JP3668194B2

JP3668194B2 - Continuous underground wall construction method

Info

Publication number: JP3668194B2
Application number: JP2002023242A
Authority: JP
Inventors: 清桑原; 康行村木; 満清水; 政晃西澤
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: JP2003221826A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼製エレメントを用いて地下連続壁を構築する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地盤を地上から下方に掘削する際に、連続した壁状の鉄筋コンクリート構造物を、地盤掘削する空間の周囲を取り囲むようにして地下に構築し、この構造物（以下、「地下連続壁」という。）を地盤掘削時の土留工として利用し、さらに本体構造物の一部とし利用する場合がある。
【０００３】
地下連続壁においては、最初に地上付近から地下へ向けて略鉛直下方に延びる直方体状の鉄筋コンクリートの壁構造要素を構築し、同様の壁構造要素を順次、水平方向に連結させ、最終的に壁状の構造物を地下に構築する。各々の壁構造要素は、まず、鋼等からなる２個の枠状部材を、略鉛直下方に向けて挿入し、それぞれが平行なるようにする。
【０００４】
その後、この枠の内部を掘り下げていくが、その際、掘削孔内にベントナイト等の泥水（安定液）を満たし、孔の内壁の崩落を防止しながら掘削を行う。掘削が終了した後は、掘削された孔内に鉄筋カゴをクレーン等によって挿入する。その後、水中コンクリート工法により、安定液をコンクリートと置換するようにして打設し、鉄筋コンクリート壁を築造する。地下連続壁は、「連続地中壁」、又は「地下連壁」等とも呼ばれることがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の地下連続壁構築方法においては、以下のような問題があった。
【０００６】
（ｉ）地下連続壁自体を土留工として利用する場合に、地下連続壁を施工する際に土留工が必要であるため、煩雑であることから、より簡易な施工方法が要請されていた。
【０００７】
（ｉｉ）また、壁構造要素の孔内の土留工として泥水を用いる場合には、泥水生成プラントや配管等が必要となり、設置作業の手間と費用がかかるため、コストの低廉な施工方法が要請されていた。
【０００８】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、各壁構造要素の施工が簡易でかつコストが低廉な地下連続壁構築方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る地下連続壁構築方法は、
矩形管状の断面を有してエレメント軸方向に延設される管状鋼製部材の４つの隅部のそれぞれに前記エレメント軸方向に沿って基準管継手が設けられた基準管鋼製エレメントを地中の略鉛直下方に挿入する第１工程を行い、
次いで、「コ」字状の断面を有し前記エレメント軸方向に延設されるコ型鋼製部材の４つの隅部のそれぞれに前記エレメント軸方向に沿って一般部継手が設けられた一般部鋼製エレメントを用い、前記一般部継手のうち外部に対して開放された隅部である２つの開放側隅部に設けられた一般部第１継手のそれぞれを前記基準管継手のうちの２つと嵌合させて接合し、前記一般部鋼製エレメントを前記基準管鋼製エレメントに沿わせながら前記地中の略鉛直下方に挿入する第２工程を行い、
次いで、前記地中に挿入された一般部鋼製エレメントの前記一般部継手のうち外部に対して閉塞された隅部である２つの閉塞側隅部に設けられた一般部第２継手のそれぞれに、他の一般部鋼製エレメントの前記一般部第１継手のそれぞれを嵌合させて接合し、前記地中に挿入された一般部鋼製エレメントに前記他の一般部鋼製エレメントを沿わせながら前記地中の略鉛直下方に挿入する第３工程を順次繰り返し、
次いで、前記地中に挿入され相互に接合された各鋼製エレメントによって前記地中にエレメント構造体を構成し、前記エレメント構造体の各鋼製エレメントの内部に形成される柱状空間内にエレメント充填材を充填する第４工程を行う地下連続壁構築方法であって、
前記第３工程では、前記エレメント構造体の隅角部には、矩形管状又は「コ」字状の断面を有してエレメント軸方向に延設される鋼製部材の４つの隅部のうち前記エレメント構造体の隅角部を構成する隅部に前記エレメント軸方向に沿って隅角部継手が設けられた隅角部鋼製エレメントが用いられること
を特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る地下連続壁構築方法は、
請求項１記載の地下連続壁構築方法において、
前記隅角部鋼製エレメントの断面が「コ」字状の場合には、必要に応じて、前記地中に挿入された後に、前記２つの開放側隅部を連結する連結部材が取り付けられること
を特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る地下連続壁構築方法は、
請求項１記載の地下連続壁構築方法において、
前記接合された継手の内部に継手グラウト材が注入されること
を特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
（１）第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる基準管鋼製エレメントの構成を示す断面図である。図１のうち、図１（Ａ）は、基準管鋼製エレメントの全体構成を示す断面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）における継手１３付近の拡大断面図である。図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。
【００１５】
図１に示すように、基準管鋼製エレメント１０は、２つの鋼製板状部材１１と、２つの鋼製板状部材１２と、４つの継手１３を有している。鋼製板状部材１１と他の鋼製板状部材１１は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材１２と他の鋼製板状部材１２は互いに対向するとともに鋼製板状部材１１と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体として矩形管状（「ロ」字状）の断面を形成している。
【００１６】
また、各鋼製板状部材１１、１２、１１、１２によって形成される矩形管状断面の４つの隅部のそれぞれには、エレメント軸方向に沿って継手１３が配設されている。この基準管鋼製エレメント１０における継手１３は、基準管継手に相当している。
【００１７】
各継手１３の断面は、概略「Ｃ」字状の嵌合部１３ａと、嵌合部１３ａの背後に接続する基部１３ｂを有して構成されている。また、嵌合部１３ａは、２つの突出部１３ｃ、１３ｄを有している。突出部１３ｃの先端は球根状に拡大されている。また、突出部１３ｃと突出部１３ｄの中間は、ほぼ楕円状断面でエレメント軸方向に延びる溝１３ｅとなっている。なお、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）における左上と右下の隅部の継手の断面を示しているが、図１（Ａ）における右上と左下の隅部の継手についても同一形状の継手１３が対称位置に用いられており、その構成は図１（Ｂ）とまったく同様である。
【００１８】
また、各鋼製板状部材１１、１２と各継手１３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。
【００１９】
上記のような構成により、継手１３の突出部１３ｃの先端付近にエレメント軸直角方向の力を作用させた場合、例えば、図１（Ｂ）における左方向に引張ると、この引張り力（以下、「第１引張り力」という。）は、突出部１３ｃから基部１３ｂに伝達され、基部１３ｂから鋼製板状部材１１に伝達され、鋼製板状部材１１の図１（Ｂ）における左端に図１（Ｂ）における左方向への引張り力を作用させることになる。
【００２０】
一方、継手１３の突出部１３ｄの先端付近にエレメント軸直角方向の力を作用させた場合、例えば、図１（Ｂ）における左方向に引張ると、この引張り力（以下、「第２引張り力」という。）は、突出部１３ｄから基部１３ｂを経て鋼製板状部材１１に伝達され、鋼製板状部材１１の図１（Ｂ）における左端に図１（Ｂ）における左方向への引張り力を作用させることになる。
【００２１】
上記のことから、継手１３の突出部１３ｃ及び１３ｄと、基部１３ｂは、外部から加えられる上記のエレメント軸直角方向の力（例えば、第１引張り力、第２引張り力）に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、継手１３の突出部１３ｄには、上記の第１引張り力の一部と第２引張り力の一部との合成力が作用することを考慮し、その力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。例えば、突出部１３ｄの厚みｔ１は十分な厚みとなっている。また、継手１３の基部１３ｂには、上記の第１引張り力と第２引張り力の一部との合成力が作用することを考慮し、その力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面（例えば十分な厚み）を有している。また、鋼製板状部材１１は、継手１３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。
【００２２】
また、基準管鋼製エレメント１０においては、各継手１３の断面形状は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、鋼製板状部材１１、１２、１１、１２の断面の外縁線と、それら外縁線の延長線によって構成される矩形の４つの隅部の内方にほぼ包含されている。図１（Ｂ）に示すように、この隅部の外部に突出するのは、突出部１３ｃの一部だけである。
【００２３】
したがって、この基準管鋼製エレメント１０の内部の土等を、エレメント内に装備されたオーガードリル等を用いた機械掘削、又は作業員による人力掘削により掘削しつつ地中に挿入する場合には、以下のような利点がある。
【００２４】
まず、地盤に対する挿入抵抗が小さいため挿入が容易となる。また、継手１３が突出していないため不測の損傷から保護される。さらに、溝１３ｅ内に土砂が入り込むことをかなり防止することができる。
【００２５】
次に、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる一般部鋼製エレメントについて説明する。
【００２６】
図２は、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる一般部鋼製エレメントの構成を示す断面図である。図２のうち、図２（Ａ）は、一般部鋼製エレメントの全体構成を示す断面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）における継手２３付近の拡大断面図である。図２（Ａ）、図２（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。また、図３は、図２に示す一般部鋼製エレメントの構成を示す斜視図である。
【００２７】
図２に示すように、一般部鋼製エレメント２０は、２つの鋼製板状部材２１と、１つの鋼製板状部材２２と、２つの継手１３と、２つの継手２３を有している。鋼製板状部材２１と他の鋼製板状部材２１は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材２２は鋼製板状部材２１と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体として「コ」字状の断面を形成している。
【００２８】
また、各鋼製板状部材２１、２２、２１によって形成される「コ」字状断面の４つの隅部のうち、外部に対して開放された隅部（図２（Ａ）における右上隅部及び右下隅部。以下、「開放側隅部」という。）のそれぞれには、エレメント軸方向に沿って継手２３が配設されている。この一般部鋼製エレメント２０における継手２３は、一般部第１継手に相当している。
【００２９】
また、各鋼製板状部材２１、２２、２１によって形成される「コ」字状断面の４つの隅部のうち、外部に対して閉塞された隅部（図２（Ａ）における左上隅部及び左下隅部。以下、「閉塞側隅部」という。）のそれぞれには、エレメント軸方向に沿って上述した継手１３が配設されている。この一般部鋼製エレメント２０における継手１３は、一般部第２継手に相当している。また、一般部鋼製エレメント２０における継手１３及び２３は、一般部継手に相当している。
【００３０】
各継手２３の断面は、概略「Ｃ」字状の嵌合部２３ａと、嵌合部２３ａの背後に接続する基部２３ｂを有して構成されている。また、嵌合部２３ａは、２つの突出部２３ｃ、２３ｄを有している。突出部２３ｃの先端は球根状に拡大されている。また、突出部２３ｃと突出部２３ｄの中間は、ほぼ楕円状断面でエレメント軸方向に延びる溝２３ｅとなっている。なお、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）における右上の隅部の継手の断面を示しているが、図２（Ａ）における右下の隅部の継手についても同一形状の継手２３が対称位置に用いられており、その構成は図２（Ｂ）とまったく同様である。また、継手１３とその付近の構成は、上述した基準管鋼製エレメント１０における継手１３とまったく同様である。
【００３１】
また、各鋼製板状部材２１、２２と各継手１３、２３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。
【００３２】
上記のような構成により、継手２３の突出部２３ｃの先端付近にエレメント軸直角方向の力を作用させた場合、例えば、図２（Ｂ）における右方向に引張ると、この引張り力（以下、「第３引張り力」という。）は、突出部２３ｃから基部２３ｂに伝達され、基部２３ｂから鋼製板状部材２１に伝達され、鋼製板状部材２１の図２（Ｂ）における右端に図２（Ｂ）における右方向への引張り力を作用させることになる。
【００３３】
一方、継手２３の突出部２３ｄの先端付近にエレメント軸直角方向の力を作用させた場合、例えば、図２（Ｂ）における右方向に引張ると、この引張り力（以下、「第４引張り力」という。）は、突出部２３ｄから基部２３ｂに伝達され、基部２３ｂから鋼製板状部材２１に伝達され、鋼製板状部材２１の図２（Ｂ）における右端に図２（Ｂ）における右方向への引張り力を作用させる。また、上記の第４引張り力により、突出部２３ｄには図２（Ｂ）における反時計回り方向の曲げモーメントが作用されることになる。
【００３４】
上記のことから、継手２３の突出部２３ｃ及び２３ｄは、外部から加えられる上記のエレメント軸直角方向の力（例えば、第３引張り力、第４引張り力）に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、継手２３の突出部２３ｄには、上記の第４引張り力と、第４引張り力に起因する曲げモーメントによる力の合成力が作用することを考慮し、その力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。例えば、突出部２３ｄの厚みｔ２は十分な厚みとなっている。また、継手２３の基部２３ｂには、上記の第３引張り力と第４引張り力との合成力が作用することを考慮し、その力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面（例えば十分な厚み）を有している。また、鋼製板状部材２１及び２２は、継手１３、２３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。
【００３５】
また、一般部鋼製エレメント２０においては、各継手１３の断面形状は、図２（Ａ）に示すように、鋼製板状部材２１、２２、２１の断面の外縁線と、それら外縁線の延長線によって構成される矩形の４つの隅部の内方にほぼ包含されている。この隅部の外部に突出するのは、突出部１３ｃの一部だけである。
【００３６】
次に、上記した一般部鋼製エレメント２０の地中の略鉛直下方への挿入、及び地下連続壁の構築について、図４を参照しつつ説明する。図４は、上記した基準管鋼製エレメント１０と一般部鋼製エレメント２０の接合状態を示す断面図である。図４のうち、図４（Ａ）は、基準管鋼製エレメント１０と一般部鋼製エレメント２０の接合状態の全体状況を示す断面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）における継手１３と継手２３の接合部付近の拡大断面図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。
【００３７】
まず、上述したように、基準管鋼製エレメント１０を地中の略鉛直下方に挿入する（以下、「第１工程」という。）。その後、一般部鋼製エレメント２０の開放側隅部に設けられた継手２３、２３のそれぞれを、基準管鋼製エレメント１０の継手１３のうちの２つ（例えば、図４（Ａ）における左上隅部の継手と左下隅部の継手）と嵌合させて接合する。そして、両継手を嵌合させた状態で、一般部鋼製エレメント２０を基準管鋼製エレメント１０に沿わせながら、基準管鋼製エレメント１０の場合と同様にしてエレメント軸方向（略鉛直下方に向かう方向）に向けて地中に挿入する（以下、「第２工程」という。）。これにより、図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示した状態となる。
【００３８】
この場合、接合状態となっている基準管鋼製エレメント１０の継手１３と、一般部鋼製エレメント２０の継手２３においては、継手１３の溝１３ｅ内に継手２３の突出部２３ｃの拡大された先端が入り込んで嵌合し、かつ、継手２３の溝２３ｅ内に継手１３の突出部１３ｃの拡大された先端が入り込んで嵌合している。
【００３９】
上記のように嵌合している基準管鋼製エレメント１０の継手１３と、一般部鋼製エレメント２０の継手２３の内部の溝１３ｅ、２３ｅには、必要に応じて、適宜の時期に、エレメント軸方向の一方の端（以下、「注入端」という。）から、無収縮モルタル、無収縮コンクリート、樹脂材料等の継手グラウト材（図示せず）を注入し、硬化させて継手接合を補強してもよい。このグラウト注入を行うと、継手が固定されるため、接合された後の複数の鋼製エレメントが、上載荷重等によりたわむなどの変形を生じることを防止することができる。また、この補強により、エレメント軸直角方向の力の伝達性能も向上する。
【００４０】
次に、第２工程の後、新たな一般部鋼製エレメント２０の開放側隅部に設けられた継手２３、２３のそれぞれを、すでに地中に挿入された一般部鋼製エレメント２０の閉塞側隅部に設けられた継手１３、１３のそれぞれと嵌合させて接合する。そして、両継手を嵌合させた状態で、新たな一般部鋼製エレメント２０を、すでに挿入された一般部路鋼製エレメント２０に沿わせながら、エレメント軸方向に向けて地中の略鉛直下方に挿入する（以下、「第３工程」という。）。以下、この第３工程を順次繰り返すことによって、地中に挿入され相互に接合された各鋼製エレメント１０、２０等によってエレメント構造体を構成することができる。例えば、各鋼製エレメント１０、２０等によって円筒状、楕円筒状等に囲まれたエレメント構造体等（図示せず）である。
【００４１】
次に、エレメント構造体の各鋼製エレメントの内部に形成される柱状空間内にエレメント充填材を充填する（以下、「第４工程」という。）。エレメント充填材としては、コンクリート、モルタル等が用いられる。これにより、地中に地下連続壁が構築される。
【００４２】
次に、地中に形成された地下連続壁を土留工として利用し、エレメント構造体の内部の地盤を掘削する（以下、「第５工程」という。）。この掘削は、掘削量が多い場合には、公知の各種掘削用機械を用いて行う。次に、必要に応じ、エレメント内面をコンクリートで被覆する等の施工を行う（以下、「第６工程」という。）。
【００４３】
上記した「コ」字状断面の一般部鋼製エレメント２０については、矩形管状断面の場合に比べて、以下のような利点がある。
【００４４】
まず、「コ」字状断面の一側が開放されているためエレメント挿入に伴う各種配管部材等の機器類の接続作業が容易になる。また、「コ」字状断面のためエレメントが柔軟性を有しエレメント挿入が容易となる。また、接合された継手部（図４（Ｂ）の継手１３、２３）の内部へ注入される継手グラウト材の漏出を防止するためのシーリング作業等を一般部鋼製エレメント２０の内部から行えるため、作業が容易となる。また、エレメント内へのコンクリート等の充填作業が容易となる。さらに、鋼材量を節約することができる。
等の利点がある。
【００４５】
また、一般部鋼製エレメント２０の閉塞側隅部に設けられた継手１３については、上記した基準管鋼製エレメント１０の場合とまったく同様の利点を有している。
【００４６】
次に、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる隅角部鋼製エレメントについて説明する。
【００４７】
図５は、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる隅角部鋼製エレメントの構成と一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。図５のうち、図５（Ａ）は、各エレメントの全体構成を示す断面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）における隅角部の内側（図の右下隅部）の継手付近の拡大断面図である。図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。
【００４８】
図５に示すように、隅角部鋼製エレメント３０は、例えば「ロ」字状等のエレメント構造体の「Ｌ」字状の隅角部に用いられるエレメントであり、４つの鋼製板状部材３１、３１、３２、３４と、２つの継手１３と、２つの継手２３を有している。鋼製板状部材３１と他の鋼製板状部材３１は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材３２、３４は鋼製板状部材３１と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体として矩形管状の断面を形成している。
【００４９】
また、各鋼製板状部材３１、３２、３１、３４によって形成される矩形管状断面の４つの隅部のうち、エレメント軸直角方向のうちの一方向、例えば、図５（Ａ）における水平方向において互いに隣接する２つの隅部（図５（Ａ）における右上隅部と右下隅部）のそれぞれに、エレメント軸方向に沿って継手２３、２３が設けられている。この隅角部鋼製エレメント３０における継手２３は、隅角部第１継手に相当している。
【００５０】
また、上記した水平方向と直角となる他方向、例えば、図５（Ａ）における上下方向において互いに隣接する２つの隅部（図５（Ａ）における左下隅部と右下隅部）のそれぞれにエレメント軸方向に沿って継手１３、１３が設けられている。この隅角部鋼製エレメント３０における継手１３は、隅角部第２継手に相当している。また、隅角部鋼製エレメント３０における継手１３及び２３は、隅角部継手に相当している。
【００５１】
各継手１３、２３の構成は上記とまったく同様である。また、鋼製板状部材３１、３２、３４は、継手１３、２３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、各鋼製板状部材３１、３２、３１、３４と各継手１３、２３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。
【００５２】
上記のように、エレメント構造体の「Ｌ」字状の隅角部において、隅角部鋼製エレメント３０と隣接する他のエレメント（例えば一般部鋼製エレメント２０）の継手との嵌合によりエレメント相互の接合が行われている。これにより、エレメント軸直角方向の力のうち、「Ｌ」字状の隅角部の各方向の成分、例えば、図５（Ａ）における水平方向の成分は、水平方向の継手１３と継手２３により伝達可能であり、上下方向の成分は、上下方向の継手１３と継手２３により伝達可能である。
【００５３】
上記した隅角部鋼製エレメント３０の地中の略鉛直下方への挿入、及び地下連続壁の構築については、上記した一般部鋼製エレメント２０の場合とまったく同様であり、すでに地中に挿入された隣接するエレメントに沿わせて地中の略鉛直下方へ挿入すればよい。また、隅角部鋼製エレメント３０の下方に隣接する一般部鋼製エレメント２０についても同様である。
【００５４】
上記した隅角部鋼製エレメント３０については、エレメント構造体の隅角部の内側（図の右下隅部）に大きな引張り力が発生する場合があるが、この引張り力を鋼製板状部材３４に負担させ、エレメント構造体の強度を高めることができる、という利点がある。
【００５５】
また、エレメント構造体の隅角部の内側（図の右下隅部）の引張り力が小さい場合には、鋼製板状部材３４を省略してもよい。あるいは、施工時（隅角部鋼製エレメント３０の挿入時）には鋼製板状部材３４を省略した「コ」字状断面としておき、エレメントの地中挿入後に溶接や、ボルト接合等の機械的接合などによって鋼製板状部材３４を取り付けるようにしてもよい。この鋼製板状部材３４は、連結部材に相当している。
【００５６】
上記した基準管鋼製エレメント１０地中の略鉛直下方に挿入した後、これを基準とし、基準管鋼製エレメント１０に隣接させるようにして一般部鋼製エレメント２０を順次地中の略鉛直下方に挿入し、隅角部に隅角部鋼製エレメント３０を使用するようにすれば、図６に示すような「ロ」字状断面の筒状構造のエレメント構造体４０を形成することができる。この場合、基準管鋼製エレメント１０の位置は、図６の位置に限定されることはなく、いずれの箇所に配置してもよい。
【００５７】
その後、エレメント構造体の各鋼製エレメントの内部に形成される柱状空間内にエレメント充填材を充填する。例えば、図７（Ａ）に示すように、基準管鋼製エレメント１０の内部の柱状空間内にエレメント充填材Ｃ１を充填し、一般部鋼製エレメント２０Ａの内部の柱状空間内にエレメント充填材Ｃ２Ａを充填し、一般部鋼製エレメント２０Ｂの内部の柱状空間内にエレメント充填材Ｃ２Ｂを充填し、一般部鋼製エレメント２０Ｃの内部の柱状空間内にエレメント充填材Ｃ２Ｃを充填する。エレメント充填材としては、コンクリート、モルタル等が用いられる。
【００５８】
これにより、地中に地下連続壁が構築される。次に、地中に形成された地下連続壁を土留工として利用し、エレメント構造体の内部の地盤を掘削する。この掘削は、掘削量が多い場合には、公知の各種掘削用機械を用いて行う。次に、必要に応じ、エレメント内面をコンクリートで被覆する等の施工を行う。
【００５９】
また、このようにして地下に形成された地下連続壁を本体構造物の一部又は全部として利用することができる。例えば、図７（Ａ）に示すように、上記のようにして形成した地下連続壁を本体構造物の壁部とし、地下連続壁の下端付近に鉄筋コンクリートの部材を構築して接合し、本体構造物の床版部Ｓとすることができる。
【００６０】
上記したように、本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法によれば、以下のような利点がある。
【００６１】
ａ）第１実施形態の地下連続壁は、鋼製エレメントの内部にコンクリートが充填されており、一種の鉄骨コンクリート構造となっており、従来の地下連続壁に比べて剛性が高い。このため、土留工として利用する場合であっても、地下連続壁の厚さを、従来の場合よりも薄くすることができ、工期の短縮、及び工事費の低減を図ることができる。また、腹起こし部材等（図示せず）の土留支保工を省略することも可能となる。また、地下連続壁自体の施工における土留工は、従来とは異なり、不要となる。
【００６２】
ｂ）また、従来のような掘削孔内壁面保持のための泥水は用いないため、泥水プラントの各設備、プラント用地、廃液・泥土の廃棄処理に関する作業と費用が不要となり、工期、工費ともに削減される。
【００６３】
ｃ）さらに、従来の地下連続壁よりも安定度が増すため、地下壁の品質が向上する。
【００６４】
ｄ）図７（Ｂ）に示すように、既設の構造物９０に近接した箇所であっても、地下連続壁９１を施工することが可能となる。図７（Ｂ）において、Ｓ１は箱形の本体構造物の上床版部を、また、Ｓ２は箱形の本体構造物の下床版部を、それぞれ示している。また、図７（Ｂ）において、地下連続壁９１は、箱形の本体構造物の側壁部を構成している。
【００６５】
（２）第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明を行う。図８は、本発明の第２実施形態である地下連続壁構築方法におけるエレメント構造体の全体構成を示す断面図である。
【００６６】
すなわち、地中に形成するエレメント構造体としては、図８に示すように、「ロ」字状断面構造の内部に中壁を設けた断面形状のエレメント構造体５０も構築可能である。このような場合には、「Ｔ」字状の中壁の隅角部に対応した隅角部鋼製エレメントを用いる。
【００６７】
次に、上記した「Ｔ」字状の中壁の隅角部に対応した隅角部鋼製エレメントについて説明する。
【００６８】
図９は、図８に示すエレメント構造体における隅角部鋼製エレメントと一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。図９のうち、図９（Ａ）は、各エレメントの全体構成を示す断面図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）における隅角部のうち図の左下隅部の継手付近の拡大断面図である。図９（Ａ）、図９（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。
【００６９】
図９に示すように、この隅角部鋼製エレメント６０は、５つの鋼製板状部材６１、６１、６２、６４、６５と、４つの継手１３と、２つの継手２３を有している。鋼製板状部材６１と他の鋼製板状部材６１は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材６２、６４、６５は鋼製板状部材６１と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体としては、上下方向の鋼製板状部材６２と６５が重複した矩形管状の断面を形成している。
【００７０】
また、この隅角部鋼製エレメント６０は、図９に示した隅角部鋼製エレメント３０と比較した場合に、鋼製板状部材３１と６１を対応させ、鋼製板状部材３２と６５を対応させ、鋼製板状部材３４と６４を対応させると、図９に示した隅角部鋼製エレメント６０の左上隅部と左下隅部に継手１３を配設し、これらの継手１３を鋼製板状部材６２によって接合した構成となっている。
【００７１】
この場合、隅角部鋼製エレメント６０の右上隅部と右下隅部に配設された継手２３、２３は、隅角部第１継手に相当し、隅角部鋼製エレメント６０の左下隅部と右下隅部に配設された継手１３、１３は、隅角部第２継手に相当している。また、隅角部鋼製エレメント６０の左上隅部と左下隅部に配設された継手１３、１３は、隅角部第１継手及び隅角部第２継手に対して「Ｔ」字状となる位置の隅部のそれぞれにエレメント軸方向に沿って配置された継手であり、隅角部第３継手に相当している。また、隅角部鋼製エレメント６０における継手１３及び２３は、隅角部継手に相当している。
【００７２】
各継手１３、２３の構成は上記とまったく同様である。また、鋼製板状部材６１、６２、６４、６５は、継手１３、２３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、各鋼製板状部材６１、６２、６４、６５と各継手１３、２３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。
【００７３】
上記のように、エレメント構造体の「Ｔ」字状の隅角部において、隅角部鋼製エレメント６０と隣接する他のエレメント（例えば一般部鋼製エレメント２０）の継手との嵌合によりエレメント相互の接合が行われている。これにより、エレメント軸直角方向の力のうち、「Ｔ」字状の隅角部の各方向の成分、例えば、図９（Ａ）における水平方向の成分は、水平方向の継手１３と継手２３により伝達可能であり、上下方向の成分は、上下方向の継手１３と継手２３により伝達可能である。
【００７４】
上記した隅角部鋼製エレメント６０の地中の略鉛直下方への挿入、及び地下連続壁の構築については、上記した隅角部鋼製エレメント３０の場合とまったく同様であり、すでに地中の略鉛直下方に挿入された隣接するエレメントに沿わせて挿入すればよい。また、隅角部鋼製エレメント６０の図における下方あるいは左方に隣接する一般部鋼製エレメント２０についても同様である。
【００７５】
上記した隅角部鋼製エレメント６０については、エレメント構造体の隅角部の内側（図の右下隅部又は左下隅部）に大きな引張り力が発生する場合があるが、この引張り力を鋼製板状部材６４又は６５に負担させ、エレメント構造体の強度を高めることができる、という利点がある。
【００７６】
また、エレメント構造体の隅角部の内側（図の右下隅部又は左下隅部）の引張り力が小さい場合には、鋼製板状部材６４又は６５を省略してもよい。あるいは、施工時（隅角部鋼製エレメント６０の挿入時）には鋼製板状部材６４又は６５のいずれか一方あるいは両方を省略した断面としておき、エレメントの地中挿入後に溶接や、ボルト接合等の機械的接合などによって鋼製板状部材６４や６５を取り付けるようにしてもよい。この鋼製板状部材６４と６５は、連結部材に相当している。
【００７７】
（３）第３実施形態
本発明は、他の構成によっても実現可能である。次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７８】
図１０は、本発明の第３実施形態である地下連続壁構築方法における隅角部鋼製エレメントと一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。図１０のうち、図１０（Ａ）は、各エレメントの全体構成を示す断面図であり、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）における隅角部のうち図の右下隅部の継手付近の拡大断面図である。図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は、いずれも、エレメント軸方向から見た断面図（エレメント軸方向に直角な平面によって切断した場合の断面図）を示している。
【００７９】
図１０に示すように、第３実施形態地下連続壁構築方法における隅角部鋼製エレメント７０は、例えば「ロ」字状等のエレメント構造体の「Ｌ」字状の隅角部に用いられるエレメントであり、４つの鋼製板状部材７１、７２、７４、７５と、２つ継手２３、２３と、他の継手１３、７３を有している。鋼製板状部材７１と他の鋼製板状部材７５は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材７２、７４は鋼製板状部材７１、７５と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体として矩形管状の断面を形成している。
【００８０】
また、この隅角部鋼製エレメント７０は、第１実施形態の地下連続壁構築方法における隅角部鋼製エレメント３０（図５参照）と比較した場合に、図の上方の鋼製板状部材３１と７１を対応させ、図の下方の鋼製板状部材３１と７５を対応させ、鋼製板状部材３２と７２を対応させ、鋼製板状部材３４と７４を対応させると、図５に示した隅角部鋼製エレメント３０の左下隅部の継手１３を、鋼製板状部材７２と７５の隅部の外縁の内方にほぼ包含される形状に形成し、かつ図５に示した隅角部鋼製エレメント３０の右下隅部の継手１３のかわりに継手７３を設け、鋼製板状部材７４と７５の隅部の外縁の内方にほぼ包含される形状とした構成となっている。
【００８１】
この場合、隅角部鋼製エレメント７０の右上隅部と右下隅部に配設された継手２３、２３は、隅角部第１継手に相当し、隅角部鋼製エレメント７０の左下隅部と右下隅部に配設された継手１３、７３は、隅角部第２継手に相当している。また、隅角部鋼製エレメント７０における継手１３、２３、７３は、隅角部継手に相当している。
【００８２】
各継手１３、２３の構成は上記とまったく同様である。また、継手７３は、概略「Ｃ」字状の嵌合部７３ａを有して構成されている。また、嵌合部７３ａは、２つの突出部を有している。また、２つの突出部の中間は、ほぼ楕円状断面でエレメント軸方向に延びる溝７３ｅとなっている。また、継手７３は、エレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、鋼製板状部材７１、７２、７４、７５は、継手１３、２３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、各鋼製板状部材７１、７２、７４、７５と各継手１３、２３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。
【００８３】
一方、図１０に示すように、この場合に用いられる一般部鋼製エレメント８０は、エレメント構造体の一般部に用いられるエレメントであり、鋼製板状部材２１、８１と、１つの鋼製板状部材２２と、２つの継手１３と、他の継手２３、８３を有している。鋼製板状部材２１と鋼製板状部材８１は、互いに対向するようにエレメント軸方向に延設され、鋼製板状部材２２は鋼製板状部材２１、８１と直角となるようにエレメント軸方向に延設される。これにより、全体として「コ」字状の断面を形成している。
【００８４】
また、この一般部鋼製エレメント８０は、上記した一般部鋼製エレメント２０のうち、鋼製板状部材２１の一方のかわりに異なる鋼製板状部材８１を設けるとともに、開放側隅部の継手２３の一方のかわりに異なる継手８３を設けた構成となっている。
【００８５】
この場合、継手８３は、隅角部第２継手及び隅角部継手に相当している。
【００８６】
各継手１３、２３の構成は上記とまったく同様である。また、継手８３は、突出部の先端が球根状に拡大されることにより形成されている。また、継手８３は、エレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、鋼製板状部材８１は、継手８３から伝達される上記のエレメント軸直角方向の力に抵抗可能な所定の強度と所定の断面を有している。また、鋼製板状部材８１と継手８３との各接続箇所は、溶接部Ｗによって接合されている。この接続は、ボルト等の機械的接続であってもよい。あるいは、鋼製板状部材８１の製造時に継手８３を一体形成してもよい。
【００８７】
上記のように、エレメント構造体の「Ｌ」字状の隅角部において、隅角部鋼製エレメント７０と隣接する他のエレメント（例えば一般部鋼製エレメント２０、８０）の継手との嵌合によりエレメント相互の接合が行われている。この場合、接合状態となっている隅角部鋼製エレメント７０の継手７３と、一般部鋼製エレメント８０の継手８３においては、継手７３の溝７３ｅ内に継手８３の突出部の拡大された先端が入り込んで嵌合している。これにより、エレメント軸直角方向の力のうち、「Ｔ」字状の隅角部の各方向の成分、例えば、図１０（Ａ）における水平方向の成分は、水平方向の継手１３と継手２３により伝達可能であり、上下方向の成分は、上下方向の継手１３と継手２３、７３と８３により伝達可能である。
【００８８】
上記した隅角部鋼製エレメント７０又は一般部鋼製エレメント８０の地中の略鉛直下方への挿入、及び地下連続壁の構築については、上記した隅角部鋼製エレメント３０又は一般部鋼製エレメント２０の場合とまったく同様であり、すでに地中の略鉛直下方に挿入された隣接するエレメントに沿わせて挿入すればよい。
【００８９】
上記した隅角部鋼製エレメント７０においては、継手１３、７３の断面形状は、鋼製板状部材７２と７５、７４と７５の隅部の外縁の内方にほぼ包含される形状に形成されている。このため、上記した隅角部鋼製エレメント３０の利点に加え、継手１３、７３の部分については、以下のような利点がある。
【００９０】
まず、地盤に対する挿入抵抗が小さいため挿入が容易となる。また、継手１３、７３が突出していないため不測の損傷から保護される。さらに、溝１３ｅ、７３ｅ内に土砂が入り込むことをかなり防止することができる。
【００９１】
また、鋼製板状部材７４は、上記した隅角部鋼製エレメント３０における鋼製板状部材３４に相当する部材であり、連結部材に相当している。
【００９２】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００９３】
例えば、上記した第３実施形態における継手７３は、第１実施形態等の鋼製エレメントにおける継手１３のかわりに使用してもよい。また、上記した第３実施形態における継手８３は、第２実施形態等の鋼製エレメントにおける継手２３のかわりに使用してもよい。これにより、一般部鋼製エレメントや隅角部鋼製エレメントにおいて、いずれかの継手、あるいはすべての継手を、鋼製部材の隅部の外縁の内方にほぼ包含される形状に形成することができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鋼製エレメントを地中の略鉛直下方へ挿入して組み合わせ、鋼製エレメントの内部空間にエレメント充填材を充填して地下連続壁を構築するようにしたので、以下のような利点を有している。
【００９５】
本発明の地下連続壁は、鋼製エレメントの内部にコンクリートが充填されており、一種の鉄骨コンクリート構造となっており、従来の地下連続壁に比べて剛性が高い。このため、土留工として利用する場合であっても、地下連続壁の厚さを、従来の場合よりも薄くすることができ、工期の短縮、及び工事費の低減を図ることができる。また、腹起こし部材等（図示せず）の土留支保工を省略することも可能となる。また、地下連続壁自体の施工における土留工は、従来とは異なり、不要となる。
【００９６】
また、従来のような掘削孔内壁面保持のための泥水は用いないため、泥水プラントの各設備、プラント用地、廃液・泥土の廃棄処理に関する作業と費用が不要となり、工期、工費ともに削減される。
【００９７】
さらに、従来の地下連続壁よりも安定度が増すため、地下壁の品質が向上する。
【００９８】
また、既設の構造物に近接した箇所であっても、地下連続壁を施工することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる基準管鋼製エレメントの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる一般部鋼製エレメントの構成を示す断面図である。
【図３】図２に示す一般部鋼製エレメントの構成を示す斜視図である。
【図４】基準管鋼製エレメントと一般部鋼製エレメントの接合状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法に用いる隅角部鋼製エレメントの構成及び一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法におけるエレメント構造体の全体構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法における地下連続壁の一部の構成を示す斜視図、及び本発明の第１実施形態である地下連続壁構築方法の利点を説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態である地下連続壁構築方法におけるエレメント構造体の全体構成を示す断面図である。
【図９】図８に示すエレメント構造体における隅角部鋼製エレメントと一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態である地下連続壁構築方法における隅角部鋼製エレメントと一般部鋼製エレメントとの接合状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０基準管鋼製エレメント
１１、１２鋼製板状部材
１３継手
１３ａ嵌合部
１３ｂ基部
１３ｃ、１３ｄ突出部
１３ｅ溝
２０、２０Ａ〜２０Ｃ一般部鋼製エレメント
２１、２２鋼製板状部材
２３継手
２３ａ嵌合部
２３ｂ基部
２３ｃ、２３ｄ突出部
２３ｅ溝
３０隅角部鋼製エレメント
３１、３２、３４鋼製板状部材
４０、５０エレメント構造体
６０隅角部鋼製エレメント
６１、６２、６４、６５鋼製板状部材
７０隅角部鋼製エレメント
７１、７２鋼製板状部材
７３継手
７３ａ嵌合部
７３ｅ溝
７４、７５鋼製板状部材
８０隅角部鋼製エレメント
８１鋼製板状部材
８３継手
９０既設構造物
９１地下連続壁
Ｃ１、Ｃ２Ａ〜Ｃ２Ｃエレメント充填材
Ｇ背面地盤
Ｓ床版部
Ｓ１上床版部
Ｓ２下床版部
Ｗ溶接部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for constructing an underground continuous wall using steel elements.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when excavating the ground downward from the ground, a continuous wall-shaped reinforced concrete structure is constructed underground to surround the space to be excavated, and this structure (hereinafter referred to as “underground continuous wall”) May be used as earth retaining work during excavation, and as part of the main structure.
[0003]
In the continuous underground wall, first, a rectangular reinforced concrete wall structure element extending substantially vertically downward from near the ground to the basement is constructed, and similar wall structure elements are sequentially connected in the horizontal direction, and finally the wall. A building structure is built underground. For each wall structural element, first, two frame members made of steel or the like are inserted substantially vertically downward so that they are parallel to each other.
[0004]
Thereafter, the inside of the frame is dug down, and at that time, the excavation hole is filled with muddy water (stabilizing liquid) such as bentonite, and excavation is performed while preventing the collapse of the inner wall of the hole. After the excavation is completed, a rebar basket is inserted into the excavated hole with a crane or the like. After that, a reinforced concrete wall is constructed by placing the stabilizing liquid with concrete by an underwater concrete method. The underground continuous wall may be referred to as “continuous underground wall” or “underground continuous wall”.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional underground continuous wall construction method described above has the following problems.
[0006]
(I) When the underground continuous wall itself is used as the earth retaining work, since the earth retaining work is required when constructing the underground continuous wall, it is complicated, and thus a simpler construction method has been requested.
[0007]
(Ii) In addition, when using muddy water as the earth retaining work in the hole of the wall structural element, a muddy water generation plant and piping are required, which requires labor and cost of installation work. It had been.
[0008]
The present invention has been made to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to provide an underground continuous wall construction method in which the construction of each wall structural element is simple and inexpensive. It is in.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the present inventionClaim 1The underground continuous wall construction method related to
  A reference pipe steel element having a reference pipe joint provided along the element axial direction at each of four corners of a tubular steel member having a rectangular tubular cross section and extending in the element axial direction is underground. The first step of inserting substantially vertically below is performed,
  Next, a general part in which a general joint is provided along the element axial direction at each of four corners of a U-shaped steel member having a “U” -shaped cross section and extending in the element axial direction. Using steel elements, each of the first general joints provided at the two open side corners, which are the corners open to the outside of the general joints, is replaced with two of the reference pipe joints. Fitting and joining, the general steel element is the standardPipe steelPerforming a second step of inserting substantially vertically downward in the ground while following the element made,
  Next, each of the second general joints provided at the two closed side corners which are the corners closed to the outside among the general joints of the general steel elements inserted into the ground. Each of the general part first joints of the other general part steel elements is fitted and joined, and the other general part steel elements are placed along the general part steel element inserted into the ground. The third step of inserting substantially vertically below the ground is sequentially repeated,
  Next, each steel element inserted into the ground and joined to each other constitutes an element structure in the ground, and an element is filled in a columnar space formed inside each steel element of the element structure Perform the fourth step of filling the materialA method for constructing a continuous underground wall,
In the third step, at the corner portion of the element structure, the four corner portions of the steel member having a rectangular tubular shape or a “U” -shaped cross section and extending in the element axial direction are provided. A corner steel element in which a corner joint is provided along the element axial direction at the corner constituting the corner of the element structure is used.about
  It is characterized by.
[0010]
  Moreover, the underground continuous wall construction method according to claim 2 of the present invention is as follows.
The underground continuous wall construction method according to claim 1,
When the cross section of the corner steel element is “U” -shaped, a connecting member for connecting the two open-side corners is attached after being inserted into the ground as necessary.
It is characterized by.
[0011]
  Also,The underground continuous wall construction method according to claim 3 of the present invention is:
The underground continuous wall construction method according to claim 1,
The joint grout material is injected into the joined joint.
It is characterized by.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
(1) First embodiment
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a reference pipe steel element used in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention. 1A is a cross-sectional view showing the overall configuration of the reference pipe steel element, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the joint 13 in FIG. 1A. FIG. 1A and FIG. 1B each show a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the element axial direction) as viewed from the element axial direction.
[0015]
As shown in FIG. 1, the reference pipe steel element 10 has two steel plate members 11, two steel plate members 12, and four joints 13. The steel plate member 11 and the other steel plate member 11 extend in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate member 12 and the other steel plate members 12 face each other. It extends in the element axial direction so as to be perpendicular to the steel plate-like member 11. Thereby, a rectangular tubular ("B" -shaped) cross section is formed as a whole.
[0016]
Further, joints 13 are arranged along the element axial direction at each of the four corners of the rectangular tubular cross section formed by the steel plate-like members 11, 12, 11, 12. The joint 13 in the reference pipe steel element 10 corresponds to a reference pipe joint.
[0017]
The cross section of each joint 13 has a substantially “C” -shaped fitting portion 13a and a base portion 13b connected to the back of the fitting portion 13a. Moreover, the fitting part 13a has the two protrusion parts 13c and 13d. The tip of the protrusion 13c is expanded in a bulb shape. Further, the middle of the protruding portion 13c and the protruding portion 13d is a groove 13e having a substantially elliptical cross section and extending in the element axial direction. 1B shows a cross-section of the upper left and lower right corner joints in FIG. 1A, but the upper right and lower left corner joints in FIG. 1A also have the same shape. The joint 13 is used at a symmetrical position, and its configuration is exactly the same as in FIG.
[0018]
Moreover, each connection location of each steel plate-shaped member 11, 12 and each joint 13 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt.
[0019]
When a force in the direction perpendicular to the element axis is applied to the vicinity of the tip of the protruding portion 13c of the joint 13 with the above-described configuration, for example, when pulling in the left direction in FIG. 1) is transmitted from the protruding portion 13c to the base portion 13b, from the base portion 13b to the steel plate member 11, and at the left end of the steel plate member 11 in FIG. A tensile force in the left direction in (B) is applied.
[0020]
On the other hand, when a force in the direction perpendicular to the element axis is applied to the vicinity of the tip of the protruding portion 13d of the joint 13, for example, when pulling in the left direction in FIG. 1B, this tensile force (hereinafter referred to as “second tensile force”). Is transmitted from the protruding portion 13d to the steel plate-like member 11 through the base portion 13b, and at the left end of the steel plate-like member 11 in FIG. 1 (B), the tensile force in the left direction in FIG. 1 (B). Will act.
[0021]
From the above, the protruding portions 13c and 13d of the joint 13 and the base portion 13b have a predetermined resistance that can resist the force in the direction perpendicular to the element axis (for example, the first tensile force and the second tensile force) applied from the outside. It has strength and a predetermined cross section. Further, considering that the combined force of a part of the first tensile force and a part of the second tensile force acts on the protruding portion 13d of the joint 13, a predetermined strength that can resist the force is obtained. It has a predetermined cross section. For example, the thickness t1 of the protruding portion 13d is sufficient. Further, in consideration of the combined force of the first tensile force and a part of the second tensile force acting on the base portion 13b of the joint 13, a predetermined strength and a predetermined cross section that can resist the force ( For example, it has a sufficient thickness). Further, the steel plate-like member 11 has a predetermined strength and a predetermined cross section capable of resisting the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joint 13.
[0022]
Moreover, in the reference pipe steel element 10, the cross-sectional shape of each joint 13 is the cross-section of the steel plate-like members 11, 12, 11, 12 as shown in FIGS. It is substantially contained in the inside of the four corners of the rectangle constituted by the outer edge lines and the extended lines of the outer edge lines. As shown in FIG. 1B, only a part of the protruding portion 13c protrudes outside the corner.
[0023]
Therefore, when inserting the soil or the like inside the reference pipe steel element 10 into the ground while excavating by mechanical excavation using an auger drill or the like equipped in the element or by manual excavation by an operator, There are the following advantages.
[0024]
First, the insertion is easy because the insertion resistance to the ground is small. Moreover, since the joint 13 does not protrude, it is protected from unexpected damage. Furthermore, it is possible to considerably prevent earth and sand from entering the groove 13e.
[0025]
Next, the general steel element used for the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0026]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a general steel element used in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention. 2A is a cross-sectional view showing the overall structure of the general steel element, and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view in the vicinity of the joint 23 in FIG. 2A. 2A and 2B show cross-sectional views as viewed from the element axial direction (cross-sectional views when cut by a plane perpendicular to the element axial direction). FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the general steel element shown in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 2, the general steel element 20 includes two steel plate members 21, one steel plate member 22, two joints 13, and two joints 23. . The steel plate-like member 21 and the other steel plate-like member 21 are extended in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate-like member 22 is arranged at a right angle to the steel plate-like member 21. It extends in the axial direction. Thus, a “U” -shaped cross section is formed as a whole.
[0028]
Of the four corners of the “U” -shaped cross-section formed by the steel plate-like members 21, 22, 21, the corner opened to the outside (the upper right corner in FIG. 2A) And a lower right corner (hereinafter referred to as “open side corner”), a joint 23 is disposed along the element axial direction. The joint 23 in the general steel element 20 corresponds to a general first joint.
[0029]
Of the four corners of the “U” shaped cross section formed by the steel plate-like members 21, 22, 21, the corner closed to the outside (the upper left corner in FIG. 2A) And the lower left corner (hereinafter referred to as “closed side corner”) are provided with the joint 13 described above along the element axial direction. The joint 13 in the general steel element 20 corresponds to a general second joint. Further, the joints 13 and 23 in the general steel element 20 correspond to general joints.
[0030]
The cross section of each joint 23 has a substantially “C” -shaped fitting portion 23a and a base portion 23b connected to the back of the fitting portion 23a. Moreover, the fitting part 23a has the two protrusion parts 23c and 23d. The tip of the protrusion 23c is enlarged in a bulb shape. Further, the middle of the protruding portion 23c and the protruding portion 23d is a groove 23e having a substantially elliptical cross section and extending in the element axis direction. 2B shows a cross section of the joint at the upper right corner in FIG. 2A, the joint 23 having the same shape is also formed in the joint at the lower right corner in FIG. It is used in a symmetric position, and its configuration is exactly the same as in FIG. Moreover, the structure of the joint 13 and its vicinity is completely the same as the joint 13 in the reference | standard pipe steel element 10 mentioned above.
[0031]
In addition, each connection point between each steel plate-like member 21, 22 and each joint 13, 23 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt.
[0032]
When a force in the direction perpendicular to the element axis is applied to the vicinity of the tip of the protrusion 23c of the joint 23 with the above configuration, for example, when pulling in the right direction in FIG. 2) is transmitted from the projecting portion 23c to the base portion 23b, from the base portion 23b to the steel plate-like member 21, and at the right end of the steel plate-like member 21 in FIG. A tensile force in the right direction in (B) is applied.
[0033]
On the other hand, when a force in the direction perpendicular to the element axis is applied to the vicinity of the tip of the protrusion 23d of the joint 23, for example, when pulling in the right direction in FIG. 2B, this tensile force (hereinafter referred to as “fourth tensile force”). Is transmitted from the projecting portion 23d to the base portion 23b, from the base portion 23b to the steel plate-like member 21, and to the right end in FIG. 2 (B) of the steel plate-like member 21 at the right side in FIG. 2 (B). Apply a tensile force in the direction. Also, the bending moment in the counterclockwise direction in FIG. 2B is applied to the protrusion 23d by the fourth tensile force.
[0034]
From the above, the protrusions 23c and 23d of the joint 23 have a predetermined strength and a predetermined resistance that can resist the force (for example, the third tensile force and the fourth tensile force) perpendicular to the element axis applied from the outside. It has a cross section. Further, considering that the combined force of the fourth tensile force and the bending moment resulting from the fourth tensile force acts on the protruding portion 23d of the joint 23, a predetermined strength that can resist the force is applied. And has a predetermined cross section. For example, the thickness t2 of the protrusion 23d is sufficient. Further, in consideration of the combined force of the third tensile force and the fourth tensile force acting on the base portion 23b of the joint 23, a predetermined strength and a predetermined cross section (for example, sufficient strength) that can resist the force are applied. Thickness). The steel plate-like members 21 and 22 have a predetermined strength and a predetermined cross section that can resist the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joints 13 and 23.
[0035]
Moreover, in the general part steel element 20, as shown to FIG. 2 (A), the cross-sectional shape of each joint 13 is the outer edge line of the cross section of the steel plate-shaped members 21, 22, 21, and these outer edge lines. It is substantially contained within the four corners of the rectangle formed by the extension lines. Only a part of the protruding portion 13c protrudes outside the corner.
[0036]
Next, the insertion of the above-described general steel element 20 into the substantially vertical downward direction and the construction of the underground continuous wall will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a joining state of the reference pipe steel element 10 and the general part steel element 20 described above. 4A is a cross-sectional view showing the overall state of the joined state of the reference pipe steel element 10 and the general steel element 20, and FIG. 4B is a cross-sectional view of FIG. It is an expanded sectional view of the joint part vicinity of the joint 13 and the joint 23 in FIG. 4A and 4B show cross-sectional views as viewed from the element axial direction (cross-sectional views when cut by a plane perpendicular to the element axial direction).
[0037]
  First, as described above, the reference pipe steel element 10 is inserted substantially vertically downward in the ground (hereinafter referred to as “first step”). Thereafter, each of the joints 23 and 23 provided at the open-side corner of the general steel element 20 is replaced with two of the joints 13 of the reference pipe steel element 10 (for example, the upper left corner in FIG. 4A). And the joints at the lower left corner). And in the state where both joints are fitted, the general steel element 20 is used as a reference.Pipe steelIn the same manner as in the case of the reference pipe steel element 10, it is inserted into the ground in the element axial direction (direction substantially downward in the vertical direction) along the element 10 (hereinafter referred to as “second step”). . Thereby, it will be in the state shown in Drawing 4 (A) and Drawing 4 (B).
[0038]
In this case, in the joint 13 of the reference pipe steel element 10 in the joined state and the joint 23 of the general steel element 20, the enlarged tip of the protruding portion 23c of the joint 23 is inserted into the groove 13e of the joint 13. And the enlarged tip of the protruding portion 13c of the joint 13 enters and fits into the groove 23e of the joint 23.
[0039]
In the fitting 13 of the reference pipe steel element 10 and the grooves 13e and 23e inside the joint 23 of the general steel element 20 fitted as described above, the element is appropriately timed as necessary. Joint grout material (not shown) such as non-shrink mortar, non-shrink concrete, and resin material is injected from one end in the axial direction (hereinafter referred to as “injection end”) and cured to reinforce the joint connection. May be. When this grout injection is performed, the joint is fixed, so that it is possible to prevent the plurality of steel elements after being joined from being deformed by bending due to an overload or the like. This reinforcement also improves the force transmission performance in the direction perpendicular to the element axis.
[0040]
Next, after the second step, each of the joints 23, 23 provided at the open side corners of the new general steel element 20 is closed on the closed side of the general steel element 20 already inserted into the ground. The joints 13 and 13 provided at the corners are fitted and joined. And in the state which fitted both the joints, while making the new general part steel element 20 along the already inserted general part steel element 20 into the element axial direction, it is the substantially vertical downward direction in the ground. (Hereinafter referred to as “third step”). Hereinafter, by repeating this third step in sequence, the element structure can be constituted by the steel elements 10 and 20 etc. inserted into the ground and joined to each other. For example, an element structure or the like (not shown) surrounded by a cylindrical shape, an elliptical cylindrical shape, or the like by each steel element 10, 20 or the like.
[0041]
Next, an element filler is filled into a columnar space formed inside each steel element of the element structure (hereinafter referred to as “fourth step”). Concrete, mortar, or the like is used as the element filler. Thereby, an underground continuous wall is built in the ground.
[0042]
Next, the underground continuous wall formed in the ground is used as a earth retaining work, and the ground inside the element structure is excavated (hereinafter referred to as “fifth step”). This excavation is performed using various known excavating machines when the excavation amount is large. Next, construction such as covering the inner surface of the element with concrete is performed as necessary (hereinafter referred to as “sixth step”).
[0043]
The above-mentioned general part steel element 20 having a “U” -shaped cross section has the following advantages compared to the case of a rectangular tubular cross section.
[0044]
First, since one side of the “U” -shaped cross-section is open, it is easy to connect devices such as various piping members accompanying element insertion. In addition, because of the “U” -shaped cross section, the element is flexible and the element can be easily inserted. Moreover, since the sealing operation | work etc. which prevent the leakage of the joint grout material injected into the inside of the joined joint part (fittings 13 and 23 of FIG. 4 (B)) can be performed from the inside of the general steel element 20 Work becomes easy. Moreover, the filling operation of the concrete into the element becomes easy. Furthermore, the amount of steel can be saved.
There are advantages such as.
[0045]
Further, the joint 13 provided at the closed side corner of the general steel element 20 has exactly the same advantages as those of the reference pipe steel element 10 described above.
[0046]
Next, the corner steel element used for the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0047]
FIG. 5: is sectional drawing which shows the joining state of the structure of the corner part steel element used for the underground continuous wall construction method which is 1st Embodiment of this invention, and a general part steel element. 5A is a cross-sectional view showing the overall configuration of each element, and FIG. 5B is an inner side of the corner in FIG. 5A (lower right corner in the figure). It is an expanded sectional view near a joint. FIG. 5A and FIG. 5B both show a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the element axial direction) as viewed from the element axial direction.
[0048]
As shown in FIG. 5, the corner steel element 30 is an element used in an “L” -shaped corner of an element structure such as “B” -shaped, and is formed of four steel plates. Members 31, 31, 32 and 34, two joints 13, and two joints 23 are provided. The steel plate member 31 and the other steel plate members 31 are extended in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate members 32 and 34 are perpendicular to the steel plate member 31. Extending in the element axial direction. As a result, a rectangular tubular cross section is formed as a whole.
[0049]
Also, one of the four corners of the rectangular tubular cross section formed by each steel plate-like member 31, 32, 31, and 34, one of the directions perpendicular to the element axis, for example, the horizontal direction in FIG. In FIG. 5, joints 23 and 23 are provided along the element axial direction at two corners adjacent to each other (upper right corner and lower right corner in FIG. 5A). The joint 23 in the corner steel element 30 corresponds to a corner first joint.
[0050]
Further, the element is arranged in each of two corners (lower left corner and lower right corner in FIG. 5A) that are adjacent to each other in the other direction perpendicular to the horizontal direction, for example, the vertical direction in FIG. Joints 13 are provided along the axial direction. The joint 13 in the corner steel element 30 corresponds to a corner second joint. Further, the joints 13 and 23 in the corner steel element 30 correspond to corner joints.
[0051]
The structures of the joints 13 and 23 are exactly the same as described above. The steel plate-like members 31, 32, and 34 have a predetermined strength and a predetermined cross section that can resist the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joints 13 and 23. Moreover, each connection location of each steel plate-shaped member 31, 32, 31, 34 and each joint 13, 23 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt.
[0052]
As described above, in the “L” -shaped corner of the element structure, the element is formed by fitting the corner steel element 30 with a joint of another element (for example, the general steel element 20) adjacent thereto. Mutual joining is performed. As a result, among the forces in the direction perpendicular to the element axis, the components in each direction of the “L” -shaped corner, for example, the horizontal component in FIG. The vertical component can be transmitted by the joint 13 and the joint 23 in the vertical direction.
[0053]
The above-mentioned corner steel element 30 is inserted substantially vertically downward in the ground and the construction of the underground continuous wall is exactly the same as that of the general steel element 20 described above, and has already been inserted into the ground. What is necessary is just to insert in the substantially perpendicular downward direction in the ground along the adjacent element made. The same applies to the general steel element 20 adjacent to the lower corner steel element 30.
[0054]
With respect to the corner steel element 30 described above, a large tensile force may be generated inside the corner part of the element structure (lower right corner part in the figure), and this tensile force is applied to the steel plate member 34. There is an advantage that the strength of the element structure can be increased.
[0055]
Further, when the tensile force inside the corner portion (lower right corner portion in the figure) of the element structure is small, the steel plate member 34 may be omitted. Alternatively, when construction is performed (when the corner steel element 30 is inserted), the steel plate-like member 34 is omitted, and a “U” -shaped cross section is provided. The steel plate-like member 34 may be attached by, for example, mechanical joining. The steel plate member 34 corresponds to a connecting member.
[0056]
After the reference pipe steel element 10 is inserted substantially vertically downward in the ground, the general part steel element 20 is successively placed substantially vertically downward in the ground so as to be adjacent to the reference pipe steel element 10 with reference to this. Is inserted into the corner portion, and the corner portion steel element 30 is used at the corner portion, it is possible to form an element structure 40 having a cylindrical structure with a “B” -shaped cross section as shown in FIG. . In this case, the position of the reference pipe steel element 10 is not limited to the position of FIG. 6 and may be arranged at any location.
[0057]
Thereafter, an element filler is filled into a columnar space formed inside each steel element of the element structure. For example, as shown in FIG. 7A, an element filler C1 is filled in a columnar space inside the reference pipe steel element 10, and an element filler C2A is filled in the columnar space inside the general steel element 20A. The element filler C2B is filled into the columnar space inside the general steel element 20B, and the element filler C2C is filled into the columnar space inside the general steel element 20C. Concrete, mortar, or the like is used as the element filler.
[0058]
Thereby, an underground continuous wall is built in the ground. Next, the underground continuous wall formed in the ground is used as a earth retaining work, and the ground inside the element structure is excavated. This excavation is performed using various known excavating machines when the excavation amount is large. Next, if necessary, the inner surface of the element is covered with concrete.
[0059]
Moreover, the underground continuous wall formed in the basement in this way can be used as a part or all of the main body structure. For example, as shown in FIG. 7 (A), the underground continuous wall formed as described above is used as a wall portion of the main body structure, and a reinforced concrete member is constructed and joined near the lower end of the underground continuous wall. The floor slab part S can be used.
[0060]
As described above, the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention has the following advantages.
[0061]
a) The underground continuous wall of the first embodiment has a steel element filled with concrete, has a kind of steel-concrete structure, and has higher rigidity than a conventional underground continuous wall. For this reason, even if it is a case where it is used as a earth retaining work, the thickness of the underground continuous wall can be made thinner than the conventional case, and the construction period can be shortened and the construction cost can be reduced. Further, it is possible to omit the earth retaining support for the urging member and the like (not shown). Also, the earth retaining work in the construction of the underground continuous wall itself is not required unlike the conventional one.
[0062]
b) In addition, since conventional mud water is not used to maintain the inner wall surface of the borehole, work and costs related to disposal of mud plant, plant site, waste liquid and mud are not required, and both construction period and cost are reduced. Is done.
[0063]
c) Furthermore, since the stability is higher than that of the conventional underground continuous wall, the quality of the underground wall is improved.
[0064]
d) As shown in FIG. 7B, the underground continuous wall 91 can be constructed even at a location close to the existing structure 90. In FIG. 7B, S1 indicates the upper floor slab portion of the box-shaped main body structure, and S2 indicates the lower floor slab portion of the box-shaped main body structure. Moreover, in FIG. 7 (B), the underground continuous wall 91 comprises the side wall part of a box-shaped main body structure.
[0065]
(2) Second embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the element structure in the underground continuous wall construction method according to the second embodiment of the present invention.
[0066]
That is, as an element structure formed in the ground, as shown in FIG. 8, an element structure 50 having a cross-sectional shape in which a middle wall is provided inside a “B” -shaped cross-sectional structure can be constructed. In such a case, a corner steel element corresponding to the corner of the “T” -shaped inner wall is used.
[0067]
Next, a corner steel element corresponding to the corner of the “T” -shaped inner wall will be described.
[0068]
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a joined state of a corner steel element and a general steel element in the element structure shown in FIG. 9A is a cross-sectional view showing the overall configuration of each element, and FIG. 9B is a view of the vicinity of the joint at the lower left corner of the figure among the corners in FIG. 9A. FIG. FIGS. 9A and 9B are cross-sectional views as viewed from the element axial direction (cross-sectional views taken along a plane perpendicular to the element axial direction).
[0069]
As shown in FIG. 9, the corner steel element 60 includes five steel plate members 61, 61, 62, 64, 65, four joints 13, and two joints 23. . The steel plate-like member 61 and the other steel plate-like member 61 are extended in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate-like members 62, 64, 65 are perpendicular to the steel plate-like member 61. So as to extend in the element axial direction. Thereby, as a whole, a rectangular tubular section in which the steel plate members 62 and 65 in the vertical direction overlap is formed.
[0070]
Further, when compared with the corner steel element 30 shown in FIG. 9, the corner steel element 60 corresponds to the steel plate members 31 and 61, and the steel plate members 32 and 65. And the steel plate-like members 34 and 64 correspond to each other, the joints 13 are disposed at the upper left corner and the lower left corner of the corner steel element 60 shown in FIG. The steel plate-like member 62 is joined.
[0071]
In this case, the joints 23, 23 arranged at the upper right corner and the lower right corner of the corner steel element 60 correspond to the first corner joint, and the lower left corner of the corner steel element 60. And the joints 13 and 13 disposed in the lower right corner correspond to the second corner joint. Further, the joints 13, 13 disposed at the upper left corner and the lower left corner of the corner steel element 60 are “T” -shaped with respect to the first corner joint and the second corner joint. The joints are arranged along the element axial direction at the respective corners at the positions, and correspond to the corner corner third joints. Further, the joints 13 and 23 in the corner steel element 60 correspond to corner joints.
[0072]
The structures of the joints 13 and 23 are exactly the same as described above. The steel plate-like members 61, 62, 64, 65 have a predetermined strength and a predetermined cross section that can resist the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joints 13, 23. In addition, each connection point between each steel plate-like member 61, 62, 64, 65 and each joint 13, 23 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt.
[0073]
As described above, at the “T” -shaped corner portion of the element structure, the element is formed by fitting the corner portion steel element 60 with a joint of another element (for example, the general portion steel element 20) adjacent thereto. Mutual joining is performed. As a result, among the forces in the direction perpendicular to the element axis, components in each direction of the “T” -shaped corner, for example, the horizontal component in FIG. The vertical component can be transmitted by the joint 13 and the joint 23 in the vertical direction.
[0074]
The above-described corner steel element 60 is inserted substantially vertically downward into the ground and the construction of the underground continuous wall is the same as that of the corner steel element 30 described above, and is already in the ground. What is necessary is just to insert along the adjacent element inserted substantially vertically downward. The same applies to the general steel element 20 adjacent to the lower or left side of the corner steel element 60 in the figure.
[0075]
As for the above-described corner steel element 60, a large tensile force may be generated inside the corner part of the element structure (the lower right corner or the lower left corner in the figure). There is an advantage that the strength of the element structure can be increased by placing a burden on the plate member 64 or 65.
[0076]
Further, when the tensile force inside the corner portion of the element structure (the lower right corner portion or the lower left corner portion in the figure) is small, the steel plate member 64 or 65 may be omitted. Alternatively, at the time of construction (when the corner steel element 60 is inserted), a cross-section in which one or both of the steel plate members 64 or 65 are omitted is used, and welding or bolting is performed after the element is inserted into the ground. The steel plate-like members 64 and 65 may be attached by mechanical joining or the like. The steel plate members 64 and 65 correspond to connecting members.
[0077]
(3) Third embodiment
The present invention can be realized by other configurations. Next, a third embodiment of the present invention will be described.
[0078]
FIG. 10: is sectional drawing which shows the joining state of the corner part steel element and the general part steel element in the underground continuous wall construction method which is 3rd Embodiment of this invention. 10A is a cross-sectional view showing the overall configuration of each element, and FIG. 10B is the vicinity of the joint at the lower right corner of the figure among the corners in FIG. 10A. FIG. FIG. 10A and FIG. 10B each show a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the element axial direction) as seen from the element axial direction.
[0079]
As shown in FIG. 10, the corner steel element 70 in the third embodiment of the underground continuous wall construction method is used for an “L” -shaped corner of an element structure such as “B” -shaped, for example. It is an element and has four steel plate-like members 71, 72, 74, 75, two joints 23, 23, and other joints 13, 73. The steel plate-like member 71 and the other steel plate-like member 75 are extended in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate-like members 72 and 74 are perpendicular to the steel plate-like members 71 and 75. So as to extend in the element axial direction. As a result, a rectangular tubular cross section is formed as a whole.
[0080]
Further, this corner steel element 70 is a steel plate-like member in the upper part of the figure when compared with the corner steel element 30 (see FIG. 5) in the underground continuous wall construction method of the first embodiment. 31 and 71, the steel plate-like members 31 and 75 on the lower side of the figure are made to correspond, the steel plate-like members 32 and 72 are made to correspond, and the steel plate-like members 34 and 74 are made to correspond to each other. The joint 13 at the lower left corner of the corner steel element 30 shown in FIG. 5 is formed into a shape that is substantially contained inside the outer edges of the corners of the steel plate members 72 and 75, and is shown in FIG. Instead of the joint 13 at the lower right corner of the corner steel element 30, a joint 73 is provided so that the shape is substantially included inside the outer edges of the corners of the steel plate members 74 and 75. ing.
[0081]
In this case, the joints 23, 23 arranged at the upper right corner and the lower right corner of the corner steel element 70 correspond to the first corner joint, and the lower left corner of the corner steel element 70. And the joints 13 and 73 disposed in the lower right corner correspond to the second corner joint. Further, the joints 13, 23 and 73 in the corner steel element 70 correspond to corner joints.
[0082]
The structures of the joints 13 and 23 are exactly the same as described above. Further, the joint 73 is configured to include a fitting portion 73a having a substantially “C” shape. Moreover, the fitting part 73a has two protrusion parts. Further, the middle of the two protruding portions is a groove 73e having an approximately elliptical cross section and extending in the element axis direction. The joint 73 has a predetermined strength and a predetermined cross section capable of resisting a force perpendicular to the element axis. The steel plate-like members 71, 72, 74, 75 have a predetermined strength and a predetermined cross section that can resist the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joints 13, 23. Moreover, each connection location of each steel plate-like member 71, 72, 74, 75 and each joint 13, 23 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt.
[0083]
On the other hand, as shown in FIG. 10, the general steel element 80 used in this case is an element used for the general part of the element structure. The steel plate-like members 21 and 81 and one steel plate are used. The member 22 has two joints 13 and other joints 23 and 83. The steel plate-like member 21 and the steel plate-like member 81 are extended in the element axial direction so as to face each other, and the steel plate-like member 22 is arranged so as to be perpendicular to the steel plate-like members 21 and 81. It extends in the axial direction. Thus, a “U” -shaped cross section is formed as a whole.
[0084]
Further, the general steel element 80 is provided with a steel plate member 81 different from one of the steel plate members 21 in the general steel element 20, and a joint at the open side corner. Instead of one of the 23, a different joint 83 is provided.
[0085]
In this case, the joint 83 corresponds to a corner second joint and a corner joint.
[0086]
The structures of the joints 13 and 23 are exactly the same as described above. The joint 83 is formed by expanding the tip of the projecting portion into a bulb shape. The joint 83 has a predetermined strength and a predetermined cross section capable of resisting a force perpendicular to the element axis. The steel plate-like member 81 has a predetermined strength and a predetermined cross section capable of resisting the force in the direction perpendicular to the element axis transmitted from the joint 83. In addition, each connection point between the steel plate-like member 81 and the joint 83 is joined by a welded portion W. This connection may be a mechanical connection such as a bolt. Alternatively, the joint 83 may be integrally formed when the steel plate member 81 is manufactured.
[0087]
As described above, at the “L” -shaped corner portion of the element structure, the corner steel element 70 is fitted to a joint of another element (for example, the general steel elements 20, 80) adjacent thereto. The elements are joined to each other. In this case, in the joint 73 of the corner steel element 70 in the joined state and the joint 83 of the general steel element 80, an enlarged tip of the protruding portion of the joint 83 is inserted into the groove 73e of the joint 73. Is inserted and fitted. As a result, among the forces in the direction perpendicular to the element axis, components in each direction of the “T” -shaped corner, for example, the horizontal component in FIG. The vertical component can be transmitted by the vertical joint 13 and the joints 23, 73 and 83.
[0088]
For the above-described corner steel element 70 or general steel element 80 to be inserted substantially vertically downward in the ground and the construction of the underground continuous wall, the above-described corner steel element 30 or general steel It is exactly the same as in the case of the element 20, and it may be inserted along the adjacent element already inserted substantially vertically downward in the ground.
[0089]
In the corner steel element 70 described above, the cross-sectional shapes of the joints 13 and 73 are formed so as to be substantially included inside the outer edges of the corners of the steel plate-like members 72 and 75 and 74 and 75. ing. For this reason, in addition to the advantages of the corner steel element 30 described above, the joints 13 and 73 have the following advantages.
[0090]
First, the insertion is easy because the insertion resistance to the ground is small. Moreover, since the couplings 13 and 73 do not protrude, they are protected from unexpected damage. Furthermore, it is possible to considerably prevent earth and sand from entering the grooves 13e and 73e.
[0091]
Moreover, the steel plate-like member 74 is a member corresponding to the steel plate-like member 34 in the corner steel element 30 described above, and corresponds to a connecting member.
[0092]
The present invention is not limited to the above embodiments. Each of the embodiments described above is an exemplification, and any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and has the same operational effects can be used. It is included in the technical scope of the present invention.
[0093]
For example, the joint 73 in the third embodiment described above may be used instead of the joint 13 in the steel element of the first embodiment. Moreover, you may use the coupling 83 in above-described 3rd Embodiment instead of the coupling 23 in steel elements, such as 2nd Embodiment. As a result, in a general steel element or a corner steel element, any joint or all joints can be formed into a shape that is substantially included inside the outer edge of the corner of the steel member. it can.
[0094]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a steel element is inserted and combined substantially vertically downward in the ground, and the interior space of the steel element is filled with the element filler to construct the underground continuous wall. Therefore, it has the following advantages.
[0095]
The underground continuous wall of the present invention is filled with concrete in a steel element, has a kind of steel-framed concrete structure, and has higher rigidity than a conventional underground continuous wall. For this reason, even if it is a case where it is used as a earth retaining work, the thickness of the underground continuous wall can be made thinner than the conventional case, and the construction period can be shortened and the construction cost can be reduced. In addition, it is possible to omit the earth retaining support for the erection member or the like (not shown). Also, the earth retaining work in the construction of the underground continuous wall itself is not required unlike the conventional one.
[0096]
In addition, the conventional muddy water for retaining the inner wall of the borehole is not used, eliminating the need for work and costs related to the disposal of the muddy water plant, plant site, waste liquid and mud, and reducing the construction period and cost. .
[0097]
Furthermore, the stability of the underground wall is improved because the stability is higher than that of the conventional underground wall.
[0098]
In addition, it is possible to construct a continuous underground wall even at a location close to an existing structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a reference pipe steel element used in an underground continuous wall construction method according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a general steel element used in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a configuration of a general steel element shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a joining state of a reference pipe steel element and a general steel element.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a corner steel element used in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention and a joining state with a general steel element.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the element structure in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing a part of the structure of the underground continuous wall in the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention, and the advantage of the underground continuous wall construction method according to the first embodiment of the present invention. It is a figure explaining.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an overall configuration of an element structure in an underground continuous wall construction method according to a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing a joined state of a corner steel element and a general steel element in the element structure shown in FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a joining state of a corner steel element and a general steel element in the underground continuous wall construction method according to the third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Reference pipe steel element
11, 12 Steel plate-like member
13 Fitting
13a Fitting part
13b base
13c, 13d Projection
13e groove
20, 20A-20C General steel element
21, 22 Steel plate-like member
23 Fitting
23a Fitting part
23b base
23c, 23d Projection
23e groove
30 Corner steel element
31, 32, 34 Steel plate-like members
40, 50 element structure
60 Corner steel elements
61, 62, 64, 65 Steel plate member
70 Corner steel elements
71, 72 Steel plate-like members
73 Fitting
73a Fitting part
73e groove
74, 75 Steel plate-like members
80 Corner steel element
81 Steel plate-shaped member
83 Fitting
90 Existing structures
91 underground continuous wall
C1, C2A to C2C element filler
G Back ground
S floor slab
S1 Upper floor part
S2 Lower floor version
W weld

Claims

A reference pipe steel element having a reference pipe joint provided along the element axial direction at each of four corners of a tubular steel member having a rectangular tubular cross section and extending in the element axial direction is underground. The first step of inserting substantially vertically below is performed,
Next, a general part in which a general joint is provided along the element axial direction at each of four corners of a U-shaped steel member having a “U” -shaped cross section and extending in the element axial direction. Using steel elements, each of the first general joints provided at the two open side corners, which are the corners open to the outside of the general joints, is replaced with two of the reference pipe joints. Fitting and joining, and performing the second step of inserting the general steel element along the reference pipe steel element substantially vertically below the ground,
Next, each of the second general joints provided at the two closed side corners which are the corners closed to the outside among the general joints of the general steel elements inserted into the ground. Each of the general part first joints of the other general part steel elements is fitted and joined, and the other general part steel elements are placed along the general part steel element inserted into the ground. The third step of inserting substantially vertically below the ground is sequentially repeated,
Next, each steel element inserted into the ground and joined to each other constitutes an element structure in the ground, and an element is filled in a columnar space formed inside each steel element of the element structure An underground continuous wall construction method for performing a fourth step of filling a material ,
In the third step, at the corner portion of the element structure, the four corner portions of the steel member having a rectangular tubular shape or a “U” -shaped cross section and extending in the element axial direction are provided. A method for constructing a continuous underground wall , comprising: a corner steel element having a corner joint provided along a direction of the element axis at a corner constituting the corner of the element structure .

The underground continuous wall construction method according to claim 1,
When the cross section of the corner steel element is “U” -shaped, a connecting member for connecting the two open-side corners is attached after being inserted into the ground as necessary. An underground continuous wall construction method.

The underground continuous wall construction method according to claim 1,
A method for constructing an underground continuous wall, wherein a joint grout material is injected into the joined joint .