(57)【要約】【課題】実用的な方法で連続壁の水漏れを防止することができる地中連続壁の造成方法を提供する。【解決手段】壁体造成材料１２を立坑１４内に打設し、この壁体造成材料１２が打設された立坑１４を連続させて壁体造成材料１２を硬化させて連続壁１０を形成し、各立坑１４または所定間隔毎の立坑１４に、その壁体造成材料１２が硬化する前に、一対の板状の平行なフランジ部２０ａが一つまたは複数のウエブ部２０ｂによって連結された補強応力材２０を挿入し、立坑１４に挿入された補強応力材２０のウエブ部２０ｂと隣接する補強応力材２０のウエブ部２０ｂとの間に、補強応力材２０の割付長さよりも短い幅を有する補強部材２４を挿入する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁体造成材料を立坑内に打設し、この壁体造成材料が打設された立坑を連続させて壁体造成材料を硬化させて連続壁を造成する連続壁の造成方法において、
各立坑にまたは所定間隔毎の立坑に、その壁体造成材料が硬化する前に、一対の板状の平行なフランジ部が一つまたは複数のウエブ部によって連結された補強応力材を挿入する工程と、
前記立坑に挿入された補強応力材のウエブ部と隣接する補強応力材のウエブ部との間に、壁体造成材料が硬化する前に、補強応力材の割付長さよりも短い幅寸法を有する補強部材を挿入する工程と、
を具備することを特徴とする連続壁の造成方法。
【請求項２】
前記補強応力材のウエブ部の途中には、前記フランジ部とほぼ平行に伸びる規制突部が形成されており、前記補強部材を挿入する工程は、該補強部材を前記規制突部とフランジ部との間に挿入することを含む、請求項１記載の連続壁の造成方法。
【請求項３】
前記補強部材を挿入する工程は、前記補強部材を隣接する補強応力材の同じ側にあるフランジ部とそれぞれの補強応力材の規制突部との間同士に渡って挿入することを含む、請求項２記載の連続壁の造成方法。
【請求項４】
前記補強部材を挿入する工程は、前記補強部材を隣接する補強応力材のそれぞれ反対側にあるフランジ部とそれぞれの補強応力材の規制突部との間同士に渡って挿入することを含む、請求項２記載の連続壁の造成方法。
【請求項５】
前記補強部材は、湾曲状の板材であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法。
【請求項６】
前記補強部材は、ステップ状の段差部を有する板材であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法。
【請求項７】
前記補強部材は、横断面Ｘ状をなした板材であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法。
【請求項８】
前記補強部材は、その横断面Ｘ状の交差部がヒンジ部となっており、該ヒンジ部によって折畳み可能であることを特徴とする請求項７記載の連続壁の造成方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法に用いられる補強応力材。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法に用いられる補強部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中連続壁の造成方法に関し、特に、漏水の発生を抑えることができる地中連続壁の造成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の地中連続壁の造成方法としては、削孔土砂と硬化液とを攪拌混合して混合物からなる壁体造成材料を立坑内に打設し、この壁体造成材料が打設された立坑を連続させて壁体造成材料を硬化させて連続壁を造成するものが知られている（特許文献１参照。）。そして、このような造成方法において、各立坑内にＨ形鋼からなる鋼材を、壁体造成材料が硬化する前に建て込むことにより連続壁の補強が行われている。
【０００３】
しかしながら、このような連続壁の場合、Ｈ形鋼自体は連続していないために、隣接するＨ形鋼の間にクラックなどが発生して、そこから水漏れが発生するという問題がある。
【０００４】
かかる問題を回避するために、挿入された鋼材を連続的に接続することが提案されている（例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照。）。例えば、特許文献２では、Ｈ形鋼のフランジ部の両側に連結部を有し、隣接するＨ形鋼のフランジ部の連結部を係合させて建て込むことが提案されている。また、特許文献３の一実施例では、土木建材用鋼材が一対の板状のフランジが単数もしくは複数のウエブを介して平行に配設されてなり、フランジの両端部の一方に、円筒状の鋼管に管軸方向に平行なスリット部を形成した継手鋼管を設け、フランジの両端部の他方にＴ型鋼を設けて、継手鋼管を雌型嵌合継手、Ｔ型鋼を雄型嵌合継手として、隣接する鋼材の雌型嵌合継手と雄型嵌合継手とを嵌合させて連続的に連結することが記載されている。また、特許文献４では、Ｈ形鋼をその一側に接手部を両端に形成した直線形鋼矢板を溶接により一体化した複合鋼矢板とし、複合鋼矢板の両側の接手部と、直線鋼矢板の接手部とを接続して、鋼矢板土留壁とすることが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特公平４−４８８９２号公報
【特許文献２】
特開平９−３８７６号公報
【特許文献３】
特開平８−２７７７３号公報
【特許文献４】
特開昭６２−１３３２０９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献２ないし特許文献４に開示されたような鋼材の両端部の一方の雄型嵌合部と、隣接する鋼材または矢板の両端部の他方の雌型嵌合部とを嵌合する方法は、管軸方向に伸びる雄型嵌合部と、同じく管軸方向に伸びる雌型嵌合部とが互いに平行に、且つ、一直線上に伸びていないと嵌合することができない、という問題がある。しかしながら、必ずしも立坑を厳密に直線的に削孔することができるとは限らず、また、厳密に直線的に立坑削孔することができるとしても、鋼材を厳密に直線的に挿入することができるとは限らない。また、鋼材または矢板の現場への搬入、保管時において、鋼材若しくは矢板自身またはその嵌合部を変形させないようにすることは困難である。そのような状況で、隣接する嵌合部同士を嵌合することは非常に困難であり、多大な労力が必要となる。このため、上記従来提案されている方法は、実際には実施されておらず、机上の空論となっているのが現状である。
【０００７】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、実現可能な方法で連続壁の水漏れを防止することができる地中連続壁の造成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、壁体造成材料を立坑内に打設し、この壁体造成材料が打設された立坑を連続させて壁体造成材料を硬化させて連続壁を造成する連続壁の造成方法において、
各立坑にまたは所定間隔毎の立坑に、その壁体造成材料が硬化する前に、一対の板状の平行なフランジ部が一つまたは複数のウエブ部によって連結された補強応力材を挿入する工程と、
前記立坑に挿入された補強応力材のウエブ部と隣接する補強応力材のウエブ部との間に、壁体造成材料が硬化する前に、補強応力材の割付長さよりも短い幅寸法を有する補強部材を挿入する工程と、
を具備することを特徴とする。
【０００９】
隣接する補強応力材を完全に接続する代わりに、補強部材によって隣接する補強応力材を繋ぐために、簡単な作業で補強部材を挿入することができる。補強部材は、補強応力材の割付長さよりも短い幅寸法を有するため、補強応力材または補強部材の建て込み誤差を吸収することができる。補強部材は、隣接する補強応力材を完全に接続はしないが、特にクラックの発生しやすい立坑と隣接する立坑との間の接続部に跨って存在するために、クラックの発生を効果的に抑制して水漏れの発生を抑えることができる。
【００１０】
前記補強応力材のウエブ部の途中には、前記フランジ部とほぼ平行に伸びる規制突部が形成されており、前記補強部材を挿入する工程において、該補強部材を前記規制突部とフランジ部との間に挿入することができる。これにより、補強部材の挿入する位置を、ある程度の自由度を許容した状態で規制することができる。
【００１１】
さらに、前記補強部材を、隣接する補強応力材の同じ側にあるフランジ部とそれぞれの補強応力材の規制突部との間同士に渡って挿入することができる。または、前記補強部材を、隣接する補強応力材のそれぞれ反対側にあるフランジ部とそれぞれの補強応力材の規制突部との間同士に渡って挿入することができる。
【００１２】
前記補強部材は、湾曲状の板材、ステップ状の段差部を有する板材、または横断面Ｘ状をなした板材のいずれかとすることができる。これにより、補強部材の連続壁に対して垂直な応力に対する剛性・強度を向上させることができて、補強部材自体の肉厚を薄くすることもできて、材料費を低減することができる。また、補強部材を横断面Ｘ状をなした板材とした場合には、その交差部をヒンジ部として、該ヒンジ部によって補強部材を折畳み可能とするとよい。これにより、運搬及び保管時には、補強部材をコンパクトに収めることができる。本発明の補強応力材は、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法に用いられる補強応力材である。さらに、本発明の補強部材は、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の連続壁の造成方法に用いられる補強部材である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１において、符号１０は、壁体造成材料を硬化させて造成した連続壁を表す。このような連続壁は、具体的には、セメントミルク等の硬化液を吐出しながら回転するオーガを備えた削孔機を用いて、硬化液の吐出と回転とで立坑を地盤に削孔して、同時に削孔土砂と硬化液とを攪拌混合してこれら混合物からなる壁体造成材料１２を立坑１４内に打設し、この壁体造成材料１２の打設後に削孔機による硬化液の吐出と回転とを維持して壁体造成材料を攪拌混合しながら削孔機を立坑１４から引き上げ、壁体造成材料が硬化する前に、この立坑１４に一部重複して次の立坑１４を削孔すると同時に壁体造成材料を打設することにより造成され、立坑１４が連続する連続壁１０となる。立坑１４は、公知のように、複数のオーガによって連続する複数の立坑を一度に削孔することも可能である。
【００１４】
各立坑１４にはそれぞれ補強応力材２０が建て込まれる。補強応力材２０は、所謂Ｈ形鋼で構成されるとよく、一対の板状の平行なフランジ部２０ａ、２０ａが一つまたは複数のウエブ部２０ｂによって連結されてなるものである。ウエブ２０ｂとフランジ部２０ａとの長さの比は、ウエブ部／フランジ部＝１〜２．５程度となっていることが多い。また、ウエブ部２０ｂは通常１つであるが、これに限るものではなく、複数のウエブ２０ｂによってフランジ部２０ａ、２０ａを連結しているものでもよい。
【００１５】
ウエブ２０ｂには、その途中に規制突部２０ｃが形成されている。規制突部２０ｃは、フランジ部２０ａと平行であり、一対のフランジ部２０ａ、２０ａのうちの一方のフランジ部２０ａに接近して設けられる。
【００１６】
補強応力材２０は、削孔機を立坑１４から引き上げた後、その壁体造成材料１２が硬化する前に、削孔機の本体で吊り込んで、立坑１４内に挿入する。このとき、公知のように、建て込みガイド定規に当てながら行うと良い。隣接する立坑１４についても同様に、補強応力材２０を建て込む。
【００１７】
次いで、立坑１４に建て込んだ補強応力材２０と立坑１４に建て込んだ隣接する補強応力材２０のぞれぞれのウエブ部２０ａ、２０ａの間で、且つ補強応力材２０の各規制突部２０ｃと該規制突部２０ｃが接近した一方のフランジ部２０ａとの間に、それらの立坑１４の壁体造成材料１２が硬化する前に、補強部材２４を挿入する。補強部材２４の挿入は、補強応力材２０の挿入と同様に行う。図から分かるように補強部材２４は、隣接する補強応力材２０の間を連結して、補強材を完全な連続ではないが、ほぼ同等の程度で補強材を連続させる役割を果たすものである。補強部材２４は、平板材であり、補強応力材２０と同様の鋼材、鉄材等で構成される。
【００１８】
この補強部材２４は、その幅寸法が、隣接する補強応力材２０の割付長さよりも短く、即ち、隣接する補強応力材２０のウエブ部２０ｂと２０ｂとの間の離間距離より短く、隣接する補強応力材２０のフランジ部２０ａと２０ａとの間の離間距離よりも長くする。このことを具体的に説明すると、図３に示すように、補強応力材２０の割付長さをＡとし、補強応力材２０のフランジ部２０ａの長さをＦ、ウエブ部２０ｂの長さをＷ、補強応力材２０の板厚をｔとすると、補強部材２４の幅寸法Ｌは、
【００１９】
【数１】
Ａ−ｔ＞Ｌ＞Ａ−Ｆ
または、
Ｌ＝Ａ−Ｆ＋ΔＬ
Ｆ−ｔ＞ΔＬ＞０
を満足するとよい。ΔＬは、上記式から分かるようにフランジ部２０ａの長さ（フランジ幅）Ｆに依存するが通常５ｍｍ〜１５ｍｍ程度とするとよく、隣接する補強応力材２０との間で発生する割付誤差を吸収するようにする。即ち、ΔＬは、小さすぎると、補強応力材２０と補強部材２４とのオーバーラップ代が小さくなり、補強応力材２０を連続させる機能が弱まり、大きすぎると、補強応力材２０の建て込み誤差を吸収することができなくなる。よって、これらのトレードオフによって、ΔＬの大きさを決定するとよい。
【００２０】
また、規制突部２０ｃは、補強部材２４が補強応力材２０の一方のフランジ部２０ａの近傍において配置されるように、その位置を規制する役割を果たす。そのために、規制突部２０ｃの長さＬ２は、（Ｆ−ΔＬ）以上の長さであるとよい。また、規制突部２０ｃのフランジ部２０ａからの離間距離Ｌ３は、補強部材２４の肉厚＋誤差とするとよい。誤差は、規制突部２０ｃの建て込み誤差を吸収できる程度のものとするとよい。補強部材２４の肉厚を１０ｍｍ程度とすると、Ｌ３は１５ｍｍ程度とすることができる。
【００２１】
このように、本実施形態では、隣接する補強応力材２０を完全に接続する代わりに、それらの建て込み誤差を吸収することができる補強部材２４によって隣接する補強応力材２０を繋ぐために、簡単な作業で補強部材２４を建て込むことができる。また、補強部材２４は、特にクラックの発生しやすい立坑１４と隣接する立坑１４との幅の狭くなった接続部に存在するために、クラックの発生を効果的に抑制して水漏れの発生を抑えることができる。
【００２２】
図４は、本発明の第２実施形態による施工例の平面図である。第１実施形態では、各立坑１４に補強応力材２０が建て込まれていたが、この実施形態では、１つまたは複数の立坑１４毎に、補強応力材２０を挿入する場合の例である。この場合であっても、立坑１４内に挿入された補強応力材２０と隣接する補強応力材２０のそれぞれのウエブ部２０ｂ、２０ｂの間に補強部材２４を挿入する。補強部材２４は、１つ以上の立坑１４を跨って配設することになる。
【００２３】
この例でも、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。また、この例の他、各補強応力材２０が複数の立坑１４に跨って挿入される場合も同様に適用することができる。
【００２４】
図５は、本発明の第３実施形態による施工例の平面図である。第１及び第２実施形態では、補強部材２４が平板材であったが、この実施形態では、補強部材２４−１が湾曲状の板材である点で異なっている。このように湾曲状にすることによって、連続壁に垂直な応力に対する剛性が向上する。そのため補強部材２４−１の肉厚を薄くすることもできて、材料費を低減することができる。
【００２５】
図６は、本発明の第４実施形態による施工例の平面図である。第１及び第２実施形態では、補強部材２４が平板材であったが、この実施形態では、補強部材２４−２がステップ状の段差部２４ａを有する板材である点で異なっている。このようにステップ状の段差部２４ａを設けて、補強部材２４−２に近い方のフランジ部２０ａに対して凸となる凸部２４ｂを設けている。この段差部２４ａのような連続壁に垂直な面を設けることにより、連続壁に垂直な応力に対する剛性が向上する。そのため補強部材２４−２の肉厚を薄くすることもできて、材料費を低減することができる。
【００２６】
図７は、本発明の第５実施形態による施工例の平面図である。前各実施形態では、補強部材２４（２４−１、２４−２）が、各補強応力材２０の同じ側のフランジ部２０ａの近傍に配設されていたが、この実施形態では、隣接する一方の補強応力材２０の一方の側のフランジ部２０ａから他方の補強応力材２０の反対側のフランジ部２０ａへと補強部材２４−３が斜めに伸びている点が異なっており、また、補強部材２４−３は、横断面がＸ字状の板材となっている点で異なっている。即ち、補強部材２４−３は隣接する補強応力材２０の同じ側のフランジ部２０ａと規制突部２０ｃとの間同士に渡って挿入されると共に、隣接する補強応力材２０の互いに反対側のフランジ部２０ａと規制突部２０ｃとの間同士に渡って挿入される。
【００２７】
このような横Ｘ字状の補強部材２４−３は、その交差部がヒンジ部２４ｃとなっており、ヒンジ部２４ｃによって折畳み可能となっているとよく、これにより、運搬及び保管時には、図７（ｂ）に示すように折り畳んでコンパクトに収めることができる。
【００２８】
このように補強部材２４−３が連続壁１０に対して斜めに配設されるために、連続壁１０に垂直な応力に対する剛性が向上する。そのため補強部材２４−３の肉厚を薄くすることもできて、材料費を低減することができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、隣接する補強応力材を完全に接続する代わりに、それらの建て込み誤差を吸収することができる補強部材によって隣接する補強応力材を繋ぐために、簡単な作業で補強部材を挿入することができる。補強部材は、特にクラックの発生しやすい立坑と隣接する立坑との間の接続部に跨って存在するために、クラックの発生を効果的に抑制して水漏れの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の連続壁の造成方法の第１実施形態による施工例の平面図である。
【図２】図１の斜視図である。
【図３】図１の施工例の寸法を表す説明図である。
【図４】本発明の連続壁の造成方法の第２実施形態による施工例の平面図である。
【図５】本発明の連続壁の造成方法の第３実施形態による施工例の平面図である。
【図６】本発明の連続壁の造成方法の第４実施形態による施工例の平面図である。
【図７】（ａ）は、本発明の連続壁の造成方法の第５実施形態による施工例の平面図であり、（ｂ）は、補強部材の運搬・保管時における図である。
【符号の説明】
１０  連続壁
１２  壁体造成材料
１４  立坑
２０  補強応力材
２０ａ  フランジ部
２０ｂ  ウエブ部
２０ｃ  規制突部
２４、２４−１、２４−２、２４−３  補強部材
２４ａ  段差部
【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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