(57)【要約】【課題】土留め壁を深くまで施工せずに軸方向の支持力を増強できるようにする。【解決手段】地下掘削予定範囲Ｙの周部を掘削して、その掘削穴Ｈ内に金属製構造部材１とセメント系硬化材２とを打設して、土圧、及び、軸方向の力を支持自在な土留め壁Ｐを形成する地中壁設置方法であって、土留め壁Ｐと一体化することで土留め壁Ｐからの軸方向力を支持可能な地盤改良施工を、土留め壁Ｐの根入れとなる範囲３の両側方位置に行う。【選択図】図１
2012001982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下掘削予定範囲の周部を掘削して、その掘削穴内に金属製構造部材とセメント系硬化材とを打設して、土圧、及び、軸方向の力を支持自在な土留め壁を形成する地中壁設置方法であって、
前記土留め壁と一体化することで前記土留め壁からの軸方向力を支持可能な地盤改良施工を、前記土留め壁の根入れとなる範囲の両側方位置に行う地中壁設置方法。
【請求項２】
前記地盤改良施工は、前記土留め壁の掘削工程の前に実施しておく請求項１に記載の地中壁設置方法。
【請求項３】
前記地盤改良施工は、深さ方向に間隔をあけた複数箇所に実施する請求項１又は２に記載の地中壁設置方法。
【請求項４】
前記地盤改良施工による地盤改良範囲は、前記土留め壁に作用させる軸方向力の作用方向後端の改良幅寸法より、作用方向前端の改良幅寸法の方が大きく設定してある請求項１〜３の何れか一項に記載の地中壁設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下掘削予定範囲の周部を掘削して、その掘削穴内に金属製構造部材とセメント系硬化材とを打設して、土圧、及び、軸方向の力を支持自在な土留め壁を形成する地中壁設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の地中壁設置方法としては、土留め壁を形成した後、土留め壁で囲まれた地下掘削予定範囲の底板部分全域を対象として地盤改良施工を行うものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７６０３４３号公報（図２、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の地中壁設置方法によれば、前記地下掘削予定範囲に形成される建物の荷重は、底板部分に打設された複数の支持杭によって支持されるものであり、底板部分の地盤改良部は、主に、底板部分より下方の被圧帯水層地盤による盤ぶくれやボイリングの防止を図るものであった。よって、土留め壁には、建物の荷重を軸方向の力として殆ど支持させることはなかった。
しかしながら、建物の外周近傍部における建物荷重の支持を、支持杭に替えて土留め壁によって叶えられるようにすることで、支持杭本数の低減化を図ることができ、工期短縮効果や経済効果を叶えることが可能となる。
上述した従来技術によれば、土留め壁に軸方向の力を支持させるようにするには、充分な地耐力を確保できる下方の支持地盤まで土留め壁の根入れを深くする必要があり、その結果、施工手間がかかると共に、工期が長くなり、建設コストの増加につながる問題点があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、土留め壁を深くまで施工せずに軸方向の支持力を増強できるようにする地中壁設置方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、地下掘削予定範囲の周部を掘削して、その掘削穴内に金属製構造部材とセメント系硬化材とを打設して、土圧、及び、軸方向の力を支持自在な土留め壁を形成する地中壁設置方法であって、前記土留め壁と一体化することで前記土留め壁からの軸方向力を支持可能な地盤改良施工を、前記土留め壁の根入れとなる範囲の両側方位置に行うところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、前記土留め壁と一体化することで前記土留め壁からの軸方向力を支持可能な地盤改良施工を、前記土留め壁の根入れとなる範囲の両側方位置に行うから、土留め壁の両側方を地盤改良施工部によって、より強力に支持することができる。
従って、従来に比べて土留め壁の軸方向支持力の増加を図ることができ、土留め壁を深い支持層まで形成しなくても、所定の支持力を確保することができる。
更には、土留め壁に作用する軸方向力と、土留め壁両側方の地盤改良施工部による支持力の合力との作用線が偏心し難く、土留め壁に曲げ応力が作用するのを防止し易い。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記地盤改良施工は、前記土留め壁の掘削工程の前に実施しておくところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、前記地盤改良施工は、前記土留め壁の掘削工程の前に実施しておくから、土留め壁の掘削穴外周部分の地盤は、予め、地盤改良施工によって崩れにくい状態に改良されている。
従って、掘削穴を掘削する際に、土崩が生じ難く、且つ、地盤安定が図られているから必要以上の時間を掛けずに実施でき、効率よく杭設置作業を実施することができる。
また、土留め壁の予定範囲を確実に掘削できるから、断面欠損が生じず、所定の土留め壁強度を確保することができる。
更には、地盤改良された改良土と土留め壁との一体性が得られるから、土留め壁の支持力を向上させることができる。
以上の結果、所定の強度の土留め壁を効率よく形成できると共に、根入れを増加させなくても充分な支持力が確保できるようになる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、前記地盤改良施工は、深さ方向に間隔をあけた複数箇所に実施するところにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、深さ方向に間隔をあけて実施されたそれぞれの地盤改良施工部において、その周囲の地盤に支持反力を確保することができ、土留め壁に対する支持力をより増加させることができる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記地盤改良施工による地盤改良範囲は、前記土留め壁に作用させる軸方向力の作用方向後端の改良幅寸法より、作用方向前端の改良幅寸法の方が大きく設定してあるところにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、土留め壁と一体となった地盤改良施工部による拡径作用によって、支持反力をより広い面積で周囲の地盤に確保することができ、土留め壁に対する支持力をより増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】土留め壁の設置状況を示す断面図
【図２】土留め壁の設置状況を示す平面図
【図３】土留め壁の設置方法を示す断面図
【図４】別実施形態の土留め壁の設置状況を示す断面図
【図５】別実施形態の土留め壁の設置状況を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１、図２は、本発明の地中壁設置方法によって設置された土留め壁Ｐを示している。
【００１７】
前記土留め壁Ｐは、建物の地下構造部を形成するために地盤掘削をする際の土留めとなるものであり、地下掘削予定範囲Ｙの周部に形成される。その形成にあたっては、前記地下掘削予定範囲Ｙの周部を、掘削装置（不図示）によって掘削して、その掘削穴Ｈの中に鉄筋篭（金属製構造部材の一例）１とコンクリート（セメント系硬化材の一例）２とを打設して一体化が図られ、鉄筋コンクリート製の土留め壁Ｐとして構成される。
前記土留め壁Ｐは、背面に作用する土圧（水圧も含む）を支持すると共に、図には示さないが、建物の地下構造部の外周部分が連結されて、地下構造部から作用する荷重等の軸方向力の一部を支持するものである。
【００１８】
また、前記土留め壁Ｐの掘削工程の前には、前記土留め壁Ｐの根入れとなる範囲３の両側方の地盤に、地盤改良によって地盤改良域Ｋが形成されている。
この地盤改良域Ｋによって、土留め壁Ｐの形成時（特に掘削時）においては、穴壁の維持を図ることができ、土留め壁Ｐの形成後においては、土留め壁Ｐとの一体性の向上によって軸方向力の支持力増加が図れる。
【００１９】
地盤改良施工は、当該実施形態においては、土留め壁Ｐを設置する予定箇所４の両側方位置を、地上から例えばボーリングマシーンやオーガーマシーン等によって、図２に示すように、円柱状に掘削し、掘削範囲内にセメント系材料を供給して混練することによって、在来地盤より止水性や強度の高い改良体を形成するものである。そして、隣接するものどうしを密接状態に形成することで、前記予定箇所２の周りに壁状の地盤改良域Ｋを形成することができる。
【００２０】
次に、当該土留め壁Ｐの設置方法について更に詳しく説明する。
［１］前記土留め壁Ｐを設置する前記予定箇所４の両側方位置に、上述の地盤改良施工を予め実施して地盤改良域Ｋを形成する（図３（ａ）参照）。尚、地盤改良深度は、土留め壁Ｐの根入れとなる範囲３の全長にわたって実施しても良いが、当該実施形態においては、土留め壁Ｐの根入れとなる範囲３の一部のみを地盤改良するものである（図１参照）。この改良深さ寸法は、土留め壁Ｐに作用する軸方向力の設定に対応させて、充分な支持力が確保できる条件を満たす範囲で求められる。
［２］前記各予定箇所４に前記土留め壁Ｐを設置する（図３（ｂ）、図３（ｃ）参照）。
【００２１】
当該実施形態による地下壁設置方法によれば、土留め壁Ｐの予定箇所４の両側方位置を、予め、地盤改良するので、掘削穴Ｈを掘削する際に、穴壁安定が図られており、所定通りの範囲の掘削を実施できる。また、必要以上の時間を掛けずに掘削でき、効率よく土留め壁設置作業を実施することができる。
更には、地盤改良された地盤改良域Ｋの改良土と土留め壁Ｐとの一体性が得られるから、土留め壁Ｐの支持力を向上させることができる。
従って、所定の強度の土留め壁Ｐを効率よく形成できると共に、充分な支持力が確保できるようになる。
また、地盤改良を地上から施工するから、その地盤改良に伴う掘削状況（例えば、固さや透水性等）によって、土留め壁Ｐの対象地盤状況を事前に認識することができる。従って、その事前情報をもとにして、土留め壁Ｐの形成計画の再調整を図ることもできる。
【００２２】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２３】
〈１〉  前記土留め壁Ｐは、先の実施形態で説明した掘削形式や、構造形式のものに限らず、例えば、鉄筋篭に替えて、形鋼等を金属製構造部材として使用するものであってもよい。また、コンクリートに替えて、モルタルやソイルセメントやセメントミルク等のセメント系硬化材を使用するものであってもよい。
〈２〉  前記地盤改良域Ｋは、先の実施形態で説明したものに限るものではなく、例えば、円柱状の各地盤改良体を、土留め壁Ｐの壁面に沿って一重に配置することに限らず、二重以上の複数列にわたって配置して構成するものであってもよい。また、地盤改良の施工方法についても、適宜選択することが可能である。
地盤改良深度に関しては、土留め壁の根入れとなる範囲３の内、先の実施形態で説明したように、一個所のみを改良することに限らず、図４に示すように、深さ方向に間隔をあけた複数箇所に実施するものであってもよい。また、根入れとなる範囲３の全長にわたって実施するものであってもよい。
また、地盤改良域Ｋの形状に関しても、上下の改良幅が同じとなる断面形状に限らず、例えば、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、台形形状（又は、上下反転の台形形状）であってもよい。
特に、上述の実施形態で説明したように、土留め壁Ｐに作用する軸方向力が、建物荷重であるような場合は、軸方向力が下向きとなり、この場合は、図５（ａ）に示すように、上幅に比べて下幅が大きく設定された地盤改良域Ｋが支持力増強の観点で好ましい。
逆に、土留め壁Ｐに引抜方向の軸方向力が作用するような場合の地盤改良に関しては、図５（ｂ）に示すように、下幅に比べて上幅が大きく設定された地盤改良域Ｋが支持力増強の観点で好ましい。
要するに、前記土留め壁Ｐに作用させる軸方向力の作用方向後端の改良幅寸法ｂ０より、作用方向前端の改良幅寸法ｂ１の方が大きく設定してあることが好ましい。
【００２４】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００２５】
１      鉄筋篭（金属製構造部材の一例）
２      コンクリート（セメント系硬化材の一例）
３      根入れとなる範囲
ｂ０    改良幅寸法（作用方向後端）
ｂ１    改良幅寸法（作用方向前端）
Ｈ      掘削穴
Ｐ      土留め壁
Ｙ      地下掘削予定範囲
【図１】
2012001982.tif 000003
【図２】
2012001982.tif 000004
【図３】
2012001982.tif 000005
【図４】
2012001982.tif 000006
【図５】
2012001982.tif 000007