专利名称：钢管板桩、钢管板桩的接头构造和壁构造、以及钢管板桩的拉拔方法
技术领域：
本发明涉及当建造建筑构造物或土木构造物等构造物时等使用的钢管板桩、钢管板桩的接头构造和壁构造、以及钢管板桩的拉拔方法。本申请基于2008年9月18日在日本提出申请的日本特愿2008-239397号主张优先权，并在此援引上述申请的内容。
背景技术：
以往，钢管板桩中的作为板桩主体的钢管部分的刚性高，因此，在建造挖掘深度深的建筑构造物或者土木构造物的情况下，以包围上述构筑场所的方式将该钢管部分贯入地基，作为用于构筑临时设置用的挡土墙的部件使用。并且，钢管板桩中的接头部分的刚性比作为板桩主体的钢管部分的刚性低。例如，在构筑基于开凿方法的构造物构筑工程中的钢制挡土件的情况下，当向地基的打桩深度变深时，使用刚性比钢板桩的刚性高的钢管板桩，上述钢制挡土件具有临时截流所需要的挡水性。虽然钢管板桩的接头相互连结并贯入地基而构筑的临时设置用的挡土墙是临时设置用的构造物，但是，作为构成该挡土墙的桩的钢管板桩有时适当地通过焊接而连接而形成为长条状的钢管板桩，并深深地打入地基。S卩，在将钢管板桩贯入施工于地基时的打桩深度变深的情况下，在贯入地基的下位的钢管板桩的上端部依次通过焊接接合上位的钢管板桩的下端部，从而使长条状的钢管板桩贯入地基。以上述方式贯入地基的长条状的钢管板桩是临时设置用的部件，当拉拔撤去时， 借助与钢管板桩的贯入的情况下的步骤相反的步骤在焊接的部分附近将钢管板桩切断而依次撤去。因此，与打桩同样，在撤去作业中耗费巨额的费用。另外，即便在钢管板桩的贯入深度浅的情况下能够将钢管板桩拉拔撤去，在贯入深度深的情况下，与周围地基之间的摩擦阻力增大，拉拔变得困难。在以往的施工方法中，为了降低构筑建筑构造物或者土木构造物的情况下的总成本，对于作为桩深深地贯入地基而难以拉拔的长条状的钢管板桩，在地下的浅地方将该钢管板桩切断，能够留存在地下的部分保持原样而留置。作为以上述方式使用的钢管板桩的接头连结构造，例如公知有如图27A 图29E所示的钢管板桩40 42的接头连结构造，因此对这些钢管板桩40 42的接头连结构造简单地进行说明。如图27A所示，在第一例的以往的接头连结构造中使用的钢管板桩40中，在钢管板桩主体1的半径方向的一方的外侧固定有截面T字状的钢制部件即公接头36。S卩，钢管板桩40具备将截面T字状的钢制部件中的脚部35通过焊接固定于由钢管构成的钢管板桩主体1而形成的公接头36 ；以及母接头34，在钢管板桩主体1的另一方的外侧，以隔开间隔对置的方式配置一对截面L字状的钢制的母接头构成片38，并通过焊接固定于钢管板桩主体1。 在 该钢管板桩40中，截面T字状的脚部35是一片钢板，是通过焊接固定脚部35的基端部而形成的单臂式的公接头36。因此，公接头36的弯曲刚度低，难以提高弯曲刚度。在这种钢管板桩40的相互的接头连结构造中，如图27A所示，将截面T字状的公接头36嵌合配置在由一对截面L字状的母接头构成片38构成的母接头4内。如图27A所示，在钢管板桩40中，公接头36的脚部35与母接头构成片38之间的间隙小，因此，在从将钢管板桩相互连结并打桩而构筑的临时设置挡土墙将钢管板桩拉拔的情况下，存在钢管板桩从期望的配置偏移的可能性(图27B和D中以点划线示出接头36、 37的各自的中心线)。在该情况下，如图27B D所示，存在公接头36的基端侧与母接头构成片38接触、从而公接头36或者母接头构成片38损伤的可能性。并且，如图28A所示，第二例的以往的接头连结构造所使用的钢管板桩41具备公接头36，在钢管板桩主体1的半径方向的一方的外侧，将由截面T字状的钢制部件即脚部 35通过焊接固定于由钢管构成的板桩主体1 ；以及母接头34，在钢管板桩主体1的另一方的外侧，将带狭缝的钢制管状的部件固定于钢管板桩主体1。在该情况下，由于公接头36形成为与第一例同样的构造，因此弯曲刚度低，难以提高弯曲刚度。并且，如图28A所示，公接头35的脚部35和母接头34的狭缝之间的间隙小、并且脚部35短，因此，在将钢管板桩从地基拉拔的情况下，存在钢管板桩从期望的位置偏移的可能性(图28B和D中以点划线示出接头36、37的各自的中心线)。在该情况下，如图28B D所示，存在公接头36的基端侧与母接头构成片33接触、从而公接头36或者母接头构成片33损伤的可能性。并且，如图29A所示，第三例的以往的接头连结构造所使用的钢管板桩42具备在钢管板桩主体1的半径方向的一方的外侧，将带狭缝的钢制管状的接头部件通过焊接固定于由钢管构成的板桩主体1而形成的公母兼用的接头37 ；以及，在钢管板桩主体1的另一方的外侧，将带狭缝的钢制管状的接头部件固定于钢管板桩主体1而形成的公母兼用的接头37。带狭缝的钢制管状的公母兼用的接头37的基端部通过焊接被固定于板桩主体1。 公母兼用的接头37形成为从其基端侧的焊接部呈圆弧状延伸的接头片呈圆弧状长长地伸出的单臂式的构造，因此弯曲刚度低。并且，如图29A所示，狭缝的间隙G窄，因此，在将钢管板桩拉拔的情况下，存在钢管板桩从期望的位置偏移的可能性(以点划线示出各个接头 37的中心线)。如图29B E所示，存在带狭缝的钢制管状的公母兼用的接头37相互接触， 从而带狭缝的钢制管状的公母兼用的接头37损伤的可能性。通常，在将如前面所述的钢管板桩深深地贯入地基而作为临时设置部件使用的情况下，在拉拔作业中会耗费大量的成本，不仅如此，由于拉拔的钢管板桩的接头变形，而为了再利用需要大量的接头维修费用。因此，为了使包括施工在内的总成本廉价，在将经济地设计而廉价的钢管板桩作为临时设置用使用之后，并不将钢管板桩的全长拉拔，而仅将作为不需要的部分的上部切断撤去。但是，从最近的钢材的价格高涨和环境意识的提高的方面出发，对于钢管板桩也谋求循环使用，存在前所未有的钢管板桩的反复使用的需求。但是，在以往的接头中，强度、 刚性小，在拉拔时存在接头破损的可能性。因此，谋求一种除了钢管板桩的打入性、隔水性之外，还具有即便是在将钢管板桩拉拔出的情况下也不会破损的接头或者钢管的钢管板桩及其施工方法。另外，在如前面所述的现有技术以外，还公知有如下的(1) (4)的技术。(1)从钢管板桩中的钢管内侧朝接头内或者接头周围填充水泥乳浆从而防止接头部的变形的接头构造(例如参照专利文献1)。(2)在钢管上设置H钢的接头的钢管板桩(例如参照专利文献2)。(3) 一种钢管部件，为了从钢管板桩主体的内侧朝接头内供给回填用的填充材料， 在由钢管构成的钢管板桩主体设置贯通孔，并设置从接头朝钢管的外侧在从钢管外表面离开的方向排出填充材料的连通孔(例如参照专利文献3)。(4)为了在接头的一面侧与天然面侧之间的空洞中填充水泥或砂浆等填充材料， 仅在一方的接头的一面侧设置注入孔，在接头内配置双封隔器，并在封隔器之间设置注入孔的技术(例如参照专利文献4)。上述⑴ (4)的任一种技术都主要用于正式设置(本設)用的钢管板桩，对于降低钢管板桩与周围地基之间的摩擦阻力的技术思想，既未公开也无技术启示。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-2M640号公报专利文献2 日本特开2008-19608号公报专利文献3 日本特开2002-70473号公报专利文献4 日本特开2000-204544号公报
发明概要发明要解决的课题如前面所述，对于深深地打入地基的以往的钢管板桩，存在难以在临时设置并利用后将其拉拔而实现循环使用的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种即便是深深地打入地基的临时设置用的钢管板桩，也不会破损地可容易拉拔并再利用的钢管板桩的接头构造、钢管板桩、及其拉拔方法。用于解决课题的方法(1)本发明的一个方案的钢管板桩具备由钢管构成的板桩主体；第一接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的外表面；以及第二接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的所述外表面的与所述第一接头相反侧；所述第一接头、第二接头分别具有接头主体；第一脚部，配置在所述板桩主体的前表面侧；以及第二脚部，从所述第一脚部离开地配置于所述板桩主体的后表面侧，与所述第一脚部一起支承所述接头主体；所述第一脚部、第二脚部分别固定于所述板桩主体；在所述第一接头上设置有第一空间部，该第一空间部沿着所述板桩主体的长度方向延伸，且该第一空间部的该长度方向的一端被堵塞；在所述第二接头上设置有第二空间部，该第二空间部沿着所述板桩主体的长度方向延伸，且该第二空间部的该长度方向的一端被堵塞；在划分所述第一空间部的所述第一接头的所述第一脚部、第二脚部，以及划分所述第二空间部的所述第二接
6头的所述第一脚部、第二脚部设置有第一喷射孔，该第一喷射孔用于从所述第一空间部、第二空间部朝外部喷射加压水。(2)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一空间部由所述板桩主体以及包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部的所述第一接头包围；所述第二空间部由所述板桩主体以及包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部的所述第二接头包围。(3)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一空间部由所述第一接头部所包含的所述第一脚部、第二脚部的连接部和所述第一接头包围，所述第一接头包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部；所述第二空间部由所述第二接头部所包含的所述第一脚部、第二脚部的连接部和所述第一接头包围，所述第一接头包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部。(4)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为在所述第一喷射孔设置有喷嘴。(5)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一喷射孔沿所述接头的长度方向隔开间隔在所述脚部设置有多个。
(6)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一喷射孔以出口比其入口更接近比所述脚部靠外侧的所述板桩主体的所述外表面的方式倾斜设置。(7)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为在所述第一空间部以及所述第二空间部的内周面，设置有由在长度方向连续的凹部或者凸部构成的定位用的卡合部。(8)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一接头、第二接头分别是截面为H形的接头。(9)本发明的第二方案的钢管板桩的接头构造形成为将(1)中所记载的钢管板桩以一个钢管板桩的所述第一接头和另一个钢管板桩的所述第二接头嵌合的方式配置多个而构成，设置在所述第一接头的接头嵌合部外侧的第一凸部外侧面之间的尺寸比以对置的方式设置在所述第二接头的各个侧板的内侧的第二凸部内侧之间的尺寸小。(10)在(9)所记载的钢管板桩的接头构造中，可以形成为以对置的方式设置在所述第二接头的各个侧板的内侧的所述第二凸部设置在所述侧板的基端侧，设置于所述第一接头的接头嵌合部外侧的所述第一凸部设置在所述第一接头的凸缘的靠近中央部，所述第二接头的所述第二凸部和所述第一接头的所述第一凸部离开而不卡合。(11)在(9)所记载的钢管板桩的接头构造中，可以形成为所述第一接头的所述第一凸部和所述第二接头的所述第二凸部，在所述接头的长度方向断续地呈交错状设置。(12)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述第一接头、第二接头的所述接头主体是具有沿着所述接头的长度方向的狭缝的管状的接头主体。(13)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为在所述接头主体上设置有用于朝接头嵌合内喷射高压水的第二喷射孔。(14)本发明的一个方案的壁构造通过嵌合多个(1)所记载的钢管板桩而构成。(15)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为在所述钢管板桩的表面设置有降低摩擦材料。(16)在(1)所记载的钢管板桩中，可以形成为所述脚部是跨越所述接头主体和所述板桩主体设置的、对接头进行加强的加强用的脚部。(17)本发明的第一方案的钢管板桩的拉拔方法，是将(1)所记载的钢管板桩从地基拉拔的方法，所述钢管板桩的拉拔方法具备对所述第一空间部、第二空间部供给加压水的工序；通过所述第一喷射孔朝所述第一空间部、第二空间部的外部喷射加压水的工序； 以及通过所述加压水的喷射降低所述钢管板桩与地基之间的摩擦，在此基础上将所述钢管板桩朝上方提升的工序。(18)本发明的第二方案的钢管板桩的拉拔方法，是将(1)所记载的钢管板桩从地基拉拔的方法，所述钢管板桩的拉拔方法具备将加压水供给用管插入所述第一空间部、第二空间部的工序；使所述加压水供给用管的喷嘴与所述第一喷射孔的位置一致的工序；使供给至所述加压水供给用管的加压水通过所述喷嘴和所述第一喷射孔朝所述第一空间部、 第二空间部的外部喷射的工序；以及通过所述加压水的喷射降低所述钢管板桩与地基之间的摩擦，在此基础上将所述钢管板桩朝上方提升的工序。发明效果根据本发明，钢管板桩的各个接头隔开间隔具备前表面侧的脚部和后表面侧的脚部，将各个脚部的基端部分别通过焊接固定于板桩主体，由此，各个接头被固定于板桩主体。因此，与以往的接头构造相比较，能够格外提高接头的上下方向的拉伸强度或者横方向 (水平方向)的剪切强度等刚性。并且，本发明的钢管板桩具备空间部，所述空间部在接头长度方向的前端侧被堵塞，在各个脚部设置有用于朝钢管板桩主体的外表面侧喷射高压水的第一喷射孔。因此，即便为临时设置用将钢管板桩打入较深的深度，也能够从第一喷出孔喷射高压水从而降低钢管板桩的外表面与地基之间的摩擦，从而能够将钢管板桩提升回收。并且，由于能够利用简单且刚性高的构造的接头构成钢管板桩的接头，因此能够防止板桩主体和接头的损伤，从而实现钢管板桩的循环利用。并且，通过在接头的长度方向隔开间隔设置多个第一喷射孔，能够遍及钢管板桩的长度方向减轻地基与钢管板桩之间的摩擦。并且，通过将第一喷射孔以出口比入口更接近比脚部靠外侧的钢管板桩主体的外表面侧的方式倾斜设置，能够使钢管板桩的外表面附近的地基松动，从而降低钢管板桩与周围地基之间的摩擦，从而能够减少拉拔时的阻力。因此，当将钢管板桩拉拔时不会在接头作用有过度的变形力。并且，接头在基端侧具备脚部，并具备接头主体，该接头主体由脚部支承。因此，能够有效地利用脚部，通过接头和接头主体的外表面形成空间部，或者通过脚部与接头主体或者脚部相互的连接部形成空间部。并且，由于接头主体和空间部位于离开的位置，因此不会对接头主体带来影响，能够形成空间部，并且，能够容易地在脚部形成第一喷射孔。并且，当在钢管板桩的空间部的内周面设置有由在长度方向连续的凹部或者凸部构成的定位用的卡合部时，则仅通过在配置于空间部内的高压水供给用管上设置卡合部就能够以决定了高压水供给用管的水平旋转的位置的状态进行悬吊。并且，当各个接头具备各个脚部和与各个脚部一体地设置的接头主体时，能够利用简单的构造的接头形成为上下方向的拉伸强度和横方向的剪切强度等刚性高的钢管板桩的接头构造。并且，能够通过热挤压成形廉价地制造接头。并且，当各个接头形成为截面为H形的接头时，能够利用市售的H形钢或者装配式 H形钢以简单的构造形成上下方向的拉伸强度和横方向的剪切强度等刚性高的钢管板桩的接头构造。
并且，当设置在第一接头的接头嵌合部外侧的凸部外侧面之间的尺寸比以对置的方式设置在第二接头的各个侧板的内侧的凸部内侧之间的尺寸小时，在将钢管板桩拉拔的情况下，会产生使钢管板桩在左右方向或者前后方向移动的游隙，因此，能够确保钢管板桩的拉拔时的自由度。并且，以对置的方式设置在第二接头的各个侧板的内侧的凸部设置在侧板的基端侧，设置于第一接头的接头嵌合部外侧的凸部设置在第一接头的凸缘的靠近中央部，第二接头的凸部和第一接头的凸部离开而不卡合。由此，由于第二接头的凸部和第一接头的凸部不会接触，因此，不会出现由于凸部相互干涉而导致拉拔变得困难。并且，钢管板桩的拉拔时的自由度格外地提高，并且，拉拔变得容易。并且，第二接头的各个侧板的凸部和设置于第一接头的凸部在长度方向断续地设置成交错状。由此，第二接头侧的凸部与第一接头侧的凸部卡合的比例变小，并且，在拉拔的初期，第二接头的凸部与第一接头的凸部不会卡合，因此拉拔变得容易。并且，当将各个接头形成为在带狭缝的管状的接头主体的两侧具备加强用的脚部的构造时，仅通过在市售的具有带狭缝的管状的接头的钢管板桩上作为前后的脚部分别通过焊接固定设置有第一喷射孔的钢板，就能够提供具有上下方的拉伸强度和横方向的剪切强度等刚性高的接头构造的钢管板桩。并且，当在接头主体设置有用于朝接头嵌合内喷射高压水的第二喷射孔时，能够降低接头嵌合部的摩擦、或者是降低接头与周围地基之间的摩擦。因此，不仅钢管板桩的提升变得更加容易，而且由接头的摩擦引起的负担也降低，能够降低接头的损伤。根据本发明的壁构造，即便是在临时设置用时打入较深的深度的钢管板桩，接头也不会损伤，能够在降低了与周围地基之间的摩擦阻力的状态下容易拉拔并回收。因此，能够大幅地减少拉拔后的钢管板桩的接头的变形，能够大幅地省略以往的钢管板桩中所需要的接头维修作业，因此，能够经济地将钢管板桩循环使用。并且，当在钢管板桩的表面设置有降低摩擦材料时，能够降低钢管板桩与周围地基之间的摩擦阻力，能够使钢管板桩的拉拔变得更加容易。并且，即便是跨越接头主体和钢管板桩主体设置的加强用的脚部，也能够在格外提高接头的刚性的基础上形成空间部。并且，能够从设置于加强用的脚部的第一喷射孔喷射高压水从而格外降低钢管板桩与周围地基之间的摩擦力。根据本发明的第一方案的钢管板桩的拉拔方法，当将钢管板桩从地基拉拔时，对设置于钢管板桩的空间部供给高压水，从第一喷射孔朝板桩主体的外表面侧喷射高压水， 从而降低钢管板桩与地基之间的摩擦，而后将钢管板桩提升。因此，即便是打入地基的较深的深度的钢管板桩，也能够降低钢管板桩与地基之间的摩擦从而降低拉拔阻力，不会对钢管板桩造成损伤，能够容易将钢管板桩拉拔。并且，根据本发明的第二方案的拉拔方法，当将钢管板桩从地基拉拔时，将高压水供给用管插入配置在设置于钢管板桩的空间部中，使该高压水供给用管的喷嘴与设置于脚部的第一喷射孔的位置一致，使从上述高压水供给用管的喷嘴喷射的高压水通过设置于脚部的第一喷射孔，从而朝钢管板桩主体的外表面侧喷射高压水，从而降低钢管板桩与地基之间的摩擦，而后将钢管板桩提升。因此，即便是打入地基的较深的深度的钢管板桩，也能够降低钢管板桩与地基之间的摩擦从而降低拉拔阻力，不会对钢管板桩造成损伤，能够容易拉拔钢管板桩。
图1是将使用了本发明的第一实施方式的钢管板桩的临时设置用挡土墙中的接头嵌合部放大示出的横剖俯视图。图2是示出本发明的第一实施方式的钢管板桩的侧视图。图3是示出将本发明的第一实施方式的钢管板桩打入地基而构筑挡土墙的状态的纵剖主视图。图4是将图3的一部分放大示出的俯视图。图5是将从接头中的喷射孔进行喷射从而降低摩擦的状态放大示出的横剖俯视图。图6是示出从配置在接头内的高压水供给管的喷射喷嘴通过接头中的孔进行喷射的状态的放大横剖俯视图。图7是示出利用本发明的方法将钢管板桩拉拔的状态的侧视图。图8是示出利用本发明的其他方法将钢管板桩拉拔的状态的侧视图。图9是将本发明的第二实施方式的钢管板桩相互的接头连结构造中的接头附近放大示出的俯视图。图IOA是示出在图9所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图IOB是示出在图9所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图11是示出本发明的第二实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。图12是将本发明的第三实施方式的钢管板桩相互的接头连结部放大示出的俯视图。图13A是示出在图12所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图13B是示出在图12所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图14是示出本发明的第三实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。图15是将本发明的第四实施方式的钢管板桩相互的接头连结部放大示出的俯视图。图16A是示出在图14所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图16B是示出在图14所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图。图17是示出本发明的第四实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。图18是示出本发明的第五实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。图19是将图18的接头嵌合部附近放大示出的俯视图。图20是将使用了本发明的第六实施方式的钢管板桩的接头嵌合部附近放大示出的俯视图。图21是将使用了本发明的第六实施方式的变形例的钢管板桩的接头嵌合部附近放大示出的纵剖侧视图。图22是将具备加强用的脚部的本发明 的第七实施方式的接头和接头相互的嵌合连接部放大示出的横剖俯视图。图23是示出由在接头的下部的孔中在上下方向隔开间隔设置有止回阀的形态的钢管板桩形成的挡土墙的一例的纵剖侧视图。图24A是示出接头中的孔的形态的一例的纵剖侧视图。图24B是示出在接头中的孔中设置有止回阀的形态的纵剖侧视图。图24C是示出使孔的一侧的内侧面以与孔轴线交叉的方式倾斜、 并使孔的相反侧的内侧面以与孔轴线平行的方式设置的孔的形态的纵剖侧视图。图25是示出将高压水供给用管插入配置于本发明的第八实施方式的钢管板桩相互的接头连结构造中的接头部的状态的横剖俯视图。图26是将使用了本发明的第九实施方式的钢管板桩的临时设置用挡土墙中的接头嵌合部放大示出的横剖俯视图。图27A是示出以往的接头连结构造的第一例的横剖俯视图。图27B是示出图27A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图27C是示出图27A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图27D是示出图27A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图28A是示出以往的接头连结构造的第二例的横剖俯视图。图28B是示出图28A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图28C是示出图28A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图28D是示出图28A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图29A是示出以往的接头连结构造的第三例的横剖俯视图。图29B是示出图29A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图29C是示出图29A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图29D是示出图29A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。图29E是示出图29A所示的以往的接头连结构造的钢管板桩的位置变化后的状态的横剖俯视图。
具体实施例方式其次，根据图示的实施方式对本发明进行详细说明。另外，在第二实施方式以后的实施方式中，对与第一实施方式相同的构成部件、以及具有同样的功能的构成部件赋予与第一实施方式的构成部件相同的标号并省略或者简化说明。图1中放大示出使用了本发明的第一实施方式的钢管板桩的临时设置用挡土墙中的接头嵌合部。并且，图2是示出本发明的第一实施方式的钢管板桩2的侧视图。
如图1和2所示，钢管板桩2具备由钢管构成的板桩主体1 ；公接头(第一接头)3 ；以及母接头(第二接头)4。公接头3在图2中的沿铅直方向竖立设置的板桩主体1 的左侧沿着板桩主体1的长度方向设置，母接头4在同一图2中的板桩主体1的右侧沿着板桩主体1的长度方向设置。公接头3和母接头4从板桩主体1的外表面14突出设置。各个接头3、4分别具备前部侧和后部侧的2个脚部5。脚部5的基端部沿着钢管板桩主体1的长度方向通过焊接被固定于钢管板桩主体1。在母接头4中，前部侧的脚部(第一脚部)5和后部侧的脚部(第二脚部)5朝向相互邻接地打桩的钢管板桩2的公接头侧(即朝向母接头4的前端侧)以接近的方式倾斜， 基端侧的各个脚部5的间隔变宽。在母接头4中的脚部5的前端部，具备一对侧板7和槽底板8的作为母接头主体的母接头嵌合部6A的各个侧板7以分别与前部侧的脚部5和后部侧的脚部5形成相同的倾斜面的方式一体地设置。在该形态下，作为母接头主体的母接头嵌合部6A形成为截面槽形。并且，各个侧板7的基端部与各个脚部5 —起通过槽底板8一体地连接设置。在隔开间隔对置的各个侧板7的前端部设置有以相互接近的方式突出的唇9，以防止公接头脱出。作为母接头主体的母接头嵌合部6A中的各个侧板7的内侧面相对于槽底板8成直角，虽然侧板倾斜，但是嵌合空间并不会变窄。在公接头3中，前部侧的脚部5和后部侧的脚部5朝向相互邻接地打桩的钢管板桩2的母接头侧(即朝向公接头3的前端侧)以接近的方式倾斜，基端侧的各个脚部5的间隔变宽。在公接头3中的脚部5的前端部一体地设置有作为公接头主体的公接头嵌合部 6B，该公接头嵌合部6B具备凸缘10、底板11、以及工字梁腹12。在该形态下，作为公接头主体的公接头嵌合部6B的前端部形成为具备凸缘10和工字梁腹12的截面T形，并与底板 11 一起一体地连接设置。截面T形部分中的工字梁腹12的侧面与母接头4中的唇9的前端之间的间隙比公接头3中的凸缘10的端部与母接头4中的侧板7的内侧面之间间隙大，从而接头嵌合余裕变大，并且公接头3不会从母接头4脱落。并且，公接头3中的底板11与母接头4中的唇9之间的内侧尺寸确保为凸缘10的厚度的大约2. 0倍 3. 0倍，从而壁体长度方向的接头嵌合余裕大。在公接头3的凸缘10或者母接头4的槽底板8适当地设置有水膨胀性挡水材料 (或者是水膨润性挡水材料)13，以实现接头之间的挡水。另外，在图1中示出水膨胀性挡水材料13膨胀后的状态。另外，作为水膨胀性挡水材料例如可以使用如下的部件以合成树脂弹性体作为挡水材料基体，在该挡水材料基体上涂布配合高吸水性聚合物、填充材料、溶剂等而成的具有流动性的挡水材料，然后使其自然干燥，从而形成具有弹性的硬涂膜。另外，对于该硬涂膜，优选当浸水时在M小时后，在淡水中膨胀大约20倍、在海水中膨胀大约6倍。另外，作为水膨胀性挡水材料13也可以是水膨胀性的聚氨酯。如前面所述的母接头4和公接头3如果通过对钢材进行热挤压成形制造的话，则能够廉价地制造。在第一实施方式中，各个接头3、4隔开间隔具备前面侧的脚部5和后面侧的脚部 5，上述各个脚部5、5的基端部分别通过焊接被固定于钢管板桩主体1，从而各个接头3、4被固定于钢管板桩主体1。如前面所述，接头3、4中的前后的脚部5的基端部通过焊接被固定于钢管板桩主体1，由此，各个接头3、4被牢固地固定于钢管板桩主体1，并且，各个接头3、4相对于钢管板桩主体1的安装部的弯曲刚度变高。并且，以由作为接头主体的母接头嵌合部6A或者公接头嵌合部6B、脚部5、以及上述钢管板桩主体1的外表面14包围的方式形成有空间部(第一或者第二空间部)15。在接头的长度方向的前端侧，空间部15由堵塞板18(参照图2)堵塞，在各个脚部5、5，朝向钢管板桩主体1的外表面侧对称地设置有孔(第一喷射孔)16。为了从空间部15朝外侧喷射加压水，孔16贯通脚部5连通空间部15和钢管板桩2的外部。孔16可以用于直接从该孔16 的部分喷射高压水。或者，也可以在空间部15内配置高压水供给用管17(参照图6)，通过设置于该高压水供给管17的喷嘴和设置于接头的孔16朝钢管板桩主体1的外表面侧喷射高压水。另外，也可以在孔16设置有用于对高压水的喷射方向或强度等进行控制的喷嘴。孔16以出口比入口更接近比脚部5靠外侧的钢管板桩主体1的外表面14侧的方式倾斜设置。由此，能够朝比脚部5靠外侧的钢管板桩主体1的外表面喷射高压水。并且，在本发明中，各个接头3、4在基端侧具备脚部5，以由脚部5支承的方式形成有接头嵌合部(母接头嵌合部6A、公接头嵌合部6B)。空间部15设置在接头3、4的基端侧，在接头3、4的前端侧的接头嵌合部并未设置空间部，因此，接头嵌合部不会形成大的构造，接头3、4形成为紧凑且简单的构造。如图2所示，设置于接头3、4的孔16设置于钢管板桩2的下部、或者是遍及整体隔开间隔设置。在深度变深的情况下，多个钢管板桩单元在铅直方向排列、并相互通过焊接连接在一起而形成的钢管板桩被打入而贯入地基。在位于下位的钢管板桩单元，遍及全长隔开间隔设置有孔16。并且，在位于上端侧的钢管板桩单元中，孔16可以仅在钢管板桩2 的下部隔开间隔设置，也可以遍及整体隔开间隔设置。如图2所示，在本实施方式中，通过在脚部5的长度方向的前端部设置堵塞板18 来堵塞空间部15。堵塞板18通过焊接被紧固于钢管板桩主体1、脚部5、以及接头嵌合部的基端侧。由此，能够防止砂土和水从接头的长度方向的前端侧(即钢管板桩2沿铅直方向竖立设置时的下端侧)进入由钢管板桩主体1、脚部5、以及接头嵌合部的基端侧构成的空间部15。图3中示出将本发明的第一实施方式的钢管板桩2打入地基而形成临时设置用的挡土墙(壁构造)19的状态，图4中示出其横截面。从该状态开始，通常情况下，如图23所示，在挡土墙19的侧面设置有横档(腹起二 L· )46与横档46之间的支承保持用的横撑47，一侧以干状态进行开凿，以建造道路隧道等构造物。如前面所述，上述挡土墙19是临时设置用的部件，因此在建造构造物之后被撤去。在本发明中，如图5和图7(特别是图7)所示，在母接头4或者公接头3的空间部15 的上端部适当地设置有联接器20，联接器20与高压水供给用管(或者是高压水供给用软管)17连接。从高压水供给用管17朝空间部15供给高压水，从而从孔16朝钢管板桩主体 1的外表面14喷射高压水。由此，钢管板桩主体1和接头3、4周围的地基松动，从而在周围地基21相对于钢管板桩主体1 (以及接头3、4)的摩擦阻力降低的状态下如箭头所示将钢管板桩2提升。 如前面所述，当朝钢管板桩主体1的外表面14喷射高压水时，高压水沿着钢管板桩主体1的外表面14积极地行进，因此，能够高效地降低周围地基21与钢管板桩主体1的外表面14之间的摩擦。并且，在本发明中，如图6和图8(特别是图8)所示，也可以在接头主体内布管高压水供给用管17。在高压水供给用管17，以与设置于接头的孔16的间隔相同的间隔设置有喷嘴，从高压水供给源(省略图示)对高压水供给用管17供给的高压水从高压水供给用管17的喷嘴通过接头的孔16朝钢管板桩主体1的外表面14喷射。由此，钢管板桩主体1 与接头3、4的周围的地基松动，能够在降低周围地基21相对于钢管板桩主体1 (以及接头 3、4)的摩擦阻力的状态下如箭头所示将钢管板桩2提升。(第二实施方式)图9至图11示出本发明的第二实施方式的钢管板桩2和钢管板桩相互的接头连结构造中的接头附近。图9是将接头连结构造放大示出的俯视图，图IOA和图IOB是示出在图9所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图，图11是示出本发明的第二实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。在本实施方式中，在公接头3中的凸缘10的前端侧设置有凹部27，将水膨胀性挡水材料13设置在该凹部27中。通过形成凹部27，能够在钢管板桩打桩之前可靠地涂布水膨胀性挡水材料13，能够配置需要量的水膨胀性挡水材料13，并且，能够防止钢管板桩打桩时的剥离、脱落，因此能够提高基于水膨胀性挡水材料的挡水效果。其他的构成部件与上述实施方式同样。(第三实施方式)图12至图14示出本发明的第三实施方式的钢管板桩2和钢管板桩相互的接头连结构造中的接头附近。图12是将接头连结构造放大示出的俯视图，图13A和B是示出在图 12所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图，图14是示出本发明的第三实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。在本实施方式中，公接头3和母接头4中的脚部5之间的间隔比第一实施方式中的脚部5之间的间隔加宽从而成为宽幅。由此，公接头3和母接头4的竖立设置的钢管板桩2中的铅直方向的拉伸强度、竖立设置的钢管板桩2中的横方向的剪切强度、以及弯曲刚度提高。并且，在公接头3中的凸缘10的前端侧以比第二实施方式的情况深的方式设置有凹部27，在该凹部27中设置有水膨胀性挡水材料13。并且，在母接头4中的槽底板8的靠公接头3侧的表面、沿着接头4的长度方向设置有朝公接头3侧突出的截面半圆状的凸部 30。由此，基于水膨胀性挡水材料的挡水效果进一步提高。在本实施方式中，由于设置有朝向凹部27突出的凸部30，因此能够提高基于水膨胀性挡水材料13的挡水性。其他的构成部件与上述的实施方式同样。(第四实施方式)图15至图17示出本发明的第四实施方式的钢管板桩2和钢管板桩相互的接头连结构造中的接头附近。图15是将接头连结构造放大示出的俯视图，图16A和B是示出在图 15所示的接头连结构造中使用的公接头和母接头的俯视图，图17是示出本发明的第四实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图。
在本实施方式中，母接头4和公接头3中的脚部5的一部分形成为圆弧状，并且， 脚部5之间通过连接部M —体地连接。在母接头4和公接头3上，分别利用接头主体(母接头嵌合部6A、公接头嵌合部6B)、脚部5、以及连接部M在脚部5之间形成有截面圆形的空间部15。并且，公接头3中的底板11形成为圆弧状。并且，母接头4中的侧板7的内侧形成为圆弧状，并且，槽底板8的空间部15侧的内周面形成为圆弧状。在具备这种截面圆形的空间部15的形态中，在该截面圆形的空间部15中，能够容易将高压水供给用管从地面上悬吊设置。(第五实施方式)图18和图19中示出本发明的第五实施方式的钢管板桩2和钢管板桩相互的接头连结构造中的接头附近。图18是示出本发明的第五实施方式的钢管板桩相互的连结状态的俯视图，图19是将接头连结构造放大示出的俯视图。在本实施方式中，作为母接头4和公接头3使用H形钢等截面H形的钢材。将截面H形的钢材中的各个凸缘的单侧一半部分作为母接头4中的脚部5，并通过焊接固定于钢管板桩主体1。并且，将截面H形的钢材中的各个凸缘的剩余的一半部分作为母接头4中的侧板7。将截面H形的钢材中的工字梁腹作为母接头4中的槽底板8。在母接头4中的侧板7的前端侧通过焊接固定有连续或者断续的钢板，从而形成内侧凸部(第二凸部)28。内侧凸部观的形状并无特殊限制，可以是截面正方形或者截面长方形，也可以是截面圆形。并且，将截面H形的钢材中的各个凸缘的单侧一半部分作为公接头3中的脚部5， 并通过焊接固定于钢管板桩主体1。并且，将截面H形的钢材中的各个凸缘的剩余的一半部分作为公接头嵌合部6B的凸缘10使用。将截面H形的钢材中的工字梁腹作为公接头3中的底板11。在该公接头3中的公接头嵌合部6B的凸缘10的前端侧(或者是其外侧)通过焊接固定有连续的或者是断续的钢板，从而形成外侧凸部(第一凸部)29。外侧凸部四的前端在壁体的壁厚方向比凸缘10还朝外侧突出，且位于比内侧凸部28靠近挡土墙19的壁厚中心侧的位置，外侧凸部四的外端部之间的尺寸比母接头4的侧板7的内侧尺寸小，形成为配合余量高的配合部构造。在本实施方式中，当将钢管板桩拉拔时，能够在连结各个接头中心和钢管中心的直线即法线方向(壁体所构筑的方向)使钢管板桩2自由动作，将钢管板桩拉拔时的自由度高，容易拉拔。在本实施方式中，可以在公接头3中的比外侧凸部四靠外侧的表面设置水膨胀性挡水材料13。或者，可以在母接头4中的比内侧凸部观靠基部侧的内侧面设置水膨胀性挡水材料13。通过设置水膨胀性挡水材料13来实现公接头3与母接头4之间的挡水。在图示的形态下，使公接头3中的外侧凸部四外侧之间的尺寸t比母接头4中的内侧凸部观内侧之间的尺寸T小，从而形成为公接头3与母接头4松弛地游隙嵌合的状态。如前面所述，当设置在公接头3的接头嵌合部外侧的各个凸部四的外侧面之间的尺寸t比以对置的方式设置在母接头4的各个侧板7的内侧的凸部观的内侧之间的尺寸 T小时，在将钢管板桩2拉拔的情况下，会在钢管板桩2的接头配合部产生使钢管板桩2在左右方向或者前后方向动作的足够的游隙，因此能够确保将钢管板桩2拉拔时的自由度。另外，虽然省略了图示，但是，也可以使公接头3中的外侧凸部29之间的尺寸t比母接头4中的内侧凸部28之间的间隔尺寸T大。在该情况下，能够使外侧凸部29和内侧凸部28以不能脱离的方式卡合，能够确保从公接头3到母接头4的方向的嵌合的足够的强度，并且，能够实现基于水膨胀性挡水材料13的公接头3与母接头4之间的挡水。
(第六实施方式)图20示出本发明的第六实施方式的钢管板桩2。在本实施方式中，将母接头4中的内侧凸部28和公接头3中的外侧凸部29的安装位置分别设置在比图19所示的第五实施方式靠基端侧的位置。具体地说，将各个内侧凸部28通过焊接固定于母接头4中的各个侧板7的中央附近，并且，将外侧凸部29通过焊接固定于靠近公接头3中的各个凸缘10的底板11。在本实施方式中，当公接头3和母接头4嵌合时，公接头3中的外侧凸部29并不是位于比母接头4中的内侧凸部28靠深部侧(即母接头4的基端侧)的位置，而是位于比母接头4中的内侧凸部28靠近跟前侧(即公接头3的基端侧)的位置。在该形态下，容易进行接头相互之间的拉拔。并且，在母接头4中的比内侧凸部28靠前端侧的位置设置有水膨胀性挡水材料13，并且，在比外侧凸部29靠前端侧的外表面设置有水膨胀性挡水材料13。如前面所述，在本实施方式中，以对置的方式设置在母接头4的各个侧板7的内侧的凸部28设置在侧板7的基端侧，设置于公接头3的接头嵌合部外侧的凸部29设置在靠近公接头3的凸缘10的中央部，母接头侧的凸部28和公接头侧的凸部29离开而不卡合。 在该情况下，由于母接头4侧的凸部28和公接头3侧的凸部29并不接触，因此不会出现由于凸部28、29相互之间的干涉而导致拉拔变得困难的情况。并且，钢管板桩2的拉拔时的自由度格外提高，并且，拉拔变得容易。图21示出使用了本实施方式的变形例的钢管板桩的接头嵌合部附近。在本变形例中，外侧凸部29或者内侧凸部28断续设置。在该变形例中，在上下方向隔开间隔呈交错状配置内侧凸部28和外侧凸部29。当以这种方式相对于内侧凸部28在上下方向隔开间隔呈交错状设置外侧凸部29时，在将钢管板桩2拉拔的情况下，内侧凸部28与外侧凸部29卡合的比例减少，并且，在拉拔的初期， 内侧凸部28和外侧凸部29不会卡合，因此拉拔变得容易。(第七实施方式)图22示出具备加强用的脚部的本发明的第七实施方式的接头和接头相互的嵌合连接部的横剖俯视图。在该形态下，在钢管板桩主体1上，通过焊接固定有具有沿着长度方向的狭缝的管状的接头钢管33。并且，配置有由带状钢板构成的加强用的脚部5，该加强用的脚部5与各个带狭缝的管状的接头钢管33中的短圆弧状片32的中间部的外表面和钢管板桩主体1 的外表面连接。各个加强用的脚部5的一端部通过焊接固定于短圆弧状片或者长圆弧状片，且另一端部通过焊接固定于钢管板桩主体1的外表面。由此，脚部5作为斜撑发挥功能。 并且，利用上述加强用的脚部5、短圆弧状片32 (或者是后述的长圆弧状片31)、以及钢管板桩主体1的外表面形成空间部15。在本实施方式中，接头钢管33形成作为接头主体的接头嵌合部。
在本实施方式中，在长圆弧状片31的中央部附近以及短圆弧状片32的前端部附近分别连结有加强用的脚部5。由此，长圆弧状片31的前端侧的伸出长度变短，由此，各个圆弧状片的刚性提高。并且，通过在各个圆弧状片的基端侧设置加强用的脚部5，各个圆弧状片的基端侧被加强。特别是在本实施方式中，利用加强用的脚部5、圆弧状片的基端侧、以及由它们包围的部分的钢管板桩主体1形成大致三角形，因此该部分的刚性提高。并且，在本实施方式中，在各个加强用的脚部5上，在上下方向隔开间隔设置有用于朝钢管板桩主体1的外周面喷射高压水的孔16。在本实施方式中，通过预先在长圆弧状片31的前端部的对置的内侧面设置水膨胀性挡水材料13，能够使水膨胀性挡水材料13膨胀而使其发挥挡水功能。其次，参照图23对上述各个实施方式中的设置于脚部5的孔16进行详细说明。为了构筑临时设置用的挡土墙19，在将钢管板桩2打入地中的较深的深度的情况下，当从钢管板桩2的上端侧将钢管板桩2拉拔时，钢管板桩2与周围地基21之间的摩擦阻力、钢管板桩2的自重、或者接头彼此的由水膨胀性挡水材料产生的附着力等作为钢管板桩2的拉拔阻力发挥作用。例如，假定是直径1000mm、板厚12mm的钢管板桩，钢管板桩自重为钢管板桩的长度每Im大约3kN。与此相对，对于与周围地基之间的摩擦阻力，假定是通常的松软的粘土地基，假定附着力为20kN/m2，则摩擦阻力为钢管板桩的长度每Im大约 60kN，是钢管板桩自重的20倍。在上述的钢管板桩与地基的组合例中，可以理解，钢管板桩与周围地基之间的摩擦阻力占据钢管板桩的拉拔阻力的大半。为了减少钢管板桩的接头的损伤、使其能够循环使用，重要的是不对接头作用有引起过度的变形的力，因此，必须降低拉拔阻力。在前面的叙述中，如果能够降低钢管板桩2与周围地基21之间的摩擦阻力的话， 则能够大幅地降低钢管板桩2的拉拔所需要的力。通过在脚部5在上下方向隔开间隔设置孔16，并从孔16朝钢管板桩2的外表面喷射高压水，能够使包围钢管板桩2的外表面的周围地基21的地基松动，从而能够降低钢管板桩2的外表面与周围地基21之间的摩擦阻力。在对空间部15供给高压水的情况下，从在将板桩2沿铅直方向竖立设置的情况下的位于下位的孔16喷射的高压水的喷射力比从在将板桩2沿铅直方向竖立设置的情况下的位于上位的孔16喷射的高压水的喷射力大。因此，需要使从位于上位的孔16喷射的高压水的喷射力在预定的值以上，从而使钢管板桩2的外表面的周围地基充分地松动。因此， 如图24B所示，可以在位于下位的孔16设置止回阀22而进行调整，以使从位于上位的孔16 喷射的高压水的喷射力与从位于下位的孔16喷射的高压水的喷射力为同等的喷射力。作为止回阀22，例如可以设置具有裂缝22b的橡胶制止回阀22a、或者设置对金属制球状阀芯赋予弹簧压力而将其按压于阀座的普通的止回阀。止回阀22可以在将接头3、 4或者脚部5安装于板桩主体1之前安装于接头3、4的脚部5。止回阀22的开阀压力如果设定成越是在上下方向(即在将板桩2竖立设置的情况下的铅直方向)设置于水平高度低的位置的止回阀开阀压力越高的话，则能够从上下方向的全部的孔16同时喷射高压水。如果使上下方向的所有的止回阀的开阀压力一定的话，则能够使越是位于下位的孔16喷射喷射压力高的状态的高压水。图25示出将高压水供给用管插入配置于本发明的第六实施方式的钢管板桩相互的接头连结构造中的接头后的状态。
该形态的接头连结构造与图15所示的接头连结构造之间的不同点在于，在图25 所示的形态下，在公接头3中的圆弧状的各个脚部5的内周面，对称地在上下方向连续地设置有定位用卡合部23，该定位用卡合部23由在上下方向连续的凹槽25构成。定位用卡合部23也可以是连续的凸部。在该情况下，在与接头卡合的高压水供给用管形成有凹槽。即，在该形态下，在由作为接头主体的接头嵌合部6A或者6B、脚部5、以及脚部相互的连接部24包围的空间部15中的内周面设置有由在长度方向连续的凹部或者凸部构成的定位用卡合部23。作为定位用卡合部23的凹槽25只要有一个以上即可，例如，也可以等间隔地设置有3个或者4个。作为定位用卡合部23的凹槽25的截面形态并无特殊限定，可以是半圆状槽或者矩形状槽。与凹槽25对应，如图25中以双点划线所示，在插入于空间部15的高压水供给用管17的外周面对称地设置有凸部26。通过使凸部26嵌合于凹槽25，能够将高压水供给用管17在定位后的状态下插入，由此，能够以使设置在高压水供给用管17的内部的喷嘴和设置于脚部5的孔不会在管17的周方向偏移的方式进行设置。因此，当将管17插入时，只要仅在上下方向准确地对位就能够使设置于高压水供给用管17的喷嘴与设置于脚部5的孔与预定的位置一致。并且，设置于钢管板桩侧的脚部5的孔16的位置能够在贯入地基之前通过计测准确地把握。并且，通过计测高压水供给用管17的悬吊距离，能够使高压水供给用管17的喷嘴的位置与脚部5侧的孔的位置准确一致。另外，虽然省略了图示，但是，在第一 第五实施方式的情况下，也可以在由作为接头主体的母接头嵌合部6A或者公接头嵌合部6B、脚部5、以及钢管板桩主体1所包围的空间部15中的内周面，设置有至少1个、优选为2个由在上下方向连续的凹槽或者凸部构成的定位用卡合部23。在该情况下，能够从地面上悬吊高压水供给用管17，从而形成为不会对空间部15施加水压的形态，因此，脚部5的焊接并不要求高度的质量。在使从孔16或者高压水供给用管17中的喷嘴喷射的高压水(水力喷射)的压力为14. 7MPa并连续喷射1分钟从而喷射300升水的情况下，相对于周围地基的N值为50的非常坚固的地基能够得到大约700mm的切削深度。另外，通常情况下，钢管板桩主体1的管径例如为直径700mm 16000mm。需要利用由配置成1列的孔16喷射的高压水降低钢管板桩2与地基之间的附着的范围是钢管板桩主体1的周长的1/4，喷射水的到达距离只要为大约550 1250mm就足够了。例如，在到达距离为大约900mm前后的情况下，钢管板桩主体1的周长的1/4为大约700mm，利用大约700mm的切削深度就能够使高压水到达钢管板桩主体1的外表面的中央附近。因此，能够使钢管板桩主体1的外周面附近的地基松动，能够降低钢管板桩2与地基之间的附着，能够格外降低拉拔时的摩擦阻力，能够容易地将钢管板桩2拉拔。并且，通过缩小拉拔力，钢管主体的变形变小，并且，能够大幅地降低作用于接头的变形力，因此，接头的变形也变少， 能够大幅地减轻维修作业。因此，拉拔作业以及拉拔后的维修作业不需要耗费大的费用，能够经济地实现钢管板桩2的循环使用。另外，喷射压力根据地基的强度通过设计适当设定。并且，孔16相对于钢管板桩主体1的倾斜角度考虑钢管板桩主体1的管径适当设定。并且，如果在钢管板桩2的表面预先涂布形成有水膨胀性挡水材料的话，则在打入地基之后，该水膨胀性挡水材料吸收周围地基的水分而膨胀，能够降低与地基之间的摩擦阻力，能够容易拉拔。如前面所述，通过在钢管板桩的表面涂布水膨胀性挡水材料，能够使水膨胀性挡水材料作为降低摩擦材料发挥功能。像本发明这样，通过从接头朝向钢管板桩主体的外表面喷射高压水，使涂布于板桩的表面的水膨胀性挡水材料膨胀，从而使其作为降低摩擦材料可靠地发挥功能。特别地，在本发明的情况下，在钢管板桩中的前表面侧的脚部5和后表面侧的脚部5设置孔16，因此，能够使钢管板桩2的前表面侧和后表面侧的双方的地基松动，从而能够格外地降低地基相对于钢管板桩的前后两面的摩擦阻力。其次，对在将上述的各个实施方式的钢管板桩2打入地基从而构筑临时设置挡土墙19之后将临时设置用的钢管板桩2拉拔的情况进行说明。在对空间部15供给高压水的情况下，在母接头4或者公接头3的空间部15的上端部适当设置有联接器20。联接器20是高压水供给用连接部件，并且具有在供给高压水时避免压力从上方逃逸的盖的功能，如图7 所示，可以焊接钢材状的部件，另外，虽然省略了图示，但是也可以使用组合了钢管和加压式的橡胶状的封隔器的部件。在联接器20连接有高压水供给用管17。从高压水供给用管 17朝空间部15供给高压水，从而从孔16朝向钢管板桩主体1的外表面喷射高压水，使钢管板桩主体1和接头3、4周围的地基松动，从而在周围地基21相对于钢管板桩主体1 (以及接头3、4)的摩擦阻力降低的状态下将其提升。另外，在上述的情况下，伴随着钢管板桩2的提升，位于上部的钢管板桩部分被适当地切断撤去，依次反复进行在残留的钢管板桩的接头的空间部的上端部再次连接联接器和高压水供给用管的操作，从而钢管板桩全都被撤去。另外，在使用将钢管板桩一次拉拔的大型吊车等的情况下，不需要进行如上所述的操作。并且，在将高压水供给用管17插入配置于空间部15的情况下，使高压水供给用管 17的喷嘴与设置于脚部5的孔16的位置一致。使从高压水供给用管17的喷嘴喷射的高压水通过设置于脚部5的孔16而朝向钢管板桩主体1的外表面侧喷射。由此，能够降低钢管板桩2与地基之间的摩擦，从而以与上述同样的方式将钢管板桩2提升。另外，在上述情况下，伴随着钢管板桩2的提升，位于上部的钢管板桩部分被适当地切断撤去。并且，高压水供给用管17通过适当地连接多个高压水供给用管单元而构成， 因此，适当地依次反复进行如下的操作在下部侧被支承的状态下，上部侧脱离，在将上部的钢管板桩部分撤去之后再次连接高压水供给用管17，从而钢管板桩全都被撤去。上述的提升也可以通过在钢管板桩主体设置多个夹持器并把持该夹持器、并利用吊车将各个夹持器同时吊起而进行。并且，也可以在将上述多个夹持器、具有引导件的三点式打桩机、将液压式千斤顶以能够调整位置的方式组装于引导件的状态下，一边利用起振机在吊起时对钢管桩主体赋予振动一边将钢管板桩主体吊起。并且，在上述的实施方式中，对通过高压水(水力喷射)的喷射降低钢管板桩2的板桩主体1的外表面与周围地基21之间的摩擦的情况进行了说明。除此之外，也可以通过
19高压水的喷射降低钢管板桩2的拉拔时的相邻的公接头3与母接头4之间的嵌合部的摩擦，或者，也可以降低公接头3或者母接头4与周围地基之间的摩擦。这样，不仅钢管板桩 2的提升变得更加容易，而且接头部的由摩擦引起的负担降低，能够降低接头的损伤。参照图26对这种形态进行详细说明。
(第九实施方式)图26放大示出使用了第九实施方式的钢管板桩2的临时设置用挡土墙中的接头嵌合部。在母接头4中的槽底部8设置有连通母接头4的空间部15和母接头嵌合部6A的槽内的孔(第二喷射孔)44。由此，形成为对接头内喷射高压水，以降低拉拔时的摩擦的形态。并且，在公接头3中的底板11，为了使公接头3的空间部15与公接头嵌合部6B中的工字梁腹12周围的空间，夹着工字梁腹12在底板11设置有2个孔(第二喷射孔)45。 由此，形成为对接头嵌合部内或者其附近喷射高压水，以降低拉拔时的摩擦的形态。在这些情况下，与上述实施方式同样，供给至母接头4或者公接头3的空间部15 的高压水、或者供给至配置于母接头4或者公接头3的空间部15的高压水供给用管的高压水从孔44、45喷射。通过在母接头4设置孔44、或者在公接头3设置孔45，在多个钢管板桩邻接配置的情况下，能够降低相邻的公接头3与母接头4之间的嵌合部的摩擦，在钢管板桩并未邻接配置的情况下，能够降低钢管板桩与周围地基之间的摩擦。设置于母接头4的孔44的上下方向的间隔、设置于公接头3的孔45的上下方向的间隔，可以与设置于母接头4或者公接头3的脚部5的孔16的上下方向的间隔同样。但是，对于在上下方向错开位置设置的情况，同一水平位置处的接头部的截面缺损变少，因此是优选的。另外，设置于母接头4或者公接头3的脚部5的孔16的喷射方向、以及设置于母接头4或者公接头3的孔44、45的喷射方向可以是水平方向，也可以对向上的方向或者向下的方向喷射。在实施本发明的情况下，作为高压水所使用的水不仅可以是自来水，也可以是混合有降低摩擦材料的流体。并且，作为钢管板桩主体1，可以是截面圆形钢管，也可以是截面方形钢管。产业上的可利用性根据本发明的钢管板桩，能够格外地提高接头的上下方向的拉伸强度或者是横方向(水平方向)的剪切强度等刚性。并且，根据本发明的钢管板桩，即便将临时设置用的钢管板桩打入到较深的深度，也可以从第一喷出孔喷射高压水而降低钢管板桩的外表面与地基之间的摩擦，从而能够将钢管板桩提升回收。并且，能够利用简单的构造的接头防止板桩主体和接头的损伤，并使钢管板桩的循环利用成为可能。标记说明1 钢管板桩主体；2 钢管板桩；3 公接头；4 母接头；5 脚部；6A 母接头嵌合部 (母接头主体)；6B 公接头嵌合部(公接头主体)；7 侧板；8 槽底板；9 唇；10 凸缘；11 底板；12 工字梁腹；13 水膨胀性挡水材料；14 钢管外表面；15 空间部；16 孔；17 高压水供给用管；18 堵塞板；19 挡土墙；20 联接器；21 周围地基；22 止回阀；22a 橡胶制止回阀；22b 裂缝；23 定位用卡合部；24 连接部；25 凹槽；26 凸部；27 凹部；28 内侧凸部；29 外侧凸部；30 截面半圆状凸部；31 长圆弧状片；32 短圆弧状片；33 带狭缝的管状的接头钢管；34 母接头；35 脚部；36 公接头；37 公母兼用的接头；38 钢制母接头构成片；40 钢管板桩；41 钢管板桩；42 钢管板桩；43 地基；44 孔；45 孔；46 横档； 47 横撑。
权利要求
1.一种钢管板桩，具备 由钢管构成的板桩主体；第一接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的外表面；以及第二接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的所述外表面的与所述第一接头相反侧；所述钢管板桩的特征在于，所述第一接头、第二接头分别具有接头主体；第一脚部，配置在所述板桩主体的前表面侧；以及第二脚部，从所述第一脚部离开地配置于所述板桩主体的后表面侧，与所述第一脚部一起支承所述接头主体；所述第一脚部、第二脚部分别固定于所述板桩主体；在所述第一接头上设置有第一空间部，该第一空间部沿着所述板桩主体的长度方向延伸，且该第一空间部的该长度方向的一端被堵塞；在所述第二接头上设置有第二空间部，该第二空间部沿着所述板桩主体的长度方向延伸，且该第二空间部的该长度方向的一端被堵塞；在划分所述第一空间部的所述第一接头的所述第一脚部、第二脚部，以及划分所述第二空间部的所述第二接头的所述第一脚部、第二脚部设置有第一喷射孔，该第一喷射孔用于从所述第一空间部、第二空间部朝外部喷射加压水。
2.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述第一空间部由所述板桩主体以及包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部的所述第一接头包围；所述第二空间部由所述板桩主体以及包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部的所述第二接头包围。
3.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述第一空间部由所述第一接头部所包含的所述第一脚部、第二脚部的连接部和所述第一接头包围，所述第一接头包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部；所述第二空间部由所述第二接头部所包含的所述第一脚部、第二脚部的连接部和所述第一接头包围，所述第一接头包括所述接头主体、所述第一脚部、第二脚部。
4.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于， 在所述第一喷射孔设置有喷嘴。
5.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述第一喷射孔沿所述接头的长度方向隔开间隔在所述脚部设置有多个。
6.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述第一喷射孔以出口比其入口更接近比所述脚部靠外侧的所述板桩主体的所述外表面的方式倾斜设置。
7.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，在所述第一空间部以及所述第二空间部的内周面，设置有由在长度方向连续的凹部或者凸部构成的定位用的卡合部。
8.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于， 所述第一接头、第二接头分别是截面为H形的接头。
9. 一种钢管板桩的接头构造，其特征在于，将权利要求1所述的钢管板桩以一个钢管板桩的所述第一接头和另一个钢管板桩的所述第二接头嵌合的方式配置多个而构成；设置在所述第一接头的接头嵌合部外侧的第一凸部外侧面之间的尺寸比以对置的方式设置在所述第二接头的各个侧板的内侧的第二凸部内侧之间的尺寸小。
10.根据权利要求9所述的钢管板桩的接头构造，其特征在于，以对置的方式设置在所述第二接头的各个侧板的内侧的所述第二凸部设置在所述侧板的基端侧，设置于所述第一接头的接头嵌合部外侧的所述第一凸部设置在所述第一接头的凸缘的靠近中央部，所述第二接头的所述第二凸部和所述第一接头的所述第一凸部离开而不卡合。
11.根据权利要求9所述的钢管板桩的接头构造，其特征在于，所述第一接头的所述第一凸部和所述第二接头的所述第二凸部，在所述接头的长度方向断续地呈交错状设置。
12.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述第一接头、第二接头的所述接头主体是具有沿着所述接头的长度方向的狭缝的管状的接头主体。
13.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，在所述接头主体上设置有用于朝接头嵌合内喷射高压水的第二喷射孔。
14.一种壁构造，其特征在于，该壁构造通过嵌合多个权利要求1所述的钢管板桩而构成。
15.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于， 在所述钢管板桩的表面设置有降低摩擦材料。
16.根据权利要求1所述的钢管板桩，其特征在于，所述脚部是跨越所述接头主体和所述板桩主体设置的、对接头进行加强的加强用的脚部。
17.一种钢管板桩的拉拔方法，是将权利要求1所述的钢管板桩从地基拉拔的方法，所述钢管板桩的拉拔方法的特征在于，具备对所述第一空间部、第二空间部供给加压水的工序；通过所述第一喷射孔朝所述第一空间部、第二空间部的外部喷射加压水的工序；以及通过所述加压水的喷射降低所述钢管板桩与地基之间的摩擦，在此基础上将所述钢管板桩朝上方提升的工序。
18.一种钢管板桩的拉拔方法，是将权利要求1所述的钢管板桩从地基拉拔的方法，所述钢管板桩的拉拔方法的特征在于，具备将加压水供给用管插入所述第一空间部、第二空间部的工序；使所述加压水供给用管的喷嘴与所述第一喷射孔的位置一致的工序；使供给至所述加压水供给用管的加压水通过所述喷嘴和所述第一喷射孔朝所述第一空间部、第二空间部的外部喷射的工序；以及通过所述加压水的喷射降低所述钢管板桩与地基之间的摩擦，在此基础上将所述钢管板桩朝上方提升的工序。
全文摘要
本发明的钢管板桩，具备由钢管构成的板桩主体；第一接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的外表面；和第二接头，沿着所述板桩主体的长度方向设置在所述板桩主体的所述外表面的与所述第一接头相反侧；所述第一、第二接头分别具有接头主体；第一脚部，配置在所述板桩主体的前表面侧；和第二脚部，从所述第一脚部离开地配置于所述板桩主体的后表面侧，与所述第一脚部一起支承所述接头主体；所述第一、第二脚部分别固定于所述板桩主体；在所述第一接头上设置有沿着所述板桩主体的长度方向延伸、且该长度方向的一端被堵塞的第一空间部；在所述第二接头上设置有沿着所述板桩主体的长度方向延伸、且该长度方向的一端被堵塞的第二空间部；在划分所述第一空间部的所述第一接头的所述第一、第二脚部，以及划分所述第二空间部的所述第二接头的所述第一、第二脚部设置有用于从所述第一、第二空间部朝外部喷射加压水的第一喷射孔。
文档编号E02D5/04GK102159769SQ20098013626
公开日2011年8月17日 申请日期2009年9月18日 优先权日2008年9月18日
发明者寺崎滋树, 栗山实则, 片山猛, 赤星哲也 申请人:新日本制铁株式会社