JPH06173249A - 連続地中壁の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定の曲率を有する地中連続壁を構築する場
合であっても、止水性の高い良好な打継面を容易に切削
できる連続地中壁の構築方法を提供する。 【構成】 掘削機１からロータリカッター６を離脱した
状態でメインカッタードラム３により地盤を掘削して複
数の断面矩形状の先行溝Ｅ１を所定間隔を隔てて掘削
し、掘削機１にロータリカッター６を装着して該ロータ
リカッター６により先行溝Ｅ１の端部孔壁を曲率に応じ
て斜めに掘削し、これらの先行溝Ｅ１にコンクリートを
打設して複数の先行パネルＰ１，Ｐ１を構築し、これら
先行パネルＰ１，Ｐ１の端面を切削しながら該先行パネ
ルＰ１，Ｐ１間の地盤Ｅをメインカッタードラム３によ
り断面矩形状に掘削する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、所定の曲率で地中に
形成される連続地中壁を構築する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】連続地中壁を構築する工法の一つとし
て、所定間隔をあけて一対の先行溝を掘削しコンクリー
トを打設して先行パネルを構築後、先行パネル間の中間
地盤を掘削して形成された後行溝にコンクリートを打設
して後行パネルを構築する工法がある。この工法におい
ては、各先行パネルの露出壁面にそのまま後行パネルを
打継ぐと良好な止水性を得られない。

【０００３】そこで、従来よりカッティングジョイント
工法と称して、後行溝を掘削すると同時に先行パネルの
端部壁面をカッティングし、強度のある打継面を露出し
た状態で後行パネルを打継ぐようにした工法がある。こ
の種の工法では、各パネルが断面矩形状に形成されてお
り、一直線上に連続地中壁を構築する場合には、ハイド
ロフレーズ式掘削機を用い、この掘削機のフレーム下部
に配置された一対のカッタードラムを回転しつつその切
削面を対向する各先行パネルの端部壁面に押し当ててい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、連続地中壁
は単純に一直線だけでなくある曲率をもって形成する場
合もある。この場合、前述のごとく各先行パネルは断面
矩形状なので、実際には各パネル間を近似円形状となる
ように多角形状に打継がなくてはならない。このため、
打継がれる後行パネルは先行パネルとの間に全体の曲率
に応じた所定の交差角度をもって打継がれることにな
る。したがって、カッティングジョイント工法によって
打継ぐ場合には、交差角度に応じて先行パネルの端部壁
面を斜めに切削し水平断面形状が台形状となるようにし
なければならない。

【０００５】しかしながら、後行溝の掘削時にカッター
ドラムを先行パネルの端部壁面に斜めに押し当てたとし
ても、パネルの厚み方向でドラムによる切削量（切削抵
抗）が異なるので、カッタードラムが切削反力を受けて
切削抵抗が小さい方に変位し、交差角度に応じて斜めに
切削することは実際には極めて困難であった。

【０００６】本発明は以上の問題点に鑑みてなされたも
のであって、所定の曲率を有する地中連続壁を構築する
場合であっても、止水性の高い良好な打継面を容易に切
削できる連続地中壁の構築方法を提供することを目的と
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため成されたものであり、その要旨は、断面矩形状
の溝を掘削するメインカッタードラムと、前記溝の両端
部孔壁を斜めに切削するロータリカッターとを備えた掘
削機を用いて曲率を有する連続地中壁を構築する方法で
あって、前記メインカッタードラム及びロータリカッタ
ーにより断面ほぼ台形状の先行溝を、前記曲率に沿って
配列し、かつ端部壁面が相互に平行になるように所定間
隔を隔てて複数掘削し、これらの先行溝にコンクリート
を打設して複数の先行パネルを構築し、これら先行パネ
ルの端面を切削しながら該先行パネル間の地盤を前記メ
インカッタードラムにより断面矩形状に掘削するもので
ある。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の好適な一実施例を図面を用
いて詳細に説明する。図１はこの発明に係る連続地中壁
の構築方法によりハイドロフレーズ式の掘削機１を用い
て所定の曲率を有する連続地中壁１０を構築する概念図
を示し、連続地中壁１０の構築予定箇所の地盤に間隔を
隔てて水平断面台形状の先行パネルＰ１，Ｐ１を形成
し、次いでこれらの先行パネルＰ１，Ｐ１の端面を切削
しつつ先行パネルＰ１，Ｐ１間の中間地盤Ｅを掘削して
断面矩形状の後行溝Ｅ２を形成した後、この後行溝Ｅ２
にコンクリートを打設することにより構築される。

【０００９】この発明の掘削方法に用いられる掘削機１
は、図２及び図３に示すように、溝内部に懸垂状態で吊
下されるフレーム２と、フレーム２の下端部に回転可能
に軸支された掘削用の一対のメインカッタードラム３
と、フレーム２の下部中央に突出固定され、かつ前記各
メインカッタードラム３の間に位置する排泥ノズル４
と、フレーム２の下部内側にあって、排泥ノズル４に接
続した揚泥ポンプ５と、この揚泥ポンプ５からフレーム
２の内部を経て上方に配管される排泥管６とから概略構
成され、各メインカッタードラム３，３はカッターモー
タ７を内蔵し、図中矢印に示すごとく、メインカッター
ドラム３を互いに内側に向けて回転することにより、地
盤に水平断面矩形状の溝を掘削する。掘削した泥土は排
泥ノズル４により巻き上げられ、揚泥ポンプ５の駆動に
よって排泥管６を通じて地表側へ輸送排出される。

【００１０】そして、フレーム２の下部両側部には、後
述するようにして断面矩形状の溝の両端部孔壁を斜めに
切削するための切削用ロータリカッター６が着脱可能に
設けられている。このロータリカッター６は、構築され
る連続地中壁の曲率に応じた傾斜角度で取付けられる。

【００１１】ロータリカッター６は、図４（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）に示すように、フレーム２の両側部にボ
ルトナットを介して斜めに着脱される取付け台１１と、
取付け台１１の側部に一体化され、複数の軸受用ブラケ
ット１２が間隔を置いて固設されたプレート１３と、各
軸受用ブラケット１２に回転可能に軸支された駆動軸１
４と、駆動軸１４の外周に取り付けられたロータリカッ
ター本体１５及び取付け台１１の下部に固定され、前記
駆動軸１４に減速ギア１６を介して回転伝達する駆動用
モータ１７とからなっている。この実施例ではロータリ
カッター１５は、複数に分割された中空筒状に形成さ
れ、この分割されたロータリカッター１５の間に前記減
速ギア１６がプレート１３の背面側から突出させられ、
ロータリカッター１５と減速ギア１６との孔部を相互に
一致させた状態で、一側方から前記駆動軸１４が圧入さ
れて、ロータリカッター１５と減速ギア１６とを連結し
ている。

【００１２】次に、このように構成された掘削機１を用
いて前記先行パネルＰ１，Ｐ１を構築する手順を説明す
る。まず、掘削機１から前記ロータリカッター６を取り
去り、この状態の掘削機１をクレーン等を用いて先行パ
ネルＰ１，Ｐ１の構築予定箇所の地盤上に位置決めし、
フレーム２を下降させつつカッタードラム３を回転させ
て断面矩形状の先行溝Ｅ１，Ｅ１の掘削を行う。先行溝
Ｅ１，Ｅ１は、構築される連続地中壁の曲率に沿って配
列され、かつ端部壁面が相互に平行になるように所定間
隔を隔てて複数掘削される。

【００１３】溝Ｅ１，Ｅ１の掘削作業が終了した後掘削
機１を引き上げ、ボルトナット等によってロータリカッ
ター６をフレーム２の側面に対し平面的に見て傾斜する
ように固定する。このロータリカッター６の傾斜角度
は、形成された先行溝Ｅ１，Ｅ１間の中間地盤Ｅの断面
形状が矩形状になるように設定する。そして、このロー
タリカッター６を固定した状態で前記と同様の手順で掘
削機１を吊下しつつ既に掘削された断面矩形状の先行溝
Ｅ１内に挿入し、ロータリカッター６を回転駆動すれ
ば、図５の斜線で示すごとく先行溝Ｅ１の端部孔壁を斜
めに掘削する。図５は、図中左側の先行溝Ｅ１の端部孔
壁が既にロータリカッター６により斜めに掘削された状
態であり、図中右側の先行溝Ｅ１中に掘削機１が下降さ
れて端部孔壁を切削している状態を示している。

【００１４】勿論この場合であっても切削量不均一によ
る反力がフレーム２の前後方向に加わるが、通常の地盤
では岩盤などを除いてコンクリート壁面に対する切削抵
抗に比べて僅かであるので、フレーム２の前後方向に設
けた支持プレートを突っ張り修正しつつ切削すること
で、精度良く斜めに切削できる。

【００１５】なお、この掘削作業中にはメインカッター
ドラム３の回転は不要であるが、ロータリカッター７に
よる切削土の排出のために、切削の最終段階で前記と同
様に回転駆動することで切削により生じたスライム等を
排土できる。

【００１６】このようにして両端部孔壁が斜めに掘削さ
れた先行溝Ｅ１，Ｅ１は台形状の水平断面を有し、した
がって、図６に示すように、これらの先行溝にコンクリ
ートを打設して構築される先行パネルＰ１，Ｐ１も断面
台形状を有することとなり、各先行溝に挾まれた想像線
で囲う中間地盤Ｅの水平断面形状は矩形状となる。

【００１７】次いで、掘削機１からロータリカッター６
を取外し、メインカッター３により先行パネルＰ１，Ｐ
１の端部壁面を切削しつつ先行パネルＰ１，Ｐ１間の中
間地盤Ｅの掘削を行い後行溝Ｅ２を形成する。この場
合、先行パネルＰ１，Ｐ１間の地盤は断面矩形状に形成
されているため、後行溝Ｅ２を掘削するに際して先行パ
ネルＰ１，Ｐ１の端面とメインカッタードラム３の切削
面とを平行に接触させることができ、その結果、切削抵
抗がカッタードラム３に均一にかかることとなり良好な
切削を行うことができる。この結果、先行パネルＰ１，
Ｐ１の端面には強度のある打継端面が確実に露出するこ
とになる。

【００１８】後行溝Ｅ２を形成した後、この後行溝Ｅ２
にコンクリートを打設して後行パネルを形成して連続地
中壁１０を構築する。先行パネルＰ１の端部孔壁には強
度のある打継端面が露出しているので、先行パネルＰ
１，Ｐ１と後行パネルとの止水性が高い。

【００１９】連続地中壁１０を構築する場合には、既に
構築された連続地中壁１０の端部から、後行溝分の間隔
を隔てた構築予定箇所に先行溝を形成し、以下同様の手
順を順次繰り返して構築する。

【００２０】なお、前記実施例では、メインカッタード
ラム３で掘削した後にロータリカッター７を駆動して先
行溝Ｅ１の端部孔壁を斜めに掘削する場合を示したが、
これは掘削による形状精度を向上させることを目的とし
たものである。しかし、特に精密な掘削精度を要求され
ない場合には当初からロータリカッター７をフレーム２
に固定してメインカッタードラム３とともに同期回転駆
動し掘削と同時に端部孔壁の掘削を行ってもよい。

【００２１】また、前記実施例ではロータリカッター６
をフレームに対して着脱式にした場合を示したが、油圧
駆動機構を用いてロータリカッター６をフレーム２の側
面に所要の角度傾斜させた状態で出没可能に配置するよ
うにしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上実施例によって詳細に説明したよう
に、この発明による連続地中壁の構築方法によれば、掘
削抵抗の比較的小さい地盤のみを掘削して断面台形状の
先行溝を掘削することができ、先行溝にコンクリートを
打設してなる先行パネル間を掘削して後行溝を形成する
際には平行な端部壁面を切削することができるため、切
削抵抗がカッタードラムに均一にかかることとなり、曲
率を有する連続地中壁を構築する場合であっても良好な
カッティングを行うことができて、止水性の高い良好な
打継面を容易に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る連続地中壁の構築方法の説明図
である。

【図２】この発明に係る連続地中壁の構築方法で用いら
れる掘削機の正面図である。

【図３】図２の側面図である。

【図４】ロータリカッターの取付け状態を示す下面図、
正面図、側面図である。

【図５】この発明に係る連続地中壁の構築方法の掘削手
順を示す説明図である。

【図６】この発明に係る連続地中壁の構築方法の掘削手
順を示す説明図である。

【図７】この発明に係る連続地中壁の構築方法の掘削手
順を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ハイドロフレーズ式掘削機 ２ フレーム ３ メインカッタードラム ６ ロータリカッター Ｅ 中間地盤 Ｅ１ 先行溝 Ｅ２ 後行溝 Ｐ１ 先行パネル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面矩形状の溝を掘削するメインカッタ
   ードラムと、前記溝の両端部孔壁を斜めに切削するロー
   タリカッターとを備えた掘削機を用いて曲率を有する連
   続地中壁を構築する方法であって、 前記メインカッタードラム及びロータリカッターにより
   断面ほぼ台形状の先行溝を、前記曲率に沿って配列し、
   かつ端部壁面が相互に平行になるように所定間隔を隔て
   て複数掘削し、これらの先行溝にコンクリートを打設し
   て複数の先行パネルを構築し、これら先行パネルの端面
   を切削しながら該先行パネル間の地盤を前記メインカッ
   タードラムにより断面矩形状に掘削することを特徴とす
   る連続地中壁の構築方法。