(57)【要約】【課題】過度な補強を不要とする箱型部材及び該箱型部材を用いて構築したせん断伝達構造を提供すること。【解決手段】地中連続壁５と地中連続壁５の内面に沿って構築するコンクリート構造物６との間に作用するせん断力を伝達するせん断伝達構造６３を構築するための箱型部材１であって、箱型部材１は地中連続壁５の鉄筋籠２の内面側の所定の位置に固定され、掘削溝４に満たした安定液４１に鉄筋籠２を挿入した際に安定液４１が箱型部材１の内部に充填可能に箱型部材１及び箱型部材１を用いて構築したせん断伝達構造６３。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中連続壁と該地中連続壁の内面に沿って構築するコンクリート構造物との間に作用するせん断力を伝達するせん断伝達構造を構築するための箱型部材であって、
前記箱型部材は前記地中連続壁の鉄筋籠内面側の所定の位置に固定され、掘削溝に満たした安定液に該鉄筋籠を挿入した際に該安定液が該箱型部材内部に充填可能に該箱型部材に挿通孔が設けられていることを特徴とする箱型部材。
【請求項２】
前記挿通孔の大きさはコンクリートの粗骨材径より小さいことを特長とする請求項１に記載の箱型部材。
【請求項３】
前記挿通孔は空気抜きも兼ねるように複数箇所設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の箱型部材。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３に記載の前記箱型部材を用いて構築したせん断伝達構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中連続壁と、地中連続壁と接合して構築される地下コンクリート構造物との間に作用するせん断力を伝達するせん断伝達構造を構築するための箱型部材及び該箱型部材を用いて構築したせん断伝達構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従前より、高水位時にＬＮＧ地下貯蔵タンク等の地下コンクリート構造物の底版に作用する浮き上がりに対し、地下コンクリート構造物の躯体重量のみでは不足する荷重を地中連続壁の自重及び引き抜き抵抗力を積極的に利用し抵抗させる方法が採用されている。地下コンクリート構造物の外周に土留め壁として構築される地中連続壁の抵抗力を利用するため、地中連続壁の壁面に多数のジベル筋を打ち込み、それをせん断伝達部材とする方法が長らく用いられてきた。
しかしながら、当該方法は煩雑な作業を伴うため施工性が悪く、コスト・工程の面で大きな課題があった。
【０００３】
そこで近年では、地中連続壁と、地中連続壁と接合して構築される地下コンクリート構造物との間に作用するせん断力をせん断キーによるせん断伝達構造により伝達させる方法が多用されている。
【０００４】
具体的に特許文献１には、タンク躯体の一部を構成する側壁の周囲に地中連続壁が施工されたＬＮＧ地下貯蔵タンクにおいて、側壁頂部と地中連続壁頂部との間に、地中連続壁頂部の内周面に形成された周回溝と、周回溝に嵌合するように側壁頂部の外周面に形成された突起状せん断キーとからなるせん断伝達力構造が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、前記のようなせん断伝達構造を構築するための方法として、せん断伝達構造の型枠部材である凹型部を配置固定した鉄筋籠を地中連続壁内に挿入した後、泥水等を排出しつつコンクリート等を流し込み、地中連続壁内部地盤を掘削する際に、該凹型部内に流れ込んで硬化したコンクリート等をはつり撤去する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１７７３６０号公報
【特許文献２】特開２００２−４７６７０号公報
【０００７】
前記特許文献２のような方法でせん断伝達構造を構築しようとする場合、凹型部内で硬化したコンクリート等のはつり作業を伴うため、撤去したコンクリートの搬出・処分作業が発生する。
これに対し、コンクリートが凹型部内に入り込むことを防ぐため、あらかじめ発泡スチロールを敷設しておく方法も行われているが、発泡スチロールの取り出し作業、搬出・処分作業を伴い、大量の建設廃棄物を発生させることに変わりはない。
【０００８】
そこで、コンクリートの流入を防ぐため、せん断伝達構造構築部の型枠形状は凹型ではなく、箱型とする方法が採用されている。この方法であれば、箱抜き部材内部にコンクリートは流入させずに、せん断伝達に必要な所定の形状寸法の空間が確保でき、撤去後のコンクリートや発泡スチロール等の建設廃棄物を発生させることもない点で優れた方法であると言える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記の箱抜き部材を用いた方法であっても、四面が鋼製板で密閉されているため、地中連続壁内の泥水等の安定液による液圧や、コンクリート打設時に作用する側圧に対して抵抗するため、当該箱抜き部材を構成する鋼製板内面側に過度な補強が必要になるという課題を有する。
【００１０】
そこで本発明は、過度な補強を不要とする箱型部材及び該箱型部材を用いて構築したせん断伝達構造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】
【００１１】
上述の如き従来の問題を解決するために、請求項１に記載の発明の特徴は、地中連続壁と該地中連続壁の内面に沿って構築するコンクリート構造物との間に作用するせん断力を伝達するせん断伝達構造を構築するための箱型部材であって、前記箱型部材は前記地中連続壁の鉄筋籠内面側の所定の位置に固定され、掘削溝に満たした安定液に該鉄筋籠を挿入した際に該安定液が該箱型部材内部に充填可能に該箱型部材に挿通孔が設けられていることである。
【００１２】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記挿通孔の大きさはコンクリートの粗骨材径より小さいことである。
【００１３】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１または請求項２の構成に加え、前記挿通孔は空気抜きも兼ねるように複数箇所設けられていることである。
【００１４】
請求項４に記載の発明の特徴は、請求項１乃至請求項３に記載の前記箱型部材を用いて構築したせん断伝達構造である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のせん断伝達構造の箱型部材及びせん断伝達構造によれば、コンクリートや発泡スチロール等の建設廃棄物を発生させることなく、泥水等の安定液による液圧やコンクリート打設時の側圧に対抗するために過度な補強を不要とし、簡易な部材のみでせん断伝達構造構築のための箱型部材を構成でき、当該箱型部材を用いたせん断伝達構造を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）本発明である箱型部材の正面図、（ｂ）本発明である箱型部材の側面図、である。
【図２】本発明である箱型部材の鉄筋籠への取り付け状況図である。
【図３】鉄筋籠の吊り上げ状況図である。
【図４】（ａ）地中連続壁の鉄筋籠建て込み完了状況図、（ｂ）地中連続壁コンクリート打設状況図、（ｃ）本発明である箱型部材への側圧作用状況図、である。
【図５】地中連続壁内面側の掘削完了状況である。
【図６】本発明である箱型部材の蓋部取り外し後状況図である。
【図７】地下コンクリート構造物構築完了状況図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の箱型部材及びせん断伝達構造の実施形態を説明する。
図１は、本発明の箱型部材の構造概要図（ａ）正面図，（ｂ）側面図である。
同図より、箱型部材１は、厚さ９ｍｍの鋼板である凹部１１，側部１２，蓋部１３と、Ｄ１９の異形鉄筋からなるアンカ部１４，１４・・・で構成される。
凹部１１はコ字部１１１と定着部１１２とからなる。コ字部１１１の内面には、後述するせん断伝達構造６３が構築されるため、その開口側が後述するコンクリート構造物６の側壁６２側になるように配置される。コ字部１１１は、開口側に向かって拡がる形状であり、定着部１１２が側壁６２の略外面（後述する地中連続壁５との略境界面）に位置するように配置される。コ字部１１１と定着部１１２は曲げ加工された一体部材であるが、別部材を接続して構成しても良い。
側部１２は、側面を塞ぐようにコ字部１１１と接続され、蓋部１３は開口部を塞ぐようにコ字部１１１又は定着部１１２及び側部１２と接続される。
アンカ部１４，１４・・・は、地中連続壁５内に埋め込むため、一方の端部を定着部１１２の地中連続壁５側に固定する。
鋼板や異形鉄筋の強度及び寸法は、設計で適宜決めるが限定されるものではない。また、各部材の接合は原則溶接によるが、所定の耐力、所定の箱抜き寸法を有していれば接続方法は溶接に限定されず、各部材は一体であっても良い。
【００１８】
蓋部１３の隅には、挿通孔１５，１５，１５，１５が設けられている。各挿通孔１５は後述する安定液４１を積極的に流入でき、コンクリート４２の流入を阻害できる大きさであれば良い。挿通孔１５の形状寸法、箇所数及び配置（蓋部１３に設けなくても良い）は限定されないが、コンクリート４２の粗骨材を通さない寸法であることが望ましい。さらに、箱型部材１内部に空気が溜まることのないよう、挿通孔１５は鉄筋籠２の建て込み完了時における箱型部材１の上方及び下方の少なくとも２箇所以上設けることが望ましい。
【００１９】
図２は、本発明の箱型部材１の鉄筋籠２への取り付け状況図である。
同図より、各箱型部材１は鉄筋籠２の側壁６２側の縦筋２１，２１・・・、横筋２２，２２・・・上に載置・固定される。固定方法は、鉄筋籠２の形状を保持するためのフレーム部材等に溶接固定する方法があるが、安定液の液圧やコンクリートの側圧等の種々の外荷重を受けても配置が変動しないように固定されていれば特に限定されない。
アンカ部１４，１４・・・は、鉄筋籠２内部まで挿通されていることが望ましい。
【００２０】
図３は、鉄筋籠２の吊り上げ状況図である。鉄筋籠２はその形状を保持するために必要に応じて形状保持材２３が配置されている。また、鉄筋籠２の上方には、揚重作業のための吊治具２４，２４・・・が設けられ、吊治具２４，２４・・・と桁材３２はワイヤ（１）３１，３１・・・により連結され、桁材３２にワイヤ（２）３３，３３・・・の一端を固定し、他端をクレーン等の揚重機械を用いて吊り上げることで、鉄筋籠２全体を吊り上げることができる。
【００２１】
図４（ａ）は、地中連続壁５を構築するため、地盤Ｇを所定の深度，平面形状である掘削溝４を掘削した後、掘削溝４内への鉄筋籠２の建て込み完了後の側面図である。
同図より、地盤Ｇの土圧及び地下水Ｗの水圧に対抗するため、掘削溝４内には、安定液４１を所定の高さに維持する。
安定液４１により箱型部材１の内・外面には、箱型部材１の取り付け深度に応じた液圧４１ａが作用する。鉄筋籠２の安定液４１内への挿入と同時に、挿通孔１５から安定液４１が箱型部材１内に流入するため、箱型部材１の内・外面に作用する液圧４１ａがバランスされることになるからである。
【００２２】
図４（ｂ）は、掘削溝４内へのコンクリート４２の打設状況を示す側面図である。
同図より、コンクリート４２の打設高さに応じて、箱型部材１の外面にはコンクリート４２による側圧４２ａ及びコンクリート４２の打設高さ以浅の安定液４１による液圧４１ｂが作用する。
図４（ｃ）は、図４（ｂ）で示した箱型部材１の内・外面に作用する側圧４２ａ及び液圧４１ｂの概念図である。箱型部材１の外面には箱型部材１の設置深度やコンクリート４２の打設高さ等に応じた所定の側圧４２ａ及び液圧４１ｂが作用し、箱型部材１の内面には安定液４１の液圧４１ｂが作用するため、箱型部材１の外面には、その差分である側圧４２ａのみ作用することになる。箱型部材１の設計は想定される側圧４２ａを外荷重として設計する。
当該設計では、コンクリート４２による側圧４２ａのみ考慮したが、安全側の配慮から必要に応じて他の要因に起因する荷重を考慮して設計することができる。
【００２３】
図５は、地中連続壁５内面側の掘削完了状況を示す俯瞰図である。
同図より、地中連続壁５は、先行エレメント５１と後行エレメント５２が交互に連なることで構成されている。地中連続壁５の内面側には、所定の深度に所定の箇所数の箱型部材１による箱抜きが形成される。
【００２４】
図６は、図５のうち、本発明である箱型部材１付近の状況を示す俯瞰図である。先行エレメント５１と後行エレメント５２との境界には、漏水防止用の漏水防止部材５３を必要に応じて敷設する。漏水防止部材５３は、一般に境界面を不織布等で覆い、カットアンカ等で地中連続壁５に固定する。
箱型部材１は、コンクリート４２の流入を防ぐための蓋部１３を取り外している。凹部１１のコ字部１１１及び側部１２で囲まれた箱抜き形状に沿って後述するせん断伝達構造６３が形成される。
【００２５】
図７は、地下コンクリート構造物構築完了状況を示す側面図である。
同図より、底版６１と側壁６２及び側壁６２の所定の位置に設けられた箱型部材１の箱抜きによって構築されたせん断伝達構造６３が示されている。高水位時に地下コンクリート構造物に生じる浮き上がり作用力を地中連続壁５に伝達させるため、せん断伝達構造６３内部には、不図示のせん断補強筋を挿入しておく必要がある。また、せん断伝達構造６３は、高水位時の浮き上がり作用力以外の作用力、例えば地下コンクリート構造物の沈下に伴う作用力等が作用しないようにするために、せん断伝達構造６３の下端には不図示の緩衝材を予め設けておくことが望ましい。緩衝材としては、例えば、厚さ５０ｍｍ程度の発泡プラスチックが挙げられるが、せん断力の伝達を阻害できさえすれば素材や形状・寸法は限定されない。
【００２６】
本発明のせん断伝達構造の箱型部材及びせん断伝達構造によれば、コンクリートや発泡スチロール等の建設廃棄物を発生させることなく、泥水等の安定液による液圧やコンクリート打設時の側圧に対抗するために過度な補強を不要とし、簡易な部材のみでせん断伝達構造構築のための箱型部材を構成でき、当該箱型部材を用いたせん断伝達構造を構築することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００２８】
１                     箱型部材
１１                  凹部
１１１                コ字部
１１２                定着部
１２                  側部
１３                  蓋部
１４                  アンカ部
１５                  挿通孔
２                    鉄筋籠
２１                  縦筋
２２                  横筋
２３                  形状保持材
２４                  吊治具
３                    吊装置
３１                  ワイヤ（１）
３２                  桁材
３３                  ワイヤ（２）
４                    掘削溝
４１                  安定液
４１ａ，４１ｂ        液圧
４２                  コンクリート
４２ａ                側圧
５                     地中連続壁
５１                  先行エレメント
５２                  後行エレメント
５３                  漏水防止部材
６                     コンクリート構造物
６１                  底版
６２                  側壁
６３                  せん断伝達構造
Ｇ                    地盤
Ｗ                    地下水
【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】
2018115442.tif 000007
【図６】
2018115442.tif 000008
【図７】
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