JPH06128976A - 地下構造物及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 側壁で囲まれる空間内に湧出する地下水を貯
留した状態での底版施工工事を容易に効率よく、かつ、
工期の短縮化を図れると共にコストを抑さえて行なうこ
とのできる地下構造物及びその施工方法を提供すること
を目的としている。 【構成】 地盤１１を掘削して、その内部に空間１７が
形成されるように側壁１２を構築し、これら側壁１２の
下部に底版１５を設けてなる地下構造物であって、側壁
１２内面の下部には、下方へ臨む端面１３を有する段部
１４が形成されて底版１５の周縁部が、側壁１２に形成
された段部１４に係合していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築構造物、土木構造
物として構築される地下構造物およびその施工方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、地下構造物を構築する際には、
例えば地盤中に予め、地下構造物の側壁となる地下連続
壁を構築し、その地下連続壁で囲まれた地盤を掘削し
て、形成された空間の底部に地下連続壁と接合させて底
版を構築するという工法がとられている。この工事にお
いては、地盤を掘削することで地下水の湧出は避けられ
ず、掘削されてできた空間には地下水が溜まることにな
る。前記空間の底部に底版を構築する方法としては、溜
まった水をディープウェル等で強制排水させ、この空間
をドライアップさせてから底版を構築する工法と、この
空間に地下水を溜めたまま、この空間底部に底版を構築
する工法が知られている。これら工法のうち、前者は、
湧出する地下水の排水工事が大掛かりとなるために、地
下水の湧出量が大量である場合には後者が有利である。
また、排水によって周囲に地盤沈下をまねくことが問題
となる場合にも後者が有利である。

【０００３】従来、空間に地下水を溜めたまま、底部に
底版を構築する工法としては、図５に示す工法が知られ
ている。図において、地盤１には、この地盤１を掘削し
て地下連続壁が構築されており、この地下連続壁は地下
構造物の側壁２を構成する。この側壁２に囲まれた部分
をさらに掘削すると、その空間３内に湧出する地下水４
が貯留される。側壁２の下部に底版５を構築するには、
水中コンクリート打設前に側壁２内面下部で、底版５が
構築される箇所にジベル６を取り付ける。この際、ジベ
ル６を取り付ける方法としては、熔接、若しくは側壁２
に植え込む、あるいは、予め側壁２に設けられたジベル
６を曲げ延ばして設置する方法がある。その後、水中コ
ンクリートを打設して底版５を形成する。上記の底版構
造及びその施工方法では、湧出する地下水の揚水圧によ
り底版５が上方に変位するのを防ぐため、この底版５を
ジベル６により側壁２の定位置に固定しておくことが必
須である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の底
版構造及びその施工方法によると、ジベルの取り付けは
潜水作業となるため、危険が伴い、この作業の安全対策
を講ずるために、別途に安全対策費用が必要であり、工
事に要するコストが多大なものになるという問題があっ
た。また、当然のことながら、水中での作業は多くの手
間や時間を必要とする割には効率が悪かった。また、こ
のジベルの取り付けを行なう作業者は、ジベルの取り付
け作業が潜水作業となるために、潜水技術にも通じてい
なければならなかった。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、側壁で囲まれる空間内に湧出する地下水を貯留した
状態での底版施工工事を容易に効率よく、かつ、工期の
短縮化を図れると共にコストを抑さえて行なうことので
きる地下構造物及びその施工方法を提供することを目的
としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の地下構造
物は、地盤を掘削して、その内部に利用空間が形成され
るように構築された側壁の下部に底版を設けてなる地下
構造物であって、前記側壁内面の下部には、下方へ臨む
端面を有する段部が形成されて、前記底版の周縁部が、
前記側壁に形成された段部に係合されていることを特徴
とする。

【０００７】請求項２記載の地下構造物は、地盤を掘削
して、その内部に利用空間が形成されるように構築され
た側壁の下部に底版を設けてなる地下構造物であって、
前記側壁内面の下部には、下方へ臨む端面を有する段部
が形成され、前記底版の周縁部が、前記側壁に形成され
た段部に係合されている第一の底版と、その第一の底版
の上側に構築された第二の底版とからなることを特徴と
する。

【０００８】請求項３記載の地下構造物の施工方法は、
地盤を掘削して、利用予定域を囲むように側壁を構築し
た後に、前記利用予定域をさらに掘削して、その内部を
利用空間とし、前記利用空間内に湧出する地下水を貯留
した状態で前記側壁の下部に底版を構築する地下構造物
の施工方法において、前記側壁を構築するに際して、こ
の側壁の下部に下方へ臨む端面を有する段部を形成して
おき、前記底版を、その周縁部を前記側壁の段部に係合
させて構築するようにしたことを特徴とする。

【０００９】請求項４記載の地下構造物の施工方法は、
地盤を掘削して、利用予定域を囲むように側壁を構築し
た後に、前記利用予定域をさらに掘削してその内部を利
用空間とし、前記利用空間内に湧出する地下水を貯留し
た状態で前記側壁の下部に底版を構築する地下構造物の
施工方法において、前記側壁を構築するに際して、この
側壁の下部に下方へ臨む端面を有する段部を形成してお
き、その後、前記段部に係合して、第一の底版を構築
し、この第一の底版上側に、第二の底版を構築してなる
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】前記請求項１記載の発明によれば、地下から湧
出する地下水の揚水圧が底版の下方から底版を押圧する
方向に働くが、底版の周縁部が、側壁に形成された段部
と係合しているので、底版は変位することなく定位置に
固定された状態が維持される。

【００１１】前記請求項２記載の発明によれば、地下か
ら湧出する地下水の揚水圧が、第一の底版の下方からこ
の第一の底版と、その上側に設けられた第二の底版とを
押圧する方向に働くが、第一の底版はその周縁部で側壁
に形成された段部で係合しているので、第一の底版と第
二の底版が変位することなく定位置に固定された状態が
維持される。

【００１２】前記請求項３記載の発明によれば、側壁の
下部に底版を構築する工事において側壁で囲まれる空間
内に地下水が貯留されているが、底版の周縁部を側壁の
段部に係合させるので、地下水の揚水圧によって、底版
が定められた位置から変位することがない。

【００１３】前記請求項４記載の発明によれば、第一の
底版を側壁の段部に係合させたうえで、その上面側に第
二の底版を構築するので、第二の底版構築工事において
揚水圧の影響を受けることがない。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例を図を参照して説明する。図
１は本実施例の地下構造物を示すものである。図におい
て、符号１１は地盤であり、この地盤１１に接して鉄筋
コンクリート製の地下連続壁である側壁１２が構築され
ている。これら側壁１２は、地下構造物の外壁を構成す
るものであり、その内部が中空部となっている。側壁１
２の下部内面には、下方に臨む端面１３を有する段部１
４が形成されている。一方、側壁１２の内部下方には鉄
筋コンクリート製の底版１５が構築されている。この底
版１５の周縁部１６は、側壁１２に形成された段部１４
に係合した状態になっている。

【００１５】次いで上記の構成からなる地下構造物の施
工方法について図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を
参照して説明する。まず、図３（ａ）に示されるよう
に、地盤１１を掘削して側壁１２を構築する。この側壁
１２は所謂、変断面連壁として構築されるもので、側壁
１２内面下部に下方に臨む端面１３を有する段部１４を
形成したものである。この側壁１２の構築を終えた後
に、その内部の土砂を掘削して、地上へ排出する。ここ
で、排出される土砂は、底版１５を所定の深さに構築可
能となるまで掘削される。この状態において、側壁１２
内に形成された空間１７には地下水１８が湧出貯留され
る。次いで、（ｂ）で示されるように、鉄筋１９を地底
に設置する。この後、（ｃ）で示すように水中コンクリ
ート２０を打設する。この水中コンクリート２０は、底
版１５を形成するもので、側壁１２の段部１４に係合さ
せる。次いで、（ｄ）で示すようにこの空間１７に貯留
した地下水１８をドライアップさせる。この後、この空
間１７内には、必要に応じて柱その他仕切り壁等を構築
して、構造物の地下構造とする。

【００１６】このようにして構築した地下構造物におい
ては、地下から湧出する地下水１８の揚水圧が底版１５
の下方から底版１５を押圧する方向に働くが、底版はそ
の周縁部１６が、側壁１２の段部１４に係合しているの
で底版１５が変位することはなく、定位置に固定された
状態が維持される。

【００１７】本実施例の地下構造物においては、上述の
ように側壁１２に形成された段部１４と、底版１５の周
縁部１６が定位置に固定された状態が維持されるため、
ジベル等によって改めて底版１５を側壁１２に固定させ
る必要はない。これによって、地下水の貯留した空間１
７に潜水してジベル取り付けの作業を行う水中作業が不
要となる。このため、水中作業に伴う危険を回避するこ
とが可能となる。また、水中作業を行うにあたって講じ
られていた安全対策のための経費を軽減させることがで
きる。さらに底版構築工事から水中作業が除外されるこ
とで、底版完成までの所要時間が短縮され、工事費を軽
減することができる。加えて、水中作業という極めて特
殊な技能を必要とされる作業が除外されることで、工事
の工程が、一般的な工事工程に終始することができる。

【００１８】次いで、他の実施例である図２について説
明する。図において符号３１は地盤を示す。この地盤３
１に接して鉄筋コンクリート製の地下連続壁である側壁
３２が構築されており、これら側壁３２は地下構造物の
外壁を構成するものであり、その内部が中空部となって
いる。側壁３２の下部内面には、下方に臨む端面３３を
有する段部３４が形成されている。一方、側壁３２の内
部下方には底版３５が構築されている。この底版３５は
二重構造になっており、その周縁部３６が、側壁３２の
段部３４と係合するコンクリート製の第一の底版３７
と、この第一の底版３７の上面に構築された鉄筋コンク
リート製の第二の底版３８とから構成されている。

【００１９】次に上記の構成からなる底版構造の施工方
法について図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照
して説明する。まず、図４（ａ）で示す側壁３２を構築
する作業は、前述した実施例の図３（ａ）を参照して説
明した作業と同一の作業を行い、この後、側壁３２で囲
まれた土砂を掘削して、底版３５を所定の深さに構築可
能となるまで、側壁３２で囲まれた土砂を掘削して地上
へ排出する。この状態において、側壁３２内の空間３９
には地下水４０が湧出貯留される。次に、図４（ｂ）に
示すように、この地下水４０の溜まった空間３９底部に
水中コンクリート４１を打設し、第一の底版３７を形成
する。この水中コンクリート４１は側壁３２の段部３４
に係合して第一の底版３７が完成する。この後、この空
間３９をドライアップさせる。次いで、図４（ｃ）に示
すように、ドライアップを終えた空間３９内の第一の底
版３７上に鉄筋４２を設置して、図４（ｄ）に示すよう
にコンクリート４３を打設して、第二の底版３８が完成
する。なお、第一の底版３７にも鉄筋を配筋することも
ある。この後、必要に応じてこの空間３９内には柱その
他仕切り壁等を構築して、構造物の地下構造とする。

【００２０】このようにして構築した地下構造物におい
ては、地下から湧出する地下水４０の揚水圧が第一の底
版３７の下方から底版３５を上方へ押圧する方向に働く
が、第一の底版３７はその周縁部３６が側壁３２の段部
３４に係合しているので底版３５が変位することなく、
定位置に固定された状態が維持する。

【００２１】本実施例の地下構造物においては、前述し
た実施例と同様に、側壁３２と第一の底版３７とを改め
てジベル等で固定させる必要はない。これによって可能
になることも前述した実施例と同様に、水中作業に伴う
危険を回避することが可能となる。また、水中作業を行
うにあたって講じられていた安全対策のための経費を軽
減することができる。さらに底版構築工事から水中作業
が除外されることで、底版完成までの所要時間が短縮さ
れ、工事費を軽減することができる。加えて、水中作業
という極めて特殊な技能を必要とされる作業が除外され
ることで、本実施例の工事の工程は一般的な工程に終始
することができる。

【００２２】さらに上記の地下構造においては、第一の
底版３７を予め形成し、空間３９に貯留する地下水４０
をドライアップさせた後、この第一の底版３７の上側に
改めて第二の底版３８を構築し、これによって、第二の
底版３８構築工事を容易に行なうことができる。また、
この地下構造物の底版は、二つの底版３７、３８から構
成されているので、それぞれの底版を同構造、同強度に
構築するばかりでなく、地下構造物構築時に作業性を高
め、作業効率を上げるために、例えば、第一の底版３７
を仮設底版、第二の底版３８を本設底版として、それぞ
れの底版を差別化したものを構築することができる。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の地下構造物及び、請求項
３記載の地下構造物の施工方法によれば、地下から湧出
する地下水の揚水圧が底版の下方から底版を押圧する方
向に働いて、側壁内面の下部に形成された下方へ臨む端
面を有する段部と、底版の周縁部とが係合しているの
で、底版が定位置に固定された状態が維持される。これ
によって、底版を定位置に固定するためにジベル取り付
け等の作業を行なって底版を側壁に固定する必要がなく
なる。従って、底版施工工事を効率よく短期間で行なう
ことができ、施工コストの低減を図ることができる。

【００２４】また、請求項２記載の地下構造物及び、請
求項４記載の地下構造物の施工方法によれば、地下から
湧出する地下水の揚水圧が第一の底版の下方から第一の
底版と第二の底版とを押圧する方向に働いて、側壁内面
の下部に形成された下方へ臨む端面を有する段部と、第
一の底版の周縁部が係合しているので、二つの底版が定
位置に固定された状態が維持される。これによって、上
記の効果が得られる他、底版施工工事を容易に行なうこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における一実施例を示す正断面図であ
る。

【図２】本発明における別の一実施例を示す正断面図で
ある。

【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ図
１で示した実施例の施工過程を示す正断面図である。

【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ図
２で示した実施例の施工過程を示す正断面図である。

【図５】従来の底版構造を示す正断面図である。

【符号の説明】

１１ 地盤 １２ 側壁 １３ 端面 １４ 段部 １５ 底版 １６ 周縁部 １７ 空間 １８ 地下水 ３１ 地盤 ３２ 側壁 ３３ 端面 ３４ 段部 ３６ 周縁部 ３７ 第一の底版 ３８ 第二の底版 ３９ 空間 ４０ 地下水

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤を掘削して、その内部に利用空間が
   形成されるように構築された側壁の下部に底版を設けて
   なる地下構造物であって、前記側壁内面の下部には、下
   方へ臨む端面を有する段部が形成されて、前記底版の周
   縁部が、前記側壁に形成された段部に係合されているこ
   とを特徴とする地下構造物。
2. 【請求項２】 地盤を掘削して、その内部に利用空間が
   形成されるように構築された側壁の下部に底版を設けて
   なる地下構造物であって、前記側壁内面の下部には下方
   へ臨む端面を有する段部が形成され、その周縁部が、前
   記側壁に形成された段部に係合されている第一の底版
   と、その第一の底版の上側に構築された第二の底版とか
   らなることを特徴とする地下構造物。
3. 【請求項３】 地盤を掘削して、利用予定域を囲むよう
   に側壁を構築した後に、前記利用予定域をさらに掘削し
   て、その内部を利用空間とし、前記利用空間内に湧出す
   る地下水を貯留した状態で前記側壁の下部に底版を構築
   する地下構造物の施工方法において、前記側壁を構築す
   るに際して、この側壁の下部に下方へ臨む端面を有する
   段部を形成しておき、前記底版を、その周縁部を前記側
   壁の段部に係合させて構築するようにしたことを特徴と
   する地下構造物の施工方法。
4. 【請求項４】 地盤を掘削して、利用予定域を囲むよう
   に側壁を構築した後に、前記利用予定域をさらに掘削し
   てその内部を利用空間とし、前記利用空間内に湧出する
   地下水を貯留した状態で前記側壁の下部に底版を構築す
   る地下構造物の施工方法において、前記側壁を構築する
   に際して、この側壁の下部に下方へ臨む端面を有する段
   部を形成しておき、その後、前記段部に係合して第一の
   底版を構築し、この第一の底版上側に、第二の底版を構
   築してなることを特徴とする地下構造物の施工方法。