JP6715131B2 - 土留支保工、支保工撤去方法、及び支保工部品 - Google Patents

Description

本発明は、土留支保工、支保工撤去方法、及び支保工部品に関するものである。

従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載の土留支保工が知られている。この土留支保工は、Ｈ鋼からなる腹起しと、腹起しと土留壁との間隙を埋める裏込充填材と、を備えている。この土留支保工では、腹起しの外側のフランジに保持金具を掛止し、この保持金具にラスを載置して裏込コンクリートを打設することで、上記の裏込充填材を設けている。

特開平6-10353号公報

この種の土留支保工の撤去時においては、切梁と腹起しを撤去した後に土留壁から裏込充填材を剥離させ回収する。ここで、土留壁の近傍は機械等の設置が困難な環境であるので、剥離させた裏込充填材は人力で運び出して回収する必要があった。また、土留壁から剥離した裏込充填材が下方に落下してしまうと裏込充填材の回収自体が煩雑になる。このような要因で、土留支保工の撤去作業は必ずしも効率的とは言えなかった。このような問題に鑑み、本発明は、土留支保工の撤去作業の効率を向上させる土留支保工、支保工撤去方法、及び支保工部品を提供することを目的とする。

本発明の土留支保工は、土留壁に沿って水平に延在する腹起しと、腹起しと土留壁との間隙を埋める裏込充填材と、を備え鉛直方向に並列して配置された複数段の支保部と、異なる段の支保部の裏込充填材同士を上下方向に連結する連結部材と、を備える。

この土留支保工では、土留支保工の撤去作業において、腹起しを撤去した後の裏込充填材が連結部材によって上下に連結されているので、連結された複数の裏込充填材を上方から引き上げるようにして連続的に回収することができる。

また、裏込充填材は、型枠と当該型枠内で硬化性材料が硬化してなる硬化体とを有し、連結部材は、型枠同士を上下方向に連結するようにしてもよい。また、型枠は可撓性の袋体であるようにしてもよい。

また、裏込充填材は貫通孔を有しており、連結部材は、複数の裏込充填材の貫通孔を連続的に貫通しているようにしてもよい。

本発明の支保工撤去方法は、土留支保工を土留壁から撤去する支保工撤去方法であって、土留支保工は、土留壁に沿って水平に延在する腹起しと、腹起しと土留壁との間隙を埋める裏込充填材と、を備え鉛直方向に並列して配置された複数段の支保部と、複数段の支保部の裏込充填材同士を上下方向に連続的に連結する連結部材と、を備えており、複数段の支保部の腹起しを土留壁から撤去した後、連結された複数の裏込充填材を、連続的に土留壁の上方に引き上げて回収する工程を備える。

本発明の支保工部品は、土留支保工において腹起しと土留壁との間隙を埋めるための裏込充填材と、複数の裏込充填材同士を連結する連結部材と、を備える。

本発明によれば、土留支保工の撤去作業の効率を向上させる土留支保工、支保工撤去方法、及び支保工部品を提供することができる。

本発明の実施形態に係る土留壁及び土留支保工を示す断面図である。 （ａ）は、土留壁に直交する鉛直断面を取った支保部の断面図であり、（ｂ）は、土留壁に直交する視線で見た支保部を示す正面図である。 （ａ），（ｂ）は、連続型枠の例を示す断面図である。 （ａ），（ｂ）は、支保工部品の例を示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、土留支保工の施工方法の例を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、裏込充填材の撤去方法の例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、裏込充填材の撤去方法の他の例を示す図である。 裏込充填材の変形例を示す斜視図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、土留壁１０１及び土留支保工１を示す断面図であり、図２は、土留支保工１の要部を拡大して示す断面図である。このうち、図２（ａ）は、土留壁１０１に直交する鉛直断面を取った支保部３の断面図であり、図２（ｂ）は、土留壁１０１に直交する視線で見た支保部３を示す正面図である。なお、図２（ｂ）においては、支保部３の切梁７の図示が省略されている。

図に示されるように、地下構造物の躯体１００を構築するために地盤が掘削され鉛直な土留壁１０１が形成される。土留壁１０１には、地盤に鉛直に埋込まれた土留杭１０１ａの側面が露出しており、土留杭１０１ａは、図１の紙面に直交する方向に複数配列されている。この土留壁１０１の支保工として土留支保工１が設けられている。土留支保工１は、鉛直方向に並列して配置される複数段（図１の例では４段）の支保部３を備えている。各々の支保部３は、腹起し５と、切梁７と、裏込充填材９と、を備えている。

腹起し５は、土留壁１０１に沿って水平に延在する横架材であり、例えば腹起し５として、Ｈ鋼が使用される。腹起し５は、土留壁１０１の壁面から腹起し５の下で水平に突出したブラケット６によって支持されている。なお、図１においては、ブラケット６の図示が省略されている。切梁７は、その一端面を腹起し５の側面に突き当てるように配置され土留壁１０１に直交する方向に延在する梁材である。切梁７は、図１の紙面に直交する方向に複数配列されている。例えば切梁７として、Ｈ鋼が使用される。腹起し５は切梁７によって、土留壁１０１側に押し付けられている。

土留壁１０１には不陸が存在するので、腹起し５が土留壁１０１に対して均等には密着しない。そこで、腹起し５と土留壁１０１との間隙を埋める裏込充填材９が設けられており、裏込充填材９によって、切梁７による腹起し５の押し付け力が土留壁１０１に伝達される。裏込充填材９は、腹起し５の長手方向全体に亘って一体に形成されてもよいが、図２に例示されるように、切梁７に対応する位置ごとに断続的に形成されてもよい。裏込充填材９は、腹起し５と土留壁１０１との間の間隙にコンクリートが場所打ちされて形成される。裏込充填材９は、腹起し５と土留壁１０１との間に設置される型枠１５と、当該型枠１５内でコンクリート（硬化性材料）が硬化してなるコンクリート硬化体１７とを有している。

各段の裏込充填材９は、連結部材１１によって上下方向に連続的に、数珠繋ぎ状に連結されている。連結部材１１の上端は、土留壁１０１の上端部に設けられた吊りブラケット１３に対してシャックル等を介して固定されている。連結部材１１としては、例えばロープ、ワイヤー、チェーンなどの索状の部材を用いることができる。このように、複数の裏込充填材９と、当該裏込充填材９同士を連結する連結部材１１と、を備える支保工部品１０が、土留支保工１の一部分として存在している。

支保工部品１０は、裏込充填材９のうちの型枠１５同士が、連結部材１１によって上下方向に数珠繋ぎ状に連結される構成であってもよい。この場合、裏込充填材９を形成する際に、図３に示されるような連続型枠１９が使用されてもよい。連続型枠１９は、複数の型枠１５と、当該型枠１５同士を予め数珠繋ぎ状に連結する連結部材１１と、を有する。

また、型枠１５は、止水性シートなどの可撓性の材料から形成されていてもよい。この場合、腹起し５と土留壁１０１との間隙に合わせて型枠１５を容易に設置することができ、この間隙の形状に対応した裏込充填材９を形成することができる。また、連続型枠１９が、可撓性の型枠１５と索状の連結部材１１とで構成される場合、裏込充填材９の施工前にはコンパクトに折り畳んで取り扱うことができる。

また、図３（ｂ）に示されるように、連続型枠１９の型枠１５が可撓性の袋体であってもよい。袋体の型枠１５を用いることで、コンクリートの打設作業の際には、袋体の内部にコンクリートを注入すればよく、コンクリートの打設作業が容易になる。なお、図２には、袋体の型枠１５（図３（ｂ））を用いて形成された裏込充填材９が示されている。以下の説明では、図３（ａ）に示されるタイプの連続型枠に１９Ａ、図３（ｂ）に示されるタイプの連続型枠に１９Ｂと符号を付して区別する場合がある。

図４（ａ）に示されるように、支保工部品１０の構造として、裏込充填材９が貫通孔９ａを有し、連結部材１１が複数の裏込充填材９の貫通孔９ａを連続的に貫通しているようにしてもよい。この場合、連結部材１１は裏込充填材９に完全に拘束されずに、連結部材１１が貫通孔９ａ内を長手方向に滑るようにしてもよい。またこの場合、連結部材１１の下端には、抜け止めとして最下段の裏込充填材９の底面に引っ掛かる皿板１１ａが設けられてもよい。裏込充填材９が場所打ちされて形成される場合においては、上記の貫通孔９ａを形成するために、型枠１５内にスリーブが埋込まれた状態でコンクリートを打設しコンクリート硬化体１７を形成してもよい。なお、上記のようなスリーブを省略し、図４（ｂ）に示されるように、裏込充填材９のコンクリート硬化体１７が、連結部材１１を埋込めこんで拘束する構造としてもよい。また、支保工部品１０の裏込充填材９は、場所打ちコンクリートには限られず、プレキャストコンクリート製であってもよい。

図５を参照しながら、以上のような土留支保工１の施工方法の一例を説明する。なお、図５の例では、連続型枠１９Ｂ（図３（ｂ））の構造が図示されているが、これには限定されず、連続型枠１９Ａ（図３（ａ））が用いられてもよい。

図５（ａ）に示されるように、土留壁１０１において、上から１段目（最上段）の支保部３の腹起し５及び切梁７が設置された後、腹起し５と土留壁１０１との間隙に連続型枠１９の１段目の型枠１５が設置される。なお、連続型枠１９の連結部材１１の上端は、吊りブラケット１３に固定される。このとき型枠１５は、吊りブラケット１３から吊り下げられた状態の連結部材１１に支持されてもよい。または、型枠１５は、金具等を介して腹起し５又は土留壁１０１に取り付けられ支持されてもよく、ブラケット６に支持されてもよい。または、土留壁１０１の土留杭１０１ａに予め溶接された受棒で型枠１５が支持されてもよい。設置された型枠１５の下方に連なる連結部材１１及び型枠１５は、型枠１５の下方に束ねておけばよい。その後、図５（ｂ）に示されるように、設置された型枠１５内にコンクリートが注入・打設され、硬化することでコンクリート硬化体１７が形成される。これにより、１段目の支保部３において、型枠１５とコンクリート硬化体１７とを有する裏込充填材９が形成される。

その後、図５（ｃ）に示されるように、上から２段目の支保部３の腹起し５及び切梁７が設置された後、１段目の支保部３の下方で束ねられた連結部材１１及び型枠１５を解き、２段目の腹起し５と土留壁１０１との間隙に、連続型枠１９の２段目の型枠１５が設置される。その後、図５（ｄ）に示されるように、型枠１５にコンクリートが打設され硬化することで、２段目の支保部３における裏込充填材９が形成される。以上の手順を繰り返すことで、土留壁１０１に複数段の支保部３が形成され土留支保工１が完成する。土留支保工１が完成した後、地下構造物の躯体１００が施工される。

続いて、図６を参照しながら土留支保工１の撤去方法の一例を説明する。この例では、支保工部品１０が図４（ｂ）の構造をもつものとする。土留支保工１の支保部３は、地下構造物の躯体１００（図１参照）の施工の進行に伴って下段から順に解体される。

まず最下段の支保部３の切梁７が撤去され、腹起し５が撤去される。このとき、裏込充填材９は土留壁１０１に付着したままの状態となる場合が多いが、裏込充填材９が土留壁１０１から剥離した場合にも、連結部材１１によって吊り下げられた状態となり、裏込充填材９が落下することが避けられる。ここでは、裏込充填材９の撤去は行わない。その後、躯体１００の施工の進行に伴って、下から２段目の支保部３の切梁７が撤去され、腹起し５が撤去される。以上の手順を繰り返すことで、図６（ａ）に示されるように、全段の支保部３の切梁７及び腹起し５が撤去される。このとき、全段の裏込充填材９が、連結部材１１を介して上下方向に数珠繋ぎ状に連結された状態で、土留壁１０１上に残留する。

その後、土留壁１０１に貼り付いた裏込充填材９をハンマーで叩くなどの手作業によって、裏込充填材９が土留壁１０１から剥離される。これにより、複数の裏込充填材９が、連結部材１１を介して数珠繋ぎ状に、吊りブラケット１３から吊り下がった状態となる。その後、図６（ｂ）に示されるように、例えば地上に設置した重機等で連結部材１１の上端を引き上げながら、連結された状態の複数の裏込充填材９を一緒に土留壁１０１の上方に引き上げて地上で回収する。

なお、支保工部品１０が図４（ａ）の構造をもつ場合には、図７に示されるような撤去方法も可能である。すなわち、最下段の支保部３の切梁７及び腹起し５が撤去された後、最下段の裏込充填材９を土留壁１０１から剥離させ、連結部材１１の上端部を引き上げる。そうすると、図７（ａ）に示されるように、最下段の裏込充填材９は、連結部材１１の引き上げに伴って、下から２段目の支保部３の裏込充填材９に接触するまで移動する。更に、下から２段目の支保部３の切梁７及び腹起し５が撤去された後、この段の裏込充填材９を土留壁１０１から剥離させ、図７（ｂ）に示されるように連結部材１１の上端部を引き上げれば、上記の２つの裏込充填材９が、下から３段目の裏込充填材９に接触するまで移動する。以上のような手順を繰り返すことで、図７（ｃ）に示されるように、複数の裏込充填材９を一群に集合した状態で引き上げることができるので、回収時において吊り下げられた裏込充填材９の不規則な揺動が抑えられ、より安全に裏込充填材９の撤去を行うことができる。

以上説明した土留支保工１、支保工撤去方法、及び支保工部品１０による作用効果について説明する。土留壁１０１の近傍は機械等の設置が困難な環境であるので、従来の土留支保工１の撤去作業においては、土留壁１０１から剥離させた裏込充填材９を人力で運び出して回収する必要があった。これに対して、土留支保工１では裏込充填材９同士が連結部材１１によって上下方向に連結されている。従って、土留壁１０１の上方から例えば重機等で連結部材１１を引き上げることによって裏込充填材９を連続的に回収することができる。また、裏込充填材９が連結部材１１で上下方向に連結さているので、土留壁１０１から剥離した裏込充填材９が下方に落下する可能性も低い。従って、腹起し５を撤去した後の裏込充填材９の回収を容易に行うことができ、その結果、土留支保工１の撤去作業の効率が向上する。

本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、各実施形態に記載されている技術的事項を利用して変形例を構成することも可能である。各実施形態の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

例えば、実施形態では、裏込充填材９は、切梁７に対応する位置ごとに断続的に形成されているが、裏込充填材９は、腹起し５の長手方向全体に亘って一体に形成されてもよい。また、図８に示されるように、一体の裏込充填材９に対して複数本の連結部材１１が連結されてもよい。この場合、裏込充填材９には、連結部材１１の接続部同士の間の位置に、鉛直の仕切板１２が埋込まれてもよい。この構成によれば、裏込充填材９の撤去の際に、仕切板１２を境にして裏込充填材９を水平方向に分割することができる。そうすると、１本の連結部材に対して各段の１個ずつの裏込充填材９の分割塊が数珠繋ぎ状に接続された状態になる。従って、前述した裏込充填材９と同様の回収方法により、分割塊を連続的に回収することができる。また、実施形態では複数の裏込充填材９が一本の連結部材１１で連結されているが、複数の連結部材１１を準備して各連結部材１１が上下に隣接する裏込充填材９同士の各間を連結する構成としてもよい。

１…土留支保工、３…支保部、５…腹起し、９…裏込充填材、９ａ…貫通孔、１０…支保工部品、１１…連結部材、１５…型枠、１７…コンクリート硬化体（硬化体）、１０１…土留壁。

Claims (6)

1. 土留壁に沿って水平に延在する腹起しと、前記腹起しと前記土留壁との間隙を埋める裏込充填材と、を備え鉛直方向に並列して配置された複数段の支保部と、
   異なる段の前記支保部の前記裏込充填材同士を上下方向に連結し、連結された複数の前記裏込充填材を吊下げ可能な連結部材と、を備える土留支保工。
2. 前記裏込充填材は、型枠と当該型枠内で硬化性材料が硬化してなる硬化体とを有し、
   前記連結部材は、前記型枠同士を上下方向に連結する、請求項１に記載の土留支保工。
3. 前記型枠は可撓性の袋体である、請求項２に記載の土留支保工。
4. 前記裏込充填材は貫通孔を有しており、
   前記連結部材は、複数の前記裏込充填材の前記貫通孔を連続的に貫通している、請求項１に記載の土留支保工。
5. 土留支保工を土留壁から撤去する支保工撤去方法であって、
   前記土留支保工は、
   前記土留壁に沿って水平に延在する腹起しと、前記腹起しと前記土留壁との間隙を埋める裏込充填材と、を備え鉛直方向に並列して配置された複数段の支保部と、
   複数段の前記支保部の前記裏込充填材同士を上下方向に連続的に連結する連結部材と、を備えており、
   複数段の前記支保部の前記腹起しを前記土留壁から撤去した後、連結された複数の前記裏込充填材を、連続的に前記土留壁の上方に引き上げて回収する工程を備える、支保工撤去方法。
6. 土留支保工において腹起しと土留壁との間隙を埋めるための裏込充填材と、複数の前記裏込充填材同士を連結し、連結された複数の前記裏込充填材を吊下げ可能な連結部材と、を備える、土留支保工の支保工部品。

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