JPH0654016B2

JPH0654016B2 - 地下空間築造工法

Info

Publication number: JPH0654016B2
Application number: JP61062678A
Authority: JP
Inventors: 俊雄渡辺; 将地望月; 博行川口; 徹後藤
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPS62220616A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、地上からは地下連続壁を築造するだけで、地
下に大規模な地下空間を築造するための地下空間築造工
法である。

「従来の技術」従来、この種の地下空間築造工法としては、推進工法、
シールド工法、及び開削工法等が知られている。

推進工法は、発進立坑内に設置した反力壁と推進ジャッ
キとにより、先端部に切口を設けた管体を水平方向に圧
入し、到達立坑まで掘進して地中にトンネルを築造する
工法であり、シールド工法は、立坑から搬入したシール
ド掘進機によって掘進し、その後方にセグメントを組み
立てながら地中にトンネルを築造する工法であり、ま
た、開削工法は、地表面下に地下掘削を行い、切梁や山
留め等によって掘削面の安定を図り、その内空に目的構
造物を築造した後埋戻しを行いトンネルを建設する工法
である。

「発明が解決しようとする問題点」ところが、前記従来の地下空間築造工法においては、大
規模な地下空間を建設するためには、それぞれ様々な問
題点を含んでいる。

推進工法やシールド工法では、建設されるトンネルが通
常、円形断面となり矩形断面に比べて無駄な空間がおお
いこと、また、その適用空間が狭いこと（推進工法では
最大直径が３ｍ程度、シールド工法では最大直径が１０
ｍ程度）、さらに、複数のトンネルを隣接させて施工で
きないこと等の、また、開削工法では一度構造物の上部
全域を掘削しなければならず、無駄な掘削が多く、また
都市部においては交通障害や公害問題の原因となる等の
問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、矩形断面
の地下空間を築造できるとともに、無駄な地山の掘削を
することもなく、しかも大規模な地下空間の築造を可能
ならしめる有効な地下空間築造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、地中に少なくとも一対の地下連続壁を互いに
平行に築造し、それら一対の地下連続壁の両端部の少な
くとも一端部に位置させてそれら一対の地下連続壁の間
に所定深さの立坑を掘削した後、該立坑内から前記一対
の地下連続壁の他端側に向けて多数の屋根スラブ部材を
それら一対の地下連続壁の間に順次架設していくことに
よって、それら一対の地下連続壁の間の上部を覆う屋根
スラブを築造し、次いで、前記屋根スラブの下部の地山
を掘削して地下連続壁の間に地下空間を形成することを
特徴としている。

この場合、前記一対の地下連続壁の互いに向き合う面
に、前記屋根スラブ部材の両側部に係合するガイド溝
を、前記屋根スラブを築造する方向に沿って形成するこ
とが望ましい。

「実施例」以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
第１図ないし第５図は、本発明の一実施例を示すもの
で、第１図は本工法の要部を示す図、第２図はその平面
図でII−II線視図、第３図は地下連続壁に形成するガイ
ド溝部分を示す図、第４図は本工法により築造した地下
空間の断面図、第５図は地下空間の施工中の平面図であ
る。

第４図，第５図において、符号Ｇは地盤であり、その内
部には複数の地下連続壁１，１，・・が平行に築造さ
れ、それによって、その間の地盤がＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各
ユニットに区画されている。そして、それら複数の地下
連続壁１，１，…は互いに隣り合うものどうしが対とな
り、Ａユニットを形成している一対の地下連続壁１，１
の両端部の位置には、それぞれ所定深さの発進立坑２及
び到達立坑３（第２図参照）が掘削されている。また、
地下連続壁１，１，・・・によって区画された地盤の各
ユニットＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの上部には、対向する地下連続
壁１，１，・・の表面の所定位置に形成されたガイド溝
１ａ，１ａ，・・に両端部を係合させることにより、地
下連続壁１，１，・・と一体化されて各対の地下連続壁
１，１の間の上部を覆う屋根スラブ４，４，・・が築造
されており、その下方には地下連続壁１，１，・・と直
交するスラブ５，５，・・・が複数段設けられることに
より、地下連続壁１，１，・・の間に地下空間Ｓ，Ｓ，
・・・が形成された構成となっている。

つぎに、本発明の地下空間築造工法について説明する。

（１）まず、地盤Ｇ中に複数列の一対のガイドウォール
６，６，・・を平行に設置するとともに、それに沿って
所定深度の複数の深溝（図示せず）を互いに平行に掘削
した後、その中に籠状鉄筋１ｂ（第３図参照）を配設す
るとともに、コンクリートＣを打設して所定形状の互い
に平行な地下連続壁１，１，・・を築造する。その際、
籠状鉄筋１ｂには、第３図に示すように、地下連続壁１
に屋根スラブ４を築造する部分に、矩形断面の棒状発泡
スチロール７を溝部分に嵌め込んだ溝型鋼７ａを取り付
けておく。そうすることにより、打設コンクリートＣが
硬化した後に、地下連続壁１の壁面に水平方向に延在す
る断面凹状のガイド溝１ａが形成される。

（２）つぎに、前記地下連続壁１，１，・・によって区
画されたユニットＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの内の一つ（本実施例
においては、Ａユニット部分）に沿って地下連続壁１の
両端部に、前記ガイド溝１ａ付近に達する発進立坑２と
到達立坑３を掘削する（第２図参照）。なお、掘削する
発進立坑２及び到達立坑３の壁部Ｗは、コンクリートの
地下連続壁とするか、または、注入工法により止水グラ
ウトを施しておく。

（３）つぎに、第１図に示すように、前記発進立坑２内
に、「推進方式」によって屋根スラブ４を築造するため
に、ガイド溝１ａ，１ａ間に設置される屋根スラブ機８
と、それをガイド溝１ａ，１ａに沿って地盤Ｇ内に圧入
するための推進ジャッキ９，９，・・とを搬入し設置す
る。なお、屋根スラブ機８にはガイド溝１ａ，１ｂ間に
セットするための幅調節用のジャッキ８ａが取り付けら
れている。

（４）つぎに、推進ジャッキ９を伸長させることによ
り、屋根スラブ機８をガイド溝１ａに沿って地盤内に圧
入する。そして、その後方に屋根スラブ４となる屋根ス
ラブ部材４ａ，４ａ，・・・を逐次継ぎ足し、その後部
を推進ジャッキ９で押すことにより、さらに、屋根スラ
ブ機８を地盤Ｇ内に到達立坑３に向って推進させて行く
とともに（第２図参照）、屋根スラブ機８のテール部Ｓ
１の掘削を行う（第１図参照）。ここで、屋根スラブ部
材４ａは、推進ジャッキ９のストロークと、地下連続壁
１のガイド溝１ａ，１ａ間の距離を考慮した形状とされ
ている。

（５）前記（４）の工程を続けることにより屋根スラブ
機８を推進させて、その後方に屋根スラブ４を築造する
とともに、到達立坑３に到達した屋根スラブ機８を回収
する。

（６）ユニットＡを形成する地下連続壁１，１間に屋根
スラブ４が築造されると、その下段部分Ｓ２の地盤を掘
削するとともに、掘削してできた空間の床部分にコンク
リートを打設して地下連続壁１，１間に、それと一体化
したスラブ５を築造し、地下空間Ｓを完成させる。

（７）スラブ５が十分硬化した後には、さらに、その下
方のユニットＡ内の地盤を掘削するとともに、前記
（６）の工程を順次繰り返すことにより、地下連続壁
１，１間にスラブ５，５，・・・を築造し、複数段の地
下空間Ｓ，Ｓ，・・を形成していく。

そして、掘削した土砂は発進立坑２及び到達立坑３から
搬出する。また、形成した地下空間Ｓ内に露出している
屋根スラブ４や地下連続壁１の表面には、モルタル塗布
等を施すことにより内装壁１０を形成する。

（８）前記のようにして、ユニットＡを形成する地下連
続壁１，１間に複数段の地下空間Ｓ，Ｓ，・・が完成す
ると、前記発進立坑２及び到達立坑３から各地下連続壁
１，１，・・と直交する方向に、第４図，第５図に示す
ように、水平な穴を掘削し（本実施例では「推進工法」
を用いる）、それを、各ユニットＢ，Ｃ，Ｄに地下空間
Ｓ，Ｓ，・・・を形成するための発進立坑１１及び到達
立坑（図示せず）とする。その際、発進立坑１１及び到
達立坑の壁部Ｗ，Ｗ，・・・は、コンクリートの地下連
続壁とするか、または、予め注入工法により止水グラウ
トを施しておく。

（９）前記発進立坑１１及び到達立坑が完成すると、各
ユニットＢ，Ｃ，Ｄ内で前記（３）ないし（７）の工程
を繰り返すことにより地下連続壁１、１，・・・間に複
数段の地下空間Ｓ，Ｓ，・・・を形成する。その際、掘
削した土砂の搬出や機材の搬入等は、前記発進立坑１１
及び到達立坑（図示せず）を介してユニットＡの発進立
坑２及び到達立坑３から行う。

なお、地下空間Ｓを広くしたい場合には、隣接する地下
空間Ｓ，Ｓ，・・・間の地下連続壁１，１，・・・を所
定の方法で除去することにおり地下空間Ｓ，Ｓ，・・・
を連通させて、任意の広さの地下空間Ｓとする。

したがって、本実施例の工法においては、地下連続壁
１，１，・・の間に利用効率の高い矩形断面の地下空間
Ｓをユニット化して築造できるとともに、隣接した地下
空間Ｓ，Ｓ，・・・を連通させることによりさらに大規
模な地下空間Ｓが築造可能となる。また、一対の地下連
続壁１，１の間に立坑を掘削し、その立坑を通して地下
連続壁１，１間の地山を掘削するので、所望の深さの位
置に地下空間Ｓを築造できることはもとより、開削工法
のように無駄な地山の掘削をする必要がなく、また、地
下連続壁１，１，・・・の先行施工により、止水や側壁
崩壊防止等が実現でき、つぎのユニットへ移行する際の
作業基地が築造できる。さらに、地下連続壁１，１間に
屋根スラブ４を先行施工することにより、内部掘削時に
天端崩壊が防止できて安全に掘削できることになり、地
下連続壁１に沿って任意の深さ（現在、地下連続壁の施
工深度は１００ｍ強程度）の地下空間が形成可能である
とともに、地下連続壁１にガイド溝１ａを形成しておく
ことにより、屋根スラブ４の押出が容易になり、地下連
続壁１と屋根スラブ４とが一体化され、土被り圧等に対
して有効に作用する。また、地下連続壁１，１，・・・
は、地上部分においては平行な線上施工となるため、道
路に沿って施工するとともに、発進立坑２や到達立坑３
を一対の地上連続壁１，１間にのみ設けることにより、
都市部においても交通障害や公害問題等を発生させるこ
とが少ない。

つぎに、第６図，第７図を用いて第２，第３の実施例を
説明する。これらの図において、前記第１の実施例に示
す構成要素と同一の要素については同一符号を付して、
その説明を省略する。

第６図に示す第２の実施例は第１の実施例の屋根スラブ
４をアーチ型に形成したものであり、第７図に示す第３
の実施例は、第１の実施例の地下空間Ｓ，Ｓ，・・・を
地下連続壁１，１，・・・の間に必ずしも隣接させるこ
となく、変則的な位置に築造したものである。

したがって、この第２，第３の実施例においては、前記
第１の実施例と同様の作用、効果を有する。

なお、上記第１実施例や第３実施例のように３枚以上の
多数の地下連続壁１，１，…を設けることとすれば、大
規模な地下空間Ｓをユニット化して築造できるが、本発
明においては少なくとも一対すなわち２枚の地下連続壁
１，１を設ければ良いのであり、その場合は第１図や第
６図に示す形態でそれら一対の地下連続壁１，１の間に
単独の地下空間Ｓを築造できる。また、前記実施例にお
いては、屋根スラブ４を築造する方法に、「推進方式」
を用いたが、その他にも屋根スラブ部材４ａを屋根スラ
ブ機８のテール内で組み立てる「シールド方式」や、地
盤に直接コンクリートを打設することで屋根スラブ部材
４ａを現場打ちにて順次形成していく「場所打ち形式」
等を用いても良い。また、屋根スラブ４の材質として
は、鉄筋コンクリート、プレキャスト・コンクリート・
パネル、鉄骨鉄筋コンクリート、鋼板等が適用可能であ
る。さらに、前記実施例においては、発進立坑２及び到
達立坑３をＡユニットの両端部にのみ設けたが、それに
限定されることなく、地上において交通障害等の問題が
ない場合には、複数のユニットの両端部に設けて、工期
の短縮を図るようにしてもよい。

「発明の効果」以上説明したように、本発明の工法は、地中に少なくと
も一対の地下連続壁を互いに平行に築造し、それら一対
の地下連続壁の両端部の少なくとも一端部に位置させて
それら一対の地下連続壁の間に所定深さの立坑を掘削し
た後、該立坑内から前記一対の地下連続壁の他端側に向
けて多数の屋根スラブ部材をそれら一対の地下連続壁の
間に順次架設していくことによって、それら一対の地下
連続壁の間の上部を覆う屋根スラブを築造し、次いで、
前記屋根スラブの下部の地山を掘削して地下連続壁の間
に地下空間を形成するようにしたものであるので、利用
効率の高い矩形断面の地下空間を築造できるとともに、
無駄な地山の掘削をすることなく、所望の深度に地下空
間を築造でき、都市部においても交通障害や公害問題等
を発生させることが少ないという効果を奏する。そし
て、地下連続壁をより多数すなわち一対以上設けてそれ
らの間にそれぞれ地下空間を築造することとすれば、地
下空間をユニット化して隣接させて築造できるととも
に、隣接した地下空間を連通させることによりさらに大
規模な地下空間が築造可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は本工法により地下空間を施工しているところの
要部を示す図、第２図は第１図の平面図でありII−II線
視図、第３図は地下連続壁にガイド溝を形成する部分の
側断面図、第４図は本工法により築造した地下空間の側
断面図、第５図は地下空間の施工中の平面図、第６図は
第２の実施例を示すもので、屋根スラブをアーチ型のも
のとした地下空間の側断面図、第７図は第３の実施例を
示すもので、変則的に築造された地下空間の側断面図で
ある。Ｇ……地盤、Ｓ……地下空間、１……地下連続壁、１ａ
……ガイド溝、２……発進立坑、３……到達立坑、４…
…屋根スラブ、４ａ……屋根スラブ部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地中に少なくとも一対の地下連続壁を互い
に平行に築造し、それら一対の地下連続壁の両端部の少
なくとも一端部に位置させてそれら一対の地下連続壁の
間に所定深さの立坑を掘削した後、該立坑内から前記一
対の地下連続壁の他端側に向けて多数の屋根スラブ部材
をそれら一対の地下連続壁の間に順次架設していくこと
によって、それら一対の地下連続壁の間の上部を覆う屋
根スラブを築造し、次いで、前記屋根スラブの下部の地
山を掘削して地下連続壁の間に地下空間を形成すること
を特徴とする地下空間築造工法。
【請求項２】前記一対の地下連続壁の互いに向き合う面
に、前記屋根スラブ部材の両側部に係合するガイド溝
を、前記屋根スラブを築造する方向に沿って形成したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の地下空間築
造工法。