JPH07305344A - 鋼製連続地中壁用セグメントおよび鋼製連続地中壁の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼製連続地中壁構築の作業時間短縮、施工効
率の向上。 【構成】 セグメント１は、上方および下方が開放され
た直方体形状の箱体１１と、箱体１１内に充填され固化
されたコンクリート２とからなっている。箱体１１は、
フランジ鋼板７、８とウエブ鋼板９、１０とによって形
成されており、フランジ鋼板７、８の一方の側端のフラ
ンジ部にオス継手４を、その他方の側端のフランジ部に
オス継手４と結合可能な形状を有するメス継手３を有し
ている。複数のセグメント１を並列し、オス継手４とメ
ス継手３とによって並列したセグメント１同士を結合す
るとともに、複数のセグメント１を上下に配置し、接合
手段によって上下のセグメント１同士を接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、建設工事における仮
設土留壁、本体地中壁、地下タンク、剛体基礎あるいは
遮水壁等として使用される鋼製連続地中壁用セグメント
および鋼製連続地中壁の構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から実施されている鋼製連続地中壁
（「鋼製連壁」と略すこともある）の構築工程は、次に
示す通りである。

【０００３】（１）先ず、図１５および図１６に示すよ
うに、掘削機１９を使用して、地表２０から所定の深さ
まで孔（掘削孔１３）を掘削する。

【０００４】（２）次に、図１７および図１８に示すよ
うに、クレーン等（図示せず）を使用して掘削孔１３内
へ鋼製連続地中壁用エレメント２１（鋼板からなる箱
体）を吊り下ろす。掘削孔の深度が大きい場合は、複数
のエレメントをボルト接続によって連結して建て込む。

【０００５】（３）最後に、図１９および図２０に示す
ように、トレミー管２２を使用してエレメント２１内に
水中コンクリート２３を打設する。なお、コンクリート
打設とは、コンクリートを形枠内に充填して固化させる
ことを当業者が一般的に表現するものである。

【０００６】鋼製連続地中壁の構築に関する技術とし
て、従来、特開昭５５−６８９２１号公報、特開昭５５
−１６５３２０号公報および実開平４−１９０７６号公
報等が提案されている。これらはいずれも水中コンクリ
ートを打設して鋼製連続地中壁を構築する方法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術には、次に示すような問題点がある。

【０００８】（１）トレミー方式による水中コンクリー
ト打設のため、多くの時間と綿密な管理が必要である。

【０００９】（２）水中で且つ大深度までコンクリート
を打設する場合が多いため、エレメントの隅々までのコ
ンクリート充填性に問題がある。

【００１０】（３）水中はその殆どが泥水であり、その
中でコンクリートを打設するため、コンクリートとエレ
メント（鋼板）との付着性に問題がある。

【００１１】（４）コンクリートに高流動性を必要とす
るが、高流動性コンクリートは高価なため、経済的に不
利である。

【００１２】従って、この発明の目的は、上述の問題を
解決し、施工効率に優れ、経済性にも優れる鋼製連続地
中壁用セグメントおよび鋼製連続地中壁の構築方法を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の鋼製連続地中
壁用セグメントは、上方および下方が開放された直方体
形状の箱体と、前記箱体内に充填され固化されたコンク
リートとからなり、前記箱体は、互いに平行に所定間隔
をあけて配置された２枚のフランジ鋼板と、前記２枚の
フランジ鋼板の各々の両側端よりやや内側に、前記２枚
のフランジ鋼板間に渡って、前記２枚のフランジ鋼板と
直交して、互いに平行に所定間隔をあけて配置された２
枚のウエブ鋼板とによって形成されており、前記２枚の
フランジ鋼板の各々は、その一方の側端のフランジ部に
オス継手を有しており、その他方の側端のフランジ部に
前記オス継手と結合可能な形状を有するメス継手を有し
ていることに特徴を有するものである。

【００１４】この発明の鋼製連続地中壁用セグメントを
使用するこの発明の鋼製連続地中壁の構築方法は、第１
セグメントを所定位置に配置し、次いで、第２セグメン
トを前記第１セグメントの上に載置し、次いで、前記第
１セグメントと前記第２セグメントとを接合手段により
接合し、次いで、第３セグメントのオス継手またはメス
継手を前記第１セグメントのメス継手またはオス継手と
結合して前記第３セグメントを前記第１セグメントと並
列し、次いで、第４セグメントのオス継手またはメス継
手を前記第２セグメントのメス継手またはオス継手と結
合し且つ前記第４セグメントを前記第３セグメントの上
に載置して前記第４セグメントを前記第２セグメントと
並列し、次いで、前記第３セグメントと前記第４セグメ
ントとを接合手段により接合することに特徴を有するも
のである。

【００１５】

【作用】固化コンクリートと鋼製箱体とからなる鋼製連
続地中壁用セグメントを、施工現場において鋼製連続地
中壁に構築していくことにより、コンクリート打設作業
が不要となり作業時間が短縮され、施工効率が向上す
る。

【００１６】

【実施例】次に、この発明を図面に示す実施例に基づい
て説明する。

【００１７】図１および図２はこの発明の１実施態様を
示す図面であり、図１は鋼製連続地中壁を構成する鋼製
連続地中壁用セグメントの１実施態様を示す斜視図、図
２はこの発明の鋼製連続地中壁用セグメントを使用した
鋼製連続地中壁の１実施態様を示す平面図である。図１
および図２に示すように、鋼製連続地中壁Ａは複数のプ
レキャスト鋼製連続地中壁セグメント（precasted stee
l wall＝略してPCSW)（以下、「セグメント」という）
１からなっている。

【００１８】図１に示すようにセグメント１は、上方お
よび下方が開放された直方体形状の箱体１１と、箱体１
１内に充填され固化されたプレキャストコンクリート２
とからなっている。箱体１１は、互いに平行に所定間隔
をあけて配置された右フランジ鋼板７および左フランジ
鋼板８と、右フランジ鋼板７と左フランジ鋼板８との間
に渡って、前記２枚の鋼板と直交して、互いに平行に所
定間隔を開けて配置された左ウエブ鋼板９および右ウエ
ブ鋼板１０とによって形成されている。

【００１９】右フランジ鋼板７および左フランジ鋼板８
の一方の側端突出部（フランジ部）には、筒状のメス継
手３が上下に渡って設けられている。メス継手３の外側
には上下方向に渡ってスリット３ａが設けられている。
一方、右フランジ鋼板７および左フランジ鋼板８の他方
の側端突出部（フランジ部）には、オス継手４が上下に
渡って設けられている。オス継手４はメス継手３内に嵌
合可能な形状（本実施例ではＴ字状）を有しておりオス
継手４とメス継手３とは結合可能である。なお、セグメ
ント１は予め工場等において製造される。図２に示すよ
うに、１つのセグメント１のメス継手３（またはオス継
手４）と他のセグメント１のオス継手４（またはメス継
手３）とを結合することにより、セグメント１同士を結
合することができ、図２に示すように掘削孔１３内にセ
グメント１を複数横に並列することができる。６は掘削
孔１３の孔壁を示している。

【００２０】次に、このセグメントを用いて鋼製連続地
中壁を構築する工程を、以下に述べる。

【００２１】（１）図３および図４に示すように、工場
で製造されたセグメント１ａをクレーン１２によって吊
り込み、掘削孔１３へ建て込む。

【００２２】（２）図５および図６に示すように、セグ
メント１ａを反力架台（図示せず）に固定し、セグメン
ト１ｂをクレーン１２にて吊り込みセグメント１ａの上
面に載置し、次いで、セグメント１ａと１ｂとを接合手
段により接合する。この接合手段は、ボルト接合を原則
とするが、状況によっては溶接接合も可能である。詳し
くは後述する。また、接合面には止水を施す。この止水
方法も詳しくは後述する。

【００２３】（３）セグメント１ａと１ｂとが接合され
た後、これらをクレーン１２によって掘削孔１３の底部
まで建て込む。次いで、図７および図８に示すように、
セグメント１ｃを既に設置済みのセグメント１ｂの継手
を摺動させて下降させた後、セグメント１ａの継手と結
合させ掘削孔１３の底部まで建て込む。

【００２４】（４）セグメント１ｄをクレーンにて下降
させ、既に設置済みのセグメント１ｂの継手と結合さ
せ、既に設置済みのセグメント１ｃの上面に載置する。
次いで、セグメント１ｃと１ｄとを上記の接合手段によ
って接合する。これにより、セグメントを４つ使用する
場合の鋼製連続地中壁の構築が終了する。なお、セグメ
ントは、掘削孔の大きさその他の状況に応じて、その大
きさを調整しあるいはその数を増減すればよいことはい
うまでもない。

【００２５】なお、本発明では、図２に示すようにセグ
メント１、１間にオス、メス継手部３、４による空隙部
５が発生するので、掘削の深度、土質条件等工事環境、
作業状況に合わせて公知の最適な手段、例えば、空隙部
にセメントミルクを圧入する方法、泥水固化（セメント
ミルク圧入でなく）掘削に利用した泥水を固化させる方
法、あるいは、水砕等を投入し充填する方法等によりこ
の空隙を充填すればよい。

【００２６】なお、上述で述べた深度方向上下のセグメ
ントの接合（セグメント１ａと１ｂ、１ｃと１ｄとの接
合、図９参照）は、以下に示す溶接継手およびボルト溶
接等の手段を採用するとよい。以下、説明する。

【００２７】（１）溶接継手：予め、開先のとってある
セグメント同士を突合せ溶接する。

【００２８】（２）ボルト溶接： 添接板を介したボルト継手；図１１に示すように、
深度方向に上下に配置されている上セグメント１ｂのフ
ランジ７、８と下セグメント１ａのフランジ７、８との
突合せ部に渡ってその内・外側の表面上に添接板１４を
配置し、フランジ７、８と添接板１４とを数箇所ボルト
１５によって接合する。

【００２９】 ボルトフランジを介した継手；図１２
に示すように上下に配置されている上セグメント１ｂの
フランジ７、８と下セグメント１ａのフランジ７、８と
の突合せ部の各々に、予めボルトフランジ１６、１６を
溶接接合しておく。そして、上下セグメント１ａ、１ｂ
を突合せた後、これらを数箇所ボルト１５で接合する。

【００３０】 リブ付きボルトフランジを介した継
手；図１３、図１４に示すように、上下に配置されてい
る上セグメント１ｂのフランジ７、８と下セグメント１
ａのフランジ７、８との突合せ部の各々に、予め内側に
弓型凹状に張り出したリブ１７、１７およびこのリブ１
７、１７に接合されてなるボルトフランジ１８、１８を
配置しておく。そして、上下セグメント１ａ、１ｂを突
合せた後、これらを数箇所ボルト１５で接合する。

【００３１】なお、上述で述べた止水方法は、以下に示
す手段を採用するとよい。以下、説明する。

【００３２】（１）セグメントを構成するプレキャスト
コンクリートの上面に止水ゴムを取り付けておき、その
上に上方からセグメントを載置し接合する。

【００３３】（２）セグメントを構成するプレキャスト
コンクリートの上面に予め目荒らしを施しておき、その
上にモルタルまたはセメントミルク状のものを塗布し、
その上に上方からセグメントを接合する。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、従来工法、即ち、エレメント内に水中コンクリート
を打設し、鋼製連続地中壁を構築していく従来技術と異
なり、予め工場で製造されたプレキャスト鋼製連続地中
壁用セグメントを現場において鋼製連続地中壁に構築し
ていくことから、次に示すような有用な効果がもたらさ
れる。

【００３５】 作業時間が非常に長い水中コンクリー
ト打設作業が不要となるため、鋼製連続地中壁を構築す
る期間が大幅に短縮でき、施工効率が向上する。

【００３６】 水中コンクリートでは問題となるコン
クリートと鋼板との付着性が、この発明のセグメントを
使用することにより改善される。

【００３７】 と同様の理由で、コンクリートの充
填性が改善される。

【００３８】 泥水中での品質劣化が無いため、コン
クリートの品質問題が改善される。

【００３９】 従来は、分離しにくく且つ流動性の良
い高価なコンクリートを水中コンクリートとして使用す
る必要があったが、本発明では、安価な通常のコンクリ
ートを使用でき、経済的に有利である。

【００４０】 水中コンクリート打設作業および打設
管理に要した人員を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の鋼製連続地中壁を構成するプレキャ
スト鋼製連続地中壁セグメントの１実施態様を示す斜視
図である。

【図２】この発明の鋼製連続地中壁の１実施態様を示す
平面図である。

【図３】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する断面図である。

【図４】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する図３の平面図である。

【図５】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する断面図である。

【図６】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する図５の平面図である。

【図７】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する断面図である。

【図８】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する図７の平面図である。

【図９】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中壁
を構築する工程を説明する断面図である。

【図１０】この発明のセグメントを用いて鋼製連続地中
壁を構築する工程を説明する図９の平面図である。

【図１１】添接板を介したボルト継手を説明する斜視図
である。

【図１２】ボルトフランジを介した継手を説明する斜視
図である。

【図１３】リブ付きボルトフランジを介した継手を説明
する斜視図である。

【図１４】リブ付きボルトフランジを介した継手を説明
する図１３の部分断面図である。

【図１５】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する断面図である。

【図１６】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する図１５のＡ−Ａ線断面図である。

【図１７】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する断面図である。

【図１８】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する図１７のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１９】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する断面図である。

【図２０】従来の鋼製連続地中壁を構築する工程を説明
する図１９のＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

Ａ 鋼製連続地中壁 １、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ セグメント ２ プレキャストコンクリート ３ メス継手（フランジ） ３ａ スリット ４ オス継手（フランジ） ５ 空隙部 ６ 孔壁 ７ 右フランジ鋼板 ８ 左フランジ鋼板 ９ 左ウエブ鋼板 １０ 右ウエブ鋼板 １１ 箱体 １２ クレーン １３ 掘削孔 １４ 添接板 １５ ボルト １６ ボルトフランジ １７ リブ １８ ボルトフランジ １９ 掘削機 ２０ 地表 ２１ エレメント ２２ トレミー管 ２３ 水中コンクリート

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方および下方が開放された直方体形状
   の箱体と、前記箱体内に充填され固化されたコンクリー
   トとからなり、 前記箱体は、互いに平行に所定間隔をあけて配置された
   ２枚のフランジ鋼板と、前記２枚のフランジ鋼板の各々
   の両側端よりやや内側に、前記２枚のフランジ鋼板間に
   渡って、前記２枚のフランジ鋼板と直交して、互いに平
   行に所定間隔をあけて配置された２枚のウエブ鋼板とに
   よって形成されており、 前記２枚のフランジ鋼板の各々は、その一方の側端のフ
   ランジ部にオス継手を有しており、その他方の側端のフ
   ランジ部に前記オス継手と結合可能な形状を有するメス
   継手を有していることを特徴とする、鋼製連続地中壁用
   セグメント。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の鋼製連続地中壁用セグ
   メントを使用する鋼製連続地中壁の構築方法において、 第１セグメントを所定位置に配置し、次いで、第２セグ
   メントを前記第１セグメントの上に載置し、次いで、前
   記第１セグメントと前記第２セグメントとを接合手段に
   より接合し、次いで、第３セグメントのオス継手または
   メス継手を前記第１セグメントのメス継手またはオス継
   手と結合して前記第３セグメントを前記第１セグメント
   と並列し、次いで、第４セグメントのオス継手またはメ
   ス継手を前記第２セグメントのメス継手またはオス継手
   と結合し且つ前記第４セグメントを前記第３セグメント
   の上に載置して前記第４セグメントを前記第２セグメン
   トと並列し、次いで、前記第３セグメントと前記第４セ
   グメントとを接合手段により接合することを特徴とす
   る、鋼製連続地中壁の構築方法。
3. 【請求項３】 前記第１セグメントおよび前記第３セグ
   メントの上面に止水ゴムを取り付けた後に、前記第１セ
   グメントと前記第２セグメント、および、前記第３セグ
   メントと前記第４セグメントとを接合する請求項２記載
   の鋼製連続地中壁の構築方法。
4. 【請求項４】 前記第１セグメントおよび前記第３セグ
   メントの上面に止水ゴムを取り付ける代わりに、前記第
   １セグメントおよび第３セグメントの上面に目荒らしを
   施し、その上にモルタルを塗布した後に、前記第１セグ
   メントと前記第２セグメント、および、前記第３セグメ
   ントと前記第４セグメントとを接合する請求項２記載の
   鋼製連続地中壁の構築方法。
5. 【請求項５】 モルタルの代わりにセメントミルク状の
   ものを塗布する請求項４記載の鋼製連続地中壁の構築方
   法。