JPH01315529A - ケーソン工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ケーソン工法に関し、特に、ケーソンの沈
設時の周面摩擦を低減させる工法に関する。

（従来の技術） 周知のように、橋脚などの基礎の構築工法の一種として
ケーソン工法があり、この工法では、筒状ないしは箱状
の構造物を地盤中の支持層まで沈設し、荷重を地盤に伝
達する。

この種のケーソン工法は、オーブンケーソン工法とニュ
ーマチックケーソン工法とに大別されるが、これらの工
法において技術的に最も重要な課題は、ケーソンの沈設
時にいかにして周面摩擦力を小さくするかにある。

特に、大型ないしは大深度に設置されるケーソンや、人
工島の中詰土中に沈設されるケーソンでは、その周面摩
擦の低減が工事の成否に重大な影響を及ぼす。

このため、従来から、ケーソンの沈設時に、周面摩擦を
低減する方法として、ケーソンの外周にフリクションカ
ット部を設けるとともに、ケーソンの外周面と地盤との
間に空気あるいは水をジエツエット噴射させる方法、ベ
ントナイトを注入する方法などが採用されていた。

しかしながら、このような周面摩擦低減方法にはいずれ
も以下に説明する技術的課題があった。

（発明が解決しようとする課題） すなわち、前者の方法では、ケーソンの側壁に予め配管
を設けておき、この配管を介して空気あるいは水をジェ
ット噴射させるが、ジェット噴射の噴射口が間欠的に設
けられているので、噴射による摩擦低減効果が局所的に
しか得られないとともに、摩擦低減効果はジェット噴射
を行っている期間でのみ得られ、効果の持続性がなかっ
た。

また、後者の方法では、ケーソンを沈設した後にその外
周面と地盤との間にベントナイトが残留するので、施工
後に周面摩擦力が回復せず、ケーソンの安定に悪影響を
及ぼすという問題があった。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、外周面の全域に
亘って継続的な摩擦低減効果が得られるとともに、沈設
後に簡単に周面摩擦力が回復できるケーソン工法を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、ケーソンを地
盤中に沈設する際に、ケーソンの外周面と地盤との間に
ノリ状の高吸水性樹脂ゲルを注入するとともに、前記ケ
ーソンを所定の深度に沈設した後に、前記ケーソンの外
周面と地盤との間に解ゲル剤を注入することを特徴とす
る。

（作用） 上記構成のケーソン工法によれば、沈設する際に、ノリ
状の高吸水性樹脂ゲルがケーソンの外周面と地盤との間
に介在するので、ノリ状の高吸水性樹脂ゲルのグリース
作用により、十分な摩擦低減効果が得られるとともに、
高吸水性樹脂ゲルは取込んだ水分を圧力が加えられても
簡単に放出しないので、グリース作用は長期間維持され
る。

また、ノリ状の高吸水性樹脂ゲルは、例えば、解ゲル剤
としてＣａＣｌ　　、Ｃａ　（ＯＨ）２などの塩類を注
入すれば簡単に解ゲルされるので、沈設後に周面摩擦力
が回復できる。

（実施例） 以下、この発明の好適な実施例について添付図面を参照
にして詳細に説明する。

第１図は、この発明にかかるケーソン工法の一実施例を
示している。

同図に示す工法は、この発明をオーブンケーソンに適用
した場合を例示しており、ケーソン１０は鉄筋コンクリ
ート製であって、下端の刃口部１２と、その上部に形成
された本体部１４とから構成されている。

本体部１４は刃口部１２の外径よりも小さくなっていて
、これらの接続部分に段差部１６が形成され、刃口部１
２の沈下により本体部１４の外周面と周辺地盤１８との
間に間隙を形成し、本体部１４の周面摩擦を低減させる
ためのフリクションカット部２０が設けられている。

本体部１４内には、縦方向に沿って延びる複数の通路２
２が、例えば、パイプを埋設する方法などによって形成
され、通路２２の下端はフリクションカット部２０に開
口する吐出口２４に連通されるとともに、本体部１４の
上端に開口する通路２２の上端には、ホース２３が接続
されている。

上記吐出口２４は、環状に形成された段差部１６の周方
向に沿って所定の間隔をおいて多数設けられている。

そして、ホース２３の他端は、ポンプ２６と第１および
第２の開閉バルブ２８．３０を介して、ノリ状の高吸水
性樹脂ゲルＡが収容された第１のタンク３２および解ゲ
ル剤Ｂが収容された第２のタンク３４と接続されている
。

ケーソン１０を沈設する際には、第１の開閉バルブ２８
を１Ｆしかつ、ポンプ２６を駆動することによって、吐
出口２４からノリ状の高吸水性樹脂ゲルＡをフリクショ
ンカット部２０に注入する。

注入されたノリ状の高吸水性樹脂ゲル人は、段差部１６
の周方向に沿って設けられた吐出口２４から環状に供給
され、ケーソン１０の沈設に伴なって、その本体部１４
の外周面の全周で層状に介在し、ノリ状の高吸水性樹脂
ゲルＡのグリース作用により、本体部１４と地盤１８と
の間の摩擦力は大幅に低下する。

ここで用いられるノリ状の高吸水性樹脂ゲルＡは、通常
用いられている球状の高吸水性樹脂ゲルと異なり、フレ
ーク状の高吸水性樹脂に水を添加してノリ状としたもの
である。

このようにノリ状にされた高吸水性樹脂ゲルＡは、周囲
の土庄がこれに加えられた場合でも、−旦吸収した水分
をほとんど放出しないので、そのグリース作用は長期に
亘って維持される。

なお、ノリ状の高吸水性樹脂ゲルＡの注入は、ケーソン
１０の沈設時の早期には、周面摩擦力が比較的小さいの
で、載荷重だけで沈設を行い、沈設が進行して周面摩擦
力が大きくなって、載荷重たけでは沈設が困難になった
状態で注入するようにしても良い。

また、本体部１４は、予め製作したものを順次刃口部１
２上に組み立てる方法と、現場でこれを構築する方法の
いずれでも良い。

以上のようにしてケーソン１０がその周面摩擦を低減さ
せながら所定深度まで沈設されると、第１のバルブ２８
を閉弁した後節２のバルブ３０を開弁して、本体部１４
の外周に介在させられているノリ状の高吸水性樹脂ゲル
Ａの解ゲルが行われる。

この解ゲル操作は、ポンプ２６を介して解ゲル剤Ｂ１例
えば、Ｃａ　Ｃ１、Ｃａ　（ＯＨ）　２などの塩類をフ
リクションカット部２０に注入することによって行われ
、この操作によりノリ状の高吸水性樹脂ゲルＡは解ゲル
されて吸収した水を放出する。

これにより、ケーソン１０の本体部１４の外周は地盤１
８と接触して、本体部１４の周面摩擦力は回復する。

その際、解ゲルされた高吸水性樹脂は再度吸水すること
はなく、糸くず状の集合体に変換し、本体部１４の周辺
摩擦力の増加に寄与する。

なお、上記実施例では、この発明をオーブンケーソンに
適用したものを例示したが、二ニーマチックケーソンに
も勿論適用できる。

（発明の効果） 以上実施例で説明したように、この発明にかかるケーソ
ン工法によれば、ケーソンを地盤中に沈設する際に、ケ
ーソンの外周面と地盤との間にノリ状の高吸水性樹脂ゲ
ルを注入するとともに、前記ケーソンを所定の深度に沈
設した後に、前記ケーソンの外周面と地盤との間に解ゲ
ル剤を注入するので、沈設時の周面摩擦が大幅に低減さ
れ、沈設が容易になるとともに、摩擦力が均等になりケ
ーソンの傾斜や水平移動が少なくなる。

また、沈設後に解ゲル剤を注入すれば周面摩擦力が回復
するので、特に、大型のケーソンや大深度に設置するケ
ーソンおよび人工島内に設置するケーソンに有効となる
。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明方法の一実施例の施工状態を示す断面図
である。 １０・・・・・・・・・・・・ケーソン１２・・・・・
・・・・・・・刃口部 １４・・・・・・・・・・・・本体部 ２４・・・・・・・・・・・・吐出口 Ａ・・・・・・・・・・・・ノリ状の高吸水性樹脂ゲル
Ｂ・・・・・・・・・・・・解ゲル剤 特許出願人　　　　　　株式会社　大　林　組代　理　
人　　　　　　弁理士　　−色健輔同　　　　　　　同
　　松本雅利 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケーソンを地盤中に沈設する際に、ケーソンの外周面と
   地盤との間にノリ状の高吸水性樹脂ゲルを注入するとと
   もに、前記ケーソンを所定の深度に沈設した後に、前記
   ケーソンの外周面と地盤との間に解ゲル剤を注入するこ
   とを特徴とするケーソン工法。