JP3791092B2 - Construction method of shaft - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立坑の構築工法に関し、特に、大深度および大口径の立坑の構築に適した工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
立坑は、例えば、駐車場用などに使用される地下空間を画成する際や、シールド掘進機の発進ないしは到達用などに採用されている。この種の立坑の構築工法としては、地上から土留め壁を構築し、土留め壁で囲繞した内部を根切り掘削して、土留め壁の内側に底盤と環状躯体とを一体的に形成する方法が一般的に採用されている。
【0003】
ところが、このような構築工法では、構築する立坑が大口径または大深度になるほど、土留め壁の壁厚を厚くする必要がある上に、内部を根切り掘削する際に、土留め壁の支保用切梁の設置が必要となり、しかも、盤膨れ対策なども施さなければならず、経済性や施工能率面での改善が要請されていた。
【0004】
このような問題に対する解決手段として、例えば、特開平6−33679号公報には、孔内安定液が満たされた掘削溝内に立坑を構築する大深度立坑の構築工法が提案されている。この公報に開示されている立坑の構築工法では、環状躯体を複数に分割するとともに、分割した第1段目の環状躯体の下端に、水密構造の底盤を形成し、これを浮力により安定液中に浮上状態に設置する。
【0005】
そして、その後、先順位の環状躯体上に、順次分割した環状躯体を積層接合して、浮力に対抗する積載荷重を載加して沈設作業を行うことを要旨としている。この公報に開示されている構築工法によれば、土留め壁の厚みの低減が可能となり、切梁の設置も不要になるなどの長所があるものの、このような大深度立坑の構築工法には、以下に説明する技術的な課題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、上記公報に開示されている立坑の構築工法では、施工の初期に、第1段目の環状躯体の下端に、水密構造の底盤を形成し、これを浮力により安定液中に浮上状態に設置することになるが、例えば、口径が20m程度の大深度立坑において、底盤を鉄筋コンクリートで構築するとすれば、その重量が数千トンにもなり、これを浮力により浮上させることが非常に難しい。
【0007】
また、このような大重量の底盤を下端に形成した環状躯体の第1段目を予め形成した場合には、これを吊り上げて縦孔内に設置する重機も非常に大規模なものを必要とする上に、大規模な重機により大重量の部材を吊り上げようとすると、吊り架台の設置個所の地盤改良なども必要となり、このような施工方法を具体化する際には、解決すべき問題が数多く存在していた。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、大口径かつ大深度立坑を構築することができる具体的な工法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、複数ロットで分割形成される環状躯体と、この環状躯体の下端を閉塞する底盤とを備えた立坑を地盤中に構築する際に、土水圧対抗用の外水が満たされた縦孔を地盤中に形成する第1工程と、前記底盤と前記環状躯体の下端部との外殻を一体的に画成する中空箱状鋼製セグメントを前記外水上に浮上させ、この状態で前記底盤と分割した前記環状躯体とを現場打設により形成する第2工程と、形成された前記立坑内に浮力対抗用の内水を注入して前記底盤を前記縦孔内に着定させた後に、前記内水の排除と前記縦孔と前記躯体との間に裏込め材を置換充填する第3工程とを含むように構成した。
このように構成された立坑の構築工法によれば、外水上には、底盤と環状躯体の下端部との外殻を一体的に画成する中空箱状鋼製セグメントを浮上させるので、外水上に吊り下げ設置する重量が軽量化されるとともに、十分な浮力が得られ、浮上状態で底盤形成用コンクリートおよび環状躯体形成用のコンクリートの打設が可能になる。
前記鋼製セグメントは、前記底盤の底面を画成する底板と、前記底盤の側面および前記環状躯体の下端部の側面を画成する側壁とを有し、前記底板を同心円状に分割するとともに、前記側壁を周方向に分割した複数の箱状ユニットから構成することができる。
この構成によると、鋼製セグメントが複数の箱状ユニットに分割されているので、吊り上げ用重機の規模をより一層小さくすることができる。
前記内水は、型枠を設置して前記環状躯体の上部側のロットをコンクリートの打設により形成する際に、構築途中の立坑の上端側が前記外水の水面上から上方に略一定量突出するように導入することができる。
この構成によれば、環状躯体の各ロットを形成する際に、型枠設置用などに用いられる作業架台の高さを一定にすることができる。
前記底盤は、前記底板上にコンクリートを打設して前記第2工程の初期に形成することができる。
この構成によれば、鋼製セグメントの重心位置が低くなるので、鋼製セグメントを安定した状態で浮上支持することができる。
前記コンクリートの打設により前記環状躯体の各ロットおよび底盤を形成する際に、前記鋼製セグメントないしは構築途中の立坑の姿勢を、姿勢制御装置により所定の状態に維持することができる。
この構成によれば、コンクリート打設に伴ない偏荷重が作用しても構築と途中の立坑の傾きなどが防止され、コンクリートの打設作業を安定した状態で行える。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照にして詳細に説明する。図1から図7は、本発明にかかる立坑の構築工法の一実施例を示している。図1には、本発明の構築工法で構築される立坑Aの全体断面が示されている。
【0011】
同図に示した立坑Aは、9段(第1ロット▲1▼〜第9ロット▲9▼)に分割形成される環状躯体Bと、この環状躯体Bの下端を閉塞するようにして一体に形成される底盤Cとを備えている。
【0012】
このような構造の立坑Aを構築する際には、まず、図2に示すように、地盤中に土水圧対抗用の外水10が満たされた縦孔12が形成される。この縦孔12は、鋼矢板などの止水性を備えた簡易型土留め壁13を地上から所定深度まで打設した後に、土留め壁13で囲繞された内部を掘削することにより形成される。
【0013】
縦孔12の直径は、構築しようとする立坑Aの直径よりもやや大きく、かつ、立坑Aの全長よりも若干深い深度まで形成される(第1工程)。縦孔12の形成が終了すると、立坑Aの躯体部分(底盤C,環状躯体B)の構築が行われる(第2工程)。
【0014】
この工程では、まず、箱状鋼製セグメント14が、図3(A)に示すように、縦孔12内の外水10上に浮上設置される。この箱状鋼製セグメント14は、底盤Aと環状躯体Bの複数段の下端部、例えば、第2ロット▲2▼の外殻を一体的に画成するものであり、内部が中空に形成されている。
【0015】
図6に箱状鋼製セグメント14の詳細を示している。同図に示す箱状鋼製セグメント14は、底盤Aの底面を画成する底板14aと、底盤Aと環状躯体Bの複数段の下端部の側面を画成する側壁14bとを有している。
【0016】
この実施例の場合には、箱状鋼製セグメント14は、上端が開口した1つの円筒箱状ユニット140と、同様に上端が開口した4個の扇形箱状ユニット141とから構成されていて、底板14aを同心円状に2分割するとともに、外周側の環状部分の底板14aを周方向に4分割した形態になっている。
【0017】
円筒箱状ユニット140は、円形底板140aと、この円形底板140aの外周縁に立設されたリング板140bとを有している。各扇形ユニット141は、扇形底板141aと、この底板141aの周方向の側縁に立設された一対の接合フランジ板141bと、底板141aの内外周縁にそれぞれ立設された内,外曲面板141c,141dとを有している。
【0018】
内曲面板141cは、リング板140bの外周に接合されるものであり、外曲面板141dは、側壁14bの一部を構成し、扇型箱状ユニット141を周方向に連結すると環状の側壁14bが形成される。
【0019】
リング板140b,接合フランジ板141b,内曲面板141cは、底盤C内に収まる高さに設定されている。なお、図6(A),(B)に符号142で示したものは、後述する外水位10を調整する際や、裏込め材を注入する際に使用する貫通孔であり、底盤Cを形成するまでは、この貫通孔142は、閉塞されている。
【0020】
鋼製セグメント14を外水10上に設置する際には、円筒箱状ユニット140および扇形箱状ユニット141をそれぞれ吊り上げて外水10上に浮上させて組立てる。この組立の際には、円筒箱状ユニット140を中央に配置し、その外周側に扇形箱状ユニット141がこれを取り巻くように配置して、図6(C)に示すように、リング板140bと内曲面板141bとの間,接合フランジ板141b同士の間にそれぞれ水密パッキン143を介装してボルトナットでこれらを締結することにより行われる。
【0021】
このようにして組立られた鋼製セグメント14の浮上設置状態を図3(A)に示している。ここで、いま例えば、構築しようとする立坑Aの寸方形状が図1に示すように、直径が16mの円形断面で、高さが36.8mであって、底盤Bの厚みが2m、環状躯体Bの第1ロット▲1▼〜第8ロット▲8▼までの高さがそれぞれ4m、第9ロット▲9▼の高さが2.8mであり、 鋼製セグメント14の底板14aの厚みが2cm,比重が7.85、側壁14bの単位長さ当たりの重量が16t/mであり、第2ロット▲2▼までの部分を鋼製セグメント14に含ませるとすると、鋼製セグメント14の全高は、10mとなる。
【0022】
この場合、底盤14aの重量W0は、π/4×162×0.02×7.85=31.55tとなる。一方、側壁14bの重量W0’は、16t/m×10=160tとなり、この段階における鋼製セグメント14の合計重量W1は、31.5+160=191.55tとなり、外水10の比重を1とすると、鋼製セグメント14を浮上させた際に、鋼製セグメント14が外水10の水面上に突出する高さは、10− W1/(π/4×162)=9.05mとなる。
【0023】
次いで、この状態で、底板14a上にコンクリートを打設して、図3(B)に示すように、底盤Cを形成する。底盤Cは、その厚みが2mで、コンクリートの比重を2.4とすると、底盤Cのコンクリートの重量が、π/4×162×2×2.4=965tとなり、底盤Cの形成段階における合計重量W2は、 W1+965=1157tとなる。
【0024】
この場合の、鋼製セグメント14が外水10の水面上に突出する高さは、10− W2/(π/4×162)=4.2mとなる。なお、底盤Cの形成用コンクリートを打設する際には、底板14aに設けられている貫通孔142に連通する位置にパイプ144を設置し、このパイプ144には、外水10の抜出し用ホース(図示省略)を接続しておく。
【0025】
次に、本実施例の場合には、図3(C)に示すように、環状躯体Bの第3ロット▲3▼が鋼製セグメント14の上端側に形成される。第3ロット▲3▼を形成する際には、その形成型枠16を鋼製セグメント14の上端上に設置することになるが、型枠16の高さが4mあり、型枠16の設置前の鋼製セグメント14の上端は、外水10の水面上に4.2m突出しているので、そのまま設置すると、型枠16の上端は、水面上8.2m突出することになり、作業用架台の高さが大きくなり過ぎ、コンクリートの打設作業などにも支障を来たす。
【0026】
そこで、本実施例の場合には、外水10上の突出高さがほぼ一定(例えば、1つのロットにほぼ対応させた5m程度)になるように、鋼製セグメント14内に浮力対抗用の内水18を導入するようにした。この内水18の導入状態を図7に示している。
【0027】
内水18をセグメント14内に導入する際には、型枠16の組立状態に対応させて、徐々にその量を漸次増加させる。また、型枠16を設置して、その内部にコンクリートを打設する際には、打設量の偏在などにより、鋼製セグメント14が傾くことが予測されるとともに、コンクリートの打設に伴って、鋼製セグメント14が徐々に沈下することも予測され、コンクリートの打設作業に支障を来す恐れがある。
【0028】
そこで、本実施例の場合には、図7にその一例を示すように、コンクリートを打設して、脱型を行うまでは、鋼製セグメント14や構築途中の立坑Aの姿勢を一定に保つ姿勢制御装置20を用いるようにした。
【0029】
同図に示した姿勢制御装置20は、複数のウインチ20aおよび油圧ジッャキ20bを備えている。ウインチ20aは、構築しようとする立坑Aを周方向にそって、等角度間隔で4分割ないしは3分割した位置に設置され、地盤中に一部が埋設された架台20c上に固定設置されている。各ウインチ20aに捲回されたワイヤ20dの一端は、適宜ガイドローラを設置して、鋼製セグメント14の底面に結合されている。
【0030】
油圧ジャッキ20bは、土留め壁13の内面に当接する当接プレートが先端側に設けられ、鋼製セグメント14の側面に段上に設置されている。
【0031】
このように構成された姿勢制御装置20では、水平方向に関して、油圧ジッャキ20bを伸縮制御することで行われる。また、鉛直方向の姿勢制御は、内水18が導入されない初期段階においては、コンクリートの打設時に鋼製セグメント14が沈み込まないように、ウインチ20aにより支持する。
【0032】
一方、内水18を導入する段階に至っては、コンクリート打設時に、内水18を適宜排出することによりバランスさせる。 なお、このような姿勢制御装置20による姿勢制御は、コンクリートを打設して底盤Cを形成する際にも行われる。
【0033】
第3ロット▲3▼が形成されると、環状躯体Bの厚みが1.2mなので、第3ロット▲3▼の重量は、π/4×(162−13.62)×4.0×2.4=536tとなり、第3ロット▲3▼形成終了時点での合計重量W3は、 W2+536=1693tとなり、外水10の水面上に突出する高さは、14− W3/(π/4×162)=5.5mとなる。
【0034】
次に、本実施例の場合には、図3(D)に示すように、環状躯体Bの第1ロット▲1▼が形成される。第1ロット▲1▼を形成する際には、側壁14bの内面側に内型枠を設置してコンクリートの打設が行われる。この第1ロット▲1▼を打設形成する際には、外水10上の突出高さが5.5mあっても、その上部に型枠を設置しないので、内水18の導入は行わず、姿勢制御装置20による姿勢制御だけが行われる。
第1ロット▲1▼の形成終了時点での合計重量W4は、第1ロット▲1▼〜第8ロット▲8▼までの重量が同じなので、 W3+536=2229tとなり、外水10の水面上に突出する高さは、18− W4/(π/4×162)=3.9mとなる。
【0035】
第1ロット▲1▼の打設形成が終了すると、次に、図4(A)に示すように、第4ロット▲4▼の打設形成が行われる。第4ロット▲4▼を形成する際には、第3ロット▲3▼上に型枠16を設置する必要があるので、これの打設形成に先立って、第3ロット▲3▼の場合と同様に、内水18の導入および姿勢制御が行われる。
【0036】
第4ロット▲4▼の形成終了時点での合計重量W5は、 W4+536=2765tとなり、外水10の水面上に突出する高さは、22− W5/(π/4×162)=4.2mとなる。
【0037】
次いで、図4(B)に示すように、、第5ロット▲5▼の打設形成が行われる。第5ロット▲5▼を形成する際には、第4ロット▲4▼上に型枠16を設置する必要があるので、これの打設形成に先立って、第3,4ロット▲3▼,▲4▼の場合と同様に、内水18の導入および姿勢制御が行われる。
【0038】
第5ロット▲5▼の形成終了時点での合計重量W6は、 W5+536=3301tとなり、外水10の水面上に突出する高さは、26− W6/(π/4×162)=5.5mとなる。
【0039】
次に、図4(C)に示すように、第2ロット▲2▼が打設形成される。第2ロット▲2▼を形成する際には、第1ロット▲1▼を打設形成する際と同様に、内水18の導入は行わず、姿勢制御装置20による姿勢制御だけが行われる。
【0040】
第2ロット▲2▼の形成終了時点での合計重量W7は、 W6+536=3837tとなり、外水10の水面上に突出する高さは、30− W6/(π/4×162)=2.8mとなる。
【0041】
以後は、図4(D)および図5(A)〜(C)に示すように、順次第6ロツト▲6▼〜第9ロット▲9▼までが積み上げ形成される。これらの各ロットを打設形成する際には、第3ロット▲3▼と同様に内水18の導入,排出および姿勢制御が行われる。各ロットの形成終了段階における外水10の水面上の突出高さは、4.2m,5.5m,6.8m,7.7mになる。
【0042】
そして、第9ロット▲9▼の形成が終了すると、形成された立坑A内に沈設用の内水18を導入して、底盤Bの下面を縦孔12の底面に着定させた後に、底盤Cに設けられているパイプ144を介してモルタルなどの裏込め材が、立坑Aの外周と縦孔12間に、外水10と置換するようにして充填され、裏込め材が硬化すると、立坑Aの構築が完了する(第3工程)。
【0043】
さて、以上のような工程で行われる立坑Aの構築工法によれば、外水10上には、底盤Cと環状躯体Bの下端部との外殻を一体的に画成する中空箱状鋼製セグメント14を浮上させるので、外水10上に吊り下げ設置する重量が軽量化されるとともに、十分な浮力が得られ、浮上状態で底盤形成用コンクリートおよび環状躯体形成用のコンクリートの打設が可能になる。
【0044】
また、本実施例の場合には、鋼製セグメント14は、底盤Cの底面を画成する底板14aと、底盤Cの側面および環状躯体Bの下端部の側面を画成する側壁14bとを有し、底板14aを同心円状に分割するとともに、側壁14bを周方向に分割した複数の箱状ユニット140から構成しているので、吊り上げ用重機の規模をより一層小さくすることができる。
【0045】
さらに、浮力対抗用の内水18は、型枠16を設置して環状躯体Bの上部側のロットをコンクリートの打設により形成する際に、構築途中の立坑Aの上端側が外水10の水面上から上方に一定量突出するように導入するので、各ロットを形成する際に、型枠設置用の作業台の高さを一定にすることができ、作業台の高さ調整が不要となって急こう能率が向上する。
【0046】
また、底盤Cは、底板14a上にコンクリートを打設して第2工程の初期に形成するので、鋼製セグメント14の重心が低くなり、鋼製セグメント14を安定した状態で浮上支持することができる。
【0047】
また、コンクリートの打設により環状躯体Bの各ロットおよび底盤Cを形成する際に、鋼製セグメント14ないしは構築途中の立坑Aの姿勢を、姿勢制御装置20により所定の状態に維持するので、コンクリート打設に伴ない偏荷重が作用しても構築途中の立坑Aの傾きなどが防止され、コンクリートの打設作業を安定した状態で行える。
【0048】
なお、上記実施例では、環状躯体Bを9段にロットに分割した場合を例示したが、分割数は、これに限られることはない。また、上記実施例では、鋼製セグメント14に環状躯体Bの2ロットを含ませ場合を示したが、その個数もこれに限られることはない。
【0049】
【発明の効果】
以上、実施例で詳細に説明したように、本発明にかかる立坑の構築工法によれば、大重量となる底盤を浮上支持したセグメント上で、現場打設により形成するので、大規模な吊り上げ設備や地盤改良などの付帯工事を伴うことなく、大口径かつ大深度立坑の構築が具体的に可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる構築工法で構築する立坑の一例を示す縦断面図である。
【図2】本発明にかかる立坑の構築工法の最初の工程を示す断面説明図である。
【図3】図2の工程に引き続いて行われる工程の説明図である。
【図4】図3の工程に引き続いて行われる工程の説明図である。
【図5】図4の工程に引き続いて行われる工程の説明図である。
【図6】本発明にかかる立坑の構築工法で使用する鋼製セグメントの平面図,断面図および拡大断面図である。
【図7】本発明にかかる立坑の構築工法で採用する姿勢制御装置の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
A 立坑
B 環状躯体
C 底盤
10 外水
12 縦孔
13 土留め壁
14 鋼製セグメント
14a 底板
14b 側壁
140 円筒箱状ユニット
141 扇形箱状ユニット
16 型枠
18 内水
20 姿勢制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shaft construction method, and more particularly to a construction method suitable for construction of a shaft having a large depth and a large diameter.
[0002]
[Prior art]
The vertical shaft is used for, for example, defining an underground space used for a parking lot or for starting or reaching a shield machine. The construction method of this type of shaft is to construct a retaining wall from the ground, excavate the inside surrounded by the retaining wall, and integrally form the bottom and the ring frame inside the retaining wall. The method is generally adopted.
[0003]
However, in such a construction method, the wall thickness of the retaining wall needs to be increased as the shaft to be constructed has a larger diameter or depth, and the retaining wall is supported when excavating the inside. In addition, it was necessary to take measures to swell the panel, and there was a demand for improvements in terms of economy and construction efficiency.
[0004]
As a means for solving such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-33679 proposes a construction method of a deep depth shaft in which a shaft is constructed in an excavation groove filled with an in-hole stabilizing liquid. In the shaft construction method disclosed in this publication, the annular frame is divided into a plurality of parts, and a bottom plate of a watertight structure is formed at the lower end of the divided first-stage annular frame. Install in a floating state.
[0005]
And then, the gist is to perform the laying work by stacking and joining the sequentially divided annular casings on the annular casing of the prior order, and applying a loading load that opposes buoyancy. According to the construction method disclosed in this publication, it is possible to reduce the thickness of the retaining wall, and there is an advantage that it is not necessary to install a beam. There was a technical problem described below.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
That is, in the construction method of the shaft disclosed in the above publication, at the initial stage of construction, a bottom plate of a watertight structure is formed at the lower end of the first-stage annular frame, and this is floated in a stable liquid by buoyancy. For example, in a deep shaft with a diameter of about 20 m, if the bottom plate is constructed of reinforced concrete, its weight will be several thousand tons, and it is very difficult to lift it by buoyancy.
[0007]
In addition, when the first stage of the annular frame having such a heavy weight bottom plate formed at the lower end is formed in advance, a heavy machine that lifts this and installs it in the vertical hole also requires a very large scale. In addition, if a heavy-weight member is to be lifted by a large-scale heavy machine, it is necessary to improve the ground at the place where the suspension stand is installed, and there are problems to be solved when implementing such a construction method. There were many.
[0008]
This invention is made | formed in view of such a problem, The place made into the objective is to provide the concrete construction method which can construct | assemble a large diameter and deep shaft.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is designed to counteract soil water pressure when a shaft having an annular frame formed by dividing into a plurality of lots and a bottom plate closing the lower end of the annular frame is constructed in the ground. A hollow box-shaped steel segment that integrally defines an outer shell of the bottom plate and a lower end portion of the annular casing, and a first step of forming a vertical hole filled with outside water in the ground. In this state, the bottom plate and the divided annular frame are formed by on-site casting, and internal water for buoyancy is injected into the formed shaft and the bottom plate is moved to the longitudinal direction. After being settled in the hole, it is configured to include a third step of removing the internal water and replacing and filling a backfill material between the vertical hole and the casing.
According to the construction method of a shaft constructed in this way, a hollow box-shaped steel segment that integrally defines the outer shell of the bottom plate and the lower end of the annular frame is levitated above the outside water. As a result, the weight to be hung on the floor is reduced, and sufficient buoyancy is obtained, so that the concrete for forming the bottom base and the concrete for forming the annular frame can be placed in the floating state.
The steel segment has a bottom plate that defines a bottom surface of the bottom plate, a side wall that defines a side surface of the bottom plate and a side surface of a lower end portion of the annular housing, and divides the bottom plate concentrically, The side wall can be composed of a plurality of box-shaped units divided in the circumferential direction.
According to this configuration, since the steel segment is divided into a plurality of box-shaped units, the scale of the lifting heavy machine can be further reduced.
When the internal water is formed by placing a formwork and forming a lot on the upper side of the annular frame by casting concrete, the upper end side of the shaft in the middle of the construction protrudes from the surface of the external water by a substantially constant amount. Can be introduced.
According to this configuration, when forming each lot of the annular frame, the height of the work platform used for installing the mold can be made constant.
The bottom plate can be formed at the initial stage of the second step by placing concrete on the bottom plate.
According to this structure, since the gravity center position of the steel segment is lowered, the steel segment can be supported in a floating state in a stable state.
When each lot and bottom plate of the annular frame are formed by placing the concrete, the posture of the steel segment or the shaft in the middle of construction can be maintained in a predetermined state by the posture control device.
According to this configuration, even when an unbalanced load is applied due to the concrete placement, construction and the inclination of the shaft in the middle are prevented, and the concrete placement operation can be performed in a stable state.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 7 show an embodiment of a shaft construction method according to the present invention. The whole cross section of the shaft A constructed | assembled by the construction method of this invention is shown by FIG.
[0011]
The vertical shaft A shown in the figure is integrally formed with an annular frame B divided into nine stages (first lot (1) to ninth lot (9)) and closed at the lower end of the annular frame B. And a bottom board C to be formed.
[0012]
When constructing the shaft A having such a structure, first, as shown in FIG. 2, a
[0013]
The diameter of the
[0014]
In this step, first, the box-
[0015]
FIG. 6 shows details of the box-
[0016]
In the case of this embodiment, the box-shaped
[0017]
The cylindrical box-shaped
[0018]
The inner
[0019]
The
[0020]
When the
[0021]
The floating installation state of the
[0022]
In this case, the weight W 0 of the
[0023]
Next, in this state, concrete is placed on the
[0024]
In this case, the height at which the
[0025]
Next, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 3C, the third lot (3) of the annular casing B is formed on the upper end side of the
[0026]
Therefore, in the case of the present embodiment, buoyancy countermeasures are provided in the
[0027]
When the
[0028]
Therefore, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 7 as an example, until the concrete is cast and demolded, the posture of the
[0029]
The
[0030]
In the
[0031]
The
[0032]
On the other hand, when reaching the stage where the
[0033]
When the third lot (3) is formed, since the thickness of the annular casing B is 1.2 m, the weight of the third lot ( 3 ) is π / 4 × (16 2 -13.6 2 ) × 4.0. × 2.4 = 536t, and the total weight W 3 of the third lot ▲ 3 ▼ forming end, the height of which projects W 2 + 536 = 1693t, and the above water of the
[0034]
Next, in this embodiment, as shown in FIG. 3D, the first lot (1) of the annular casing B is formed. When the first lot (1) is formed, the inner mold is placed on the inner surface side of the
The total weight W 4 at the end of formation of the first lot (1) is the same as the weight from the first lot (1) to the eighth lot (8), so W 3 + 536 = 2229t. The height protruding upward is 18−W 4 / (π / 4 × 16 2 ) = 3.9 m.
[0035]
When the formation of the first lot {circle around (1)} is completed, the formation of the fourth lot {circle around (4)} is performed as shown in FIG. When forming the fourth lot (4), it is necessary to install the
[0036]
The total weight W 5 at the end of formation of the fourth lot (4) is W 4 + 536 = 2765 t, and the height of the
[0037]
Next, as shown in FIG. 4B, the fifth lot (5) is formed. When forming the fifth lot (5), it is necessary to install the
[0038]
The total weight W 6 at the end of formation of the fifth lot (5) is W 5 + 536 = 3301 t, and the height of the
[0039]
Next, as shown in FIG. 4C, the second lot {circle around (2)} is formed. When forming the second lot (2), as in the case of forming the first lot (1), the
[0040]
The total weight W 7 at the end of formation of the second lot (2) is W 6 + 536 = 3837t, and the height of the
[0041]
Thereafter, as shown in FIG. 4D and FIGS. 5A to 5C, the sixth lot (6) to the ninth lot (9) are sequentially stacked. When placing and forming these lots, the introduction, discharge and posture control of the
[0042]
Then, when the formation of the ninth lot (9) is completed, the sinking
[0043]
Now, according to the construction method of the shaft A performed in the above process, the hollow box-shaped steel which integrally defines the outer shell of the bottom base C and the lower end part of the annular frame B on the
[0044]
In the case of the present embodiment, the
[0045]
Further, when the
[0046]
Further, since the bottom plate C is formed in the initial stage of the second step by placing concrete on the
[0047]
Further, when forming each lot of the annular frame B and the bottom base C by placing concrete, the posture of the
[0048]
In addition, in the said Example, although the case where the cyclic | annular frame B was divided | segmented into 9 steps | lots was illustrated, the division | segmentation number is not restricted to this. Moreover, in the said Example, although the case where two lots of the cyclic | annular frame B was included in the
[0049]
【The invention's effect】
As described above in detail in the embodiments, according to the construction method of a vertical shaft according to the present invention, a large-scale lifting facility is formed by on-site placement on a segment that supports the floating bottom of a heavy weight. It is possible to construct a large diameter and deep shaft without any incidental work such as ground improvement.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of a shaft constructed by a construction method according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing the first step of the shaft construction method according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a process performed subsequent to the process of FIG. 2;
4 is an explanatory diagram of a process performed subsequent to the process of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a process performed subsequent to the process of FIG. 4;
FIG. 6 is a plan view, a sectional view, and an enlarged sectional view of a steel segment used in the shaft construction method according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a posture control device employed in the shaft construction method according to the present invention.
[Explanation of symbols]
A Vertical shaft B Ring body
Claims (5)
前記底盤と前記環状躯体の下端部との外殻を一体的に画成する中空箱状鋼製セグメントを前記外水上に浮上させ、この状態で前記底盤と分割した前記環状躯体とを現場打設により形成する第2工程と、
形成された立坑内に浮力対抗用の内水を注入して前記底盤を前記縦孔内に着定させた後に、前記内水の排除と前記縦孔と前記躯体との間に裏込め材を置換充填する第3工程とを含むことを特徴とする立坑の構築工法。When constructing a shaft with an annular frame divided into multiple lots and a bottom plate that closes the lower end of the annular frame, a vertical hole filled with external water for counteracting soil pressure is formed in the ground. The first step;
A hollow box-shaped steel segment that integrally defines an outer shell of the bottom plate and the lower end of the annular frame is floated on the outside water, and the bottom plate and the divided annular frame are placed on-site in this state. A second step formed by:
After injecting internal water for buoyancy into the formed shaft and allowing the bottom plate to settle in the vertical hole, a backfill material is disposed between the vertical hole and the frame. A shaft construction method characterized by including a third step of replacement filling.
前記底板を同心円状に分割するとともに、前記側壁を周方向に分割した複数の箱状ユニットから構成したことを特徴とする請求項1記載の立坑の構築工法。The steel segment has a bottom plate that defines a bottom surface of the bottom plate, and a side wall that defines a side surface of the bottom plate and a side surface of a lower end portion of the annular casing,
The shaft construction method according to claim 1, wherein the bottom plate is divided into concentric circles and the side walls are divided into a plurality of box-shaped units in the circumferential direction.
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