JP2939056B2 - 立坑と立坑構築方法 - Google Patents
立坑と立坑構築方法Info
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- JP2939056B2 JP2939056B2 JP15898992A JP15898992A JP2939056B2 JP 2939056 B2 JP2939056 B2 JP 2939056B2 JP 15898992 A JP15898992 A JP 15898992A JP 15898992 A JP15898992 A JP 15898992A JP 2939056 B2 JP2939056 B2 JP 2939056B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、土木、建築を始めと
し、電力、交通、採鉱など各種産業分野において構築さ
れる立坑およびその構築方法に関する。
し、電力、交通、採鉱など各種産業分野において構築さ
れる立坑およびその構築方法に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のとおり、立坑は各種の目的別にさ
まざまな寸法および形態を有するものが、各種の手段に
よって構築されており、なかでも特開昭64−4892
2号公報に開示されているように、立坑として一般的に
コンクリート内壁を有するものが組立型枠を用いる手段
(以下先発明と云う)で構築される例が多い。図4ない
し図7は、前記立坑の構築手順にかかる概略説明図で、
図4に示すように、地盤1に所定寸法の縦穴2aを例え
ばショベル掘削装置等を用いて掘削し、つぎに図5のよ
うに、該縦穴2aより小径の分割組立方式の型枠3aを
掘削壁面4から離して立設したのち、前記型枠3aに設
けられた注入孔5aからコンクリート6aを前記型枠3
aと掘削壁面4との間隙7aに充填し、前記コンクリー
ト6aの固化後、図6に示すように下方の地盤を掘削し
て下段の縦穴2bを形成し、ついで図7に示すように下
段の型枠3bを前記型枠3aと同様にして構築し、型枠
3bに設けられた注入孔5bから間隙7bにコンクリー
ト6bを充填する工程を逐次繰り返すことにより、所望
深度の立坑が建設される。
まざまな寸法および形態を有するものが、各種の手段に
よって構築されており、なかでも特開昭64−4892
2号公報に開示されているように、立坑として一般的に
コンクリート内壁を有するものが組立型枠を用いる手段
(以下先発明と云う)で構築される例が多い。図4ない
し図7は、前記立坑の構築手順にかかる概略説明図で、
図4に示すように、地盤1に所定寸法の縦穴2aを例え
ばショベル掘削装置等を用いて掘削し、つぎに図5のよ
うに、該縦穴2aより小径の分割組立方式の型枠3aを
掘削壁面4から離して立設したのち、前記型枠3aに設
けられた注入孔5aからコンクリート6aを前記型枠3
aと掘削壁面4との間隙7aに充填し、前記コンクリー
ト6aの固化後、図6に示すように下方の地盤を掘削し
て下段の縦穴2bを形成し、ついで図7に示すように下
段の型枠3bを前記型枠3aと同様にして構築し、型枠
3bに設けられた注入孔5bから間隙7bにコンクリー
ト6bを充填する工程を逐次繰り返すことにより、所望
深度の立坑が建設される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記図4ないし図7に
おいて開示した立坑の構造は、丈夫で経済的に構築する
ことが可能であり、比較的に深度の浅い立坑として有用
なものであるが、たとえば50〜100mに達するよう
な大深度の立坑としては、力学的に課題があり、構築に
際して壁面の崩壊、土砂の排出、湧水処理など作業の安
全性についても不安があり、構築経費も嵩むという課題
がある。また、近時、立坑の有する機能を有効に利用し
ようとする新しい技術的な要望があり、エネルギー貯蔵
における立坑の利用例を図8の概略説明図について説明
する。図8において、8はコンクリート壁面9を有する
立坑で、10は該立坑8の坑底に設備された圧力タンク
である。夜間や季節的に余剰電力が発生した場合、電動
機11を運転して圧縮機12を作動し、高圧空気を制御
弁13、給気管14を介して前記圧力タンク10に貯蔵
する。電力が必要になった場合は制御弁15を開き、空
気タービン16を作動し発電機17を運転して電力を供
給する。図8において、18は抽気管、19は充填コン
クリート、20は埋め戻し土である。さて、前記エネル
ギー貯蔵用の立坑8は、高圧力に耐えるためと安全性を
確保するため、大深度立坑であることおよび頑丈で耐久
性を備えていることが条件になるが、前記従来の発明の
場合は、前述の機能を満足することは困難である。ま
た、前述のような立坑8を安全かつ高耐力のものとする
手段として、鋼矢板を利用した連続壁構築が考えられる
が、多量の鋼材が必要なため大深度立坑では構築経費が
非常に高くなると云う課題がある。本発明は信頼性が高
く、優れた耐力を有する立坑を提供することを目的と
し、さらに前記高耐力で信頼性の高い立坑を経済的かつ
安全に構築する方法を提供することを目的とする。
おいて開示した立坑の構造は、丈夫で経済的に構築する
ことが可能であり、比較的に深度の浅い立坑として有用
なものであるが、たとえば50〜100mに達するよう
な大深度の立坑としては、力学的に課題があり、構築に
際して壁面の崩壊、土砂の排出、湧水処理など作業の安
全性についても不安があり、構築経費も嵩むという課題
がある。また、近時、立坑の有する機能を有効に利用し
ようとする新しい技術的な要望があり、エネルギー貯蔵
における立坑の利用例を図8の概略説明図について説明
する。図8において、8はコンクリート壁面9を有する
立坑で、10は該立坑8の坑底に設備された圧力タンク
である。夜間や季節的に余剰電力が発生した場合、電動
機11を運転して圧縮機12を作動し、高圧空気を制御
弁13、給気管14を介して前記圧力タンク10に貯蔵
する。電力が必要になった場合は制御弁15を開き、空
気タービン16を作動し発電機17を運転して電力を供
給する。図8において、18は抽気管、19は充填コン
クリート、20は埋め戻し土である。さて、前記エネル
ギー貯蔵用の立坑8は、高圧力に耐えるためと安全性を
確保するため、大深度立坑であることおよび頑丈で耐久
性を備えていることが条件になるが、前記従来の発明の
場合は、前述の機能を満足することは困難である。ま
た、前述のような立坑8を安全かつ高耐力のものとする
手段として、鋼矢板を利用した連続壁構築が考えられる
が、多量の鋼材が必要なため大深度立坑では構築経費が
非常に高くなると云う課題がある。本発明は信頼性が高
く、優れた耐力を有する立坑を提供することを目的と
し、さらに前記高耐力で信頼性の高い立坑を経済的かつ
安全に構築する方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
し、目的を達成するため、壁面がコルゲートスパイラル
鋼管内壁とコンクリート充填壁の二層から形成されてい
る立坑を提供し、さらに泥水掘削法により所定地盤に縦
穴を掘削したのち、前記縦穴より小径のコルゲートスパ
イラル鋼管を連続成型しつつ、該縦穴に挿入立設し、つ
いで前記地盤とコルゲートスパイラル鋼管間隙にコンク
リートを充填することを特徴とする立坑構築方法を提供
することを要旨とする。
し、目的を達成するため、壁面がコルゲートスパイラル
鋼管内壁とコンクリート充填壁の二層から形成されてい
る立坑を提供し、さらに泥水掘削法により所定地盤に縦
穴を掘削したのち、前記縦穴より小径のコルゲートスパ
イラル鋼管を連続成型しつつ、該縦穴に挿入立設し、つ
いで前記地盤とコルゲートスパイラル鋼管間隙にコンク
リートを充填することを特徴とする立坑構築方法を提供
することを要旨とする。
【0005】本発明の立坑は、壁面がコルゲートスパイ
ラル鋼管内壁とコンクリート充填壁の二層から形成され
ているので、水平方向からの作用力にはコルゲートスパ
イラル鋼管内壁が対抗し、垂直荷重にはコンクリート充
填壁が対抗するので、機能的な補完作用が働きその相乗
効果によって、従来に例のない高耐力を発揮する。ま
た、コルゲートスパイラル鋼管内壁は、その凹凸により
周辺からの土圧,水圧によって生ずる圧縮力や曲げ力に
対し、大きな耐力が得られると同時に、コンクリートと
の付着力が極めて高く、永続的な強度保持が期待でき
る。
ラル鋼管内壁とコンクリート充填壁の二層から形成され
ているので、水平方向からの作用力にはコルゲートスパ
イラル鋼管内壁が対抗し、垂直荷重にはコンクリート充
填壁が対抗するので、機能的な補完作用が働きその相乗
効果によって、従来に例のない高耐力を発揮する。ま
た、コルゲートスパイラル鋼管内壁は、その凹凸により
周辺からの土圧,水圧によって生ずる圧縮力や曲げ力に
対し、大きな耐力が得られると同時に、コンクリートと
の付着力が極めて高く、永続的な強度保持が期待でき
る。
【0006】さらに、本発明の立坑構築方法は、泥水掘
削法により所定地盤に縦穴を掘削したのち、前記縦穴よ
り小径のコルゲートスパイラル鋼管を連続成型しつつ、
該縦穴に挿入立設し、ついで前記地盤とコルゲートスパ
イラル鋼管間隙にコンクリートを充填する方法であり、
縦穴掘削に際して土砂排出が容易で、作業を安全迅速に
実施でき、所望寸法の縦穴を経済的に構築できる。ま
た、縦穴の泥水中にコルゲートスパイラル鋼管を連続成
型しつつ挿入立設するので、縦穴の径や深度に関係無
く、作業を極めて安全かつ迅速確実に行うことが可能で
ある。さらに、地盤とコルゲートスパイラル鋼管間隙に
トレミー管等を用いてコンクリートを充填する場合は、
充填効率が良く、品質的に難点の無い優れたコンクリー
ト充填壁を構築することが出来る。ついで、コルゲート
スパイラル鋼管内の泥水排除は、排出用ホースを用いて
迅速に実施可能なため作業期間を著しく短縮でき極めて
経済的である。
削法により所定地盤に縦穴を掘削したのち、前記縦穴よ
り小径のコルゲートスパイラル鋼管を連続成型しつつ、
該縦穴に挿入立設し、ついで前記地盤とコルゲートスパ
イラル鋼管間隙にコンクリートを充填する方法であり、
縦穴掘削に際して土砂排出が容易で、作業を安全迅速に
実施でき、所望寸法の縦穴を経済的に構築できる。ま
た、縦穴の泥水中にコルゲートスパイラル鋼管を連続成
型しつつ挿入立設するので、縦穴の径や深度に関係無
く、作業を極めて安全かつ迅速確実に行うことが可能で
ある。さらに、地盤とコルゲートスパイラル鋼管間隙に
トレミー管等を用いてコンクリートを充填する場合は、
充填効率が良く、品質的に難点の無い優れたコンクリー
ト充填壁を構築することが出来る。ついで、コルゲート
スパイラル鋼管内の泥水排除は、排出用ホースを用いて
迅速に実施可能なため作業期間を著しく短縮でき極めて
経済的である。
【0007】
【実施例】つぎに、本発明について図に従って詳細に説
明する。図9は、本発明において、地盤1を図示してい
ないショベルカー等を用いて浅く掘削しガイドウオール
21を設置した状況を示す概略説明図である。
明する。図9は、本発明において、地盤1を図示してい
ないショベルカー等を用いて浅く掘削しガイドウオール
21を設置した状況を示す概略説明図である。
【0008】図10は、図示の都合上、基礎部分のみ示
す掘削装置22と該掘削装置22に吊持されたロッド2
3とローラビット24とを用いて縦穴25を泥水掘削法
により掘削している状況の説明図である。
す掘削装置22と該掘削装置22に吊持されたロッド2
3とローラビット24とを用いて縦穴25を泥水掘削法
により掘削している状況の説明図である。
【0009】図1は、前記泥水掘削法により所望の寸法
に掘削した縦穴25に、自走式のコルゲートスパイラル
鋼管連続成型装置26により形成した所定径のコルゲー
トスパイラル鋼管27を挿入立設している状況を示す概
略説明図で、28はリフト装置29を介して傾斜角度自
在に支持される支承架台であり、該支承架台28には、
ストリップコイルを繰り出し自在に支持するアンコイラ
ー30、コルゲート成型ローラ31,32,33および
ベンディングローラ34,35,36が回転自在に軸支
されている。なお、前記支承架台28には、前記ローラ
群の駆動装置に加えて制御装置、案内ローラ等が必要に
応じて設備されるが、その図示は省略する。また、37
は前記支承架台28に吊持角度自在に装着され成型され
たコイル端部を溶接する溶接装置である。
に掘削した縦穴25に、自走式のコルゲートスパイラル
鋼管連続成型装置26により形成した所定径のコルゲー
トスパイラル鋼管27を挿入立設している状況を示す概
略説明図で、28はリフト装置29を介して傾斜角度自
在に支持される支承架台であり、該支承架台28には、
ストリップコイルを繰り出し自在に支持するアンコイラ
ー30、コルゲート成型ローラ31,32,33および
ベンディングローラ34,35,36が回転自在に軸支
されている。なお、前記支承架台28には、前記ローラ
群の駆動装置に加えて制御装置、案内ローラ等が必要に
応じて設備されるが、その図示は省略する。また、37
は前記支承架台28に吊持角度自在に装着され成型され
たコイル端部を溶接する溶接装置である。
【0010】つぎに、38a,38bは、ガイドウオー
ル21に差し渡された支持台39に回転自在に支持され
ピンチローラ機能を備えたガイドローラで、コルゲート
スパイラル鋼管27を回転自在に支持するとともに、前
記縦穴25の中心軸とコルゲートスパイラル鋼管27の
中心軸が一致するように案内する。前記ガイドローラ3
8a,38bには、その機能を満足するため駆動装置を
はじめ回転制御装置、トランスミッション装置などを付
設するが、その図示は省略している。前記コルゲートス
パイラル鋼管連続成型装置26は、所望寸法のコルゲー
トスパイラル鋼管27を連続成型することが可能なた
め、立坑の深度に合わせて、迅速確実にコルゲートスパ
イラル鋼管内壁を形成することができ、従って従来にな
い大深度立坑を経済的に構築することができる。
ル21に差し渡された支持台39に回転自在に支持され
ピンチローラ機能を備えたガイドローラで、コルゲート
スパイラル鋼管27を回転自在に支持するとともに、前
記縦穴25の中心軸とコルゲートスパイラル鋼管27の
中心軸が一致するように案内する。前記ガイドローラ3
8a,38bには、その機能を満足するため駆動装置を
はじめ回転制御装置、トランスミッション装置などを付
設するが、その図示は省略している。前記コルゲートス
パイラル鋼管連続成型装置26は、所望寸法のコルゲー
トスパイラル鋼管27を連続成型することが可能なた
め、立坑の深度に合わせて、迅速確実にコルゲートスパ
イラル鋼管内壁を形成することができ、従って従来にな
い大深度立坑を経済的に構築することができる。
【0011】図2は、縦穴25に挿入立設したコルゲー
トスパイラル鋼管27と縦穴25の壁面40との間隙4
1にトレミー管42を用いてコンクリート43を充填し
ている状況を示す概略説明図である。また、図3は完成
した立坑44の概略断面図で、45は底版コンクリート
を示す。本発明の立坑44は、図で明らかなように、壁
面がコルゲートスパイラル鋼管内壁46とコンクリート
充填壁47の二層から形成されており、空腔48は前記
二層の構造壁で十分に保護されているので、図8におい
て説明した圧力タンク10などの設備化に対応し高い機
能保証を与えることができる。
トスパイラル鋼管27と縦穴25の壁面40との間隙4
1にトレミー管42を用いてコンクリート43を充填し
ている状況を示す概略説明図である。また、図3は完成
した立坑44の概略断面図で、45は底版コンクリート
を示す。本発明の立坑44は、図で明らかなように、壁
面がコルゲートスパイラル鋼管内壁46とコンクリート
充填壁47の二層から形成されており、空腔48は前記
二層の構造壁で十分に保護されているので、図8におい
て説明した圧力タンク10などの設備化に対応し高い機
能保証を与えることができる。
【0012】
【発明の効果】本発明の立坑は、頑丈な構造壁を有し、
優れた耐力を備えているので、多様な用途に用いて信頼
性が高い。また、本発明の立坑構築方法は、能率的で安
全性の高い泥水掘削法を利用するとともに、コルゲート
スパイラル鋼管を連続成型しつつ縦穴に挿入立設する手
段を採用するので、作業の安全性、経済性が非常に高
く、立坑を多様な用途に用いることを可能とするため著
しい実用効果を有する。
優れた耐力を備えているので、多様な用途に用いて信頼
性が高い。また、本発明の立坑構築方法は、能率的で安
全性の高い泥水掘削法を利用するとともに、コルゲート
スパイラル鋼管を連続成型しつつ縦穴に挿入立設する手
段を採用するので、作業の安全性、経済性が非常に高
く、立坑を多様な用途に用いることを可能とするため著
しい実用効果を有する。
【図1】本発明において、コルゲートスパイラル鋼管連
続成型装置によりコルゲートスパイラル鋼管を挿入立設
している状況を示す一部縦断側面図である。
続成型装置によりコルゲートスパイラル鋼管を挿入立設
している状況を示す一部縦断側面図である。
【図2】本発明において、コルゲートスパイラル鋼管と
縦穴壁面との間隙にトレミー管を用いてコンクリートを
充填している状況を示す縦断側面図である。
縦穴壁面との間隙にトレミー管を用いてコンクリートを
充填している状況を示す縦断側面図である。
【図3】本発明にかかる完成した立坑を示す縦断側面図
である。
である。
【図4】従来の立坑の構築手順において地盤に第1段の
縦穴を設けた状態を示す縦断側面図である。
縦穴を設けた状態を示す縦断側面図である。
【図5】従来の立坑の構築手順において第1段の縦穴内
に第1段の型枠を配置してコンクリートを打設した状態
を示す縦断側面図である。
に第1段の型枠を配置してコンクリートを打設した状態
を示す縦断側面図である。
【図6】従来の立坑の構築手順において第2段の縦穴を
設けた状態を示す縦断側面図である。
設けた状態を示す縦断側面図である。
【図7】従来の立坑の構築手順において第2段の型枠を
配置してコンクリートを打設した状態を示す縦断側面図
である。
配置してコンクリートを打設した状態を示す縦断側面図
である。
【図8】従来のエネルギー貯蔵における立坑の利用例を
示す縦断側面図である。
示す縦断側面図である。
【図9】本発明を実施するにあたってガイドウオールを
設置した状態を示す縦断側面図である。
設置した状態を示す縦断側面図である。
【図10】本発明を実施するにあたって泥水掘削法によ
り縦穴を掘削している状態を示す一部縦断側面図であ
る。
り縦穴を掘削している状態を示す一部縦断側面図であ
る。
1 地盤 2a,2b 縦穴 3a,3b 型枠 4 掘削壁面 5a,5b 注入孔 6a,6b コンクリート 7a,7b 間隙 8 立坑 9 コンクリート壁面 10 圧力タンク 11 電動機 12 圧縮機 13 制御弁 14 給気管 15 制御弁 16 空気タービン 17 発電機 18 抽気管 19 充填コンクリート 20 埋め戻し土 21 ガイドウオール 22 掘削装置 23 ロッド 24 ローラビット 25 縦穴 26 コルゲートスパイラル鋼管連続成型装置 27 コルゲートスパイラル鋼管 28 支承架台 29 リフト装置 30 アンコイラー 31〜33 コルゲート成型ローラ 34〜36 ベンディングローラ 37 溶接装置 38a,38b ガイドローラ 39 支持台 40 壁面 41 間隙 42 トレミー管 43 コンクリート 44 立坑 45 底版コンクリート 46 コルゲートスパイラル鋼管内壁 47 コンクリート充填壁 48 空腔
Claims (2)
- 【請求項1】 壁面がコルゲートスパイラル鋼管内壁と
コンクリート充填壁の二層から形成されている立坑。 - 【請求項2】 泥水掘削法により所定地盤に縦穴を掘削
したのち、前記縦穴より小径のコルゲートスパイラル鋼
管を連続成型しつつ該縦穴に挿入立設し、ついで前記地
盤とコルゲートスパイラル鋼管間隙にコンクリートを充
填することを特徴とする立坑構築方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15898992A JP2939056B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 立坑と立坑構築方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15898992A JP2939056B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 立坑と立坑構築方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05331847A JPH05331847A (ja) | 1993-12-14 |
JP2939056B2 true JP2939056B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=15683790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15898992A Expired - Lifetime JP2939056B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 立坑と立坑構築方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2939056B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002356850A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-13 | Takao Takamoto | 縦坑掘削工法および縦坑掘削用定規装置 |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP15898992A patent/JP2939056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05331847A (ja) | 1993-12-14 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990518 |