JPH0996197A - 支保壁の構造およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大断面の地下空洞に対しても高い支保効果が
得られる支保壁を、容易かつ経済的に形成することので
きる支保壁の構造およびその施工方法を提供することを
目的とする。 【解決手段】 支保壁１０を、第１吹付コンクリート層
１１と、地山１に向けて打設したロックボルト１４と、
第１吹付コンクリート層１１から離間した位置に配設し
た鉄筋網１５と、鉄筋網１５を覆うよう形成した第２吹
付コンクリート層１２，第３吹付コンクリート層１３
と、プレストレスを導入したＰＳアンカー１６とから構
成し、鉄筋網１５のＰＳアンカー１６の近傍位置には支
圧力を補強するための補強部材２２を配設して、ＰＳア
ンカー１６を補強部材２２に組み付けて第１吹付コンク
リート層１１に当接させた定着金具２５に定着した構成
となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば地下発電
所、地下備蓄基地等の大空洞やトンネル等の支保壁（こ
こで壁は、側壁に限らず天井壁をも含む広い意味で用い
る）の構造およびその施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】地下発電所やトンネル等の地下空洞を掘
削して支保する工法として、一般にＮＡＴＭ（New Aust
rian Tunneling Method）が採用されている。このＮＡ
ＴＭを応用した地下空洞の覆工構造として、例えば、特
公平６−６８７８号公報には、地下空洞の掘削面に鉄筋
等と吹付コンクリートにより形成された多角形状の格子
構造と、該格子構造から地山に打設されたロックボルト
とを備える技術が提示されている。この覆工構造は、鉄
筋や吹付コンクリート等によって空洞を内側から支持
し、掘削面近傍だけを固定することにより空洞全体を支
保し、格子構造によって集中荷重を防止するとともに、
ロックボルトにより空洞周辺の岩盤のゆるみを抑制し
て、地山応力を分散させるものである。

【０００３】しかしながら、空洞の大断面化に伴って、
掘削で生じた掘削面近傍のゆるみ域が広がり、空洞の内
側から支持するこの地下空洞の覆工構造では限界が生じ
る。このため、大空洞における拡大されたゆるみ域に対
する支保をさらに強化した覆工構造が必要である。

【０００４】そこで、近年、地下発電所や地下備蓄基地
等の大空洞には、図７（ａ）に示すように、地山１を掘
削して形成された空洞の掘削面２に吹き付けによって形
成された複数の吹付コンクリート層３と、これらの吹付
コンクリート層３から地山１に向けて、図７（ｂ）に示
すように打設された複数のロックボルト４およびプレス
トレスを導入した長尺のＰＣ鋼線を有するＰＳアンカー
５とを備えた覆工構造が適用されている。この覆工構造
は、大空洞が通常の道路等のトンネルに比べて大断面で
あり、掘削による影響範囲が大きいことから、空洞を内
側から支保するのではなく、長尺のＰＳアンカー５の端
部を地山１の奥に固定してＰＳアンカー５の導入力によ
って大空洞の支保を図るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
地下空洞の覆工構造には、以下のような課題が残されて
いる。すなわち、ＰＳアンカー５のＰＣ鋼線が１００〜
１５０ｋｇ／本もの自重を有しており、特に上向き施工
の場合には、セメント系充填材で固定しプレストレスが
導入されるまでの間、落下を防止するために、ＰＳアン
カー５を仮固定しておかなければならない。

【０００６】例えば、従来は、図８（ａ）に示すよう
に、ＰＣ鋼線５ａの基端部５ｂを、該基端部５ｂの近傍
に打設した仮固定用のロックボルト６からワイヤーＷ等
で吊設して仮固定しているが、この固定作業において
は、仮固定用のロックボルト６の打設、ワイヤーＷの取
付け等の手間がかかるという不都合があった。さらに、
基端部５ｂには、ＰＣ鋼線５ａの導入力を吹付コンクリ
ート層３に伝達するための支圧板として大径な円盤状の
ベアリングプレート７が取り付けられており、該ベアリ
ングプレート７が重量物であるために、その取付作業に
多大な労力を必要としていた。

【０００７】また、図８（ｂ）に示すように、ＰＣ鋼線
５ａの基端部５ｂにベアリングプレート７を取り付け、
さらにＰＣ鋼線５ａに仮止め装置としてブロッキングパ
イプ８を嵌装状態に取り付けて吹付コンクリート層３お
よび掘削面２の岩盤に埋設するとともに、前記ベアリン
グプレート７を吹付コンクリート層３およびブロッキン
グパイプ８にボルト９にて固定している。この場合、各
ＰＳアンカー５にブロッキングパイプ８を用意しなけれ
ばならず、さらに掘削面２の岩盤にブロッキングパイプ
８を埋設するための孔８ａを形成する作業等を必要とし
ていた。

【０００８】さらに、吹付コンクリート層３の最上層に
は、支保効果の向上のためスティールファイバー吹付コ
ンクリートを用いているが、このスティールファイバー
吹付コンクリートは高価であるとともに、施工時にステ
ィールファイバーが団子状に吹き付けられ易く施工性に
問題があった。

【０００９】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、大断面の地下空洞に対しても高い支保効果
が得られる支保壁を、容易かつ経済的に形成することの
できる支保壁の構造およびその施工方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
掘削面にコンクリートが吹き付けられて形成された第一
の吹付コンクリート層と、該第一の吹付コンクリート層
から地山に向けて打設されたロックアンカーと、該ロッ
クアンカーの前記第一の吹付コンクリート層から突出し
た部分に支持されて前記第一の吹付コンクリート層から
離間した位置に配筋された鉄筋網と、該鉄筋網を覆うよ
う前記第一の吹付コンクリート層上に一層以上のコンク
リートが吹き付けられて形成された第二の吹付コンクリ
ート層と、前記地山に向けて打設され、プレストレスが
導入された長尺のＰＳアンカーとを備えてなり、前記Ｐ
Ｓアンカーの支圧力を補強する補強部材と、前記ＰＳア
ンカーが定着された定着部材とが、前記鉄筋網の前記Ｐ
Ｓアンカー近傍位置に取り付けられて前記第二の吹付コ
ンクリート層に埋設されていることを特徴としている。

【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１記載の支
保壁の構造において、前記補強部材が、前記第二の吹付
コンクリート層と直交する方向に延在して一端を前記第
一の吹付コンクリート層に当接させた第一補強筋と、前
記ＰＳアンカーと直交する方向に延在する第二補強筋と
から構成されていることを特徴としている。

【００１２】請求項３に係る発明は、掘削面にコンクリ
ートを吹き付けて第一の吹付コンクリート層を形成する
第一の工程と、前記第一の吹付コンクリート層の表面か
ら地山に向けてロックアンカーを打設する第二の工程
と、前記第一の吹付コンクリート層から定められた寸法
隔てて位置する鉄筋網と、ＰＳアンカーの打設位置の近
傍に該ＰＳアンカーの支圧力を補強する補強部材と、該
ＰＳアンカーを定着させるための定着部材とを建て込む
第三の工程と、前記第一の吹付コンクリート層上にコン
クリートを一層以上吹き付けて前記鉄筋網を覆うよう第
二の吹付コンクリート層を形成する第四の工程と、前記
第一および第二の吹付コンクリート層を貫通して地山中
に長尺のＰＣ鋼材を挿入し、該ＰＣ鋼材の端部を前記定
着部材に仮固定した後、該ＰＣ鋼材にプレストレスを導
入して前記定着部材に定着させることによってＰＳアン
カーを打設する第五の工程とを備えることを特徴として
いる。

【００１３】請求項４に係る発明は、請求項３記載の支
保壁の施工方法において、前記定着部材と前記補強部材
とを前記鉄筋網に予め取り付けておくことを特徴として
いる。

【００１４】請求項５に係る発明は、請求項３または４
記載の支保壁の施工方法において、前記鉄筋網を、定め
られた寸法を有した複数の鉄筋パネルを組み合わせて形
成することを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る支保壁の構造
およびその施工方法の実施の形態の一例を、図１ないし
図６を参照して説明する。ここでは、本発明に係る支保
壁およびその施工方法を、例えば超大断面のトンネルを
形成する地下空洞の覆工壁に適用する場合の例を用いて
説明する。

【００１６】図１および図２に示すように、地山１を掘
削して形成された地下空洞の掘削面２を覆工する支保壁
１０は、第１吹付コンクリート層（第一の吹付コンクリ
ート層）１１と、第２吹付コンクリート層（第二の吹付
コンクリート層）１２と、第３吹付コンクリート層（第
二の吹付コンクリート層）１３と、地山１に打設された
ロックボルト（ロックアンカー）１４と、第３吹付コン
クリート層１３に埋設された鉄筋網（鉄筋網）１５と、
地山１に打設されてプレストレスが導入された長尺のＰ
Ｓアンカー１６とから概略構成されている。

【００１７】図２に示したように、第１吹付コンクリー
ト層１１，第２吹付コンクリート層１２，第３吹付コン
クリート層１３は、掘削面２にコンクリートを所定厚さ
に順次吹き付けることによって形成されたものである。

【００１８】ロックボルト１４は、モルタルが充填され
た所定深さの孔１８内に挿入されて、その基端部１４ａ
が第１吹付コンクリート層１１上に配置された固定金具
１９によって固定されている。固定金具１９は、平板状
のプレート１９ａの中央部にナット１９ｂが一体に設け
られたもので、このナット１９ｂにロックボルト１４の
基端部１４ａに形成されたネジ部が螺着されている。そ
して、ロックボルト１４の基端部１４ａは第３吹付コン
クリート層１３に埋設されている。

【００１９】図３に示すように、鉄筋網１５は、所定寸
法を有した矩形状の鉄筋パネル２０，２０，…が組み合
わされて形成されている。図４に示すように、各鉄筋パ
ネル２０は、互いに直交する二方向にそれぞれ延在する
よう格子状に配筋された鉄筋２０ａ，２０ｂが一体に接
合されて形成されている。図２に示したように、各鉄筋
パネル２０は、第１吹付コンクリート層１１から所定寸
法隔てた位置に、各ロックボルト１４の基端部１４ａに
結束ワイヤ２１で結束されて固定されている。このよう
に、鉄筋パネル２０，２０，…から形成された鉄筋網１
５は第３吹付コンクリート層１３内に埋設されている。

【００２０】鉄筋網１５の各ＰＣアンカー１６の近傍位
置には、ＰＳアンカー１６の支圧力を補強するための補
強部材２２が配置されている。各補強部材２２は、ＰＳ
アンカー１６の周囲に配置されて、それぞれ第２吹付コ
ンクリート層１２，第３吹付コンクリート層１３と直交
する方向に延在する第一補強筋（補強鉄筋）２３と、Ｐ
Ｓアンカー１６と直交する面内に位置する第二補強筋
（他の補強鉄筋）２４とから構成されている。

【００２１】第一補強筋２３は、略Ｊ字状で、その一端
が鉄筋網１５に溶接され、他端の湾曲部２３ａが第１吹
付コンクリート層１１に当接するよう配置されている。
図４に示したように、第二補強筋２４は、所定間隔を隔
てて互いに平行に配置された二本一対の鉄筋２４ａ，２
４ａおよび２４ｂ，２４ｂが略井字状に組み合わされた
構成となっている。図２に示したように、第２吹付コン
クリート層１２内には、二組の第二補強筋２４，２４が
ＰＳアンカー１６の延在する方向に所定間隔を隔てて配
置されて埋設されている。

【００２２】各ＰＳアンカー１６には、これを定着させ
るための定着金具（定着部材）２５が配設されている。
図５に示すように、この定着金具２５は、筒状で所定長
を有したパイプ部２５ａと、パイプ部２５ａの一端側に
一体に設けられたプレート部２５ｂとから形成されてお
り、プレート部２５ｂにはＰＳアンカー１６（図２参
照）を仮止めするときに用いる仮止め金具取付穴２６，
２６が形成されている。図２に示したように、この定着
金具２５は、プレート部２５ｂが鉄筋網１５に一体に溶
接され、パイプ部２５ａの端面を第１吹付コンクリート
層１１に当接された状態で配設されている。そして、図
５に示したように、パイプ部２５ａは、補強部材２２の
第二補強筋２４の鉄筋２４ａ，２４ａおよび２４ｂ，２
４ｂ間に配置されてこれに一体に溶接されている。

【００２３】そして、ＰＳアンカー１６のＰＣ鋼材１６
ａがパイプ部２５ａ内に挿通されて例えば１００ｔとい
ったプレストレスが導入された状態で、その端部１６ｂ
にアンカーナット２７が螺着されており、これによって
ＰＳアンカー１６が定着金具２５に緊張状態で定着され
ている。

【００２４】次に、上記構成からなる支保壁１０の施工
方法について説明する。図６に示すように、地下空洞を
掘削するに際しては、地山１を水平方向に一定距離づつ
掘削する毎に、形成されたアーチ状の掘削面２を上部か
ら下部へ向けて複数の領域Ａ，Ｂ，Ｃ・・・Ｎに分けて
順次下記の覆工工程を行い、その上部から各領域ごとに
覆工を行っていく。

【００２５】〔上部領域Ａの覆工〕これには、まず、地
山１を掘削して地下空洞の上部領域である領域Ａを形成
する。

【００２６】「第１吹付コンクリート層形成工程（第一
の工程）」図２に示したように、領域Ａの掘削面２にな
らしコンクリートを吹き付けてある程度平滑化した後、
さらにコンクリートを吹き付けて第１吹付コンクリート
層１１を形成する（図６中）。

【００２７】「ロックボルト打設工程（第二の工程）」
形成した第１吹付コンクリート層１１を貫通して地山１
に所定深さの孔１８を削孔し、この孔１８にモルタルを
充填するとともにロックボルト１４を挿入する。そし
て、ロックボルト１４の基端部１４ａに固定金具１９を
取り付けてこれを定着させることにより、掘削面２近傍
の岩盤表面の剥離等の局部破壊を防止する（図６中の
）。この状態で各ロックボルト１４の基端部１４ａは
第１吹付コンクリート層１１から内側に突出した状態と
なる。なお、前記孔１８の削孔時に、ＰＳアンカー１６
を打設するための孔２８も同時に削孔しておく。

【００２８】「鉄筋網建込工程（第三の工程）」図４に
示したように、予め、各鉄筋パネル２０には、工場等で
補強部材２２と定着金具２５とを中央部に一体に取り付
けておく。そして、図２に示したように、各鉄筋パネル
２０を、定着金具２５がＰＳアンカー１６を打設すべき
位置、すなわち削孔した孔２８に位置決めするととも
に、第一補強筋２３の湾曲部２３ａと定着金具２５のパ
イプ部２５ａを第１吹付コンクリート層１１に当接させ
る。続いて各鉄筋パネル２０を第１吹付コンクリート層
１１から突出したロックボルト１４，１４，…の基端部
１４ａに結束ワイヤ２１で結束して取り付けていく。こ
れによって第１吹付コンクリート層１１から所定寸法隔
てた位置に鉄筋網１５が建て込まれることになる。（図
６中参照）。

【００２９】「第２および第３吹付コンクリート層形成
工程（第四の工程）」建て込んだ鉄筋網１５の、少なく
とも各補強部材２２の第一補強筋２３の湾曲部２３ａと
第二補強筋２４を覆うようにコンクリートを吹き付けて
第２吹付コンクリート層１２を形成する。これにより、
鉄筋網１５が確実に固定された状態となる。

【００３０】さらに、鉄筋網１５並びにロックボルト１
４の基端部１４ａが埋設されるようにコンクリートを吹
き付けて第３吹付コンクリート層１３を形成する（図６
中の）。このとき、第３吹付コンクリート層１３を形
成した後に各定着金具２５のプレート部２５ｂが露出す
るようにする。

【００３１】「ＰＳアンカー打設工程（第五の工程）」
次いで、ＰＳ鋼材１６ａを、定着金具２５のパイプ部２
５ａから孔２８内に挿入し、アンカーナット２７を螺着
させる。このときに、上向きに打設するＰＳアンカー１
６のＰＳ鋼材１６ａは、その端部を定着金具２５のプレ
ート部２５ｂに形成されている仮止め金具取付孔２６
（図５参照）に仮止め金具（図示なし）で仮固定する。
この後、図示しないプレストレス導入手段によってＰＳ
鋼材１６ａを緊張させ、この状態でアンカーナット２７
をさらにねじ込み、所定のプレストレス（例えば１００
ｔ）を導入することによってＰＳアンカー１６を定着さ
せる（図６中の）。

【００３２】〔領域Ｂ，Ｃ・・・Ｎの覆工〕図１に示し
たように、領域Ａの覆工完了後、下方の地山１を一定深
さ掘削して次の領域Ｂを形成する。この領域Ｂにおいて
も、領域Ａと同様に、上記の第１吹付コンクリート層形
成工程、ロックボルト打設工程、鉄筋網建込工程、第２
および第３吹付コンクリート層形成工程、およびＰＳア
ンカー打設工程によって覆工を行っていく。さらに、領
域Ｂの覆工完了後、同様に掘削を繰り返し、最下部領域
である領域Ｎまで各領域毎に上記各工程によって覆工を
施すことによって、超大断面のトンネル全体を覆工する
支保壁１０が構築される。

【００３３】次に、上述した支保壁１０の構造およびそ
の施工方法により得られる効果について述べる。支保壁
１０は、第１吹付コンクリート層１１と、地山１に向け
て打設されたロックボルト１４と、第１吹付コンクリー
ト層１１から離間した位置に配設された鉄筋網１５と、
鉄筋網１５を覆うよう形成された第２吹付コンクリート
層１２，第３吹付コンクリート層１３と、地山１に向け
て打設されてプレストレスが導入されたＰＳアンカー１
６とから構成され、鉄筋網１５のＰＳアンカー１６の近
傍位置には支圧力を補強するための補強部材２２が配設
されて、ＰＳアンカー１６が第１吹付コンクリート層１
１に当接させた定着金具２５に定着された構成となって
いる。このような支保壁１０の構造では、地山１に固定
されたＰＳアンカー１６が、そのプレストレスによって
掘削に伴って生じる掘削面２の緩み域を拘束して地山１
の岩塊が滑り動くことを抑制するようになっている。そ
して、鉄筋網１５によって、第１吹付コンクリート層１
１，第２吹付コンクリート層１２，第３吹付コンクリー
ト層１３，ロックボルト１４，ＰＳアンカー１６が一体
化される。したがって、単にロックボルトで掘削面２近
傍のみの岩塊を固定する従来の構造に比較して、上記支
保壁１０では、地下空洞の広範囲な緩み域全体を拘束し
て強固な支保構造を構成することができる。

【００３４】また、支保壁１０内にこれに沿った面内に
位置する鉄筋網１５が埋設された構成となっているの
で、支保壁１０が従来のように単なる吹付コンクリート
ではなくいわば鉄筋コンクリート造となる。これにより
支保壁１０の曲げ剛性を高めるとともに靱性を向上させ
ることができ、第１吹付コンクリート層１１，第２吹付
コンクリート層１２，第３吹付コンクリート層１３に亀
裂が入りにくくなる。さらに、従来よりも第１吹付コン
クリート層１１，第２吹付コンクリート層１２，第３吹
付コンクリート層１３の吹付厚さを減少させることがで
き、コストを削減することもできる。

【００３５】さらに、ＰＳアンカー１６近傍位置の鉄筋
網１５には第一補強筋２３および第二補強筋２４からな
る補強部材２２が取り付けられた構成となっている。こ
の補強部材２２によって、ＰＳアンカー１６の支圧力が
補強され、支圧力を分散するとともに、ＰＳアンカー１
６に導入されたプレストレスが鉄筋網１５だけでなく補
強部材２２によっても掘削面２に伝達されるので、これ
によって地山応力を分散させて集中荷重や部分的な変位
を抑制することができる。

【００３６】加えて、補強部材２２と定着金具２５によ
ってＰＳアンカー１６の支圧力を受けてこれを定着させ
るようになっているので、従来のように大型のベアリン
グプレートが不要となり、定着金具２５を小型・軽量化
することができ、施工性を向上させることができる。し
かも、この定着金具２５が鉄筋網１５に組み込まれて第
３吹付コンクリート層１３に埋設される構成となってい
るので、支保壁１０の見た目を向上させることができ
る。

【００３７】また、上述した支保壁１０の施工方法で
は、第１吹付コンクリート層形成工程、ロックボルト打
設工程、鉄筋網建込工程、第２および第３吹付コンクリ
ート層形成工程、およびＰＳアンカー打設工程とによっ
て支保壁１０を構築していく構成となっている。このよ
うにして、支保壁１０が、いわば鉄筋吹付コンクリート
造となるので、従来のように吹き付けるコンクリートに
スチールファイバコンクリートを用いることなく、通常
の吹付コンクリートに置換することが可能となるので、
コストの削減、および施工性の向上を図ることができ
る。そして、第２および第３吹付コンクリート層形成工
程においては、鉄筋網建込工程で建て込んだ鉄筋網１５
をいわば定規とすることができるので、第２吹付コンク
リート層１２，第３吹付コンクリート層１３の仕上がり
形状を凹凸の少ないものとして支保壁１０の見た目を向
上させることができる。

【００３８】また、鉄筋網建込工程で建て込む鉄筋網１
５が、所定寸法を有した鉄筋パネル２０を複数枚組み合
わせて形成する構成となっている。これにより、鉄筋網
１５の配筋作業を容易かつ確実に行うことができる。

【００３９】さらに、鉄筋パネル２０には、補強部材２
２と定着金具２５とを予め取り付けておく構成となって
いる。これにより、補強部材２２，定着金具２５を現場
で取り付ける工程を省略することができ、施工性を向上
させることができる。

【００４０】そして、ＰＳアンカー打設工程でＰＳアン
カー１６を定着金具２５に仮固定するようにした。これ
により、仮固定用のロックアンカーが不要となり、また
吹付コンクリート面の成形あるいは均しモルタルの打設
といった作業も不要となるので、施工の手間を省きコス
トを抑さえることができる。

【００４１】なお、上記実施の形態において、支保壁１
０を構成する吹付コンクリート層の層数については限定
するものではなく、覆工厚さ，施工手順等に応じて適宜
設定すればよい。また、鉄筋網１５を複数枚の鉄筋パネ
ル２０を組み合わせて形成する構成としたが、地下空洞
の規模が小さいものである場合などには、パネル化を図
らなくてもよい。さらにこの鉄筋網１５を鉄筋１５ａ，
１５ｂを組み合わせた格子状のものとしたが、その形状
については何ら限定するものではない。さらに、ロック
ボルト１４については、その材質、構造等、上記の形態
に限定するものではなく、必要とされる性能を得るため
あるいは施工の容易化を図るために、例えばロックボル
ト１４に代えてケーブル等、種々のものを採用すること
が可能である。ＰＳアンカー１６についても同様で、Ｐ
Ｃ鋼線１６ａに代えて、ＰＣ鋼撚り線等を採用してもよ
い。加えて、補強部材２２を第一補強筋２３と第二補強
筋２４とからなる構成としたが、定着金具２５と組み合
わせてＰＳアンカー１６の支圧力を高めることができる
のであれば、その組み合わせ形状，使用する鉄筋の形状
や本数などについては限定するものではない。ＰＳアン
カー１６を定着させる定着金具２５の形状についても、
同様に、いかなる形状のものを用いてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る支
保壁の構造によれば、第一の吹付コンクリート層と、地
山に向けて打設したロックアンカーと、第一の吹付コン
クリート層から離間した位置に配設した鉄筋網と、鉄筋
網を覆うよう形成した一層以上の第二の吹付コンクリー
ト層と、プレストレスを導入したＰＳアンカーとを備え
て、鉄筋網のＰＳアンカー近傍位置に、ＰＳアンカーの
支圧力を補強する補強部材と、ＰＳアンカーが定着され
た定着部材とを取り付けた構成となっている。また、請
求項２に係る支保壁の構造によれば、補強部材を、第二
の吹付コンクリート層と直交する方向に延在して一端を
第一の吹付コンクリート層に当接させた第一補強筋と、
ＰＳアンカーと直交する方向に延在する第二補強筋とか
らなる構成とした。このような支保壁の構造では、鉄筋
網によって、第一の吹付コンクリート層，第二の吹付コ
ンクリート層，ロックアンカー，ＰＳアンカーが一体化
される。そして、地山に打設されたＰＳアンカーによっ
て掘削面の緩み域を拘束するようになっている。さら
に、支保壁がいわば鉄筋コンクリート造となるので、そ
の曲げ剛性を高めるとともに靱性を向上させることがで
き、各吹付コンクリート層に亀裂が入りにくくなるう
え、その吹付厚さを減少させてコストを削減することも
できる。また、補強部材でＰＳアンカーの支圧力が補強
され、ＰＳアンカーに導入されたプレストレスが鉄筋網
および補強部材を介して掘削面に伝達され、これによっ
て地山応力を分散させて集中荷重や部分的な変位を抑制
することができる。したがって、上記支保壁では、地下
空洞の広範囲な緩み域全体を拘束して強固な支保構造を
構成することができる。加えて、補強部材と定着部材と
によってＰＳアンカーの支圧力を受けてこれを定着させ
るようになっているので、従来のように大型のベアリン
グプレートが不要となり、定着部材の小型・軽量化を図
り、施工性を向上させることができる。

【００４３】請求項３に係る支保壁の施工方法によれ
ば、第一の吹付コンクリート層を形成する第一の工程
と、ロックアンカーを打設する第二の工程と、鉄筋網
と、アンカーの支圧力を補強する補強部材と、ＰＳアン
カーを定着させるための定着部材とを建て込む第三の工
程と、鉄筋網を覆うよう一層以上の第二の吹付コンクリ
ート層を形成する第四の工程と、プレストレスを導入し
たＰＳアンカーを打設する第五の工程とを備える構成と
した。これにより、構築される支保壁がいわば鉄筋吹付
コンクリート造となるので、従来のように吹き付けるコ
ンクリートにスチールファイバコンクリートを用いるこ
となく、通常の吹付コンクリートに置換することが可能
となるので、コストの削減および施工性の向上を図るこ
とができる。そして、第二の吹付コンクリート層を形成
する第四の工程においては、第三の工程で建て込んだ鉄
筋網をいわば定規とすることができるので、吹付コンク
リートの仕上がり形状を凹凸の少ないものとして支保壁
の見た目を向上させることができる。さらに、第五の工
程でＰＳアンカーを定着させるときには、これを定着部
材に仮固定および定着するようにした。これにより、仮
固定用のロックアンカーが不要となり、サーフェイスビ
ットによる吹付コンクリート面の成形あるいは均しモル
タルの打設といった作業も不要となるので、施工の手間
を省きコストを抑さえることができる。

【００４４】請求項４に係る支保壁の施工方法によれ
ば、定着部材と補強部材とを鉄筋網に予め取り付けてお
く構成とした。これにより、補強部材，定着部材を現場
で取り付ける工程を省略することができ、施工性を向上
させることができる。

【００４５】請求項５に係る支保壁の施工方法によれ
ば、複数の鉄筋パネルを組み合わせて鉄筋網を形成する
構成とした。これにより、鉄筋網の配筋作業を容易かつ
確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る支保壁の構造の一形態を示す概略
断面図である。

【図２】同支保壁の要部を示す拡大断面図である。

【図３】同支保壁を構成する鉄筋網および補強部材の構
成を示す正面図である。

【図４】前記鉄筋網を構成する鉄筋パネルを示す正面図
である。

【図５】前記支保壁を構成する補強部材と定着部材との
配置を示す斜視図である。

【図６】本発明に係る支保壁の施工方法の一形態におけ
る施工手順を説明するための斜視図である。

【図７】従来の支保壁の構造を示す概略断面図およびＰ
Ｃアンカーおよびロックボルトの打設配置図である。

【図８】従来のＰＣアンカーの仮固定構造を示す断面図
である。

【符号の説明】 １ 地山 ２ 掘削面 １０ 支保壁 １１ 第１吹付コンクリート層（第一の吹付コンクリー
ト層） １２ 第２吹付コンクリート層（第二の吹付コンクリー
ト層） １３ 第３吹付コンクリート層（第二の吹付コンクリー
ト層） １４ ロックボルト（ロックアンカー） １５ 鉄筋網 １６ ＰＳアンカー ２０ 鉄筋パネル ２３ 第一補強筋 ２４ 第二補強筋 ２５ 定着金具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 垣見 康介 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 長谷川 誠 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 征矢 雅宏 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 藤野 晃 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 小島 英郷 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削面にコンクリートが吹き付けられて
   形成された第一の吹付コンクリート層と、該第一の吹付
   コンクリート層から地山に向けて打設されたロックアン
   カーと、該ロックアンカーの前記第一の吹付コンクリー
   ト層から突出した部分に支持されて前記第一の吹付コン
   クリート層から離間した位置に配筋された鉄筋網と、該
   鉄筋網を覆うよう前記第一の吹付コンクリート層上に一
   層以上のコンクリートが吹き付けられて形成された第二
   の吹付コンクリート層と、前記地山に向けて打設され、
   プレストレスが導入された長尺のＰＳアンカーとを備え
   てなり、 前記ＰＳアンカーの支圧力を補強する補強部材と、前記
   ＰＳアンカーが定着された定着部材とが、前記鉄筋網の
   前記ＰＳアンカー近傍位置に取り付けられて前記第二の
   吹付コンクリート層に埋設されていることを特徴とする
   支保壁の構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の支保壁の構造において、
   前記補強部材が、前記第二の吹付コンクリート層と直交
   する方向に延在して一端を前記第一の吹付コンクリート
   層に当接させた第一補強筋と、前記ＰＳアンカーと直交
   する方向に延在する第二補強筋とから構成されているこ
   とを特徴とする支保壁の構造。
3. 【請求項３】 掘削面にコンクリートを吹き付けて第一
   の吹付コンクリート層を形成する第一の工程と、 前記第一の吹付コンクリート層の表面から地山に向けて
   ロックアンカーを打設する第二の工程と、 前記第一の吹付コンクリート層から定められた寸法隔て
   て位置する鉄筋網と、ＰＳアンカーの打設位置の近傍に
   該ＰＳアンカーの支圧力を補強する補強部材と、該ＰＳ
   アンカーを定着させるための定着部材とを建て込む第三
   の工程と、 前記第一の吹付コンクリート層上にコンクリートを一層
   以上吹き付けて前記鉄筋網を覆うよう第二の吹付コンク
   リート層を形成する第四の工程と、 前記第一および第二の吹付コンクリート層を貫通して地
   山中に長尺のＰＣ鋼材を挿入し、該ＰＣ鋼材の端部を前
   記定着部材に仮固定した後、該ＰＣ鋼材にプレストレス
   を導入して前記定着部材に定着させることによってＰＳ
   アンカーを打設する第五の工程とを備えることを特徴と
   する支保壁の施工方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の支保壁の施工方法におい
   て、前記定着部材と前記補強部材とを前記鉄筋網に予め
   取り付けておくことを特徴とする支保壁の施工方法。
5. 【請求項５】 請求項３または４記載の支保壁の施工方
   法において、前記鉄筋網を、定められた寸法を有した複
   数の鉄筋パネルを組み合わせて形成することを特徴とす
   る支保壁の施工方法。