(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
根切り工事により地下に形成した空間の内部に型枠を設置してコンクリート壁を構築する地下コンクリート壁の施工方法において、
前記型枠の内、外周型枠として、面板の内側面の周縁部に設けられ、隣接する型枠同士を互いに連結するための連結部が形成された外周リブと、該外周リブとの間に一定の隙間が形成されるようにして前記面板の内側面に設けられた断熱材とを備えてなる埋殺し型枠を、前記面板の内側面がコンクリート打設側となるような向きに設置し、内周型枠として仮設型枠を設置した後、該埋殺し型枠とその外側の切り立った地盤との間に土砂を埋め戻してから、前記埋殺し型枠と仮設型枠との間にコンクリートを打設し、該コンクリートが硬化した後に前記仮設型枠のみを取り外すことを特徴とする埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下室や地下駐車場などを構成する地下コンクリート壁の施工方法に関し、特に、根切り工事を簡略化できるとともに、型枠内にコンクリートを打設するための作業足場を不要とすることができる地下コンクリート壁の施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下室や地下駐車場を建設する際などにおいて、地下にコンクリート壁を構築する場合には、従来、以下のような施工方法により行っていた。すなわち、図１０に示すように、まず、地面を掘削して根切り工事を行う。この際、地下室や地下駐車場などの建設に必要な空間よりも十分に広い空間５１を形成し、また、該空間５１の周囲の切り立った地盤５２の崩壊を防止するための土留め５３を設ける。該土留め５３は通常、Ｈ型鋼の支柱を土中に打ち込み、該Ｈ型鋼の間に土留め板を架け渡すことにより行われる。そして、前記空間５１の内部に地下室や地下駐車場などの床部分となる床版５４の工事を行った後、その上にコンクリート壁を構築するための仮設型枠５５を設置する。
【０００３】
ここで使用する仮設型枠５５としては、図１１に示すように、コンクリートが打設される側の平面を構成する面板５６と、該面板５６の外側面の周縁に形成された外周リブ５７と、補強のために該外周リブ５７間をつなぐように形成された中リブ５８と、隣接する型枠同士の連結のために前記外周リブ５７に形成された連結孔５９とを有する鋼製形枠が多く使用されている。
【０００４】
そして、図１０に示すように、一対の前記仮設型枠５５を、その面板５６のコンクリート打設側となる内側面が対向するように配置し、前記外周リブ５７に形成された連結孔５９に図示しないボルトやフックなどの連結具を挿通して隣接する前記仮設型枠５５を連結して設置する。次に、前記仮設型枠５５に沿って仮設の作業足場６０を設ける。そして、前記作業足場６０の上から作業者６１が前記仮設型枠５５内にコンクリートを打設し、数日間養生してコンクリートが硬化した後、前記仮設型枠５５を取り外す。このようにして前記コンクリート壁を構築し終わった後で、前記土留め５３を解体してコンクリート壁とその周囲の切り立った地盤５２との間の空間５１に土砂を埋め戻す。
【０００５】
しかしながら、このような従来のコンクリート壁の構築方法では、根切り工事の後、前記コンクリート壁が完成するまでの長期間、切り立った地盤５２を保持しておく必要があるため、その間の大雨や台風などによって地盤が緩んで崩壊することを防止するため、土留め５３を設ける必要があった。そして、該土留め５３は、前記コンクリート壁の完成後は取り除くものであり、このような土留め５３の設置及び除去の作業が施工コストの増大と施工期間の延長の一因となっていた。一方、前記土留め５３を設けずに地盤が崩壊した場合、崩れた土砂が地面に散乱し、あるいは設置した前記作業足場６０や仮設型枠５５が倒れる場合があるなど被害は大きく、また、一旦崩れた地盤を元に戻すことは非常に手間がかかる作業であり、そのために工期が大幅に遅れることとなるという問題があった。
【０００６】
また、連結して設置したあとの前記仮設型枠５５内にコンクリートを打設するためには、前記仮設型枠５５の上方の開口部からコンクリートを流し込まなければならず、そのためには、作業者６１が前記仮設型枠５５の上方の開口部に届くよう、仮設の作業足場６０を前記仮設型枠５５に沿って設ける必要があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、地下にコンクリート壁を構築する場合に、根切り工事により形成された地下空間の周囲の切り立った地盤に対して崩壊防止のための土留めを設ける必要がなく、なおかつ、前記仮設型枠内にコンクリートを打設するための作業足場を不要とすることができる埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法を提供することを技術課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記技術課題を解決するための具体的手段は、次のようなものである。すなわち、請求項１に記載する埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法は、根切り工事により地下に形成した空間の内部に型枠を設置してコンクリート壁を構築する地下コンクリート壁の施工方法において、前記型枠の内、外周型枠として、面板の内側面の周縁部に設けられ、隣接する型枠同士を互いに連結するための連結部が形成された外周リブと、該外周リブとの間に一定の隙間が形成されるようにして前記面板の内側面に設けられた断熱材とを備えてなる埋殺し型枠を、前記面板の内側面がコンクリート打設側となるような向きに設置し、内周型枠として仮設型枠を設置した後、該埋殺し型枠とその外側の切り立った地盤との間に土砂を埋め戻してから、前記埋殺し型枠と仮設型枠との間にコンクリートを打設し、該コンクリートが硬化した後に前記仮設型枠のみを取り外すことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る埋殺し型枠３を用いた地下コンクリート壁の施工方法について図面に基づいて説明する。本発明の実施形態に係る埋殺し型枠３を用いた地下コンクリート壁の施工方法は、根切り工事により地下に形成した空間１の内部に型枠を設置してコンクリート壁を構築する地下コンクリート壁の施工方法において、前記型枠のうち、外周型枠２として埋殺し型枠３を設置し、内周型枠４として仮設型枠５を設置した後、図１に示すように、該埋殺し型枠３とその外側の切り立った地盤６との間に土砂７を埋め戻してから、前記埋殺し型枠３と仮設型枠５との間にコンクリートを打設し、該コンクリートが硬化した後に前記仮設型枠５のみを取り外すことを特徴とする施工方法である。以下、更に詳細に説明する。
【００１１】
まず、図２に示すように、地面を掘削して根切り工事を行い、地下室や地下駐車場の建設に必要な空間１を形成する。本実施形態においては、従来の地下コンクリート壁の施工方法とは異なり、地下に形成した前記空間１の周囲の切り立った地盤６に土留めを設けない。そして、前記空間１の内部に地下室や地下駐車場などの床部分となる床版８の工事を行った後、その上にコンクリート壁を構築するための型枠を設置する。
【００１２】
ここで、前記コンクリート壁を構築するための型枠としては、埋殺し型枠３と仮設型枠５の２種類の型枠を使用する。そして、図３に示すように、外周型枠２として埋殺し型枠３を設置し、内周型枠４として仮設型枠５を設置する。前記外周型枠２とは、コンクリート壁の外面を形成するための型枠であって、切り立った地盤６に面する側に配置される型枠である。また、前記内周型枠４とは、コンクリート壁の内面、すなわち、室内側の面を形成するための型枠であって、前記外周型枠２の内側に一定間隔で平行に配置される型枠である。本実施形態においては、前記内周型枠４として使用される前記仮設型枠５としては、「従来の技術」の欄で説明した鋼製型枠と同一のものを使用する。したがって、前記仮設型枠５の各部については、「従来の技術」の欄において説明したのと同じ番号を付して説明を省略する。
【００１３】
なお、図３においては、説明を容易にするため、地下室などの周囲をすべてコンクリート壁とする場合の型枠の配置を示しているが、本発明に係る方法により施工することができる地下コンクリート壁の形態はこれに限定されるものではない。例えば、一戸建て住宅の駐車場などにおいて頻繁に用いられる構造であって、該駐車場の左右両側及び奥側は地下となっているが、出入口部分９は開放された道路などに面している構造とする場合には、図４に示すように、コンクリート壁をコ字形に構築するように前記埋殺し型枠３及び仮設型枠５を設置する。この場合においても、前記根切り工事によって形成された切り立った地盤６に面し、コンクリート壁の外面を形成する部分が外周型枠２となり、前記埋殺し型枠３を使用する。また、駐車場の内側となるコンクリート壁の内面を形成する部分が内周型枠４となり、前記仮設型枠５を使用する。なお、コンクリート壁の外面を形成する部分であっても、駐車場の出入口付近においては、埋殺し型枠３を使用せず、通常の仮設型枠５を使用する。これは、駐車場の出入口部分９の左右両側には、ブロック壁など、他の構造物が設けられるため、埋殺し型枠３が邪魔になる場合があるからである。
【００１４】
前記外周型枠２として使用される埋殺し型枠３としては、本実施形態においては、図５に示すように、隣接する型枠同士を互いに連結するための連結部１０を面板１１のコンクリート打設側となる内側面の周縁部に設けるとともに、該面板１１の内側面に断熱材１２を備えた埋殺し断熱型枠１６を使用する。以下、該埋殺し断熱型枠１６について更に詳細に説明する。
【００１５】
前記埋殺し断熱型枠１６は、本体部分を構成する長方形の平板形状に形成された面板１１を有し、該面板１１の内側面の周縁部には外周リブ１３が形成されている。該外周リブ１３は、前記面板１１を補強し、前記埋殺し断熱型枠１６の変形を防止するため、及び隣接する埋殺し断熱型枠１６を連結する際の密着面１４を構成するために形成される。したがって、前記外周リブ１３の形状としては、前記密着面１４を構成するために、前記面板１１に対して直角な平面を有する形状とする。
【００１６】
そして、隣接する埋殺し断熱型枠１６を互いに連結するための連結部１０として、ここでは前記外周リブ１３の密着面１４の所定位置に連結孔１５が形成されている。該連結孔１５は、ボルトやフックなどの連結具を挿通するための円孔であり、その形成される位置は任意であるが、隣接する前記埋殺し断熱型枠１６のそれぞれの密着面１４に形成された前記連結孔１５の位置が一致することが必要である。したがって、前記連結孔１５は、すべての前記埋殺し断熱型枠１６について同じ位置に形成するものとし、また上下に反転して使用した場合にも同じ位置となるように、上下左右に対称となるように形成する。なお、前記連結部１０の形態は、これに限定されるものではなく、その他の連結構造の技術分野において周知のすべての連結部１０の形態を適用することが可能である。
【００１７】
また、前記面板１１の内側面には断熱材１２が設けられる。該断熱材１２としては、発泡スチロール、ポリエチレンフォームなどの耐水性を有する多孔質断熱材１２であって、前記外周リブ１３の前記面板１１の内側面からの高さと同じ程度か、それ以下の厚さを有する板状のものを使用すると好適である。前記断熱材１２の大きさは、前記面板１１の内側面に取り付けた際に、前記断熱材１２と前記外周リブ１３との間に一定の隙間ｄが形成されるような幅及び高さとなるように形成する。これは、前記断熱材１２が前記外周リブ１３に密着していると、前記外周リブ１３に形成された前記連結孔１５にボルトやフックなどの連結具を挿通し、隣接する前記埋殺し断熱型枠１６を連結する作業を行うことができなくなるからである。なお、前記断熱材１２の前記面板１１への取付けは、通常、接着剤を用いて貼り付けることにより行うが、これに限定されるものではなく、他の方法により取り付けても良い。
【００１８】
また、構築するコンクリート壁の角部において使用するため、図６に示すように、前記面板１１を直角に折り曲げて形成する場合もある。本発明に係る埋殺し断熱型枠１６は、前述のように外周型枠２として使用するものであるため、コンクリート壁の出隅用のもののみが必要となる。したがって、前記面板１１の内側面となるのは、直角に折り曲げられた面板１１の内角側であり、該面板１１の内角側に前記断熱材１２を設ける。
【００１９】
なお、前記埋殺し型枠３としては、前記埋殺し断熱型枠１６を使用するのが好適であるが、これに限定されるものではなく、例えば、「従来の技術」の欄で説明した鋼製型枠など、その他の既存の型枠を使用することもできる。
【００２０】
前記コンクリート壁を構築するための型枠の設置に際しては、まず前記外周型枠２を構成する前記埋殺し型枠３を先に設置する。該埋殺し型枠３は、その水平方向の断面図である図７に示すように、前記断熱材１２が設けられている前記面板１１の内側面がコンクリート打設側となるような向きとし、前記外周リブ１３の密着面１４を互いに密着させて配置する。そして、前記外周リブ１３に形成された連結孔１５にボルト１７を挿通し、ナット１８を締結することにより互いに連結する。このように、前記埋殺し型枠３の連結部１０である前記連結孔１５が、面板１１の内側面の周縁部に設けられた外周リブ１３に形成されていることにより、前記埋殺し型枠３の連結作業は、その内側面、すなわちコンクリート打設側から行うことができる。したがって、前記埋殺し型枠３と切り立った地盤６との間に作業者が入るための空間を設けることが不要となり、その分だけ根切り工事により掘削する土砂７の量を減少させることができる。なお、前記ボルト１７とナット１８に代えてフックなど他の連結具を使用することも可能であるが、前記埋殺し型枠３は、コンクリート壁の外面に取り付けたまま、地下に埋め殺しとするものであるので、締結の確実性及び費用の観点から、ボルト１７とナット１８による連結が好適であるので、本実施形態においてはそのようにしている。
【００２１】
前記外周型枠２を構成する前記埋殺し型枠３を設置した後、内周型枠４を構成する仮設型枠５を設置する。この際、水平方向の断面図である図８に示すように、外周リブ５７が形成されていない面板５６の内側面がコンクリート打設側、すなわち、前記埋殺し型枠３側となるような向きとし、前記外周リブ５７を互いに密着させるように配置する。そして、前記外周リブ５７に形成された連結孔５９にフック１９を挿通し、互いに連結する。前記仮設型枠５は、前記連結孔５９が面板１１の外側面の周縁に設けられた外周リブ１３に形成されているので、前記仮設型枠５の連結作業は、その外側面から行う。したがって、外周型枠２を構成する前記埋殺し型枠３と、内周型枠４を構成する前記仮設型枠５とは、いずれも切り立った地盤６とは反対側から連結作業を行うことができる。なお、前記仮設型枠５をフック１９による連結としているのは、前記埋殺し型枠３とは異なり、コンクリート壁が硬化した後、前記仮設型枠５は取り外す必要があり、そのためには、着脱が容易なフック１９による連結とするのが好適だからである。
【００２２】
以上のようにして、外周型枠２となる前記埋殺し型枠３と内周型枠４となる前記仮設型枠５を設置した後、図１に示すように、前記埋殺し型枠３とその外側の切り立った地盤６との間の空間に土砂７を埋め戻す。この際、埋め戻した土砂７の圧力で前記埋殺し型枠３及び仮設型枠５が反対側へ倒れることを防止するため、予め前記埋殺し型枠３及び前記仮設型枠５に支保工２０を設けておく。本実施形態においては、両側の前記仮設型枠５の間に梁２１を設け、該梁２１を伸縮可能なパイプサポート２２によって下側から支持することにより、前記仮設型枠５を支持する構造としている。なお、前記埋殺し型枠３はセパレーター２３により前記仮設型枠５に対して平行となるように支持されている。
【００２３】
このように、型枠内にコンクリートを打設する前の段階で、前記埋殺し型枠３と切り立った地盤６との間の空間に土砂７を埋め戻すことにより、従来は、根切り工事からコンクリート壁の完成までの長期間必要であった切り立った地盤６の保持の期間が、根切り工事から型枠の設置までの間に大幅に短縮することができる。したがって、大雨や台風を避けて工事を行うことが可能となるので、切り立った地盤６に土留めを設けることが不要となり、施工期間の短縮と施工コストの減少を図ることができる。また、これにより、前記埋殺し型枠３と仮設型枠５との間にコンクリートを打設する作業を、埋め戻した土砂７の上から行うことができるようになるので、従来必要であった型枠の周囲に沿って設ける作業足場を不要とすることができる。
【００２４】
次に、前述のように埋め戻した土砂７の上から作業者２４が前記埋殺し型枠３と仮設型枠５との間にコンクリートを打設し、そのまま数日間養生してコンクリートを硬化させる。その後、図９に示すように、前記仮設型枠５及び該仮設型枠５を支持する支保工を取り外し、前記コンクリート壁２５が完成する。そして、該コンクリート壁の外周、すなわち、コンクリート壁とその周囲の土砂７との間には、前記埋殺し型枠３を構成する前記埋殺し型枠３がそのまま埋め殺されて残ることになる。このようにしてコンクリート壁が構築された後は、その上に天井部などの工事を続けて行う。
【００２５】
なお、本実施形態においては、前記埋殺し型枠３として、その面板１１の内側面に断熱材１２を備えている埋殺し断熱型枠１６を使用しているので、このように、前記コンクリート壁２５の外周に前記埋殺し型枠３を埋め殺して残すことにより、前記コンクリートの外面に容易に断熱材１２を設けることができる。これにより、前記コンクリート壁２５の外側の土砂７と内側の空気との断熱を行うことができ、コンクリート壁２５の内面に結露が生じることを防止することができる。したがって、結露を防止するために、別途コンクリート壁２５の内面に断熱材１２を設ける工事をする必要がなく、施工コストの減少及び施工期間の短縮を図ることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法によれば、以下のような効果を奏する。すなわち、請求項１に記載する埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法によれば、前記埋殺し型枠と仮設型枠との間にコンクリートを打設する前の段階で、前記埋殺し型枠と切り立った地盤との間の空間に土砂を埋め戻すことにより、従来は、根切り工事からコンクリート壁の完成までの長期間必要であった切り立った地盤の保持の期間が、根切り工事から型枠の設置までの間に大幅に短縮することができる。したがって、大雨や台風を避けて工事を行うことが可能となるので、切り立った地盤に土留めを設けることが不要となり、施工期間の短縮と施工コストの減少を図ることができる。
【００２７】
また、これにより、前記埋殺し型枠と仮設型枠との間にコンクリートを打設する作業を、前記埋殺し型枠と切り立った地盤との間の空間に埋め戻した土砂の上から行うことができるようになるので、従来、型枠の周囲に沿って設ける必要があった作業足場を不要とすることができる。
【００２８】
また、本発明の請求項１に係る埋殺し型枠を用いた地下コンクリート壁の施工方法によれば、前記の効果に加えて、前記埋殺し型枠として、面板の内側面に断熱材を備えた埋殺し断熱型枠を使用することにより、地下に構築するコンクリート壁の外周型枠として使用した後、そのまま埋め殺して残すことで、前記コンクリートの外面に容易に断熱材を設けることができる。これにより、前記コンクリート壁の外側の土砂と内側の空気との断熱を行うことができ、コンクリート壁の内面に結露が生じることを防止することができる。したがって、結露を防止するために、別途コンクリート壁の内面に断熱材を設ける工事をする必要がなく、施工コストの減少及び施工期間の短縮を図ることができる。
【００２９】
更に、型枠の内、外周型枠として、面板の内側面の周縁部に設けられ、隣接する型枠同士を互いに連結するための連結部が形成された外周リブと、該外周リブとの間に一定の隙間が形成されるようにして前記面板の内側面に設けられた断熱材とを備えてなる埋殺し型枠を、前記面板の内側面がコンクリート打設側となるような向きに設置したので、隣接する前記埋殺し型枠の連結作業は、その内側面、すなわちコンクリート打設側から行うことができる。したがって、前記埋殺し型枠と切り立った地盤との間に作業者が入るための空間を設けることが不要となり、その分だけ根切り工事により掘削する土砂の量を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態についての説明図であって、外周型枠と切り立った地盤との間に土砂を埋め戻し、作業者がその上からコンクリートを打設している状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態についての説明図であって、根切り工事後、型枠を設置した状態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態についての説明図であって、周囲をすべてコンクリート壁とする場合の埋殺し型枠と仮設型枠の配置を示す図である。
【図４】本発明の実施形態についての説明図であって、コンクリート壁をコ字形に構築する場合の埋殺し型枠と仮設型枠の配置を示す図である。
【図５】本発明の実施形態において使用する埋殺し断熱型枠を示す図である。
【図６】本発明の実施形態において使用する埋殺し断熱型枠であって、出隅部用のものの例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態についての説明図であって、埋殺し型枠を配置し、連結した状態を示す水平方向の断面図である。
【図８】本発明の実施形態についての説明図であって、仮設型枠を配置し、連結した状態を示す水平方向の断面図である。
【図９】本発明の実施形態についての説明図であって、地下のコンクリート壁が完成した状態を示す図である。
【図１０】従来例に係る地下のコンクリート壁の施工方法の説明図である。
【図１１】従来例に係る仮設型枠を示す図である。
【符号の説明】
１  根切り工事によって形成された地下空間
２  外周型枠
３  埋殺し型枠
４  内周型枠
５  仮設型枠
６  切り立った地盤
７  埋め戻された土砂
１０  埋殺し断熱型枠の連結部
１１  埋殺し断熱型枠の面板
１２  埋殺し断熱型枠の断熱材
１６  埋殺し断熱型枠
２０  支保工
２５  コンクリート壁
【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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