JPH07252854A - 地中構造物の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 充填液を満たした縦穴内に、燃料貯蔵施設あ
るいは廃棄物処理施設等のための内部空間を有する地中
構造物を、地上からの作業により容易に構築設置するこ
とのできる地中構造物の構築方法を提供する。 【構成】 下端が閉塞しかつ上方に延長する少なくとも
二重構造の袋体であって同心状に配設された内幕１４と
外幕１５とを含む型幕１３を、縦穴１０内に配置し、内
幕１４と外幕１５との間にコンクリート２８を打設する
とともに、内幕１４の内側には充填液２９を注入し、内
幕１４の内側の充填液２９による圧力と、内幕１４と外
幕１５との間のコンクリート２８による圧力と、外幕の
外側の充填液２９による圧力との圧力バランスによって
内幕１４及び外幕１５をともに拡張させて内幕１４内側
の内空及び内幕１４と外幕１５との間のコンクリート壁
厚を確保し、かかる状態でンクリート２８を硬化させる
ことにより地中構造物１１を縦穴１０内に構築設置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、地中構造物の構築方
法に関し、特に、充填液により壁面を保持しつつ地中に
掘削形成された縦穴内に内部空間を有する地中構造物を
構築するための地中構造物の構築方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧縮空気や各種のガス、あるいは石油等
の燃料を貯蔵する施設として、若しくは廃棄物や下水・
汚水等を処理するための施設として、各種の構造物が構
築されるが、特に都市部等においては、かかる施設を構
築するのに適した敷地が不足しているため、これらの施
設を地中に設ける案が種々提案されている。

【０００３】そして、かかる構造物を地中に設ける工法
としては、一般に、構造物の構築予定箇所の周囲をシー
トパイルや地中連続壁等の土留壁で囲い、当該土留壁で
囲まれる領域を開削して構築物を構築する方法が知れれ
ているが、かかる工法では、開削のための広い作業領域
を必要とするとともに、開削することのできる深度に限
界があるため、地中の比較的浅い部分にしか構造物を設
けることができない。

【０００４】また、かかる構造物を地中の相当の深さに
設ける工法としては、例えばシールド工法等の各種のト
ンネル工法により横穴を地中に形成する方法が考えられ
るが、かかるトンネルを所定の深度に設置するには、そ
の深さに応じた立坑等を設置する必要があるとともに、
特に地下の地盤が軟弱な地盤である場合には、特殊な掘
削機械や高価なトンネル覆工体を用いる必要があるため
経済的な施工を行なうことができない。また、その構築
作業のほとんどが地下の空間における作業となるため、
迅速かつ安全に作業を行なうことが困難である。

【０００５】一方、従来より、基礎杭や連続壁等を構築
するための機械として各種の縦穴掘削機が知られてお
り、かかる掘削機により地中深く掘削形成した縦穴内に
地中構造物を設置する方法も考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
種の縦穴掘削機により掘削形成される縦穴には、通常
は、掘削中及び掘削完了後において、壁面の崩壊を防止
すべく泥水等の充填液が充填されているため、縦穴内に
作業員が立入って構造物の構築作業あるい設置作業を行
なうことが困難である。また、例えば岩盤等に縦穴を形
成した場合には、充填液を排出しても縦穴の壁面が自立
性を保持することもあるが、深い縦穴内に作業員が直接
立入って作業を行なうには危険が伴なうとともに、かか
る縦穴内への作業員の昇降やそのための設備の設置が困
難である。

【０００７】一方、充填液が満たされた縦穴内に構造物
を構築する作業を地上から行なうことができれば便宜で
ある。

【０００８】そこで、この発明はかかる課題に着目して
なされたもので、充填液を満たした縦穴内に、燃料貯蔵
施設あるいは廃棄物処理施設等のための内部空間を有す
る地中構造物を、地上からの作業により容易に構築設置
することのできる地中構造物の構築方法を提供すること
を目的とするものである。

【０００９】

【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あり、その要旨は、充填液により
壁面を保持しつつ地中に掘削形成された縦穴内に内部空
間を有する地中構造物を設置するための地中構造物の構
築方法であって、下端が閉塞しかつ上方に延長する少な
くとも二重構造の袋体であって同心状に配設された内幕
と外幕とを含む型幕を、前記縦穴内に配置し、前記内幕
と外幕との間にコンクリートを打設するとともに、内幕
の内側には充填液を注入し、内幕の内側の充填液による
圧力と、内幕と外幕との間のコンクリートによる圧力
と、外幕の外側の充填液による圧力との圧力バランスに
よって内幕及び外幕をともに拡張させて内幕内側の内空
及び内幕と外幕との間のコンクリート壁厚を確保し、か
かる状態でンクリートを硬化させることにより地中構造
物を縦穴内に構築設置することを特徴とする地中構造物
の構築方法にある。

【００１０】また、この発明の他の要旨は、充填液によ
り壁面を保持しつつ地中に掘削形成された縦穴内に内部
空間を有する地中構造物を設置するための地中構造物の
構築方法であって、下端が閉塞しかつ上方に延長する少
なくとも二重構造の袋体であって同心状に配設された内
幕と外幕とを含む型幕を、前記立穴の開口部分に配置
し、前記内幕と外幕との間にコンクリートを打設すると
ともに、内幕の内側には充填液を注入し、内幕の内側の
充填液による圧力と、内幕と外幕との間のコンクリート
による圧力と、外幕の外側の充填液による圧力との圧力
バランスによって内幕及び外幕をともに拡張させて内幕
内側の内空及び内幕と外幕との間のコンクリート壁厚を
確保し、かかる圧力バランスを保持しつつコンクリート
を打設した型幕を縦穴内に順次沈降させるとともに、内
幕と外幕との間にコンクリートを上方に順次打設し、型
幕を縦穴底部に着底させるとともにコンクリートを硬化
させて地中構造物を縦穴内に構築設置することを特徴と
する地中構造物の構築方法にある。

【００１１】そして、上記各発明において、前記型幕の
外幕の外側には、さらに地盤被覆幕を配設し、外幕と地
盤被覆幕との間に充填液を注入しつつ、内幕の内側の充
填液による圧力と、内幕と外幕との間のコンクリートに
よる圧力と、外幕の外側の充填液による圧力との圧力バ
ランスを保持することが好ましい。

【００１２】また、前記外幕の外側の充填液は、その比
重を周囲の地盤の比重と略等しくすることが好ましい。

【００１３】さらに、前記型幕の内幕と外幕との間には
コンクリート補強用線材を配設することもできる。

【００１４】さらにまた、コンクリートを硬化させて地
中構造物を縦穴内に設置した後に、外幕の外側の充填液
を膨脹性セメントを含むコンクリートと置換することで
きる。

【００１５】

【作用】この発明の地中構造物の構築方法によれば、縦
穴内の充填液中に位置する型幕内には、内幕と外幕との
間にコンクリートを打設するとともに内幕の内側に充填
液を注入し、これによって内幕の内側の充填液による圧
力と、内幕と外幕との間のコンクリートによる圧力と、
外幕の外側の充填液による圧力とをバランスさせる。す
なわち、例えば内幕の内側の圧力を内幕と外幕との間の
コンクリートによる圧力より高くし、さらに外幕の外側
の圧力をこのコンクリートによる圧力よりも低くすれ
ば、内幕内側の充填液の圧力により内幕が外側に押し出
されて拡張するとともに、コンクリートの圧力により外
幕が外側に押し出されて拡張するので、拡張時における
内幕内の内空及び内幕と外幕との間隔が所定の大きさと
なるように型幕を製作しておけば、これらが拡張した状
態でコンクリートを硬化させることにより、所定の大き
さの内空及びコンクリート壁厚を有する構造物が縦穴内
に構築設置される。

【００１６】そして、前記型幕の外幕の外側には、さら
に地盤被覆幕を配設し、外幕と地盤被覆幕との間に充填
液を注入しつつ、内幕の内側の充填液による圧力と、内
幕と外幕との間のコンクリートによる圧力と、外幕の外
側の充填液による圧力との圧力バランスを保持するよう
にすれば、充填液の周囲の地盤への逸出が防止されて圧
力バランスの管理が容易になる。

【００１７】前記外幕の外側の充填液の比重を、周囲の
地盤の比重と略等しくすれば、周囲の地盤をより安定さ
せつつ構築作業を行うことができる。

【００１８】さらに、前記型幕の内幕と外幕との間には
コンクリート補強用線材を配設することによりコンクリ
ートを容易に補強することができる。

【００１９】さらにまた、コンクリートを硬化させて地
中構造物を縦穴内に設置した後に、外幕の外側の充填液
を膨脹性セメントを含むコンクリートと置換すれば、か
かるコンクリートの膨脹により、掘削時に緩んだ周囲の
地山を押しもどして、地山の安定化を図ることができ
る。

【００２０】

【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。図１〜図３に示す実施例は、掘削土量及び
埋戻し土量を軽減すべく、内部空間を有する地中構造物
１１の本体１２が設置される下部のみを拡幅して掘削形
成した縦穴１０内に、この発明の地中構造物の構築方法
により地中構造物１１を構築設置する場合の実施例を示
すものである。

【００２１】すなわち、かかる下部が拡幅した縦穴１０
は、例えば図４に示されるような掘削装置５０を用いて
掘削形成される。この掘削装置５０は、特公平４−２１
５７号公報に示されるパンタグラフ式掘削装置で、ボー
リング孔内などへの差し込み用主軸５１と、この主軸５
１の周方向に回転し、かつ主軸５１の軸方向に移動しう
るように上部支承体５２及び下部支承体５３により主軸
５１に支承された、等角度間隔で放射状に配置された複
数組のパンタグラフアーム５４と、上部支承体５２及び
下部支承体５３の少なくとも一方の軸方向への移動によ
り、パンタグラフアーム５４を主軸５１とほぼ平行な状
態から外側方向に広げる軸方向運動機構と、パンタグラ
フアーム５４を主軸５１の軸方向に移動させる軸方向移
動機構と、パンタグラフアーム５４を所要角度ずつ主軸
５１の周方向に回転させる周方向駆動機構等からなり、
差し込み用主軸５１に沿った所定の深度において、パン
タグラフアーム５４を外側方向に広げつつパンタグラフ
アーム５４に取り付けた掘削工具を用いて周囲の地盤を
切削することにより、当該所定深度に拡幅された掘削空
間５５を形成するものである。また、かかる掘削装置５
０による縦穴１０の掘削作業中あるいは掘削作業の完了
後は、縦穴１０の壁面の崩壊を防止すべく、縦穴１０内
には、周囲の地盤の強さに見合った比重を有する粘性的
な泥水等の充填液が充填され、周囲の地盤の安定化を図
っている。

【００２２】そして、掘削装置５０が撤去され、充填液
によって壁面が保持された縦穴１０内には、図１（イ）
〜（ハ）に示すように、型幕１３を挿入設置する。型幕
１３は、内幕１４と、外幕１５と、地盤被覆幕１６とが
拡張状態で同心円状に配設されるように製作された三重
構造の袋体（（ハ）参照）で、たわみ易くかつ所望の引
張強度を有するとともに、気体の通過を遮断することの
できる、例えば炭素繊維からなる幕部材によって作成さ
れ、したがって、縦穴１０の上部の縮径部分を通過し得
る大きさに折り畳むことができるとともに、縦穴１０の
下部の拡幅部分においては当該拡幅部分を占有する大き
さに拡張する。なお、かかる型幕１３を構成する袋体
は、炭素繊維からなる幕部材の他、合成樹脂幕、薄い鋼
鉄箔、形状記憶合金箔等を用いて製作することもでき
る。

【００２３】また、型幕１３には、さらに、内幕１４と
外幕１５との間に、例えば鋼線、鋼索、鉄筋、グラスフ
ァイバー等からなるコンクリート補強用線材１７を配設
する。かかる補強用線材１７は、図５（イ）〜（ハ）に
示すように、縦索１８と横索１９とを縦横に配設した籠
状のもので、上記型幕１３が折り畳まれた状態では、
（イ）に示す折り畳まれた状態で型幕１３内に配置され
るとともに、型幕１３が拡張した状態では、（ロ）に示
す状態に拡張し内幕１４と外幕１５との間に打設される
コンクリート中の所定の位置に配設される。

【００２４】さらにまた、型幕１３には、内幕１４の内
側に充填液を注入するための注入管２０を、内幕１４と
外幕１５との間にコンクリートを注入打設するためのコ
ンクリート打設管２１を、外幕１５と地盤被覆幕１６と
の間に充填液を注入するための注入管２２を、各々適宜
配設する（（ロ）参照）。なお、これらの注入管２０，
２２やコンクリート打設管２１は可撓性を有する部材か
らなり、折り畳んだ状態から拡張するまでの型幕１３の
変形に追随することができるようになっている。また、
型幕１３や補強用線材１７には、その他にも、歪み計、
圧力計、超音波，電磁波，弾性波等による各種のセンサ
などが適宜取り付けられ、これらによって、型幕１３の
形状の管理や、充填液やコンクリートの圧力の管理等が
行われる。

【００２５】そして、かかる構成を有する型幕１３を縦
穴１０内に挿入設置するには、型幕１３の下端部に、型
幕１３を沈降させるための重錘としてのコンクリート基
礎２３を、各袋体としての内幕１４，外幕１５，地盤被
覆幕１６の下端部及び補強用線材１７の下端部を巻込ん
で固定しつつ形成するとともに、コンクリート基礎２３
の中心部には、型幕１３を沈降させる際のガイドロッド
としての機能をも有する中心管２４を立設配置する。な
お、各内幕１４，外幕１５及び地盤被覆幕１６は、コン
クリート基礎２３に巻き込まれることによりその下端部
が閉塞する。また、中心管２４は、コンクリート基礎２
３の底面と連通しており、したがって型幕１３すなわち
コンクリート基礎２３を縦穴１０の底盤に設置した後、
中心管２４を介してセメントミルク等の固化材を基礎２
３の底面に注入充填することにより、コンクリート基礎
２３と縦穴１０の底盤との密接な一体化を図ることがで
きる。

【００２６】そして、コンクリート基礎２３及び中心管
２４を取り付けた型幕１３は、折り畳まれた状態で縦穴
１０の縮径部分を通過するとともに（（イ）参照）、拡
幅部分においてはかかる折り畳まれた状態が開放され、
内幕１４，外幕１５，地盤被覆幕１６が各々拡張変形す
る（（ロ）参照）。すなわち、型幕１３等に取り付けた
圧力計６０等を用いて、静水圧や張力を計測しつつ、内
幕１４の内側、内幕１４と外幕１５との間、及び外幕１
５と地盤被覆幕１６との間に、例えば淡水を注入し、内
部の室ほどやや高い水圧が作用するように地上で水面の
高さを調整することにより、内幕１４，外幕１５、及び
地盤被覆幕１６をコンクリート基礎２３を中心とした所
定の位置に拡張静止させることができる（（ハ）参
照）。

【００２７】このようにして、内幕１４，外幕１５，地
盤被覆幕１６を拡張しつつ、中心管２４により案内し
て、コンクリート基礎２３を縦穴１０の底盤の中央に正
確に設置する。また、縦穴１０の縮径部分に位置する内
幕１４，外幕１５，地盤被覆幕１６の上部には、各内幕
１４，外幕１５，地盤被覆幕１６と接続して、縮径部分
の大きさと合致する大きさの、例えば鋼管等からなる円
筒状の型幕管２５，２６，２７が取り付けられており、
これによって型幕１３の上端部が縦穴１０内に位置決め
される。すなわち、縦穴１０の底盤の中央に設置された
コンクリート基礎２３と、縮径部分に配置される型幕管
２５，２６，２７とによって、型幕１３の中心軸が縦穴
１０の中央に正確にセットされる。なお、型幕管２５，
２６，２７は、後述する生コンクリート２８及び充填液
２９の注入時等において、上下にスライド移動が可能な
ように、吊り下げられた状態で縮径部分に配置される。

【００２８】そして、縦穴１０内の所定の位置に配設さ
れた型幕１３内には、図２に示すように、水中コンクリ
ートを打設する。すなわち、前記コンクリート打設管２
１（図１（ロ）参照）を介して内幕１４と外幕１５との
間に水中不分離性の生コンクリート２８を淡水と置き換
えつつ下方部分から注入打設するとともに、注入管２
０，２２（図１（ロ）参照）を介して、内幕１４の内側
及び外幕１５と地盤被覆幕１６との間には充填液２９を
静水と置き換えつつ下方部分から注入する。かかる生コ
ンクリート２８の打設作業は、生コンクリート２８及び
充填液２９の比重や水頭差を適切に管理して、内幕１４
の内側、内幕１４と外幕１５との間、及び外幕１５と地
盤被覆幕１６との間の圧力を、内部の室ほど高い圧力が
作用するようにバランスさせつつ行なうことにより、内
幕１４、外幕１５及び地盤被覆幕１６をともに拡張した
状態に保持し、これによって設計された所定の形状に生
コンクリート２８が打設されるようにする。また、外幕
１５の外側には地盤被覆幕１６が設けられていることに
より、外幕１５の外側への充填液の注入時において縦穴
１０の壁面を覆い、これによって、充填液が周囲の地盤
へ逸出するのを防止している。

【００２９】なお、生コンクリート２８や充填液２９
は、周囲の地盤の確実な安定を図るべく、これらの比重
を、原則として周辺の地盤の単位体積重量と等しくする
ことが好ましい。そして、周辺の地盤の単位体積重量が
例えば１．９の場合には、充填液２９として、清水１０
０リットル当たり、ベントナイトクニーゲルＶ１を８k
g.f、テルポリマＬを０．３kg.f、テルナイトＢを０．
３kg.f、バライトを１６０kg.fを混合した、出来上がり
が１４０リットルの重泥水を用いることが好ましい。ま
た、生コンクリート２８はその骨材として予め冷却され
たものを用いることが好ましく、さらに、引張り強度を
増強すべく例えば鋼繊維等を混入することが好ましい。

【００３０】そして、上述のようにして打設された生コ
ンクリート２８は、拡張状態を保持した内幕１４と外幕
１５との間に充填された状態で硬化２８´することによ
り、所定の内空及びコンクリート壁厚を有する地中構造
物１１が縦穴１０内に構築設置される。

【００３１】生コンクリート２８の全体が硬化２８´し
たら、図３（イ）〜（ハ）に示すように、内幕１４の内
側の充填液２９を淡水３０と入れ替えて淡水化すること
により、地中構造物１１に圧力を導入することができ
る。すなわち、充填液２９を注入する際に用いた前記注
入管２０を介して充填液２９を揚水しつつ地中構造物１
１の内側に淡水３０を投入することにより、地中構造物
１１の内部空間の淡水化を容易に図ることができるとと
もに、かかる淡水化により地中構造物１１には、これ外
側の充填液２９によって内方に負荷される圧力により、
プレストレスが導入されることになる。

【００３２】また、構築された地中構造物１１内に圧縮
空気６２等を貯蔵するのに先立って、地中構造物１１の
内部を点検する際には、内部の淡水３０を排出して大気
圧と等しくする必要があるが、コンクリート基礎２３と
縦穴１０の底盤とが密着して一体化していること及び縦
穴１０の拡幅部内に位置する地中構造物１１の本体１２
の肩部６３にかかる充填液２９の比重を大きくすること
により、内部を大気圧とする場合に、地中構造物１１が
浮力によって浮き上がろうとするのを容易に抑えること
ができる。なお、かかる場合には充填液２９によって地
中構造物１１には相当に大きな圧力が負荷されるので、
かかる荷重に耐え得るように地中構造物１１を構成する
コンクリートの強度を設計する必要がある点に留意す
る。

【００３３】このようにして構築設置された地中構造物
１１の内部に、例えば深夜電力用の圧縮空気を貯蔵する
には、地中構造物１１の内部を淡水化した後に、例えば
中心管２４に設けた外管を介して深夜電力を用いて圧縮
空気６４を圧入するとともに、内部の淡水３０を地上に
押し出す。この様にして圧縮空気６４が導入貯蔵される
と、地中構造物１１に予め負荷されていた前記プレスト
レスは減少するが、十分なプレストレスを負荷しておく
ことにより、圧縮空気６４による内圧によって地中構造
物１１の断面に引張応力が生じないようにする。

【００３４】また、地中構造物１１の構築後、当該地中
構造物１１や周囲の地盤が安定したら、地中構造物囲１
１の外側の充填液２９を膨脹性セメントを含むコンクリ
ートと置換すれば、かかるコンクリートの膨脹により、
掘削時に緩んだ周囲の地山を押しもどして、地山の安定
化をさらに図ることができる。

【００３５】図６（イ）及び（ロ）は、この発明の他の
実施例を示すものである。この実施例の地中構造物の構
築方法は、地上の付近において生コンクリート３５を上
方に順次打設しつつ、内幕３６と外幕３７とからなる型
幕３８を縦穴４０に沿って沈降させ、最終的に生コンク
リート３５が打設された型幕３８を縦穴４０の低盤に着
底させることにより、地中構造物４１を縦穴４０内に構
築設置するものである。すなわち、地中構造物４１を設
置するには、まず、公知の各種の縦穴掘削機によって掘
削形成され、充填液４２が充填された縦穴４０の底部に
は、沈降設置される型幕３８の底面が着底しやすいよう
に、低盤コンクリート４３を打設形成する。

【００３６】次に、縦穴４０の開口部には、（イ）に示
すように、リング状のガイド部材４４を、縦穴４０の断
面形状と同心円状に、縦穴４０の壁面との間に少なくと
も地中構造物４１の壁厚分の間隔を残して配置するとと
もに、このガイド部材４４の下方には、袋体としての内
幕３６及び外幕３７の閉塞する底部分を画定する各底型
枠４５，４６を配置する。また、各底型枠４５，４６に
は、例えば炭素繊維からなる幕部材としての内幕３６及
び外幕３７を、ガイド部材４４に添わせるようにしてこ
れの上方に接続する。そして、設置された内外の底型枠
４５，４６の間及びこれらに接続する内幕３６及び外幕
３７との間には、所定長のスパン毎、例えば２〜３ｍ程
度のスパン毎に生コンクリート３５を順次上方に打設す
るとともに、かかる生コンクリート３５の上方への打設
に伴なって底型枠４５，４６と内幕３６及び外幕３７を
縦穴４０の壁面及びガイド部材４４に沿って順次下方に
スライド沈降させる。

【００３７】すなわち、生コンクリートの打設作業は常
に縦穴４０の開口部のガイド部材４４の近傍において行
われる。また、型幕３８を沈降する際に、内幕３６の内
側には例えば重泥水等の充填液を４７を注入することに
より、内幕３６の内側の充填液４７による圧力と、内幕
３６と外幕３７との間の生コンクリート３５による圧力
と、外幕３７の外側の充填液４２による圧力とを、内部
の室ほど高い圧力が作用するようにバランスさせ、これ
によって、内幕３６及び外幕３７をともに拡張した状態
に保持して設計された所定の形状に生コンクリート３５
が打設されるようにする。

【００３８】そして、型幕３８内に打設された生コンク
リート３５は上記圧力のバランスによって所定の形状を
保持しつつ硬化３５´するとともに、底盤コンクリート
４３上に着底し、これによって地中構造物４１が縦穴４
０内に構築設置される。また、底盤コンクリート４３上
に地中構造物４１が着底したら、これの底面と底盤コン
クリート４３との間にセメントミルク等の固化材を注入
してこれらの密接な一体化を図ることが好ましい。

【００３９】なお、縦穴４０の開口部における内幕３６
及び外幕３７の接続は、例えば溶着等によって容易に行
われるとともに、型幕３８は例えばクレーン等によって
吊り下げられ、これによって、縦穴４０内における、生
コンクリート３５が打設された型幕３８の沈降速度を容
易に調整することができる。また、ガイド部材４４を内
径の異なるものに取り替えること、および内幕３６と外
幕３７との間の間隔を変化させることにより、地中構造
物４１の断面形状や壁厚を変化させることができる
（（ロ）参照）。さらに、内幕３６及び外幕３７の間へ
のコンクリートの打設作業は必ずしも地上まで連続して
行なう必要はなく、縦穴４０の上方部分については土砂
によって埋戻してもよい。

【００４０】また、前記図１〜図３に示す実施例の場合
と同様に、内幕３６と外幕３７との間にはコンクリート
補強用線材１７を配設することができるとともに、型幕
３８に取り付けた各種の圧力計等により生コンクリート
３５や充填液４２，４７の圧力管理等を行なうことがで
き、また、地中構造物囲４１の外側の充填液４２を膨脹
性セメントを含むコンクリートで置換することもでき
る。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の地中構
造物の構築方法によれば、縦穴内の充填液中に位置する
型幕内には、内幕と外幕との間にコンクリートを打設す
るとともに内幕の内側に充填液を注入し、これによって
内幕の内側の充填液による圧力と、内幕と外幕との間の
コンクリートによる圧力と、外幕の外側の充填液による
圧力とをバランスさせ、内幕と外幕が外側に押し出され
て拡張した状態でコンクリートを硬化させることによ
り、所定の大きさの内空及びコンクリート壁厚を有する
地中構造物を縦穴内に容易に構築設置することができ
る。すなわち、圧力をバランスさせながら、縦穴内に位
置する内幕と外幕との間にコンクリートを打設すること
により、縦穴内に作業員が立ち入ることなく、充填液を
満たした縦穴内に、燃料貯蔵施設あるいは廃棄物処理施
設等のための内部空間を有する地中構造物を、地上から
の作業により容易かつ安全に構築設置することができ
る。

【００４２】そして、前記型幕の外幕の外側には、さら
に地盤被覆幕を配設し、外幕と地盤被覆幕との間に充填
液を注入しつつ、内幕の内側の充填液による圧力と、内
幕と外幕との間のコンクリートによる圧力と、外幕の外
側の充填液による圧力との圧力バランスを保持するよう
にすれば、充填液の周囲の地盤への逸出を防止して圧力
バランスの管理を容易に行なうことができる。

【００４３】また、前記外幕の外側の充填液の比重を周
囲の地盤と略等しくすれば、周囲の地盤をより安定させ
つつ構築作業を行なうことができる。

【００４４】さらに、前記型幕の内幕と外幕との間には
コンクリート補強用線材を配設することによりコンクリ
ートを容易に補強することができる。

【００４５】さらにまた、コンクリートを硬化させて地
中構造物を縦穴内に設置した後に、外幕の外側の充填液
を膨脹性セメントを含むコンクリートと置換すれば、か
かるコンクリートの膨脹により、掘削時に緩んだ周囲の
地山を押しもどして、地山の安定化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）〜（ハ）は、この発明の一実施例にかか
る地中構造物の構築方法において、型幕を縦穴内に設置
する工程を示す説明図である。

【図２】（イ）〜（ニ）は、この発明の一実施例にかか
る地中構造物の構築方法において、型幕内にコンクリー
トを打設する工程を示す説明図である。

【図３】（イ）〜（ニ）は、この発明の一実施例にかか
る地中構造物の構築方法において、構築された地中構造
物内に貯蔵物を貯蔵する状況を示す説明図である。

【図４】この発明の一実施例にかかる地中構造物の構築
方法において、下方が拡幅する縦穴を掘削形成する状況
を示す説明図である。

【図５】（イ）〜（ハ）は、この発明の一実施例にかか
る地中構造物の構築方法において、外幕と内幕との間に
配設されるコンクリート補強用線材の一例を示す説明図
である。

【図６】（イ）及び（ロ）は、この発明の他の実施例に
かかる地中構造物の構築方法の施工状況を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０，４０ 縦穴 １１，４１ 地中構造物 １３，３８ 型幕 １４，３６ 内幕 １５，３７ 外幕 １６ 地盤被覆幕 １７ コンクリート補強用線材 ２８，３５ 生コンクリート ２９，４２，４７ 充填液

フロントページの続き (72)発明者 林 正夫 千葉県我孫子市若松131−７番地

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充填液により壁面を保持しつつ地中に掘
   削形成された縦穴内に内部空間を有する地中構造物を構
   築するための地中構造物の構築方法であって、下端が閉
   塞しかつ上方に延長する少なくとも二重構造の袋体であ
   って同心状に配設された内幕と外幕とを含む型幕を、前
   記縦穴内に配置し、前記内幕と外幕との間にコンクリー
   トを打設するとともに、内幕の内側には充填液を注入
   し、内幕の内側の充填液による圧力と、内幕と外幕との
   間のコンクリートによる圧力と、外幕の外側の充填液に
   よる圧力との圧力バランスによって内幕及び外幕をとも
   に拡張させて内幕内側の内空及び内幕と外幕との間のコ
   ンクリート壁厚を確保し、かかる状態でンクリートを硬
   化させることにより地中構造物を縦穴内に構築設置する
   ことを特徴とする地中構造物の構築方法。
2. 【請求項２】 充填液により壁面を保持しつつ地中に掘
   削形成された縦穴内に内部空間を有する地中構造物を構
   築するための地中構造物の構築方法であって、下端が閉
   塞しかつ上方に延長する少なくとも二重構造の袋体であ
   って同心状に配設された内幕と外幕とを含む型幕を、前
   記縦穴の開口部分に配置し、前記内幕と外幕との間にコ
   ンクリートを打設するとともに、内幕の内側には充填液
   を注入し、内幕の内側の充填液による圧力と、内幕と外
   幕との間のコンクリートによる圧力と、外幕の外側の充
   填液による圧力との圧力バランスによって内幕及び外幕
   をともに拡張させて内幕内側の内空及び内幕と外幕との
   間のコンクリート壁厚を確保し、かかる圧力バランスを
   保持しつつコンクリートを打設した型幕を縦穴内に順次
   沈降させるとともに、内幕と外幕との間にコンクリート
   を上方に順次打設し、型幕を縦穴底部に着底させるとと
   もにコンクリートを硬化させて地中構造物を縦穴内に構
   築設置することを特徴とする地中構造物の構築方法。
3. 【請求項３】 前記型幕の外幕の外側には、さらに地盤
   被覆幕を配設し、外幕と地盤被覆幕との間に充填液を注
   入しつつ、内幕の内側の充填液による圧力と、内幕と外
   幕との間のコンクリートによる圧力と、外幕の外側の充
   填液による圧力との圧力バランスを保持することを特徴
   とする請求項１又は請求項２に記載の地中構造物の構築
   方法。
4. 【請求項４】 前記外幕の外側の充填液の比重を周囲の
   地盤の比重と略等しくすることを特徴とする請求項１な
   いし請求項３のいずれかに記載の地中構造物の構築方
   法。
5. 【請求項５】 前記型幕の内幕と外幕との間にはコンク
   リート補強用線材を配設することを特徴とする請求項１
   ないし請求項４のいずれかに記載の地中構造物の構築方
   法。
6. 【請求項６】 コンクリートを硬化させて地中構造物を
   縦穴内に設置した後に、外幕の外側の充填液を膨脹性セ
   メントを含むコンクリートと置換することを特徴とする
   請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の地中構造物
   の構築方法。