JP2003278165A - かま場用排水ボックス - Google Patents

かま場用排水ボックス

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JP2003278165A JP2003117933A JP2003117933A JP2003278165A JP 2003278165 A JP2003278165 A JP 2003278165A JP 2003117933 A JP2003117933 A JP 2003117933A JP 2003117933 A JP2003117933 A JP 2003117933A JP 2003278165 A JP2003278165 A JP 2003278165A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 地下構築物の施工現場における確実な排水を
行い、施工コストの低減を図る。 【解決手段】 排水ボックス1は、水中ポンプ5を設置
可能な胴部2と、この胴部の上部にある筒部3とからな
り、この筒部の周囲には止水部材17が貼付可能で、こ
の止水部材を取り囲むように型枠18が設けることがで
きる。筒部3には水中ポンプを出し入れ可能な上部開口
4が設けてあり、胴部2には、地下水をかま場に誘導す
る誘導水路と接続可能な複数の導水口6が設けてあり、
この導水口には止水栓8が開閉可能に設けてある。その
ため、かま場の設置が容易で、地下水の漏水を完全に防
止でき、水中ポンプも回収できる。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、地下構築物の施工
現場のかま場用排水ボックスに関する。 【0002】 【従来の技術】周知の通り、地下室等の地下構築物の構
築には、地下水の排水対策が必須となっている。通常の
地下構築物の施工現場、例えば地下室構築の施工現場に
おいては、まず基盤となる地下スラブの構築が行われ
る。この場合にも地盤の掘削作業中にも排水を行うが、
鋼矢板で囲まれた内側の掘削が終了した後は、図5
(a)に示すように、地盤の底地面の鋼矢板61沿いに
排水溝62を設け、これで集められた地下水を排水ポン
プ63で地表に排水している。 【0003】地中から排水溝62に流れ込んだ地下水は
誘導水路64を通って要所に設けられたかま場65に集
められ、ここに設置された排水ポンプ63によって排水
するようにしている。 【0004】図5(b)に示すように、排水溝62及び
誘導水路64は、この上に地下スラブ60が構築される
ため、配水管又は側溝に蓋をしたものを連続するように
埋設している。これらの排水溝62及び誘導水路64の
随所には地下水が流入する透孔を設けたものを採用する
ことにより底地面に流れ込んだり、湧き出した地下水を
集められるようにしている。 【0005】また、鋼矢板61の内側には、鋼矢板のす
き間から流れ込む地下水を地下スラブや地下壁へ流れ込
まずに、排水溝62に集められるようにしたへちま板6
6を設けている。 【0006】地下構築物の基盤となる地下スラブ60の
大まかな施工要領は、底地面67の随所にかま場65及
びこのかま場と排水溝62を結ぶ誘導水路64を設け、
かま場の上方には排水ホースの通路を設けるための型枠
68を設けている。底地面67には図示していないが防
水シートを敷き、その上に割栗石層69を敷き、その上
に捨てコンクリート層70を形成し、さらにその上に強
度的にも防水的にも優れた性質を有する耐圧コンクリー
ト層71を形成している。 【0007】地下スラブ60ができ上がったら、次に地
下壁72を設け、最後に型枠68を除去し、かま場65
及びその上にできた空胴部を埋め、耐圧コンクリート層
71に生コンクリートを補充して塞ぎ、最後にその表面
にモルタル層73を形成している。 【0008】なお、上記の施工中は絶えず地下水がかま
場65内に流れ込むために、かま場の上にできた空胴部
内にモルタルなどの止水材の充填終了まで排水作業を続
けていなければならない。したがって止水材の充填中に
も排水ポンプ63を運転させなければならず、したがっ
て排水ポンプを除去できないので、このポンプは結局埋
め殺しにしている。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】上記従来例におけるか
ま場65は、誘導水路64と常に連通状態となっている
ため、地下スラブの耐圧コンクリート層71の形成後も
なお、かま場65から地下水が逆流して地下スラブ60
の上面へ溢れ出すおそれが生じる。したがって、型枠6
8を除去後も排水ポンプ63を運転していなければなら
ない。 【0010】このため、型枠除去後の空胴部内にモルタ
ルなどの止水材を充填するまでポンプを停止できないの
で、上記したように結局は高価なポンプを埋め殺しにし
ている。ポンプの埋め殺しによる経済的損失を少なくす
るために、性能の低い安価なポンプを採用すれば、施工
中の排水が不十分となり、コンクリートの品質低下を生
じさせるため、安価なポンプを設置することにも限度が
ある。 【0011】また、かま場65の上方に設けられる型枠
68は、地下スラブ60との境界における防水が不十分
であると、かま場から逆流した地下水が打設中の捨てコ
ンクリート層70や耐圧コンクリート層71中へ進入し
て強度の劣る水増しコンクリートにしてしまうおそれが
ある。 【0012】さらにまた、従来技術においては、かま場
65の空洞部及び型枠68を除去した後の空胴部に充填
する止水材の防水性が完全なものではない場合には、地
下スラブ上面へ地下水が上昇したりする問題もある。 【0013】そこで本発明の目的は、第1に地下スラブ
の構築中における打設中のコンクリート中への地下水の
進入を防止することによりコンクリートの品質低下を防
止すること。第2に高価な排水用水中ポンプの回収を可
能にすること。第3に地下構築物の施工完了後における
かま場から地下スラブ上面への地下水の流失を完全に防
止することにある。 【0014】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の手段を採用してある。地下構築物
の施工現場のかま場に以下の要素を備えた排水ボックス
を用いて完全な排水状態の下で地下構築物の施工を可能
としてある。ここで排水ボックスとは、従来技術におけ
るかま場に設けられていた排水桝に代えて、かま場に埋
設することにより地下水の排水を促進する箱体であり、
以下の要素を備えたものである。 【0015】すなわち、上記の排水ボックスは、排水用
水中ポンプを設置可能な胴部と、この胴部の上部に形成
してあり、周囲に止水部材が貼付可能で、この止水部材
を取り囲むように型枠を設けることができる筒部と、こ
の筒部に上記排水用水中ポンプを出し入れ可能に設けて
ある上部開口と、地下水をかま場に誘導するために地下
構築物の施工現場に設けられる誘導水路と接続可能に上
記の胴部の周囲に設けてある複数の導水口と、これらの
導水口を内部から開閉可能な止水栓を備えたものであ
る。なお、この排水ボックスは予め工場で製造し、これ
を施工現場に搬入して設置するようにしたものである。 【0016】上記の排水ボックスを採用することによ
り、地下構築物の施工現場に設けられるかま場の設置が
容易かつかま場を埋め戻した後の地下水の漏水を完全に
防止することができる。また、排水用水中ポンプを回収
可能とすることにより施工コストの引き下げを図ること
ができる。 【0017】 【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態例につい
て図面を参照して説明する。初めに図1,2を参照して
排水ボックスについて説明する。 【0018】排水ボックス1は、外観上は直方体の容器
状の胴部2と、この胴部の上部にこの胴部より断面面積
を小さくして設けられた直方体状の筒部3とからなる。
胴部2及び筒部3はいずれも鋼板を溶接により結合して
組み立てたいわゆる板金製品からなり、筒部3の内側の
胴部2の上部(天井面)は切欠することにより上部開口
4としてある。胴部2内は水中ポンプ5を収納可能な大
きさとしてあり、上部開口4はこのポンプを出し入れ可
能な大きさとしてある。 【0019】また、胴部2の各辺の上部にはそれぞれ円
形の導水口6が設けてある(2か所だけ図示)。導水口
6は後述の誘導水路から地下水を排水ボックス1内に導
水する入口孔であり、それぞれ胴部内で円筒状のスリー
ブ7の基部に取り囲まれている。スリーブ7は鋼管の基
部を胴部2の内側に溶接により固着してあり、先端部に
はおねじ部7aが刻んである。 【0020】このスリーブ7の先端には、止水栓8を被
せることにより、導水口6からの地下水の進入を停止可
能としてある。止水栓8は鋼製の袋ナットからなり、開
口側に刻んであるめねじ部8aはスリーブのおねじ部7
aと螺合可能としてある。なお、この導水口6は、施工
現場の実状に応じて個数を定められる。無用な導水口の
設置はコストアップ及び漏水の原因となるので、実状に
対応した導水口数の決定を行うべきである。 【0021】次に図3,4を参照して、排水ボックス1
を採用した地下構築物の施工方法について地下室の施工
現場を例として説明する。 【0022】図3は、排水ボックス1を用いた地下室の
施工の工程状態を示すものである。この図では地下室の
最下階に位置する地下スラブ11の構築を終了した状態
になっているが、以下の説明においては、地盤の掘下げ
から地下スラブ11及び地下壁25の完成までの工程に
ついて地下水の排水を骨子にして順次説明する。 【0023】まず、従来技術と同じく地下構築物の建設
地の周囲に鋼矢板12を打ち込み、その内側を掘削す
る。次に底地面に鋼矢板の内側に沿って地下水の排水溝
13を設け、さらに随所に誘導水路14及びかま場15
となる凹部を設ける。 【0024】また、鋼矢板12の内側には、地下掘削面
からの漏水をこの鋼矢板面に沿って下方へ集めるように
するへちま板16を設けるようにする。へちま板16は
下部が鋼矢板12と排水溝13との間に位置し、上部は
後述の耐圧コンクリート層24の上面とほぼ一致する高
さになるように設ける。 【0025】かま場15となる凹部には、排水ボックス
1を導水口6が誘導水路14と接続可能な深さになるよ
うに埋設する。なお、排水溝13及び誘導水路14に
は、随所に地下水の進入口が設けてあり、地中の地下水
を集めて、排水ボックス1内へ導入可能としてある。 【0026】次に排水ボックス1の筒部3の周囲にベン
トナイトシートからなる止水部材17を貼付し、さらに
その周囲を取り囲むように型枠18を設ける(第1工
程)。止水部材17の存在は、筒部3の外周部と型枠1
8との間からの漏水を防止する役目を果すものである。
型枠18は排水用水中ポンプ5を出し入れ可能にすると
ともに、排水ホース9を通す役割を果すものである。型
枠18の設置は、後述の割栗石層19の敷設後であって
もよい。止水部材17は排水ボックス1と型枠18との
間からの漏水を防止する働きをする。型枠18の上端は
耐圧コンクリート層24の上面よりも上に位置する高さ
となるように設置する。 【0027】次に、排水ボックス1内に水中ポンプ5を
設置し、止水栓8を取り外して導水口6を開けて地下水
をこの排水ボックス内へ集める。集められた地下水は排
水ホース9を介して地上へ排水可能な状態とする(第2
工程)。なお、水中ポンプ5はベース5a上に載置した
ストレーナ5bを介して地下水を吸い込み可能となるよ
うに設ける。 【0028】次に誘導水路14を含む底地面上に防水シ
ート(図示略)を敷き、その上に中粒の玉石を敷き詰め
てなる割栗石層19を形成する。この割栗石層19の上
面は排水ボックス1の胴部2の上端とほぼ一致する高さ
とする。 【0029】次に排水ボックス1の胴部2の上面と筒部
3の中間位置とを結ぶものであって、かつ型枠18の周
囲には、ベントナイト粉末をほぼ三角形断面状に塗り付
けて止水部20を形成する。この止水部20はモルタル
などで形成してもよい。このように、施工時に排水ボッ
クス1の筒部3の周囲に止水部20を形成することによ
り型枠18の周囲からの地下水の漏水を防止可能とな
る。 【0030】次に割栗石層19の上面に防水シートを敷
き、その上に排水ボックス1の上端部とほぼ一致する高
さ(約160mm)まで捨てコンクリート層21を形成
する。捨てコンクリート層21が固まったら次にへちま
板16の内側に沿ってL字形断面に形成してなる防水板
22を配置し、さらにその内側に防水シート23を配置
する。防水シート23は、止水板22が設けてある範囲
ではこれに二重に重なり、へちま板16の上方の範囲で
は鋼矢板12と平行になるように設ける。 【0031】こうして、捨てコンクリート層21の上方
が防水シート23によって覆われた状態としたら、次に
その上に耐圧コンクリート層24を打設する。耐圧コン
クリート層24は、厚さをほぼ300mmとし、型枠1
8の部分を除いて地下の底地面全体に打設する(第3工
程)。 【0032】ここで鋼矢板12に沿った地下スラブ11
上に地下壁25を構築する。地下壁25は鋼矢板12の
内側に上記の防水シート23を介在させて地下水が打設
中のコンクリート中に流れ込まない状態にして行われ
る。 【0033】次に水中ポンプ5による排水を行っている
状態で地下スラブ11の上面側から排水ボックス1内に
手を入れて、すべてのスリーブ7にキャップ(止水栓)
8を被せて導水口6を閉め、誘導水路14からの地下水
の進入を停止させる。この後間もなく排水ボックス1内
に残っている地下水はすべて水中ポンプ5により排水さ
れる。次に水中ポンプ5、ストレーナ5b及びホース9
を引き上げて回収するとともに型枠18を除去する(第
4工程)。 【0034】次に図4に示すように、空になった排水ボ
ックス1内に土砂やがれきなどの埋め戻し材26を充填
して突き固める。この埋め戻し材26の充填量は、筒部
2の上端部近傍までとする。そのため、ポンプ回収後に
埋め戻し材26を充填しても、下から水位が上昇してく
ることもなくなるので余裕をもってかま場の埋め戻し作
業をすることができる。次に、筒部3の内部に形成され
た空胴部内にベントナイト粉末からなる止水材27を入
れて、筒部3の周囲や上方を取り囲み、排水ボックス1
からの地下水の漏水防止処理を行う(第5工程)。この
ように、型枠18除去後に開口部4周辺にベントナイト
等の止水材27を配置すれば、かま場ボックスの内外か
らの地下水の上昇を完全に防止することが可能となる。 【0035】次に水中ポンプの上方に取り残された空胴
部に生コンクリートを詰めて固化させることにより充填
コンクリート部28を設ける。なお、耐圧コンクリート
層24、充填コンクリート部28の各上面には、表面モ
ルタル層29を形成するため、排水ボックス1の上方に
取り残された空胴部に充填した充填コンクリート部28
との表面境界は地下スラブ11の表面には表われない。 【0036】以上説明した施工法は一例に過ぎず、実際
の施工例は多数存在するが、本発明は、第1に排水ボッ
クス1をかま場15に据え付けることにより排水構造の
設置が容易化すること。第2に型枠を除去した後に止水
栓8を閉めることにより排水ボックスへの地下水の流入
を停止可能であること。第3に型枠除去後に水中ポンプ
を回収可能であること。第4に水中ポンプ回収後のかま
場ボックス1内に埋め戻し材を充填後に、筒部の開口4
の周囲にベントナイトを配置することにより耐圧コンク
リート層のすき間から地下水の漏水を防止可能としてあ
ることに特徴を有するものである。 【0037】この例では排水ボックス1の形状を直方体
としてあるが、形状はこれに拘わるものではなく、材質
も鋼板の他、合成樹脂その他の物質で構成することも可
能である。また、止水栓8はキャップ状のものとして説
明してあるが、これを棒状とし、止水栓におねじを刻
み、スリーブ7の開口部側にめねじを刻むようにしたも
のとしてもよい。 【0038】また、型枠18の設置と割栗石層19及び
捨てコンクリート層21の形成との工程の前後関係は上
記の説明とは逆になっても本発明の効果に影響を及ぼさ
ない。 【0039】 【発明の効果】本発明における排水ボックスを採用すれ
ば、地下構築物の施工現場におけるかま場の設置が容易
となり、しかも地下水の漏水のない施工が可能となる。
また、排水ボックスの導水口を開閉自在としてあるの
で、所定の施工時点でこれを閉じることにより排水ボッ
クス内の水を排除状態とすることができる。したがって
導水口を閉じた後に水中ポンプの回収が可能となる。 【0040】なお、本発明を採用して地下構築物の施工
を行えば、防水対策が完全であるため、コンクリート打
設時におけるコンクリート中の水増し現象がなくなるの
で、品質の高いコンクリートからなる地下構築物が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】 【図1】排水ボックスの構成例を示す断面図である。 【図2】排水ボックスの外観の例を示す斜視図である。 【図3】排水ボックスを採用した地下構築物の施工例を
示す断面図である。 【図4】施工終了後の状態を示す断面図である。 【図5】従来例を示すもので、(a)は平面図、(b)
は(a)のB−B線断面図である。 【符号の説明】 1 排水ボックス 2 胴部 3 筒部 4 上部開口 5 水中ポンプ 6 導水口 8 止水栓 11 地下スラブ 12 鋼矢板 13 排水溝 14 誘導水路 15 かま場 18 型枠 20 止水部 26 埋め戻し材 27 止水材(ベントナイト)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 水中ポンプを収納可能な胴部と、 上記胴部の上部に形成してあり、周囲に止水部材が貼付
    可能で、この止水部材を取り囲むように型枠を設けるこ
    とができる筒部と、 上記筒部に上記水中ポンプを出し入れ可能に設けてある
    上部開口と、 上記胴部の周囲に設けてある複数の導水口と、 これらの導水口を内部から開閉可能にする止水栓を備え
    ていることを特徴とするかま場用排水ボックス。
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