JP2017137688A - 山留め工法及び支保工システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定の領域B1において、杭設置工程、第一ローラー設置工程、第一支保工設置工程、第二ローラー設置工程、第二支保工設置工程、山留め壁支持工程、コンクリート打設工程を行い、所定の領域B1よりも掘削方向の前方の前方領域B2に対して、杭設置工程からコンクリート打設工程を繰り返し行い、第一支保工設置工程では、所定の領域B1の伸縮ジャッキ4を縮めた後に撤去した第一支保工3Aを用い、第二支保工設置工程では、所定の領域B1で使用した第二支保工3Bを用いることを特徴とする。
【選択図】図9
Description
また、支保工を掘削状況に従い必要な部分だけ合理的に設置する場合には、資材の有効活用という点から支保工の移動が必要であるが、支保工を撤去して別の場所で組み立てるには懸架設備を設置するとともに多大な労力が必要となり、工期も長くなってしまう。
すなわち、本発明に係る山留め工法は、掘削空間の所定の領域に、掘削方向に沿って互いに対向する山留め壁どうしの間に複数の杭を設置する杭設置工程と、前記杭の前記掘削方向と直交する方向の一方側の第一空間に、前記掘削方向に案内する第一ローラーを設置する第一ローラー設置工程と、第一支保工を前記第一ローラーにより前記掘削方向の前方に案内させて、前記第一支保工を設置する第一支保工設置工程と、前記杭の前記掘削方向と直交する方向の他方側の第二空間に、前記掘削方向に案内する第二ローラーを設置する第二ローラー設置工程と、第二支保工を前記第二ローラーにより前記掘削方向の前方に案内させて、前記第二支保工を設置する第二支保工設置工程と、前記第一支保工及び前記第二支保工の対向する端部同士を該端部が対向する方向に伸縮可能な伸縮ジャッキで連結するとともに、前記第一支保工の他の端部及び前記第二支保工の他の端部でそれぞれ隣接する前記山留め壁を支持する山留め壁支持工程と、前記所定の領域の地面にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備え、前記所定の領域よりも前記掘削方向の前方の前方領域に対して、前記杭設置工程から前記コンクリート打設工程を繰り返し行い、前記第一支保工設置工程では、前記所定の領域の前記伸縮ジャッキを縮めた後に撤去した前記第一支保工を用い、前記第二支保工設置工程では、前記所定の領域で使用した前記第二支保工を用いることを特徴とする。
また、所定の領域から前方領域に第一支保工及び第二支保工を移動させる際に、それぞれ第一ローラー及び第二ローラーにより案内させればよい。よって、支保工を他の部分から撤去して当該部分で改めて組み立て直すような場合に比べて、本発明では撤去した第一支保工及び第二支保工をそのまま使用して設置することができるため、工期を短縮することができる。
図1は、本発明の一実施形態に支保工システムの概略構成を示す平面図である。図2は、本発明の一実施形態に支保工システムを上方から見た斜視図である。なお、図1において、支保工システムの掘削方向の前方及び後方の図示を省略している。また、図2において、支保工システムの上部の構成及び山留め壁を省略している。
図1及び図2に示すように、支保工システム100は、掘削機等により掘削された地下空間Kの互いに対向する山留め壁W1,W2間に設置されている。掘削を進める掘削方向は、図1示すX方向(紙面下方)とする。
なお、杭1を挟んで一方側(山留め壁W1側)を第一空間S1と称し、杭1を挟んで他方側(山留め壁W2側)を第二空間S2と称する。
図1から図4に示すように、杭1の第一空間S1側及び第二空間S2側には、それぞれブラケット10が設けられている。本実施形態では、杭1の両側のフランジ1F(図2参照。以下同じ。)にブラケット10が固定されている。また、各山留め壁W1,W2の内周面WS(図1参照。以下同じ。)にもブラケット10が設けられている。
なお、モルタルMが充填されずに、各腹起し33が山留め壁W1,W2の内周面WSに当接された構成であってもよい。または、腹起し33と山留め壁W1,W2の内周面WSとの間に土嚢袋(不図示。以下同じ。)が設置された構成であってもよい。
図5は、山留め工法を説明するため模式的な平面図である。なお、図5から図9において、第一支保工ユニット3A及び第二支保工ユニット3Bは、それぞれ便宜上2本の切梁32で構成されているものとして図示している。
本実施形態では、地下空間Kを掘削方向に例えば約20〜30m単位でブロック分けを行い、ブロック毎に作業を進めていく。図5に示すように、第一ブロックB1(所定の領域)、第二ブロックB2(前方領域)、第三ブロックB3の順に作業を進めていく。
第一ブロックB1及び第二ブロックB2において、互いに対向する山留め壁W1,W2の略中央に、掘削方向に沿って複数の杭1を設置する。各杭1の下端部を地盤G(図2参照。以下同じ。)に支持させるとともに、上端部を覆工桁等で拘束させる。
次に、第一ブロックB1の第一空間S1及び第二ブロックB2の第一空間S1において、杭1の第一空間S1側のフランジ1F(図2参照。以下同じ。)及び山留め壁W1の内周面WSに、それぞれブラケット10の固定板部11(図2参照。以下同じ。)を固定する。そして、各ブラケット10の支持板部12(図2参照。以下同じ。)に、第一ローラー2Aを設置する。なお、この際に、ブラケット10を、杭1の第二空間側及び山留壁W2の内周面にも先行して設置しておいてもよい。
予め組み立てておいた第一支保工ユニット3Aの案内梁31を、第一ローラー2Aにより掘削方向の前方に案内させる。本実施形態では、第一支保工ユニット3Aの案内梁31の掘削方向の前方の端部31Aに、牽引滑車38を設置する。牽引滑車38に巻かれたワイヤーロープ39を牽引する。牽引の際に、ワイヤーロープ39のたるみが大きい場合には、ワイヤーロープ39を第二ブロックB2の第一ローラー2Aに支持させれば、牽引を円滑に行うことができる。そして、切梁32が杭1間に配置される位置に、第一支保工ユニット3Aを設置する。
なお、ワイヤーロープ39の支持は、第一ローラー2Aに限らず他の部材であってもよい。例えば、ブラケット10で支持してもよいし、複数のブラケット10どうしを斜材(不図示。以下同じ。)等で連結して、当該斜材で支持してもよい。
図6は、山留め工法を説明するため模式的な平面図であり、図5の後工程を示している。
図6に示すように、第一ブロックB1の第二空間S2及び第二ブロックB2の第二空間S2において、杭1の第二空間S2側のフランジ1F及び山留め壁W2の内周面WSに、それぞれブラケット10の固定板部11を固定する。そして、各ブラケット10の支持板部12に、第二ローラー2Bを設置する。
予め組み立てておいた第二支保工ユニット3Bの案内梁31を、第二ローラー2Bにより掘削方向の前方に案内させる。本実施形態では、第二支保工ユニット3Bの案内梁31の掘削方向の前方の端部31Aに、牽引滑車38を設置する。牽引滑車38に巻かれたワイヤーロープ39を牽引する。牽引の際に、ワイヤーロープ39のたるみが大きい場合には、ワイヤーロープ39を第二ブロックB2の第二ローラー2Bに支持させれば、牽引を円滑に行うことができる。そして、第二支保工ユニット3Bの切梁32が第一支保工ユニット3Aの切梁32と対向する位置に、第二支保工ユニット3Bを設置する。
なお、第一空間S1の場合と同様に、ワイヤーロープ39の支持は、第二ローラー2Bに限らず他の部材であってもよい。例えば、ブラケット10で支持してもよいし、複数のブラケット10どうしを斜材(不図示。以下同じ。)等で連結して、当該斜材で支持してもよい。
図7は、山留め工法を説明するため模式的な平面図であり、図6の後工程を示している。
図7に示すように、第一支保工ユニット3Aの腹起し33及び第二支保工ユニット3Bの腹起し33と山留め壁W1、W2との間に、モルタルM(図4参照。以下同じ。)を充填してもよい。また、第一支保工ユニット3Aの切梁32の杭1側の端部32Aと第二支保工ユニット3Bの杭1側の端部32Aとを、伸縮ジャッキ4で連結する。第一支保工ユニット3A及び第二支保工ユニット3Bが、それぞれ山留め壁W1,W2を所望の力で支持するように、伸縮ジャッキ4を調整する。
なお、伸縮ジャッキ4のストロークが十分にあれば、モルタルMを充填せずに、各腹起し33を山留め壁W1,W2の内周面WSに当接させてもよい。または、腹起し33と山留め壁W1、W2の内周面WSとの間に土嚢袋(不図示。以下同じ。)を設置してもよい。
第一ブロックB1の地盤Gに、均しコンクリート5と打設して、養生する。
図8は、山留め工法を説明するため模式的な平面図であり、図7の後工程を示している。
図8に示すように、第三ブロックB3において、互いに対向する山留め壁W1,W2の略中央に、掘削方向に沿って複数の杭1を設置する。
なお、杭1は予め設置しておいてもよい。例えば、第一ブロックB1及び第二ブロックB2の杭1を設置する際等に、第三ブロックB3の杭1も設置しておいてもよい。
次に、第三ブロックB3の第一空間S1において、第二ブロックB2の場合と同様に、ブラケット10及び第一ローラー2Aを設置する。
次に、第一支保工ユニット3Aと第二支保工ユニット3Bとを連結している伸縮ジャッキ4(図7参照。以下同じ。)を縮めて、互いの連結を取り外す。そして、第一支保工ユニット3Aの案内梁31に接続されたワイヤーロープ39を牽引して、切梁32が杭1間に配置される位置に、第一支保工ユニット3Aを設置する。このようにして、第一ブロックB1で使用された第一支保工ユニット3Aを、第二ブロックB2に移動させ設置する。
図9は、山留め工法を説明するため模式的な平面図であり、図8の後工程を示している。
図9に示すように、第三ブロックB3の第二空間S2において、第二ブロックB2の場合と同様に、ブラケット10及び第二ローラー2Bを設置する。
次に、第二支保工ユニット3Bの案内梁31に接続されたワイヤーロープ39を牽引して、第二支保工ユニット3Bの切梁32が第一支保工ユニット3Aの切梁32と対向する位置に、第二支保工ユニット3Bを設置する。このようにして、第一ブロックB1で使用された第二支保工ユニット3Bを、第二ブロックB2に移動させ設置する。
次に、第二ブロックB1の場合と同様に、第一支保工ユニット3Aの腹起し33及び第二支保工ユニット3Bの腹起し33と山留め壁W1、W2との間に、モルタルMを充填してもよい。また、第一支保工ユニット3Aの切梁32の杭1側の端部32Aと第二支保工ユニット3Bの杭1側の端部32Aとを、伸縮ジャッキ4で調整しつつ連結する。
なお、第一ブロックB1の場合と同様に、伸縮ジャッキ4のストロークが十分にあれば、モルタルMを充填せずに、各腹起し33を山留め壁W1,W2の内周面WSに当接させてもよい。または、腹起し33と山留め壁W1、W2の内周面WSとの間に土嚢袋(不図示。以下同じ。)を設置してもよい。
第一ブロックB1の地盤Gに、均しコンクリート5と打設して、養生する。
このようにして、掘削方向の前方に向かって順次作業を進めていく。
1…杭
1F…フランジ
2A…第一ローラー
2B…第二ローラー
3A…第一支保工ユニット(第一支保工)
3B…第二支保工ユニット(第二支保工)
4…伸縮ジャッキ
5…コンクリート
10…ブラケット
31…案内梁
32…切梁
33…腹起し
34…火打ち梁
B1…第一ブロック(所定の領域)
B2…第二ブロック(前方領域)
B3…第三ブロック
K…地下空間(掘削空間)
S1…第一空間
S2…第二空間
W1,W2…山留め壁
Claims (4)
- 掘削空間の所定の領域に、掘削方向に沿って互いに対向する山留め壁どうしの間に複数の杭を設置する杭設置工程と、
前記杭の前記掘削方向と直交する方向の一方側の第一空間に、前記掘削方向に案内する第一ローラーを設置する第一ローラー設置工程と、
第一支保工を前記第一ローラーにより前記掘削方向の前方に案内させて、前記第一支保工を設置する第一支保工設置工程と、
前記杭の前記掘削方向と直交する方向の他方側の第二空間に、前記掘削方向に案内する第二ローラーを設置する第二ローラー設置工程と、
第二支保工を前記第二ローラーにより前記掘削方向の前方に案内させて、前記第二支保工を設置する第二支保工設置工程と、
前記第一支保工及び前記第二支保工の対向する端部同士を該端部が対向する方向に伸縮可能な伸縮ジャッキで連結するとともに、前記第一支保工の他の端部及び前記第二支保工の他の端部でそれぞれ隣接する前記山留め壁を支持する山留め壁支持工程と、
前記所定の領域の地面にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備え、
前記所定の領域よりも前記掘削方向の前方の前方領域に対して、
前記杭設置工程から前記コンクリート打設工程を繰り返し行い、
前記第一支保工設置工程では、前記所定の領域の前記伸縮ジャッキを縮めた後に撤去した前記第一支保工を用い、
前記第二支保工設置工程では、前記所定の領域で使用した前記第二支保工を用いることを特徴とする山留め工法。 - 前記伸縮ジャッキは、隣り合う前記杭どうしを結んだ線上に配置されている請求項1に記載の山留め工法。
- 前記第一ローラー設置工程では、前記杭の前記掘削方向と直交する方向の一方側及び前記第一空間側の前記山留め壁側に沿ってそれぞれ前記第一ローラーを設置し、
前記第二ローラー設置工程では、前記杭の前記掘削方向と直交する方向の他方側及び前記第二空間側の前記山留め壁側に沿ってそれぞれ前記第二ローラーを設置することを特徴とする請求項1または2に記載の山留め工法。 - 掘削空間の掘削方向に沿って互いに対向する山留め壁どうしの間に設置された杭と、
該杭の前記掘削方向と直交する方向の一方側の第一空間に設置され、前記掘削方向に案内する第一ローラーと、
前記第一ローラーにより前記掘削方向に案内可能に構成され、前記第一空間側の山留め壁を支持する第一支保工と、
前記杭の前記掘削方向と直交する方向の他方側の第二空間に設置され、前記掘削方向に案内する第二ローラーと、
前記第二ローラーにより前記掘削方向に案内可能に構成され、前記第二空間側の山留め壁を支持する第二支保工と、
前記第一支保工及び前記第二支保工の対向する端部同士を連結するとともに該端部が対向する方向に伸縮可能に構成された伸縮ジャッキと、を備えることを特徴とする支保工システム。
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