JP2897663B2 - 地下構造物の構築方法 - Google Patents

地下構造物の構築方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地下構造物の構築方
法、とりわけ、梁部材を各階層毎に取付けるようにした
地下構造物の構築方法に関する。
【0002】
【従来の技術】省力化とか工期短縮化を実現するため
に、柱梁部材をPC(プレキャストコンクリート)化す
る方法がある。このPC化は地下工法の一手段である逆
打工法でも用いられる傾向となっている。
【0003】ところで、従来の逆打工法では構真柱を打
設した後、1階のフロア面を構成する梁部材(1F梁)
を構築し、次に地下階のフロア面を構成する梁部材を地
下1階から順次下層階へと構築するようになっている。
【0004】また、このように梁部材は上層階から順次
下層階へと構築されるが、この梁部材を構築した段階で
下層階を構築する以前にコンクリートを打設してフロア
面を構築する場合がある。この場合、フロア面の一部に
後打ち床開口部(ダメ穴)を形成しておき、このダメ穴
から下層階を構築する梁部材を、例えば特開平5−89
91号公報(B66C 7/12)に開示されるような搬送装置
を用いて吊り降ろすようになっており、かつ、吊り降ろ
した梁部材は例えば特開平5−306093号公報(B6
6C 17/06)に開示されるような作業機械を用いて横移動
させるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の地下構造物の構築方法にあっては、上層階の梁部
材等を構築した後に下層階の梁部材を構築するようにな
っているため、上層階に構築した梁部材等が障害となっ
て下層階への梁部材の吊り降ろしが著しく困難になり、
工期の長期化が来される。また、上層階の梁部材が構築
された時点で順次コンクリート打設してフロア面を構築
する場合は、上述したようにフロア面の一部に形成した
ダメ穴から下層階の梁部材を吊り降ろすため、この梁部
材を吊り降ろした状態で更に横移動する必要があり、搬
送作業がより複雑化すると共に、搬送作業に大掛かりな
搬送装置とか作業機械を用いるため、コストが大幅にア
ップするとともに工期を要するという課題があった。
【0006】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て、下層階を構成する梁部材の吊り降ろしを簡単に行う
ことができる地下構造物の構築方法を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明は、構築しようとする地下階の階数に応じた
梁部材を、1階のフロア面を構成する梁下に階層順に重
ねて仮止めした後、地下階を各階層毎に掘削する地下掘
削工程と、地下階が階層毎に掘削される度に仮止めした
梁部材を束ねて吊り降ろす梁部材下降工程と、吊り降ろ
した梁部材のうち対応する地下階の床面を構成する梁部
材を予め構築した構真柱に取付ける梁部材固定工程とを
備え、前記地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材
固定工程を繰り返して順次下層階を構築する。
【0008】また、前記梁部材を1階の梁下に仮止めし
た後、この1階のフロア面にコンクリートを打設し、そ
の後に地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材固定
工程を行うことが望ましい。
【0009】
【作用】以上の構成により本発明の地下構造物の構築方
法にあっては、地下階の階数に応じた梁部材を、1階の
フロア面を構成する梁下に階層順に重ねて仮止めした
後、地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材固定工
程を繰り返して順次下層階を構築するようになっている
ため、下層階を一階分だけ掘削した時点で上層階に仮止
めした梁部材を下降して、対応する梁部材を構真柱に取
付けることができる。従って、上層階から下層階へと梁
部材を構築するにあたって、上層階の既に構築された梁
部材等が障害となることなく、スムーズに下層階の梁部
材を吊り降ろすことができる。
【0010】また、前記梁部材を1階の梁下に仮止めし
た後、この1階のフロア面にコンクリートを打設し、そ
の後に地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材固定
工程を行うことにより、コンクリート打設した1階のフ
ロア面で地下階を覆うことができる。従って、地下工事
を行うにあたって1階のフロア面で風雨を避けて全天候
化を達成し、かつ、このフロア面を作業床として用いる
ことにより作業能率の向上を図ることができる。また、
構真柱に取り付けた梁部材が各階レベルにおいて、側方
からの土水圧を受け持つことができるため、構築途中に
あっては山留として機能させることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。図1から図15は本発明にかかる地下
構造物の構築方法の一実施例を示し、図1から図7は地
下構造物を順を追って構築する一連の説明図、図8は一
次掘削後における梁部材の仮置き状態を示す平面図、図
9は図8のX部拡大図、図10は図9のA−A線矢視
図、図11は図6のY方向矢視図、図12は構真柱に対
する梁部材の接続状態を示す側面図、図13は地下2階
の梁部材の吊り降ろし状態を示す拡大図、図14は構真
柱に梁部材を取付けるための梁受部材の分解斜視図、図
15は梁受部材の取付け状態を示す側面図である。
【0012】本実施例は多層階ビル10に例をとって示
し、図1から図7に示す作業手順に従って、地下2階と
なる地下構造物の地下架構12(図7参照)が逆打工法
によって構築される。即ち、図1および図8に示すよう
に、まず構築しようとする多層階ビル10の外周を囲繞
して連続地中壁14を構築し、その後この連続地中壁1
4の内方に碁盤の目状に複数の構真柱16を配設する。
【0013】次に、図2に示すように、地下階の構築に
用いられる梁部材24〜27を仮置きするための凹部1
8を一次掘削する。本実施例では梁部材24〜27とし
てSRC造のものを例示するが、S造、RC造の梁部材
でも良いことはもちろんである。
【0014】そして図3および図8に示すように、前記
凹部18に、地下1階(B1F)20および地下2階
(B2F)22のフロア面20a,22aをそれぞれ構
成する、地下1階用の梁部材24,25および地下2階
用の梁部材26,27を一挙に搬入する。これら各地下
階用の梁部材24〜27は図8のように、連続地中壁1
4内で構真柱16相互を縦横に連結するように、凹部1
8内に格子状に仮置きされる。
【0015】特に図9に示したように、各梁部材24〜
27は、それぞれ構真柱16を両側から挟み込むように
一対並設されて、二重梁を構成するようになっている。
従って凹部18内では、1本の構真柱16に対し、横方
向の梁部材24,26が並行に2本ずつ上下に重ねて、
また縦方向の梁部材25,27が並行に2本ずつ上下に
重ねて仮置きされる。
【0016】また、同図及び図10に示したように、横
方向の梁部材24,26の端部からは、縦方向の梁部材
25,27の端部をそれぞれ下側から支えるように、上
向きに折り曲げた鉄筋70が突設されるとともに、この
横方向の梁部材24,26の各端部には、後述する吊り
降ろしのための下降用ブロック40に係止されるブラケ
ット72が固設されている。従って、この横方向の梁部
材24,26を吊ることで、縦方向の梁部材25,27
をも同時に吊ることができ、横方向の梁部材24,26
をそれぞれ構真柱16の所定梁高さ位置に吊り込むこと
で、縦方向の梁部材25,27も一挙に吊り込めるよう
になっている。本実施例では、4本の構真柱16を頂点
とする矩形状配列の梁部材24,25及び26,27の
組が1つのユニットとされて、一括して吊り降ろしされ
ることになる。
【0017】なお、これら梁部材24〜27は大梁とし
て用いられるもので、殊に各地下階それぞれに配設され
る大梁としての梁部材25,27相互間には、小梁43
が適宜間隔で取付けられる。このような梁部材24〜2
7の組立は、当該凹部18内で行われる。
【0018】そして特に、上記のように構成され凹部1
8内に配列される梁部材24〜27は、地下2階(B2
F)22のフロア面22aを構成する梁部材26,27
の上に、地下1階(B1F)20のフロア面20aを構
成する梁部材24,25を載置して仮置きされる。
【0019】このようにして地下階用の梁部材24〜2
7を一次掘削面上に仮置きしたならば、図3に示すよう
に、1階(1F)28のフロア面28aを構成する縦横
方向の梁部材30を、上記地下1階用の梁部材24,2
5の上に設置して組み立て、これら1階用の梁部材30
を、一次掘削の際に掘り出されている構真柱16の上に
立設した地上部分の柱32に対して結合する。またこの
時点で、前記地下階用の梁部材24〜27を、前記1階
用の梁部材30の下側にワイヤ74などで束ねて仮止め
しておく。
【0020】次に、図4に示すように前記1階の梁部材
30の上側にPC版等の床型枠を敷設してコンクリート
36を打設し、1階28のフロア面28aを形成する。
そして、前記フロア面28aのコンクリート36が硬化
した後、図5に示すように地下1階20部分を二次掘削
する(地下掘削工程)。尚、地下部分の掘削と同時に地
上階の躯体38を構築して行くこともできる。
【0021】そして、地下1階20部分の掘削を完了し
た時点で、図6及び図11に示すように、1階の梁部材
30…下に仮止めした地下階用の梁部材24〜27を、
地下1階20のフロア面20aまで吊り降ろす(梁部材
下降工程)。この吊り降ろし作業は、下降用ブロック4
0…を用いて行われる。下降用ブロック40の設置に
は、梁部材を受ける梁受部材42が利用される。そし
て、地下2階用の梁部材26,27とともに吊り降ろさ
れる前記地下1階用の梁部材24,25は、これもまた
梁受部材42を介して、構真柱16の地下1階梁高さ位
置に取付けられる(梁部材固定工程)。
【0022】前記梁受部材42は図14,図15に示す
ように、構真柱16の両側に溶接した一対の固定部材4
2aと、この固定部材42aにボルト,ナットで固定さ
れる三角形状の受け部材42bとで構成される。尚、図
16に示すように、前記固定部材42aの上端に環状の
補強部材42cを固定することもできる。
【0023】地下1階用の梁部材24,25の構真柱へ
の取り付けに際しては、1階の梁部材30を受ける梁受
部材42を利用してこれに下降用ブロック40を取り付
け、更にこの下降用ブロック40を、地下1階用の梁部
材24のブラケット72に係止する。
【0024】吊り降ろしの作業状態を、図11に従って
詳述すると、下降用ブロック40で地下階用の梁部材2
4〜27を吊り下げた状態で、当該梁部材24〜27を
1階の梁部材30に仮止めしていたワイヤ74を解き、
このワイヤ74で再度、地下1階用の梁部材24,25
に対して地下2階用の梁部材26,27を緊締し、この
状態で吊り降ろし作業を行う。これにより、地下1階お
よび地下2階の両地下階の縦方向および横方向の梁部材
24〜27が一挙に吊り降ろされる。
【0025】そして、地下1階用の梁部材24,25を
固定部材42aより上方に位置させた状態で、前記受け
部材42bをこの固定部材42aに固定し、この受け部
材42bに当該地下1階用の梁部材24,25を載置す
る。その後、梁部材同士24,25、並びに構真柱16
との接合固定を行う。さらに、梁部材24に平行な小梁
43を、梁部材25にこれを挟んだ状態でボルト固定す
る。これにより、以後の三次掘削の際の土水圧を、梁部
材24,25と小梁43とで支持することができる。
【0026】図12には、梁部材24,25の設置完了
状態が示されており、このように梁部材24,25が梁
受部材42に取付けられた状態では、これら梁部材2
4,25は構真柱16を挟んで一対が並設され、それぞ
れが二重梁として構成される。尚、図示しないが地下2
階用の梁部材26,27は地下1階の梁部材24,25
にワイヤ74で緊締されて仮止めされた状態にある。
【0027】このようにして地下1階用の梁部材24,
25を構真柱16に接合したらこの時点で、下降用ブロ
ック40を今度は、地下2階用の梁部材26のブラケッ
ト72に盛り替えておくようにしてもよい。なお、下降
用ブロック40の長さが短く、地下2階まで達しない場
合には、ここで一旦下降用ブロック40で地下2階用の
梁部材26,27を二次掘削面まで降ろし、ここで、地
下1階の梁受部材42に下降用ブロック40全体を盛り
替えれば、ブロック長さを長く必要とすることなく、階
高分の長さのものを使用して以後の作業を継続すること
ができる。
【0028】次に、前記梁部材24,25および小梁4
3の取付けを完了した後、下降用ブロック40を盛り替
えて地下2階22部分を三次掘削し(地下掘削工程)、
前記地下1階の梁部材24,25に対する仮止めを解い
て地下2階用の梁部材26,27を1ユニットずつ吊り
降ろす(梁部材下降工程)。そして、吊り降ろした梁部
材26,27は図7及び図13に示すように、前記梁部
材24,25を取付けたと同様に梁受部材42を介して
構真柱16に取付ける(梁部材固定工程)。尚、これら
梁部材26,27にあっても図12に示した地下1階と
同様に、構真柱16に取付けた段階で二重梁が構成され
る。そして、前記地下2階の梁部材26,27が取付け
完了された後、地下2階22部分より下方を掘削して基
礎および地中梁46を構築する。そして、順次下階より
柱等の構築を行って地下架構12が完成される。
【0029】ところで、前記梁部材24〜27および小
梁43は、構真柱16に取付けられた段階で、連続地中
壁14に接する部分にグラウト材が注入され、その後、
順次下階よりコンクリートが打設されてフロア面20a
および22aが形成されるようになっている。
【0030】以上の方法により構築される本実施例の多
層階ビル10の地下架構12にあっては、連続地中壁1
4を構築した後に地下に構真柱16を打設し、次いで1
階28のフロア面28aを構成する梁部材30を取付け
る際に、当該1階の梁部材30に地下1階20および地
下2階22のフロア面20a,22aを構成する梁部材
24〜27を上方からこの順に仮止めしておき、地下1
階20、そして地下2階22へと順次掘削する度に仮止
めした前記梁部材24〜27をその都度吊り降ろして構
真柱16に取付けるようになっている。このため、地下
架構12を上層階から下層階へ、つまり地下1階20か
ら地下2階22へと構築するにあたって、上層階の既に
構築された梁部材、つまり地下1階20を構築する場合
は1階28の梁部材30等、地下2階22を構築する場
合は1階28および地下1階20の梁部材30および2
4,25等が障害となることなく、スムーズにさらに下
層階の梁部材26,27を吊り降ろすことができる。
【0031】また、本実施例では前記地下階用の梁部材
24〜27を1階28の梁部材30下側に仮止めした
後、この1階28のフロア面28aにコンクリートを打
設したので、このフロア面28aが覆いとなって風雨を
遮断できるため、地下架構12を全天候型で構築するこ
とができる。このため、地下架構12の建設作業の進行
を促進して作業能率を向上し、工期を大幅に短縮するこ
とができる。更に、各階の梁部材24〜27,30、お
よび小梁43により、各フロア面20a,22a,28
aで側方からの土水圧を受け持つことができるため、構
築途中における山留を確保することができる。
【0032】尚、本実施例では地下2階の地下架構12
を例にとって示したが、これに限ることなく地下1階の
地下架構に本発明を適用できることは勿論のこと、地下
3階以下の地下階を構築する場合にも適用することがで
き、地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材固定工
程を繰り返して順次下層階を構築することができる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1に
示す地下構造物の構築方法にあっては、地下階の階数に
応じた梁部材を、1階のフロア面を構成する梁下に階層
順に重ねて仮止めした後、地下掘削工程,梁部材下降工
程および梁部材固定工程を繰り返して順次下層階を構築
するようにしたので、上層階から下層階へと梁部材を構
築するにあたって、上層階の既に構築された梁部材等が
障害となることなく、スムーズに下層階の梁部材を吊り
降ろすことができる。従って、工事を迅速かつ安全に遂
行することができ、工期の短縮化を達成することができ
る。
【0034】また、本発明の請求項2にあっては、前記
梁部材を1階の梁下に仮止めした後、この1階のフロア
面にコンクリートを打設し、その後に地下掘削工程,梁
部材下降工程および梁部材固定工程を行うようにしたの
で、コンクリート打設した1階のフロア面で地下階を覆
うことができ、地下工事の全天候化を達成して工事の迅
速化を達成し、かつ、このフロア面を作業床として用い
ることができるため作業能率の向上を図ることができ
る。また、設置した梁部材が各階のフロア面レベルで、
側方からの土水圧を受け持つことができるため、構築途
中の山留として機能させることができるという各種優れ
た効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の地下構造物の構築方法の一実施例を示
す連続地中壁および構真柱の打設状態の説明図である。
【図2】本発明の一実施例を示す一次掘削状態の説明図
である。
【図3】本発明の一実施例を示す地下階の梁部材の仮止
め状態の説明図である。
【図4】本発明の一実施例を示す1階のフロア面のコン
クリート打設状態の説明図である。
【図5】本発明の一実施例を示す地下1階部分の掘削状
態の説明図である。
【図6】本発明の一実施例を示す地下1階の梁部材取付
け状態および地下2階部分の掘削状態の説明図である。
【図7】本発明の一実施例を示す地下2階の梁部材取付
け状態および基礎,地中梁構築状態の説明図である。
【図8】一次掘削後における地下階用の梁部材の仮置き
状態を示す平面図である。
【図9】図9は図8のX部拡大図である。
【図10】図10は図9のA−A線矢視図である。
【図11】図11は図6のY方向矢視図である。
【図12】図12は構真柱に対する梁部材の接続状態を
示す側面図である。
【図13】図13は地下2階の梁部材の吊り降ろし状態
を示す拡大側面図である。
【図14】本発明の一実施例を示す構真柱に梁部材を取
付けるための梁受部材の分解斜視図である。
【図15】本発明の一実施例を示す梁受部材の取付け状
態の側面図である。
【図16】本発明の他の実施例を示す梁受部材の分解斜
視図である。
【符号の説明】
10 多層階ビル 12 地下架構
(地下構造物) 14 連続地中壁 16 構真柱 20 地下1階 22 地下2階 24〜27,30 梁部材 20a,22
a,28a フロア面 36 コンクリート 40 下降用ブ
ロック 42 梁受部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E02D 29/045 E04B 1/35 E21D 13/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 構築しようとする地下階の階数に応じた
    梁部材を、1階のフロア面を構成する梁下に階層順に重
    ねて仮止めした後、地下階を各階層毎に掘削する地下掘
    削工程と、地下階が階層毎に掘削される度に仮止めした
    梁部材を束ねて吊り降ろす梁部材下降工程と、吊り降ろ
    した梁部材のうち対応する地下階の床面を構成する梁部
    材を予め構築した構真柱に取付ける梁部材固定工程とを
    備え、前記地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材
    固定工程を繰り返して順次下層階を構築することを特徴
    とする地下構造物の構築方法。
  2. 【請求項2】 前記梁部材を1階の梁下に仮止めした
    後、この1階のフロア面にコンクリートを打設し、その
    後に地下掘削工程,梁部材下降工程および梁部材固定工
    程を行うことを特徴とする請求項1に記載の地下構造物
    の構築方法。
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