JP3062908B2 - ソイルセメント柱列壁を利用した合成地下壁の構築方法 - Google Patents

ソイルセメント柱列壁を利用した合成地下壁の構築方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、山留め壁工法の一つ
として採用されるソイルセメント柱列壁の芯材(通常は
H形鋼)を合成地下壁の本設地下壁の一部に利用する、
合成地下壁の構築方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、地下壁を構築するための山留め壁
工法としてソイルセメント柱列壁工法が多く採用されて
きた。この工法では、一般に山留め壁の芯材は仮設とし
てのみ利用され、本設時は埋設されたままとなり不経済
である。そこで、芯材と地下壁とをスタッドコネクタ等
のコネクタにより一体化(合成)することで本設地下壁
とする、所謂ソイルセメント柱列合成地下壁工法が研究
され採用されてきている(例えば、特公昭48ー116
07号、特開昭58ー29922号の公報などに記載さ
れた工法を参照)。
【0003】一般例を具体的に説明すると、ソイル柱に
芯材2を建込み設置してソイルセメント柱列壁1を構築
し、その完成後の地盤の根切りに際して芯材2の内側面
までソイルセメントを除去する(図1A、B参照)。そ
の後、芯材2の内側面のコネクタ接合表面をグラインダ
ー等で研磨して錆を除いてから、図3に示した所定長さ
のスタッドコネクタ10…を接合位置に横向き姿勢で溶
接する(図1C参照)。そして、地下壁部分に縦横筋7
を配筋して芯材2と一体化せしめ、地下壁の内面位置に
型枠8を設置しコンクリート9を打設して(図1D、E
参照)ソイルセメント合成地下壁を構築する工法である
(図3)。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来の合成地下
壁の構築方法には、次のような問題点がある。 スタッドコネクタ10…を芯材2に溶接する際の作
業姿勢は横向きとなるため(図3参照)、下向き姿勢で
作業する場合に比べて施工性が悪い。とくに、地下壁の
深度が大きくなり、設計上大径のスタッドコネクタを使
用する場合は、溶融金属が流れ落ち溶接作業が非常に困
難であり、よって溶接部の施工品質も低下する。因に、
スタッドコネクタを使用する場合、日本建築学会制定の
「各種合成構造設計指針」によれば、太さ(軸径)がφ
16までは横向き姿勢での溶接を認め、それ以上の大径
スタッドの溶接は下向きで行うことを規定している。し
たがって大径のコネクタを使用する方法や品質管理が解
決課題となっている。 前記の問題を解決するために、コネクタ、とくに
前記大径で長いコネクタ10を予め工場で芯材2に溶接
しておく方法は、図4に示した通り、当該芯材2の建込
み時にソイル柱の孔壁面と当該コネクタ10とが接触し
てしまい、施工できない事態が生じ得る。なお、前記
「各種合成構造設計指針」によれば、スタッドコネクタ
の長さをL、その軸径をdとすると、L≧4.0d で
なければならない。したがって、軸径(d)が大きい大
径のスタッドコネクタは、全長(L)も比例的に長くな
り、ソイル柱の孔壁面との接触は避けられない。一方、
前記接触を避けるためソイルセメント柱列1の径を大き
くすると施工コスト上の圧迫となる。のみならず、予め
コネクタ10を溶接しておいた場合は、芯材2の内側面
のソイルセメントを除去する根切り作業において(図1
B参照)、当該コネクタ10が掘削機械等によって破損
される虞れがあり、そのため慎重に作業を進めれば作業
能率が低下する問題もある。 また、上記従来のように現場でスタッドコネクタ1
0…を溶接する場合、その溶接前に芯材2の内側面(表
面)をグラインダー等で研磨する作業は、大変面倒で煩
わしい。 現場でのコネクタ溶接作業には、発電設備や作業場
所までの大がかりな配線等が必要である。 さらに、コネクタの溶接作業が掘削作業等と重複し
て行われるため危険である、等々の問題がある。
【0005】したがって、本発明の目的は、上記課題を
一挙に解決することであり、とりわけ大径のコネクタを
使用する場合でも、その品質を確保し簡便確実な施工を
可能ならしめるソイルセメント柱列壁を利用した合成地
下壁の構築方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、この発明に係るソイルセメン
ト柱列壁を利用した合成地下壁の構築方法は、ソイルセ
メント柱列壁1の施工に際し、芯材2の内側面に短いネ
ジ切りボルト3を予め溶接で取付け、当該ネジ切りボル
ト3に保護キャップ4を取付けて当該芯材2を建込んで
設置しておくこと、ソイルセメント柱列壁1の構築を完
成した後、地盤の根切りと共に芯材2の内側面までソイ
ルセメントを除去すること、ネジ切りボルト3の保護キ
ャップ4を取外し、ジョイントカプラー6を介して、全
長が所要の設計スタッド長となる長さのネジ切りコネク
タ5を前記ネジ切りボルト3とネジ接合すること、地下
壁部分に縦横筋7を配筋し、地下壁の内面位置に型枠8
を設置しコンクリート9を打設すること、をそれぞれ特
徴とする。
【0007】
【作用】芯材2に短いネジ切りボルト3を予め工場等で
先付けし、そのネジ切りボルト3に保護キャップ4を取
付けておくので(図2A、図1A)、当該芯材2を建込
む際にネジ切りボルト3がソイルセメント柱の孔壁に接
触しない(図4参照)。また、芯材2の内側面までソイ
ルセメントを除去する際にも、当該ネジ切りボルト3を
損傷することがなくスムーズに作業を進められる(図1
B)。しかる後、保護キャップ4を取外し、ジョイント
カプラー6を介して、ネジ切りコネクタ5を前記ネジ切
りボルト3とネジ接合するだけで、所定のスタッド長で
強度の高い大径のネジ切りコネクタ5等を容易に取付け
られ(図2B)、合成地下壁の施工性が向上される。
【0008】
【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
図1A〜Eは本発明に係る合成地下壁の構築方法の工程
図を順に示している。図1A,B、更には図2Aで明ら
かなように、ソイルセメント柱列壁1の芯材たるH形鋼
2には、その内側面のフランジ2aの略中間位置(ウェ
ブの延長線上)に、短いネジ切りボルト3を予め工場加
工(又は現場サイトの加工等)として溶接により取付け
ておく。このネジ切りボルト3は、全長が必要最小限度
に短く(約50mm)、外径はφ22又はそれ以上に大
きく外周にネジ山が形成されており、後述のネジ切りコ
ネクタ5と接合されて全体として長いスタッドコネクタ
を形成する基部を構成するものである。この短いネジ切
りボルト3には、ほぼ全体を覆って土砂による汚れ、錆
等から保護するに十分な大きさの保護キャップ4が取付
けられている。かかる構成の芯材2を、削孔されたソイ
ルセメント柱の中心位置に建込んでソイルセメント柱列
壁1を施工する(図1A)。
【0009】ソイルセメント柱列壁1の構築を完成した
後、図示を省略した掘削機械やソイルセメント除去用機
械等によって地盤の根切り作業を行うが、図1Bに示し
たように、H形鋼2の内側のフランジ面までソイルセメ
ントを除去する。このとき、ネジ切りボルト3に取付け
られた前記の保護キャップ4がネジ切りボルト3のネジ
山を保護し、掘削機械等による破損を有効に防止すると
共に、ネジ切りコネクタ5の接合部分のソイルセメント
による汚損を確実に除去する。しかる後、図2Bに拡大
して示したように、当該保護キャップ4を取外し、ジョ
イントカプラー6を介して、ネジ切りコネクタ5を前記
ネジ切りボルト3とネジ接合する(図1C)。詳述する
と、ネジ切りコネクタ5は、その外径がネジ切りボルト
3と同径で、全長は約100mmであり、その先頭部に
ネジ山を有し頭部に支圧板5aを有している。当該ネジ
切りコネクタ5のコンクリート支圧抵抗を考慮してその
長さは十分に確保する。ジョイントカプラー6は、内周
面にネジ溝を有し、内径がネジ切りボルト3(ネジ切り
コネクタ5)の外径と略同じ大きさの円筒体(スリーブ
ナット)である。当該ジョイントカプラー6の一方側を
前記ネジ切りボルト3のネジ部へネジ込んだ後、他方側
へネジ切りコネクタ5のネジ部がネジ込まれる。かくし
て、ジョイントカプラー6を介してネジ切りボルト3と
ネジ切りコネクタ5とは容易に接合され、接合全長は設
計スタッド長に相当し、強度の高いφ22以上の大径の
スタッドコネクタが簡便迅速に完成される。
【0010】その後は、地下壁部分の壁用の縦横筋7を
内外にダブル筋として配筋し(図1D)、全ての配筋作
業を終了した後、地下壁の内面位置に形枠8を組立て、
コンクリート9を打設してソイルセメント柱列壁と一体
の合成地下壁を構築する(図1E)。したがって、本実
施例によれば、φ22以上の大径のコネクタを簡便迅速
にしかも高品質に設置でき、ソイルセメント柱列壁を利
用して高強度で信頼性の高い合成地下壁が構築される
(図3参照)。
【0011】
【本発明が奏する効果】本発明に係るソイルセメント柱
列壁を利用した合成地下壁の構築方法は、大要、次のよ
うな効果を奏する。 短いネジ切りボルト3は芯材2への溶接を予め工場
加工としているため、溶接部分の施工品質と精度が向上
する。しかもジョイントカプラー6を利用してネジ切り
コネクタ5を容易に接続するから大径のスタッドコネク
タを採用でき、施工性、信頼性に優れ、そして高精度、
高剛性のソイルセメント柱列合成地下壁の構築に貢献す
る。 短いネジ切りボルト3を取付けた芯材2をソイル柱
へ建込むので、ソイル柱1の孔壁にコネクタが接触する
ことはない。そして、芯材2の内壁面のソイルセメント
の除去作業時に、当該短いネジ切りボルト3が掘削機等
で破損される虞れもなく、施工性に大変優れる。 ネジ切りボルト3を工場で先付けしているため、根
切り後のグラインダー等による芯材2の表面の研磨作業
が不要となる。また、現場における溶接作業及び溶接品
質の管理が一切不要となる。 現場における作業が極めて単純化されるから、現場
で必要とされる設備及び工具が極めて簡易となり工費が
節減される。また、スタッド溶接に関する有資格者が不
要となり人件費の節約、工期の短縮に寄与する。 掘削作業とスタッド溶接の重複する作業が少なくな
り、作業上の安全性が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図1】A〜Eは本発明の構築方法を枢要な工程順に示
した工程図である。
【図2】A、Bはネジ切りコネクタの接合要領を示した
拡大図である。
【図3】従来例を示した断面図である。
【図4】従来の芯材とスタッドコネクタを示した拡大図
である。
【符号の説明】
1 ソイルセメント柱列壁 2 芯材(H形鋼) 3 ネジ切りボルト 4 保護キャップ 5 ネジ切りコネクタ 6 ジョイントカプラー 7 縦横筋 8 型枠 9 コンクリート
フロントページの続き (72)発明者 西岡 博之 東京都江東区南砂二丁目5番14号 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−29922(JP,A) 特開 平4−161617(JP,A) 特開 昭59−177428(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02D 5/18 - 5/20 E02D 29/00 E02D 29/045 - 29/055

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ソイルセメント柱列壁の施工に際し、芯材
    の内側面に短いネジ切りボルトを予め溶接で取付け、当
    該ネジ切りボルトに保護キャップを取付けた後に当該芯
    材を建込んで設置しておくこと、 ソイルセメント柱列壁の構築を完成した後、地盤の根切
    りと共に芯材の内側面までソイルセメントを除去するこ
    と、 ネジ切りボルトの保護キャップを取外し、ジョイントカ
    プラーを介して、全長が所要の設計スタッド長となる長
    さのネジ切りコネクタを前記ネジ切りボルトとネジ接合
    すること、 地下壁部分に縦横筋を配筋し、地下壁の内面位置に型枠
    を設置しコンクリートを打設すること、を特徴とする、
    ソイルセメント柱列壁を利用した合成地下壁の構築方
    法。
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JP2007070807A (ja) * 2005-09-05 2007-03-22 Takenaka Komuten Co Ltd ソイルセメント地中連続壁を利用した防振型合成地下壁およびその構築工法
JP6333774B2 (ja) * 2015-06-02 2018-05-30 日本スタッドウェルディング株式会社 ねじ付きスタッドと機械式継手を用いた頂版結合工に関する施工方法
KR102498620B1 (ko) * 2022-04-01 2023-02-10 이기환 흙막이 벽체와 콘크리트 벽체의 합성벽체 및 그 시공방법

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