| 【発明の名称】 |
土留め壁支持用切梁及びその架設方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】畑仲 俊治
【氏名】鈴木 信彦
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、両土留め壁を互いに支持させるための土留め壁支持用切梁において、
両側部に配置された鋼製の側部梁材と、該両側部梁材間に挟まれたコンクリート製のコンクリート梁材とを備え、前記両側部梁材とコンクリート梁材とが一体化されたことを特徴としてなる土留め壁支持用切梁。
【請求項２】
両側部梁材間部の下面を閉鎖する型枠部材を有する請求項１に記載の土留め壁支持用切梁。
【請求項３】
側部梁材は、上縁及び／又は下縁より外向きに突出したフランジ部を一体に有する請求項１又は２に記載の土留め壁支持用切梁。
【請求項４】
前記フランジ部は、前記土留め壁の上縁より上向きに突出したアンカー部材が挿通されるアンカー挿通孔を有する請求項３に記載の土留め壁支持用切梁。
【請求項５】
前記コンクリート梁材を貫通し、両端が前記両側部梁材の外側面側に突出したボルトを備え、該外側面側に突出したボルト端部にナットを締め付けることにより前記コンクリート梁材と両側部梁材とが一体化された請求項１〜３又は４に記載の土留め壁支持用切梁。
【請求項６】
側部梁材は、縦向きのウエブの上下両端部片側にそれぞれ横向きのフランジが一体に突設された断面コ字型の溝型鋼により構成された請求項１〜４又は５に記載の土留め壁支持用切梁。
【請求項７】
互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、前記両土留め壁を互いに支持させるための土留め壁支持用切梁を前記土留め壁間に架設するに際し、
互いに間隔をおいて配置された一対の側部梁材を前記両土留め壁間に架け渡した後、前記両側部梁材間にコンクリートを打設してコンクリート梁材を形成し、前記両側部梁材とコンクリート梁材とを一体化させて前記土留め壁支持用切梁とすることを特徴としてなる土留め壁支持用切梁の架設方法。
【請求項８】
側部梁材を前記両土留め壁間距離に合わせて切断した後、前記両土留め壁間に架け渡す請求項７に記載の土留め壁支持用切梁の架設方法。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、立体交差道路の下側道路構築の際に用いる土留め壁を支持する土留め壁支持用切梁及びその架設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、掘下げ型立体交差道路の構築に際し、地盤中の下側道路予定構築領域（掘削領域）の両側部に互いに側縁を突き合わせた連続配置に多数のＰＣ矢板或いはＨ型ＰＣ杭等のコンクリート杭を打設して土留め壁を設置し、この土留め壁により隣接する非掘削部分の土圧を支持させたうえで両土留め壁間の土砂を掘削することにより立体交差道路の下側道路を構築する方法が知られている。
【０００３】
このような工法において、例えば、掘削深さが深く隣接する未掘削部からの土圧が大きい為、自立式土留め壁の耐力のみでは十分でない場合や土留め壁の縦方向長さを短くしたい場合には、土留め壁間の掘削予定地盤を所定深さ掘削した後、両土留め壁間に切梁（ストラット）を架け渡すことによって、各土留め壁を互いに切梁を介して他方の土留め壁に支持させ、隣接する未掘削部の土圧を支持させるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、掘削領域の幅や奥行きが大きい場合、大量の切梁（ストラット）が必要となる為、工費が嵩むという問題がある。また、掘削領域が大きい場合には、両土留め壁にかかる曲げモーメントによる切梁（ストラット）に作用する圧縮力も増大する為、それに対応して切梁も大型化するので重量が嵩み、運搬や設置作業が容易でないという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、上述の如き従来の問題を鑑み、作業性に優れ、安価に製作可能な土留め壁支持用切梁及びその架設方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、両土留め壁を互いに支持させるための土留め壁支持用切梁において、両側部に配置された鋼製の側部梁材と、該両側部梁材間に挟まれたコンクリート製のコンクリート梁材とを備え、前記両側部梁材とコンクリート梁材とが一体化された土留壁支持用切梁であることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加え、両側部梁材間部の下面を閉鎖する型枠部材を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成に加え、側部梁材は、上縁及び／又は下縁より外向きに突出したフランジ部を一体に有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３の構成に加え、前記フランジ部は、前記土留め壁の上縁より上向きに突出したアンカー部材が挿通されるアンカー挿通孔を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３又は４の構成に加え、前記コンクリート梁材を貫通し、両端が前記両側部梁材の外側面側に突出したボルトを備え、該外側面側に突出したボルト端部にナットを締め付けることにより前記コンクリート梁材と両側部梁材とが一体化されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４又は５の構成に加え、側部梁材は、縦向きのウエブの上下両端部片側にそれぞれ横向きのフランジが一体に突設された断面コ字型の溝型鋼により構成されたことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、前記両土留め壁を互いに支持させるための土留め壁支持用切梁を前記土留め壁間に架設するに際し、互いに間隔をおいて配置された一対の側部梁材を前記両土留め壁間に架け渡した後、前記両側部梁材間にコンクリートを打設してコンクリート梁材を形成し、前記両側部梁材とコンクリート梁材とを一体化させて前記土留め壁支持用切梁とする土留め壁支持用切梁の架設方法であることを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項７の構成に加え、側部梁材を前記両土留め壁間距離に合わせて切断した後、前記両土留め壁間に架け渡すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る土留め壁支持用切梁は、互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、各土留め壁を互いに支持させる為の土留め壁支持用切梁において、両側部に配置された鋼製の側部梁材と、該両側部梁材間に挟まれたコンクリート製のコンクリート梁材とを備え、前記両側部梁材とコンクリート梁材とが一体化されたことによって、高い座屈耐力が得られるとともに、構造が簡便であるので安価に製造することができ、工費を削減することができる。
【００１５】
両側部梁材間部の下面を閉鎖する型枠部材を有することによって、側部梁材間に場所打ちによりコンクリートを打設することができるので、両土留め壁間に両側部梁材を架け渡した後に、コンクリート梁材を形成することが可能となり、両土留め壁間に架設するまで、鋼製の側部梁材を独立して扱えるので運搬や設置作業を容易に行うことができる。
【００１６】
側部梁材は、上縁及び／又は下縁より外向きに突出したフランジ部を一体に有することによって、切梁を土留め壁上縁部又は腹起こし等に好適に固定することができる。
【００１７】
前記フランジ部は、前記土留め壁の上縁より上向きに突出したアンカー部材が挿通されるアンカー挿通孔を有することによって、切梁の端部を好適に土留め壁に固定することができる。
【００１８】
前記コンクリート梁材を貫通し、両端が前記両側部梁材の外側面側に突出したボルトを備え、該外側面側に突出したボルト端部にナットを締め付けることにより前記コンクリート梁材と両側部梁材とが一体化されたことによって、使用後は、ナットを外すことにより容易に側部梁材とコンクリート梁材とを分離することができ、容易に搬送することができるとともに、側部梁材を再利用することができる。
【００１９】
側部梁材は、縦向きのウエブの上下両端部片側にそれぞれ横向きのフランジが一体に突設された断面コ字型の溝型鋼により構成されたことによって、両土留め壁間の距離に合わせて容易に切断又はアンカー挿通孔を形成することができ、好適に長さ調整を行うことができる。
【００２０】
本発明に係る土留め壁支持用切梁の架設方法は、互いに間隔をおいて配置された一対の土留め壁間に架け渡され、前記両土留め壁を互いに支持させるための土留め壁支持用切梁を前記土留め壁間に架設するに際し、互いに間隔をおいて配置された一対の側部梁材を前記両土留め壁間に架け渡した後、前記両側部梁材間にコンクリートを打設してコンクリート梁材を形成し、前記両側部梁材とコンクリート梁材とを一体化させて前記土留め壁支持用切梁とすることによって、重量の嵩むコンクリート梁材が両土留め壁間に側部梁材を架け渡した後に成形されるので、運搬や設置作業を容易に行うことができる。
【００２１】
側部梁材を前記両土留め壁間距離に合わせて切断した後、前記両土留め壁間に架け渡すことによって、切梁の長さ調整を現場にて容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明に係る土留め壁支持用切梁の実施形態について図に基づいて説明する。
【００２３】
土留め壁支持用切梁１は、図１、図２に示すように、両側部に配置された鋼製の側部梁材２と、両側部梁材２，２間に挟まれて配置されたコンクリート製のコンクリート梁材３とを備え、両側部梁材２，２とコンクリート梁材３とが一体化された鋼・コンクリート複合梁であり、間隔をおいて配置された土留め壁間に架け渡され、両土留め壁を互いに支持させるようになっている。
【００２４】
また、この切梁１には、両側部梁材２，２の下縁及び両端に着脱可能に支持され、両側部梁材２，２間部の下面及び両端面を閉鎖する型枠部材４及び型枠部材５，５が備えられている。
【００２５】
側部梁材２は、縦向きのウエブ６の上下両端部片側にそれぞれ横向きの上下のフランジ７，８が一体に突設された断面コ字型の溝型鋼をもって構成され、両側部梁材２，２は、互いにフランジ７，８を外側（他方の側部梁材２とは反対側）に向けて互いに並べて配置されている。
【００２６】
ウエブ６には、所定の間隔をおいてボルト挿通孔９，９…が形成され、このボルト挿通孔９を通して両ウエブ６，６間にボルト１０が挿通され、両ウエブ６，６の外側に突出したボルト端部にそれぞれナット１１，１１が螺合されている。
【００２７】
また、下部フランジ８には、その長手方向両端部にアンカー挿通孔１２が形成され、このアンカー挿通孔１２を通して土留め壁の上縁部又は腹起こし等に上向きに突設されたアンカーボルトが下部フランジ８に貫通され、そのアンカーボルトにナットを締め付けることにより切梁１の端部を土留め壁に固定できるようになっている。
【００２８】
コンクリート梁材３は、図示しない鉄筋が配筋された鉄筋構造を有し、下面及び両端面を型枠部材４，５により閉鎖され、上面のみが開口した両側部梁材２，２間部に場所打ちコンクリートを打設することにより形成されている。
【００２９】
このように構成された切梁１は、ボルト１０，１０…がコンクリート梁材３を貫通し、その両端部が両ウエブ６，６の外側面側に突出しており、そのボルトの端部にナット１１，１１が締め付けられていることによりコンクリート梁材３と両側部梁材２，２とが一体化されている。
【００３０】
次に、この土留め壁支持用切梁を使用した切梁式土留め工法について説明する。
【００３１】
まず、図３に示すように、例えば、掘下げ型立体交差道路の下側道路を構築する箇所の地盤、即ち掘削予定区域２０の両側部に土留め壁２１，２１を設置し、隣接する非掘削部２２の土圧を支持させる。
【００３２】
この土留め壁２１は、例えば、多数のＨ型ＰＣ杭を、互いに側縁を突き合わせた配置に順次地表面より鉛直下向きに打設し、必要に応じて各Ｈ型ＰＣ杭間の隙間にコンクリートを充填する等して形成されている。
【００３３】
次に、両土留め壁２１，２１間の掘削予定区域２０地盤を所定の深さ、即ち予定掘削深さの約半分程度の深さまで掘削する。
【００３４】
このように所定の深さまで掘削が完了したら、図４に示すように、両土留め壁２１，２１の上端縁に笠コンクリート２３を打設する。このとき、笠コンクリート２３の所定の位置、即ち切梁１の設置位置に合わせてアンカーボルト２４を上向きに突設する。
【００３５】
そして、この両土留め壁２１，２１間、即ち笠コンクリート２３，２３間に壁方向に間隔をおいて複数の土留め壁支持用切梁１，１…を架け渡し、各土留め壁２１を互いに土留め壁支持用切梁１を介して他方の土留め壁２１に支持させる。
【００３６】
この土留め壁支持用切梁１の架設方法は、まず、側部梁材２，２を現場に搬入し、両土留め壁２１，２１間の距離に合わせて側部梁材２を切断して長さを調整するとともに、アンカーボルト２４，２４…の位置に合わせて、下部フランジ８にドリル等によりアンカー挿通孔１２を形成する。
【００３７】
このように側部梁材２を溝型鋼のみから構成したことによって、自重が小さく容易に搬送することができるうえ、設置状況に応じて切断や孔開けを容易に行うことができ、作業効率がよい。
【００３８】
次に、フランジ７，８を外側（他方の側部梁材２とは反対側）に向けた一対の側部梁材２，２を互いに間隔をおいて配置した後、両側部梁材２，２のボルト挿通孔９，９…にボルト１０を通し、両側部梁材２，２間に挿通させ、外側に突出したボルト端部にナット１１，１１を締め付ける。
【００３９】
更に、両側部梁材２，２間部の下面及び両端部を型枠部材４，５により閉鎖し、上面のみが開口したコンクリート梁材成型用型枠２５を形成する。
【００４０】
このコンクリート梁材成型用型枠２５をクレーン等により吊り上げ、図５に示すように、土留め壁２１，２１間、即ち笠コンクリート２３，２３間に架け渡し、笠コンクリート２３より上向きに突出したアンカーボルト２４をアンカー挿通孔１２に通した状態で型枠２５の端部を笠コンクリート２３上に戴置する。
【００４１】
そして、アンカーボルト２４にナット２６を締め付けることにより、コンクリート梁材成型用型枠２５を両土留め壁２１，２１間に架け渡した状態に固定する。
【００４２】
次に、この型枠２５内に鉄筋その他の必要なものを配置し、上面開口より型枠２５内、即ち両側部梁材２，２間に場所打ちによりコンクリートを充填する。
【００４３】
そして、コンクリートを充分に養生させ、両側部梁材２，２と一体化されたコンクリート梁材３を形成し、両側部梁材２，２とコンクリート梁材３とが一体化された複合桁が形成される。
【００４４】
尚、型枠部材４，５は、コンクリートが固化した後取り外しても良く、また、取り付けたまま切梁１の一部としてもよい。
【００４５】
次に、切梁１を介して土留め壁２１が互いに相手側土留め壁２１に支持された状態で、掘削予定地盤の残りの部分を予定の深さまで掘削する。
【００４６】
掘削予定区域の土砂を全て掘削し終えたら、図６に示すように、その底部に場所打ちによりコンクリートを打設して底版２７を形成する。
【００４７】
そして、切梁１を両土留め壁２１，２１上縁部、即ち笠コンクリート２３より取り外し、クレーン等により吊り上げて撤去する。
【００４８】
尚、両土留め壁２１，２１は、コンクリート底版２７を形成した事により、切梁１，１…を撤去しても、自立して未掘削部分の土圧に耐え得るようになっている。
【００４９】
また、両土留め壁２１，２１は、その位置に残して下側道路等の構造物の側壁として使用する。
【００５０】
一方、除去された切梁１は、両側部梁材２，２間に架け渡されたボルト両端のナット１１，１１を緩め、取り外すことにより、両側部梁材２，２とコンクリート梁材３との結合が解除され、両側部梁材２，２とコンクリート梁材３とに分けることができる。
【００５１】
よって、施工現場より切梁１を搬送するに際し、自重の軽い側部梁材２をコンクリート梁材３より分けて搬送することができ効率がよい。一方、コンクリート梁材３は、その場にて粉砕し、廃材として搬送することができる。
【００５２】
更に、側部梁材２とコンクリート梁材３とを分離することにより、側部梁材２を再利用することができるようになっている。
【００５３】
尚、上述の実施例では、側部梁材２に断面コ字型の溝型鋼を使用した例について説明したが、溝型鋼に替えてＨ型鋼、Ｉ型鋼又は角型鋼管等を使用しても良い。
【００５４】
更に、上述の実施例では、側部梁材を両土留め壁間に架け渡した後、側部梁材間にコンクリートを打設してコンクリート梁材を形成した例について説明したが、施工現場において側部梁材とコンクリート梁材とを一体化させた後、両土留め壁間に架設するようにしてもよい。
【００５５】
また、切梁は、予め別々に成型されたコンクリート梁材と側部梁材とを結合して形成してもよい。
【００５６】
更に、上述の実施例では、Ｈ型ＰＣ杭からなる土留め壁を例に示したが、土留め壁は、ＰＣ矢板やその他のコンクリートを用いた杭等を用いたものでもよく、連続地中壁であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る土留め壁支持用切梁の一例を示す側面図である。
【図２】同上の土留め壁支持用切梁の拡大断面図である。
【図３】本発明に係る切梁を使用した切梁式土留め工法の土留め設置工程の状態を示す断面図である。
【図４】同上の切梁設置工程の状態を示す断面図である。
【図５】図４中の側部梁材の設置状態を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る切梁を使用した切梁式土留め工法の底版設置工程の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 土留め壁支持用切梁
２ 側部梁材
３ コンクリート梁材
４，５ 型枠部材
６ ウエブ
７ 上部フランジ
８ 下部フランジ
１８ ボルト挿通孔
１０ ボルト
１１ ナット
１２ アンカー挿通孔
２０ 掘削予定区域
２１ 土留め壁
２２ 非掘削部
２３ 笠コンクリート
２４ アンカーボルト
２５ コンクリート梁材成型用型枠
２６ ナット
２７ コンクリート底版
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１２１９６
【氏名又は名称】株式会社ピーエス三菱
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| 【出願日】 |
平成１７年７月４日（２００５．７．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８９８８６
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 雅雄
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| 【公開番号】 |
特開２００７−９６４０（Ｐ２００７−９６４０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１９年１月１８日（２００７．１．１８） |
| 【出願番号】 |
特願２００５−１９５１１９（Ｐ２００５−１９５１１９） |
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