JP4079191B2

JP4079191B2 - 地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法

Info

Publication number: JP4079191B2
Application number: JP2006347378A
Authority: JP
Inventors: 眞弘佐藤; 慎一西原; 昌美平田
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2022-05-24
Also published as: JP2007113390A

Description

本発明は、簡単かつ容易に地中壁の打ち継ぎ部を形成することができるとともに、パネルの品質や打ち継ぎ部のせん断耐力を適切に保証することができる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法に関する。

従来、地中壁を施工、特に地中壁相互のせん断力を伝達できる打ち継ぎ部を施工するにあたっては図３５に示すように、先打ちパネルａの端部ｂのコンクリートを削って凹凸面ｃを形成し、この削りによる凹凸面ｃを打ち継ぎ部として後打ちパネルｄを打ち継ぐようにしていた。

ところで、このような地中壁の打ち継ぎ部では、打ち継ぎ部のせん断耐力を高めるために地中壁及び内壁の厚さを厚くすることが考えられるが、これに伴ってコストアップを招く虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであり、簡単かつ容易に地中壁の打ち継ぎ部を形成することができるとともに、パネルの品質や打ち継ぎ部のせん断耐力を向上させることができる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明の主たる地中壁の打ち継ぎ部形成具は、鉄筋篭を備えた地中壁の先打ちパネル、および鉄筋篭を備えた地中壁の後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための接合金物を着脱自在に保持し、上記鉄筋篭を備えた先打ちパネルに剥離可能に固着される地中壁の打ち継ぎ部形成具であって、前記接合金物は、波形鉄板であり、その波形が前記地中壁の深さ方向に連続するように保持されることを特徴とする。

また、かかる目的を達成するため、本発明の主たる地中壁の打ち継ぎ部施工方法は、鉄筋篭を備えた地中壁の先打ちパネルおよび鉄筋篭を備えた地中壁の後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための波形鉄板を、その波形が前記地中壁の深さ方向に連続するように、打ち継ぎ部形成具に着脱自在に保持するステップと、上記打ち継ぎ部形成具を上記鉄筋篭を備えた先打ちパネルに、上記波形鉄板の一端を埋設しつつ固着させて、当該先打ちパネルを構築する第２ステップと、上記打ち継ぎ部形成具を上記波形鉄板から離脱させつつ上記先打ちパネルから剥離する第３ステップと、上記波形鉄板の他端を埋設しつつ上記鉄筋篭を備えた後打ちパネルを構築する第４ステップと、を備えたことを特徴とする。

簡単かつ容易に地中壁の打ち継ぎ部を形成することができるとともに、パネルの品質や打ち継ぎ部のせん断耐力を向上させることができる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法を提供することが可能となる。

本明細書及び添付図面により、少なくとも以下の事項が明らかにされる。

地中壁の打ち継ぎ部形成具は、地中壁の先打ちパネルおよび後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための接合金物を着脱自在に保持し、上記先打ちパネルに剥離可能に固着される。

また、前記接合金物は板材であり、該板材は、前記先打ちパネル側と前記後打ちパネル側とに突出されることを特徴とする。前記板材は、これを前記先打ちパネルおよび前記後打ちパネルに定着させる定着部を有する。

あるいは、前記接合金物は鉄筋群であり、該鉄筋群は、前記先打ちパネル側と前記後打ちパネル側とに突出されつつ、連結部材によって地中壁の深さ方向に連結されている。

また、前記接合金物には、前記先打ちパネルと前記後打ちパネルとの打ち継ぎ部に位置させて、当該打ち継ぎ部の止水をする止水部材が設けられている。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記先打ちパネルと前記後打ちパネルの打ち継ぎ部に配設され、前記接合金物の一端を該先打ちパネルに埋設するときには当該先打ちパネルに固着され、該接合金物の他端を該後打ちパネルに埋設するときには該接合金物から離脱しつつ該先打ちパネルから剥離される。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記接合金物を、その一端を先打ちパネル用削孔内に露出させかつ他端をその内部に収納した状態で保持する。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記先打ちパネル用削孔内に、後打ちパネル用削孔側に面して配置される剥離用ベース板と、該剥離用ベース板の先打ちパネル用削孔側に配置され、前記接合金物の他端を収納する収納部とを備える。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記収納部と前記剥離用ベース板との間に該剥離用ベース板から前記先打ちパネル用削孔側に突出させて、前記先打ちパネルに前記後打ちパネルを係合させる係合凹部を形成する凸部材を備えている。

また、前記収納部は、前記接合金物の他端を挟み込む溝であり、これら溝と接合金物との間には、該溝内へのコンクリートの流入を阻止する封止部が備えられている。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、これと前記先打ちパネル用削孔との間隙からコンクリートが流れ出すのを阻止する堰部材を備えている。

また、地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記先打ちパネル用削孔から上方へ突出された上端部が吊り下げ治具で吊られて、当該先打ちパネル用削孔内に支持される。

地中壁の打ち継ぎ部施工方法であって、地中壁の先打ちパネルおよび後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための接合金物を着脱自在に保持する地中壁の打ち継ぎ部形成具を用意する第１ステップと、上記打ち継ぎ部形成具を上記先打ちパネルに、上記接合金物の一端を埋設しつつ固着させて、当該先打ちパネルを構築する第２ステップと、上記打ち継ぎ部形成具を上記接合金物から離脱させつつ上記先打ちパネルから剥離する第３ステップと、上記接合金物の他端を埋設しつつ上記後打ちパネルを構築する第４ステップと、からなる。

また、前記第２ステップでは、掘削した先打ちパネル用削孔内の前記後打ちパネルとの打ち継ぎ部に前記打ち継ぎ部形成具を配置し、その後上記先打ちパネル用削孔内に先打ちパネル構築用コンクリートを打設し、前記第３ステップでは、掘削した後打ちパネル用削孔側から前記打ち継ぎ部形成具を剥離して上記接合金物の他端を該後打ちパネル用削孔内に露出させ、前記第４ステップでは、上記後打ちパネル用削孔内に後打ちパネル構築用コンクリートを打設する。

以下に、本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法の好適な実施形態を、添付図面を参照して説明する。地中壁、例えば連続地中壁の施工手順は大まかに説明すると、まず先打ちパネル用の削孔を掘削し、当該先打ちパネル用削孔内には、鉄筋籠を挿入するとともに後打ちパネルとの打ち継ぎ部に位置させて打ち継ぎ部形成具を配置し、次いで当該先打ちパネル用削孔内にコンクリートを打設して先打ちパネルを構築する。その後、打ち継ぎ部からの打ち継ぎ部形成具の撤去と、後打ちパネル用の削孔の掘削とを行い、当該後打ちパネル用削孔内には、鉄筋籠を挿入した後にコンクリートを打設して、先打ちパネルに打ち継いで後打ちパネルを構築する。

以下、上記の施工手順に従って、本実施形態を説明する。まず、図１に示すような地中壁の打ち継ぎ部形成具１０１を準備する。この打ち継ぎ部形成具１０１は、図２に示すように連続地中壁２の先打ちパネル３と後打ちパネル４との打ち継ぎ部においてこれらパネル３，４それぞれにその両端５ａ，５ｂが埋設されてこれら先打ちパネル３と後打ちパネル４とを互いに接合するために、これら両者間に跨るように配置される接合金物５を着脱自在に保持し、先打ちパネル３に剥離可能に固着される。

この打ち継ぎ部形成具１０１は、地中壁の深さ方向に長く形成され（図２３参照）、鋼製の帯板状の剥離用ベース板１０６と、このベース板１０６の一方の面に、相互間に溝１０８を形成すべく互いに間隔を隔てて溶接接合された複数の条材１０９ａ〜１０９ｃとから構成されている。図示例にあっては、複数の条材１０９ａ〜１０９ｃがほぼＣ字形状の平面外形輪郭を構成するように、中央のＵ字状の条材１０９ｂの左右両側におおよそＶ字状の条材１０９ａ，１０９ｃが配設されている。

また接合金物５としては図３に示すように、波形鉄板１０５が用いられている。この波形鉄板１０５は、溝１０８に沿って打ち継ぎ部形成具１０１の長さ相当で地中壁の深さ方向に長く形成され、その波形が地中壁の深さ方向に連続するように溝１０８内に取り付けられる。波形鉄板１０５では、その波形の凹凸部分１０５ａに先打ちパネル３および後打ちパネル４のコンクリートが回り込んで両者が凹凸係合されることとなり、従ってその凹凸部分１０５ａがパネル３，４に対する接合金物の定着を高める定着部として機能するようになっている。そして、この波形鉄板１０５にあっても、先打ちパネル３と後打ちパネル４とを強固に連結するシアコネクタとして機能する。

さらに、波形鉄板１０５には、先打ちパネル３と後打ちパネル４の打ち継ぎ部となる条材１０９ａ〜１０９ｃの溝１０８の開口位置に位置させて、打ち継ぎ部の止水をする止水部材１１１が設けられる。止水部材１１１は具体的には、ゴムなどで帯板状に形成され、波形鉄板１０５の表裏にその波形に沿って、溝１０８の全長に亘って設けられる。これにより、地中壁の深さ方向ほぼ全長に達する波形鉄板１０５の両面において、地中壁の内外に達する漏水等を阻止できるようになっている。また止水部材１１１は、ゴムの弾性によって溝１０８に圧着し、波形鉄板１０５の溝１０８に対する脱着性を良好なものとしている。さらに止水部材１１１はその弾性で溝１０８に圧着することにより、溝１０８内へのコンクリートの流入を阻止する封止部としても機能し、後打ちパネル４に埋設する以前に波形鉄板１０５に異物が付着するのを防止できるようになっている。

図４および図５には、他の形態の地中壁の打ち継ぎ部形成具２０１が示されている。この打ち継ぎ部形成具２０１では、接合金物５として図５に示すように、アンチスリップ鋼板（神鋼建材工業株式会社製：商品名）などと称される板材２０５が用いられている。この板材２０５には、その板面全域に適宜間隔を隔てて縦横に多数の穴２０６が形成されているとともに、穴２０６の位置に対応させて千鳥配置で、板材２０５を一方から窪ませて他方に突出させた凹凸部２０７が形成されている。この板材２０５も、打ち継ぎ部形成具２０１の長さ相当で地中壁の深さ方向に長く形成され、溝１０８内に取り付けられる。

この板材２０５では、先打ちパネル３および後打ちパネル４のコンクリートが穴２０６に回り込んで充填されるとともに凹凸部２０７と凹凸係合されることで両者が接合されることとなり、従ってその穴２０６および凹凸部２０７が、パネル３，４に対する接合金物の定着を高める定着部として機能するようになっている。そして、この板材２０５にあっても、先打ちパネル３と後打ちパネル４とを強固に連結するシアコネクタとして機能する。さらに、この板材２０５にあっても波形鉄板１０５の場合と同様に、先打ちパネル３と後打ちパネル４の打ち継ぎ部となる条材１０９の溝１０８の開口位置に位置させて、打ち継ぎ部の止水をする止水部材１１１が設けられ、この止水部材１１１により同様な作用が得られるようになっている。

図６〜図１０には、さらに他の形態の地中壁の打ち継ぎ部形成具３０１が示されている。この打ち継ぎ部形成具３０１は、鋼製の帯板状の剥離用ベース板３０６と、このベース板３０６の一方の面に溶接で取り付けられたほぼＣ字形状の鋼製チャンネル材でなる凸部材３０７と、間隔を隔てて形成された一対の溝３０８を有して、剥離用ベース板３０６の反対側に凸部材３０７に重ねて溶接接合された鋼製の条材３０９とから構成されて、地中壁の深さ方向に長く形成される（図２３参照）。

条材３０９の各溝３０８には、接合金物５が設けられる。この接合金物５は、図８〜図１０に示すように、鉄筋３０５を複数配列した鉄筋群によって構成され、その一端３０５ａは先打ちパネル用削孔３ａ内に露出されるように溝３０８から外方へ突出され、他端３０５ｂは収納部として機能する溝３０８内に挟み込んで収納されており、すなわち打ち継ぎ部形成具３０１内部に収納されて設けられている。

鉄筋３０５としては、丸鋼などを環状、図示例にあっては矩形環状に成形したものが用いられる。しかしながら、鉄筋３０５はそのままの棒状のものや、他の形態に加工したものであっても良いことはもちろんである。この鉄筋群の各鉄筋３０５は、連結部材３１０によって互いに適宜間隔を隔てて地中壁の深さ方向に連結される。

連結部材３１０は、鋼板材などで帯板状に形成されて、溝３０８に沿って打ち継ぎ部形成具３０１の長さ相当で地中壁の深さ方向に長く形成され、鉄筋群でなる接合金物５の各鉄筋３０５はこの連結部材３１０に溶接接合されて、そのほぼ全長に亘って配列される。図示例にあっては、鉄筋群は連結部材３１０の一方の面に取り付けられている。またこの連結部材３１０は、鉄筋３０５の水平方向両端３０５ａ，３０５ｂ（接合金物５の両端５ａ，５ｂ）を先打ちパネル３側と後打ちパネル４側とに突出させるべく、鉄筋３０５の外形輪郭幅よりも狭い幅で形成され、その側縁から外方に露出された鉄筋３０５周りにコンクリートを回り込ませることができるようになっている。これにより、コンクリートとの高い付着性を確保することができる。そして、連結部材３１０によって地中壁の深さ方向ほぼ全長にわたって配列された鉄筋群は、先打ちパネル３と後打ちパネル４とを強固に連結するシアコネクタとして機能する。

さらに、鉄筋群には、先打ちパネル３と後打ちパネル４の打ち継ぎ部となる条材３０９の溝３０８の開口位置に位置させて、打ち継ぎ部の止水をする止水部材３１１ａ，３１１ｂが設けられる。止水部材３１１ａ，３１１ｂは具体的には、ゴムなどで帯板状に形成され、鉄筋群の両側に溝３０８の全長に亘って設けられる。本実施形態にあっては、止水部材３１１ａ，３１１ｂは鉄筋３０５を連結する連結部材３１０の両面に一対取り付けられるようになっている。一方の止水部材３１１ａは、鉄筋群の配列側において、各鉄筋３０５を乗り越えつつ連結部材３１０の表面に密着し、図１１に示した打ち継ぎ部において当該鉄筋群が接合された側から滲入してくる漏水等を止水する。また、他方の止水部材３１１ｂは、連結部材３１０の反対側の表面に密着し、図１１に示した打ち継ぎ部において鉄筋群とは反対側から滲入してくる漏水等を止水するようになっている。これにより、地中壁の深さ方向ほぼ全長に達する連結部材３１０の両面において、地中壁の内外に達する漏水等を阻止できるようになっている。

また連結部材３１０両面の止水部材３１１ａ，３１１ｂは、ゴムの弾性によって溝３０８に圧着し、鉄筋３０５の溝３０８に対する脱着性を良好なものとしている。さらに止水部材３１１ａ，３１１ｂはその弾性で溝３０８に圧着することにより、溝３０８内へのコンクリートの流入を阻止する封止部としても機能し、後打ちパネル４に埋設する以前に鉄筋３０５の他端３０５ｂに異物が付着するのを防止できるようになっている。

以下、図６〜図１０に示した打ち継ぎ部形成具３０１の場合を例にとって説明する。連続地中壁の施工箇所においては、図１２〜図２１に示すように、先打ちパネル３を構築するために揚重機１４で揚重した掘削機１５を用いて先打ちパネル用削孔３ａを形成する（図１２）。先打ちパネル用削孔３ａを形成したならば、次いで揚重機１４を用いて鉄筋篭１６を挿入する（図１３）。そしてその後、先打ちパネル３と後打ちパネル４との打ち継ぎ部となる先打ちパネル用削孔３ａの両端部に、揚重機１４を用いて、用意した打ち継ぎ部形成具３０１を一対挿入する（図１４）。この際、打ち継ぎ部形成具３０１はいずれも、鉄筋群で構成した接合金物５の一端３０５ａを先打ちパネル用削孔３ａ内に露出させかつ他端３０５ｂを収納する溝３０８を未形成の後打ちパネル用削孔４ａ側に位置させるように配置される。打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル用削孔３ａ内に設置するに際しては、揚重機１４から図２３および図２４に示すような吊り下げ治具１７への移し替えが行われる。

吊り下げ治具１７は、削孔３ａの両側に設けられている一対の掘削作業用のガイド定規１８間に削孔３ａと後に形成される削孔４ａとを跨ぐように掛け渡された架設材１９と、この架設材１９の両端に、剥離用ベース板３０６の両端に位置を合わせて取り付けられた一対の固定金物２０とから構成される。これら固定金物２０は、万力のように、剥離用ベース板３０６の両端を挟み、ねじで締め付けて動かないように固定するようになっている。この際、特に打ち継ぎ部形成具３０１は、その上端部３０１ａが先打ちパネル用削孔３ａから上方に突出され、当該上端部３０１ａが固定金物２０で保持されることにより、先打ちパネル用削孔３ａ内に吊り下げた状態で吊り下げ治具１７に支持されるようになっている。吊り下げ支持された打ち継ぎ部形成具３０１は、その後先打ちパネル用削孔３ａ内に打設される先打ちパネル構築用コンクリートの打設圧力で先打ちパネル用削孔３ａの内面に押し付けられて、さらに位置が安定するようになっている。

また、打ち継ぎ部形成具３０１は、その下端部３０１ｂが先打ちパネル用削孔３ａの最深部から距離をあけて、設置される。このような打ち継ぎ部形成具３０１の設置は、後述する打ち継ぎ部形成具の剥離手段２１との関係で設定される。具体的には、打ち継ぎ部形成具３０１の上端部３０１ａを先打ちパネル用削孔３ａから上方へ突出させるのは、剥離手段２１の打ち継ぎ部形成具３０１への装着を先打ちパネル用削孔３ａ内ではなく、その外の広い空間で行うためである。また打ち継ぎ部形成具３０１の下端部３０１ｂを先打ちパネル用削孔３ａの最深部から離しているのは、剥離手段２１が先打ちパネル用削孔３ａの最深部に達したときに、これに備えた後述する貫入部材２２の取り付け位置において打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から完全に剥離することができるようにするためである。

また図２３に示すように、接合金物５の上端は、打ち継ぎ部形成具３０１からの離脱を確実化するために、打ち継ぎ部形成具３０１の上端部３０１ａから僅かに突出させることが好ましい。さらに図示例にあっては、打ち継ぎ部形成具３０１の下端部３０１ｂには、先打ちパネル用削孔３ａ内に打設されるコンクリートのスライムの沈殿防止のために、テーパが付けられている。さらに、打ち継ぎ部形成具３０１には図２１（ｂ）に示すように、これと先打ちパネル用削孔３ａとの間隙が広い場合には、先打ちパネル用削孔３ａ内への挿入前に、この間隙からコンクリート、特に後述する打ち継ぎ部形成具３０１の剥離作業で障害となる粗骨材が流れ出すのを阻止する堰部材２３が取り付けられる。この堰部材２３としては、リブラスなどの強靱で柔軟性を有する金属製の網材が用いられ、剥離用ベース板３０６と削孔３ａ内面との間に亘って張り渡されるようになっている。

このようにして打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル用削孔３ａ内に配置したならば、図１５および図１０に示すように先打ちパネル構築用コンクリートを打設し、全体に十分に硬化させて先打ちパネル３の構築を完了する。この先打ちパネル３の構築完了により、接合金物５の一端５ａ（鉄筋の一端３０５ａ）は、先打ちパネル３内に強固に埋設される。そしてまた、打ち継ぎ部形成具３０１についても、先打ちパネル用削孔３ａ内に面する剥離用ベース板３０６や凸部材３０７、条材３０９の外面が、硬化した先打ちパネル構築用コンクリートに対して緊密に固着される。

このようにして先打ちパネル３の構築が完了したならば、次いで図１６及び図２２に示すように、先打ちパネル３の隣に、先打ちパネル用削孔３ａの形成手順と同様にして、後打ちパネル用削孔４ａを形成する。

このようにして後打ちパネル用削孔４ａの形成作業が終了したならば、次いで図１７および図２２に示すように、打ち継ぎ部形具３０１を先打ちパネル３から剥離して撤去する。この打ち継ぎ部形成具３０１の撤去に用いる撤去装置として、先打ちパネル３に固着された打ち継ぎ部形成具３０１と当該先打ちパネル３との固着境界Ｆ（図２２（ａ）参照）に貫入されて、打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離させる剥離手段２１について、まず説明する。

図２５に示すように、本実施形態にあっては、揚重機１４に吊り下げられて昇降される掘削機１５を揚重体とし、この掘削機１５に、打ち継ぎ部形成具３０１と先打ちパネル３の固着境界Ｆに位置されて掘削機１５の下降動作により固着境界Ｆに貫入される貫入部材２２が設けられている。この貫入部材２２は図２６に示すように、掘削機１５のグラブシェル支持フレーム１５ａに着脱自在に取り付けられる取り付けフレーム２４と、この取り付けフレーム２４の両端に支持ピン２５を介して回転自在に取り付けられたＬ字形状の一対の剥離ピース２６とから構成される。

剥離ピース２６は、支持ピン２５が挿入される基部２６ａと、この基部２６ａの端部から折り曲げて形成された爪部２６ｂとから構成される。そしてこの剥離ピース２６は、取り付けフレーム２４で剥離手段２１全体を掘削機１５に取り付けた状態で、打ち継ぎ部形成具３０１と先打ちパネル３との固着境界Ｆに、具体的には図２２（ｂ）に示すように、その基部２６ａが打ち継ぎ部形成具３０１周りにコンクリートが流れ込み得る剥離用ベース板３０６の側縁と先打ちパネル用削孔３ａの内面と間に位置され、爪部２６ｂがさらに回り込んで先打ちパネル３とこれに固着している剥離用ベース板３０６の表面との間に位置されて、後打ちパネル用削孔４ａ側から剥離用ベース板３０６に地中壁の深さ方向、言い換えれば削孔３ａ、４ａの深さ方向にスライド可能に係合される。

そしてこの貫入部材２２は、固着境界Ｆ位置に合致された状態で、揚重機１４によって一旦吊り上げられた掘削機１５が後打ちパネル用削孔４ａ内に降下、あるいは落下されることにより、その重量慣性によりくさびを打つようにして固着境界Ｆに貫入されていくようになっている。そしてこの貫入操作が繰り返されることにより、剥離ピース２６は順次深く打ち継ぎ部形成具３０１と先打ちパネル３との間に食い込みつつ打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥がしていくこととなり、剥離ピース２６が剥離用ベース板３０６の最下端に達することで打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離させるようになっている。剥離用ピース２６の基部２６ａには、図２７（ａ），（ｂ）に示すように、その貫入作用を増進させるために、ビット２７ａやカッター状の刃２７ｂを備えるようにしてもよい。

また、剥離手段２１を構成する掘削機１５のグラブシェル１５ｂには、図２８および図２９に示すように、爪部２６ｂの貫入作用を増進するために、貫入部材２２による剥離作業を実施する前に、特に剥離用ベース板３０６の側縁と先打ちパネル用削孔３ａとの間隙に回り込んだコンクリートなどの異物をあらかじめ除去することを目的として、当該間隙に対応する位置に破砕手段として切削刃２８を設けるようにしてもよい。そしてまず一旦揚重機１４による掘削機１５の下降操作で切削刃２８により削りだしを行って間隙をきれいにし、その後改めて掘削機１５の下降操作による剥離作業を実施するようにすればよい。

また剥離用ベース板３０６の後打ちパネル用削孔４ａに面する表面に付着している泥などの異物は、これに近接するグラブシェル１５ｂの掘削刃１５ｃで掻き取ることもできる。切削刃２８は図３０に示すように、グラブシェル支持フレーム１５ａに設けるようにしてもよい。特にグラブシェル１５ｂに設けた場合には、先行する切削刃２８で間隙をきれいにしつつ、後行する貫入部材２２で剥離作業を実施することができて、掘削機１５の一回の下降操作で剥離作業を完了することも可能である。また、切削刃２８および貫入部材２２をともにグラブシェル支持フレーム１５ａに取り付ける場合には、これらをグラブシェル支持フレーム１５ａの反対側の面にそれぞれ取り付ければ、掘削機１５を反転させるだけで、作業を切り替えることができる。この場合であっても、グラブシェル１５ｂの掘削刃１５ｃで泥などを掻き取ることができる。

他方、掘削機１５の稼働効率を上げる場合には、専用の剥離手段２１を用いることが好ましい。この剥離手段２１は図３１および図３２に示すように、揚重機１４に吊り下げられた、掘削機１５に代わる相当の重量を有するブロック体状の揚重体２９と、この揚重体２９の一側面に上下２段で取り付けられた貫入部材２２と、貫入部材２２の下方で揚重体２９の下端に設けられ、掘削機１５の場合のグラブシェル１５ｂの掘削刃１５ｃに代わる掻き取り刃３０と、この掻き取り刃３０と貫入部材２２との間に設けられた同様の切削刃２８と、さらに、下側の貫入手段２２の取り付けフレーム２４下側に設けられた、もう一つの掻き取り刃３１とから構成される。

この剥離手段２１も、掘削機１５を利用する場合と同様に用いられるようになっていて、貫入部材２２を打ち継ぎ部形成具３０１に向けて吊り下げられ、掻き取り刃３０，３１で剥離用ベース板３０６の後打ちパネル用削孔４ａ側の面の泥などの異物を掻き取り、切削刃２８で削りだしをして間隙をきれいにし、貫入部材２２によって打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離させるようになっている。

図３３および図３４には、さらに他の剥離手段２１の例が示されている。この剥離手段２１は、揚重体２９の一側面に貫入部材２２が取り付けられるとともに、揚重体１９の下端に掻き取り刃３０と切削刃２８とを取り付けた回転ドラム３２が回転自在に支持されている。多数の掻き取り刃３０が回転ドラム３２の周面に配列されているとともに、多数の切削刃２８が回転ドラム３０の周縁に配列されている。そして、削孔３ａ，４ａ外に設置された動力源３３から供給される動力で回転ドラム３２を回転駆動することによって、掻き取り動作と削りだし動作とを行うようになっている。

以上説明したような撤去装置を用いて、図１７に示すように、先打ちパネル３から打ち継ぎ部形成具３０１を剥離して撤去する。例えば、掘削機１５を揚重機１４で吊り上げ、打ち継ぎ部形成具１の上方から切削刃２８を間隙位置に合わせ、そしてまたグラブシェル１５ｂの掘削刃１５ｃを剥離用ベース板３０６の後打ちパネル用削孔側に合わせて、後打ちパネル用削孔４ａ内で掘削機１５を打ち継ぎ部形成具３０１に沿って下降させることにより、まず間隙を含む剥離用ベース板３０６周りの異物を除去する。

この除去作業が完了したならば、掘削機１５を削孔４ａ外へ吊り上げて、今度は貫入部材２２を、削孔３ａ，４ａから突出している剥離用ベース板３０６に係合させる。そしてこの状態で、掘削機１５の降下と吊り上げを繰り返すことにより、貫入部材２２を打ち継ぎ部形成具３０１と先打ちパネル３との固着境界Ｆに順次深く貫入させていき、削孔４ａの最深部まで掘削機１５を到達させることで、図２２（ｃ）に示すように、打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離させる。この剥離に伴って、止水部材３１１ａ，３１１ｂの溝３０８に対する圧接が解除されて、打ち継ぎ部形成具３０１から接合金物５の他端３０５ｂが離脱する。剥離された打ち継ぎ部形成具３０１は、揚重機１４で削孔４ａから吊り出して、再使用する。

このようにして打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離すると、接合金物５の他端３０５ｂは打ち継ぎ部形成具３０１から離脱されて先打ちパネル３側に残り、後打ちパネル用削孔４ａ内に露出される。またこの打ち継ぎ部形成具３０１の先打ちパネル３からの剥離に伴い、先打ちパネル３の打ち継ぎ部には、凸部材３０７によって先打ちパネル３に後打ちパネル４を係合させる係合凹部３４が形成される。

このようにして打ち継ぎ部形成具３０１の剥離作業が完了したならば（図１７）、図１８に示すように、次いで揚重機１４を用いて後打ちパネル用削孔４ａ内に鉄筋篭１６を挿入する。そしてその後、図１９に示すように、この後打ちパネル用削孔４ａに対して、さらに後打ちとなるパネルとの打ち継ぎ部形成具３０１を揚重機１４を用いて挿入する。

このようにして鉄筋篭１６および打ち継ぎ部形成具３０１を後打ちパネル用削孔４ａ内に配置したならば、接合金物５の他端５ｂ（鉄筋３０５の他端３０５ｂ）を埋設しつつ後打ちパネル構築用コンクリートを打設して、図１１に示すように後打ちパネル４の構築を完了する。この後打ちパネル４の構築完了により、接合金物５の他端３０５ｂは、後打ちパネル４内に強固に埋設され、これにより、接合金物５は、地中壁の先打ちパネル３および後打ちパネル４それぞれにその両端３０５ａ，３０５ｂが埋設されてこれら先打ちパネル３と後打ちパネル４の両者間に跨るように配置され、両パネル３，４間のシアコネクタとして機能することとなる。

以上のような作業によって、一対の先打ちパネル３と後打ちパネル４との打ち継ぎが達成され、これを順次繰り返すことにより、連続地中壁の構築を完了することができる。

本実施形態にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法にあっては、打ち継ぎ部形成具３０１を、硬化して完成された先打ちパネル３に剥離可能に固着させ、一旦固着させた打ち継ぎ部形成具３０１を改めて剥離する手法を採用することとしていて、パネル構築用コンクリートが硬化したならばいつでも適当な時期に、打ち継ぎ部形成具３０１を撤去する剥離作業を実施することができ、作業タイミングなどの施工管理を格段に向上することができて地中壁の施工作業性を改善することができるとともに、これに伴ってパネル３，４自体の品質や接合金物５による両パネル３，４の接合強度を従来と比べてきわめて高いものとすることができ、特に、打ち継ぎ部に対して容易かつ簡単に接合金物５を配置することができて、そしてこの接合金物５により、打ち継ぎ部のせん断耐力を格段に向上させることができ、従来技術における単にコンクリートの削り面での接合しか期待できないために、打ち継ぎ部のせん断耐力が低く、これを補うために地中壁の厚さを厚くしたり、内壁を構築することが必要となって、地下構造物の構築に多大な手間を要し、かつ相当のコストアップを余儀なくされるという課題を一挙に解決することができる。

また、先打ちパネル３に固着させた単一ピースの打ち継ぎ部形成具３０１を先打ちパネル３から剥離させるだけで、接合金物５から打ち継ぎ部形成具３０１を離脱させて後打ちパネル４に対する接合金物５の配置を確保できる。

また、打ち継ぎ部形成具３０１が接合金物５の他端５ｂ（鉄筋の他端３０５ｂ）を収納した状態で保持して後打ちパネル４の施工時までの養生を兼ねるので、先打ちパネル３施工時の打ち継ぎ部に対する作業量や必要部品点数を削減できる。すなわち、本実施形態の打ち継ぎ部形成具３０１にあっては、それ自体がインターロッキングパイプやジョイントボックスの機能を発揮し、ジョイントボックスの収納機能も備え、さらに仕切り板も必要ではなくなり、単一ピースの打ち継ぎ部形成具３０１を剥離したときの先打ちパネル３の打ち継ぎ部には、先打ちパネル構築用コンクリートから接合金物５のみが露出した状態を得ることができる。

打ち継ぎ部形成具３０１は主として、剥離用ベース板３０６と、接合金物５の収納部となる溝３０８を形成する条材３０９とからなり、簡単に構成することができる。

また必要に応じて、剥離用ベース板３０６と条材３０９との間に凸部材３０７を設けることもでき、これにより先打ちパネル３と後打ちパネル４の打ち継ぎ部を強固にする係合凹部３４を形成することができる。

また、止水部材３１１ａ，３１１ｂによって、溝３０８と接合金物５との間に、接合金物５の打ち継ぎ部形成具３０１に対する着脱機能と、溝３０８内へのコンクリートの流入を阻止する封止機能とを確保することができる。

また、堰部材２３によりコンクリートの流れ出しを阻止でき、特に粗骨材の流出を阻止して、切削刃２８などを用いた間隙からの異物の削りだしに対する障害発生を防止して、打ち継ぎ部形成具３０１の剥離作業を円滑化することができる。

また、吊り下げ治具１７を用いることにより、揚重機１４からの打ち継ぎ部形成具１の移し替えを可能にして、揚重機１４の稼働効率を向上できる。また打ち継ぎ部形成具３０１を吊り下げ支持するので、打ち継ぎ部形成具３０１の設置が簡便であるとともに、その高さ調整を容易に実施でき、またパネル構築用コンクリートの打設圧力で適切に先打ちパネル用削孔３ａの内面に密着させることができる。さらに、打ち継ぎ部形成具３０１の上端部３０１ａを先打ちパネル用削孔３ａ上方へ突出させて支持するので、剥離手段２１の装着を円滑化することができる。

両パネル３，４の打ち継ぎ部への止水部材３１１ａ，３１１ｂの埋設によって、当該箇所の止水性を格段に向上することができる。本実施形態では、ゴム製の止水部材３１１ａ，３１１ｂを例示して説明したが、一般の鋼板材などであってもよい。

なお、上述した各実施形態にあっては、いずれも接合金物５を２つ対にして壁厚方向に並設したダブル構成となしているが、壁厚が薄い場合には、せん断耐力を考慮してシングル構成としても良いし、あるいは壁厚が十分に厚い場合には、更に増やして３つ以上となしても良い。

以上要するに、本実施形態にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具および地中壁の打ち継ぎ部施工方法にあっては、打ち継ぎ部形成具を、硬化して完成された先打ちパネルに剥離可能に固着させ、一旦固着させた打ち継ぎ部形成具を改めて剥離する手法を採用することとしていて、地中壁の施工作業性を改善することができるとともに、これに伴って先打ちパネル自体の品質や両パネル同士の接合強度を従来と比べてきわめて高いものとすることができ、特に、打ち継ぎ部に対して容易かつ簡単に接合金物を配置することができて、そしてこの接合金物により、打ち継ぎ部のせん断耐力を格段に向上させることができる。

また、単一ピースの打ち継ぎ部形成具を剥離することで、先打ちパネルの打ち継ぎ部に、接合金物のみが露出した打ち継ぎ部を形成することができる。

本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具の一実施形態を示す平面図である。図１の地中壁の打ち継ぎ部形成具を用いて形成した打ち継ぎ部分を示す平面図である。図１の地中壁の打ち継ぎ部形成具に適用される波形鉄板の側面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具の他の一実施形態を示す平面断面図である。図４の地中壁の打ち継ぎ部形成具に適用される板材の正面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具のさらに他の一実施形態を示す平面断面図である。図６の地中壁の打ち継ぎ部形成具に適用される鉄筋群や連結部材、止水部材の配置構成を示す平面図である。図７の配置構成の部分正面図である。図７の配置構成の側断面図である。図６の打ち継ぎ部形成具を用いて形成した先打ちパネルの端部部分の平面断面図である。先打ちパネルと後打ちパネルの打ち継ぎ完了状態を示す平面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部施工方法の一実施形態を説明するもので、掘削工程を示す図である。同上、鉄筋篭挿入工程を示す図である。同上、打ち継ぎ部形成具の挿入工程を示す図である。同上、コンクリート打設工程を示す図である。同上、後打ちパネルの掘削工程を示す図である。同上、打ち継ぎ部形成具の取外し工程を示す図である。同上、後打ちパネルの鉄筋篭挿入工程を示す図である。同上、打ち継ぎ部形成具の挿入工程を示す図である。同上、コンクリートの打設と次ぎパネルの施工開始工程を示す図である。図６の地中壁の打ち継ぎ部形成具の先打ちパネル用削孔への装着状況を説明する説明図である。図６の地中壁の打ち継ぎ部形成具の後打ちパネル用削孔からの撤去状況を説明する説明図である。図６の地中壁の打ち継ぎ部形成具を支持する吊り下げ治具を示す側面図である。図２３の吊り下げ治具の平面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具撤去装置の一実施形態を示す掘削機の側面図である。図２５の掘削機に適用される貫入部材の一例を示す平面図である。図２６の貫入部材に適用されるビットや刃の一例を示す斜視図である。図２５の掘削機に適用される切削刃の一例を示す側面図である。図２８の切削刃を図６の地中壁の打ち継ぎ部形成具に適用した状態を示す平面図である。図２５の掘削機に適用される切削刃の他の例を示す側面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具撤去装置の他の実施形態を示す斜視図である。図３１の地中壁の打ち継ぎ部形成具撤去装置の使用状態を示す側面図である。本発明にかかる地中壁の打ち継ぎ部形成具撤去装置のさらに他の実施形態を示す斜視図である。図２５の地中壁の打ち継ぎ部形成具撤去装置の使用状態を示す側面図である。地中壁の打ち継ぎ部の従来例を示す平断面図である。

符号の説明

２連続地中壁
３先打ちパネル３ａ先打ちパネル用削孔
４後打ちパネル４ａ後打ちパネル用削孔
５接合金物５ａ接合金物の一端
５ｂ接合金物の他端１４揚重機
１５掘削機１５ａグラブシェル支持フレーム
１５ｂグラブシェル１５ｃグラブシェルの掘削刃
１６鉄筋篭１７吊り下げ治具
１８ガイド定規１９架設材
２０固定金物２１剥離手段
２２貫入部材２３堰部材
２４取り付けフレーム２５支持ピン
２６剥離ピース２６ａ剥離ピースの基部
２６ｂ剥離ピースの爪部２７ａビット
２７ｂカッター状の刃２８切削刃
２９揚重体３０掻き取り刃
３１掻き取り刃３２回転ドラム
３３動力源３４係合凹部
１０１，２０１打ち継ぎ部形成具１０５波形鉄板
１０５ａ波形鉄板の凹凸部分１０６剥離用ベース板
１０８溝１０９ａ〜１０９ｃ条材
１１１止水部材２０５板材
２０６穴２０７凹凸部
３０１打ち継ぎ部形成具３０１ａ打ち継ぎ部形成具の上端部
３０１ｂ打ち継ぎ部形成具の下端部３０５鉄筋
３０５ａ一端３０５ｂ他端
３０６剥離用ベース板３０７凸部材
３０８溝３０９条材
３１０連結部材３１１ａ，３１１ｂ止水部材
Ｆ固着境界

Claims

鉄筋篭を備えた地中壁の先打ちパネル、および鉄筋篭を備えた地中壁の後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための接合金物を着脱自在に保持し、上記鉄筋篭を備えた先打ちパネルに剥離可能に固着される地中壁の打ち継ぎ部形成具であって、
前記接合金物は、波形鉄板であり、その波形が前記地中壁の深さ方向に連続するように保持されることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
前記波形鉄板は、前記先打ちパネル側と前記後打ちパネル側とに突出されることを特徴とする請求項１に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具。
前記波形鉄板は、これを前記先打ちパネルおよび前記後打ちパネルに定着させる定着部を有し、該先打ちパネルと該後打ちパネルとを強固に連結するシアコネクタとして機能するよう構成されていることを特徴とする請求項２に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具。
２枚の前記波形鉄板が、波形の面が互いに向かい合うように設けられていることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具。
前記２枚の波形鉄板は、前記波形の面の凹部と凹部が向かい合い、前記波形の面の凸部と凸部が向かい合うように設けられていることを特徴とする請求項４に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具。
前記接合金物には、前記先打ちパネルと前記後打ちパネルとの打ち継ぎ部に位置させて、当該打ち継ぎ部の止水をする止水部材が設けられており、
前記地中壁の打ち継ぎ部形成具には、前記先打ちパネル用削孔内に、後打ちパネル用削孔側に面して配置される剥離用ベース板と、該剥離用ベース板の先打ちパネル用削孔側に配置され、前記接合金物の他端を収納する収納部とが設けられており、
前記止水部材は、前記接合金物と前記収容部との間に位置して該収容部へのコンクリートの流入を阻止するように構成されていることを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具。
請求項１〜６いずれかの項に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記先打ちパネルと前記後打ちパネルの打ち継ぎ部に配設され、前記接合金物の一端を該先打ちパネルに埋設するときには当該先打ちパネルに固着され、該接合金物の他端を該後打ちパネルに埋設するときには該接合金物から離脱しつつ該先打ちパネルから剥離されることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
請求項１〜７いずれかの項に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記接合金物を、その一端を先打ちパネル用削孔内に露出させかつ他端をその内部に収納した状態で保持することを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
請求項６に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記収納部と前記剥離用ベース板との間に該剥離用ベース板から前記先打ちパネル用削孔側に突出させて、前記先打ちパネルに前記後打ちパネルを係合させる係合凹部を形成する凸部材を備えていることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
請求項８に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具は、これと前記先打ちパネル用削孔との間隙からコンクリートが流れ出すのを阻止する堰部材を備えていることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
請求項１〜１０いずれかの項に記載の地中壁の打ち継ぎ部形成具は、前記先打ちパネル用削孔から上方へ突出された上端部が吊り下げ治具で吊られて、当該先打ちパネル用削孔内に支持されることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部形成具。
鉄筋篭を備えた地中壁の先打ちパネルおよび鉄筋篭を備えた地中壁の後打ちパネルそれぞれにその両端が埋設されてこれら先打ちパネルと後打ちパネルとを互いに接合するための波形鉄板を、その波形が前記地中壁の深さ方向に連続するように、打ち継ぎ部形成具に着脱自在に保持するステップと、
上記打ち継ぎ部形成具を上記鉄筋篭を備えた先打ちパネルに、上記波形鉄板の一端を埋設しつつ固着させて、当該先打ちパネルを構築する第２ステップと、
上記打ち継ぎ部形成具を上記波形鉄板から離脱させつつ上記先打ちパネルから剥離する第３ステップと、
上記波形鉄板の他端を埋設しつつ上記鉄筋篭を備えた後打ちパネルを構築する第４ステップと、
を備えたことを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部施工方法。
前記第２ステップでは、掘削した先打ちパネル用削孔内の前記後打ちパネルとの打ち継ぎ部に前記打ち継ぎ部形成具を配置し、その後上記先打ちパネル用削孔内に先打ちパネル構築用コンクリートを打設し、
前記第３ステップでは、掘削した後打ちパネル用削孔側から前記打ち継ぎ部形成具を剥離して上記波形鉄板の他端を該後打ちパネル用削孔内に露出させ、
前記第４ステップでは、上記後打ちパネル用削孔内に後打ちパネル構築用コンクリートを打設することを特徴とする請求項１２に記載の地中壁の打ち継ぎ部施工方法。