JP2011074727A - 山留め壁構造、山留め壁構造の構築方法 - Google Patents

Abstract

【課題】山留め壁に十分な防振性を持たせる。
【解決手段】山留め壁構造１０は、建物の地下躯体２５の周囲に沿って設けられたソイルセメント柱列壁２０と、ソイルセメント柱列壁２０の地下躯体２５側の面に沿うように設けられた防水シート２１と、地下躯体２５とソイルセメント柱列壁２０との間にソイルセメント柱列壁２０に沿うように設けられた防振材２３と、を備え、防振材２３はＰＣパネル２４の表面に取り付けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、防振性を有する山留め壁構造及びその構築方法に関する。

従来より、地下鉄や近隣の地下工事などにより発生した振動が建物の居住空間内に伝播することを防止するべく、建物の地下躯体の外周に設けられた山留め壁に防振性を持たせることが行われている。このような山留め壁に防振性を持たせる方法として、例えば、特許文献１及び非特許文献１には、山留め壁の内部を根切りし、山留め壁の表面に防振ゴムなどの防振材を貼り付けた後、建物の地下躯体を構築する方法が記載されている。

特開２００３―２４７２４４号公報

南 一誠ら、「鉄道に隣接した複合文化施設における地中防振壁による固体音対策事例」、日本建築学会技術報告集、日本建築学会、２００１年１２月、第１４号、ｐ．２４７−２５０

しかしながら、上記のように山留め壁の表面に防振材を貼り付ける方法では、地盤に含まれる地下水が山留め壁のひび割れなどから浸入し、防振材の隙間から建物の地下部まで到達してしまうと、この地下水を介して地下躯体に振動が伝播されてしまい、防振性が低下するという問題があった。

本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、山留め壁に十分な防振性を持たせることである。

本発明の山留め壁構造は、建物の地下躯体の周囲に沿って設けられた山留め壁と、 前記山留め壁の前記地下躯体側の面に設けられた防水材と、前記地下躯体と前記防水材との間に設けられた防振材と、を備えることを特徴とする。
なお、防水材としては、防水シートを用いてもよいし、ゴムやアスファルトなどの吹付け又は塗膜防水を用いてもよく、また、防水パネルを設置してもよい。

上記の山留め壁構造において、前記山留め壁の地下躯体側の表面に接続され、周囲に防振材が取り付けられたセパレータを備え、前記セパレータにより支持された型枠内に、前記地下躯体を構成するコンクリートが打設されてもよい。また、前記地下躯体と前記山留め壁との間に設けられた型枠を備え、前記防振材は、前記型枠の前記地下躯体とは反対側の面に取り付けられていてもよく、前記型枠はＰＣパネル又は鉄板であってもよい。

また、前記ＰＣパネルの地下躯体側の表面に接続されたセパレータを備え、前記セパレータにより支持された別の型枠内に、前記地下躯体を構成するコンクリートが打設されていてもよい。
また、前記防振材と前記防水材との間に充填されたグラウトを備えてもよい。

また、本発明の山留め壁構造の構築方法は、地下躯体の周囲に沿って設けられる山留め壁構造の構築方法であって、前記地下躯体の周囲に相当する位置に山留め壁を構築する第１のステップと、前記山留め壁の前記地下躯体側の地盤を掘削する第２のステップと、前記掘削した掘削空間内において前記山留め壁の前記地下躯体側の面に防水材を設ける第３のステップと、前記掘削空間内の前記地下躯体と前記防水材との間に相当する位置に防振材を設置する第４のステップと、を備えることを特徴とする。

上記の山留め壁構造の構築方法において、前記第４のステップでは、予め型枠の表面に前記防振材を取り付けておき、前記型枠を前記防振材が前記山留め壁と対向するように設置してもよい。

本発明によれば、山留め壁に沿って防振材が設けられるとともに、山留め壁の表面に沿って防水材が取り付けられている。これにより、山留め壁に地下水が浸入しても、防水材が地下躯体まで到達するのを防止するため、山留め壁の外部から地下水を介して振動が伝播されるのを防止できる。

本実施形態の山留め壁構造を示す鉛直断面図である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その１）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その２）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その３）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その４）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その５）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その６）である。 山留め壁構造の構築方法を説明するための鉛直断面図（その７）である。 ＰＣパネルを用いない場合における山留め壁構造を構築する際に、地下躯体を構成するコンクリートを打設するための型枠を支持するセパレータの取付方法を説明するための水平断面図である。

以下、本発明の一実施形態である山留め壁構造１０について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態の山留め壁構造１０を示す鉛直断面図である。同図に示すように、山留め壁構造１０は、ソイルセメント柱列壁２０の表面に貼付された防水シート２１と、縦横に隙間なく連続して設置された複数のＰＣパネル２４と、ＰＣパネル２４の地下躯体２５とは反対側（以下、外側という）の面に取り付けられた防振材２３と、防振材２３と防水シート２１との間に充填されたグラウト２２と、を備えてなる。建物の地下躯体２５は、ＰＣパネル２４と一体に構築されている。

防水シート２１としては、例えば、カルボキシル基などの反応接着性を有するシート材を用いるとよい。また、防振材２３としては、例えば、防振ゴムやポリプロピレン等の発泡材などを用いることができる。

以下かかる山留め壁構造１０の構築方法を図２Ａ〜図２Ｇを参照しながら説明する。
まず、図２Ａに示すように、建物の地下躯体２５の外周に相当する位置にソイルセメント柱列壁２０を構築する。そして、ソイルセメント柱列壁２０の地下躯体２５側（以下、内側という）を地下躯体２５の下端に相当する深さまで掘削し、ソイルセメント柱列壁２０の内側の面を露出させる。

次に、図２Ｂに示すように、ソイルセメント柱列壁２０の内側の全面にわたって隙間なく防水シート２１を貼り付ける。この際、防水シート２１の下端部を折り曲げて根切り底に貼り付けておく。また、次工程においてＰＣパネル２４を設置する際にＰＣパネル２４を支持するための支持具３１を根切り底に設置する。

次に、図２Ｃに示すように、表面に防振材２３が取り付けられた最下段の複数のＰＣパネル２４を、防振材２３をソイルセメント柱列壁２０側に向けた状態で、根切り底上に横方向に隙間なく連続するように配置する。本実施形態では、これらＰＣパネル２４は、根切り底に設置した支持具３１により支持するが、必要に応じて、根切り底にサポートを設置したり、ソイルセメント柱列壁２０と頭つなぎで連結したりすることにより支持してもよい。なお、ＰＣパネル２４には、予め、後述するセパレータを取り付けるための取付金具２４Ａが埋設されており、取付金具２４Ａのセパレータが接続される接続部が防振材２３とは反対側の面に露出している。

次に、図２Ｄに示すように、ソイルセメント柱列壁２０とＰＣパネル２４に取り付けられた防振材２３との間に、ＰＣパネル２４の上端高さまでグラウト２２を充填する。

次に、図２Ｅに示すように、最下段のＰＣパネル２４の上方に２段目のＰＣパネル２４を横方向に隙間なく連続するように設置する。なお、設置した２段目のＰＣパネル２４は、適宜、根切り底、ソイルセメント柱列壁２０、又は最下段のＰＣパネル２４に支持をとればよい。

次に、図２Ｆに示すように、ソイルセメント柱列壁２０と２段目のＰＣパネル２４に取り付けられた防振材２３との間に、２段目のＰＣパネル２４の上端高さまでグラウト２２を充填する。

そして、図２Ｅを参照して説明した防振材２３が取り付けられたＰＣパネル２４を設置する工程と、図２Ｆを参照して説明したソイルセメント柱列壁２０とＰＣパネル２４に取り付けられた防振材２３の間にグラウト２２を充填する工程とを所定の高さに到達するまで繰り返す。

次に、図２Ｇに示すように、根切り底上にコンクリート２６を打設した後、ＰＣパネル２４の内側に適宜鉄筋（不図示）を配筋し、ＰＣパネル２４と所定の間隔をあけて型枠３２を設置する。この際、型枠３２は、ＰＣパネル２４に取り付けられたセパレータ３０により支持すればよい。なお、セパレータ３０のＰＣパネル２４への取り付けは、ＰＣパネル２４に埋設された取付金具２４Ａにセパレータ３０を固定すればよい。そして、型枠３２とＰＣパネル２４との間にコンクリートを打設する。これにより、ＰＣパネル２４と一体に地下躯体２５が構築される。

以上説明した本実施形態の山留め壁構造１０によれば、防振材２３が取り付けられたＰＣパネル２４がソイルセメント柱列壁２０に沿って隙間なく設けられているため、この防振材２３によりソイルセメント柱列壁２０の外部から地下躯体２５に伝播する振動を抑えることができる。また、ソイルセメント柱列壁２０の全面にわたって防水シート２１が設けられているため、この防水シート２１によりソイルセメント柱列壁２０の隙間などから浸入した地下水が防水シート２１の内側まで到達するのを防止し、これにより、ソイルセメント柱列壁２０外部の振動が地下水を介して地下躯体２５に伝播するのを防止できる。

また、従来は、ソイルセメント柱列壁２０に直接、防振材２３を取り付けており、ソイルセメント柱列壁２０の上方に腹起こしを取り付ける際などに溶接やガス切断を伴う作業を行うと、溶接やガス切断で生じた火花が防振材２３に飛来して損傷する虞があったが、本実施形態では、防振材２３は、ＰＣパネル２４とソイルセメント柱列壁２０の間にあって、外部に露出しないので、溶接やガス切断などを行っても火花が防振材２３に飛来して損傷するのを防止できる。

また、地下躯体２５を構成するコンクリートを打設する際には、型枠３２をセパレータを介して支持する必要があるが、本実施形態のようにＰＣパネル２４を設けていない場合には、ソイルセメント柱列壁２０に支持をとらざるを得ない。このように、ソイルセメント柱列壁２０にセパレータ３０を接続する場合には、セパレータを介して振動が地下躯体に伝達してしまう虞があるため、防振性を有するセパレータを用いる必要があり、コスト高となってしまう。また、セパレータを設置するため、防水シートに孔を設けなければならないので、防水シートの防水性が損なわれ、浸透した地下水を介して振動が伝播してしまう虞がある。

これに対して、本実施形態では、ソイルセメント柱列壁２０の内側にＰＣパネル２４を設けることとしたため、このＰＣパネル２４にセパレータ３０を取り付けることができるため、ソイルセメント柱列壁２０からセパレータ３０を介して振動が伝播されることがなく、また、防水シート２１に孔を設ける必要がなくなり、防水性及び防振性を確保することができる。

なお、本実施形態では、ＰＣパネル２４に防振材２３を取り付けるものとしたが、これに限らず、ＰＣパネル２３を用いずに、ソイルセメント柱列壁２０の内側の面に防水シート２１を取り付け、防水シート２１の内側に防振材２３を取り付けるものとしてもよい。図３はかかる場合における山留め壁構造１１０を構築する際に、地下躯体を構成するコンクリートを打設するための型枠３２を支持するセパレータ３０の取付方法を説明するための水平断面図である。同図に示すように、ＰＣパネル２３を用いない場合には、ソイルセメント柱列壁２０の芯材２０Ａにセパレータ３０の端部を固定するとよい。この際、防水シート２１に孔を設け、セパレータ３０をこの孔を挿通させなければならないが、セパレータ３０の周囲にゴムなどからなる円環状の止水材４１を取り付け、この止水材４１により防水シート２１の孔を塞ぐことで、防水シート２１の止水性を確保できる。また、ソイルセメント柱列壁２０に伝播した振動が、セパレータ３０を介して地下躯体に伝播される虞があるが、同図に示すように、セパレータ３０の地下躯体内に埋設される部分の周囲に発泡材などからなる筒状の防振材４０を取り付けておくことにより、セパレータ３０から地下躯体への振動の伝播を防止できる。このため、かかる構成の山留め壁構造１１０によっても、上記の実施形態と同様の防振性を確保できる。なお、図３に説明する構成においても、防水シート２１と防振材２３との間にグラウトを充填してもよい。

また、本実施形態では、ＰＣパネル２４に防振材２３を取り付けることとしたが、これに限らず、防振材２３を鉄板に取り付けることとしてもよく、要するに、地下躯体２５を構成するコンクリートを打設する際に、型枠として利用可能な部材であればよい。
また、本実施形態では、ソイルセメント柱列壁２０に防水材として防水シート２１を取り付ける場合について説明したが、これに限らず、ゴム又はアスファルトなどによる吹付け又は塗膜防水としてもよいし、防水パネルを設けることとしてもよい。
また、本実施形態では、山留め壁としてソイルセメント柱列壁２０を構築する場合について説明したが、これに限らず、山留め壁としてソイルセメント壁や地中連続壁などを用いる場合であっても本発明を適用できる。

１０ 山留め壁構造
２０ ソイルセメント柱列壁
２１ 防水シート
２３ 防振材
２４ ＰＣパネル
２５ 地下躯体
２６ コンクリート
３０ セパレータ
３１ 支持具
３２ 型枠

Claims (8)

1. 建物の地下躯体の周囲に沿って設けられた山留め壁と、
   前記山留め壁の前記地下躯体側の面に設けられた防水材と、
   前記地下躯体と前記防水材との間に設けられた防振材と、を備えることを特徴とする山留め壁構造。
2. 請求項１記載の山留め壁構造であって、
   前記山留め壁の地下躯体側の表面に接続され、周囲に防振材が取り付けられたセパレータを備え、
   前記セパレータにより支持された型枠内に、前記地下躯体を構成するコンクリートが打設されていることを特徴とする山留め壁構造。
3. 請求項１記載の山留め壁構造であって、
   前記地下躯体と前記山留め壁との間に設けられた型枠を備え、
   前記防振材は、前記型枠の前記地下躯体とは反対側の面に取り付けられていることを特徴とする山留め壁構造。
4. 請求項３記載の山留め壁構造であって、
   前記型枠はＰＣパネル又は鉄板であることを特徴とする山留め壁構造。
5. 請求項３又は４記載の山留め壁構造であって、
   前記型枠の地下躯体側の表面に接続されたセパレータを備え、
   前記セパレータにより支持された別の型枠内に、前記地下躯体を構成するコンクリートが打設されていることを特徴とする山留め壁構造。
6. 請求項１から５のうち何れか１項に記載の山留め壁構造であって、
   前記防振材と前記防水材との間に充填されたグラウトを備えることを特徴とする山留め壁構造。
7. 地下躯体の周囲に沿って設けられる山留め壁構造の構築方法であって、
   前記地下躯体の周囲に相当する位置に山留め壁を構築する第１のステップと、
   前記山留め壁の前記地下躯体側の地盤を掘削する第２のステップと、
   前記掘削した掘削空間内において前記山留め壁の前記地下躯体側の面に防水材を設ける第３のステップと、
   前記掘削空間内の前記地下躯体と前記防水材との間に相当する位置に防振材を設置する第４のステップと、を備えることを特徴とする山留め壁構造の構築方法。
8. 請求項７記載の山留め壁構造の構築方法であって、
   前記第４のステップでは、予め型枠の表面に前記防振材を取り付けておき、前記型枠を前記防振材が前記山留め壁と対向するように設置することを特徴とする山留め壁構造の構築方法。