JP3684482B1

JP3684482B1 - ケーソンの接続方法

Info

Publication number: JP3684482B1
Application number: JP2004353214A
Authority: JP
Inventors: 喜志恭博
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2004-12-06
Filing date: 2004-12-06
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2024-12-06
Also published as: JP2006161374A

Abstract

【課題】ケーソンの底部が透水層に位置する場合においても地下水を効果的に遮断して、確実に両ケーソン間に構築物を構築することができる。
【解決手段】ケーソンの対向する側の対向壁の直下、および両ケーソンの間の側面に、鉛直方向に向けて地中壁を構築する。対向壁直下の直下壁はケーソンの沈下範囲では改良前の地盤と同程度の強度を維持させる。直下壁のケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケーソンの接続方法に関するものである。

間隔を介して対向して隣接するケーソンの間を接続する場合に、従来のケーソンの接続方法は、図６に示すような方法が採用されていた。
その方法では、まずケーソンａの対向する面の壁、すなわち対向壁ｂの両側にシートパイルや柱列壁、連続地中壁、鋼管矢板などを使用して土留壁ｃを構築する。
次にこの土留壁ｃとケーソンａの対向壁ｂで包囲された内部を掘削して空間を作る。
その空間の中で、接続部の構築工事を行い、両側のケーソンａの間を接続する方法である。

前記したような従来のケーソンの接続方法にあっては、次のような問題点があった。
＜１＞沈下したケーソンａの底部が透水層の中に位置していると、側面は土留壁ｃで仕切ってあっても、ケーソンａの底部から地下水が掘削した空間の中に流入してきてしまう。そのためにケーソンａ間の掘削が不可能、あるいは困難となる。
＜２＞この問題を解決するためには図７に示すように沈設が完了したケーソンａの対向壁ｂの下に、地上から薬液注入を行い、あるいは深層混合処理などの方法で地盤改良を行って遮水壁ｄを作る方法が採用されている。
＜３＞しかし図７に示すような方法では、ケーソンａの対向壁ｂの存在が自由な作業を拘束するから、十分な厚さの遮水壁ｄを地中に構築することが困難である。
＜４＞特にケーソンａの底面の位置が深い場合、あるいはケーソンａの対向壁ｂの間隔が狭い場合には薬液を注入する注入パイプｅを自由に倒すことができないから、十分な角度が得られない。そのために改良範囲がより制限されて設計上に必要とする改良をすることができない。

上記のような課題を解決するために、本発明のケーソンの接続方法は、間隔を介して対向して隣接するケーソンの間を接続する方法であって、ケーソンの沈下前に、ケーソンの対向する側の対向壁の直下に直下壁を、および両ケーソンの間の側面に鉛直方向に向けて側面壁を構築し、直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、改良前の地盤と同程度の強度を維持させた非改良壁として構築し、直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与えた改良壁として構築し、かつ直下壁と側面壁の下端は不透水層の内部に位置させ、直下壁と側面壁の構築後に、ケーソンの刃口によって、直下壁の非改良部分を削りながら沈下させ、ケーソンの沈下が終わったら、両ケーソンの間を掘削して行う、ケーソンの接続方法を特徴としたものである。
また本発明のケーソンの接続方法は、間隔を介して対向して隣接するケーソンの間を接続する方法であって、ケーソンの沈下前に、ケーソンの沈降範囲の直下に直下壁を、および両ケーソンの間の側面に鉛直方向に向けて側面壁を構築し、直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、改良前の地盤と同程度の強度を維持させた非改良壁として構築し、直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与えた改良壁として構築し、かつ直下壁と側面壁の下端は不透水層の内部に位置させ、直下壁と側面壁の構築後に、ケーソンの刃口によって、直下壁の非改良部分を削りながら沈下させ、ケーソンの沈下が終わったら、両ケーソンの間を掘削して行う、ケーソンの接続方法を特徴としたものである。

本発明のケーソンの接続方法は以上説明したようになるから、ケーソンの底部が透水層に位置する場合においても地下水を効果的に遮断して、確実に両ケーソン間に構築物を構築することができる。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞前提条件。
前記したように、本発明の対象は、間隔を介して対向して隣接するケーソン１の間を接続する方法である。
ケーソン１とは周囲をコンクリート製の壁で包囲した、中空容器であり、内部を掘削しつつ沈下をさせてゆく。
本発明の方法では、隣接して２基のケーソン１を沈設し、沈設後に両側のケーソン１の対向する壁、すなわち対向壁１１の間に構築物を構築して接続することを予定している。

＜２＞地中壁の構築。
本発明の方法では、ケーソン１の対向する側の対向壁１１の地下および両ケーソン１の間の側面に、鉛直方向に向けて地中壁を構築する。
すなわち地中には、ケーソン１の対向壁１１の下方に位置する直下壁２と、両ケーソン１の側面に位置する側面壁３を構築する。
直下壁２と側面壁３とは、図４に示す例のように四角の筒状に連続しており、その間に開放部分がない。
この直下壁２および側面壁３は、その下端は透水層の下の不透水層の内部に位置させる。
なお、直下壁２を対向壁１１の直下に位置させず、図５の実施例のように対向壁１１よりもケーソン１の内側に位置させることもできる。
したがって直下壁２の「直下」とは対向壁１１の直下という意味だけでなく、ケーソン１の沈降範囲の直下をも意味するものである。

＜３＞直下壁の強度。
ケーソン１の周囲の壁面の下端は刃口になっている。
ケーソン１を沈下させるに際して、対向壁１１の直下、あるいはケーソン１の沈降範囲の直下に他の地盤よりも強度が大きい壁があれば、他の刃口の受ける抵抗との強度差が発生する。
その結果、ケーソン１を傾かせてしまう。
そこで直下壁２の強度に、上部と下部とで強度を異ならせる。
すなわち、ケーソン１が沈下する範囲は、直下壁２の強度は改良前の地盤と同程度の強度を維持する非改良壁２１として構成する。
ここに「非改良」とはまったく地盤改良していないという意味だけではなく、改良材を混合してあっても実質的に周囲の地盤の強度と相違がない場合も含めた意味である。
一方、ケーソン１の沈下範囲より下方では、直下壁２の強度は一般の山留壁としての所定の強度を与えた改良壁２２として構成する。

＜４＞強度差を設ける手段。
直下壁２の上部の非改良壁２１と、下部の改良壁２２とで強度に差を設定するには次のような方法を採用する。
まず、直下壁２を公知の現位置攪拌による柱列壁によって構成する場合について説明する。
この場合には、地表面から攪拌するに際して、ケーソン１の沈下範囲は、改良のための固化材の量を調整して改良前の地盤と同程度の強度を維持させるようにして、非改良壁２１を構築する。
ここで固化材の量を調整する、とは固化材を注入しない場合も含めた意味である。
一方、ケーソン１の沈下範囲より下方の改良壁２２は、固化材の量を増加することによって所定の強度を与える。
こうして地中壁の強度を上下方向の位置によって自由に調整して非改良壁２１と、改良壁２２とを構築することができる。

＜５＞強度差を設ける他の手段。
この場合は、ケーソン１の対向壁１１の地下に構築する直下壁２は、地中に縦孔を掘削し、この孔内に投入する材料を調整して行う。
すなわち、ケーソン１の沈下範囲では、その縦孔内に砂や一般土を投入して非改良壁２１を構築する。
そうすればケーソン１の沈下範囲では直下壁２の強度は周囲の地盤の強度と異なることがない。
一方、ケーソン１の沈下範囲より下方の直下壁２は、その縦孔内に鉄筋籠を挿入してコンクリートを打設して改良壁２２を構築する。
もちろん実際には直下壁２は、下方から上方に向けて順次構築してゆくことになる。

＜６＞側面壁。
ケーソン間の両側の側面に構築する側面壁３は、ケーソン１による掘削はないから、上下で強度を異ならせる必要はなく、通常の地中壁を公知の工法によって構築すればよい。
ただし両ケーソン１間を掘削した場合の地下水の湧出を阻止しなければならないから、前記したように側面壁３の下端も直下壁２の下端と同様に不透水層に達している必要がある。

＜７＞ケーソン１の沈下。
以上のような準備が終わったら、ケーソン１の沈下作業を行う。
ケーソン１の沈下に際して、直下壁２はケーソン１の沈下範囲の地中に存在している。
したがってケーソン１の刃口は直下壁２を削って沈下してゆく。
その際に、ケーソン１の沈下範囲では直下壁２は非改良壁２１として構成してあるから、その強度は周囲の地盤と異なることがない。
したがってケーソン１の刃口が周囲の地盤から受ける抵抗も、直下壁２から受ける抵抗も異なることがない。
その結果、ケーソン１はいずれの位置からも偏った抵抗を受けることがなく、傾斜などの偏位を発生させずに水平に沈下してゆく。

＜８＞ケーソン１の接続。
ケーソン１が所定の深さに着底してその沈下が終わったら、両ケーソン１の間は、図４に示すように、その周囲が直下壁２と側面壁３とで包囲された状態になる。
そこで両ケーソン１の間を掘削する。
その場合に直下壁２、側面壁３とのその下端が不透水層まで達しているから、ケーソン１の対向壁１１と直下壁２、側面壁３に囲まれた範囲の掘削を行っても地下水は周囲からも下方からも流入してくることがない。
そのために地下水の存在しない健全な状態で両ケーソン１間に構築物を構築して両ケーソン１間を確実に接続することができる、

本発明のケーソン１の接続方法の実施例の説明図。地中壁に沿ってケーソンが沈下する状態の説明図。ケーソンが着底した状態の実施例の説明図。両側のケーソンの間を掘削する状態の説明図。他の実施例の説明図。従来のケーソンの接続方法の実施例の説明図。従来のケーソンの接続方法の実施例の説明図。

符号の説明

１：ケーソン
２：直下壁
２１：非改良壁
２２：改良壁
３：側面壁

Claims

間隔を介して対向して隣接するケーソンの間を接続する方法であって、
ケーソンの沈下前に、ケーソンの対向する側の対向壁の直下に直下壁を、および両ケーソンの間の側面に鉛直方向に向けて側面壁を構築し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、改良前の地盤と同程度の強度を維持させた非改良壁として構築し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与えた改良壁として構築し、
かつ直下壁と側面壁の下端は不透水層の内部に位置させ、
直下壁と側面壁の構築後に、ケーソンの刃口によって、直下壁の非改良部分を削りながら沈下させ、
ケーソンの沈下が終わったら、両ケーソンの間を掘削して行う、
ケーソンの接続方法。
間隔を介して対向して隣接するケーソンの間を接続する方法であって、
ケーソンの沈下前に、ケーソンの沈降範囲の直下に直下壁を、および両ケーソンの間の側面に鉛直方向に向けて側面壁を構築し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、改良前の地盤と同程度の強度を維持させた非改良壁として構築し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与えた改良壁として構築し、
かつ直下壁と側面壁の下端は不透水層の内部に位置させ、
直下壁と側面壁の構築後に、ケーソンの刃口によって、直下壁の非改良部分を削りながら沈下させ、
ケーソンの沈下が終わったら、両ケーソンの間を掘削して行う、
ケーソンの接続方法。
請求項１、２記載のケーソンの接続方法であって、
ケーソンの対向壁の直下に構築する直下壁は、
現位置攪拌による柱列壁によって構成し、
地表面から攪拌するに際して、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、改良のための固化材を調整して改良前の地盤と同程度の強度を維持させ、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、固化材の量によって所定の強度を与えて行う、
ケーソンの接続方法。
請求項１、２記載のケーソンの接続方法であって、
ケーソンの対向壁の直下に構築する直下壁は、
地中に縦孔を掘削し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲では、その縦孔内に砂や一般土を投入し、
直下壁は、ケーソンの沈下範囲より下方では、その縦孔内に鉄筋籠を挿入してコンクリートを打設して行う、
ケーソンの接続方法。