JPH0611997B2 - 地中連続壁または場所打ち杭の構築工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、地中連続壁または場所打ち杭の構築工法に
関する。

《従来の技術》 地中連続壁や場所打ち杭の構築工法としては、掘削した
縦孔中にトレミー管を挿通し、該トレミー管を引き上げ
つつコンクリートを打設し、コンクリートを縦孔に充満
した泥水と置き換えて壁体や杭を地中に構築する工法が
一般に採用されている。

この種の工法では、コンクリートが泥水中に打設される
ため、コンクリートが分離し易い欠点があり、特に初期
に打設されるコンクリートは、孔底からある程度の高さ
位置より底部に供給されるために、分離し易かった。

従って、孔底部のコンクリートは不均一となり、また強
度も弱く、さらに分離したコンクリートとスライム等の
混合物が孔底に堆積し、構造物の鉛直荷重に対する支持
力の減少や、沈下量の増大を招くことがあった。

また、地中連続壁や場所打ち杭は、現在では大深度化、
長尺化する傾向にある。このため、荷重作用時の耐力の
増大と変位量の減少および安全性の向上・工費の低減を
目的としてプレストレスを導入し、壁厚や杭径の減少を
図り、壁体あるいは杭体の外力に対する耐力と変形性能
を向上させることが考えられている。

しかし前述の如く、泥水によりコンクリートが分離し易
いことから、プレストレス用鋼材の定着部へのコンクリ
ートのまわり込みが不十分になりやすいこと、および分
離したコンクリートが定着部に介在すると、プレストレ
スの導入に伴いこの定着部のコンクリートに過大なクリ
ープ変形が生じ、プレストレスの導入効果が十分に発現
できないなどの問題があるため、この種の構築工法にプ
レストレスを導入することは実際には採用されていな
い。

《発明が解決しようとする問題点》 以上の従来技術の欠点を解消する方法として従来から行
なわれていることは、トレミー管そのものの改良および
コンクリートの配合の改良がある。前者は例えばプラン
ジャー方式や底開き方式など、トレミー管先端から供給
される初期のコンクリートが泥水でなるべく分離しない
ように打設していく方法である。しかし、これらの方式
を用いても、打設されるコンクリートは常に泥水と接触
するために、分離を十分に抑制することは不可能であ
る。

また、後者の１つとして、コンクリートの配合設計おい
て、セメントを多く混入し、コンクリートの流動性を高
め、かつ硬化後の強度を増加させる方法がある。しか
し、この方法によってもコンクリートの分離を大幅に低
減させることは難しく、またセメント量の増大による水
和熱の増大および、これに起因して硬化後にひび割れが
発生する惧れがあり、根本的な解決策とはなっていな
い。

また、コンクリート中に高性能減水剤や流動化剤を添加
することによって打設されるコンクリートの強度低下を
防止し、流動性の向上を計る方法もある。しかし、これ
もコンクリートの水中での分離を防ぐ根本的な解決策と
なってはいない。

一方、最近では海洋構造物の構築方法において、水中で
コンクリートを打設する場合に、コンクリートに水中コ
ンクリート用混和剤を添加することがある。この水中コ
ンクリート用混和剤を地中連続壁および場所打ち杭の構
築工法におけるコンクリートに添加しようとすることは
容易に考えられる。しかしながら、この水中コンクリー
ト用混和剤の費用は極めて高いために、実際には適用さ
れていない。

この発明は以上の現状に鑑みなされたもので、その目的
とするところは、地中連続壁または場所打ち杭のコンク
リートを打設するに当たり、特に孔底やプレストレス鋼
材の定着部などにおけるコンクリートの分離を防止する
ことにより、この部分に均一で強度の高い層を部分的に
形成することにある。

《問題点を解決するための手段》 前記目的を達成するために、この発明は、掘削した縦孔
中にトレミー管を挿通し、該トレミー管を引き上げつつ
コンクリートを打設して地中に連続壁または場所打ち杭
を構築する地中連続壁または場所打ち杭の構築工法にお
いて、孔底位置または孔底側のプレストレス鋼材の定着
部が設けられる位置にトレミー管を通じて水溶性セルロ
ースエーテルからなる水中コンクリート用混和剤を添加
したコンクリートを打設して、通常のコンクリート層中
の一部に補強層を形成することを特徴とするものであ
る。

《実施例》 以下、この発明の好適な実施例を図面を用いて詳細に説
明する。

なお、以下の実施例において本発明に用いられす水中コ
ンクリート用混和剤は、コンクリートの水中での材料分
離防止と、流動性改善を図り、高強度で付着強度の強い
コンクリート構造物を水中に打設することを目的として
開発された混和剤であり、その材質としては、例えばア
ルキルセルロース，ヒドロキシアルキルセルロース，ヒ
ドロキシアリルアルキルセルロースなどの水溶性セルロ
ースエーテルを主成分とした分離低減剤などである。こ
の種の分離低減剤を混合したコンクリートは水中での分
離が少く、海洋や河川における構造物の水中施工に利用
され、その効果も確認されている。

第１図はこの発明の第１の実施例を示すものである。こ
の実施例は、地中連続壁または場所打ち杭の先端部のコ
ンクリートの品質を高め、構造物の鉛直荷重に対する支
持力を増強させることを目的としてなされたものであ
る。

まず、（ａ）において、予め掘削された縦孔１の内部に
トレミー管２を挿通し、トレミー管２の先端が孔底より
２０〜３０cm以上に位置するようにトレミー管２を設置
した後、分離低減剤を添加したコンクリート４を打設す
る。この打設によりコンクリート４を孔底に充填されて
いる泥水３と置き換る。コンクリート４の先端が孔底よ
り２．５〜３．０ｍ上昇したことを検尺などにより確認
した後に、（ｂ）に示すように、トレミー管２の先端が
コンクリート４の上端より０．５〜１．０ｍ下に位置す
るまで引き上げ、分離低減剤を添加しないコンクリー
ト、すなわち従来の打設に用いられている配合のコンク
リート５を打設する。この状態を（ｃ）に示す。これに
よって孔底のコンクリート４および従来の配合のコンク
リート５はトレミー管２から吐出された形状に応じた凹
型状の分布となり、この状態でトレミー管２を上部に引
き上げつつコンクリート５を打設すると、縦孔１間の全
ての泥水３がコンクリート４，５と置き換わることにな
る。そして、コンクリート４，５が硬化すると、孔底か
ら所定高さ位置ｈまでは水中での分離が少く、高強度な
補強層となるため、これによって得られる構築物は鉛直
荷重に対する支持力が格段に増加するものとなる。

第２図はこの発明の第２実施例を示す。なお、図におい
て前記実施例と同一個所には同一符号を付して説明す
る。

この実施例では、プレストレス鋼材の定着部を、縦孔１
内にて強固に保持することを目的とするものである。

まず、（ａ）において、縦孔１内には設計によって必要
とされる数量のプレストレス鋼材１０が配置され、その
先端における定着部１２は孔底の上部の所定高さに位置
している。そして、前記実施例とは逆に、トレミー管２
内を通じて通常のコンクリート５を打設し、このコンク
リート５が定着部１２の下部より１．０〜１．５ｍ下ま
で上昇したのを検尺などにより確認したら、トレミー管
２の先端がコンクリート５の表層より１．０〜１．５ｍ
下となるように引き上げる。次に（ｂ）に示すように、
分離低減剤を添加したコンクリート４をトレミー管２を
通じて打設すれば、定着部１２はコンクリート４の層内
に埋設されることになる。このコンクリート４が定着部
１２の上部より２．０〜２．５ｍ上に位置したのを検尺
などにより確認した後に、トレミー管２の先端がコンク
リート４の表層より０．５〜１．０ｍ下に位置するよう
に引き上げる。次いで、（ｃ）に示すように、従来のコ
ンクリート５に置き換え、これをコンクリート４の層の
上部に打設し、以下、トレミー管２を漸次引き上げつつ
コンクリート５を縦孔内に打設する。

これによって、分離低減剤によって補強された層ａは最
下層のコンクリートの層ｂ_１と上層部のコンクリートの
層ｂ_２とに挾まれた状態で、凹型に分布し、かつ補強層
ａ内に定着部１２が埋設されることになる。

従って、この実施例においては、プレストレス構造の定
着部周辺へのコンクリートのまわり込みが確実になり、
この部分のクリープ変形は少いものとなる。

なお、上記第２実施例においても、プレストレス鋼材１
０の定着部１２を含む下方の孔底まで分離低減剤を混入
したコンクリート４を打設しても勿論よい。

《発明の効果》 以上詳細に説明したように、この発明の地中連続壁また
は場所打ち杭の構築工法によれば、地中連続壁または場
所打ち杭の鉛直方向において、特に均一で高強度を要求
される部分にのみ水溶性セルロースエーテルからなる水
中コンクリート用混和剤を添加したコンクリートを打設
することにより補強層を形成するので、特に大深度化、
長尺化した地中連続壁や場所打ち杭の構築においても、
強固かつ高品質の地中連続壁または場所打ち杭を経済的
に構築することができる。また、プレストレス導入用の
鋼材の定着部が設けられる位置に上記水溶性セルロース
エーテルからなる水中コンクリート用混和剤を添加した
コンクリートを打設することにより、地中連続壁または
場所打ち杭に容易にプレストレスを導入することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ），（ｃ）はこの発明に係る構築方
法の第１実施例を工程順に示す断面説明図、第２図
（ａ），（ｂ），（ｃ）はこの発明の第２実施例を工程
順に示す断面説明図である。 １……トレミー管 ４……水中コンクリート用混和剤添加コンクリート ５……通常のコンクリート １０……プレストレス鋼材 １２……定着部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】掘削した縦孔中にトレミー管を挿通し、該
   トレミー管を引き上げつつコンクリートを打設して地中
   に連続壁または場所打ち杭を構築する地中連続壁または
   場所打ち杭の構築工法において、孔底位置または孔底側
   のプレストレス鋼材の定着部が設けられる位置にトレミ
   ー管を通じて水溶性セルロースエーテルからなる水中コ
   ンクリート用混和剤を添加したコンクリートを打設し
   て、通常のコンクリート層中の一部に補強層を形成する
   ことを特徴とする地中連続壁または場所打ち杭の構築工
   法。