JPH02176014A - 連続土留め壁構築用鋼材と連続土留め壁の鋼材引き抜き工法 - 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］ 本願は、建築及び土木工事において構築される連続土留
め壁の機能終了後に、その鋼材を引き抜く工法に関する
ものである。

〔従来の技術］ 一般に、連続土留め壁の構築は、地盤を削孔及び掘削し
ながらセメント系硬化物の連続壁を築造し、その未硬化
中に鋼材を適当な間隔で挿入し、建て込むものである。

鋼材は、当該壁背面の土庄、水圧等の外力を負担するも
のであるが、土留め壁としての機能終了後は無用の存在
となり、過去におり）ては、当該壁の中に埋め殺されて
いたものである。

しかし、省責源の観点からは資源の再利用、又、昨今の
地下空間利用構想の観点からは、当該工法の鋼材のよう
な使用済み埋設物の除去が要求される。

そこで、連続土留め壁においてもその機能終了後、鋼材
を引き抜くことが考えられて、その手段も下記の如く梯
々提案されている。

すなわち、 Ａ、油圧式、或は娠動式引抜壜によつて直接引き抜く方
法。

例えば（特公昭６１−３３０９４号等）Ｂ、予め、鋼材
周辺に縁切りとして種々な潤滑材料を介在させ引き抜き
力を弱めて引き抜く方法。

例えば（特公昭５８−５７５７４号 ６１−３２４５２号、特開昭５９−８８５３６号、６０
−２４２２１８号、６１−２９０１１８号、６２−４１
１３１９号、６３−１８５６１５号等） Ｃ０破砕薬を使用する方法。

例えば（特公昭５９−１２８０９号） ［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題
点を有していた。

Ａ方法は、強固に一体化しているものを弓き抜くことで
あるから膨大な引き抜き力が必要となる。このことは例
え、その引き抜き力を発現できる機械があったとしても
、その周辺地盤、近接建物に与える影響は大なるものが
ある。

又、少しずつ引き抜くにしても初期に負う力は変らず、
長時間を要する。

更に又、引き抜く為のガイドとして、鋼材に穴を多数開
けることは、その鋼材の価値を減することにもなる。

いずれにしても、土留め壁深さが増す（鋼材が長くなる
）につれて引き抜きが困難となることはいうまでもない
。

以上から、上記Ａ方法は実用上好ましくない。

Ｃ方法は、確実性に乏しく危険性もある。

故に、現状では梯々な口滑材（縁切り材）を被覆するＢ
方法が一般に行われているようではあるが、この方法に
は根本的に相客れない因子が存在する。

すなわち、潤滑材（縁切り材）の被覆厚さである。

本来、土留め壁を形成するセメント系硬化物と鋼材は、
強固に一体化していることが前提である。

しかるに、潤滑材の強度は、セメント系硬化物や鋼材に
比べ、極端に小さい。

このことは、潤滑材の介在がセメント系硬化物と鋼材の
間の強固な一体化を阻害することを意味する。

故に、第一に、土留め壁の力学的観点からは、潤滑材は
極力薄く、かつ−様な厚さにすることが望ましい。

何故ならば、潤滑材が厚くその上、厚さにバラツキがあ
ると、セメント系硬化物が負う外力（土庄、水圧等）が
正確に鋼材に伝わらない恐れがあるからである。

このことは土留め壁に悪影響を与え、最終的には壁の破
壊につながりかねない。

第二に、鋼材を引き抜くという観点からは、引き抜き力
の多少と引き抜くことの確実性を考え併せると、潤滑材
は厚い方が望ましい。

何故ならば、鋼材挿入時に剥げ落ちたり、削り取られた
りして、潤滑材が部分的に無くなる恐れがあるからであ
る。

又、外力を負う鋼材とセメント系硬化物は、必ず、外力
の方向（水平方向）に変位（変状）を生じていることか
ら、佃滑材の厚さがその変位量より薄いと、鋼材は、変
位が残留した状態で引き抜かなければならない。

このことは、引き抜く時は鉛直方向に引き抜かねばなら
ないことや、引き抜く時、元の状ｆｉ（挿入、建て込み
した時の変位のない状態）に戻ろうとする鋼材と、変位
が生じているままのセメント系硬化物との間に水平方向
に押し合うような力が発現し、結果として摩擦力が増大
し、潤滑（Ｘｉ切り）の効果がなくなるからである。

これらのことは、土留め壁が深くなるにつれて増加する
ところである。

つまるところ、Ｂ方法の利点は、Ａ方法と同じ機械を使
用して若干、引き抜き力が弱まる程度のことである。

本願は、従来の技術に固有な前述の問題点の解決の為に
成されたもので、その目的とするところは、次のような
機能をもつ工法を提供しようとするものである。

この発明は、土留め壁中の鋼材を完全に作用させた後、
簡単な構造で、極めて小さな引き抜き力で、安全、確実
に鋼材を引き抜くことを可能にする工法である。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のものは下記の手段
を採用する。

すなわち、本工法は、セメント系硬化物に鋼材を挿入す
る際、予め鋼材周辺にイオウモルタルを固着させ、挿入
する。

鋼材を引き抜く時には、固着しているイオウモルタルを
加熱、溶融させ、土留め壁から鋼材を分離させることを
特徴とする。

ここで百うイオウモルタルとは単体硫黄、細骨材、各種
混和材より製造される。

その性質としては、１１０℃付近より軟化を始め、それ
以上の温度では非常に流動性に富む液体となり、１１０
℃付近以下では固化しセメントモルタルと同等、もしく
はそれ以上の強度を有し、その強度発現は非常に速く打
設後、数時間で最終強度の８０％に達する。

又、硬化はイオウモルタルの冷却によってのみ進行する
ので、特別な養生は一切不用であり、セメントモルタル
と違い、水を使わないため、外気温が氷点下であっても
、凍結の心配は全くなく、寒中の施工でも短時間で良好
な強度が得られる。

本発明は、土留め壁のセメント系硬化物が鋼材と接し、
それらが一体化する部分を適当な厚さで、セメント系硬
化物をイオウそルタルで置き換えるものである。

［作用コ 効果と共に説明する。

［発明の実施例］ 実施例をその対象の一例である柱列式地下連続土留め璧
に通用した場合について、添付図面を参照して説明する
。

施工手順は第１図の如くである。

第１Ａ図を参照して、オーガー１を所定の位置にセット
し削孔を行い、所定の深さに到達したところでオーガー
１を逆回転で引き抜く。

なお、この時点でセメント系硬化物２をオーガー１の先
端から注入する。

第１Ｂ図は削孔が終了し、オーガー１が弓き抜かれ、セ
メント系硬化物２に満たされた柱を表わす。

第１Ｃ図を参照して、次にセメント系硬化物２が硬化す
る前に鋼材３を挿入、建て込む。

第１Ｅ図は第１Ｃ図における平面の状態を表わす。

このようにして１サイクルが完了し、サイクルを繰り返
して柱列を形成していく。

第ｉｏ図は、柱列式地下連続土留め壁４が形成された状
態を表わす。

なお、この場合は鋼材３が千鳥に配置された例である。

第１Ｆ図は第１Ｄ図における平面の状態を表わす。

このようにして所定の深さ、幅の当該土留め壁４が完了
後、当該土留め壁４の内面側の地下掘削が始まり地下工
事が施工されるが、地下工事が完了すると、当該土留め
壁４の機能は終了し、鋼材３は必要のないものとなる。

そこで、本発明は、鋼材を引く抜くために、第２図、第
３図の如くなっている。

予め鋼材３に電熱Ｉｓ５を装着させるが、この場合、接
着テープ６で、ところどころ定着するだけでよい。

何故ならば、電熱線５の装着後の鋼材３へのイオウモル
タル７の固着によって電熱線５は、鋼材３へ確実に定着
するからである。

このように、鋼材の表面に、イオウモルタルを所定厚さ
に固着したものが連続土留め壁構築用鋼材である。

又、電熱線５の本数、配置は、この例にこだわるもので
はない。

要は鋼材３に接しているイオウモルタル７に溶融するだ
けの熱が伝導すればよいからである。

なお、電熱線５の本数、配置によっては、鋼材３に接す
るイオウモルタル７全体が溶融するまでに、電熱線５の
周辺のイオウモルタルフが燃焼する程の高温となる可能
性があるが、酸素がないので、イオウモルタル７は燃焼
することはない。

電熱線５の末端は、地上に出しておく。

Ｎ４図を参照して、予め、電熱線５を装着し、イオウモ
ルタルフを吹き付は機８で吹き付けられ固着させられた
鋼材３は、セメント系硬化物に挿入、建て込まれる。

なお、施工時期は、第１Ｂ図と第１Ｃ図の中間に位置す
るものである。

この場合、イオウモルタル７の吹き付は厚さは鋼材の変
位量より、若干多い厚さとするとなおよい。

又、厚さに多少のバラツキがあってもかまわない。

第５図は施工完了後の平面図である。

なお、第６図の如く鋼材３を可搬式起重機９のようなも
ので吊り下げてセメント系硬化物への挿入に際して、当
該鋼材の周辺に吹き付は機８でイオウモルタルを吹き付
けながら挿入することにしてもよい。

第７図の如く鋼材３の引き抜きに際しては、地上に導か
れた電熱線５に通電し発熱させる。

電熱線５の温度が上昇するにつれて鋼材３の表面に接し
ているイオウモルタルフは、溶融を開始し、急激に軟化
し粘性のないものとなる。

従つて、イオウモルタル７と鋼材３の付着力は非常に小
さくなる。

又、イオウモルタル７の固着厚さは鋼材３の変位量より
多くしたものにありては、イオウモルタルフは溶融する
と粘性のない液体のようになるので、水平方向に変位し
ているセメント系硬化物２と鋼材３との間で自由に変形
し、セメント系硬化物２と鋼材３との間の水平方向の拘
束がなくなり、鋼材３は弾性体であることから元の状７
！！（挿入、建て込みした時の変位のない状！！りに自
ら戻ることになる。この時、同時に鋼材３に可搬式起ｍ
機９のようなもので引き抜き力を加えると、鋼材３は簡
単に、又、素早く引き抜くことができる。

以上で実施例を終わるが、加熱方法においては、電熱線
に固守するものではでなく、要はイオウモルタルを加熱
するものであればよい。

例えば、鋼材に電極を付けておき、引き抜き時に通電し
、その鋼材自身を発熱させ、固着しているイオウモルタ
ルを溶融する方法も考えられる。

又、固着方法においても、吹き付けすることに固守する
ものではなく、予めイオウモルタルを鋼材に打設して、
固着させることもできる。

なお、上記イオウモルタルはイオウ、細骨材その他、混
和材を適量混合し、イオウの熱可塑性を利用して練りま
ぜてできたものである。

［発明の効果］ 本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する
効果を奏する。

１）イオウモルタルは常温において、土留め壁を形成す
るセメント系硬化物と同等、或はそれ以上の強度を有す
ることから、前述した力学的な問題を無視できる。

つまり、鋼材の変位に応じて適当な厚さに固着すればよ
い。

又、厚さにバラツキがあっても何等問題はない。

このことは、引く抜くことの確実性と施工のやりやすさ
を意味する。

２）イオウモルタルは１１０℃付近以下では瞬時に固着
することから、剥落や削りとられることはない。

このことは引き抜くことの確実性を意味する。

３）イオウモルタルは加熱温度１１５℃付近で溶融し、
水のような極めて流動性のあるものになるため、その引
き抜き力は、鋼材自重と若干の付着したイオウモルタル
の重量になり非常に小さなものとなる。

つまりは狭隘な場所、又周辺地盤が軟弱であっても、小
さな可搬式起重機ｍ等で簡単に、しかも迅速にできる。

このことは引き抜くことに対して、場所を選ばず、経済
的にできることを意味する。

４）実施例の場合イオウの溶融に対しては、鋼材の周囲
に電熱線を装着するだけであるから、極めて安価な材料
で、又単純な作業ですみ工費を安くすることができる。

イオウは極めて安定した物質であるの で、地中に存置されていても通常では何等、問題はない
（不安定化するには酸素が供給され、しかも高熱−２０
０℃以上−が必要である）。

イオウは天然にも存在するが、一般には原油の精製過程
から生じる残材を使用するので、資源の再利用にもつな
がる。

以上から、本発明は連続土留め壁の鋼材にイオウモルタ
ルを固着させることに よって、簡易な引き抜き手段と容易に引ぎ抜き得る新規
な工法である。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図、第１Ｂ図、第１Ｃ図、第１Ｄ図は施工手順を
示す略図的縦断面図、 第１Ｅ図は第１Ｃ図の平面図、 第１Ｆ図は第１Ｄ図の平面図、 第２図は鋼材部分の一部を切り欠いた斜視図、 第３図は同上の端面図、 第４図は鋼材の引き抜き状態を示す略図的縦断面図、 第５図は施工完成後の平面図、 第６図は鋼材の周辺にイオウモルタルを吹き付けながら
挿入する状態を示す略図的 縦断面図、 ２＠７図は鋼材の挿入室て込み状態を示す略図的縦断面
図である。 オーガー セメント系硬化物１ 、鋼材１ 、土留め壁１ 、電熱線１ 、接着テープ、 イオウモルタル１ 、吹き付は機１ 、可搬式起重機。 手 続 補 正 平成 １年 ２月 ７日 事件の表示 昭和６３年特許願第３３００８５号 発明の名称 連続土留め壁構築用鋼材と連続土留め壁の鋼材引き抜き
工法 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　岩田建設株式会社 埋　　火 〒０６０ 住所　札幌市中央区北１条西３丁目３番地勤　、７エス
タービル 代 補正命令の日付 明細書１２頁５行の 「第４図」 を 「第７図」 に補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋼材（Ｈ型鋼、Ｉ型鋼等）の表面に、硫黄を主材料
   としたモルタル（以下イオウモルタルと言う）を所定厚
   さに固着したことを特徴とする連続土留め壁構築用鋼材
   。 ２、上記イオウモルタルの固着厚さを鋼材の変位量より
   多くした請求項１記載の連続土留め壁構築用鋼材。 ３、連続土留め壁形成における鋼材のセメント系硬化物
   （コンクリート、セメントミルク、セメントとベントナ
   イト）への挿入に際し て、当該鋼材の周辺にイオウモルタルを吹き付けながら
   挿入するか、上記連続土留め壁構築用鋼材を挿入させて
   おき、連続土留め壁の機能終了後、このイオウモルタル
   を加熱し溶融させて、鋼材の引き抜きを行うよう構成し
   たことを特徴とする連続土留め壁の鋼材引き抜き工法。 ４、電熱線を使用して、鋼材に固着したイオウモルタル
   を加熱し、溶融するようにした請求項３記載の連続土留
   め壁の鋼材引き抜き工 法。