JP7381747B2 - 土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法 - Google Patents

Description

本発明は、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法に関するものである。

新築基礎ピットの掘削施工過程で、異なる種類の基礎ピット支保工構造は幅広く応用されてきており、Ｉ型鋼杭支保工、ラルゼン型鋼矢板支保工、セメント撹拌杭支保工等の形式がある。土層に大体積の石が多く混在している地質条件の場合に、Ｉ型鋼、ラルゼン型杭又はセメント撹拌杭はいずれも杭頭が石を突き抜くことができず、これらの支保工構造は全て直接応用不可能となり、石に対して発破又は破砕を行い、基準線を超えて掘削して土壌入れ替えを行ってから支保杭を打ち、更に再度の根切り施工を行わなければならず、工事投資の高騰、工事期限の延長に加えて、安全事故を発生させやすく、周りの道路又は建物に影響を与えてしまう。

本発明の解決しようとする技術的問題は、土層に石が混在した地質条件での従来の基礎ピット支保工が石を突き抜くことができず、石に対して発破又は破砕を行い、基準線を超えて掘削して土壌入れ替えを行ってから支保杭を打ち、更に再度の根切り施工を行わなければならず、工事投資の高騰、工事期限の延長及び周りの道路又は建物への影響を招く問題を解決するために、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法を提供することである。

上記問題を解決するために、本発明の課題を解決するための技術手段は、
地質調査を行って、基礎ピット掘削路にある石の位置を決定するステップＳ１と、
基礎ピット境界の測量と位置決定を行うステップＳ２と、
穴開け機が基礎ピット支保工の境界に沿って石を処理するステップＳ３と、
開けた穴に支保工構造を設けた後、表層の土掘りを行い、鋼桁を取り付け、鋼矢板を打ち込むステップＳ４とを含む、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法である。

上記ステップＳ３を行う時、石を突き抜くように穴を開ける。

前記支保工構造が保護管を備え、保護管が開けた穴を通り、保護管内にはＩ型鋼が設けられており、Ｉ型鋼と保護管との間にセメントペーストが充填されている。

上記ステップＳ３を行う時、穴開け機が先に石の上方土層で複数の大穴を開けた後、保護管をそれぞれ複数の大穴内に挿入し、続いて保護管を通って石で小穴を開け、次に油圧式劈開装置を小穴内に挿入し、油圧式劈開装置によって石を切り開いて１本の裂け目を作り出す。

前記支保工構造が複数枚の挿入板と連結板を備え、連結板の両側には挿入板に対応する係合溝が設けられており、油圧式劈開装置が石を切り開いて１本の裂け目を作り出した後、杭打ち機が先に各挿入板を隣接する２本の保護管の間の裂け目に挿入し、続いて油圧式劈開装置と保護管を取り外し、連結板を挿入板の間の隙間に挿入する。

本発明の有用な効果は下記の通りである。
１．工事費用が低く、施工期限が短い。このような基礎ピット支保方法を採用すれば、基準線を超えて掘削して土壌入れ替えを行って再度の根切りを行うプロセスよりも工事費用が少なく４０％以上低減され、また、同時に複数の作業面で作業可能となり、工事期限を省くことに加えて、環境を汚染することがない。
２．土地占用面積が小さく、周囲地形への適応性が強く、安全性が高い。周囲地形と建物による制限が基本的になく、基礎ピット支保が完了した後掘削することとなり、安全性が高く、周りの道路及び建物に影響を与えない。
３．支保工構造を抜き出した後再利用プロセスを実現でき、資源利用率を高くし、使い捨て材料の使用消耗をできるだけ減少する。
４．支保工構造のピッチは基礎ピットの深さに応じて構造計算調節を行うことができ、適応性が高い。

以下、図面を参照しながら、本発明を更に説明する。
実施例１の上面構造図である。 実施例１の正面構造図である。 実施例２の上面構造図である。 実施例２の正面局所断面構造図である。 実施例２の局所断面構造図である。 実施例２の局所上面構造図である。

地質調査を行って、基礎ピット掘削路にある石５の位置を決定するステップＳ１と、
基礎ピット境界の測量と位置決定線の実施を行うステップＳ２と、
穴開け機が基礎ピット支保工の境界に沿って石５を処理するステップＳ３と、
開けた穴に支保工構造を設けた後、表層の土掘りを行い、鋼桁４を取り付け、鋼矢板１を打ち込むステップＳ４とを含む、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法である。

以下、２種の支保工構造を更に説明する。
（実施例１）

石５の厚さが１ｍ以下の場合に、ＰＥ保護管２とＩ型鋼３で構成される支保工構造を用いることができ、実施する時、図１と図２に示すように、穴開け機が石５を突き抜き、続いて保護管２の内壁に潤滑油を塗布し、保護管２を開けた穴内に挿入し、開けた穴内にＩ型鋼３を下ろし、且つＩ型鋼３と保護管２との間にセメントペーストを充填し、セメントペーストが硬化後、土層表層５０ｃｍ程度の土又は石を掘削し、鋼桁４を取り付け、鋼矢板１を打ち込み、根切りが完了した後、杭打ち機によってＰＥ保護管２とＩ型鋼３を抜き出して再利用する。
（実施例２）

石５の厚さが１ｍ以上の場合に、穴あけ機が石５を突き抜くことが困難となる時、複数枚の挿入板７、連結板６及び鋼保護管２で構成される支保工構造を用いることができ、実施する時、図５と図６に示すように、穴開け機が先に石５の上方土層で大穴を開けた後、鋼保護管２を大穴内に挿入し、続いて石５で小穴を開け、次に油圧式劈開装置８を小穴内に挿入し、複数の油圧式劈開装置８によって石５を切り開いて１本の幅２～３ｃｍの裂け目を作り出した後、杭打ち機が先に各挿入板７を隣接する２本の保護管２の間の裂け目に挿入し、続いて油圧式劈開装置８と保護管２を取り外し、挿入板７の両側が連結板６の係合溝内にあるように連結板６を挿入板７の間の隙間に挿入し、石５と土層が挿入板７を挟んで固定し、次に杭打ち機が鋼矢板１を打ち込み、鋼桁４を取り付け、基礎ピットの周りへの支保工の取り付けが完了する。

１ 鋼矢板
２ 保護管
３ Ｉ型鋼
４ 鋼桁
５ 石
６ 連結板
７ 挿入板
８ 油圧式劈開装置

Claims (2)

1. 地質調査を行って、基礎ピット掘削路にある石（５）の位置を決定するステップＳ１と、
   基礎ピット境界の測量と位置決定を行うステップＳ２と、
   穴開け機が基礎ピット支保工の境界に沿って、石（５）に穴を開けて処理するステップＳ３と、
   開けた穴に支保工構造を設けた後、表層の土掘りを行い、鋼桁（４）を取り付け、鋼矢板（１）を打ち込むステップＳ４とを含み、
   上記ステップＳ３を行う時、穴開け機が先に石（５）の上方土層で複数の大穴を開けた後、保護管（２）をそれぞれ複数の大穴内に挿入し、続いて保護管（２）を通って石（５）で小穴を開け、次に油圧式劈開装置（８）を小穴内に挿入し、油圧式劈開装置（８）によって石（５）を切り開いて１本の裂け目を作り出すことを特徴とする、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法。
2. 前記支保工構造が複数枚の挿入板（７）と連結板（６）を備え、連結板（６）の両側には挿入板（７）に対応する係合溝が設けられており、油圧式劈開装置（８）が石（５）を切り開いて１本の裂け目を作り出した後、杭打ち機が先に各挿入板（７）を隣接する２本の保護管（２）の間の裂け目に挿入し、続いて油圧式劈開装置（８）と保護管（２）を取り外し、連結板（６）を挿入板（７）の間の間隙に挿入することを特徴とする請求項１に記載の、土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法。

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