JP2002061191A - 土留め工法及び土留め構築構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地下構造物の施工後の埋め戻しの後の土留め
板の引き抜きが簡単にできるとともに地盤沈下も抑える
ことができる土留め工法及び土留め構築構造を提供す
る。 【解決手段】 間隔をおいて地盤中に打設する一対の親
杭１に対し、複数の土留め板２，３，４を掘削穴Ｂと反
対側の地盤Ａに近い位置から順に建て込み、土留め板
２，３，４を地盤Ａ側から掘削穴Ｂ方向に相互に間隔を
持たせ且つ上下方向の一部がオーバラップするように施
工し、埋め戻し工程では下段配置の土留め板から順に引
き抜く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地下構造物の構築
に際して施工される土留めに係り、特に施工がしやすく
土留め工の除去後の地盤沈下も伴うことがない土留め工
法及び土留め構築構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の地下構造物や各種の地下土木工
事においては、土留め工法が一般に採用されている。こ
の土留め工法は、土留め壁を地中に圧入して土留め壁に
囲まれた部分の土砂を掘削するもので、土留め壁により
外部の土砂の崩落を防ぎながら土留め壁内の土砂の掘削
と地下構造物の構築の施工を行なうことができる。

【０００３】このような土留め工法では、一般に鋼矢板
が用いられる。この鋼矢板はたとえば実開昭５９−１０
６６１８号公報に記載されているようにウェブとその幅
方向の両端に設けたＵ字状のグリップとを備えたもの
で、地盤中に圧入していく鋼矢板どうしをグリップによ
って連結することで土留め壁を構築することができる。
また、このような鋼矢板による施工に代えて、たとえば
Ｈ型鋼を利用した親杭を間隔を開けて地盤中に圧入して
おき、掘削作業と同時に横矢板を親杭どうしの間に差し
込んでいく工法も広く利用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、鋼矢板によ
る土留めでは、地下構造物の完了後に土砂を埋め戻して
から鋼矢板を引き抜く作業となる。この場合、引き抜き
作業の最初の段階では鋼矢板のほぼ全長が地中に圧入さ
れているので、鋼矢板に加わる土圧が大きく、引き抜く
ための力も大きくなる。したがって、鋼矢板の引き抜き
作業に時間がかかり、作業性及び施工性の効率が低下す
る。また、地中への建て込みも多数本の鋼矢板を配列し
て打設していく要領なので、施工時間が長くなる。

【０００５】一方、親杭を利用して横矢板による施工に
おいては、鋼矢板の場合に比べて建て込みの時間は短縮
が可能である。しかしながら、地下構造物の施工後の埋
め戻し後に横矢板を引き抜くには、鋼矢板の場合と同様
に大きな土圧が加わっているので、作業性及び施工性の
効率が下がる。

【０００６】また、鋼矢板及び横矢板による土留め工法
では、埋め戻した後にこれらの鋼矢板や横矢板を引き抜
いていくので、鋼矢板及び横矢板の厚さ分の空隙の発生
によって地盤の沈下が避けられない。

【０００７】このように従来の土留め工法では、特に埋
め戻し後の鋼矢板や横矢板の引き抜き作業に労力を費や
すほか施工後の地盤沈下に対応できないという問題があ
る。

【０００８】そこで、本発明は、地下構造物の施工後の
埋め戻しの後の土留め板の引き抜きが簡単にできるとと
もに地盤沈下も抑えることができる土留め工法及び土留
め構築構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の土留め工法は、
間隔をおいて地盤中に打設する一対の親杭に対し、複数
の土留め板を掘削穴と反対側の地盤に近い位置から順に
建て込み、前記土留め板を前記地盤側から前記掘削穴方
向に相互に間隔を持たせ且つ上下方向の一部がオーバラ
ップするように施工し、埋め戻し工程では下段配置の前
記土留め板から順に引き抜くことを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、上下方向の一部がオーバ
ラップする複数の土留め板によって土留め工が構築さ
れ、埋め戻し工程では下段配置の土留め板から引き抜く
ので、上段配置の土留め板が地盤の土圧を遮り、下段配
置の土留め板の引き抜き作業が容易になる。また、土留
め板の単位で埋め戻しを行なうと、鋼矢板等を一気に引
き抜く場合に比べると地盤側と埋め戻し側の間隙の総量
が小さくなるので、施工後の地盤沈下を抑えることがで
きる。

【００１１】本発明の土留め構築構造は、間隔をおいて
地盤中に打設する複数の親杭と、前記複数の親杭のうち
隣接する一対の親杭の間に建て込まれる複数の土留め板
とを備え、前記親杭と前記土留め板との間に、掘削穴を
臨む方向に向けて上段配置の土留め板が前記掘削穴より
遠く下段配置の土留め板が前記掘削穴に近くなるように
相互に間隔を置き且つ上下方向の一部がオーバラップす
る関係とする連接構造を持たせたことを特徴とする。

【００１２】本発明の土留め構築構造によれば、上下方
向の一部がオーバラップする複数の土留め板によって土
留め工が構築され、埋め戻し工程では下段配置の土留め
板から引き抜くようにすれば、上段配置の土留め板が地
盤の土圧を遮り、下段配置の土留め板の引き抜き作業が
容易になる。また、土留め板の単位で埋め戻しを行なう
と、鋼矢板等を一気に引き抜く場合に比べると地盤側と
埋め戻し側の間隙の総量が小さくなるので、施工後の地
盤沈下を抑えることができる。

【００１３】本発明の土留め構築構造においては、前記
親杭はウェブと一対のフランジを持つＨ型鋼であり、前
記連接構造は、前記一対のフランジどうしの間に複数配
置され上下方向の位置をずらして前記土留め板を前記地
盤側からの土圧により受圧保持する中間フランジとした
構成とすることができる。

【００１４】この構成では、親杭に設ける中間フランジ
を利用して土留め板を相互に間隔をおいて配置すること
ができ、埋め戻し工程では中間フランジに沿って土留め
板を引き上げる作業となるので、土留め板を親杭に沿っ
て速やかに抜き取ることができる。

【００１５】また、前記親杭はウェブと一対のフランジ
を持つＨ型鋼であり、前記連接構造は、前記土留め板の
両端に設けられ前記一対のフランジのうち前記掘削穴に
臨むフランジの裏面に着座し、前記土留め板どうしの間
隔を開けるリムまたはアダプタである構成とすることも
できる。

【００１６】この構成では、親杭に中間フランジを形成
しないので地盤への打設作業が簡単になる。

【００１７】更に、前記アダプタは、前記土留め板の両
端から間口方向に移動自在に前記土留め板に連接された
構成としてもよい。

【００１８】この構成では、アダプタによって土留め板
の間口方向の寸法を調整できるので、親杭の打設位置の
誤差があってもアダプタによる寸法調整により土留め板
を親杭どうしの間に架橋させた施工が可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。

【００２０】図１は本発明の一実施の形態における土留
め工法による土留め工の要部を示す縦断面図、図２は要
部の正面図、図３は要部の平面図である。

【００２１】図２に示すようにＨ型鋼を利用した親杭１
が所定の間隔をおいて地盤中に圧入され、親杭１どうし
の間に３枚の土留め板２，３，４が上下方向に配列され
て組み込まれている。土留め板２，３，４は図１に示す
ように、地盤Ａ側から掘削穴Ｂに向けて３段配列となる
ように組み込まれ、上から２番目の土留め板３の上端は
上段配置の土留め板２の下端にオーバラップし、最下段
の土留め板４の上端は上から２番目の土留め板３の下端
にオーバラップしている。

【００２２】図４は親杭１の詳細であって、（ａ）は正
面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は拡大平面図である。

【００２３】親杭１はウェブ１ａとその両端に形成され
た一対のフランジ１ｂ，１ｃを持つＨ型鋼を利用したも
のである。そして、フランジ１ｂ，１ｃの間にはウェブ
１ａの両面に溶接によって固定された第１の中間フラン
ジ１ｄと第２の中間フランジ１ｅを配置している。これ
らの第１，第２の中間フランジ１ｄ，１ｅは親杭１のフ
ランジ１ｂ，１ｃの間を等分に３分割するように配列さ
れ、第１の中間フランジ１ｄと第２の中間フランジ１ｅ
は一部がオーバラップして上下にずれた位置に配置され
ている。

【００２４】図５は土留め板２の詳細であって、（ａ）
は正面図、（ｂ）は左側面図である。図示のように、土
留め板２は所定の厚さを持つ鉄板２ａを素材としてその
前面に等辺山形鋼を利用した補強リブ２ｂを備えたもの
で、上端側には建て込み及び引き抜きのときにワイヤロ
ープを掛けるための吊り用孔２ｃを開けている。また、
左右の両端には必要に応じてフランジ１ｂ，１ｅにピン
で固定するための孔２ｄを設けている。なお、土留め板
３，４も同様の構造を持つもので、括弧付きの符号３
ｂ，４ｂで孔を示す。

【００２５】以上の構成において、地盤中への土留め工
の施工は次の要領で行なう。

【００２６】まず、図１及び図２に示すように親杭１を
一定の間隔を開けて地盤Ａ中に打設し、掘削バケットに
よって地盤Ａを掘削して排土する。この掘削排土によっ
て地盤Ａが土留め板２の高さ寸法に対応する程度まで掘
削が完了すると、土留め板２を図２及び図３に示すよう
に第１の中間フランジ１ｄの裏面に鉄板２ａを付き当て
るようにして建て込む。建て込まれた土留め板２は地盤
Ａ側の土圧によって裏面側を拘束され、図１及び図２の
高さに保持される。更に、地盤Ａを掘削排土していき、
土留め板３を差し込める深度になったとき、この土留め
板３を第２の中間フランジ１ｅに沿わせて建て込む。こ
の土留め板３は同様に地盤Ａの土圧によって図１及び図
２の高さに保持される。そして、地盤Ａを更に掘削排土
して掘削穴Ｂが掘削されたときに、土留め板４を親杭１
のフランジ１ｂに沿わせて建て込む。これにより、土留
め板４は地盤Ａ側の土圧によって図１及び図２に示す高
さ位置に保持される。

【００２７】土留め板２の下側に配置する土留め板３
は、その上端が土留め板２の下端部分にオーバラップす
るように施工する。同様に、土留め板３の板側に配置す
る土留め板４は、その上端が土留め板３の下端にオーバ
ラップするように設置する。これにより、地盤Ａからの
土砂の崩落がなくなり、掘削穴Ｂへの土砂の流れ込みが
防止される。

【００２８】土留め板２〜４を各親杭１の間に建て込ん
だ後には、これらの土留め板２〜４が土留め工を構築
し、掘削穴Ｂ内での地下構造物のための鉄筋の配筋やコ
ンクリートの打設作業が行なわれる。そして、地下構造
物の完成後にはこの構造物の周壁と土留め板２〜４の間
に土砂を埋め戻すとともに、土留め板２〜４の引き抜き
が行なわれる。土砂の埋め戻しのときには、最下段の土
留め板４に対して３０ｃｍ程度ずつの深さで埋め戻すよ
うにし、この埋め戻し深さに対応するように土留め板４
を埋め戻しを行なう重機により引き上げる。このとき、
土留め板４の上端側の背部には上段配置の土留め板３が
位置しているので、土留め板４の上端側には土圧の負荷
がない。したがって、土留め板４を引き抜くときの抵抗
が小さくなり、土留め板４を引き抜く作業負担が軽減さ
れる。そして、土砂の埋め戻し高さを高くして順次土留
め板４を引き上げていくと、土留め板４の全体が上段配
置の土留め板３に含まれるようになり、土留め板４には
土圧が全く加わらなくなる。このようにして、埋め戻し
をしながら土留め板４を引き抜くときには、上段の土留
め板３が土圧を遮る役目をし、土留め板４を簡単に引き
抜くことができる。

【００２９】土留め板３の引き上げの場合も同様に上段
配置の土留め板２が土圧を遮るため、埋め戻し作業と引
き上げが短時間で行なわれる。そして、上段配置の土留
め板２は地盤Ａの表面近くに位置しているので、加わる
土圧は小さく少ない労力でこの土留め板２を引き上げる
ことができる。

【００３０】このように、土留め板２〜４を地盤Ａから
掘削穴Ｂ方向に間隔をおくように配列することにより、
下段の土留め板３，４を速やかに抜き取ることができ、
施工性が向上する。また、土留め板２〜４を抜き取ると
きには、３０ｃｍ程度ずつの埋め戻しに合わせて引き上
げることで、地盤Ａ側と埋め戻し土砂の間の空隙を小さ
くして埋め戻すことができ、引き抜き後の地盤沈下も抑
えられる。

【００３１】図６は別の実施の形態における土留め工の
要部を示す平面図である。

【００３２】この例では、親杭６としてＨ型鋼をそのま
ま用い、３枚の土留め板７，８，９が一対の親杭６どう
しの間に建て込まれている。これらの土留め板７，８，
９は図１の例における土留め板２，３，４と同様に上か
ら順に配列されて建て込まれるものである。

【００３３】下段配置の土留め板９は先の例と同様に鉄
板を素材としたもので、前面には等辺山形鋼を用いた補
強リブ９ａを備えるとともに、両端には親杭６のフラン
ジ６ａの裏面に突き当たるリム９ｂを一体に備えてい
る。

【００３４】中段配置の土留め板８も同様に前面に補強
リブ８ａを備え、両端には間口寸法の調整のためのアダ
プタ８ｂを連結している。このアダプタ８ｂはＬ字状の
部材であり、図６の拡大図に示すように土留め板８を受
ける部分の２個所に長孔８ｃを形成したものである。そ
して、土留め板８とアダプタ８ｂを重ね合わせ長孔８ｃ
を通るボルト８ｄとこれに螺合するナット８ｅによって
土留め板８とアダプタ８ｂとを連結している。このよう
なアダプタ８ｂを土留め板８の両端に備えることによ
り、土留め板８の両端からのアダプタ８ｂの突き出し量
を任意に設定できる。したがって、一対の親杭６どうし
の間隔が変動しても、アダプタ８ｂの位置を調整するこ
とでその前端をフランジ６ａに突き当てることができ
る。

【００３５】上段配置の土留め板７は前面に補強リブ７
ａを備えるとともに、両端に中段配置の土留め板８と同
様なアダプタ７ｂを備えたものである。このアダプタ７
ｂも長孔７ｃを備えてこの長孔７ｃに差し込むボルト７
ｄとこれに螺合するナット７ｅによって、土留め板７の
両端からアダプタ７ｂの突き出し量を変えることができ
る。したがって、中段配置の土留め板８と同様に親杭６
どうしの間隔の変動を吸収してアダプタ７ｂをフランジ
６ａの裏面に突き当てることができる。

【００３６】ここで、リム９ｂとアダプタ８ｂ，７ｂが
親杭６のフランジ６ａに突き当たる長さは図６から明ら
かなように順に長く、この長さの差によって土留め板７
〜９どうしの間に間隔を開けて図１の例のように上から
順に土留め板７，８，９を建て込むことができる。

【００３７】図７は図６の例における下段及び中段の土
留め板９，８の親杭６への建て込み状態を示す要部の概
略正面図、図８の（ａ），（ｂ）は要部の横断面図であ
る。

【００３８】親杭６には土留め板９の建て込みと左右方
向の移動を規制するためのガイド１０を設ける。このガ
イド１０は親杭６のフランジ６ａに被さる固定具１０ａ
と、この固定具１０ａに設けたボルト１０ｂに螺合する
ナット１０ｄを備えた可動具１０ｃとを組み合わせたも
のである。固定具１０ａ及び可動具１０ｃは図８の
（ａ）に示すようにフランジ６ａの裏面より奥側に突き
出る長さを持ち、土留め板９のリム９ｂに係合可能な形
状としたものである。このようなガイド１０を備えるこ
とによって、土留め板９を建て込むときも引き抜くとき
も、土留め板９が斜め姿勢となることなく施工すること
ができる。また、施工後においてリム９ｂは固定具１０
ａ及び可動具１０ｃがフランジ６ａの裏面から突き出る
ので、土留め板９の左右方向に移動を規制でき、無用な
動きを阻止できる。

【００３９】中段配置の土留め板８についてもガイド１
１を備えることで、建て込みや引き抜き時の案内及び左
右方向の移動の規制をすることができる。このガイド１
１も固定具１１ａ，ボルト１１ｂ，可動具１１ｃ，ナッ
ト１１ｄの組み合わせにより構成されたものである。そ
して、図８の（ｂ）に示すように固定具１１ａ及び可動
具１１ｃはそれぞれ親杭６のフランジ６ａの裏面側に回
り込む断面形状を持ち、土留め板８の両端を拘束する拘
束部１１ａ−１，１１ｃ−１を形成している。

【００４０】なお、図８の例における土留め板８は先の
例と異なってアダプタを備えていない。すなわち、土留
め板８は鉄板の両端をＬ字状に曲げたものであり、この
曲げた部分をフランジ６ａの裏面側に突き当てている。
したがって、アダプタを備えなくても親杭６への建て込
みは可能であり、要するに土留め板７，８，９どうしの
間に間隔ができるように土留め板７，８，９を構成すれ
ばよい。

【００４１】このようなガイド１１を備えることで、土
留め板８の建て込みや引き抜きが容易にできるととも
に、左右方向の位置ずれも抑えることができる。なお、
上段配置の土留め板７についても、図８の（ｂ）に示し
たようなガイドを適用することができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明では、親杭に対して複数の土留め
板を地盤側から掘削穴方向に向けて間隔を持たせ且つ上
下方向の一部がオーバーラップするようにしているの
で、埋め戻し工程において下段配置の土留め板に相当し
て埋め戻しをしながらこの土留め板を引き抜くようにす
ると、上段配置の土留め板が地盤の土圧を遮り、下段配
置の土留め板を簡単に引き抜くことができ、作業性及び
施工性が格段に向上する。

【００４３】また、土留め板の高さに応じて適切な深さ
だけ埋め戻しして土留め板を引き上げるようにすると、
たとえば鋼矢板を一気に抜き取る場合に比べると、地盤
側と埋め戻し側との間隙の総量が小さくなるので、地盤
沈下のない施工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 は本発明の一実施の形態における土留め工法
による土留め工の要部を示す縦断面図である。

【図２】 土留め工の要部を示す正面図である。

【図３】 土留め工の要部を示す平面図である。

【図４】 親杭の詳細であって、（ａ）は正面図、
（ｂ）は左側面図、（ｃ）は拡大平面図である。

【図５】 土留め板の詳細であって、（ａ）は正面図、
（ｂ）は左側面図である。

【図６】 本発明の別の実施の形態における土留め工の
要部を一部拡大して示す平面図である。

【図７】 ガイドを親杭に備える例を示す要部の正面図
である。

【図８】 （ａ）は下段配置の土留め板とガイドの配置
を示す平面図、（ｂ）は中段または上段配置の土留め板
とガイドの配置を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 親杭 １ａ ウェブ １ｂ，１ｃ フランジ １ｄ 第１の中間フランジ １ｅ 第２の中間フランジ ２，３，４ 土留め板 ２ａ，３ａ，４ａ 鉄板 ２ｂ，３ｂ，４ｂ 補強リブ ２ｃ，３ｃ，４ｃ 吊り用孔 ２ｄ，３ｄ，４ｄ 孔 ６ 親杭 ６ａ フランジ ７，８，９ 土留め板 ７ａ，８ａ，９ａ 補強リブ ７ｂ，８ｂ アダプタ ７ｃ，８ｃ 長孔 ７ｄ，８ｄ ボルト ７ｅ，８ｅ ナット ９ｂ リム １０，１１ ガイド １０ａ，１１ａ 固定具 １０ｂ，１１ｂ ボルト １０ｃ，１１ｃ 可動具 １０ｄ，１１ｄ ナット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隔をおいて地盤中に打設する一対の親
   杭に対し、複数の土留め板を掘削穴と反対側の地盤に近
   い位置から順に建て込み、前記土留め板を前記地盤側か
   ら前記掘削穴方向に相互に間隔を持たせ且つ上下方向の
   一部がオーバラップするように施工し、埋め戻し工程で
   は下段配置の前記土留め板から順に引き抜くことを特徴
   とする土留め工法。
2. 【請求項２】 間隔をおいて地盤中に打設する複数の親
   杭と、前記複数の親杭のうち隣接する一対の親杭の間に
   建て込まれる複数の土留め板とを備え、前記親杭と前記
   土留め板との間に、掘削穴を臨む方向に向けて上段配置
   の土留め板が前記掘削穴より遠く下段配置の土留め板が
   前記掘削穴に近くなるように相互に間隔を置き且つ上下
   方向の一部がオーバラップする関係とする連接構造を持
   たせたことを特徴とする土留め構築構造。
3. 【請求項３】 前記親杭はウェブと一対のフランジを持
   つＨ型鋼であり、前記連接構造は、前記一対のフランジ
   どうしの間に複数配置され上下方向の位置をずらして前
   記土留め板を前記地盤側からの土圧により受圧保持する
   中間フランジであることを特徴とする請求項２記載の土
   留め構築構造。
4. 【請求項４】 前記親杭はウェブと一対のフランジを持
   つＨ型鋼であり、前記連接構造は、前記土留め板の両端
   に設けられ前記一対のフランジのうち前記掘削穴に臨む
   フランジの裏面に着座し、前記土留め板どうしの間隔を
   開けるリムまたはアダプタであることを特徴とする請求
   項２記載の土留め構築構造。
5. 【請求項５】 前記アダプタは、前記土留め板の両端か
   ら間口方向に移動自在に前記土留め板に連接されている
   ことを特徴とする請求項４記載の土留め構築構造。