JPH05163720A - 地中壁の連壁工法及び地中壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 掘削作業機械Ａ等に設けた爪付篦型掘削金具
又は掘削犂型撹拌金具を駆動して鉛直方向の掘削穴を掘
削する鉛直方向掘削工程と、鉛直方向掘削穴が掘削され
た後、地中に位置する掘削作業機械等の爪付篦型掘削金
具等を介して前進方向の地中を掘削すると同時に、牽引
ワイヤー手段Ｂの引張りを介して、前記掘削作業機械等
を前進方向に強制的に移動する掘削前進工程と、掘削穴
に、順次ビニールシートの挿入、或いはコンクリート、
セメントミルク等のコンクリート部材を打設、充填する
工程と、このコンクリート部材充填工程後で、かつ今だ
硬化していないときに、鉄筋篭、型材等の補強鋼材を圧
入する補強材圧入工程とで構成される。 【効果】 連壁方式の地中壁を確実、に構築できる。ま
たビニールシートを挿入する地中壁では、地中壁の内外
の止水、又は漏水を確実に、防止することができる。ま
た掘削作業機械等に過度の負担をかけることなく、前進
方向への連続的な移行が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家屋の基礎工事、又は
各種の止水工事等に先立って施工される地中壁、或いは
止水用の地中壁を構築する連壁工法、及び前記各種の地
中壁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、連壁工法としては、種々の発明又
は考案が、それぞれ提示されている。

【０００３】例えば、特開昭４７−１４９０９号の水平
摺動型枠による連続コンクリート土留壁構築工法、特開
昭５７−１５５４２２号の地下連続壁の連続施工法が挙
げられる。

【０００４】以上の発明は、地中掘削穴を掘削後、前進
方向に掘削しつつ、掘削された掘削穴に、順次コンクリ
ート等の壁構成材を充填して、連壁を構築する工法であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上で説明した連壁工
法は、掘削装置を介して、前進方向に掘削、かつ前進す
る工法であることから、地中における土圧抵抗が、極め
て強く、通常の前進では、到底掘削することは、不可能
であります。

【０００６】したがって、簡易な掘削作業機械を介し
て、連壁を構築することは、不可能と考えられていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記に鑑み、本発明は、
簡易な掘削作業機械又は装備を介して、地中に、連結
式、接続式、又は付合せ式の地中壁を確実、かつ実際に
構築できる連壁工法を案出した。

【０００８】即ち、本発明の地中壁の連壁工法は、地中
に細幅の掘削穴を構築できる掘削作業機械又は掘削撹拌
機械と、この掘削作業機械等を前進方向に引張し、かつ
前進方向への掘削を可能とする牽引ワイヤー手段と、こ
の牽引ワイヤー手段に引張力を付与する巻取り装置を備
えた重機とを利用する連壁工法であって、先ず、掘削作
業機械等に設けた爪付篦型掘削金具又は掘削犂型撹拌金
具を駆動して鉛直方向の掘削穴を掘削する鉛直方向掘削
工程と、前記鉛直方向掘削穴が掘削された後、地中に位
置する掘削作業機械等の爪付篦型掘削金具等を介して前
進方向の地中を掘削すると同時に、前記牽引ワイヤー手
段の引張りを介して、前記掘削作業機械等を前進方向に
強制的に移動する掘削前進と、前記掘削穴に、順次コン
クリート、セメントミルク等のコンクリート部材を打設
するコンクリート部材充填工程と、このコンクリート部
材充填工程後で、かつ今だ硬化していないときに、鉄筋
篭、型材等の補強鋼材を圧入する補強材圧入工程と、で
構成される。

【０００９】また本発明は、地中に、連結式、接続式、
又は付合せ式の封水地中壁を確実、かつ簡易な掘削作業
装置を介して構築し、地中の水の移動又は漏水を規制で
きる地中壁とするために、下記の構成を採用した。

【００１０】即ち、本発明の地中壁は、地中に細幅の掘
削穴を構築できる掘削作業機械又は掘削撹拌機械と、こ
の掘削作業機械等を前進方向に引張し、かつ前進方向へ
の掘削を可能とする牽引ワイヤー手段と、この牽引ワイ
ヤー手段に引張力を付与する巻取り装置を備えた重機を
利用して、先ず、掘削作業機械等に設けた爪付篦型掘削
金具又は掘削犂型撹拌金具を駆動して鉛直方向の掘削穴
を鉛直方向に掘削し、前記鉛直方向掘削穴が掘削された
後、地中に位置する掘削作業機械等の爪付篦型掘削金具
等を介して前進方向の地中を掘削しつつ、前記牽引ワイ
ヤー手段の引張りを介して、前記掘削作業機械等を前進
方向に強制的に移動して、前進方向に掘削穴を形成し、
前記掘削穴に、順次ビニールシートの挿入、並びにコン
クリート、セメントミルク等のコンクリート部材の打設
にて、構築される。

【００１１】

【作用】次に、本発明の作用（構築方法）を説明する。

【００１２】先ず、コンクリートの打設を介して地中壁
を構築する場合は、最初に、掘削作業機械を、地上面に
吊架するとともに、この掘削作業機械の長手方向のほぼ
中央部に設けた係止板と、地中へのめり込み防止を施し
た絞りワイヤーとの間に引張りワイヤーを係止する（図
４の状態）。

【００１３】また通常は、前記引張りワイヤーの近傍
を、ユンボという機械で掘り起こす。

【００１４】続いて、掘削作業機械の爪付篦型掘削金具
を、正逆転方向に回動して、土砂を掘削するとともに、
掘削土砂をこの爪付篦型掘削金具を介して地上に排土す
る（この掘削並びに排土を、以下単に掘削排土とす
る。）。

【００１５】以上の掘削並びに排土しつつ、リーダーを
ガイドとして、この掘削作業機械を鉛直方向に順次降下
し、掘削作業機械を地中に掘進していく。

【００１６】この掘削作業機械の地中への掘進に伴っ
て、引張りワイヤーは、この係止板の方向より順次地中
にめり込んで行くとともに、順次緊張され、丁度前進方
向（第図４で、図面上向かって右方向、以下同じ）に向
かってほぼ３０゜〜４５゜（勿論、この角度は一例であ
り、引張りワイヤーの長さ、掘削作業機械の地中内への
掘進等によりことなる。以下同じ）の傾斜角度で立上が
った状態となることと、その他方の係止部は、地上に位
置する緊張状態となっている（図５の状態）。

【００１７】その後、前回に続いて掘削作業機械の爪付
篦型掘削金具を、正逆回転し、土砂を掘削しつつ、この
掘削作業機械の前進は、絞り込みワイヤーの絞りを介し
て引張りワイヤーを、前進方向に緊張することによっ
て、確実且つ比較的簡易に成し得る。

【００１８】換言すれば、滑車間に重畳状に張装された
絞りワイヤーの長さを、重機のウィンチを介して順次絞
り込み、究極的には、絞りワイヤーの長さを、順次短く
することにより、前記の絞りが成される（以下同じ）。

【００１９】この前進方向への緊張（いわゆる、絞りワ
イヤーの絞り込みの操作により、以下同じ）を介して掘
削作業機械を、前進方向に向かって強制的に引っ張ると
同時に、前記爪付篦型掘削金具で、その前進方向の土砂
を掘削及び排土しながら順次前進する（図６の状態）。

【００２０】以上で詳述した爪付篦型掘削金具を介して
の掘削及び排土と、引張りワイヤーの絞りワイヤーの絞
り込みによる緊張とを介し、掘削作業機械を前進方向へ
順次移行する。

【００２１】これによって、地中壁用の連続状掘削穴が
連続的に掘削されるので、この連続状掘削穴には、順次
コンクリート、固形材等のコンクリート部材（以下、単
にコンクリートとする。）が打設されるとともに、ビニ
ールシートが挿入される。

【００２２】この際に、この連続状掘削穴と掘削作業機
械との間には、コンクリートの侵入を防ぐ遮蔽用の遮蔽
部材を設けることがよい（図６の状態）。

【００２３】前述のようにして、連続状掘削穴にコンク
リートが打設されたならば、土圧荷重に対応して、例え
ば、鉄筋篭、引き抜き鋼鈑、型鋼材等の補強材を圧入す
る（図７の状態）。

【００２４】尚図示しないが、前記連続掘削穴に、先
ず、鉄筋篭、型鋼材等の補強材を挿入し、その後、コン
クリートを打設する場合も有り得る（但し、遮蔽部材は
利用する。）。

【００２５】以上のような操作（手順）を介して一区画
（通常は、近接線の一方向）が終了したならば、ここで
掘削作業機械を掘削穴より引き上げ、その後、残った掘
削穴へのコンクリートの打設並びに補強材の挿入をなす
ことと、引張りワイヤー並びに絞りワイヤー等を取り外
す。これにより、ここに、この一区画の地中壁が構築さ
れる。

【００２６】以後は、前述と同様な操作で、次の一区画
の地中壁が構築される。

【００２７】その後は、前記操作を必要回数繰り返す
と、区画地域に地中壁が構築される。

【００２８】また前述の例とは、少し異なるが、途中
で、掘削作業機械を引き上げず連続的になすことも当然
可能である。

【００２９】尚、セメントミルクの打設を介して地中壁
を構築する場合は、前述の操作とほぼ同様であるが、こ
の場合は、掘削土砂とセメントミルクとの混練を介して
地中壁を構築する。

【００３０】即ち、掘削撹拌機械の爪付犂型撹拌金具で
掘削しつつ、セメントミルクを圧入して、掘削土砂と混
練しながら順次地中に掘進する。

【００３１】そして、所定の地中の位置に達したところ
で、ソイルセメントでなる地中壁の一部が構築される。

【００３２】そこで、前述と同様に、掘削撹拌機械を、
牽引ワイヤー手段を介して前進方向に移行して、順次ソ
イルセメントの地中壁を構築するものである。

【００３３】このようにして、ソイルセメントの地中壁
がある程度構築されたならば、ここで、ビニールシート
及び補強材を圧入する。

【００３４】以上のような掘削及びセメントミルクの圧
入並びに補強材の圧入等の操作を順次成し、一区画（通
常は、区画又は境界の一方向）が終了したならば、ここ
で掘削撹拌機械をソイルセメント内より引き上げ、牽引
ワイヤー手段を取り外すと、この一区画の地中壁が構築
される。

【００３５】以後は、前述と同様な操作で、次の一区画
の地中壁が構築される。

【００３６】その後は、前記操作を必要回数繰り返す
と、連壁方式の地中壁が構築される。

【００３７】「実施例」以下本発明の、本発明連壁工法
に使用する装置の一例を示す。

【００３８】先ず掘削作業機械Ａは、第５図に示す如
く、多数の爪付篦型掘削金具１・・・・・（以下単に爪
付篦型掘削金具１とする。）を設けた構造であり、その
代表例を説明する。

【００３９】２は重機で、３はこの重機２のブームであ
り、このブーム３に原則として１８０゜旋回できるリー
ダー４が設けられている。そしてこのリーダー４の腕部
（図示せず）に滑車４ａに吊下したワイヤー４ｂ又は昇
降用のチェーン（図示せず）に、吊架部材４ｃを介して
後述する掘削作業機械Ａが略垂直状態に吊架する。

【００４０】尚この掘削作業機械Ａは、狭隘な間隔をも
って立設した二枚の外内側の鋼鈑５、５ａと、この鋼鈑
５、５ａ間の上、下端に軸着されたチェーン駆動用の鎖
車６又はチェーン張装用（従動用も兼ねる）の鎖車７
と、この鎖車６、７間に捲装された多数の爪付篦型掘削
金具１を設けたチェーン８とで構成されている。その寸
法は、概ね幅が９０〜１２０mm、鋼鈑５、５ａの間隔が
１７〜３０mm、丈が４５０〜８００mmが理想と考えられ
る。

【００４１】また前記鎖車６、７間に捲装されたチェー
ン８は鋼鈑５、５ａ間に設けた油圧モーター等のモータ
ー９で駆動され、もって爪付篦型掘削金具１が正逆転す
る。

【００４２】尚この爪付篦型掘削金具１のすくい面並び
に爪は、その爪先方向が前記鋼鈑５、５ａの周縁部より
大きく突出し、又はその幅方向が掘削作業機械Ａの奥行
きより大きく突出する構成となっている。

【００４３】また、図中１０は、前記掘削作業機械Ａを
構成する駆動装置本体Ａ’と、掘削機械部Ａ”との合体
又は切り放しを可能とする為の連結装置である。

【００４４】そして、前記掘削作業機械Ａの長手方向の
ほぼ中央部には、この掘削作業機械Ａを前進方向に、ほ
ぼ直線状（傾斜方向等の直線状を含む）に牽引するため
の係止板１２が取り付けられており、この係止板１２に
は引張りワイヤー１３の基端部１３ａが係止される。

【００４５】またこの引張りワイヤー１３の先端部１３
ｂは、牽引ワイヤー手段Ｂの一部を構成し、具体的に
は、前記掘削作業機械Ａを前進方向に引張る役目と、掘
削作業機械Ａが地中に掘進した際に、地中へのめり込み
を防止するために、地上方向に引張する役目とを備えた
構造となっている。

【００４６】１４は前記牽引ワイヤー手段Ｂの他の一部
を構成する絞りワイヤーであり、この絞りワイヤー１４
は、アンカー１５に取付けワイヤー１６を介して取り付
けられた滑車１７と、この滑車１７に対峙する滑車１８
との間に数回捲装されるとともに、その絞り方向の先部
が重機１に設けたガイド滑車１ａ、１ｂを介してウイン
チ２０に達している。

【００４７】したがって、ウインチ２０で絞りワイヤー
１４を絞り、滑車１７、１８間の距離を狭めると、引張
りワイヤー１３が引っ張られ、前進方向に移行する。

【００４８】この引張りワイヤー１３の前進方向の移行
を介し、掘削作業機械Ａが、土砂を掘削しながら、強制
的に前進方向に移動され、究極的には、地中壁用の連続
状掘削穴が構築されるものである。図中２１は滑車１７
の地中へのめり込みを防止する耐没板である。

【００４９】尚牽引ワイヤー手段Ｂを前記の如く、引張
りワイヤー１３、絞りワイヤー１４その他の機材とで構
成したが、この例に限定されず、例えば、地中にめり込
む引張り並びに緊張を備えたワイヤー（図示せず）その
他の機材とで代替することも可能である。

【００５０】図中２２は滑車１７に設けたフックで、こ
のフック２２に引張りワイヤー１３の先端部１３ｂが係
止される。

【００５１】尚図示しないが、セメントミルクを使用す
る掘削撹拌機械では、セメントミルク用のパイプを設け
ることと、爪付犂型撹拌金具を装備する。

【００５２】その他は、前述の掘削作業機械と同様であ
る。

【００５３】尚図９、図１０は、主として、前記地中壁
を構築する際に、地下水の侵入又は移動を防止するため
に、採用される止水（防水）装置である。

【００５４】図中３０、３０ａは第１Ｃ型鋼で、ソイル
セメントの地中壁の地中方向に、適宜間隔で設けられ
る。

【００５５】そして、この第１Ｃ型鋼３０、３０ａに
は、この第１Ｃ型鋼３０に嵌合する寸法関係となる第２
Ｃ型鋼３３が設けられる。

【００５６】このようにして設けられた、前記第１Ｃ型
鋼３０と、隣接する第１Ｃ型鋼３０ａとの間にフラット
バー３１が差渡され、このフラットバー３１には、ビニ
ールシート３２が垂下状に設けられる。

【００５７】また前記第１Ｃ型鋼３０、３０ａには、前
記垂下されたビニールシート３５が捲装されている。

【００５８】また前記第１Ｃ型鋼３０、３０ａには、こ
れより一回り小さい第２Ｃ型鋼３３（他方は図示せず、
以下同じ）が挿入され、前記第１Ｃ型鋼３０と第１Ｃ型
鋼３０ａとの連結されるとともに、この第２Ｃ型鋼３３
間には、フラットバー３４が差し渡され、このフラット
バー３４には、ビニールシート３５が垂下状に設けられ
る。

【００５９】また前記第２Ｃ型鋼３３には、前記垂下さ
れたビニールシート３５が捲装されている。

【００６０】この第１Ｃ型鋼３０、３０ａ並びに第２Ｃ
型鋼３３と、垂下状及び捲装したビニールシート３２、
３５等を介して地中壁の止水を図る。

【００６１】

【発明の効果】本発明は、以上で詳述したように、地中
に細幅の掘削穴を構築できる掘削作業機械等と、この掘
削作業機械等を前進方向に引張し、かつ前進方向への掘
削を可能とする牽引ワイヤー手段と、この牽引ワイヤー
手段に引張力を付与する巻取り装置を備えた重機とを利
用する連壁工法である。

【００６２】したがって、 従来構築が困難とされてい
た連壁方式の地中壁を確実、かつ実際に構築できる。

【００６３】またビニールシートを挿入する地中壁で
は、当該地中壁の内外の止水、又は漏水を確実に、防止
することができる。

【００６４】また本発明は、掘削作業機械等を絞り込み
方法で前進させることと、爪付篦型掘削金具等での掘削
を介して前進する工法である。これにより、この掘削作
業機械等に過度の負担をかけることなく、前進方向への
連続的な移行が図れる。

【００６５】更に、安定液を使用しないことから、地盤
の崩壊並びに亀裂の問題、更には使用液の処理の問題な
どを回避でき、工事に起因するトラブル又は段取りの複
雑化を解消できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明工法に使用される掘削作業機械並びに装
置の一実施例を示す模式図。

【図２】図１の掘削作業機械並びに装置の側面図であ
る。

【図３】図１の掘削作業機械並びに装置の平面図であ
る。

【図４】掘削作業機械の掘進状況を示す模式図。

【図５】掘削作業機械の前進状況を示す模式図。

【図６】掘削作業機械の掘進状況を示し、かつビニール
シートを挿入する状況を示す模式図。

【図７】掘削作業機械の掘進状況を示し、かつビニール
シート、補強材を挿入する状況を示す模式図。

【図８】本発明工法に使用される掘削作業機械の一部欠
截の側面図。

【図９】地中壁の正面模式図。

【図１０】地中壁の拡大横断面図。

【図１１】地中壁の平面模式図。

【符号の説明】

１ 爪付篦型掘削金具 ２ 重機 ２ａ ガイド滑車 ２ｂ ガイド滑車 ３ ブーム ４ リーダー ４ａ 滑車 ４ｂ ワイヤー ４ｃ 吊架部材 ８ チェーン ５ 鋼鈑 ５ａ 鋼鈑 ６ 鎖車 ７ 鎖車 ９ モーター １０ 連結装置 １２ 係止板 １３ 引張りワイヤー １３ａ 基端部 １３ｂ 先端部 １４ 絞りワイヤー １５ アンカー １６ 取付けワイヤー １７ 滑車 １８ 滑車 ２０ ウインチ ２１ 耐没板 ２２ フック ３０ 第１Ｃ型鋼 ３０ａ 第１Ｃ型鋼 ３１ フラットバー ３４ フラットバー ３２ ビニールシート ３５ ビニールシート ３３ 第２Ｃ型鋼 Ａ 掘削作業機械 Ａ’ 駆動装置本体 Ａ” 掘削機械部 Ｂ 牽引ワイヤー手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に細幅の掘削穴を構築できる掘削作
   業機械又は掘削撹拌機械と、この掘削作業機械等を前進
   方向に引張し、かつ前進方向への掘削を可能とする牽引
   ワイヤー手段と、この牽引ワイヤー手段に引張力を付与
   する巻取り装置を備えた重機とを利用する連壁工法であ
   って、 先ず、掘削作業機械等に設けた爪付篦型掘削金具又は掘
   削犂型撹拌金具を駆動して鉛直方向の掘削穴を掘削する
   鉛直方向掘削工程と、 前記鉛直方向掘削穴が掘削された後、地中に位置する掘
   削作業機械等の爪付篦型掘削金具等を介して前進方向の
   地中を掘削すると同時に、前記牽引ワイヤー手段の引張
   りを介して、前記掘削作業機械等を前進方向に強制的に
   移動する掘削前進工程と、 前記掘削穴に、順次コンクリート、セメントミルク等の
   コンクリート部材を打設するコンクリート部材充填工程
   と、 このコンクリート部材充填工程後で、かつ今だ硬化して
   いないときに、鉄筋篭、型材等の補強鋼材を圧入する補
   強材圧入工程と、 で構成される地中壁の連壁工法。
2. 【請求項２】 地中に細幅の掘削穴を構築できる掘削作
   業機械又は掘削撹拌機械と、この掘削作業機械等を前進
   方向に引張し、かつ前進方向への掘削を可能とする牽引
   ワイヤー手段と、この牽引ワイヤー手段に引張力を付与
   する巻取り装置を備えた重機を利用して、 先ず、掘削作業機械等に設けた爪付篦型掘削金具又は掘
   削犂型撹拌金具を駆動して鉛直方向の掘削穴を鉛直方向
   に掘削し、 前記鉛直方向掘削穴が掘削された後、地中に位置する掘
   削作業機械等の爪付篦型掘削金具等を介して前進方向の
   地中を掘削しつつ、前記牽引ワイヤー手段の引張りを介
   して、前記掘削作業機械等を前進方向に強制的に移動し
   て、前進方向に掘削穴を形成し、 前記掘削穴に、順次ビニールシートの挿入、並びにコン
   クリート、セメントミルク等のコンクリート部材の打設
   して、 構築される地中壁。