JP2001262594A - 地下構造物の構築工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存の地下構造物の解体から新規の地下構造
物の構築までを切梁などの山留め支保工を使用しないで
きわめて効率的かつ経済的に行えるようにした地下構造
物の構築工法を提供する。 【解決手段】 最初に、既設地下構造物１の外周に山留
め壁２を構築する。次に、既設地下構造物１の外周部分
Ｂを山留め壁２の支持体として既設地下構造物１の中央
部分Ａを解体する。次に、その後に新設地下構造物の中
央部分として新設地下構造物の鉄骨軸組８を構築する。
次に、この鉄骨軸組８を山留め壁２の支持体として既設
地下構造物１の外周部分Ｂを解体する。そして、その後
に新設地下構造物の外周部分Ｂを構築する。既設地下構
造物１の外周部分Ｂを解体するに際しては、Ｂ１Ｆ、Ｂ
２Ｆ、Ｂ３Ｆ、Ｂ４Ｆの各階を上階から最下階に向かっ
て順に解体し、同時に新設構造物の外周部分Ｂとして、
Ｂ１Ｆ、Ｂ２Ｆ、Ｂ３Ｆ、Ｂ４Ｆの各階の床９Ａ、９
Ｂ、９Ｃ、９Ｄを上階から最下階に向かって順に構築す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は既存の地下構造物
が建つ敷地内に、既存の地下構造物を解体しながら、主
要構造体が鉄骨鉄筋コンクリート構造（以下、「ＳＲＣ
構造」という）または鉄骨構造（以下、「Ｓ構造」とい
う）からなる地下構造物を新たに構築する地下構造物の
構築工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】既存の地下構造物を解体し、その後に主
要構造体がＳＲＣ構造またはＳ構造の地下構造物を新た
に構築する方法として、これまで地下構造物の外周に予
め山留め壁を構築し、切梁やアースアンカーで山留め壁
を支持しながら先に既存の地下構造物を解体し、所定深
さまで地盤を掘り下げた後、基礎を構築し、この基礎の
上に地下構造物の鉄骨を新たに組み立て、基礎から上方
に順次躯体を新たに構築していく方法が一般に行なわれ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の方法で、
例えば山留め壁を切梁で支持するとすると、切梁は多段
にわたって架け渡され、しかも切梁を支持する棚杭が林
立するため、きわめて障害の多い中で既存構造物の解体
と掘削作業を強いられ、非常に作業効率が悪いものであ
った。

【０００４】山留め壁を支持する他の方法として、アー
スアンカー工法も知られているが、近年の市街地での建
設工事においては、隣地近接により敷地外にアースアン
カーを用いることができず、採用できない場合が多い。
また、切梁やアースアンカーを使用せず、本設の床を山
留め壁の支持材と作業床として利用し、上階から地下に
向かって構築しながら地下を掘り進む逆打ち（さかう
ち）工法も知られているが、この工法では特に本設床を
支持する構真柱をあらかじめ設置する必要があり、この
構真柱は既存構造物の躯体を貫通して設置する必要があ
ることから、多大な工期と工事費がかかってしまう等の
課題があった。

【０００５】この発明は、以上の課題を解決するために
なされたもので、既存の地下構造物が建つ敷地内に、主
要構造体がＳＲＣ構造またはＳ構造からなる新規の地下
構造物を新たに構築する際、既存の地下構造物の解体か
ら新規の地下構造物の構築までを切梁などの山留め支保
工を使用しないできわめて効率的かつ経済的に行えるよ
うにした地下構造物の構築工法を提供することを課題と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの手段として、この発明に係る地下構造物の構築工法
は、請求項１として、既設地下構造物の外周に山留め壁
を構築し、次に既設地下構造物の外周部分を山留め壁の
支持体として作用させつつ既設地下構造物の中央部分を
解体し、次にその後に新設地下構造物の中央部分を構築
し、次に前記新設地下構造物の中央部分を山留め壁の支
持体として作用させつつ、既設地下構造物の外周部分を
上階から下階に向かって順に解体し、その後に前記新設
地下構造物の外周部分を構築する。

【０００７】請求項２として、請求項１の地下構造物の
構築工法において、既設地下構造物の外周部分を上階か
ら下階に向かって順に解体し、同時に新設構造物の外周
部分の各階の床を上階から下階に向かって順に構築す
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１〜図５は、この発明に係る地
下構造物の構築工法の一例を示し、以下、施工方法を順
を追って説明する。

【０００９】 最初に、既存の地下構造物（以下、
「既設地下構造物」という）１の周囲に山留め壁２を構
築する（図１(1)参照）。山留め壁２は既設地下構造物
１解体し、さらにその後に後述する新規の地下構造物
（以下、「新設地下構造物」という）を構築するまでの
間、周囲の土圧を支持するために構築するもので、例え
ば連続山留め工法などで構築する。

【００１０】 次に、既設地下構造物１の地下一階部
分Ｂ1Fを、中央部分Ａと外周部分Ｂの全体にわたって解
体する（図１(2)，(3)参照）。なお、この解体工事は、
これまで一般に使用されている重機で行うものとする。

【００１１】 次に、既設地下構造物１の中央部分Ａ
については、引き続き地下二階部分Ｂ2F、地下三階部分
Ｂ3Fとさらに解体作業を継続し、最下階まで解体する
（図１(4)，図２(1)参照）。一方、既設地下構造物１の
外周部分Ｂにおいては、地下一階部分Ｂ1Fの床の上で構
真柱３を施工する（図１(4)参照）。

【００１２】構真柱３は既存の地下構造物１解体し、さ
らにその後に後述する新設地下構造物を構築するまでの
間、仮設柱として働き、さらに施工方法によっては新設
地下構造物の柱にもなるものである。

【００１３】したがって、構真柱３は、地上一階の床部
分まで立ち上げ、かつ既設地下構造物１の地下一階部分
Ｂ1Fの床およびこれより下方の全階の床を貫通し、支持
地盤まで確実に到達するように施工するものとし、例え
ば全旋回オールケーシング工法などで施工する。

【００１４】なお、既設地下構造物１の中央部分Ａを解
体するまでの間、特に外周部分Ｂを残すこととしたの
は、山留め壁２を支持する支持体として外周部分Ｂを利
用するためである。

【００１５】したがって、中央部分Ａを解体する間、残
置する外周部分Ｂの幅は、既設地下構造物１の深さと既
設地下構造物１が建設される敷地の地盤条件などによっ
て決められる。図では、既設地下構造物１の１スパン分
が山留め壁２の支持体として残されている。

【００１６】 次に、外周部分Ｂに地上一階の床４Ａ
を構築する（図２(4)参照）。この床４Ａはその後の作
業を行うための作業床として利用されるものであり、周
囲の山留め壁２と構真柱３に支持させて構築する。ま
た、床４Ａは施工方法によっては後から構築される新設
地下構造物の地上一階部分の床にもなる。

【００１７】 次に、中央部分Ａの解体が最下階まで
進んだら、さらにその下側地盤を所定の深さまで掘り下
げて根切り地盤面５とする（図３(3)参照）。なお、こ
の根切り工事では、地山の崩落事故などの発生を未然に
防止し、作業の安全を図るべく、周囲に法面６を設ける
ものとする。

【００１８】 次に、根切り地盤面５の上に新設地下
構造物の基礎７を構築し（図３(3)参照）、その上に新
設地下構造物の鉄骨軸組８を最下階から最上階まで順次
組み立てる（図３(3)参照）。そして、最上階の鉄骨梁
８ａと周囲の床４との間に鉄骨梁９Ａを架け渡す。

【００１９】なお、鉄骨梁９Ａは既設地下構造物１の外
周部分Ｂを解体するまでの間、山留め壁２を支持する切
梁の働きをなすものであり、施工方法によっては、鉄骨
軸組８の最上階の鉄骨梁として残置されるものである。

【００２０】 次に、既設地下構造物１の外周部分Ｂ
を地下二階部分Ｂ2F、地下三階部分Ｂ3Fと、上の階から
順に最下階まで解体する（図３(1)，(2)，(3)参照）。
その際特に、各階ごとに解体した後に床４Ａと同様の働
きをする床４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを構築する。また、この各
階の床４Ｂ、４Ｃ、４Ｄと鉄骨軸組８の各階間に鉄骨梁
９Ａと同じ働きをする鉄骨梁９Ｂ、９Ｃ、９Ｄをそれぞ
れ架け渡す（図３(1)，(2)，(3)参照）。

【００２１】なお、鉄骨梁９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄを切
梁として作用させると、各鉄骨梁の断面が大きくなって
きわめて不経済になる場合もあることから、鉄骨梁９
Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄに代えてコンクリート床１０Ａ、
１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを施工し、このコンクリート床
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを切梁として作用させ
る方法でもよい。

【００２２】 こうして、既設地下構造物１の外周部
分Ｂの解体が最下階まですべて完了したら、さらにその
下側地盤を中央部分の根切り地盤面５まで掘り下げ（図
４(1)参照）、その後に新設地下構造物の基礎７を中央
部分Ａの基礎７と一体に構築する（図４(2)参照）。な
お、外周部分Ｂの根切り工事に際しても、地山の崩落事
故などの発生を未然に防止し、作業の安全を図るべく、
周囲に法面６を設けるものとする。

【００２３】以上の工程により、既設地下構造物１の解
体から新設地下構造物（鉄骨軸組８）の構築までを、切
梁などの山留め支保工を特に必要としないできわめて効
率的かつ経済的に連続して行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】この発明は以上説明した通りであり、既
設地下構造物の外周部分を残し、これを既設地下構造物
の外周部分を解体するまでの間、山止め壁の支持体とし
て利用することにより、これまで山留め壁を支持するた
めに必ず必要とされた切梁やアースアンカーなどの山留
め支保工を省略することができる。

【００２５】したがって、既設地下構造体の主要部分の
解体とその下部の掘削工事が効率的におこなうことがで
き、工期の短縮と工事費の低減が達成される。

【００２６】また、留め壁の支持体として残しておいて
後から解体する範囲については、逆打ち工法により一階
レベルに作業床を早期に構築することで、大規模な作業
台を設ける必要がない。また、中央部分の上部躯体工事
を地下工事と同時に進めることができ、工期の短縮化が
図れる。

【００２７】このように、既設地下構造物を解体しなが
ら新設地下構造物を構築するにあたり、本来工事の障害
となる既設地下構造物を仮設山留め材の代わりに有効利
用することで、解体工事、掘削工事、地下躯体工事が効
率的に行うことができ、工期の短縮と仮設工事費の低減
が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(1)〜(4)は、山留め壁の施工から構真柱の施工
までを示す工程図である。

【図２】(1)〜(4)は、中央部分の解体から基礎の施工ま
でを示す工程図である。

【図３】(1)〜(3)は、新設構造物の鉄骨軸組の組み立て
から外周部分の解体までを示す工程図である。

【図４】(1)、(2)は外周部分の根切りから基礎の施工ま
でを示す工程図である。

【図５】山留め壁と構真柱の配置例を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 既設地下構造物（既存の地下構造物） ２ 山留め壁 ３ 構真柱 ４Ａ 床 ４Ｂ 床 ４Ｃ 床 ４Ｄ 床 ５ 根切り地盤面 ６ 法面 ７ 基礎 ８ 鉄骨軸組 ８ａ 鉄骨梁 ９Ａ 鉄骨梁 ９Ｂ 鉄骨梁 ９Ｃ 鉄骨梁 ９Ｄ 鉄骨梁 10Ａ コンクリート床 10Ｂ コンクリート床 10Ｃ コンクリート床 10Ｄ コンクリート床

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 義則 東京都港区元赤坂１丁目３番８号 鹿島建 設株式会社東京支店内 (72)発明者 伊藤 仁 東京都港区元赤坂１丁目３番８号 鹿島建 設株式会社東京支店内 Ｆターム(参考） 2D047 AB08

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設地下構造物の外周に山留め壁を構築
   し、次に既設地下構造物の外周部分を山留め壁の支持体
   として作用させつつ既設地下構造物の中央部分を解体
   し、次にその後に新設地下構造物の中央部分を構築し、
   次に前記新設地下構造物の中央部分を山留め壁の支持体
   として作用させつつ、既設地下構造物の外周部分を上階
   から下階に向かって順に解体し、そしてその後に前記新
   設地下構造物の外周部分を構築することを特徴とする地
   下構造物の構築工法。
2. 【請求項２】 既設地下構造物の外周部分を上階から下
   階に向かって順に解体し、同時に新設構造物の外周部分
   の各階の床を上階から下階に向かって順に構築すること
   を特徴とする請求項１記載の地下構造物の構築工法。