JP2003034939A - 地下逆打ち工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】地下躯体の構築作業効率が向上し、躯体の駄目
処理に手間をかけずに済むとともに、切梁を支持する部
材の撤去作業効率も向上させる。 【解決手段】一階床梁２直下の第１下階層の根切りを行
った後、この根切り底面を作業床として一階床梁の下部
に吊り柱１２の上端を接続して垂下させ、この吊り柱１
２で第１下階層に架設した切梁１０ｂを吊り上げ支持す
る作業を行う。次いで、第２下階層の根切りを行った
後、この根切り底面を作業床として第１下階層で配置し
た吊り柱１２の下部に別の吊り柱１２の上端を接続して
垂下させ、この吊り柱で第２下階層に架設した切梁を吊
り上げ支持する作業を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にグランドフォ
ーム工法に好適な地下逆打ち工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】逆打ち工法は、地上一階を基盤として、
それより地上階と地下階とを同時に構築していく工法で
ある、この工法の中で地下階を構築する地下逆打ち工法
としては、地下の根切りをいくつかの段階に分け、順次
山留めや切梁を構築しながら掘り進めて根切り作業を終
えた後に、地上に設けた幾つかの開口部から資材や機材
などの荷を降下し、地下躯体を構築する工法や、地下一
階毎に根切りを行い、その都度、柱、梁、床といった躯
体を構築し、上方から下方に根切り工事と躯体工事とを
交互に繰り返して進める工法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記地下逆打ち工法を
行う際には、地下を根切りした後の山留め壁の崩壊を防
止するために、この山留め壁を支持するために水平に切
梁を架設する。この際、架設した切梁の撓みや土圧によ
るむくりを抑えるために、根切り底面に打設した棚杭で
切梁を下側から支持している。

【０００４】しかし、切梁を一定間隔毎に支持するため
に多数の棚杭が根切り底面に打設されているので、棚杭
が根切り作業を行う掘削機の障害となったり、地下躯体
の構築作業に支障をきたしているのが現状である。ま
た、地下躯体の構築が完了した後の棚杭の解体作業が困
難となったり、棚杭を撤去した跡の補修作業にも多くの
手間がかかっている。

【０００５】そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされ
たもので、地下躯体の構築作業効率が向上し、躯体の駄
目処理に手間をかけずに済むとともに、切梁を支持する
部材の撤去作業効率も向上する地下逆打ち工法を提供す
ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる諸問題を解決する
ため、請求項１記載の発明は、一階床梁を先に施工し、
この一階床梁直下の地盤を各階層毎に順次根切りして、
かつ各階層毎に掘削空間を形成した山留め壁を水平に架
設した切梁で支持し、地下躯体を施工していく地下逆打
ち工法において、根切り作業を各下階層毎に段階的に行
っていき、前記一階床梁直下の第１下階層の根切りを行
った後、この根切り底面を作業床として前記一階床梁の
下部に吊り柱の上端を接続して垂下させ、この吊り柱及
び構真柱を併用して第１下階層に架設した切梁を吊り上
げ支持する作業を行い、第２下階層の根切りを行った
後、この根切り底面を作業床として前記第１下階層で配
置した前記吊り柱の下部に別の吊り柱の上端を接続して
垂下させ、この吊り柱及び構真柱を併用して第２下階層
に架設した切梁を吊り上げ支持する作業を行い、以下、
最下階層まで段階的に根切りを行う毎に、各下階層の根
切り底面上で複数の吊り柱を下方に接続し、各吊り柱及
び構真柱を併用して切梁を吊り上げ支持する作業を行っ
ていくようにした。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の地下逆打ち工法において、各下階層の吊り柱の下端
レベルに合わせた位置に、地下躯体の一部として各下階
層の床スラブを施工していき、この各下階層の床スラブ
上で、各下階層の前記切梁及び前記吊り柱の解体作業を
行うようにした。また、請求項３記載の発明は、請求項
１又は２記載の地下逆打ち工法において、前記一階床梁
の下部に、前記吊り柱の上端と着脱自在に連結し、前記
切梁を吊り上げ支持する引張り耐力を有するジョイント
部を設けた。

【０００８】さらに、請求項４記載の発明は、請求項１
乃至３の何れかに記載の地下逆打ち工法において、前記
吊り柱は、水平に架設した前記切梁を下側から受ける受
け梁と、この受け梁から上方に延びて前記一階床梁の下
部、あるいは上部の吊り柱に着脱自在に接続する接続柱
とからなる逆Ｔ字形状の部材である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の地下逆打ち工法に
係る実施形態について図面を参照して説明する。図１
は、地下逆打ち工法の地下躯体を構築する前段階の支保
工の構造を示す１実施形態である。この図の番号２は地
下躯体の構築に先行して施工した一階床梁であり、この
一階床梁２の直下には掘削空間４が設けられており、こ
の掘削空間４の底面（根切り底面）４ａに打設した構真
柱６により一階床梁２が支持されている。ここで、一階
床梁２は、地上階の躯体等の上載置荷重等や、吊り下げ
支持する切梁の総自重、土圧による鉛直分力に対して十
分な耐力を有する構造体である。

【００１０】掘削空間４の壁部には、山留め杭により山
留め壁８が設けられており、この山留め壁８が土圧によ
って崩壊しないように、多数の切梁１０ａ，１０ｂ，１
０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′が、水平方向に延在しながら
互いに直交に架設されて山留め壁８を支持している。こ
こで、切梁１０ａは、掘削空間４と一階床梁２との間の
開口部間に架設されている。通常、前記開口部は、一階
床梁２の四隅に設けられており、掘削残土及び地下資材
の搬入出のための開口部である。また、他の切梁１０
ｂ，１０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′は、一階床梁２に吊り
柱１２を介して吊り上げ支持されている。

【００１１】次に、図２から図１２を参照し、本実施形
態の地下逆打ち工法の手順について詳細に説明する。図
２は、ＳＲＣ造りの一階床梁２の要部を示すものであ
る。この一階床梁２は、浅く根切りした掘削空間の掘削
底面１３上に形成されており、この一階床梁２の大梁１
４を形成している鉄骨梁部材１６にジョイント部２２を
構成する連結部材１８が固着されている。この吊り柱連
結部材１８の下端は、大梁１４から下方に突出してお
り、ジョイント部２２及び吊り柱連結部材１８の詳細に
ついては後述する。

【００１２】一階床梁２を構真柱６で支持した後、図３
に示すように、地下１階レベル（第１下階層）まで根切
りを行う。図３の番号２０は、地下１階レベルの根切り
底面である。次いで、図４に示すように、地下１階レベ
ルの根切り底面２０を作業床として、吊り柱１２の上端
を、ジョイント部２２を介して吊り柱連結部材１８に連
結する作業を行う。吊り柱１２は、図１１に示すよう
に、上下にフランジが位置するＨ型鋼からなる受け梁２
４と、この受け梁２４から上方に延びてジョイント部２
２を介して吊り柱連結部材１８に連結するＨ型鋼からな
る接続柱２６とで構成した逆Ｔ字形状の部材である。

【００１３】そして、切梁１０ｂ′を受け梁２４上に載
せ、切梁１０ｂ′に切梁１０ｂを重ね合わせることで、
一階床梁２が吊り柱１２を介して切梁１０ｂ′，１０ｃ
を吊り上げ支持する。次いで、図５に示すように、地下
２階レベル（第２下階層）まで根切りを行う。図５の番
号３０は、地下２階レベルの根切り底面である。

【００１４】次いで、図６に示すように、地下２階レベ
ルの根切り底面３０を作業床として、吊り柱１２の上端
を、ジョイント部２５を介して地下１階レベルの吊り柱
１２の下端に連結する作業を行う。そして、切梁１０
ｃ′を受け梁２４上に載せ、さらに切梁１０ｃを重ね合
わせることで、一階床梁２が地下１階及び地下２階レベ
ルの吊り柱１２を介して梁１０ｃ′，１０ｃを吊り上げ
支持する。この作業を他の箇所でも同様の手順で行うこ
とで、切梁１０ｂ，〜１０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′が、
一階床梁２に複数の吊り柱１２を介して吊り上げ支持さ
れる。一方、地下躯体を構築するには、先ず、図７に示
すように、最下層レベルまで根切りを行う。ここで、図
７の番号３２は最下層の根切り底面である。そして、こ
の最下層の根切り底面３２上に、基礎躯体３４を構築す
る。この基礎躯体３４の上面３６が、地下２階レベルの
床スラブとなる。

【００１５】次いで、図８に示すように、地下２階レベ
ルの床スラブ３６を作業床として、切梁１０ｃ，１０
ｃ′と、地下２階レベルの吊り柱１２を撤去していく。
次いで、地下２階レベルの躯体立上り部３８を構築す
る。そして、図９に示すように、地下１階レベルの床ス
ラブ４０を作業床として、切梁１０ｂ，１０ｂ′と、地
下１階レベルの吊り柱１２を撤去していく。次いで、地
下１階レベルの躯体立上り部４０を構築して一階床梁２
に接続する。

【００１６】図１０は、前述した一階床梁２の大梁１４
の下端から突出している吊り柱連結部材１８の構造と、
この吊り柱連結部材１８及び吊り柱１２を着脱自在に連
結するジョイント部２２の構造を示す図である。吊り柱
連結部材１８はＨ型鋼で構成されており、長手方向が鉛
直方向に延在し、一階床梁２を形成している鉄骨梁部材
１６に溶接により固着されている。そして、この吊り柱
連結部材１８に連結する吊り柱１２の接続柱２６も、ウ
ェブ及びフランジどうしが同一方向に延在するように突
き合わせ、吊り柱連結部材１８及び接続柱２６の両フラ
ンジに連結板４２を当接し、ボルト（符号Ｂで示す位
置）を使用して連結板４２及びフランジを締結すること
で、吊り柱連結部材１８及び吊り柱１２を着脱自在に連
結する。これにより、吊り柱連結部材１８、接続柱２
６、連結板４２及びボルトが本実施形態のジョイント部
２２に相当する。

【００１７】なお、地下躯体を構築する際には、吊り柱
連結部材１８は切断されるが、この吊り端連結部材１８
を切断した後に開口した部分（図１０の番号Ｂで示す部
分）は、樹脂モルタルを注入することで閉塞する。ここ
で、図６に示した地下１階レベルの吊り柱１２の下端と
地下２階レベルの吊り柱１２の上端とを着脱自在に連結
するジョイント部２５も、上述しジョイント部２２と同
一構造である。

【００１８】上述した地下逆打ち工法によると、多数の
切梁１０ｂ，１０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′が、一階床梁
２から垂下した複数の吊り柱１２に吊り上げ支持されて
おり、従来工法のように掘削地盤の底面から立ち上がる
棚杭が存在しないので、根切り作業を行う掘削機の作業
の障害となったり、地下躯体を構築する作業に支障をき
たすことがない。したがって、地下の根切り作業、地下
躯体の作業性が大幅に向上した地下逆打ち工法を提供す
ることができる。

【００１９】また、各下階層（地下１階レベル、地下２
階レベル）の根切り底面２０，３０を作業床として吊り
柱１２の配置作業を容易に行えるとともに、前記作業床
上で切梁１０ｂ，１０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′を吊り下
げ支持する作業も行えるので、切梁架設作業を安全に効
率良く行うことができる。また、各層の切梁１０ｂ，１
０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′及び吊り柱１２の解体作業
も、各下階層（地下１階レベル、地下２階レベル）に構
築した地下躯体の床スラブ３６、４０を作業床として行
うことができるので、解体作業も安全かつ効率よく行う
ことができる。

【００２０】そして、着脱自在に連結している吊り柱１
２どうし、或いは、吊り柱１と一階床梁２の下端に設け
た吊り柱連結部材１８を取り外すことで、駄目処理に手
間をかけずに済むとともに、使用したほとんど全ての吊
り柱１２を次回の工事に転用することができるので、工
費の大幅な削減を図ることができる。ここで、図１２か
ら図１５に示すものは、図１０で示した吊り柱連結部材
１８と異なる構造の吊り柱連結部材を示す実施形態であ
る。なお、図１０で示した構成部材と同一構成部材に
は、同一符号を付してその説明を省略する。

【００２１】本実施形態の吊り柱連結部材５０は、吊り
柱１２の接続柱２６と連結板４２を介して着脱自在に連
結する第１連結部材５２と、一階床梁２の大梁１４を構
成する鉄骨梁部材１６に固着した状態で一階床梁２の大
梁１４に埋設され、第１部材５２と着脱自在に連結する
第２連結部材５４とで構成されている。第１連結部材５
２は、図１３に示すように、上下方向に延在するフラン
ジの下端にボルト孔５６ａを設けたＨ型鋼からなる連結
本体５６と、この連結本体５６の上端に、フランジ５８
ａ，５８ｂを上下に位置した短尺のＨ型鋼からなる係合
部材５８とで構成されている。

【００２２】第２連結部材５４は、図１４に示すよう
に、下方のみが開口した直方体形状の部材であり、この
下方の開口部の略半分を閉塞する一対の受け板５４ｂ，
５４ｃが、互いに隙間５４ａを設けた状態で平行に固定
されている。これら一対の受け板５４ｂ，５４ｃを配置
した以外の残りの開口部５４ｄは、第１連結部材５２の
係合部材５８が入り込むことが可能な大きさに設定され
ている。なお一対の受け板５４ｂ，５４ｃの縁部から立
ち上がっている部材は、横ずれ止め部材６０である。

【００２３】この吊り柱連結部材５０の第１連結部材５
２を、大梁１４に埋設されている第２連結部材５４に連
結する手順は、先ず、図１５（ａ）に示すように、第１
連結部材５２の係合部材５８を、下方から開口部５４ｄ
を通って第２連結部材５４の内部に挿入する。そして、
図１５（ｂ）に示すように、係合部材５８の上部フラン
ジ５８ａが一対の受け板５４ｂ，５４ｃの上方に位置す
るように、係合部材５８のウェブを隙間５４ａに通過さ
せながら第１連結部材５２を水平移動する。次いで、図
１５（ｃ）に示すように、第１連結部材５２を下方移動
することで係合部材５８の上部フランジ５８ａを一対の
受け板５４ｂ，５４ｃ上に当接し、一対の受け板５４
ｂ，５４ｃの下面と、係合部材５８の下部フランジ５８
ｂとの間の空間にキャンバー６１を差し込む。このよう
にすると、第１連結部材５２の係合部材５８は、キャン
バー６１が差し込まれたことで浮き上がりが防止され、
上部フランジ５８ａの内壁及び横ずれ止め部材６０に上
部フランジ５８ａが挟み込まれることで横ずれが防止さ
れ、第１連結部材５２及び第２連結部材５４の連結を確
実に、且つ簡単に行うことができる。

【００２４】また、第１連結部材５２を第２連結部材５
４から取り外す際には、図１５で示した手順の逆の動作
を行うことで、簡単に取り外すことができる。したがっ
て、上記構成の吊り柱連結部材５０を使用すると、一階
床梁２の大梁１４からの吊り柱連結部材５０の着脱動作
を簡単に行うことができ、さらに切梁架設作業や、吊り
柱１２の解体作業の効率化を促進することができる。

【００２５】さらに、図１６から図１７に示すものは、
他の構造の吊り柱連結部材を示す実施形態である。な
お、図１２から図１５で示した構成部材と同一構成部材
には、同一符号を付して説明する。本実施形態の吊り柱
連結部材７０は、第１連結部材５２と、大梁１４の下面
に外付けした第２連結部材７２とで構成されている。

【００２６】本実施形態では、鉄骨梁部材１６を包み込
むように配筋した多数の鉄筋７４の一部に係合した複数
のアンカーボルト７６が、大梁１４の下面から突出して
おり、これらアンカーボルト７６を利用し、第２連結部
材７２が大梁１４の下面に外付けされている。第２連結
部材７２は、上方及び下方が開口した直方体形状の部材
であり、長手方向の側部に、アンカーボルト７６が通過
する穴７８ａを設けたベースプレート７８が固定されて
いる。そして、この部材の下方の開口部の略半分を閉塞
する一対の受け板５４ｂ，５４ｃが隙間５４ａを設けた
状態で平行に固定されており、これら一対の受け板５４
ｂ，５４ｃを配置した以外の残りの開口部５４ｄは、第
１連結部材５２の係合部材５８が入り込むことが可能な
大きさに設定されている。そして、受け板５４ｂ，５４
ｃの縁部に横ずれ止め部材６０が固定されている。

【００２７】吊り柱連結部材７０は、先ず、第２連結部
材７２のベースプレート７８の穴７８ａにアンカーボル
ト７６を上方から通し、ナット８０を螺合して締め付け
ていく。これにより、第２連結部材７２が大梁１４の下
面に外付けされる。そして、図１５に示した手順と同様
の手順で、第２連結部材７２に第１連結部材５２を連結
する。また、第１連結部材５２を第２連結部材７２から
取り外す際には、図１５で示した手順の逆の動作を行
う。

【００２８】そして、第１連結部材５２及び第２連結部
材７２を撤去した後は、大梁１４の下面から突出してい
るアンカーボルト７６を切断する。したがって、上記構
成の吊り柱連結部材７０を使用すると、図１２から図１
５で示した実施形態と同様に、一階床梁２の大梁１４か
らの吊り柱連結部材７０の着脱動作を簡単に行うことが
できるとともに、第１連結部材５２及び第２連結部材７
２を撤去した後は、大梁１４の下面から突出しているア
ンカーボルト７６を切断する処理だけで済む。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、従来工法
のように掘削地盤の底面から立ち上がる棚杭が存在しな
いので、地下の根切り作業、地下躯体の作業性が大幅に
向上した地下逆打ち工法を提供することができる。ま
た、請求項２記載の発明によると、各下階層の吊り柱の
下端レベルに合わせた位置に、地下躯体の一部として各
下階層の床スラブを施工していき、この各下階層の床ス
ラブ上で、各下階層の切梁及び吊り柱の解体作業を行う
ようにしたので、解体作業を安全かつ効率よく行うこと
ができる。

【００３０】また、請求項３、４記載の発明によると、
駄目処理に手間をかけずに済むとともに、使用したほと
んど全ての吊り柱を次回の工事に転用することができる
ので、工費の大幅な削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】地下躯体を構築する前段階の支保工の構造を示
す図である。

【図２】ＳＲＣ造りの一階床梁２の要部を示す図であ
る。

【図３】地下１階（第１下階層）までの根切りを行った
状態を示す図である。

【図４】地下１階レベルの根切り底面を作業床として吊
り柱を取り付けた状態を示す図である。

【図５】地下２階レベル（第２下階層）まで根切りを行
った状態を示す図である。

【図６】地下２階レベルの根切り底面を作業床として吊
り柱を取り付けた状態を示す図である。

【図７】最下層に地下躯体を構築した状態を示す図であ
る

【図８】地下２階レベルに構築した床スラブを作業床と
して吊り柱及び切梁を解体した状態を示す図である。

【図９】地下１階レベルに構築した床スラブを作業床と
して吊り柱及び切梁を解体した状態を示す図である。

【図１０】一階床梁の下部に設けた吊り柱連結部材と第
１実施形態のジョイント部の構造を示す図である。

【図１１】吊り柱の構造を示す図である。

【図１２】図１０と異なる第２実施形態のジョイント部
の構造を示す図である。

【図１３】第２実施形態のジョイント部を構成する第１
連結部材を示す斜視図である。

【図１４】第２実施形態のジョイント部を構成する第２
連結部材を示す斜視図である。

【図１５】第２実施形態のジョイント部の連結手順を示
す図である。

【図１６】第３実施形態のジョイント部の構造を示す図
である。

【図１７】第３実施形態のジョイント部を構成する第２
連結部材を示す斜視図である。

【符号の説明】

２ 一階床梁 ８ 山留め壁 １０ａ，１０ｂ，１０ｂ′，１０ｃ，１０ｃ′ 切梁 １２ 吊り柱 １４ 大梁 １８，５０，７０ 吊り柱連結部材 ２０，３０ 根切り底面 ２２，２５ ジョイント部 ２４ 受け梁 ２６ 接続柱 ３６、４０ 地下躯体の床スラブ ４２ 連結板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一階床梁を先に施工し、この一階床梁直下
   の地盤を各階層毎に順次根切りして、かつ各階層毎に掘
   削空間を形成した山留め壁を水平に架設した切梁で支持
   し、地下躯体を施工していく地下逆打ち工法において、 根切り作業を各下階層毎に段階的に行っていき、前記一
   階床梁直下の第１下階層の根切りを行った後、この根切
   り底面を作業床として前記一階床梁の下部に吊り柱の上
   端を接続して垂下させ、この吊り柱及び構真柱を併用し
   て第１下階層に架設した切梁を吊り上げ支持する作業を
   行い、第２下階層の根切りを行った後、この根切り底面
   を作業床として前記第１下階層で配置した前記吊り柱の
   下部に別の吊り柱の上端を接続して垂下させ、この吊り
   柱及び構真柱を併用して第２下階層に架設した切梁を吊
   り上げ支持する作業を行い、以下、最下階層まで段階的
   に根切りを行う毎に、各下階層の根切り底面上で複数の
   吊り柱を下方に接続し、各吊り柱及び構真柱を併用して
   切梁を吊り上げ支持する作業を行っていくことを特徴と
   する地下逆打ち工法。
2. 【請求項２】 各下階層の吊り柱の下端レベルに合わせ
   た位置に、地下躯体の一部として各下階層の床スラブを
   施工していき、この各下階層の床スラブ上で、各下階層
   の前記切梁及び前記吊り柱の解体作業を行うことを特徴
   とする請求項１記載の地下逆打ち工法。
3. 【請求項３】 前記一階床梁の下部に、前記吊り柱の上
   端と着脱自在に連結し、前記切梁を吊り上げ支持する引
   張り耐力を有するジョイント部を設けたことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の地下逆打ち工法。
4. 【請求項４】 前記吊り柱は、水平に架設した前記切梁
   を下側から受ける受け梁と、この受け梁から上方に延び
   て前記一階床梁の下部、あるいは上部の吊り柱に着脱自
   在に接続する接続柱とからなる逆Ｔ字形状の部材である
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の地下
   逆打ち工法。