(57)【要約】【課題】二重壁構造を採ることなく面外力に耐え得る地中壁を実現する。【解決手段】地中連続壁１０を構成するパネル状壁体１２どうしの接合部分に補強部材１４を設ける。補強部材１４はＦＲＰや鋼板等の引張力に抵抗し得るＦＲＰや鋼板等の材料からなるシート状または板状の部材であり、隣接するパネル状壁体１２間に跨るように設けられる。補強部材１４として、止水性を有するＦＲＰシートまたはＦＲＰ板をパネル状壁体１２間の接合部の上下に連続的に設けることで、補強部材１４に止水機能を持たせてもよい。また、補強部材１４をコンクリート製とすることで、面外方向のせん断力に抵抗し得る構成としてもよい。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁幅方向に連続的に構築された複数のパネル状壁体により構成された地中連続壁であって、当該地中連続壁の内壁面の、前記パネル状壁体どうしの接合部分に、両パネル状壁体に跨るように、少なくとも引張力に抵抗し得る補強部材を設けたことを特徴とする地中連続壁。
【請求項２】
前記補強部材は、ＦＲＰまたは鋼により構成されたシート状または板状の部材であることを特徴とする請求項１記載の地中連続壁。
【請求項３】
前記補強部材は、前記パネル状壁体間の接合部分に構築されたコンクリート製部材であることを特徴とする請求項１記載の地中連続壁。
【請求項４】
前記補強部材は、止水性を有するＦＲＰで構成され、前記パネル状壁体どうしの接合部分に上下方向に連続的に設けられていることを特徴とする請求項１記載の地中連続壁。
【請求項５】
複数のパネル状壁体を壁幅方向に連続的に構築する地中連続壁の構築方法であって、当該地中連続壁の内壁面の、前記パネル状壁体どうしの接合部分に、両パネル状壁体に跨るように、少なくとも引張力に抵抗し得る補強部材を設けることを特徴とする地中連続壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パネル状の壁体を連続的に構築する地中連続壁工法により構築された地中連続壁およびその構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下構造物を構築する際には、構造物の周囲を取り囲むように土留壁を構築する。この土留壁の構築は地中連続壁工法により行うのが一般的である。地中連続壁工法では、複数のパネル状壁体を壁幅方向に連続的に構築し、隣接するパネル状壁体どうしを継手で接合することにより地中連続壁を構築していく。かかる地中連続壁においてパネル状壁体どうしを接合する継手は、面内方向の圧縮力に対しては十分に抵抗できるものの、面外力や、面外力に伴って発生する面内方向の引張力には十分に抵抗できない。そこで、従来より、例えば特許文献１に開示される如く、地中の土圧や水圧による面外力に抵抗できるように、外壁と内壁よりなる二重壁構造とすることが一般的に行われている。このような二重壁構造によれば、外壁を構成するパネル状壁体の接合部分に掛かる面外力を内壁が受けることで、地中連続壁が面外力にも抵抗できるようになる。
【０００３】
【特許文献１】
特公平６−１５７６７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような二重壁構造の地中連続壁を構築する場合、先ず、地中連続壁工法により外壁を構築し、その内側に内壁を構築する。この内壁の構築は、外壁を構成するパネル状壁体の接合部分内側に配筋して型枠を組み立て、型枠内にコンクリートを打設して養生後脱型するという作業を、パネル状壁体の接合部分毎に繰り返すことにより行わねばならない。このため、内壁の構築のために非常に大きなコストと手間がかかり、工期も長くなってしまうといった問題がある。さらに、二重壁構造では壁の厚さが増大するため、材料費が高くつくと共に、壁で囲まれた敷地内の面積も小さくなってしまうといった問題もある。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、二重壁構造を採ることなく面外力に抵抗し得る地中連続壁を実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、壁幅方向に連続的に構築された複数のパネル状壁体により構成された地中連続壁であって、当該地中連続壁の内壁面の、前記パネル状壁体どうしの接合部分に、両パネル状壁体に跨るように、少なくとも引張力に抵抗し得る補強部材を設けたことを特徴とする。
【０００７】
地中連続壁に土圧や水圧による面外力が掛かった場合、地中壁内壁面のパネル状壁体どうしの接合部分には、面内方向の引張力が作用する。本発明によれば、かかる引張力を前記接合部分に接合された補強部材が負担することにより、面外力に耐え得る地中壁を実現できる。
【０００８】
また、請求項２に記載された発明は、請求項１記載の地中連続壁において、前記補強部材は、ＦＲＰまたは鋼により構成されたシート状または板状の部材であることを特徴とする。このようにすれば、補強部材によって地中壁の厚さが増大することがないので、地中壁で囲まれた敷地の有効活用を図ることができる。
【０００９】
また、請求項３に記載された発明は、請求項１記載の地中連続壁において、前記補強部材は、前記パネル状壁体間の接合部分に構築されたコンクリート製部材であることを特徴とする。このようにすれば、パネル状壁体どうしの接合部分に面外方向のせん断力がかかった場合にも、このせん断力を補強部材で負担できるため、上記せん断力にも充分に抵抗し得る地中連続壁を実現できる。
【００１０】
また、請求項４に記載された発明は、請求項１記載の地中連続壁において、前記補強部材は、止水性を有するＦＲＰで構成され、前記パネル状壁体どうしの接合部分に上下方向に連続的に設けられていることを特徴とする。このようにすれば、補強部材により止水性能も得ることができるので、パネル状壁体の接合部分に止水板を設けることが不要になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態である地中連続壁１０を壁に垂直な鉛直面で切断した断面図であり、また、図２は、地中連続壁１０の水平断面図である。さらに、図３は、地中連続壁１０を図１および図２の左側から見た正面図である。図１〜図３に示すように、地中連続壁１０は、複数のパネル状壁体１２が壁幅方向に連続的に接合されて構成されている。この地中連続壁１０の構築は、パネル１枚分の幅の孔を掘削し、この掘削孔に鉄筋籠を挿入してコンクリートを打設することで先行するパネル状壁体１２を構築し、続いて、このパネル状壁体１２に隣接して次の孔を掘削し、後行するパネル状壁体１２を構築するという工程を繰り返す周知の地中連続壁工法により行われる。そして、地中連続壁１０が構築された後、その内側の地盤が掘削される。本実施形態では、内側地盤の掘削後、地中連続壁１０の内壁面の、互いに隣接するパネル状壁体１２どうしの接合部分に補強部材１４を設けるようにしている。
【００１２】
図４は、パネル状壁体１２どうしの接合部分を拡大して示す水平断面図である。本実施形態では、隣接する２枚のパネル状壁体１２ａ，１２ｂをＣＷＳジョイント工法で接合している。すなわち、先行して打設されたパネル状壁体１２ａの端部を略台形の凹状に形成し、この凹部に後行するパネル状壁体１２ｂの端部が嵌め込まれるようにコンクリートを打設することで、パネル状壁体１２ａ，１２ｂを接合している。そして、両パネル状壁体１２ａ，１２ｂの間に亘って止水板１６を埋設し、これにより、周囲の地盤から地中連続壁１０の内側へ水が浸入することを防止している。なお、パネル状壁体１２の接合構造としては、上記のＣＷＳジョイント工法に限らず、カッティング工法や剛接ジョイント工法等、他の周知の工法で接合するようにしてもよい。
【００１３】
補強部材１４は、地中連続壁１０の内壁面に、２つのパネル状壁体１２に跨るように接着剤１８で貼り付けられている。補強部材１４としては、例えばシート状に形成されたＦＲＰ材を用いることができる。
【００１４】
図４に矢印で示すように、地中連続壁１０には外壁面側から土圧や水圧による面外力が作用し、かかる面外力によって、地中連続壁１０の内壁面には引張力が作用する。上記したパネル状壁体１２間の接合構造では、面内方向の圧縮力には抵抗することができ、また、面外方向のせん断力についても、台形状の凹凸部が嵌り合うことである程度は抵抗できるが、面内方向の引張力には抵抗することができない。これに対して、本実施形態では、内壁面の接合部分に補強部材１４を取り付け、上記引張力をこの補強部材１４に負担させるようにしている。これにより、パネル状壁体１２の接合部において、土圧や水圧による面外力に伴って生ずる引張力に対して十分に抵抗することができる。
【００１５】
補強部材１４の構成材料としては、ＦＲＰのほか、鋼板等、引張力に抵抗し得る材料を用いることができる。また、補強部材１４の厚さや幅等の寸法についても、想定される土圧・水圧によって生ずる引張力に耐え得るように設計すればよい。なお、ＦＲＰの場合は材料自体が優れた耐久性を有するが、鋼板の場合は、耐久性が得られるように防食・耐食処理を行った鋼板を用いることが好ましい。
【００１６】
以上のように、本実施形態では、補強部材１４を接着剤で接合するだけの簡単な構成で、パネル状壁体１２どうしの接合部において面外力に抵抗することができる。このため、従前のように地中連続壁を二重構造にする場合に比べて、大幅なコスト低減や工期短縮の効果を得ることができる。
【００１７】
また、補強部材１４として薄いシート状あるいは板状の部材を用いるため、従前のように二重壁構造とする場合に比べて、地中連続壁１０の内側の敷地面積を大きく確保することができ、もって敷地の有効利用を図ることができる。
【００１８】
また、大きな外力が作用して地中連続壁１０に変形が生ずる場合も、パネル状壁体１２間の接合部分の隙間が開くことで、地中連続壁１０の変形はこの部分に集中することになる。これにより、パネル状壁体１２自体に新たなひび割れが発生するのを防止できる。
【００１９】
なお、上記実施形態では、補強部材１４を接着により地中連続壁１０に取り付けることで、補強部材１４の施工を簡単に行えるようにしているが、補強部材１４に、より大きな引張力が作用する場合には、例えば、図５に示すようにアンカー２０で取り付けて、アンカー２０のせん断によって引張力を受けるようにしてもよい。
【００２０】
図６は、本発明の第２の実施形態である地中連続壁１００を示す図であり、上記図３と同様の正面図を示している。本実施形態では、補強部材１１４として防水性を有するＦＲＰを用いており、図６に示すように、この補強部材１１４をパネル状壁体１２の接合部に上下に連続的に設けている。補強部材１１４の施工方法としては、現場にて樹脂の塗布や補強繊維の含浸等の作業を行ってもよいし、あるいは、予め工場で補強部材１１４をシート状に形成しておき、そのシートを現場に搬入して施工するようにしてもよい。また、ＦＲＰの構成樹脂として光硬化型樹脂を用いることで、施工後の硬化作業を効率的に行うことが可能となる。
【００２１】
本実施形態によれば、防水性を有する補強部材１１４をパネル状壁体１２の接合部に上下に連続的に設けることで、補強部材１１４に止水機能を持たせることができる。このため、パネル状壁体１２の接合部に止水板を設けることが不要となる。
【００２２】
図７は、本発明の第３の実施形態である地中連続壁２００の水平方向断面図である。同図に示すように、本実施形態では、パネル状壁体１２の接合部分の内壁側に、鉄筋コンクリート製の補強部材２１４を構築している。かかる構成によれば、補強部材２１４が面外力に伴う引張力に抵抗するのに加えて、更に、面外方向のせん断力にも抵抗する。したがって、本実施形態の構成は、パネル状壁体１２間の接合部分に面外方向の大きなせん断力が掛かる場合に有効である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、二重壁構造を採ることなく面外力に耐え得る地中壁を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である地中連続壁を壁に垂直な鉛直面で切断した断面図である。
【図２】図１の地中連続壁の水平断面図である。
【図３】地中連続壁を図１および図２の左側から見た正面図である。
【図４】パネル状壁体どうしの接合部分を拡大して示す水平断面図である。
【図５】補強部材をアンカーで取り付けた構成を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態である地中連続壁を示す正面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態である地中連続壁の水平方向断面図である。
【符号の説明】
１０，１００，２００  地中連続壁
１２  パネル状壁体
１４，１１４，２１４  補強部材
１６  止水板
１８  接着剤
２０  アンカー
【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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