JPH0645932B2 - 地下連続壁の打継ぎ構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は地下連続壁の打継ぎ構築方法に関するもので、
より具体的には先ず横方向に所定の間隔を置いて複数の
先行地下壁を構築した後、この先行地下壁間に後行地下
壁を構築して地下連続壁を打継ぎ構築する方法に関する
ものである。

《従来の技術》 この種の地下連続壁の打継ぎ構築方法としては、特開昭
５２−５９０８号公報に示されるものが公知となってい
る。この公知の方法では横方向に所定の間隔を置いてベ
ントナイト泥水を充填しながら地盤を所定の深さまで掘
削し、次いでこのベントナイト泥水と掘削されたスライ
ムとが混合されて生成されたスラリーを掘削されたトレ
ンチ内にそのまま存置させた状態でセメントミルクもし
くはモルタルを注入してスラリーと攪拌混合させ、これ
により弾力性のある先行地下壁を形成し、その後行地下
壁間の間隔よりも若干大きな横幅を有し、しかもカッタ
ーの回転軸が垂直なロングウオールドリルによって先行
地下壁の打継ぎ面を削り取り、ここに再びセメントミル
クもしくはモルタルを注入してスラリーと混合させて先
行地下壁と連続した後行地下壁を形成し、全体として地
殻変動等があっても亀裂を生じない弾力性のある遮水壁
を施工している。

《発明が解決しようとする問題点》 しかしながら、上記公知の方法では、地下連続壁がスラ
リーとセメントミルクもしくはモルタルを注入すること
によって得られたものであるから、構造的強度は低く、
遮水壁として用いることはできるけれど、構造的支持力
を要する地下連続壁として使用することはできない。

また、上記公知の方法で用いられるカッターとしてのロ
ングウオールドリルの回転軸は垂直であるから、このカ
ッターを用いて先行地下壁の打継ぎ面を削り取ったもの
では、切削面が平面円弧状となるため打継ぎ面に付着し
たスライムがその内部にまで浸透している場合に、切削
面におけるスライムの浸透状態が不均一なものとなり、
また円弧状切削面の中心部では不必要に深く切削される
ことになり、切削抵抗も大きく不経済なものとなってい
た。

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、構造的な支持力を有する地下連続壁にする
とともに、先行地下壁の打継ぎ面を均等な厚さ切削する
ことにより、経済的にして良好な打継ぎ部の得られる地
下連続壁の打継ぎ構築方法を提供するにある。

《問題点を解決するための手段》 上記の目的を達成するため、本発明は、非硬質地盤に地
下連続壁を構築する方法であって、根伐底より適宜根入
れした地点を基準面とし、該基準面の上部を上半部と
し、下部を下半部とし、該上半部がその下半部より幅広
となるように複数の先行溝を横方向に所定の間隔を置い
て掘削した後、該先行溝にその上半部のみに横鉄筋を有
する鉄筋篭を挿入してからコンクリートを打設して上半
部の厚みが大きい先行地下壁を構築し、次いで前記所定
の間隔より若干大きな横幅を有するとともに回転軸を水
平とした円筒体の表面に複数のカッターを取付けた掘削
機を用いて、前記コンクリートの若令時に前記先行地下
壁に対応して前記上半部がその下半部より幅広となるよ
うに該先行地下壁の間に後行溝を掘削すると同時に先行
地下壁の下半部における打継端部を浅く削り取り、前記
後行溝にその上半部のみに横鉄筋を有する鉄筋篭を挿入
し、該鉄筋篭の横鉄筋と前記先行地下壁の横鉄筋とを相
互に連結し、前記後行溝にコンクリートを打設し、上半
部の厚みが大きい後行地下壁を構築することで前記先行
地下壁と後行地下壁とを上半部が剛接合で下半部が面接
合となるように打継ぐことを特徴とする。

《実施例》 以下に本発明の好適な実施例について添附図面を参照に
して説明する。

第１図は低温液化ガス貯蔵用地下構造物１を構築するた
めの地下連続壁２の断面図であって、構築部分の非硬質
な地盤３を根伐底４まで掘削するに先だって、周囲に溝
５を掘削し、場所打ちコンクリート壁（地下連続壁２）
を構築する。通常は第２図乃至第４図に示すように、あ
らかじめ地下連続壁を構成する単位壁体のうち、一つお
きに選択された単位壁（先行壁２Ａ）を構築し、次い
で、その間に残りの単位壁体（後行壁２Ｂ）を構築して
一連の地下壁とする。

先ず、先行溝５Ａを第２図のように適宜間隔Ｌをおいて
掘削する。この間隔Ｌは、後に説明する理由から掘削機
６の長手方向掘削巾Ｗより長さを若干（２ｔ）、例えば
２０cm程度短くする。次いで、この先行溝５Ａに鉄筋篭
７Ａを挿入する。

この鉄筋篭の端部には、上半部のみに継手函８が取付け
られている。この継手函８は平面上コの字形に形成した
三方鉄板枠に鉄筋篭７の横鉄筋７ｈを挿通、固着したも
のであって、その自由端に取外し可能に当接される裏当
板９及び底板８ｂによって鉄筋篭端部７ｊを含む接続部
空間を仕切っている。この継手函８はコンクリート打設
後、地下連続壁の上半部を剛接合とする接続用横鉄筋７
ｊを露出させておくため、コンクリートが回りこまない
ように形成したせき板の一種である。

このため、継手函８は、コンクリート打設の際には大き
な側圧がかかる一方、鉄板で形成されているので、単独
では側圧に耐えられない。そこで、通常は、第８図に示
すように、裏当板９に当接して横方向に押圧可能とした
ジャッキ１２ａ及び基板８ａに当接する当板１２ｂを取
付けたパイプ１２ｃからなるロッキング部材１２を継手
函内部に垂直に挿入して、基板８ａにかかる側圧を裏当
板９に伝え、さらにその背後の溝壁で支持して継手函の
変型を防ぐが、第９図に示すように、ロッキング部材を
用いず、鉄筋籠の両側の基板８ａ相互を長い両ネジボル
ト１３で相互に緊結しても良い。さらには、鉄筋籠の横
鉄筋７ｈにネジを設けて、ボルトの代用としたり、横鉄
筋の貫通部と基板とを側圧を支持するに充分な程度に溶
接することによっても可能である。

そして、上記のような構成の継手函８は、地下連続壁の
上半部のみの継手を剛接合とするため、鉄筋籠の上半部
のみに設けられる。ここで、上半部とは、地下構造物本
体部分の掘削（根伐り）の底面（掘削敷または根伐底
４）より適宜根入れした地点（土留壁部底面）を基準面
として、その上部をいう。根入れの深さは、地下連続壁
を土留壁として利用した場合の設計段階において決定さ
れる。

次に、先行壁２Ａ部の溝５Ａに、トレミー管１４を通し
てコンクリートを打設し（第５図）さらに該コンクリー
トの若令時に後行壁２Ｂ部の掘削を行なう（第３図およ
び第６図）が、これに先だって、既に設けられている隣
接先行壁の継手函の外側裏当板９ａを取外す。これは、
前記した通り、先行壁の溝の間隔Ｌが、掘削機の長手方
向掘削巾Ｗより小さいからである。この外側裏当板９ａ
を取外すことによって、掘削機が継手函に触れないよう
にするために、外側裏当板９ａの厚さをｔ＝（Ｗ−Ｌ）
／２とする。

ところで、本発明に用いる掘削機６は、回転軸６ａが水
平（すなわち、回転面が垂直）である回転円筒面６ｂに
複数のカッター６ｃを取付けた型の掘削機とする。これ
を使用して、前記の溝を掘削すると、上半部において
は、外側裏当板９ａが抜き取られて、その厚さ分ｔだけ
余裕ができるので、前述のとおり支障は生ぜず、かつ、
下半部においては、前記の厚さ分だけ（前記例によれば
１０cm）、両側の先行壁の接合端面１０を削る（第３
図）。これは、コンクリートが若令であり、端面が相互
の掘削時の反撥を押さえることにより可能となる。この
場合、非硬質な地盤３とコンクリートの接合端面１０と
を同時に掘削するので、掘削抵抗の相違により掘削機に
上向きの反力が作用するが、この反力には掘削機の自重
で対抗できるので、反力により掘削精度が低下すること
が防止される。こうして、先行壁の接合端面を僅かな幅
だけ削り取りスライムの付着しないコンクリートの地肌
を露出させる。

この後、内側裏当板も撤去し、継手函内部と連通させ、
後行壁２Ｂの鉄筋籠７Ｂを挿入する。この鉄筋籠端部
は、先行壁２Ａのものと対応している。すなわち上半部
では、既に形成された先行壁２Ａの継手函内まで延長さ
れて、先行壁の接続用横鉄筋とラップジョイント或いは
他の手段により構造力学的に連結される接続部鉄筋７ｊ
をもつが、下半部にはそれがない。

さらに、コンクリートを打設して、地下連続壁を完成す
るが、接合部は、上半部では剛接合され、下半部では面
接合されることは以上から明らかである。

地下連続壁２の下半部は、単に止水作用が得られれば足
りるので、前記掘削機によりスライムの付着しないコン
クリートの地肌を露出させたことと併せて、その壁厚が
小さくてもよい。一方、上半部は、確実な土留作用をも
たらすためにその壁厚を大きく設定するとともに剛接合
とすることが望ましい。

ところが、地下連続壁を本発明のように上半部と下半部
とに区分けしないで確実な土留を行おうとした場合に
は、下半部の止水性を確保せんとして全体の壁厚を小さ
く設定すると上半部の土留作用が不十分になる反面、上
半部の土留を確実に行うために全体の壁厚を大きく設定
すると、下半部が必要以上に厚くなってコンクリートの
無駄が多くコストダウンに不利となる。

これに対し、本発明では、下半部の厚みを上半部より小
さくしたので、厚みの減少分のコンクリート量を減ずる
ことができるとともに、上半部を横鉄筋の連結による剛
接合としたので、構造的支持力を有する地下連続壁を構
築することができるのである。

さらに、この実施例では、上半部の剛接合を行うための
継手函８に掘削機が触れないように外側裏当て板９ａの
厚さ寸法を設定したので、後行溝の掘削にあたっては、
先行壁の上半部が掘削機により削り取られず、後行壁用
のコンクリート量を減ずることができ、前記下半部のコ
ンクリート量を減ずることができることと相俟ってコン
クリートの節約を図ることができる。

しかも、先行壁の上半部を削り取らないので、掘削機に
よる全体の掘削量を減らすことができ、先行地下壁の下
半部のコンクリートが若令時に打継ぎ端部を浅く削り取
るだけであること、さらに回転軸を水平としたカッター
を用いることと相俟って、掘削効率を著しく向上させる
ことができ、かつ掘削機の容量を小さくすることができ
るとともにその寿命を向上させることができる。

このような変断面の地下連続壁に対応する溝を掘削する
方法にふれておく。第１図左図のように、掘削機の掘削
巾を、下半部壁厚と定めて、まず、不透水性硬質地盤３
ａまで掘削し、次に、この掘削された溝内にガイド枠１
１を吊り下げ、このガイド枠に、側面を摺動させながら
掘削機を並行させ、基準面まで掘削すると、ガイド枠の
巾の分だけ、上半部の壁厚が大きくなる。ガイド枠の側
面には、掘削機の摺動を容易にするスライド板１１ａを
取付けるとよい。

《効果》 以上のように本発明に係る地下連続壁の打継ぎ構築方法
によれば、コンクリート量を減ずることができながら、
構造的支持力を有する地下連続壁とすることができ、し
かも回転軸を水平とした円筒体の表面に複数のカッター
を取付けた掘削機を用いて先行地下壁のコンクリートが
若令時に後行地下壁部分の非硬質地盤を掘削すると同時
に先行地下壁の下半部における打継ぎ端部を浅く削り取
るので、先行壁の端面を小さな切削抵抗によって均等な
厚さだけ削り取ることができ、従って切削によって露出
された面は均質なスライムの付着のない面となり、ここ
に後行地下壁のコンクリートを緊密に接合させて地下連
続壁を良好に打継構築することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略断面図であり、その
左側は溝の掘削状況、右側は実施後の状態を示し、第２
図ないし第４図は、それぞれ本発明に係る地下連続壁の
各施工段階における平面断面図を、上半部と下半部とに
ついて関連づけて表示したものであり、各図の上側図面
は上半部を下側面図は下半部をそれぞれ示し、第５図な
いし第７図は、それぞれ第４図ないし第６図に対応する
正面断面図であり、第８図および第９図は、継手函の平
面断面詳細図であり、第８図はロッキング部材を挿入し
た場合を示し、第９図は基板をボルトで補強した場合を
示す。 １…地下構造物、２…地下連続壁 ２Ａ…先行壁、２Ｂ…後行壁 ５…溝、５Ａ…先行溝 ６…掘削機、６ａ…回転軸 ６ｂ…回転円筒面、６ｃ…カッター

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非硬質地盤に地下連続壁を構築する方法で
   あって、根伐底より適宜根入れした地点を基準面とし、
   該基準面の上部を上半部とし、下部を下半部とし、該上
   半部がその下半部より幅広となるように複数の先行溝を
   横方向に所定の間隔を置いて掘削した後、該先行溝にそ
   の上半部のみに横鉄筋を有する鉄筋篭を挿入してからコ
   ンクリートを打設して上半部の厚みが大きい先行地下壁
   を構築し、 次いで前記所定の間隔より若干大きな横幅を有するとと
   もに回転軸を水平とした円筒体の表面に複数のカッター
   を取付けた掘削機を用いて、前記コンクリートの若令時
   に前記先行地下壁に対応して前記上半部がその下半部よ
   り幅広となるように該先行地下壁の間に後行溝を掘削す
   ると同時に先行地下壁の下半部における打継端部を浅く
   削り取り、 前記後行溝にその上半部のみに横鉄筋を有する鉄筋籠を
   挿入し、該鉄筋籠の横鉄筋と前記先行地下壁の横鉄筋と
   を相互に連結し、前記後行溝にコンクリートを打設し、
   上半部の厚みが大きい後行地下壁を構築することで前記
   先行地下壁と後行地下壁とを上半部が剛接合で下半部が
   面接合となるように打継ぐことを特徴とする地下連続壁
   の打継ぎ構築方法。