JP2000192472A - 沈設体の沈設方法及びその沈設体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 沈設作業の工期短縮化、坑内作業の削減及び
コスト低減を図ること。 【解決手段】 沈設体１０を二重枠構造とし、刃口ロッ
ト１１あるいは既に沈設された他の沈設体１０の上に、
内周から圧入型枠１２、鉄筋１３、スチール構造体１４
を一体的に組み立てる。組み立てられた二重枠の間の、
鉄筋１３が配置された空間にコンクリート１６を打ち込
む。さらに、圧入型枠１２に圧入設備２３を取り付け、
それぞれ組み立てられた圧入型枠１２、スチール構造体
１４及び鉄筋１３、並びに打ち込まれたコンクリート１
６を圧入設備２３により一体的に地中に圧入する。同時
に、沈設体１０の内部の土砂を掘削する。そして、上記
一連の工程を複数回繰り返して、複数個の沈設体１０を
垂直方向に積み重ねることにより、一体的な沈設構造物
２０を地中に構築する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばケーソン
等のＳＲＣ構造体よりなる筒形の沈設体を地中に圧入し
て沈設する沈設方法及びその沈設体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＰＣウェル、オープンケーソ
ン等の筒形沈設体を地中に圧入して沈設するために、Ｐ
Ｃウェル工法、圧入式オープンケーソン工法等に代表さ
れる圧入工法が採用されている。

【０００３】この種の圧入工法では、例えば、地上で内
外二重の型枠の間に鉄筋が配置された物を組み立て、内
外両型枠間にコンクリートを打ち込むことにより、ＲＣ
躯体を構築する。このＲＣ躯体を沈設体とし、その内部
の土砂をクラムシェル等のバケット系掘削機で掘削しな
がら沈設体を地中に圧入するようにしている。このよう
に沈設体の組立、土砂の掘削、沈設体の圧入を複数回繰
り返すことにより、複数の沈設体を垂直方向に積み重ね
てなる一体的な沈設構造物を所要の深さまで地中に構築
し、基礎杭、立坑等として利用するようにしている。

【０００４】これに対し、耐荷力のある圧入外型枠のみ
を沈設体として、その組立、土砂の掘削、沈設体の圧入
を複数回繰り返すことにより、上記と同様に複数の沈設
体を地中に一体的に構築する。そして、それらの沈設体
の内部に鉄筋籠等を組み立て、コンクリートを打ち込む
ことにより沈設構造物を構築する工法がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の二つの沈設方法によれば、いずれも８〜１０日間の
コンクリート養生の期間は、圧入工期とは別に必要とな
る。特に、前者の沈設方法では、各沈設体を製造する毎
にコンクリートの養生を必要とするので、沈設構造物を
構築するまでの工期が長くかかる。しかも、コンクリー
ト養生の期間中も圧入設備を拘束し続ける必要があり、
圧入設備の拘束期間が長くなるためコスト高の原因とな
る。

【０００６】一方、後者の方法によれば、沈設体の圧入
にかかる工期は短縮されるが、圧入後、坑内に作業員が
入り、鉄筋籠等の構築作業をする必要がある。また、こ
の場合には、圧入用の外型枠が埋め殺しとなり、また、
坑内深さに相当する内足場が必要となるため施工コスト
が高くなる原因となった。

【０００７】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、沈設作業の工期を短縮化する
とともに、坑内作業を減らしてコスト低減を図ることを
可能にした沈設体の沈設方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明の沈設体の沈設方法は、筒状
をなす沈設体を地中に沈設する沈設方法であって、
（１）沈設体を外枠及び内枠により二重枠の構造とし、
その一方の枠を組み立てる第１の組立工程と、（２）組
み立てられた一方の枠に沿って鉄筋を組み立てる第２の
組立工程と、（３）組み立てられた鉄筋を一方の枠との
間に配置した状態で外枠及び内枠の他方の枠を組み立て
る第３の組立工程と、（４）鉄筋が配置された外枠及び
内枠の間の空間にコンクリートを打ち込む打込工程と、
（５）外枠、内枠、鉄筋及びコンクリートよりなる沈設
体を一体的に地中に圧入する圧入工程と、（６）圧入さ
れた沈設体の内側の土砂の掘削を圧入工程と同時に行う
掘削工程とを備えるようにしたことを趣旨とする。

【０００９】上記の発明の沈設体の沈設方法の構成によ
れば、（１）から（３）の組立工程において内外の二重
枠間に鉄筋が配置され、（４）の打込工程で鉄筋が間に
設置された二重枠間にコンクリートが打ち込まれる。さ
らに、（５）の圧入工程において、内外の二重枠及び鉄
筋と共に、コンクリートが一体的に地中に圧入され、
（６）の掘削工程において圧入工程と同時に内部の土砂
が掘削される。従って、圧入工程において、コンクリー
トが内外の枠及び鉄筋と一体的に圧入されるため、コン
クリートの打ち込み後その養生期間を待たずに圧入工程
を開始することが出来る。さらに、圧入工程に際し、鉄
筋の組立及びコンクリートの打ち込みが既に終了してい
るので、圧入工程及び掘削工程の後に沈設体の坑内で鉄
筋等の組み立て、コンクリートの打ち込み及び養生を行
う必要が無く、圧入工程及び掘削工程の間にもコンクリ
ートの養生が行われる。

【００１０】上記目的を達成するために、請求項２に記
載の発明の沈設構造物の構築工法によれば、請求項１に
記載の沈設方法を含む沈設構造物の構築工法であって、
沈設方法を同一施工場所で複数回繰り返して、複数の沈
設体を垂直方向に積み重ねることにより一体的な沈設構
造物を構築するようにしたことを趣旨とする。

【００１１】上記の発明の沈設構造物の構築工法の構成
によれば、請求項１に記載の沈設方法の作用に加え、所
要深さの沈設構造物を地中に構築するために、沈設体の
組み立て及び沈設が同一施工場所で必要回数繰り返され
るので、先に沈設された沈設体にとって、後の沈設体の
沈設期間がコンクリートの養生期間ともなる。

【００１２】上記目的を達成するために、請求項３に記
載の発明の沈設体の沈設方法は、請求項１に記載の沈設
方法又は請求項２に記載の構築工法において、（１）の
工程乃至（４）の工程の少なくとも一つの一部又は全部
を施工場所とは異なる別の場所で行い、施工場所におい
て外枠、内枠及び鉄筋を一体的に組み付けるようにした
ことを趣旨とする。

【００１３】上記の発明の沈設体の沈設方法の構成によ
れば、請求項１に記載の沈設方法の作用及び請求項２に
記載の構築方法の作用に加え、予め別の場所で組み立て
られる内外の枠及び鉄筋の一部または全部及びコンクリ
ートが施工場所で使用されるので、施工場所での（１）
から（４）の組立工程の期間が短縮される。さらに、複
数回沈設体を垂直方向に積み重ねて沈設構造物を構築す
る場合には、施工場所において、圧入工程または掘削工
程を行っている間に、同時に別の場所で、別の内外の枠
及び鉄筋の一部または全部の組み立て又はコンクリート
の打ち込みを行うことが出来る。

【００１４】上記目的を達成するために、請求項４に記
載の発明の沈設体は、請求項１乃至請求項３のいずれか
一つに記載する沈設方法に使用される沈設体において、
内枠及び外枠の少なくとも一方が、圧入荷重に対する耐
荷力を備える圧入型枠であるようにしたことを趣旨とす
る。

【００１５】上記の発明の沈設体の構成によれば、圧入
型枠に荷重をかけて圧入することにより、養生の終了し
ていないコンクリート等の耐荷力の無い部分に荷重がか
かることがない。

【００１６】上記目的を達成するために、請求項５に記
載の発明の沈設体は、請求項１乃至請求項３のいずれか
一つに記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項
４に記載する沈設体において、内枠及び外枠の少なくと
も一方が鉄筋及びコンクリートと共に地中に沈設して埋
め殺されるようにしたことを趣旨とする。

【００１７】上記の発明の沈設体の構成によれば、請求
項４の発明の作用に加え、内枠及び外枠の少なくとも一
方が埋め殺されて、沈設体の一部が構成される。

【００１８】上記目的を達成するために、請求項６に記
載の発明の沈設体は、請求項１乃至請求項３のいずれか
一つに記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項
４もしくは請求項５に記載の沈設体において、内枠が圧
入型枠であり、外枠が鋼製枠であるようにしたことを趣
旨とする。

【００１９】上記の発明の沈設体の構成によれば、請求
項４及び請求項５の発明の作用に加え、沈設体が沈設さ
れ、または、沈設構造物が構築された後に、内枠である
圧入型枠を取り外すことが可能となる。さらに、外枠の
鋼製枠が沈設体又は沈設構造物の一部となる。

【００２０】上記目的を達成するために、請求項７に記
載の発明の沈設体は、請求項１乃至請求項３のいずれか
一つに記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項
４乃至請求項６のいずれか一つに記載する沈設体におい
て、沈設体の軸心に直交する断面形状が、円形、小判
形、多角形のいずれかであるようにしたことを趣旨とす
る。

【００２１】上記の発明の沈設体の構成によれば、請求
項４乃至請求項６の発明の作用に加え、施工要求に応じ
て、円形、小判形、多角形の断面形状を選択可能であ
る。

【００２２】上記目的を達成するために、請求項８に記
載の発明の沈設体は、請求項４乃至請求項７のいずれか
一つに記載する沈設体において、圧入型枠は、沈設体の
軸心に直交する断面形状が長方形および台形よりなる２
種類のピースを組み合わせて構成されるようにしたこと
を趣旨とする。

【００２３】上記の発明の沈設体の構成によれば、請求
項４乃至請求項７の発明の作用に加え、長方形及び台形
の各ピースを適宜に組み合わせることにより、各種形状
及び大きさの沈設体が構成される。

【００２４】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］以下、本発
明の沈設体及びその沈設方法並びに沈設構造物及びその
構築工法を具体化した第１の実施の形態を図面を参照し
て詳細に説明する。図１は、第１の実施の形態の沈設方
法による施工中の沈設体１０及び沈設構造物２０を示す
軸心方向の断面図である。図２は、図１の沈設体１０及
び沈設構造物２０の軸心に垂直方向の断面図を半周分ず
つ合わせた図であり、左半周がＡ−Ａ断面図、右半周が
Ｂ−Ｂ断面図である。

【００２５】図１、図２に示すように、施工中の沈設構
造物２０は、地中の最深部にあるコンクリート刃口１１
と、その上に配置され、互いに一体的に結合された複数
の沈設体１０とを備える。各沈設体１０は、軸心方向の
長さが約４〜５ｍであり、それぞれ個別に組み立てら
れ、それぞれ一度の沈設作業で沈設される。初めの沈設
体１０が沈設された後、次の沈設体１０が一体的に組み
立てられ、さらに沈設される。図１は、このようにして
４回の沈設が行われた後の状態を示しており、沈設構造
物２０は、コンクリート刃口１１と４個の沈設体１０が
一体的に結合された構造となっている。

【００２６】各沈設体１０は、内周側から内枠として圧
入型枠１２、鉄筋１３、外枠としてスチール構造体１４
が配置されている。さらに、地表面１５以下に既に沈設
されている部分においては、圧入型枠１２、スチール構
造体１４の二重枠の間の鉄筋１３が配置された空間に、
コンクリート１６が打ち込まれている。

【００２７】圧入型枠１２は、圧入時の荷重に対する耐
荷力を備える材質及び形状に形成され、さらに、組立や
運搬の便宜のために、ピース化されている。圧入型枠１
２は、図２に示すように、沈設体１０の軸心に垂直な断
面形状は、長方形タイプ１７と台形タイプ１８の２種類
である。

【００２８】図３に図２の圧入型枠１２及びスチール構
造体１４の拡大図を示す。また、図４に長方形タイプ１
７、図５に台形タイプ１８のそれぞれ１ピースの形状を
示す。図３に示すように、圧入型枠１２は長方形タイプ
１７と台形タイプ１８をそれぞれ１６個ずつ組み合わせ
て使用することにより、略円形を成している。後述する
ように、圧入型枠１２は沈設体１０及び沈設構造物２０
の一部とはならず、スチール構造体１４は沈設体１０及
び沈設構造物２０の一部となるので、沈設体１０及び沈
設構造物２０の内径は圧入型枠１２を含まないＲ１であ
り、外径はスチール構造体１４の外径に相当するＲ２と
なる。ここでは、内径Ｒ１が６０００ｍｍ、外径Ｒ２が
７０００ｍｍの沈設体１０及び沈設構造物２０を構築し
ている。

【００２９】鉄筋１３は、コンクリート１６の主鉄筋及
び帯鉄筋となるもので、必要な強度が得られるように各
鉄筋１３の太さや使用する本数が選択されている。

【００３０】スチール構造体１４は、鋼製であり、鉄筋
１３、コンクリート１６と一体となって地中に埋め殺さ
れることにより、スチール−鉄筋−コンクリート構造体
（ＳＲＣ構造体）を形成し、沈設体１０の一部となる。

【００３１】このように、複数の沈設体１０により構築
される沈設構造物２０の本体構造は、スチール構造体１
４、鉄筋１３、コンクリート１６によって形成されるＳ
ＲＣ構造体で構成される。

【００３２】次に、この沈設体１０及び沈設構造物２０
の沈設方法について、図６から図１７の施工順序図を用
いて説明する。図６から図１７は、各施工工程の沈設体
１０の軸心方向断面図である。

【００３３】まず、図６に示すように、施工場所周辺の
地盤整正をした後、地中にグラウンドアンカー２１を打
設する。次に、図７に示すように、沈設体１０の形状に
合わせた刃口ロット２２を設置する。この刃口ロット２
２は埋め殺して沈設構造物２０の本体構造の一部とする
ため、コンクリート製のコンクリート刃口１１とする。

【００３４】次に、図８に示すように、圧入設備２３と
して、圧入桁２４、圧入ジャッキ２５等を用意し、刃口
ロット２２に圧入設備２３を設置して、グラウンドアン
カー２１と圧入ジャッキ２５とを接続する。圧入ジャッ
キ２５を作動させ、刃口ロット２２を地中に圧入する。
圧入と同時に、刃口ロット２２の内側をバケット等の掘
削機で掘削する。ここまでは、準備工程である。

【００３５】次に、図９に示すように、圧入設備２３を
取り外し、圧入型枠１２を組み立てる。すなわち、刃口
ロット２２の内周側に、長方形タイプ１７と台形タイプ
１８を組み合わせて沈設体１０の形状に圧入型枠１２を
組み立てる。さらに、沈設体１０の軸心方向にもピース
を組み合わせて、高さ４〜５ｍの沈設体１０の内枠とす
る。この工程が請求項１の第１の組立工程に相当する。

【００３６】さらに、図１０に示すように、圧入型枠１
２の外周側に鉄筋１３を組み立てる。この鉄筋１３は沈
設体１０及び沈設構造物２０の主鉄筋及び帯鉄筋となる
ものであるので、必要な強度を得られるよう選択され
る。この工程が請求項１の第２の組立工程に相当する。

【００３７】次に、図１１に示すように、鉄筋１３のさ
らに外周側において、沈設構造物２０にフリクションカ
ットを設けるために、刃口ロット２２の外周面より５ｃ
ｍ程度内面に設置されるよう、スチール構造体１４を組
み立てる。ここで、圧入型枠１２に比べ、鉄筋１３とス
チール構造体１４は、垂直方向長さがやや短くなるよう
に構成される。これは、圧入型枠１２に圧入設備２３を
設置し、圧入工程を行う際に、鉄筋１３及びスチール構
造体１４に圧入荷重がかからないよう、又、圧入設備２
３に引っかからないようにするためである。これによ
り、このスチール構造体１４は、コンクリート１６の打
ち込みに際して、外枠の役目を果たすものであるが、圧
入時の荷重に耐える必要はない。従って、コンクリート
１６の外枠として必要な強度。又、地中で土圧、水圧に
耐える強度を備えればよく、適度な厚さの鋼板で形成す
る。この工程が請求項１の第３の組立工程に相当する。

【００３８】続いて、図１２に示すように、圧入型枠１
２とスチール構造体１４で囲まれた空間にコンクリート
１６を打ち込む。この工程が請求項１の打込工程に相当
する。

【００３９】以上の各工程が終了したら、図１３に示す
ように、圧入型枠１２に圧入設備２３を設置し、圧入ジ
ャッキ２５を使用して圧入型枠１２に圧入荷重をかけ
る。このとき、圧入荷重は圧入型枠１２を介して刃口ロ
ット２２にかかり、刃口ロット２２は地中に圧入され
る。また、鉄筋１３、スチール構造体１４及びコンクリ
ート１６は刃口ロット２２の上に組み付けられているの
で、刃口ロット２２が地中に圧入されるにしたがって、
一体的に地中に圧入される。この工程が請求項１の圧入
工程に相当する。

【００４０】さらに、圧入と同時に、掘削機によって沈
設体１０の内側の土砂を掘削する。この工程が請求項１
の掘削工程に相当する。

【００４１】以上の図９から図１３の各工程を複数回繰
り返すことにより、図１４に示すように、複数の沈設体
１０を垂直方向に一体的に積み上げて、それらを所要の
深度まで沈設する。このようにして、複数の沈設体１０
及び刃口ロット２２よりなる沈設構造物２０が地中に構
築される。

【００４２】複数の沈設体１０が所要の深度まで沈設さ
れ、沈設構造物２０が構築されたら、図１５に示すよう
に、刃口ロット２２の内側に底版コンクリート２７とし
て水中コンクリートを打設する。その後、図１６に示す
ように、沈設構造物２０の抗内の水替えを行う。

【００４３】さらに、図１７に示すように、圧入型枠１
２を取り外す。圧入型枠１２は再利用できるので、取り
外すことが多いが、場合によってはそのまま内枠として
残すことも出来る。スチール構造体１４は埋め殺され、
沈設構造物２０の本体構造の一部となる。

【００４４】このようにして、複数の沈設体１０よりな
る沈設構造物２０の構築が行われる。その後、打ち込ん
だコンクリート１６の養生が全て終了すると、沈設構造
物２０よりなる立坑が得られる。

【００４５】完成した沈設構造物２０の断面図を図１
８、図１９に示す。図１８は、沈設構造物２０の軸心方
向断面図であり、図１９は、左半周が図１８のＣ−Ｃ断
面を、右半周が図１８のＤ−Ｄ断面を示す。ここでは、
圧入型枠１２を内枠として残しているので、図１８、図
１９に示すように、本体部分は内周から順に鉄筋１３及
びコンクリート１６、スチール構造体１４によって構成
されている。底版部分は、底版コンクリート２７及びコ
ンクリート刃口１１により構成されている。

【００４６】以上説明したように、この実施の形態の沈
設体及びその沈設方法、並びに沈設構造物及びその構築
工法によれば、図１３の圧入工程において、圧入型枠１
２、鉄筋１３、コンクリート１６、スチール構造物１４
が一体的に圧入される。このとき、圧入荷重は圧入型枠
１２及びコンクリート刃口１１によって耐荷されるの
で、養生の終了していないコンクリート１６等の耐荷力
の無い部分に荷重がかかることがなく、コンクリート１
６の養生期間を待たずに圧入工程を開始することができ
る。また、掘削工程においては、圧入型枠１２の内側の
土砂が掘削されるので、掘削機が圧入型枠１２に当たっ
ても中のコンクリート１６等が型くずれすることもな
い。そして、圧入工程及び掘削工程の期間が、コンクリ
ート１６の養生期間ともなるので、従来のように圧入工
程及び掘削工程の後にコンクリートを打設する場合に比
べて、本実施の形態の場合は、工期全体が短縮されるこ
とになる。また、圧入工程に際し、鉄筋１３の組立及び
コンクリート１６の打ち込みが既に終了しているので、
圧入工程及び掘削工程の後にその掘削された穴の中で鉄
筋１３等の組み立て、コンクリート１６の打ち込み及び
養生を行う必要が無い。このため、１つの沈設体１０当
たりの沈設作業の時間を短縮化することが出来ると共
に、坑内で行うべき作業を減らすことができ、ひいては
一つの沈設体１０当たりの施工コストの低減を図ること
が出来る。

【００４７】さらに、この実施の形態では、所要深さの
沈設構造物２０を地中に構築するために、沈設体１０の
組み立て及び沈設が同一施工場所で必要回数繰り返され
るので、先に沈設された沈設体１０にとって、後の沈設
体１０の沈設期間がコンクリート１６の養生期間ともな
る。このため、沈設構造物２０を構築するための工期全
体を短縮化することが出来ると共に、その坑内作業を減
らすことができ、沈設構造物２０のための施工コストの
低減を図ることが出来る。

【００４８】また、この実施の形態では、外枠にスチー
ル構造体１４を使用し、埋め殺されるのでスチール構造
体１４が各沈設体１０の一部となる。これにより、各沈
設体１０の強度をさらに増すことが出来る。同様に、複
数の沈設体１０よりなる沈設構造物２０の強度をさらに
増すことが出来る。さらには、内枠である圧入型枠１２
は取り外すことが出来るので、圧入型枠１２を再利用す
ることによって施工コストの低減を図ることが出来る。

【００４９】また、この実施の形態では、圧入型枠１２
は、ピース化されており、長方形タイプ１７と台形タイ
プ１８によって構成されている。従って、長方形タイプ
１７及び台形タイプ１８の各ピースを適宜に組み合わせ
ることにより、各種形状及び大きさの沈設体１０が構成
される。このため、各種形状や大きさの沈設体１０、沈
設構造物２０の施工要求に応じて長方形タイプ１７及び
台形タイプ１８の各ピースを汎用することができ、その
意味でも、施工コストの低減を図ることが出来る。

【００５０】［第２の実施の形態］次に、本発明の沈設
体及びその沈設方法、並びに沈設構造物及びその構築工
法を具体化した第２の実施の形態を図面を参照して詳細
に説明する。図２０は、第２の実施の形態の沈設方法に
よる施工中及び完成時の沈設体１０及び沈設構造物２０
を示す軸心方向の断面図である。図２１、図２２は、図
２０の沈設体１０及び沈設構造物２０の軸心に垂直方向
の断面図を半周分ずつ合わせた図であり、図２１は左半
周がＥ−Ｅ断面図、右半周がＦ−Ｆ断面図、図２２は左
半周がＧ−Ｇ断面図、右半周がＨ−Ｈ断面図である。

【００５１】この実施の形態では、圧入型枠１２を外枠
として使用し、スチール構造体１４を内枠として使用す
る点で第１の実施の形態と異なる。各沈設体１０の沈設
方法は第１の実施の形態のそれに準ずるものである。こ
こでの第１の実施の形態との違いは、図２０に示すよう
に、各組立工程において、内枠（スチール構造体１
４）、鉄筋１３及びコンクリート１６に比べて、外枠
（圧入型枠１２）をやや高く構成することである。そし
て、圧入設備２３は外枠（圧入型枠１２）に対して設置
され、圧入型枠１２及び刃口ロット２２により圧入荷重
は耐荷される。打込、圧入、掘削の各工程の手順は第１
の実施形態と同様であり、これによって、各沈設体１０
が沈設される。さらに、一連の各組立工程並びに打込、
圧入および掘削の各工程が複数回繰り返されることによ
って、複数の沈設体１０が一体的に垂直方向に積み上げ
られ、所要深さまで沈設構造物２０が構築される。

【００５２】圧入型枠１２は、第１の実施の形態と同様
に、長方形タイプ１７と台形タイプ１８の２種類のピー
スの組合せによって構成される。図２３に図２０の圧入
型枠１２及びスチール構造体１４の拡大図を示す。ま
た、図２４に長方形タイプ１７、図２５に台形タイプ１
８のそれぞれ１ピースの形状を示す。図２３に示すよう
に、この実施の形態では、圧入型枠１２は長方形タイプ
１７と台形タイプ１８をそれぞれ２０個ずつ組み合わせ
て使用することにより、略円形を成している。この実施
の形態では、外枠の圧入型枠１２が地中に埋め殺され
て、沈設体１０及び沈設構造物２０の一部となり、内枠
のスチール構造体１４も地中に埋め殺されて、沈設体１
０及び沈設構造物２０の一部となるので、沈設体１０及
び沈設構造物２０の内径はＲ３であり、外径はＲ４とな
る。ここでは、内径Ｒ３が６０００ｍｍ、外径Ｒ４が７
０００ｍｍの沈設体１０及び沈設構造物２０を構築して
いる。所要深さまで沈設した沈設構造物２０は、図２０
に示すように、外周に圧入型枠１２、内周にスチール構
造体１４を備える。

【００５３】従って、この実施の形態の沈設体１０及び
その沈設方法並びに沈設構造物２０及びその構築工法に
よれば、第１の実施の形態のそれらと同様の作用及び効
果を得ることが出来る。加えて、この実施の形態では、
圧入型枠１２及びスチール構造体１４が共に埋め殺され
るので、各沈設体１０の強度をさらに増すことが出来、
ひいては、沈設構造物２０の強度をさらに増すことが出
来るようになる。特に、外枠に圧入型枠１２を使用して
いるので、外枠の強度が大きい。このため、圧入工程に
おいて、外部の土砂の土圧あるいは水圧に耐える力を高
めることが出来る。

【００５４】［第３の実施の形態］次に、本発明の沈設
体及びその沈設方法、並びに沈設構造物及びその構築工
法を具体化した第３の実施の形態を図面を参照して詳細
に説明する。図２６は、第３の実施の形態の沈設方法に
使用する小判形沈設体３１の軸心に垂直方向の断面図で
ある。沈設体３１の断面形状を除いて、第１及び第２の
実施の形態と構成が同様であるので、同様の部分につい
ては説明を省略する。

【００５５】この沈設体３１は、第１及び第２の実施の
形態のそれと同様、圧入型枠１２が長方形タイプ１７と
台形タイプ１８の組み合わせによって構成される。そこ
で、個々のピースの大きさ、各ピースの接続順、あるい
は、台形タイプ１８の底角等を変更することにより、図
２６に示すように、小判形沈設体３１を構成することが
出来る。さらに、複数の小判形沈設体３１を互いに積み
重ねることにより、小判形の沈設構造物を構築すること
が出来る。その結果、施工場所の形状や施工要求応じ
て、小判形の沈設体３１及び沈設構造物を使用した場合
にも、第１及び第２の実施の形態と同様に、沈設体３１
及び沈設構造物を構築するための工期を短縮化すること
が出来ると共に、その坑内作業を減らすことができ、沈
設体３１及び沈設構造物のための施工コストの低減を図
ることが出来る。

【００５６】［第４の実施の形態］次に、本発明の沈設
体及びその沈設方法、並びに沈設構造物及びその構築工
法を具体化した第４の実施の形態を図面を参照して詳細
に説明する。図２７は、第４の実施の形態の沈設方法に
使用する多角形沈設体３２の軸心に垂直方向の断面図で
ある。沈設体の断面形状を除いて、第１及び第２の実施
の形態と構成が同様であるので、同様の部分については
説明を省略する。

【００５７】この沈設体３２は、第１及び第２の実施の
形態と同様、圧入型枠１２は、長方形タイプ１７と台形
タイプ１８の組合せによって構成される。そこで、個々
のピースの大きさ、各ピースの接続順、あるいは、台形
タイプ１８の底角等を変更することにより、図２７に示
すように、多角形沈設体３２を構成することが出来る。
さらに、複数の多角形沈設体３２を互いに積み重ねるこ
とにより、多角形の沈設構造物を構築することが出来
る。その結果、施工場所の形状や施工要求に応じて、多
角形の沈設体３２及び沈設構造物を使用した場合にも、
第１及び第２の実施の形態と同様に、沈設体３２及び沈
設構造物を構築するための工期を短縮化することが出来
ると共に、その坑内作業を減らすことができ、沈設体３
２及び沈設構造物のための施工コスト低減を図ることが
出来る。

【００５８】［第５の実施の形態］次に、本発明の沈設
体及びその沈設方法、並びに沈設構造物及びその構築工
法を具体化した第５の実施の形態を詳細に説明する。沈
設構造物の構築において施工される各組立工程並びに打
込、圧入及び掘削の各工程の内、打込、圧入及び掘削の
各工程は第１及び第２の実施の形態のそれと同様である
ので、異なる部分である各組立工程のみについて説明す
る。

【００５９】第１及び第２の実施の形態では、第１から
第３の各組立工程が、刃口ロット２２あるいは沈設体１
０の上、すなわち、沈設施工場所で行っていた。これに
対し、本実施の形態では、圧入型枠１２、鉄筋１３、ス
チール構造体１４の組み立て、コンクリートの打ち込み
を、施工場所とは別の場所で行うようにしている。

【００６０】沈設施工場所とは別の場所において、圧入
型枠１２は、複数の長方形タイプ１７と台形タイプ１８
を組み合わせ、沈設体１０の内枠または外枠の形状に組
み立てられる。鉄筋１３は、複数の主鉄筋及び帯鉄筋を
組み合わせ、沈設体１０の内部に埋め込まれる鉄筋１３
の形状に組み立てる。スチール構造体１４は、鋼板を使
用して同様に沈設体１０の内枠または外枠の形状に組み
立てる。外枠及び内枠の間の空間にコンクリートを打ち
込む。その後、クレーン等を使用して、組み立てられた
圧入型枠１２、鉄筋１３、スチール構造体１４及びコン
クリート１６を沈設施工場所へ運び、刃口ロット２２あ
るいは既に沈設した沈設体１０の上に設置し、組み付け
る。

【００６１】以上説明したように、この実施の形態の沈
設体の沈設方法によれば、予め別の場所で組み立てられ
た圧入型枠１２、鉄筋１３、スチール構造体１４及びコ
ンクリート１６が施工場所で使用されるので、第１又は
第２の実施の形態の場合に比べ、施工場所で圧入工程及
び掘削工程を行っている時と同時期に別の場所にて第１
から第４の組立工程を行っているため、施工期間がより
短縮されることになる。この意味で、沈設構造物２０を
構築するための工期をより短縮化することが出来るよう
になる。

【００６２】尚、この発明は前記各実施の形態に限定さ
れるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範
囲で、例えば、以下のように実施することが出来る。

【００６３】（１）前記第１及び第２の実施の形態で
は、圧入型枠１２を長方形タイプ１７と台形タイプ１８
の組み合わせで構成するとしたが、曲面を持つ形状のピ
ースを使用してもよい。

【００６４】（２）前記第１及び第２の実施の形態で
は、スチール構造体１４を埋め殺して沈設体１０及び沈
設構造物２０の本体構造の一部としたが、鉄筋１３及び
コンクリート１６により充分な強度が得られるときは、
スチール構造物１４は本体構造の一部としなくてもよ
く、取り外して再利用することも出来る。

【００６５】（３）前記各実施の形態では、本発明を複
数の沈設体１０を地中に沈設しながら垂直方向に積み重
ねることにより一体的な沈設構造物２０を構築する場合
に具体化したが、一つの沈設体のみを地中に沈設する場
合に具体化することもできる。

【００６６】

【発明の効果】上記請求項１に記載の発明によれば、
（１）から（３）の各組立工程では内外の二重枠の間に
鉄筋が配置され、（４）の打込工程では鉄筋が間に配置
された二重枠の間にコンクリートが打ち込まれる。さら
に、（５）の圧入工程では、内外の二重枠及び鉄筋と共
に、コンクリートが一体的に地中に圧入され、（６）の
掘削工程では圧入工程と同時に内部の土砂が掘削され
る。従って、圧入工程において、コンクリートが内外の
枠及び鉄筋と一体的に圧入されるため、コンクリートの
打ち込み後その養生期間を待たずに圧入工程を開始する
ことが出来る。さらに、圧入工程に際し、鉄筋の組立及
びコンクリートの打ち込みが既に終了しているので、圧
入工程及び掘削工程の後に沈設体の坑内で鉄筋等の組み
立て、コンクリートの打ち込み及び養生を行う必要が無
く、圧入工程及び掘削工程の間にもコンクリートの養生
が行われる。このため、沈設体を沈設するための工期を
短縮化することが出来ると共に、その坑内作業を減らす
ことができ、その施工コストの低減を図ることが出来る
という効果を発揮する。

【００６７】上記請求項２に記載の発明によれば、請求
項１に記載の発明の作用及び効果に加え、所要深さの沈
設構造物を地中に構築するために、沈設体の組み立て及
び沈設が同一施工場所で必要回数繰り返されるので、先
に沈設された沈設体にとって、後の沈設体の沈設期間が
コンクリートの養生期間ともなる。このため、沈設構造
物を構築するための工期を短縮化することが出来ると共
に、その坑内作業を減らすことができ、その施工コスト
の低減を図ることが出来るという効果を発揮する。

【００６８】上記請求項３に記載の発明によれば、請求
項１又は請求項２に記載の発明の作用及び効果に加え、
予め別の場所で組み立てられる内外の枠及び鉄筋の一部
または全部及びコンクリートが施工場所で使用されるの
で、施工場所での（１）から（４）の組立工程の期間が
短縮される。さらに、複数回沈設体を垂直方向に積み重
ね沈設構造物を構築する場合には、施工場所において、
圧入工程または掘削工程を行っている間に、同時に別の
場所で、別の内外の枠及び鉄筋の一部または全部の組み
立てを行うことが出来る。このため、沈設体を沈設する
ための工期又は沈設構造物を構築するための工期を短縮
化することが出来ると共に、それらの坑内作業を減らす
ことができ、それらの施工コストの低減を図ることが出
来るという効果を発揮する。

【００６９】上記請求項４に記載の発明によれば、圧入
型枠に荷重をかけて圧入することにより、養生の終了し
ていないコンクリート等の耐荷力の無い部分に荷重がか
かることがない。このため、コンクリートの養生期間を
待たずに圧入工程を開始することができ、ひいては、沈
設体を沈設するための工期又は沈設構造物を構築するた
めの工期を短縮化することが出来ると共に、その坑内作
業を減らすことができ、その施工コストの低減を図るこ
とが出来るという効果を発揮する。

【００７０】上記請求項５に記載の発明によれば、請求
項４に記載の発明の作用及び効果に加え、内枠及び外枠
の少なくとも一方が埋め殺されて、沈設体の一部が構成
される。このため、沈設体又は沈設構造物の強度をさら
に増すことが出来るという効果を発揮する。

【００７１】上記請求項６に記載の発明によれば、請求
項４又は請求項５に記載の発明の作用及び効果に加え、
沈設体が沈設され、又は沈設構造物が構築された後に、
内枠である圧入型枠を取り外すことが可能となり、外枠
の鋼製枠が沈設体又は沈設構造物の一部となる。このた
め、圧入型枠を再利用することができ、その意味で施工
コストの低減を図ることが出来ると共に、沈設体又は沈
設構造物の強度をさらに増すことが出来るという効果を
発揮する。

【００７２】上記請求項７に記載の発明によれば、請求
項４乃至請求項６に記載のいずれか一つの発明の作用及
び効果に加え、施工要求に応じて、円形、小判形、多角
形の断面形状を選択可能となる。このため、施工要求に
応じた種々の断面形状の沈設体又は沈設構造物を構築す
ることが出来るという効果を発揮する。

【００７３】上記請求項８に記載の発明によれば、請求
項４乃至請求項７に記載の何れか一つの発明の作用及び
効果に加え、長方形及び台形の各ピースを適宜に組み合
わせることにより、各種形状及び大きさの沈設体が構成
される。このため、各種形状や大きさの沈設体又は沈設
構造物の施工要求に応じて各ピースを汎用することがで
き、その意味でも施工コストの低減を図ることが出来る
という効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係り、沈設中の沈設体及び
沈設構造物を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図で
ある。

【図３】図２の圧入型枠及びスチール構造体の拡大図で
ある。

【図４】長方形タイプを示す平面図である。

【図５】台形タイプを示す平面図である。

【図６】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図であ
る。

【図７】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図であ
る。

【図８】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図であ
る。

【図９】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図であ
る。

【図１０】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１１】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１２】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１３】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１４】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１５】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１６】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１７】沈設体の沈設方法等を説明する施工順序図で
ある。

【図１８】完成時の沈設構造物等を示す断面図である。

【図１９】図１８のＣ−Ｃ線及びＤ−Ｄ線に沿った断面
図である。

【図２０】第２の実施の形態に係り、施工中及び完成時
の沈設構造物を示す断面図である。

【図２１】図２０のＥ−Ｅ線及びＦ−Ｆ線に沿った断面
図である。

【図２２】図２０のＧ−Ｇ線及びＨ−Ｈ線に沿った断面
図である。

【図２３】図２１の圧入型枠及びスチール構造体の拡大
図である。

【図２４】長方形タイプを示す平面図である。

【図２５】台形タイプを示す平面図である。

【図２６】第３の実施の形態に係り、小判形沈設体の底
版部分の断面図である。

【図２７】第４の実施の形態に係り、多角形沈設体の底
版部分の断面図である。

【符号の説明】

１０ 沈設体 １２ 圧入型枠 １３ 鉄筋 １４ スチール構造体 １６ コンクリート １７ 長方形タイプ １８ 台形タイプ ２０ 沈設構造物 ３１ 小判形沈設体 ３２ 多角形沈設体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状をなす沈設体を地中に沈設する沈設
   方法であって、 （１）前記沈設体を外枠及び内枠により二重枠の構造と
   し、その一方の枠を組み立てる第１の組立工程と、 （２）前記組み立てられた一方の枠に沿って鉄筋を組み
   立てる第２の組立工程と、 （３）前記組み立てられた鉄筋を前記一方の枠との間に
   配置した状態で前記外枠及び前記内枠の他方の枠を組み
   立てる第３の組立工程と、 （４）前記鉄筋が配置された前記外枠及び前記内枠の間
   の空間にコンクリートを打ち込む打込工程と、 （５）前記外枠、前記内枠、前記鉄筋及び前記コンクリ
   ートよりなる沈設体を一体的に地中に圧入する圧入工程
   と、 （６）前記圧入された沈設体の内側の土砂の掘削を前記
   圧入工程と同時に行う掘削工程とを備えたことを特徴と
   する沈設体の沈設方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の沈設方法を含む沈設構
   造物の構築工法であって、前記沈設方法を同一施工場所
   で複数回繰り返して、複数の沈設体を垂直方向に積み重
   ねることにより一体的な沈設構造物を構築することを特
   徴とする沈設構造物の構築工法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の沈設方法又は請求項２
   に記載の構築工法において、前記（１）の工程乃至前記
   （４）の工程の少なくとも一つの一部又は全部を施工場
   所とは異なる別の場所で行い、施工場所において前記外
   枠、前記内枠及び前記鉄筋を一体的に組み付けるように
   したことを特徴とする沈設体の沈設方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一つに
   記載する沈設方法に使用される沈設体において、 前記内枠及び前記外枠の少なくとも一方が、圧入荷重に
   対する耐荷力を備える圧入型枠であることを特徴とする
   沈設体。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項３のいずれか一つに
   記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項４に記
   載する沈設体において、 前記内枠及び前記外枠の少なくとも一方が前記鉄筋及び
   前記コンクリートと共に地中に沈設して埋め殺されるも
   のであることを特徴とする沈設体。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項３のいずれか一つに
   記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項４もし
   くは請求項５に記載の沈設体において、 前記内枠が前記圧入型枠であり、前記外枠が鋼製枠であ
   ることを特徴とする沈設体。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項３のいずれか一つに
   記載する沈設方法に使用される沈設体又は請求項４乃至
   請求項６のいずれか一つに記載する沈設体において、 前記沈設体の軸心に直交する断面形状が、円形、小判
   形、多角形のいずれかであることを特徴とする沈設体。
8. 【請求項８】 請求項４乃至請求項７のいずれか一つに
   記載する沈設体において、 前記圧入型枠は、前記沈設体の軸心に直交する断面形状
   が長方形および台形よりなる２種類のピースを組み合わ
   せて構成されることを特徴とする沈設体。