JP3221895B2 - 大口径地下壁体の構築方法および管埋設用掘削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大口径地下壁体の構築方
法およびそれに用いる管埋設用掘削装置に係わり、詳し
くは、例えば海または河川等の水域中に構築され、多数
の杭体が水平方向に連設されることにより全体として閉
環筒状に形成された大口径地下壁体の構築方法および該
地下壁体を構築する際に用いて好適な管埋設用掘削装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水域中に例えば立坑あるいは橋脚
基礎等の構造物、それも大型のものを構築する工法とし
ては主として下記の如きものが実施されている。 １）巨大な圧気型ケーソンを設置する工法。 底部を開放した筒体の底面から土砂を排出しながら沈下
させ、所定の支持層に到達させるものである。特に圧気
型ケーソン工法では、筒体内に侵入する水を排除するた
め、ケーソン下部に圧縮空気作業室を設ける。最近で
は、現在施工中の鶴見航路橋あるいは東京港連絡橋等
が、当工法による橋脚を備えたものとなっている。

【０００３】２）地中連続壁により構築する工法。 まず、橋脚または立坑を構築する場所に埋立にて作業基
地（人工島）を造成し、この基地において周知方法によ
り地中連続壁を構築し、その地中連続壁を立坑あるいは
橋脚基礎と成す。最近では、現在施工中の室蘭の白鳥大
橋が、当工法による橋脚を備えたものとなっている。

【０００４】３）浮き型の作業台から巨大杭を打設する
工法。 まず、大型の浮き型の作業台（パージ）をドライドック
または海上にて製作し、そのパージを用いて海底地盤中
に巨大な杭を立設し、それを橋脚基礎とする。最近で
は、横浜港横断橋（通称、横浜ベイブリッジ）が、当工
法による橋脚を備えたものとなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
工法においてはそれぞれ下記の如き不都合な点がある。
すなわち、上記１）の圧気型ケーソンを設置する工法に
あっては、ケーソン底部の作業室の作業員が作業できる
最大圧気圧力が３.５Kg/cm２（水面下深さ３５ｍ）程度
であるため、設置深度が深くなると施工できない。地下
水位を低下させる工法を併用することによりその施工深
度を下げることも不可能ではないが、その場合でも最大
深さは４５ｍ程度が限度である。また、圧気作業は充分
な安全対策を必要とする上、作業がきつく、汚いといっ
たイメージがある。さらに、最初にケーソンを設置する
際、設置地盤の上部が軟弱層の場合（そうである場合が
多い）にはその地層を地盤改良する必要があり、施工費
がかかる。

【０００６】上記２）の地中連続壁により構築する工法
にあっては、水域に構築する場合には、施工箇所を一度
埋め立てしなければならないため多大な工費、工期がか
かるといった欠点がある。しかも、連続壁は埋立部の外
周部よりもかなり内側に構築しなければならないため
に、構築すべき連続壁に対して大きな人工島を造成する
必要があり、そのため、航路の妨害や河川断面の欠損を
増大させるといった不具合を生ずるおそれもある。さら
に、特に水深が大きい場合、埋立土砂の外部防護のため
の外壁も膨大なものとなりそのための工費・工期も嵩む
ものとなる。また、その外壁の強度が問題となり、施工
自体が不可能となることも考えられる。

【０００７】上記３）のパージより巨大杭を打設する工
法にあっては、第一に、杭体であるため橋脚基礎にはな
るが立坑には適用できないといった根本的な問題があ
る。また、杭がそれぞれ独立しているため、曲げモーメ
ントに対抗するために杭自体の剛性を高める必要があ
る。そのため極めて巨大な杭となり、工期・工費が嵩む
ものとなり、しかも水深が大きくなる程上記傾向が大き
くなって不利となるという欠点がある。さらに、パージ
の制作にも工費・工期を要するものとなる。

【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、大水深条件下においても前記の如き大型（巨大）な
立坑あるいは基礎を確実かつ効率的に構築することので
きる大口径地下壁体の構築方法およびその構築の際に用
いる管埋設用掘削装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【課題を解決するための手段】 請求項１に係る発明は、
立坑または構築物の基礎等を構成するために水域中に構
築され、多数の杭体が該杭体の径方向に連設されること
により全体として水平断面略円形状に閉環形成され、し
かも前記杭体は、下端が支持層まで達しているととも
に、上端から少なくとも水底面下の軟弱層を越える部分
までは外周部を鋼管または鋼矢板により構成された鋼管
杭部とされ、前記杭体は、隣接したものどうしが互いに
径方向に一部重合しており、前記杭体の前記鋼管杭部
は、連設された杭体のうち一つ置きに配設された杭体に
ついては断面円形の円形鋼管を備え、他の杭体について
は前記円形鋼管の間にぴったりと嵌まる断面皷形とされ
た異形鋼管を備えてなる大口径地下壁体の構築方法であ
って、 ａ）上端を水位上方に位置させた状態で下端が少
なくとも前記軟弱層よりも下方にまで至る長さを有した
前記円形鋼管および前記異形鋼管を、これら円形鋼管お
よび異形鋼管が交互に径方向に連続して水平断面ほぼ円
形の筒体を形成するように前記軟弱層の下方まで打設す
る工程、ｂ）前記円形鋼管の内部を介して該円形鋼管の
下方の地盤を前記支持層まで掘削する工程、ｃ）前記ｂ
工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記円形鋼管の
内部に中詰コンクリートを充填する工程、ｄ）前記異形
鋼管の内部を介して該異形鋼管の下方の地盤を前記支持
層まで掘削する工程、ｅ）前記ｄ工程にて掘削した掘削
孔の内部、および前記異形鋼管の内部に中詰コンクリー
トを充填する工程、を備えることを特徴とするものであ
る。

【００１４】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明の工程を一部変更したものであって、ａ）上端を水位
上方に位置させた状態で下端が少なくとも前記軟弱層よ
りも下方にまで至る長さを有した前記円形鋼管および前
記異形鋼管を、これら円形鋼管および異形鋼管が交互に
径方向に連続して水平断面ほぼ円形の筒体を形成するよ
うに前記軟弱層の下方まで打設する工程、ｂ）前記円形
鋼管内に、該円形鋼管の内径よりも外径が小さくかつ最
終的に該円形鋼管下端から前記支持層に至るまでの全長
を有した小径鋼管を挿入するとともに、該小径鋼管を該
小径鋼管の内部を掘削しながらその下端が前記支持層に
至るまで地盤内に埋設する工程、ｃ）前記小径鋼管およ
び前記円形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する工
程、ｄ）前記異形鋼管の内部を介して該異形鋼管の下方
の地盤を前記支持層まで掘削する工程、ｅ）前記ｄ工程
にて掘削した掘削孔の内部および前記異形鋼管の内部に
中詰コンクリートを充填する工程、を備えることを特徴
とするものである。

【００１５】請求項３に係る発明は、立坑または構築物
の基礎等を構成するために水域中に構築され、多数の杭
体が該杭体の径方向に連設されることにより全体として
水平断面略円形状に閉環形成され、しかも前記杭体は、
下端が支持層まで達しているとともに、上端から少なく
とも水底面下の軟弱層を越える部分までは外周部を鋼管
または鋼矢板により構成された鋼管杭部とされ、前記杭
体は、隣接したものどうしが互いに径方向に一部重合し
ており、前記杭体の前記鋼管杭部は、連設された杭体の
うち一つ置きに配設された杭体については断面円形の円
形鋼管を備え、他の杭体については隣接する前記円形鋼
管の間を両側から塞ぐことによりそれら円形鋼管間に断
面皷形の空間を形成する断面円弧状の鋼矢板を備えてな
る大口径地下壁体の構築方法であって、ａ）上端を水位
上方に位置させた状態で下端が少なくとも前記軟弱層よ
りも下方にまで至る長さを有した前記円形鋼管および前
記鋼矢板を、これら円形鋼管および鋼矢板が交互に連続
して水平断面ほぼ円形の筒体を形成するように前記軟弱
層の下方まで打設する工程、ｂ）前記円形鋼管の内部を
介して該円形鋼管の下方の地盤を前記支持層まで掘削す
る工程、ｃ）前記ｂ工程にて掘削した掘削孔の内部、お
よび前記円形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する
工程、ｄ）前記鋼矢板間の間隙を介して前記鋼矢板の下
方の地盤を前記支持層まで掘削する工程、ｅ）前記ｄ工
程にて掘削した掘削孔の内部、および前記鋼矢板間の間
隙に中詰コンクリートを充填する工程、を備えることを
特徴とするものである。

【００１６】請求項４に係る発明は、請求項３に係る発
明の工程を一部変更したものであって、ａ）上端を水位
上方に位置させた状態で下端が少なくとも前記軟弱層よ
りも下方にまで至る長さを有した前記円形鋼管および前
記鋼矢板を、これら円形鋼管および鋼矢板が交互に連続
して水平断面ほぼ円形の筒体を形成するように前記軟弱
層の下方まで打設する工程、ｂ）前記円形鋼管内に、該
円形鋼管の内径よりも外径が小さくかつ最終的に該円形
鋼管下端から前記支持層に至るまでの全長を有した小径
鋼管を挿入するとともに、該小径鋼管を該小径鋼管の内
部を掘削しながらその下端が前記支持層に至るまで地盤
内に埋設する工程、ｃ）前記小径鋼管および前記円形鋼
管の内部に中詰コンクリートを充填する工程、ｄ）前記
鋼矢板間の間隙を介して前記鋼矢板の下方の地盤を前記
支持層まで掘削する工程、ｅ）前記ｄ工程にて掘削した
掘削孔の内部、および前記鋼矢板間の間隙に中詰コンク
リートを充填する工程、を備えることを特徴とするもの
である。

【００１７】請求項５に係る発明は、杭用鋼管等の埋設
管を地山内に埋設するための管埋設用掘削装置であっ
て、全体として埋設すべき管の内部に挿入可能な大きさ
に構成されたフレームと、該フレームの掘削方向前方側
に該フレームに支持された掘削部を有して成り、前記フ
レームには、前記管の内壁面の先端部近傍で同先端から
同一寸法の位置に該内壁面の周方向に沿って所定間隔を
置いて複数設けられた係止部に反力を取って該フレーム
を掘削方向前方に押し出す押込みジャッキと、前記係止
部に反力を取って該フレームを前記管の軸周りに回転さ
せる回転ジャッキと、が設けられていることを特徴とす
るものである。

【００１８】請求項６に係る発明は、請求項５記載の管
埋設用掘削装置において、前記フレームは、前記管の略
半径方向に延びて該管の内面に当接し、互いに突っ張り
合うことにより該装置を支持する少なくとも３基の補助
ジャッキを備えて成るものである。

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【作用】 請求項１に係る発明が構築対象としている大口
径地下壁体では、多数の杭体をほぼ円形に連設すること
により構成したので、大水深条件下においても巨大な構
成のものを確実に構築することができる。また、各杭体
における少なくとも軟弱層以上の部分を鋼管杭部とした
から、構築場所を埋立ることなく杭体の構築を直接行え
る。また杭体は隣接したものどうしが互いに径方向に一
部重合しているから高い剛性を確保できるものとなり、
杭体の鋼管杭部は断面円形の円形鋼管とそれら円形鋼管
の間にぴったりと嵌まる断面皷形とされた異形鋼管を備
えてなるものであるから、円形鋼管と異形鋼管とを隙間
なく組み合せるのが容易となる。そして、請求項１ に係
る大口径地下壁体の構築方法では、特に杭体の掘削位置
および掘削進路が正確に定まり、それにより閉環筒状態
を確実に形成することができる。

【００２４】請求項２に係る大口径地下壁体の構築方法
では、上部鋼管杭部が円形鋼管によって構成された杭体
に付いては円形鋼管より下部の支持層に至る部分も鋼管
杭構造のものとなる。そのため、特に掘削深度が大深度
である場合でも掘削孔の崩壊等のおそれがなく杭体を確
実に打設することができる。

【００２５】請求項３に係る発明が構築対象としている
大口径地下壁体では、多数の杭体をほぼ円形に連設する
ことにより構成したので、大水深条件下においても巨大
な構成のものを確実に構築することができる。また、各
杭体における少なくとも軟弱層以上の部分を鋼管杭部と
したから、構築場所を埋立ることなく杭体の構築を直接
行える。また杭体は隣接したものどうしが互いに径方向
に一部重合しているから高い剛性を確保できるものとな
り、杭体の鋼管杭部は断面円形の円形鋼管とそれら円形
鋼管の間を両側から塞ぐ断面円弧状の鋼矢板を備えてな
るものであるから、鋼管にかかる材料費を削減すること
ができる。 そして、請求項３に係る大口径地下壁体の構
築方法では、鋼管下方の支持層までの掘削における掘削
位置および掘削進路が正確に定まるものとなる。

【００２６】請求項４に係る大口径地下壁体の構築方法
では、上部鋼管杭部として円形鋼管を有した杭体の円形
鋼管より下方の部分も鋼管杭構造となる。そのため、掘
削深度が大深度である場合でも掘削孔の崩壊等のおそれ
がない。

【００２７】請求項５に係る管埋設用掘削装置では、管
を設置すべく管先端部の地盤を掘削する際、押込みジャ
ッキを作動させて管内面に形成した係止部に反力を取る
ことにより掘削装置自身を前方に掘進させることができ
る。また、回転ジャッキを作動させれば、該管埋設用掘
削装置を係止部から離脱させることができる。

【００２８】請求項６に係る管埋設用掘削装置では、補
助ジャッキにより該掘削装置を管内にセットする際に仮
固定することができ、ジャッキのセット等を容易とす
る。また、掘削時の反力支持に用いることもできる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明の構築方法が本発明の管
埋設用掘削装置を適用して構築する大口径地下壁体１の
一例を示す立断面図である。この大口径地下壁体１は、
例えば立坑、あるいは橋脚、建造物のための基礎を構成
し、その主体となるものである。図中符号２は海水、３
は海底面、４は海底面３下の地盤である。また、符号４
ａは地盤４の上部の軟弱層、４ｂはその軟弱層４ａの下
方に位置した中間層（粘土，砂層等）、４ｃは中間層４
ｂのさらに下方に位置した支持層（土丹，岩盤等）であ
る。また、図２ないし図４はそれぞれ図１におけるＨ−
Ｈ線，Ｉ−Ｉ線，Ｊ−Ｊ線に沿った矢視図を示してい
る。なお、図１は、これら図２ないし図４におけるＫ−
Ｋ線に沿った矢視断面を示したものとなっている。

【００３０】前記大口径地下壁体１は、多数の杭体５，
５，…が水平方向（自身の径方向）に連設されることに
より全体として水平断面略円形に形成されたものであ
る。前記杭体５について説明すると、これら杭体５は、
少なくとも前記軟弱層４ａよりも下方に達した上部鋼管
杭部５ａと、該上部鋼管杭部５ａから下方に延出され、
その下端が前記支持層４ｃにまで至る下部延出部５ｂと
から成る。

【００３１】前記上部鋼管杭部５ａは、鋼管６とこの鋼
管６の内部に充填されたコンクリート（中詰コンクリー
ト）７とから成る。本実施例において前記鋼管６は、図
２に示すように、断面円形を呈す円形鋼管６Ａと、この
円形鋼管６Ａとは異なる断面形状を呈す異形鋼管６Ｂと
が用いられている。前記円形鋼管６Ａは、連設された前
記杭体５，５，…のうち一つ置きのものに対して用いら
れ、前記異形鋼管６Ｂはそれら円形鋼管６Ａの間に設け
られている。ここで、前記異形鋼管６Ｂを介して一つ置
きに配置された円形鋼管６Ａは、隣り合うこれら円形鋼
管６Ａどうしの離間距離が自身の外径よりも小さく設定
されている。従って、前記異形鋼管６Ｂは、図２に示す
如く両側の円形鋼管６Ａとの隣接部が内側に入り込んだ
皷（つづみ）形状を呈したものとなっている。これによ
り、円形鋼管６Ａにより構成された上部鋼管杭部５ａと
異形鋼管６Ｂにより構成された上部鋼管杭部５ａとは互
いにいわゆるラップ（重合）した形態となり、これら上
部鋼管杭部５ａ，５ａ，…により構成された筒体８は極
めて高い剛性を有する。

【００３２】さらに、前記円形鋼管６Ａおよび異形鋼管
６Ｂは、図２に示すように互いの接点部に沿って上下方
向に延在したジョイント９，９，…を備えている。これ
らジョイント９は、隣接する鋼管６（６Ａ，６Ｂ）どう
しをつないで筒体８の剛性を高めるとともに、各鋼管６
間の止水性を確保する。従って、これらジョイント９と
しては、充分な強度と止水性を発揮するものであればよ
く、例えば、通常の鋼管杭のジョイントのように、設置
後にジョイント部に硬化充填剤を充填すること等により
その性能が発揮されるものであってもよい。また、その
強度と止水性において、該ジョイント９のみによっては
充分な性能が得られないことが予想される場合には、隣
り合う鋼管６どうしの間隙にモルタル，セメントペース
ト，薬液等の硬化充填剤を注入するようにしてもよい。
その際、その硬化充填剤を注入するための配管を鋼管６
の設置時に予め配設しておくことも可能である。

【００３３】杭体５の前記下部延出部５ｂは、前記上部
鋼管杭部５ａの下端からこの上部鋼管杭部５ａに連続し
て延びている。すなわち、これら下部延出部５ｂは、前
記上部鋼管杭部５ａを構成した前記コンクリート７が下
方に延出した形態のものである。これら下部延出部５ｂ
は、図１および図４に示す如く上部鋼管杭部５ａよりは
若干小径のものとなっているが、前記上部鋼管杭部５ａ
と同様、隣接する杭体５においてこれら下部延出部５ｂ
は互いに径方向にラップ（重合）した構造となってい
る。また、図４に示すように、いくつかの杭体５（この
場合、一つ置きのもの）は、該下部延出部５ｂにおいて
もその外周に鋼管、すなわち前記鋼管６よりは小径とな
る小径鋼管１０を備えている。これら小径鋼管１０は、
前記上部鋼管杭部５ａが前記円形鋼管６Ａにより構成さ
れた杭体５のみが備えたものとなっている。これら小径
鋼管１０を備えない下部延出部５ｂはコンクリート７の
みから成り、前記異形鋼管６Ｂ同様、隣接する杭体５の
下部延出部５ｂが両側から内部に入り込み、皷形状を呈
している。また、前記小径鋼管１０は、図１に示すよう
に、その上端は前記上部鋼管杭部５ａの円形鋼管６Ａの
下端部に所定長入り込んでラップしている。

【００３４】次に、上記構成となる大口径地下壁体１の
構築方法の一実施例について図５ないし図３０を参照し
て説明する。 １．上部鋼管杭部５ａを構成する鋼管６の設置 まず、図５に示すように各杭体５，５，…の前記上部鋼
管杭部５ａを構成する前記鋼管６，６，…を設置する。
各鋼管６は、図６に示すようにその下端が少なくとも前
記軟弱層４ａよりも下の層（この場合中間層４ｂ）にま
で達するようにする。また、各鋼管６の上端部は、通常
の波や潮位変動がある場合でも常に水位上方に位置する
ようにする（図６）。これら鋼管６はバイブロハンマー
等を用いて設置することが可能である。

【００３５】これら鋼管６の設置は、円形鋼管６Ａと異
形鋼管６Ｂとを順次行うことを標準とするが、円形鋼管
６Ａのみを先行設置し、後から異形鋼管６Ｂをそれら円
形鋼管６Ａの間に設置するようにしてもよい。また、同
時に複数箇所から施工を開始してもよい。何れの場合
も、隣接する各鋼管６どうし間の間隙は極力小さくする
ことが望ましい。必要に応じ、各鋼管６間の前記ジョイ
ント９には硬化充填剤を注入する。

【００３６】２．小径鋼管１０の設置 ２-1 概略 上記の如く鋼管６，６，…が設置されたら、図７に示す
ようにそれら鋼管６のうち前記円形鋼管６Ａのみに対し
て前記小径鋼管１０の部分長を有する分管１０ａを挿入
する。図示例のものでは、該分管１０ａは円形鋼管６Ａ
と略同じ長さのものとしている。１本目の分管１０ａを
円形鋼管６Ａ内に挿入したら、図８の如く、その分管１
０ａの上端に次の分管１０ａの下端を溶接またはボルト
結合等により接続する。

【００３７】次に、図８に示すように前記分管１０ａの
内部に掘削機３０を挿入し、１本目の分管１０ａの下端
部より地盤４（中間層４ｂ）を掘削しながら分管１０ａ
を地盤４内に沈めて行く。下方への掘削を進めていくと
ともに分管１０ａを同図８に示した如く順次継ぎ足して
いく。この場合の掘削および分管１０ａの設置は、設置
深度が浅い場合にはバケットによる掘削方法（オールケ
ーシング工法）によっても可能であるが、掘削深度が大
きい場合には分管１０ａの内部に泥水１１を入れ、常に
地山の地下水圧よりも高い圧力を掘削面に与えた状態で
掘削を行う。この場合の掘削機３０としては、例えばリ
バース杭工法に用いる掘削機等を用いて行うことができ
るが、特に大深度である場合には、本発明者等がこの度
発明した管埋設用掘削装置３０Ａを用いることが望まし
い。

【００３８】２-2 管埋設用掘削装置３０Ａの説明 以下に、前記管埋設用掘削装置３０Ａについて、図１０
ないし図１６を参照して説明する。図１０は一実施例に
よる管埋設用掘削装置３０Ａを下部延出部用鋼管１０の
前記分管１０ａと共に示す立断面図、図１１は図１０に
おけるＬ−Ｌ線に沿う矢視図である。

【００３９】この管埋設用掘削装置３０Ａは、該装置３
０Ａの骨格を成すフレーム３１の下部に掘削部３２が構
成されて成る。前記フレーム３１はこの場合、図１１に
も示すとおり、その断面が前記小径鋼管１０の内径より
も小径の円形を呈するものとなっている。このフレーム
３１についてさらに説明すれば、このフレーム３１は、
同軸的に配置された上リング３３，中リング３４，下リ
ング３５と、これら各リング３３，３４，３５をそれぞ
れつなぐ複数本のつなぎ材３６，３６，…およびつなぎ
材３７，３７，…を主体に構成されている。

【００４０】このフレーム３１の前記上リング３３の中
心部にはサポート鋼管４０の下端が接続されている。こ
のサポート鋼管４０の上端は水面上にまで延び、水面上
に設置された上部支持機構７０（後述）によって支持さ
れている。また、図１１に示すようにこの上リング３３
からは半径方向に４本の水平材４１，４１，…が水平方
向に十字状に延びている。これら水平材４１は、それぞ
れの先端が前記小径鋼管１０の内面に近接する程度の長
さを有している。

【００４１】一方、前記小径鋼管１０の前記分管１０ａ
の下端近傍内面には、その周方向に沿って等間隔で係止
ブロック（係止部）４２，４２，…が４箇所に突設され
ている。図１０に示すようにこれら各係止ブロック４２
の一側面には、前記フレーム３１が前記小径鋼管１０の
軸周りに回転したときに前記水平材４１に当接してその
回転を規制するための板状のストッパ部材４３が下方に
向けて突設されている。また、各水平材４１の先端部上
面には、押込みジャッキ４４がその伸縮ロッド４４ａを
上方に向けて垂直に設けられている。

【００４２】さらに、前記上リング３３の上面には、図
１１に示すように４本の回転ジャッキ４５が、その軸方
向が上リング３３の接線方向と一致する如く、かつその
伸縮ロッド４５ａを上リング３３の外方に向け、４箇所
に等間隔で設けられている。ここで、前記係止ブロック
４２は図１１に示すとおりその突出端近傍に、突出方向
に対して若干斜め方向にずれた方向を向いた受圧面４２
ａを形成している。そして、前記回転ジャッキ４５は、
前記各水平材４１が前記係止ブロック４２にそれぞれ対
応している状態にあってその伸縮ロッド４５ａを伸張す
ると該伸縮ロッド４５ａ先端が前記受圧面４２ａを押圧
する構成となっている。

【００４３】前記フレーム３１の前記中リング３４の中
心部には、前記掘削部３２の主体を成す掘削アーム４８
が首振り自在に取り付けられている。この掘削アーム４
８は外筒４９と、この外筒４９の内部に外筒４９と同軸
的に設けられた内筒５０とを有して構成されている。前
記内筒５０は下端部に掘削ヘッド５１を有し、かつ自身
の軸周りに回動自在に構成されている。一方、前記外筒
４９は図１０に示す如く中リング３４との取付け部にお
いて球形膨出部５２を形成している。中リング３４中心
部には、この球形膨出部５２をその球面に沿って摺動自
在に支持するベアリング部５３が構成されている。上記
構成により、前記掘削アーム４８は前記球形膨出部５２
を中心に首振り自在なものとなっている。

【００４４】上記掘削アーム４８の駆動機構は下記の如
き構成である。前記外筒４９の上端には図１２および図
１３に示す如く円形鍔状に張り出した外筒頂部プレート
４９ａが設けられている。一方、前記内筒５０の上端は
前記外筒頂部プレート４９ａよりも若干上方に突出して
おり、外筒頂部プレート４９ａと同様に外方に鍔状に張
り出している。ただし、その張り出しは外筒頂部プレー
ト４９ａほど大きくはなくその外周部にはギヤ５３が形
成されている。さらに、前記外筒頂部プレート４９ａに
は油圧モーター５４，５４が設けられており、それら油
圧モーターによって駆動されるピニオン５５，５５（図
１３）が前記ギヤ５３と噛合している。ここで、前記油
圧モーター５４およびピニオン５５は１組のみであって
もよい。上記構成に基づき、前記油圧モーター５４の駆
動により、前記ピニオン５５を介して内筒５０が自身の
軸周りに回動し、それによって掘削ヘッド５１が回転す
るようになっている。

【００４５】また、図１２および図１４は掘削アーム４
８の揺動（首振り）機構および移動機構を示している。
これらの図に示すように、前記掘削アーム４８の外筒４
９には、対向して配置された２本の油圧シリンダー５
６，５７の伸縮ロッド５６ａ，５７ａがそれぞれ接合さ
れている。すなわち、これら２本の油圧シリンダー５
６，５７のうち一方の伸縮ロッド５６ａ（５７ａ）を伸
張させ、他方の伸縮ロッド５７ａ（５６ａ）を退縮させ
ることにより、掘削アーム４８は前記球形膨出部５２を
中心として一方向（左右）に揺動する。

【００４６】前記油圧シリンダー５６，５７は、図１４
に示す如く、前記フレーム３１の下リング３５上に設け
られた四角枠型の前後移動架台５８に取付けられてい
る。前記下リング３５内には図１４に示すように２本の
レール枕材５９，５９が並行して設けられており、これ
らレール枕材５９，５９の上面にそれぞれレール６０，
６０が敷設してある。前記前後移動架台５８の下面には
前記レール６０，６０に係合してその上を転動する車輪
６１（図１２）が左右２個ずつ設けられている。この構
成により前後移動架台５８は前記レール６０に沿って前
後方向に移動可能である。なお、ここで、レール６０の
延在方向は前記油圧シリンダー５６，５７に対して直角
である。また、前記前後移動架台５８は、該架台５８と
下リング３５との間に両側２本ずつ架設された油圧シリ
ンダー６２，６２，…（図１４）によって移動される。

【００４７】また、本実施例による管埋設用掘削装置３
０Ａは、図１０に示す如くフレーム３１の中リング３４
に、該中リング３４から半径方向外方に突出する伸縮ア
ーム６３ａを有した補助ジャッキ６３を４本備えてい
る。これら各補助ジャッキ６３はこの場合、９０°間隔
で（平面視状態で前記各水平材４１に対応した位置に）
設置されている。

【００４８】また、前記掘削アーム４８の近傍には図１
０に示す如く土砂輸送ライン６４が設けられている。こ
の土砂輸送パイプ６４は掘削アーム４８によって掘削土
砂を泥水と共に水上部まで引き上げるためのものであ
る。

【００４９】図１５は、前記管埋設用掘削装置３０Ａを
支持し、かつ挿入すべき小径鋼管１０を押し込むため、
小径鋼管１０の上端部に設置された上部支持機構７０を
示している。この上部支持機構７０において符号７１は
押込み力伝達材で、小径鋼管１０の上端に載置状態とさ
れている。この押込み力伝達材７１の外方端部には例え
ばＰＣ鋼材等からなる引張部材７２，７２，…の上端部
が定着されている。これら引張部材７２の下端は、この
場合、既に設置された前記鋼管６の上部に固定されてい
る。また、これら各引張部材７２には該引張部材を緊張
するためのジャッキ（この場合ＰＣジャッキ）７３が設
けられている。

【００５０】前記押込み力伝達材７１の上部には、前記
管埋設用掘削装置３０Ａに至る前記サポート鋼管４０を
把持しかつ押し込むためのサポート鋼管支持機構７４が
設けられている。このサポート鋼管支持機構７４は、左
右からサポート鋼管４０を挟む一対の把持板７５ａ，７
５ｂおよび把持板７６ａ，７６ｂを上下二段に有してい
る。対を成す一方（上方）の把持板７５ａ，７５ｂ間に
は２本の押えジャッキ７７，７７が設けられている。す
なわち、これら押えジャッキ７７，７７（図１６）の操
作により対を成す把持板７５ａ，７５ｂがサポート鋼管
４０の把持・解除を行う。同じく対を成す他方（下方）
の把持板７６ａ，７６ｂ間にも２本の押えジャッキ７
８，７８が設けられている。また、前記上方の把持板７
５ａ，７５ｂと下方の把持板７６ａ，７６ｂとの間には
図１５および図１６に示す如く４本の上下ジャッキ７
９，７９，…が設けられている。すなわち、これら上下
ジャッキ７９を一斉に操作することにより、上方の把持
板７５ａ，７５ｂを平行に上下移動させることができ
る。

【００５１】なお、図１５中において符号６５で示すも
のは、泥水注入用ラインである。この泥水注入用ライン
６５および前記土砂輸送ライン６４は、例えば海上に設
置あるいは停留された船舶に設けられた土砂分離プラン
ト（図示せず）に接続されている。

【００５２】２-3 管埋設用掘削装置３０Ａの取付け 前記管埋設用掘削装置３０Ａの前記分管１０ａへの取付
けは下記の如く行う。この場合、前記分管１０ａの内面
先端部近傍には、先に説明したように係止ブロック４２
が設けられている。前記掘削装置３０Ａを前記上部支持
機構７０により前記サポート鋼管４０を介して前記分管
１０ａ内に吊り降ろす。この際、該掘削装置３０Ａの備
える各ジャッキ、すなわち前記押込みジャッキ４４、回
転ジャッキ、および補助ジャッキ６３は全て退縮させた
状態としておく。

【００５３】管埋設用掘削装置３０Ａを小径鋼管１０内
下方に降ろすには前記サポート鋼管支持機構７４を用い
る。つまり、まず前記下方の把持板７６ａ，７６ｂのみ
でサポート鋼管４０を把持する。そのためには前記２本
の押えジャッキ７８，７８を退縮させればよい。上方の
把持板７５ａ，７５ｂは前記押えジャッキ７７，７７を
伸張させることにより開放しておき、その状態で前記４
本の上下ジャッキ７９を一斉に伸張させ、これにより上
方の把持板７５ａ，７５ｂを上方に移動させる。次い
で、今度は、上方の把持板７５ａ，７５ｂによってサポ
ート鋼管４０を把持するとともに下方の把持板７６ａ，
７６ｂによる把持を解き、上方の把持板７５ａ，７５ｂ
のみでサポート鋼管４０を把持した状態とする。この状
態で上下ジャッキ７９を一斉に退縮させればそのストロ
ーク分だけサポート鋼管４０が下方に送られ、管埋設用
掘削装置３０Ａを下方に移動させることができる。以降
は、上記動作を繰り返すことにより管埋設用掘削装置３
０Ａを順次下方に送り込んでいく。サポート鋼管４０
は、前記サポート鋼管支持機構７４の上方で順次継ぎ足
していく。管埋設用掘削装置３０Ａを引き上げるには、
上記と逆の操作によればよい。

【００５４】前記管埋設用掘削装置３０Ａは、その上リ
ング３３に設けられた前記４本の水平材４１が前記係止
ブロック４２に当たらないようそれら係止ブロック４２
よりも若干下方まで吊り降ろす。次いで、管埋設用掘削
装置３０Ａをサポート鋼管４０の軸周り方向に回転させ
ると各水平材４１が係止ブロック４２のストッパ部材４
３に当接して、各水平材４１の先端部が各係止ブロック
４２の下方に位置した状態となる。この状態となったな
らば前記各補助ジャッキ６３の伸縮アーム６３ａを伸張
して分管１０ａの内面に押し当てることにより該掘削装
置３０Ａを支持する。そして、各押込みジャッキ４４を
各係止ブロック４２に当接するまで伸張させる。この状
態で、管埋設用掘削装置３０Ａの分管１０ａ内へのセッ
トが完了する。この状態においては、図１０に示すよう
に掘削アーム４８先端部の掘削ビット５１が分管１０ａ
の下端よりも下方に突出するようになっている。なお、
この管埋設用掘削装置３０Ａの分管１０ａ内へのセット
は、分管１０ａを前記円形鋼管６Ａ内に挿入する以前に
その分管１０ａ内に予めセットしておいてもよい。

【００５５】２-4 地盤掘削およびそれに伴う小径鋼管
１０の挿入 上記状態において前記掘削アーム４８を作動させること
により前記分管１０ａの下端部の地山を掘削する。掘削
アーム４８は、前記油圧モーター５４，５４を作動させ
ることにより内筒５０を介して掘削ビット５１を回転さ
せる。それとともに、外筒４９に取付けられた前記油圧
シリンダー５６，５７のそれぞれの伸縮ロッド５６ａ，
５７ａを交互に伸縮を繰り返すことによって該掘削アー
ム４８を球形膨出部５２を中心として左右に振り動か
す。さらに、前記前後移動架台５８（図１４）を前記油
圧シリンダー６２，６２，…の伸縮を繰り返すことによ
り前記レール６０上を前後に移動させる。これにより、
掘削アーム４８の掘削ビット５１は小径鋼管１０（分管
１０ａ）の全断面を掘削することができる。掘削土砂は
前記土砂輸送ライン６４を通して泥水１１と共に海上に
設置した土砂分離プラントに送り、そこで土砂分離した
後泥水１１は前記泥水注入用ライン６５（図１５）を通
して掘削孔（小径鋼管１０）内に還流させる。

【００５６】上記の掘削操作に伴い小径鋼管１０を図９
に示す如く地盤４内に押し込んでいく。小径鋼管１０を
押し込むには、前記ＰＣジャッキ７３（図１５）により
前記引張部材７２，７２，…を緊張し、それにより前記
押込力伝達材７１を下方に押圧する。これにより、小径
鋼管１０は下方に圧入される。この時、前記サポート鋼
管支持機構７４によってサポート鋼管４０を把持してお
けば、管埋設用掘削装置３０Ａも小径鋼管１０と共に下
方に押し付けられることになる。通常は、このように、
小径鋼管１０および管埋設用掘削装置３０Ａを同時に押
し込むこと、すなわち地盤掘削と小径鋼管１０の圧入と
を同時に行うことができる。

【００５７】一方、掘削する地盤４が特に硬いような場
合には、管埋設用掘削装置３０Ａのみを下方に押し付け
ることが可能である。その場合には、フレーム３１の上
リング３３に設けられた４本の水平材４１の先端部にそ
れぞれ設けられた前記押込みジャッキ４４（図１０）を
一斉に伸張させる。これにより、押込みジャッキ４４は
前記係止ブロック４２に反力を取って下方に推進するこ
とができる。また、上記手段とは別の手段として前記サ
ポート鋼管支持機構７４を用い、サポート鋼管４０を押
し込むことによっても管埋設用掘削装置３０Ａを下方に
押し込むことが可能である。さらに、上記双方の手段を
共に用いればより強力な押込み力が得られる。なお、こ
のように管埋設用掘削装置３０Ａのみを押し下げる場合
には前記補助ジャッキ６３，６３，…を全て退縮させて
分管１０ａに対する固定を解く必要がある。

【００５８】以上のようにして、図１７〜図１９に示す
如く小径鋼管１０の下端部の地盤４を掘削しながら小径
鋼管１０を支持層４ｃ内部まで挿入していく。上記した
ように、小径鋼管１０は分管１０ａ，１０ａ，…を順次
継ぎ足していくことにより所定長さとする。図１９にお
いて符号１２で示すものはスペーサー鋼管で、最後の分
管１０ａを押し込むのに使用する。このスペーサー鋼管
１２は後で撤去するため、小径鋼管１０との接続部１２
ａは例えばソケット式に差し込む程度としておき、溶
接、ボルト止め等による一体化はしない。

【００５９】３．コンクリート７の充填 上記の如く、円形鋼管６Ａの下部に小径鋼管１０が予定
深度まで設置されたならば、掘削底面の床ざらいを行
い、掘削底面に溜まった土砂を撤去する。その後、管埋
設用掘削装置３０Ａを引き上げ、前記スペーサー鋼管１
２を撤去する（図２０）。

【００６０】管埋設用掘削装置３０Ａを引き上げるため
には、まずフレーム３１の水平材４１を係止ブロック４
２に対する係合状態から解除する。それには、まず図２
２に示すように前記各回転ジャッキ４５の伸縮ロッド４
５ａを一斉に伸張する。これにより各伸縮ロッド４５ａ
が前記各係止ブロック４２の前記受圧面４２ａを押圧
し、図２３に示す如くその反力でフレーム３１すなわち
該掘削装置３０Ａが回転し、水平材４１が係止ブロック
４２から離れる。この後、サポート鋼管４０を介して上
方に引き上げればよい。

【００６１】その後、前記小径鋼管１０内にトレミー管
（図示せず）を設置して、図２１に示す如く小径鋼管１
０内および円形鋼管６Ａ内にコンクリート７を打設す
る。図２４は上記までの施工が完了した上部鋼管杭部５
ａの断面の一部を、また、図２５は同じく下部延出部５
ｂの断面の一部を示している。なお、図示は省略してあ
るが、必要に応じ円形鋼管６Ａおよび小径鋼管１０の内
部には鉄筋を設けてもよい。

【００６２】４．小径鋼管１０，１０間の地盤の掘削 以上までの施工が完了したら次に、前記異形鋼管６Ｂの
下部、すなわち、設置された前記各小径鋼管１０，１
０，…の間の地盤４を掘削する。図２７および図２８は
それぞれその施工状況を示す平面断面図および縦断面図
である。この図２７および図２８において符号９０はこ
の掘削を実施するための第２の掘削装置である。この第
２の掘削装置９０について簡単に説明する。

【００６３】前記第２の掘削装置９０は、前記管埋設用
掘削装置３０Ａ同様、サポート鋼管４０′を介して前記
上部支持機構７０から懸吊支持される。符号９１はこの
第２の掘削装置９０のフレームで、該フレーム９１に、
先端に掘削ビット９２を有した掘削アーム９３の基端部
が取り付けられている。該掘削アーム９３は図示しない
駆動機構により駆動され、図２７に示すように前記小径
鋼管１０，１０間の地盤４をフレーム９１を中心とした
円形断面に掘削可能である。また、前記フレーム９１に
は、図２７に示すように、水平方向に延在し両端にそれ
ぞれ車輪９４を備えたジャッキ９５，９５が、フレーム
９１の中心点を挟んだ両側に所定間隔を隔てて並行して
設けられている。また、同じくフレーム９１からは、前
記ジャッキ９５と直交する方向に、また、共に先端を外
方に向けられた２本のジャッキ９６，９６が設けられて
いる。これらジャッキ９６，９６の先端部にはそれぞれ
押圧板９７が取り付けられている。符号９８は土砂輸送
ラインである。

【００６４】前記第２の掘削装置９０により前記各小径
鋼管１０，１０間の地盤４を掘削していく。この第２の
掘削装置９０は前記異形鋼管６Ｂの内部に挿入し、その
底部から掘削していく。この掘削も内部に泥水１１を満
たして行う。この第２の掘削装置９０によって掘削する
部分の両側には既に前記小径鋼管１０，１０が存在して
いる。従って、図２７に示すように、前記４個の車輪９
４がそれら両側の小径鋼管１０，１０の外壁に当接する
ようにする。また、掘削中は、前記ジャッキ９６，９６
を伸張させて前記押圧板９７，９７を掘削壁面に押し当
て、該第２の掘削装置９０を支持する。この第２の掘削
装置９０の下方への押込みは、サポート鋼管４０′を上
部支持機構７０のサポート鋼管支持機構７４によって行
う。あるいは、該第２の掘削装置９０の自重を大きくし
てそれにより掘進するようにしてもよい。

【００６５】なお、上記の掘削において小径鋼管１０の
外壁部分の土砂をきれいに落とす必要がある。通常は、
掘削ビット９２の斫り作用あるいは振動等により削り落
とされると考えられるが、充分でないときには前記第２
の掘削装置９０に、それら小径鋼管１０に当接するスク
レパーやブラシなどを取り付けてもよい。

【００６６】５．コンクリート充填 上記の如く、各小径鋼管１０，１０，…の間の地盤が予
定深度まで設置されたならば、掘削底面の床ざらいを行
い、掘削底面に溜まった土砂を撤去する。その後、その
掘削孔１３内にトレミー管を設置してその掘削孔１３内
および異形鋼管６Ｂ内にコンクリート７を打設する。図
２６は前記掘削孔１３内へのコンクリート７の充填が完
了した下部延出部５ｂの断面（図１のＪ−Ｊ断面）の一
部を示している。また、必要に応じ円形鋼管６Ａおよび
小径鋼管１０の内部には鉄筋を設けてもよい。以上で、
図１ないし図４に示した如き大口径地下壁体１の構築が
完了する。

【００６７】その後は、図２９の如くこの大口径地下壁
体１の内部の地盤４を所定深度まで掘削し、その内部
に、例えば地中連続壁により上記の如き壁体を構築した
場合と同様に所要の補強構造を構築することなどにより
該大口径地下壁体１を例えば橋脚基礎として機能させる
ことができる。なお、この大口径地下壁体１を立坑とし
て用いる場合には、この図２９の如く該大口径地下壁体
１の内部を単に掘削すればよい。この大口径地下壁体１
の内部の掘削は、該地下壁体を地中連続壁により構築し
た場合と同様に周知の掘削手段によって行えばよい。

【００６８】図３０は前記大口径地下壁体１を例えば橋
脚基礎として機能させる場合の該地下壁体１の内部構造
の一例を示したものである。この例のものでは、前記大
口径地下壁体１の内部の地盤４を所定の深度まで掘削し
た後、その掘削面１５からさらに増し杭１６，１６，…
を地盤４内に打設し、それら増し杭１６の上部に頂版コ
ンクリート１７を設けた構成となっている。なお、ここ
で、前記増し杭１６は前記杭体５の下部延出部５ｂを構
成した前記小径鋼管１０と同様の増し杭用鋼管１８とこ
の増し杭用鋼管１８の内部に充填されたコンクリート７
とから構成されている。かかる構成とした場合、前記頂
版コンクリート１７と地下壁体１とは、前記杭体５を構
成する前記鋼管６に接続用金物を溶接等により取り付け
ることによって簡単に一体化できる。また、この図３０
においては頂版コンクリート１７が地下壁体１の上部の
方に位置したものとなっているが、該頂版コンクリート
１７を図示例のものよりも深い位置に構築してもよい。

【００６９】このように上記の大口径地下壁体１は、多
数の杭体５，５，…が連設されて筒状に閉環形成された
ものである。このように、地下壁体１を杭体５により構
成するようにしたので、大水深条件下においても極めて
大型のものとすることができ、例えば前記鋼管６を直径
数メートルのものとした場合には、この大口径地下壁体
１は１００ｍオーダーの直径を有したものとすることが
できる。特に、大口径地下壁体１を構成する各杭体５は
隣接するものどうしを円形鋼管６Ａと異形鋼管６Ｂとに
より互いに構造的にオーバーラップするものとしたので
極めて剛性の高い安定した構造を実現できる。また、各
杭体５は、少なくとも水中部分と水底面下の軟弱層４ａ
までの部分を上部鋼管杭部５ａとし、この上部鋼管杭部
５ａの下方の下部延出部５ｂを支持層４ｃにまで至るも
のとした。このように、少なくとも水中部分を鋼管杭構
造とすることにより杭体５の水中への打設を容易かつ確
実に行うことができる。

【００７０】また、前記大口径地下壁体１は、地中連続
壁工法の如く施工箇所を埋立てて人工島を造成すること
なく構築することができる。そのため、短工期・低工費
を実現するのは勿論、海峡や河川を余分に占有すること
がなく、航路の妨害等を極力防止することができる。さ
らに、ケーソン工法の如く掘削部に作業員が入るような
ことがないから、高い安全性を有することは言うまでも
ない。

【００７１】また、上記構築方法によれば、各杭体５の
上部鋼管杭部５ａを先行施工することにより閉環体であ
る筒体８を予め構築するようにしたので、以降、各杭体
５の下部延出部５ｂをこの筒体８の剛性を利用して容易
に施工することが可能である。しかも、上記実施例にお
いては、上部鋼管杭部５ａとして円形鋼管６Ａを有する
杭体５についてはその下部延出部５ｂについても小径鋼
管１０を有する構造のものとした。これにより、円形鋼
管６Ａを有した上部鋼管杭部５ａの下部延出部５ｂを正
規位置に容易に構築することができる。また、各杭体５
の下部延出部５ｂを構成するための地盤４の掘削は掘削
孔１３内に泥水１１を満たしながら行うものとしたの
で、泥水１１により常に地盤４の地下水圧よりも高い圧
力を掘削面に与えることができ、地盤４を弛めたり崩壊
させるおそれがない。

【００７２】また、前記管埋設用掘削装置３０Ａは、前
記小径鋼管１０を設置すべく該小径鋼管１０の下端部の
地盤４を掘削する際、押込みジャッキ４４を作動させる
ことにより掘削装置３０Ａ自身を確実に下方に掘進させ
ることができる。従って、地盤４が硬い場合でも確実か
つ効率的な掘削を実現する。

【００７３】次に、図３１および図３２は本発明に係る
大口径地下壁体１の構築方法の第二実施例を示すもので
ある。ここで、図３１は図３２のＮ−Ｎ線に沿った、ま
た図３２は図３１のＭ−Ｍ線に沿った矢視図である。本
実施例は図３１に示すように、上記大口径地下壁体１に
おいて円形鋼管６Ａを有した杭体５，５，…のうち何本
かの杭体５′について、その杭体５′の全長について予
め先行構築するものである。本実施例においては、等間
隔位置にある６本の杭体５′，５′，…について先行構
築するものとしている。また、これら６本の杭体５′
は、上端から軟弱層４ａ下方までの部分は円形鋼管６を
有し、その下方の支持層４ｃに至るまでの部分は小径鋼
管１０を有したものとなっている。

【００７４】前記６本の杭体５′は、まず、所定位置に
各杭体５′の円形鋼管６Ａ，６Ａ，…を立設した後、先
の図７〜図９および図１７〜図２１に示したものと同じ
要領で小径鋼管１０を各円形鋼管６Ａの下方に支持層４
ｃまで埋設し、その後それら各延径鋼管１０および円形
鋼管６Ａの内部にコンクリート７を充填して構築する。

【００７５】以上のように所定の杭体５′，５′，…が
先行構築されたならば、図３３に示すように、それら先
行構築された杭体５′の円形鋼管６Ａの間に、各杭体
５′を円形につなぐように残りの円形鋼管６Ａ，６Ａ，
…および異形鋼管６Ｂ，６Ｂ，…を連設する。

【００７６】その後は、それら後から設置した各円形鋼
管６Ａの下方に小径鋼管１０を掘削しながら埋設し、そ
の後それら小径鋼管１０および円形鋼管６Ａの内部にコ
ンクリートを充填する。以降は、上記実施例において先
に図２６ないし図２８を用いて説明したものと同要領に
て異形鋼管６Ｂを有した杭体５を完成させ、それによっ
て大口径地下壁体１を完成させればよい。

【００７７】大口径地下壁体１の構築を上記方法による
ときには、先行構築した６本の杭体５′は支持層４ｃま
で達したものであるので、図３３に示したようにこれら
杭体５′の間に残りの杭体のための円形鋼管６Ａおよび
異形鋼管６Ｂを設置して筒体８を構成したときに、これ
ら杭体５′，５′，…がその筒体８のアンカーとして作
用するものとなる。したがって、この大口径地下壁体１
を構築する場所の水流等による外力が大きく、先の実施
例の如く筒体８を完成させてから下部の施工をしたので
は上部の筒体８が損傷あるいは破壊の恐れがあるような
場合に適用して有効である。

【００７８】なお、上記実施例において、先行構築する
杭体５′の構成は円形鋼管６Ａと小径鋼管１０とを有し
て成るものとしたが、該杭体５′の全長にわたり同一形
の鋼管、すなわち円形鋼管６Ａで構成したものとしても
よい。この場合の円形鋼管６Ａの支持層４ｃまでの埋設
は、例えば前記管埋設用掘削装置３０Ａを用いて確実か
つ効率的に行うことができる。この場合、円形鋼管６Ａ
の先端部近傍に、その管埋設用掘削装置３０を係止させ
るための前記係止プロック４２，４２，…を形成してお
けばよい。また、先行構築する杭体５′の本数は上記例
に限らないことは言うまでもない。

【００７９】次に、図３４は大口径地下壁体の他の例を
示すもので、その大口径地下壁体の上部の水平断面図で
ある。この図において先の大口径地下壁体１と同じ構成
要素には同一符号を付してある。

【００８０】本例に係る大口径地下壁体１′は、各杭体
５の上部の鋼管杭部５ａが、杭体５の一つ置きのものに
ついては円形鋼管６Ａを有して構成されている点は先の
例に係る大口径地下壁体１（図２）と同様であるが、そ
れら円形鋼管６Ａを有して構成された杭体５の間に構築
された杭体５の鋼管杭部５ａが鋼矢板１９，１９を有し
て構成されている点で上記の大口径地下壁体１とは異な
っている。

【００８１】前記鋼矢板１９は断面円弧状のもので、両
側端には前記円形鋼管６Ａの備える各ジョイント９と連
結できるジョイント９，９を備えている。

【００８２】上記大口径地下壁体１′の構築は、前記異
形鋼管６Ｂに替えて前記鋼矢板１９を設置する以外は前
記大口径地下壁体１の構築方法と同じである。鋼矢板１
９は、その鋼矢板１９を取り付けるべき両側の円形鋼管
６Ａ，６Ａを設置した後に、それら両円形鋼管６Ａ，６
Ａ間に前記ジョイント９を介して組み込めばよい。

【００８３】図３５および図３６は前記鋼矢板１９の別
の構成例である。この鋼矢板１９′は、断面円弧状の矢
板本体２０の背面に横リブ２１ａ，２１ａ，…および縦
リブ２１ｂ，２１ｂ，…を有した構成となっている。こ
こで、前記横リブ２１ａはその内縁部を矢板本体２０の
外面に溶接されているとともに、両端部はジョイント
９，９にそれぞれ溶接されこれらジョイント９と一体化
されている。また、前記縦リブ２１ｂは内縁部を同じく
矢板本体２０の外面に、また両端を前記横リブ２１ａに
溶接されている。

【００８４】上記鋼矢板１９′は高い剛性を有し、図３
４に示す筒体８を構成する鋼矢板として上記鋼矢板１
９′を用いることにより筒体８の剛性を大きく高めるこ
とができる。

【００８５】次に、図３７は大口径地下壁体のさらに他
の構成例を示した縦断面図ある。既に説明した実施例の
ものと同じ構成要素には同一符号を付してその説明を省
略する。本例は、上部鋼管杭部５ａに円形鋼管６Ａを有
する杭体５の下部延出部５ｂを小径鋼管１０を用いずに
構築したものである。

【００８６】この杭体５を構築するには、円形鋼管６Ａ
を設置した後、その円形鋼管６Ａの内部に例えば前記第
２の掘削装置９０を挿入して中間層４ｂおよび支持層４
ｃを掘削し、その後その掘削孔１４および円形鋼管６Ａ
内にコンクリート７を充填すればよい。ただし、下部延
出部５ｂの構築は、円形鋼管６Ａの設置後それに連続し
て直ちに実施（その場合は、該杭体が先行構築されるも
のとなる）してもよいし、あるいは筒体８を完成させた
後に実施してもよい。

【００８７】図３８は、本発明に係る管埋設用掘削装置
の第二実施例を示している。この管埋設用掘削装置３０
Ｂは、先の管埋設用掘削装置３０Ａと同様、フレーム３
１の下部に掘削部３２を備えて成るものであるが、フレ
ーム３１および掘削部３２の構成が前記管埋設用掘削装
置３０Ａとは異なっている。

【００８８】この管埋設用掘削装置３０Ｂのフレーム３
１′は、概略的には、前記管埋設用掘削装置３０Ａの前
記フレーム３１における前記上リング３３のみを有した
形態となっている。また、このフレーム３１′に構成さ
れた各駆動装置等も前記管埋設用掘削装置３０Ａの前記
上リング３３に構成されたものと同様となっている。な
お、前記管埋設用掘削装置３０Ａと同じ構成要素には同
一符号を付してある。また、このフレーム３１′もサポ
ート鋼管４０を介して上方から懸吊支持されたものとな
っている。

【００８９】前記フレーム３１′の下部には、駆動部８
０を介して掘削ビット８１が設けられている。この掘削
ビット８１は図３９に示すように水平方向に十字形に配
設された４本のシャフト８２に設けられており、それら
４本のシャフト８２が鉛直軸回りおよびそれら各シャフ
ト８２自身の軸回りに回転する構成となっている。ま
た、これら４本のシャフト８２は、通常は図３９に示す
ように小径鋼管１０の内径より僅かに短く設定されたも
のとなっているが、そのうち対向位置にある２本のシャ
フト８２′，８２′は図３９に示す如く伸縮ロッド８
４，８４により伸縮自在となっており、伸張したときに
はその先端部８２ａ，８２ａが小径鋼管１０の外径より
も外方に突出できる構成となっている。

【００９０】また、この掘削装置３０Ｂにおける土砂輸
送ライン６４は、図３８に示すように、前記サポート鋼
管４０の内部を通して配設され、掘削部３２の上方で複
数の管路に分岐され、前記シャフト８２に沿った位置に
複数開口したものとなっている。そして、それら開口部
は中心部からの距離を各々変化させ、掘削面の全域から
土砂を取り込むようになっている。符号８３はスイベル
ジョイントである。

【００９１】また、この管埋設用掘削装置３０Ｂも前記
管埋設用掘削層３０Ａ同様４本の補助ジャッキ６３を備
えた構成となっており、この場合、これら補助ジャッキ
６３は前記駆動部８０の外周部に設けられている。

【００９２】前記管埋設用掘削装置３０Ｂの使用要領は
上述した掘削装置３０Ａとほぼ同じである。この管埋設
用掘削装置３０Ｂによれば、いわゆるシールド掘進機の
カッターと同様に掘削面を一様に掘削するため、上記掘
削装置３０Ａよりもさらに掘削にかかる時間を大幅に短
縮することができる。シャフト８２の回転による反力
は、水平材４１を介して前記係止ブロック４２のストッ
パ部材４３により、および前記補助ジャッキ６４を作動
させて鋼管内面に押圧させることにより支持することが
できる。

【００９３】また、シャフト８２′，８２′の先端部８
２ａ，８２ａを突出させることにより小径鋼管１０の下
方を小径鋼管１０の外径よりも大きく予掘りすることが
できる。これにより、鋼管の周辺摩擦力を大幅に低減で
き、小径鋼管１０の沈設を容易にできる。その際、先端
部８２ａ，８２ａを伸張させた状態ではシャフト８
２′，８２′に掘削ビット８１が存在しない部分が生ず
るが、その部分については固定された他方のシャフト８
２，８２の掘削ビット８１が掘削するため掘り残しはな
い。

【００９４】図４０および図４１は、先に述べた管埋設
用掘削装置３０Ａ別の構成を示したものである。先の管
埋設用掘削装置３０Ａと同一構成要素には同一符号を付
してある。この例では、管埋設用掘削装置３０Ａ′をワ
イヤーロープ８５により上方より懸吊支持するようにし
てある。すなわち、この管埋設用掘削装置３０Ａ′は、
フレーム３１の上リング３３の上部に複数の滑車８６，
８６，…が設けられており、これら滑車８６に前記ワイ
ヤーロープ８５，８５，…が掛け渡されている。各ワイ
ヤーロープ８５は、この場合図示は省略するが、前記上
部支持機構７０（図１５）の如き支持体に設けられた巻
き上げ装置に卷回されており、その巻き上げ装置を操作
することによってこの管埋設用掘削装置３０Ａ′の吊り
降ろし、吊り上げを行うようになっている。また、この
場合、該掘削装置３０Ａ′の下方への推進は、専ら前記
押込みジャッキ４４，４４，…による押し込み、および
該掘削装置３０Ａ自身の重量によるものとなる。前記管
埋設用掘削装置３０Ａはこのようにワイヤーロープによ
り懸吊支持するようにしてもよい。

【００９５】図４２および図４３は、前記管埋設用掘削
装置３０Ｂの別の構成を示したものである。先の管埋設
用掘削装置３０Ｂと同一構成要素には同一符号を付して
ある。この場合も、管埋設用掘削装置３０Ｂをワイヤー
ロープ８５により懸吊するようにしたもので、該掘削装
置３０Ｂ′のフレーム３１の上部に、ワイヤーロープ８
５を掛け渡すための滑車８６が複数取り付けられてい
る。このように、前記管埋設用掘削装置３０Ｂをワイヤ
ーロープにより懸吊支持するようにしてもよい。

【００９６】なお、上記各実施例においては大口径地下
壁体１（１′）を特に橋脚基礎あるいは立坑の主体を成
すものとして説明したが、この大口径地下壁体はこれら
を構成するものに限定されるものではない。たとえば、
通常の建築物の基礎として、あるいは、この大口径地下
壁体を主体とした基礎を広範囲に多数設置し、その上部
に人工地盤を構成するようなことも無論可能である。

【００９７】また、上記各実施例では、この大口径地下
壁体１（１′）を全体として円筒状すなわち断面円形の
ものとして説明したが、杭体５，５，…の配置を変えさ
えすればその他の断面（例えば矩形、その他の多角形
等）とすることも無論可能である。

【００９８】さらに、この大口径地下壁体１（１′）に
より構造物の基礎等を構成する場合、図４４に概略的に
示すようにこの大口径地下壁体を例えば同心的に二重
に、あるいは三重以上に構成してもよい。あるいはま
た、図４５に概略的に示すように、この大口径地下壁体
１（１′）の内部に、該大口径地下壁体１（１′）を構
成する杭体５と同じ構成の杭体５，５，…により壁体１
００を前記地下壁体１（１′）と一体となるように構築
してもよい。上記の如き構成とした場合は、何れも、目
的とする最終構造物（基礎等）をより剛性の高いものと
することができる。

【００９９】また、本発明に係る管埋設用掘削装置にお
いて、上記各実施例ではそれを鋼管（前記小径鋼管１０
等）に適用する例のみについて示したが、この管埋設用
掘削装置は、例えばヒューム管、大口径ＰＣパイル等の
遠心コンクリート管などの埋設にも好適に適用できる。
さらに、上記各実施例では、管を鉛直下方に埋設する場
合にのみについて説明したが、それ以外の方向、例えば
水平方向、斜め方向に管を埋設するような場合も用いる
ことができる。

【０１００】また、前記管埋設用掘削装置３０（３０
Ａ，３０Ａ′，３０Ｂ，３０Ｂ′）において、押込みジ
ャッキ４４、回転ジャッキ４５、補助ジャッキ６３を４
基ずつ備えた構成としたが、これら押込みジャッキ４
４、回転ジャッキ４５、補助ジャッキ６３の数は上記実
施例のものに限定されない。

【０１０１】また、本発明において「水域」とは、海、
河川のほか湖沼などをも含むものである。

【０１０２】

【０１０３】

【０１０４】

【０１０５】

【０１０６】

【発明の効果】 請求項１ に係る大口径地下壁体の構築方
法によれば、軟弱層の下方まで鋼管を打設した後、その
下方の支持層までをその設置した鋼管の内部を介して掘
削するようにしたので掘削位置および掘削進路が正確に
定まり、それにより筒状に閉環された大口径地下壁体を
確実に構築することができる。

【０１０７】請求項２に係る大口径地下壁体の構築方法
によれば、上部鋼管杭部として円形鋼管を有した杭体に
付いては円形鋼管より下部の支持層に至る部分も鋼管杭
構造のものとなる。従って、特に掘削深度が大深度であ
る場合でも掘削孔の崩壊等のおそれがなく杭体を確実に
打設することができる。また特に、このように鋼管（小
径鋼管）を埋設しながらの掘削を行うことにより、請求
項５に記載した発明に係る管埋設用掘削装置の使用を可
能とする作用もある。

【０１０８】請求項３に係る大口径地下壁体の構築方法
によれば、鋼管下方の支持層までの掘削における掘削位
置および掘削進路が正確に定まり、筒状に閉環された地
下壁体を確実に構築することができる。

【０１０９】請求項４に係る大口径地下壁体の構築方法
によれば、上部鋼管杭部として円形鋼管を有した杭体の
円形鋼管より下方の部分も鋼管杭構造のものとなる。よ
って、掘削深度が大深度である場合でも掘削孔の崩壊等
のおそれがなく杭体を確実に打設することができる。ま
た、請求項５に記載した発明に係る管埋設用掘削装置の
使用を可能とする。

【０１１０】請求項５に係る管埋設用掘削装置によれ
ば、管を設置すべく管先端部の地盤を掘削する際、押込
みジャッキを作動させ管内面に形成した係止部に反力を
取って掘削装置自身を確実に掘削方向前方に掘進させる
ことができる。従って、大深度でかつ地盤が硬い場合で
も確実かつ効率的な掘削を行うことができる。また、回
転ジャッキにより、該管埋設用掘削装置を前記係止部か
ら確実に離脱させることができる。

【０１１１】請求項６に係る管埋設用掘削装置によれ
ば、該装置のセット時の仮固定、および掘削時の固定等
に補助ジャッキを用いて作業の能率化および確実化が図
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が構
築対象としている立坑または橋脚基礎の例を地盤等と共
に示す縦断面図である。

【図２】図１のＨ−Ｈ線に沿う矢視図である。

【図３】図１のＩ−Ｉ線に沿う矢視図である。

【図４】図１のＪ−Ｊ線に沿う矢視図である。

【図５】本発明に係る立坑または橋脚基礎の構築方法の
一実施例を説明するもので、鋼管により組まれた筒体を
示す平面図である。

【図６】図５における筒体の縦断面図である。

【図７】一実施例による立坑または橋脚基礎の構築方法
を説明するもので、小径鋼管の設置工程を示す縦断面図
である。

【図８】小径鋼管の設置工程を図７に続いて示す縦断面
図である。

【図９】小径鋼管の設置工程を図８に続いて示す縦断面
図である。

【図１０】本発明に係る管埋設用掘削装置の一実施例を
鋼管と共に示す縦断面図である。

【図１１】図１０におけるＬ−Ｌ線に沿う矢視図であ
る。

【図１２】同実施例による管埋設用掘削装置の一部を拡
大して示す部分縦断面図である。

【図１３】同実施例による管埋設用掘削装置の部分平面
図である。

【図１４】同実施例による管埋設用掘削装置の部分平面
図である。

【図１５】同実施例による管埋設用掘削装置のための上
部支持機構を鋼管の一部と共に示す正面図である。

【図１６】上部支持機構の一部を示す平面図である。

【図１７】小径鋼管の設置工程を図９に続いて示す縦断
面図である。

【図１８】小径鋼管の設置工程を図１７に続いて示す縦
断面図である。

【図１９】小径鋼管の設置工程を図１８に続いて示す縦
断面図である。

【図２０】小径鋼管の設置工程を図１９に続いて示す縦
断面図である。

【図２１】小径鋼管の設置工程を図２０に続いて示す縦
断面図である。

【図２２】一実施例による管埋設用掘削装置の作用を説
明するもので、管埋設用掘削装置を鋼管と共に示す一部
平面断面図である。

【図２３】同実施例による管埋設用掘削装置の作用を説
明するもので、管埋設用掘削装置を鋼管と共に示す一部
平面断面図である。

【図２４】一実施例による大口径地下壁体の構築方法に
より構築途中にある大口径地下壁体の一部平面断面図で
ある。

【図２５】図２４における大口径地下壁体の下方部分を
示す一部平面断面図である。

【図２６】大口径地下壁体の下方部分を図２５に続いて
示す一部平面断面図である。

【図２７】一実施例による大口径地下壁体の構築方法を
掘削装置（第２の掘削装置）と共に示す平面断面図であ
る。

【図２８】図２７の縦断面図である。

【図２９】大口径地下壁体の完成後、大口径地下壁体の
内部地盤の掘削の様子を示す縦断面図である。

【図３０】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が
構築対象としている大口径地下壁体を主体として構築さ
れた橋脚基礎の他の構成例を示す縦断面図である。

【図３１】本発明に係る大口径地下壁体の構築方法の他
の実施例を示す平面断面図で、図３２におけるＮ−Ｎ線
に沿う矢視図である。

【図３２】図３１のＭ−Ｍ線に沿う矢視図である。

【図３３】他の実施例による大口径地下壁体の構築方法
を図３１に続いて示す平面断面図である。

【図３４】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が
構築対象としている大口径地下壁体のさらに他の構成例
を示す平面断面図である。

【図３５】同大口径地下壁における鋼矢板の他の構成例
を鋼管の一部と共に示す水平断面図である。

【図３６】図３５における鋼矢板の背面図である。

【図３７】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が
構築対象としている大口径地下壁体のさらに他の構成例
を示す縦断面図である。

【図３８】本発明に係る管埋設用掘削装置の第二実施例
を鋼管の一部と共に示す縦断面図である。

【図３９】図３８の下面図である。

【図４０】第一実施例による管埋設用掘削装置の他の構
成例を鋼管と共に示す平面図である。

【図４１】図４０の縦断面図である。

【図４２】第二実施例による管埋設用掘削装置の他の構
成例を鋼管と共に示す平面図である。

【図４３】図４２の縦断面図である。

【図４４】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が
構築対象としている大口径地下壁体のさらに他の構成例
を概略で示した平面断面図である。

【図４５】本発明の構築方法および管埋設用掘削装置が
構築対象としている大口径地下壁体のさらに他の構成例
を概略で示した平面断面図である。

【符号の説明】

１，１′ 大口径地下壁体 ２ 海水 ４ 地盤 ４ａ 軟弱層 ４ｂ 中間層 ４ｃ 支持層 ５，５′ 杭体 ５ａ 上部鋼管杭部（鋼管杭部） ５ｂ 下部延出部 ６ 鋼管 ６Ａ 円形鋼管 ６Ｂ 異形鋼管 ７ コンクリート（中詰コンクリート） ８ 筒体 １０ 小径鋼管 １３，１４ 掘削孔 １９，１９′ 鋼矢板 ３０Ａ，３０Ａ′，３０Ｂ，３０Ｂ′ 管埋設用掘削装
置 ３１ フレーム ３２ 掘削部 ４２ 係止ブロック（係止部材） ４４ 押込みジャッキ ４５ 回転ジャッキ ６３ 補助ジャッキ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石崎 秀武 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 長谷川 誠 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 尾上 篤生 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 堀田 洋之 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 中川 健一 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 近藤 司 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 吉村 隆 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 新宅 正道 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 久保 裕之 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 審査官 深田 高義 (56)参考文献 特開 昭62−185921（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−142110（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−131791（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−189296（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−20613（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−45442（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−129940（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−129490（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭50−38890（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 1/03 E02D 5/18 101 E02D 7/00 E02D 27/14

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立坑または構築物の基礎等を構成するた
   めに水域中に構築され、多数の杭体が該杭体の径方向に
   連設されることにより全体として水平断面略円形状に閉
   環形成され、しかも前記杭体は、下端が支持層まで達し
   ているとともに、上端から少なくとも水底面下の軟弱層
   を越える部分までは外周部を鋼管または鋼矢板により構
   成された鋼管杭部とされ、前記杭体は、隣接したものど
   うしが互いに径方向に一部重合しており、前記杭体の前
   記鋼管杭部は、連設された杭体のうち一つ置きに配設さ
   れた杭体については断面円形の円形鋼管を備え、他の杭
   体については前記円形鋼管の間にぴったりと嵌まる断面
   皷形とされた異形鋼管を備えてなる大口径地下壁体の構
   築方法であって、下記のａ〜ｅの工程を備えることを特
   徴とする大口径地下壁体の構築方法。 ａ．上端を水位上方に位置させた状態で下端が少なくと
   も前記軟弱層よりも下方にまで至る長さを有した前記円
   形鋼管および前記異形鋼管を、これら円形鋼管および異
   形鋼管が交互に径方向に連続して水平断面ほぼ円形の筒
   体を形成するように前記軟弱層の下方まで打設する工
   程。 ｂ．前記円形鋼管の内部を介して該円形鋼管の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｃ．前記ｂ工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記
   円形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する工程。 ｄ．前記異形鋼管の内部を介して該異形鋼管の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｅ．前記ｄ工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記
   異形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する工程。
2. 【請求項２】 立坑または構築物の基礎等を構成するた
   めに水域中に構築され、多数の杭体が該杭体の径方向に
   連設されることにより全体として水平断面略円形状に閉
   環形成され、しかも前記杭体は、下端が支持層まで達し
   ているとともに、上端から少なくとも水底面下の軟弱層
   を越える部分までは外周部を鋼管または鋼矢板により構
   成された鋼管杭部とされ、前記杭体は、隣接したものど
   うしが互いに径方向に一部重合しており、前記杭体の前
   記鋼管杭部は、連設された杭体 のうち一つ置きに配設さ
   れた杭体については断面円形の円形鋼管を備え、他の杭
   体については前記円形鋼管の間にぴったりと嵌まる断面
   皷形とされた異形鋼管を備えてなる大口径地下壁体の構
   築方法であって、下記のａ〜ｅの工程を備えることを特
   徴とする大口径地下壁体の構築方法。 ａ．上端を水位上方に位置させた状態で下端が少なくと
   も前記軟弱層よりも下方にまで至る長さを有した前記円
   形鋼管および前記異形鋼管を、これら円形鋼管および異
   形鋼管が交互に径方向に連続して水平断面ほぼ円形の筒
   体を形成するように前記軟弱層の下方まで打設する工
   程。 ｂ．前記円形鋼管内に、該円形鋼管の内径よりも外径が
   小さくかつ最終的に該円形鋼管下端から前記支持層に至
   るまでの全長を有した小径鋼管を挿入するとともに、該
   小径鋼管を該小径鋼管の内部を掘削しながらその下端が
   前記支持層に至るまで地盤内に埋設する工程。 ｃ．前記小径鋼管および前記円形鋼管の内部に中詰コン
   クリートを充填する工程。 ｄ．前記異形鋼管の内部を介して該異形鋼管の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｅ．前記ｄ工程にて掘削した掘削孔の内部および前記異
   形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する工程。
3. 【請求項３】 立坑または構築物の基礎等を構成するた
   めに水域中に構築され、多数の杭体が該杭体の径方向に
   連設されることにより全体として水平断面略円形状に閉
   環形成され、しかも前記杭体は、下端が支持層まで達し
   ているとともに、上端から少なくとも水底面下の軟弱層
   を越える部分までは外周部を鋼管または鋼矢板により構
   成された鋼管杭部とされ、前記杭体は、隣接したものど
   うしが互いに径方向に一部重合しており、前記杭体の前
   記鋼管杭部は、連設された杭体のうち一つ置きに配設さ
   れた杭体については断面円形の円形鋼管を備え、他の杭
   体については隣接する前記円形鋼管の間を両側から塞ぐ
   ことによりそれら円形鋼管間に断面皷形の空間を形成す
   る断面円弧状の鋼矢板を備えてなる大口径地下壁体の構
   築方法であって、下記のａ〜ｅの工程を備えることを特
   徴とする大口径地下壁体の構築方法。 ａ．上端を水位上方に位置させた状態で下端が少なくと
   も前記軟弱層よりも下方にまで至る長さを有した前記円
   形鋼管および前記鋼矢板を、これら円形鋼管および鋼矢
   板が交互に連続して水平断面ほぼ円形の筒体を形成する
   ように前記軟弱層の下方まで打設する工程。 ｂ．前記円形鋼管の内部を介して該円形鋼管の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｃ．前記ｂ工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記
   円形鋼管の内部に中詰コンクリートを充填する工程。 ｄ．前記鋼矢板間の間隙を介して前記鋼矢板の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｅ．前記ｄ工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記
   鋼矢板間の間隙に中詰コンクリートを充填する工程。
4. 【請求項４】 立坑または構築物の基礎等を構成するた
   めに水域中に構築され、多数の杭体が該杭体の径方向に
   連設されることにより全体として水平断面略円形状に閉
   環形成され、しかも前記杭体は、下端が支持層まで達し
   ているとともに、上端から少なくとも水底面下の軟弱層
   を越える部分までは外周部を鋼管または鋼矢板により構
   成された鋼管杭部とされ、前記杭体は、隣接したものど
   うしが互いに径方向に一部重合しており、前記杭体の前
   記鋼管杭部は、連設された杭体のうち一つ置きに配設さ
   れた杭体については断面円形の円形鋼管を備え、他の杭
   体については隣接する前記円形鋼管の間を両側から塞ぐ
   ことによりそれら円形鋼管間に断面皷形の空間を形成す
   る断面円弧状の鋼矢板を備えてなる大口径地下壁体の構
   築方法であって、下記のａ〜ｅの工程を備えることを特
   徴とする大口径地下壁体の構築方法。 ａ．上端を水位上方に位置させた状態で下端が少なくと
   も前記軟弱層よりも下方にまで至る長さを有した前記円
   形鋼管および前記鋼矢板を、これら円形鋼管および鋼矢
   板が交互に連続して水平断面ほぼ円形の筒体を形成する
   ように前記軟弱層の下方まで打設する工程。 ｂ．前記円形鋼管内に、該円形鋼管の内径よりも外径が
   小さくかつ最終的に該円形鋼管下端から前記支持層に至
   るまでの全長を有した小径鋼管を挿入するとと もに、該
   小径鋼管を該小径鋼管の内部を掘削しながらその下端が
   前記支持層に至るまで地盤内に埋設する工程。 ｃ．前記小径鋼管および前記円形鋼管の内部に中詰コン
   クリートを充填する工程。 ｄ．前記鋼矢板間の間隙を介して前記鋼矢板の下方の地
   盤を前記支持層まで掘削する工程。 ｅ．前記ｄ工程にて掘削した掘削孔の内部、および前記
   鋼矢板間の間隙に中詰コンクリートを充填する工程。
5. 【請求項５】 杭用鋼管等の埋設管を地山内に埋設する
   ための管埋設用掘削装置であって、全体として埋設すべ
   き管の内部に挿入可能な大きさに構成されたフレーム
   と、該フレームの掘削方向前方側に該フレームに支持さ
   れた掘削部を有して成り、前記フレームには、前記管の
   内壁面の先端部近傍で同先端から同一寸法の位置に該内
   壁面の周方向に沿って所定間隔を置いて複数設けられた
   係止部に反力を取って該フレームを掘削方向前方に押し
   出す押込みジャッキと、前記係止部に反力を取って該フ
   レームを前記管の軸周りに回転させる回転ジャッキと、
   が設けられていることを特徴とする管埋設用掘削装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の管埋設用掘削装置におい
   て、前記フレームは、前記管の略半径方向に延びて該管
   の内面に当接し、互いに突っ張り合うことにより該装置
   を支持する少なくとも３基の補助ジャッキを備えている
   ことを特徴とする管埋設用掘削装置。