JP2000220136A

JP2000220136A - 鋼管柱列土留壁における地下水脈復元工法。

Info

Publication number: JP2000220136A
Application number: JP11024020A
Authority: JP
Inventors: Shinnosuke Hamamoto; 眞之祐濱本; Hideaki Ikenobu; 秀明池信; Koichiro Ishii; 幸一郎石井; Hirohide Sugihara; 宏英杉原; Kenji Nobori; 健次昇
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2000-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】鋼管柱列土留壁が遮断した地下水脈の復元を
図る。【解決手段】建設地盤を挟んで鋼管柱列土留壁Ａ，Ａ
を造成する際、列設する鋼管矢板の一部のものに、施工
後引抜き容易なものとするための事前処理を施してお
く。そして、地下構造物Ｂの建設後、事前処理した鋼管
１ａを引き抜いて、その周囲のソイルセメント５を掘
削、除去し、それによって形成された孔内に礫、砕石等
を投入して、該土留壁Ａ，Ａによって遮断された地下水
脈Ｃ₂ ，Ｃ₃ と連通する通水柱体11を形成するととも
に、両土留壁Ａ，Ａの通水柱体11, 11間に通水層12を設
けて地下水脈の流通を復元する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下構造物等の建設に
あたって、土留め及び止水のために造成される鋼管柱列
土留壁において、その施工時に遮断された地下水脈を復
元する工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地下構造物等においては、その建設区域
を囲んで、土留め及び止水を目的として土留壁を造成
し、地下部分の地盤掘削及び構造物の建設を行うように
しているが、その土留壁は、工事終了後は埋殺しにされ
る。そのため、半永久的に地下水脈が遮断されることに
なる。その結果、土留壁の上流側では地下水位の上昇に
よる湿地化、下流側においては地下水位の低下による地
盤沈下などの問題が生じるようになる。

【０００３】この問題を解決するため、鉄筋コンクリー
トを使用した地中連続土留壁では、ポンプや配管によっ
て通水させる方法（リチャージ式）や、対面する土留壁
をバイパス管で連通させる方法等が提案され、実施化さ
れてきた。また、鋼管柱列土留壁の場合は、既製鋼管を
利用するため、その構造を変えることが困難であるとと
もに、鋼管及び継手部周辺にも遮水機能を有するソイル
セメントが存在するため、地下水脈の復元を図るための
構造物としては不向きとされていたが、近年、研究開発
が進められ、多くの提案（特開平９−２２８３６０号公
報等参照）がなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、鉄筋コンクリ
ートの土留壁による通水化の方法では、施工が面倒で多
額の費用を要するばかりでなく、根切り以深にある地下
水脈の復元は施工が困難である。また、鋼管柱列土留壁
における通水化の方法でも、鋼管に透水孔を設けたり、
鋼管を包むソイルセメントの除去が必要であり、施工が
大がかりになる等の問題を有している。

【０００５】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、施工性がよく耐力及び止水性に優れる
等、利点の多い鋼管柱列土留壁を対象とし、その土留壁
として利用の後、比較的容易な作業により、土留壁に通
水可能な部分を形成し、地下水脈を復元することのでき
るようにした新規な工法を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の構成について、実施例に対応する図面を参
照して説明すると、本発明は、建設地盤を挟んで造成さ
れる鋼管柱土留壁Ａ，Ａが地下水脈Ｃ₁ , Ｃ₂ ，Ｃ₃ を
遮断する施工において、鋼管柱列土留壁Ａの一部の鋼管
矢板１ａを、引き抜き可能な事前処理を施して沈設し、
地下構造物Ｂの建設後、上記事前処理を施した鋼管矢板
１ａを引き抜いて、その沈設部分のソイルセメント５を
掘削、除去した後、礫、砕石等を投入して、地下水脈Ｃ
₂ ，Ｃ₃ と連通する透水柱体11を造成するとともに、両
土留壁Ａ，Ａの透水柱体11，11どうしを連通12させるこ
とを特徴とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。本発明は、地下構造物等の
建設にあたって、土留め及び止水のために造成される鋼
管柱列土留壁を対象として、これに、造成により遮断さ
れた地下水脈に連通する通水部分を形成させるものであ
る。

【０００８】地下構造物等の建設にあたっては、図１、
図２に示すように、その建設地盤を挟んだ両側の地盤
に、鋼管柱列土留壁（以下土留壁という）Ａを造成す
る。この土留壁の造成は、図示のように、鋼管２の対向
する外側面の長手方向に継手材３，４を設けた鋼管矢板
１（１ａ，１ｂ，１ｃ）を、互いに継手材３，４どうし
を嵌合、連結しながら、ソイルセメント５を充填した掘
削孔６に挿入、沈設して行われる。そして、土留壁Ａ
は、上下複数段にわたる地下水脈Ｃ₁ ，Ｃ₂ ，Ｃ₃ を遮
断してその下方にある支持層Ｄに根入れして造成され
る。

【０００９】本発明においては、土留壁Ａの造成におい
て、柱列鋼管矢板の何本おきかのものを、土留壁として
の利用後に引き抜きする鋼管矢板１ａとする。この鋼管
矢板１ａは、引き抜きを容易にするための表面処理がな
されている。図10〜図12はその処理を示したものであ
る。図10の例は、鋼管矢板１ａの鋼管２の継手材３，４
を除く外面に、事前処理により、ポリウレタンゴム系の
滑材や、水を含むと滑りやすくなる珪酸カルシウム水膨
材等の滑材13を塗着する。また、図11，図12の例は、鋼
管２の週方向に間隔をおいてその外面の全長にわたりポ
リエチレン等による滑材シート14を貼着し、その鋼管２
の下端部分を断面Ｕ字形の止め具（金具やプラスチック
製）15を嵌め付けて止着する。なお、滑りやすくするた
めの処理は、上記の例のほか、従来公知の方法を適宜用
いることができる。

【００１０】また、上記の滑りやすく加工した鋼管矢板
１ａのほかに、図２，図３に示したたようなグランドア
ンカー対応型継手を設けた鋼管矢板１ｂを使用する。こ
の継手は、特開平５−１９５５２６号公報ですでに知ら
れているように、鋼管２の一側に、通常のパイプ等によ
り形成した雄継手材３を、他側に、鋼管２の径方向に長
く突出させた広幅の雌継手材４ａを設けたもので、地山
に固定するグランドアンカーを、鋼管を通さず雌継手材
４ａを通して打設するようにしたものである。

【００１１】本発明における土留壁Ａは、上記の２種の
鋼管矢板１ａ，１ｂ及び通常使用されている雄、雌の継
手材３，４を設けた鋼管矢板１ｃを適宜に配列して形成
する。図示の土留壁Ａは、上記３種の鋼管矢板１ａ，１
ｂ，１ｃを順次配列しているが、それらの使用割合や配
列順序は、施工等の状況に応じて適宜設定できるもので
ある。

【００１２】土留壁Ａの造成後は、図１に示すように、
対向する土留壁Ａ，Ａ間の建設地盤を所要の深さ位置
（イ）まで掘削、排土し、グランドアンカー（図示を略
す）を打設して土留壁Ａを地山に固定する。そして、土
留壁Ａが遮断した地下水脈Ｃ1，Ｃ2 ，Ｃ3 を、工事中
仮通水させるために、グランドアンカー対応型の幅広の
継手材４ａを利用し、これに掘削した建設地側から穿孔
して、各地下水脈Ｃ2 ，Ｃ3 に至る通水パイプ７を貫挿
するとともに、対向する土留壁Ａ，Ａの通水パイプ７，
７どうしをフレキシブルチューブ８で接続し、各水脈毎
に連絡する。

【００１３】なお、地下水脈のうち、図１に示すよう
に、建設する建造物Ｂの下端より浅い位置にある水脈Ｃ
1 に対しては、地表より井戸を掘り、遮断された上流側
と下流側とを連通管９により連結して、他の地下水脈Ｃ
2 ，Ｃ3 とは別に流水の復元を図るようにする。それに
より、各地下水脈Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 の流通は一時的に確
保される。そして、両土留壁Ａ，Ａ間の掘削された区域
内では、構造物Ｂ（図４参照）の建設が行われる。

【００１４】構造物Ｂの躯体の建設が終えたなら、図４
〜図６に示すように、まず、土留壁Ａにおける引き抜き
用の鋼管矢板１ａの引き抜きを行う。この引き抜きは、
例えば、その矢板１ａに振動を与えてソイルセメント５
との縁切りを行った後、油圧装置等を用いて引き抜く。
その際、鋼管矢板１ａの内面には滑り材が設けられてい
ないので、鋼管矢板１ａ内にあるソイルセメント５は鋼
管矢板１ａとともに取り除かれる。それにより引抜孔10
が形成される。

【００１５】次に、引抜孔10内にオーガースクリュー
（図示を略す）を挿入して、引抜孔10周囲のソイルセメ
ント５を掘削、破砕し、そのソイルセメントをジェット
併用のバキューム機を用いて吸い上げ、除去する。そし
て、ソイルセメントを除去した孔内に、図７〜図９に示
すように、礫、砕石等の透水性のよい材料を投入して各
地下水脈Ｃ₂ ，Ｃ₃ と連通する透水柱体11を形成する。
また、この施工と並行して両土留壁Ａ，Ａ間に土砂の埋
め戻しを行う。その際、各地下水脈Ｃ₂ ，Ｃ₃のある階
層には、それぞれ礫や砕石等による通水層12を設けるよ
うにする。それによって、土留壁Ａの造成により遮断さ
れた地下水脈Ｃ₂ ，Ｃ₃ は、透水柱体11及び通水層12を
介して流通が恒久的に確保されることになる。なお、建
設された構造物Ｂの下端より上方にある地下水脈Ｃ₁
は、さきに施設した連通管９によって流通がなされる。
また、通水層12を設けるにあたっては、仮通水の役目を
終えたフレキシブルチューブ８は回収して再利用できる
ようにするが、そのまま埋め殺しにしても差し支えな
い。

【００１６】引き抜いた鋼管矢板１ａは、再び表面処理
を施して次の施工に利用し、或は表面に付着している滑
材を除去して通常の鋼管矢板として再利用を図るように
する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
地下構造物等の建設において、従来、遮水性の高い土留
壁として埋め殺しにされる鋼管柱列土留壁を利用し、地
下構造物の建設後に、その一部の鋼管矢板を引き抜い
て、地下水脈と連通する透水柱体を形成するようにした
ので、建設時は土留壁、遮水壁として機能させている鋼
管柱列土留壁を、建設終了後は地下水脈を復元させる通
水壁としての機能を発揮させることができる。

【００１８】そして、地下水脈復元化の施工は、引き抜
き容易に事前処理した鋼管矢板を使用し、その引き抜き
と、ソイルセメントの掘削、除去と、透水柱体の形成と
いう、従来の施工機を利用した一連の作業により比較的
容易かつ経済的に行うことができる。しかも、抜き取っ
た鋼管矢板は再利用することができるので、さらに施工
コストの低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明工法の一実施態様において、鋼管柱列土
留壁間に仮通水手段を施した状態を示す縦断側断面図で
ある。

【図２】同平断面図である。

【図３】同一部拡大平断面図である。

【図４】一部の鋼管矢板を引き抜いた状態を示す縦断面
図である。

【図５】同平断面図である。

【図６】同一部拡大平断面図である。

【図７】地下水脈復元状態を示す縦断面図である。

【図８】同平断面図である。

【図９】同一部拡大平断面図である。

【図10】事前処理した鋼管矢板の一実施例を示す平面図
である。

【図11】同他の実施例を示す斜視図である。

【図12】図11の下端要部の縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ鋼管柱列土留壁Ｂ地下構造物Ｃ₁ ，Ｃ₂ ，Ｃ₃ 地下水脈１ａ，１ｂ，１ｃ鋼管矢板２鋼管３，４，４ａ継手材５ソイルセメント６掘削孔７通水パイプ８フレキシブルチューブ９連通管 10 抜孔 11 透水柱体 12 通水層 13 滑材 14 滑材シート 15 止め具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石井幸一郎大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号株式会社クボタ大阪本社内 (72)発明者杉原宏英大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号株式会社クボタ大阪本社内 (72)発明者昇健次大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号株式会社クボタ大阪本社内Ｆターム(参考） 2D049 EA01 EA02 EA15 FB03 FB14 FC02 GB05 GC11 GD03 GD05 GE04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建設地盤を挟んで造成される鋼管柱土留
壁が地下水脈を遮断する施工において、鋼管柱列土留壁
の一部の鋼管矢板を、引き抜き可能な事前処理を施して
沈設し、地下構造物の建設後、上記事前処理を施した鋼
管矢板を引き抜いて、その沈設部分のソイルセメントを
掘削、除去した後、礫、砕石等を投入して、地下水脈と
連通する透水柱体を造成するとともに、両土留壁の透水
柱体どうしを連通させることを特徴とする、鋼管柱列土
留壁における地下水脈復元工法。