JP4421123B2 - 構造物の地下外壁の構築方法 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は構造物の地下外壁およびその構築方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ソイルセメント柱列壁または泥水固化壁(以下、連続壁という)は仮設用の山留壁や止水壁として構築され、その中に埋め込まれた芯材は本体構造物である地下外壁の構築後に、地盤内に埋め殺しされるのが一般的であった。しかし近年においては、図10に示すように、芯材20を本体構造物の一部として有効利用するために、スタッドボルト21により外壁22との一体化が進められている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなスタッドボルトによる連続壁と外壁との一体化には、以下のような問題がある。
▲1▼ スタッドボルトを溶接するための下地処理が必要になる。
▲2▼ スタッドボルトの現場溶接は天候に左右されることや、横向きに施工することから品質の確保が難しい。そのため工期および工費が、通常の施工に比べ割高となる。
▲3▼ スタッドボルトの数が、外壁と芯材との間に作用するせん断力と引張力とにより決定される。
▲4▼ 連続壁内を浸透した地下水が外壁の表面に広く滞留した場合に、スタッドボルトの腐食を早める。
【0004】
本発明は上記のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続壁と外壁との一体化が合理的で高品質にできる構造物の地下外壁およびその構築方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を達成するための構造物の地下外壁の構築方法の要旨は、掘削孔にソイルセメントを充填し、芯材となるH形鋼の前面側となるフランジに予めナットを取付けて、このH形鋼を適宜間隔毎に挿入し、前記ソイルセメントの硬化後に、内側地盤を根切りするとともに前記掘削孔のソイルセメントと前記H形鋼とでできた連続壁の前部をはつり、 前記H形鋼の前面側のフランジを露出させるとともに前記ナットを介して形鋼コネクタをこのフランジにボルトで取付けて固定し、外壁用型枠のセパレータを前記形鋼コネクタによって保持・固定させて堰板を取付け、前記外壁用型枠内にコンクリートを打設して外壁を形成し、この外壁と前記芯材とが一体になった地下外壁を形成することである。
また、前記形鋼コネクタは、溝形鋼若しくは等辺山型鋼であってその上面にセパレータが接合され、当該形鋼コネクタがセパレータ受け金物と地下外壁のシアコネクタとを兼用されていることを含むものである。
更に、本発明の要旨は、掘削孔にソイルセメントを充填し、芯材となるH形鋼の前面側となるフランジに前記ソイルセメントの付着を防止するカバーを被覆してこのH形鋼を適宜間隔毎に挿入し、前記ソイルセメントの硬化後に、内側地盤を根切りするとともに、前記掘削孔のソイルセメントと前記H形鋼とでできた連続壁の前部をはつり、前記H形鋼の前面側のフランジおよび前記カバーを露出させてそのカバーを前記フランジから引き剥がし、前記カバーを外した後の前記フランジの前面に、頭部に雌ネジ部が形成されているタッピングビスを適宜間隔ごとに設け、該タッピングビスの頭部にセパレータをねじ込んで外壁用型枠を固定し、この型枠内にコンクリートを打設して外壁を形成し、この外壁と前記芯材とが一体になった地下外壁を形成することである。
また、前記カバーは、硬質プラスチック製であるとともに、タッピングビスがセパレータ受け金物と地下外壁のシアコネクタとを兼用されていることを含むものである。
【0006】
連続壁の芯材に設けた形鋼コネクタが外壁内に埋設されるため、連続壁と外壁との合成度が大きくなる。タッピングビスがシアコネクタとセパレータの受け金物を兼用するので、施工の合理化を図ることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、構造物の地下外壁(以下、単に地下外壁という)およびその構築方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。はじめに地下外壁の2つの実施の形態について説明し、その後にこの構築方法について説明するが、各実施の形態において同じ構成は同じ符号で説明し、異なる構成は異なった符号を付して説明する。
【0008】
図1は第1の実施の形態の地下外壁1であり、地山2a側のソイルセメントの芯材4と鉄筋コンクリート製の外壁3とが一体的に接合された構成になっている。
【0009】
連続壁2には芯材4であるH形鋼が埋設され、該H形鋼のフランジ5の一部が外壁3との境界部に位置し、前記フランジ5に設けた形鋼コネクタ6が外壁3内に埋設されている。形鋼コネクタ6は溝形鋼が使用され、図3(1),(2)に示すように、前記フランジ5に予め取り付けたナット8と予め設けたボルト用貫通孔とにボルト7をねじ込んで固定されている。このように形鋼コネクタ6はボルト7で簡単に取り付けられるので天候の影響を受けず、かつ品質管理も締め付けトルク管理で行うために、検査が容易になる。また形鋼コネクタ6はボルトで固定されるため、耐食性に優れている。
【0010】
図4は、外壁用型枠の堰板9を保持・固定するためのセパレータ10を、形鋼コネクタ6に接合したものであり、このセパレータ10によって堰板9が保持・固定できるとともに、芯材4と外壁3とのシアコネクタやセパレータ受け金物として利用することにより、合理的な施工とコストの低減とを図ることができる。またセパレータ10は、芯材4の建て入れ精度が悪い場合でも、形鋼コネクタ6の上面におけるフランジの幅だけ長さ調整ができるので、堰板9の保持・固定が容易になる。
【0011】
図5および図6は、第2の実施の形態の地下外壁11を示し、形鋼コネクタ6が等辺山形鋼になった以外は、第1の実施の形態の地下外壁1と同じ構成である。この等辺山形鋼もフランジ5にボルト7で固定され、上面にセパレータ10を接合することで、芯材4と外壁3とのシアコネクタ、あるいはセパレータ受け金物として利用されている。
【0012】
以下に、第1の実施の形態の地下外壁1の構築方法を図7に基づいて説明する。まず、(1)に示すように、掘削孔12に貧配合のソイルセメント13を充填し、ここに芯材4であるH形鋼を適宜間隔ごとに挿入する。このとき各H形鋼の前面側のフランジ5に、ソイルセメント13の付着を防ぐ硬質プラスチック製のカバー14を被覆しておく。そしてソイルセメント13の硬化後、内側地盤(図示せず)を根切りするとともに、連続壁2の前部をはつって前面側のフランジ5を露出させ、これに被覆されたカバー14を引き剥がす。このフランジ5のはつり出しは、貧配合のソイルセメント13であるため簡単にできる。
【0013】
次に、同図の(2)に示すように、露出したフランジ5に形鋼コネクタ6をボルト7で固定する。そして、外壁の横筋3aおよび縦筋3bを配筋するとともに外壁用型枠を組み立てて、その堰板9をセパレータ10で保持・固定する。そして、この型枠内にコンクリート15を打設すると、芯材4と外壁3とが一体となった地下外壁1が構築される(図1参照)。なお第2の実施の形態の地下外壁11もこれと同じ方法で構築する。
【0014】
また図8および図9は、地下外壁の構築方法の他の実施の形態の示したものである。はじめに、(1)に示すように、掘削孔12に貧配合のソイルセメント13を充填し、これに芯材4であるH形鋼を適宜間隔ごとに挿入する。このとき、各H形鋼の前面側におけるフランジ5に、ソイルセメント13の付着を防ぐ硬質プラスチック製のカバー14を被覆しておく。そして、ソイルセメント13の硬化後に、内側地盤(図示せず)を根切りするとともに、連続壁2の前部をはつって前面側のフランジ5を露出させ、これに被覆されたカバー14を引き剥がす。このフランジ5のはつり出しは、貧配合のソイルセメント13であるため簡単にできる。
【0015】
次に、同図の(2)に示すように、露出したフランジ5にタッピングビス16を適宜間隔ごとに溶接する。このタッピングビス16は頭部17に雌ねじ部18が形成され、ここにセパレータ10がねじ込まれるようになっている。次に、外壁の横筋3aおよび縦筋3bを配筋するとともに、タッピングビス16の雌ねじ部18にセパレータ10をねじ込んで外壁用型枠の堰板9を保持・固定する。次に、この型枠内にコンクリート15を打設すると、芯材4と外壁3とが一体になった地下外壁19が構築される。このように、上記のタッピングビス16はシアコネクタとセパレータの受け金物とを兼用する。
【0016】
【発明の効果】
芯材に設けた形鋼コネクタが外壁内に埋設されるため、連続壁と外壁との合成度が大きくなる。地下外壁の耐力を大きくすることができた。
【0017】
芯材と外壁のコンクリートとの付着力が大きくなる。
【0018】
ソイルセメントがはつりやすくなって、芯材を簡単にはつり出せるとともに、はつり出し作業の安全性を高めることができる。
【0019】
タッピングビスがシアコネクタとセパレータの受け金物を兼用するので、施工の合理化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施の形態の地下外壁の横断面図である。
【図2】 第1の実施の形態の地下外壁の縦断面図である。
【図3】 (1)は芯材の斜視図、(2)は要部の断面図である。
【図4】セパレータを設けた第1の実施の形態の地下外壁の断面図である。
【図5】第2の実施の形態の地下外壁の横断面図である。
【図6】 (1)は第2の実施の形態の地下外壁の縦断面図、(2)および(3)は芯材に形鋼コネクタを取り付けた断面図である。
【図7】 (1)および(2)は地下外壁の構築方法を示す断面図である。
【図8】 (1)および(2)は地下外壁の構築方法を示す断面図である。
【図9】 (1)は地下外壁の構築方法を示す断面図、(2)はタッピングビスの断面図、(3)は(2)のA−A線断面図である。
【図10】(1)および(2)は従来の地下外壁の断面図である。
【符号の説明】
1、11、19 地下外壁
2 連続壁
2a 地山
3、22 外壁
4、20 芯材
5 フランジ
6 形鋼コネクタ
7 ボルト
8 ナット
9 堰板
10 セパレータ
12 掘削孔
13 ソイルセメント
14 カバー
15 コンクリート
16 タッピングビス
17 頭部
18 雌ねじ部
21 スタッドボルト
Claims (4)
- 掘削孔にソイルセメントを充填し、
芯材となるH形鋼の前面側となるフランジに予めナットを取付けて、このH形鋼を適宜間隔毎に挿入し、
前記ソイルセメントの硬化後に、内側地盤を根切りするとともに前記掘削孔のソイルセメントと前記H形鋼とでできた連続壁の前部をはつり、
前記H形鋼の前面側のフランジを露出させるとともに前記ナットを介して形鋼コネクタをこのフランジにボルトで取付けて固定し、
外壁用型枠のセパレータを前記形鋼コネクタによって保持・固定させて堰板を取付け、
前記外壁用型枠内にコンクリートを打設して外壁を形成し、この外壁と前記芯材とが一体になった地下外壁を形成すること、
を特徴とする構造物の地下外壁の構築方法。 - 形鋼コネクタは、溝形鋼若しくは等辺山型鋼であってその上面にセパレータが接合され、当該形鋼コネクタがセパレータ受け金物と地下外壁のシアコネクタとを兼用されていること、
を特徴とする請求項1に記載の構造物の地下外壁の構築方法。 - 掘削孔にソイルセメントを充填し、
芯材となるH形鋼の前面側となるフランジに前記ソイルセメントの付着を防止するカバーを被覆してこのH形鋼を適宜間隔毎に挿入し、
前記ソイルセメントの硬化後に、内側地盤を根切りするとともに、
前記掘削孔のソイルセメントと前記H形鋼とでできた連続壁の前部をはつり、
前記H形鋼の前面側のフランジおよび前記カバーを露出させてそのカバーを前記フランジから引き剥がし、
前記カバーを外した後の前記フランジの前面に、頭部に雌ネジ部が形成されているタッピングビスを適宜間隔ごとに設け、
該タッピングビスの頭部にセパレータをねじ込んで外壁用型枠を固定し、
この型枠内にコンクリートを打設して外壁を形成し、この外壁と前記芯材とが一体になった地下外壁を形成すること、
を特徴とする構造物の地下外壁の構築方法。 - カバーは、硬質プラスチック製であるとともに、タッピングビスがセパレータ受け金物と地下外壁のシアコネクタとを兼用されていること、
を特徴とする請求項3に記載の構造物の地下外壁の構築方法。
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