JPH07224420A

JPH07224420A - 地下水非遮断土留壁構築工法

Info

Publication number: JPH07224420A
Application number: JP1758594A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Tanaka; 信幸田中
Original assignee: TANAKA JUKI KENSETSU KK
Current assignee: TANAKA JUKI KENSETSU KK
Priority date: 1994-02-14
Filing date: 1994-02-14
Publication date: 1995-08-22
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JP2788852B2

Abstract

(57)【要約】【目的】地下水分断による問題を生じさせない土留壁
構築工法を提供する。【構成】鋼管１の所定の位置にバイパス取り付け部材
２０を設ける。鋼管１に切り込み２を形成し、内側にチ
ューブ３を仮止めする。このような元水路管１０をＳＭ
Ｗ削孔に建て込み、スラリー硬化前にチューブ３を膨ら
ませ鋼管１内からスラリーを押し出し、スラリー硬化後
チューブ３を引き抜き、代わりに砂利を投入し、バイパ
ス取り付け部材２０にバイパス管を取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下鉄工事等において
地下水の流れを遮断せずに地下水の自由な流れを確保し
て止水用の土留壁を構築することのできる工法（ＳＮＦ
（ＳｕｂｔｅｒｒａｎｅａｎＷａｔｅｒＮａｔｕｒ
ｅＦｌｏｗ）工法と称する）に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、溝等を掘る工事において土留壁を
構築する工法として、止水性が高い、工期が短い、廉価
である、壁深を深くできる等の理由からＳＭＷ（Ｓｏｉ
ｌＭｉｘｉｎｇＷａｌｌ）工法が好んで用いられ
る。この工法は、攪拌と掘削とを同時に行うことができ
る機械を用いて現場の土とセメントミルク等を混合して
スラリーを形成し、平面図である図１３に示すように複
数の孔１０１を互いに連通して地山と溝（溝を掘る部
分）との間に孔列を形成するように削孔し、スラリーの
硬化前に補強用のＨ鋼１０２などを建て込みスラリーを
硬化させて土留壁を構築する方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして土留壁
を構築すると、例えば地山から溝の方向に地下水が流れ
ている場合、少なくとも工事期間中、地下水の流れが分
断されてしまう。そのために、地山側では浸水，井戸水
の水位上昇などの問題が発生し、溝側では井戸枯れ等の
問題が発生する。工事終了後は土留壁を崩してＨ鋼を抜
かなくてはならないが土留壁は地中深くまで至ってお
り、硬化しているので、その作業は困難を極めると共に
費用がかかる。土留壁の除去が不完全であると前述の地
下水分断による問題が残される。

【０００４】本発明は前記問題点に鑑み成されたもので
あり、その目的は、工事期間中または工事終了後に地下
水の流れを分断することのない土留壁構築方法を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を達
成するために鋭意検討した結果、土留壁を構成するスラ
リーの硬化前に地下水の水路を確保しておくことにより
地下水のバイパスを容易に設け得ることを見い出し、本
発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち本発明は、建築現場において地山
と掘削溝との間に止水のための土留壁を構築する工法で
あって、（ａ）土留壁を構築する位置に削孔してスラリ
ーが溜まった互いに並列して連通している複数の孔から
なる孔列を形成する第一工程、（ｂ）この第一工程の
後、所定の位置に地下水用のバイパス取り付け部材を設
けた補強用長尺基材を、バイパス取り付け部材が前記掘
削溝側に向くように前記孔列内に建て込む第二工程、
（ｃ）この第二工程の後、少なくとも前記補強用長尺基
材の上端部からバイパス取り付け部材まで達する長さを
有するチューブを、前記スラリー中においてその補強用
長尺基材の地山側に沿わせて膨らませることにより、少
なくともその補強用長尺基材の上端部からバイパス取り
付け部材の間のスラリーを押しのける第三工程、（ｄ）
この第三工程の後、スラリー硬化後にチューブを取り外
し、チューブが押しのけていた空間に砂利を投入する第
四工程、および（ｅ）この第四工程の後、前記バイパス
取り付け部材に地下水用のバイパス管を前記砂利の入っ
た空間に連通するように取り付ける第五工程を具えるこ
とを特徴とする地下水非遮断土留壁構築工法に関する。

【０００７】この工法において、前記補強用長尺基材と
して、例えば、バイパス取り付け部材を設けた壁面に対
向する壁に切り込みが入った鋼管、Ｈ鋼、矢板等を用い
ることができる。また、前記第四工程と前記第五工程と
の間に、地山側にできた硬化スラリー壁をジェット噴出
により崩す工程を介在させることができる。

【０００８】

【作用】本発明によれば、スラリーが硬化する前にＳＭ
Ｗ削孔した孔に空間を設け、この空間にバイパス管を連
通させるので、その空間およびバイパス管を通って地下
水が自由に流れることができ、地下水分断による問題が
生じない。補強用長尺基材として、例えば、バイパス取
り付け部に対向する壁に切り込みが入った鋼管を用いる
ことができるが、このような鋼管は不要になったものを
簡単に加工することにより得られるので、廉価な工事を
行い得る。また、補強用長尺基材としてＨ鋼や矢板を用
いた場合も、Ｈ鋼や矢板は土木工事において通常使用さ
れるものなので特別の費用をかけることなく工事を行い
得る。さらに、地山側にできた硬化スラリー壁をジェッ
ト噴出により崩す工程を設けることにより、地下水がよ
り自由に流れることができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明による地下水非遮断土留壁構築
工法の具体的実施例について図面を参照しつつ説明す
る。

【００１０】（実施例１）本発明により土留壁を構築す
るために、地下水用のバイパス取り付け部材を設けた補
強用長尺基材としての図１に示すような元水路管１０が
作製される。この元水路管１０は、図１（ａ）および図
１（ａ）を背面から見た図である図１（ｂ）に示すよう
に、上端部から下部の途中まで切り込み２を設けた鋼管
１を主体としてなり、切り込み２に対向する壁面のバイ
パス取り付け位置Ａ，Ｂにバイパス取り付け部材２０，
２０が設けられている。このようにバイパス取り付け部
材２０は二つ設けられているが、一つまたは三つ以上設
けられてもよい。

【００１１】バイパス取り付け部材２０が鋼管１に設け
られている状態を図３に拡大して示す。図３（ｂ）に示
すようにバイパス取り付け部材２０は管部２１とフラン
ジ２２と仮封鎖板２４とからなる。そして管部２１が鋼
管１を貫通するように溶接などによって取り付けられて
いる。仮封鎖板２４は、元水路管をスラリー中に沈める
ときにスラリーや周囲の土砂が鋼管１の内側に浸入する
ことを防止する。フランジ２２には図３（ａ）に示すよ
うに複数個（この例では４個）のネジ穴２３が設けられ
ている。

【００１２】このバイパス取り付け部材２０にバイパス
管を取り付ける途中の段階を示す断面図を図４に示す。
バイパス管３０は、図４（ａ）に示すように、本体管部
３５、本体管部３５に固定されたバイパスフランジ３３
および先端部３２を主体としてなる。また、本体管部３
５内にはバルブ３１が設けられる。図示するように、バ
ルブ３１を閉めた状態でバイパス管３０の先端部３２が
バイパス取り付け部材２０の管部２１に挿入され、バイ
パス取り付け部材２０のフランジ２２とバイパスフラン
ジ３３とがネジ３４で締め合わされることにより先端部
３２が管部２１内を仮封鎖板２４側に押し動かされる。
先端部３２が仮封鎖板２４を押し破り先端部３２が管部
２１からとび出たところでバイパス管３０の取り付けが
完了する。その後、バルブ３１を開く。先端部３２には
図４（ｂ）に示すように多数のスリットが設けられてお
り水が通過することができる。

【００１３】また、図１（ａ）に示すように、前記元水
路管１０の内側には、鋼管１の上方から下側のバイパス
取り付け部材２０にまで至る長さのチューブ３がセット
されている。このチューブ３を取り出して広げた平面図
を図２に示す。この図２に示されているように、チュー
ブ３は流体を送り込むことにより膨らむ膨張部１１を主
体としてなり、その両端部には流体が入らない平坦部１
２が設けられている。また、上端部には注入パイプ４、
下端部には抜出パイプ５が挿入されており、膨張部１１
への流体の注入、流体の抜き出しが成される。また平坦
部１２にはひっかけ孔６，７が設けられている。

【００１４】図１（ａ）に示すように、チューブ３が元
水路管１０にセットされた状態においてチューブ３のひ
っかけ孔６にはワイヤー８がひっかけられている。ワイ
ヤー８はチューブ３を膨らませた後に鋼管１からチュー
ブ３を引き出すためのものである。従って、チューブ３
はワイヤー８で引き出すのに支障のない程度に鋼管１に
仮止めされる。また、チューブ３を膨らませた後にチュ
ーブ３を鋼管１から引き出す際に鋼管内のチューブ３の
下側が減圧され地山が崩壊したりチューブ３が引き出し
にくくなることがあるので、チューブ３を引き出すとき
にチューブ３の下側に水を供給して地山の崩壊を防止し
チューブ３を引き出しやすくするための水チューブ９が
図１（ａ）に示すように設けられている。

【００１５】次に、前記元水路管１０を用いて本発明の
土留壁構築工法を実施する工程を図５〜図１０を用いて
説明する。

【００１６】まず、ＳＭＷ工法により掘削を行って、断
面図である図５（ｂ）に示すように現場の土砂とセメン
トミルク等が混合されてなるスラリー４５が溜まった孔
４１が掘られる。この孔４１は上から見た平面図である
図５（ａ）に示すように並列して複数掘られ、それぞれ
が連通した孔列が形成される（図５（ａ）では簡単のた
めに三つの孔を描いているが実際にはもっと多数掘られ
る）。この孔列が土留壁となる部分である。図５（ａ）
において、その孔列の上側が掘削されない地山となり下
側が地下鉄工事等が行われる溝となる。図５（ｂ）は図
５（ａ）の孔列を左側から見た断面図であり、図５
（ｂ）においては左側が地山となる。このように形成さ
れた孔列の所定の孔に図５（ａ）に示すように通常のＨ
鋼４２が建て込まれる。

【００１７】次に、図６（ａ）に示すように、前記作製
したチューブが仮止めされた元水路管１０が、そのバイ
パス取り付け部材２１が溝側に向くように建て込まれ
る。図示するように元水路管１０の直径は掘削される孔
４１の直径より僅かに小さい程度とされる。この建て込
みにより、図６（ｂ）に示すように孔４１の所定の深さ
の位置Ａ，Ｂにバイパス取り付け部材２１が存在するこ
とになる（図６（ｂ）において元水路管本体は図示して
いない）。

【００１８】次に、注入パイプ４からチューブ３に水が
注入されることにより、図７（ａ）に示すように、チュ
ーブ３が膨らまされて元水路管の内側からスラリーが押
し出される。その断面図を図７（ｂ）に示す。このよう
に、チューブ３は元水路管の上端から下側のバイパス取
り付け部材２１の少し下方部までのスラリーを追い出し
ている。スラリー硬化後、抜出パイプ５から水が抜き出
されることによりチューブ３が縮められ、図１（ａ）に
示すような水パイプ９を通してチューブ３の下側に水を
供給しつつワイヤー８を引き上げることによりチューブ
３が元水路管１０から引き出される。

【００１９】次に、図８（ａ），（ｂ）に示すようにチ
ューブ３を引き抜いた空間に砂利４６が投入される。こ
の砂利は地下水が通過できるようなものであり、たとえ
ば工事現場の土砂を用いることができる。砂利の下には
硬化スラリー４９が存在する。

【００２０】次に、図９（ａ）において黒点４８で示す
位置に形成された硬化スラリー壁をジェット噴出により
崩壊させる。この硬化スラリー壁は、チューブ３により
元水路管１０から押し出されたスラリー等などが硬化し
て形成されたものである。硬化スラリー壁の崩壊は、図
９（ｂ）に示すようにジェット供給管４８を上から挿入
しつつ、その先端部４７からジェットを噴出させること
により行われる。

【００２１】次に、図１０（ａ），（ｂ）に示すよう
に、バイパス取り付け部材２１にバイパス管３０が図４
に示すような方法で取り付けられて土留壁の構築が完了
する。このバイパス管取り付け工程までには、孔列のバ
イパス取り付け部材側の土砂が取り除かれている、すな
わち工事の目的である溝が掘られていることが好まし
い。

【００２２】以上の工程を経た結果、地山中の地下水が
元水路管１０内の砂利４６中を流通し、その地下水がバ
ルブ３１を開いたバイパス管３０内に流れ込む。溝の反
対側には同様の元水路管を用いた施工がなされており、
その反対側の元水路管中の砂利にバイパス管３０を通っ
て地下水が流れ込む。これにより、地下水が自由に流
れ、地下水を分断することなく工事中の溝の止水が行わ
れ得る。

【００２３】（実施例２）実施例１では鋼管を加工した
元水路管を用いたが、本実施例では、鋼管の代わりにＨ
鋼が使用されＨ鋼の所定の位置に図３に示すような構造
を特徴とするバイパス取り付け部材が設けられ、そのＨ
鋼に図２に示すようなチューブが沿わされて、実施例１
と同様の工程を経ることにより土留壁が構築される。

【００２４】その工程を図１１（ａ）〜（ｆ）を用いて
説明する。まず、図１１（ａ）に示すように、ＳＭＷ工
法によりスラリーが溜まった孔６１の列が形成され、そ
こに通常のＨ鋼６２が建て込まれる。次に、図１１
（ｂ）に示すように、前述のようにバイパス取り付け部
材６４を設けチューブを沿わせた特殊Ｈ鋼６３が、バイ
パス取り付け部材が溝が掘られる側を向くように建て込
まれる。図示するようにバイパス取り付け部材６４は孔
６１の壁面まで達する長さを有する。すなわち図３で示
す管部２１が鋼管の実施例よりも長いものである。次
に、図１１（ｃ）に示すように、バイパス取り付け部材
６４の反対側に沿わせておいたチューブ６５が水で膨ら
まされてそこに存在していたスラリーが押し出される。
スラリー硬化後、チューブ６５が実施例１と同様の方法
により引き出される。チューブ６５が除かれた空間に、
図１１（ｄ）に示すように砂利６６を投入する。次に、
図１１（ｅ）において黒点６７で示す位置に形成されて
いる硬化スラリー壁が実施例１と同様のジェット噴出に
より崩壊される。次に、バイパス管６７をバイパス取り
付け部材６４に図４で示すように取り付けられて土留壁
の構築が完了する。

【００２５】（実施例３）本実施例では、鋼管の代わり
に矢板を使用し矢板の所定の位置に図３に示すような構
造を特徴とするバイパス取り付け部材が設けられ、その
矢板に図２に示すようなチューブが沿わされて、実施例
１と同様の工程を経ることにより土留壁が構築される。

【００２６】その工程を図１２（ａ）〜（ｆ）を用いて
説明する。まず、図１２（ａ）に示すように、ＳＭＷ工
法によりスラリーが溜まった孔５１の列が形成され、そ
こに通常の矢板５２が建て込まれる。次に、図１２
（ｂ）に示すように、前述のようにバイパス取り付け部
材５４が設けられチューブが沿わされた特殊矢板５３
が、バイパス取り付け部材が溝が掘られる側を向くよう
に建て込まれる。次に、図１２（ｃ）に示すように、チ
ューブ５５が膨らまされてそこに存在していたスラリー
が押し出される。スラリー硬化後、チューブ５５が実施
例１と同様の方法により引き出される。チューブ５５が
除かれた空間に、図１２（ｄ）に示すように砂利５６が
投入される。次に、図１２（ｅ）において黒点５７で示
す位置に形成されている硬化スラリー壁が実施例１と同
様のジェット噴出により崩壊される。次に、バイパス管
５７がバイパス取り付け部材５４に図４で示すように取
り付けられて土留壁の構築が完了する。

【００２７】以上の実施例においては、チューブが予め
鋼管などに仮止めされて一緒にＳＭＷ削孔に建て込まれ
た、すなわちチューブが鋼管と一緒にスラリー中に沈め
られたものについて説明したが、チューブに重しを付け
て後で沈めてもよい。また、チューブへの水の注入は上
からでも下からでもよい。いずれにしてもスラリーより
水の方が比重が軽いのでチューブは上から膨らんでゆ
く。また、水の代わりに空気が送り込まれてもよい。ま
た、土留壁は地下鉄等の工事後に除去されてもされなく
てもよい。さらに、前述の元水路管、Ｈ鋼、特殊Ｈ鋼、
矢板、特殊矢板は任意に組み合わせて、任意の順番でＳ
ＭＷ削孔された孔列中に建て込まれてよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の工法によれば、地下水を分断し
ないので井戸水の水位上昇や井戸枯れを防止することが
できる。また、工事期間中のみならず工事完了後も止水
しつつ、地下水は自由に流すことができる。また、従来
のように不要になった土留壁を崩す必要もなく、工期を
短縮できるとともに経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の工法に用いた元水路管の模式側面図
である。

【図２】実施例１で用いたチューブの平面図である。

【図３】実施例１で用いたバイパス取り付け部材の模式
図である。

【図４】実施例１におけるバイパス取り付け状態を示す
模式図である。

【図５】実施例１の工法の一工程を示す図である。

【図６】実施例１の工法の一工程を示す図である。

【図７】実施例１の工法の一工程を示す図である。

【図８】実施例１の工法の一工程を示す図である。

【図９】実施例１の工法の一工程を示す図である。

【図１０】実施例１の工法の一工程を示す図である

【図１１】実施例２の工法を説明する工程図である。

【図１２】実施例３の工法を説明する工程図である。

【図１３】従来のＳＭＷ工法を説明する図である。１鋼管２切り込み３チューブ４注入パイプ５抜出パイプ６，７ひっかけ孔８ワイヤー９水パイプ１０元水路管１１膨張部１２平坦部２０，６４バイパス取り付け部材２１管部２２フランジ２３ネジ孔２４仮封鎖板３０，５７，６７バイパス管３１バルブ３２先端部３３バイパスフランジ３４ネジ３５本体管部４２，６２Ｈ鋼４５スラリー４６，５６，６６砂利４８ジェット供給管５２矢板５３特殊矢板６３特殊Ｈ鋼

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建築現場において地山と掘削溝との間に
止水のための土留壁を構築する工法であって、（ａ）土
留壁を構築する位置に削孔してスラリーが溜まった互い
に並列して連通している複数の孔からなる孔列を形成す
る第一工程、（ｂ）この第一工程の後、所定の位置に地
下水用のバイパス取り付け部材を設けた補強用長尺基材
を、バイパス取り付け部材が前記掘削溝側に向くように
前記孔列内に建て込む第二工程、（ｃ）この第二工程の
後、少なくとも前記補強用長尺基材の上端部からバイパ
ス取り付け部材まで達する長さを有するチューブを、前
記スラリー中においてその補強用長尺基材の地山側に沿
わせて膨らませることにより、少なくともその補強用長
尺基材の上端部からバイパス取り付け部材の間のスラリ
ーを押しのける第三工程、（ｄ）この第三工程の後、ス
ラリー硬化後にチューブを取り外し、チューブが押しの
けていた空間に砂利を投入する第四工程、および（ｅ）
この第四工程の後、前記バイパス取り付け部材に地下水
用のバイパス管を前記砂利の入った空間に連通するよう
に取り付ける第五工程を具えることを特徴とする地下水
非遮断土留壁構築工法。
【請求項２】前記補強用長尺基材が、バイパス取り付
け部材に対向する壁に切り込みが入った鋼管であること
を特徴とする請求項１に記載の地下水非遮断土留壁構築
工法。
【請求項３】前記補強用長尺基材が、Ｈ鋼であること
を特徴とする請求項１に記載の地下水非遮断土留壁構築
方法。
【請求項４】前記補強用長尺基材が、矢板であること
を特徴とする請求項１に記載の地下水非遮断土留壁構築
方法。
【請求項５】前記第四工程と前記第五工程との間に、
地山側にできた硬化スラリー壁をジェット噴出により崩
す工程を介在させることを特徴とする請求項１乃至４の
うちのいずれかに記載の地下水非遮断土留壁構築方法。