(57)【要約】【課題】地中梁の施工に要する時間を短縮し、工事費を節減することを目的とする。【解決手段】溝切り用の直線型鋼板（３）を地中に打ち込んで順次溝を形成し、端部に継ぎ手が形成された直線型鋼板（１）を前記溝に順次打ち込んで連結し、合成構造の地中梁本体を施工する構成である。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝切り用の直線型鋼板を地中に打ち込んで順次溝を形成し、端部に継ぎ手が形成された直線型鋼板を前記溝に順次打ち込んで連結し、合成構造の地中梁本体を施工することを特徴とする地中梁の施工方法。
【請求項２】
溝切り用の直線型鋼板は、先端部が鋭角に形成されていることを特徴とする請求項１記載の地中梁の施工方法。
【請求項３】
端部に継ぎ手が形成された直線型鋼板を連結した後、地中に打ち込み、合成構造の地中梁本体を施工することを特徴とする地中梁の施工方法。
【請求項４】
最後に連結する直線型鋼板の各継ぎ手部に、長孔が形成された位置調整板を連結するとともに、各位置調整板に跨がって添接板を設け、前記長孔部分でボルト締めすることにより直線型鋼板の打ち込み誤差を吸収することを特徴とする請求項１又は３記載の地中梁の施工方法。
【請求項５】
直線型鋼板の継ぎ手部に小石等を流出させる孔を開け、連結した継ぎ手内に加圧注水して洗浄することを特徴とする請求項１又は３記載の地中梁の施工方法。
【請求項６】
直線型鋼板の継手部に複数の孔を形成し、パイプを通して継ぎ手部内にグラウト材を注入することを特徴とする請求項１、３、４、又は５記載の地中梁の施工方法。
【請求項７】
合成構造の地中梁本体を２列施工し、両者間にコンクリートを施工することを特徴とする請求項１、３、４、５、又は６記載の地中梁の施工方法。
【請求項８】
２列施工した合成構造の地中梁本体の各直線型鋼板の対向面に、それぞれジベル筋を配設したことを特徴とする請求項７記載の地中梁の施工方法。
【請求項９】
先端部が鋭角に形成された溝切り用の直線型鋼板からなる地中梁の施工材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高架橋等の地中梁の施工方法及び地中梁の施工材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年行われる鉄道の高架化は、鉄道に近接した箇所に用地を確保した上で、杭、鉄筋コンクリート造地中梁の施工後に、高架橋柱、梁、スラブを施工するといった手順で施工が進められていた。このような施工法では、鉄筋コンクリート造の施工のために、仮土留め壁施工後に土砂を掘削した後、型枠、鉄筋を組むため多大な時間を要する。また、仮土留め壁等の架設物施工により、多大な工事費を要する。
【０００３】
この対策として、本出願人は、基礎杭を施工後、基礎杭頭部に継ぎ手を取り付けた鋼管を設置し、継ぎ手を通して鋼板を地中に圧入設置して地中梁を施工する施工法を既に提案している（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１５４６１号広報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、高架橋等の地中梁の施工に要する時間を短縮し、工事費を節減することは極めて重要な課題であり、上記特許文献１はそのための有力な提案であるが、さらに一層の改良とその具体化が要請されている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決しようとするもので、地中梁を直線型鋼板の合成構造とすることで、地中梁の施工に要する時間を短縮し、工事費を節減することを目的とする。
そのために本発明は、溝切り用の直線型鋼板を地中に打ち込んで順次溝を形成し、端部に継ぎ手が形成された直線型鋼板を前記溝に順次打ち込んで連結し、合成構造の地中梁本体を施工することを特徴とする。
また、本発明は、溝切り用の直線型鋼板は、先端部が鋭角に形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、端部に継ぎ手が形成された直線型鋼板を連結した後、地中に打ち込み、合成構造の地中梁本体を施工することを特徴とする。
また、本発明は、最後に連結する直線型鋼板の各継ぎ手部に、長孔が形成された位置調整板を連結するとともに、各位置調整板に跨がって添接板を設け、前記長孔部分でボルト締めすることにより直線型鋼板の打ち込み誤差を吸収することを特徴とする。
また、本発明は、直線型鋼板の継ぎ手部に小石等を流出させる孔を開け、連結した継ぎ手内に加圧注水して洗浄することを特徴とする。
また、本発明は、直線型鋼板の継手部に複数の孔を形成し、パイプを通して継ぎ手部内にグラウト材を注入することを特徴とする。
また、本発明は、合成構造の地中梁本体を２列施工し、両者間にコンクリートを施工することを特徴とする。
また、本発明は、２列施工した合成構造の地中梁本体の各直線型鋼板の対向面に、それぞれジベル筋を配設したことを特徴とする。
また、本発明は、先端部が鋭角に形成された溝切り用の直線型鋼板からなる地中梁の施工材料を特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本実施形態による合成構造地中梁の例を示す図で、施工完了後の状態を示している。
１は直線型鋼板、例えば直線型鋼矢板であり、鋼矢板の端部には継ぎ手が形成されていて、この継手を通して相互に連結されて合成構造の地中梁本体が構成されている。この合成構造の地中梁本体を対向させて図示しない杭と杭の間に２列施工し、その間にコンクリート２を施工することにより合成構造の地中梁が形成される。
【０００８】
図２は合成構造の地中梁を構成する直線型鋼板の打ち込み状況を説明する図で、図２（ａ）は施工状況を示す図、図２（ｂ）は溝切り用の直線型鋼板を示す図である。
地盤が比較的硬い箇所に本構造の地中梁を施工する場合、直線型鋼板を単に打ち込むだけでは、所要の打ち込み精度を確保できない可能性がある。このような場合には、溝切り用の直線型鋼板３を用いる。溝切り用の直線型鋼板３は、継ぎ手付きの直線型鋼板１と同じ構造でであるが、図２（ｂ）に示すように先端が鋭角に加工してあり、地盤が硬い場合でも溝を切れるような、例えば直線型鋼矢板である。この溝切り用直線型鋼板３を打ち込み機械４で地中に打ち込んで予め溝を切り、その溝に打ち込み機械４を使って直線型鋼板１を打ち込む（図２（ａ））。このように、溝切り用の直線型鋼板３を予め打ち込んで順次溝を切り、その溝に継ぎ手付きの直線型鋼板１を、継ぎ手で連結しながら順次打ち込むことにより所要の打ち込み精度で施工することができる。
【０００９】
図３は継ぎ手付き直線型鋼板を連結した状況を示す図である。
地盤が比較的柔らかい場合には、予め地上で直線型鋼板１を連結して継ぎ手部５にグラウト材を充填して固定し、このような継ぎ手付き直線型鋼板数枚を１セットとして打ち込むようにする。１セットの鋼板枚数は任意で状況に応じて適宜選択する。これにより、直線型鋼板の打ち込み回数を少なくできるため、工期を短縮することができる。
【００１０】
図４は直線型鋼板を打ち込んで２列の合成構造の地中梁本体を施工し、その間を掘削した場合の例を示す上面図である。
継ぎ手付きの直線型鋼板１を打ち込んで相互に継ぎ手部５で連結し、２列の合成構造の地中梁本体を図示しない杭間に施工してその間を掘削する。そして、２列の合成構造の地中梁本体の内面側に腹越し６、切梁７を施工し、掘削したスペースにコンクリートを打設して合成地中梁が施工される。このとき、腹越し６、切梁７を撤去する。
【００１１】
図５は位置調整用鋼板による打ち込み誤差の吸収を説明する図である。
合成構造の地中梁は、直線型鋼板の高い打ち込み精度が必要である。例えば、一方の杭側からと他方の杭側から打ち込んだ直線型鋼板同士を最終的に連結できなかった場合の対策としては、ジャッキ、またはチェーンブロック等により直線型鋼板を引っ張って打ち込み誤差を吸収する。しかし、打ち込み誤差が大きく、ジャッキやチェーンブロック等による対策が困難な場合には位置調整部材を使用する。位置調整部材１０は、左右の直線型鋼板１に継ぎ手部５で連結された位置調整用鋼板１０ａ、１０ｂと、位置調整用鋼板１０ａ、１０ｂに跨がって設けられる位置調整用の添接板１０ｃからなり、位置調整用鋼板１０ａ、１０ｂにはそれぞれ複数の長孔１１が形成されている。そして、位置調整用鋼板１０ａ、１０ｂと添接板１０ｃとを長孔部分でボルト１２で固定する。このように位置調整用鋼板は長孔による調整可能幅を有しているため、大きな打ち込み誤差に対応可能であり、打ち込み誤差の大小に関わらず、継ぎ手付き直線型鋼板を連結することができる。
【００１２】
図６は直線型鋼板の継ぎ手内部へのグラウト材の充填方法を説明するための図である。
継ぎ手部５にはパイプ（図示省略）を用いてグラウト材を充填する。継手部５の上部、下部には、充填した際のグラウト流出の確認及びエアー抜き用の孔５ｃ、５ｄが設けられている。
継手部上端５ａからの注入の場合、グラウト材はパイプを用いて自然流下させ、孔５ｄからグラウト材の流出を確認する。また、継手部下端５ｂからの注入は、パイプを用いて圧力をかけて注入し、孔５ａからの流出を確認する。注入試験の結果から、これらの注入方法により継手部５へのグラウトの充填率を確保できる確認されており、直線型鋼板同士を一体化することができる。
【００１３】
図７は直線型鋼板の継手部の洗浄を説明する図である。
図において、５ａは継手上端の開口、５ｂは継手下端の開口、５ｅは継手下部に形成した切り欠きを示している。本実施形態の合成構造の地中梁本体は、継手部に所要のグラウト充填率を確保しなければならず、その充填率は継手部の洗浄状況に大きく影響される。そこで、直線鋼矢板の打ち込み時に、継手内部に詰まる土砂や小石などを流出するように洗浄する。そのために、継手下部に切り欠き５ｃを形成する。洗浄方法は、
▲１▼継手上端の開口５ａより注水し、継手下端の開口５ｂまたは切り欠き５ｅから浄水が流出することを確認する。
▲２▼継手下端の開口５ｂまたは継手下部の切り欠き５ｅから浄水の流出がない、または流出量が少ない場合は切り欠き５ｅから加圧注水し、継手上端の開口５ａより浄水が流出することを確認する。
▲３▼通水しない場合には、継手部５にパッキン等を差し込み、加圧水で高圧洗浄する。
このように、継手下部に切り欠き５ｃを設けることにより、良好な洗浄が得られ、所要のグラウト充填率を満足できることが確認されている。
【００１４】
次に、合成構造の地中梁に用いるジベル筋について図８〜図１２により説明する。継手部で連結された直線型鋼板からなる２列の地中梁本体間にコンクリートを打設する鋼・コンクリート合成構造を成り立たせるためには、一定量のズレどめ用のジベル筋を地中梁本体間に配置しなければならない。
【００１５】
図８は直線型鋼板をジベル筋とした場合を説明する図である。
継手部５で連結された直線型鋼板からなる２列の地中梁本体間には最終的にはコンクリート２が打設され、地中梁本体間は直線型鋼板（例、直線型鋼矢板）で連結する。施工方法は、２列の地中梁本体を構成する各直線型鋼板１に直線型鋼板１５を溶接等で固定し、直線型鋼板１５、１５間を継手を介して直線型鋼板１６で連結する。直線型鋼板１５、１６は直線型鋼板１と同様のものを使用する。このジベル筋は、各直線型鋼板１ごとに配置してもよく、適宜の間隔で配置してもよい。
【００１６】
図９は鋼製プレートでジベル筋を構成した例を説明する図である。
この例では、２枚の鋼製プレート１７の両端を端部プレート１７ａで連結したものをジベル筋として使用し、それぞれ一対の鋼製Ｌ型アングル１８を介して直線型鋼板１に連結する構造である。施工方法は、一対の鋼製Ｌ型アングル１８を直線型鋼板１に溶接し、次いで、鋼製Ｌ型アングル１８内に鋼製プレート１７の端部プレート１７ａをセットする。
【００１７】
図１０はねじ切り鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
この例は、対向する直線型鋼板１にボルトナット１９でねじ切り鉄筋２０の一端をそれぞれ固定し、先端フリーとして反対側直線型鋼板の近くまで延ばし、ねじ切り鉄筋２０を互いに平行に対向させて配置したものであり、ねじ切り鉄筋２０とコンクリート２との周面摩擦力がズレ止めに効果的に作用する。施工方法は、直線型鋼板１にねじ切り鉄筋２０が入る大きさの孔を開け、直線型鋼板１にねじ切り鉄筋２０を貫通させる。次いで、予めねじ切り鉄筋２０にセットしておいたボルトナット１９で締めつけ、ねじ切り鉄筋を直線型鋼板１に固定する。
【００１８】
図１１はＴ型鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
この例では、Ｔ型鉄筋２１をジベル筋として使用し、ボルトナット２２で直線型鋼矢板１に固定する構造であり、Ｔ型鉄筋２１とコンクリート２との間の抗力がズレ止めに効果的に作用する。施工方法は、直線型鋼板１にボルト孔を開け、このボルト孔位置にボルトナット２２を溶接する。次いで、Ｔ型の鉄筋２１をボルトナット２２を用いて直線型鋼板１に固定する。
【００１９】
図１２はフック付鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
この例では、ジベル筋としてフック付鉄筋２４を使用し、ボルトナット２３で直線型鋼板１に固定する構造であり、フック付鉄筋２４とコンクリート２との間の抗力がズレ止めに効果的に作用する。施工方法は、直線型鋼板１にフック付鉄筋が入る大きさの孔を開け、次いで、直線型鋼板１にフック付鉄筋を貫通させ、予めフック付鉄筋にセットしておいたボルトナット２３で締めつけ、フック付鉄筋を直線型鋼板１に固定する。
たものである。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、合成構造の地中梁を高精度で施工でき、また、急速施工が実現できるので、工期の短縮化および工事費の節減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による合成地中梁の例を示す図である。
【図２】合成構造の地中梁を構成する直線型鋼板の打ち込み状況を説明する図である。
【図３】継ぎ手付き直線型鋼板を連結した状況を示す図である。
【図４】地中梁本体を施工し掘削した場合の上面図である。
【図５】位置調整用鋼板による打ち込み誤差の吸収を説明する図である。
【図６】継ぎ手内部へのグラウト材の充填方法を説明する図である。
【図７】直線型鋼板の継手部の洗浄を説明する図である。
【図８】直線型鋼矢板をジベル筋とした場合を説明する図である。
【図９】鋼製プレートでジベル筋を構成した例を説明する図である。
【図１０】ねじ切り鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
【図１１】Ｔ型鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
【図１２】フック付鉄筋でジベル筋を構成した例を示す図である。
【符号の説明】
１…直線型鋼板、２…コンクリート、３…溝切り用の直線型鋼板、４…打ち込み機械、５…継ぎ手部、６…腹越し、７…切梁、１０…位置調整部材。
【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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