(57)【要約】【課題】  ジャンクション部の止水性を向上させる止水方法とこの止水方法に使用する止水部材を提供する。【解決手段】  コンクリート矢板Ｃ，Ｃ同士のジャンクション部Ｊにおいて、コンクリート矢板Ｃ，Ｃ同士の接合面にそれぞれ形成された凹部Ｈを突き合わせることにより形成された空間部Ｓに、棒状に形成された芯部材１２Ａの外面に水膨張材１１を被覆してなる止水部材１０Ａを、間隙Ｗを有した状態で挿入することで、空間部Ｓ（間隙Ｗ）に浸透してきた水分により膨張した水膨張材１１により空間部Ｓを閉塞して、ジャンクション部Ｊの止水を行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状に形成され、外面に水膨張材が露出する止水部材を、水が浸透する空間部に挿入することを特徴とする止水方法。
【請求項２】
前記水膨張材の内部には、芯部材が備えられていることを特徴とする請求項１に記載の止水方法。
【請求項３】
前記芯部材が筒状に形成されており、前記芯部材の内部に圧力をかけた水を通しながら前記止水部材を前記空間部に挿入することを特徴とする、請求項２に記載の止水方法。
【請求項４】
棒状に形成された水膨張材からなることを特徴とする止水部材。
【請求項５】
棒状に形成された芯部材の外面に、水膨張材を配置してなる止水部材。
【請求項６】
前記芯部材が、中空状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の止水部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジャンクション部における止水方法及びこの止水方法に使用する止水部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、矢板などのジャンクション部（継手部）の止水処理においては、そのジャンクション部に形成された空間部にセメント系材料からなるグラウト材（充填材）を充填する止水処理が行われている。これは、地下水がジャンクション部を伝って内部に浸入するのを防止するために行うものであり、グラウト材が硬化するまでの間は、そのグラウト材の充填圧によって止水状態を補っている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、鋼管矢板の本体両側に設けた継手のうち、次に建て込む鋼管矢板と連結する継手の底面を閉塞し、かつ、継手の鉛直方向に形成されたスリットを閉塞する部材を継手内に取外し可能に配置し、鋼管矢板の建て込み後、前記継手内にグラウト材を充填し、しかる後、閉塞部材を引抜きつつ、閉塞部材の容積分に相当する量のグラウト材を追加充填する止水処理が開示されている。
また、充填材が地下水により希釈されるのを防ぐために、ジャンクション部に細長い袋を挿入した後、当該袋に充填材を充填するという止水処理も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−３５５２３２号公報（段落０００８〜００１９、図３）
【特許文献２】特開平８−４１８６８号公報（段落００１０〜００１５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、鋼管矢板は、地盤内部で地下水と接触しているため、充填したグラウト材（充填材）が硬化するまでの間にジャンクション部（継手内）に浸透してきた地下水によって希釈される恐れがある。また、グラウト材の充填時に空気を巻き込んだり、地下水が浸透したりすることにより、グラウト材の充填が不完全になる場合があった。
また、セメント系のグラウト材では、乾燥収縮する場合があり、これにより、隙間（ヒビ割れも含む）が発生して漏水の原因となるという問題もある。
また、ジャンクション部に細長い袋を挿入する場合、袋の皺や重なり、捩れなどで未充填部分ができる場合があるという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、ジャンクション部の止水性を向上させる止水方法とこの止水方法に使用する止水部材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の止水方法は、棒状に形成され、外面に水膨張材が露出する止水部材を、水が浸透する空間部に挿入することを特徴としている。
【０００７】
このように、外面に水膨張材が露出するように棒状に形成された止水部材を、矢板等の部材同士のジャンクション部に形成された空間部に挿入することで、このジャンクション部内の水分により水膨張材が膨張して空間部が充填（閉塞）される。つまり、浸透水の水みちとなるジャンクション部において、空間部に間隙を有した状態で止水部材を挿入すれば、この間隙に浸透してきた水分により、止水部材の水膨張材が膨張し、空間部を完全に塞ぐため、水みちを遮断することを可能としている。また、空間部が施工誤差等により蛇行していた場合でも、水膨張部材により追従が可能なため、空間部は密実に充填される。
ここで、本明細書における空間部とは、部材同士を連結するジャンクション部において、両部材の継手と継手との間に形成される隙間や両部材の接合面に形成される隙間等であって、その形状や大きさは限定されるものではない。
【０００８】
また、本発明は、前記水膨張材の内部に芯部材が備えられていても良い。このように、水膨張材の内部に芯部材が備えられていることにより、空間部が深く、止水部材が長くなる場合でも、空間部への挿入時に止水部材が自重によりちぎれることがなく、確実に空間部へ挿入することが可能となる。また、芯部材を利用して水膨張材の長さ方向に対する接続が容易となり、空間部の長さ（深さ）に対応することができる。さらに、芯部材により補強されていることで、止水部材が空間部の内部においてたわむことや曲がることがなく、空間部の底まで止水部材を挿入することが可能となる。
【０００９】
また、前記芯部材が筒状に形成されており、前記芯部材の内部に圧力をかけた水を通しながら前記止水部材を前記空間部に挿入すれば、止水部材の挿入とともに、芯部材から噴射された水ジェットにより空間部の内面の洗浄を行うことが可能となり、好適である。つまり、止水部材を空間部に挿入するのみで、空間部内の洗浄作業と空間部の充填作業とが完了するため、短時間で高品質な止水構造を構築することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の止水部材は、棒状に形成された水膨張材からなることを特徴としている。
【００１１】
かかる止水部材は、棒状に形成されているため、ジャンクション部に形成された空間部の底から所定の深さまでの止水材の充填作業を簡易に行うことが可能となる。また、この止水部材は、空間部に挿入された状態では、空間部との間に間隙を有しているが、この間隙に浸透してきた水分により水膨張材が膨張し、この間隙を塞ぐため、空間部に未充填部分が発生することがない。
【００１２】
また、止水部材が、棒状に形成された芯部材の外面に水膨張材を配置した構成であれば、止水部材が補強されて、空間部に底までの止水部材の挿入を容易に行うことができるので、未充填部分の発生を防ぐことができる。
【００１３】
また、止水部材の芯部材が、中空状に形成されていれば、止水部材を軽量化することが可能となり、取り扱いが容易なため、好適である。また、この中空状の芯部材が、筒状（管状）に形成されていれば、芯部材の内部に水圧をかけた水を通して、止水部材の底部から噴射される水ジェットによって、空間部内の洗浄を行うことが可能となるため、好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の止水方法によれば、ジャンクション部の止水作業を簡易、かつ、確実に行い、止水性を向上することが可能となる。また、この止水方法に本発明の止水部材を使用すれば、空間部が確実に充填されて、止水性能がさらに向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１６】
（第一の実施形態）
図１（ａ）はコンクリート矢板を接続した状態を示すジャンクション部の平面図であり、図１（ｂ）はコンクリート矢板を接続して形成される空間部に止水部材を挿入した状態を示す平面図である。図２は、空間部に挿入された止水部材が膨張して空間部を塞いだ状態を示す平面図である。図３（ａ）は止水部材の一例を示す斜視図である。図３（ｂ）は止水部材の接続前の状態の一例を示す模式図である。図３（ｃ）は（ｂ）の次の工程を示す模式図である。
【００１７】
第一の実施形態に係る止水方法は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、コンクリート矢板Ｃを接続するジャンクション部Ｊにおいて、コンクリート矢板Ｃ，Ｃ同士の接合面にそれぞれ形成された凹部Ｈを突き合わせることにより形成された空間部Ｓに、止水部材１０Ａを、間隙Ｗを有した状態で挿入するものである。そして、止水部材１０Ａが、この間隙Ｗに浸入してきた水分（地下水等）を吸収して膨張することにより空間部Ｓ（間隙Ｗ）を閉塞する役割を果たす。
【００１８】
ここで、止水部材１０Ａは、水膨張材１１と芯部材１２Ａとから棒状に構成されており、水膨張材１１の内部に芯部材１２Ａを備えている。つまり、止水部材１０Ａは、棒状の芯部材１２Ａと、この芯部材１２Ａの外周面に被覆された水膨張材１１とを備えて構成されている。
水膨張材１１は、水分を吸収することで膨張し、膨張後は止水性に優れた材料であれば限定されるものではなく、例えば、化学反応を起こすことなく水分を吸収して膨張するクロロプレンゴム系やエチレンプロピレンゴム系の水膨張止水材など、公知の水膨張材の中から適宜選定して使用すればよい。
【００１９】
芯部材１２Ａは、図３に示すように、中空状（筒状）である鋼管（パイプ）が用いられる。この鋼管には、公知のものを用いることができる。なお、芯部材１２Ａは、止水部材１０Ａの芯材として充分な強度を有していれば、例えば塩化ビニールパイプや塩化ビニールライニング鋼管等を使用してもよく、鋼管に限定されるものではない。
これにより、中空状の鋼管の内部に水圧をかけた水を通して、止水部材１０Ａの底部から水ジェットによる噴射を行って、空間部Ｓ内の洗浄を行うことができる。
【００２０】
次に、止水部材１０Ａを用いた止水方法について説明する。
コンクリート矢板Ｃを縦方向及び横方向に連続して建て込み、空間部Ｓを形成する（図１（ａ）参照）。
次に、空間部Ｓに、間隙Ｗを有した状態で止水部材１０Ａを挿入する（図１（ｂ）参照）。こうすることにより、空間部Ｓが、縦方向や横方向において、例えば蛇行するように、変位していても、間隙Ｗがその変位を吸収するため、棒状に形成された止水部材１２Ａを空間部Ｓの底まで挿入することができる。
空間部Ｓに止水部材１０Ａを挿入すると、止水部材１０Ａの水膨張材１１は、コンクリート矢板Ｃ，Ｃ同士の継ぎ目を伝って空間部Ｓに浸透してきた地下水等の水分により膨張して、間隙Ｗが塞がれて、空間部Ｓの充填（閉塞）が完了する（図２参照）。これにより、空間部Ｓの内部が止水部材１０Ａにより隙間なく充填されるため、コンクリート矢板Ｃ，Ｃのジャンクション部における地下水の浸透が防止されて、止水がなされる。
【００２１】
なお、止水部材１０Ａを空間部Ｓに挿入する際に、止水部材１０Ａの芯部材１２Ａの内部に水圧をかけた水を通して、空間部Ｓ内の洗浄を行っても良い。これにより、空間部Ｓ内の表面の付着物が原因による空間部Ｓ内の未充填箇所が発生することを防止する。
【００２２】
止水部材１０Ａは、空間部Ｓの長さ（深さ）に応じて、複数の止水部材１０Ａを連結することにより、長さを延長することが可能である。第一の実施形態では、止水部材１０Ａの製造過程や、運搬条件等を考慮して、止水部材１０Ａの搬入時の長さを５ｍ程度とする。そして、この止水部材１０Ａを連結することにより、空間部Ｓの底まで挿入するものとする。
つまり、図３（ｂ）に示すように、２本の止水部材１０Ａ，１０Ａの一方の端部の芯部材１２Ａ，１２Ａを露出させるとともに、これら芯部材１２Ａ，１２Ａを互いに突き合わせた状態で溶接等を行う。そして、図３（ｃ）に示すように、接合された芯部材１２Ａ，１２Ａの露出部分に水膨張材１１を被覆することで、止水部材１０Ａの長さを延長することができる。さらに、この作業を繰り返すことにより、止水部材１０Ａを所望の長さに形成することができる。なお、止水部材１０Ａの搬入時の長さは製造条件や運搬条件等を考慮して適宜設定すればよく、その長さは限定されるものではない。
【００２３】
このように止水部材１０Ａを構成したことにより、空間部Ｓに未充填な部分をつくることなく確実に空間部Ｓを閉塞して、水みちを遮断（止水）することができる。
また、空間部Ｓが施工誤差等により蛇行していることにより間隙Ｗの大きさが不均一な場合でも、水膨張材１１の膨張により追従するため、空間部Ｓを密実に充填することが可能となる。
また、止水部材１０Ａを空間部Ｓに挿入する際に、芯部材１２Ａから水を噴射させて空間部Ｓの内面を洗浄するため、空間部Ｓの洗浄と、空間部Ｓの充填とを同時に行うことが可能となり、工期の短縮が可能となる。
【００２４】
（第二の実施形態）
次に、第二の実施形態について説明する。
第二の実施形態では、図１に示すジャンクション部Ｊにおいて、芯部材１２Ｂとして、中実な部材を使用した止水部材１０Ｂを使用した形態について説明する。
ここで、図４（ａ）は第二の実施形態に係る止水部材の例を示す斜視図である。図４（ｂ）は（ａ）の止水部材の接続前の状態を示す模式図であり、図４（ｃ）は（ｂ）の次の工程を示す模式図である。
【００２５】
第二の実施形態に係る止水部材１０Ｂは、図４（ａ）に示すように、芯部材１２Ｂが中実となっている点で第一の実施形態の止水部材１０Ａと異なっている。
【００２６】
芯部材１２Ｂには、従来から用いられている鉄筋が用いられている。この鉄筋の外周面に水膨張材１１を巻きつけることで止水部材１０Ｂを形成している。ここで、芯部材１２Ｂを構成する鉄筋の形状は限定されるものではなく、丸鋼のみではなく、異形鉄筋やねじ鉄筋を使用してもよい。また、鉄筋の断面形状も限定されるものではなく、円形断面、多角形断面を問わず使用可能である。
【００２７】
この止水部材１０Ｂを継ぎ足す場合は、まず、図４（ｂ）に示すように、２本の止水部材１０Ｂ，１０Ｂの一方の端部の芯部材１２Ｂ，１２Ｂを露出させるとともに、これら芯部材１２Ｂ，１２Ｂにネジ加工を施した上、機械式継手（両端に設けられたナットが単独で回動自在に構成されている継手）を取り付けることにより継ぎ足す。そして、図４（ｃ）に示すように、接合された芯部材１２Ｂ，１２Ｂの露出部分に水膨張材１１を巻きつけることで、止水部材１０Ｂの長さを延長することができる。さらに、この作業を繰り返すことにより、止水部材１０Ｂを所望の長さに形成することができる。
なお、芯部材１２Ｂ，１２Ｂ同士の連結は、上記の方法に限定されるものではなく、例えば溶接により行うなど、適宜公知の方法により行えばよい。
【００２８】
第二の実施形態に係る止水部材１０Ｂは、芯部材１２Ｂとして、比較的直径の小さい鉄筋を使用しているため、その周囲に比較的厚肉の水膨張材１１を巻きつけることが可能となる。このため、空間部Ｓの蛇行が大きく、部分的に間隙Ｗが大きくなるような場合でも、厚肉の水膨張材１１が大きく膨張し、空間部Ｓを隙間なく充填することが可能となる。
【００２９】
この他の止水部材１０Ｂを構成したことによる効果は、第一の実施形態と同様なため、詳細な説明は省略する。
【００３０】
（第三の実施形態）
次に、第三の実施形態について説明する。
第三の実施形態では、図１に示すジャンクション部Ｊにおいて、芯部材１２Ｃとして、中実で軽量な部材を使用した止水部材１０Ｃを使用した形態について説明する。
ここで、図５（ａ）は第三の実施形態に係る止水部材の接続前の状態を示す模式図であり、図５（ｂ）は（ａ）の次の工程を示す模式図である。また、図５（ｃ）は、その他の接続状態の一例を示す模式図であり、（ｄ）は（ｃ）の次の工程を示す模式図である。
【００３１】
第三の実施形態に係る止水部材１０Ｃは、図５（ａ）に示すように、芯部材１２Ｃが中実となっており、材質がブチルゴム、スポンジ系、ウレタン系の非膨潤ゴムで形成されている点で第二の実施形態と異なる。なお、第三の実施形態においては、非膨潤ゴムをブチルゴムとして説明する。
【００３２】
止水部材１０Ｃは、ブチルゴムからなる芯部材１２Ｃの外周面に水膨張材１１を巻きつけることで形成されている。
【００３３】
この止水部材１０Ｃを継ぎ足す場合は、図５（ａ）に示すように、各止水部材１０Ｃ，１０Ｃの一方の端部の芯部材１２Ｃ，１２Ｃを露出させるとともに、これら芯部材１２Ｃ，１２Ｃをホゾ状の切り込みを形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、切り込みを形成した芯部材１２Ｃ，１２Ｃを接着することにより継ぎ足して、接着された芯部材１２Ｃ，１２Ｃに水膨張材１１を巻きつける。これを繰り返すことにより、止水部材１０Ｃを長く形成することができる。
【００３４】
また、他の継ぎ足し方法としては、図５（ｃ）に示すように、各止水部材１０Ｃ，１０Ｃの一方の端部を、水膨張材１１，１１とともに芯部材１２Ｃ，１２Ｃにホゾ状の切り込みを形成する。そして、図５（ｄ）に示すように、切り込みを形成した水膨張材１１，１１と芯部材１２Ｃ，１２Ｃとを接着（溶着）することにより継ぎ足しても良い。
【００３５】
このように止水部材１０Ｃを構成したことにより、第一の実施形態および第二の実施形態と同様の効果を奏する。
また、芯部材１２Ｃとして、比較的軽量なブチルゴム等を使用しているため、取り扱いが容易となり作業性に優れている。
【００３６】
（第四の実施形態）
次に、第四の実施形態について説明する。
第四の実施形態では、比較的長さの短い（深さの浅い）鋼管矢板のジャンクション部（継手部）について、本発明の止水部材を使用した止水方法を適用した場合について説明する。
ここで、図６（ａ）は鋼管矢板の接続状態を示す断面図であり、図６（ｂ）は（ａ）のＡ部の拡大図である。また、図７（ａ）は空間部に止水部材を挿入した状態を示す断面図であり、図７（ｂ）は、挿入された止水部材が膨張した状態を示す断面図である。
【００３７】
第四の実施形態に係る止水部材１０Ｄは、止水部材１０Ｄが水膨張材１１のみから形成されている形成されている点で第一の実施形態と異なる。
また、本実施形態においては、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、鋼管矢板Ｋの側部に設けた継手Ｊ１に他の鋼管矢板Ｋの側部に設けた継手Ｊ２を嵌め合わせることにより形成される空間部Ｓ´が止水部材１０Ｄにより隙間なく充填（図７（ｂ）参照）されている。
【００３８】
このように、止水部材１０Ｄが水膨張材１１のみで構成されていても、図７（ａ）に示すように、間隙Ｗを有した状態で、空間部Ｓ´に止水部材１０Ｄを挿入すれば、図７（ｂ）に示すように、空間部Ｓ´（間隙Ｗ）に浸透してきた地下水等の水分により水膨張材（止水部材１０Ｄ）１１が膨張して、空間部Ｓ´を閉塞することができる。そのため、このジャンクション部Ｊにおける水みちが遮断されるため、地下水の止水が可能となる。
ここで、空間部Ｓ´が深い（長い）場合には、水膨張材１１の挿入時に、自重によるちぎれを防止することを目的として、芯部材を有した止水部材を使用してもよいことはいうまでもない。つまり、止水部材１０Ｄは、水膨張材１１の引張強度と自重との関係により、芯部材の有無を決定する。
【００３９】
以上、本発明について好適な実施形態の例を説明した。しかし前記実施形態に限らず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
例えば、止水部材１０Ａ〜１０Ｃにより鋼製矢板Ｋにおける空間部Ｓ´が充填されても良いし、止水部材１０Ｄによりコンクリート矢板Ｃにおける空間部Ｓが充填されても良い。
【００４０】
また、止水部材１０Ａ〜１０Ｄの継ぎ足し方法は、各実施形態で説明した手法に基づいて、それぞれ適用することができる。
【００４１】
また、本発明の止水方法および止水部材が適用可能なジャンクション部Ｊの構成や形状は前記の各実施形態に示したものに限定されるものではなく、棒状に形成された止水部材が挿入可能な空間部を有していればよい。
また、本発明の止水方法および止水部材は、コンクリート矢板や鋼管矢板に限定されるものではなく、鋼矢板や地中壁等、その他の基礎構造や壁構造等、様々な構造物の継手止水に適用可能であることはいうまでもない。
【００４２】
また、第一の実施形態では、芯部材１２Ａを利用して、水ジェットにより空間部Ｓの内面を清掃する構成としたが、空間部Ｓの清掃方法は限定されるものではなく、止水部材１０Ａ〜１０Ｄを挿入する前に公知の手段により空間部Ｓの内部を清掃してもよい。
【００４３】
また、前記第一の実施形態、第二の実施形態および第三の実施形態では、それぞれ芯部材の全周囲を水膨張材により覆う構成としたが、例えば、水膨張材に、芯部材の軸方向に沿ってスリットが入っていたり、芯部材の軸方向に対して断続的に目地が設けられていたり、また、水膨張材を芯部材の外周に螺旋状に巻きつけるなど、膨張後の水膨張材が空間部内の間隙の閉塞が可能であれば、膨張前の水膨張材が隙間を有した状態で芯部材の外周面に配置されていてもよい。
また、止水部材の水膨張材は、地下水の流域に対応する位置にのみ配置されていてもよい。つまり、例えば、芯部材の地下水位以深に対応する外周面にのみ水膨張材が被覆された止水部材を空間部に挿入し、水膨張材が膨張した後、空間部の地下水位以浅の部分にグラウト材等の充填材を充填する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（ａ）はコンクリート矢板を接続した状態を示すジャンクション部の平面図であり、（ｂ）はコンクリート矢板を接続して形成される空間部に止水部材が充填された状態を示す平面図である。
【図２】空間部に挿入された止水部材が膨張して空間部を塞いだ状態を示す平面図である。
【図３】（ａ）は止水部材の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は止水部材の接続前の状態を示す模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の次の工程を示す模式図である。
【図４】（ａ）は第二の実施形態に係る止水部材の例を示す斜視図で、（ｂ）は（ａ）の止水部材の接続前の状態を示す模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の次の工程を示す模式図である。
【図５】（ａ）は第三の実施形態に係る止水部材の接続前の状態を示す模式図であり、（ｂ）は（ａ）の次の工程を示す模式図である。また、（ｃ）は、その他の接続状態の一例を示す模式図であり、（ｄ）は（ｃ）の次の工程を示す模式図である。
【図６】（ａ）は鋼管矢板の接続状態を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図である。
【図７】（ａ）は空間部に止水部材を挿入した状態を示す断面図であり、（ｂ）は挿入された止水部材が膨張した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ  止水部材
１１    水膨張材
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ  芯部材
Ｃ      コンクリート矢板
Ｈ      凹部
Ｊ      ジャンクション部（継手部）
Ｋ      鋼管矢板
Ｎ      機械式継手
Ｓ      空間部
Ｗ      間隙
【図１】
2006249849.tif 000003
【図２】
2006249849.tif 000004
【図３】
2006249849.tif 000005
【図４】
2006249849.tif 000006
【図５】
2006249849.tif 000007
【図６】
2006249849.tif 000008
【図７】
2006249849.tif 000009