JP2899669B2

JP2899669B2 - 簡易山留め工法

Info

Publication number: JP2899669B2
Application number: JP24160195A
Authority: JP
Inventors: 明美野尻
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2015-09-20
Also published as: JPH0988068A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、根切り山留め工事
における簡易山留め工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】根切り工事における山留め架構の設計法
では、図14に示すように山留め壁１に作用する側圧を上
部は切ばり２で、下部は根切り底３の地盤で支持される
梁としての鉛直方向にワンウエイの解析方法が採用され
ている。Ａは根切り側、Ｂは背面側、αは軟弱層、βは
硬質層、８は仮想支点である。また、山留め壁１の支保
工としては組立式のＨ形鋼が使用されている。Ｍｏはこ
のような一般的自立山留め工法による最大曲げモーメン
トを示す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】軟弱地盤が非常に厚い
場合には、敷地全体を地盤改良したりすることも行われ
るが、工費が膨大なものとなる。また、邪魔になる切ば
りの架設はできるかぎり省略し、山留め壁はできるだけ
断面の小さなもので対処することが求められる。

【０００４】このような切ばりの架設等の省略は根切り
底３以深をある深さの範囲内で全面的に地盤改良して、
ここを仮想支点８として機能させることにより山留め壁
１を自立形式のようにすることも検討されるが、山留め
壁１が沈下して、切ばり構面が不陸となるなど非常に危
険である。また、変形が大きく、周辺地盤への影響など
を考慮すると改良地盤や自立山留め壁はかなり大がかり
なものとなってしまう。

【０００５】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、山留め壁はこれを最小限の深さのものですむように
して、また、切ばりなどの支保工は可能なかぎり省略で
きるようにして施工の容易性および合理化、さらに、工
費の節減、工期の短縮が得られる簡易山留め工法を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、施工しようとする山留め壁の連続方
向に所定間隔おきに親杭を設置し、さらに、この親杭で
端部を支持させて親杭よりも深さの短い根切りに必要な
最低限度の長さを持つ山留め壁を施工し、また、親杭の
前面に対面の親杭にむけて鉛直板状の地中先行切ばりを
施工し、前記親杭は下部をこの鉛直板状の地中先行切ば
りで支持することを要旨とするものである。

【０００７】第２に、親杭は場所打ちコンクリート杭工
法で施工すること、または、親杭はプレボーリング方式
でプレキャストコンクリート製のものを設置することを
要旨とするものである。

【０００８】第３に、親杭は本設柱心位置に設置するこ
と、または、本設柱心位置を避けた位置に設置すること
を要旨とするものである。

【０００９】第４に、親杭はＴ字形あるいは十字形や鉤
形で左右に山留め壁の係合部を突設してなることを要旨
とするものである。

【００１０】第５に、山留め壁は地中連続壁工法で施工
すること、または、ソイルセメントで改良された地盤を
もって施工すること、さらに、山留め壁は、内部にウエ
ブを水平向きとする形鋼をすだれ状に配置することを要
旨とするものである。

【００１１】第６に、施工しようとする山留め壁の連続
方向に所定間隔おきに親杭を設置し、さらに、この親杭
と同時施工で、親杭よりも深さの短い根切りに必要な最
低限度の長さを持つ山留め壁を親杭で端部を支持させる
ように施工し、かつ、この親杭と同時施工で、親杭の前
面に対面の親杭にむけて鉛直板状の地中先行切ばりを施
工し、前記親杭は下部をこの鉛直板状の地中先行切ばり
で支持することを要旨とするものである。

【００１２】請求項１記載の本発明によれば、山留め壁
として必要な壁厚は軟弱層が厚い場合などの地盤の悪さ
には左右されることなく、親杭の間隔と側圧分布の大き
さにより設計されるので非常に合理的であり、経済的と
なる。また、根切り工事は切ばりを親杭に直接当てるこ
とにより設計されるので腹起こしや火打ち梁などの施工
難度の高い作業が不要となる。親杭の曲げ剛性が高いこ
とにより切ばりの段数を減らすことができ大型の重機に
よる掘削工事を楽に行うことができる。また、親杭の前
面にソイルセメントで改良された地盤をもって地中先行
切ばりを施工するだけで、敷地全面を改良したと同じ効
果が期待できる。

【００１３】請求項２、請求項３、請求項６記載の本発
明によれば、前記作用に加えて、親杭の施工はこれを場
所打ちコンクリート杭工法で施工することでどのような
大きさや長さのものでも確実に形成できる。また、親杭
はこれをプレキャストコンクリート製のものとし、プレ
ボーリング方式により設置することにより簡単かつ迅速
に設置でき、しかもＴ字あるいは十字や鉤形の形状で左
右に突設した係合部で山留め壁との係合を簡単に行うこ
とができる。

【００１４】請求項４記載の本発明によれば、親杭は本
設柱心位置に設置することで本設柱および杭として利用
でき、請求項５記載の本発明によれば、親杭は本設柱心
位置を避けた位置に仮設として設置することが可能であ
る。

【００１５】請求項７記載の本発明によれば、山留め壁
は地中連続壁工法で施工することでどのような大きさや
長さのものでも確実に形成できる。請求項８記載の本発
明によれば、山留め壁はソイルセメントで改良された地
盤をもって施工することで簡単かつ安価に施工できる。

【００１６】請求項９および請求項10記載の本発明によ
れば、山留め壁はソイルセメントで改良された地盤をも
って施工する場合でも、内部に形鋼をすだれ状に配置す
ることで強度を上げ、山留め壁としての曲げモーメント
に十分対抗できるようになる。

【００１７】請求項11記載の本発明によれば、親杭設置
のためのプレボーリングはこれをソイルセメントで改良
された地盤による地中先行切ばりや山留め壁の施工で自
硬性の泥水やセメントミルク等の注入材を注入しながら
削孔する際にともに行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
について詳細に説明する。図１は本発明の簡易山留め工
法の第１実施形態を示す平面図、図２は同上工程を示す
説明図である。

【００１９】この第１実施形態は軟弱層が厚い地盤での
自立山留めを行う場合であり、図中４は根切り工事にお
ける山留め壁であるが、山留め壁４を施工するに際し、
山留め壁４の連続方向に所定間隔おきに山留め壁４端部
を支持するように親杭５を、その下端が山留め壁４より
深くなるように施工する。なお、この親杭５の下端は硬
質層に到達する長さである必要はない。

【００２０】図７、図８にも示すようにこの親杭５はこ
れをＴ字あるいは十字等の左右に山留め壁の係合部５ａ
を突設した十文字またはＴ字形状、鉤形状のプレキャス
トコンクリート製のものとし、係合部５ａに山留め壁４
の端を重ね合わせてこの山留め壁４を支持するようにし
た。このように接続を重ね合わせで行うには例えば重ね
合わせることにより十分機能するために費用の安い工
法、例えばプレボーリングでの自硬化性泥水中に埋め込
むようなものとする。

【００２１】さらに、他の実施形態として親杭５は場所
打ちコンクリート杭工法で施工することも可能である。

【００２２】また、親杭５は図１、図７に示すように本
設柱心位置に設置することによりこれを本設柱としてこ
れを兼用することができるが、他の実施形態として親杭
５は本設柱心位置を避けた位置に仮設として設置するこ
とも可能である。

【００２３】このように親杭５を適宜間隔で施工した後
で、その間に山留め壁４を構築するが、この山留め壁４
もプレキャストコンクリートで施工する場合の他、地中
連続壁で施工する場合もある。山留め壁４は根切り壁面
を崩壊させないように支持できる最低限度の長さ、すな
わち、最終根切り底３より１〜２ｍ程度の位置に達する
ものとする。なお、地下水の多い場合には山留め壁４の
下部に止水性の膜を設置する。

【００２４】さらに、親杭５の前面に対面の親杭に到達
する溝をセメントミルク・ベントナイト等の注入材を注
入しながら最終床付け位置より深い位置まで削孔してソ
イルセメント壁の連続掘削工法による鉛直板状の地中先
行切ばり７を施工する。かかる鉛直板状の地中先行切ば
り７の施工は掘削機を大型にした大型チェンソーでの工
法や、原位置土混合壁体（ＳＭＷ）工法の３軸杭打機を
小型にしたソイルチェンジャーと称する施工機を使用す
る３軸工法で施工等の工法が採用できる。

【００２５】図２の（ａ）に示すように山留め工事とし
て、親杭５を設置し、本設地下外壁位置に根切りに必要
な長さの山留め壁４を構築する。親杭５の設置はプレキ
ャストコンクリート製のものをプレボーリング方式によ
り設置するが、山留め壁４の構築と同時にすることも可
能である。

【００２６】また、前記のごとく親杭５の前面に対面側
に親杭に到達する溝をセメントミルクを注入し、切削土
と攪拌しながら最終床付け位置より深い位置まで削孔し
てソイルセメント壁の連続掘削工法による鉛直板状の地
中先行切ばり７を施工する。この地中先行切ばり７で強
度が必要な場合にはＲＣあるいはプレキャスト、Ｈ鋼な
どの強度部材を溝底に配設する。地盤種別が砂質土の場
合にはソイルモルタルとすることによりそのまま先行切
ばりとして機能することができる。

【００２７】なお、山留め壁４をプレキャストコンクリ
ート製とする場合には、前記地中先行切ばり７と同じよ
うにして大型チェーンソーによる工法等での掘削を行
い、そこで削孔された溝の内にこのプレキャストコンク
リート製の山留め壁４を埋設して施工することもでき
る。

【００２８】図２の（ｂ）に示すように根切り工事は、
地中先行切ばり７の上部をも掘削して床付け位置である
根切り底３まで堀下げる。このような根切りの段階にお
いては、親杭５は下部は地中先行切ばり７で支持され、
仮想支点となる硬質層に定着していない親杭５の場合で
も山留め壁に作用する側圧を受けることにより、山留め
壁４に発生する曲げモーメントは主に水平方向に平面的
に親杭５を支点とする単純梁のようになる。

【００２９】図２の（ｃ）に示すように躯体工事として
は、根切り底３での地中先行切ばり７上に基礎梁スラブ
９を構築し、さらに１階スラブ12等を施工する。

【００３０】図９、図10は山留め壁４の施工における他
の実施形態を示すもので、山留め壁４は前記鉛直板状の
地中先行切ばり７と同じくソイルセメント連続壁で施工
するものとし、その一例としては掘削機を大型にした大
型チェンソーでベントナイト溶液とエヤレーションを併
用して掘削し、完成後セメントペースト（セメントミル
ク）を注入しながら攪拌混合する工法で施工する。

【００３１】なお、山留め壁４を構成するソイルセメン
ト壁の連続掘削工法としては、このような工法の他に原
位置土混合壁体（ＳＭＷ）工法の３軸杭打機を小型にし
たソイルチェンジャーと称する施工機を使用する３軸工
法を採用してもよい。

【００３２】このように山留め壁４をソイルセメント連
続壁で施工するのに必要な強度が不足となるおそれがあ
る場合は、図10、図11に示すように、掘削孔内に注入し
た自硬性の泥水（ベントナイト溶液）あるいはセメント
ミルクが混練して硬化する前に、その内部にウエブ10ａ
を水平向きとして水平方向を主応力とするＨあるいはＩ
形鋼の形鋼10をワイヤー11等の吊り部材により上下方向
に間隔を存して並べてすだれ状に配置する。

【００３３】この形鋼10はウエブ10ａに円形または角形
の穴10ｂを適宜間隔であけるものとした。このように穴
10ｂを設けることで形鋼10の材料費を安価なものとし、
また、形鋼10を設置する際に自硬性の泥水（ベントナイ
ト溶液）あるいはセメントミルクがこの穴10ｂを通過す
ることで施工性のよいものとなる。

【００３４】なお、形鋼10の設置は掘削孔を形成した段
階で行い、その後で自硬性の泥水やセメントミルクを注
入し、攪拌することも可能である。

【００３５】ところで、本設地下外壁を耐震壁として利
用する場合は、親杭５の係合部５ａを利用して後打ちに
より造成することができる。図７、図９におけるＸはこ
の本設地下外壁の後打ち位置を示す。

【００３６】図３、図４は本発明の第２実施形態として
軟弱層が深い場合で親杭５の下端は硬質層に到達する長
さとした。後の作用効果は図１、図２の第１実施形態と
同じであるので説明を省略する。

【００３７】図５、図６は本発明の第３実施形態として
軟弱層が厚い場合で根切りを切ばりオープンカットで行
う場合である。

【００３８】図６における（ａ）〜（ｃ）は山留め工
事、根切り工事、躯体工事の各工程を示すもので、
（ａ）に示すように本設柱心位置に親杭５を設置し、本
設地下外壁位置に根切りに必要な長さの山留め壁４を構
築する。親杭５の設置はプレキャストコンクリート製の
ものをプレボーリング方式により設置するが、山留め壁
４の構築と同時にすることも可能である。また、親杭５
の前面に対面側に親杭に到達する溝をセメントミルクを
注入し、切削土と攪拌しながら最終床付け位置より深い
位置まで削孔し、強度が必要な場合にはＲＣあるいはプ
レキャスト、Ｈ鋼などの強度部材で補強した地中先行切
ばり７を施工する。

【００３９】（ｂ）に示すように１階スラブ位置あるい
はここにかからないような深さ位置まで第一次根切りを
行い（この根切りは地中先行切ばり７の上部は掘削除去
することになる）、第１段切ばり13ａを構築する。この
ように第１段切ばり13ａを架設してから、第二次根切り
を行い第２段切ばり13ｂを架設し、以下同様に第３段切
ばり13ｃ、（ｃ）に示すように第４段切ばり13ｄと架設
していく。

【００４０】このような根切りの段階においては、親杭
５は下部は地中先行切ばり７で支持され、上部は図12に
示すように第１段切ばり13ａや、図13に示すように第１
段切ばり13ａおよび第２段切ばり13ｂで支持されたもの
となる。

【００４１】基礎梁スラブ９の構築に必要な深さまで根
切りを行い、地中先行切ばり７上に基礎梁スラブ９を構
築し、さらに図示は省略するが１階スラブを施工する。

【００４２】なお、施工手順で親杭５の設置、山留め壁
４の施工、地中先行切ばり７の施工は同時進行で行うこ
とも現場の状況に応じて適宜選択できる。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように本発明の簡易山留め工
法は、山留め壁として必要な壁厚は地盤の悪さ（軟弱層
の厚さ）には左右されることなく、山留め壁はできるだ
け断面の小さいもので対処することができ、また、根切
り工事は地中先行切ばりを親杭に直接当てることにより
腹起こしや火打ち梁などの施工難度の高い作業が不要と
なる。

【００４４】しかも、親杭の曲げ剛性が高いことにより
自立高さを高くとることができ、大型の重機による掘削
工事を楽に行うことができるものとなる。

【００４５】さらに、親杭はプレキャスト製のものをプ
レボーリング方式により設置し、山留め壁および地中先
行切ばりはソイルセメントで改良された地盤をもって施
工すれば、施工性が良好であり、全体として施工の容易
性および合理化、さらに、工費の節減、工期の短縮が得
られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の簡易山留め工法の第１実施形態を示す
平面図である。

【図２】本発明の簡易山留め工法の第１実施形態での工
程を示す説明図である。

【図３】本発明の簡易山留め工法の第２実施形態を示す
平面図である。

【図４】本発明の簡易山留め工法の第２実施形態での工
程を示す説明図である。

【図５】本発明の簡易山留め工法の第２実施形態を示す
平面図である。

【図６】本発明の簡易山留め工法の第２実施形態での工
程を示す説明図である。

【図７】本発明の簡易山留め工法のプレキャストコンク
リート使用の場合の要部の詳細を示す平面図である。

【図８】本発明の簡易山留め工法のプレキャストコンク
リート使用の場合の要部の詳細を示す縦断側面図であ
る。

【図９】本発明の簡易山留め工法のソイルコンクリート
使用の場合の要部の詳細を示す平面図である。

【図１０】本発明の簡易山留め工法のソイルコンクリー
ト使用の場合の要部の詳細を示す縦断側面図である。

【図１１】本発明の簡易山留め工法のソイルコンクリー
ト使用の場合の要部の平面図である。

【図１２】本発明の簡易山留め工法により根切りを切ば
りオープンカットで行う場合の１施工例で、第１段切ば
り架設時の側圧分布・曲げモーメント分布を示す説明図
である。

【図１３】本発明の簡易山留め工法により根切りを切ば
りオープンカットで行う場合の１施工例で、第２段切ば
り架設時の側圧分布・曲げモーメント分布を示す説明図
である。

【図１４】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】１…山留め壁２…切ばり３…根切り底４…山留め壁５…親杭５ａ…係合部６…地盤アンカー７…地中先行切
ばり８…仮想支点９…基礎梁スラ
ブ 10…形鋼 10ａ…ウエブ 10ｂ…穴 11…ワイヤー 12…１階スラブ 13ａ…第１段切ばり 13ｂ…第２段切
ばり 13ｃ…第３段切ばり 13ｄ…第４段切
ばり

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】施工しようとする山留め壁の連続方向に
所定間隔おきに親杭を設置し、さらに、この親杭で端部
を支持させて親杭よりも深さの短い根切りに必要な最低
限度の長さを持つ山留め壁を施工し、また、親杭の前面
に対面の親杭にむけて鉛直板状の地中先行切ばりを施工
し、前記親杭は下部をこの鉛直板状の地中先行切ばりで
支持することを特徴とした簡易山留め工法。
【請求項２】親杭は場所打ちコンクリート杭工法で施
工する請求項１記載の簡易山留め工法。
【請求項３】親杭はプレボーリング方式でプレキャス
トコンクリート製のものを設置する請求項１記載の簡易
山留め工法。
【請求項４】親杭は本設柱心位置に設置する請求項１
記載の簡易山留め工法。
【請求項５】親杭は本設柱心位置を避けた位置に設置
する請求項１記載の簡易山留め工法。
【請求項６】親杭はＴ字形あるいは十字形や鉤形で左
右に山留め壁の係合部を突設してなる請求項１ないし請
求項５のいずれかに記載の簡易山留め工法。
【請求項７】山留め壁はプレキャストコンクリートで
施工する請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の簡
易山留め工法。
【請求項８】山留め壁は地中連続壁で施工する請求項
１ないし請求項６のいずれかに記載の簡易山留め工法。
【請求項９】山留め壁はソイルセメントで改良された
地盤をもって施工する請求項１記載の簡易山留め工法。
【請求項１０】山留め壁は、内部にウエブを水平向き
とする形鋼をすだれ状に配置する請求項９記載の簡易山
留め工法。
【請求項１１】施工しようとする山留め壁の連続方向
に所定間隔おきに親杭を設置し、さらに、この親杭と同
時施工で、親杭よりも深さの短い根切りに必要な最低限
度の長さを持つ山留め壁を親杭で端部を支持させるよう
に施工し、かつ、この親杭と同時施工で、親杭の前面に
対面の親杭にむけて鉛直板状の地中先行切ばりを施工
し、前記親杭は下部をこの鉛直板状の地中先行切ばりで
支持することを特徴とした簡易山留め工法。