JP5679849B2 - Underground structure - Google Patents

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  • Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)

Description

本発明は、地下構造物に関する。   The present invention relates to an underground structure.

開削工法によって地下構造物を構築する場合に、山留め支保工を兼ねる上部躯体（頂版、中床版、梁など）を構築した後、当該上部躯体の下側の地盤を掘り下げ、その後、側壁や底版等の下部躯体を構築する逆巻工法（逆打ち工法）を採用する場合がある（例えば、特許文献１，２参照）。   When constructing an underground structure by the open-cut method, after constructing the upper frame (top plate, mid-slab plate, beam, etc.) that also serves as a retaining structure, digging the ground below the upper frame, There is a case where a reverse winding method (reverse driving method) for constructing a lower frame such as a bottom plate is employed (for example, see Patent Documents 1 and 2).

逆巻工法（逆打ち工法）は、地下での躯体施工と並行して地上での躯体施工を進める場合のほか、供用中の道路や鉄道の直下に地下構造物を構築する場合などに採用される。   The reverse winding method (reversing method) is used not only when building the groundwork in parallel with the underground construction, but also when constructing the underground structure directly under the road or railway in service. The

特開２００１−１９３０８２号公報JP 2001-193082 A 特開平１１−６１６４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-6164

逆巻工法では、上部躯体を支持する既設杭（本設杭、仮設杭等）が配設されている状態で、下部躯体を構築する場合がある。
このような条件下では、下部躯体をコンクリート構造（ＲＣ構造やＳＲＣ構造など）とし、コンクリートを場所打ちすることで、現場の状況に柔軟に対応できるようするのが一般的である。 In the reverse winding method, the lower frame may be constructed in a state in which existing piles (a permanent pile, a temporary pile, etc.) that support the upper frame are disposed.
Under such conditions, it is general that the lower frame is made of a concrete structure (RC structure, SRC structure, etc.) and the concrete is cast in place so that it can flexibly respond to the situation at the site.

逆巻工法（逆打ち工法）では、山留め支保工を兼ねるコンクリート躯体の下方において、側壁や床版の鉄筋・型枠を組み立てる必要があるところ、資材搬入口の位置や大きさが制限されているうえに、山留め支保工の下方においては、山留め支保工の存在によって作業空頭が制限されていて、大型の揚重機械を使用できないことから、鉄筋・型枠の組立作業に手間を要する虞がある。
また、既設杭との干渉部では、既設杭を避けて下部躯体に必要な鉄筋量の鉄筋を配筋する必要があり、既設杭の周囲の鉄筋が密となることから、その配筋作業に手間が係る。 In the reverse winding method (reverse casting method), it is necessary to assemble the reinforcing bars and formwork of the side walls and floor slabs below the concrete frame that also serves as the supporting structure for retaining the piles. In addition, there is a possibility that it takes time to assemble the rebar and formwork because the work overhead is limited due to the presence of the mountain support, and a large lifting machine cannot be used. .
In addition, it is necessary to avoid the existing piles and arrange the reinforcing bars in the lower frame to avoid the existing piles, and the reinforcing bars around the existing piles become dense. It takes time and effort.

一方、下部躯体の構築にセグメント（プレキャスト部材）を採用すると、既設杭との干渉部には、セグメントを配設することができない。この場合には、杭を一時的に盛り替えてセグメントを配置した後、杭を復旧する工法が採用されるが、施工に手間がかかり、早期施工化および工費削減の妨げとなる。   On the other hand, when a segment (precast member) is employed for the construction of the lower frame, the segment cannot be disposed at the interference portion with the existing pile. In this case, after the piles are temporarily rearranged and the segments are arranged, the method of restoring the piles is adopted. However, the construction takes time and hinders early construction and cost reduction.

このような観点から、本発明は、逆巻工法により地下構造物を構築する場合において、工期短縮および工事費の低減化を図ることを可能とした地下構造物を提供することを課題とする。   From such a point of view, an object of the present invention is to provide an underground structure capable of shortening the work period and reducing the construction cost when the underground structure is constructed by the reverse winding method.

前記課題を解決するために、本発明は、上部に形成された上部躯体と、前記上部躯体の下側に形成された下部躯体と、前記下部躯体を貫通する既設杭とを有する地下構造物であって、前記下部躯体は、複数のセグメントピースを並設し、隣接する前記セグメントピース同士を接合することで形成されており、前記既設杭の位置に対応するセグメントピースは、前記既設杭を挟むように突き合された二つのピース部材を接合することにより形成されており、少なくとも一方の前記ピース部材には、他方の前記ピース部材側の端部に凹部が形成されていて、当該ピース部材同士を突き合わせたときに前記既設杭を挿通する開口部が形成されることを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is an underground structure having an upper frame formed in an upper portion, a lower frame formed on a lower side of the upper frame, and an existing pile penetrating the lower frame. The lower housing is formed by juxtaposing a plurality of segment pieces and joining the adjacent segment pieces together, and the segment piece corresponding to the position of the existing pile sandwiches the existing pile. The two piece members are joined together, and at least one of the piece members has a recess formed at the end on the other piece member side. The opening part which penetrates the said existing pile when it butt | matches is formed, It is characterized by the above-mentioned.

かかる地下構造物によれば、既設杭を盛り替えることなくセグメントを設置することができるため、下部躯体の施工を短期かつ安価に行うことができる。
なお、前記ピース部材は、底部に設けられたスキンプレートと、一対の主桁と、当該一対の主桁の間に設けられた縦リブと、を備えていて、前記二つのピース部材は、互いの前記主桁同士を接合することで接合されていてもよい。
さらに、前記開口部が前記一対の主桁の間に形成されていてもよい。 According to such an underground structure, the segment can be installed without replacing the existing piles, so that the lower frame can be constructed in a short time and at a low cost.
The piece member includes a skin plate provided at the bottom, a pair of main girders, and a vertical rib provided between the pair of main girders, and the two piece members are mutually connected. The main girders may be joined together.
Furthermore, the opening may be formed between the pair of main beams.

また、地下構造物が、前記既設杭の周囲を囲うように前記開口部に配筋された補強鉄筋と、前記補強鉄筋を巻き込むように前記開口部に打設されたコンクリート硬化体とを備えており、さらに、前記ピース部材に、前記凹部の内面に沿って定着部が形成されていて、前記補強鉄筋が前記定着部に固定されていれば、開口部における水圧や地盤反力等の外圧をコンクリート硬化体により受け持つことが可能となる。また、定着部を介してセグメントとコンクリート硬化体との一体化を簡易に行うことができる。   Further, the underground structure includes a reinforcing reinforcing bar arranged in the opening so as to surround the existing pile, and a hardened concrete body placed in the opening so as to involve the reinforcing reinforcing bar. Further, if a fixing portion is formed on the piece member along the inner surface of the concave portion and the reinforcing reinforcing bar is fixed to the fixing portion, external pressure such as water pressure or ground reaction force in the opening portion is applied. It can be handled by the hardened concrete. Further, the integration of the segment and the hardened concrete body can be easily performed via the fixing unit.

また、前記補強鉄筋は、端部にネジ切りが施されており、前記定着部にナットを介して螺着されていれば、セグメントとコンクリート硬化体との一体化を簡易に行うことができる。   Further, if the reinforcing reinforcing bar is threaded at the end and is screwed to the fixing part via a nut, the segment and the hardened concrete body can be easily integrated.

前記ピース部材同士が、引張接合方式によるボルト接合により接合されていれば、セグメントピースを分割することにより分断された主桁の剛性一様（分断の有無に関わらず剛性が連続している状態）を確保することができる。
ここで、引張接合方式とは、ボルトに強い締付け力を加えて鋼製セグメント間に大きな圧縮力を生じさせ、ボルト軸方向に作用する引張外力がこれと打ち消し合う形で応力の伝達を行う接合方式である。なお、引張接合を行う場合には、高力ボルトを使用することが多いが、普通ボルトであっても差し支えない。引張接合方式を採用すれば、継手部での剛性低下を抑制することが可能となり、さらには、継手部の目開きを抑制することが可能となる。 If the piece members are joined by bolt joining by a tensile joining method, the rigidity of the main girder divided by dividing the segment piece is uniform (the rigidity is continuous regardless of whether or not there is division). Can be secured.
Here, the tensile joining method is a joining method in which a strong tightening force is applied to the bolts to generate a large compressive force between the steel segments, and the tensile external force acting in the bolt axial direction cancels this. It is a method. When performing tensile joining, high-strength bolts are often used, but ordinary bolts may be used. If the tensile joining method is employed, it is possible to suppress a decrease in rigidity at the joint portion, and furthermore, it is possible to suppress the opening of the joint portion.

さらに、前記ピース部材の凹部の内壁面に沿って設置された水膨潤材を備えていれば、止水性能が向上する。
なお、下部躯体は、前後左右に隣接するセグメントピース同士を接合することにより形成するのが望ましい。 Furthermore, if the water swelling material installed along the inner wall surface of the recessed part of the said piece member is provided, water stop performance will improve.
The lower casing is preferably formed by joining segment pieces adjacent to each other in the front, rear, left, and right directions.

本発明の地下構造物によれば、逆巻工法により、短期かつ安価に構築することが可能となる。   According to the underground structure of the present invention, it can be constructed in a short time and at low cost by the reverse winding method.

本発明の実施形態に係る地下構造物の横断面図である。It is a cross-sectional view of an underground structure according to an embodiment of the present invention. コンクリート躯体の配筋図である。It is a bar arrangement diagram of a concrete frame. コンクリート躯体の鉄骨配置図である。It is a steel arrangement figure of a concrete frame. 本発明の実施形態に係る地下構造物の破断斜視図である。It is a fracture perspective view of an underground structure concerning an embodiment of the present invention. （ａ）は床版用鋼製セグメントおよび隅角部用鋼製セグメントの平面図、（ｂ）は同じく横断面図である。(A) is a top view of the steel segment for floor slabs, and the steel segment for corner parts, (b) is a cross-sectional view similarly. （ａ）はピース部材を示す斜視図、（ｂ）は鋼殻躯体と中壁との取付部を示す平面図である。(A) is a perspective view which shows a piece member, (b) is a top view which shows the attachment part of a steel shell housing and an inner wall. （ａ）は図６の（ｂ）のＸ１−Ｘ１断面図、（ｂ）は（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。(A) is X1-X1 sectional drawing of (b) of FIG. 6, (b) is X2-X2 sectional drawing of (a). （ａ）は側壁用鋼製セグメントの側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ３−Ｘ３断面図である。(A) is a side view of the steel segment for a side wall, (b) is X3-X3 sectional drawing of (a). （ａ）は一次掘削工程を示す横断面図、（ｂ）は第一の躯体構築工程を示す横断面図である。(A) is a cross-sectional view which shows a primary excavation process, (b) is a cross-sectional view which shows a 1st frame construction process. （ａ）は図９の（ｂ）に続く工程を示す横断面図、（ｂ）は二次掘削工程を示す横断面図である。(A) is a cross-sectional view showing a process following (b) of FIG. 9, and (b) is a cross-sectional view showing a secondary excavation process. （ａ）および（ｂ）は第二の躯体構築工程を示す横断面図である。(A) And (b) is a cross-sectional view which shows a 2nd housing construction process. 第三の躯体構築工程を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows a 3rd housing construction process.

本発明の実施形態に係る地下構造物は、図１に示すように、開削工法によって構築されたカルバートであり、山留め支保工を兼ねるコンクリート躯体（上部躯体）Ａと、コンクリート躯体Ａの下側に形成された鋼殻躯体（下部躯体）Ｂと、コンクリート躯体Ａと鋼殻躯体Ｂとの間に形成された中壁Ｃとを備えている。   As shown in FIG. 1, the underground structure according to the embodiment of the present invention is a culvert constructed by an open-cut method, and a concrete frame (upper frame) A that also serves as a retaining ring support and a lower side of the concrete frame A A formed steel shell housing (lower housing) B and a middle wall C formed between the concrete housing A and the steel shell housing B are provided.

＜コンクリート躯体Ａ＞
コンクリート躯体Ａは、土水圧や上載荷重に耐え得るように設計された本設躯体であるが、鋼殻躯体Ｂとの接合部以外は、鋼殻躯体Ｂおよび中壁Ｃに先立って構築され、山留壁Ｗ，Ｗ間を掘り下げる際には山留め支保工として機能する。本実施形態のコンクリート躯体Ａは、頂版部Ａ１と、山留壁Ｗに沿う側壁部Ａ２と、縦断方向に延在する縦梁部Ａ３とを備えている。 <Concrete body A>
The concrete frame A is a main frame designed to withstand earth water pressure and an overload, but is constructed prior to the steel shell frame B and the middle wall C except for the joint with the steel shell frame B. When digging between the mountain walls W, W, it functions as a mountain retaining support. The concrete frame A of this embodiment includes a top plate portion A1, a side wall portion A2 along the mountain retaining wall W, and a vertical beam portion A3 extending in the longitudinal direction.

コンクリート躯体Ａは、鉄骨鉄筋コンクリート構造（ＳＲＣ構造）であり、場所打ちコンクリートと鉄骨１１〜１３や鉄筋（図示略）などの補強鋼材とによって構成されている。本実施形態では、横断鉄骨１１、側壁芯鉄骨１２、縦断鉄骨１３などのほか、図２に示すように、スラブ主筋１４、側壁主筋１５、縦梁主筋１６、せん断補強筋１７、ハンチ筋１８などによってコンクリートが補強されている。なお、コンクリート躯体Ａをプレキャスト化しても勿論差し支えない。   The concrete frame A is a steel reinforced concrete structure (SRC structure), and is composed of cast-in-place concrete and reinforcing steel materials such as steel frames 11 to 13 and reinforcing bars (not shown). In the present embodiment, in addition to the transverse steel frame 11, the side wall core steel frame 12, the longitudinal steel frame 13, etc., as shown in FIG. 2, the slab main bar 14, the side wall main bar 15, the vertical beam main bar 16, the shear reinforcement bar 17, the hunch bar 18, etc. The concrete is reinforced by. Of course, the concrete case A may be precast.

横断鉄骨１１は、図３に示すように、前後方向（縦断方向）に間隔を置いて複数並設されている。なお、図３では、鉄筋の図示を省略している。各横断鉄骨１１は、その材軸方向が横方向（左右方向）となるように配置にされている。本実施形態の横断鉄骨１１は、Ｈ形鋼からなるが、Ｉ形鋼や溝形鋼に変更してもよい。   As shown in FIG. 3, a plurality of transverse steel frames 11 are arranged in parallel at intervals in the front-rear direction (longitudinal direction). In addition, illustration of a reinforcing bar is abbreviate | omitted in FIG. Each transverse steel frame 11 is arranged so that the material axis direction is the horizontal direction (left-right direction). The transverse steel frame 11 of the present embodiment is made of an H-shaped steel, but may be changed to an I-shaped steel or a grooved steel.

隣り合う横断鉄骨１１，１１は、複数の繋ぎ材１１ａ，１１ａ，…によって連結されている。なお、繋ぎ材１１ａの端部は、横断鉄骨１１のスチフナーに接続されている。図２に示すように、横断鉄骨１１の端部は、山留壁Ｗの芯材Ｗ１に設けたブラケットＷ２に載置されており、横断鉄骨１１の端面と山留壁Ｗの内壁面との間には、サポート部材１１ｂが介設されている。また、横断鉄骨１１の中間部は、中間杭（既設杭）Ｍの上面に載置されている。つまり、横断鉄骨１１は、両端部が山留壁Ｗにより支持されているとともに、中間部が中間杭Ｍにより下方から支持されている。なお、中間杭Ｍは、Ｈ形鋼を芯材とするソイルセメント杭からなり、掘削とともに芯材であるＨ形鋼が露出して仮の支持柱として機能する。   Adjacent transverse steel frames 11, 11 are connected by a plurality of connecting members 11a, 11a,. In addition, the edge part of the connection material 11a is connected to the stiffener of the crossing steel frame 11. FIG. As shown in FIG. 2, the end of the transverse steel frame 11 is placed on a bracket W2 provided on the core material W1 of the mountain retaining wall W, and the end surface of the transverse steel frame 11 and the inner wall surface of the mountain retaining wall W are A support member 11b is interposed therebetween. Further, the intermediate portion of the transverse steel frame 11 is placed on the upper surface of the intermediate pile (existing pile) M. That is, both ends of the transverse steel frame 11 are supported by the mountain retaining wall W, and the intermediate portion is supported by the intermediate pile M from below. The intermediate pile M is a soil cement pile having an H-shaped steel as a core material, and the H-shaped steel as a core material is exposed during excavation and functions as a temporary support column.

側壁芯鉄骨１２は、側壁部Ａ２に配置された補強鋼材であり、材軸方向が上下方向となるように配置されている。側壁芯鉄骨１２の上端部は、横断鉄骨１１の端部の下面に接合されている。横断鉄骨１１と側壁芯鉄骨１２の接合部の内隅には、三角形状の補強リブ１２ａが配置されている。本実施形態の側壁芯鉄骨１２は、Ｈ形鋼からなるが、Ｉ形鋼や溝形鋼などに変更してもよい。   The side wall core steel frame 12 is a reinforcing steel material disposed in the side wall portion A2, and is disposed such that the material axis direction is the vertical direction. The upper end part of the side wall core steel frame 12 is joined to the lower surface of the end part of the transverse steel frame 11. Triangular reinforcing ribs 12 a are arranged at the inner corners of the joint between the transverse steel frame 11 and the side wall core steel frame 12. The side wall core steel frame 12 of the present embodiment is made of H-section steel, but may be changed to I-section steel or groove-section steel.

縦断鉄骨１３は、縦梁部Ａ３の上半部分に配置された補強鋼材であり、材軸方向が縦断方向となるように配置されている（図３参照）。縦断鉄骨１３の端部は、横断鉄骨１１のウェブから張り出すブラケットに接続されている。本実施形態の縦断鉄骨１３は、溝形鋼からなるが、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼、山形鋼などに変更してもよい。   The longitudinal steel frame 13 is a reinforcing steel material disposed in the upper half portion of the longitudinal beam portion A3, and is disposed such that the material axis direction is the longitudinal direction (see FIG. 3). The end of the longitudinal steel frame 13 is connected to a bracket protruding from the web of the transverse steel frame 11. Although the longitudinal steel frame 13 of this embodiment consists of channel steel, you may change into H-section steel, I-section steel, angle steel, etc.

スラブ主筋１４は、頂版部Ａ１の上面および下面に沿って配筋された補強鋼材であり、長手方向が横方向となるように配筋にされている。スラブ主筋１４は、縦梁部Ａ３を貫通しており、スラブ主筋１４の両端部は、側壁部Ａ２，Ａ２のコンクリートに定着されている。   The slab main bar 14 is a reinforcing steel material arranged along the upper surface and the lower surface of the top plate portion A1, and is arranged so that the longitudinal direction is the horizontal direction. The slab main bar 14 penetrates the vertical beam part A3, and both ends of the slab main bar 14 are fixed to the concrete of the side wall parts A2 and A2.

側壁主筋１５は、側壁部Ａ２の外壁面（山留壁Ｗ側の壁面）および内壁面（内空側の壁面）に沿って配筋された補強鋼材であり、長手方向が上下方向となるように配筋されている。なお、側壁主筋１５は、鋼殻躯体Ｂに入り込んでいる。   The side wall main reinforcement 15 is a reinforcing steel material arranged along the outer wall surface (wall surface on the mountain retaining wall W side) and the inner wall surface (wall surface on the inner sky side) of the side wall portion A2, so that the longitudinal direction becomes the vertical direction. Is arranged. In addition, the side wall main reinforcement 15 has entered the steel shell frame B.

縦梁主筋１６は、縦梁部Ａ３の上面および下面に沿って配筋された補強鋼材であり、長手方向が縦断方向となるように配筋されている。   The longitudinal beam main reinforcing bars 16 are reinforcing steel members arranged along the upper surface and the lower surface of the longitudinal beam portion A3, and are arranged so that the longitudinal direction is the longitudinal direction.

せん断補強筋１７は、スラブ主筋１４若しくは側壁主筋１５と交差する方向に配筋された補強鋼材である。   The shear reinforcing bar 17 is a reinforcing steel material arranged in a direction intersecting with the slab main bar 14 or the side wall main bar 15.

ハンチ筋１８は、ハンチ部分に配筋された補強鋼材であり、ハンチ筋１８の上半部は、頂版部Ａ１のコンクリートに定着されている。   The haunch bar 18 is a reinforcing steel material arranged in the haunch part, and the upper half of the haunch bar 18 is fixed to the concrete of the top plate portion A1.

＜鋼殻躯体Ｂ＞
図１に示す鋼殻躯体Ｂは、土水圧や上載荷重に耐え得るように設計された本設躯体である。鋼殻躯体Ｂは、床付面Ｔ２に沿う鋼殻構造の床版部Ｂ１と、山留壁Ｗに沿う鋼殻構造の側壁部Ｂ２とを有し、横断面視Ｕ字状を呈している。
既設杭である中間杭Ｍ，Ｍは、鋼殻躯体Ｂを貫通している。 <Steel shell B>
A steel shell frame B shown in FIG. 1 is a permanent frame designed to withstand soil water pressure and an overload. The steel shell frame B has a steel slab structure floor slab B1 along the floored surface T2 and a steel shell structure side wall B2 along the mountain retaining wall W, and has a U-shaped cross-sectional view. .
The intermediate piles M and M, which are existing piles, penetrate the steel shell frame B.

床版部Ｂ１は、地下部分の床を構成するものである。また、側壁部Ｂ２は、地下部分の側壁の一部を構成するものであり、上コンクリート躯体Ａの側壁部Ａ２に接合されている（側壁接合部Ｊ２）。   The floor slab B1 constitutes the floor of the underground part. Moreover, side wall part B2 comprises a part of side wall of an underground part, and is joined to side wall part A2 of the upper concrete frame A (side wall junction part J2).

本実施形態の鋼殻躯体Ｂは、図４に示すように、二種類の床版用鋼製セグメント（セグメントピース）２０、３０と、隅角部用鋼製セグメント（セグメントピース）４０と、二種類の側壁用鋼製セグメント（セグメントピース）５０，６０とによって構成されている。すなわち、鋼殻躯体Ｂは、複数の鋼製セグメント（床版用鋼製セグメント２０，３０、隅角部用鋼製セグメント４０および側壁用鋼製セグメント５０，６０）によって形成されている。   As shown in FIG. 4, the steel shell frame B of the present embodiment includes two types of steel segments (segment pieces) 20 and 30 for floor slabs, steel segments (segment pieces) 40 for corner portions, It is comprised by the kind of steel segments (segment pieces) 50 and 60 for side walls. That is, the steel shell frame B is formed of a plurality of steel segments (floor slab steel segments 20 and 30, corner steel segments 40 and side wall steel segments 50 and 60).

なお、以下の説明においては、四つの鋼製セグメント２０，３０，４０，５０，６０からなるＵ字状のユニットを、シールドトンネルに倣って「リング」と称する。また、同一のリングに属する鋼製セグメント同士の継手部分（接合部分）を「セグメント継手」と称し、縦断方向に隣接するリング同士の継手部分（接合部分）を「リング継手」と称する。
また、「前後左右」は、図４の状態を基準とする。 In the following description, a U-shaped unit composed of four steel segments 20, 30, 40, 50, 60 is referred to as a “ring” following the shield tunnel. A joint portion (joint portion) between steel segments belonging to the same ring is referred to as a “segment joint”, and a joint portion (joint portion) between rings adjacent in the longitudinal direction is referred to as a “ring joint”.
Further, “front / rear / left / right” is based on the state of FIG.

床版用鋼製セグメント２０，３０、隅角部用鋼製セグメント４０および側壁用鋼製セグメント５０，６０は、イモ組み状態となるように並設されていて、セグメント継手が縦断方向に連続している。すなわち、一のリングのセグメント継手の位置が隣接する他のリングのセグメント継手の位置と一致している。   The floor slab steel segments 20 and 30, the corner steel segments 40 and the side wall steel segments 50 and 60 are arranged side by side so as to be in a potato assembly state, and the segment joints are continuous in the longitudinal direction. ing. That is, the position of the segment joint of one ring coincides with the position of the segment joint of another adjacent ring.

第一の床版用鋼製セグメント２０は、その前後左右に他の鋼製セグメントが配置される普通タイプの鋼製セグメントであり、上面が開口した有底箱状を呈している。図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、第一の床版用鋼製セグメント２０は、スキンプレート２１と、前後一対の主桁プレート２２，２２と、左右一対の継手プレート２３，２３と、主桁プレート２２，２２の間に設けられた複数の縦リブ２４，２４，…とを備えている。第一の床版用鋼製セグメント２０は、各継手プレート２３を介して、同一のリングに属する二つの鋼製セグメント（他の床版用鋼製セグメント２０，３０や隅角部用鋼製セグメント４０）に接合され、各主桁プレート２２を介して、隣接する他のリングに属する床版用鋼製セグメント２０に接合される。なお、図示は省略するが、主桁プレート２２と継手プレート２３の外面には、シール材が貼着されている。   The first floor slab segment 20 is a normal steel segment in which other steel segments are arranged on the front, rear, left and right sides thereof, and has a bottomed box shape with an open top surface. As shown in FIGS. 5A and 5B, the first floor slab steel segment 20 includes a skin plate 21, a pair of front and rear main girder plates 22, 22, and a pair of left and right joint plates 23, And a plurality of vertical ribs 24, 24,... Provided between the main girder plates 22, 22. The first floor slab steel segment 20 has two steel segments (other floor slab steel segments 20 and 30 and corner steel segments) belonging to the same ring via each joint plate 23. 40), and joined to the steel segment 20 for floor slab belonging to another adjacent ring through each main girder plate 22. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the sealing material is affixed on the outer surface of the main girder plate 22 and the joint plate 23. FIG.

スキンプレート２１は、第一の床版用鋼製セグメント２０の外殻（底）となるものであり、平面視矩形状を呈する鋼板からなる。   The skin plate 21 is an outer shell (bottom) of the first steel slab segment 20 and is made of a steel plate having a rectangular shape in plan view.

主桁プレート２２は、スキンプレート２１の前縁および後縁に立設されており、縦断方向に隣接する他の床版用鋼製セグメント２０，３０の主桁プレート２２に突き合わされる。主桁プレート２２には、リング継手用の固定ボルトｂ１が挿通される。本実施形態では、固定ボルトｂ１を利用して、主桁プレート２２同士を接合する。   The main girder plate 22 is erected on the front edge and the rear edge of the skin plate 21, and is abutted against the main girder plate 22 of the other steel slab segments 20 and 30 adjacent to each other in the longitudinal direction. A fixing bolt b1 for a ring joint is inserted through the main girder plate 22. In this embodiment, the main girder plates 22 are joined together using the fixing bolt b1.

継手プレート２３は、スキンプレート２１に立設された止水用の端面板２３ａと、端面板２３ａの前縁および後縁に配置された構造用の補強板２３ｂ，２３ｂとを備えている。端面板２３ａは、同一のリング内において隣接する他のセグメントの継手プレートに突き合わされる。端面板２３ａは、スキンプレート２１と主桁プレート２２，２２に固着されている。補強板２３ｂは、主桁プレート２１の左右の縁部に配置されており、主桁プレート２１および端面板２３ａの内面に固着されている。端面板２３ａおよび補強板２３ｂには、セグメント継手用の固定ボルトｂ２が挿通される。本実施形態では、固定ボルトｂ２を利用して、引張接合方式により主桁プレート２２同士を連続させる。つまり、固定ボルトｂ２は、セグメント継手において、端面板２３ａ同士を接合するとともに、主桁プレート２２同士を連結している。なお、固定ボルトｂ２には、初期導入軸力として、固定ボルトｂ２の降伏軸力の７５％に相当する軸力を導入する。固定ボルトｂ２による固定方法は、これに限定されるものではない。   The joint plate 23 includes a water-stop end plate 23a erected on the skin plate 21, and structural reinforcing plates 23b and 23b disposed on the front and rear edges of the end plate 23a. The end face plate 23a is abutted against a joint plate of another segment adjacent in the same ring. The end face plate 23 a is fixed to the skin plate 21 and the main girder plates 22 and 22. The reinforcing plate 23b is disposed on the left and right edges of the main girder plate 21, and is fixed to the inner surfaces of the main girder plate 21 and the end face plate 23a. A fixing bolt b2 for a segment joint is inserted through the end face plate 23a and the reinforcing plate 23b. In the present embodiment, the main girder plates 22 are made continuous with each other by a tensile joining method using the fixing bolt b2. That is, the fixing bolt b2 joins the end plate 23a and connects the main girder plates 22 in the segment joint. An axial force equivalent to 75% of the yield axial force of the fixed bolt b2 is introduced to the fixed bolt b2 as an initial introduction axial force. The fixing method using the fixing bolt b2 is not limited to this.

なお、セグメント継手に目開きを生じさせるような力が作用した場合、主桁プレート２２と固定ボルトｂ２との間の荷重伝達は、主として補強板２３ｂを介して行われるようになる。「てこ反力」の支点を超えた部分（端面板２３ａだけの部分）は、上記荷重伝達に寄与しないので、端面板２３ａの薄肉化を図ることができ、ひいては、継手構造の合理化を図ることができる。   Note that, when a force that causes a mesh opening is applied to the segment joint, load transmission between the main girder plate 22 and the fixing bolt b2 is mainly performed through the reinforcing plate 23b. Since the portion exceeding the fulcrum of the “leverage reaction force” (portion only of the end face plate 23a) does not contribute to the load transmission, the end face plate 23a can be thinned, and thus the joint structure can be rationalized. Can do.

縦リブ２４は、継手プレート２３と平行に配置されている。縦リブ２４は、スキンプレート２１に立設されており、スキンプレート２１と主桁プレート２２，２２に固着されている。   The vertical ribs 24 are arranged in parallel with the joint plate 23. The vertical ribs 24 are erected on the skin plate 21 and fixed to the skin plate 21 and the main girder plates 22 and 22.

第二の床版用鋼製セグメント３０は、図４に示すように、中間杭（既設杭）Ｍが鋼殻躯体Ｂを貫通する位置に配設された鋼製セグメントであって、その前後左右には第一の鋼製セグメント２０が配置されている。
第二の床版用鋼製セグメント３０は、中間杭Ｍを挟むように付き合わされた二つのピース部材３Ａ，３Ｂを接合することにより形成されている。第二の床版用鋼製セグメント３０は、ピース部材３Ａ，３Ｂを組み合わせることで、第一の床版用鋼製セグメント２０と同じ外形となるように構成されている。 As shown in FIG. 4, the second steel segment 30 for floor slab is a steel segment in which an intermediate pile (existing pile) M is disposed at a position penetrating the steel shell frame B. A first steel segment 20 is arranged in the.
The second steel segment 30 for floor slab is formed by joining two piece members 3A and 3B that are brought together so as to sandwich the intermediate pile M therebetween. The second floor slab steel segment 30 is configured to have the same outer shape as the first floor slab steel segment 20 by combining the piece members 3A and 3B.

図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、ピース部材３Ａ，３Ｂは、いずれもスキンプレート３１と、前後一対の主桁プレート３２，３２と、継手プレート３３と、主桁プレート３２，３２の間に設けられた複数の縦リブ３４と、継手部材３５と、を備えている。   As shown in FIGS. 5A and 5B, each of the piece members 3A and 3B includes a skin plate 31, a pair of front and rear main girder plates 32 and 32, a joint plate 33, a main girder plate 32, A plurality of vertical ribs 34 provided between the two members 32 and a joint member 35 are provided.

スキンプレート３１は、第二の床版用鋼製セグメント３０の外殻（底）となるものであり、平面視矩形状を呈する鋼板からなる。このスキンプレート３１は、一対の主桁プレート３２，３２と、継手プレート３３と、縦リブ３４とにより囲まれた部分の底部を遮蔽している。
一方、縦リブ３４の他方のピース部材３Ｂ，３Ａ側の底部には、図６の（ａ）に示すように、スキンプレート３１が配設されておらず開口しており、主桁プレート３２，３２と縦リブ３４とにより平面視コ字状を呈する凹部３６が形成されている。 The skin plate 31 is an outer shell (bottom) of the second floor slab steel segment 30 and is made of a steel plate having a rectangular shape in plan view. The skin plate 31 shields the bottom of the portion surrounded by the pair of main girder plates 32, 32, the joint plate 33, and the vertical ribs 34.
On the other hand, as shown in FIG. 6A, the skin plate 31 is not disposed at the bottom of the other piece member 3B, 3A side of the vertical rib 34, and the main girder plate 32, A recess 36 having a U-shape in plan view is formed by the 32 and the vertical rib 34.

このように、ピース部材３Ａ，３Ｂには、それぞれ凹部３６が形成されているため、ピース部材３Ａ，３Ｂを互いに突き合わせることで、中間杭Ｍを挿通する矩形状の開口部３Ｃが形成される。
開口部３Ｃは、図５の（ａ）に示すように、中間杭Ｍの外形寸法よりも大きく形成されているため、第二の床版用鋼製セグメント３０の内周面と中間杭Ｍとの間には隙間が形成されている。 Thus, since the recessed part 36 is formed in piece member 3A, 3B, respectively, the rectangular-shaped opening part 3C which penetrates the intermediate | middle pile M is formed by abutting piece member 3A, 3B mutually. .
As shown to (a) of FIG. 5, since the opening part 3C is formed larger than the external dimension of the intermediate pile M, the internal peripheral surface of the steel segment 30 for 2nd floor slabs, the intermediate pile M, A gap is formed between them.

主桁プレート３２は、スキンプレート３１の前縁および後縁に立設されており、縦断方向に隣接する第一の床版用鋼製セグメント２０の主桁プレート２２に突き合わされる。主桁プレート３２には、リング継手用の固定ボルトｂ１が挿通される。本実施形態では、固定ボルトｂ１を利用して、主桁プレート３２を主桁プレート２２に接合する。   The main girder plate 32 is erected on the front edge and the rear edge of the skin plate 31, and is abutted against the main girder plate 22 of the first floor slab steel segment 20 adjacent in the longitudinal direction. A fixing bolt b1 for a ring joint is inserted into the main girder plate 32. In the present embodiment, the main girder plate 32 is joined to the main girder plate 22 using the fixing bolt b1.

継手プレート３３は、スキンプレート３１に立設された止水用の端面板３３ａと、端面板３３ａの前縁および後縁に配置された構造用の補強板３３ｂ，３３ｂとを備えている。端面板３３ａは、同一のリング内において隣接する第一のセグメント２０の継手プレート２３に突き合わされる。端面板３３ａは、スキンプレート３１と主桁プレート３２，３２に固着されている。補強板３３ｂは、主桁プレート３２の一方の縁部に配置されており、主桁プレート３１および端面板３３ａの内面に固着されている。端面板３３ａおよび補強板３３ｂには、セグメント継手用の固定ボルトｂ２が挿通される。本実施形態では、固定ボルトｂ２を利用して、引張接合方式により主桁プレート３２を第一の床版用構成セグメント２０の主桁プレート２２に接続する。つまり、固定ボルトｂ２は、セグメント継手において、端面板２３ａ，３３ａを接合するとともに、主桁プレート２２，３２同士を連結している。なお、固定ボルトｂ２には、初期導入軸力として、固定ボルトｂ２の降伏軸力の７５％に相当する軸力を導入する。   The joint plate 33 includes a water stop end plate 33a erected on the skin plate 31, and structural reinforcing plates 33b and 33b arranged on the front and rear edges of the end plate 33a. The end face plate 33a is abutted against the joint plate 23 of the adjacent first segment 20 in the same ring. The end face plate 33 a is fixed to the skin plate 31 and the main girder plates 32 and 32. The reinforcing plate 33b is disposed on one edge of the main girder plate 32, and is fixed to the inner surfaces of the main girder plate 31 and the end face plate 33a. A fixing bolt b2 for a segment joint is inserted through the end face plate 33a and the reinforcing plate 33b. In the present embodiment, the main girder plate 32 is connected to the main girder plate 22 of the first floor slab component segment 20 by a tensile joining method using the fixing bolt b2. That is, the fixing bolt b2 joins the end plate 23a, 33a and connects the main girder plates 22, 32 to each other in the segment joint. An axial force equivalent to 75% of the yield axial force of the fixed bolt b2 is introduced to the fixed bolt b2 as an initial introduction axial force.

なお、セグメント継手に目開きを生じさせるような力が作用した場合、主桁プレート３２と固定ボルトｂ２との間の荷重伝達は、主として補強板３３ｂを介して行われるようになる。「てこ反力」の支点を超えた部分（端面板３３ａだけの部分）は、上記荷重伝達に寄与しないので、端面板３３ａの薄肉化を図ることができ、ひいては、継手構造の合理化を図ることができる。   Note that, when a force that causes a mesh opening is applied to the segment joint, load transmission between the main beam plate 32 and the fixing bolt b2 is performed mainly via the reinforcing plate 33b. Since the portion exceeding the fulcrum of the “leverage reaction force” (the portion only of the end face plate 33a) does not contribute to the load transmission, the end face plate 33a can be thinned, and thus the joint structure can be rationalized. Can do.

縦リブ３４は、継手プレート３３と平行に配置されている。縦リブ３４は、スキンプレート３１に立設されており、スキンプレート３１と主桁プレート３２，３２に固着されている。   The vertical ribs 34 are arranged in parallel with the joint plate 33. The vertical ribs 34 are erected on the skin plate 31 and are fixed to the skin plate 31 and the main girder plates 32 and 32.

継手部材３５は、主桁プレート３２の他方の縁部（継手プレート３３が設けられている縁部とは反対側の縁部）の内面に固着されている。継手部材３５には、ボルト孔が多数形成されており、固定ボルトｂ３が挿通される。   The joint member 35 is fixed to the inner surface of the other edge of the main girder plate 32 (the edge opposite to the edge where the joint plate 33 is provided). A large number of bolt holes are formed in the joint member 35, and the fixing bolt b3 is inserted therethrough.

一方のピース部材３Ａの継手部材３５と、これに突き合わされる他方のピース部材３Ｂの継手部材３５とは、継手部材３５，３５を貫通する固定ボルトｂ３を利用して引張接合方式により接合されている。つまり、固定ボルトｂ３は、ピース部材３Ａ，３Ｂ間において、継手部材３５，３５同士を接合するとともに、主桁プレート３２,３２同士を連結している。   The joint member 35 of one piece member 3A and the joint member 35 of the other piece member 3B that is abutted against the joint member 35 are joined by a tensile joining method using a fixing bolt b3 penetrating the joint members 35, 35. Yes. That is, the fixing bolt b3 joins the joint members 35 and 35 to each other and connects the main girder plates 32 and 32 between the piece members 3A and 3B.

固定ボルトｂ３の中心と主桁プレート３２との離隔距離は、主桁プレート３２の部材厚よりも小さくなるように設定する。この状態で継手部材３５，３５同士を固定ボルトｂ３により強固に締着すると、接合部での剛性低下を抑制することができ、隣り合う主桁プレート３２，３２を一体に連続した桁部材（剛性一様）としてみなすことができる。   The separation distance between the center of the fixing bolt b <b> 3 and the main girder plate 32 is set to be smaller than the member thickness of the main girder plate 32. In this state, when the joint members 35 and 35 are firmly fastened by the fixing bolt b3, it is possible to suppress a decrease in rigidity at the joint portion, and the adjacent main girder plates 32 and 32 are integrally connected to a girder member (rigidity Uniform).

ピース部材３Ａ，３Ｂには、凹部３６の内面に沿って定着部３７が形成されている。つまり、主桁プレート３２および縦リブ３４の凹部３６側の板面には、鋼板からなる定着部３７が固着されている。定着部３７は、予めピース部材３Ａ，３Ｂに一体に形成されている。主桁プレート３２に固着された定着部３７は、左右方向に延在しており、縦リブ３４に固着された定着部３７は前後方向に延在している。
定着部３７には、複数の貫通孔３７ａ，３７ａ，…が形成されており、後記する補強鉄筋３８の固定が可能に構成されている。 A fixing portion 37 is formed along the inner surface of the recess 36 in the piece members 3A and 3B. That is, the fixing portion 37 made of a steel plate is fixed to the plate surface of the main girder plate 32 and the vertical rib 34 on the concave portion 36 side. The fixing unit 37 is formed integrally with the piece members 3A and 3B in advance. The fixing portion 37 fixed to the main girder plate 32 extends in the left-right direction, and the fixing portion 37 fixed to the vertical rib 34 extends in the front-rear direction.
A plurality of through-holes 37a, 37a,... Are formed in the fixing unit 37, and a reinforcing reinforcing bar 38 to be described later can be fixed.

このように、第二の床版用鋼製セグメント３０は、ピース部材３Ａ，３Ｂ同士が接合されることにより形成されている。また、第二の床版用鋼製セグメント３０は、各継手プレート３３を介して同一のリングに属する二つの第一の床版用鋼製セグメント２０に接合され、各主桁プレート３２を介して隣接する他のリングに属する第一の床版用鋼製セグメント２０に接合される。なお、主桁プレート３２と継手プレート３３の外面には、シール材ｓ１が貼着されている。   In this way, the second floor slab steel segment 30 is formed by joining the piece members 3A and 3B together. The second floor slab steel segment 30 is joined to the two first floor slab steel segments 20 belonging to the same ring via each joint plate 33, and is connected to each main girder plate 32. It is joined to the first floor slab steel segment 20 belonging to another adjacent ring. A sealing material s1 is attached to the outer surfaces of the main girder plate 32 and the joint plate 33.

開口部３Ｃには、図６の（ｂ）に示すように、コンクリート部３Ｄが形成されている。コンクリート部３Ｄは、中間杭Ｍの周囲を囲むように配筋された補強鉄筋３８と、この補強鉄筋３８を巻き込むように打設されたコンクリート硬化体３９とにより形成されている。
なお、本実施形態では、図７に示すように、コンクリート部３Ｄを中壁Ｃと一体に形成している。 As shown in FIG. 6B, a concrete portion 3D is formed in the opening 3C. The concrete portion 3 </ b> D is formed by reinforcing reinforcing bars 38 that are arranged so as to surround the periphery of the intermediate pile M, and a hardened concrete body 39 that is placed so as to wind up the reinforcing reinforcing bars 38.
In the present embodiment, the concrete portion 3D is formed integrally with the middle wall C as shown in FIG.

補強鉄筋３８は、水平面に沿って配筋されているが、両端部が折り曲げられていて、定着部３７の貫通孔３７ａに挿入（係止）されている。
本実施形態では、補強鉄筋３８の両端部にネジ切りが施されており、ナットｎ１により各両端部が定着部３７に螺着されている。 The reinforcing reinforcing bars 38 are arranged along a horizontal plane, but both ends are bent and inserted (locked) into the through holes 37 a of the fixing portion 37.
In the present embodiment, both ends of the reinforcing reinforcing bar 38 are threaded, and both ends are screwed to the fixing unit 37 by the nut n1.

開口部３Ｃに打設されたコンクリート硬化体３９は、補強鉄筋３８とともにコンクリート部３Ｄを形成し、このコンクリート部３Ｄが、設計上、開口部３Ｃを遮蔽する板材として機能する。つまり、コンクリート部３Ｄは、補強鉄筋３８を介して第二の床版用鋼製セグメント３０と一体に固定されており、スキンプレート３１とともに地下水圧や地盤反力等の外圧を受け持つ。
なお、凹部３６の内壁面（開口部３Ｃの内周面）には、図６の（ａ）に示すように、水膨潤材ｓ２が配設されており、第２の床版鋼製セグメント３０とコンクリート部３Ｄとの境界からの地下水の浸入が防止されている。ここで、本実施形態では、水膨潤材ｓ２として、シール材ｓ１と比較して膨張率が小さいものを使用するが、水膨潤材ｓ２の材質は限定されるものではない。 The concrete hardened body 39 placed in the opening 3C forms a concrete part 3D together with the reinforcing reinforcing bar 38, and this concrete part 3D functions as a plate material that shields the opening 3C in design. That is, the concrete portion 3D is fixed integrally with the second floor slab steel segment 30 via the reinforcing reinforcing bars 38, and takes on external pressure such as groundwater pressure and ground reaction force together with the skin plate 31.
As shown in FIG. 6A, a water swelling material s2 is disposed on the inner wall surface of the recess 36 (inner circumferential surface of the opening 3C), and the second floor slab steel segment 30 is provided. Intrusion of groundwater from the boundary between the wall and the concrete part 3D is prevented. Here, in this embodiment, as the water swelling material s2, a material having a smaller expansion coefficient than the sealing material s1 is used, but the material of the water swelling material s2 is not limited.

隅角部用鋼製セグメント４０は、図４に示すように、床版部Ｂ１と側壁部Ｂ２とが交差する隅角部に配置されるものであり、第一の床版用鋼製セグメント２０と側壁用鋼製セグメント５０との間に介設されている。なお、本実施形態では、イモ組み状態となるように隅角部用鋼製セグメント４０を並設しているので、複数の隅角部用鋼製セグメント４０，４０，…の上端面は、面一となる。   As shown in FIG. 4, the corner steel segment 40 is arranged at a corner where the floor slab B <b> 1 and the side wall B <b> 2 intersect, and the first floor slab steel segment 20. And the steel segment 50 for the side wall. In this embodiment, since the corner steel segments 40 are juxtaposed so as to be in the potato assembly state, the upper end surfaces of the plurality of corner steel segments 40, 40,. Become one.

本実施形態の隅角部用鋼製セグメント４０は、図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、外殻となるスキンプレート４１と、スキンプレート４１の前縁および後縁に設けられた主桁プレート４２，４２と、スキンプレート４１の側縁および上縁に設けられた継手プレート４３，４３と、主桁プレート４２，４２の間に設けられた縦リブ４４，４４を備えている。また、図示は省略するが、主桁プレート４２と継手プレート４３の外面には、シール材が貼着されている。   As shown in FIGS. 5A and 5B, the steel segment 40 for the corner portion of the present embodiment is provided on the skin plate 41 serving as the outer shell, and the front edge and the rear edge of the skin plate 41. Main girder plates 42, 42, joint plates 43, 43 provided on the side and upper edges of the skin plate 41, and vertical ribs 44, 44 provided between the main girder plates 42, 42. . Further, although not shown, a sealing material is stuck to the outer surfaces of the main girder plate 42 and the joint plate 43.

スキンプレート４１は、床付面Ｔ２（図１参照）に沿うように配置される鋼板と山留壁Ｗ（図１参照）に沿うように配置される鋼板とを繋ぎ合わせたものであり、断面Ｌ字状を呈している。   The skin plate 41 is obtained by connecting a steel plate arranged along the floor surface T2 (see FIG. 1) and a steel plate arranged along the mountain retaining wall W (see FIG. 1). It is L-shaped.

主桁プレート４２は、スキンプレート４１に対応してＬ字状を呈している。図５の（ａ）に示すように、主桁プレート４２は、縦断方向に隣接する他の隅角部用鋼製セグメント４０の主桁プレート４２に突き合わされる。   The main girder plate 42 has an L shape corresponding to the skin plate 41. As shown to (a) of FIG. 5, the main girder plate 42 is faced | matched with the main girder plate 42 of the steel segment 40 for other corner parts adjacent to a longitudinal direction.

継手プレート４３，４３は、いずれも、止水用の端面板４３ａと、端面板４３ａの前縁および後縁に配置された構造用の補強板４３ｂ，４３ｂとを備えている。端面板４３ａは、同じリング内の床版用鋼製セグメント２０または側壁用鋼製セグメント５０に突き合わされる。   Each of the joint plates 43 and 43 includes a water stop end plate 43a and structural reinforcing plates 43b and 43b disposed on the front and rear edges of the end plate 43a. The end face plate 43a is abutted against the floor slab segment 20 or the side wall segment 50 in the same ring.

下段の側壁用鋼製セグメント５０は、図４に示すように、その前後上下に他の鋼製セグメントが配置される普通タイプの鋼製セグメントであり、内側面（内空側の側面）が開口した箱状を呈している。   As shown in FIG. 4, the lower-side side wall steel segment 50 is a normal type steel segment in which other steel segments are arranged on the front, rear, upper and lower sides, and the inner side surface (side surface on the inner side) is open. It has a box shape.

下段の側壁用鋼製セグメント５０は、普通タイプの第一の床版用鋼製セグメント２０と同様の構成を具備するものであり、図８の（ａ）および（ｂ）に示すように、外殻となるスキンプレート５１と、前後一対の主桁プレート５２，５２と、上下一対の継手プレート５３，５３と、主桁プレート５２，５２の間に設けられた複数の縦リブ５４，５４，…とを備えている。なお、図示は省略するが、主桁プレート５２と継手プレート５３の外面には、シール材が貼着されている。   The lower side wall steel segment 50 has the same configuration as that of the first normal floor slab segment 20, as shown in FIGS. 8A and 8B. A skin plate 51 as a shell, a pair of front and rear main girder plates 52, 52, a pair of upper and lower joint plates 53, 53, and a plurality of vertical ribs 54, 54,. And. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the sealing material is affixed on the outer surface of the main girder plate 52 and the joint plate 53. FIG.

下段の側壁用鋼製セグメント５０は、各継手プレート５３を介して、同一のリングに属する二つの鋼製セグメント（隅角部用鋼製セグメント４０および第二の側壁用鋼製セグメント６０）に接合され、各主桁プレート５２を介して、隣接する他のリングに属する側壁用鋼製セグメント５０に接合される。   The lower side wall steel segment 50 is joined to two steel segments (corner steel segment 40 and second side wall steel segment 60) belonging to the same ring via each joint plate 53. And joined to the side wall steel segments 50 belonging to other adjacent rings via the main girder plates 52.

上段の側壁用鋼製セグメント６０は、図４に示すように、上コンクリート躯体の側壁部Ａ２と鋼殻躯体Ｂの側壁部Ｂ２との境界部分に設置される境界設置タイプの鋼製セグメントであって、内側面が開口した箱状の本体部６Ａと、上面が開口した有底角筒状の筒状部６Ｂとを備えている。本体部６Ａは、同一のリングに属する第一の側壁用鋼製セグメント５０に接合されるとともに、隣接する他のリングに属する側壁用鋼製セグメント６０の本体部６Ａに接合される。また、筒状部６Ｂは、隣接する他のリングに属する側壁用鋼製セグメント６０の筒状部６Ｂに接合される。なお、図示は省略するが、主桁プレート６２と継手プレート６３の外面には、シール材が貼着されている。   As shown in FIG. 4, the upper side steel segment 60 for side walls is a boundary installation type steel segment installed at a boundary portion between the side wall portion A2 of the upper concrete frame and the side wall portion B2 of the steel shell frame B. And a box-shaped main body portion 6A having an open inner surface and a bottomed rectangular tube-shaped tubular portion 6B having an open upper surface. The main body portion 6A is joined to the first side wall steel segment 50 belonging to the same ring, and is joined to the main body portion 6A of the side wall steel segment 60 belonging to another adjacent ring. Moreover, the cylindrical part 6B is joined to the cylindrical part 6B of the steel segment 60 for side walls belonging to another adjacent ring. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the sealing material is affixed on the outer surface of the main girder plate 62 and the joint plate 63. FIG.

上段の側壁用鋼製セグメント６０は、図８の（ａ）に示すように、スキンプレート６１、主桁プレート６２、継手プレート６３および縦リブ６４に加えて、仕切プレート６５と、応力伝達プレート６６と、孔あき鋼板ジベル６７，６７，…と、貫通鉄筋６８，６８，…とを備えている。   As shown in FIG. 8A, the upper side steel segment 60 for the side wall includes a partition plate 65 and a stress transmission plate 66 in addition to the skin plate 61, the main girder plate 62, the joint plate 63 and the vertical rib 64. And perforated steel plate gibbels 67, 67,..., And penetrating rebars 68, 68,.

スキンプレート６１、主桁プレート６２，６２、継手プレート６３および縦リブ６４は、普通タイプの側壁用鋼製セグメント５０のものと同様の構成を具備している。
すなわち、スキンプレート６１は、本体部６Ａおよび筒状部６Ｂの外殻となるものであり、主桁プレート６２は、スキンプレート６１の前縁および後縁に立設されている。また、継手プレート６３は、スキンプレート６１に立設された止水用の端面板６３ａと、端面板６３ａの前縁および後縁に配置された構造用の補強板６３ｂ，６３ｂとを備えており、縦リブ６４は、継手プレート６３と平行に配置されている。 The skin plate 61, the main girder plates 62 and 62, the joint plate 63, and the vertical ribs 64 have the same configuration as that of the normal-type side wall steel segment 50.
That is, the skin plate 61 is an outer shell of the main body portion 6A and the cylindrical portion 6B, and the main girder plate 62 is erected on the front edge and the rear edge of the skin plate 61. Further, the joint plate 63 includes a water stop end plate 63a erected on the skin plate 61, and structural reinforcing plates 63b and 63b disposed on the front and rear edges of the end plate 63a. The vertical ribs 64 are arranged in parallel with the joint plate 63.

仕切プレート６５は、本体部６Ａと筒状部６Ｂとの境界に配置されるものである。本実施形態の仕切プレート６５は、縦リブ６４の上方に配置されており、かつ、継手プレート６３と平行である。仕切プレート６５は、補強板６３ｂと同等の厚さを有する一枚の鋼板からなり、スキンプレート６１と主桁プレート６２，６２とに固着されている。   The partition plate 65 is disposed at the boundary between the main body portion 6A and the cylindrical portion 6B. The partition plate 65 of the present embodiment is disposed above the vertical rib 64 and is parallel to the joint plate 63. The partition plate 65 is made of a single steel plate having a thickness equivalent to that of the reinforcing plate 63b, and is fixed to the skin plate 61 and the main girder plates 62, 62.

応力伝達プレート６６は、筒状部６Ｂの内側面を構成するものであり、スキンプレート６１の上半部（筒状部６Ｂの外側面）に対向して配置されている。応力伝達プレート６６は、鋼板からなる。応力伝達プレート６６の前縁部および後縁部は、複数の固定ボルトｂ４を利用して、第一接続板６２ａ，６２ａに接合され、応力伝達プレート６６の下縁部は、複数の固定ボルトｂ４を利用して、第二接続板６５ａに接合される。なお、第一接続板６２ａは、主桁プレート６２の側端に固着されており、第二接続板６５ａは、仕切プレート６５の側端に固着されている。   The stress transmission plate 66 constitutes the inner surface of the cylindrical portion 6B, and is disposed to face the upper half of the skin plate 61 (the outer surface of the cylindrical portion 6B). The stress transmission plate 66 is made of a steel plate. A front edge portion and a rear edge portion of the stress transmission plate 66 are joined to the first connection plates 62a and 62a using a plurality of fixing bolts b4, and a lower edge portion of the stress transmission plate 66 is a plurality of fixing bolts b4. To be joined to the second connection plate 65a. The first connection plate 62 a is fixed to the side end of the main girder plate 62, and the second connection plate 65 a is fixed to the side end of the partition plate 65.

孔あき鋼板ジベル６７，６７，…は、せん断伝達部材として機能するものであり、仕切プレート６５よりも上側に配置されていて、筒状部６Ｂの内周面（スキンプレート６１、主桁プレート６２または応力伝達プレート６６）に固着されている。スキンプレート６１および応力伝達プレート６６には、上下方向に延在する孔あき鋼板ジベル６７，６７，…が複数（本実施形態では四つ）並設されており、主桁プレート６２には、横方向に延在する孔あき鋼板ジベル６７，６７，…が複数（本実施形態では三つ）並設されている。なお、同一面に配置された複数の孔あき鋼板ジベル６７，６７，…は、それぞれに設けた透孔が一直線上に並ぶように配置されている。   The perforated steel plate gibels 67, 67,... Function as shear transmission members and are arranged above the partition plate 65. The inner peripheral surface (skin plate 61, main girder plate 62) of the cylindrical portion 6B. Or, it is fixed to the stress transmission plate 66). The skin plate 61 and the stress transmission plate 66 are provided with a plurality of (four in this embodiment) perforated steel plate gibbles 67, 67,... Extending in the vertical direction. A plurality of (three in the present embodiment) perforated steel plate gibbles 67, 67,. It should be noted that the plurality of perforated steel plate gibels 67, 67,... Arranged on the same plane are arranged so that the through holes provided in each are aligned in a straight line.

貫通鉄筋６８は、孔あき鋼板ジベル６７の透孔に挿通されている。スキンプレート６１に沿って配置される複数の貫通鉄筋６８，６８，…は、いずれも前後方向（水平方向）に配筋されており、スキンプレート６１に突設された複数の孔あき鋼板ジベル６７，６７，…と交差している。図示は省略するが、応力伝達プレート６６に沿って配置される複数の貫通鉄筋についても同様である。主桁プレート６２に沿って配筋される複数の貫通鉄筋６８，６８，…は、いずれも上下方向（鉛直方向）に配筋されており、主桁プレート６２に突設された複数の孔あき鋼板ジベル６７，６７，…と交差している。   The penetration rebar 68 is inserted into the through hole of the perforated steel plate gibber 67. The plurality of penetrating rebars 68, 68,... Arranged along the skin plate 61 are all arranged in the front-rear direction (horizontal direction), and a plurality of perforated steel plate gibels 67 protruding from the skin plate 61. , 67,... Although not shown, the same applies to a plurality of penetrating reinforcing bars arranged along the stress transmission plate 66. The plurality of penetrating reinforcing bars 68, 68,... Arranged along the main girder plate 62 are all arranged in the vertical direction (vertical direction), and have a plurality of perforations projecting from the main girder plate 62. Crosses with steel plate gibbels 67, 67,.

＜上コンクリート躯体Ａと鋼殻躯体Ｂとの接合部＞
側壁接合部Ｊ１（上コンクリート躯体Ａから鋼殻躯体Ｂへと遷移する区間）は、側壁主筋１５やせん断補強筋１７を筒状部５Ｂの内部空間（スキンプレート５１と一対の主桁５２，５２と応力伝達プレート５６とで囲まれた空間）に配筋した状態で、筒状部５Ｂの内部空間にコンクリート（図示略）を充填することによって形成されている。 <Joint part of upper concrete frame A and steel shell frame B>
In the side wall joint portion J1 (section in which the upper concrete frame A transitions to the steel shell frame B), the side wall main bars 15 and the shear reinforcement bars 17 are connected to the internal space (skin plate 51 and a pair of main girders 52, 52). And a space surrounded by the stress transmission plate 56), the inner space of the cylindrical portion 5B is filled with concrete (not shown).

すなわち、側壁接合部Ｊ１は、側壁用鋼製セグメント５０の筒状部５Ｂ（スキンプレート５１、一対の主桁５２，５２および応力伝達プレート５６）と、筒状部５Ｂの内部空間に至る複数の側壁主筋１５，１５，…と、側壁主筋１５と交差する方向に配筋された複数のせん断補強鉄筋１７，１７，…と、筒状部５Ｂの内部空間に充填されたコンクリートとによって構成されている。
なお、側壁接合部Ｊ１の構成は、これに限定されるものではない。 That is, the side wall joint portion J1 includes a plurality of tubular portions 5B (skin plate 51, a pair of main girders 52, 52 and a stress transmission plate 56) of the side wall steel segment 50 and a plurality of internal spaces of the tubular portion 5B. Are composed of side wall main bars 15, 15, ..., a plurality of shear reinforcing bars 17, 17, ... arranged in a direction crossing the side wall main bars 15, and concrete filled in the internal space of the tubular portion 5B. Yes.
Note that the configuration of the side wall joint portion J1 is not limited to this.

＜中壁Ｃ＞
中壁Ｃは、図１に示すように、コンクリート躯体Ａと鋼殻躯体Ｂとの間に形成された壁部材であって、中間杭Ｍを巻き込んだ状態で形成されている。
中壁Ｃの上端部のコンクリート躯体Ａとの接合部および下端部の鋼殻躯体Ｂとの接合部には、それぞれハンチ部Ｃ１、Ｃ２が形成されている。 <Inner wall C>
As shown in FIG. 1, the middle wall C is a wall member formed between the concrete frame A and the steel shell frame B, and is formed in a state in which the intermediate pile M is wound.
Hunches C1 and C2 are formed at the joint between the upper end of the middle wall C and the concrete casing A and at the lower end and the steel shell B, respectively.

中壁Ｃは、図７に示すように、鉄筋コンクリート構造（ＲＣ構造）であり、場所打ちコンクリートと補強鋼材（鉄筋）とによって構成されている。また、中壁Ｃは、中間杭Ｍが配置された位置においては、中間杭Ｍを巻き込んだ状態で部分的に鉄骨鉄筋コンクリート構造（ＳＲＣ構造）を構成している。   As shown in FIG. 7, the middle wall C has a reinforced concrete structure (RC structure) and is composed of cast-in-place concrete and reinforcing steel (rebar). In addition, the intermediate wall C partially constitutes a steel-framed reinforced concrete structure (SRC structure) in a state where the intermediate pile M is rolled up at a position where the intermediate pile M is disposed.

本実施形態では、中壁主筋８１、中壁横筋８２、せん断補強筋８３、ハンチ筋８４、ハンチ横筋８５などによってコンクリートが補強されている。
なお、中壁Ｃは、中間杭Ｍ同士の間に、プレキャスト部材を配設し、中間杭Ｍの周囲に打設された現場打ちコンクリート部分と一体化することにより形成してもよい。 In the present embodiment, the concrete is reinforced by the middle wall main bar 81, the middle wall horizontal bar 82, the shear reinforcing bar 83, the hunch bar 84, the hunch horizontal bar 85, and the like.
The intermediate wall C may be formed by disposing a precast member between the intermediate piles M and integrating with a cast-in-place concrete portion placed around the intermediate pile M.

中壁主筋８１は、中壁Ｃの壁面に沿って配筋された補強鋼材であり、長手方向が上下方向となるように配筋されている。なお、中壁主筋８１の下端部は、鋼殻躯体Ｂに入り込んでいる。   The middle wall main reinforcement 81 is a reinforcing steel material arranged along the wall surface of the middle wall C, and is arranged so that the longitudinal direction is the vertical direction. Note that the lower end portion of the middle wall main reinforcement 81 enters the steel shell frame B.

中壁横筋８２は、中壁Ｃの壁面に沿って配筋された補強鋼材であり、長手方向が横方向となるように配筋されている。   The intermediate wall lateral bars 82 are reinforcing steel members arranged along the wall surface of the intermediate wall C, and are arranged so that the longitudinal direction is the horizontal direction.

せん断補強筋８３は、中壁主筋８２若しくは中壁横筋８３と交差する方向に配筋された補強鋼材である。   The shear reinforcing bar 83 is a reinforcing steel material arranged in a direction intersecting with the middle wall main bar 82 or the middle wall horizontal bar 83.

ハンチ筋８４およびハンチ横筋８５は、ハンチ部Ｃ１，Ｃ２に配筋された補強鋼材である。ハンチ筋８４の一方の端部（図７の（ａ）では上端部）は、中壁Ｃのコンクリートに定着されていて、他方の端部はコンクリート躯体Ａまたは鋼殻躯体Ｂに挿入されている。   The hunch muscle 84 and the hunch horizontal bar 85 are reinforcing steel materials arranged in the hunch portions C1 and C2. One end of the haunch bar 84 (the upper end in FIG. 7A) is fixed to the concrete of the middle wall C, and the other end is inserted into the concrete frame A or the steel shell frame B. .

下側のハンチ部Ｃ２に配筋されたハンチ筋８４は、図７の（ａ）に示すように、下側の端部が、第一の床版用鋼製セグメント２０の継手プレート２３と第二の床版用鋼製セグメント３０の継手プレート３３を貫通している。つまり、ハンチ筋８４が、継手プレート２３，３３に係止されていることで、中壁Ｃと鋼殻躯体Ｂとの接合性が強化されている。
＜地下構造物の構築方法＞ As shown in FIG. 7A, the lower end portion of the haunch bar 84 arranged in the lower haunch portion C2 is connected to the joint plate 23 of the first steel slab segment 20 and the second plate. The joint plate 33 of the second floor slab segment 30 is penetrated. That is, because the haunch bar 84 is locked to the joint plates 23 and 33, the bondability between the inner wall C and the steel shell frame B is enhanced.
<How to build underground structures>

本実施形態に係る地下構造物の構築方法は、図１０に示すように、本設躯体の一部分となる上コンクリート躯体Ａを形成し、上コンクリート躯体Ａを山留め支保工として利用しつつ地盤を掘り下げた後、図１１に示すように、上コンクリート躯体Ａの下側に複数の鋼製セグメント２０〜６０を並設し、隣接する鋼製セグメント２０〜６０を接合することで、本設躯体の他の部分となる鋼殻躯体Ｂを形成する、というものである。   As shown in FIG. 10, the construction method of the underground structure according to the present embodiment forms an upper concrete frame A that is a part of the main frame, and digs the ground while using the upper concrete frame A as a mountain retaining support. After that, as shown in FIG. 11, a plurality of steel segments 20 to 60 are juxtaposed on the lower side of the upper concrete frame A, and the adjacent steel segments 20 to 60 are joined together, so that That is, a steel shell frame B that is a part of is formed.

以下、図９乃至図１２を参照して、本実施形態に係る地下構造物の構築方法をより詳細に説明する。
本実施形態に係る地下構造物の構築方法は、一次掘削工程と、第一の躯体構築工程と、二次掘削工程と、第二の躯体構築工程と、第三の躯体構築工程と、を含むものである。 Hereinafter, with reference to FIG. 9 thru | or FIG. 12, the construction method of the underground structure which concerns on this embodiment is demonstrated in detail.
The construction method of an underground structure according to the present embodiment includes a primary excavation process, a first chassis construction process, a secondary excavation process, a second chassis construction process, and a third chassis construction process. It is a waste.

一次掘削工程は、図９の（ａ）に示すように、山留壁Ｗ，Ｗの間の地盤を、コンクリート躯体Ａの構築予定位置の下側まで掘り下げる工程である。なお、山留壁Ｗは、いわゆる柱列式連続地中壁である。山留壁Ｗを構築するには、地盤をアースオーガで掘削しつつ、原位置にて掘削土とセメントスラリーを混合・攪拌してソイルセメントを形成し、掘削孔からアースオーガを引き上げた後、ソイルセメントが固まらないうちに、芯材Ｗ１を地中（掘削孔）に建て込めばよい。   The primary excavation step is a step of digging the ground between the mountain retaining walls W, W to the lower side of the planned construction position of the concrete frame A, as shown in FIG. The mountain retaining wall W is a so-called columnar continuous underground wall. To construct the Yamato wall W, excavate the ground with an earth auger, mix and agitate the excavated soil and cement slurry at the original position to form a soil cement, lift the earth auger from the excavation hole, The core material W1 may be built in the ground (excavation hole) before the soil cement is hardened.

地盤を掘削する際には、芯材Ｗ１の内側にあるソイルセメントを削り取り、芯材Ｗ１を露出させる。芯材Ｗ１を露出させたならば、芯材Ｗ１にブラケットＷ２を設置する。   When excavating the ground, the soil cement inside the core material W1 is scraped to expose the core material W1. When the core material W1 is exposed, the bracket W2 is installed on the core material W1.

地盤を床付面Ｔ１まで掘り下げたら、山留壁Ｗ，Ｗの間に中間杭（既設杭）Ｍ，Ｍを構築する。なお、中間杭Ｍ，Ｍは、上コンクリート躯体Ａの中間部分を仮受けするものであり、Ｈ形鋼を芯材とするソイルセメント杭からなる。   When the ground is dug down to the floored surface T1, intermediate piles (existing piles) M, M are constructed between the retaining walls W, W. In addition, the intermediate piles M and M temporarily receive the intermediate part of the upper concrete frame A, and consist of a soil cement pile having an H-shaped steel as a core material.

第一の躯体構築工程は、図９の（ｂ）に示すように、コンクリート躯体Ａを形成する工程である。第一の躯体構築工程では、まず、床付面Ｔ１上にスラブ型枠や梁型枠などを設置し、その上に下側のスラブ主筋１４や縦梁主筋１５（図２参照）などを配筋する。次に、横断鉄骨１１をブラケットＷ２，Ｗ２間に架設し、横断鉄骨１１の端面と山留壁の内壁面との間に、サポート部材１１ｂ（図２参照）を設置し、横断鉄骨１１の横移動を拘束する。このとき、横断鉄骨１１は、中間杭Ｍ，Ｍにより支持されている。また、側壁芯鉄骨１２は、横断鉄骨１１に予め接合しておく。   The first housing construction step is a step of forming a concrete housing A as shown in FIG. In the first building construction process, first, a slab formwork or beam formwork is installed on the floored surface T1, and a lower slab main bar 14 or vertical beam main bar 15 (see FIG. 2) is arranged thereon. Make a streak. Next, the transverse steel frame 11 is installed between the brackets W2 and W2, and a support member 11b (see FIG. 2) is installed between the end surface of the transverse steel frame 11 and the inner wall surface of the mountain retaining wall. Restrain movement. At this time, the transverse steel frame 11 is supported by the intermediate piles M and M. Further, the side wall core steel frame 12 is joined to the transverse steel frame 11 in advance.

複数の横断鉄骨１１，１１，…を設置したら、縦断鉄骨１３および繋ぎ材１１ａ（図３参照）を設置し、さらに、図２に示す上側のスラブ主筋１４、側壁主筋１５、上側の縦梁主筋１６、せん断補強筋１７、ハンチ筋１８などを配筋する。その後、コンクリートを打設し、所定強度に達するまで養生する。   When the plurality of transverse steel frames 11, 11,... Are installed, the longitudinal steel frame 13 and the connecting material 11a (see FIG. 3) are installed, and further, the upper slab main bar 14, the side wall main bar 15, and the upper vertical beam main bar shown in FIG. 16, shear reinforcement bar 17, haunch bar 18 etc. are arranged. Then, concrete is cast and cured until it reaches a predetermined strength.

而して、型枠を脱型すると、図１０の（ａ）に示すように、山留め支保工を兼ねる上コンクリート躯体Ａが出現する。なお、既設構造物の下方に地下構造物を構築する場合には、既設構造物を上コンクリート躯体Ａに受け替える。   Thus, when the mold is removed, as shown in FIG. 10 (a), an upper concrete frame A that also serves as a supporting structure for the mountain appears. In addition, when constructing an underground structure below the existing structure, the existing structure is replaced with the upper concrete frame A.

二次掘削工程は、図１０の（ｂ）に示すように、上コンクリート躯体Ａの下側の地盤を床付面Ｔ２まで掘り下げる工程である。二次掘削工程では、上コンクリート躯体Ａを山留め支保工として利用する。本実施形態では、上コンクリート躯体Ａの下方に切梁Ｋを設置しているが、切梁Ｋの有無や段数等は、掘削深さ掘削幅等に応じて適宜設定すればよい。   As shown in FIG. 10B, the secondary excavation process is a process of digging the lower ground of the upper concrete frame A to the floor surface T2. In the secondary excavation process, the upper concrete frame A is used as a mountain retaining support. In the present embodiment, the cut beam K is installed below the upper concrete frame A. However, the presence or absence of the cut beam K, the number of steps, and the like may be appropriately set according to the excavation depth and the excavation width.

床付面Ｔ２まで掘削したら、図示は省略するが、床付面Ｔ２および山留壁Ｗの内壁面に沿って防水シートを敷設し、防水シート上に保護モルタルおよび基礎コンクリートを打設する。   After excavation to the floor surface T2, although not shown, a waterproof sheet is laid along the floor surface T2 and the inner wall surface of the mountain retaining wall W, and protective mortar and foundation concrete are placed on the waterproof sheet.

第二の躯体構築工程は、図１１に示すように、上コンクリート躯体Ａの下側に複数の鋼製セグメント２０、３０，４０，５０，６０を並設し、これらを互いに接合することで鋼殻躯体Ｂを形成する工程である。第二の躯体構築工程には、鋼床版構築工程、鋼壁構築工程などが含まれている。   As shown in FIG. 11, in the second case construction process, a plurality of steel segments 20, 30, 40, 50, 60 are arranged in parallel on the lower side of the upper concrete case A, and these are joined together to form steel. This is a process of forming the shell shell B. The second frame construction process includes a steel floor slab construction process, a steel wall construction process, and the like.

鋼床版構築工程は、図１１の（ａ）に示すように、左右の床付面Ｔ２，Ｔ２の上に鋼殻構造の床版部Ｂ１を形成する工程である。鋼床版構築工程では、複数の床版用鋼製セグメント２０，３０および複数の隅角部用鋼製セグメント４０をイモ組み状態となるように並設し、これらを互いに接合することで床版部Ｂ１を形成する。鋼製セグメントの設置作業は、例えば、セグメントを把持した状態で床付面Ｔ２上を自走可能なハンドリングマシンを利用して行うか、あるいは、セグメントを吊持可能な小型の揚重機械を利用して行えばよい。   As shown in FIG. 11 (a), the steel slab construction process is a process of forming a steel slab floor slab B1 on the left and right floor-attached surfaces T2, T2. In the steel slab construction process, a plurality of floor slab steel segments 20, 30 and a plurality of corner steel segments 40 are juxtaposed so as to be in a potato assembly state, and these are joined together to form a floor slab. Part B1 is formed. For example, the steel segment is installed using a handling machine capable of self-propelling on the floored surface T2 while holding the segment, or using a small lifting machine capable of suspending the segment. You can do it.

また、中間杭Ｍ，Ｍに対応する箇所では、ピース部材３Ａ，３Ｂを、中間杭Ｍの両側から挟むように配置した後、ピース部材３Ａ，３Ｂ同士を引張接合方式により接合して、第二の床版用鋼製セグメント３０を形成する。そして、第二の床版用鋼製セグメント３０を隣接する第一の床版用鋼製セグメント２０に接合することで、床版部Ｂ１を形成している。   Moreover, in the location corresponding to the intermediate piles M and M, after placing the piece members 3A and 3B so as to be sandwiched from both sides of the intermediate pile M, the piece members 3A and 3B are joined to each other by a tensile joining method. The floor slab steel segment 30 is formed. And the floor slab part B1 is formed by joining the steel segment 30 for 2nd floor slabs to the adjacent steel segment 20 for floor slabs.

セグメントを「イモ組み」する場合には、組立順序が制約され難くなるので、様々な組立順序を採用することできるが、例えば、三種類の鋼製セグメント２０，３０，４０を横一列に並設し、横方向に隣接する鋼製セグメント２０，３０，４０を互いに接合して横長の構造体を形成した後に、その前側または後側において他の鋼製セグメント２０，３０，４０を横一列に並設し、横方向に隣接する鋼製セグメント２０，３０，４０を接合するとともに、縦断方向に隣接する同種のセグメント同士を接合すればよい。なお、一種類のセグメントを縦断方向に並設した後に、その横において他種のセグメントを縦断方向に並設してもよい。   When the segments are “assembled”, the assembling order becomes difficult to be constrained, so various assembling orders can be adopted. For example, three types of steel segments 20, 30, 40 are juxtaposed in a horizontal row. After the horizontally adjacent steel segments 20, 30, 40 are joined to each other to form a horizontally long structure, the other steel segments 20, 30, 40 are aligned in a row on the front side or the rear side. The steel segments 20, 30, and 40 adjacent to each other in the lateral direction may be joined together, and the same kind of segments adjacent in the longitudinal direction may be joined together. In addition, after arranging one kind of segment in parallel in the longitudinal direction, another kind of segment may be arranged in parallel in the longitudinal direction on the side.

隣接するセグメント同士は、固定ボルトｂ１，ｂ２（図５参照）を利用して接合する。本実施形態では、横断方向に隣接するセグメント同士（セグメント継手）を、固定ボルトｂ２を使用した引張接合方式により接合することで、セグメント継手における剛性低下を生じ難くさせて、剛性一様な構造体として設計する。   Adjacent segments are joined using fixing bolts b1 and b2 (see FIG. 5). In the present embodiment, the segments that are adjacent in the transverse direction (segment joints) are joined by a tensile joining method using the fixing bolt b2, thereby making it difficult for the segment joints to be reduced in rigidity, and having a uniform rigidity structure. Design as.

次に、開口部３Ｃに対して補強鉄筋３８を配筋し、コンクリートを打設することによりコンクリート部３Ｄを形成する。補強鉄筋３８の配筋に伴ない、中壁Ｃと鋼殻躯体Ｂとの接続部における中壁Ｃの中壁主筋８１やハンチ筋８４等の配筋もしておく。なお、コンクリート部３Ｄの形成は、後記する第三の躯体構築工程において、中壁Ｃの形成と同時に行ってもよい。   Next, a reinforcing steel bar 38 is arranged in the opening 3C and concrete is placed to form a concrete part 3D. As the reinforcing reinforcing bars 38 are arranged, the inner wall principal bars 81 and the hunch bars 84 of the middle wall C at the connecting portion between the middle wall C and the steel shell frame B are also arranged. In addition, you may perform formation of concrete part 3D simultaneously with formation of the inner wall C in the 3rd frame construction process mentioned later.

次に、隅角部用鋼製セグメント４０と山留壁Ｗとの間の隙間にモルタルなどの裏込材７１（図１１の（ｂ）参照）を注入する。
裏込材７１が硬化すると、鋼製セグメント２０，３０を連設してなる構造体が山留め支保工として機能し得るようになるので、切梁Ｋを撤去することができる。 Next, a backing material 71 such as mortar (see FIG. 11B) is injected into the gap between the corner steel segment 40 and the retaining wall W.
When the backing material 71 is hardened, the structure formed by connecting the steel segments 20 and 30 can function as a mountain support, so that the cut beam K can be removed.

また、以後の作業を円滑に行えるよう、図１１の（ｂ）に示すように、第一の床版用鋼製セグメント２０の内部および隅角部用鋼製セグメント３０の内部に、間詰め材７２を打設して、床版部Ｂ１の上面を平滑にする。なお、間詰め材７２の種類や材質に制限はないが、本実施形態では、低コスト化を図るべく、非構造材料（例えば、貧配合のコンクリートや流動化処理土など）を使用している。   Further, as shown in FIG. 11 (b), in order to perform the subsequent work smoothly, a filling material is provided inside the first floor slab steel segment 20 and the corner steel segment 30. 72 is placed to smooth the upper surface of the floor slab B1. In addition, although there is no restriction | limiting in the kind and material of the padding material 72, in this embodiment, non-structural material (for example, poor mix | blend concrete, fluidized soil, etc.) is used in order to achieve cost reduction. .

鋼壁構築工程は、山留壁Ｗに沿って鋼殻構造の側壁部Ｂ２を形成する工程である。鋼壁構築工程では、複数の側壁用鋼製セグメント５０，６０をイモ組み状態となるように並設し、これらを互いに接合することで側壁部Ｂ２，Ｂ２を形成する。隣接するセグメント同士は、固定ボルトｂ１，ｂ２（図８参照）にて接合する。   The steel wall construction step is a step of forming the side wall portion B2 of the steel shell structure along the mountain retaining wall W. In the steel wall construction step, the plurality of side wall steel segments 50 and 60 are juxtaposed so as to be in a potato assembly state, and these are joined together to form the side wall portions B2 and B2. Adjacent segments are joined by fixing bolts b1 and b2 (see FIG. 8).

鋼製セグメントの設置作業は、例えば、セグメントを把持した状態で間詰め材７２上を自走可能なハンドリングマシンを利用して行うか、あるいは、セグメントを吊持可能な小型の揚重機械を利用して行えばよい。床版部Ｂ１の上面が平坦に均されており、かつ、施工機械の移動を妨げる切梁Ｋ（図１１の（ａ）参照）が既に撤去されているので、鋼製セグメントの設置作業をスムーズに行うことができる。   The installation work of the steel segment is performed, for example, using a handling machine capable of self-propelling on the filling material 72 while holding the segment, or using a small lifting machine capable of suspending the segment. You can do it. Since the upper surface of the floor slab B1 is flattened and the beam K (see FIG. 11 (a)) that hinders the movement of the construction machine has already been removed, the installation work of the steel segment is smooth. Can be done.

なお、下段の側壁用鋼製セグメント５０は、隅角部用鋼製セグメント４０の上端面（図５の（ｂ）に示す上側の継手プレート４３）に載置する。本実施形態では、複数の隅角部用鋼製セグメント４０，４０，…の上端面の高さ位置が揃っているので（図４参照）、側壁用鋼製セグメント５０を容易に設置することができる。   The lower side wall steel segment 50 is placed on the upper end surface of the corner steel segment 40 (upper joint plate 43 shown in FIG. 5B). In the present embodiment, since the height positions of the upper end surfaces of the plurality of corner steel segments 40, 40,... Are aligned (see FIG. 4), the side wall steel segments 50 can be easily installed. it can.

図示は省略するが、セグメントを千鳥組みにする場合には、複数の隅角部用鋼製セグメント４０，４０，…の上端面の高さ位置に高低差が生じ、低い方の隅角部用鋼製セグメント４０の上に側壁用鋼製セグメント５０を設置する際には、その両側の隅角部用鋼製セグメント４０，４０の間に挿入する必要があるので、両セグメントに設けたシール材が剥離等しないよう注意する必要がある。   Although illustration is omitted, when the segments are staggered, a difference in height occurs in the height positions of the upper end surfaces of the plurality of corner steel segments 40, 40,... When installing the side wall steel segments 50 on the steel segments 40, it is necessary to insert them between the corner steel segments 40, 40 on both sides thereof. Care must be taken not to peel off.

上段の側壁用鋼製セグメント６０は、応力伝達プレート５６を取り付けない状態で、下段の側壁用鋼製セグメント５０の上端面（図５の（ｂ）に示す上側の継手プレート５３）に載置する。本実施形態では、下段の側壁用鋼製セグメント５０，５０，…の上端面の高さ位置が揃っているので（図４参照）、上段の側壁用鋼製セグメント６０を容易に設置することができる。   The upper side wall steel segment 60 is placed on the upper end surface of the lower side wall steel segment 50 (upper joint plate 53 shown in FIG. 5B) without the stress transmission plate 56 attached. . In the present embodiment, since the height positions of the upper end surfaces of the lower side wall steel segments 50, 50,... Are aligned (see FIG. 4), the upper side wall steel segments 60 can be easily installed. it can.

側壁用鋼製セグメント５０，６０を設置したら、図１１に示すように、側壁用鋼製セグメント５０，６０と山留壁Ｗとの間の隙間にモルタルなどの裏込材７３を注入し、側壁部Ｂ２の側部を拘束する。   When the side wall steel segments 50 and 60 are installed, a backing material 73 such as mortar is injected into the gap between the side wall steel segments 50 and 60 and the mountain retaining wall W, as shown in FIG. The side part of the part B2 is restrained.

続いて、側壁用鋼製セグメント６０の筒状部６Ｂを形成する（筒状部形成工程）とともに、筒状部６Ｂの内側に側壁主筋１５やせん断補強筋を配筋し、筒状部６Ｂの内部空間にコンクリートを充填する（コンクリート充填工程）。コンクリートを打設する際には、上コンクリート躯体Ａを上下に貫通するコンクリート注入孔（図示略）を使用する。なお、コンクリートは、筒状部６Ｂの上縁まで打設する。   Then, while forming the cylindrical part 6B of the steel segment 60 for side walls (cylindrical part formation process), the side wall main reinforcement 15 and the shear reinforcement are arranged inside the cylindrical part 6B, and the cylindrical part 6B Fill the interior space with concrete (concrete filling process). When placing concrete, a concrete injection hole (not shown) penetrating the upper concrete frame A vertically is used. In addition, concrete is driven to the upper edge of the cylindrical part 6B.

コンクリートが硬化したら、図１２に示すように、コンクリートの上面と上コンクリート躯体Ａの下面との間に、無収縮モルタル１９を充填する。無収縮モルタル１９を充填する際には、上コンクリート躯体Ａを上下に貫通するモルタル注入孔（図示略）を使用する。なお、既設構造物を上コンクリート躯体Ａに受け替えた場合には、既設構造物の重量が上コンクリート躯体Ａを介して山留壁Ｗに作用することになるが、上コンクリート躯体Ａと鋼殻躯体Ｂとが接合されると、上コンクリート躯体Ａ、鋼殻躯体Ｂによって矩形枠状の構造体が形成されるようになり、当該構造体を介して既設構造物の重量の一部が床付面Ｔ２等に作用するようになるので、山留壁Ｗの負担を低減することが可能になる。   When the concrete is hardened, a non-shrink mortar 19 is filled between the upper surface of the concrete and the lower surface of the upper concrete frame A as shown in FIG. When the non-shrink mortar 19 is filled, a mortar injection hole (not shown) penetrating the upper concrete frame A up and down is used. When the existing structure is replaced with the upper concrete frame A, the weight of the existing structure acts on the mountain retaining wall W via the upper concrete frame A, but the upper concrete frame A and the steel shell When the frame B is joined, a rectangular frame structure is formed by the upper concrete frame A and the steel shell frame B, and a part of the weight of the existing structure is attached to the floor via the structure. Since it acts on the surface T2 and the like, it is possible to reduce the burden on the mountain retaining wall W.

第三の躯体構築工程は、図１２に示すように、中壁Ｃを形成する工程である。第三の躯体構築工程では、まず、中壁主筋８１、中壁横筋８２、せん断補強筋８３、ハンチ筋８４、ハンチ横筋８５などを配筋し、その周囲に型枠を設置する。このとき、中間杭Ｍ，Ｍの周囲にも、鉄筋を配筋する。
その後、コンクリートを打設し、所定強度に達するまで養生する。 The third case construction step is a step of forming the inner wall C as shown in FIG. In the third building construction step, first, the middle wall main bar 81, the middle wall horizontal bar 82, the shear reinforcement bar 83, the hunch bar 84, the hunch bar 85, and the like are arranged, and a mold is set around them. At this time, reinforcing bars are also arranged around the intermediate piles M and M.
Then, concrete is cast and cured until it reaches a predetermined strength.

而して、型枠を脱型すると、図１２に示すように、中壁Ｃが出現する。
その後、コンクリートの強度が所定強度に達した後、上コンクリート躯体Ａの上側の空間に地盤材料を埋め戻すと、図１の状態となる。 Thus, when the mold is removed, an inner wall C appears as shown in FIG.
Thereafter, after the concrete strength reaches a predetermined strength, when the ground material is backfilled in the space above the upper concrete frame A, the state shown in FIG. 1 is obtained.

本実施形態に係る地下構造物によれば、既設杭（中間杭Ｍ）との干渉が避けられない環境下において、床版構造に鋼製セグメントを用いることが可能となる。
そして、本設躯体の一部を鋼殻構造としているので、本設躯体の全体をコンクリート構造とする場合に比べて、コンクリートの使用量を削減することが可能となり、ひいては、鉄筋や型枠の数量を削減することが可能となる。 According to the underground structure according to the present embodiment, a steel segment can be used for the floor slab structure in an environment in which interference with the existing pile (intermediate pile M) is unavoidable.
In addition, since a part of the main frame has a steel shell structure, it is possible to reduce the amount of concrete used compared to the case where the entire main frame has a concrete structure. The quantity can be reduced.

既設杭を残置させたまま、鋼製セグメントを配設することが可能なため、既設杭の盛り替え等に要する手間と費用を省略することができる。
第二の床版用鋼製セグメント３０は、２つのピース部材３Ａ，３Ｂに分割されることで主桁（主桁プレート３２）も分割されるが、コーベル理論を適用した引張接合方式によるボルト接合によりピース部材３Ａ，３Ｂ同士を接合しているため、一体の鋼製セグメントとしての性能を維持する。 Since it is possible to arrange the steel segments while leaving the existing piles left, it is possible to omit the labor and cost required for replacement of the existing piles.
The second steel segment 30 for floor slab is divided into two piece members 3A and 3B so that the main girder (main girder plate 32) is also divided. Since the piece members 3A and 3B are joined together, the performance as an integral steel segment is maintained.

既設杭（中間杭Ｍ）や鋼製セグメント等に施工誤差が生じた場合であっても、開口部３Ｃが、既設杭の外形に対して十分な隙間を有しているため、当該施工誤差を吸収した状態で第二の床版用鋼製セグメント３０を配置することができる。   Even if a construction error occurs in an existing pile (intermediate pile M) or a steel segment, the opening 3C has a sufficient gap with respect to the outer shape of the existing pile. The second floor slab steel segment 30 can be disposed in the absorbed state.

開口部３Ｃには、水圧や地盤反力等の外圧を担うスキンプレート３１の代替としてコンクリート部３Ｄが一体に形成されているため、開口部３Ｃが弱点となることはない。
コンクリート部３Ｄは、補強鉄筋３８の端部を定着部３７に固定することで、鋼殻躯体Ｂと一体構造を形成する。 Since the concrete portion 3D is integrally formed in the opening 3C as an alternative to the skin plate 31 that bears external pressure such as water pressure and ground reaction force, the opening 3C does not become a weak point.
The concrete portion 3 </ b> D forms an integral structure with the steel shell frame B by fixing the end portion of the reinforcing reinforcing bar 38 to the fixing portion 37.

また、コンクリート部３Ｄと第二の床版用鋼製セグメント３０との境界部分には、水膨潤材が配設されているため、背面からの地下水の浸入が防止されている。   Moreover, since the water swelling material is arrange | positioned in the boundary part of concrete part 3D and the steel segment 30 for 2nd floor slabs, invasion of the groundwater from the back surface is prevented.

また、本実施形態に係る地下構造物の構築方法によれば、コンクリート、型枠、鉄筋等の数量を削減することができるので、コンクリートの打設時間帯に制約があるような状況下であっても、あるいは、大型の揚重機械を使用できないような作業空頭であっても、工期の長期化を招き難くなる。   In addition, according to the construction method of an underground structure according to the present embodiment, the number of concrete, formwork, rebar, etc. can be reduced, so that the concrete placement time zone is limited. However, even if the work head is too large to use a large lifting machine, it is difficult to prolong the construction period.

本実施形態では、鋼製セグメント２０，３０，４０，５０，６０を、イモ組み状態となるように並設しているので、組立順序の自由度が高まり、ひいては、施工効率を向上させることが可能となる。なお、本実施形態では、隣接する鋼製セグメント同士を引張接合方式により接合することで、セグメント継手やリング継手での剛性低下を抑制することが可能となり、さらには、継手部の目開きを抑制することが可能となる。   In this embodiment, since the steel segments 20, 30, 40, 50, 60 are arranged side by side so as to be in the potato assembly state, the degree of freedom in the assembly order is increased, and as a result, the construction efficiency can be improved. It becomes possible. In addition, in this embodiment, it becomes possible to suppress the rigidity fall in a segment joint and a ring joint by joining adjacent steel segments with a tension joining system, and also suppresses the opening of a joint part. It becomes possible to do.

以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the above-described constituent elements can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

Ａ コンクリート躯体（上部躯体）
Ｂ 鋼殻躯体（下部躯体）
２０ 第一の床版用鋼製セグメント（セグメントピース）
３０ 第二の床版用鋼製セグメント（セグメントピース）
３Ａ，３Ｂ ピース部材
３Ｃ 開口部
３６ 凹部
３７ 定着部
３８ 補強鉄筋
３９ コンクリート硬化体
４０ 隅角部用鋼製セグメント（セグメントピース）
５０，６０ 側壁用鋼製セグメント（セグメントピース）
Ｍ 中間杭（既設杭）
Ｗ 山留壁
Ｔ１，Ｔ２ 床付面 A concrete frame (upper frame)
B Steel shell housing (lower housing)
20 First steel segment for floor slab (segment piece)
30 Steel segment for second floor slab (segment piece)
3A, 3B Piece member 3C Opening 36 Recess 37 Fixing part 38 Reinforcing bar 39 Hardened concrete 40 Corner steel segment (segment piece)
50,60 Steel segment for side wall (segment piece)
M Intermediate pile (existing pile)
W Yamadome wall T1, T2 Floor surface

Claims (6)

上部に形成された上部躯体と、
前記上部躯体の下側に形成された下部躯体と、
前記下部躯体を貫通する既設杭と、を有する地下構造物であって、
前記下部躯体は、複数のセグメントピースを並設し、隣接する前記セグメントピース同士を接合することで形成されており、
前記既設杭の位置に対応するセグメントピースは、前記既設杭を挟むように突き合された二つのピース部材を接合することにより形成されており、
前記ピース部材は、底部に設けられたスキンプレートと、一対の主桁と、当該一対の主桁の間に設けられた縦リブと、を備えていて、
前記二つのピース部材は、互いの前記主桁同士を接合することで接合されており、
少なくとも一方の前記ピース部材には、他方の前記ピース部材側の端部に凹部が形成されていて、当該ピース部材同士を突き合わせたときに前記既設杭を挿通する開口部が前記一対の主桁の間に形成されることを特徴とする、地下構造物。 An upper housing formed at the top;
A lower housing formed on the lower side of the upper housing;
An underground pile having an existing pile penetrating through the lower housing,
The lower casing is formed by juxtaposing a plurality of segment pieces and joining adjacent segment pieces,
The segment piece corresponding to the position of the existing pile is formed by joining two piece members abutted so as to sandwich the existing pile,
The piece member includes a skin plate provided at the bottom, a pair of main girders, and vertical ribs provided between the pair of main girders,
The two piece members are joined by joining the main girders of each other,
At least one piece member has a recess formed at the end on the other piece member side, and an opening through which the existing pile is inserted when the piece members are brought into contact with each other is formed of the pair of main beams. An underground structure characterized by being formed between . 上部に形成された上部躯体と、
前記上部躯体の下側に形成された下部躯体と、
前記下部躯体を貫通する既設杭と、を有する地下構造物であって、
前記下部躯体は、複数のセグメントピースを並設し、隣接する前記セグメントピース同士を接合することで形成されており、
前記既設杭の位置に対応するセグメントピースは、前記既設杭を挟むように突き合された二つのピース部材を接合することにより形成されており、
少なくとも一方の前記ピース部材には、他方の前記ピース部材側の端部に凹部が形成されていて、当該ピース部材同士を突き合わせたときに前記既設杭を挿通する開口部が形成されており、
前記開口部には、前記既設杭の周囲を囲うように補強鉄筋が配筋されているとともに、前記補強鉄筋を巻き込むコンクリート硬化体が形成されており、
前記ピース部材には前記凹部の内面に沿って定着部が形成されていて、前記補強鉄筋が前記定着部に固定されていることを特徴とする、地下構造物。 An upper housing formed at the top;
A lower housing formed on the lower side of the upper housing;
An underground pile having an existing pile penetrating through the lower housing,
The lower casing is formed by juxtaposing a plurality of segment pieces and joining adjacent segment pieces,
The segment piece corresponding to the position of the existing pile is formed by joining two piece members abutted so as to sandwich the existing pile,
At least one piece member has a recess formed at the end on the other piece member side, and an opening is formed through which the existing pile is inserted when the piece members are butted together .
In the opening, reinforcing reinforcing bars are arranged so as to surround the existing piles, and a hardened concrete body is formed to entrain the reinforcing reinforcing bars,
The piece member has a fixing portion formed along an inner surface of the concave portion, and the reinforcing reinforcing bar is fixed to the fixing portion . 前記補強鉄筋は、端部にネジ切りが施されており、前記定着部にナットを介して螺着されていることを特徴とする、請求項２に記載の地下構造物。   The underground structure according to claim 2, wherein the reinforcing reinforcing bar is threaded at an end portion and is screwed to the fixing portion via a nut. 前記ピース部材同士が、引張接合方式によるボルト接合により接合されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の地下構造物。   The underground structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the piece members are joined to each other by bolt joining by a tensile joining method. 上部に形成された上部躯体と、An upper housing formed at the top;
前記上部躯体の下側に形成された下部躯体と、A lower housing formed on the lower side of the upper housing;
前記下部躯体を貫通する既設杭と、を有する地下構造物であって、An underground pile having an existing pile penetrating through the lower housing,
前記下部躯体は、複数のセグメントピースを並設し、隣接する前記セグメントピース同士を接合することで形成されており、The lower casing is formed by juxtaposing a plurality of segment pieces and joining adjacent segment pieces,
前記既設杭の位置に対応するセグメントピースは、前記既設杭を挟むように突き合された二つのピース部材を接合することにより形成されており、The segment piece corresponding to the position of the existing pile is formed by joining two piece members abutted so as to sandwich the existing pile,
少なくとも一方の前記ピース部材には、他方の前記ピース部材側の端部に凹部が形成されていて、当該ピース部材同士を突き合わせたときに前記既設杭を挿通する開口部が形成されており、At least one piece member has a recess formed at the end on the other piece member side, and an opening is formed through which the existing pile is inserted when the piece members are butted together.
前記ピース部材の凹部の内壁面に沿って水膨潤材が設置されていることを特徴とする、地下構造物。A water-swelling material is installed along the inner wall surface of the concave portion of the piece member. 上部に形成された上部躯体と、An upper housing formed at the top;
前記上部躯体の下側に形成された下部躯体と、A lower housing formed on the lower side of the upper housing;
前記下部躯体を貫通する既設杭と、を有する地下構造物であって、An underground pile having an existing pile penetrating through the lower housing,
前記下部躯体は、複数のセグメントピースを並設し、前後左右に隣接する前記セグメントピース同士を接合することで形成されており、The lower housing is formed by juxtaposing a plurality of segment pieces, and joining the segment pieces adjacent to each other in the front, rear, left, and right.
前記既設杭の位置に対応するセグメントピースは、前記既設杭を挟むように突き合された二つのピース部材を接合することにより形成されており、The segment piece corresponding to the position of the existing pile is formed by joining two piece members abutted so as to sandwich the existing pile,
少なくとも一方の前記ピース部材には、他方の前記ピース部材側の端部に凹部が形成されていて、当該ピース部材同士を突き合わせたときに前記既設杭を挿通する開口部が形成されることを特徴とする、地下構造物。At least one piece member has a recess formed at an end portion on the other piece member side, and an opening is formed through which the existing pile is inserted when the piece members are brought into contact with each other. And an underground structure.
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