JPH0442503B2

JPH0442503B2 -

Info

Publication number: JPH0442503B2
Application number: JP31779388A
Authority: JP
Inventors: Akio Shiseki; Hiroyuki Kawasaki
Original assignee: Toda Corp; Tone KK
Current assignee: Toda Corp; Tone KK
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1992-07-13
Also published as: JPH02164913A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は横壁付き基礎杭施工法に係り、特に地
震時に発生する地盤の液状化現象を防止すると共
に、基礎杭と連続地中壁を同時に施工する横壁付
き基礎杭施工法に関する。

〔従来の技術〕

最近、ウオータフロント域を中心とした埋め立
て地での建設工事が盛んになつているが、このよ
うな埋め立て地はその性質上、緩い滞水性砂質地
盤が大部分を占め、地震時に液状化現象の発生が
予想されている。液状化現象が発生すると、建設
された構造物は杭の水平抵抗が損なわれ、大きな
被害を招く危険がある。従来、このような地域に
構造物を建設する場合、予め振動機で砂層を締め
固めたり、サンドコンパクシヨンパイル工法等に
よる地盤の改良工事を行つてから基礎杭工事を行
つている。

また、液状化現象は格子状に形成された地中連
続壁などの遮水壁により液状化対象地盤をある一
定の区画で締め切ることにより防止可能であるこ
とが一般に知られている。そこで、例えば矩形状
の溝孔を連続的に掘削し、コンクリートにより格
子状の連続壁を形成した後、基礎杭工事を行つて
いた。或いは基礎杭を施工してから、連続壁用の
溝孔を掘削し格子状の連続壁を形成していた。従
来、この種の対策工事は基礎杭の施工工事とは別
個に行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記のように液状化現象の事前
対策工事と基礎杭の施工工事とが別個に行われて
いるため、全体として基礎工事に要する期間が長
期にわたるという問題がある。また、別個に工事
を行わねばならないため、工費がかさむという欠
点がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、遮水壁による液状化現象の防止工事と、構造
物の基礎杭の施工工事を同時に行うことで、工期
を短縮すると共に工費を削減することのできる横
壁付き基礎杭施工法を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するために、外周の薄
壁状の連続地中壁用掘削孔を掘削するための切削
刃を有し水平な回転軸に取り付けられた左右一対
のデイスクカツタと、前記薄壁状の連続地中壁用
掘削孔と連続する基礎杭用掘削孔を掘削するため
のセンタビツトとを備えた掘削装置を使用して、前記基礎杭用掘削孔と該基礎杭用掘削孔から両
側に延出する薄壁状の地中壁用掘削孔とを同時に
掘削することを繰り返し複数の掘削孔を形成し、
前記基礎杭用掘削孔相互間を連続地中壁用掘削孔
によつて連結することを特徴としている。

そして、前記基礎杭用掘削孔に鉄筋篭を、前記
連続地中壁用掘削孔に壁式鉄筋コンクリート壁材
を挿入し、前記基礎杭用掘削孔と前記連続地中壁
用掘削孔にコンクリートを打設して基礎杭相互間
を連結する。或いは、前記基礎杭用掘削孔と前記
連続地中壁用掘削孔に、基礎杭用鉄筋と連続地中
壁用鉄筋とを一体として組み込み、前記基礎杭用
掘削孔と前記連続地中壁用掘削孔に同時にコンク
リートを打設する。

〔作用〕

本発明によれば、地震時に液状化現象が予想さ
れる軟弱地盤の基礎工事で基礎杭用掘削孔と、基
礎杭用掘削孔より両側に延出する薄壁状の連続地
中壁用掘削孔とを同時に掘削する。このため、基
礎杭用掘削孔と連続地中壁用掘削孔とを別個に掘
削する必要がないので、掘削に要する工期及び工
費を節減することができる。そして、基礎杭用掘
削孔に鉄筋篭を、また連続地中壁用掘削孔に壁式
鉄筋コンクリート壁材を挿入した後コンクリート
を打設する。或いは、基礎杭用鉄筋と連続地中壁
用鉄筋とを一体として掘削孔に組み込み、基礎杭
用掘削孔と連続地中壁用掘削孔にコンクリートを
打設する。従つて、基礎杭と連続地中壁を同時に
構築することができる。

これにより、基礎杭間が連続地中壁で格子状に
連結され、地震時の地盤の液状化現象を防止する
と共に、地盤の改良工事及び基礎杭工事を同時に
行うことができ、工費の節減、掘削に要する工期
の短縮が可能となる。また、地震時に基礎杭に加
わる水平力は連続地中壁によつて、各基礎杭に略
同一に分散され耐震性が向上する。

〔実施例〕

以下、添付図面に従つて本発明に係る横壁付き
基礎杭施工法の好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る横壁付き基礎杭施工法を
行う場合の説明図である。地表にはクローラクレ
ーン１００が配設され、クローラクレーン１００
にはワイヤロープ１０２によつて掘削孔１０３内
に掘削装置１０４が吊り下げられている。掘削装
置１０４にはモータ２０に電力を供給するケーブ
ル１１０の一端が取り付けられ、ガイドローラ１
０８を介して他端はケーブルリール１０６に取り
付けられ、ケーブルの繰り出し、巻き取りを行つ
ている。更に、サクシヨンポンプ１１２、マツド
スクリーン１１４、泥水タンク１１６、サンドポ
ンプ１１８、コンテナ１２０が地上に配置されて
いる。掘削装置１０４とサクシヨンポンプ１１２
及びマツドスクリーン１１４とは、パイプ又はホ
ース等の輸送管１２２で連結されている。また、
サンドポンプ１１８には、一端が掘削孔に開口し
ている供給ホース１２６の他端が取り付けられて
いる。これにより掘削された土砂は、サクシヨン
ポンプ１１２によつて掘削孔１０３内の泥水と共
に吸い上げられ、輸送管１２２を経て地上に送ら
れる。この泥水と土砂は、マツドスクリーン１１
４を通過することにより、泥水と土砂に分離され
る。分離された土砂はコンテナ１２０に乗せら
れ、分離された泥水はタンク１１６を経てサンド
ポンプ１１８により、供給ホース１２６から掘削
孔１０３に供給される。

第２図ａは本発明に使用される掘削装置１０４
の要部を示す正面図、第２図ｂは掘削装置１０４
による掘削孔を示す平面図である。第２図ａに示
される掘削装置１０４は主に一対のデイスクカツ
タ１０及び１２、左右のケーシング１４，１６
と、センタケーシング１８、回転駆動源２０、リ
バース管２２、センタビツト２４より構成されて
いる。

デイスクカツタ１０はその外周に複数の切削刃
２８が配設されると共に、ケーシング１４Ａとそ
の後方のケーシング１４Ｂ（図示せず）によつて
両側より挟持される形で軸支されている。同様に
デイスクカツタ１２も外周に複数の切削刃２８が
配設され、ケーシング１６Ａ及びその後方の１６
Ｂ（図示せず）により軸支される。デイスクカツ
タ１０及び１２は第２図の矢印Ａ及びＢに示され
るように、互いに逆方向に回転し回転トルクを相
殺する。

また、ケーシング１４Ａ，１４Ｂ，１６Ａ，１
６Ｂの掘進方向の先端にはそれぞれサイドビツト
３０，３０…が配設されている。サイドビツト３
０の最外径はケーシング１４Ａ，１４Ｂ，１６
Ａ，１６Ｂの外周よりも大きくなつている。ケー
シング１４Ａ，１４Ｂ，１６Ａ，１６Ｂにそれぞ
れ配設されたサイドビツト３０，３０…は、第２
図の矢印Ｃ及びＤのように、それぞれ逆方向に回
転し各々回転トルクを相殺する。

センタケーシング１８とケーシング１４Ａ，１
４Ｂ，１６Ａ，１６Ｂとは連結フレーム３２によ
つて連結固定され、連結フレーム３２の中央部に
はリバース管２２が取り付けられ掘削時に発生す
るスライムを排出する。更に、連結フレーム３２
はワイヤロープ１０２を介してクレーン１００に
吊り下げられている。そして、センタビツト２４
には内側センタビツト２４Ａ及び外側センタビツ
ト２４Ｂが配設され、掘削時は前記と同様、第２
図の矢印Ｅ及びＦのように逆方向に回転し回転ト
ルクを相殺している。

また、ケーシング１４，１６の上端には電動機
或いは油圧モータ等の回転駆動源２０が配設さ
れ、図示しない動力伝達機構を介してデイスクカ
ツタ１０，１２、内側センタビツト２４Ａ、外側
センタビツト２４Ｂ、サイドビツト３０，３０…
を回転駆動し、第２図ｂに示される形の掘削孔１
０３を掘削する。

前記の掘削装置１０４を使用して、本発明に係
る横壁付き基礎杭施工法を行う場合の第１実施例
は以下の通りである。第３図は掘削装置１０４で
掘削する場合の掘削孔側面の略断面図、第４図は
掘削孔１０３の平面図である。先ず、回転駆動源
２０により、デイスクカツタ１０，１２、内側セ
ンタビツト２４Ａ、外側センタビツト２４Ｂ、サ
イドビツト３０，３０…を回転駆動しながら、掘
削装置１０４を自重で掘削方向へ押圧しながら掘
削し、第４図の掘削孔１０３を形成する。これに
より、基礎杭用掘削孔１０３Ａと、基礎杭用掘削
孔１０３Ａの両側に薄壁状の連続地中壁用掘削孔
１０３Ｂとが同時に掘削される。以下、この掘削
孔１０３を連続的に掘削する。

また、掘削孔を交差させる場合は、基礎杭用掘
削孔１０３Ａを中心にして第５図ａの破線に示す
ように掘削装置１０４を回転させ掘削孔１０３に
対して垂直とした後、再び掘削を行い第５図ｂの
示される新たな掘削孔１０３を形成する。更に、
掘削を行い、第６図に示されるように格子状に掘
削孔１０３，１０３…を掘削する。次に、掘削さ
れた基礎杭用掘削孔１０３Ａに場所打ち鉄筋篭３
１を挿入し、基礎杭用掘削孔１０３の相互間にお
ける連続地中壁用掘削孔１０３Ｂに壁式鉄筋コン
クリート壁材３４を挿入し、コンクリートを打設
して連続地中壁を形成し基礎杭間を連結する（第
７図）。従つて、液状化現象を防止する地盤の締
め切り工事と基礎杭の施工工事を１度で行えるの
で、工期及び工費が節減される。また、地震によ
る水平力は基礎杭同士を連結することによつて各
基礎杭に略同一に分散され、耐震性の高い構造物
の建設が可能である。

次に、本発明に係る横壁付き基礎杭施工法の第
２実施例を説明する。掘削孔１０３を掘削装置１
０４を使用して掘削するのは前記と同様であるた
め、説明を省略する。

第８図は掘削孔１０３，１０３…に組み込まれ
る鉄筋篭３６の平面図である。鉄筋篭３６は基礎
杭の一部となる基礎杭用鉄筋３６Ａと連続地中壁
用鉄筋３６Ｂとが一体に形成されている。鉄筋篭
３６を掘削孔１０３へ組み込んだ後、基礎杭用掘
削孔１０３Ａと連続地中壁用掘削孔１０３Ｂとに
同時にコンクリートを打設し、基礎杭と連続地中
壁とを同時に構築する。このように、基礎杭の施
工工事と、液状化現象の対策工事である連続地中
壁の施工工事を別個に行う必要がなく、工期を短
縮することができる利点がある。また、１度の工
事ですむので工費が削減されると共に、基礎杭と
連続地中壁は一体化されているため耐震強度の向
上に寄与する。

尚、第９図は本発明に係る連続地中壁の施工方
法によつて建設した構造物３８の基礎構造の断面
図である。第９図に示すように連続地中壁４０
は、地盤の液状化層４２の下部不透水層に到達す
るように構築してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る横壁付き基礎
杭施工によれば、基礎杭用掘削孔と連続地中壁用
掘削孔とを同時に掘削可能な掘削装置を使用する
と共に基礎杭と連続地中壁を同時に構築すること
により、掘削に要する工期の短縮及び工費の節減
に寄与する。また、基礎杭相互間を連続地中壁に
よつて連結しているので、地震時に基礎杭に作用
する水平力は各基礎杭に略同一に配分され、信頼
性、耐震性の高い基礎工事を行うことが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る横壁付き基礎杭施工法を
行う場合の説明図、第２図ａは本発明に係る横壁
付き基礎杭施工法に使用する掘削装置の要部を示
す正面図、第２図ｂは第２図ａの掘削装置による
掘削孔を示す平面図、第３図は掘削孔側面の略断
面図、第４図は掘削孔の平面図、第５図ａ及び第
５図ｂは掘削を行う場合の説明図、第６図は本発
明に係る横壁付き基礎杭施工法の説明図、第７図
は基礎杭と連続地中壁の連結図、第８図は本発明
に係る横壁付き基礎杭施工法に使用される鉄筋篭
の平面図、第９図は本発明に係る横壁付き基礎杭
施工法により建設した構造物の基礎構造の断面図
である。１０，１２……デイスクカツタ、２４……セン
タビツト、３１……場所打ち鉄筋篭、３４……壁
式鉄筋コンクリート壁材、３６……鉄筋篭、３６
Ａ……基礎杭用鉄筋、３６Ｂ……連続地中壁用鉄
筋、４０……連続地中壁、１０３……掘削孔、１
０３Ａ……基礎杭用掘削孔、１０３Ｂ……連続地
中壁用掘削孔、１０４……掘削装置。

Claims

【特許請求の範囲】１外周の薄壁状の連続地中壁用掘削孔を掘削す
るための切削刃を有し水平な回転軸に取り付けら
れた左右一対のデイスクカツタと、前記薄壁状の
連続地中壁用掘削孔と連続する基礎杭用掘削孔を
掘削するためのセンタビツトとを備えた掘削装置
を使用して、前記基礎杭用掘削孔と該基礎杭用掘削孔から両
側に延出する薄壁状の地中壁用掘削孔とを同時に
掘削することを繰り返し複数の掘削孔を形成し、
前記基礎杭用掘削孔相互間を連続地中壁用掘削孔
によつて連結することを特徴とする横壁付き基礎
杭施工法。２前記基礎杭用掘削孔に鉄筋篭を挿入すると共
に、前記基礎杭用掘削孔間の前記連続地中壁用掘
削孔に壁式鉄筋コンクリート壁材を挿入し、前記
基礎杭用掘削孔にコンクリートを打設することを
特徴とする請求項１記載の横壁付き基礎杭施工
法。３前記基礎杭用掘削孔と前記連続地中壁用掘削
孔に、基礎杭用鉄筋と連続地中壁用鉄筋とを一体
として組み込み、前記基礎杭用掘削孔と前記連続
地中壁用掘削孔にコンクリートを打設することを
特徴とする請求項１記載の横壁付き基礎杭施工
法。