(57)【要約】      （修正有）【課題】既存の建物の下に安全に地下空間を形成することができるとともに、地下空間を構築した後に、地下空間の上方に既存の建物を確実に支持することのできる地下空間構築方法を提供する。【解決手段】地盤上に立設された既存建物１の下部に空間を形成する構築方法であって、既存建物１に隣接する領域に縦穴２１を構築する工程と、構築された縦穴２１から既存建物１の下部に向かって横穴２２を構築する工程と、横穴２２内に杭を打ち込み既存建物１を支持する工程と、縦穴２１の壁面にコンクリートを打設する工程と、横穴２２の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程と、支持した既存建物１の下を埋め戻す工程と、を備え、縦穴２１の壁面にコンクリートを打設する工程は、コンクリートの逆打ちにより施工する。【選択図】図１２
2018009336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤上に立設された既存建物の下部に空間を形成する構築方法であって、
前記既存建物に隣接する領域に縦穴を構築する工程と、
構築された前記縦穴から前記既存建物の下部に向かって横穴を構築する工程と、
前記横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程と、
前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程と、
前記横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程と、
支持した前記既存建物の下を埋め戻す工程と、を備え、
前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程は、コンクリートの逆打ちにより施工する
ことを特徴とする地下空間構築方法。
【請求項２】
前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程は、コンクリート打設のための型枠を既存建物の既存基礎及び／又は縦穴の壁面と型枠との間に突っ張り棒を配置して反力を取ることで組み立てる
ことを特徴とする請求項１に記載の地下空間構築方法。
【請求項３】
前記横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程は、前記横穴の所定位置に複数本の杭を打ち込む工程と、打ち込んだ複数の前記杭間に梁を配置する工程と、前記梁の上面に束を配置する工程と、を備え、
前記複数本の杭の上面、及び、前記束の上面により既存建物の既存基礎を支持する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の地下空間構築方法。
【請求項４】
前記横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程は、前記横穴の内周にコンクリートブロックを配置する工程を含む
ことを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の地下空間構築方法。
【請求項５】
前記支持した既存建物の下を埋め戻す工程は、既存建物の下面に保持部材を配置する工程と、前記保持部材の上面にスラブコンクリートを打設する工程と、打設した前記スラブコンクリートと前記既存建物の下面との間に流動化処理土を充填する工程とを備える
ことを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の地下空間構築方法。
【請求項６】
前記既存建物の下面に保持部材を配置する工程は、前記梁の上面に所定数のデッキプレートを配置する工程を備え、前記デッキプレートは、打設するスラブコンクリートの打設高さを有するオーバーフロー管を複数本を備える
ことを特徴とする請求項５に記載の地下空間構築方法。
【請求項７】
前記デッキプレートは、充填する流動化処理土を充填する高さを有するオーバーフロー管を複数本を備える
ことを特徴とする請求項６に記載の地下空間構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の建物を立設させたままで、既存の建物の下に地下空間を構築するための地下空間増築工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、土地の有効活用が求められており、特に、地価の高い都心においては、建物の下を地下空間として住居や店舗等に利用すること行われている。
このような地下空間の構築は、新築時には、比較的簡単に行うことができるが、既存の建物に対して、地下空間を形成することは、容易ではなかった。
そこで、既存の建物の下に地下空間を構築する地下空間構築方法が開発され、公知となっている。（特許文献１）（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】登録実用新案第３１８１００４号公報
【特許文献２】特開平１１−１６６２４２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１及び特許文献２の地下空間構築方法は、既存の建物に近接する部分にドライエリアの一部を開口して、建物の下の地盤を掘削するものであるが、実際に建物の下を掘削するためには、既存建物に隣接したエリアにある程度の広さ及び深さにわたる縦穴空間を形成しなければならず、縦穴空間の壁が崩れ落ちる危険性があり、また、壁が崩れ落ちることを防止するためには強度的に丈夫な矢板や杭を配置する必要があった。
【０００５】
また、地下空間の壁面を構築する際にセパレータを使用しての壁面のコンクリートを打設すると、セパレータとコンクリートとの間から水が侵入して好ましくない。そのため、特許文献２においては、セパレータを用いない壁面コンクリートの打設を行っているが、セパレータを使用せずに施工するためには、せき板を保持するための支柱を地下空間の耐圧盤の箱抜き穴に固定しなければならず、耐圧盤を施工するまでドライエリアの壁面のコンクリート打設を行うことができず、工期の調整が難しかった。
さらに、特許文献２においては、既存建物を支持する杭を既存の建物の外周に打ち込むために、既存建物の下に設ける地下空間の大きさによっては、杭を利用して壁面を構築することができず、壁面用の杭をあらためて打ち込む必要があった。
また、既存の建物の下方に地下空間を形成したのちに、地下空間の上面に確実に既存の建物を支持しなくてはならないが、構築した地下空間の上面に既存の建物を支持するための埋め戻し等について考慮されている工法はなかった。
【０００６】
本発明は、上記の事情を鑑みたものであり、既存の建物の下に安全に地下空間を形成することができるとともに、地下空間を構築した後に、地下空間の上方に既存の建物を確実に支持することのできる地下空間構築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】
【０００７】
本願の請求項１に係る発明は、地盤上に立設された既存建物の下部に空間を形成する構築方法であって、前記既存建物に隣接する領域に縦穴を構築する工程と、構築された前記縦穴から前記既存建物の下部に向かって横穴を構築する工程と、前記横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程と、前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程と、前記横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程と、支持した前記既存建物の下を埋め戻す工程と、を備え、前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程は、コンクリートの逆打ちにより施工することを特徴とする。
本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、さらに、前記縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程は、コンクリート打設のための型枠を既存建物の既存基礎及び／又は縦穴の壁面と型枠との間に突っ張り棒を配置して反力を取ることで組み立てることを特徴とする。
本願の請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る発明において、さらに、前記横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程は、前記横穴の所定位置に複数本の杭を打ち込む工程と、打ち込んだ複数の前記杭間に梁を配置する工程と、前記梁の上面に束を配置する工程と、を備え、前記複数本の杭の上面、及び、前記束の上面により既存建物の既存基礎を支持することを特徴とする。
本願の請求項４に係る発明は、請求項１ないし３の何れかに係る発明において、さらに、前記横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程は、前記横穴の内周にコンクリートブロックを配置する工程を含むことを特徴とする。
本願の請求項５に係る発明は、請求項１ないし４の何れかに係る発明において、さらに、前記支持した既存建物の下を埋め戻す工程は、既存建物の下面に保持部材を配置する工程と、前記保持部材の上面にスラブコンクリートを打設する工程と、打設した前記スラブコンクリートと前記既存建物の下面との間に流動化処理土を充填する工程とを備えることを特徴とする。
本願の請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において、さらに、前記既存建物の下面に保持部材を配置する工程は、前記梁の上面に所定数のデッキプレートを配置する工程を備え、前記デッキプレートは、打設するスラブコンクリートの打設高さを有するオーバーフロー管を複数本を備える  ことを特徴とする。
本願の請求項７に係る発明は、請求項６に係る発明において、さらに、前記デッキプレートは、充填する流動化処理土を充填する高さを有するオーバーフロー管を複数本を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本願の請求項１に係る発明によれば、簡単な設備により、既存の建物の下に安全に地下空間を形成することができる。
本願の請求項２に係る発明によれば、コンクリート打設のための枠を支持するためにセパレータを使用する必要がないので、防水性に優れた地下空間を構築することができる。
本願の請求項３に係る発明によれば、既存建物を支持する杭は横穴内で必要な箇所に打設することができ、また、既存の建物の既存基礎を広く支持することができるので、地下空間の壁面を形成するための既存建物を支持する杭を地下空間の壁面を構築するための杭と兼用させることができ、また、既存建物を確実に支持することができる。
本願の請求項４に係る発明によれば、地下空間の壁面を地下の土面と空気層を介して配置することができるので、地下空間のコンクリート壁を断熱することができ、結露の発生を抑制することができる。
本願の請求項５に係る発明によれば、既存建物の下面と地下空間の上面との狭い空間を確実に埋め戻すことができる。
本願の請求項６に係る発明によれば、既存建物の下面と地下空間の上面との狭い空間を安全に埋め戻す際に、スラブコンクリートの打設完了を簡単に判断することができる。
本願の請求項７に係る発明によれば、既存建物の下面と地下空間の上面との狭い空間を安全に埋め戻す際に、流動化処理土の打設完了を簡単に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、逆杭打ち用Ｈ形鋼材杭打ちの説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、Ｈ形鋼材杭の杭頭つなぎ鉄骨の連結の説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、ドライエリアの初期掘削の説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、ドライエリアの上部に矢板を配置した状態の説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、横穴の掘削を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、既存基礎の下方に鋼管杭を打込む工程を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、既存建物の鋼管杭及び治具による支持を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、地下室全域に亘る横穴の掘削を説明する図である。
【図９】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、ドライエリアの一次掘削を説明する図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、鋼管杭に鉄骨梁を取付けて、鉄骨梁によって既存建物の支持することを説明する図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）はドライエリアの二次掘削を説明する図であり、（ｂ）はドライエリアに矢板を配置した状態を説明する図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）は横穴を掘削する工程を説明する図であり、（ｂ）は底面にコンクリートを打設した横穴の状態を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）は横穴の壁面にコンクリートを打設する工程を説明する図であり、（ｂ）は底面及び壁面にコンクリートを打設した横穴の状態を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）は横穴を図１４（ｂ）の矢印Ｆからみたスラブコンクリートを打設するための鉄筋の配置を説明する図であり、（ｂ）は図１５（ａ）の矢印Ｇからみたスラブコンクリートを打設するための鉄筋の配置を説明する図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）はスラブコンクリートを打設する準備を説明する図であり、（ｂ）は同平面図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）ないし（ｃ）はスラブコンクリートを打設する方法を説明する平面図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法の工程を説明するための図であり、（ａ）はスラブコンクリートの打設が完了した状態の図であり、（ｂ）はスラブコンクリートの上に流動化処理土を打設する工程を説明する図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る地下室の構築方法により構築した地下室を備えた建築物の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（発明の全体構成）
本発明に係る地下空間構築方法の一つの実施形態として、既存建物の下部にドライエリアを有する地下室を構築する地下室の構築方法を、図面を用いて詳細に説明する。
本実施形態の地下室の構築方法は、既存建物に隣接する領域に縦穴を掘削する工程と、掘削された縦穴から既存建物の下部に向かって横穴を掘削する工程と、横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程と、縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程と、横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程と、支持した既存建物の下を埋め戻す工程と、を備えている。
なお、上記工程は、必ずしも記載した工程の順番で行うものではなく、コンクリートの養生等を考慮して適宜行うことができ、二つ以上の工程を並行して行うこともできる。
【００１１】
（１）既存建物に隣接する領域に縦穴を掘削する工程１
−ドライエリア山留及び逆杭打ち用Ｈ形鋼材杭打ち−
本実施形態の地下室の構築方法においては、既存建物１が立設する土地ａの既存建物１に隣接する庭や駐車場等の領域ｂ（図１（ｂ））に、のちにドライエリア２を構築するための縦穴を掘削する（図１（ａ））。
縦穴を掘削するに先立って、前記領域ｂを囲むように適宜本数のＨ形鋼材杭４１，４２を打ち込む。本実施形態の地下室の構築方法においては、前記領域ｂの既存建物１に対向する辺に３本のＨ形鋼材杭４１，４１，４１が打ち込まれていると共に、両側面にそれぞれ１本ずつのＨ形鋼材杭４２，４２が打ち込まれている。
ここで打ち込まれるＨ形鋼材杭４１，４２は、後述する壁面コンクリートの逆打ち用の杭となるものであり、打ち込まれるＨ形鋼材杭４１，４２は、既存建物１に対向する辺に対してウエブが平行となる向きに打ち込まれている。図１において、ｃは、のちに地下室となる領域を示す。
【００１２】
−Ｈ形鋼材杭の杭頭つなぎ鉄骨の連結−
Ｈ形鋼材杭４１，４２が打ち込まれると、次に、図２（ａ），（ｂ）に示すように、打ち込まれた複数のＨ形鋼材杭４１，４２の地上に突出する杭頭を、つなぎ鉄骨５により連結する。  
各Ｈ形鋼材杭４１，４２の頭部を連結することで、複数のＨ形鋼材杭４１，４２を一体化して、縦穴の掘削時にＨ形鋼材杭４１，４２が縦穴内に倒れてくることを防止する。
つなぎ鉄骨５による連結は、例えば予めＨ形鋼をＵ字状に連結したものを打ち込まれている複数のＨ形鋼材杭４１，４２の頭部に対して溶接等の手段により接続してもよいが、前記領域ｂの既存建物１に対向する辺の３本のＨ形鋼材杭４１，４１，４１に連結したつなぎ鉄骨に対して、後から両側のＨ形鋼材杭４２，４２に連結したつなぎ鉄骨を溶接して連結することでＵ字状のつなぎ鉄骨５とすることもできる。
【００１３】
−ドライエリアの初期掘削−
前記領域ｂ、すなわちつなぎ鉄骨５により一体化された複数のＨ形鋼材杭４１，４２の内側部分を含む複数のＨ形鋼材杭４１，４２の周辺領域ｄ（図３（b））について、例えばユンボ等の掘削機械によって初期掘削を行う。初期掘削を行う深さＤ１は地盤の状況に応じて決定されるが、通常、グランドレベルから深さ１０００〜１５００ｍｍ程度まで縦穴２１が形成される（図３（ａ））。
そして、図４（ａ），（ｂ）に示すように、複数のＨ形鋼材杭４１，４２の外周には、例えばキーストンプレート等の矢板６，６が配置されて、掘削壁面から土砂が縦穴２１内に崩れて侵入することを防止するとともに、矢板６，６の内側には、地下水が構築する地下空間に侵入することを防止する遮水シート（図示はない。）が貼り付けられる。
【００１４】
（２）掘削された縦穴から既存建物の下部に向かって横穴を掘削する工程１
−横穴の掘削−
掘削された縦穴２１の外周に矢板が配置され、土砂の崩れを防止した後、図５（ａ），（ｂ）に示すように、縦穴２１の一側面から既存建物１の下方に向かって、手堀り掘削等により横穴２２を所定距離掘削する。そして、横穴２２の高さ寸法より短い鋼管等からなる鋼管杭部材７１を既存建物１の既存基礎１１の下方位置にあわせて横穴２２の底２２ａに配置する。図５（ｂ）に示す実施形態では、鋼管杭部材７１は、縦穴２１からみて両側部に配置されている。
【００１５】
（３）横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程１
−既存基礎の下方位置での鋼管杭の打込み−
図６（ａ），（ｂ）に示すように、横穴２２の底２２ａに配置された鋼管杭部材７１の上面と既存建物１の基礎の間に油圧式ジャッキ７５を配置して鋼管杭部材７１を横穴２２の底２２ａに打ち込む。鋼管杭部材７１の打設は、既存建物１の荷重を反力として行うことができるので、大型の杭打ち機等を用いることなく、油圧式ジャッキ等の比較的小型の機械により行うことができる。
油圧式のジャッキ７５によって一本目の鋼管杭部材７１が打ち込まれると、その上方に次の鋼管杭部材７１を鞘管７２等によって接続して鋼管杭７を形成し、再び鋼管杭７の上面と既存建物１の基礎の間に油圧式ジャッキ７５を配置してさらに鋼管杭７を打ち込む。
なお、鋼管杭部材７１の接続は溶接等の手段によって行うこともできる。
鋼管杭７の打設作業は、鋼管杭７が基礎地盤に到達するまで新たな鋼管杭部材７１を接続することで繰り返される。
そして、油圧式ジャッキ７５によって鋼管杭７を打ち込んだときに、鋼管杭７からの反力によって既存建物１が浮き上がることが確認されると、鋼管杭７の下端が比較的堅い基礎地盤に到達したと判断して、鋼管杭７の打設作業を完了する。
【００１６】
−既存建物の鋼管杭による支持−
鋼管杭７の打設作業が完了した後に、図７（ａ）に示すように、打ち込んだ鋼管杭７の上部に油圧式ジャッキ７５に代えて治具８を配置して、鋼管杭７の上面によって既存建物１の支持を行う。鋼管杭７の上部に配置される治具８は、図７（ｂ）に示すように、鋼板８１ａの上面に複数の筒部８１ｂ，８１ｂが固定された下部材８１と、鋼板８２ａの下面に前記複数の筒部８１ｂ，８１ｂに挿入可能なネジ棒８２ｂ，８２ｂを備える上部材８２とからなり、ネジ棒８２ｂ，８２ｂにナット８２ｃ，８２ｃを装着した状態でネジ棒８２ｂ，８２ｂのナット８２ｃ，８２ｃよりも下方部位を筒部８１ｂ，８１ｂに挿入し、ナット８２ｃ，８２ｃの位置を調節することにより、下部材８１に対して上部材８２が上下位置調節可能に支持されるように構成されている。
【００１７】
そして、治具８の高さ寸法が、鋼管杭７の上端と既存基礎１１との間の寸法となるように下部材８１に対して上部材８２の上下位置を調節し、治具８により既存建物１の仮支持を行った状態で、上部材８２と下部材８１との間にＨ形鋼等の束部材８５を配置することで、鋼管杭７上に既存建物１の既存基礎１１を支持することができる。
以上の手堀り掘削による横穴２２の掘削、鋼管杭７の打設及び既存建物１の鋼管杭７による支持の作業は、横穴２２が既存建物１の下面に形成する地下室に相当する広さに達するまで繰り返され、図８（ａ），（ｂ）に示すように、横穴２２内で基礎地盤に打ち込んだ複数の鋼管杭７，７・・及び治具８，８，・・によって、既存建物１の既存基礎１１が支持される。
【００１８】
（４）既存建物に隣接する領域に縦穴を掘削する工程２
−ドライエリアの一次掘削−
横穴２２内に打設した複数の鋼管杭７，７・・によって既存建物１の既存基礎１１を支持した後に、縦穴２１の掘削をグランドレベルの１８００ｍｍ程度の深さＤ２に達するまで続けてドライエリア２の一次掘削を行う（図９（ａ））。なお、ドライエリア２の一次掘削は、横穴２２の掘削及び既存建物１の鋼管杭７による支持の作業と並行して行うこともできる。
一次掘削後は、ドライエリア２の初期掘削工程と同様に、複数のＨ形鋼材杭４１，４２の外周に、例えばキーストンプレート等の矢板６，６が配置されて、掘削壁面から土砂が崩れて侵入することを防止するとともに（図９（ｂ））、矢板６の内側には、地下水が地下空間に侵入することを防止する遮水シート（図示しない。）が貼り付けられる。
本実施形態においては、ドライエリア２の掘削を複数の掘削工程に分割しており、分割した掘削工程毎の高さが比較的低いので、大量の土砂が崩れ落ちる危険性は少なく、比較的の簡単な土留め手段により縦穴２１内に土砂が崩れ落ちてくることを防止できる。
【００１９】
（５）縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程１
ドライエリア２における一次掘削（グランドレベル１８００ｍｍ程度までの掘削）が完了したら、ドライエリア２の上方部位(一次掘削エリア)の壁面コンクリートの打設を行う。
本実施形態の地下室の構築方法において、ドライエリア２の構築は、複数の縦穴２１の掘削工程により段階的に行い土砂の崩落を防止しながら行っていくが、さらに、各掘削工程毎で壁面コンクリートの打設を行う（逆打ち）ことにより、安全なドライエリア２の構築を行うことができる。
壁面コンクリートの打設に際して、図１０（ａ）に示すように、ドライエリア２を囲むように打ち込まれた複数の逆打ち用Ｈ形鋼材杭４１，４２の内周側に鉄筋９１を溶接し、該鉄筋９１にキーストンプレート等の矢板６の内側に配置された壁配筋９２を結束する。なお、逆打ち用Ｈ形鋼材杭４１，４２の内周側に溶接される鉄筋９１の長さは２００〜３００ｍｍ程度が好ましい。
【００２０】
Ｈ形鋼材杭４１，４２に溶接された鉄筋９１に結束された壁配筋９２の内側に型枠９５を組み立てる。型枠９５の組み立ては、既存建物１の既存基礎１１及び縦穴２１の壁面２１ａと型枠９５との間に突っ張り棒９６を配置することにより行うことができる。
本実施形態の地下室の構築方法においては、ドライエリア２の構築を逆打ち工法により段階的に行うことで、一段の掘削工程の型枠９５の配置高さを比較的低くおさえることができ、打設するコンクリートの反力を既存の基礎１１と型枠９５との間の突っ張り棒９６や縦穴２１の壁面２１ａと型枠９５と間の突っ張り棒９６など、比較的小規模な突っ張り棒で受けることができ、セパレータを用いることなく型枠９５を組み立てることができる。
【００２１】
型枠９５の組み立てが完了したら、キーストンプレート等の矢板６と型枠９５との間にコンクリートを打設して、ドライエリア２の上方部位におけるコンクリート壁２５を形成する。
本実施形態の地下室の構築方法においては、型枠９５の組み立てにセパレータを用いていないので、セパレータと打設されるコンクリートとの隙間から地下水が浸入するがなく、防水性を向上することができる。
【００２２】
（６）横穴内に杭を打ち込み既存建物を支持する工程２
−鋼管杭に対する鉄骨梁の取付、及び鉄骨梁による既存建物の支持−
ドライエリア２の上方部位へのコンクリートの打設が完了して、壁面コンクリートの養生を行っている期間に、ドライエリア２から見て（図９（ｂ）、矢印Ｅ）横穴２２の両側に打ち込まれた対向する鋼管杭７，７の上方部位間に溶接等により鉄骨梁７８を取り付けて、鉄骨梁７８によって既存建物１の中間部分を支持する。具体的には、取り付けた鉄骨梁７８の上面と既存建物１の既存基礎１１下面との間に、例えばＨ形鋼からなる束８８を配置することで、既存建物１の中央位置を鉄骨梁７８により支持することができる（図１１）。
【００２３】
このように、前述の鋼管杭７上面に配置した束部材８５により補強された治具８と、鋼管杭７に取り付けられた鉄骨梁７８の上面に配置された束８８とにより、既存建物１の下面を広範囲に亘る複数の部位で支持することができるので、既存建物１が安定し、住人が住居しながら既存建物１の下に地下室を施工することができる。
また、鋼管杭７への鉄骨梁７８の固定や束８８の配置等は、壁面コンクリートの養生を行っている期間に行うことができるので、工期の短縮を図ることが出来る。
【００２４】
（７）既存建物に隣接する領域に縦穴を掘削する工程３
−ドライエリアの二次掘削−
ドライエリア２の上方部位にコンクリート壁２５を形成したら、続けてドライエリア２の下方部位の縦穴２１の掘削（二次掘削）を行う（図１２（ａ））。本実施形態の地下室の構築方法においては、二次掘削によりグランドレベル３５００ｍｍ程度の深さＤ３まで掘削を行う。
ドライエリア２の下方部位の縦穴２１の二次掘削が完了したら、一次掘削と同様に、複数のＨ形鋼材杭４１，４２の外周の壁面には、例えばキーストンプレート等の矢板６，６が配置されて、掘削壁面から土砂が崩れて侵入を防とともに、矢板６の内側には、地下水が地下空間に侵入することを防止する遮水シート（図示はない。）が貼り付けられる（図１２（ｂ））。
【００２５】
（８）縦穴の壁面にコンクリートを打設する工程２
ドライエリア２の下方部位の縦穴２１においても、ドライエリア２の上方部位の壁面コンクリートの打設工程と同様に、図１０（ｂ）に示すように、ドライエリア２を囲むように打ち込まれた複数の逆打ち用Ｈ形鋼材杭４１，４２の内周側に鉄筋９１を溶接し、該鉄筋９１にキーストンプレート等の矢板６の内側に配置された壁配筋９２を結束する。
そして、Ｈ形鋼材杭４１，４２に溶接された鉄筋９１に結束された壁配筋９２の内側に型枠９５を組み立てる。ドライエリア２の下方部位の縦穴２１における型枠９５の組み立ては、縦穴２１の壁面２１ａと型枠９５との間に突っ張り棒９６を配置することにより行うことができる。
そして、ドライエリア２の上方部位と同様に、既存建物に隣接する領域に縦穴の壁面コンクリートが打設される。
【００２６】
（９）掘削された縦穴から既存建物の下部に向かって横穴を掘削する工程２
ドライエリア２の壁面コンクリートの打設が完了し、コンクリート壁２５を形成したら、図１３（ａ）に示すように、既存建物１の下方の地下空間の横穴２２の掘削を行う。横穴２２の掘削は、ドライエリア２を形成した縦穴２１から手堀り等によって行う。
【００２７】
（１０）横穴の壁面及び床面にコンクリートを打設する工程
−地下室の耐圧盤の形成−
横穴２２の掘削が完了したら、横穴２２の壁面の鋼管杭７，７の外周に矢板６を配置して土留めを行った後に、床面に遮水シートを敷き込み、地下室の床を形成する耐圧盤用の配筋を行う。配筋は、ドライエリア２及び地下室の床面の両領域に亘って行い、床面コンクリートを打設して耐圧盤２６を形成する（図１３（ｂ））。
【００２８】
−地下室の壁面コンクリート打設−
耐圧盤２６を形成した後に、地下室の壁面にコンクリートを打設して、コンクリート壁２７を形成する。図１４（ａ）に示すように、横穴２２の外周に配置された矢板６，６・・は、鋼管杭７，７の側面に溶接等により固定されたブラケット７ｂ、７ｂに固定されており、矢板６，６・・の内周にブロックを配置し、さらにブロック６１，６１・・の内周には、防水ゴム等の遮水シート６２が配置される。
遮水シート６２の内周は、壁配筋９２がなされたのち、壁配筋９２の内側に型枠９５が組み立てられる。型枠９５の組み立ては、耐圧盤２６に設けた固定用のブラケット等を用いることにより、セパレータを用いずに行うことができる。矢板６と組み立てた型枠９５との間にコンクリートを打設したのち養生して、地下室(横穴２２)のコンクリート壁２７を形成する(図１４（ｂ）)。
このように、矢板６，６・・と遮水シート６２との間にブロック６１，６１が配置されることにより、地下と地下室内との間に断熱性に優れた空気層を形成することができ、コンクリート壁２７を地下と断熱することができ、コンクリート壁２７に結露が生じることを防止して、カビ等の発生を防ぐことができる。
なお、ブロックを使用するコンクリート壁の形成は、ドライエリアのコンクリート壁の形成にも採用することができる。
【００２９】
（１１）間を埋め戻す工程
−スラブコンクリート打設−
地下室（横穴２２）の耐圧盤２６及びコンクリート壁２７を形成したら、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、鋼管杭７，７に固定した鉄骨梁７８の上面にデッキプレート（保持部材）３，３・・を配置して、デッキプレート３，３・・の上面と既存建物１の下面との間にスラブ配筋９７を行う。鉄骨梁７８の上面に配置されたデッキプレート３，３・・には、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、ドライエリア２からみて奥と中程と手前の３カ所に予め高さの異なる２種類のオーバーフロー管が取り付けられている。具体的には、奥から手前にかけて後述するスラブコンクリート打設用のコンクリートオーバーフロー管３１ａ，３１ｂ，３１ｃが取り付けられ、同様に奥から手前にかけて後述する流動化処理土打設用の処理土オーバーフロー管３２ａ，３２ｂ，３２ｃが取り付けられている。
【００３０】
また、既存建物１の既存基礎１１の一部もしくは既存基礎１１の下方位置に、コンクリート打設用の搬送管を挿入するための間隙１２を形成し、該間隙１２からコンクリート打設用の搬送管を配管する。搬送管は、図１６（ｂ）に示すように、例えば長さの異なる３本の管を備えており、既存建物１の下面におけるドライエリア２からみて奥の部分にコンクリートを打設するための長い長搬送管５１と、ドライエリア２からみて中程の部分にコンクリートを打設するための長さが中程度の中搬送管５２と、ドライエリア２からみて手前の部分にコンクリートを打設するための短い短搬送管５３が配管されている。
【００３１】
そして、図１７（ａ）に示すように、長搬送管５１をコンクリートポンプＰに接続してデッキプレート３の上面の奥方にコンクリート２８を打設する。ドライエリア２からみて奥にあるコンクリートオーバーフロー管３１ａからコンクリート２８が漏れ出したら、奥方の空間へのコンクリート２８の打設が完了したと判断して長搬送管５１によるコンクリート２８の打設を停止する。長搬送管５１でのコンクリート２８の打設が完了したら、長搬送管５１とコンクリートポンプＰとの接続を解除して、デッキプレート３と既存基礎１１の下面との間に配置した該長搬送管５１を取り除く。この時、ドライエリア２の空間が狭くて長搬送管５１を該空間から取り出すことが不可能であれば、長搬送管５１を切断しながら、ドライエリア２の狭い空間に引き出して除去することができる。
【００３２】
長搬送管５１が除去されたら、図１７（ｂ）に示すように、中搬送管５２をコンクリートポンプＰに接続してデッキプレート３上面の中程にコンクリート２８を打設する。ドライエリア２からみて中程にあるコンクリートオーバーフロー管３１ｂからコンクリート２８が漏れ出したら、中程の空間へのコンクリート２８の打設が完了したと判断して中搬送管５２によるコンクリート２８の打設を停止する。中搬送管５２でのコンクリート２８の打設が完了したら、中搬送管５２とコンクリートポンプＰとの接続を解除して、前記長搬送管５１と同様に、デッキプレート３と既存基礎１１の下面との間に配置した中搬送管５２を取り除く。
【００３３】
中搬送管５２が除去されたら、図１７（ｃ）に示すように、短搬送管５３をコンクリートポンプＰに接続してデッキプレート３の上面の手前にコンクリート２８を打設する。ドライエリア２からみて手前にあるコンクリートオーバーフロー管３１ｃからコンクリート２８が漏れ出したら、短搬送管５３をデッキプレート３と既存基礎１１の下面との間から引き抜きながらコンクリート２８を打設して、図１８（ａ）に示すように、デッキプレート３の上面全体にコンクリート２８を打設してスラブコンクリート２８の打設を完了する。
【００３４】
−流動化処理土の充填−
コンクリートの打設だけでは、デッキプレート（保持部材）３の上面と既存基礎１１との間の空間を十分に埋めて既存基礎１１の全面を支持することはできない。
そこで、本実施形態の地下室の構築方法においては、スラブコンクリート２８と既存基礎１１との間を流動化処理土により充満させることで、硬化した流動化処理土により既存基礎１１を支持して、既存基礎１１の下面全体を支持できるようにしている。
流動化処理土の充填は、スラブコンクリート２８の打設と同様に長さの異なる複数本の処理土搬送管を配管することにより行うことができる。
詳細な充填方法については、スラブコンクリートの打設と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００３５】
また、図１８（ｂ）に示すように、ホース５６を使用して奥側から流動化処理土２９を充填することにより、スラブコンクリート２８と既存基礎１１の間に流動化処理土２９を充填させることもできる。
流動化処理土２９の充填が完了したら、所定期間養生して流動化処理土２９から水分を抜き、既存建物１と地下空間の上方部分との空間の埋め戻し作業を完了する（図１９）。
【００３６】
以上のように、本実施形態の地下室の構築方法によれば、ドライエリア２の縦穴２１の掘削を建物地下空間の横穴２２の掘削に先立って行うことで、縦穴２１の壁面２１ａに型枠を組み立てるときの突っ張り棒を当接することができ、セパレータを用いずにドライエリア２のコンクリート打設を行うことができる。
また、縦穴２１の掘削を段階的に行って、壁面コンクリートの打設を逆打ち工法により行うことで、ドライエリア２を安全に構築することができ、既存建物の下に安全に地下空間を形成することができる。
【００３７】
さらに、本実施形態の地下空間構築方法によれば、形成した地下空間（地下室）の上面と既存建物１の既存基礎１１との間の狭い空間に確実に埋め戻しすることができるので、地下室の天井高さを高く設計することができ、構築したのちには既存基礎１１全体を面で支えることができるので、既存建物及び地下室の構築を確実の施工することができる。
また、地下と地下空間の壁面との間にブロック配置しているので、地下空間のコンクリート壁の外周に空気層を形成することができ、コンクリート壁を地下から断熱して、結露を抑制することができる。
なお、本発明を構成する各工程の順番は、コンクリートの養生等の都合により適宜変更することができ、二つ以上の工程を並行して行うこともできる。
また、各工程に用いられる掘削方法やコンクリート打設方法等の各施工技術は、本実施形態の地下室の構築方法に開示された施工技術に限るものではなく、他の周知の施工技術を採用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１      ：既存建物
１１    ：既存基礎
２      ：ドライエリア
２１    ：縦穴
２１ａ  ：壁面
２２    ：横穴
２２ａ  ：底
２５    ：コンクリート壁
２６    ：耐圧盤
２７    ：コンクリート壁
２８    ：スラブコンクリート
２９    ：流動化処理土
３      ：デッキプレート
５      ：つなぎ鉄骨
６      ：矢板
７      ：鋼管杭
８      ：治具
【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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