JP2023001683A - Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor - Google Patents
Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023001683A JP2023001683A JP2021102551A JP2021102551A JP2023001683A JP 2023001683 A JP2023001683 A JP 2023001683A JP 2021102551 A JP2021102551 A JP 2021102551A JP 2021102551 A JP2021102551 A JP 2021102551A JP 2023001683 A JP2023001683 A JP 2023001683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- precast concrete
- steel material
- side wall
- concrete side
- wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011178 precast concrete Substances 0.000 title claims abstract description 149
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 144
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 144
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 85
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 17
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 9
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半地下道路トンネル、地下駐車場、駐輪場、共同溝、地下鉄、地下道などの地下構造物の構築方法等に関する。 The present invention relates to a method for constructing underground structures such as semi-underground tunnels, underground parking lots, bicycle parking lots, utility tunnels, subways, and underpasses.
出願人は、下記特許文献1にて、土被りが大きい地下構造物の構築方法等の提案を行った。具体的には、少なくとも両側壁部、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、前記両側壁部の構築部位に、上端面より所定深さに亘ってインサート金具又は鋼材を埋設した埋設部が形成されるとともに、土水圧などの側方抵抗のために上方側に突出するように複数本の仮設鋼材が着脱可能に備えられた、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を地中に建込み、これらプレキャストコンクリート側壁間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間であって、前記インサート金具又は鋼材の埋設部を避けたその下部側にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図り、本体構造となる頂版部を先行的に完成させる第1工程と、前記プレキャストコンクリート側壁及び頂版部によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第2工程と、前記プレキャストコンクリート側壁間であって、底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図り、本体構造となる底版部を構築する第3工程と、からなる地下構造物の構築方法である。
The applicant proposed a method for constructing an underground structure with a large overburden, etc., in
かかる地下構造物の構築方法によれば、土被りが大きい地下構造物において、側壁の建込み誤差が吸収できるとともに、工事に伴う地上占用規模及び期間が最小化でき、周辺環境への影響が必要最小限度に抑制でき、輸送及び現場作業が容易化でき、構造強度の確保が図れるなどの効果が発揮されるようになる。 According to this underground structure construction method, in underground structures with large earth coverings, it is possible to absorb the installation error of the side wall, minimize the scale and period of ground occupation associated with construction, and affect the surrounding environment. Effects such as minimization, transportation and on-site work can be facilitated, and structural strength can be secured.
大深度地下に地下構造物を構築する場合、プレキャストコンクリート側壁に大きな土水圧などを受けるため、プレキャストコンクリート側壁の部材厚を大きくする必要があり、これに伴い、プレキャストコンクリート側壁の製作や運搬などのコストが嵩むとともに、本構築方法の適用性が低下することが懸念されていた。 When constructing an underground structure deep underground, it is necessary to increase the thickness of the precast concrete side wall because the precast concrete side wall receives a large amount of soil and water pressure. There was a concern that the cost would increase and the applicability of this construction method would decrease.
また、上記特許文献1記載の地下構造物の構築方法では、プレキャストコンクリート側壁の上端面に上方側に突出するように仮設鋼材が備えられているが、このプレキャストコンクリート側壁と仮設鋼材とは、図20に示されるように、プレキャストコンクリート側壁50の上端面より所定深さに亘って埋設されたインサート金具52に対して、仮設鋼材51の端部に備えられたベースプレート53を介してボルト定着するか、図21に示されるように、プレキャストコンクリート側壁50の上端面より所定深さに亘って埋設されるとともに埋設側先端部に支圧板54やスタッド(図示せず)が設けられた鋼材55に対して、仮設鋼材51を添接板56を介して添接接合することにより着脱可能に備えられている。
Further, in the underground structure construction method described in
しかし、プレキャストコンクリート側壁の上端面に上方側に突出する仮設鋼材をこのような方法で設けた場合には、土被りが大きくなるとプレキャストコンクリート側壁に対する仮設鋼材の固定部に過大な応力が集中し、プレキャストコンクリート側壁がひび割れなどの破損を生じるおそれがあった。 However, when the temporary steel material protruding upward is provided on the upper end surface of the precast concrete side wall by such a method, when the earth covering becomes large, excessive stress is concentrated on the fixed part of the temporary steel material to the precast concrete side wall, There was a risk that the precast concrete sidewalls would crack and break.
そこで本発明の主たる課題は、プレキャストコンクリート側壁の薄型化を図ることで、コスト縮減及び適用性の拡大を図るとともに、土被りが大きい場合でもプレキャストコンクリート側壁の破損を防止することにある。 Therefore, the main object of the present invention is to reduce the thickness of the precast concrete side walls to reduce costs and expand applicability, and to prevent damage to the precast concrete side walls even when overburden is large.
上記課題を解決するために請求項1に係る本発明として、少なくとも両側壁部、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
前記両側壁部の構築部位に、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を地中に建込み、これらプレキャストコンクリート側壁間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となる頂版部を構築し、埋め戻すことにより頂版部以浅部分を先行的に完成させる第1工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及び頂版部によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまで掘削を行う第2工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図り、本体構造となる底版部を構築する第3工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法が提供される。
In order to solve the above problems, the present invention according to
A steel material is arranged as a core material in place of the main reinforcement in the construction part of the both side walls, and the steel material extends upward from the upper end surface and is a steel material for earth retaining wall for lateral resistance such as earth water pressure. The precast concrete side walls forming the main body structure are erected in the ground, and the ground between the precast concrete side walls is excavated to the position where the top slab is to be constructed. After that, the main body structure is formed between the precast concrete side walls. A first step of constructing the top plate and backfilling to complete the shallower part than the top plate in advance;
a second step of excavating the ground deeper than the top slab surrounded by the precast concrete side wall and the top slab, and finally excavating to the construction depth of the bottom slab;
and a third step of placing concrete in a bottom slab construction site and connecting and integrating with the precast concrete side walls to construct the bottom slab that will be the main body structure. A construction method is provided.
上記請求項1記載の発明では、プレキャストコンクリート側壁について、主筋の代わりに鋼材を芯材として配置した構造としているため、従来の異形棒鋼を主筋とした鉄筋コンクリート構造に比べて、鋼材の断面積量が増加し、プレキャストコンクリート全体としての曲げ耐力が増加する結果、プレキャストコンクリート部材の薄型化、軽量化が可能となり、コスト縮減が図れるとともに、大深度の地下構造物にも対応可能となり、本構築方法の適用性が拡大できる。
In the invention according to
また、プレキャストコンクリート部材の芯材として用いられる前記鋼材が上端面より上方側に延出し、工事中の土留め壁として利用可能な土留め壁用鋼材部を形成するため、土被りが大きく、前記土留め壁用鋼材部に側方から大きな土水圧などが加わった場合でも、芯材から連続して延びる鋼材によって深度方向に対する連続的な抵抗力が確保でき、プレキャストコンクリート部材のひび割れなどの破損が防止できる。 In addition, since the steel material used as the core material of the precast concrete member extends upward from the upper end surface and forms the steel material part for the retaining wall that can be used as the retaining wall during construction, the earth covering is large, and the above-mentioned Even if a large amount of earth and water pressure is applied from the side to the steel material for the earth retaining wall, the continuous resistance in the depth direction can be secured by the steel material extending continuously from the core material, and damage such as cracks in the precast concrete member can be prevented. can be prevented.
請求項2に係る本発明として、両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
前記両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、側壁の構築部位には、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を地中に建込むとともに、中間壁又は中間柱の構築部位には、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を地中に建込み、これらスパン間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となる頂版部を構築し、埋め戻すことにより頂版部以浅部分を先行的に完成させる第1工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及び頂版部によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第2工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱との結合及び一体化を図り、本体構造となる底版部を構築する第3工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法が提供される。
As the present invention according to
In each span partitioned by the side walls, the intermediate wall between the side walls, or the intermediate column, a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement in the construction part of the side wall, and the steel material is above the upper end surface. The precast concrete side wall that forms the main structure, which extends to the side and forms the steel part for the earth retaining wall for lateral resistance such as soil water pressure, is erected in the ground, and the intermediate wall or intermediate pillar construction part , a main body structure in which a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement, and the steel material extends upward from the upper end surface to form a steel material part for an earth retaining wall for lateral resistance such as earth and water pressure; A precast concrete intermediate wall or intermediate pillar is erected in the ground, and after excavating and removing the ground up to the position where the top slab is constructed between these spans, the top slab that will be the main structure is constructed between the precast concrete side walls. , a first step of preliminarily completing the shallow portion below the top plate portion by backfilling;
a second step of excavating the ground deeper than the top slab surrounded by the precast concrete side walls and the top slab, and finally excavating to the construction depth of the bottom slab;
and a third step of placing concrete in the bottom slab construction site and connecting and integrating the precast concrete side wall and the precast concrete intermediate wall or intermediate pillar to construct the bottom slab that will be the main body structure. A method of constructing an underground structure is provided, characterized by:
上記請求項2記載の発明は、側壁間に中間壁又は中間柱を有する地下構造物の場合の構築方法である。側壁間に中間壁又は中間柱を有する場合には、側壁間の頂版を構築する地盤をすべて掘削した後、頂版を構築することも可能であるが、この場合は、掘削規模が大きくなり、地上占用期間が長期化することになる。従って、両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、プレキャストコンクリート部材の建込み、頂版構築位置までの地盤の掘削、頂版の構築、埋戻しによる頂版部以浅部分の先行的完成の手順で施工することにより、地上占用期間を短縮化できるようになる。
The invention according to
請求項3に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁の芯材となる前記鋼材は、地山側主筋の代わりに配置されている請求項1、2いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。
As the present invention according to
上記請求項3記載の発明では、引張応力が卓越する地山側主筋の代わりの芯材として前記鋼材を用いることにより、プレキャストコンクリート側壁の曲げ耐力が増加し、プレキャスト部材の薄型化、軽量化がより確実に可能となる。
In the invention according to
請求項4に係る本発明として、前記鋼材としてT形鋼が用いられ、前記T形鋼は、フランジ部がプレキャストコンクリート側壁の外面側に対向し、ウェブ部が内側に向けて突出するように配置されている請求項1~3いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。
As the present invention according to
上記請求項4記載の発明では、前記鋼材としてT形鋼が用いられ、このT形鋼は、フランジ部がプレキャストコンクリート側壁の外面側に対向し、ウェブ部が内側に向けて突出するように配置されているため、H形鋼を用いた場合に比べて鋼材の重心位置がプレキャストコンクリート側壁の外面側寄りとなるため、同一断面積の場合、有効高さが大きくなり、設計上有利となる。また、従来の異形鋼棒を用いた鉄筋コンクリート構造に比べて曲げ耐力が大きくなるため、内部掘削時の切梁による支保が簡略化できる。更に、プレキャストコンクリート側壁の製作において、現場打設コンクリートによって構築する底版部や頂版部との接合部として、多数の機械式継手が設置されるが、その際、鋼材としてH形鋼を用いた場合に比べて、鋼材と機械式継手とが干渉することなく、所定のピッチで機械式継手を配置することが可能となり、コンクリートの充填性が良好となる。
In the invention according to
請求項5に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁及び/又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を備える請求項1~4いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。
As the present invention according to
上記請求項5記載の発明においては、前記プレキャストコンクリート側壁及び/又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱に対して、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を設けるようにしたものである。全根入れ長をプレキャストコンクリート部材とすることも可能であるが、この場合は建込み溝の掘削深さが深くなるばかりでなく、プレキャスト部材費が増し、工期の長期化と施工手間、工費が増す原因となる。従って、下端に複数本の鋼杭を設けることにより、建込み溝を浅くでき、かつこれら鋼杭によって十分な鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗力を確保することができる。
In the invention according to
請求項6に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁及び/又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設又は剥離剤を塗布してある請求項1~5いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。
As the present invention according to
上記請求項6記載の発明においては、プレキャストコンクリート側壁及び/又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設したり、或いは剥離剤を塗布しておくものである。施工時に前記プレキャストコンクリート部材の表面には、泥水やソイルセメントが付着し汚れるため、工事完成後に前記フィルムを剥がすことにより、或いは剥離剤を塗布しておき簡単に洗い流しできるようにしておくことにより、内壁面側を簡単に綺麗に仕上げできるようになる。
In the invention according to
請求項7に係る本発明として、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成し、且つ鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭が備えられたプレキャストコンクリート側壁と、プレキャストコンクリート側壁間の上部に設けられた頂版部と、プレキャストコンクリート側壁間の下部に設けられるとともに、現場打設コンクリートによって構築された底版部とからなることを特徴とする地下構造物が提供される。 As a seventh aspect of the present invention, a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement, and the steel material extends upward from the upper end surface to provide lateral resistance such as earth and water pressure. A precast concrete side wall with multiple steel piles protruding downward from the lower end face to form a part and for lateral resistance such as vertical bearing capacity and earth and water pressure, and the upper part between the precast concrete side walls and a bottom slab provided below between precast concrete side walls and constructed of cast-in-place concrete.
請求項8に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁間に、1又は複数のプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を有するとともに、該プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成し、且つ鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭が備えられている請求項7記載の地下構造物が提供される。
According to an eighth aspect of the present invention, one or a plurality of precast concrete intermediate walls or intermediate columns are provided between the precast concrete side walls, and the precast concrete intermediate walls or intermediate columns include steel as a core material instead of the main reinforcement. The steel material extends upward from the upper end surface to form a steel material part for retaining walls for lateral resistance such as earth and water pressure, and also for vertical bearing capacity and lateral resistance such as earth and water pressure. 8. An underground structure according to
請求項9に係る本発明として、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して配置され土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成し、且つ下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭が備えられていることを特徴とするプレキャストコンクリート側壁又はプレキャストコンクリート中間壁/柱が提供される。 As a ninth aspect of the present invention, a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement, and the steel material is arranged so as to extend upward from the upper end surface of the earth retaining wall for lateral resistance such as earth and water pressure. A precast concrete side wall or a precast concrete intermediate wall/column is provided, which is characterized in that it forms a steel part and is provided with a plurality of steel piles so as to protrude downward from the lower end face.
以上詳説のとおり本発明によれば、プレキャストコンクリート側壁の薄型化を図ることで、コスト縮減及び適用性の拡大が図れるとともに、土被りが大きい場合でもプレキャストコンクリート側壁の破損が防止できるようになる。 As described in detail above, according to the present invention, by reducing the thickness of the precast concrete side wall, it is possible to reduce costs and expand applicability, and prevent damage to the precast concrete side wall even when the overburden is large.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔第1形態例〕
図1~図3において、地下構造物1Aは、主筋の代わりに鋼材5、5…が芯材として配置されるとともに、前記鋼材5が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部5Bを形成し、且つ鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭6、6…が備えられたプレキャストコンクリート側壁2と、前記プレキャストコンクリート側壁2、2間の上部に設けられた頂版部3と、プレキャストコンクリート側壁2、2間の下部に設けられるとともに、現場打設コンクリートによって構築された底版部4とからなるものである。
[Example 1]
1 to 3, an
以下、具体的に前記地下構造物1Aについて施工順序に従いながら詳述する。
Hereinafter, the
(第1工程)
第1工程は、プレキャストコンクリート側壁2、2間に本体構造となる頂版部3を構築し、埋め戻すことにより頂版部以浅部分を先行的に完成させる工程である。この第1工程について、図2~図14に基づき詳述する。
(First step)
The first step is to construct the
先ず、図2に示されるように、側壁構築部位に、掘削重機を用いてプレキャストコンクリート側壁2の建込みのための掘削を行った後、プレキャストコンクリート側壁2を建て込む。
First, as shown in FIG. 2, a heavy excavator is used to excavate the side wall construction site for erecting the precast
前記プレキャストコンクリート側壁2は、図3~図5に示されるように、主筋の代わりに鋼材5、5…が芯材として配置されるとともに、前記鋼材5が上端面より上方側に延出して配置され、頂版部3の構築までの間、土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部5Bとして機能し、且つ鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭6、6…が備えられたものを使用する。
As shown in FIGS. 3 to 5, the precast
前記鋼材5は、プレキャストコンクリート側壁2に埋設された芯材用鋼材部5Aと、プレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側に延出した土留め壁用鋼材部5Bとが連続的に形成されたものである。
The
前記鋼材5は、図5に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の地山側及び構造物内側にそれぞれ配列された主筋のうち、地山側主筋の代わりに配置するのが好ましく、構造物内側は異形鋼棒を用いた鉄筋を配筋するのがよい。
As shown in FIG. 5, the
地山側主筋の代わりの芯材として前記鋼材5を配置することにより、本発明に係る地下構造物1Aのようなボックスカルバート構造において、図6に示されるように引張応力が卓越する側壁の強度を増加することができ、異形鋼棒を用いた鉄筋コンクリート構造に比べて、鋼材の断面積量が増加し、同一断面積の場合曲げ耐力が大きくなる。その結果、プレキャストコンクリート側壁2の薄型化及び軽量化が図れるとともに、大深度の地下構造物にも対応可能となり、本構築方法の適用性が拡大できる。
By arranging the
また、前記鋼材5をプレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側の地上まで到達する長さで延出させ、その地山側に鋼矢板などの板材を設置することにより、土留め壁として利用できるようにしている。前記鋼材5をプレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側に延出させるには、図3に示されるように、芯材用鋼材部5Aから分断することなく、連続する1本の鋼材としてもよいし、図4に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側に突出した位置で、分断した鋼材の端部同士を添接板7により添接接合した構造としてもよい。
In addition, by extending the
このように、プレキャストコンクリート側壁2の芯材として用いられる鋼材5が、プレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側に延出し、工事中の土留め壁として利用可能な土留め壁用鋼材部5Bを形成するため、土被りが大きく、前記土留め壁用鋼材部5Bに側方から大きな土水圧などが加わった場合でも、芯材から連続して延びる鋼材5によって深度方向に対する連続的な抵抗力が確保でき、プレキャストコンクリート側壁2のひび割れなどの破損が防止できる。
In this way, the
前記鋼材5は、T形鋼、H形鋼、I形鋼、溝形鋼など、公知の形鋼材を使用することができるが、特にT形鋼を用いるのが望ましい。このT形鋼の配置は、図5に示されるように、フランジ部5fがプレキャストコンクリート側壁2の外面側(地山側)に対向し、ウェブ部5wが内側に向けて突出する向きで配置するのがよい。
As the
T形鋼からなる鋼材5を上述のような向きで配置することにより、H形鋼をフランジ部がプレキャストコンクリート側壁2の外面側に対向するように配置した場合と比較して、鋼材の重心位置がプレキャストコンクリート側壁2の外面側寄りとなるため、同一断面積の場合、T形鋼とした方が、有効高さが大きくなり、設計上有利となる。
By arranging the
また、従来の異形鋼棒を用いた鉄筋コンクリート構造に比べて曲げ耐力が大きくなるため、内部掘削時の切梁による支保が簡略化できる。 In addition, since the bending strength is greater than that of conventional reinforced concrete structures using deformed steel bars, support by struts during internal excavation can be simplified.
更に、プレキャストコンクリート側壁2の製作において、現場打設コンクリートによって構築する底版部4や頂版部3との接合部として、図7に示されるように、主筋の配置位置に対応して機械式継手8、8…が設置されるが、その際、図7(B)に示されるように、鋼材としてH形鋼を用いた場合は、機械式継手8がH形鋼のフランジに干渉して主筋に対応する位置に配置できずに隣接する機械式継手8、8同士の間隔が過密化する場合があるのに対して、図7(A)に示されるように、鋼材5としてT形鋼を用いた場合は、鋼材5と機械式継手8とが干渉することなく、主筋に対応する位置にほぼ等間隔に配置することができ、コンクリートの充填性が良好となる。
Furthermore, in the production of the precast
前記プレキャストコンクリート側壁2は、少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設するか、剥離剤を塗布しておくことが望ましい。
It is desirable that the precast
前記プレキャストコンクリート側壁2と鋼杭6とは、図3に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の下端面より所定深さに亘って埋設されたインサート金具9に対して、鋼杭6の端部に備えられたベースプレート6aを介してボルト定着するか、図示しないが、プレキャストコンクリート側壁2の下端面より所定深さに亘って埋設されるとともに埋設側先端部に支圧板やスタッドが設けられた鋼材に対して、鋼杭6を添接板を介した添接接合することにより着脱可能に備えられている。
The precast
建込みに当たり、前記プレキャストコンクリート側壁2、2同士の接合面においては、所定の止水構造を設ける。この止水構造としては公知のものを制限なく用いることが可能であるが、特に、特開2011-122386号公報に開示された好適止水構造を用いるのが望ましい。同公報に開示されたプレキャストコンクリート側壁2の止水構造は、図8に示されるように、相隣接するプレキャストコンクリート側壁2A、2Bの対向側面において、一方のプレキャストコンクリート側壁2Aの側面に埋設された一方側接合金具10Aと、他方のプレキャストコンクリート側壁2Bの側面に埋設された他方側接合金具10Bとの係合によって周囲から締め切られた空間11が形成され、この締切り空間11内において、プレキャストコンクリート側壁2A、2Bに部材長手方向に沿って対向する凹状溝12が形成されるとともに、これら凹状溝12、12間に跨がって止水板13が挿入設置され、前記締切り空間11内にグラウト材14が充填されてなるものである。
When erecting, a predetermined water stop structure is provided at the joint surfaces of the precast
以上の工程までを終えたならば、図9に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の上方側に突出する土留め壁用鋼材部5B、5Bの間及びプレキャストコンクリート側壁2、2間の地盤を掘削除去する。地盤の掘削に当たっては、図10に示されるように、必要に応じて土留め壁用鋼材部5B、5B間に切梁20を架設する。掘削深さは、プレキャストコンクリート側壁2の頂部を露出させ、次工程の頂版部3を構築可能な程度とする。
After the above steps are completed, as shown in FIG. Excavate to remove. When excavating the ground, as shown in FIG. 10, struts 20 are erected between the retaining
掘削を終えたならば、図11に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2、2間に頂版部3を構築する。前記頂版部3の構築は、プレキャストコンクリート頂版を架設するプレキャスト方式か、現場打設コンクリートによる現場打設方式を採用することができる。
Once the excavation is finished, a
前記プレキャスト方式により前記頂版部3を構築する場合、プレキャストコンクリート側壁2との結合部は、例えば図12(A)に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の上部にアンカーロッド21を埋設しておくとともに、その上部にねじ式カップラー22を設けておき、前記プレキャストコンクリート頂版3を設置した後、前記ねじ式カップラー22の対応位置に予め埋設してあるスリーブ23を通してロッド24を挿入し、ねじ式カップラー22に連結した後、上部を締結するロッド結合方式や、図12(B)に示されるように、施工誤差を吸収するためにプレキャストコンクリート頂版3に埋設されたスリーブ25、25内に、プレキャストコンクリート側壁2の上面から突出させた鉄筋26、26を挿入した後、スリーブ25内にモルタルを注入し接合するスリーブ方式等を採用するのが望ましい。前記スリーブ25の内径は、前記鉄筋26の外形よりも若干大きく製作されており、頂版部3の施工誤差をこの部分で吸収することができる。
When constructing the
また、前記現場打設方式により前記頂版部3を構築する方法は、例えば図13に示されるように、予めプレキャストコンクリート側壁2の上面又は側面上部に側壁部主鉄筋27、27…を配筋し、その先端部に機械式継手28を設けておき、この機械式継手28に対し頂版部主鉄筋29の先端部に取り付けた機械式継手30を接合して頂版部3の配筋を行った後、型枠を配設し、コンクリートを打設する。
Further, in the method of constructing the
ここで、前記頂版部3をプレキャストコンクリート側壁2の上面に配置し、プレキャストコンクリート側壁2の上端面より上方側に突出する土留め壁用鋼材部5Bを頂版部3に埋設することにより、プレキャストコンクリート側壁2と頂版部3との結合を強化するのが好ましい。例えば図12に示されるようにプレキャストコンクリート頂版3を架設する場合、プレキャストコンクリート頂版3に土留め壁用鋼材部5Bと嵌合可能な嵌合部31を上下方向に沿って設けておき、この嵌合部31に土留め壁用鋼材部5Bを嵌合させつつプレキャストコンクリート頂版3を設置した後、前記嵌合部31内の土留め壁用鋼材5Bとの隙間をモルタルで充填する。
Here, by arranging the
以上、頂版部3を設置したならば、図14に示されるように、頂版部3よりも上方に突出した土留め壁用鋼材部5B部分をガス切断等により撤去した後、埋戻しを行い、地上占用を開放する。
After the
(第2工程)
上記第1工程により、頂版部3の以浅部分を先行的に完成させたならば、図15に示されるように、前記プレキャストコンクリート側壁2、2及び頂版部3によって囲まれた頂版部3以深の地盤を掘削し、最終的に底版部4の構築深さまでの掘削を行う。図16に示されるように、掘削は、必要に応じて切梁32、32によって支保を行い、掘削土砂の排出は、例えば頂版部3の一部を開口としておき、バケット(クレーン)により地上まで揚上し、ダンプトラック等により搬出するようにする。
(Second step)
After completing the shallower portion of the
(第3工程)
所定深さ(底版部4の構築深さ)までの掘削を終えたならば、図17に示されるように、底版部構築部位にコンクリート33を打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁2、2との結合及び一体化を図るようにする。底版部4とプレキャストコンクリート側壁2との結合は、例えば図18に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2の下部より底版部4側に向けて側壁部主鉄筋33を配筋し、その先端部に機械式継手34を設けておき、この機械式継手34に対し底版部主鉄筋35の先端部に取り付けた機械式継手36を接合して底版部4の配筋を行った後、型枠を配設し、コンクリートを打設する。
(Third step)
After excavation to a predetermined depth (construction depth of the bottom slab 4) is completed, as shown in FIG. to be combined and integrated. The connection between the
後は、最終仕上げとして、前記プレキャストコンクリート側壁2の内壁面側に対して、予めフィルムを貼設している場合には、これを剥がして綺麗なコンクリート面を露出させる。また、剥離剤が塗布されている場合にはジェットウォーターの噴射やブラシ清掃により泥水やソイルセメント等の汚れを落とすようにする。
After that, as a final finish, if a film is pasted on the inner wall surface side of the precast
〔第2形態例〕
上記形態例では、両側壁2、2間に頂版部3及び底版部4が架け渡される構造としたが、図19に示されるように、両側壁2、2間をプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱15により仕切る地下構造物1Bとすることも可能である。構築手順は前述した第1形態例と基本的には同様であるが、施工ヤードがない場合などには、少なくとも一部の主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が土水圧などの側方抵抗のために上端面より上方側に延出して配置された中間壁15を用いた上で、第1工程において左側の側壁2と中間壁15との間の左側スパン部分の頂版部3の構築を先行して行い、左側の側壁2の土留め壁用鋼材5Bのみを除去して埋戻しを行った後、中間壁15と右側の側壁2との間の右側スパン部分の掘削及び頂版部3の構築を行い、中間壁15及び右側の側壁2の土留め壁用鋼材5Bを除去して埋戻しを行う段階的な施工を行ってもよいし、施工ヤードがある場合などには、鋼材が上端面より上方側に延出しない通常の中間壁を配置した上で、左側スパン部分及び右側スパン部分を同時に施工してもよい。
[Second form example]
In the above embodiment, the
また、第3工程において、底版部4のコンクリート打設に当たって、プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱15の下端面を底版部下面よりも上側位置としておき、打設したコンクリートがプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱15部でとぎれることなく連続して配筋可能とするのが望ましい。
In the third step, when placing the concrete for the
〔他の形態例〕
(1)上記形態例では、プレキャストコンクリート側壁2、2間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、頂版部3を構築するようにしたが、掘削部の開放が長期に亘る場合には、一端、覆工板を設置して掘削部を塞ぎ、この覆工板と順次交換しながら、頂版部3を構築するようにしてもよい。
[Other form examples]
(1) In the above embodiment, the
(2)上記形態例においては、プレキャストコンクリート側壁2及びプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱15共に、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭6を備えるものを使用したが、前記鋼杭6を無くし、全根入れ長をプレキャストコンクリート部材としてもよい。
(2) In the above embodiment, both the precast
(3)上記形態例では、図3及び図4に示されるように、プレキャストコンクリート側壁2に配置された全ての芯材(鋼材5)が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材5Bを形成していたが、土水圧などに応じて、上端面より上方側に延出させる鋼材5を1つ置き又は2つ置き以上とし、それ以外の鋼材5を上方側に延出させないようにしてもよい。
(3) In the above embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, all the core materials (steel materials 5) arranged on the precast
1A・1B…地下構造物、2…プレキャストコンクリート側壁、3…頂版部、4…底版部、5…鋼材、5A…芯材用鋼材部、5B…土留め壁用鋼材部、6…鋼杭
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記両側壁部の構築部位に、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を地中に建込み、これらプレキャストコンクリート側壁間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となる頂版部を構築し、埋め戻すことにより頂版部以浅部分を先行的に完成させる第1工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及び頂版部によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまで掘削を行う第2工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図り、本体構造となる底版部を構築する第3工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法。 A method for constructing an underground structure having at least both side wall portions, a top slab portion and a bottom slab portion,
A steel material is arranged as a core material in place of the main reinforcement in the construction part of the both side walls, and the steel material extends upward from the upper end surface and is a steel material for earth retaining wall for lateral resistance such as earth water pressure. The precast concrete side walls forming the main body structure are erected in the ground, and the ground between the precast concrete side walls is excavated to the position where the top slab is to be constructed. After that, the main body structure is formed between the precast concrete side walls. A first step of constructing the top plate and backfilling to complete the shallower part than the top plate in advance;
a second step of excavating the ground deeper than the top slab surrounded by the precast concrete side wall and the top slab, and finally excavating to the construction depth of the bottom slab;
and a third step of placing concrete in a bottom slab construction site and connecting and integrating with the precast concrete side walls to construct the bottom slab that will be the main body structure. construction method.
前記両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、側壁の構築部位には、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を地中に建込むとともに、中間壁又は中間柱の構築部位には、主筋の代わりに鋼材が芯材として配置されるとともに、前記鋼材が上端面より上方側に延出して土水圧などの側方抵抗のための土留め壁用鋼材部を形成した、本体構造となるプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を地中に建込み、これらスパン間の頂版を構築する位置までの地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となる頂版部を構築し、埋め戻すことにより頂版部以浅部分を先行的に完成させる第1工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及び頂版部によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第2工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱との結合及び一体化を図り、本体構造となる底版部を構築する第3工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法。 A method for constructing an underground structure having both side walls, an intermediate wall or intermediate pillar between both side walls, a top slab and a bottom slab,
In each span partitioned by the side walls, the intermediate wall between the side walls, or the intermediate column, a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement in the construction part of the side wall, and the steel material is above the upper end surface. The precast concrete side wall that forms the main structure, which extends to the side and forms the steel part for the earth retaining wall for lateral resistance such as soil water pressure, is erected in the ground, and the intermediate wall or intermediate pillar construction part , a main body structure in which a steel material is arranged as a core material instead of the main reinforcement, and the steel material extends upward from the upper end surface to form a steel material part for an earth retaining wall for lateral resistance such as earth and water pressure; A precast concrete intermediate wall or intermediate pillar is erected in the ground, and after excavating and removing the ground up to the position where the top slab is constructed between these spans, the top slab that will be the main structure is constructed between the precast concrete side walls. , a first step of preliminarily completing a shallow portion below the top plate portion by backfilling;
a second step of excavating the ground deeper than the top slab surrounded by the precast concrete side walls and the top slab, and finally excavating to the construction depth of the bottom slab;
and a third step of placing concrete in the bottom slab construction site and connecting and integrating the precast concrete side wall and the precast concrete intermediate wall or intermediate pillar to construct the bottom slab that will be the main body structure. A method of constructing an underground structure, characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021102551A JP2023001683A (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021102551A JP2023001683A (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023001683A true JP2023001683A (en) | 2023-01-06 |
Family
ID=84688893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021102551A Pending JP2023001683A (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023001683A (en) |
-
2021
- 2021-06-21 JP JP2021102551A patent/JP2023001683A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3828153B2 (en) | Underground structure for constructing tunnels, underground passages, underground parking lots, etc., construction method thereof, and prefabricated member for the structure | |
JP5513867B2 (en) | Construction method of underground structure, underground structure, and precast concrete member therefor | |
JP4881555B2 (en) | Construction method of underground structure | |
CN110499779B (en) | Construction method of air duct structure sharing side wall with subway station | |
KR101288601B1 (en) | Underpass using precast concrete pile and bottom slab and method for constructing the same | |
KR100938395B1 (en) | The Construction Method of Underpass using Steel-Concrete Composite Wall Pile | |
JP6186267B2 (en) | How to build an underground tunnel | |
KR101167511B1 (en) | Underpass using precast concrete pile and method for constructing the same | |
KR102196532B1 (en) | Under ground structure construction method using composite steel pile underground column wall and top-down under ground structure therewith | |
KR101051978B1 (en) | Basement structure construction method using PC member | |
JP2004232328A (en) | Structure of half precast type arch culvert and its construction method | |
KR20070052109A (en) | Down-ward construction method of the underground slabs and retaining walls by the slim-type composit floor system consisted of the architectural conposit deep deck and unsymmetric h-beam without preliminary wall-attached support beams and sub-beams of the floor | |
JP3893056B2 (en) | Construction method of underground structure | |
JP5480744B2 (en) | Foundation for structure and its construction method | |
JP4083334B2 (en) | Underground structure having arch roof and method for constructing the same | |
JP4226954B2 (en) | Underpinning method and viaduct | |
KR100640244B1 (en) | Method for constructing underground slabs and walls using erection piles without preliminary wall-attached supports | |
KR101234270B1 (en) | Method for non excavated excavating construction using steel pipe and steel pipe with hole | |
JP2023001683A (en) | Construction method of underground structure and underground structure as well as precast concrete side wall or intermediate wall/column therefor | |
KR100722198B1 (en) | Strut system of temporary retaining wall and subgrade external wall construction method utilizing the same | |
JPH11152762A (en) | Structure and its construction method | |
KR200428941Y1 (en) | Strut system of temporary retaining wall | |
KR101288602B1 (en) | Underpass using precast concrete pile and method for constructing the same | |
KR102610909B1 (en) | Method and structure of steel pipe propulsion using anchor installation inside steel pipe to prevent sinking | |
JP2001164559A (en) | Construction method of continuous underground wall guide wall making use of l-type precast member |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240523 |