JPH0584773B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、地上に低層建築物、鉄道、道路等の
施設が設けられている土地に地中梁を構築する方
法に関し、特に、既存の施設の上方に新設する構
造物の基礎として好適な地中梁の構築方法に関す
る。

（従来技術） 地上に設けられた鉄道、道路等の施設の使用を
妨げることなく、既存の施設の上方に構造物を新
たに構築する方法としては、一般に、新設の構造
物用の基礎を既存の施設の設置箇所の地中に設
け、該基礎の上部に支柱を接続し、該支柱の上部
に構造物を構築する方法が採用されている。この
ような構造物の構築に際しては、支柱および構造
物のみならず、基礎自体も、既存の施設の使用を
妨げることなく、構築する必要がある。

既存の施設の使用を妨げることなく、新設の構
造物用の基礎を構築する方法の１つとして、複数
の杭を既存の施設の側部に設け、該杭を基礎とし
て用いる方法がある。しかし、このような方法で
は、基礎が複数の前記杭を備えるだけであつて基
礎梁のような地中梁、特に既存の施設を横切る方
向へ伸びる梁を備えないため、新設の構造物の耐
水平力が小さい。このようなことから、従来の方
法では、低層建築物、高架橋等高さ寸法および重
量の小さい構造物に適用することはできても、高
層建築物のように高さ寸法および重量が大きい構
造物の構築に適用することは困難である。

（発明の目的） 本発明は、大きな荷重に抵抗する地中梁を、地
上に設けられた既存の施設の使用を妨げることな
く、該既存の施設の下方に梁を容易に構築するこ
とができる、地中梁の構築方法を提供することを
目的とする。

（発明の構成） 本発明の地中梁の構築方法は、管主体部に埋設
されかつ一部が前記管主体部の内面により規定さ
れる空間内に突出する少なくとも１つの金物を備
える複数の管により規定されかつ竪坑から水平方
向に伸びる管路を管推進工法により設ける第１の
工程と、前記管路内に該管路に沿つて伸びる鉄筋
を配置する第２の工程と、前記管路内にコンクリ
ートを打設して梁を構築する第３の工程とを含む
ことを特徴とする。

（発明の作用、効果） 第１の工程により、地上に設けられた低層建築
物、鉄道、道路等、既存の施設の下方に水平方向
に伸びる管路が設けられる。この管路は、これが
管推進工法により構築されるから、既存の施設の
使用を妨げることなく、構築される。

第２および第３の工程により、地中の管路を利
用して地中梁が構築される。管路内の鉄筋とコン
クリートの固化物とからなる鉄筋コンクリート
は、管路の内部に突出する金物により管路と一体
化される。これにより、管路に作用する荷重が鉄
筋コンクリートに確実に伝達され、また鉄筋コン
クリートのみならず、管路自体も荷重を受ける梁
の一部として作用し、それらの結果大きな荷重を
梁に作用させることができる。

本発明によれば、管主体部内に突出する金物を
備える管を用いるから、上記のように、管路自体
も梁の一部として作用し、その結果、管推進工法
により設けられた管路を利用することとあいまつ
て、大きな荷重に抵抗する地中梁を、地上に設け
られた既存の施設の使用を妨げることなく、該既
存の施設の下方に、容易に構築することができ
る。

推進させる管としてヒユーム管を用いてもよい
が、ヒユーム管を用いると、管路内の鉄筋コンク
リートが管路と一体化されないから、管路に作用
する荷重が鉄筋コンクリートに効果的に伝達され
ず、また管路内の鉄筋コンクリートは荷重に抵抗
する梁として作用するが、管路自体は荷重に抵抗
する梁として効果的に作用せず、それらの結果と
して本発明に比べ梁に大きな荷重を作用させるこ
とができない。

（実施例） 以下、図面に示す本発明の実施例について説明
する。

第１図Ａに示すように、地上に設けられた既存
の施設２０の側部には、竪坑２２が掘削される。
竪坑２２内には、ヒユーム管ような複数の管２４
をほぼ水平方向へ推進させて管路２６を形成する
既存の推進装置２８が設置される。各管２４の断
面形状は、矩形であつてもよいし、円形であつて
もよい。また、管２４は、鋼管とすることもでき
る。各管２４は、同一の寸法および形状を有す
る。推進装置２８は、管２４を前進させる複数の
ジヤツキを含む。

各管２４は、該管２４をこれの最先端に配置さ
れた刃口３０とともに一つの管の長さ寸法だけ推
進装置２８により前進させた後、最後部に新たな
管を配置する工程の繰返しにより、徐々に前進さ
れる。これにより、管路２６は徐々に延長され
る。

管路２６が竪坑２２から隔てられた竪坑掘削子
定位置３２，３４間の距離に相当する距離だけ形
成されると、第１図Ｂ〜Ｄに示す伸縮体３６が管
２４の最後部に配置される。

伸縮体３６は、第２図および第３図に示すよう
に、管２４とほぼ同じ外径形状および寸法を有す
る矩形の鋼製ケーシング３８と、ケーシング３８
の内側に支承された複数のジヤツキ４０とを含
む。各ジヤツキ４０は、これらが管２４の軸線の
周りにあつて管路２６の軸線方向へ伸縮するよう
に、ベルトによりケーシング３８に取り外し可能
に固定されている。

伸縮体３６は、各ジヤツキ４０が収縮された状
態で先行する管の後端に配置され、伸縮体３６の
後方に新たな管が配置された後、推進装置２８に
より各管２４とともに前進される。

刃口３０の前半部が第１図Ｃに示すように竪坑
掘削予定位置３４の下方に達するまで各管２４が
前進されると、伸縮体３６は刃口３０が竪坑掘削
予定位置３４と整合するまで伸長される。これに
より、第１図Ｄに示すように、竪坑２２から、竪
坑掘削予定位置３２を経て竪坑掘削予定位置３４
へ達する管路２６が形成される。

上記の各作業は、これらの作業を発進竪坑２２
内と、地中とで行なうことができるから、地上の
既存の施設２０の使用を妨げない。

次に、第４図Ａに示すように、推進装置２８が
取り外されるとともに、伸縮体３６のジヤツキ４
０が取り外され、竪坑２２の底部および竪坑掘削
予定位置３２，３４にそれぞれ杭４２が設けられ
る。竪坑掘削予定位置３２に杭を設けるときは、
伸縮体３６のケーシング３８の底部の一部が切断
され、除去される。杭４２は、場所打杭とするこ
とが望ましい。

ジヤツキ４０の徹去作業、ケーシングの切断作
業および杭構築作業のための大口径ボーリング掘
削機の搬入は、管路２６を利用して行なうことが
できる。また、掘削土砂は、管路２６を利用し
て、竪坑２２から排出することができる。従つ
て、これらの杭打のための各作業も、既設の施設
２０の使用を妨げることなく行なうことができ
る。

次に、第４図Ｂに示すように、刃口３０が除去
され、竪坑掘削予定位置３２，３４に竪坑４４，
４６が掘削される。竪坑４４，４６は、管路２６
を利用して所定の部位を下方から上方へ掘削すれ
ば、既存の施設２０の使用を妨げることなく、掘
削することができる。このときの掘削土砂も、管
路２６を利用して竪坑２２から排出することがで
きる。

次いで、管路２６内に複数の鉄筋を用いた鉄筋
籠４８が挿入され、竪坑２２，４４，４６のそれ
ぞれに上下方向へ伸びる鉄筋籠５０が配置された
後、各竪坑２２，４４，４６の各鉄筋籠５０の周
りに型枠が配置され、該型枠により規定される空
間内および管路２６内にコンクリートが打設され
る。

これにより、第４図Ｃに示すように、管路２６
に梁５２が形成され、各竪坑２２，４４，４６に
該竪坑から地上へ伸びる支柱５４が形成される。
梁５２および各支柱５４は、相互におよび杭４２
に連結される。これらの作業も、管路２６を利用
して行なうことができる。管路２６を規定する管
２４は、これが管路２６内に打設されたコンクリ
ートと結合されるから、梁５２の一部として機能
する。

上記の手法により、既存の施設２０の下方に
は、第５図に示すように、竪坑２２，４４，４６
から梁５２と直交する方向へ伸びる梁５６および
他の複数の竪坑５８，６０から梁５２と平行に伸
びる梁６２が形成される。このため、既存の施設
２０の下方には、梁が格子状に構築される。

第５図に示す格子状の梁は、たとえば、第４図
Ｂに示すように竪坑２２から竪坑４６へ向かう管
路２６を形成した後、竪坑４４，４６への構築作
業、第５図に示すように竪坑２２，４４，４６か
ら矢印６４の方向へ伸びる管路の構築作業、該管
路の途中および先端部への竪坑５８，６０の構築
作業、第５図に示すように竪坑６０から矢印６６
の方向へ伸びる管路の構築作業、各竪坑２２，４
４，４６，５８，６０への坑４２および支柱（図
示せず）の構築作業、各管路への鉄筋籠の配置作
業、および、各管路へのコンクリートの打設作業
をその順にまたは適宜な順番で行なうことにより
構築することができる。

第５図における各坑、各支柱および各梁の構築
時の管２４等の資材の搬入作業、掘削土砂の搬出
作業は、竪坑２２からのみ行なつてもよいし、他
の竪坑４４，４６，５６を利用して行なつてもよ
い。

第６図は、上記の手法により複々線の鉄道線路
７０の下方に形成された梁５２を、竪坑２２，４
４，４６に設けられた杭４２および支柱５４とと
もに示す。竪坑４４は、鉄道線路７０の用地の幅
方向中央部に掘削される。

第７図は、上記の手法により道路の下方に構築
された梁５２および杭４２から上方へ伸びる支柱
５４の上部に構築されたコンクリート建築物７２
を示す。中央に配置された支柱５４は、左右の車
道７４を相互に分離する中央分離帯７６から地上
に突出する。これに対し、両側部の支柱は、車道
７４の側部から地上に突出させることができる
し、歩道７８から地上に突出させることもでき
る。なお、杭４２、梁５２および支柱５４は、ガ
ス管、水道管のような埋設物８０および下水管の
ような埋設物８２を避けて構築される。

第８図および第９図は、上記のような構築方法
における管推進工法で用いる管２４の一実施例を
示す。管２４は、管主体部にこれの軸線の周りに
間隔をおいて埋設されかつ管主体部を前記軸線方
向へ貫通する複数のシース管８４と、該シース管
を取り巻くように配置された環状の複数の鉄筋８
６と、シース管８４から管２４の中心に向け伸び
て一部が前記管主体部の内面により規定される空
間内に突出する短尺の複数の鉄筋すなわち金物８
８とを備える。

第８図および第９図に示す管２４は、第１０図
に示すように、管２４を該管のシース管８４が隣
接する管２４のシース管８４と整合するように管
推進工法により地中に配置される。シース管８４
には、各管２４を経て管路の軸線方向へ伸びる長
尺の鉄筋９０が通される。長尺の鉄筋９０は、そ
の後シース管８４内に注入されるグラフト材によ
り、管２４に定着される。

これにより、隣り合う管２４が鉄筋９０および
グラウト材により互いに連結されるから、隣り合
う管が互いに連結されない場合に比べ、強固な管
路が形成され、その管路で大きな荷重を受けるこ
とができる。

第１０図に示す管路２６内にも、鉄筋籠４８が
配置され、コンクリートが打設される。これによ
り、金物８８のうち、管路２６内に突出する部分
は、コンクリート内に埋め込まれる。竪坑４４に
配置された鉄筋籠５０の周りの型枠９２により規
定される空間にも打設される。

管路２６内の鉄筋籠４８とコンクリートの固化
物とからなる鉄筋コンクリートは、管路２６の内
部に突出する金物８８により管路２６と一体化さ
れる。これにより、管路２６に作用する荷重が効
果的に鉄筋コンクリートに伝達され、また鉄筋コ
ンクリートのみならず、管路２６自体が荷重を受
ける梁として作用し、それらの結果大きな荷重を
地中梁に作用させることができる。

しかし、推進させる管としてヒユーム管を用い
ると、管路内の鉄筋コンクリートが管路と一体化
されないから、管路に作用する荷重が鉄筋コンク
リートに効果的に伝達されず、また管路内の鉄筋
コンクリートは荷重に抵抗する梁として作用する
が、管路自体は荷重に抵抗する梁として効果的に
作用せず、それらの結果梁に大きな荷重を作用さ
せることができないことは、既に述べたとおりで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は管推進工法により管路を形成する過程
を説明するための縦断面図、第２図は管推進工法
で用いる伸縮体の一実施例を示す縦断面図、第３
図は第２図に示す伸縮体の右側面図、第４図は
杭、梁および支柱を構築する過程を説明するため
の縦断面図、第５図は構築された梁の一実施例を
示す平面図、第６図は鉄道線路の下方に構築され
た梁を示す縦断面図、第７図は道路の下方に構築
された梁を基礎として使用する建築物の一実施例
を示す図、第８図は本発明で用いる管の一実施例
を示す縦断面図、第９図は第８図の９−９線に沿
つて得た断面図、第１０図は第９図に示す管を用
いて梁を構築する例を示す断面図である。 ２０：既存の施設、２２，４４，４６，５８，
６０：竪坑、２４：管、２６：管路、２８：推進
装置、３０：刃口、４２：杭、４８，５０：鉄筋
籠、５２，５６，６２：梁、５４：支柱、８４：
シース管、８６：環状の鉄筋、８８：金物、９
０：長尺の鉄筋。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管主体部に埋設されかつ一部が前記管主体部
   の内面により規定される空間内に突出する少なく
   とも１つの金物を備える複数の管により規定され
   かつ竪坑から水平方向に伸びる管路を管推進工法
   により設ける第１の工程と、前記管路内に該管路
   に沿つて伸びる鉄筋を配置する第２の工程と、前
   記管路内にコンクリートを打設して梁を構築する
   第３の工程とを含む、地中梁の構築方法。 ２ 前記各管は、前記管主体部に埋設されかつ該
   管主体部を前記管の軸線方向に貫通する少なくと
   も１つのシース管を備え、前記第１の工程は、前
   記シース管が前記管路の軸線方向に伸びるよう
   に、隣り合う管の前記シース管を整合させた状態
   で、前記各管を前進させ、前記各管を経て前記軸
   線方向に伸びる長尺の鉄筋を前記シース管内に通
   し、前記長尺の鉄筋をグラウト材により前記シー
   ス管路に定着することを含む、特許請求の範囲第
   １項に記載の地中梁の構築方法。