人着眼于如下情况在使用将H型钢6组装到帽型钢板桩2的地下连续壁用钢材来构筑地下连续壁或挡土壁的情况下，不存在地下连续壁用钢材在其上下方向的全长上为相同截面的合理理由。并且，考虑如下情况而完成了本专利技术如果能够将挡土壁的顶端变位抑制为在实用上没有问题的变位，则成为更低价的地下连续壁用钢材，通过使用这种地下连续壁用钢材，而成为更低价的地下连续壁或挡土壁。为了解决上述问题，本专利技术具有以下的构成。本专利技术的地下连续壁用钢材的第l方式为，具备帽型钢板桩，相对于长度方向垂直的截面为帽型；和H型钢，相对于长度方向垂直的截面为H型；上述帽型钢板桩具有腹板； 一对凸缘， 一体地连设在该腹板的两端部，并以朝向外侧扩张的方式倾斜；和一对臂部， 一体地连设在上述一对凸缘的各自上，与上述腹板大致平行；上述H型钢具有 一对凸缘部，相互大致平行；和腹板部，设置间隔地连结该一对凸缘部彼此；上述H型钢的上述一对凸缘部的一个的、与上述腹板部连结一侧的面的相反侧的外面，固定在上述帽型钢板桩的由上述腹板和上述各凸缘所形成的槽侧的相反侧的腹板外面上，H型钢的长度方向上的尺寸比上述帽型钢板桩的长度方向上的尺寸短，且上述H型钢的上述长度方向上的全长配设在上述帽型钢板桩的上述长度方向上的尺寸内，上述H型钢的后端在上述长度方向上位于上述帽型钢板桩的后端的前端侧。另外，如后述那样，在本专利技术中，在将地下连续壁用钢材打桩到地下，而构筑挡土壁或防波堤等时，通过打桩机(由夹具(把持部)以及振动装置构成)把持构筑了挡土壁或防波堤的状态下的地下连续壁用钢材的上端侧，以地下连续壁用钢材的下端侧为先头，以地下连续壁用钢材的上端侧为后尾，将地下连续壁用钢材打桩到地下。由此，在本专利技术中，所谓地下连续壁用钢材的前端是通过地下连续壁用钢材构筑挡土壁或防波堤时的下端，所谓地下连续壁用钢材的后端是通过地下连续壁用钢材构筑挡土壁或防波堤时的上端。根据上述地下连续壁用钢材的第l方式，由于H型钢的长度方向上的尺寸比帽型钢板桩的长度方向上的尺寸短，所以能够得到低价且轻量的地下连续壁用钢材。在使用该地下连续壁用钢材的情况下，能够构筑经济的挡土壁或防波堤。而且，在通过打桩机把持地下连续壁用钢材的后端部的情况下，在帽9型钢板桩的后端和H型钢的后端在长度方向上的位置一致的地下连续壁用钢材中，在打桩机要把持的地下连续壁用钢材的后端存在着帽型钢板桩和H型钢双方，打桩机对地下连续壁用钢材的把持变得显著困难。对此，在上述第1方式中，由于H型钢的后端在长度方向上位于帽型钢板桩的后端的前端侧，因此在地下连续壁用钢材的后端仅存在帽型钢板桩。由此，通过打桩机能够容易地把持地下连续壁用钢材的后端部。例如在仅把持帽型钢板桩的后端部的情况下，能够不被H型钢干涉地容易地把持。在构筑地下连续壁时，能够在横向上交替地连接将帽型钢板桩与H型钢一体化了的地下连续壁用钢材、以及仅由帽型钢板桩构成的地下连续壁用钢材。作为使帽型钢板桩与H型钢一体化的地下连续壁用钢材，在使用帽型钢板桩的后端和H型钢的后端在长度方向上的位置一致的钢材时，为了将该地下连续壁用钢材打桩到地下需要使用特殊的打桩机。由此，需要交替地使用特殊的打桩机、和为了打桩仅由帽型钢板桩构成的地下连续壁用钢材而通常使用的打桩机来进行打桩作业，作业变得非常复杂。对此，根据本专利技术的第l方式，能够不被H型钢的干涉地仅把持帽型钢板桩的后端部。由此，能够仅使用用于打桩帽型钢板桩的通常使用的打桩机，来进行双方的打桩作业，能够实现打桩作业的简化。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地下连续壁用钢材（１），其特征在于，具备：帽型钢板桩（２），相对于长度方向垂直的截面为帽型；和Ｈ型钢（６），相对于长度方向垂直的截面为Ｈ型；　上述帽型钢板桩（２）具有：腹板（７）；一对凸缘（５），一体地连设在该腹板（７）的两端部，并以朝向外侧扩张的方式倾斜；和一对臂部（３、４），一体地连设在上述一对凸缘（５）的各自上，并与上述腹板（７）大致平行；　上述Ｈ型钢（６）具有：一对凸缘部（６ａ、６ｂ），相互大致平行；和腹板部（６ｃ），设置间隔地连结该一对凸缘部（６ａ、６ｂ）彼此；　上述Ｈ型钢（６）的上述一对凸缘部（６ａ、６ｂ）中的一个（６ａ）的、与上述腹板部（６ｃ）连结一侧的面的相反侧的外面，固定在上述帽型钢板桩（２）的由上述腹板（７）和上述各凸缘（５）形成的槽（Ｄ）侧的相反侧的腹板（７）外面（７１）上；　Ｈ型钢（６）的长度方向上的尺寸（Ｌ２）比上述帽型钢板桩（２）的长度方向上的尺寸（Ｌ１）短，并且上述Ｈ型钢（６）的上述长度方向上的全长配设在上述帽型钢板桩（２）的上述长度方向上的尺寸（Ｌ１）内；　上述Ｈ型钢（６）的后端与上述帽型钢板桩（２）的后端（１８）相比，位于上述长度方向上的前端侧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.5 JP 240654/20061、一种地下连续壁用钢材(1)，其特征在于，具备帽型钢板桩(2)，相对于长度方向垂直的截面为帽型；和H型钢(6)，相对于长度方向垂直的截面为H型；上述帽型钢板桩(2)具有腹板(7)；一对凸缘(5)，一体地连设在该腹板(7)的两端部，并以朝向外侧扩张的方式倾斜；和一对臂部(3、4)，一体地连设在上述一对凸缘(5)的各自上，并与上述腹板(7)大致平行；上述H型钢(6)具有一对凸缘部(6a、6b)，相互大致平行；和腹板部(6c)，设置间隔地连结该一对凸缘部(6a、6b)彼此；上述H型钢(6)的上述一对凸缘部(6a、6b)中的一个(6a)的、与上述腹板部(6c)连结一侧的面的相反侧的外面，固定在上述帽型钢板桩(2)的由上述腹板(7)和上述各凸缘(5)形成的槽(D)侧的相反侧的腹板(7)外面(71)上；H型钢(6)的长度方向上的尺寸(L2)比上述帽型钢板桩(2)的长度方向上的尺寸(L1)短，并且上述H型钢(6)的上述长度方向上的全长配设在上述帽型钢板桩(2)的上述长度方向上的尺寸(L1)内；上述H型钢(6)的后端与上述帽型钢板桩(2)的后端(18)相比，位于上述长度方向上的前端侧。2、 如权利要求l所述的地下连续壁用钢材(l)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的前端(19)与上述H型钢(6)的前端(21)在上述长度方向上的位置一致。3、 如权利要求2所述的地下连续壁用钢材(1)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)，为基于地下连续壁用钢材(1)的挡土壁(8)的从设计地基(10) 到地表面(9)为止的壁高(H)的50。/。以下。4、 如权利要求2所述的地下连续壁用钢材(1)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)，为基于地下连续壁用钢材(1)的挡土壁(8)的从设计地基(10)到地表面(9)为止的壁高(H)的10。/。以上、50%以下。5、 如权利要求2所述的地下连续壁用钢材(1)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)，为基于地下连续壁用钢材(1)的挡土壁(8)的从设计地基(10) 到地表面(9)为止的壁高(H)的30。/。以下。6、 如权利要求l所述的地下连续壁用钢材(l)，其特征在于， 上述H型钢(6)的前端(21)与上述帽型钢板桩(2)的前端(19滩比，位于上述长度方向上的后端侧。7、 如权利要求6所述的地下连续壁用钢桐(1)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)，为基于上述地下连续壁用钢材(1)的挡土壁(8)的从设计地基 (10)到地表面(9)为止的壁高(11)的50%以下，并且，上述帽型钢板桩(2;)的上 述前端(19)与上述H型钢(6)的上述前端(21)之间的分离长度(B)，为上述地下 连续壁用钢材(1)的长度方向上的全长的30%以下。8、 如权利要求6所述的地下连续壁用钢材(1)，其特征在于，. 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)，为基于上述地下连续壁用钢材(1)的挡土壁(8)的从设计地基 (10)到地表面(9)为止的壁高(印的10%以上、50%以下，并且，上述帽型钢板 桩(2)的上述前端(19)与上述H型钢(6)的上述前端(21)之间的分离长度(B)，为 上述地下连续壁用钢材(1)的长度方向上的全长的5%以上、30%以下。9、 如权利要求l所述的地下连续壁用钢材(l)，其特征在于， 上述帽型钢板桩(2)的上述后端(18)与上述H型钢(6)的上述后端(20)之间的分离长度(A)为500mm以上。10、 一种地下连续壁用钢材(l)，其特征在于，具备帽型钢板桩(2)，相对于长度方向垂直的截面为帽型；和H型钢(6)，相对于长度方向垂直的截面为H型；上述帽型钢板桩(2)具有腹板(7); —对凸缘(5)， 一体地连设在该腹板 (7)的两端部，并以朝向外侧扩张的方式倾斜；和一对臂部(3、 4)， 一体地连 设在上述一对凸缘(5)的各自上，并与上述腹板(7)大致平行；上述H型钢⑨具有 一对凸缘部(6a、6b)，相互大致平行；和腹板部(6c)， 设置间隔地连结该一对凸缘部(6a、 6b)彼此；上述H型钢(6)的上述一对凸缘部(6a、 6b)中的一个(6a)的、与上述腹板 部(6c)连结一侧的面的相反侧的外面(6al)，固定在上述帽型钢板桩(2)的由上 述腹板(7)和上述各凸缘(5)形成的槽(D)侧的相反侧的腹板(7)外面(71)上；H型钢(6)的长度方向上的尺寸(L2)比上述帽型钢板桩(2)的长度方向上 的尺寸(L1)短，并且上述H型钢(6)的上述长度方向上的全长配设在上述帽型 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中隆太，黑泽辰昭，妙中真治，龙田昌毅，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP