JP2014201915A - 土留壁構造及び土留壁構造の構築方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下方が掘削空間Sに向かって進出するように傾斜した姿勢を有し、その背面側で地盤Gを覆う斜め土留壁10を備えた土留壁構造100において、斜め土留壁10は、一旦荷重をかけられて、その上部が掘削空間S側に弾性変形されており、その荷重が除去された後、斜め土留壁10が復元する力によって、その背面側で裏込め材20および地盤10を押圧するようにした。
【選択図】図1
Description
また、背面側に張力部材を予め設置した杭を打設して土留壁を構築し、その張力部材によって土圧のかかる方向とは逆向きの力を作用させることで、土圧による変位を防ぐ技術が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
また、上記特許文献1の場合、「自立式斜め土留壁」のみでは掘削完了後の荷重変化(土圧等)による、土留壁への水平変位を十分に抑えることができないことがあり、必要に応じて、控え杭及び連結部材(タイロッド)を設置したり、上記特許文献2の張力部材を用いたりする対策を講じることがある。このような対策を実行するには、土留壁の背面側に控え杭及び連結部材や張力部材を設置するスペースをとらなければならず、そのスペースのために土留壁の背後で使用できる用地の範囲が限られてしまうことがあった。
地盤を掘削して形成する掘削空間の周囲の地盤を支持するための土留壁構造の構築方法であって、
下方が前記掘削空間に向かって進出するように傾斜した姿勢となる斜め土留壁を前記地盤内に設置する工程と、
前記斜め土留壁の前面側の地盤を所定の深度まで掘削して前記掘削空間を形成する工程と、
前記斜め土留壁に荷重をかけ、前記斜め土留壁の上部を前記掘削空間側に弾性変形させて、前記斜め土留壁の背面と前記地盤の間に空間を形成する工程と、
前記空間に裏込め材を投入する工程と、
前記荷重を除去し、前記斜め土留壁が復元する力によって背面側で前記裏込め材および地盤を押圧させる工程と、
を備え、
前記斜め土留壁の背面側で前記裏込め材および地盤を押圧している土留壁構造を構築することを特徴とする。
複数の杭を前記地盤内に傾斜した姿勢で設置し、その複数の杭を連結してなる前記斜め土留壁を形成する工程を含むことを特徴とする。
地盤を掘削して形成する掘削空間の周囲の地盤を支持するための土留壁構造であって、
下方が前記掘削空間に向かって進出するように傾斜した姿勢を有し、その背面側で地盤を覆う斜め土留壁を備え、
前記斜め土留壁は荷重をかけられ、前記斜め土留壁の上部を前記掘削空間側に弾性変形されて、前記斜め土留壁の背面と前記地盤の間に形成された空間に裏込め材が投入されており、前記荷重が除去された後、前記斜め土留壁が復元する力によって、前記斜め土留壁の背面側で前記裏込め材および地盤を押圧していることを特徴とする。
前記斜め土留壁は、前記地盤内に傾斜した姿勢で設置された複数の杭が連結されて壁面状に形成されていることを特徴とする。
土留壁構造100は、図1に示すように、下方が掘削空間Sに向かって進出するように傾斜した姿勢を有し、その背面側で地盤Gを覆う斜め土留壁10を備えている。また、斜め土留壁10の背面側に埋め込まれた裏込め材20も土留壁構造100の一部を成すと見なすことができる。
土留壁である斜め土留壁10は、一旦荷重をかけられて、その上部が掘削空間S側に弾性変形されており、その荷重が除去された後、斜め土留壁10が復元する力によって、その背面側で裏込め材20および地盤10を押圧している。つまり、斜め土留壁10は、その背面側で裏込め材20および地盤10を押圧する付勢力を有している土留壁であるといえる。
そして、斜め土留壁10が背面側で裏込め材20および地盤Gを押圧することによって、背面側の地盤Gを押し固めるようにして、地盤Gの緩みを生じ難くしている。
つまり、土留壁を設ける地盤G内の所望の範囲に複数の矢板1を設置し、その矢板1の継手を繋いでなる矢板壁を形成することで、任意の長さに延在する斜め土留壁10を形成することができる。
なお、鋼製の矢板1を用いて形成した斜め土留壁10であれば、好適に弾性変形させることができるので、その背面側で裏込め材20および地盤10を押圧し付勢することが可能なものとなる。
杭圧入装置Mは、所定の杭(例えば、矢板1)をチャック装置で掴んで地中に圧入する機器であり、既に地中に圧入された既設の矢板1の上端側を挟んで支持する複数のクランプ装置を備えたサドルと、サドルに対して前後動可能なスライドベースと、スライドベース上で左右に旋回可能なリーダーマストと、リーダーマストの前面に昇降可能に取り付けられたチャック装置と、リーダーマストに対してチャック装置を昇降駆動するメイン油圧シリンダ等を備えている。この杭圧入装置Mが複数の矢板1を地盤Gに圧入して連設する動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
なお、杭圧入装置Mを用いて複数の矢板1を地盤Gに圧入することに限らず、他の杭打ち装置や他の方法(例えば、打撃や振動、埋込み等の手段)によって、複数の矢板1を地盤G内に傾斜した姿勢で連設し、斜め土留壁10を形成するようにしてもよい。
なお、斜め土留壁10の背面側の空間2に投入する裏込め材20としては、土、コンクリート、木材、プラスチック、金属、或いはこれらの混合体などが挙げられる。
こうして、斜め土留壁10の背面側で裏込め材20および地盤Gを押圧している土留壁構造100を構築することができる。
そして、斜め土留壁10の背面側の地盤Gは、この土留壁構造100によって支持されており、安定した地盤強度を有しているので、図1に示すように、その地盤G上に建物Hなどの建築物を建設することができる。
このような土留壁構造100であれば、土圧等による水平変位を簡易な構成の斜め土留壁10で抑えることができる。その結果、切梁、アンカー、控え杭及びタイロッドなどによる補助対策工を施さなくても、背面側地盤の地耐力、支持力を向上させることができるので、切梁、アンカー、控え杭及びタイロッドが不要になり、工費や工期を削減することができる。
また、斜め土留壁10近傍の地盤Gの緩みが生じ難くなったことでパイピングの発生を抑えることができる。また、斜め土留壁10が支持している地盤G内の拘束圧が増加することによって、地盤Gの液状化を抑止することができる。
こうして斜め土留壁10が背面側で押圧して支持している地盤Gの強度は良好に保たれているので、斜め土留壁10の背後の地盤G上の用地に建築物や道路、線路などを好適に建設し、維持することができる。
特に、この土留壁構造100の斜め土留壁10は、プレロード荷重Fによって弾性変形された後、その背面側に形成された空間に裏込め材20が詰められたことで、斜め土留壁10の上部が直立した状態に近い姿勢になっているため、従来の「自立式斜め土留壁」よりも壁体としての占有面積を減らすことができるので、斜め土留壁10の背後の用地の面積をより広く確保することができる。
2 空間
10 斜め土留壁
20 裏込め材
100 土留壁構造
F プレロード荷重(荷重)
G 地盤
S 掘削空間
M 杭圧入装置
Claims (4)
- 地盤を掘削して形成する掘削空間の周囲の地盤を支持するための土留壁構造の構築方法であって、
下方が前記掘削空間に向かって進出するように傾斜した姿勢となる斜め土留壁を前記地盤内に設置する工程と、
前記斜め土留壁の前面側の地盤を所定の深度まで掘削して前記掘削空間を形成する工程と、
前記斜め土留壁に荷重をかけ、前記斜め土留壁の上部を前記掘削空間側に弾性変形させて、前記斜め土留壁の背面と前記地盤の間に空間を形成する工程と、
前記空間に裏込め材を投入する工程と、
前記荷重を除去し、前記斜め土留壁が復元する力によって背面側で前記裏込め材および地盤を押圧させる工程と、
を備え、
前記斜め土留壁の背面側で前記裏込め材および地盤を押圧している土留壁構造を構築することを特徴とする土留壁構造の構築方法。 - 複数の杭を前記地盤内に傾斜した姿勢で設置し、その複数の杭を連結してなる前記斜め土留壁を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の土留壁構造の構築方法。
- 地盤を掘削して形成する掘削空間の周囲の地盤を支持するための土留壁構造であって、
下方が前記掘削空間に向かって進出するように傾斜した姿勢を有し、その背面側で地盤を覆う斜め土留壁を備え、
前記斜め土留壁は荷重をかけられ、前記斜め土留壁の上部を前記掘削空間側に弾性変形されて、前記斜め土留壁の背面と前記地盤の間に形成された空間に裏込め材が投入されており、前記荷重が除去された後、前記斜め土留壁が復元する力によって、前記斜め土留壁の背面側で前記裏込め材および地盤を押圧していることを特徴とする土留壁構造。 - 前記斜め土留壁は、前記地盤内に傾斜した姿勢で設置された複数の杭が連結されて壁面状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の土留壁構造。
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