JP2004044223A

JP2004044223A - 既存地下躯体を利用した解体および新築工法

Info

Publication number: JP2004044223A
Application number: JP2002202955A
Authority: JP
Inventors: Shigekazu Yokoshiro; 横城　栄和; Tomohiko Furukawa; 古川　知彦; Daijiro Akita; 秋田　大次郎; Kazuhiro Takizawa; 瀧沢　和博; Kiyousuke Kunichika; 國近　京輔; Naoyuki Ito; 伊藤　直之; Hideo Iwaki; 岩城　英夫
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2022-07-11
Also published as: JP3977700B2

Abstract

【課題】１Ｆ床先行工法やアイランド・０段切梁工法での不都合を解消し、安定した作業床を確保でき、土圧にも有利で、なおかつ解体効率によい施工法が得られ、地下躯体の浮力対策、水圧対策、作業ヤードの確保に有効である。
【解決手段】新設マット躯体を先行して施工し、既存地下躯体の上部階は外周１スパンを切梁代わりとして残し、オープンで解体し、既存床に穴あけをして本設柱としての構真柱を建込み、この構真柱を基に１階グランド階・地下１階の鉄骨建方を行い、さらに、構台を架設し、また、外周のみ０段切梁を架設し、次いで、地下に順次下がる１フロアーずつの旧躯体解体及び新床躯体施工を行う。
【選択図】　　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、市街地などのビルを解体し、新規に施工する場合の、特に地下工事部分における施工の合理化を図る既存地下躯体を利用した解体および新築工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
市街地などのビルを解体し、新規に施工する場合に、敷地一杯の既存地下躯体を解体しての新築工事は不可能な場合があり、既存地下外壁と底盤を残し、新築躯体と合体させる設計が提案される。
【０００３】
その場合の問題点は、▲１▼地下躯体の進捗に伴い、ある段階で浮力が卓越してしまい、浮いてしまう。▲２▼スラブの解体により、外壁の支持点が減ることにより、山止め壁としての外壁が崩壊してしまうなどである。
【０００４】
そこで、浮力対応のため、躯体重量を既存躯体から新築躯体へと置換しながら、なお且つ、既存地下外周壁の健全性確保のため、外壁の支持点を維持する施工方法が要求される。
【０００５】
このような要求に答えるために、逆打ち工法の基本的手順として、１Ｆ床を先行して施工する１Ｆ床先行工法がある。１Ｆ床を先行して施工することにより作業ヤードと上部鉄骨作業の足場を確保することが可能となる。この１Ｆ床先行工法では、下記の施工フローによる。
【０００６】
１）Ｂ１立上り解体
地上上屋解体工事完了後、地下内の機器を搬出し、既存１Ｆ床上での置構台架設し、間仕切り壁を先行解体する。
２）構真柱・１Ｇ梁建方
既存躯体に穴あけを行っての本設地下鉄骨柱建方である。
３）１Ｆ床新躯体
吊型枠による１Ｆ床躯体を逆打ちで施工する。
４）Ｂ２立上り解体
既存Ｂ２Ｆ壁、Ｂ１床の解体
５）Ｂ１Ｇ建方
６）Ｂ１床新躯体
７）切梁架設（Ｂ２床上）
８）Ｂ３立上り解体
９）Ｂ２床新躯体
１０）Ｂ４立上り解体
１１）Ｂ３立上り新躯体
１２）切梁解体
１３）Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３立上り後打ち躯体（逆打ち）
【０００７】
かかる１Ｆ床先行工法では、前記のごとく１Ｆ床躯体が早期に完了するため、作業ヤードとして利用できる、タワークレーンを１Ｆ床に設置できるのでクライミングが１回減るという利点はあるものの、工区分け（作業ヤ　　ドを確保しながら）による解体及び１Ｆ床の施工は工程的ロスが大きく、１Ｆスラブが下階作業に邪魔となる、また、切梁の全面設置が必要であり、切梁架設の動線が確保できないという欠点がある。
【０００８】
さらに、Ｂ３解体は切梁下で狭い、１Ｆ床コンの強度が出ないとＢ２解体ができない（外壁支点）　、Ｂ１床施工の支保工足場がＢ３床から立ち上げが必要、段階で切梁からマットまでの外壁の支点間距離が大きい、地下鉄骨建込み時、既存躯体の穴あけが４層必要、Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３の３フロアの柱壁が後打ち躯体となる（逆打ち範囲の増）　などのマイナス面もある。
【０００９】
これに対して、中央部１Ｆ床を早期に完成し作業ヤードとして確保でき、切梁の範囲が少ないものとして、下記のアイランド・０段切梁工法が検討され、図１８〜３４に示す。
【００１０】
図１８に示すように、新設マット躯体１の先行施工を行い、東西タワークレーン２を設置し（新設マット躯体１より支持）、中央東Ｂ１・Ｂ２の解体を行う。
【００１１】
図１９に示すように、中央西Ｂ１・Ｂ２の解体を行い、既存床穴あけを行うなどして本設柱としての中央東構真柱３を建込む。図２０に示すように、外周Ｂ１の解体を行い、中央東Ｂ１階の鉄骨建方を行い、中央東Ｂ１階の床・梁躯体（　旧躯体Ｂ２より支持、逆打ち）　を施工する。
【００１２】
図２１に示すように、中央西の構真柱３を建込み、Ｂ１階梁鉄骨建方を行い、中央東１階梁鉄骨の建方及びＢ１壁・スラブ躯体（新Ｂ１より支持、順打ち）　を施工する。図２２に示すように、中央西Ｂ１階床梁躯体（旧Ｂ２より支持、逆打ち）を施工する。
【００１３】
次に中央西Ｂ１壁・スラブ躯体を施工し、図２３に示すように、中央東Ｂ１支保工解体し、東外周の構真柱３を建込み、０段切梁４を架設する。１Ｆ床上をヤード５として使用開始する。
【００１４】
図２４に示すように、西外周の構真柱３と０段切梁４の架設を行い、東外周Ｂ２の解体と斜切梁６を架設する。
【００１５】
図２５に示すように、西Ｂ２の解体を行い、図２６に示すように、東西外周部Ｂ１階床梁躯体を施工し、図２７に示すように、外周０段切梁４を撤去し、図２８に示すように、東西外周Ｂ１壁スラブ躯体を施工し、図２９に示すように、中央部Ｂ３Ｆを解体する（Ｂ２Ｆ型枠支保工解体搬出完了後）　。
【００１６】
図３０に示すように、東西外周部Ｂ３Ｆを解体し、図３１に示すように、Ｂ２床梁躯体（旧Ｂ３より支持、逆打ち）　を施工し、地上鉄骨工事に着手する。
【００１７】
図３２に示すように、Ｂ３階の支保工を解体し、また、地上工事は継続する。図３３に示すように、旧Ｂ３（Ｂ４）の解体を行い、また、地上工事は継続する。図３４に示すように、旧Ｂ３（Ｂ４）の解体を行い、地上工事は継続する。
【００１８】
Ｂ２・Ｂ３の後打ち躯体施工を行い、地下後打躯体の施工を完了する。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
このような図１８〜３４に示すアイランド・０段切梁工法では、先に述べたように中央部１Ｆ床を早期に完成し作業ヤードとして確保でき、また、切梁の範囲が少ないというメリットの他に、地下の鉄骨梁建方、切梁作業が地上のクレーンで行える、Ｂ１及び一部Ｂ３躯体が順打ちで施工できる（Ｂ２・Ｂ３の２フロアの柱壁が後打ち躯体となる、逆打ち範囲の減）、地下各階の型枠支保工が１フロア分の高さで施工可能、地下各階の躯体足場が脚立程度で可能、Ｂ３・Ｂ４の解体作業は２フロア分のストロークが確保できる、Ｂ１・Ｂ２の解体はオープンで行える等のメリットもある。
【００２０】
しかし、第１に、中央１Ｆのスラブができるまで他工区の作業動線が確保できないこと、第２に、１Ｆ床全体完了までの工期が長くなる（地上鉄骨着手の遅れ）　こと、第３に、Ｂ１・Ｂ２の解体工事が継続してできないことなどの欠点がある。
【００２１】
本発明の目的はこのような１Ｆ床先行工法やアイランド・０段切梁工法での不都合を解消し、安定した作業床を確保でき、土圧にも有利で、なおかつ解体効率によい施工法が得られる既存地下躯体を利用した解体および新築工法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、新設マット躯体を先行して施工し、既存地下躯体の上部階は外周１スパンを切梁代わりとして残し、オープンで解体し、既存床に穴あけをして本設柱としての構真柱を建込み、この構真柱を基に１階クランド階・地下１階の鉄骨建方を行い、さらに、構台を架設し、また、外周のみ０段切梁を架設し、次いで、地下に順次下がる１フロアーずつの旧躯体解体及び新床躯体施工を行うことを要旨とするものである。
【００２３】
本発明によれば、マット躯体の先行により、地下躯体の浮力対策として重量を稼ぐことができ、地下躯体手順を有利に進めることができ、構台の設置で、安定した作業床が得られ、躯体進捗に左右されない作業ヤードが確保でき、外周のみ０段切梁を架設と１フロアーずつの旧躯体解体及び新床躯体施工で、切梁の範囲が少なく、地下の鉄骨梁建方、切梁作業が地上のクレーンで行え、それに加えて、逆打ち範囲の減少や、型枠支保工の高さが低くてすみ、躯体足場も脚立程度ですみ、解体作業も容易性が増すことができる。
具体的には下記の通りである。
・躯体進捗に左右されない作業ヤードが確保できる
・切梁の範囲が少ない
・地下の鉄骨梁建方、切梁作業が地上のクレーンで行える
・Ｂ１及び一部Ｂ３躯体が順打ちで施工できる（Ｂ２・Ｂ３の２フロアの柱壁が後打ち躯体となる、逆打ち範囲の減）
・地下各階の型枠支保工が１フロア分の高さで施工可能
・地下各階の躯体足場が脚立程度で可能
・Ｂ３・Ｂ４解体作業は２フロア分のストロークが確保できる
・Ｂ１・Ｂ２の解体はオープンで行える
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図１７は本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す各工程の説明図で、前記比較工法であるアイランド・０段切梁工法を示す図１８〜３４と同一構成要素には同一参照符号を付したものである。工事概要としては地下４階の旧躯体の地下構造物があり、ここに新築で地下３階、地上１０階以上の建物を建築する場合である。
【００２５】
図１に示すように、新設マット躯体１を先行して施工し、東西タワークレーン２を新設マット躯体１に支持させて設置する。西Ｂ１・Ｂ２は既存躯体の外周１スパンを切梁代わりとして残し、オープンで解体する。このように地下解体工事に先行し、新設マット躯体１の先行を行うのは、浮力対応として地下施工を有利に進めるため、また、旧Ｂ３床解体時の外壁支点間距離を小さくするためである。
【００２６】
前記のごとく、Ｂ２Ｆまでのオープン解体とすることにより、Ｂ２Ｆ解体時に大型重機の使用が可能となる。また解体材の分別及び搬出が容易となり、作業効率が大幅にＵＰする。（作業性の悪い先行床躯体が完成した下部での作業が大幅に削減できる。）これに加えて、地下部の鉄骨建方において、地上よりタワークレーンを使用して障害物がない状況での施工となり、作業性及び施工精度の確保ができる。また、Ｂ１床より上部の地下躯体工事において、資材の搬出入が容易となる。
【００２７】
図２に示すように、既存躯体の干渉部である既存床に穴あけをして西の本設柱である構真柱３を建込み、１Ｇ・Ｂ１Ｇの地下鉄骨の鉄骨建方を行う。
【００２８】
図３に示すように、新設マット１上より支持し、また、既存Ｂ２・Ｂ３床よりフレ止め補強をして１ＦＬ上のレベルに西の構台７を組立し、外周１スパン残して東Ｂ１・Ｂ２を残り解体する。構台の支持は新設マット躯体とし、鉄骨と同じく既存躯体に穴あけし、支持柱の建込みを行う。
【００２９】
図４に示すように、外壁補強８として腹起こし梁・バットレス壁を設置して中央部Ｂ１・Ｂ２を解体し、図５に示すように東の構真柱３（本設柱）を建込み、１Ｇ・Ｂ１Ｇの鉄骨建方を行い、東の構台７を組立てる。
【００３０】
一般逆打ち工法の場合は、１階床の構台利用が通常であるが、逆打ち解体の場合、解体作業の効率化と新設躯体の同時施工を重視する必要がある。そのため、最低限の構台７を先行架設することとした。１Ｆ床躯体に先行して、設置することにより、解体工事および躯体工事の工程を妨げることなく、連続して施工ができ、構台７上を解体ガラの分別及び積み込みヤードとして使用できる。なお、Ｂ１Ｆおよび１Ｆの床躯体に支持柱のダメ穴が残るが、振れ止めを既存Ｂ２床とＢ３床を利用して施工すれば省力化できる。
【００３１】
図６に示すように、外周部地下の残り鉄骨の建方を行い、外周０段切梁４の架設をなし、図７に示すように外周Ｂ２Ｆの解体、中央部Ｂ１Ｆ床梁躯体（旧Ｂ２より支持、逆打ち）を施工する。
【００３２】
前記切梁は本設鉄骨を利用し、外周のみとした。切梁架設完了後、外周１スパンの残躯体の解体を行う。既存外壁の配筋不明部分および強度不足の部分には、外壁補強を行う。
【００３３】
図８に示すように、外周部Ｂ１Ｆ床梁躯体（逆打ち）を施工し、中央部Ｂ１Ｆ壁・スラブ躯体（新Ｂ１床より支持、順打ち）を施工し、図９に示すように、０段切梁４の解体を行う。
【００３４】
このように既存Ｂ２Ｆより型枠サポートにて支持し、Ｂ１Ｆの梁・床躯体を新設し、外壁の支持点とする（逆打ち）、次にＢ１Ｆ立上り躯体を順打ちにて新設する。０段切梁はこの時点で解体し、外周部の躯体工事を行う。
【００３５】
図１０に示すように、外周Ｂ１の壁スラブ躯体を施工し、図１１に示すように１Ｆ床の強度確認後、構台７を解体し、Ｂ１・Ｂ２の支保工を解体し、既存Ｂ３の旧躯体立上りを解体する。また、Ｂ３Ｆの外壁に腹起こし梁・バットレス壁を設置する。
【００３６】
図１２に示すように、地上鉄骨建方を開始し、図１３に示すように、Ｂ２床梁躯体（旧Ｂ３床より支持、逆打ち）　を施工し、地上鉄骨工事を継続する。
【００３７】
図１４に示すようにＢ３の支保工を解体し、Ｂ４の旧躯体を解体する。また、Ｂ２の後打ち躯体を施工し、図１５、図１６に示すようにＢ３の床躯体（下部駐車ピット及び水槽他、マット上より順打ち）　を施工し、図１７に示すように、Ｂ３の後打ち躯体を施工し、地下各階の仮設開口をふさぎ、地下躯体完了となる。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法は、１Ｆ床先行工法やアイランド・０段切梁工法での不都合を解消し、安定した作業床を確保でき、土圧にも有利で、なおかつ解体効率のよい施工法が得られるもので、下記の効果を発揮することができる。
▲１▼地下躯体の浮力対策
マット躯体の先行により、重量を稼ぐことができ、地下躯体手順を有利に進めることができ、逆打ち工法を採用したことにより、１フロアー分の型枠支保工で新築躯体を構築することができ、解体分の重量とうまく置換することができる。
▲２▼水圧対策
０段切梁の採用により、切梁下の狭隘な場所での作業を削減できる。また、解体工事の上でも、大型の重機が使用でき、手間の削減となる。また、逆打ち工法の採用により、解体工事と新築工事の交互サイクルを確立し有効な既存外壁支持点を作ることができ、山止め壁としての既存外壁の健全性を確保することができる。
▲３▼作業ヤードの確保
逆打ち工法を採用したにもかかわらず、あえて構台の設置を行うことで、解体工事、新築工事共、工程の流れを妨げることなく、地下工事を進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１工程の説明図である。
【図２】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第２工程の説明図である。
【図３】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第３工程の説明図である。
【図４】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第４工程の説明図である。
【図５】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第５工程の説明図である。
【図６】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第６工程の説明図である。
【図７】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第７工程の説明図である。
【図８】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第８工程の説明図である。
【図９】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第９工程の説明図である。
【図１０】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１０工程の説明図である。
【図１１】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１１工程の説明図である。
【図１２】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１２工程の説明図である。
【図１３】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１３工程の説明図である。
【図１４】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１４工程の説明図である。
【図１５】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１５工程の説明図である。
【図１６】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１６工程の説明図である。
【図１７】本発明の既存地下躯体を利用した解体および新築工法の１実施形態を示す第１７工程の説明図である。
【図１８】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１工程を示す説明図である。
【図１９】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第２工程を示す説明図である。
【図２０】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第３工程を示す説明図である。
【図２１】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第４工程を示す説明図である。
【図２２】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第５工程を示す説明図である。
【図２３】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第６工程を示す説明図である。
【図２４】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第７工程を示す説明図である。
【図２５】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第８工程を示す説明図である。
【図２６】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第９工程を示す説明図である。
【図２７】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１０工程を示す説明図である。
【図２８】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１１工程を示す説明図である。
【図２９】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１２工程を示す説明図である。
【図３０】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１３工程を示す説明図である。
【図３１】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１４工程を示す説明図である。
【図３２】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１５工程を示す説明図である。
【図３３】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１６工程を示す説明図である。
【図３４】代替検討案としてのアイランド・０段切梁工法の第１７工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１…新設マット躯体
２…タワークレーン
３…構真柱
４…０段切梁
５…ヤード
６…斜切梁
７…構台
８…外壁補強

Claims

新設マット躯体を先行して施工し、既存地下躯体の上部階は外周１スパンを切梁代わりとして残し、オープンで解体し、既存床に穴あけをして本設柱としての構真柱を建込み、この構真柱を基に１階グランド階・地下１階の鉄骨建方を行い、さらに、構台を架設し、また、外周のみ０段切梁を架設し、次いで、地下に順次下がる１フロアーずつの旧躯体解体及び新床躯体施工を行うことを特徴とした既存地下躯体を利用した解体および新築工法。