JP2899670B2 - 地下構造物用の開削工法 - Google Patents
地下構造物用の開削工法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地下鉄や地下道等
の地下構造物の構築として行う一定幅でしかも一定方向
に長い場合の開削工事もしくは１スパンの狭い建築地下
工事の場合などで幅の比較的狭い開削工事などの地下構
造物用の開削工法に関するものである。
の地下構造物の構築として行う一定幅でしかも一定方向
に長い場合の開削工事もしくは１スパンの狭い建築地下
工事の場合などで幅の比較的狭い開削工事などの地下構
造物用の開削工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一定幅での短い開削工事もしくは一定幅
で一定方向に長い開削工事においても、土留め壁を構築
し、支保工としての切ばりを架設することが行われ、か
かる開削工事における土留め架構の設計法では、図６に
示すように土留め壁１に作用する側圧を上部は切ばり２
で、下部は開削底３の地盤で支持される梁としての鉛直
方向のワンウエイに解析方法が採用されている。Ａは開
削側、Ｂは背面側、αは軟弱層、βは硬質層である。実
線は切ばりオープンカット工法による曲げモーメント分
布を示すもので、Ｍo はこのような土留め工法による最
大曲げモーメントを示す。
で一定方向に長い開削工事においても、土留め壁を構築
し、支保工としての切ばりを架設することが行われ、か
かる開削工事における土留め架構の設計法では、図６に
示すように土留め壁１に作用する側圧を上部は切ばり２
で、下部は開削底３の地盤で支持される梁としての鉛直
方向のワンウエイに解析方法が採用されている。Ａは開
削側、Ｂは背面側、αは軟弱層、βは硬質層である。実
線は切ばりオープンカット工法による曲げモーメント分
布を示すもので、Ｍo はこのような土留め工法による最
大曲げモーメントを示す。
【０００３】軟弱地盤が深い場合、あるいは根切り深さ
が浅い場合には、土留め壁１は切ばり２をなるべく省略
した自立形式のようにできる限り軽微なものが望まし
い。図６における点線は一般的自立土留め工法における
曲げモーメント分布を示すもので、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。
が浅い場合には、土留め壁１は切ばり２をなるべく省略
した自立形式のようにできる限り軽微なものが望まし
い。図６における点線は一般的自立土留め工法における
曲げモーメント分布を示すもので、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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、自立形式の土
留め壁とするには変形が大きく、周辺地盤への影響など
を考慮するとかなり大がかりなものとなる。このため、
軟弱地盤が厚い場合でも、開削部分が比較的浅い場合に
は工事の邪魔になる切ばりの架設は省略し、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求められ
る。また、開削底以深での山留め壁もできれば省略しコ
ストと工期の改善を計ることを求められている。
留め壁とするには変形が大きく、周辺地盤への影響など
を考慮するとかなり大がかりなものとなる。このため、
軟弱地盤が厚い場合でも、開削部分が比較的浅い場合に
は工事の邪魔になる切ばりの架設は省略し、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求められ
る。また、開削底以深での山留め壁もできれば省略しコ
ストと工期の改善を計ることを求められている。
【０００５】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、地下鉄や地下道等の地下構造物の構築として一定幅
でしかも一定方向に長い開削を行う場合や１スパンの狭
い建築地下工事の場合などで幅の比較的狭い開削工事な
どで、土留め壁として必要な壁厚は軟弱層が厚い場合な
ど地盤の悪さには左右されず、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、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り、切ばりも段数
を減らして大型の重機による掘削工事を楽に行うことが
でき、合理性と経済性に富む地下構造物用の開削工法を
提供することにある。
し、地下鉄や地下道等の地下構造物の構築として一定幅
でしかも一定方向に長い開削を行う場合や１スパンの狭
い建築地下工事の場合などで幅の比較的狭い開削工事な
どで、土留め壁として必要な壁厚は軟弱層が厚い場合な
ど地盤の悪さには左右されず、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、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り、切ばりも段数
を減らして大型の重機による掘削工事を楽に行うことが
でき、合理性と経済性に富む地下構造物用の開削工法を
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、所定間隔おきに設置した壁杭で支持
する土留め壁を一定幅で並行に構築し、壁杭の前面に対
向面の壁杭に到達する開削底（根切り底）よりやや上方
の深さの溝を形成し、この溝底にジャッキを装着した鋼
材を配設し、ジャッキを設計軸力程度押し開き、壁杭を
押圧して、壁杭を通して土留め壁を背面地盤に押しつけ
てから土留め壁間を開削すること、第２に、地表近くに
は０段切ばりを設置し、これを道路面や作業床等の梁材
として利用することを要旨とするものである。
するため、第１に、所定間隔おきに設置した壁杭で支持
する土留め壁を一定幅で並行に構築し、壁杭の前面に対
向面の壁杭に到達する開削底（根切り底）よりやや上方
の深さの溝を形成し、この溝底にジャッキを装着した鋼
材を配設し、ジャッキを設計軸力程度押し開き、壁杭を
押圧して、壁杭を通して土留め壁を背面地盤に押しつけ
てから土留め壁間を開削すること、第２に、地表近くに
は０段切ばりを設置し、これを道路面や作業床等の梁材
として利用することを要旨とするものである。
【０００７】開削により発生する山留め壁の応力は前記
図６に示すように、軟弱層が深い場合には非常に大きな
曲げモーメントが作用し、土留め壁の剛性も大きなもの
が必要となる。請求項１記載の本発明によれば、土留め
壁に作用する側圧を壁杭が受けることにより土留め壁に
発生する曲げモーメントは主に水平方向に平面的に壁杭
位置を支持点とする連続梁あるいは単純梁のようにな
る。このため、土留め壁の必要深さは開削底より１〜２
ｍ程度の位置に到達していれば十分である。
図６に示すように、軟弱層が深い場合には非常に大きな
曲げモーメントが作用し、土留め壁の剛性も大きなもの
が必要となる。請求項１記載の本発明によれば、土留め
壁に作用する側圧を壁杭が受けることにより土留め壁に
発生する曲げモーメントは主に水平方向に平面的に壁杭
位置を支持点とする連続梁あるいは単純梁のようにな
る。このため、土留め壁の必要深さは開削底より１〜２
ｍ程度の位置に到達していれば十分である。
【０００８】一方、壁杭はジャッキを装着した鋼材での
支点で固定される片持ち梁のようになり、硬質地盤での
挙動と同じである。従って、壁杭の設計は土留め壁によ
る側圧により生じる曲げモーメントが一般的な自立式オ
ープンカット工法での計算と同じように取り扱うことが
できる。
支点で固定される片持ち梁のようになり、硬質地盤での
挙動と同じである。従って、壁杭の設計は土留め壁によ
る側圧により生じる曲げモーメントが一般的な自立式オ
ープンカット工法での計算と同じように取り扱うことが
できる。
【０００９】請求項２記載の本発明によれば、地表近く
には０段切ばりを設置し、これを道路面や作業床等の梁
材として利用することで、より施工の便宜を図ることが
できる。
には０段切ばりを設置し、これを道路面や作業床等の梁
材として利用することで、より施工の便宜を図ることが
できる。
【００１０】
【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は本発明の地下構造物用
の開削工法の１実施形態を示す平面図、図２は同上縦断
側面図で、３は開削底、Ａは開削側、Ｂは背面側、αは
軟弱層、βは硬質層である。
について詳細に説明する。図１は本発明の地下構造物用
の開削工法の１実施形態を示す平面図、図２は同上縦断
側面図で、３は開削底、Ａは開削側、Ｂは背面側、αは
軟弱層、βは硬質層である。
【００１１】図中４は開削工事における土留め壁である
が、この土留め壁４は開削壁面を崩壊させないように支
持できる最低限度の長さを持つものとする。
が、この土留め壁４は開削壁面を崩壊させないように支
持できる最低限度の長さを持つものとする。
【００１２】そしてこのような土留め壁４を施工するに
際して、土留め壁４の施工と同時に、または先行して該
土留め壁４を支持する壁杭５を所定間隔おきに設置す
る。この壁杭５は硬質層βに到達する長さである必要は
ないが、その下端が土留め壁４よりも深いものである。
この壁杭５は場所打ちコンクリート杭工法で施工する場
合、プレボーリング方式でプレキャストコンクリート製
のものを設置する場合のいずれでもよい。
際して、土留め壁４の施工と同時に、または先行して該
土留め壁４を支持する壁杭５を所定間隔おきに設置す
る。この壁杭５は硬質層βに到達する長さである必要は
ないが、その下端が土留め壁４よりも深いものである。
この壁杭５は場所打ちコンクリート杭工法で施工する場
合、プレボーリング方式でプレキャストコンクリート製
のものを設置する場合のいずれでもよい。
【００１３】土留め壁４を支持する壁杭５は、Ｔ字形あ
るいは十字形や鉤形で左右に土留め壁４の係合部を突設
してなるもので、この係合部を土留め壁４の端部に重ね
合わせて係合させる。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。
るいは十字形や鉤形で左右に土留め壁４の係合部を突設
してなるもので、この係合部を土留め壁４の端部に重ね
合わせて係合させる。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。
【００１４】また、土留め壁はプレキャストコンクリー
トで施工する場合、地中連続壁で施工する場合、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等から
選択でき、ソイルセメントで改良された地盤をもって施
工する場合にはさらに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により必要とされるところ
まで強度を高めることも可能である。
トで施工する場合、地中連続壁で施工する場合、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等から
選択でき、ソイルセメントで改良された地盤をもって施
工する場合にはさらに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により必要とされるところ
まで強度を高めることも可能である。
【００１５】なお、第２の実施形態として図３に示すよ
うに土留め壁４に対して該山留め壁４を支持する壁杭５
を連続壁により山留め壁４に一体的に構築するようにし
てもよい。この場合は山留め壁４と壁杭５とは一体的に
施工することになり、相互を接続させるため、水平筋の
ジョイント工法が必要となる。
うに土留め壁４に対して該山留め壁４を支持する壁杭５
を連続壁により山留め壁４に一体的に構築するようにし
てもよい。この場合は山留め壁４と壁杭５とは一体的に
施工することになり、相互を接続させるため、水平筋の
ジョイント工法が必要となる。
【００１６】このような所定間隔おきに設置した壁杭５
で支持する土留め壁４を開削しようとする幅で並行する
ように構築し、壁杭５の前面に対向面の壁杭５に到達す
る溝６を開削底３よりも多少浅くなる深さに到達するよ
うに形成する。
で支持する土留め壁４を開削しようとする幅で並行する
ように構築し、壁杭５の前面に対向面の壁杭５に到達す
る溝６を開削底３よりも多少浅くなる深さに到達するよ
うに形成する。
【００１７】この溝６は開削しようとする部分を幅方向
に横切るものであるが、この溝６の底にジャッキ７を装
着した鋼材８をできるだけ水平に配設する。
に横切るものであるが、この溝６の底にジャッキ７を装
着した鋼材８をできるだけ水平に配設する。
【００１８】図４にこのジャッキ７を装着した鋼材８の
詳細を示すと、鋼材８はＨ形鋼が利用でき、その相互の
突き合わせ部分にオイルジャッキによるジャッキ７を配
置する。このジャッキ７の外側には鋼材８の端部が挿入
する保護筒体９を設け、また、鋼材８の端部外周と保護
筒体９との内側との隙間は止水用パッキン10で止封す
る。このようにすれば、ジャッキ７のところにベントナ
イト液や地下水等の液が浸入することを防止できる。
詳細を示すと、鋼材８はＨ形鋼が利用でき、その相互の
突き合わせ部分にオイルジャッキによるジャッキ７を配
置する。このジャッキ７の外側には鋼材８の端部が挿入
する保護筒体９を設け、また、鋼材８の端部外周と保護
筒体９との内側との隙間は止水用パッキン10で止封す
る。このようにすれば、ジャッキ７のところにベントナ
イト液や地下水等の液が浸入することを防止できる。
【００１９】また、壁杭５側に鋼材８の端部が挿入する
受け金物11を取り付け、この受け金物11の底部に球面台
座12を形成してこの部分に鋼材８の端部を当接させた。
該鋼材８の端部外周と受け金物11の内側との隙間にも止
水用パッキン10を配設する。
受け金物11を取り付け、この受け金物11の底部に球面台
座12を形成してこの部分に鋼材８の端部を当接させた。
該鋼材８の端部外周と受け金物11の内側との隙間にも止
水用パッキン10を配設する。
【００２０】このようにして、ジャッキ７を設計軸力程
度押し開き、壁杭５を押圧して、壁杭５を通して土留め
壁４を背面地盤に押しつける。その後、土留め壁４間を
開削する。
度押し開き、壁杭５を押圧して、壁杭５を通して土留め
壁４を背面地盤に押しつける。その後、土留め壁４間を
開削する。
【００２１】図５にその様子を示すが、ジャッキ７を装
着した鋼材８はこのジャッキ７によりプレストレスを与
えられた先行１段切ばりとしての役割をなし、曲げモー
メントは実線太線で示すごときで単純梁のような分布と
なり、土留め壁４の変形はほとんど生じない。図５の点
線は一般的自立土留め工法による曲げモーメント分布を
示す。
着した鋼材８はこのジャッキ７によりプレストレスを与
えられた先行１段切ばりとしての役割をなし、曲げモー
メントは実線太線で示すごときで単純梁のような分布と
なり、土留め壁４の変形はほとんど生じない。図５の点
線は一般的自立土留め工法による曲げモーメント分布を
示す。
【００２２】開削終了後、図２に示すように床付け位置
には捨てコンクリート14を打設し、壁杭５の前面には溝
掘りしたＲＣ（鉄筋コンクリート）切ばり15を打設して
前記鋼材８による先行切ばりのジャッキ７をゆるめてこ
れを解体する。その後、捨てコンクリート14上に基礎ス
ラブ、地中梁などの工事を行う。
には捨てコンクリート14を打設し、壁杭５の前面には溝
掘りしたＲＣ（鉄筋コンクリート）切ばり15を打設して
前記鋼材８による先行切ばりのジャッキ７をゆるめてこ
れを解体する。その後、捨てコンクリート14上に基礎ス
ラブ、地中梁などの工事を行う。
【００２３】また、地表近くには０段切ばり13を設置
し、これを道路面や作業床等の梁材として利用すること
もできる。
し、これを道路面や作業床等の梁材として利用すること
もできる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明の地下構造物用
の開削工法は、地下鉄や地下道等の地下構造物の構築と
して一定幅でしかも一定方向に長い開削を行う場合や１
スパンの狭い建築地下工事の場合などで幅の比較的狭い
開削工事などで、土留め壁として必要な壁厚は軟弱層が
厚い場合など地盤の悪さには左右されず、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、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り、切
ばりも段数を減らして大型の重機による掘削工事を楽に
行うことができ、合理性と経済性に富むものである。
の開削工法は、地下鉄や地下道等の地下構造物の構築と
して一定幅でしかも一定方向に長い開削を行う場合や１
スパンの狭い建築地下工事の場合などで幅の比較的狭い
開削工事などで、土留め壁として必要な壁厚は軟弱層が
厚い場合など地盤の悪さには左右されず、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、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り、切
ばりも段数を減らして大型の重機による掘削工事を楽に
行うことができ、合理性と経済性に富むものである。
【図１】本発明の地下構造物用の開削工法の第１実施形
態を示す平面図である。
態を示す平面図である。
【図２】本発明の地下構造物用の開削工法の第１実施形
態を示す縦断側面図である。
態を示す縦断側面図である。
【図３】本発明の地下構造物用の開削工法の第２実施形
態を示す部分平面図である。
態を示す部分平面図である。
【図４】ジャッキを装着した鋼材の詳細を示す横断平面
図である。
図である。
【図５】本発明の地下構造物用の開削工法での曲げモー
メント分布を示す説明図である。
メント分布を示す説明図である。
【図６】従来例での曲げモーメント分布を示す説明図で
ある。
ある。
１…土留め壁 ２…切ばり ３…開削底 ４…土留め壁 ５…壁杭 ６…溝 ７…ジャッキ ８…鋼材 ９…保護筒体 10…止水用パッキン 11…受け金物 12…球面台座 13…０段切ばり 14…捨てコンクリート 15…ＲＣ切ばり
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E02D 29/04 E02D 29/00 E02D 17/04 E21D 10/04
Claims (2)
- 【請求項１】 所定間隔おきに設置した壁杭で支持する
土留め壁を並行するように構築し、壁杭の前面に対向面
の壁杭に到達する溝を形成し、この溝底にジャッキを装
着した鋼材を配設し、ジャッキを設計軸力程度押し開
き、壁杭を押圧して、壁杭を通して土留め壁を背面地盤
に押しつけてから土留め壁間を開削することを特徴とす
る地下構造物用の開削工法。 - 【請求項２】 地表近くには０段切ばりを設置し、これ
を道路面や作業床等の梁材として利用する請求項１記載
の地下構造物用の開削工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7241602A JP2899670B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 地下構造物用の開削工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7241602A JP2899670B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 地下構造物用の開削工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0988105A JPH0988105A (ja) | 1997-03-31 |
| JP2899670B2 true JP2899670B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=17076766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7241602A Expired - Fee Related JP2899670B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 地下構造物用の開削工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2899670B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104612162A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-05-13 | 中铁二十局集团第三工程有限公司 | 一种地铁车站深基坑开挖施工方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103669370B (zh) * | 2013-12-24 | 2015-05-13 | 福州市规划设计研究院 | 可回收组合型沟槽开挖基坑支护装置及施工方法 |
| CN106978813B (zh) * | 2016-01-13 | 2019-05-17 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 大型深基坑钢支撑体系的中继装置的防失效传力组件 |
| CN108150205B (zh) * | 2017-12-31 | 2019-04-16 | 中铁隧道集团二处有限公司 | 顶管隧道构筑地下停车场的方法 |
| CN110965558A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-07 | 中南大学 | 一种大跨度狭长型基坑支护方法及支护结构 |
| TWI710725B (zh) * | 2020-02-14 | 2020-11-21 | 蔡鍊輝 | 地下管線重組工法及其構造 |
| CN114032950A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-02-11 | 铁道第三勘察设计院有限公司 | 滑动薄壁挡土墙及施工方法 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP7241602A patent/JP2899670B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104612162A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-05-13 | 中铁二十局集团第三工程有限公司 | 一种地铁车站深基坑开挖施工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0988105A (ja) | 1997-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |