JP2021173030A - 硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物および鋼矢板二重式構造物の構築方法 - Google Patents

Abstract

【課題】硬質地盤域であっても迅速で容易かつ確実に施工可能な鋼矢板二重式構造物及びその施工方法を提供する。【解決手段】所定間隔を隔てて平行な２列をなして硬質地盤に設けられた掘削溝内にそれぞれ充填された埋戻材１６と、先端が埋戻材１６にそれぞれ位置決めされた第１鋼矢板壁１４および第２鋼矢板壁１４と、第１鋼矢板壁１４と第２鋼矢板壁１４によって形成される空間の所定高さまで充填された第１中詰材２０と、第１鋼矢板壁１４および第２鋼矢板壁１４の所定部位にそれぞれ配置された腹起２２と、第１中詰材２０の表面より上方の個所において第１鋼矢板壁１４と第２鋼矢板壁１４を連結するタイ材２４と、第１中詰材２０の表面より上方の空間に充填された第２中詰材２６とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物、およびこのような鋼矢板二重式構造物の構築方法に関する。本発明における硬質地盤には、リッパ―で掘削される軟岩の他、軟岩よりも硬い硬岩も含まれる。

従来、軟岩等の硬質地盤層に根入れを有する鋼矢板二重式構造物を構築する場合、ウォータージェット併用バイブロハンマ工法により鋼矢板の施工が行われている。

しかしながら、ウォータージェット併用バイブロハンマ工法の使用に際して、水源の確保が困難であったり、硬質地盤層への貫入に膨大な時間を要したり、大量の水を含む泥土の処理に膨大なコストを必要とする、等の課題がある。
また、硬質地盤層への鋼矢板の根入長が短い場合には、鋼矢板の施工途中において、鋼矢板の自立安定性が不十分であるという課題がある。
さらに、２列の鋼矢板壁の上方部に腹起・タイロッド（連結材）を配設した後、２列の鋼矢板壁の間に数回にわたり中詰材の投入及び締固めが行われるが、タイロッドがあるため、締固め作業の能率が著しく低下するという課題もある。
加えて、中詰材を締固めすぎると、鋼矢板壁に不測の応力発生を招き、鋼矢板壁の安定に悪影響を及ぼすという課題がある。

本発明は、このような状況に鑑みて開発されたものであって、硬質地盤域であっても迅速で容易かつ確実に施工可能な鋼矢板二重式構造物およびその構築方法を提供することを目的としている。

本願請求項１に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、所定間隔を隔てて平行な２列をなして硬質地盤に設けられた掘削溝内にそれぞれ充填された埋戻材と、先端が前記埋戻材にそれぞれ位置決めされた第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁と、前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで充填された第１中詰材と、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位にそれぞれ配置された腹起と、前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁を連結するタイ材と、前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に充填された第２中詰材とを備えていることを特徴とするものである。

本願請求項２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、所定間隔を隔てて平行な２列をなして硬質地盤に設けられた掘削溝内にそれぞれ充填された埋戻材と、前記埋戻材を覆うように前記硬質地盤上に築堤された盛土と、先端が前記埋戻材にそれぞれ位置決めされた第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁と、前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで充填された第１中詰材と、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位にそれぞれ配置された腹起と、 前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁を連結するタイ材と、前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に充填された第２中詰材とを備えていることを特徴とするものである。

本願請求項３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１又は２の鋼矢板二重式構造物において、前記埋戻材の表面にキャンバ盛りがなされていることを特徴とするものである。

本願請求項４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項３までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、前記埋戻材が、設計強度以上かつ前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の貫入可能強度となるように締固められた土砂であることを特徴とするものである。

本願請求項５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項３までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、前記埋戻材が、空隙率の大きな骨材の空隙に経時硬化性材料が充填された所定強度を有する硬化物であることを特徴とするものである。

本願請求項６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項５の鋼矢板二重式構造物において、前記骨材が、レキ、クラッシャーラン、割石、再生骨材、又はスラグのいずれかであることを特徴とするものである。

本願請求項７に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項５又は６の鋼矢板二重式構造物において、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁のうち少なくとも一方の前記埋戻材に貫入された部位に、少なくとも１個の経時硬化性材料充填用の開口が設けられていることを特徴とするものである。

本願請求項８に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項７の鋼矢板二重式構造物において、前記開口が、鋼矢板壁を形成する鋼矢板の中立軸の近傍に設けられていることを特徴とするものである。

本願請求項９に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項７の鋼矢板二重式構造物において、前記開口が、前記鋼矢板の継手部及びその近傍の所定個所を切除することによって形成されることを特徴とするものである。

本願請求項１０に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項３までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、前記埋戻材が、コンクリート、ソイルセメントのようなセメント系経時硬化材料であることを特徴とするものである。

本願請求項１１に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項３までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、前記埋戻材が、スラグ系材料であることを特徴とするものである。

本願請求項１２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項１１までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、 前記第２中詰材の表面にキャンバ盛りがなされていることを特徴とするものである。

本願請求項１３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１から請求項１２までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、 前記第２中詰材の表面に、前記第２中詰材を保護するための保護工が施されていることを特徴とするものである。

本願請求項１４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１３の鋼矢板二重式構造物において、前記保護工が、現場施工コンクリート、プレキャストコンクリート版、又は鋼板のいずれかであることを特徴とするものである。

本願請求項１５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項１３又は１４の鋼矢板二重式構造物において、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁に、前記保護工の沈下を抑止するための抑止部材が設置されていることを特徴とするものである。

本願請求項１６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項２から請求項１５までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、 前記第１中詰材が、前記盛土の一部であることを特徴とするものである。

本願請求項１７に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物は、前記請求項２から請求項１６までのいずれか１項の鋼矢板二重式構造物において、 前記第２中詰材が、前記第１鋼矢板壁の外側及び／又は前記第２鋼矢板壁の外側に位置する前記盛土の一部であることを特徴とするものである。

本願請求項１８に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、所定間隔を隔てて平行な２列をなした掘削溝を硬質地盤に設ける工程と、前記掘削溝に埋戻材を充填する工程と、前記埋戻材に第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁の先端をそれぞれ位置決めする工程と、前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで第１中詰材を充填する工程と、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位に腹起をそれぞれ配置する工程と、 前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁をタイ材によって連結する工程と、前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に第２中詰材を充填する工程とを含むことを特徴とするものである。

本願請求項１９に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、所定間隔を隔てて平行な２列をなした掘削溝を硬質地盤に設ける工程と、前記掘削溝に埋戻材を充填する工程と、前記埋戻材を覆うように前記硬質地盤上に盛土を築堤する工程と、前記埋戻材に第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁の先端をそれぞれ位置決めする工程と、前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで第１中詰材を充填する工程と、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位に腹起をそれぞれ配置する工程と、 前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁をタイ材によって連結する工程と、 前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に第２中詰材を充填する工程とを含むことを特徴とするものである。

本願請求項２０に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８又は１９の構築方法において、前記掘削溝が、鋼矢板の計画設計根入れ長さよりも深いことを特徴とするものである。

本願請求項２１に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８又は１９の構築方法において、前記掘削溝が、鋼矢板の計画設計根入れ長さよりも１ｍ以内浅いことを特徴とするものである。

本願請求項２２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項２１までのいずれか１項の構築方法において、前記埋戻材の表面にキャンバ盛りを施すことを特徴とするものである。
画設計根入れ長さよりも１ｍ以内浅いことを特徴とするものである。

本願請求項２３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項２２までのいずれか１項の構築方法において、前記埋戻材が、設計強度以上かつ前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の貫入可能強度となるように締固められた土砂であることを特徴とするものである。

本願請求項２４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項２２までのいずれか１項の構築方法において、前記埋戻材が、空隙率の大きな骨材の空隙に経時硬化性材料が充填された所定強度を有する硬化物であることを特徴とするものである。

本願請求項２５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項２４の構築方法において、前記骨材が、レキ、クラッシャーラン、割石、再生骨材、又はスラグのいずれかであることを特徴とするものである。

本願請求項２６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項２４又は２５の構築方法において、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁のうち少なくとも一方の前記埋戻材に貫入された部位に、少なくとも１個の経時硬化性材料充填用の開口を設けることを特徴とするものである。

本願請求項２７に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項２６の構築方法において、前記開口を、鋼矢板壁を形成する鋼矢板の中立軸の近傍に設けることを特徴とするものである。

本願請求項２８に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項２６の構築方法において、前記開口を、前記鋼矢板の継手部及びその近傍の所定個所を切除することによって形成することを特徴とするものである。

本願請求項２９に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項２２までのいずれか１項の構築方法において、前記埋戻材が、コンクリート、ソイルセメントのようなセメント系経時硬化材料であることを特徴とするものである。

本願請求項３０に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項２２までのいずれか１項の構築方法において、前記埋戻材が、スラグ系材料であることを特徴とするものである。

本願請求項３１に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項３０までのいずれか１項の構築方法において、前記第２中詰材の表面にキャンバ盛りを施すことを特徴とするものである。

本願請求項３２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１８から請求項３１までのいずれか１項の構築方法において、前記第２中詰材の表面に、前記第２中詰材を保護するための保護工を施すことを特徴とするものである。

本願請求項３３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項３２の構築方法において、前記保護工が、現場施工コンクリート、プレキャストコンクリート版、又は鋼板のいずれかであることを特徴とするものである。

本願請求項３４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項３２又は３３の構築方法において、前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁に、前記保護工の沈下を抑止するための抑止部材を設置することを特徴とするものである。

本願請求項３５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１９から請求項３４までのいずれか１項の構築方法において、前記第１中詰材が、前記盛土の一部であることを特徴とするものである。

本願請求項３６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法は、前記請求項１９から請求項３５までのいずれか１項の構築方法において、前記第２中詰材が、前記第１鋼矢板壁の外側及び／又は前記第２鋼矢板壁の外側に位置する前記盛土の一部であることを特徴とするものである。

本発明によれば、硬質地盤に設けられた掘削溝内に充填された埋戻材に貫入させて鋼矢板壁を構成するので、鋼矢板の貫入性に配慮した埋戻材強度とすることができ、硬質地盤域であっても迅速で容易かつ確実な施工が可能となる。また、盛土を築堤すれば、鋼矢板の自立安定性に寄与するとともに、作業足場等への利用が可能となる。また、埋戻材として、空隙率の大きな骨材を用い、経時硬化性材料を充填することにより、堅牢な埋戻材を得ることができる。また、鋼矢板の所定個所に開口を設けることにより、経時硬化性材料を第１中詰材の側にも浸透させることができる。また、鋼矢板の前記開口は、穴開き鋼板ジベルの役目を果たすため、上流側の鋼矢板壁に引抜力が作用した場合に引抜抵抗の増加に寄与する。さらに、前記開口に経時硬化材料を注入すると、開口近傍の強度が大きくなるので、ジベル効果も期待できる。

本発明の好ましい実施形態に係る鋼矢板二重式構造物の全体を模式的に示した断面図である。 図２（ａ）は、鋼矢板壁を形成するハット形鋼矢板を示した平面図、図２（ｂ）は、ハット形鋼矢板の嵌合個所を示した拡大図である。 図３（ａ）は、抑止部材の変形例を示した図、図３（ｂ）は、埋戻材の側部にグラウトを注入する形態を示した模式図である。 鋼矢板二重式構造物の構築工法を示した一連の図である。

次に図面を参照して、本発明の好ましい実施形態に係る硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物について説明する。図１は、本発明の好ましい実施形態に係る鋼矢板二重式構造物の全体を模式的に示した断面図である。

図１において全体として参照符号１０で示される本発明の好ましい実施形態に係る鋼矢板二重式構造物は、先端が所定間隔を隔てて硬質地盤内に位置決めされた２列の鋼矢板壁１２を備えている。鋼矢板壁１２は、所望の鋼矢板１４（例えば、ハット形鋼矢板、Ｕ形鋼矢板）を嵌合させることによって形成される。

鋼矢板１４としてハット形鋼矢板を用いる場合を例にして、鋼矢板壁１２の形成について説明する。ハット形鋼矢板１４は、図２（ａ）に示されるように、土水圧等の荷重が作用した場合に主として曲げモーメントに抵抗するフランジ１４ａ、アーム部１４ｂ及び継手部１４ｃと、主としてせん断力に抵抗するウェブ１４ｄとを有している。より詳細に説明すると、ハット形鋼矢板１４では、フランジ１４ａの両縁部から外方に向かって拡がるように一対のウェブ１４ｄがそれぞれ連続して配置され、各ウェブ１４ｄにフランジ１４ａと略平行になるようにアーム部１４ｂがそれぞれ連続して配置されており、各アーム部１４ｂに継手部１４ｃがそれぞれ連続して設けられている。

ハット形鋼矢板１４の継手部１４ｃの一方には上方開口爪１４ｃ１が形成され、継手部１４ｃの他方には下方開口爪１４ｃ２が形成されている。上方開口爪１４ｃ１と下方開口爪１４ｃ２は、互いに相補する形状に形作られており、一方のハット形鋼矢板１４の継手部１４ｃの上方開口爪１４ｃ１に、隣接する他方のハット形鋼矢板１４の継手部１４ｃの下方開口爪１４ｃ２を嵌め込むことによって、或いは、一方のハット形鋼矢板１４の継手部１４ｃの下方開口爪１４ｃ２に、隣接する他方のハット形鋼矢板１４の継手部１４ｃの上方開口爪１４ｃ１を嵌め込むことによって（図２（ｂ）参照）、所望の枚数のハット形鋼矢板１４を嵌合させることができる。

硬質地盤には、鋼矢板壁１２の先端が位置決めされる個所に所定形状に掘削された掘削溝が設けられ、掘削溝が基本的に予め埋戻材１６で埋め戻されている。埋戻材１６の表面には、キャンバ盛り（余盛り）１６ａがなされているのが好ましい。これは、鋼矢板１４をバイブロハンマ等の振動式鋼矢板貫入装置で施工すると、埋戻材１６が振動で締まって沈下するおそれがあることを考慮したものである。鋼矢板壁１２の先端を埋戻材１６に位置決めする方法として、埋戻材１６が土砂等の場合には、鋼矢板壁１２を形成する鋼矢板１４の埋戻材１６への貫入、埋戻材１６が経時硬化材料の場合には、鋼矢板壁１２を形成する鋼矢板１４の先端を掘削溝に建て込んだ後の掘削溝への経時硬化材料の注入、又は先に掘削溝に注入した経時硬化材料が硬化する前に鋼矢板１４の先端の経時硬化材料の中への建て込み、等があげられる。

埋戻材１６としては、設計強度以上かつ鋼矢板壁１２の貫入可能強度となるように締固められた土砂が用いられる。

埋戻材１６として、空隙率の大きな骨材（例えば、レキ、クラッシャーラン、割石、再生骨材、スラグ）の空隙に経時硬化性材料が充填されたものを用いてもよい。

或いは、埋戻材１６として、セメント系経時硬化材料（例えば、コンクリート、ソイルセメント）を用いてもよく、スラグ系材料を用いてもよい。

埋戻材１６として骨材の空隙に経時硬化性材料を充填したものを用いる場合には、鋼矢板壁１２のうち少なくとも一方の埋戻材１６に貫入された部位に、少なくとも１個の開口（図示せず）を設け、開口から経時硬化性材料を充填してもよい。なお、開口は、鋼矢板壁１２の断面性能の低減を極力抑えるため、鋼矢板壁１２を形成する鋼矢板１４の中立軸の近傍に設けるのが好ましい。開口は、鋼矢板１４の継手部１４ｃ及びその近傍の所定個所を切除することによって形成してもよい。

鋼矢板壁１２が貫入される硬質地盤上には、予め盛土１８（図１では、破線で表示）が築堤されている。すなわち、鋼矢板壁１２が貫入される個所を含む所定領域に盛土１８が施工される。盛土１８は、鋼矢板壁１２の施工時における鋼矢板壁１２の自立安定性を確保するとともに、後述する第１中詰材２０の一部となり、また後述する腹起２２及びタイ材２４を設置する際の作業足場として利用される。なお、盛土１８の天端（高さ）は、腹起２２及びタイ材２４の設置を考慮して、腹起２２及びタイ材２４の設置高さよりも下方である。

鋼矢板二重式構造物１０はまた、２列の鋼矢板壁１２によって形成される空間内に所定高さまで充填された第１中詰材２０を備えている。第１中詰材２０として、上述のように、盛土１８を利用してもよい。

鋼矢板二重式構造物１０はまた、鋼矢板壁１２の所定部位に配置された腹起２２と、第１中詰材２０の表面より上方の個所において鋼矢板壁１２同士を連結するタイ材２４とを備えている。腹起２２及びタイ材２４を設置する際に、盛土１８を足場として利用することができる。

鋼矢板二重式構造物１０はまた、第１中詰材２０の表面より上方の空間に充填された第２中詰材２６を備えている。第２中詰材２６として、鋼矢板壁１２の外側の一方又は両方に位置する盛土１８を利用してもよい。また、第２中詰材２６の表面には、第２中詰材２６の沈下対策として、キャンバ盛りを施してもよい。

第２中詰材２６の表面には、第２中詰材２６を保護するための保護工２８を設けるのが好ましい。保護工２８としては、現場施工コンクリート、プレキャストコンクリート版、又は鋼板が用いられる。

鋼矢板壁１２には、保護工２８の沈下を抑止するための抑止部材３０を設置するのが好ましい。図１には、抑止部材３０として、保護工２８の下面を支持する溝形鋼が鋼矢板壁１２に固定されている形態で示されているが、抑止部材３０を保護工２８の内部に設けてもよい（図３（ａ）参照）。抑止部材３０としては、山形鋼等、他の適当な鋼材を用いてよい。

上述の実施形態では、盛土１８が築堤されているが、盛土１８を設けなくともよい。盛土１８を設けない形態では、第１中詰材２０及び第２中詰材２６の材料として、盛土１８を利用することができないので、他の適当な土砂が用いられる。

次に、主として図４を参照して、鋼矢板二重式構造物１０の構築方法について説明する。まず最初に、鋼矢板二重式構造物１０を構築しようとする硬質地盤の表面を露出させてから、硬質地盤に、所定間隔を隔てた平行な２列の掘削溝を設ける（図４（ａ）参照）。掘削溝の深さは、状況に応じて、位置決めさせる鋼矢板１４の計画設計根入れ長さよりも深くなるように、又は、鋼矢板１４の計画設計根入れ長さよりも約１ｍ以内浅くなるように選定される。掘削溝の掘削は、リッパ―等の所要の機械等を用いて行われる。

次いで、掘削溝に埋戻材１６を充填して埋め戻す（図４（ｂ）参照）。埋戻材１６としては、上述のような材料が用いられる。埋戻材１６の表面に、キャンバ盛り（余盛り）１６ａを施してもよい。

次いで、掘削溝を設けた個所を含む所定領域に所定断面形状の盛土１８を施工した後（図４（ｃ）参照）、埋戻材１６が充填された掘削溝に鋼矢板１４の下方部が位置するように、盛土１８の表面から鋼矢板１４を打設し（図４（ｄ）参照）、或いは、鋼矢板１４の先端を掘削溝に建て込んだ後に掘削溝に経時硬化材料を注入する。

所要の基数の鋼矢板１４について、以上の作業を繰り返して行い、二重の鋼矢板壁１２を形成する。盛土１８の表面から鋼矢板１４を打設等することにより、施工途中における鋼矢板壁１２の自立安定性が確保されるとともに、盛土１８自体が第１中詰材２０となるので、効率的な施工が可能となる。

次いで、第１中詰材２０の表面より上方の高さにおいて二重の鋼矢板壁１２に腹起２２および鋼矢板壁１２同士を連結するタイ材２４を設置する（図４（ｅ）参照）。その際、鋼矢板壁１２の外側に位置する盛土１８や第１中詰材２０を作業用足場として利用できる。

次いで、二重の鋼矢板壁１２によって形成される空間（すなわち、第１中詰材２０の上方の空間）に、第２中詰材２６を所定高さまで充填する（図４（ｆ）参照）。その際にも、鋼矢板壁１２の外側に位置する盛土１８を作業用足場として利用できる。

最後に、鋼矢板壁１２の外側に位置する盛土１８を撤去し（図４（ｇ）参照）、第２中詰材２６の表面に保護工２８を施す（図４（ｈ）参照）ことにより、鋼矢板二重式構造物１０が完成する。鋼矢板壁１２の外側に位置する盛土１８を撤去する前に、当該盛土１８を利用して保護工２８を施工してもよい。

図３（ｂ）は、埋戻材１６の側部にグラウトを注入して地盤の抵抗を高める形態を示した図である。すなわち、上流側から下流側に向かって流動する土砂流を止める構造として、鋼矢板二重式構造物１０を適用しようとする場合、特に下流側の鋼矢板壁１２の外側の地盤に大きな水平外力が作用するので、当該箇所の埋戻材１６の側部にグラウト注入することは有効である。

なお、前記構築方法では、盛土１８が築堤されているが、盛土１８を設けずに、鋼矢板二重式構造物１０を構築してもよい。

本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

例えば、図示されている構成要素の細部は、単なる例示的なものにすぎず、これらの細部を修正してもよい。

１０ 鋼矢板二重式構造物
１２ 鋼矢板壁
１４ 鋼矢板（ハット形鋼矢板）
１６ 埋戻材
１６ａ キャンバ盛り
１８ 盛土
２０ 第１中詰材
２２ 腹起
２４ タイ材
２６ 第２中詰材
２８ 保護工
３０ 抑止部材

Claims (36)

1. 硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物であって、
   所定間隔を隔てて平行な２列をなして硬質地盤に設けられた掘削溝内にそれぞれ充填された埋戻材と、
   先端が前記埋戻材にそれぞれ位置決めされた第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁と、
   前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで充填された第１中詰材と、
   前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位にそれぞれ配置された腹起と、
   前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁を連結するタイ材と、
   前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に充填された第２中詰材とを備えていることを特徴とする鋼矢板二重式構造物。
2. 硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物であって、
   所定間隔を隔てて平行な２列をなして硬質地盤に設けられた掘削溝内にそれぞれ充填された埋戻材と、
   前記埋戻材を覆うように前記硬質地盤上に築堤された盛土と、
   先端が前記埋戻材にそれぞれ位置決めされた第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁と、
   前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで充填された第１中詰材と、
   前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位にそれぞれ配置された腹起と、
   前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁を連結するタイ材と、
   前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に充填された第２中詰材とを備えていることを特徴とする鋼矢板二重式構造物。
3. 前記埋戻材の表面にキャンバ盛りがなされていることを特徴とする請求項１又は２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
4. 前記埋戻材が、設計強度以上かつ前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の貫入可能強度となるように締固められた土砂であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
5. 前記埋戻材が、空隙率の大きな骨材の空隙に経時硬化性材料が充填された所定強度を有する硬化物であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
6. 前記骨材が、レキ、クラッシャーラン、割石、再生骨材、又はスラグのいずれかであることを特徴とする請求項５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
7. 前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁のうち少なくとも一方の前記埋戻材に貫入された部位に、少なくとも１個の経時硬化性材料充填用の開口が設けられていることを特徴とする請求項５又は６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
8. 前記開口が、鋼矢板壁を形成する鋼矢板の中立軸の近傍に設けられていることを特徴とする請求項７に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
9. 前記開口が、前記鋼矢板の継手部及びその近傍の所定個所を切除することによって形成されることを特徴とする請求項７に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
10. 前記埋戻材が、コンクリート、ソイルセメントのようなセメント系経時硬化材料であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
11. 前記埋戻材が、スラグ系材料であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
12. 前記第２中詰材の表面にキャンバ盛りがなされていることを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
13. 前記第２中詰材の表面に、前記第２中詰材を保護するための保護工が施されていることを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
14. 前記保護工が、現場施工コンクリート、プレキャストコンクリート版、又は鋼板のいずれかであることを特徴とする請求項１３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
15. 前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁に、前記保護工の沈下を抑止するための抑止部材が設置されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
16. 前記第１中詰材が、前記盛土の一部であることを特徴とする請求項２から請求項１５までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
17. 前記第２中詰材が、前記第１鋼矢板壁の外側及び／又は前記第２鋼矢板壁の外側に位置する前記盛土の一部であることを特徴とする請求項２から請求項１６までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物。
18. 硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法であって、
    所定間隔を隔てて平行な２列をなした掘削溝を硬質地盤に設ける工程と、
    前記掘削溝に埋戻材を充填する工程と、
    前記埋戻材に第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁の先端をそれぞれ位置決めする工程と、
    前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで第１中詰材を充填する工程と、
    前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位に腹起をそれぞれ配置する工程と、
    前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁をタイ材によって連結する工程と、
    前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に第２中詰材を充填する工程と、
    を含むことを特徴とする構築方法。
19. 硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法であって、
    所定間隔を隔てて平行な２列をなした掘削溝を硬質地盤に設ける工程と、
    前記掘削溝に埋戻材を充填する工程と、
    前記埋戻材を覆うように前記硬質地盤上に盛土を築堤する工程と、
    前記埋戻材に第１鋼矢板壁および第２鋼矢板壁の先端をそれぞれ位置決めする工程と、
    前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁によって形成される空間の所定高さまで第１中詰材を充填する工程と、
    前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の所定部位に腹起をそれぞれ配置する工程と、
    前記第１中詰材の表面より上方の個所において前記第１鋼矢板壁と前記第２鋼矢板壁をタイ材によって連結する工程と、
    前記第１中詰材の表面より上方の前記空間に第２中詰材を充填する工程と、
    を含むことを特徴とする構築方法。
20. 前記掘削溝が、鋼矢板の計画設計根入れ長さよりも深いことを特徴とする請求項１８又は１９に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
21. 前記掘削溝が、鋼矢板の計画設計根入れ長さよりも１ｍ以内浅いことを特徴とする請求項１８又は１９に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
22. 前記埋戻材の表面にキャンバ盛りを施すことを特徴とする請求項１８から請求項２１までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
23. 前記埋戻材が、設計強度以上かつ前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁の貫入可能強度となるように締固められた土砂であることを特徴とする請求項１８から請求項２２までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
24. 前記埋戻材が、空隙率の大きな骨材の空隙に経時硬化性材料が充填された所定強度を有する硬化物であることを特徴とする請求項１８から請求項２２までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
25. 前記骨材が、レキ、クラッシャーラン、割石、再生骨材、又はスラグのいずれかであることを特徴とする請求項２４に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
26. 前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁のうち少なくとも一方の前記埋戻材に貫入された部位に、少なくとも１個の経時硬化性材料充填用の開口を設けることを特徴とする請求項２４又は２５に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
27. 前記開口を、鋼矢板壁を形成する鋼矢板の中立軸の近傍に設けることを特徴とする請求項２６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
28. 前記開口を、前記鋼矢板の継手部及びその近傍の所定個所を切除することによって形成することを特徴とする請求項２６に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
29. 前記埋戻材が、コンクリート、ソイルセメントのようなセメント系経時硬化材料であることを特徴とする請求項１８から請求項２２までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
30. 前記埋戻材が、スラグ系材料であることを特徴とする請求項１８から請求項２２までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
31. 前記第２中詰材の表面にキャンバ盛りを施すことを特徴とする請求項１８から請求項３０までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
32. 前記第２中詰材の表面に、前記第２中詰材を保護するための保護工を施すことを特徴とする請求項１８から請求項３１までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
33. 前記保護工が、現場施工コンクリート、プレキャストコンクリート版、又は鋼板のいずれかであることを特徴とする請求項３２に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
34. 前記第１鋼矢板壁および前記第２鋼矢板壁に、前記保護工の沈下を抑止するための抑止部材を設置することを特徴とする請求項３２又は３３に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
35. 前記第１中詰材が、前記盛土の一部であることを特徴とする請求項１９から請求項３４までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。
36. 前記第２中詰材が、前記第１鋼矢板壁の外側及び／又は前記第２鋼矢板壁の外側に位置する前記盛土の一部であることを特徴とする請求項１９から請求項３５までのいずれか１項に記載された硬質地盤域における鋼矢板二重式構造物を構築する方法。

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