JP4486136B2 - ケーソンの接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、ケーソンの接続方法に係り、特に信頼性の高い止水性および土留め性を持ったケーソン構造物を構築するために好適なケーソンの接続方法に関する。

地下水への影響の少ない地下道路トンネルを構築する場合、ニューマチックケーソン工法により地山を掘削し、ケーソンをトンネルの長手方向に間隙をおいて複数個沈設し、両ケーソンを接続工により接続し、前記間隙をはさんで対向配置されている側壁を撤去してトンネルを貫通させている。

その接続工としては、次の方法が採用されている。

すなわち、従来の接続工では接続すべきケーソンの妻側壁の外側に、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め壁を構築する。ついで、接続すべきケーソン間の間隙をはさんで対向配置された側壁と、両側の土留め壁とに囲まれた間隙を掘削する。そして、接続すべきケーソンの構築工事を行い、両ケーソンを接続する。

しかし、この接続工では沈設したケーソンの底部が透水層の中に位置していると、底部から地下水が流入するため、掘削が不能または困難となる。

前述のごときケーソンの底部から地下水が流入する問題に対応する方法として、土留め壁を不透水層まで貫入させるか、または地盤改良によって止水を行うなどの対策が採られている。

しかしながら、土留め壁を不透水層まで貫入させる方法は、透水層が厚い場合に土留め壁が長くなり、コスト高となる。

また、地盤改良を行う方法は土質等の条件に左右され、確実に止水できない場合がある。

これらの問題を解決するため、接続すべき両ケーソンの対向壁の下に地上から薬液注入を行い、または深層混合処理などの方法で地盤改良を行って、遮水壁を作る方法がある。

しかし、両ケーソンの対向壁があるため、自由な作業が拘束され、十分な厚さの遮水壁を構成することが困難である。

ところで、確実に遮水壁を構築する方法として、特開２００６−１６１３７４号公報に記載の技術がある。

この特開２００６−１６１３７４号公報に記載の技術では、接続すべき両ケーソンの対向壁の直下、および両ケーソン間の側面に、鉛直方向に向けて地中壁を構築する。そして、両ケーソンの対向壁直下の地中壁は、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。また、対向壁直下の地中壁におけるケーソンの沈下範囲より下方では、所定の強度を与えることにより遮水壁を構築するようにしている。

しかし、この特開２００６−１６１３７４号公報に記載の技術では、水平方向に連続する壁体の全てを同じ高さでかつ強度を変えて構築することは非常に困難である。また、透水層が厚ければ遮水壁の長さが長くなり、コスト高となる。

さらに、他の止水方法として、ケーソン間の間隙の底部を地盤改良する方法が考えられる。

しかし、この止水方法では地上よりケーソン間の間隙を通して底部に遮水壁を構築するため、止水性が確実でなく、漏水の恐れがある。

さらに、接続すべき両ケーソンの接続工をより簡易に行う方法として、特許第３８９８１１２号公報に記載の方法がある。

この特許第３８９８１１２号公報に記載の方法では、地盤改良により側壁部と底版部の地盤改良を行い、これら側壁部地盤改良体と底版部地盤改良体とに囲まれた両ケーソン間の間隙の地山をエアリフトやウォータジェット等により掘削除去し、前記間隙をはさんで対向配置されている側壁を撤去し、底版部間および側壁部間の継手部間隙に間詰めコンクリートを充填し、両ケーソンを接続するようにしている。

また、この特許第３８９８１１２号公報に記載の方法では、隣り合う底版部間および側壁部間の継手部間隙のケーソン内部側に止水プレートを設けている。

しかしながら、この特許第３８９８１１２号公報に記載の方法では、地盤改良のみで土留めと止水を行うようにしているため、両ケーソン間の間隙が例えば１．５〜３．０ｍと広い場合や、トンネル部付近のケーソンの深さが深い場合に、土留め性や止水性に問題が生じる。

また、この特許第３８９８１１２号公報に記載の方法では、底版部間および側壁部間の継手部間隙のケーソン内部側に止水プレートを設けるようにしているので、ケーソンの底版や側壁に止水プレートを埋めることが困難であり、止水性にも問題がある。
特開２００６−１６１３７４号公報 特許第３８９８１１２号公報

本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、互いに所定の間隙をおいて地中に沈設された複数のケーソンを接続するに当たり、接続すべきケーソンを、地盤改良や大掛かりな支保工を必要とせず、高い止水性および土留め性をもって接続でき、しかも安全にかつ確実に、能率良く施工し得るケーソンの接続方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的はより一層確実に施工し得るケーソンの接続方法を提供することにある。

請求項１記載の発明によれば、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りの部位に、予め継手部１９、２０を設けておき、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７の地山を掘削して縦穴２４を形成し、締結部材２１、２２の一端を前記継手部１９、２０内に配置し、締結部材２１、２２の他端を縦穴２４に挿入し、前記各縦穴２４内に、それぞれ補強部材２５を挿入し、前記各縦穴２４に水中コンクリートを打設しながら泥水を排出し、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７を構築し、前記締結部材２１、２１と補強部材２５とコンクリート２７との結合を介して、前記妻側壁５、６とコンクリート壁体２８とを一体化させ、前記間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′と両側のコンクリート壁体２８、２８とにより囲まれた区域の地山を掘削し、前記掘削された区域にコンクリートを打設し、底詰めコンクリート２９を打設し、ついで接続すべきケーソン１、２における間隙Ｓをはさんで対向配置されている側壁３′、４′を撤去し、前記底詰めコンクリート２９の上面に底版コンクリート３０を打設し、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６間のすき間には間詰めコンクリート３２を打設して、両ケーソン１、２を接続するようにしている。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のケーソンの接続方法において、前記締結部材として、少なくともフランジとウエブとを有するＨ型鋼柱、Ｔ型鋼柱またはＪ型鋼柱を用いるようにしている。
請求項３記載の発明は、請求項１記載のケーソンの接続方法において、前記補強部材として、鉄筋籠、仕切り版、鋼矢板、鉄筋グリッド、ジベル鉄筋、鋼管列を単体または複数組み合わせて用いるようにしている。
請求項４記載の発明は、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りの部位に、予め仕切り版用の接続具５３、５４を取り付けておき、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７の地山を掘削し、縦穴２４を形成し、前記縦穴２４内に仕切り版５６を設置し、この仕切り版５６の両側の端部を前記接続具５３、５４に接合し、各縦穴２４内において仕切り版５６の外側に配筋し、コンクリートを打設して固化させ、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７を構築し、接続具５３、５４と仕切り版５６とコンクリート５７との結合を介して、前記妻側壁５、６とコンクリート壁体５８とを一体化させ、前記間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′と両側のコンクリート壁体５８、５８とにより囲まれた区域の地山を所定の深さまで掘削し、続いて前記掘削した区域にコンクリートを打設し、底詰めコンクリート６０を打設し、ついで接続すべきケーソン１、２における間隙Ｓをはさんで対向配置されている側壁３′、４′を撤去し、前記底詰めコンクリート６０の上面に底版コンクリート６３を打設し、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６間のすき間には間詰めコンクリート６４を打設して、両ケーソン１、２を接続するようにしている。
請求項５記載の発明は、請求項４記載のケーソンの接続方法において、前記底版コンクリート６３の内部に止水板６５を取り付け、前記間詰めコンクリート６４の内部には止水板６６を取り付け、同間詰めコンクリート６４の外側には防水材６７を取り付けるようにしている。

本発明では、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、締結部材２１、２２と補強部材２５とコンクリート２７とが結合したコンクリート壁体２８を構築するようにしている。そして、このコンクリート壁体２８は接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６と一体化されるため、前記妻側壁５、６の接続部１７を高い止水性および土留め性をもって保持することができる。したがって、本発明によれば接続すべきケーソン１、２を、地盤改良や大掛かりな支保工を必要とすることなく、高い止水性および土留め性をもって接続し得る効果がある。

また、本発明によれば接続すべきケーソン１、２における側壁３′、４′間の間隙Ｓを、高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体２８、２８と、側壁３′、４′とにより囲むようにしているので、前記間隙Ｓ内の地山の掘削、同間隙Ｓの底部へのコンクリート打設による底詰めコンクリート２９の施工、同間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′の撤去、底詰めコンクリート２９の上面および妻側壁５、６間のすき間への配筋、底詰めコンクリート２９の上面への底版コンクリート３０の打設から妻側壁５、６間のすき間への間詰めコンクリート３２の打設に至る一連の作業を安全にかつ確実に、しかも能率良く行い得る効果がある。

また、本発明によれば接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りに予め継手部１９、２０を設けておき、接続すべきケーソン１、２を沈設し、妻側壁５、６の接続部１７に縦穴２４を形成した後、少なくともフランジとウエブとを有する締結部材２１、２２の、フランジを当該継手部１９、２０に配置し、ウエブを当該継手部１９、２０から縦穴２４に向かって突出させて、当該継手部１９、２０に締結部材２１、２２を挿入するようにしているので、継手部１９、２０と締結部材２１、２２のウエブ間のすき間に余裕があるため、接続すべきケーソン１、２の沈設誤差を吸入し、縦穴２４に挿入する補強部材２５に締結部材２１、２２の位置を調整して確実に挿入し得る効果がある。

また、本発明によれば前記締結部材として、Ｈ型鋼柱、Ｔ型鋼柱またはＪ型鋼柱を用いているので、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に設けられた継手部１９、２０に適合させて、容易に挿入し得る効果がある。

また、本発明によれば前記補強部材として、鉄筋籠、仕切り版、鋼矢板、鉄筋グリッド、ジベル鉄筋、鋼管列を単体または複数組み合わせて用いるようにしているので、接続すべきケーソン１、２の沈設する地山の地質に対応して補強部材を選択的に用いることにより、地質に対応する止水性および土留め性をもってコンクリート壁体２８を構築し得る効果がある。

さらに、本発明では接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、妻側壁５、６に取り付けられた接続具５３、５４と仕切り版５６とコンクリート５７とが結合したコンクリート壁体５８を構築するようにしている。そして、このコンクリート壁体５８は接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６と一体化されるため、前記妻側壁５、６の接続部１７を高い止水性および土留め性をもって保持することができる。したがって、この発明によっても接続すべきケーソン１、２を、地盤改良や大掛かりな支保工を行うことなく、高い止水性および土留め性をもって接続し得る効果がある。

また、本発明においても接続すべきケーソン１、２における側壁３′、４′間の間隙Ｓを、高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体５８、５８と、側壁３′、４′
とにより囲むようにしているので、前記間隙Ｓ内の地山の掘削、底詰めコンクリート６０の打設、間隙Ｓをはさんで対向配置されている側壁３′、４′の撤去、底詰めコンクリート６０の上面および妻側壁５、６間のすき間への配筋、底詰めコンクリート６０への底版コンクリート６３の打設、妻側壁５、６間のすき間への間詰めコンクリート６４の打設等の作業を、安全にかつ確実に、しかも能率良く行い得る効果がある。

さらに、本発明によれば底版コンクリート６３の内部に止水板６５を取り付け、間詰めコンクリート６４の内部には止水板６６を取り付け、妻側壁５と間詰めコンクリート６４と妻側壁６の外側には防水材６７を取り付けるようにしているので、接続された両ケーソン１、２の止水効果をより一層高め得る効果がある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１〜図８は、本発明の実施例１を示すもので、図１は互いに接続すべき二つのケーソンを所定の間隙をおいて、所定の高さ位置に沈設した状態の斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線縦断面図、図３は接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の接続部寄りに予め設けられた継手部にＨ型鋼柱を挿入した状態を示す平面図、図４は前工程で形成された縦穴に鉄筋籠を挿入し、水中コンクリートを打設し、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の接続部にコンクリート壁を構築した状態を示す一部拡大平面図、図５は前記区域に底詰めコンクリートを打設した状態の縦断面図、図６は接続すべき二つのケーソン間の間隙をはさんで対向配置された側壁を撤去した状態を示す平面図、図７は二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間に間詰めコンクリートを打設し、接続した状態を示す平面図、図８は図７のＣ−Ｃ線縦断面図である。

これらの図に示す本発明の実施例１において、互いに接続すべき二つのケーソン１、２における一方のケーソン１は、図１および図２に示すように、側壁３、３′と、妻側壁５、５と、刃口７と、作業室９と、作業室スラブ１１とを有して構成されている。前記作業室スラブ１１には、マテリアルシャフト用の取り付け孔１３と、マンシャフト用の取り付け孔１４とが設けられている。これらの取り付け孔１３、１４には、上部にマテリアルロック１５ａを有するマテリアルシャフト１５、上部にマンロック１６ａを有するマンシャフト１６が装着される。また、このケーソン１における各妻側壁５の接続部１７寄りの部位には、それぞれＣ型溝の如き継手部１９が設けられている。この継手部１９は、図示実施例では各妻側壁５の所定部位に継手部材として継手部がＣ型溝の場合はＣ型鋼を埋設して形成されている。この継手部１９には、後述の締結部材２１を挿入するまではグリース等の詰め物１８（図３参照）が詰め込まれていると土砂等が継手部１９に入り込まず好適である。土砂等が入り込んだ場合は、ジェット等で継手部１９を洗浄してから締結部材２１を挿入する。

他方のケーソン２も、図１および図２に示すように、側壁４、４′と、妻側壁６、６と、刃口８と、作業室１０と、作業室スラブ１２とを有して構成されている。前記作業室スラブ１２にも、マテリアルシャフト用の取り付け孔１３と、マンシャフト用の取り付け孔１４とが設けられており、これらの取り付け孔１３、１４にはマテリアルシャフト１５、マンシャフト１６が装着されている。ケーソン２における各妻側壁６の接続部１７寄りの部位には、それぞれＣ型溝の如き継手部２０が設けられている。この継手部２０も、各妻側壁６の所定部位にＣ型鋼を埋設して形成されている。この継手部２０にも、締結部材２２が挿入されるまではグリース等の詰め物１８（図３参照）が詰め込まれていると土砂等が継手部１９に入り込まず好適である。土砂等が入り込んだ場合は、ジェット等で継手部１９を洗浄してから締結部材２１を挿入する。

前記接続すべきケーソン１、２間に間隙Ｓをおいて対向配置された側壁３′、４′を撤去し、妻側壁５、６を接続して一体構造物を構築するに当たっては、ニューマチックケーソン工法によりケーソン１を地山Ｇ中の所定の高さ位置に沈設する。

次に、前記ケーソン１に対してケーソン２を、ケーソン１、２の接続方向に所定の間隙Ｓをおいて配置する。ついで、ニューマチックケーソン工法によりケーソン２を地山Ｇ中に図２に示すごとく、前記ケーソン１と同じ高さ位置に沈設する。

ついで、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７を、泥水を充満させて掘削し、図３に示すごとく、コンクリート壁体用の縦穴２４を施工する。

次に、締結部材２１、２２として、この実施例１では図３に示すごとく、Ｈ型鋼柱２３（図４参照）の一方のフランジを当該継手部１９、２０内に配置し、同Ｈ型鋼柱２１のウエブと他方のフランジとを当該縦穴２４に向かって突出させ、継手部１９、２０内に詰め込まれている詰め物１８を押し出しながら継手部１９、２０内に締結部材２１、２２を挿入する。

また、前記各縦穴２４内に、図４に示すように補強部材２５として、この実施例１では鉄筋籠２６を挿入する。

ついで、前記各縦穴２４内に水中コンクリートを打設し、固化させる。各縦穴２４内に打設された水中コンクリートが固化すると、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、図４に示すごとく、締結部材２１、２２と補強部材２５とコンクリート２７との結合を介して、前記妻側壁５、６と一体をなすコンクリート壁体２８が構築される。

前述のごとく、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７にコンクリート壁体２８を構築することにより、間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′と、前記コンクリート壁体２８、２８とに囲まれた区域が形成される。

次に、前記側壁３′、４′とコンクリート壁体２８、２８とに囲まれた区域に泥水を充満させ、同区域の地山をクラムシェル等で水中掘削する。なお、前記掘削した状態を図５に示す。

次に、図４において、側壁３′、４′とコンクリート壁体２８、２８とに囲まれ、かつ掘削された区域に、水中コンクリートを打設し、図５に示すように、底詰めコンクリート２９を施工する。

ついで、前記側壁３′、４′とコンクリート壁体２８、２８により囲まれた区域の地山の泥水をポンプ等で排出する。そして、掘削時に掘り残した土砂をジェット水等で洗い流し、その洗浄水も排出する。

排水後、さらに、底詰めコンクリート２９の上にコンクリートを打設し、底版コンクリート３０を施工する。

なお、ケーソン１、２の作業室９、１０には中詰めコンクリート３１を打設する。

次に、接続すべきケーソン１、２における間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′を撤去する。なお、これら側壁を撤去した状態を図６および図７に示す。

そして、側壁部に予め埋め込んでおき、壁面に沿って折り曲げ、固定しておいた止水板を取り出し、取り付ける。

続いて、側壁部の型枠支保工を行い、ついで、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６間のすき間に間詰めコンクリート３２を打設し、前記ケーソン１、２を接続する。

図７、図８は、二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間に間詰めコンクリート３２を打設し、接続した状態を示す。

以上説明したこの実施例１によれば、ケーソン１、２の妻側壁５、６における接続部１７寄りの部位に予め継手部１９、２０を設けておき、接続すべきケーソン１、２の妻側壁５、６の外側の接続部１７内を掘削してコンクリート壁体用の縦穴２４を施工し、ついで各継手部１９、２０内にフランジを配置し、かつ縦穴２４に向かってウエブを突出させて当該継手部１９、２０に締結部材２１、２２を挿入する一方、縦穴２４内に補強部材２５を挿入し、各縦穴２４にコンクリートを打設し、前記ケーソン１、２の妻側壁５、６における接続部１７に、コンクリート壁体２８を構築するとともに、前記締結部材２１、２２とコンクリート２７との結合を介して、前記妻側壁５、６とコンクリート壁体２８とを一体化させているので、地盤改良や大掛かりな支保工を行うことなく、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体２８を構築することができる。

また、この実施例１によれば接続すべきケーソン１、２における側壁３′、４′間の間隙Ｓを、高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体２８、２８と、側壁３′、４′とにより囲むようにしているので、前記間隙Ｓ内の地山の掘削、底版コンクリート３０の打設、同間隙Ｓの底部への底詰めコンクリート２９の施工、同間隙Ｓ内の水または泥水の排出、同間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′の撤去から妻側壁５、６のすき間への間詰めコンクリート３２の打設に至る一連の作業を安全かつ確実に、しかも能率良く行うことができる。

さらに、この実施例１によれば接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りにＣ型鋼を埋設して継手部１９、２０を形成し、締結部材２１、２２にＨ型鋼柱２３を用い、補強部材２５として鉄筋籠２６を用いているので、より一層高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体２８を確実に構築することができる。

さらにまた、この実施例１によれば接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りに継手部１９、２０を形成し、当該継手部１９、２０に締結部材２１、２２としてのＨ型鋼柱２３の一方のフランジを挿入し、ウエブと他方のフランジとを縦穴２４に向かって突出させるようにしているので、継手部１９、２０とＨ型鋼柱２３のウエブ間のすき間に余裕があるため、両ケーソン１、２の沈設誤差を吸収し、縦穴２４に挿入する補強部材に対してＨ型鋼柱２３の位置を調整して挿入することができる。

図９は、本発明の実施例２を示すもので、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の一部横断平面図である。

この図９に示す実施例２では、締結部材２１、２２として、フランジと細長いウエブとを有するＴ型鋼柱３３を用いている。

また、補強部材２５として、仕切り版３４と鉄筋グリッド３８とを用いている。前記仕切り版３４は、ジベル鉄筋３７を有する複数の鋼矢板３５を鋼矢板継手部３６により連結して構成されている。前記鉄筋グリッド３８は、縦鉄筋３９と横鉄筋４０とを編成して構成されている。

そして、この実施例２では接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７の地山Ｇを掘削し、縦穴２４を形成した後、継手部１９、２０内に締結部材２１、２２としてのＴ型鋼柱３３のフランジを配置し、ウエブを縦穴２４に向かって突出させて挿入する。

また、縦穴２４内には補強部材２５の一つである仕切り版３４を挿入し、その両端部とＴ型鋼柱３３の先端部に結合する。さらに、縦穴２４内において、前記Ｔ型鋼柱３３、３３と仕切り版３４とに囲まれた区域には、補強部材２５の他の一つである鉄筋グリッド３８を挿入する。

ついで、前記縦穴２４内に水中コンクリートを打設し、固化させ、コンクリート壁体４２を構築する。

前記縦穴２４内に打設されたコンクリートが固化すると、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６と、締結部材２１、２２としてのＴ型鋼柱３３と、補強部材２５としての仕切り版３４および鉄筋グリッド３８と、コンクリート４１とが強力に一体化される。

したがって、この実施例２によれば接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、より一層強力な止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体２８を構築することができる。

なお、この実施例２における他の工程および作用等は、前記実施例１と同様である。

図１０は、本発明の実施例３を示すもので、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の一部横断平面図である。

この図１０に示す実施例３では、締結部材２１、２２にＴ型鋼柱４３を用いている。

また、補強部材２５として鋼管列４６を用いている。この鋼管列４６は、鋼管４４を直径方向に複数本並べ、鋼管継手部４５により連結して構成されている。

この実施例３では接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７の地山Ｇを掘削し、縦穴２４を形成した後、継手部１９、２０内に締結部材２１、２２としてのＴ型鋼柱４３のフランジを配置し、ウエブを縦穴２４に向かって突出させて挿入する。

また、縦穴２４内には補強部材２５として鋼管列４６を挿入し、この鋼管列４６の両端部を、結合部４７、４７を介してＴ型鋼柱４３、４３のウエブの先端部に結合する。

ついで、前記縦穴２４内に水中コンクリートを打設して固化させ、コンクリート壁体４９を構築する。

以上説明した実施例３によれば、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、より一層高い止水性および土留め性を有するコンクリート壁体４９を構築することができる。

なお、この実施例３における他の工程および作用等は、前記実施例１と同様である。

図１１〜図１９は、本発明の実施例４を示すもので、図１１は接続すべき二つのケーソンを沈設した状態の平面図、図１２は図１１のＣ部分の拡大図、図１３は二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の平面図、図１４は図１３のＤ−Ｄ線縦断面図、図１５は図１３のＥ−Ｅ線縦断側面図、図１６は二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間および底詰めコンクリート上に配筋した状態を示す平面図、図１７は二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間および底詰めコンクリート上にコンクリートを打設し、二つのケーソンを接続した後、止水板を取り付けた状態を示す平面図、図１８は接続工が完了した状態におけるケーソン構造体の平面図、図１９は図１８のＦ−Ｆ線縦断側面図である。

これら図１１〜図１９に示す実施例４では、図１１に示すように、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７寄りの部位に、予め凹溝５１、５２が形成されている。また、前記凹溝５１、５２の位置に仕切り版用の接続具５３、５４が取り付けられている。各接続具５３、５４は、脚部を当該妻側壁５、６のコンクリートに埋め込んで固定し、弯曲された頭部を当該凹溝５１、５２に臨ませて取り付けられている。

前述のごとく、妻側壁５、６の接続部１７寄りの部位に、予め凹溝５１、５２を設け、かつ接続具５３、５４を取り付けておいたケーソン１、２のうちの、ケーソン１を地中の所定の深さ位置に沈設し、続いてケーソン２を前記ケーソン１との間に間隙Ｓをおいて同じ深さ位置に並べて沈設する。

接続すべきケーソン１、２を沈設した後、ケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７に泥水を満たしながら地山Ｇを掘削し、図１１に示すように、縦穴２４を形成する。

ついで、前記縦穴２４内に同図１１に示すごとく、仕切り版５６を設置する。この仕切り版５６は、図示実施例では鋼矢板５５を複数枚連結して構成している。そして、前記仕切り版５６の両側の端部を、接続具５３、５４に接合する。

次に、各縦穴２４内において、仕切り版５６の外側に配筋し、水中コンクリートを打設し、固化させる。各縦穴２４内に打設された水中コンクリートが固化すると、前記ケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７に、図１３および図１４から分かるように、接続具５３、５４と仕切り版５６とコンクリート５７との結合を介して、前記妻側壁５、６と一体をなすコンクリート壁体５８が構築される。

前述のごとく、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の接続部１７にコンクリート壁体５８を構築することにより、間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′と、前記コンクリート壁体５８、５８とに囲まれた区域が形成される。

次に、前記側壁３′、４′と、コンクリート壁体５８、５８とにより囲まれた区域の地山を、泥水を満たしながら所定の深さまで掘削する。

ついで、前記区域に水中コンクリートを打設し、図１５に示すごとく、この区域の底部を底詰めコンクリート６０で固める。

なお、各ケーソン１、２の作業室９、１０には適宜に中詰めコンクリート５９が打設されている。

次に、接続すべきケーソン１、２における間隙Ｓをはさんで対向配置されている側壁３′、４′を撤去する。かかる側壁３′、４′を撤去した状態を図１６に示す。

また、底詰めコンクリート６０の表面の不良部分を撤去し、底面１１以下の高さで平坦にする。

さらに、図１６および図１７から分かるように、前記底詰めコンクリート６０上には、鉄筋６１を組んでコンクリートを打設し、底版コンクリート６３を施工する。

続いて、同図１６および図１７から分かるように、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６間のすき間には、鉄筋６２を組み、コンクリートを打設し、間詰めコンクリート６４を施工し、両ケーソン１、２を接続する。

前記間詰めコンクリート６４により両ケーソン１、２を接続した後、詳しくは図１９に示すように、底版コンクリート６３中に止水板６５を取り付け、間詰めコンクリート６４、６４の内部には止水板６６を取り付けて止水する。これら止水板６５、６６には、コンクリートの伸縮を吸収し得る板材が用いられ、この止水板６５を設ける位置は底板コンクリート上でも良いが、コンクリート上ではあまり意味がないので、好ましくはコンクリートの中に配設される。

また、間詰めコンクリート６４、６４の外側には防水材６７を取り付け、防水工を行う。この防水材６７には、セメント系防水材や、ゴム、樹脂系、アスファルト等を用いる。

接続されたケーソン１の妻側壁５と間詰めコンクリート６４とケーソン２の妻側壁６の外面と、構築されたコンクリート壁体５８の仕切り版５６とに囲まれた区域には、図１９に示すように、充填材６８を充填する。この充填材６８には、土、コンクリートまたはＣＢ等を用いる。

以上により両ケーソン１、２の接続が完了する。

以上説明した実施例４によれば、接続すべきケーソン１、２における妻側壁５、６の外側の接続部１７に縦穴２４を形成し、この縦穴２４に仕切り版５６を設置し、この仕切り版５６の両側の端部を、予め妻側壁５、６の接続部１７寄りに固定された接続具５３、５４に接続し、縦穴２４と仕切り版５６との間にコンクリートを打設し、前記接続具５３、５４と仕切り版５６とコンクリート５７とを介して、前記妻側壁５、６と一体化されるため、前記妻側壁５、６の接続部１７を高い止水性および土留め性をもって保持することができる。したがって、この実施例４によっても、接続すべきケーソン１、２を、地盤改良や大掛かりな支保工を要することなく、高い止水性および土留め性をもって接続することができる。

また、この実施例４によれば接続すべきケーソン１、２における側壁３′、４′間の間隙Ｓを、高い止水性および土留め性を持ったコンクリート壁体５８、５８と、間隙Ｓをはさんで対向配置された側壁３′、４′とにより囲むようにしているので、前記コンクリート壁体５８、５８と側壁３′、４′とに囲まれた区域の地山の掘削、底詰めコンクリート６０の打設、側壁３′、４′の撤去、底詰めコンクリート６０上および妻側壁５、６間のすき間への配筋やコンクリート打設等の作業を安全にかつ確実に、しかも能率良く行うことができる。

さらに、この実施例４によれば底版コンクリート６３の内部に止水板６５を取り付け、間詰めコンクリート６４の内部には止水板６６を取り付け、妻側壁５と間詰めコンクリート６４と妻側壁６の外側には防水材６７を取り付けるようにしているので、両ケーソン１、２を接続してなるケーソン構造物の止水効果をより一層高めることができる。

なお、この実施例４において、仕切り版５６は鋼矢板５５を連結して構成するものに限らず、鋼管を並べて構成しても良く、鋼板を加工して構成しても良い。

図２０は、本発明の実施例５を示す横断平面図である。

この図２０に示す実施例５では、仕切り版５６の内側に支保材６９を設置し、固定している。この支保材６９としては、Ｈ型鋼や溝型鋼等の鋼材が好適である。

この実施例５では、仕切り版５６の内側に支保材６９を固定することにより、コンクリート打設時における仕切り版５６の変形を抑えることができる。

本発明において各実施例共、接続すべきケーソンは図示のＵ型のものに限らず、作業室スラブの上方に上部スラブや梁等を有するものでも良い。

また、接続すべきケーソンの個数も、図示の２組に限らず、３個以上接続する場合にも適用できること勿論である。

本発明の実施例１を示すもので、互いに接続すべき二つのケーソンを所定の間隙をおいて、所定の高さ位置に沈設した状態の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線縦断側面図である。 接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の接続部寄りに予め設けられたＣ型溝のような継手部にＨ型鋼柱を挿入した状態を示す平面図である。 前工程で形成された縦穴に鉄筋籠を挿入し、水中コンクリートを打設し、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の接続部にコンクリート壁を構築した状態を示す一部拡大平面図である。 前記区域に底詰めコンクリートを打設した状態の縦断面図である。 接続すべき二つのケーソン間の間隙をはさんで対向配置された側壁を撤去した状態を示す平面図である。 二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間に間詰めコンクリートを打設し接続した状態を示す平面図である。 図７のＣ−Ｃ線縦断面図である。 本発明の実施例２を示すもので、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の一部横断平面図である。 本発明の実施例３を示すもので、接続すべき二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の一部横断平面図である。 本発明の実施例４を示すもので、二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部に縦穴を形成し、縦穴内に仕切り版を設置した状態を示す平面図である。 図１１のＣ部分の拡大図である。 二つのケーソンにおける妻側壁の外側の接続部にコンクリート壁体を構築した状態の平面図である。 図１３のＤ−Ｄ線縦断面図である。 図１３のＥ−Ｅ線縦断側面図である。 二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間および底詰めコンクリート上に配筋した状態を示す平面図である。 二つのケーソンにおける妻側壁間のすき間および底詰めコンクリート上にコンクリートを打設し、二つのケーソンを接続した後、止水板を取り付けた状態を示す平面図である。 接続工が完了した状態におけるケーソン構造体の平面図である。 図１８のＦ−Ｆ線縦断側面図である。 本発明の実施例５を示す横断平面図である。

符号の説明

１、２ 接続すべきケーソン
３、３′ ケーソン１の側壁
４、４′ ケーソン２の側壁
５ ケーソン１の妻側壁
６ ケーソン２の妻側壁
１７ 両ケーソンの妻側壁の接続部
１９、２０ 継手部
２１、２２ 締結部材
２３ Ｈ型鋼柱
２４ 縦穴
２５ 補強部材
２６ 鉄筋籠
２７ コンクリート
２８ コンクリート壁体
２９ 底詰めコンクリート
３０ 底版コンクリート
３２ 間詰めコンクリート
３３ 締結部材としてのＴ型鋼柱
３４ 仕切り版
３８ 鉄筋グリッド
４１ コンクリート
４２ コンクリート壁体
４３ Ｔ型鋼柱
４６ 鋼管列
４８ コンクリート
４９ コンクリート壁体
５３、５４ 仕切り版用の接続具
５６ 仕切り版
５７ コンクリート
５８ コンクリート壁体
６０ 底詰めコンクリート
６１ 底詰めコンクリート上の鉄筋
６２ 妻側壁５、６間の鉄筋
６３ 底版コンクリート
６４ 間詰めコンクリート
６５、６６ 止水板
６７ 防水材
６９ 支保材

Claims (5)

1. 地中に、互いに所定の間隙（Ｓ）をおいて沈設された複数個のケーソンを接続する接続方法において、
   接続すべきケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の接続部（１７）寄りの部位に、予め継手部（１９）、（２０）を設けておき、
   前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の外側の接続部（１７）の地山を掘削して縦穴（２４）を形成し、
   締結部材（２１）、（２２）の一端を前記継手部（１９）、（２０）内に配置し、締結部材（２１）（２２）の他端を縦穴（２４）に挿入し、
   前記各縦穴（２４）内に、それぞれ補強部材（２５）を挿入し、
   前記各縦穴（２４）に水中コンクリートを打設しながら泥水を排出し、前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の接続部（１７）を構築し、前記締結部材（２１）、（２１）と補強部材（２５）とコンクリート（２７）との結合を介して、前記妻側壁（５）、（６）とコンクリート壁体（２８）とを一体化させ、
   前記間隙（Ｓ）をはさんで対向配置された側壁（３′）、（４′）と両側のコンクリート壁体（２８）、（２８）とにより囲まれた区域の地山を掘削し、
   前記掘削された区域にコンクリートを打設し、底詰めコンクリート（２９）を打設し、
   ついで接続すべきケーソン（１）、（２）における間隙（Ｓ）をはさんで対向配置されている側壁（３′）、（４′）を撤去し、
   前記底詰めコンクリート（２９）の上面に底版コンクリート（３０）を打設し、前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）間のすき間には間詰めコンクリート（３２）を打設して、両ケーソン（１）、（２）を接続する、
   ことを特徴とするケーソンの接続方法。
2. 前記締結部材として、少なくともフランジとウエブとを有するＨ型鋼柱、Ｔ型鋼柱またはＪ型鋼柱を用いることを特徴とする請求項１記載のケーソンの接続方法。
3. 前記補強部材として、鉄筋籠、仕切り版、鋼矢板、鉄筋グリッド、ジベル鉄筋、鋼管列を単体または複数組み合わせて用いることを特徴とする請求項１記載のケーソンの接続方法。
4. 地中に、互いに所定の間隙（Ｓ）をおいて沈設された複数個のケーソンを接続する接続方法において、
   接続すべきケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の接続部（１７）寄りの部位に、予め仕切り版用の接続具（５３）、（５４）を取り付けておき、
   前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の外側の接続部（１７）の地山を掘削し、縦穴（２４）を形成し、
   前記縦穴（２４）内に仕切り版（５６）を設置し、この仕切り版（５６）の両側の端部を前記接続具（５３）、（５４）に接合し、
   各縦穴（２４）内において仕切り版（５６）の外側に配筋し、コンクリートを打設して固化させ、前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）の接続部（１７）を構築し、接続具（５３）、（５４）と仕切り版（５６）とコンクリート（５７）との結合を介して、前記妻側壁（５）、（６）とコンクリート壁体（５８）とを一体化させ、
   前記間隙（Ｓ）をはさんで対向配置された側壁（３′）、（４′）と両側のコンクリート壁体（５８）、（５８）とにより囲まれた区域の地山を所定の深さまで掘削し、
   続いて前記掘削した区域にコンクリートを打設し、底詰めコンクリート（６０）を打設し、
   ついで接続すべきケーソン（１）、（２）における間隙（Ｓ）をはさんで対向配置されている側壁（３′）、（４′）を撤去し、
   前記底詰めコンクリート（６０）の上面に底版コンクリート（６３）を打設し、前記ケーソン（１）、（２）における妻側壁（５）、（６）間のすき間に間詰めコンクリート（６４）を打設して、両ケーソン（１）、（２）を接続する、
   ことを特徴とするケーソンの接続方法。
5. 前記底版コンクリート（６３）の内部に止水板（６５）を取り付け、前記間詰めコンクリート（６４）の内部には止水板（６６）を取り付け、同間詰めコンクリート（６４）の外側には防水材（６７）を取り付けることを特徴とする請求項４記載のケーソンの接続方法。
   

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