JPH1150447A - 鋼管柱列連続壁の造成工法及びそのための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 鋼管矢板を用いた中、大深度の施工を容易に
実施し得ると共に極めて止水性が高く且つ強度が高い連
続壁及びその工法並びにそのための装置を提供する。 【解決手段】 掘進終了した削孔用ケーシング内に継手
付き鋼管矢板１０を挿入し、削孔用ケーシング及び鋼管
矢板間の空隙にソイルセメント排除装置を挿入設置し、
削孔用ケーシングの全空間にてソイルセメント柱を形成
し、その後に削孔用ケーシングを抜去し、ソイルセメン
ト排除装置に流体を注入してこれを膨張させることのよ
り該装置部分のソイルセメントを排除し、これにより生
ずる空隙を低強度充填材により注入置換する。次の削孔
用ケーシングの先端面を既打設のソイルセメント柱にお
ける低強度充填材１５の一部にラップさせて同様のソイ
ルセメント柱を形成し、既設の低強度充填材の部位にお
いて、ジョイント２０によりの各鋼管矢板を連結する工
程とからなる鋼管柱列連続壁の造成工法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】本発明は、削孔用ケーシングを使
用して地盤を掘削した後に鋼管矢板を挿入する形式の鋼
管柱列連続壁の造成工法及びこれに使用される鋼管矢板
の継手構造並びに該造成工法に使用するソイルセメント
排除装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の土留等を目的とした連続壁の造成
工法として、両端部に継手部が形成された鋼管矢板を低
振動低騒音工法である中堀工法で施工する工法は知られ
ている。また、掘削中に現位置土とセメントミルク等と
を混合攪拌させたソイルセメント内に鋼管矢板等の応力
部材を挿入するソイルセメント連続壁工法も知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知の鋼管矢板柱列を施工する工法にあっては、該鋼管矢
板両端部の継手部が矢板打設時の抵抗となって、中、大
深度における垂直の施工が極めて困難である等の問題が
あった。また、他の従来工法であるソイルセメント連続
壁工法においては、現位置土とセメントミルク等の混合
攪拌効率を向上させるとともに応力部材の挿入を容易に
なす為に大量の水が使用されることから、ソイルセメン
トの膨張量が増大し、余分のソイルセメントを産業廃棄
物として処理するために環境問題、廃棄のための費用等
多くの困難を生じていた。この発明は、上記従来の方法
が抱えている諸問題を解決し、鋼管矢板を用いた中、大
深度の施工を容易に実施し得ると共に、自然環境に適し
た鋼管柱列連続壁の造成工法及びそのための装置を提供
するものである。更に、施工現場において必要量の掘削
排土とセメントミルクを別途混合することにより、均質
なソイルセメント連続壁を造成可能であり、更に止水性
の極めて高い連続壁を提供する。また、鋼管矢板間の連
結手段及びその施工手段に独自の手段を採用することに
より、施工の効率化を図ると共に極めて止水性が高く且
つ強度が高い連続壁及びその工法並びにそのための装置
を提供するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例を図１乃至
図１７により説明する。図１〜図７は本発明の一実施例
である片押方式の鋼管柱列連続壁の造成工法のおける作
業手順を示しており、該各手順における施工部断面を図
８乃至図１７に示している。片押方式の鋼管柱列連続壁
の造成工法に係る作業手順における図１（イ）は、地上
の所定位置にアースバケット４を駆動するアースバケッ
ト回転機３を保持した三点式杭打機２と全周回転削孔機
５とが装備された施工装置１を用いている。

【０００８】前記全周回転削孔機５に削孔用ケーシング
６を取り付け、該全周回転削孔機５を駆動すると先端部
に切削機能を備えてある削孔用ケーシング６は押圧回転
されて地盤７を掘進する。この削孔用ケーシング６の掘
進は、アースバケット回転機３を駆動源とするアースバ
ケット４が削孔用ケーシング６の上方からその内部に作
用して排土を繰り返す。同図（ロ）において、掘進及び
排土の終了した削孔用ケーシング６内に、応力部材であ
る鋼管矢板１０を挿入する状態を示している。施工装置
１に替えてクローラクレーン９が装備された施工装置８
のクローラクレーン９に鋼管矢板１０を吊架し、全周回
転削孔機５により保持された削孔用ケーシング６の上方
から前記鋼管矢板１０を挿入設置する。この時、鋼管矢
板１０は削孔用ケーシング６内面の一側に偏って配置さ
れ（図８参照）、鋼管矢板１０と削孔用ケーシング６内
面との間にはその一方に大きな空隙が形成される。

【０００９】図２（イ）において、鋼管矢板１０を片寄
せて形成された空隙内に、水等の流体を注入して膨らま
すことにより打設されるソイルセメント内に空隙を形成
させるためのソイルセメント排除装置１１を挿入する状
態を示し、クローラクレーン９に該ソイルセメント排除
装置１１を吊架し、全周回転削孔機５により保持された
削孔用ケーシング６と鋼管矢板１０との間に形成された
空隙の空隙部１２内に上方から挿入設置する。同図
（ロ）において、周回転削孔機５により保持された削孔
用ケーシング６と鋼管矢板１０との空隙部１２にソイル
セメント排除装置１１が挿入設置された状態を示してい
る（図９参照）。

【００１０】図３（イ）において、前図における周回転
削孔機５により保持された削孔用ケーシング６と鋼管矢
板１０との間の全空隙及び鋼管矢板１０内に、ソイルセ
メント排除装置１１を設置したままにてソイルセメント
１３（斜線部参照）を打設した状態を示している。この
後に前記周回転削孔機５を駆動させ、削孔用ケーシング
６のみを撤去する。同図（ロ）は（イ）における周回転
削孔機５及び削孔用ケーシング６の撤去後に流体を注入
する作業図であって、ソイルセメント排除装置１１内に
例えば水を注入して（矢印Ｗ）該ソイルセメント排除装
置１１自体を膨らませ、この膨張力により鋼管矢板１０
外周のソイルセメント１３内に空隙を形成させる状態を
示している（図１０参照）。

【００１１】図４（イ）において、ソイルセメント排除
装置１１と低強度材（例えばセメントミルク量の少ない
ソイルセメント又はシルト水等、以下明細書において低
強度材と呼ぶ。）１５との置換作業を示し、施工装置８
を配備してクローラクレーン９によりソイルセメント排
除装置１１を引抜きつつ、この抜去部分に鋼管矢板１０
外周のソイルセメント１３内に形成されるソイルセメン
ト排除装置１１による膨張空隙に低強度材１５を注入置
換した状態を示している。なお、低強度材１５を注入す
る場合はソイルセメント１３部分が適度に硬化した状態
において上記ソイルセメント排除装置内の圧力を減じて
行うのが好都合であるが、該ソイルセメント１３が完全
に硬化する前に、該ソイルセメント排除装置１１を徐々
に引き上げながら低強度材１５と置換することも可能で
ある。同図（ロ）において、形成された鋼管矢板１０及
びソイルセメント１３並びに低強度材１５からなるソイ
ルセメント壁柱に隣接して、新たなソイルセメント壁柱
を連続して造成するための態様図であり、前記図１に示
したと同様に、地上の所定位置にアースバケット４を駆
動するアースバケット回転機３を保持した三点式杭打機
２と全周回転削孔機５とが装備された施工装置１を配備
し、前記削孔用ケーシング６を取り付けた全周回転削孔
機５を駆動すると先端部に切削機能を備えてある前記削
孔用ケーシング６は押圧回転されて地盤に掘進される。
ここで注意すべき点は、この削孔用ケーシング６の先端
面が既設のソイルセメント壁柱上端面における低強度材
１５の一部にラップする位置に設置することである（図
１１参照）。

【００１２】図５（イ）は、前図の各部材１０、１３、
１５からなる既設のソイルセメント壁柱にラップして、
全周回転削孔機５の駆動により新たに掘進終了した削孔
用ケーシング６内に、応力部材である鋼管矢板１０を挿
入する状態を示し、施工装置８を配備し直して前記クロ
ーラクレーン９にて新たな鋼管矢板１０を吊架し、全周
回転削孔機５により保持された削孔用ケーシング６の上
方から前記鋼管矢板１０を挿入設置する。この場合、前
述同様鋼管矢板１０は削孔用ケーシング６内面の一側に
偏って配置され、前記鋼管矢板１０と削孔用ケーシング
６内面との間には空隙が形成される（図１２参照）。

【００１３】同図（ロ）は、（イ）にて形成された空隙
１２内に新たなソイルセメント排除装置１１を挿入する
状態を示し、施工装置８に配備されたクローラクレーン
９に注入材排除装置１１を吊架し、全周回転削孔機５に
より保持された削孔用ケーシング６と鋼管矢板１６との
間に形成された空隙部１２内に上方から前記ソイルセメ
ント排除装置１１を挿入設置する（図１３参照）。

【００１４】図６（イ）は、前図の作業によって鋼管矢
板１０と周回転削孔機５により保持されたままの削孔用
ケーシング６との間の空隙部１２にソイルセメント排除
装置１１が設置完了され、施工装置８が撤去された状態
を示している。同図（ロ）は、ソイルセメント排除装置
１１が設置された（イ）の状態下で、削孔用ケーシング
（図示せず）と鋼管矢板１０との間の全空隙及び鋼管矢
板１０内に新たなソイルセメント１３（斜線部参照）を
打設し、次いで周回転削孔機を駆動させることにより削
孔用ケーシングのみを引き抜いた上でこれらの削孔用ケ
ーシングと周回転削孔機を撤去し、この後、ソイルセメ
ント排除装置１１に水を注入して該装置１１を膨張させ
て新たなソイルセメント１３内に空隙を形成し、更に該
空隙内に低強度材（図示せず）を置換した状態を示して
いる（図１５、１６参照）。

【００１５】図７（イ）は、前図の作業によって各部材
１０、１３、１５からなるソイルセメント壁柱に各部材
１０、１３、１５からなるソイルセメント壁柱を新たに
連続して形成した後に、これらのソイルセメント壁柱同
士をジョイント部材２０により連結する状態を示すもの
で、前記ジョイント部材２０は施工装置８に配備された
クローラクレーン９により吊架されて下降され、前記両
ソイルセメント壁柱内の隣接して設けられた各鋼管矢板
１０、１０の継手間にスライドしながら挿入打設され、
各鋼管矢板１０、１０間を連結する状態を示している。

【００１６】同図（ロ）は、各鋼管矢板１０、１０の継
手間にジョイント部材２０が嵌入させ、各部材１０、１
３、１５からなるソイルセメント壁柱に同様の各部材か
らなるソイルセメント壁柱を新たに連続して形成完了し
た状態を示している（図１７参照）。上記のような作業
を繰り返すことにより次々にソイルセメント壁柱を連続
して形成して行き、所望の長さに渡って鋼管柱列連続壁
を造成するものである。

【００１７】次いで、図８乃至図１７により前記図１乃
至図７で説明した各工程の施工状態を、その断面図にお
いて明らかにすると次のごとくである。図８（イ）に示
すように、削孔用ケーシング６により地盤に挿入孔３３
を削孔し、同図（ロ）のごとく、継手２１とガイドプレ
ート２２とを線対称に固設した鋼管矢板１０が該挿入孔
３０内に偏った状態で挿入される。

【００１８】図９（イ）に示すように、鋼管矢板１０の
ガイドプレート２２と削孔用ケーシング６との空隙部に
は低強度材注入管２５を装備したソイルセメント排除装
置１１が挿入設置され、更に同図（ロ）に示すように、
削孔用ケーシング６内の空隙および鋼管矢板１０内の空
隙にソイルセメント１３が打設される。図１０（イ）に
おいて、上記の削孔用ケーシングを撤去した上で、ソイ
ルセメント排除装置１１に例えば水を注入して該装置を
膨張させ、ソイルセメントに空隙を確保する。更に、ソ
イルセメント排除装置１１を抜去しながら低強度材注入
管２５によって低強度材を注入置換する。

【００１９】このような施工手順により形成されたソイ
ルセメント壁柱は、図１１に示すように鋼管矢板１０に
対してソイルセメント１３と低強度材１５が結合した形
体となり、続いてこの既設のソイルセメント壁柱に対し
新たな削孔用ケーシング６が、前記既設のソイルセメン
ト壁柱におけるソイルセメント１３と低強度材１５の一
部にラップした部位に位置決めして削孔する。図１２に
示すように、新たな鋼管矢板１０を削孔３０内に設置す
るには、この鋼管矢板１０の継手２１が既設のソイルセ
メント壁柱における鋼管矢板１０のガイドプレート２２
側に位置しかつ偏らせて挿入し、更に図１３に示すよう
に、鋼管矢板１０のガイドプレート２２と削孔用ケーシ
ング６間に低強度材注入管２５付きソイルセメント排除
装置１１を設置する。

【００２０】図１４において、削孔用ケーシング６内の
空隙および鋼管矢板１０内の空隙にソイルセメント１３
が打設される。また図１５に示すように、削孔用ケーシ
ングを撤去した上でソイルセメント排除装置１１に水等
を注入してソイルセメントに空隙を確保し、該ソイルセ
メント排除装置１１を抜去しながらこれにより生ずる空
隙内に、低強度材注入管２５によって低強度材を注入置
換する。このような施工手順により形成された新たなソ
イルセメント壁柱は、図１６に示すように鋼管矢板１０
に対してソイルセメント１３と低強度材１５が結合した
形体となり、図１７に示すように、ジョイント部材２０
の一部が鋼管矢板１０のガイドプレート２２内に嵌入
し、前記ジョイント部材２０の他部が鋼管矢板１０の継
手２１に形成された縦方向の溝に嵌入するようにジョイ
ント部材を打設し、ソイルセメント壁柱同志の連結が完
了する。

【００２１】次ぎに、本発明の第２の実施例である先行
後行方式の鋼管柱列連続壁の造成工法を、前記第１実施
例と同様の形態で、その作業手順（図１８乃至図２６）
と該手順に対応する施工部断面図（図２７乃至図４０）
とに分けて詳述する。始めに先行後行方式の鋼管柱列連
続壁の造成工法に係る作業手順を説明すると、図１８
（イ）に示すごとく、最初の作業にあたっては前記図１
に示したと同様に、地上の所定位置にアースバケット４
を駆動するアースバケット回転機３を保持した三点式杭
打機２と全周回転削孔機５とが装備された施工装置１を
配備する。

【００２２】前記全周回転削孔機５に削孔用ケーシング
６を取り付け、該全周回転削孔機５を駆動すると先端部
に切削機能を備えてある削孔用ケーシング６は押圧回転
されて地盤に掘進される。この削孔用ケーシング６の掘
進はアースバケット回転機３を駆動源とするアースバケ
ット４が削孔用ケーシング６の上方からその内部に作用
して排土を繰り返しながら行う。

【００２３】図１８（ロ）は前記図１に示したと同様
に、掘進終了した削孔用ケーシング６内の中心部に応力
部材である鋼管矢板１０を挿入する状態を示し、前記施
工装置１に替えてクローラクレーン９が装備された施工
装置８を配備し直してクローラクレーン９に鋼管矢板１
０を吊架し、全周回転削孔機５により保持された削孔用
ケーシング６の上方から該削孔用ケーシングの削孔中に
前記鋼管矢板１０を挿入設置する。

【００２４】図１９（イ）は、前図の各装置５、８、９
によって削孔用ケーシング６の削孔中の中心部に鋼管矢
板１０が挿入完了した作業図ある。また、同図（ロ）は
（イ）のように削孔用ケーシング６削孔中に鋼管矢板１
０が挿入完了して形成された空隙において、各装置５、
８、９によって該空隙の両側１２、１２にソイルセメン
ト排除装置１１、１１が挿入設置される状態を示してい
る。

【００２５】図２０（イ）は、前図における各装置８、
９を撤去した状態下での周回転削孔機５により保持され
た削孔用ケーシング６と鋼管矢板１０との間の全空隙及
び鋼管矢板１０内に、ソイルセメント排除装置１１、１
１を設置したままでソイルセメント１３（斜線部参照）
を打設した状態を示している。この後、前記周回転削孔
機５を駆動させることにより削孔用ケーシング６のみを
撤去する。同図（ロ）は、（イ）における鋼管矢板１０
の周囲部のソイルセメント１３（斜線部参照）に設置さ
れた各ソイルセメント排除装置１１、１１に注入材であ
る水を注入し、各ソイルセメント排除装置１１、１１を
膨張させて空隙を形成する状態を示している。

【００２６】図２１（イ）は、前図における各ソイルセ
メント排除装置１１、１１を抜去するとともに該抜去作
業に応じて生ずる空隙内に低強度材１５を注入置換する
作業を終了し、施工装置８のクローラクレーン９により
ソイルセメント排除装置１１を引抜いて撤去する状態を
示している。この撤去後に鋼管矢板１０外周のソイルセ
メント１３内に形成される注入材排除装置１１、１１に
よる各空隙に低強度材１５を注入置換した状態を示して
いる。

【００２７】図２１（ロ）は、前記（イ）において形成
された鋼管矢板１０及びソイルセメント１３並びに各低
強度材１５、１５からなるソイルセメント壁柱に対し
て、所定の間隔を置いて隣接するように新たなソイルセ
メント壁を連続造成するための態様図である。前述の図
１８と同様に、地上の所定位置にアースバケット４を駆
動するアースバケット回転機３を保持した三点式杭打機
２と全周回転削孔機５とが装備された施工装置１を配備
して置き、前記削孔用ケーシング６を取り付けた全周回
転削孔機５を駆動すると先端部に切削機能を備えてある
前記削孔用ケーシング６は押圧回転されて地盤に掘進さ
れる状態を示している。

【００２８】図２２（イ）は、前図にて示した既設のソ
イルセメント壁柱に所定の間隔を置いて隣接して設置さ
れた削孔用ケーシング６内の中心部に、応力部材である
鋼管矢板１０を挿入する状態を示し、前記施工装置１に
替えて施工装置８を配備し直してクローラクレーン９に
新たな鋼管矢板１０を吊架し、全周回転削孔機５により
保持された削孔用ケーシング６の上方から該削孔用ケー
シング６の削孔中に該鋼管矢板１０を挿入設置する状態
を示している。この際、各部材６、１０間に空隙が形成
されることは当然である。

【００２９】図２２（ロ）は、前記（イ）にて形成され
た空隙内にソイルセメント排除装置１１を挿入する状態
を示し、クローラクレーン９にソイルセメント排除装置
１１を吊架し、全周回転削孔機５により保持された削孔
用ケーシング６と鋼管矢板１０との間に形成された空隙
の両側内に上方から前記ソイルセメント排除装置１１を
挿入設置する状態を示している。

【００３０】図２３（イ）は、前図の作業によって鋼管
矢板１０と周回転削孔機５により保持されたままの削孔
用ケーシング６との間の空隙の両側内にソイルセメント
排除装置１１、１１が設置完了され、施工装置８等が撤
去された状態を示し、かつ前記ソイルセメント排除装置
１１、１１に注入材である水を注入する状態を示してい
る。同図（ロ）は、該（イ）の作業状態化で、ソイルセ
メント排除装置１１、１１をクローラクレーン９によっ
て引き抜きつつ、これによって形成される空隙の両側内
に該ソイルセメント排除装置１１と置換して低強度材１
５、１５を注入充填した状態を示している。

【００３１】図２４（イ）は、前図の作業により先行壁
柱の新たなソイルセメント壁柱が造成完了した状態を示
している。上記のように２本のソイルセメント壁柱が所
定間隔を空けて造成された後、これ等のソイルセメント
壁柱間に後行壁柱である更なるソイルセメント壁柱を造
成し、これらを連結して連続壁を構築する。

【００３２】図２４（ロ）は、該（イ）にて造成された
２本の先行ソイルセメント壁柱間に更なるソイルセメン
ト壁柱をラップさせて造成する作業図であり、地上の所
定位置にアースバケット４を駆動するアースバケット回
転機３を保持した三点式杭打機２と全周回転削孔機５と
が装備された施工装置１を配備する。前記全周回転削孔
機５に削孔用ケーシング６を取り付け、該全周回転削孔
機５を駆動すると先端部に切削機能を備えてある削孔用
ケーシング６は押圧回転されて地盤および既設の２本の
ソイルセメント壁柱における両低強度材１５、１５の一
部にラップさせて掘進する。この掘進とともにアースバ
ケット４により排土され、削孔用ケーシング６内は削孔
される。

【００３３】図２５（イ）は、前図にて形成された削孔
用ケーシング６の削孔内の中心部に応力部材である新た
な鋼管矢板１０を挿入する状態を示し、施工装置８を配
備し直してクローラクレーン９に鋼管矢板１０を吊架
し、全周回転削孔機５により保持された削孔用ケーシン
グ６の上方から該削孔用ケーシング６の削孔中に前記鋼
管矢板１０を挿入設置する。

【００３４】図２５（ロ）は、前記（イ）の各装置５、
８、９によって削孔用ケーシング６の削孔中の中心部に
鋼管矢板１０が挿入完了した後、前記削孔用ケーシング
６および鋼管矢板１０の空隙内にソイルセメント１３
（点線参照）を打設してから前記全周回転削孔機装置５
により削孔用ケーシング６を撤去する作業図である。

【００３５】図２６（イ）は、前図の各ソイルセメント
壁柱における各鋼管矢板１０間をジョイント２０によっ
て連結する作業図であり、施工装置８を配備し直してク
ローラクレーン９にジョイント２０を吊架スライドして
各先行の鋼管矢板１０のガイドプレート（図示せず）と
後行の鋼管矢板１０の継手（図示せず）間の各々を連結
する。また、同図（ロ）は、該（イ）の作業により３本
のソイルセメント壁柱が堅固に連接され、部分的な鋼管
柱列連続壁の造成が完了した状態を示している。上記の
ような作業手順を繰り返すことによって、所望の長さの
鋼管柱列連続壁を完成させることができるのである。

【００３６】次いで第１実施例の場合と同様に、上記図
１８乃至図２６に示す先行後行方式の鋼管柱列連続壁の
造成に係る各工程の施工状態を、図２７乃至図３９に示
す断面図において更に明らかにすると次のごとくであ
る。最初の施工にあっては図２７（イ）に示すように、
削孔用ケーシング６により地盤に挿入孔３０を削孔し、
続いて同図（ロ）に示すように、ガイドプレート２２を
線対称に固設した鋼管矢板１０が該挿入孔３０内の中心
部に挿入される。図２８（イ）において、鋼管矢板１０
の両ガイドプレート２２と削孔用ケーシング６との空隙
部に、低強度材注入管２５を備えたソイルセメント排除
装置１１、１１が夫々挿入設置され、更に同図（ロ）に
示すように、削孔用ケーシング６内の空隙および鋼管矢
板１０内の空隙にソイルセメント１３が打設される。

【００３７】図２９（イ）において、削孔用ケーシング
（図示せず）を撤去した上で各ソイルセメント排除装置
１１、１１に水を注入してソイルセメント内に各空隙を
確保する。その後、低強度材注入管２５から低強度材を
注入して両ソイルセメント排除装置１１、１１を徐々に
抜去し、前記空隙内を低強度材で置換する。このような
施工手順により形成されたソイルセメント壁柱は、同図
（ロ）に示すように鋼管矢板１０に対してソイルセメン
ト１３と低強度材１５が結合した形体となる。

【００３８】この既設のソイルセメント壁柱に対して新
たなソイルセメント壁柱を連続して施工する手順が図３
０に示され、削孔用ケーシング６は更なるソイルセメン
ト壁柱（点線円参照）の造成を予定した上で前記既設の
ソイルセメント壁柱（図２９参照）から離間した所定地
盤位置を掘進し削孔する。前記の新たな削孔３０内の中
心部には、図３１に示すように鋼管矢板１０が挿入設置
され、図３２に示すように、鋼管矢板１０の対称部位に
固設された両ガイドプレート２２、２２と削孔用ケーシ
ング６間にソイルセメント排除装置１１、１１の夫々を
挿入設置する。

【００３９】図３３に示すように、ソイルセメント１３
を投入してから削孔用ケーシング（図示せず）を引き抜
き、図３４に示すように、ソイルセメント１３が投入さ
れた状態下で各ソイルセメント排除装置１１、１１に水
を注入して各ソイルセメント排除装置１１、１１自体を
膨張させ、前記ソイルセメント１３に空隙を確保する。
続いてソイルセメント排除装置１１、１１を抜去しなが
ら、これにより生ずる空隙内に低強度材を順次注入し、
図３５に示すように、鋼管矢板１０に対してソイルセメ
ント１３と低強度材１５が結合した形体のソイルセメン
ト壁柱を作成する。

【００４０】この後、図３６に示すように、既に造成さ
れた２本のソイルセメント壁柱間に更なるソイルセメン
ト壁柱をラップさせて造成すべく、地盤および既設の２
本のソイルセメント壁柱におけるソイルセメント１３、
１３及び両低強度材１５、１５の一部に削孔用ケーシン
グ６をラップさせて掘進し、図３７に示すように、縦溝
を有する継手２１、２１を対称位置に固設された鋼管矢
板１０が削孔用ケーシング６内の中央部に挿入設置され
る。

【００４１】図３８に示すように、削孔用ケーシング６
及び鋼管矢板１０内にソイルセメント１３を打設し、こ
の後に削孔用ケーシング６を撤去し、図３９に示すよう
に、前記の造成された２本のソイルセメント壁柱におけ
る各鋼管矢板１０、１０の各ガイドプレート２２、２２
と更なるソイルセメント壁柱における鋼管矢板１０の各
継手２１、２１とが各ジョイント部材２０、２０のスラ
イド嵌入又は打設により連結され、鋼管柱列連続壁の一
部が造成終了する。上記のような先行後行方式による作
業を繰り返すことによりソイルセメント壁を連続して形
成して行き、所望の長さの鋼管柱列連続壁を造成するも
のである。

【００４２】本発明の特徴的構成の一つである、鋼管柱
列連続壁を構成する各鋼管矢板間のジョイント手段及び
その施工状態を図４０によって詳細に説明する。該図
は、ジョイント部近傍の断面を表わす図であり、このジ
ョイント部は一方の鋼管矢板１０に固設された２つのガ
イドプレート２２、２２と他方の鋼管矢板１０に固設さ
れた縦溝Ｓを有するＣ字型継手２１と更に両者を連続さ
せる例えばＴ型鋼材からなるジョイント部材２０とで構
成される。

【００４３】ここで前記ジョイント部材２０と他の部材
２１、２２との位置関係について見ると、前記断面Ｔ字
状のジョイント部材２０の底板部２０Ｘは、２つのガイ
ドプレート２２、２２間でかつ鋼管矢板１０近傍に位置
され、他方の前記ジョイント部材２０の直立板部２０Ｙ
は継手２１の縦溝Ｓを貫通し、かつ前記直立板部２０Ｙ
の先端が継手２１の略々中心に位置される状態にある。
なお、この実施例においてＣ字型継手２１の直径は１６
５mmのものを使用している。

【００４４】この様な構成を有するジョイント部材２０
を用いて、隣接して打設されたソイルセメント柱１３の
各鋼管矢板１０に設けたガイドプレート２２、２２及び
Ｃ字型継手２１間を連結すると、上述のごとく各ガイド
プレート２２、２２とＣ字型継手２１の間が低強度部材
１５により置換えられていることにより該ジョイント部
材２０の嵌挿に大きな抵抗を発生しない。そして、両継
手間の間隔が多少ズレていても、即ち隣接する鋼管矢板
１０が完全に平行に打設されていない場合にも、ジョイ
ント部材２０が図示実線位置から同破線位置まで移動で
きるので可成りのズレを吸収することができる。また、
両鋼管矢板１０が面方向に（図面上下方向に）ズレてい
たとしても、該断面Ｔ字型ジョイント部材２０が傾斜し
てＣ字型継手２１の縦溝Ｓ内に挿通されることにより、
充分にその連結止水の役目を果たし得るものである。

【００４５】更に、このようなジョイント部の結合状態
下で地震等の発生により集中応力が生起し易い当該ジョ
イント部のソイルセメント１３部分に亀裂が生じた場合
にも、前記ジョイント部材２０の直立板部２０Ｙの先端
が継手２１内の嵌入可能な範囲において嵌合したままス
ライド可能である。このため、その後該亀裂部分の連続
壁面両側で鋼管矢板間にズレ等が発生したとしても、本
発明によるソイルセメント連続壁にあっては、該ズレを
ジョイント部材と継手部材間のスライドにより吸収でき
るので、発生した亀裂がソイルセメント壁の一側から他
方側へ直接連絡することがない。

【００４６】即ち、例えば同図の地山側に生じた亀裂
は、一度Ｔ字状ジョイント部材２０の直立部２０Ｙ表面
に沿って横に走り、Ｃ字型継手２１内における前記２０
Ｙ部を迂回して、再度該ジョイント部材２０の２０Ｙ部
反対表面に沿って走り、その後同壁面の掘削側に達する
ことになる。これは、亀裂がＴ型ジョイント部材２０の
ガイドプレート側に走る場合も略々同様であって、該底
板部２０Ｘを迂回することになる。従って、この様な経
路の長い、そして極めて幅の狭いクラック等は流水が伴
う微細土粒により直ちに閉塞されて、漏水の発生を簡単
且つ確実に防止することができる。

【００４７】図４１、図４２は本発明の施工装置におけ
る、特にソイルセメント排除装置の詳細を示している。
先ず図４１において、上記本発明に係る造成工法におい
てジョイント部材施工のための低強度材打設部分の空間
を確保するためのソイルセメント排除装置１１は、複数
のワイヤーネット４０を固定した例えばＨ型鋼のごとき
形状の支持柱体４１と、前記各ワイヤーネット４０内に
着脱自在に保持される複数の膨張、収縮可能な注入パイ
プ（袋体）４３、４３と、前記支持柱体４１に予め固定
された低強度材注入管２５とで構成されている。そし
て、前記膨張、収縮自在な注入パイプ４３は注入流体で
ある例えば水の注入により膨張可能になっている。

【００４８】同図において、膨張・収縮自在な注入パイ
プ４３が各ワイヤーネット４０内に収縮状態で保持さ
れ、かつ低強度材柱入管２５が支持柱体４１の中心部近
傍に位置された形態下で、ソイルセメント排除装置１１
が打設したソイルセメント１３中の削孔用ケーシング６
と鋼管矢板１０のガイドプレート２２、２２間に位置さ
れ、ジョイント用空隙を確保するための準備がなされる
状態を示している。

【００４９】即ち、該注入パイプ４３は例えば塩化ビニ
ール製の縦長な筒状の袋体であって、同図に明らかなご
とくＨ型支持柱体４１の全外周面に夫々添設されてい
る。そして、各注入パイプ４３は何れもその上端部に図
示しない圧力流体注入口が設けられ、通常は図示のごと
く軽い減圧状態で収縮し、ワイヤーネット４０内に収納
されている。更に、該ワイヤーネット４０は任意の大き
さの網目を有するネットであって、上記注入パイプ４３
の形状、即ちその加圧状態に従って該筒状袋体の膨張量
を規制する役割を果たしている。

【００５０】図４２は、前記図４１に示した準備状態か
らソイルセメント排除装置１１を操作してジョイント用
低強度材の空隙を確保する状態を示しており、その操作
は各袋状の注入パイプ４３に注入流体である水を注入し
て前記膨張、収縮可能な注入パイプ４３の内圧を高めて
膨張させることであり、この作用により前記膨張、収縮
可能な注入パイプ４３が該膨張、収縮自在な注入パイプ
に近接するワイヤーネット４０とソイルセメント１３と
を押退け、ワイヤーネット４０の拡張限界に達する。こ
の状態で注入パイプ４３へ水の注入を停止して、前記袋
状の注入パイプ４３の内圧を適宜の時間維持する。

【００５１】この後、上記注入パイプ内の圧力を減少さ
せ、適当な断面積の状態まで該パイプ及びネットを収縮
させた状態において、上記低強度材注入管２５により低
強度材の注入を開始し、該注入パイプ４３とネット４０
をその支持柱体４１及び低強度材注入管２５共々引き上
げつつ、更に継続して低強度材を注入充填する。この様
にして、該ソイルセメント排除装置が占めていた部分を
全て上記低強度材によって置換するものである。どの結
果、例えば図４０における横破線で示した部分のごとき
柱状のジョイント打設域である低強度材部分１５が形成
されるものである。

【００５２】

【発明の効果】本発明の鋼管柱列連続壁の造成工法によ
る第１の効果は、削孔用ケーシングを使用して地盤を掘
削した後に鋼管矢板を挿入し、地上の混合プラントで調
製したソイルセメント体を注入打設する為、均質なソイ
ルセメントにより連続壁を構成できると共に廃棄土砂量
が少量となり、産業廃棄物の発生を少なくすることがで
きる。第２に、ソイルセメント排除装置を用いて鋼管矢
板間の連結部に低強度充填材を注入置換することによ
り、鋼管矢板間の連結部材の施工が極めて容易且つ安定
して可能となった。第３に、本発明の特殊な継手部材及
びジョイント部材を用いることにより、大深度地中壁に
おける鋼管矢板間の連結を容易でしかも確実に行うこと
ができ、例えば地震等によるクラックの発生時も漏水の
発生し難い地中壁を得ることができた。第４に、本発明
の装置によりジョイント部材打設箇所を比較的簡単な手
段により、低強度充填材に注入置換可能となり、施工速
度、施工精度を向上することができた。更に第５に、極
めて簡単な手段により低強度充填材置換域を確保するこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の片押方式による鋼管柱列連続壁の造成
工法における挿入孔削孔作業及び鋼管矢板挿入作業手順
を示す図である。

【図２】同上の造成工法におけるソイルセメント排除装
置挿入作業及びソイルセメント排除装置完了手順を示す
図である。

【図３】同上の造成工法におけるソイルセメント打設作
業及びソイルセメント排除装置への注水作業手順を示す
図である。

【図４】同上の造成工法におけるソイルセメント排除装
置引抜き及び低強度材注入作業、並びに次の挿入孔削孔
作業手順を示す図である。

【図５】同上の造成工法における鋼管矢板挿入作業及び
ソイルセメント排除装置挿入作業手順を示す図である。

【図６】同上の造成工法におけるソイルセメント排除装
置完了作業及びソイルセメント打設作業手順を示す図で
ある。

【図７】同上の造成工法におけるジョイント部材挿入作
業手順及び本発明の片押方式における鋼管柱列連続壁の
一部造成完了状態を示す図である。

【図８】本発明の片押方式における鋼管柱列連続壁の造
成工法における削孔及び鋼管矢板挿入状態の断面図であ
る。

【図９】同上の造成工法におけるソイルセメント排除装
置挿入ソイルセメント打設状態の断面図である。

【図１０】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置への注水及びソイルセメント排除装置引抜き並びに
低強度材注入状態の断面図である。

【図１１】同上の造成工法における次の削孔の断面図で
ある。

【図１２】同上の造成工法における次の削孔及び鋼管矢
板挿入状態の断面図である。

【図１３】同上の造成工法における次のソイルセメント
排除装置挿入状態の断面図である。

【図１４】同上の造成工法における次のソイルセメント
打設状態の断面図である。

【図１５】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置への注水状態の断面図である。

【図１６】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置引抜き及び低強度材注入状態の断面図である。

【図１７】同上の造成工法におけるジョイント部材挿入
状態の断面図である。

【図１８】本発明の先行後行方式による鋼管柱列連続壁
の造成工法における削孔及び鋼管矢板挿入作業手順を示
す図である。

【図１９】同上の造成工法における鋼管矢板挿入完了作
業及びソイルセメント排除装置挿入作業手順を示す図で
ある。

【図２０】同上の造成工法におけるソイルセメント打設
作業及びソイルセメント排除装置への注水作業手順を示
す図である。

【図２１】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置引抜き及び低強度材注入作業並びに次の削孔作業手
順を示す図である。

【図２２】同上の造成工法における次の鋼管矢板挿入作
業及びソイルセメント排除装置挿入作業手順を示す図で
ある。

【図２３】同上の造成工法における次のソイルセメント
打設及びソイルセメント排除装置への水注入作業並びに
ソイルセメント排除装置引抜き及び低強度材注入作業手
順を示す図である。

【図２４】同上の造成工法における先行壁部分の造成完
了図及び後行壁のための削孔施工手順を示す図である。

【図２５】同上の造成工法における後行壁のための鋼管
矢板挿入作業及びソイルセメント打設作業手順を示す図
である。

【図２６】同上の造成工法におけるジョイント部材挿入
作業手順を示す図、及び本発明の先行後行方式の一部鋼
管柱列連続壁の造成完了図である。

【図２７】本発明の先行後行方式による鋼管柱列連続壁
の造成工法における削孔及び鋼管矢板挿入状態の断面図
である。

【図２８】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置挿入及びソイルセメント打設状態の断面図である。

【図２９】同上の造成工法におけるソイルセメント排除
装置への注水及びソイルセメント排除装置引抜き並びに
低強度材注入状態の断面図である。

【図３０】同上の造成工法における次の削孔状態の断面
図である。

【図３１】同上の造成工法における次の鋼管矢板挿入状
態の断面図である。

【図３２】同上の造成工法における次のソイルセメント
排除装置挿入状態の断面図である。

【図３３】同上の造成工法における次のソイルセメント
打設状態の断面図である。

【図３４】同上の造成工法における次のソイルセメント
排除装置への注水状態の断面図である。

【図３５】本発明の先行後行方式の鋼管柱列連続壁の造
成工法におけるソイルセメント排除装置引抜き及び低強
度材注入状態の断面図である。

【図３６】同上の造成工法における先行鋼管柱のための
削孔状態の断面図である。

【図３７】同上の造成工法における後行鋼管柱のための
鋼管矢板挿入状態の断面図である。

【図３８】同上の造成工法におけるソイルセメント打設
状態の断面図である。

【図３９】同上の造成工法におけるジョイント部材挿入
状態の断面図である。

【図４０】本発明の鋼管柱列連続壁の造成工法に適用さ
れるジョイント部を示す断面図である。

【図４１】本発明の鋼管柱列連続壁の造成工法に適用さ
れるソイルセメント排除装置の水注入パイプ収縮時の状
態を表わす説明図である。

【図４２】図４１に示すソイルセメント排除装置の水注
入パイプ膨張時の状態を表わす説明図である。

【符号の説明】

１、８ 施工装置 ２ 三点式杭打機 ３ アースバケット回転機 ４ アースバケット ５ 全周回転削孔機 ６ 削孔用ケーシング ９ クローラクレーン １０ 鋼管矢板 １１ ソイルセメント排除装置 １２ 空隙部 １３ ソイルセメント（斜線部） １５ 低強度材 ２０ ジョイント部材 ２１ 継手部材 ２２ ガイドプレート ２５ 低強度材注入管 ４０ ワイヤーネット ４１ 支持柱体 ４３ 注入パイプ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 削孔用ケーシングを回転駆動しかつアー
   スバケットにより該削孔用ケーシングから排土しつつ地
   盤を掘進し、掘進終了した削孔用ケーシング内に継手付
   き鋼管矢板を挿入し、該削孔用ケーシング及び鋼管矢板
   間の空隙にソイルセメント排除装置を挿入設置する第１
   工程と、 上記削孔用ケーシングの全空間にソイルセメントを打設
   してソイルセメント柱を形成し、その後に該削孔用ケー
   シングを抜去し、上記ソイルセメント排除装置に流体を
   注入してこれを膨張させることのより該装置部分のソイ
   ルセメントを排除し、該ソイルセメント排除装置を引き
   抜きながら、これにより生ずる空隙を低強度充填材によ
   り注入置換する第２工程と、 次の削孔用ケーシングの先端面を上記既打設のソイルセ
   メント柱における低強度充填材の一部にラップさせて、
   削孔用ケーシングを回転駆動しかつアースバケットによ
   り該削孔用ケーシングから排土しつつ地盤を掘進し、掘
   進終了した削孔用ケーシング内に継手付き鋼管矢板を挿
   入し、該削孔用ケーシングと鋼管矢板間の空隙にソイル
   セメント排除装置を挿入設置する第３工程と、 上記削孔用ケーシングの全空隙にソイルセメントを打設
   して同様のソイルセメント柱を形成し、その後削孔用ケ
   ーシングを抜去し、更に上記ソイルセメント排除装置に
   流体を注入してこれを膨張させることにより該装置部分
   のソイルセメントを排除し、該ソイルセメント排除装置
   を引抜きながら同空隙を低強度充填材により注入置換す
   る第４工程と、 次いで既設の低強度充填材の部位において、ジョイント
   により上記の各鋼管矢板を連結する第５工程とからな
   り、 これらの工程を繰り返すことを特徴とする鋼管柱列連続
   壁の造成工法。
2. 【請求項２】 上記鋼管矢板が、その両側に断面Ｃ字型
   継手と平行な２枚のガイドプレートからなる継手とを有
   しており、隣接する鋼管矢板のこれらの継手間を断面Ｔ
   字状のジョイントで連結することを特徴とする請求項１
   記載の鋼管柱列連続壁の造成工法。
3. 【請求項３】 削孔用ケーシングを回転駆動しかつアー
   スバケットにより該削孔用ケーシングから排土しつつ地
   盤を掘進し、掘進終了した削孔用ケーシング内に継手付
   き鋼管矢板を挿入する第１の工程と、 上記鋼管矢板の両側継手部と上記削孔用ケーシングとの
   間の空隙に夫々ソイルセメント排除装置を挿入し、該削
   孔用ケーシングの全空間にソイルセメントを打設してソ
   イルセメント柱を形成し、その後に該削孔用ケーシング
   を抜去し、該ソイルセメント排除装置に流体を注入して
   これを膨張させることのより該装置部分のソイルセメン
   トを排除し、該ソイルセメント排除装置を引き抜きなが
   ら、これにより生ずる空隙を低強度充填材により注入置
   換する第２工程と、 上記第１、第２工程により造成された第１のソイルセメ
   ント柱に対して所定の間隔を置いた地盤に、該第１、第
   ２工程に従って同様の第２のソイルセメント柱を造成す
   る第３の工程と、 上記第１乃至第３工程により造成された第１、第２のソ
   イルセメント柱の、各内方の低強度充填材部分の一部に
   ラップして、新たな削孔用ケーシングを回転駆動しかつ
   アースバケットにより該削孔用ケーシング内から排土し
   つつ地盤を掘進し、掘進終了した削孔用ケーシング内に
   継手付き鋼管矢板を挿入し、該削孔用ケーシングの全空
   間にソイルセメントを打設した後に削孔用ケーシングを
   抜去する第４工程と、 各ソイルセメント柱間の低強度充填材の部位において、
   ジョイントにより互に隣接する継手付き鋼管矢板を連結
   する第６工程とからなり、 これらの工程を繰り返すことを特徴とする鋼管柱列連続
   壁の造成工法。
4. 【請求項４】 上記互に隣接するソイルセメント柱にお
   ける鋼管矢板は、その両側部に共に断面Ｃ字型継手が設
   けられたものと、その両側部に共に平行な２枚のガイド
   プレートからなる継手が設けられたものとを、交互に使
   用することを特徴とする請求項３記載の鋼管柱列連続壁
   の造成工法。
5. 【請求項５】 上記ソイルセメント排除装置は、鋼管矢
   板の両側に設けられた継手が共に平行な２枚のガイドプ
   レートからなる該鋼管矢板の、両継手部分に挿入設置さ
   れることを特徴とする請求項４記載の鋼管柱列連続壁の
   造成工法。
6. 【請求項６】 底板部と直立板部を有し、断面形状Ｔ字
   形の柱材からなるジョイント部材により一方の鋼管矢板
   と他方の鋼管矢板を連結するに際して、一方の鋼管矢板
   の一側に固設されたガイドプレートに前記ジョイント部
   材の底板部を対応せるとともに他方の鋼管矢板に固設さ
   れたＣ字形継手の縦溝に前記ジョイントの直立板部を対
   応させ、前記ジョイント部材の直立板部の先端が他方の
   鋼管矢板に固設された継手の中央部に位置するように
   し、前記ジョイント部材の直立板部と他方の鋼管矢板に
   固設されたＣ字形継手とが連結状態下で相対的に移動可
   能にしたことを特徴とする鋼管柱列連続壁の鋼管継手構
   造。
7. 【請求項７】 ワイヤーネットが固着された支持柱体と
   膨張・収縮自在な複数の注入パイプと低強度材柱入管と
   からなり、前記膨張・収縮自在な注入パイプと低強度材
   柱入管とが前記ワイヤーネット内で前記支持柱体に一体
   に保持され、前記注入パイプに流体を注入して内圧を高
   めて膨張させることにより前記ワイヤーネットと打設済
   のソイルセメントとを押退け、この後、前記のワイヤー
   ネット付き支持柱体と膨張・収縮自在な注入パイプとを
   抜去しながら形成される空隙に低強度材を柱入充填する
   ように構成したことを特徴とするソイルセメント排除装
   置構造。