JPH06306854A - 土留用壁体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 地盤改良体による土留用壁体であって、改良
幅を大きくとる必要がなく、合理的かつ経済的に設計・
施工を行なうことができるとともに、土圧力を安定して
支持することのできる土留用壁体を提供する。 【構成】 この発明の土留用壁体１０は、各種の地盤改
良工法により造成された所定幅の地盤改良体１１と、こ
の地盤改良体１１の前面、すなわち地盤改良体１１の開
削部側の側面に沿って所定間隔をおいて打設設置された
前方杭体としての前方Ｈ形鋼１２と、地盤改良体１１の
背面、すなわち地盤改良体１１の軟弱地盤Ｅ側の側面に
沿って、前記前方Ｈ形鋼１２と対応して所定間隔をおい
て打設設置された後方杭体としての後方Ｈ形鋼１３と、
地盤改良体１１内を横断して前方Ｈ形鋼１２と後方Ｈ形
鋼１３とを結合する引張材１４とによって構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は土留用壁体に関し、特
に、土圧・水圧等の側圧を支持して地盤の崩壊や移動等
を防止する土留用壁体に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、軟弱地盤を強化する場合や、地
盤をそのまま土木構造物として使用する場合に、地盤中
に固化材を混入したり地盤を凍結させることにより強固
かつ安定した地盤改良体とする固結工法がしばしば採用
される。そして、このような改良体を開削工法を行なう
際の土留壁や地滑り等による地盤の移動を防止するため
の土留壁として造成する場合には、かかる改良体は引張
力に対抗する強度が小さいため、モーメント等により大
きな引張り応力が生じないように改良体の設計を行なう
必要がある。すなわち、大きな側圧力を安定して支持さ
せるためには、側圧力の負荷方向に改良幅を大きくとっ
て改良体を造成する必要がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかながら、上記地盤
改良体を土留用の壁体として用いる場合、改良体の造成
工事は工事コストが高いため、改良幅を大きくとるのは
不経済であるとともに、既存の構造物に隣接して改良体
を造成する場合等改良幅を十分にとることができない作
業現場では、安定した土留用壁体を造成することが困難
であるという問題があった。

【０００４】また、改良体の一側面側を掘削する開削工
法においては、開削面に沿って補強用の鋼材を挿入する
ことにより改良体の剛性を強化する方法も採用されてい
るが、十分な剛性を得るためには断面係数の大きな鋼材
を必要とするため、合理的かつ経済的な設計・施工を行
なうことができないという問題があった。

【０００５】そこで、この発明は上記問題点を解消する
ためになされたもので、地盤改良体による土留用壁体で
あって、改良幅を大きくとる必要がなく、合理的かつ経
済的に設計・施工を行なうことができるとともに、土圧
力を安定して支持することのできる土留用壁体を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
鑑みてなされたもので、その要旨は、土圧、水圧等の側
圧を支持すべく構築される土留用壁体であって、側圧の
負荷方向と交差して延長形成される所定幅の地盤改良体
と、該地盤改良体の側圧負荷方向前方の側端部に沿って
打設される前方杭体と、前記地盤改良体の側圧負荷方向
後方の側端部に沿って打設される多数の後方杭体と、該
後方杭体及び前記前方杭体を結合する引張材とからなる
ことを特徴とする土留用壁体にある。

【０００７】ここで、前記前方杭体及び後方杭体として
は、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼、鋼矢板、鋼管杭等の各種の鋼材の
他、ＰＣ杭等を用いることもできる。

【０００８】

【作用】以上の構成を有する土留用壁体によれば、地盤
改良体は、当該地盤改良体の両側部に沿って打設される
前方杭体及び後方杭体と、当該前方杭体及び後方杭体を
結合する引張材の作用により一体化する。すなわち、引
張材の作用により改良体と杭体とが一体となって側圧に
抵抗するので、地盤の必要改良幅が低減するとともに、
側圧を効率良くかつ安定して支持することができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳
細に説明する。この実施例における土留用壁体１０は、
図１に示すように、開削工法により地中に構造物を構築
する際に、掘削の障害となる切梁等の山留支保部材を開
削部に設けることなく、周囲の軟弱地盤Ｅからの土圧や
水圧などの側圧を安定して支持すべく造成されたもので
ある。

【００１０】すなわち、この実施例の土留用壁体１０
は、各種の地盤改良工法により造成された所定幅の地盤
改良体１１と、この地盤改良体１１の前面、すなわち地
盤改良体１１の開削部側の側面に沿って所定間隔をおい
て打設設置された前方杭体としての前方Ｈ形鋼１２と、
地盤改良体１１の背面、すなわち地盤改良体１１の軟弱
地盤Ｅ側の側面に沿って、前記前方Ｈ形鋼１２と対応し
て所定間隔をおいて打設設置された後方杭体としての後
方Ｈ形鋼１３と、地盤改良体１１内を横断して前方Ｈ形
鋼１２と後方Ｈ形鋼１３とを結合する引張材１４とによ
って構成される。

【００１１】そして、かかる土留用壁体１０を形成する
には、まず、開削予定箇所を囲って地盤改良体１１を造
成する。この地盤改良体１１は、一例として、図２に示
される深層混合パイル工法により、地盤改良体１１の造
成領域内に縦横に多数の円柱状の地盤改良パイル１７を
打設することによって造成する。すなわち、この深層混
合パイル工法は、パイル打設機械１５によって回転ロッ
ド１６を所定深度まで打ち込んだ後に（（イ）〜（ハ）
参照）、当該回転ロッド１６の先端から固化材を供給し
つつ引抜くことにより（（ニ）参照）、地盤の土砂と固
化材とを混合攪拌した地盤改良パイル１７を順次造成し
て行くものである（（ホ）参照）。

【００１２】地盤改良体１１を造成したら、前記前方Ｈ
形鋼１２、後方Ｈ形鋼１３及び引張材１４を取付けるべ
く、この地盤改良体１１には、これの延長方向と垂直方
向に、例えば図３に示す薄溝掘削機１８を使用して、図
４に示す掘削断面を有する取付溝１９を掘削形成する。
この薄溝掘削機１８は、例えば特開平２−２２１５１９
号公報に開示される既知のもので、円形断面の一対の削
孔部２０とこれらの間に設けられた一対のチェーンカッ
ター２１とを有し、クレーン等のベースマシーン（図示
せず）から吊下げられて、その重量により地中鉛直方向
に取付溝１９を掘進して行くものである。すなわち、円
形の掘削孔２２は削孔部２０により、縦長の溝孔２３は
チェーンカッター２１により、各々掘削形成する。な
お、この取付溝１９は必ずしも地盤改良体１１の鉛直方
向の全長に亘って掘削形成する必要はなく（図６参
照）、かかる掘削長さは、これに挿入される前方Ｈ形鋼
１２及び後方Ｈ形鋼１３の支持力や大きさ等を鑑みて適
宜設計されるものである。

【００１３】そして、掘削形成した取付溝１９には、図
５及び図６に示すように、両端の掘削孔２２に前方Ｈ形
鋼１２、後方Ｈ形鋼１３を各々挿入する。また、前方Ｈ
形鋼１２、後方Ｈ形鋼１３との間には、これらを結合す
るための引張材１４を縦長溝孔２３内に設置する。ここ
で、引張材１４は、図７に示すように、その両端に固定
した一対の嵌合部材２４を前方Ｈ形鋼１２及び後方Ｈ形
鋼１３のフランジ２５に各々嵌合し、フランジ２５をガ
イドとして沈下させてゆくことにより、所定の位置に容
易に設置することができる。なお、かかる引張材１４
は、必ずしも予めテンションを負荷しておく必要はない
が、少なくとも前方Ｈ形鋼１２と後方Ｈ形鋼１３との間
の地盤改良体１１に引張り力が作用しようとした場合に
これを支持する強度を備えることを必要とし、例えば鋼
棒、鋼線、鋼矢板、ワイヤ等からなるものを使用する。
また、かかる前方Ｈ形鋼１２、後方Ｈ形鋼１３及び引張
材１４の設置作業に際し、取付溝１９内には例えばベン
トナイト泥水を充填して壁面の安定を維持する。

【００１４】そして、これらの部材の設置作業が完了し
たら、例えば注入ロッド等（図示せず）を介して取付溝
１９の底部からセメントミルクを注入し、ベントナイト
泥水と置換してこれを固結させることにより、地盤改良
体１１、前方Ｈ形鋼１２、後方Ｈ形鋼１３及び引張材１
４が一体となった土留用壁体１０の造成が完了する。

【００１５】なお、後方Ｈ形鋼１３には、図８に示すよ
うに、隣接する後方Ｈ形鋼１３の間を１〜２ｍ程度掘削
してここに連結鋼材２６を設置し、後方Ｈ形鋼１３の天
端を連続一体化することが好ましい。また、図５、図６
及び図８において、３０は腹起こし部材で、土留用壁体
１０の造成後の開削部の掘削の進行に伴って、前方Ｈ形
鋼１２に表面に複数段設置され、前方Ｈ形鋼１２の一体
化を図るものである。

【００１６】そして、上述の工程により造成されたた土
留用壁体１０によれば、地盤改良体１１とこれの両側部
に打設された前方Ｈ形鋼１２及び後方Ｈ形鋼１３とが引
張材１４により一体となって土圧や水圧等の側圧を効率
良くかつ安定して支持することができる。

【００１７】また、上記実施例では地盤改良体１１の開
削面側に、前方杭体としてＨ形鋼を打設する場合につい
て記載したが、前方杭体として鋼矢板を連続打設するこ
とにより土留用壁体１０を造成することもできる。すな
わち、この場合には、地盤改良体１１を鋼矢板の打設線
上から５０〜１００ｃｍ程度離して造成するとともに、
取付溝１９の一方の掘削孔２２が鋼矢板の打設線上に位
置するように取付溝１９を掘削する。そして、打設線上
に沿って鋼矢板を打設する際に、当該掘削孔２２には、
予め背面に溶接等によってＨ形鋼３２を固接した鋼矢板
３１（図９参照）を打設するとともに、該Ｈ形鋼３２と
後方Ｈ形鋼１３とをガイドとして所定の位置に引張材１
４を取り付け、さらに地盤改良体１１と鋼矢板との隙間
を例えば高圧噴射パイル工法等の地盤改良工法によって
固化し、両者の一体化を図ようにする。 なお、上記実
施例は、この発明の土留用壁体を開削工法における山留
用の壁体として用いる場合について記載したが、この発
明の土留用壁体はかかる壁体に限定されるものではな
く、その他にも例えば地盤の崩壊や移動等を防止するべ
く地中に形成される壁体等として用いることもできる。

【００１８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
土留用壁体は、所定幅に造成された地盤改良体と、この
地盤改良体の側端部に沿って打設形成された前方杭体及
び後方杭体と、後方杭体及び前方杭体を結合する引張材
とからなり、これらが一体となって土圧、水圧等の側圧
に抵抗するので、かかる側圧を効率的かつ安定して支持
することができるとともに、地盤の必要改良幅を低減し
て安価に造成することができるという格別の効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の土留用壁体の一実施例を示す斜視図
である。

【図２】（イ）〜（ホ）は、深層混合パイル工法により
地盤改良を行なう工程を示す説明図である。

【図３】地盤改良体に前方杭体、後方杭体及び引張材を
取付けるための取付溝を掘削形成する手段の一例を示す
側面図である。

【図４】取付溝の断面形状を示す平面図である。

【図５】この発明の一実施例にかかる土留用壁体の構成
の詳細を示す平面図である。

【図６】この発明の一実施例にかかる土留用壁体の構成
の詳細を示す側断面図である。

【図７】後方杭体と前方杭体の間に引張材を取付ける状
況を示す平面図である。

【図８】後方杭体を連続一体化する状況を示す説明図で
ある。

【図９】前方杭体として鋼矢板を用いる場合において、
後方杭体と前方杭体の間に引張材を取付ける状況を示す
平面図である。

【符号の説明】 １０ 土留用壁体 １１ 地盤改良体 １２ 前方Ｈ形鋼（前方杭体） １３ 後方Ｈ形鋼（後方杭体） １４ 引張材

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土圧・水圧等の側圧を支持すべく構築さ
   れる土留用壁体であって、側圧の負荷方向と交差して延
   長形成される所定幅の地盤改良体と、該地盤改良体の側
   圧負荷方向前方の側端部に沿って打設される前方杭体
   と、前記地盤改良体の側圧負荷方向後方の側端部に沿っ
   て打設される後方杭体と、該後方杭体及び前記前方杭体
   を連結する引張材とからなることを特徴とする土留用壁
   体。