JP2012087561A

JP2012087561A - 逆打ち工法における外周柱の施工方法

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Publication number: JP2012087561A
Application number: JP2010236184A
Authority: JP
Inventors: Eisaku Kawai; 栄作河合; Yuji Hisada; 祐司久田
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2010-10-21
Filing date: 2010-10-21
Publication date: 2012-05-10

Abstract

【課題】山留め壁近傍の構真柱を省略した逆打ち工法において、外周部の杭芯からずれた位置に地下躯体の外周柱を構築するにあたり、山留め壁で制限された狭小なスペースでの柱ユニット継足し作業を不要にして、外周柱を容易かつ低コストに構築できるようにした施工性に優れた外周柱の施工方法を提供する。
【解決手段】山留め壁１に近接して施工された外周杭２を埋め戻した後、外周柱構築予定位置に外周杭の杭頭に達する深さの掘削孔６を形成し、掘削孔に外周柱７を落とし込んで、ソイルセメント８で根固めした後、逆打ち工法により、一階床の荷重を山留め壁に負担させつつ地盤掘削及び地下躯体の構築を行う。地盤を最終掘削深度まで掘削し、且つ、根固め用のソイルセメント８を斫り取った後、外周柱の先端が埋没された状態に耐圧盤１１を施工することにより、外周柱の先端を耐圧盤を介して外周杭に支持させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、建物外周部に作用する軸力を山留め壁に負担させることにより、山留め壁近傍の仮設構真柱を省略した逆打ち工法における外周柱の施工方法に関する。

市街地に計画される建物のように、敷地境界線いっぱいに建設の地下躯体を逆打ち工法によって構築する場合、敷地の内側では、本設柱を構築する位置に、地上に構築される上部躯体の軸力を支える構真柱とその支持杭（構真台柱）を構築できるが、敷地境界線近くでは山留め壁が障害物になるため、本設の外周柱となる構真柱や構真台柱の構築が困難である。

そのため、一般的には、仮設構真柱を外周柱の位置から建物内側位置へずらして構築すると共に、建物の柱軸力をこの仮設構真柱に伝達するための仮設連結材を設けて、柱軸力を仮設構真柱に伝達させつつ地下躯体を逆打ち工法によって構築している。

しかしながら、この方法では、多量の仮設材（仮設構真柱や仮設連結材）が必要であるばかりでなく、地下躯体の構築後、これらの仮設材を解体撤去する必要があり、コストが高く付くという問題点があった。

このような問題点の解決策として、外周柱を軸力の負担が可能な山留め壁と一体化することにより、外周柱に作用する軸力を山留め壁に伝達することで、山留め壁近傍の仮設構真柱を省略した逆打ち工法における外周柱の施工方法が、特許文献１、２によって、提案されている。

これらの方法においては、外周柱と外周部の杭芯が大きくずれており、外周部の杭施工時に外周柱を支持杭に根入れした自立状態に設置できないから、外周柱を鉛直方向において幾つかの柱ユニットに分割しておき、山留め壁の内側地盤を所定深度まで掘削する都度、柱ユニットを下方へ継ぎ足して行くといった施工方法が採用されることになる。

しかしながら、山留め壁と外周柱背面との隙間が狭いため、柱ユニットの溶接等による継足し作業が非常に面倒である。殊に、山留め壁の隅角部に構築される外周柱では、周囲二面が山留め壁で制限されるため、柱ユニットの継足し作業が一層面倒であり、施工性が著しく低下することになる。

特開平７−３００８６９号公報特開２００７−３０８９５１号公報

本発明は、上記の問題点を踏まえてなされたものであって、その目的とするところは、建物外周部の軸力を山留め壁に負担させることにより、山留め壁近傍の構真柱を省略した逆打ち工法において、外周部の杭芯からずれた位置に地下躯体の外周柱を構築するにあたり、山留め壁で制限された狭小なスペースでの柱ユニット継足し作業を不要にして、外周柱を容易かつ低コストに構築できるようにした施工性に優れた外周柱の施工方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、請求項１に記載の発明は、建物外周部の軸力を山留め壁に負担させることにより、山留め壁近傍の仮設構真柱を省略した逆打ち工法における外周柱の施工方法であって、山留め壁に近接して施工された外周杭を埋め戻した後、外周柱構築予定位置に前記外周杭の杭頭に達する深さの掘削孔を形成し、当該掘削孔に外周柱を落とし込んで、その先端をソイルセメントで根固めした後、一階床の荷重を山留め壁に負担させつつ地盤掘削及び地下躯体の構築を行い、地盤を最終掘削深度まで掘削し、且つ、外周柱先端の根固め用のソイルセメントを斫り取った後、外周柱の先端が埋没された状態に耐圧盤を施工することにより、当該耐圧盤を介して外周柱の先端を外周杭に支持させることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の逆打ち工法における外周柱の施工方法であって、掘削孔に落とし込んだ外周柱と山留め壁の間に緩衝材を配置することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、外周部の杭芯からずれた位置に地下躯体の外周柱を構築するにあたり、山留め壁で制限された狭小なスペースでの柱ユニット継足し作業を不要にして、外周柱を容易かつ低コストに構築できる。

即ち、杭芯からずれた位置に掘削形成した掘削孔に外周柱を落とし込んで、ソイルセメントで根固めするので、外周杭に根入れできない偏心位置であるにもかかわらず、外周柱を自立状態に設置することができる。従って、外周柱を鉛直方向において幾つかの柱ユニットに分割しておき、山留め壁の内側地盤を所定深度まで掘削する都度、柱ユニットを下方へ継ぎ足して行くといった狭小なスペースでの煩わしい作業は一切不要である。また、外周柱のユニット化や、継足し作業に要する手間、費用も不要となるので、低コスト化が可能である。

外周柱を自立状態に設置したら、この状態で、逆打ち工法により、一階床の荷重を山留め壁に負担させつつ地盤掘削及び地下躯体の構築を行うことになる。そして、地盤を最終掘削深度まで掘削したら、根固め用のソイルセメントを斫り取って、外周柱の先端を露出させる。この場合、外周柱の根固めが、コンクリートではなく、ソイルセメントで行われているので、斫り取りによる外周柱先端の露出作業が容易である。

外周柱の先端を露出させたら、外周柱の先端が埋没された状態にコンクリートを打設して、耐圧盤を施工する。これにより、外周柱は、ソイルセメントではなく、必要な強度を持つコンクリートの耐圧盤を介して外周杭に支持されることになる。従って、上部躯体の構築が上階へと進行するにつれて増大する建物外周部の軸力を外周柱で支持することができる。

請求項２に記載の発明によれば、掘削孔に落とし込んだ外周柱と山留め壁の間に緩衝材を配置するので、山留め壁の変形による外周柱への影響（水平移動）を防止することができる。

本発明に係る逆打ち工法における外周柱の施工方法を説明する縦断面図である。図１に続く縦断面図である。図２に続く縦断面図である。図３に続く縦断面図である。図４に続く縦断面図である。図５に続く縦断面図である。図６に続く縦断面図である。図７に続く縦断面図である。図８に続く縦断面図である。本発明の他の実施形態を示す縦断面図である。

本発明に係る逆打ち工法における外周柱の施工方法を例示図に基づいて説明すると、先ず、図１に示すように、山留め壁１を施工する。山留め壁１としては、ソイルセメント柱列山留め壁（ＳＭＷ）、ソイルセメント連続壁（ＴＤＲ）の何れでもよい。１ａは、ソイルセメント部分１ｂに埋設された芯材用鉄骨（Ｈ形鋼）である。山留め壁１は、図１に示すように、最終掘削深度ａよりも下方まで構築されるが、山留め壁１の先端は必ずしも支持層ｂに達しなくともよい。

しかる後、図２に示すように、山留め壁１に近接して外周杭２を施工し、敷地の内側では、本設柱を構築する位置に構真台柱となる支持杭３を施工する。外周杭２及び支持杭３は何れも場所打ち杭工法によるものであるが、杭コンクリートに埋設された鉄筋かごは、図面上、省略してある。外周杭２は土砂４で埋め戻してあり、支持杭３は、本設柱となる構真柱５を根入れして自立させた後、土砂４で埋め戻してある。

次に、図３〜図５に示すように、外周柱構築予定位置に外周杭２の杭頭に達する深さの掘削孔６を形成し、当該掘削孔６にＳ造の外周柱（鉄骨柱）７を落とし込んで、その先端をソイルセメント８で根固めした後、の周囲を土砂４で埋め戻す。

この状態で、図６、図７に示すように、地盤の一次掘削を行い、１階床Ｆの荷重を山留め壁１と内側地盤に構築された構真柱５に負担させつつ地盤掘削及び地下階の躯体構築を行う。９は外周梁、１０は外周柱７及び構真柱５による本設柱の耐火被覆、Ｂ_１は地下階床である。

１階床Ｆや地下階床Ｂ_１から山留め壁１への荷重の伝達は、山留め壁１のソイルセメント部分１ｂを斫り取って露出させた芯材用鉄骨１ａにスタッドボルト（図示せず）を溶接し、これらのスタッドボルトを外周梁９のコンクリートに埋設することによって行わせることになる。

図８に示すように、最終掘削深度ａまで掘削したら、柱鉄骨外周柱７先端の根固め用ソイルセメント８を斫り取って、外周柱７の先端を露出させる。外周柱7の根固めが、コン
クリートではなく、ソイルセメント８で行われているので、斫り取りによる外周柱７先端の露出作業は容易である。この状態においては、外周柱7の先端が空中に浮いており、建
物外周部に作用する軸力の全てが山留め壁１によって支持されている。

しかる後、図９に示すように、外周柱７の先端が埋没された状態にコンクリートを打設して、鉄筋コンクリートによる最下階床Ｂ₂及び耐圧盤１１を施工する。これにより、外
周柱７は、ソイルセメント８ではなく、必要な強度を持つコンクリートの耐圧盤１１を介して外周杭２に支持されることになる。従って、上部躯体の構築が上階へと進行するにつれて増大する建物外周部の軸力を外周柱７で支持することができる。

上記の構成によれば、杭芯からずれた位置に掘削形成した掘削孔６に外周柱７を落とし込んで、ソイルセメント８で根固めするので、外周杭２に根入れできない偏心位置である
にもかかわらず、外周柱７を自立状態に設置することができる。従って、外周柱７を鉛直方向において幾つかの柱ユニットに分割しておき、山留め壁１の内側地盤を所定深度まで掘削する都度、柱ユニットを下方へ継ぎ足して行くといった狭小なスペースでの煩わしい作業は一切不要である。また、外周柱７のユニット化や、継足し作業に要する手間、費用も不要となるので、低コスト化が可能である。

外周柱７を自立状態に設置したら、この状態で、逆打ち工法により、一階床Ｆの荷重を山留め壁１に負担させつつ地盤掘削及び地下躯体の構築を行い、地盤を最終掘削深度ａまで掘削したら、根固め用のソイルセメント８を斫り取って、外周柱７の先端を露出させることになるが、外周柱７の根固めが、コンクリートではなく、ソイルセメント８で行われているので、斫り取りによる外周柱７先端の露出作業が容易である。

外周柱７の先端を露出させたら、外周柱７の先端が埋没された状態にコンクリートを打設して、耐圧盤１１を施工する。これにより、外周柱７は、ソイルセメント８ではなく、必要な強度を持つコンクリートの耐圧盤１１を介して外周杭２に支持されることになる。換言すれば、外周柱７先端のソイルセメントが高品質のコンクリートに置き換えら、外周柱７が耐圧盤１１を介して外周杭２と一体化されることになる。従って、上部躯体の構築が上階へと進行するにつれて増大する建物外周部の軸力を外周柱７で支持することができる。

図１０は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、掘削孔６に落とし込んだ外周柱７と山留め壁１の間に緩衝材１２を配置することにより、山留め壁１の変形による外周柱７への影響（水平移動）を防止するようにした点に特徴がある。緩衝材１２としては、スタイロフォーム、エアチューブ（エアフェンス）等が使用され、外周柱７の側面に固定冶具、接着テープ等を用いて固定した状態で、外周柱７と一緒に掘削孔６に落とし込まれる。緩衝材１２がエアチューブ（エアフェンス）の場合、掘削孔６内に設置した後、圧縮空気を供給して膨らませることになる。その他の構成、作用は、図１〜図９の実施形態と同じであるため、説明を省略する。

尚、上記の実施形態では、何れも、外周柱７がＳ造であるが、外周柱７が柱鉄骨の周囲に柱コンクリートを現場打ちするＳＲＣ造である場合も、図１〜図９の実施形態と同じ施工方法が可能である。また、外周柱７の継足しが不要であるため、外周柱７をＲＣ造又はＳＲＣ造のプレキャストコンクリート製として実施することも可能である。

１山留め壁
１ａ芯材用鉄骨
１ｂソイルセメント部分
２外周杭
３支持杭
４土砂
５構真柱
６掘削孔
７外周柱
８ソイルセメント
９外周梁
１０耐火被覆
１１耐圧盤
１２緩衝材
Ｆ１階床
Ｂ_１地下階床
Ｂ₂ 最下階床
ａ最終掘削深度
ｂ支持層

Claims

建物外周部の軸力を山留め壁に負担させることにより、山留め壁近傍の仮設構真柱を省略した逆打ち工法における外周柱の施工方法であって、山留め壁に近接して施工された外周杭を埋め戻した後、外周柱構築予定位置に前記外周杭の杭頭に達する深さの掘削孔を形成し、当該掘削孔に外周柱を落とし込んで、その先端をソイルセメントで根固めした後、一階床の荷重を山留め壁に負担させつつ地盤掘削及び地下躯体の構築を行い、地盤を最終掘削深度まで掘削し、且つ、根固め用のソイルセメントを斫り取った後、外周柱の先端が埋没された状態に耐圧盤を施工することにより、外周柱の先端を前記耐圧盤を介して外周杭に支持させることを特徴とする逆打ち工法における外周柱の施工方法。
掘削孔に落とし込んだ外周柱と山留め壁の間に緩衝材を配置することを特徴とする請求項１に記載の逆打ち工法における外周柱の施工方法。