JP4881555B2 - 地下構造物の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、半地下道路トンネル、地下駐車場、駐輪場、共同溝、地下鉄、地下道などの地下構造物の構築方法に関する。

近年、都市再生の一環の事業として、立体道路、駅前地下駐車場・駐輪場などが計画される事例が増えている。この場合、地上とのアクセス性を考慮して深度を浅くした浅層地下構造物となり、施工は経済性等を考慮し開削工法にて構築されることが多い。この開削工法は、図２７及び図２８に示されるように、掘削エリアの側部に土留め壁５０，５０を設けた後、これら土留め壁５０，５０の間に中間杭５１，５１を設け、掘削を開始し、掘削に伴って腹起し５２，５２…及び切梁５３、５３…等の支保部材を設けるとともに、土留め壁５０，中間杭５１に覆工受桁５４を渡し、覆工板５５を敷設し地上交通を確保するようにした後、順次深部方向に向かって掘削を行い、所定の掘削を終えた後、掘削空間内に地下構造物の構築を行う工法である。
しかしながら、前記開削工法を採用して地下構造物を構築する場合、地上部に道路交通、ロータリーや歩行者動線がある場合には、切り廻しをかけながら、極力、地上利用を維持しながら工事を進めることとなる。そのため、覆工板の敷設状態を工事完了まで維持しなければならず、当初に作業用地内に埋設されていたライフラインの埋設管の復旧が遅れることになっていた。また、地下構造物の構築後に、覆工板の撤去等地上部の復旧を行わなければならず、地上占用期間が長期に亘り、周辺環境に与える影響が大きいとともに、工事が長期化するなどの問題があった。

そこで下記特許文献１では、図２９(A)に示されるように、地下構造物６０の構築予定地の両側に土留め壁６１，６１を埋め込み、これらの土留め壁６１，６１間の地盤を所定の深さまで掘削して土留め壁６１，６１の上部側を露出させ、この両側の土留め壁６１、６１における露出された部分にプレキャストコンクリート桁部材６２を架設して地下構造物の頂版部を形成し、次いで図２９(B)に示されるように、この頂版部の下を掘削して所定深さの掘削穴６３を形成した後、図２９(C)に示されるように、掘削穴６３の底部及び側部に地下構造物の底版部６４及び側壁部６５を形成し、側壁部６５と頂版部６２とを結合することにより地下構造物６０を構築する地下構造物の構築方法が提案されている。
特開２０００−１９３４９５号公報

しかしながら、前記特許文献１記載の地下構造物の構築方法の場合は、下記のような問題点があった。
(1)土留め壁６１は通常、仮設材として取り扱われるが、地下構造物本体６０の外側に構築しなければならず、施工時占用幅が増大する。
(2)Ｈ形鋼や鋼矢板からなる土留め壁６１を支持部材として、これら土留め壁６１、６１間にプレキャストコンクリート桁部材６２を架設し支持させるようにしているが、Ｈ形鋼や鋼矢板からなる土留め壁６１は、基本的には仮設材としての設計であるため、前記プレキャストコンクリート桁部材６２の自重を支持させるには、断面寸法が大型化する、或いはアンカーなどの補強工法を併用しなければならないなどの問題が生ずるようになる。
(3)すべての掘削を終えた後に、側壁部分６５を現場施工によって構築しなければならないため、施工に多くの手間と時間が掛かるようになる。
(4)前記土留め壁６１は仮設材としての取り扱いであるため、工事完了後は撤去することが望ましいが、土留め壁６１によって前記プレキャストコンクリート桁部材６２を支持させ、この支持させた状態のままで、側壁６５の施工を行わなければならないため、躯体完了後に前記土留め壁６１を撤去することは困難であり、埋め殺しとなってしまう。

そこで本発明の主たる課題は、工事の最初の段階で地下構造物の頂版部分を形成することにより、工事に伴う地上占用規模及び期間を最小化し、周辺環境への影響を必要最小限度に抑制するとともに、上記問題点を一挙に解決し得る地下構造物の構築方法を提供することにある。

前記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、少なくとも両側壁部、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
少なくとも前記両側壁部の構築部位に、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を、接合面において、両者を繋ぐ雄・雌継手を有するとともに、その隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプを設けながら地中に建込み、これらプレキャストコンクリート側壁間の浅層地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となるプレキャストコンクリート頂版を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させる第１工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート頂版によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第２工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図る第３工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法が提供される。
上記請求項１記載の本発明においては、工事の最初の段階で、プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となるプレキャストコンクリート頂版を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させるため、工事に伴う地上占用規模及び期間を最小化でき、周辺環境への影響を必要最小限度に抑制することが可能となる。

また、最初に、側壁構築部材として、プレキャストコンクリート側壁を、接合面において、両者を繋ぐ雄・雌継手を有するとともに、その隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプを設けながら地盤に立て込み、工事中はこれを土留め壁とし、工事完成後は本体構造として利用する。従って、施工時占用幅が増大することがなく、本体構造内の占用で施工が完了する。また、プレキャストコンクリート構造であるため、プレキャストコンクリート頂版を支持するだけの耐力を十分に有することができる。さらに、施工を簡略化でき、施工手間、工費を大幅に削減できるとともに、工期も短縮することができる。側壁部外側に仮設の土留め壁を構築しないため、工事完成後に仮設材が地盤中に残置されることも無くなる。

本発明においては、プレキャストコンクリート部材の接合面に雄・雌継手を設けておくとともに、前記パイプを建込みガイドとすることにより、プレキャストコンクリート部材を精度良く地盤中に建て込むことが可能になる。また、建込み完了後は、前記パイプを引抜いて止水性を向上させるためのグラウト注入孔として利用することができる。

請求項２に係る本発明として、両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
前記両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、側壁の構築部位には、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を、接合面において、両者を繋ぐ雄・雌継手を有するとともに、その隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプを設けながら地中に建込むとともに、中間壁又は中間柱の構築部位には、本体構造となるプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を地中に建込み、これらスパン間の浅層地盤を掘削除去した後、本体構造となるプレキャストコンクリート頂版を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させる第１工程と、
前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート頂版によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第２工程と、
底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱との結合及び一体化を図る第３工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法が提供される。

上記請求項２記載の発明は、側壁間に中間壁又は中間柱を有する地下構造物の場合の構築方法である。側壁間に中間壁又は中間柱を有する場合には、側壁間の浅層地盤をすべて掘削した後、プレキャストコンクリート頂版を架設することも可能であるが、この場合は、掘削規模が大きくなり、地上占用期間が長期化することになる。従って、両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、プレキャストコンクリート部材の建込み、浅層地盤の掘削、プレキャストコンクリート頂版の架設、埋戻しによる頂版以浅部分の先行的完成の手順で施工することにより、地上占用期間を短縮化できるようになる。

請求項３に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を備える請求項１、２いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。
上記請求項３記載の本発明においては、前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱に対して、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を設けるようにしたものである。全根入れ長をプレキャストコンクリート部材とすることも可能であるが、この場合は建込み溝の掘削深さが深くなるばかりでなく、プレキャスト部材費が増し、工期の長期化と施工手間、工費が増す原因となる。従って、下端に複数本の鋼杭を設けることにより、建込み溝を浅くでき、かつこれら鋼杭によって十分な鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗力を確保することができる。

請求項４に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を備えるとともに、プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の下端面を底版部下面よりも上側位置としておき、前記第３工程における底版部のコンクリート打設において、打設したコンクリートがプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を越えて他のスパンへ流動可能で、かつ前記プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱部で連続して配筋可能としてある請求項２、３いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。

上記請求項４記載の発明においては、打設したコンクリートがプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を越えて他のスパンへ流動可能となるように、プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の下端面を底版部下面よりも上側位置とするものである。すなわち、各スパンが完全に仕切られていると、底版部のコンクリート打設は各スパン毎に行わなければならず施工が効率化しない。従って、打設したコンクリートがプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を越えて他のスパンへ流動可能とすることにより、底版部を一気にコンクリート打設できるようになる。また、前記プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱部で連続した配筋が可能となり構造の一体化が図れるようになる。

請求項５に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、頂版部よりも以浅の浅層地盤の土水圧などの側方抵抗のために、上端面より上方側に突出するように複数本の仮設鋼材を備える請求項１〜４いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。

上記請求項５記載の本発明においては、前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の上面に、上方側に突出するように複数本の仮設鋼材を設けるようにするものである。浅層地盤の掘削に当たり、土留めを図る必要があるが、予め前記プレキャストコンクリート部材の上面に複数本の仮設鋼材を設けておき、これを土留め壁の支保として活用することにより、撤去時の手間を省力化でき、施工を簡略化できるようになる。

請求項６に係る本発明として、前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設又は剥離剤を塗布してある請求項１〜５いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。

上記請求項６記載の発明においては、プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設したり、或いは剥離剤を塗布しておくものである。施工時に前記プレキャストコンクリート部材の表面には、泥水やソイルセメントが付着し汚れるため、工事完成後に前記フィルムを剥がすことにより、或いは剥離材を塗布しておき簡単に洗い流しできるようにしておくことにより、内壁面側を簡単に綺麗に仕上げできるようになる。

請求項７に係る本発明として、前記両側壁間にプレキャストコンクリート中間柱が配置される場合において、前記プレキャストコンクリート中間柱間に所定の間隔で土留め杭を打設した後、これら土留め杭を両側から挟み込むように、前記プレキャストコンクリート中間柱間に２分割構造のプレキャストコンクリート梁を横架し、前記土留め杭とプレキャストコンクリート梁とを結合する請求項２〜６いずれかに記載の地下構造物の構築方法が提供される。

上記請求項７記載の本発明においては、プレキャストコンクリート中間柱間に所定の間隔で土留め杭を打設し、これをプレキャストコンクリート中間柱間に横架された２分割構造のプレキャストコンクリート梁で挟むようにし、前記土留め杭とプレキャストコンクリート梁とを結合する。従って、掘削時には前記土留め杭は土留め支保材として機能させた後、それ以降の状態においては、前記プレキャストコンクリート梁の上に載荷されるプレキャストコンクリート頂版の荷重を前記土留め杭によって支持することが可能となる。なお、前記土留め杭は底版の打設を完了した後は切断によって撤去される。

以上詳説のとおり本発明によれば、工事の最初の段階で地下構造物の頂版以浅部分を完成させることにより、工事に伴う地上占用規模及び期間を最小化でき、周辺環境への影響を必要最小限度に抑制することができるようになる。
また、従来法のように、側壁にプレキャストコンクリート部材を使用するため施工時占用幅が増大することがなく、かつプレキャストコンクリート構造であるため、プレキャストコンクリート頂版を支持するだけの耐力を十分に有することができる。また、施工を簡略化できるため、施工手間、工費を大幅に削減できるとともに、工期も短縮することができる。さらに、工事完成後に仮設材が側壁外側の地盤中に残置されることも無くなる、などの利点を有することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
〔第１形態例〕
図１は地下構造物１Ａの横断面図及び平面図、図２は図１のII−II線矢視図、図３は図１のIII−III線矢視図である。

図１において、地下構造物１Ａは、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭２Ａを備えるプレキャストコンクリート側壁２，２と、前記プレキャストコンクリート側壁２，２間に、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭３Ａを備える１又は複数の、図示例では２つのプレキャストコンクリート中間柱３，３…と、前記プレキャストコンクリート側壁２とプレキャストコンクリート中間柱３との間、及びプレキャストコンクリート中間柱３，３間の上部に架け渡されたプレキャストコンクリート頂版４（４Ａ〜４Ｃ）と、プレキャストコンクリート側壁２，２間の下部に設けられるとともに、現場打設コンクリートによって構築された底版５とからなるものである。なお、前記プレキャストコンクリート中間柱３，３の頂部には、路線方向に沿って所定の間隙を空けて、左右一対のプレキャストコンクリート梁７，７が横架され、このプレキャストコンクリート梁７，７を支承台座として前記プレキャストコンクリート頂版４が設置されている。このプレキャストコンクリート梁７の機能については、更に後述する。また、前記プレキャストコンクリート梁７，７の間の空間には、現場打設によって間詰めコンクリート６が充填されている。
以下、具体的に前記地下構造物１Ａについて施工順序に従いながら詳述する。

（第１工程）
第１工程は、プレキャストコンクリート側壁２，２間に本体構造となるプレキャストコンクリート頂版４を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させる工程である。この第１工程について、図４〜図１７に基づき詳述する。
先ず、図４に示されるように、側壁構築部位及び中間柱構築部位に、プレキャストコンクリート側壁２、プレキャストコンクリート中間柱３の建込みのための掘削を行う。掘削は、同図に示されるように、浅層地盤範囲のみとし、鋼矢板１０，１０と、これら鋼矢板１０，１０間に横架した切梁１１、１１…を使用しながら掘削重機１２を用いて行う。

次に、図５に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２、プレキャストコンクリート中間柱３をそれぞれの部位に建て込む。前記プレキャストコンクリート側壁２は、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭２Ａを備えるとともに、頂版部よりも以浅の浅層地盤の土水圧などの側方抵抗のために、上端面より上方側に突出するように複数本の仮設鋼材２Ｂを備えるものを使用し、かつ前記プレキャストコンクリート中間柱３についても同様に、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭３Ａを備えるとともに、頂版部よりも以浅の浅層地盤の土水圧などの側方抵抗のために、上端面より上方側に突出するように複数本の仮設鋼材３Ｂを備えるものを使用する。また、前記プレキャストコンクリート側壁２及びプレキャストコンクリート中間柱３は、少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設するか、剥離剤を塗布しておくことが望ましい。

建込みに当たり、前記プレキャストコンクリート側壁２，２同士の接合面においては、図６に示されるように、両者を繋ぐ雄・雌継手１４を設けるようにするとともに、隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプ１５を設けておくのが望ましい。前記雄・雌継手１４及びパイプ１５を建込み用ガイドとして使用することにより、精度良く各プレキャストコンクリート側壁２を建込みできるとともに、建込み後に前記パイプ１５を引き抜いて、該孔部からグラウト注入を行うことにより接合面の止水を図ることができる。

前記プレキャストコンクリート側壁２及びプレキャストコンクリート中間柱３の建込みを終えたならば、切梁１１を取り外し、前記仮設鋼材２Ｂ、３Ｂを支保する切梁１３に受け替えるようにする。また、プレキャストコンクリート中間柱３，３間には、図７(B)に示されるように、所定の間隔で土留め杭１６，１６…を設置し鋼矢板１０の支保材とする。なお、この土留め杭１６は、底版打設完了までは、後述するように、プレキャストコンクリート頂版４の支持杭としても利用されるものである。

以上の工程までを終えたならば、図７に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２とプレキャストコンクリート中間柱３の間の浅層地盤を掘削除去する。掘削深さは、前記プレキャストコンクリート側壁２とプレキャストコンクリート中間柱３の頂部を露出させ、次工程のプレキャストコンクリート頂版４を架設可能な程度とする。

掘削を終えたならば、図８に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２とプレキャストコンクリート中間柱３の間にプレキャストコンクリート頂版４Ａを架設する。この際、プレキャストコンクリート側壁２との結合部は、例えば図９(A)に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２の上部にアンカーロッド１７を埋設しておくとともに、その上部にネジ式カップラー１８を設けておき、前記プレキャストコンクリート頂版４Ａを設置した後、前記ネジ式カップラー１８の対応位置に予め埋設してあるスリーブ１９を通してロッド２０を挿入し、ネジ式カップラー１８に連結した後、上部を締結するロッド結合方式や、図９(B)に示されるように、施工誤差を吸収するためにプレキャストコンクリート頂版４Ａに埋設されたスリーブ２１，２１内に、プレキャストコンクリート側壁２の上面から突出させた鉄筋２２，２２を挿入した後、スリーブ２１内にモルタルを注入し接合するスリーブ方式等を採用するのが望ましい。前記スリーブ２１の内径は、前記鉄筋２２の外径よりも若干大きく製作されており、頂版４Ａの施工誤差をこの部分で吸収することができる。また、プレキャストコンクリート中間柱３側においては、前記プレキャストコンクリート中間柱３，３の頂部に路線方向に沿ってプレキャストコンクリート梁７を横架し、これを台座として前記プレキャストコンクリート頂版４Ａを設置する。プレキャストコンクリート頂版４Ａをプレキャストコンクリート側壁２と、プレキャストコンクリート中間柱３の上に載置しながら構造の一体化ができることにより、施工性の向上を図れるようになる。

以上、プレキャストコンクリート頂版４Ａを設置したならば、図１０に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２において、プレキャストコンクリート頂版４よりも上方に突出した仮設鋼材２Ｂ部分をガス切断等により撤去した後、プレキャストコンクリート頂版４Ａの右側寄り位置に仮設土留め壁３０を設置し、埋戻し（道路の場合は路盤含む。）を行い、左側スパン部分の地上占用を開放する。図示例では、地上は車両用道路として使用されている。

以上、左側スパン部分の施工を終えたならば、隣接する中間スパン部分の施工に移る。図１０に示されるように、隣接する中間柱構築部位を、プレキャストコンクリート中間柱３の建込みのために掘削し、図１１に示されるように、プレキャストコンクリート中間柱３の建込みを終えたならば、切梁１１を取り外し、前記仮設鋼材３Ｂを支保材として、切梁１３に受け替えるようにした後、浅層地盤の掘削を行い（図１２）、図１３に示されるように、前記プレキャストコンクリート中間柱３，３の頂部に路線方向に沿ってプレキャストコンクリート梁７を横架し、これを台座として、プレキャストコンクリート中間柱３間にプレキャストコンクリート頂版４Ｂを架設する。そして、図１４に示されるように、左側プレキャストコンクリート中間柱３において、プレキャストコンクリート頂版４よりも上方に突出した仮設鋼材３Ｂ部分と、土留め杭１６の突出部分をガス切断等により撤去した後、プレキャストコンクリート頂版４Ｂの右側寄り位置に仮設土留め壁３１を設置し、埋戻し（道路の場合は路盤含む。）を行い、中間スパン部分の地上占用を開放する。

この際、前記プレキャストコンクリート頂版４Ａ、４Ｂとの接合部では、図１５に示されるように、プレキャストコンクリート頂版４Ａ、４Ｂのそれぞれからループ継手２１が延出され、プレキャストコンクリート梁７，７の間隙部分に現場打設による間詰めコンクリート６が充填されることにより一体化が図られるようになっている。また、図１６に示されるように、左右一対のプレキャストコンクリート梁７，７が、プレキャストコンクリート中間柱３，３間に設置された土留め杭１６，１６…を挟み込み可能に２分割構造となっており、前記プレキャストコンクリート梁７，７の間隙部分にコンクリート２３が充填され、前記土留め杭１６，１６…との一体化が図られるようになっている。従って、底版部５のコンクリートが打設され、土留め杭１６の露出部分（底版よりも上側部分）が撤去されるまでの間は、前記プレキャストコンクリート頂版４Ａ、４Ｂの荷重が前記土留め杭１６，１６…によって分担支持されるようになっている。
さらに前述した要領によって、右側スパン部分の頂版部以浅の構造部分を完成させることにより（説明は省略）、図１７に示されるように、すべての地上占用が開放されることになる。

（第２工程）
上記第１工程により、頂版以浅部分を先行的に完成させたならば、図１８に示されるように、前記プレキャストコンクリート側壁２，２及びプレキャストコンクリート頂版４によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う。掘削は必要に応じて切梁３２、３２…によって支保を行い、掘削土砂の排出は、例えば前記プレキャストコンクリート頂版４の一部を開口としておき、バケット（クレーン）により地上まで揚上し、ダンプトラック等により搬出するようにする。

（第３工程）
所定深さ（底版部５の構築深さ）までの掘削を終えたならば、図１９に示されるように、底版部構築部位にコンクリート２４を打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁２，２及びプレキャストコンクリート中間柱３，３との結合及び一体化を図るようにする。例えば、底版部５とプレキャストコンクリート側壁２との結合は、図２０に示されるように、プレキャストコンクリート側壁２の下部より底版部側に向けて鉄筋やロッド等の定着筋２４、２４…を延出しておき、底版部５に配筋される鉄筋３３、３３…と構造的に接続するようにする。

また、底版部５のコンクリート打設に当たっては、プレキャストコンクリート中間柱３の下端面を底版部下面よりも上側位置としておき、打設したコンクリート２４がプレキャストコンクリート中間柱３を越えて他のスパンへ流動可能で、かつプレキャストコンクリート中間柱３部でとぎれることなく連続して配筋可能とするのが望ましい。
前記底版部５のコンクリート打設を完了し、底版コンクリートがプレキャストコンクリート側部２及びプレキャストコンクリート中間柱３と完全に結合したならば、図３に示されるように、土留め杭１６、１６…の露出部分をガス等によって切断して撤去する。

後は、最終仕上げとして、前記プレキャストコンクリート側壁２及びプレキャストコンクリート中間柱３の内壁面側に対して、予めフィルムを貼設している場合には、これを剥がして綺麗なコンクリート面を露出させる。また、剥離剤が塗布されている場合にはジェットウォーターの噴射やブラシ清掃により泥水やソイルセメント等の汚れを落とすようにする。

〔第２形態例〕
上記第１形態例では、中間の仕切り構造部材として、プレキャストコンクリート中間柱３、３を用いた構造としたが、完全にスパン毎に仕切るプレキャストコンクリート中間壁８、８とすることも可能である。図２１〜図２３はその完成状態を示したもので、図２１は地下構造物１Ｂの横断面図及び平面図、図２２は図２１のXXII−XXII線矢視図、図２３は図２１のXXIII−XXIII線矢視図である。
構築手順は前述した第１形態例と基本的には同様であるが、中間仕切り構造部材として、プレキャストコンクリート中間壁８を採用した場合には、土留め杭１６，１６…が不要になるとともに、プレキャストコンクリート梁７，７が不要になる。従って、同図に示されるように、プレキャストコンクリート中間壁８、８の上面に直接、プレキャストコンクリート頂版４を設置すれば足りる。
また、この場合も、底版部５のコンクリート打設に当たっては、プレキャストコンクリート中間壁８の下端面を底版部下面よりも上側位置としておき、打設したコンクリート２４がプレキャストコンクリート中間壁８を越えて他のスパンへ流動可能で、かつプレキャストコンクリート中間壁８部でとぎれることなく連続して配筋可能とするのが望ましい。

〔第３形態例〕
上記第１形態例では、プレキャストコンクリート頂版はスラブ構造とし、その上面を埋戻すことにより外部と遮断された地下構造物としたが、図２４〜図２６に示されるように、頂版部分の一部に外部と連通させたスリット型地下構造物１Ｃとすることも可能である。

図２４は本第２形態例に係る地下構造物１Ｃの横断面図及び平面図、図２５は図２４のXXV−XXV線矢視図、図２６は図２４のXXVI−XXVI線矢視図である。
図２４において、スリット半地下構造物１Ｃは、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭２Ａを備えるプレキャストコンクリート側壁２，２と、前記プレキャストコンクリート側壁２，２間に、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭８Ａを備えるプレキャストコンクリート中間壁８と、前記プレキャストコンクリート側壁２とプレキャストコンクリート中間壁８との間の上部に架け渡されたプレキャストコンクリート頂版９と、プレキャストコンクリート側壁２，２間の下部に設けられるとともに、現場打設コンクリートによって構築された底版５とからなるものである。前記プレキャストコンクリート頂版９は、多数の開口９ａ、９ａ…を有する頂版梁９Ａと、この頂版梁９Ａの上面に設置される頂版スラブ９Ｂとから構成されることにより、中央部分に頂版梁９Ａの開口９ａ、９ａ…部分が外部に開放されたスリット部が形成されるようになっている。

構築方法は、前述した第１形態例と基本的に同様であるが、この場合も、プレキャストコンクリート中間壁８としているため、土留め杭１６，１６…が不要になるとともに、プレキャストコンクリート梁７，７が不要になる。従って、同図に示されるように、プレキャストコンクリート中間壁８、８の上面に直接、プレキャストコンクリート頂版４を設置すれば足りる。
前記プレキャストコンクリート頂版４の設置は、先ず頂版梁９Ａを設置した後、その上側に、断面Ｌ字形状とし起立部を土留め壁とした頂版スラブ９Ｂを載置し、埋戻しを行い、頂版以浅部分を先行的に完成させるようにする。

〔他の形態例〕
(1)上記第１〜第３形態例では、プレキャストコンクリート側壁２，２の間に、プレキャストコンクリート中間柱３や中間壁８を有する地下構造物１Ａ〜１Ｃとしたが、地下構造物の幅寸法が小さいため、プレキャストコンクリート中間柱３，３…や中間壁８等の中間仕切り構造材を有さず、単にプレキャストコンクリート側壁２，２が対峙する構造の地下構造物としてもよく、かつこの場合も同様の施工手順によって構築することが可能である。
(2)上記形態例では、浅層地盤の掘削を行った後、プレキャストコンクリート頂版４を設置するようにしたが、掘削部の開放が長期に亘る場合には、一旦、覆工版を設置して掘削部を塞ぎ、この覆工版と順次交換しながら、プレキャストコンクリート頂版４を設置するようにしてもよい。
(3)上記形態例においては、プレキャストコンクリート側壁２及びプレキャストコンクリート中間柱３共に、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭２Ａ（３Ａ）を備えるとともに、頂版部よりも以浅の浅層地盤の土水圧などの側方抵抗のために、上端面より上方側に突出するように複数本の仮設鋼材２Ｂ（３Ｂ）を備えるものを使用したが、前記鋼杭２Ａ（３Ａ）及び仮設鋼材２Ｂ（３Ｂ）のどちらか一方のみを備えるプレキャスト部材としてもよい。

本発明に係る地下構造物１Ａを示す、(A)は横断面図、(B)は平面図である。 図１のII−II線矢視図である。 図１のIII−III線矢視図である。 地下構造物１Ａの構築手順（その１）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その２）である。 プレキャストコンクリート側壁２、２の接合部を示す要部横断面図である。 地下構造物１Ａの構築手順（その３）を示す、(A)は横断面図、(B)は平面図である。 地下構造物１Ａの構築手順（その４）である。 プレキャストコンクリート側壁２と、プレキャストコンクリート頂版４Ａとの接合部を示す要部断面図である。 地下構造物１Ａの構築手順（その５）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その６）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その７）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その８）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その９）である。 プレキャストコンクリート頂版４Ａ、４Ｂの接合部を示す横断面図である。 プレキャストコンクリート梁７，７の平面図である。 地下構造物１Ａの構築手順（その１０）である。 地下構造物１Ａの構築手順（その１１）である。 地下構造物１Ａの構築手順（完成状態）である。 プレキャストコンクリート側壁２の下部と、底版部５との結合部を示す、(A)は横断面図、(B)は平面図である。 第２形態例に係る地下構造物１Ｂを示す、(A)は横断面図、(B)は平面図である。 図２１のXXII-XXII線矢視図である。 図２１のXXIII-XXIII線矢視図である。 第３形態例に係る地下構造物１Ｃを示す、(A)は横断面図、(B)は平面図である。 図２４のXXV-XXV線矢視図である。 図２４のXXVI-XXVI線矢視図である。 従来の開削工法を示す全体横断面図である。 その土留め支保及び覆工状態を示す斜視図である。 特許文献１による地下構造物の構築方法を示す手順図である。

１Ａ・１Ｂ・１Ｃ…地下構造物、２…プレキャストコンクリート側壁、３…プレキャストコンクリート中間柱、２Ａ・３Ａ…鋼杭、２Ｂ・３Ｂ…仮設鋼材、４（４Ａ〜４Ｃ）…プレキャストコンクリート頂版、５…底版、６…間詰めコンクリート、７…プレキャストコンクリート梁、８…プレキャストコンクリート中間壁、１６…土留め杭

Claims (7)

1. 少なくとも両側壁部、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
   少なくとも前記両側壁部の構築部位に、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を、接合面において、両者を繋ぐ雄・雌継手を有するとともに、その隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプを設けながら地中に建込み、これらプレキャストコンクリート側壁間の浅層地盤を掘削除去した後、前記プレキャストコンクリート側壁間に本体構造となるプレキャストコンクリート頂版を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させる第１工程と、
   前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート頂版によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第２工程と、
   底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁との結合及び一体化を図る第３工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法。
2. 両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱、頂版部及び底版部を有する地下構造物の構築方法であって、
   前記両側壁部、両側壁間の中間壁又は中間柱によって仕切られる各スパンを順に、側壁の構築部位には、本体構造となるプレキャストコンクリート側壁を、接合面において、両者を繋ぐ雄・雌継手を有するとともに、その隣接位置に建込み用ガイドを兼用する脱抜可能のパイプを設けながら地中に建込むとともに、中間壁又は中間柱の構築部位には、本体構造となるプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を地中に建込み、これらスパン間の浅層地盤を掘削除去した後、本体構造となるプレキャストコンクリート頂版を架け渡し、埋め戻すことにより頂版以浅部分を先行的に完成させる第１工程と、
   前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート頂版によって囲まれた頂版部以深の地盤を掘削し、最終的に底版部の構築深さまでの掘削を行う第２工程と、
   底版部構築部位にコンクリートを打設するとともに、前記プレキャストコンクリート側壁及びプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱との結合及び一体化を図る第３工程と、からなることを特徴とする地下構造物の構築方法。
3. 前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を備える請求項１、２いずれかに記載の地下構造物の構築方法。
4. 前記プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、鉛直支持力及び土水圧などの側方抵抗のために、下端面より下方側に突出するように複数本の鋼杭を備えるとともに、プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱の下端面を底版部下面よりも上側位置としておき、前記第３工程における底版部のコンクリート打設において、打設したコンクリートがプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱を越えて他のスパンへ流動可能で、かつ前記プレキャストコンクリート中間壁又は中間柱部で連続して配筋可能としてある請求項２、３いずれかに記載の地下構造物の構築方法。
5. 前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、頂版部よりも以浅の浅層地盤の土水圧などの側方抵抗のために、上端面より上方側に突出するように複数本の仮設鋼材を備える請求項１〜４いずれかに記載の地下構造物の構築方法。
6. 前記プレキャストコンクリート側壁及び／又はプレキャストコンクリート中間壁又は中間柱は、少なくとも内壁面側に対して、フィルムを貼設又は剥離剤を塗布してある請求項１〜５いずれかに記載の地下構造物の構築方法。
7. 前記両側壁間にプレキャストコンクリート中間柱が配置される場合において、前記プレキャストコンクリート中間柱間に所定の間隔で土留め杭を打設した後、これら土留め杭を両側から挟み込むように、前記プレキャストコンクリート中間柱間に２分割構造のプレキャストコンクリート梁を横架し、前記土留め杭とプレキャストコンクリート梁とを結合する請求項２〜６いずれかに記載の地下構造物の構築方法。

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