(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土留部材を掴むためのチャックと、このチャックを上下動させる昇降装置と、既設の土留部材を掴むための掴み部を有する土留部材引抜機により土留部材を撤去方法する方法であり、
土留部材に沿って独立した２本の流体通路を有する注入管を設置し、注入管より２液タイプの硬化剤である注入材を注入しながら土留部材を引き上げて、土留部材の引抜き跡を注入材で充填していく土留部材撤去方法であり、３本の土留部材に対して１本の割合で注入管を注入管の上端が土留部材の上端よりも低く注入管の上端にチャックが干渉しない位置に設置し、注入管に柔軟な注入材ホースをとりつけて、注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材の隣の土留部材をステップアップしながら引き上げ、ついで注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材をステップアップしながら引き上げることを特徴とする土留部材撤去方法。
【請求項２】
ゲルタイムが３０秒以上４０秒以下の２液性の注入材を使用する請求項１に記載の土留部材撤去方法。
【請求項３】
土留部材に沿って注入管を設置し、注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて、土留部材の引抜き跡を注入材で充填していく土留部材撤去方法であり、注入後１週間経過時の一軸圧縮強度が０．２０Ｎ／ｍｍ2以上０．２７Ｎ／ｍｍ2以下となる２液性の注入材を使用することを特徴とする土留部材撤去方法を用いた斜面強化ブロック設置方法であり、斜面の長さ方向に沿って土留部材を設置し、土留部材より下側の斜面に斜面強化ブロックを設置し、ついで注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて撤去し、注入材が所定の強度になる期間の経過後に土留部材があった位置よりも上側の斜面に斜面強化ブロックを設置する斜面強化ブロック設置方法。
【請求項４】
ゲルタイムが３０秒以上４０秒以下の２液性の注入材を使用する請求項３に記載の斜面強化ブロック設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シートパイル（鋼矢板）などの土留部材を使用した土留工事の施工後に、土留部材を撤去する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地中に水道管、ガス管、カルバートボックス、下水管、側溝等を埋設する工事においては、まず溝の両壁を構成すべき位置に簡易矢板、鉄板、シートパイル等の土留部材を設置して溝壁が崩れるのを防止した上で、地面を掘削して溝を形成し、溝内での水道管等の敷設作業が行われる。敷設作業が終了すると土留部材が引き抜かれる。こうして回収された土留部材は次の工事で再利用されることになる。しかし、溝内に砂や土を盛った後に土留部材を引く抜くことにより、地中には土留部材の体積分の空隙が生じることになる。この空隙を埋めるために周囲の土砂が移動し、地盤沈下などさまざまな問題が生じうることを本出願の発明者らは特許文献１〜３にて指摘するとともに、これを防止する土留工法を開示した。この他、特許文献４には、鋼矢板の引抜き時に土砂を落下させて空隙を埋めることが記載されている。特許文献５および特許文献６には「地盤圧密剤」を注して空洞を埋めることが、特許文献７には、「充填材」を注入することが記載されている。さらに、特許文献８には、土留部材を建て込む際の地盤沈下を防止する発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９４０７３５号特許公報
【特許文献２】特開２００８−１０１３７３号
【特許文献３】特開２００６−２９１７０１号
【特許文献４】特開昭６４−５８７１３号
【特許文献５】特開昭５７−１０８３１１号
【特許文献６】特開昭５７−１０８３１２号
【特許文献７】特開昭４９−４９４０４号
【特許文献８】特開２００９−１８５４９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜８には、土留部材の引抜き跡の空隙によって生じる地盤沈下等の悪影響を防止に関連した土留工法が記載されている。しかし、特許文献４〜７においては具体的な説明はされておらず、さらに技術的に矛盾がある記載が含まれているものもあり、これらの文献に基づいてその発明が実施できるものではない。特許文献４〜７に記載の発明は実施されなかったと思われる。
【０００５】
土留部材の引抜きによる空隙を生じさせない土留部材引抜き工法は、特許文献１〜３あるいは特許文献８に記載の発明に基づいて、この出願の発明者らによって初めて実施されたと考える。これによって、土留部材の引抜きによる地盤沈下や、土留部材の放置による金属汚染を防止することができる。
【０００６】
しかし、この土留部材引抜き工法を様々な環境下で広く実施しようとすると、地盤沈下の起こらない安定した状態を速く実現したい場合があることが判明した。たとえば、河岸や海岸の斜面に化粧ブロックなどの斜面強化ブロックを設置する場合、この斜面強化ブロックの荷重によっても地面が沈下しないような安定状態になるべく早く到達することによって、工期を短縮することができる。また、砂地なども地盤沈下が発生しやすいため、早く安定状態になることが望まれる。
【０００７】
この発明は、土留部材撤去時や撤去直後における地盤沈下を防止するため、土留部材撤箇所が迅速に安定状態になれるような土留部材撤去方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するため、この発明の土留部材撤去方法は、土留部材に沿って注入管を設置し、注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて、土留部材の引抜き跡を注入材で充填していく土留部材撤去方法であり、３本の土留部材に対して１本の割合で注入管を設置し、注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材の隣の土留部材を引き上げ、ついで注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材の隣の土留部材を引き上げることを特徴とする。
【０００９】
また、土留部材に沿って注入管を設置し、注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて、土留部材の引抜き跡を注入材で充填していく土留部材撤去方法であり、３本の土留部材に対して１本の割合で注入管を設置し、注入管は土留部材に固定せずに設置することを特徴とする。注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材の隣の土留部材を引き上げ、ついで注入管より注入材を注入しながら注入管が設置されている位置の土留部材の隣の土留部材を引き上げることができる。あるいは、注入管が設置されている位置の土留部材およびその両隣の土留部材で構成される土留部材群において、両隣の土留部材のうちいずれかを最後に引き上げる方法であり、この最後の引き上げにおいて注入管上部へ向けたアームを有する注入管吊り上げ部材を土留部材の上に取り付け、この注入管吊り上げ部材のアームと注入管を接続し、注入管吊り上げで注入管を吊り上げながら土留部材を引き上げる。
【００１０】
あるいは、この発明の土留部材撤去方法は、土留部材に沿って注入管を設置し、注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて、土留部材の引抜き跡を注入材で充填していく土留部材撤去方法であり、注入後１週間経過時の一軸圧縮強度が０．２０Ｎ／ｍｍ2以上０．４０Ｎ／ｍｍ2以下となる２液性の注入材を使用することを特徴とする。
【００１１】
ゲルタイムが３０秒以上４０秒以下の２液性の注入材を使用することがこのましい。
【００１２】
さらに、この発明の斜面強化ブロック設置方法は上述の土留部材撤去方法を用いた方法であり、斜面の長さ方向に沿って土留部材を設置し、土留部材より下側の斜面に斜面強化ブロックを設置し、ついで注入管より注入材を注入しながら土留部材を引き上げて撤去し、注入材が所定の強度になる期間の経過後に土留部材があった位置よりも上側の斜面に斜面強化ブロックを設置する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の土留部材撤去方法は、地中に空隙を残すことなく土留部材を引き抜くことができる。しかも、地盤沈下を生じない安定した状態を短時間で実現することができる。したがって、さまざまな土壌や地形、用途に対して広範に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】土留部材の引上げ作業を示す概念図である。
【図２】土留部材圧引抜機を示す正面図である。
【図３】同平面図である。
【図４】注入管の例を示す概念図である。
【図５】土留部材を示す斜視図である。
【図６】斜面強化ブロック設置方法を示す概念図である。
【図７】土留部材撤去方法の第２の例を示す平面図である。
【図８】同正面図である。
【図９】注入管の別例を示す概念図である。
【図１０】注入材ホース保護部材を示す正面図である。
【図１１】同断面図である。
【図１２】土留部材撤去方法の第３の例を示す平面図である。
【図１３】同正面図である。
【図１４】土留部材撤去方法の第４の例を示す平面図である。
【図１５】同正面図である。
【図１６】土留部材撤去方法の第５の例を示す平面図である。
【図１７】同正面図である。
【図１８】注入管吊り上げ部材を示す正面図である。
【図１９】同平面図である。
【図２０】同断面図である。
【図２１】単管の注入管の例を示す概念図である。
【図２２】単管の注入管の設置方法を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。図１は土留部材の引上げ作業を示す概念図、図２は土留部材圧引抜機の例を示す正面図、図３は同平面図である。この土留部材圧引抜機１は、無騒音・無振動の杭材圧引抜機として普及している周知の装置であり、油圧によって土留部材の圧引および引き抜きを行う。
【００１６】
土留部材圧引抜機１は、圧引または引き抜きの対象である土留部材ｘを掴むためのチャック２と、このチャック２を上下動させる昇降装置３を有する。チャック２の上部には、土留部材ｘが通過できる程度の小さな円形の開口部４がある。また、既設の土留部材を掴むための掴み部５を複数備えている。掴み部５によって既設杭を掴むことで、既設の杭から反力をとって、チャック２によって土留部材ｘを地盤に対して圧入または引抜けるようになっている。また、土留部材圧引抜機１は、既設の土留部材を伝って移動することができる。
【００１７】
まず、土留部材の引き抜きに先立って、注入管６を地中に設置する。予め注入管が取り付けられた土留部材を建て込んでもよいが、ここでは、既に建て込まれた土留部材に沿って注入管を設置する例で説明する。
【００１８】
図４は注入管の例を模式的に示す概念図である。注入管６は、複数の部品に分解することができ、上部より、スイベル７、中間ロッド８、吐出部９、先端部１０である。
【００１９】
スイベル７は直方体状の外形を有し、側面には、第１ホース取付口１３と第２ホース取付口１４が設けられている。このスイベル７の内部は二重管構造になっており、独立した２本の流体通路が形成されている。そして、第１ホース取付口１３と第２ホース取付口１４がそれぞれ本体部１２の流体通路につながっている。このスイベル７は溶接によって土留部材の表面上に直接取り付けることができる。
【００２０】
中間ロッド８は複数本設けられている。スイベル７と同様に内部は二重管構造になっており、独立した２本の流体通路が形成されている。
【００２１】
吐出部９の側面には、吐出口１５が形成されている。そして、吐出口１５の近くには栓として作用する玉１６がある。さらに、玉１６の下にはバネ１７が設けられており、玉１６を上向きに押す力が加えられている。玉１６の上に加重がない場合には、玉１６は吐出口１５へ続く流路を塞ぐ位置にある。玉１６の上から強い押し下げ力が加わったときには、バネ１７を押し下げながら玉１６は下降し、吐出口１５へ続く流路を開く。
【００２２】
先端部１０の下端には、硬い素材で作られたビット１８が取り付けられている。このビット１８により固い地盤であっても、土壌を切り裂いて進行することができるとともに、打ち込み時において注入管６全体にかかる負担を軽減する。
【００２３】
スイベル７、中間ロッド８、吐出部９、先端部１０にはネジ部が形成されており、相互に接続・分離が容易に行われるようになっている。中間ロッド８同士も接続・分離が可能になっている。
【００２４】
ボーリングマシン等を用いて掘孔しながら、注入管６を地中へ打ち込んでいく。先端部１０、吐出部１９および土留部材ｘの長さをカバーできる程度の本数の中間ロッド８を接続しておく。最上部の中間ロッド８には、スイベル７の代わりに、上端部を塞ぐ栓を取り付けておき、設置中に注入管６の内部に土砂が入らないようにする。全ての土留部材ｘに対して注入管６を設置してもよいが、注入材が遠くまで届く場合には２本おき、あるいは３本おきのように設置してもよい。このように飛び飛びに設置する場合でも、最初に引き抜くべき土留部材に対しても注入管６を設置することが好ましい。
【００２５】
注入管６の上端が、土留部材ｘの上端より６０ｃｍほど低い位置になるようにする。土留部材ｘが地上より５０ｃｍ程度突き出しているとき、注入管６の上端が、最上部の中間ロッド８の上端は地表より１０ｃｍ程度下に埋まることになる。
【００２６】
その後、注入管６の上端が現れるまで、この土留部材ｘの近くの地面を掘る。注入管６の上端を掘り当てたら、栓を取り外し、スイベル７を接続する。そして、１０本程度の注入管６に対して、ホース取付口１３，１４に短い注入材ホース４４を取り付ける。この注入材ホース４４は曲がりやすい柔軟なホースであり、土留部材ｘの上端より下の高さになるようにしておく。こうしておくことで、土留部材圧引抜機１のチャック２に干渉することが防止でき、引抜作業や注入作業などがきわめて行いやすくなる。ついで、土留部材圧引抜機１を既設の土留部材に設置し、引き抜き対象の土留部材ｘの位置に合わせる。ここでは図１に示すように、この土留部材ｘ（３番）に注入管６が取り付けられているとする。この注入管６に長い注入材ホース４４を継ぎ足し、注入材を供給するポンプ（図示省略）に接続する。
【００２７】
図５は、土留部材を示す斜視図である。この例において使用する土留部材ｘは、シートパイルと呼ばれており、一般に普及している土留部材である。長方形板状の中央部２１と、中央部２１の両側端部に形成された長方形板状の側部２２を有する。この側部２２は中央部２１に対して直角よりも若干大きな角度を有している。したがって、土留部材ｘは、略コの字状の断面を有する。側部２２の端部は鉤状のカールが形成されており、セクションと呼ばれる部位が設けられている。このセクション２３は隣接する土留部材同士を接続する継ぎ手の役割を果たす。また、土留部材ｘの上端部には、吊下げ用穴２４が設けられている。この吊下げ用穴２４は、吊下げ用のフックやシャックルを取り付けることができる適度の大きさを有する。なお、土留部材としては、シートパイル以外にも、Ｈ型断面のものや円筒状のものなどが使用できる。
【００２８】
チャック２で土留部材ｘを掴む。このチャック２は、２本の細い部材を土留部材ｘの中央部２１の表面の左右の側部に押し当てるようになっており、中央部２１の中心付近には接触しない。したがって、中央部２１の中心付近に取り付けられている注入管６には当たらない。チャック２の上に設けられている開口部４は、土留部材ｘが通るのに必要な最低限の大きさしかないが、注入管６はこの開口部４の円の範囲内におさまっている。注入材を供給するためのホースをスイベル７の第１ホース取付口１３と第２ホース取付口１４に取り付けられたホースを土留部材圧引抜機の中に通す。ここでは、Ａ液とＢ液という２種類の液体を混合する２液タイプの硬化剤を使用する。ホースは開口部４を通って、硬化剤の供給源（図示省略）に接続される。
【００２９】
チャック２で土留部材１を掴んだら、土留部材１の引き上げを開始する。引き上げながら、ホース、スイベル１１および注入管１０を介して注入材を導入し、地中に吐出する。１ステップで５０ｃｍの引き上げになるようにして、土留部材１を引き上げていく。
【００３０】
ここで、使用する注入材の例について説明する。土留部材ｘの引抜き跡を迅速に充填するためには、硬化剤としては２液を混合するゲルタイムの短いものが好ましい。そこで、瞬結性の注入材の例について説明する。ここでは促進剤および硬化剤として非水ガラス系無機懸濁型の製品名ＹＭＳ６０ｔａｉ（三興コロイド化学株式会社）を使用する。これは、硬化剤と促進剤の組み合わせになっていて、硬化剤は炭酸ナトリウムとアルミン酸ナトリウムを主成分とし、促進剤は水酸化カルシウムを主成分とする。表１に注入材の例を、表２にその注入材の物性を示す。Ａ液の配合が異なる４種類の例を示している。表１に示す配合により、それぞれ２００リットルのＡ液とＢ液を調製することができる。このＡ液とＢ液を１対１で使用する。
【表１】
0005635804.tif 000002
【表２】
0005635804.tif 000003
【００３１】
セメントとしては、六価クロムなどの重金属の危険性が少ない高炉セメントＢ種を使用している。また、硬化剤および促進剤も重金属を含まず、毒物や劇物も含まない安全性の高い無公害薬剤である。したがって、これらの注入材は、いずれも環境への悪影響がない、安全なものである。
【００３２】
土留部材ｘが引き上げられ地中に５０ｃｍ残っている時点で、注入材の導入を終了する。その場で注入材を導入したホースを利用して、洗浄用の水をスイベルに供給する。こうして、注入管１０の内部を洗浄する。そして、土留部材ｘを完全に引き抜き、レッカーで吊り上げて安全な場所に移動させる。
【００３３】
土留部材ｘが引き抜かれた跡は、注入材によって充填されているので、地中には空隙は残らない。したがって、施工中にも施行後にも、周囲において、地盤沈下や地下水の変動などの悪影響が生じない。
【実施例１】
【００３４】
この発明の第１の実施例について説明する。この例では、注入後１週間経過時の一軸圧縮強度が０．２０Ｎ／ｍｍ2以上０．４０Ｎ／ｍｍ2以下となる２液性の注入材を使用することを特徴とする。ここで、一軸圧縮強度としては例えばＪＩＳで規定された方法で測定した値を用いることができる。
【００３５】
表１に示した４種類の注入材では、注入材２と注入材３がこの実施例に該当する。後述する斜面強化ブロック設置工事などにおいては、ブロック設置場所の地盤が、ブロックの荷重によって沈下しないような安定状態になることが求められる。ここで、河岸に斜面強化ブロックを設置する場合、ブロックによる荷重は２ｔ／ｍ2程度になる場合が多い。すなわち、２ｔ／ｍ2の荷重に耐え得る状態になれば、斜面強化ブロックの積み上げ作業を開始することができる。
【００３６】
表１に示した４種類の注入材のうち、注入材１と注入材４はこの出願の発明者らが先に出願した特願２００９−１００６７３に係る土留部材撤去方法でも使用されるものである。注入材１も比較的ゲルタイムが短い注入材であるが、７日経過時の強度が０．１７Ｎ／ｍｍ2であり、２ｔ／ｍ2の荷重に耐えるための強度には達していない。２ｔ／ｍ2の荷重に耐えるためには０．２０Ｎ／ｍｍ2の強度が必要であるが、注入材１がその強度になるまでには２週間以上が必要である。したがって、注入材１を注入して土留部材を撤去した後に、２週間以上経過するまで斜面強化ブロックを積み上げることができない。このような待機時間は工期を遅らせ、施工費用を増大させる。また、河岸工事では、河川の水流の一部を止めることがあるが、このような工事はいつでもできるわけではなく、水量の少ない時期に限られるので、工期が短い方が有利である。
【００３７】
一方、注入材４は７日経過時の強度が０．３０Ｎ／ｍｍ2であり、斜面強化ブロックを積み上げる強度に達している。しかし、このようにあまりにも早く硬化する注入材４は、高炉セメントを大量に使用するので、コストが高くなるという問題がある。また、ゲルタイムが２０秒以下と短時間であるが、このようにゲルタイムが短い注入材は取り扱いが難しく、注入中に作業が少しでも停滞すると、注入管の先端付近で硬化が始まって、詰まるようなトラブルも起こりうる。そこで、発明者らは検討を重ね、表１の注入材２および注入材３を開発した。
【００３８】
注入材２の配合について説明する。水１６８．８リットル、高炉セメントＢ種９０Ｋｇ、ＹＭＳ６０ｔａｉの促進剤４Ｋｇを混合したものをＡ液とする。一方、水１９８リットルと、ＹＭＳ６０ｔａｉの硬化剤１０Ｋｇを混合したものをＢ液とする。このＡ液とＢ液を１対１で使用することにより、２０℃でのゲルタイムが４０秒、１週強度０．２０Ｎ／ｍｍ2の注入材が得られる。
【００３９】
つぎに、注入材３の配合について説明する。水１６６．３リットル、高炉セメントＢ種９７．５Ｋｇ、ＹＭＳ６０ｔａｉの促進剤４Ｋｇを混合したものをＡ液とする。一方、水１９８リットルと、ＹＭＳ６０ｔａｉの硬化剤１０Ｋｇを混合したものをＢ液とする。このＡ液とＢ液を１対１で使用することにより、２０℃でのゲルタイムが３０秒、１週強度０．２７Ｎ／ｍｍ2の注入材が得られる。
【００４０】
注入材２と注入材３の間になるような配合でもよい。その配合に応じて、ゲルタイムや１週強度を適宜調整することができる。
【００４１】
この実施例に基づく斜面強化ブロック設置方法について説明する。図６は、斜面強化ブロック設置方法を示す概念図である。河川の堤防や海岸などの斜面に斜面強化ブロックを設置する方法に関する。ここでは、河川の堤防上の道幅を拡張するために、堤防の斜面に斜面強化ブロックを設置する例で説明する。
【００４２】
図６は河川の一部および堤防の断面図となっている。この図において、堤防３１の右側が川の内部になる。内側を向いた堤防３１の側面は斜面３２となっている。堤防３１の上側には道が作られており、内向きの端部が歩道３３となっている。この歩道３３を拡張するために、堤防３１の内側の側面３２に土３４を盛り、化粧パネルを取り付ける工事を行う。この堤防３１は紙面に垂直な方向に長く続いている。この紙面に垂直な方向を堤防３１および側面３２の長さ方向とする。
【００４３】
堤防の近くに土を盛って水の流れを制限し、堤防の近くに水が流れないようにする。また、斜面の長さ方向に沿って土留部材を平行に２列で建て込む。第１の列の土留部材ｘ１は斜面３２の下で川底内に打ち込む。第２の列の土留部材ｘ２は斜面３２の上部に建て込む（図６ａ）。先に盛られた土のうち、第１の列の土留部材ｘ１と堤防の斜面３２の間の土３４ａを取り除く。
【００４４】
ついで、斜面の下側より土を盛るとともに、その上に斜面強化ブロックを取り付けていく（図６ｂ）。第２の列の土留部材ｘ２の近くまで斜面強化ブロックを設置したら、第１の列の土留部材ｘ１と堤防の斜面３２の間に土を戻し、第１の列の土留部材ｘ１を引き上げる（図６ｃ）。このとき、特に注入材の注入を行わなくても、川底の土砂はスムーズに移動して土留部材ｘ１の跡を埋め、周囲の地盤状態に影響を与えない。
【００４５】
さらに、第２の列の土留部材ｘ２を引き抜く。このとき、表１の注入材２や注入材３など、注入後１週間経過時の一軸圧縮強度が０．２０Ｎ／ｍｍ2以上０．２７Ｎ／ｍｍ2以下となる２液性の注入材を注入ながら土留部材ｘ２を引き上げる。こうして、土留部材ｘ２が引き抜かれた跡の空間は注入材によって埋められるので、地中に空隙が生じない（図６ｄ）。この注入材は、注入材４に比べて高炉セメントの使用量が少なく、コストはおさえられている。また、ゲルタイムも３０秒以上あるので取り扱いやすい。
【００４６】
この例の工事などにおいて、斜面強化ブロックの積み上げによる荷重は２ｔ／ｍ2程度であるが、注入後１週間経過時には注入材は０．２０Ｎ／ｍｍ2以上の強度を有する。したがって、第２の列の土留部材ｘ２の撤去から１週間後には斜面強化ブロックの積み上げを開始できる。斜面強化ブロックの積み上げのためには１週間程度の準備期間がかかるので、この準備が完了したころにはそのまま積み上げを開始でき、無駄な待ち時間がほとんど生じない。
【００４７】
第２の列の土留部材ｘ２があった位置よりも上側にも土を盛るとともに、その上に斜面強化ブロックを取り付けていく。斜面３２の上端まで斜面強化ブロックを取り付ける。こうして、川の内側に向かって堤防３１の幅が拡張され、堤防３１の上の歩道３３の幅も拡張される（図６ｅ）。盛られた土３４を取り除き、水の流れを元に戻す。
【００４８】
以上、河川の堤防での施工例を説明したが、海岸などの斜面においても適用することができる。特に河川や海岸においては、土留部材を撤去せずに放置すると、その腐食は急速に進行し、周囲に金属成分が流出する。しかし、この土留部材撤去方法および斜面強化ブロック設置方法によれば、工事終了後に土留部材を撤去するので、環境汚染を防止することができる。
【実施例２】
【００４９】
この発明の第２の実施例について説明する。図７は土留部材撤去方法の第２の例を示す平面図、図８は同正面図である。土留部材が連続的に建て込まれているが、左端から順に番号を付けて識別する。左端の土留部材（番号１）には注入管６が設置されている。これに続く２本の土留部材（番号２，３）には注入管６が設置されておらず、４本目の土留部材（番号４）には注入管６が設置されている。このように、２本飛ばしで間欠的に注入管６を設置している。
【００５０】
すべての土留部材に注入管６を設置することも可能ではあるが、使用する資材や労力が増大し、コストが大きくなる。そのため、土留部材撤去にかかる費用が、回収される土留部材の価値を上回ることが判明した。土留部材を放置して周囲への汚染が発生すれば、その回復のためには多大な費用がかかるのであるが、そのような費用は考慮されにくい。しかし、この実施例では設置される注入管は３分の１の本数ですみ、土留部材がリサイクルできるメリットが上回り、この土留部材撤去方法を採用することによって短期的にもコストが削減できる。
【００５１】
ここでは、図５に示すようなシートパイルを土留部材として使用している。土留部材のコの字状の溝内部で中心線に沿って注入管６は取り付けられている。土留部材の建て込み後にボーリングマシンを使って注入管６を設置してもいいが、ここでは、予め注入管６を取り付けて土留部材を建て込んでいる。
【００５２】
図９はここで使用する注入管の例を示す概念図である。中間ロッドは平行に設けられた２本の円柱状のパイプ８ａ、８ｂである。それぞれのパイプ８ａ、８ｂが独立した硬化剤の流路を形成する。中間ロッドの途中にはブレ止め部材１９が取り付けられる。ブレ止め部材１９は略直方体状の外形を有し、パイプ８ａ、８ｂを収容するための２本の孔１９ａ，１９ｂが貫通している。このブレ止め部材１９によってパイプ８ａ、８ｂの相互の位置関係が固定され、土留部材の建て込み時などにおけるパイプ８ａ、８ｂのブレを防止する。
【００５３】
先端部１０は略直方体状の外形を有し、特に最先端部の面は斜めに切り取られた形状に形成されており、建て込み時に土中を進行しやすくなっている。先端部１０の上に取り付けられる吐出部９において二つの流路は合流し、それぞれのパイプ８ａ、８ｂを通ってきた液体が混合されるようになっている。側面に３つの吐出口を横方向に有する。
【００５４】
以上、先端部１０、吐出部９およびブレ止め部材１９は略直方体状の外形を有するので、それぞれの部材において土留部材と面接触する。したがって、軽く溶接するだけで、土留部材に強固に固定される。注入管６の土留部材への取り付けは施工現場で行われるが、略直方体状の部材があることによって転がりにくく、施工現場が傾斜していても、土留部材への取り付け作業は容易である。吐出部９が土留部材の下端のやや上の位置なるように注入管６は取り付けられている。
【００５５】
土留部材の引抜きについて説明する。大きな流れとしては、土留部材は端から順番に引き抜かれていく。しかし、注入管６のある土留部材は、その隣にある注入管なし土留部材の後に引き抜かれるので、部分的には引抜き順序が前後する。予め、１０本程度の注入管６に対して、ホース取付口に短い注入材ホース４４を取り付ける。曲がりやすい柔軟なホースを使用し、土留部材ｘの上端より下の高さになるようにしておく。こうしておくことで、土留部材圧引抜機１のチャック２に干渉することが防止でき、引抜作業や注入作業などがきわめて行いやすくなる。
【００５６】
図７および図８の例では、１番目の土留部材に先だって、２番目の土留部材をステップアップしながら引き抜く。このとき、１番目の土留部材の注入管６−１に長いホースを継ぎ足してポンプに接続する。土留部材の除端よりも低いところを注入材ホース４４は這っているので、土留部材圧引抜機の移動やチャックの作動を妨げない。この注入管６−１より注入材を注入する。注入材はたとえば表１に示したものなどが使用できる。この注入材は２番目の土留部材があった場所に充填される。図２に示すような状態で、注入材注入および土留部材引抜きを行う。こうして、注入管を有しない２番目の土留部材の引き上げ中であっても地中に空隙が発生しない。ついで、注入管６より注入材を地中に注入しながら１番目の土留部材をステップアップして引き抜く。
【００５７】
ついで、３番目以降の土留部材を引き抜いていく。３番目以降では、注入管６のある土留部材（例えば４番目）とその両隣りにある注入管を有しない土留部材（例えば３番目と５番目）による３本組の土留部材群を単位として説明する。まず、両隣りにある注入管を有しない土留部材のうちのどちらか（例えば３番目）を引き抜く。この時、その土留部材群の中央の土留部材の注入管６−２より注入材を注入する。ついで、他方の注入管を有しない土留部材（５番目）も同様に引き抜く。最後に、その土留部材群の中央の土留部材を、やはり注入管６より注入材を注入しながら引き抜く。以上の手順で６番目以降の土留部材も引き抜いていく。
【００５８】
ここで使用した注入管では、注入材を導入するための第１ホース取付口１３および第１ホース取付口１４の位置は、土留部材の上端よりも６０ｍｍほど低くなる。また、注入材を供給するためのポンプ等（図示省略）は地面付近に置かれる。そのため、注入材を導入するホースは土留部材の上端に接して折り返す状態となる。しかし、土留部材上端の角部は尖っているので、それに接すると注入材ホースが損傷するおそれがある。そこで、土留部材の上端に注入材ホース保護部材を取り付けることが好ましい。図１０は注入材ホース保護部材を示す正面図、図１１は同側面図である。
【００５９】
注入材ホース保護部材４０は土留部材ｘの上端に取り付けるための溝部４１を有する。上部には、２基の滑車４２を備えている。また、中央部には、切り欠き部４３が形成されている。
【００６０】
土留部材ｘの上端中央部に溝部４１をはめこみ、注入材ホース保護部材４０を土留部材ｘに取り付ける。落下防止のため、図１０のハッチング部を溶接するなどして固定することが好ましい。注入材ホース４４を滑車４２の上に載せる。この滑車４２によって注入材ホース４４が土留部材ｘの上端に接触することが防止され、また、抵抗を小さくする。土留部材ｘの上部の中心にはフックなどを取り付けるための穴２４があるが、切り欠き部４３があるのでこの穴がふさがれることはない。したがって、強度の高い大型のシャックルやフックなどを取り付け、安全に吊り上げを行える。注入管は穴２４の前を通らないので、吊り上げ作業は行いやすい。
【００６１】
この実施例の土留部材撤去方法によれば、施工中においても地中に空隙がある状態が発生しない。したがって、砂地など不安定な地盤においても、地盤沈下などの悪影響を引き起こすことなく土留部材を撤去することができる。３本の土留部材に対して１本の注入管を使用するので、施工コストは小さく、工期も短い。
【００６２】
以上、長方形の断面形状を有する注入管が取り付けられた土留部材を建て込む場合について説明したが、図４に示す円柱状の外形を有する注入管を使用する場合について説明する。ボーリングマシンを使って、土留部材のコの字状の溝内部で土留部材の中心線に沿って注入管６を設置する。
【実施例３】
【００６３】
この発明の第３の実施例について説明する。図１２は土留部材撤去方法の第３の例を示す平面図、図１３は同正面図である。第２の実施例と類似した配列になっていて、２本飛ばしで間欠的に注入管６を設置している。左端の土留部材（番号１）には注入管６が設置され、これに続く２本の土留部材（番号２，３）には注入管６が設置されておらず、４本目の土留部材（番号４）には注入管６が設置されている。
【００６４】
この実施例においては、図４に示すような円柱状の外形を有する注入管を使用する。土留部材のコの字状の溝内部で中心線に沿って注入管６が設置される。土留部材の建て込み後にボーリングマシンを使って注入管６を設置するが、土留部材に固定しないでおく。注入管６の先端部が、土留部材ｘの下端より５０〜５００ｍｍ程度下に突出すように設置することが好ましい。
【００６５】
１番目の土留部材に先だって、２番目の土留部材をステップアップしながら引き抜く。このとき、１番目の土留部材の注入管６より注入材を注入する。ついで、注入管６より注入材を地中に注入しながら１番目の土留部材をステップアップして引き抜く。注入管６は土留部材に固定されていないので、土留部材のみが上昇し、注入管６は地中に残る。
【００６６】
ついで、３番目以降の土留部材を引き抜いていく。注入管６のある土留部材とその両隣りの注入管を有しない土留部材による３本組の土留部材群を単位とすると、第２の実施例と同様に、両隣りの注入管を有しない土留部材を引き抜く。この時、その土留部材群の中央の土留部材の注入管６より注入材を注入する。その後、その土留部材群の中央の土留部材を、やはり注入管６より注入材を注入しながら引き抜くが、注入管６はまだ地中に残っている。以上の手順を繰り返すことによってすべての土留部材を引き抜く。そして最後に注入材を地中に注入しながらレッカーで注入管６を引き抜く。こうして、注入管６の引抜き跡も注入材で充填される。
【００６７】
第２の実施例では、中央の土留部材を引き抜くときに注入管６も同時に上がってきた。したがって、注入管６の中間パイプを上から順次取り外しながら、土留部材を引き上げなければならず、作業が煩雑になる点が不利であった。この実施例では、土留部材と注入管６は別々に引き上げられるので、作業が簡単になる。
【実施例４】
【００６８】
この発明の第４の実施例について説明する。図１４は土留部材撤去方法の第３の例を示す平面図、図１５は同正面図である。第３の実施例と類似した配列になっていて、２本飛ばしで間欠的に注入管６を設置している。この実施例においても、円柱状の外形を有する注入管を使用し、土留部材に固定しないでおく。このように注入管を土留部材に固定しないことによって、注入管が設けられた土留部材の引抜きを必ずしも最後にしなくてよくなる。
【００６９】
この例では、端から順番に土留部材を撤去していく。１番目の土留部材に沿って設けられた注入管より注入材を注入しながら１番目の土留部材を引き上げ、ついで、同じ注入管より注入材を注入しながら２番目の土留部材を引き上げる。さらに、４番目の土留部材に沿って設けられた注入管より注入材を注入しながら、３〜５番目の土留部材を引き上げる。以上の手順を繰り返すことによってすべての土留部材を引き抜く。注入管６は地中にまだ残っている。最後に注入材を地中に注入しながらレッカーで注入管６を引き抜く。こうして、注入管６の引抜き跡も注入材で充填される。
【００７０】
この実施例によれば、端から順番に土留部材を撤去していくので、土留部材圧引抜機は途中で戻ったりすることなく、一方向に進行していく。したがって、作業がわかりやすく単純になる。
【実施例５】
【００７１】
この発明の第５の実施例について説明する。図１６は土留部材撤去方法の第５の例を示す平面図、図１７は同正面図である。注入管を土留部材に固定しないことは、第４の実施例と同じである。端から２番目の土留部材に最初の注入管が設置され、そこから２本おきに注入管が配置される。
【００７２】
２番目の土留部材に沿って設けられた注入管より注入材を注入しながら、１番目の土留部材を引き上げる。同じ注入管より注入材を注入しながら２番目の土留部材も引き上げる。ここで、注入管はまだ残っている。ついで、その注入管より注入材を注入しながら３番目の土留部材を引き上げる。このとき、３番目の土留部材の上部に注入管吊り上げ部材を取り付け、この注入管吊り上げ部材に注入管を接続し、注入管吊り上げ部材で注入管を吊り上げながら土留部材を引き上げる。６番目の土留部材を引き上げるときも同様に、注入管吊り上げ部材を取り付け、５番目の土留部材に沿って設けられた注入管を引き上げる。
【００７３】
図１８は注入管吊り上げ部材を示す正面図、図１９は同平面図、図２０は同断面図である。注入管吊り上げ部材６０は土留部材ｘの上端に取り付けるための溝部６１を有する。中央部には、切り欠き部６２が形成されている。また、アーム６３が備えられていて、このアーム６３の先端付近にはワイヤ６４が取り付けられている。
【００７４】
注入管が設けられた土留部材の次の位置にある土留部材ｘの上端中央部に溝部６１をはめこみ、注入管吊り上げ部材６０を土留部材ｘに取り付ける。落下防止のため、点溶接等で固定することが好ましい。土留部材ｘの上部の中心にはフックなどを取り付けるための穴があるが、切り欠き部６２があるのでこの穴がふさがれることはない。
【００７５】
土留部材ｘに注入管吊り上げ部材６０を取り付けたとき、ワイヤ６４は注入管の上方当たりに位置するようになっている。このワイヤ６４の下端を注入管６の上部のスイベル７に接続する。
【００７６】
こうして、土留部材ｘの引き上げと同時に注入管６も引き上げられる。注入管６は、引き上げられる土留部材ｘからずれた位置にあるので、土留部材圧引抜機に干渉することなく容易に引抜きを行うことができる。土留部材ｘの引き上げ後にクレーンなどで注入管６を引き抜く工程が省略でき、工期を短縮することができる。
【実施例６】
【００７７】
この発明の第６の実施例について説明する。土留部材や注入管の配置および土留部材の引き上げ順序は、第４の実施例に関する図１４および図１５に示すものと同様である。図２１はこの実施例で使用する単管の注入管を示す断面図であり、図２２は単管の注入管の設置方法を示す概念図である。
【００７８】
土留部材のコの字状の溝内部で土留部材の中心線に沿って注入管を設置する。この注入管の地中への挿入はダブルパッカー工法に類似した手順で行う。すなわち、始めにボーリングマシンにより所定の深さに削孔し、その穴に筒状のケーシング７１を挿入し（図２２（ａ））、そのあと注入管６をケーシング７１内に挿入する（図２２（ｂ））。注入管６を挿入したあとケーシング７１を地中から引き抜く。以上の手順を繰り返して、土留部材３本に対して１の注入管６を地中に設置する。注入材としてセメントミルク、セメント・ベントナイトのようないわゆる非薬液系のものや溶液型でゲルタイムが５分程度のもの、或いはゲルタイムが１分程度のもの等が使用でき、さらにこれらの材料を組み合わせて順次注入することもできる。注入管６としては、たとえばインチ塩ビパイプと呼ばれる直径２．５４ｃｍの塩ビ管を使用する。先端にはキャップがかぶせられており、その少し上方の側面には注入材を吐出する吐出口が設けられている。注入管６を地中に設置したら上端にキャップをかぶせ、注入材ホース４４を接続する。
【００７９】
注入管６の先端付近には吐出口を設けている。さらに塩ビパイプ内で先端付近には略円柱状の栓１６が設けられている。注入管６、栓１１は図２１（ａ）の位置にあり吐出口をふさいでいる。栓１６とキャップの間には若干の隙間があるが、栓１６の下部に設けられたＯリングによって栓１６は大気圧のみがかかっている状態では下方へは下がらないようになっている。したがって注入管６を地中に挿入するときには栓１６によって吐出口が閉じられているので土砂が注入管６内部に入ることはない。注入管６に注入材を送り込むと栓１６は注入材に押されて下降し、図２１（ｂ）の位置へ移動する。これによってそれまで栓１６によってふさがれていた吐出口が開放され、注入材は地中へと吐出される（図２２（ｃ））。本例のキャップには小さな穴があけられていて栓１６の下の空気を逃がし、栓１６の下降を妨げないようにしてある。また、栓の上面には円錐状の凹部が設けられていて、注入材の圧力を栓が有効に受け止めるとともに、地中に放たれた注入材が上向きに送られるようにしてある。
【００８０】
１番目の土留部材に沿って設けられた注入管６ａより注入材を注入しながら１番目の土留部材を引き上げ、ついで、同じ注入管６ａより注入材を注入しながら２番目の土留部材を引き上げる。さらに、４番目の土留部材に沿って設けられた注入管６ｂより注入材を注入しながら、３〜５番目の土留部材を引き上げる。以上の手順を繰り返すことによってすべての土留部材を引き抜く。最後に注入材を地中に注入しながらレッカーで注入管６を引き抜く。こうして、注入管６の引抜き跡も注入材で充填される。
【００８１】
全ての土留部材を撤去した後、注入管６は地中にまだ残っている。この注入管６は、撤去することなくそのまま地中に残してよい。第５の実施例までに使用された二重管と異なり、この注入管６は安価であり、撤去しないことにより、工期の短縮およびコストの削減ができる。塩ビ管で作られているので、金属成分を流出するおそれはなく、そのまま放置しても環境へ悪影響を生じない。もし施工の後に、地盤が不安定であることが判明した場合、残された注入管６を使用して注入材を再注入することもできる。
【００８２】
なお、同じ構造の注入管を塩化ビニールの代わりに自然分解性の素材で構成してもよい。このような自然分解性の素材としては、すでに紙成分を主体にしたものなどが選択できる。地中に残された注入管は分解されて土に戻るので、環境への英居がより少なくなる。
【符号の説明】
【００８３】
ｘ．土留部材
１．土留部材圧引抜機
２．チャック
６．注入管
７．スイベル
８．中間ロッド
２２．中央部
２４．吊下げ用穴
４０．注入材ホース保護部材
４２．滑車
４４．注入材ホース
６０．注入管吊り上げ部材
６３．アーム
６４．ワイヤー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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