钢管桩制造技术

本发明专利技术的钢管桩是作为构造物的基础桩使用的钢管桩，具备：圆筒形状的基准钢管，在内部具有空洞；以及内周钢管，在内部具有空洞，设于上述基准钢管的前端部的内面，配置为从上述基准钢管的前端部突出，上述基准钢管的内径比上述内周钢管的内径大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在建筑物、桥梁构造物等土木建筑领域的基础桩中使用的钢管桩。特别涉及通过打击、振动施工法或旋转压入施工法施工的钢管桩。本申请基于2010年I月19日于日本提出申请的特愿2010 — 008841号主张优先权，这里引用其内容。
技术介绍
作为例如在建筑物、桥梁构造物等土木建筑领域的基础桩中使用的钢管桩的施工方法，已知有打击、振动施工法，旋转压入施工法，内部挖掘(日本语中掘”)施工法等。在 这些钢管桩的施工中，减小施工时的地基阻力并在施工后发挥较大的支撑力是重要的。特别是，如果使施工时的地基阻力减小，则施工负荷减小，因此能够通过比较小型的施工机械来进行施工。此外，由于能够容易地实施施工，所以不需要内部挖掘或空气喷射等的辅助施工法，还能够缩短施工期间。钢管桩的施工时的地基阻力分类为桩周面阻力和桩前端阻力。所谓桩周面阻力，是因施工时的钢管桩的外周面与地基的摩擦力而发生的阻力，有随着打桩(pile-driving)长度变长而逐渐增加的趋势。另一方面，桩前端阻力在施工初期阶段中只是钢管桩的纯截面积上的承压阻力，但如果打桩长度变长，则砂土侵入到钢管桩内部、钢管桩的内周面与地基的摩擦力增加。结果，最终达到砂土闭塞在钢管桩内部的状态。在此状态下，由于在钢管桩的整个截面积上抵抗地基，所以发生极大的阻力。一般而言，在打击、振动施工法或旋转压入施工法中，通过使钢管桩振动或旋转，一边减小桩周面的摩擦力一边进行施工。桩周面阻力能够通过钢管桩的振动、旋转而减小，但对于桩前端阻力，不能通过钢管桩的打击、振动及旋转而减小。打击、振动施工法中的支承力期待通过在直到支承层(应打桩的地基中的规定的层)的打桩中钢管内的砂土逐渐闭塞来确保。但是，在使用为长条的钢管桩进行施工的情况下，有钢管桩在达到支承层之前钢管前端闭塞而发生在高处停止、或基于地基条件即便将钢管桩打桩到规定的支承层也由于前端闭塞不充分所以不能发挥计划的支承力的问题。另一方面，在内部挖掘施工法中，由于一边用配置在钢管内部中的挖掘钻对地基进行切削、排开，一边将钢管桩压入，所以通过将桩周面及桩前端的地基松动而能够减小桩周面阻力及桩前端阻力。但是，在该内部挖掘施工法中，在施工时通过将地基松动的影响而桩周面摩擦力变小，所以有对钢管桩施工后的支承力一般比上述打击、振动施工法或旋转压入施工法小的问题。此外，为了发挥施工后的钢管桩的前端支承力，需要在将钢管内的砂土全部排出、清洗后注入灰衆(mortar )等来构造根加固部。作为用来减小桩周面阻力的方法，例如在非专利文献I中记载了在桩的前端上设置加强带的方法。通过设置该加强带，实现桩周面阻力的减小，桩的打入变得容易。此外，在专利文献I及专利文献2中，以内部挖掘施工法为对象，公开了在钢管桩的前端配置外周钢管、能够使施工后的前端根加固部处的负荷传递力增加的钢管桩的施工法。此外，在专利文献3中，公开了在外周设有螺旋肋条和挖掘刀具(bite)的钢管桩，在专利文献4中公开了在内外面上设有突起的钢管桩，在专利文献5中公开了在前端上设有挖掘刀头(bit)的钢管桩。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开昭62 - 170614号公报专利文献2 :日本特开平11 - 323919号公报专利文献3 :日本特开平6 - 257144号公报专利文献4 :日本特开平2006 - 207320号公报 专利文献5 :日本特开平9 - 291529号公报非专利文献非专利文献I :道路橋示方書 同解説IV下部構造編社団法人日本道路協会424页 427页专利技术概要专利技术要解决的技术问题但是，在打击、振动施工法或旋转压入施工法中，桩前端阻力的比例比桩周面阻力大，对上述非专利文献I所记载的设置了加强带的钢管桩而言，对于桩前端阻力的减小不发挥效果，所以有可能不能充分实现地基阻力的减小。此外，同样，在使用了上述专利文献3所记载的钢管桩的情况下，也对于桩前端阻力的减小不发挥效果，所以有可能不能充分地实现地基阻力的减小。此外，上述专利文献1、2及4所记载的钢管桩的施工是以在内部挖掘之后构造根加固部的施工法为对象的专利技术，是对于施工后的根加固部处的负荷传递力的增加发挥效果、但对于施工性的提高不发挥效果的施工。进而，在使用上述专利文献5所记载的钢管桩的情况下，是虽然旋转压入时的挖掘性提高、但对于抑制钢管桩的前端闭塞及支承力的增加不发挥效果的钢管桩。
技术实现思路
所以，本专利技术的目的是提供一种在钢管桩的施工时特别通过抑制前端闭塞的发生而使施工负荷减小、使施工性提高、并且在施工后发挥较大的铅直支承力的钢管桩。用于解决技术问题的手段本专利技术为了解决上述问题、达到相应的目的，采用了以下的技术方案。即，(I)一种钢管桩，是作为构造物的基础桩使用的钢管桩，具备圆筒形状的基准(日本语基軸)钢管，在内部具有空洞；内周钢管，在内部具有空洞，设于上述基准钢管的前端部的内面，配置为从上述基准钢管的前端部突出；上述基准钢管的内径比上述内周钢管的内径大。(2)在上述(I)所述的钢管桩中，优选的是，上述基准钢管的外径比上述内周钢管的外径大。(3)在上述(I)所述的钢管桩中，优选的是，从上述基准钢管突出的上述内周钢管的突出部的长度小于等于上述基准钢管的外径。(4)在上述(I)所述的钢管桩中，优选的是，上述内周钢管由内径不同的多个钢管构成；上述多个钢管配置为从各个前端部突出；上述多个钢管的内径从配置在前端侧的上述钢管朝向配置在上述基准钢管侧的上述钢管变大。(5)在上述(4)所述的钢管桩中，优选的是，上述多个钢管的外径从配置在前端侧的上述钢管朝向配置在上述基准钢管侧的上述钢管变大。(6)在上述(I)所述的钢管桩中，优选的是，在上述内周钢管的前端部设有多个挖掘刀刃。(7)在上述(I)所述的钢管桩中，优选的是，还具备在内部具有空洞的圆筒状的外周钢管；上述外周钢管设在上述基准钢管的外周面上。(8)在上述(7)所述的钢管桩中，优选的是，上述基准钢管配置为相对于上述外周钢管突出。专利技术效果根据上述(I)所述的钢管桩，能够提供一种在钢管桩的施工时，特别通过抑制前端闭塞而使施工负荷减小、使施工性提高、并且在施工后发挥较大的铅直支承力的钢管桩。也就是说，在钢管桩的施工方法即打击、振动施工法或旋转压入方法中，通过减小施工时的地基阻力、特别是钢管桩的前端的阻力、使施工负荷减小，从而能够由较小的施工重型机械进行施工。进而，还能够实现施工期间的缩短，能够实现基础桩的施工成本的降低。此外，由于在上述(I)所述的钢管桩的施工后，能够发挥较大的支承力，所以能够实现例如建筑物、桥梁构造物等的基础桩中使用的钢管桩的尺寸的缩小，并且能够减少使用的钢管桩的根数。由此，能够实现建设成本的降低。进而，由于基准钢管的内径比内周钢管的内径大，所以从内周钢管侵入的砂土会侵入到内径较大的基准钢管中。此时，由于侵入到钢管桩内的砂土朝向基准钢管的内壁面前进，所以能够抑制因钢管内的砂土的膨胀而引起的钢管桩的内面的摩擦力的增加。根据上述(2)所述的钢管桩，由于基准钢管的外径比内周钢管的外径大，所以被排开到钢管桩的外周部的砂土沿着钢管桩的外周流动。因而，能够得到砂土的流动变得平滑的效果。根据上述(3)所述的钢管桩，由于内周钢管的从基准钢管突出的突出部的长度小于等于基准钢管的外径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.19 JP 2010-0088411.一种钢管桩，作为构造物的基础桩使用，其特征在于， 具备 圆筒形状的基准钢管，在内部具有空洞；以及 内周钢管，在内部具有空洞，设于上述基准钢管的前端部的内面，配置为从上述基准钢管的前端部突出， 上述基准钢管的内径比上述内周钢管的内径大。2.如权利要求I所述的钢管桩，其特征在于， 上述基准钢管的外径比上述内周钢管的外径大。3.如权利要求I所述的钢管桩，其特征在于， 从上述基准钢管突出的上述内周钢管的突出部的长度小于等于上述基准钢管的外径。4.如权利要求I所述的钢管桩，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：西海健二，石滨吉郎，松谷吉高，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：