JPH0759812B2

JPH0759812B2 - 地下階掘削工事の切梁構築工法

Info

Publication number: JPH0759812B2
Application number: JP1269970A
Authority: JP
Inventors: 陽児諸井; 諭高橋; 昌宏吉村; 豊斉藤; 行信黒瀬; 洋一関; 信博奥山; 成喜大塚; 晴比古馬詰
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1989-10-17
Filing date: 1989-10-17
Publication date: 1995-06-28
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: JPH03132521A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、鉄筋コンクリート造等の建築物の地下階の構
築工法に係り、とくに、地表面近くに切梁を構築し、そ
の支承のもとで地下階部を掘削するようにした地下階の
掘削工事における切梁の構築工法に関するものである。

［従来の技術］建築物が鉄筋コンクリート造で形成され、地下階の施工
を先行させるときには、一般に、掘削工事のために四周
に山止め壁を廻らせ、その頂部に腹起しを添わせ、これ
を切梁で支承する必要がある。このとき、地下階柱の地
上からの施工を先行させ、１階の床の位置に切梁を架設
し、その支承のもとで根切り掘削をし、外壁コンクリー
トを逆打ちしながら下向きに掘削を進める工法、掘削の
完了後に底盤から上向きに外壁を構築する工法などの地
下階の構築工法が知られており、深い地下室の構築に
は、切梁を順次下方に繰り返し盛替えて架設し、掘削す
ることが行なわれている。

また、切梁として、鋼製の仮設材を使用し、または、コ
ンクリート造の本設床梁の施工を先行させることもよく
知られており、根切り、掘削用に運搬車輌の乗り入れ構
台を設置することも行なわれている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、従来の切梁工法では、地上階の床スラブ
を先行して構築すると、工事用に形成する開口部が小さ
いため、掘削土砂の搬出や、資機材の搬入、搬出の能率
が低下する。また、床スラブの構築をあとにすると、開
口部は大きくとれるが、切梁部材に圧縮力がかかり、仮
設部材としての断面が大きくなり、本設部材としては不
経済になる。

さらに、構台を設置するときには、一階の床面の上部に
設置するため、車両用のスロープが必要であり、また、
その床面の一部を撤去して切梁を架設しなければなら
ず、その他にも、外壁の逆打ち工事の施工性が悪く、壁
面に打継ぎが生じ、止水性や耐力等の性能が低下する、
等の欠点が有る。

一方、地上からの地下階柱の施工では、精度に限界があ
るばかりでなく、地下階柱とコンクリート造床梁との接
合部では、各工種の作業が集中し、多数の個所に労力を
必要として、施工性が低下することが免れず、このよう
な欠点が認識されないままに経過しているのが現状であ
る。

そこで本出願人は、さきの発明に基づいて、先行する柱
に切梁の梁を接合するに際して、四方にアーム部を有す
る十字形の接合体を使用する工法を提案（特願平１−98
546号、発明の名称「地下階の構築工法」）したが、こ
の工法では接続個所が多いきらいがあった。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記のような欠点を一掃し、これを課題とし
て、地下階掘削工事の切梁構築工法を改善し、併せて、
先行する地下階柱と、床梁との接合部の構造を改善し、
ひいては、地下階全体の構築工法を創案したものであっ
て、地上面に１階の本設床梁を架設して切梁とし、その
支承のもとで根切り掘削を行うようにした地下階掘削工
事の切梁構築工法において、本設部材となる切梁を格子
状に形成する工程、掘削部周囲の山止め壁と腹起しとの
間に裏込め部材を配して切梁によって土圧を支持する工
程、掘削の進行に伴い、下階の床スラブを構築する工
程、裏込め部材を撤去し、切梁を本設梁部材として地表
面に床スラブを構築すると共に、山止め壁と腹起しとの
間を充填する工程を包含することを特徴とする地下階掘
削工事の切梁構築工法を提供することを目的とするもの
であり、併せて、上記工法における切梁の架設工法の改
良を提案するものである。これによって、切梁の構築工
法が本設の床梁を掘削に先行して架設することができる
と共に、地下階柱の頂部におけるコンクリート造の本設
梁との接合部における施工方法を改善し、構台の形成も
合理化することに成功したものである。

［実施例］本発明の地下階の構築工法を、好適な実施例を示す図面
に基づいて詳細に説明する。第１図は本発明を採用する
鉄筋コンクリート造建築物の地下階部分の平面図、第２
図は地下階部分の断面図、第３図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）図は柱梁接合体の平面図である。図にお
いては、１は鉄筋コンクリート造の建築物であり、２は
地盤、３は建築物１の地下室部分の外壁、４は杭、５は
地下室の底盤、６は地下室部分の柱、７は地上階の床
梁、８はその床スラブ、９は外壁３の頂部に設けた腹起
しである。

杭４はコンクリート造の場所打ち杭として、底盤５を支
持する地盤２中の所定の深さに打設され、その頂部41
に、柱６の鋼製の芯柱61の下端部62を埋設して接続して
あり、柱６は鉄筋コンクリート造としてある。

外壁３の頂部31にはブラケット32を設け、その上面に
は、外周の腹起し９が支持されており、腹起し９は内部
に鉄骨91を有している。ここで、腹起し９に架設される
部材の床梁７は、中間部分がプレキャスト・コンクリー
ト（以下PCという）梁71として形成され、その両端部に
は、鋼製の接続部材72が基端部を埋設して突出させてあ
り、鉄骨91の所定間隔に設けたガセット92と接続してあ
る。この接続部には、腹起し９の側面とPC梁71の端部に
突出させた接続鉄筋73（第５図参照）とによって形成し
た接続手段によって接続部74が形成されている。

腹起し９と外壁３との間には、外壁３に沿って床スラブ
８のコンクリートの延長部81が充填されている。

次に、外壁３の内部では、前記の芯柱61の頂部63にブラ
ケット64が固着してあり、本発明の第２の特徴となる、
柱６とPC梁71との柱梁接合体10を載置すると共に、柱梁
接合体10とPC梁71とを接合し、全体としての床梁７が形
成され、床梁７は本設梁になると同時に、復起し９に対
して切梁を構成している。

次に、柱梁接合体10は、好適な実施例として、第３図
（ａ）図に示すように、全体として隣接する柱６、６間
に架設する長さにとって、大略「きね」状に成型したPC
造の接合体であって、中央の梁本体部11と、両端の膨大
部12、12とからなり、膨大部12には、第４図、第５図に
示すように、複数の鋼製のアーム部13を設け、その基端
を埋設固定し、先端を、柱６の部分で交差するPC梁71に
対応して突出させてある。膨大部12は前記の形状に限ら
ず、第３図（ｂ）図の変形例としてもよい。

柱梁接合体10の両端の膨大部12、12の中心部には、芯柱
61を遊嵌、挿通する貫通孔14を形成すると共に、貫通孔
14の周囲には、上下の柱６の接合のための多数の鉄筋挿
通用のスリーブ15を埋設してあり、貫通孔14の周囲で前
記のブラケット64によって支持されている。

柱梁接合体10とPC梁71部分とは、床スラブ８の厚さだけ
床面より低く形成されて、PC梁71の接続部材72と柱梁接
合体10のアーム部13とが鋼構造として結合されたうえ、
その結合部分において、小梁を含む床スラブ８のコンク
リートと一体に打設されたコンクリートによる接合部74
によって接続される。

このようにして、本設の床梁７が形成され、腹起し９に
対する切梁としての機能を有するようになってのち、芯
柱61を中心にして、コンクリート65を打設して、柱６が
完成する。このとき、柱６の鉄筋66の上部は、前記のス
リーブ15を介して、上階の柱６の鉄筋に接続される。

貫通孔14に挿通された鋼製の芯柱61の頂部63は、貫通孔
14内に遊嵌されているので、柱梁接合体10に対して十分
に精度よく設置され、柱６のコンクリート65と床スラブ
８のコンクリートとによって、一体に接続されている。

本発明の柱梁接合体10には、上記以外の構成が可能であ
り、他の実施例として第３図（ｃ）図に示すように、柱
梁接合体10の膨大部12をその中央のみとし、その中心部
に、芯柱61に係着する貫通孔14を設けた柱梁接合体20と
することができる。その他の構成は柱梁接合体10に準
じ、柱６のスパンの中央に位置する両端部21、21には一
般のPC梁71と同様の接続手段72を形成して、隣接する柱
６に係着した同様の柱梁接合体20と接続して使用する。

また、さらに他の実施例として第３図（ｄ）図に示すよ
うに、柱梁接合体10の膨大部12をその一方の端部のみと
し、その中心部に、芯柱61に係着する貫通孔14を設けた
柱梁接合体30とすることができる。この柱梁接合体30の
他端部31の接合部材72も前記と同様であり、例えば、柱
梁接合体10を架設した柱６にこの他端部31を向けて柱梁
接合体10を延長することができ、多数連続するスパンに
適用することができる。

さらに、例えば建築物１の不整形部に位置する任意の柱
６に任意の床梁７を接合するには、柱梁接合体10の梁本
体部11を有しない単体を膨大部12に準じて形成し、四方
にアーム部13を有して十字形に構成した接合体を使用す
ることができる。このような単体の接合体については、
前記のさきの出願に係る提案を参照することができる。

本発明の地下階の構築工法は、上記の実施例に限定され
ないことはもちろんであり、例えば、柱梁接合体10等に
接続される一般の床梁７は、PC梁に限らず、鋼製梁でも
よい。また、杭４は、その頂部41に芯柱61の下端部62を
接続して先行して埋設されるものであれば、鋼製杭、PC
杭等と代替することができ、さらに、柱梁接合体10等と
PC梁71との接合手段も鋼板接続部材72に限定されず、通
常の鉄筋をアンカーとした接続工法を採用することがで
きる。

［作用］本発明の切梁の構築工法は、上記のような構成の地下室
を形成するものであるから、その施工は、通常の施工方
法の腹起し部分に本発明を採用し、さらに、切梁部分
に、本発明の柱梁接合体を単独に、または組み合わせて
適用するだけで容易に実施することができる。このよう
に構成される本発明の作用を第１図、第２図に基づいて
施工工程順に説明する。図において、まず、地上におい
て外壁３の最上部を施工し、外壁３の内側に添わせて腹
起し９を構築する。ついで、外壁３と腹起し９との間
に、Ｉ形鋼またはPCブロック等で形成した裏込め部材40
を所定間隔に介在させる。

一方、場所打ちのコンクリート杭４が所定の深さに打設
され、その硬化が十分進行する前に、その頂部41に鋼製
の芯柱61の下端部62を挿入して接続させる。

次に、別途にプレハブによって整形した柱梁接合体10等
を、貫通孔14の位置において、芯柱61の頂部63から嵌挿
すれば、柱梁接合体10等はブラケット64上に安定して支
持され、その下方における柱６のコンクリート65の工事
が可能になる。地下室の深さが深いときには、柱梁接合
体10等は切梁の段数（地下の階数）に応じて複数挿通し
て用意され、各階のブラケット64は当然後付けとなる。

一方、柱梁接合体10等のアーム部13と、腹起し９との間
にPC梁71を配置し、それらの端部を接合部材72によって
接続し、床梁７を完成させると共に、床梁７の接続部と
床スラブ８のコンクリートが打設され、一部は車両の乗
り入れ用の構台Ｓとして使用することができる。そのと
き、その一部に掘削用の開口部を設ければ、次工程の掘
削工事が可能になる。

床スラブ８のコンクリート打設の前に、好ましくは地下
１階の床スラブ８が形成されたときに、地下構造体で山
止め壁の変形を防止し、前記裏込め部材40を取外して、
外壁３と腹起し９との間に床スラブ８のコンクリートの
延長部81が充填され、切梁の圧縮の軸力が解除されて、
床梁７は一体の切梁として作用することができる。

掘削に伴う外壁３の構築工法は任意であり、通常、本設
床梁７の支承のもとで、逆打ち工法が採用され、掘削に
伴う多段の切梁の設置も、根切り、掘削に伴う土砂の搬
出も、床スラブ８に設ける開口部を使用して、通常の工
法によることができる。

ここで、本発明においては、柱梁接合体10等が上記のよ
うな構成になるものであるから、適用される芯柱61の頂
部への装着が極めて容易であり、しかも、貫通孔14によ
って、柱６と床梁７との接合精度を確保したうえで固定
することができるから、切梁の軸力は安全に伝達され、
ガセット等の詳細構成は不要である。

［発明の効果］本発明の地下階の構築工法は、地下面に１階の本設床梁
を架設して切梁とし、その支承のもとで根切り掘削を行
うようにした地下階掘削工事の切梁構築工法において、
本設部材となる切梁を格子状に形成する工程、掘削部周
囲の山止め壁と腹起しとの間に裏込め部材を配して切梁
によって土圧を支持する工程、掘削の進行に伴い、下階
の床スラブを構築する工程、裏込め部材を撤去し、切梁
を本設梁部材として地表面に床スラブを構築すると共
に、山止め壁と腹起しとの間を充填する工程を包含する
ものであるから、杭または柱と、本設の床梁を使用した
切梁との接合部を、あらかじめ形成した柱梁接合体を配
置することによって、複雑な構成の工事を簡便にしかも
精度よく形成することができ、しかも、本設の部材の合
理的な利用が可能であるばかりでなく、構台の構築に要
する費用が節減される。また、柱梁接合体には、建築物
の基本のプランに対応して形成した部材を使用すること
ができ、PC部材を使用するものでありながら、設計の自
由度が大きいばかりでなく、力の伝達が円滑であり、精
度が確保され、とくに、両端に貫通孔を設けた柱梁接合
体にあっては、接合個所が減少する効果が大きい。

従って、本発明は、地下室の構築に欠くことができない
根切り掘削に先行して、本設の床梁を切梁とするもので
ありながら、杭、柱と切梁との合理化した接合が確保さ
れ、とくに、PC部材の採用によって、労務費と工期の削
減に大いに貢献し、地下階の構築工法に適用して課題を
解決することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の地下階の構築工法を実施例に基づいて説
明するものであり、第１図は本発明を採用した鉄筋コン
クリート造建築物の地下階部分の平面図、第２図は同地
下部分の断面図であり、第３図（ａ）〜（ｄ）の各図
は、本発明工法に使用する柱梁接合体の平面図、第４図
は要部の拡大平面図、第５図は接続部の垂直断面図であ
る。１……建築物、２……地盤、３……外壁、４……杭、５
……底盤、６……柱、７……床梁、８……床スラブ、９
……腹起し、10、20、30……柱梁接合体、11……梁本体
部、12……膨大部、13……アーム部、14……貫通孔、15
……スリーブ、40……裏込め部材、41……頂部、61……
芯柱、62……下端部、63……頂部、64……ブラケット、
65……コンクリート、66……鉄筋、71……PC梁、72……
接合部材、73……鉄筋、74……接続部のコンクリート、
81……延長部、91……鉄骨、92……ガセット、Ｓ……構
台。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者斉藤豊東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者黒瀬行信東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者関洋一東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者奥山信博東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者大塚成喜東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者馬詰晴比古東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地上面に１階の本設床梁を架設して切梁と
し、その支承のもとで根切り掘削を行うようにした地下
階掘削工事の切梁構築工法において、本設部材となる切
梁を格子状に形成する工程、掘削部周囲の山止め壁と腹
起しとの間に裏込め部材を配して切梁によって土圧を支
持する工程、掘削の進行に伴い、下階の床スラブを構築
する工程、裏込め部材を撤去し、切梁を本設梁部材とし
て地表面に床スラブを構築すると共に、山止め壁と腹起
しとの間を充填する工程を包含することを特徴とする地
下階掘削工事の切梁構築工法。
【請求項２】地上面に設ける１階の本設床梁となる切梁
は、地下階の柱の芯柱を地中に先行打設する工程、芯柱
の頂部に、貫通孔を有するプレキャストコンクリート製
の柱梁接合体を遊嵌、挿通して係着させる工程、柱梁接
合体にプレキャストコンクリート造等の梁を接続する工
程、鋼製柱にコンクリートを後打ちする工程によって形
成されることを特徴とする請求項１記載の地下階掘削工
事の切梁構築工法。
【請求項３】地下階柱と１階の本設床梁とスラブとによ
って構台を形成し、これを使用して掘削工事を行なうこ
とを特徴とする請求項２記載の地下階掘削工事の切梁構
築工法。