(57)【要約】【課題】地中壁の先行エレメントと後行エレメントの打ち継ぎ面において、確実に止水性を確保する。【解決手段】水膨張性を有する止水材３０を、地中壁１の高さ方向略全長に亘って、先行エレメント１０と後行エレメント２０との打ち継ぎ面Ｆまで到達するように先行エレメント１０を構成するコンクリート１２内に埋設する。【選択図】図１
2009102946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の止水構造であって、
水膨張性を有する止水材が、前記地中壁の高さ方向略全長に亘って、前記先行エレメントと前記後行エレメントとの打ち継ぎ面まで到達するように前記先行エレメントを構成するコンクリート内に埋設されてなることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部の止水構造。
【請求項２】
前記止水材は、前記先行エレメントに埋設された鉄筋かご又は芯材に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の地中壁の打ち継ぎ部の止水構造。
【請求項３】
先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の止水方法であって、
水膨張性を有する止水材を、前記地中壁の高さ方向略全長に亘って、前記先行エレメントと前記後行エレメントとの打ち継ぎ面まで到達するように前記先行エレメントを構成するコンクリート内に埋設することを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部の止水方法。
【請求項４】
先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の施工方法であって、
地盤の前記先行エレメントにあたる部分を掘削して掘削孔を形成する先行掘削ステップと、
前記掘削孔内の後行エレメント側の端部に前記地中壁の高さ方向略全長に亘って水膨張性を有する止水材を配置する止水材配置ステップと、
前記止水材が埋設されるように前記先行エレメントを構築する先行エレメント構築ステップと、
前記先行エレメントの前記後行エレメント側の端面に前記止水材が露出するように前記先行エレメントの前記後行エレメント側の端面を切削する先行エレメント切削ステップと、
前記後行エレメントを構築する後行エレメント構築ステップと、を備えることを特徴とする地中壁の打ち継ぎ部の施工方法。
【請求項５】
前記地中壁には、鉄筋かご又は鉛直方向に延びる芯材が埋設されており、
前記止水材は、前記鉄筋かご又は芯材に鉛直方向に延びるように取り付けられており、
前記止水材配置ステップでは、前記鉄筋かご又は芯材を建て込むことにより前記止水材を配置することを特徴とする請求項４記載の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法。
【請求項６】
前記止水材配置ステップでは、
鉛直方向に延びる溝を備え、前記溝に前記止水材の一端を嵌め込んだ冶具を前記掘削孔内の後行エレメント側端部に配置し、
前記先行エレメント構築ステップでは、前記冶具に嵌め込まれた前記止水材の他端が埋設されるように前記先行エレメントを構築し、
前記先行エレメント構築ステップの後、かつ前記先行エレメント切削ステップの前に、前記止水材が前記先行エレメント内に残置するように前記冶具を取り外すことを特徴とする請求項４記載の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法。
【請求項７】
請求項４から６のうち何れかに記載の施工方法により先行エレメントに後行エレメントが打ち継がれてなることを特徴とする地中壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行エレメントに後行エレメントが打ち継がれてなる地中壁の打ち継ぎ部の止水方法、止水構造、地中壁の打ち継ぎ部の施工方法、及び地中壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより地中壁を構築することが行われている。このような方法で構築した地中壁は、エレメント間の打ち継ぎ部から漏水が生じる虞がある。そこで、先行エレメントの後行エレメント側の面に凹凸を形成し、この面に後行エレメントを打ち継ぐことにより打ち継ぎ面の止水性を向上する方法（カッティングジョイント方式）が用いられている。
【０００３】
しかしながら、カッティングジョイント方式の打ち継ぎ方法を用いた場合であっても、打ち継ぎ面に凹凸を形成する際にスライムや土砂が付着すること等により、打ち継ぎ面に隙間が生じ、この隙間より漏水が生じてしまうことがある。このように漏水が生じた場合には、この部分に止水処理を行わなければならず、コストの増加や施工の遅延の原因となる。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１には、このような打ち継ぎ面の止水性を向上する方法として、先行エレメントの後行エレメント側端面に切欠部を形成しておき、この切欠部内に止水材を配置した後、後行エレメントを構築することにより、先行エレメントと後行エレメントのジョイント部を通過するように止水材を配置し、接合部の止水性を向上する方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００５―６１１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、先行エレメントの後行エレメント側の面に凹凸がある場合には、この面に止水材を完全に当接させることができない。また、後行エレメントを構成するコンクリートを打設する際に、コンクリートの打設圧により止水材の位置がずれてしまうことがある。これらの場合には、止水材が打ち継ぎ面と離間してしまい、打ち継ぎ面に隙間が生じてしまうため、止水性を向上することはできない。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、地中壁の先行エレメントと後行エレメントの打ち継ぎ面において、確実に止水性を確保することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の地中壁の打ち継ぎ部の止水構造は、先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の止水構造であって、水膨張性を有する止水材が、前記地中壁の高さ方向略全長に亘って、前記先行エレメントと前記後行エレメントとの打ち継ぎ面まで到達するように前記先行エレメントを構成するコンクリート内に埋設されてなることを特徴とする。
上記の地中壁の打ち継ぎ部の止水構造において、前記止水材は、前記先行エレメントに埋設された鉄筋かご又は芯材に取り付けられていてもよい。
【０００８】
また、本発明の地中壁の打ち継ぎ部の止水方法は、先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の止水方法であって、水膨張性を有する止水材を、前記地中壁の高さ方向略全長に亘って、前記先行エレメントと前記後行エレメントとの打ち継ぎ面まで到達するように前記先行エレメントを構成するコンクリート内に埋設することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法は、先行エレメントに連続して後行エレメントを構築することにより構成されるコンクリート造地中壁の打ち継ぎ部の施工方法であって、地盤の前記先行エレメントにあたる部分を掘削して掘削孔を形成する先行掘削ステップと、前記掘削孔内の後行エレメント側の端部に前記地中壁の高さ方向略全長に亘って水膨張性を有する止水材を配置する止水材配置ステップと、前記止水材が埋設されるように前記先行エレメントを構築する先行エレメント構築ステップと、前記先行エレメントの前記後行エレメント側の端面に前記止水材が露出するように前記先行エレメントの前記後行エレメント側の端面を切削する先行エレメント切削ステップと、前記後行エレメントを構築する後行エレメント構築ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
上記の方法において、前記地中壁には、鉄筋かご又は鉛直方向に延びる芯材が埋設されており、前記止水材は、前記鉄筋かご又は芯材に鉛直方向に延びるように取り付けられており、前記止水材配置ステップでは、前記鉄筋かご又は芯材を建て込むことにより前記止水材を配置してもよい。
【００１１】
また、前記止水材配置ステップでは、鉛直方向に延びる溝を備え、前記溝に前記止水材の一端を嵌め込んだ冶具を前記掘削孔内の後行エレメント側端部に配置し、前記先行エレメント構築ステップでは、前記冶具に嵌め込まれた前記止水材の他端が埋設されるように前記先行エレメントを構築し、前記先行エレメント構築ステップの後、かつ前記先行エレメント切削ステップの前に、前記止水材が前記先行エレメント内に残置するように前記冶具を取り外してもよい。
【００１２】
また、本発明の地中壁は、上記の方法により先行エレメントに後行エレメントが打ち継がれてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、先行エレメント内に打ち継ぎ面に到達するように水膨張性を有する止水材を配置することにより、打ち継ぎ面に水が浸入すると、当該止水材が膨張し、先行エレメント及び後行エレメントに密着するため、確実に打ち継ぎ面を止水することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の地中壁の打ち継ぎ部の構築方法の一実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態の打ち継ぎ部の施工方法により構築された地中壁１を示す図であり、
（Ａ）は地中壁１の内部の構造を示すべく一部を除去した正面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるI―I´断面図である。同図に示すように、地中壁１は、先行エレメント１０に連続して後行エレメント２０が構築されることにより構成されている。先行エレメント１０及び後行エレメント２０は、夫々、地盤３を掘削することにより形成された掘削孔１５、２５内に打設されたコンクリート１２、２２と、コンクリート内１２、２２に埋設された鉄筋かご１１、２１と、を備える。
【００１５】
先行エレメント１０の後行エレメント側２０の端面Ｆ（以下、打ち継ぎ面という）には凹凸（図示せず）が形成されており、先行エレメント１０と後行エレメント２０とは、カッティングジョイント方式で打ち継がれている。先行エレメント１０を構成する鉄筋かご１１の後行エレメント２０側の端部には、水膨張性を有する止水材３０が取り付けられている。止水材３０は、略地中壁１の高さ方向全長に亘る長さを有し、幅方向の一端が鉄筋かご１１に取り付けられるとともに、他端は止水材３０の端部は打ち継ぎ面Ｆまで到達している。
【００１６】
地中壁１の打ち継ぎ面に水が浸入し、止水材３０まで到達すると、止水材３０は水と接触することにより膨張する。このとき、止水材３０の行き場は先行エレメント１０及び後行エレメント２０との間の隙間しかないため、止水材３０は、後行エレメント２０側へ伸び、後行エレメント２０を構成するコンクリート２２に密着する。これにより、先行エレメント１０及び後行エレメント２０の隙間が止水材３０で閉塞されるため、打ち継ぎ面Ｆにおける止水性が向上する。
【００１７】
なお、止水材３０は、後述する地中壁１の構築作業中において、先行エレメント１０を構成するコンクリート１２の養生期間（３、４日間）中にコンクリート１２に含まれる水分により、後行エレメント２０を構成するコンクリート２２を打設する前に、完全に膨張してしまうと、後行エレメント２０を構築した時点で止水材３０が膨張しないので上記の止水性が得られなくなる。このため、例えば、図２においてグラフに示すように、水中に５日間程度置かれても、完全に膨張してしまわないような特性を有する止水材を用いる必要がある。このような止水材としては、三洋化成工業株式会社製のアクアプレンＤＸ（商品名）などが好適である。
【００１８】
図３〜図８は、本実施形態の地中壁１の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図である。なお、図３は地中壁１の鉛直断面図である。また、図４、図５、図６、図８において、（Ａ）は地中壁１の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図であり、（Ｃ）は同図（Ｂ）におけるＣ部の拡大図である。また、図７において、（Ａ）は地中壁１の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図である。
【００１９】
地中壁１を構築するにあたり、まず、図３に示すように、揚重装置２００により揚重された掘削装置２１０を用いて、地盤３の先行エレメント１０にあたる部分を掘削し、掘削孔１５を形成する。掘削装置２１０としては、後述する後行エレメント２０にあたる部分の地盤３を掘削する際に、同時に先行エレメント１０の打ち継ぎ面を削り、凹凸を形成することができ水平多軸回転カッターが好適である。
【００２０】
次に、図４に示すように、揚重装置２００により掘削孔１５内に先行エレメント１０を構成する鉄筋かご１１を建て込む。この際、鉄筋かご１１には、予め、水膨張性を有する止水材３０を取りつけておき、鉄筋かご１１を建て込む際には、止水材３０が打ち継ぎ面Ｆにあたる面（図中、破線で示す）を通過するように鉄筋かご１１を建て込む。なお、本実施形態では、図４（Ｃ）に示すように、止水材３０の端部は掘削孔１５の後行エレメント２０側の面まで到達していないが、これに限らず、掘削孔１５の後行エレメント２０側の面まで到達するものとしてもよい。要するに、止水材３０の先端が打ち継ぎ面Ｆまで到達しているか、止水材３０が打ち継ぎ面Ｆを通過するように配置されていればよい。
【００２１】
次に、図５に示すように、掘削孔１５内に先行エレメント１０を構成するコンクリート１２を打設する。これにより先行エレメント１０が構築される。なお、後述するように、地盤３の後行エレメント２０にあたる部分を掘削しながら、先行エレメント１０の後行エレメント２０側端面を切削するため、実際の接合端面Ｆは上記の工程により構築された先行エレメント１０の後行エレメント２０側端面よりも先行エレメント１０側に位置することとなる。先行エレメント１０を構築する際には、この点を考慮に入れて構築作業を行うとよい。
【００２２】
次に、図６に示すように、揚重装置２００により揚重された掘削装置２１０を用いて、地盤３の後行エレメント２０にあたる部分を掘削し、掘削孔２３を形成する。なお、この際、地盤３を掘削するのと同時に、先行エレメント１０の後行エレメント２０側端面を切削することにより先行エレメント１０の後行エレメント１０側端面に凹凸を形成し、さらに、この端面（すなわち、打ち継ぎ面Ｆ）に止水材３０の端部が露出することになる。
【００２３】
次に、図７に示すように、揚重装置２００により掘削孔２５内に後行エレメント２０を構成する鉄筋かご２１を建て込む。
【００２４】
次に、図８に示すように、掘削孔２５内に後行エレメント２０を構成するコンクリート２２を打設する。
以上の工程により、先行エレメント１０に連続して後行エレメント２０が打ち継がれ、地中壁１を構築することができる。
【００２５】
本実施形態によれば、水膨張性を有する止水材３０を、その先端が打ち継ぎ面Ｆに到達するように埋設することにより、打ち継ぎ面Ｆに水が浸水した場合に、この水により止水材３０が膨張するため、止水材３０が先行エレメント１０及び後行エレメント２０を構成するコンクリート１２、２２と密着するため、打ち継ぎ面Ｆに生じた水が浸水する原因となる隙間を閉塞することができる。これにより、打ち継ぎ面Ｆにおける止水性を向上することができる。
【００２６】
また、上記の施工方法によれば、鉄筋かご１１に止水材３０を固定するため、コンクリート１２の打設圧による止水材３０の変位を抑えることができ、確実に止水材３０を打ち継ぎ面Ｆに到達するように配置することができる。
【００２７】
また、上記の施工方法によれば、後行エレメント２０にあたる部分を掘削するとともに、先行エレメント１０の端面を切削することにより、止水材３０が打ち継ぎ面Ｆに露出する。このように切削した打ち継ぎ面Ｆに後行エレメント２０を打ち継ぐことにより、確実に止水材３０の先端が打ち継ぎ面Ｆに到達するようにすることができる。
【００２８】
なお、上記の実施形態では、コンクリート１２、２２内に鉄筋かご１１、２１が埋設された鉄筋コンクリート造の地中壁１に対して本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、コンクリート内に鉄骨や鉄筋などの芯材が埋設されてなる鉄骨コンクリート造の地中壁に対しても本発明を適用することができる。このような場合には、止水材は先行エレメントを構成する芯材のうち最も後行エレメント側に配置される芯材に固定すればよい。
【００２９】
なお、上記の実施形態では、止水材３０を鉄筋かご１１に固定することにより、コンクリートの打設圧による止水材３０の変位を抑えることとしたが、これに限らず、例えば、図９に示すような、長尺方向に止水材３０の端部を嵌め込むことが可能な溝１０１が形成された止水材保持具１００を用いて止水材３０を保持することも可能である。この場合、先行エレメント１０にあたる部分を掘削した掘削孔１５内に鉄筋かご１１を建て込むとともに、後行エレメント２０側の端部に水膨張性を有する止水材３０を溝１０１に取り付けた止水材保持具１００を配置しておき、掘削孔１５内にコンクリート１２を打設し、先行エレメント１０を構築する。そして、地盤の後行エレメント２０にあたる部分を掘削した後、後行エレメント２０より止水材保持具１００を剥離させるとともに、溝１０１より止水材３０を取り外す。これにより、止水材３０は先行エレメント１０に一端が埋設されるとともに、他端が後行エレメント２０側に突出した状態となる。次に、地盤の後行エレメント２０にあたる部分を掘削して掘削孔を形成しながら、先行エレメント１０の後行エレメント２０側端面を切削して止水材３０を端面に露出させる。そして、後行エレメント２０を構成する鉄筋かご２１を建て込み、コンクリート２２を打設する。これにより、打ち継ぎ面Ｆまで到達するように先行エレメント１０に止水材３０を埋設することができる。このように、先行エレメント１０内に止水材３０を打ち継ぎ面Ｆまで到達するように埋設することができればよく、その構築方法は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態の打ち継ぎ部の施工方法により構築された地中壁１を示す図であり、（Ａ）は地中壁１の内部の構造を示すべく一部を除去した正面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるI―I´断面図である。
【図２】止水材の水中におかれた経過時間と、体積膨張率との関係を示すグラフである。
【図３】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その１）であり、地中壁の鉛直断面図である。
【図４】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その２）であり、（Ａ）は地中壁の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図であり、（Ｃ）は同図（Ｂ）におけるＣ部の拡大図である。
【図５】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その３）であり、（Ａ）は地中壁の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図であり、（Ｃ）は同図（Ｂ）におけるＣ部の拡大図である。
【図６】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その４）であり、（Ａ）は地中壁の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図であり、（Ｃ）は同図（Ｂ）におけるＣ部の拡大図である。
【図７】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その５）であり、（Ａ）は地中壁の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図である。
【図８】本実施形態の地中壁の打ち継ぎ部の施工方法を説明するための図（その６）であり、（Ａ）は地中壁の壁幅方向の鉛直断面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ´断面図であり、（Ｃ）は同図（Ｂ）におけるＣ部の拡大図である。
【図９】先行エレメントを構成するコンクリートを打設する際に、止水板を保持するための止水材保持具を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  地中壁
３  地盤
１０  先行エレメント
１１、２１  鉄筋かご
１２、２２  コンクリート
１５、２５  掘削孔
２０  後行エレメント
３０  止水材
１００  止水板保持具
１０１  溝
【図２】
2009102946.tif 000003
【図３】
2009102946.tif 000004
【図８】
2009102946.tif 000005
【図９】
2009102946.tif 000006
【図１】
2009102946.tif 000007
【図４】
2009102946.tif 000008
【図５】
2009102946.tif 000009
【図６】
2009102946.tif 000010
【図７】
2009102946.tif 000011