JP2016008431A - 地中連続壁の止水構造及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地中連続壁において、大深度であっても連壁構築後の打継部及び根入れ下端からの漏水の問題を解消する止水方法を提供する。【解決手段】地盤を掘削した掘削溝にコンクリートを打設して構築される地中連続壁１において、そのコンクリート打継面に沿って下端まで略垂直に埋設される打継面薬液注入管４と、その打継面薬液注入管４の下端に連続し、コンクリート下端面に沿って略水平に埋設される底面薬液注入管５と、を備える。具体的には、掘削溝の底面に沿って底面薬液注入管５を略水平に設置し、掘削溝のコンクリート打継面に沿って下端まで打継面薬液注入管４を略垂直に設置して、その打継面薬液注入管４の下端を底面薬液注入管５の端部に接続してから、掘削溝にコンクリートを打設して、そのコンクリートの硬化後、打継面薬液注入管４に上端から薬液を供給して、地中連続壁１の打継部及び底部に薬液を注入して周囲を薬液により固結させて止水する。【選択図】図２

Description

本発明は、地中連続壁の打継部及び根入れ下端の止水構造と、その止水方法に関する。

特許文献１において、砕石を使用せずに簡単な施工によって仕切り板の変形を防止し、コンクリートの回り込みも阻止して良好な地中連続壁を構築することのできる構築方法が提案される。
この地中連続壁の構築方法は、先行するエレメントの内部に端面に仕切り板を取り付けた鉄筋籠を配置し、この仕切り板の周囲を凍結し、エレメント内のコンクリートの打設を行い、その後に凍結を溶解して空間を形成し、この空間をガイドとして後行エレメントの掘削を行う。

そして、特許文献２において、先行パネルと後行パネルとの間の隙間を確実に止水する連壁工法が提案される。
この連壁工法は、パネルにより地中連続壁を構築するに際し、先行パネルと後行パネルとの間の土砂を、冷結管内に冷却材を流すことにより凍結して止水し、地中連続壁の崩壊を防止する。

また、特許文献３において、連壁の下端の止水工法が提案される。
この連壁の下端の止水工法は、連壁を形成するための掘削孔内に冷却管を上方から挿入し、底版のフランジ部と連壁の下端との境界部分周囲を凍結させて、その境界部分周囲を止水する。

特開平８−１３４９０１号公報 特開平９−２７９５７１号公報 特開２０１１−２３６６１３号公報

ところで、地中連続壁（ＲＣ連壁）により、大深度の立坑や土留め壁を構築する場合、コンクリートの打継部や根入れ下端からの漏水が問題となる。
すなわち、図４に示すように、大深度の掘削孔Ｈの孔底には、掘削時のスライムＳが溜まりやすいことから、矢印Ａで示したように、止水上の弱点となりやすい問題がある。

しかし、特許文献１・２のようなコンクリート打継部の凍結工法では、連壁構築後に凍結設備を撤去するため、大深度のＲＣ連壁の構築後においては、打継部に漏水の問題が生じる。
また、特許文献３のように、底版のフランジ部と連壁の下端との境界部分周囲を凍結させて、その境界部分周囲を止水する工法では、大深度のＲＣ連壁の根入れ下端からの漏水の問題は解消し得ない。

本発明の課題は、地中連続壁において、大深度であっても連壁構築後の打継部及び根入れ下端からの漏水の問題を解消することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
地盤を掘削した掘削溝にコンクリートを打設して構築される地中連続壁において、
そのコンクリート打継面に沿って下端まで略垂直に埋設される打継面薬液注入管と、
前記打継面薬液注入管の下端に連続し、コンクリート下端面に沿って略水平に埋設される底面薬液注入管と、を備える止水構造を特徴とする。

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の地中連続壁の止水構造であって、
前記打継面薬液注入管に上端から薬液を供給する薬液供給装置を備えることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、
請求項１または２に記載の地中連続壁の止水構造であって、
前記地中連続壁は先行エレメントに後行エレメントを打ち継いで接続され、
前記先行エレメントに前記打継面薬液注入管及び底面薬液注入管を備えるとともに、
前記後行エレメントに前記打継面薬液注入管及び底面薬液注入管を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、
地盤を掘削した掘削溝に鉄筋籠を設置してからコンクリートを打設して構築される地中連続壁の止水方法であって、
前記掘削溝の底面に沿って底面薬液注入管を略水平に設置し、
前記掘削溝のコンクリート打継面に沿って下端まで打継面薬液注入管を略垂直に設置して、その打継面薬液注入管の下端を前記底面薬液注入管の端部に接続してから、
前記掘削溝にコンクリートを打設して、そのコンクリートの硬化後、
前記打継面薬液注入管に上端から薬液を供給して、前記地中連続壁の打継部及び底部に薬液を注入して周囲を薬液により固結させて止水することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載の地中連続壁の止水方法であって、
前記掘削溝に設置される鉄筋籠とともに、前記底面薬液注入管及び打継面薬液注入管を設置することを特徴とする。

本発明によれば、地中連続壁において、大深度であっても連壁構築後の打継部及び根入れ下端からの漏水の問題を解消することができる。

本発明の地中連続壁の止水方法を適用した一実施形態の構成を示す概略平面図である。 図１の概略正面図である。 図２の底面薬液注入管部分の概略構成を示す拡大断面図である。 従来の問題点を指摘する縦断面図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。

（概要）
地中連続壁の造成時において、薬液注入管を外周及び底に配置し、コンクリートの硬化後、薬液注入工法により止水対策を行う。

（実施形態）
図１及び図２は本発明の地中連続壁の止水方法を適用した一実施形態の構成を示すもので、１は地中連続壁、２は先行エレメント、３は後行エレメント、４は打継面薬液注入管、５は底面薬液注入管である。

図示のように、地中連続壁（以下、ＲＣ連壁と呼ぶ）１は、深さが例えば１００ｍを超える大深度のもので、先行エレメント２に後行エレメント３を打ち継いで接続される。

そして、先行エレメント２には、その両側のコンクリート打継面に沿って下端まで略垂直に埋設される打継面薬液注入管４と、その打継面薬液注入管４の下端に連続し、コンクリート下端面に沿って略水平に埋設される底面薬液注入管５と、が備えられている。

同様に、後行エレメント３にも、その両側のコンクリート打継面に沿って下端まで略垂直に埋設される打継面薬液注入管４と、その打継面薬液注入管４の下端に連続し、コンクリート下端面に沿って略水平に埋設される底面薬液注入管５と、が備えられている。

以上、薬液注入管は、両側の打継面薬液注入管４及び底面薬液注入管５による略Ｕ字形となっている。

図３は底面薬液注入管５部分を拡大して概略構成を示したもので、図示のように、底面薬液注入管５の両端は立ち上がり形状で、継手管６を介して打継面薬液注入管４の下端に接続されている。
そして、打継面薬液注入管４及び底面薬液注入管５の内部には、薬液注入ホース７が通されていて、底面薬液注入管５の下面側に多数の薬液注入孔８が形成されている。

なお、図示しないが、打継面薬液注入管４の外面側にも同様に、多数の薬液注入孔８が形成されている。
また、薬液注入孔８には、外部から薬液注入管４・５内への液体の流入を防止する逆止弁が設けられている。

具体的には、先ず、図示しない鉄筋籠の下面に底面薬液注入管５を付けた状態で、例えば１００ｍを超える大深度の掘削溝の底面に沿って底面薬液注入管５を略水平に設置する。このとき、底面薬液注入管５を掘削溝底面に接触させた状態にする。

次に、図示しない仕切鉄板から打継面薬液注入管４の外側を露出させた状態にして、鉄筋籠の側面に打継面薬液注入管４を付けた状態で、掘削溝のコンクリート打継面に沿って下端近傍に打継面薬液注入管４を略垂直に設置して、その打継面薬液注入管４の下端を底面薬液注入管５の端部に接続する。

続いて、同様に、掘削溝のコンクリート打継面に沿って打継面薬液注入管４を略垂直に順次設置して、その打継面薬液注入管４の下端をその下の打継面薬液注入管４の上端に順次接続していくことで、掘削溝の上端まで打継面薬液注入管４を設置する。

そして、エレメントあたり一方の打継面薬液注入管４内の薬液注入ホース７の上端に、図示しない薬液を供給する薬液供給装置を接続する。

次に、掘削溝にコンクリートを打設して、そのコンクリートを硬化させる。

その後、打継面薬液注入管４の薬液注入ホース７に上端から薬液を供給する。
この薬液の供給により、打継面薬液注入管４の外側に薬液注入孔８から薬液が注入されて周囲が薬液により固結されるとともに、底面薬液注入管５の下面側に薬液注入孔８から薬液が注入されて周囲の地盤が薬液により固結される。すなわち、先行エレメント２と後行エレメント３の仕切鉄板の間に流入する土砂及び水が薬液注入により固結状態になるとともに、両エレメント２・３の底盤及び水が薬液注入により固結状態になる。
従って、ＲＣ連壁１の打継部及び底部が薬液注入による固結状態となって良好な止水状態が得られる。

以上、実施形態のＲＣ連壁１の止水方法、すなわち、薬液注入工法によれば、大深度の掘削溝の底面に沿って底面薬液注入管５を略水平に設置し、掘削溝のコンクリート打継面に沿って下端まで打継面薬液注入管４を略垂直に設置して、その打継面薬液注入管４の下端を底面薬液注入管５の端部に接続してから、掘削溝にコンクリートを打設して、そのコンクリートの硬化後、打継面薬液注入管４に上端から薬液を供給して、ＲＣ連壁１の先行エレメント２と後行エレメント３の打継部及び底部に薬液を注入して周囲を薬液により固結させて止水する。
従って、大深度のＲＣ連壁１の構築後において、先行エレメント２と後行エレメント３の打継部及び根入れ下端からの漏水の問題を薬液注入による固結により解消することができる。

（変形例）
実施形態では、両側の打継面薬液注入管４及び底面薬液注入管５による略Ｕ字形としたが、一方のみの打継面薬液注入管４と底面薬液注入管５による略Ｌ字形としてもよい。

（他の変形例）
以上の実施形態においては、大深度の止水対策としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、大深度でなくても適用可能である。
また、実施形態の他、具体的な細部構造や手法等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１ 地中連続壁
２ 先行エレメント
３ 後行エレメント
４ 打継面薬液注入管
５ 底面薬液注入管
６ 継手管
７ 薬液注入ホース
８ 薬液注入孔

Claims (5)

1. 地盤を掘削した掘削溝にコンクリートを打設して構築される地中連続壁において、
   そのコンクリート打継面に沿って下端まで略垂直に埋設される打継面薬液注入管と、
   前記打継面薬液注入管の下端に連続し、コンクリート下端面に沿って略水平に埋設される底面薬液注入管と、を備えることを特徴とする地中連続壁の止水構造。
2. 前記打継面薬液注入管に上端から薬液を供給する薬液供給装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の地中連続壁の止水構造。
3. 前記地中連続壁は先行エレメントに後行エレメントを打ち継いで接続され、
   前記先行エレメントに前記打継面薬液注入管及び底面薬液注入管を備えるとともに、
   前記後行エレメントに前記打継面薬液注入管及び底面薬液注入管を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の地中連続壁の止水構造。
4. 地盤を掘削した掘削溝に鉄筋籠を設置してからコンクリートを打設して構築される地中連続壁の止水方法であって、
   前記掘削溝の底面に沿って底面薬液注入管を略水平に設置し、
   前記掘削溝のコンクリート打継面に沿って下端まで打継面薬液注入管を略垂直に設置して、その打継面薬液注入管の下端を前記底面薬液注入管の端部に接続してから、
   前記掘削溝にコンクリートを打設して、そのコンクリートの硬化後、
   前記打継面薬液注入管に上端から薬液を供給して、前記地中連続壁の打継部及び底部に薬液を注入して周囲を薬液により固結させて止水することを特徴とする地中連続壁の止水方法。
5. 前記掘削溝に設置される鉄筋籠とともに、前記底面薬液注入管及び打継面薬液注入管を設置することを特徴とする請求項４に記載の地中連続壁の止水方法。

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