JPS5952251B2 - 大型構造物沈下構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この出願の発明は地下タンク等の大型構造物を沈下式に
て地中に構築する方法に於てニユーマチツクケーソン方
式により下部気圧室にて掘削を行い上部荷重室に木霊を
かけて沈下させて構築する方法に関するものであり、特
に、気圧室、荷重室、を少容量にし、又、周方向分割室
を構成してバランスよく構築する方法に係るものである
。

従来、例えば、第１図に示す様に橋脚等の沈下構築方法
にニユーマチツクケーソンを用いる工法が広＜一般に採
用されており、躯体１の下部に仕切壁のスラブ２を設け
下方から侵入する地下水をＪ防ぐために気圧室３として
所定圧縮空気を送給して掘削作業を行い、該気圧Ｐによ
る浮上刃を抑えるべく該スラブ２上を荷重室４として所
定量の水５を張設して荷重Ｐ’として躯体１の重量と共
に沈下させていくものである。門 而して、構造物を含
水軟弱地盤中に構築する方法としては極めてメリットの
ある手段ではあるが、地中タンク等の大径大容量構造物
にそのま・適用する場合には種々の阻害条件があるため
これまで該メリットを用いたニユーマチツクケーソンｌ
工法は採用され難かつた。

即ち、大型構造物では当然のことながら下方侵入地下水
を抑えるべく大容量の圧縮空気を気圧室３に送給させざ
るを得ず、従つて、大面積のスラブ２は大浮揚力を生じ
、それだけ大量の水５を供給し、従つて、バランス上該
スラブ２を厚く、且つ強くし、その取合部の強度も増加
し、その限り、躯体１の重量、容量も嵩が大きくなり、
製造コストも高くなり構造が複雑になる欠点があつた。

又、気圧室３からの漏洩の点からも不等沈下が生じ易く
、ジャッキアップ調整等作業が極めて煩瑣となり、工事
がやり難く工期も長くか・る難点があつた。

加えて、タワー部６からの掘削土砂の搬出、作業員の上
人の回数が増加し、そのため補給空気増強量も多く、大
容量ポンプの稼動率増大、作業環境保全のための動力費
の増大等副次的デメリツトも多い不都合さがあつた。

この出願の発明の目的は上記従来技術に基づく大型構造
物に対するニユーマチツクケーソンエ法の問題点に鑑み
、該大型構造物の躯体を同心状の２車側壁構造として、
両者を下部スラブで一体化し、下方気圧室で侵入地下水
を抑止し、浮力は荷重室の水圧で防止して軽量、簡潔構
造の躯体として沈下させる様にし、更に、設計によつて
少くとも下記気圧室と上部荷重室の少くとも一方を周方
向複数室に分割して分割室ごとの圧力バランスにより不
等沈下を調整する様にし、所定沈下後は内側壁内は空掘
する様にした新規な大型構造物沈下構築方法を提供せん
とするものである。

次に上記目的に沿うこの出願の発明の実施例を第２図以
下の図面に従つて説明すれば以下の通りである。

尚、第１図の態様と同一構成部分については同一符号を
付して説明するものとする。第２，３図に於て、躯体１
″は大径大容量の大型地中タンク構造物であり、鉄筋コ
ンクリート製の外側壁７と内側壁８とは設定間隔Ｄを介
して同心状に設置され、両者間はリング状スラブ２″で
一体化され、円筒状下部気圧室３″、上部荷重室４″に
分割され、該下部気圧室３″から上方にタワー６″が上
延し、内部に周知の仕切弁機構９，９が設置され、周方
向所定間隔を置いて垂設されている。従つて、スラブ２
″は躯体１″の大きさに比し極めて小面積であり、その
強度は小さくて良く、取合部等は強固さを必要以上にと
ることはない。

而して、上記構成に於て、第２図に示す如く地盤１０中
に躯体１″を沈下させるにはタワー６″から気圧室３″
に作業具が入り、地盤１０を掘削し、地下水侵入につい
ては適宜圧縮空気を送気して抑え、その浮力Ｐについて
は所定量の水５を張設してウイトバランスをとり、浮上
を防止しつ・所定に沈降させていく。当設沈降プロセス
に於て作業交替、掘削土砂の外部搬出は弁機構９，９の
開閉を適宜行つてタワー６″，６″・・・を介して行う
ことは勿論であるが、気圧室３″の容量が極めて小さい
ので掘削量も比較的少く、送給空気補充量も相対的に少
く、ポンプ負荷等はそれだけ少くて済む。

勿論、作業量がそれに対応して少くて済むものである。
そして、第３図に示す如く躯体１″の下端が不′透水層
１『に達して所定沈降掘削を終え、内側壁８の内部をオ
ープンカツトして少湧水量裡に掘削し該内側壁底部に底
床板のスラブ１１を打設した後該底床板スラブ１１と内
側壁８内部にタンク躯体としての鋼板１２，１３を建造
する。

そして、その後は設定のドーム屋根等を付設すれば良い
尚、上記実施例に於ては掘削沈下プロセスに於ける躯体
１″の不等沈下は従来通りの修正手段を採用可能とする
が、第４図の実施例によれば掘削沈下に伴う自動修正が
行える。

即ち、第４図に示す如く、内外側壁８″，７″間を周方
向に仕切壁１４，１４，１４により所定複数室に分割し
、従つて、下部気圧室３″″、荷重室４″″を周方向に
それぞれ複数室に分割しておき、そして掘削沈下に際し
ては各気圧室３″″に各々適応した圧縮空気を送給し、
荷重室４″″の各々には対応する水５を注水することに
より、或は、減少することにより分割された各部分の沈
下量を自動的に制御し、従つて、不等沈下を防止するこ
とが可能となる。

尚、設計によつては、荷重室４″″の分割を省略し、気
圧室３″″を分割して気圧制御することにより浮力制御
を行つて不等沈下を防ぐことが出来るし、又、逆に気圧
室３″″の分割を省略し、荷重室４″″を分割して各々
に対する注水量を増減して同様に不等沈下を防止するこ
とが出来る。

そして、躯体１″″の沈下後は外側壁７″は土留壁とし
て機能し、又、内側壁８″は止水壁として機能すること
は第２，３図に於ける実施例の場合と仝く同様で・ある
。

又、図示する実施例は円筒タンクの躯体沈下の態様であ
るが、この出願の発明の実施態様は上記実施例に限るこ
となく、他の方形基礎躯体等の大型構造物の沈下にも用
いることが出来ることは勿論である。

上記の様にこの出願の発明によれば、大型構造物のニユ
ーマチツクケーソンによる沈下構築方法において、躯体
を同心状の内外２重側壁構造にして上下にスラブを介し
て荷重室、気圧室として環設して該気圧室に圧縮空気を
送給し、荷重室に水を注水してバランス裡に浮力を抑止
し、沈下させる様にした・め、基本的に気圧室、荷重室
の容量が躯体容量に比し極めて少く、従つて、仕切スラ
ブに作用する全圧力はそれだけ少く、そのため該スラブ
はそれだけ強固なものにすることもなく、取合部も強く
せずに済み、それだけ、躯体構造が簡単で良く、早く、
低コストで作れる効果がある。

そして、気圧室、荷重室が少容量であるためそれだけ圧
縮空気、注水量が少いことになり、従つて、ポンプ能力
も小さくて済み、プラント建造費、ランニングコストも
安くすることが出来る効果もある。

又、掘削量が少く、湧水量も少く、そのため作業量も少
く、タワー出入回数も少くて済み、それだけ経済的であ
り、工期も早くすることが出来る利点がある。

更に、上記荷重室、気圧室の少くとも一方を周方向に分
割することにより、分割室の各々の圧力バランスを別個
にとることが出来、従つて、送給圧縮空気圧、注入水量
のコントロールで浮力、沈下量を制御出来るため油圧ジ
ヤツキ等を用いずに不等沈下を起さずに、或は、自動修
正し、正確に沈下させることが出米るメリツトがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に基づくニユーマチツクケーソンエ法
の慨略説明図、第２図以下はこの出願の発明の実施列の
説明図であり、第２，３図は沈下構築のフ冶セス説明図
であり、第４図は他の実施例の斜視説明図である。 １″，１″″・・・・・・大型構造物、３″ ３″″・
・・・・・気圧室、４″，４″″・・・・・・荷重室、
７，７″，８，８″・・・・・・側壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大型構造物を下部に気圧室上部に荷重室を設けて沈
   下させて構築する方法において、躯体を同心状に内外に
   ２重側壁を設け、該２重側壁間に下部気圧室上部荷重室
   を設け、該荷重室に水重を付与し、上記気圧室にて掘削
   を行つて沈下させて構築することを特徴とする大型構造
   物沈下構築方法。 ２ 大型構築物を下部に気圧室上部に荷重室を設けて沈
   下させて構築する方法において、躯体を同心状に内外に
   ２重側壁を設けると共に更に該２重側壁間に下部気圧室
   上部荷重室を設け、而して該気圧室荷重室の少くとも一
   方室を周方向に複数に分割し、該荷重室に付与する水重
   と各気圧室の気圧の少くとも一方を調節して傾斜を調節
   しながら掘削を行つて沈下させて構築することを特徴と
   する大型構造物沈下構築方法。