(57)【要約】      （修正有）【課題】グラウチング技術を用い、施工性で優れるオープンカットで山留めを実現する工法及び山留め構造を提供する。【解決手段】岩盤層の掘削予定箇所の周囲のうち流れ盤側の岩盤層部分に山留め構造を構築する工法であって、（Ａ）上記岩盤層部分のうち当該岩盤層部分と掘削予定箇所との間の仮想掘削面に近い部分に、上方から見て当該仮想掘削面と平行に、複数の略垂直な空孔からなる第１孔列を穿設する工程（Ｂ）これら第１孔列の各空孔内へ硬化材料を注入して第１硬化壁部を形成する工程（Ｃ）上記岩盤層部分のうち仮想掘削面から遠い部分に、上方から見て仮想掘削面と平行に複数の略垂直な空孔からなる第２孔列を穿設する工程（Ｄ）上記第２孔列に硬化材料を注入して、上記第１硬化壁部と連続する第２硬化壁部を形成する工程を含み、工程（Ｃ）の前或いは後に工程（Ｂ）を行い、第１硬化壁部が固まった後に工程（Ｄ）を行い、山留め壁を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
岩盤層の掘削予定箇所の周囲のうち流れ盤側の岩盤層部分に山留め構造を構築する工法であって、
（Ａ）上記岩盤層部分のうち当該岩盤層部分と掘削予定箇所との間の仮想掘削面に近い部分に、上方から見て当該仮想掘削面と平行に、複数の略垂直な空孔からなる第１孔列を穿設する工程
（Ｂ）これら第１孔列の各空孔内へ硬化材料を注入して第１硬化壁部を形成する工程
（Ｃ）上記岩盤層部分のうち仮想掘削面から遠い部分に、上方から見て当該仮想掘削面と平行に複数の略垂直な空孔からなる第２孔列を穿設する工程
（Ｄ）上記第２孔列に硬化材料を注入して、上記第１硬化壁部と連続する第２硬化壁部を形成する工程
を含み、
上記工程（Ｃ）の前或いは後に工程（Ｂ）を行い、第１硬化壁部が固まった後に工程（Ｄ）を行うものとし、
少なくとも上記第１硬化壁部と第２硬化壁部とにより岩盤層の山留め構造である山留め壁が構成されることを特徴とする、
グラウト工法による岩盤層の山留め構造の構築方法。
【請求項２】
岩盤層の掘削部の周囲の亀裂を含む岩盤層部分に構成された山留め構造であって、
上記岩盤層部分のうち当該岩盤層部分と掘削部との間の掘削面に近い部分に、上方から見て当該掘削面と平行に並列された、複数の略垂直な第１グラウチング用孔と、
これら第１グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第１硬化壁部と、
上記岩盤層部分のうち掘削面から遠い部分に、上方から見て当該掘削面と平行に並列させた、複数の略垂直な第２グラウチング用孔と、
これら第２グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第２硬化壁部とを具備し、
上記第１硬化壁部と上記第２硬化壁部とが相互に連結しなる山留め壁が上記岩盤層構造の亀裂を縦断するように形成してなることを特徴とする山留め構造。
【請求項３】
上記岩盤層部分が流れ盤であることを特徴とする、請求項２に記載の山留め構造。
【請求項４】
上記岩盤層部分のうち第２グラウチング用孔よりもさらに掘削面から遠い部分に掘削面と平行に並列させた、複数の第３グラウチング用孔と、
これら第３グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第３硬化壁部と、
を具備し、
第３硬化壁部が第２硬化壁部に連結しており、
かつ第１グラウチング用孔の孔列と第２グラウチング用孔の孔列との距離に比べて、第２グラウチング用孔の孔列と第３グラウチング用孔の孔列の距離を大としたことを特徴とする、請求項２又は請求項３に記載の山留め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラウト工法による岩盤層の山留め構造の構築方法及び山留め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
亀裂を含む岩盤層を掘削して掘削箇所の両側を山留めする場合には、亀裂の向きによって掘削箇所の一方が流れ盤Ｓｄに、他方が受け盤Ｓｏになることがある（図７参照）。ここで流れ盤とは、一般に斜面崩壊方向への亀裂の傾斜角度が、亀裂部の内部摩擦角よりも大きいものをいう。流れ盤側では亀裂に沿って岩盤の一部が滑り掘削面の崩落が生じ易いので、これを回避する工夫が必要である。従来の山留め構築工法として次のことが知られている。
（Ａ）図７（Ａ）に示す如く岩盤の掘削箇所の受け盤側及び流れ盤側をそれぞれ垂直に切って、相互に向かい合う切断面に、これら両面の間に設置した複数の切梁の両端を突き当てて固定する山留め切梁工法。
（Ｂ）図７（Ｂ）に示す如く岩盤の掘削箇所の受け盤側を垂直に切ってロックボルトを施すとともに、流れ盤側は崩落を生じにくいように傾斜を付けて切断し、グラウンドアンカーを施すオープンカット工法。
ロックボルトを用いた山留めについては、下記の非特許文献１が出版されており、設計法は確立している。
図７（Ａ）に示した受け盤の岩盤においては、岩盤中に存在する亀裂が斜面の崩壊方向とは逆方向に卓越している。この場合、図示するように切土面表層付近の崩壊を防ぐためロックボルト＋吹付モルタルで表面を保護し、ロックボルト打設範囲を疑似擁壁とみなして、内的安定（疑似擁壁内のすべり）および外的安定（疑似擁壁の滑動、転倒および支持力）が確保できるように設計を行えばよい。
ちなみに、疑似擁壁の安定性評価法（滑動、転倒および支持力）に関しては、下記の非特許文献２に記載されており、安定性評価法は確立されている。
【０００３】
また山留めに隣接する技術分野には次の技術が知られている。
（Ｃ）斜面において落石を防止する技術として、グラウチングにより岩石間を固化・接着する技術が公開されている（特許文献１）。
（Ｄ）岩盤の浅い部分にグラウチングを行う岩盤補強技術が公開されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２６９４３７９号
【特許文献２】特公平６−７４７１７
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「切土補強土工法設計・施工要領」：東日本高速道路株式会社、中日本高速道路株式会社、西日本高速道路株式会社  ２００７ 年
【非特許文献２】「道路土工切土工・斜面安定工指針」：日本道路協会、２００９年
【非特許文献３】「切土補強土工法設計・施工要領」：東日本高速道路株式会社、中日本高速道路株式会社、西日本高速道路株式会社、２００７年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の（Ａ）のように、切梁を設置して掘削する場合には、オープンカットのような大規模な作業空間の確保ができず、施工性の点で問題を生じる。さらに、受盤側と流れ盤側で土圧が大きく異なるため、このような偏土圧に対する対策も必要となる。
【０００７】
上述の（Ｂ）のようにオープンカットを行う場合、流れ盤側（図面右側）は法を付けて掘削するため、掘削岩盤量が増加してコストが増加するとともに、アンカーを設置するためさらにコストが増加し、不経済な山留めとなる。
【０００８】
このオープンカット工法の問題点を、より詳しく説明すると、次の通りである。
図７（Ａ）に示した受け盤の岩盤においては、岩盤中に存在する亀裂が斜面の崩壊方向とは逆方向に卓越している。この場合、図示例のように切土面表層付近の崩壊を防ぐためロックボルト＋吹付モルタルで表面を保護し、ロックボルト打設範囲を疑似擁壁とみなして、内的安定（疑似擁壁内のすべり）および外的安定（疑似擁壁の滑動、転倒および支持力）が確保できるように設計を行えばよい。このうち、外的安定については、岩盤を対象としているため滑動に対する抵抗および岩盤の支持力は比較的大きい。よって滑動や支持力は満足できる場合が多い。このため、転倒に対して安定するように疑似擁壁の奥行Ｌを決める必要がある。上述の受け盤の場合、疑似擁壁に作用する主働土圧は、流れ盤に比べて小さい。よって、転倒モーメントは小さな値であるため、疑似擁壁の奥行Ｌは比較的小さな値で良いことになる。
他方、流れ盤の場合は、疑似擁壁に作用する主働土圧が大きく、転倒モーメントが大きいため疑似擁壁の奥行Ｌを大きな値とする必要がある。ロックボルトの長さは上述の非特許文献３によると５ｍが限界である。これは５ｍを超えると施工性や経済性の観点で、グラウンドアンカー工法に劣るためである。
また、流れ盤岩盤では岩盤内の亀裂が斜面崩壊方向に存在するため、疑似擁壁の内的安定（すべり）を確保するためロックボルトに作用する軸力も大きくなる。
よって、流れ盤岩盤ではロックボルトでの対応は難しく、図７（Ｂ）に示すようなアンカーを利用した山留めとなる。この場合、グラウンドアンカーの軸力が大きいため、掘削表面にはコンクリート工や腹起しが必要となり不経済な山留めとなる。
【０００９】
次に特許文献１は、自然斜面における不安定な部分にグラウチングを行うものである。  岩盤を掘削する過程で生じる斜面をグラウチングにより改良し、鉛直に掘削することで疑似擁壁を構築して、グラウチングした部分を山留めとして利用することは開示されていない。鉛直に掘削することにより、従来の法切り＋バックアンカーに比べて掘削岩盤数量が減少するため、合理的で経済的な山留めが可能となる。
特許文献２は、岩盤の浅い部分にグラウチングを行う岩盤補強技術に過ぎず、岩盤の深い部分まで改良して山留め壁を構築する技術とは異なる。
【００１０】
本願発明の目的は、グラウチング技術を用い、施工性で優れるオープンカットで山留めを実現する工法及び山留め構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の手段は、岩盤層の掘削予定箇所の周囲のうち流れ盤側の岩盤層部分に山留め構造を構築する工法であって、
（Ａ）上記岩盤層部分のうち当該岩盤層部分と掘削予定箇所との間の仮想掘削面に近い部分に、上方から見て当該仮想掘削面と平行に、複数の略垂直な空孔からなる第１孔列を穿設する工程
（Ｂ）これら第１孔列の各空孔内へ硬化材料を注入して第１硬化壁部を形成する工程
（Ｃ）上記岩盤層部分のうち仮想掘削面から遠い部分に、上方から見て当該仮想掘削面と平行に複数の略垂直な空孔からなる第２孔列を穿設する工程
（Ｄ）上記第２孔列に硬化材料を注入して、上記第１硬化壁部と連続する第２硬化壁部を形成する工程
を含み、
上記工程（Ｃ）の前或いは後に工程（Ｂ）を行い、第１硬化壁部が固まった後に工程（Ｄ）を行うものとし、
少なくとも上記第１硬化壁部と第２硬化壁部とにより岩盤層の山留め構造である山留め壁が構成されることを特徴とする。
【００１２】
本手段は、掘削箇所の亀裂を有する岩盤において、掘削箇所１の山留め壁４をグラウチング技術を用いて構築する工法を提案する。山留め壁４は複数列の硬化壁部を順次相互に連続させて形成される。その際に図２に示す仮想掘削面Ｅｉに近い側から順番に硬化壁部を構成するものとする。亀裂を有する岩盤にボーリング孔を穿設して、セメントミルクを流し込むと、亀裂を介して拡散すると考えられる。掘削箇所に近い側に硬化壁部を構築することで、この硬化壁部が掘削箇所から遠い側に穿設したボーリング孔より注入されたセメントミルクを掘削箇所の側へ流れることを堰き止める役割を果たすので、効率的に山留め壁を構築できる。
【００１３】
本願明細書において、「空孔」とは硬化材料を注入可能な孔という意味である。
また本手段において各工程の記載の順序は直ちに工程を実施する順序を意味しておらず、各工程の中身に応じて判断されるべきである。
なお、空孔に関して「略垂直」と記載したのは、ボーリング孔を垂直に施工しようとしても施工誤差を生じるため厳密には垂直にならないこと、また、意図的に垂直から若干の角度をつけて山留め壁を構成しても、本発明の考え方が適用できることによるためである。
後述のグラウチング用孔に関しても同様である。
「工程（Ｃ）の前或いは後に工程（Ｂ）を行い」と記載したのは、工程（Ｂ）→工程（Ｃ）の順序又は工程（Ｃ）→工程（Ｂ）の順序のどちらでもよいという趣旨である。３層以上の硬化壁部を構成するときも同様に解釈されるべきである。
【００１４】
第２の手段は、岩盤層の掘削部の周囲の亀裂を含む岩盤層部分に構成された山留め構造であって、
上記岩盤層部分のうち当該岩盤層部分と掘削部との間の掘削面に近い部分に、上方から見て当該掘削面と平行に並列された、複数の略垂直な第１グラウチング用孔と、
これら第１グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第１硬化壁部と、
上記岩盤層部分のうち掘削面から遠い部分に、上方から見て当該掘削面と平行に並列させた、複数の略垂直な第２グラウチング用孔と、
これら第２グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第２硬化壁部とを具備し、
上記第１硬化壁部と上記第２硬化壁部とが相互に連結しなる山留め壁が上記岩盤層構造の亀裂を縦断するように形成してなることを特徴とする。
【００１５】
本手段は、図１に示すようにグラウチング工法を用いて複数の硬化壁部を連続形成してなる山留め構造を提案している。この山留め構造は第１の手段で述べた方法で構築することができる。硬化壁部は、岩盤層の亀裂を縦断するように垂直方向に形成されるので、亀裂を介する硬化材料の拡散を抑制できる。
本明細書において「クラウチング用孔」とは、グラウチング作業で硬化材料を注入するための孔をいう。グラウチング作業後の埋め戻しによる中実な構造を除外しない。岩盤に硬化材料を注入して硬化させた硬化壁部と区別できれば足りる。
【００１６】
第３の手段は、第２の手段を有し、かつ上記岩盤層部分が流れ盤である。
【００１７】
本手段は、図１に示すように掘削箇所のうち流れ盤Ｓｄの側に山留め壁４を構築させることを提案している。流れ盤Ｓｄでは掘削箇所側（下方流域側）に向かって下がるように亀裂Ｆが傾斜しているので、これら亀裂を介して硬化材料が拡散し易い。硬化壁部を流れ盤の下側から順次形成されるので、第１硬化壁部６ａが第２孔列への硬化材料の注入の際に止水壁として機能し、硬化材料の拡散を抑制する。
【００１８】
第４の手段は、第２の手段又は第３の手段を有し、
上記岩盤層部分のうち第２グラウチング用孔よりもさらに掘削面から遠い部分に掘削面と平行に並列させた、複数の第３グラウチング用孔と、
これら第３グラウチング用孔の周囲を囲み硬化材料で硬化された第３硬化壁部と、
を具備し、
第３硬化壁部が第２硬化壁部に連結しており、
かつ第１グラウチング用孔の孔列と第２グラウチング用孔の孔列との距離に比べて、第２グラウチング用孔の孔列と第３グラウチング用孔の孔列の距離を大としたことを特徴とする。
【００１９】
本手段は、図３に示すように山留め壁４を、少なくとも第１硬化壁部４ａと第２硬化壁部４ｂと第３硬化壁部４ｃとの３層構造としている。これにより、山留め壁４の滑動を有効に防止できる。また第１グラウチング用孔の孔列と第２グラウチング用孔の孔列との距離ｇ１に比べて、第２グラウチング用孔の孔列と第３グラウチング用孔の孔列の距離ｇ２を大とすることを提案している。これにより山留め壁の水平方向の厚みが大となり、山留め壁の回転を有効に防止できる。
【発明の効果】
【００２０】
第１の手段に係る発明によれば、掘削予定箇所の周囲の岩盤層をグラウト工法により山留め壁である擬似擁壁としたから、内的安定性が確保できる。
また流れ盤の仮想掘削面に近い側に先に第１硬化壁部を形成するから、第２硬化壁部を形成する際にグラウチング範囲が平均化される。
第２の手段に係る発明によれば、グラウチング孔を２列としたので、滑動および転倒を防止できる。
第１硬化壁部と上記第２硬化壁部とが相互に連結してなる山留め壁が上記岩盤層構造の亀裂を縦断するように形成してなるから、亀裂を通じた水・土砂・硬化材料の拡散を効果的に防止できる。
第３の手段に係る発明によれば、掘削部側へ崩れ易い滑動および転倒が厳しい条件となる流れ盤対象として擬似擁壁である山留め壁を経済的に構築できる。
流れ盤の下側から順次硬化壁部を形成するので、二番目の孔列への硬化材料の注入段階で一番目の硬化壁部が止水壁として機能し、グラウチング範囲が平均化される。
第４の手段に係る発明によれば、第３グラウチング用孔の孔列を設けたから、滑動を有効に防止できる。
また第１グラウチング用孔の孔列と第２グラウチング用孔の孔列との距離に比べて、第２グラウチング用孔の孔列と第３グラウチング用孔の孔列の距離を大としたから、山留め壁の滑動および転倒を有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る山留め構造の縦断面図である。
【図２】図１の山留め構造の構築方法の一部の工程を示すものであり、  同図［１ｐ］は第１孔列を穿設する工程の平面図を、同図［１ｓ］は当該工程の側面図を示しており、  同図［２ｐ］は第１孔列を介して硬化材料を注入する工程の平面図を、同図［２ｓ］は当該工程の側面図を示しており、  同図［３ｐ］は第２孔列を穿設する工程の平面図を、同図［３ｓ］は当該工程の側面図を示しており、  同図［４ｐ］は第２孔列を介して硬化材料を注入する工程の平面図を、同図［４ｓ］は当該工程の側面図を示している。
【図３】図１の山留め構造の構築方法の残りの工程を示すものであり、  同図［５ｐ］は第３孔列を穿設する工程の平面図を、同図［５ｓ］は当該工程の側面図を示しており、  同図［６ｐ］は第３孔列を介して硬化材料を注入する工程の平面図を、同図［６ｓ］は当該工程の側面図を示しており、  同図［７ｐ］は第１硬化壁部の強度低下部を掘削する工程の平面図を、同図［７ｓ］は当該工程の側面図を示している。
【図４】グラウチング作業（硬化材料の注入作業）時の硬化材料の拡散方向と水頭との関係を模式的に示す説明図である。
【図５】山留め壁の設計条件を示す説明図であり、同図（Ａ）は滑りを生じない条件を、同図（Ｂ）は転倒を生じない条件を、また同図（Ｃ）は支持力を確保するための条件をそれぞれ示している。
【図６】山留め壁の設計条件のうち崩落しない条件（内的安定性）に関する説明図である。
【図７】従来の山留め技術の説明図であり、同図（Ａ）は向かい合う掘削面の間に横梁を設けた構造、同図（Ｂ）は、流れ盤側に傾斜（法）を付けてアンカーボルトで固定した構造をそれぞれ示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１から図６は、本発明の山留め構造の第１実施形態を示している。
【００２３】
図１において、Ｇは、亀裂Ｆを含む岩盤層を、１は掘削箇所を、Ｓｏは受け盤を、Ｓｄは流れ盤をそれぞれ示している。
掘削箇所１の受け盤Ｓｏ側には、任意の従来工法による山留め（図示例では吹付けモルタル１００を施工後アンカーボルト１０２を施工したもの）が施されている。掘削箇所の流れ盤Ｓｄ側には本発明の山留め構造が構築されている。
【００２４】
本発明の山留め構造は、上記流れ盤Ｓｄに垂直な山留め壁４を構成してなるものであり、この山留め壁４はグラウチング工法で構築できる。山留め壁４は、掘削箇所１の掘削作業を始める前に、図２の［１Ｐ］に示すように仮想掘削面Ｅｉ（掘削作業後に掘削面Ｅとなる箇所をいうものとする）に沿って構築するとよい。
【００２５】
上記山留め壁４は、上記仮想掘削面Ｅｉに沿って延びる複数の硬化壁部４ａ、４ｂ、４ｃ…をグラウチング技術によって順次連続形成してなる。図２〜図３では説明の便宜上から各硬化壁部を明確に区分して作図しているが、実際の硬化壁部は相互に結合されかつ合体して一個の山留め壁４をなしている。
山留め壁４は略垂直とすることが好適である。なお、「略垂直」という言葉を用いる理由は、たとえグラウチング用孔を垂直に穿設しようと掘削機の先端部が岩盤の抵抗によって横方向へ（例えば岩盤の亀裂の傾斜方向へ）流れること等、現場の条件により、例えば１％程度は傾斜することがよくあるからである。
【００２６】
本発明においては、岩盤層Ｇの亀裂を縦断するように硬化壁部４ａ、４ｂ…を形成し、これら硬化壁部が垂直層状に重なって山留め壁４を形成している。図１に例示する山留め壁４は、４層構造となっているが、２層以上の構造であればよい。
【００２７】
各硬化壁部４ａ、４ｂ、４ｃ…は、仮想掘削面Ｅｉの方向に配列した複数のグラウチング用孔６…を有する。本明細書では、各硬化壁部が有する一連のグラウチング用孔を“孔列”と呼ぶものとする。各グラウチング用孔６は、ボーリング孔として従来公知の方法で岩盤層Ｇに穿設するとよい。これらボーリング孔にセメントミルクなどの硬化材料（以下「グラウト」という）を注入し、孔の周囲の亀裂部を硬化させて硬化壁部４ａ、４ｂ、４ｃ…を形成するとよい。
以下の説明において、各硬化壁部及び孔列を、仮想掘削面Ｅｉに近い方から番号を付して区別するものとする。
【００２８】
本発明の山留め構造の構築方法を図２〜図３の図示例に基づいて説明する。
なお、図２及び図３の上半分は各段階の平面図を、下半分は各段階の側方から見た断面図をそれぞれ示している。
（Ａ）第１孔列を穿設する工程（図２の［１Ｐ］及び［１Ｓ］参照）
図２の部分図［１Ｐ］に示す仮想掘削面Ｅｉに沿って、第１孔列６ａ…を、ボーリング用掘削機などを用いて穿設する。
（Ｂ）第１硬化壁部４ａを形成する工程（図２の［２Ｐ］及び［２Ｓ］参照）
第１硬化壁部４ａ内にグラウトを注入して第１硬化壁部４ａを形成させる。
流れ盤Ｓｄにおいては、亀裂Ｆが掘削予定箇所へ下るように傾斜しているため、グラウトは斜め下方へ大きく広がる。本明細書において、この斜め下方側を“下方流域”といい、斜め上方側を“上方流域”というものとする。これにより下方流域側には強度低下部５ができる。この強度低下部は後に掘削するものとする。
グラウトが下方流域側へ広がる傾向を考慮して第１硬化壁部４ａを形成するのに必要な量のグラウトを投入する。これに関しては図４の説明において解説する。
グラウトは、低コストであるセメントミルクを用いることが最も好適であるが、従来グラウチング工法に用いられる材料（グラウト）を使用することを否定するものではない。従来シリカ系グラウトとしては、セメント系反応剤を含む水ガラス系、シリカゾル、活性シリカコロイド、超微粒子複合シリカなどが知られている。本実施形態ではセメントミルクを用いるものとする。
（Ｃ）第２孔列を穿設する工程（図２の［３Ｐ］及び［３Ｓ］参照）
第１孔列６ａ…から、掘削予定の箇所と反対側に一定距離ｇ１を離して第２孔列６ｂ…を穿設する。なお、工期の短縮という観点からは、図示例のように第１孔列にグラウトを注入して第１硬化壁部が硬化するのを待つ間に第２孔列の穿設作業を行うことが好適であるが、第２孔列の穿設作業の後に第１孔列へのグラウトの注入作業を行っても構わない。
（Ｄ）第２硬化壁部４ｂを形成する工程（図２の［４Ｐ］及び［４Ｓ］参照）
第１硬化壁部４ａが一応固まる程度の養生期間を経過した後に、第２硬化壁部４ｂ内にグラウトを注入して第１硬化壁部４ａを形成させる。グラウトは亀裂に沿って流れ盤Ｓｄの下方流域側へ流れるが第１硬化壁部４ａが遮水壁として流れを堰き止めるので、グラウトの拡散は制限される。これにより２列目の孔列では上方流域側に比較的広い範囲でグラウチングができる。
よって、下方流域側及び上方流域側のグラウチング範囲が平均化され、強度のばらつきが小さくなり、合理的なグラウチングが可能となる。
なお、第２硬化壁部４ｂを形成したところで山留め壁４の構築を終了してもよいが、本実施形態ではさらに外側の硬化壁部を形成する。
（Ｅ）第３孔列を穿設する工程（図３の［５Ｐ］及び［５Ｓ］参照）
第２孔列６ｂ…から、掘削予定の箇所と反対側に一定距離ｇ２を離して第３孔列６ｃ…を穿設する。前述の通り、２列目の孔列６ｂでのグラウチングの際に上方流域側へグラウトが広がっているため、２列目と３列目との間隔ｇ２は１列目と２列目との間隔ｇ１よりも大きくとることができる。これにより山留め壁４の幅が大きくなり、転倒も生じにくくなる。
（Ｆ）第３硬化壁部４ｃを形成する工程（図３の［６Ｐ］及び［６Ｓ］参照）
第３孔列６ｃ内にグラウトを注入して第３硬化壁部４ｃを形成する。
山留め壁４に第３硬化壁部４ｃが加わることで、山留め壁４の面と岩盤層との摩擦力が大となり、滑動しにくくなる。
必要により第４硬化壁部以上の硬化壁部を設けてもよい。この場合の孔列間の間隙は上記のｇ２と同じでよい。グラウチング範囲が平均化されるという条件は第４孔列より上方流域側でも同じだからである。それ以外の事柄についても、以上の説明に準じて作業を行えばよい。
（Ｇ）第１硬化壁部４ａの強度低下部を掘削する工程（図３の［７Ｐ］及び［７Ｓ］参照）
第１硬化壁部４ａの下方流域側を掘削する作業において、第１硬化壁部４ａの強度低下部５を合わせて削除する。
【００２９】
図４は、グラウチング時のグラウトの拡散方向と水頭との関係を模式的に示している。一般にグラウチングにおいては地中でのグラウトと岩盤層との抵抗を考慮して、どれくらいの注入圧力（圧力水頭）を加えると、地中でグラウトがどの程度の範囲に広がるかを考慮して圧力水頭を決定する。本発明のように亀裂が傾斜している岩盤層を対象とする場合には、グラウトが拡散する方向に応じてさらに位置水頭の変化を考慮する必要がある。
以下、仮想の実施例を想定して説明する。
仮にグラウトが注入位置（ボーリング孔）から水平方向に５ｍ（＝ΔＸ）の範囲まで到達させようとするものとし、亀裂Ｆの傾斜角度を４５度と仮定する（ΔＸ＝ΔＹ）。
ボーリング孔へのグラウト注入圧力を２.５ｋｇ/ｃｍ２（水頭換算で２５ｍ＝Ｈ）と仮定すると、グラウト上端での水頭はＨＵ＝Ｈ−ΔＹ＝Ｈ−ΔＸ＝２０ｍとなり、またグラウト下端の水頭はＨＬ＝Ｈ＋ΔＹ＝Ｈ＋ΔＸ＝Δ３０ｍになる。すなわち、１.５ 倍の差を生じる。このようにグラウトの到達距離が流れの方向により異なることを念頭に入れて、グラウトの注入圧力を決定する。
【実施例】
【００３０】
以下、山留め壁４の外的安定性及び内的安定性について説明する。
【００３１】
図５は、本発明の山留め壁４の外的安定性に関する説明図である。グラウチングによって構成した山留め壁４の背面には土圧が作用するため、これが擬似擁壁として機能するためには、滑動しない、転倒しない、十分な支持力が確保できるという３つの３安定性を確認する必要がある。本明細書ではこれらを外的安定性という。
【００３２】
滑動に関しては、少なくとも滑動力よりも抵抗力が大きいことが必要である。具体的には、下記の数式１を利用して滑動に対する安全率Ｆｓが常時で１．５、地震時には１．２を下回っていないということを確認する。
［数式１］
Ｆｓ＝［滑動に対する抵抗力］／［滑動力］
＝［ΣＶ×μ＋ｃＢ×Ｂ］／ΣＨ
但し、ΣＶは、図５（Ａ）に示す山留め壁の下面における全鉛直荷重、ΣＨは、山留め壁の下面における全水平荷重、μは、山留め壁と岩盤層との摩擦係数（＝tanφ、φは岩盤の内部摩擦角）、ｃＢは、山留め壁と岩盤層との間の粘着力、Ｂは山留め壁部の幅である。なお、山留め壁の下面の各部位の水平荷重（Ｈ）は、疑似擁壁に作用する背面岩盤からの主働土圧の合力で求められる。
【００３３】
転倒に関しては、図５（Ｂ）に示すように、少なくとも、山留め壁の転倒の中心Ｏから山留め壁の下面上での合力の作用点Ｒまでの水平方向の距離ｄを、転倒を妨げる向き（図中中心Ｏよりも右側）にとることが出来なければならない。
換言すれば、少なくとも下記の数式２の右辺の分子が正の値になる必要がある。具体的には、同図に示す通り、擬似擁壁のつま先に設定された転倒の中心Ｏに対して山留め壁を転倒させる向きに作用させるモーメント（転倒モーメントという）ΣＭｏに対して、転倒に抵抗する向きに作用するモーメント（抵抗モーメントという）Ｍｒが大きいことを確かめる。さらに安全率が常時１．５以上であることが望ましい。
［数式２］
ｄ＝［ΣＭｒ−ΣＭｏ］／ΣＶ
＝［ΣＶｉ×ａｉ−ΣＨｊ×ｂｊ］／ΣＶｉ
但し、
ΣＶは山留め壁の下面における全鉛直荷重、
Ｖｉは山留め壁に作用する荷重の鉛直成分
ａｉは転倒の中心ＯとＶｉの作用点との水平距離
Ｈｊは山留め壁に作用する荷重の水平成分
ｂｊは転倒の中心ＯとＨｊの作用点との垂直距離
数式２を用いて転倒の中心Ｏから山留め壁４の下面上での土圧と擁壁自重の合力の作用点Ｒまでの距離ｄを算出し、山留め壁４の下面の中心点から作用点Ｒまでの偏心距離ｅを求める。このときにｅの絶対値がＢ／６以下であることを確かめる。但し、Ｂは山留め壁の下面の幅である。
【００３４】
支持力に関しては、山留め壁の幅方向両端における地盤反力度ｑ１及びｑ２を求める。
ここで合力作用点が山留め壁の下面幅１／３の中にあるときには地盤反力度はそれぞれ次のように求める。
ｑ１＝（ΣＶ／Ｂ）×［１＋（６ｅ／Ｂ）］
ｑ２＝（ΣＶ／Ｂ）×［１−（６ｅ／Ｂ）］
また合力作用点が山留め壁の下面幅１／３の外であって当該下面幅の２／３の中にある場合には、地盤反力度は次のように求める。
ｑ１＝（２ΣＶ）／３ｄ
そしてｑ１及びｑ２がｑａ＝ｑｕ／Ｆｓ以下であることを確認する。
但し、ｑａは地盤の許容支持力度、ｑｕは地盤の極限支持力度、Ｆｓは地盤の支持力に対する安全率である。
【００３５】
図６は、山留め壁の内的安定性についての説明図である。
内的安定性とは、擬似擁壁である山留め壁４の背面の土圧および擁壁自重により、山留め壁自体がすべり破壊をしないための条件である。
具体的には、図６に示すように山留め壁４内に適当な節理面（滑り面Ｊ）を設定して、滑り面の上の岩盤部分（滑り地塊１０という）に対して滑り面Ｊにおいてで作用する滑り力Ｑ及び滑り抵抗力Ｓをそれぞれ計算し、Ｑ＜Ｓでなければならない。滑り面は種々のものを仮定し、安全率が最も小さい値を示す滑り面で、安定することを確認する。安全率は常時１．５に設定するとよい。
滑り力Ｑは、次のように与えられる。
Ｑ＝Ｗ×sinθ (kN/m)
但し、θは滑り面が水平に対してなる角度、Ｗは奥行き１．０ｍ当たりの滑り地塊１０の重量である。
図６に示すように滑り地塊１０の上下高さをｈ、岩盤地表面に表れる滑り地塊１０の幅をａとすると、
Ｗ＝ａ×ｈ×（１／２）×１．０×γｔ（kN/m）
と計算すればよい。但しは地塊の単位体積重量である。
抵抗力Ｓは以下のように求められる。
Ｓ＝ｃ・Ｌ＋Ｗ×cosθ×tanφ
但し、ｃは山留め壁の粘着力、Ｌは仮定したすべり線の長さ、φは山留め壁の内部摩擦角である。
【００３６】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例に過ぎず、本発明の技術的な意義に反しない限り、本発明の技術的範囲を限定的に解釈するために用いられるべきではない。
【符号の説明】
【００３７】
１…掘削箇所  ２…山留め構造  ４…山留め壁  ４ａ、４ｂ、４ｃ…硬化壁部
５…強度低下部
６…グラウチング用孔  ６ａ…第１孔列  ６ｂ…第２孔列  ６ｃ…第３孔列
１０…滑り地塊
１００…吹付けモルタル  １０２…アンカーボルト
Ｅ…掘削面  Ｅｉ…仮想掘削面  Ｆ…亀裂
Ｇ…岩盤層  ｇ１、ｇ２…孔列間の間隙  Ｊ…滑り面（節理面）
Ｐ…掘削予定箇所  Ｑ…滑り抵抗力
Ｓ…滑り力  Ｓｏ…受け盤  Ｓｄ…流れ盤  
θ…水平面に対する亀裂の傾斜角度
【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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