土留め壁の補強構造及び方法
【課題】鋼製部材の土留め壁部材としての剛性を向上させて、土留め壁部材の変形抑制を行う場合に、より効率的な変形抑制を行い、工事費用の低減と施工期間の短縮を図り、更に必要な用地を極力少なくする。
【解決手段】地盤中に建て込まれた土留め壁部材４において、上端部の係止部材の土留め壁部材４の深さ方向における固着位置が異なるように鋼製部材１１を複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材１１から下側に位置する鋼製線材１１の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入する。具体的には、土留め壁部材４の上段から一段に亘って緊張力を導入し、前面掘削がある程度進展した段階で、土留め壁部材４の上段、中段の二段に亘って緊張力を導入する。さらに、前面掘削が深く進展した段階で、土留め壁部材４の上段、中段、下段の三段に亘って緊張力を導入する。
【解決手段】地盤中に建て込まれた土留め壁部材４において、上端部の係止部材の土留め壁部材４の深さ方向における固着位置が異なるように鋼製部材１１を複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材１１から下側に位置する鋼製線材１１の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入する。具体的には、土留め壁部材４の上段から一段に亘って緊張力を導入し、前面掘削がある程度進展した段階で、土留め壁部材４の上段、中段の二段に亘って緊張力を導入する。さらに、前面掘削が深く進展した段階で、土留め壁部材４の上段、中段、下段の三段に亘って緊張力を導入する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に設置された土留め壁鋼材の補強構造および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から使用されている土留め壁は、鋼矢板、鋼管矢板、Ｈ型鋼矢板等の鋼製土留め壁やＳＭＷ等のようなＨ型鋼を芯材としてソイルセメント地中連続壁、そして鉄筋コンクリートの地中連続壁等がある。
【０００３】
例えば、図１５に示すように、土留め壁８は、地盤８０からＡ方向に向けて土水圧を受けることになる。一般に土留め壁頂部８１の曲げ変形量に応じて土留め壁８の部材断面等が決定され、時にはより高い剛性を有する部材が必要となる。特に鋼製材料で構成される土留め壁は、コンクリート系の土留め壁と比較してその傾向は大きくなる。
【０００４】
通常、土留め壁における前面掘削深さが深くなる場合には、切梁支保工を使って土留め壁を補強して施工することになるが、例えば、片側にしか土留め壁が形成されない場合や、切梁支保工の面積が広くなる場合には、切梁支保工自体が困難、或いは不経済になる。かかる場合には、アンカー工法を併用した土留め壁を用いることになる。土留め壁前面から土留め壁背面に至る地盤にアンカーを施工し、固定するものであるが、土留め壁背面に民家等が存在する場合には、これを適用することが困難となる。このとき、自立土留め壁を構築することにより対処することが可能となるが、上述したように土留め壁の剛性に限界があるという問題点があった。
【０００５】
一方、鋼製線材を緊張することにより、橋梁等の鋼桁を補強する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、このような補強方法は、あくまで水平方向へ鋼製線材を延長するものであり、しかも橋梁に発生する曲げ変形と、土留め壁頂部８１の曲げ変形とは、互いにその大きさも異なり、地盤とのやり取りが発生して、分布傾向も異なるものである。さらに、土留め壁は地中に設置するものであるため、これに鋼製線材を取り付けた場合において、実際に緊張力が不要となり、当該鋼製線材を除去しなければならないケースが生じた場合に、従来の橋梁等の補強方法を単に転用するのみでは、これを具体化させることができないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２６９０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、土留め壁の部材断面を大きくすることなく、土留め壁部材としての剛性を向上させることにより、工事費用を低減させるとともに施工期間の短縮を図り、更に必要な用地を極力少なくすることが可能な土留め壁の補強構造及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿った略直線状に管の内壁と間隙を設けた状態で挿入された鋼製線材が取り付けられた土留め壁部材を地盤中に建て込み、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入し、上記鋼製線材を挿入した管内に、セメントミルクを充填、固化することを特徴とする。
【０００９】
本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、ウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材である土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端を取り付けるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端を取り付け、上記土留め壁部材を建て込み、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入することを特徴とする。
また本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に構成した鋼製線材を、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向における固着位置が異なるように複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上述した構成からなる本発明において、土留め壁部材は、鋼製線材により緊張力が付与されている。しかも、この鋼製線材は、背面側のフランジ鋼板に取り付けられているため、鋼製線材に対して緊張力を導入することにより、土留め壁部材は、背面側へ向けて曲げ応力が負荷されることになる。その結果、土留め壁部材は背面側へ向けて曲げ変形しようとすることになる。
【００１１】
本発明では、上述の如き土留め壁部材の背面側に取り付けられた鋼製線材により緊張力に基づき、当該土留め部材に対して背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を働かせているため、土水圧に基づく応力に対して対抗することができる。その結果、土水圧に基づく土留め壁部材の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。
【００１２】
特に本発明では、鋼製線材をＵ字状に配置し、また係止部材に引っ掛けて固定することもできる。このため、滑車の原理により、鋼製線材に対する１回の緊張力導入により、２倍の緊張力を得ることが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、土留め壁の機能が終了した後、緊張力が不要となった時、当該鋼製線材を除去することができる。つまり、この鋼製線材の端部を地上付近に位置させていることから、これを容易に引き上げることが可能となる。
【００１４】
また、本発明では、土留め壁部材の剛性を向上させる代わりに上述した鋼製線材により土水圧に基づく上端部の変形を抑えることができるため、換言すれば土留め壁部材の剛性を向上させる必要が無くなる。このため、土留め壁部材の部材断面を大きくする必要も無くなり、工事費用を低減させることができ、施工期間の短縮化を図ることも可能となる。さらに、本発明では、土留め壁を構築するために必要な用地を極力少なくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した土留め壁の補強構造を示す図である。
【図２】土留め壁部材が埋め込まれた状態にある土留め壁の平面図である。
【図３】図２(a)Ｂ方向から見た土留め壁部材４の正面図である。
【図４】本発明を適用した土留め壁の補強構造の作用について説明するための図である。
【図５】本発明を適用した土留め壁の補強構造の作用について説明するための他の図である。
【図６】本発明を適用した土留め壁の補強方法における他の適用例について説明するための図である。
【図７】管内に鋼製線材を挿入することにより、これを取り付ける形態を示す図である。
【図８】鋼製線材の配置方法における他の適用例を示す図である。
【図９】鋼製線材の配置方法における更なる他の適用例を示す図である。
【図１０】鋼製線材の配置方法における他のバリエーションについて説明するための図である。
【図１１】フランジ鋼板の外面又は内面に鋼製線材の上下端を配置した図である。
【図１２】鋼製線材を、土留め壁部材の背面側のみに設けた場合における問題点について説明するための図である。
【図１３】前面掘削の各段階に応じて多段に配置した鋼製線材を緊張することにより、効率的な変形抑制が可能とした例を示す図である。
【図１４】自立式の土留め壁構造における実際の曲げモーメント図、並びに変形分布図である。
【図１５】従来技術の問題点について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、土留め壁の補強構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
本発明を適用した土留め壁の補強構造１は、例えば、図１に示すように道路２端部の地山５を留める山留め壁等として適用される土留め壁３を補強するものである。この土留め壁３は、鋼矢板、鋼管矢板、Ｈ型形状の鋼材等を使用した土留め壁部材４により具体化されるものである。以下の説明では、Ｈ型形状の鋼材を土留め壁部材４として構成する場合を例にとり説明をする。
【００１８】
図２(a)は、土留め壁部材４が埋め込まれた状態にある土留め壁３の平面図を示してい
る。また図３(a)は、図２(a)Ｂ方向から見た土留め壁部材４の正面図を示している。
【００１９】
土留め壁部材４は、ウェブ鋼板４１の両端にフランジ鋼板４２ａ、４２ｂが設けられてなる。このフランジ鋼板４２ａ、４２ｂの両端には、互いに隣接する他の土留め壁部材４におけるフランジ鋼板４２ａ、４２ｂと連結するための継ぎ手４６ａ、４６ｂがそれぞれ設けられている。また、土留め壁部材４は、地山５側にフランジ鋼板４２ａが、道路２側にフランジ鋼板４２ｂが位置するように、配置されるものとする。即ち、フランジ鋼板４
２ａは、地山５からの土水圧を受ける背面側に位置することになり、フランジ鋼板４２ｂは、道路２に面する前面側に位置することになる。
【００２０】
図２(b)は、継ぎ手の構成を省略し、単にＨ型形状の鋼材６０を並列配置した土留め壁３の平面図を示している。継ぎ手の構成を省略しても、以下に説明する本発明所期の作用効果を得ることができることは勿論である。
【００２１】
フランジ鋼板４２ａの背面側には、金具４４が上端部において取り付けられ、また下部には係止部材４８が取り付けられている。
【００２２】
金具４４は、少なくとも上下に亘り貫通孔が形成されているものであればいかなる構成であってもよいが、例えば図２(c),(d)に示すように下方に向けて先細状のテーパ５７が形成された貫通孔５６を備えるものであってもよい。この金具４４は、溶接５５等の手段により、フランジ鋼板４２ａの背面側に取り付けられている。
【００２３】
係止部材４８は、下向きに湾曲部が設けられた形状で構成されていてもよい。この係止部材４８は、後述する鋼製線材を係止可能な程度に溝が形成された形状を用いてもよい。また、図３(c)に示すように、溝が形成されただけの形状で構成されていてもよいし、また図３(d)に示すようにＵ字状の貫通孔５６が形成されたもので構成されていてもよい。
【００２４】
また、鋼製線材１１をこの金具４４に固定する際には、例えば図３(e)に示すように、金具４４の貫通孔５６にクサビ５３を嵌合させ、このクサビ５３の中心に鋼製線材１１を挿通させるようにしてもよい。クサビ５３は金具４４の貫通孔５６に嵌合されることにより、テーパ５７の持つ角度勾配に伴って内側へ締め付け力が作用することになり、鋼製線材１１を強固に固定することが可能となる。
【００２５】
また、この土留め壁部材４には、図３(a)に示すように下方に湾曲させて略Ｕ字形に鋼製線材１１が取り付けられている。この鋼製線材１１の両端部１１ｂは、金具４４における貫通孔に挿通されて固定されている。またこの鋼製線材１１において湾曲させた湾曲部１１ａは、係止部材４８に係止されている。
【００２６】
この鋼製線材１１は、ＰＣ鋼材、棒鋼や平鋼で構成されていてもよい。ちなみに、この鋼製線材１１には、緊張力が導入されている。この緊張力は、例えば鋼製線材１１の両端に螺着された図示しない緊張装置により導入されていてもよい。即ち、この図示しないボルトの締め付け度合いにより、緊張力を増減させることが可能となる。また、この鋼製線材１１の両端には、当該鋼製線材１１を地上側へ引っ張り可能な図示しない緊張装置が設けられていてもよい。これにより、土留めの変位の状況に基づいて地上において自由に緊張力を増減することが可能となる。
【００２７】
図３(b)は、参考例として土留め壁の補強構造１の他の実施の形態を示している。この図３(b)の例においては、上述の如く鋼製線材１１をＵ字状に設ける代わりに、２本の鋼製線材１１１を略直線状に取り付ける。このとき、鋼製線材１１１は、互いに離間させるとともに、それぞれ図芯から離れた位置においてそれぞれ偏心した状態で取り付けられている。この鋼製線材１１１は、上下に取り付けられた金具４４を介してそれぞれ固定するようにしてもよい。この鋼製線材１１１も同様に緊張力が導入されていることになる。
【００２８】
このような土留め壁３は、鋼製線材１１が設けられた土留め壁部材４の周囲において、さらにソイルセメントやコンクリート３９があってもよい。
【００２９】
次に、本発明を適用した土留め壁の補強構造１の施工方法について説明をする。
【００３０】
先ず、土留め壁部材４におけるフランジ鋼板４２ａの背面側に、金具４４、係止部材４８を取り付ける。次に、鋼製線材１１を金具４４並びに係止部材４８へ取り付けてこれを固定する。この段階において緊張力を負荷するようにしてもよい。
【００３１】
次に、この土留め壁部材４を地中に建て込む。土留め壁部材４を地中に建て込む方法としては、連続掘削機で土砂を掘削した後、クレーンで建て込んでコンクリートを打設してもよいし、いわゆるＳＭＷ工法のようにソイルセメントを造成した後、クレーンで建て込んでもよい。また、バイブロ工法や圧入工法を使用するようにしてもよい。最終的に建て込みを終了させた後、上述した図示しない緊張装置等を用いて緊張力を負荷し、また増減させるようにしてもよい。
【００３２】
このような方法により施工された土留め壁の補強構造１は、以下に説明するような作用を奏する。
【００３３】
先ず、土留め壁部材４は、鋼製線材１１により緊張力が付与されている。しかも、この鋼製線材１１は、フランジ鋼板４２ａに取り付けられているため、鋼製線材１１に対して緊張力を導入することにより、図４(a)に示すように背面側へ向けて曲げ応力が負荷されることになる。その結果、土留め壁部材４は背面側へ向けて曲げ変形しようとすることになる。
【００３４】
一般に、土留め壁部材４の背面側に位置する地山５からは図５に示すように土水圧に基づく応力が作用することになり、特に土留め壁部材４の上端部の変位が大きくなってしまう。これは、土留め壁部材４の前面側において道路２を構成すべく掘削を行うことが原因である。しかし、本発明では、上述の如き土留め壁部材４の背面側に取り付けられた鋼製線材１１による緊張力に基づき、当該土留め部材４に対して背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を働かせているため、上記土水圧に基づく応力に対して対抗することができる。その結果、図４(b)における実線で示される図のように、土水圧に基づく土留め壁部材４の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。ちなみに、この図４(b)における点線で示される例は、鋼製線材１１を配置しない場合における土留め壁部材４の変形状態を示している。
【００３５】
特に本発明では、参考例として鋼製線材１１をＵ字状に配置し、また係止部材４８に設けられた溝部にこれを引っ掛けて固定している。このため、滑車の原理により、鋼製線材１１に対する１回の緊張力導入により、２倍の緊張力を得ることが可能となる。
【００３６】
また、参考例として鋼製線材１１を取り付けた後、実際に緊張力が不要となり、当該鋼製線材１１を除去しなければならないケースが生じた場合においても、この鋼製線材１１の端部を地上付近に位置させていることから、これを容易に引き上げることが可能となる。
【００３７】
また、本発明では、土留め壁部材４の剛性を向上させる代わりに上述した鋼製線材１１により土水圧に基づく上端部の変形を抑えることができるため、換言すれば土留め壁部材４の剛性を向上させる必要が無くなる。このため、土留め壁部材４の部材断面を大きくする必要も無くなり、工事費用を低減させることができ、施工期間の短縮化を図ることも可能となる。さらに、本発明では、土留め壁３を構築するために必要な用地を極力少なくすることが可能となる。
【００３８】
ちなみに、上述した図３(b)に示すような形態においても同様に、鋼製線材１１１を介
して緊張力が導入されていることから、土水圧に基づく土留め壁部材４の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。
【００３９】
また、鋼製線材１１は、上端部が掘削底面２ａよりも上側に位置し、下端部が掘削底面よりも下側に位置している。この掘削底面２ａとは、前面掘削２の地盤表面を意味している。これにより、土留め壁部材４の変形を効率的に小さくできる効果がある。
なお、本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した実施の形態に限定されるものではない。
【００４０】
図６(a)〜(c)は、本発明を適用した土留め壁の補強方法における他の適用例を示している。先ず図６(a)に示すように、上述した方法に基づいて構築した鋼製線材１１が取り付けられた土留め壁３の前面側において構造物５１を構築する。次に図６(b)に示すように、当該構造物５１の上部を土砂で埋め戻す。この段階において土留め壁３は、前面側において埋め戻された土砂により支持されることになり、前面側へ撓もうとする力が小さくなる。このため、図６(c)に示すように土留め壁部材４から鋼製線材１１を引き抜く。
【００４１】
図７は、管５２内に鋼製線材１１を挿入することにより、これを取り付ける形態を示している。管５２は、例えば金属製やプラスチック等のシース等で適用されていてもよく、管５２の内壁と鋼製線材１１との間に間隙を設けた状態で配置される。鋼製線材を緊張したまま半永久に残置する場合は、この管５２内に鋼製線材１１を挿通させ、さらにその間隙においてセメントミルクを充填する。そして、このセメントミルクが固化されることにより、鋼製線材１１を管５２に対して強固に固定することが可能となる。ちなみに、このセメントミルクの充填は、鋼製線材１１に対して緊張力を付与した後において実行することになる。ちなみに、この緊張力の付与はジャッキを介して行うようにしてもよい。
【００４２】
図８〜１０は、鋼製線材１１の配置方法における他の適用例を示している。図８(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１を取り付ける例を示している。また、図８(b)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フラン
ジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。
【００４３】
また、図９(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フランジ鋼板４２ｂにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。図９(b)は、フランジ鋼板４２ｂにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フラン
ジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。
【００４４】
図１０(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の下端を固定し、鋼製
線材１１の上端は、固定治具６１を介してフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。図１０(b)は、固定治具６１の位置を下方にシフトさせることにより、導入さ
れた緊張力に基づく曲げモーメント分布の調整を図ったものである。さらに図１０(c)は
、フランジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を固定し、鋼製線材１１の上端は、固定治具６１を介してフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。図１０(d)は、フランジ鋼板４２ｂにおける内面に鋼製線材１１の下端を固定し、これを一度
フランジ鋼板４２ａ側にある固定治具６１に引っ掛けてから再度鋼製線材１１の上端をフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。
【００４５】
何れの実施の形態においても、鋼製線材１１に緊張力を導入することにより、土留め壁部材４が背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を作用させることができるため、本発明の所期の効果を得ることが可能となる。
【００４６】
図１１(a)は、前面側のフランジ鋼板４２ｂの外面に鋼製線材１１、１１１の上下端を配置した例である。また、図１１(b)は、フランジ鋼板４２ｂの内面に鋼製線材１１、１１１の上下端を配置した例である。このように前面側に設けた鋼製線材１１を緊張することにより、土留め部材４の中央部が前面に突き出てしまうのを防止することができる。
【００４７】
本発明では、構成線材１１等に負荷すべき緊張力を掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に高めるようにしてもよい。その理由として、前面掘削してから鋼製線材を１次締めし、更に前面掘削後、鋼製線材を２次締めすることにより、一度に全ての緊張力を導入することができ、効率的な変形抑制が可能となる。
【００４８】
また、上端部の係止部材の土留め壁部材４深さ方向における固着位置が異なるように鋼製部材１１を複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材１１から下側に位置する鋼製線材１１の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入するようにしてもよい。その理由として、図１２に示すように、前面掘削の各段階に応じて多段に配置した鋼製線材を緊張することにより、効率的な変形抑制が可能となる。図１２(a)は、前面掘削が浅い状態を示している。かかる場合には、土留め壁部材４の上段から一段に亘って緊張力を導入するようにしている。図１２(b)は、前面掘削がある程度進展した状態を示して いる。かかる場合には、土留め壁部材４の上段、中段の二段に亘って緊張力を導入するようにしている。図１２(c)は、前面掘削がさらに深く進展した状態を示している。かかる場合には、土留め壁部材４の上段、中段、下段の三段に亘って緊張力を導入するようにしている。
【００４９】
なお、この図１２における実際の鋼製線材１１の止着方法は、図９(b)に基づくものであるが、これに限定されるものではなく、上述した他のいかなる止着方法を採用するものであってもよい。
【００５０】
なお、鋼製線材１１を、土留め壁部材４の背面側のみに設けると、図１３(a)に示すよ
うに、中央部が前面側に大きく凸状に突き出てしまう。特に土留め壁部材４の高さが高いほど、この傾向が顕著に現れることになる。このため、図１３(b)に示すように、前面側
において金具６１、係止部材６２を設け、上述と同様の手法に基づいて鋼製線材１２を緊張力を持たせて配置する。このとき金具６１、係止部材６２の配置間隔は、金具４４、係止部材４８の間隔よりも狭く設定し、これに配設すべき鋼製線材１２の長さも背面側のそれよりも短く設定することになる。
【００５１】
このように前面側に設けた鋼製線材１２を緊張することにより、図１３(b)に示すよう
に中央部が前面に突き出てしまうのを防止することができる。
【００５２】
このように、本発明では、土留め壁部材４の安定を保持する目的で架設する支保工やグラウンドアンカー等を適用しない自立式の土留め壁構造としている。即ち、本発明では、根入れ長を十分に確保し、背面側からの土水圧荷重に対して掘削底面下の地盤の反力で抵抗させ、土留め壁の安定を確保する構造形式である。
【００５３】
即ち、本発明を適用した、自立式の土留め壁構造は、図１４(a)の曲げモーメント分布図に示すように、堀削底面付近よりも下側の土留め壁部材４に大きな曲げモーメントが発生しえるものであり、これに伴い図１４(b)の変形分布図に示すように、土留め壁部材４の掘削側への変位が増大しえるものであっても、これを抑制するための土留め壁部材４を背面側へ曲げ変形させようとする緊張力を付与するものである。即ち、緊張力を掘削底面よりも下側から掘削底面よりも上側に亘る範囲において導入することにより、図１４(c)の曲げモーメント分布図に示すように、曲げモーメントを分散させる効果を発揮させることができ、これに伴って図１４(d)の変形分布図に示すように、土留め壁部材４の掘削側への変位を抑制することが可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 土留め壁の補強構造
２ 道路
３ 土留め壁
４ 土留め壁部材
５ 地山
１１ 鋼製線材
４１ ウェブ鋼板
４２ フランジ鋼板
４６ 継ぎ手
４４ 金具
４８ 係止部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に設置された土留め壁鋼材の補強構造および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から使用されている土留め壁は、鋼矢板、鋼管矢板、Ｈ型鋼矢板等の鋼製土留め壁やＳＭＷ等のようなＨ型鋼を芯材としてソイルセメント地中連続壁、そして鉄筋コンクリートの地中連続壁等がある。
【０００３】
例えば、図１５に示すように、土留め壁８は、地盤８０からＡ方向に向けて土水圧を受けることになる。一般に土留め壁頂部８１の曲げ変形量に応じて土留め壁８の部材断面等が決定され、時にはより高い剛性を有する部材が必要となる。特に鋼製材料で構成される土留め壁は、コンクリート系の土留め壁と比較してその傾向は大きくなる。
【０００４】
通常、土留め壁における前面掘削深さが深くなる場合には、切梁支保工を使って土留め壁を補強して施工することになるが、例えば、片側にしか土留め壁が形成されない場合や、切梁支保工の面積が広くなる場合には、切梁支保工自体が困難、或いは不経済になる。かかる場合には、アンカー工法を併用した土留め壁を用いることになる。土留め壁前面から土留め壁背面に至る地盤にアンカーを施工し、固定するものであるが、土留め壁背面に民家等が存在する場合には、これを適用することが困難となる。このとき、自立土留め壁を構築することにより対処することが可能となるが、上述したように土留め壁の剛性に限界があるという問題点があった。
【０００５】
一方、鋼製線材を緊張することにより、橋梁等の鋼桁を補強する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、このような補強方法は、あくまで水平方向へ鋼製線材を延長するものであり、しかも橋梁に発生する曲げ変形と、土留め壁頂部８１の曲げ変形とは、互いにその大きさも異なり、地盤とのやり取りが発生して、分布傾向も異なるものである。さらに、土留め壁は地中に設置するものであるため、これに鋼製線材を取り付けた場合において、実際に緊張力が不要となり、当該鋼製線材を除去しなければならないケースが生じた場合に、従来の橋梁等の補強方法を単に転用するのみでは、これを具体化させることができないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２６９０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、土留め壁の部材断面を大きくすることなく、土留め壁部材としての剛性を向上させることにより、工事費用を低減させるとともに施工期間の短縮を図り、更に必要な用地を極力少なくすることが可能な土留め壁の補強構造及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿った略直線状に管の内壁と間隙を設けた状態で挿入された鋼製線材が取り付けられた土留め壁部材を地盤中に建て込み、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入し、上記鋼製線材を挿入した管内に、セメントミルクを充填、固化することを特徴とする。
【０００９】
本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、ウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材である土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端を取り付けるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端を取り付け、上記土留め壁部材を建て込み、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入することを特徴とする。
また本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した課題を解決するために、土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に構成した鋼製線材を、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向における固着位置が異なるように複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上述した構成からなる本発明において、土留め壁部材は、鋼製線材により緊張力が付与されている。しかも、この鋼製線材は、背面側のフランジ鋼板に取り付けられているため、鋼製線材に対して緊張力を導入することにより、土留め壁部材は、背面側へ向けて曲げ応力が負荷されることになる。その結果、土留め壁部材は背面側へ向けて曲げ変形しようとすることになる。
【００１１】
本発明では、上述の如き土留め壁部材の背面側に取り付けられた鋼製線材により緊張力に基づき、当該土留め部材に対して背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を働かせているため、土水圧に基づく応力に対して対抗することができる。その結果、土水圧に基づく土留め壁部材の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。
【００１２】
特に本発明では、鋼製線材をＵ字状に配置し、また係止部材に引っ掛けて固定することもできる。このため、滑車の原理により、鋼製線材に対する１回の緊張力導入により、２倍の緊張力を得ることが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、土留め壁の機能が終了した後、緊張力が不要となった時、当該鋼製線材を除去することができる。つまり、この鋼製線材の端部を地上付近に位置させていることから、これを容易に引き上げることが可能となる。
【００１４】
また、本発明では、土留め壁部材の剛性を向上させる代わりに上述した鋼製線材により土水圧に基づく上端部の変形を抑えることができるため、換言すれば土留め壁部材の剛性を向上させる必要が無くなる。このため、土留め壁部材の部材断面を大きくする必要も無くなり、工事費用を低減させることができ、施工期間の短縮化を図ることも可能となる。さらに、本発明では、土留め壁を構築するために必要な用地を極力少なくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した土留め壁の補強構造を示す図である。
【図２】土留め壁部材が埋め込まれた状態にある土留め壁の平面図である。
【図３】図２(a)Ｂ方向から見た土留め壁部材４の正面図である。
【図４】本発明を適用した土留め壁の補強構造の作用について説明するための図である。
【図５】本発明を適用した土留め壁の補強構造の作用について説明するための他の図である。
【図６】本発明を適用した土留め壁の補強方法における他の適用例について説明するための図である。
【図７】管内に鋼製線材を挿入することにより、これを取り付ける形態を示す図である。
【図８】鋼製線材の配置方法における他の適用例を示す図である。
【図９】鋼製線材の配置方法における更なる他の適用例を示す図である。
【図１０】鋼製線材の配置方法における他のバリエーションについて説明するための図である。
【図１１】フランジ鋼板の外面又は内面に鋼製線材の上下端を配置した図である。
【図１２】鋼製線材を、土留め壁部材の背面側のみに設けた場合における問題点について説明するための図である。
【図１３】前面掘削の各段階に応じて多段に配置した鋼製線材を緊張することにより、効率的な変形抑制が可能とした例を示す図である。
【図１４】自立式の土留め壁構造における実際の曲げモーメント図、並びに変形分布図である。
【図１５】従来技術の問題点について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、土留め壁の補強構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
本発明を適用した土留め壁の補強構造１は、例えば、図１に示すように道路２端部の地山５を留める山留め壁等として適用される土留め壁３を補強するものである。この土留め壁３は、鋼矢板、鋼管矢板、Ｈ型形状の鋼材等を使用した土留め壁部材４により具体化されるものである。以下の説明では、Ｈ型形状の鋼材を土留め壁部材４として構成する場合を例にとり説明をする。
【００１８】
図２(a)は、土留め壁部材４が埋め込まれた状態にある土留め壁３の平面図を示してい
る。また図３(a)は、図２(a)Ｂ方向から見た土留め壁部材４の正面図を示している。
【００１９】
土留め壁部材４は、ウェブ鋼板４１の両端にフランジ鋼板４２ａ、４２ｂが設けられてなる。このフランジ鋼板４２ａ、４２ｂの両端には、互いに隣接する他の土留め壁部材４におけるフランジ鋼板４２ａ、４２ｂと連結するための継ぎ手４６ａ、４６ｂがそれぞれ設けられている。また、土留め壁部材４は、地山５側にフランジ鋼板４２ａが、道路２側にフランジ鋼板４２ｂが位置するように、配置されるものとする。即ち、フランジ鋼板４
２ａは、地山５からの土水圧を受ける背面側に位置することになり、フランジ鋼板４２ｂは、道路２に面する前面側に位置することになる。
【００２０】
図２(b)は、継ぎ手の構成を省略し、単にＨ型形状の鋼材６０を並列配置した土留め壁３の平面図を示している。継ぎ手の構成を省略しても、以下に説明する本発明所期の作用効果を得ることができることは勿論である。
【００２１】
フランジ鋼板４２ａの背面側には、金具４４が上端部において取り付けられ、また下部には係止部材４８が取り付けられている。
【００２２】
金具４４は、少なくとも上下に亘り貫通孔が形成されているものであればいかなる構成であってもよいが、例えば図２(c),(d)に示すように下方に向けて先細状のテーパ５７が形成された貫通孔５６を備えるものであってもよい。この金具４４は、溶接５５等の手段により、フランジ鋼板４２ａの背面側に取り付けられている。
【００２３】
係止部材４８は、下向きに湾曲部が設けられた形状で構成されていてもよい。この係止部材４８は、後述する鋼製線材を係止可能な程度に溝が形成された形状を用いてもよい。また、図３(c)に示すように、溝が形成されただけの形状で構成されていてもよいし、また図３(d)に示すようにＵ字状の貫通孔５６が形成されたもので構成されていてもよい。
【００２４】
また、鋼製線材１１をこの金具４４に固定する際には、例えば図３(e)に示すように、金具４４の貫通孔５６にクサビ５３を嵌合させ、このクサビ５３の中心に鋼製線材１１を挿通させるようにしてもよい。クサビ５３は金具４４の貫通孔５６に嵌合されることにより、テーパ５７の持つ角度勾配に伴って内側へ締め付け力が作用することになり、鋼製線材１１を強固に固定することが可能となる。
【００２５】
また、この土留め壁部材４には、図３(a)に示すように下方に湾曲させて略Ｕ字形に鋼製線材１１が取り付けられている。この鋼製線材１１の両端部１１ｂは、金具４４における貫通孔に挿通されて固定されている。またこの鋼製線材１１において湾曲させた湾曲部１１ａは、係止部材４８に係止されている。
【００２６】
この鋼製線材１１は、ＰＣ鋼材、棒鋼や平鋼で構成されていてもよい。ちなみに、この鋼製線材１１には、緊張力が導入されている。この緊張力は、例えば鋼製線材１１の両端に螺着された図示しない緊張装置により導入されていてもよい。即ち、この図示しないボルトの締め付け度合いにより、緊張力を増減させることが可能となる。また、この鋼製線材１１の両端には、当該鋼製線材１１を地上側へ引っ張り可能な図示しない緊張装置が設けられていてもよい。これにより、土留めの変位の状況に基づいて地上において自由に緊張力を増減することが可能となる。
【００２７】
図３(b)は、参考例として土留め壁の補強構造１の他の実施の形態を示している。この図３(b)の例においては、上述の如く鋼製線材１１をＵ字状に設ける代わりに、２本の鋼製線材１１１を略直線状に取り付ける。このとき、鋼製線材１１１は、互いに離間させるとともに、それぞれ図芯から離れた位置においてそれぞれ偏心した状態で取り付けられている。この鋼製線材１１１は、上下に取り付けられた金具４４を介してそれぞれ固定するようにしてもよい。この鋼製線材１１１も同様に緊張力が導入されていることになる。
【００２８】
このような土留め壁３は、鋼製線材１１が設けられた土留め壁部材４の周囲において、さらにソイルセメントやコンクリート３９があってもよい。
【００２９】
次に、本発明を適用した土留め壁の補強構造１の施工方法について説明をする。
【００３０】
先ず、土留め壁部材４におけるフランジ鋼板４２ａの背面側に、金具４４、係止部材４８を取り付ける。次に、鋼製線材１１を金具４４並びに係止部材４８へ取り付けてこれを固定する。この段階において緊張力を負荷するようにしてもよい。
【００３１】
次に、この土留め壁部材４を地中に建て込む。土留め壁部材４を地中に建て込む方法としては、連続掘削機で土砂を掘削した後、クレーンで建て込んでコンクリートを打設してもよいし、いわゆるＳＭＷ工法のようにソイルセメントを造成した後、クレーンで建て込んでもよい。また、バイブロ工法や圧入工法を使用するようにしてもよい。最終的に建て込みを終了させた後、上述した図示しない緊張装置等を用いて緊張力を負荷し、また増減させるようにしてもよい。
【００３２】
このような方法により施工された土留め壁の補強構造１は、以下に説明するような作用を奏する。
【００３３】
先ず、土留め壁部材４は、鋼製線材１１により緊張力が付与されている。しかも、この鋼製線材１１は、フランジ鋼板４２ａに取り付けられているため、鋼製線材１１に対して緊張力を導入することにより、図４(a)に示すように背面側へ向けて曲げ応力が負荷されることになる。その結果、土留め壁部材４は背面側へ向けて曲げ変形しようとすることになる。
【００３４】
一般に、土留め壁部材４の背面側に位置する地山５からは図５に示すように土水圧に基づく応力が作用することになり、特に土留め壁部材４の上端部の変位が大きくなってしまう。これは、土留め壁部材４の前面側において道路２を構成すべく掘削を行うことが原因である。しかし、本発明では、上述の如き土留め壁部材４の背面側に取り付けられた鋼製線材１１による緊張力に基づき、当該土留め部材４に対して背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を働かせているため、上記土水圧に基づく応力に対して対抗することができる。その結果、図４(b)における実線で示される図のように、土水圧に基づく土留め壁部材４の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。ちなみに、この図４(b)における点線で示される例は、鋼製線材１１を配置しない場合における土留め壁部材４の変形状態を示している。
【００３５】
特に本発明では、参考例として鋼製線材１１をＵ字状に配置し、また係止部材４８に設けられた溝部にこれを引っ掛けて固定している。このため、滑車の原理により、鋼製線材１１に対する１回の緊張力導入により、２倍の緊張力を得ることが可能となる。
【００３６】
また、参考例として鋼製線材１１を取り付けた後、実際に緊張力が不要となり、当該鋼製線材１１を除去しなければならないケースが生じた場合においても、この鋼製線材１１の端部を地上付近に位置させていることから、これを容易に引き上げることが可能となる。
【００３７】
また、本発明では、土留め壁部材４の剛性を向上させる代わりに上述した鋼製線材１１により土水圧に基づく上端部の変形を抑えることができるため、換言すれば土留め壁部材４の剛性を向上させる必要が無くなる。このため、土留め壁部材４の部材断面を大きくする必要も無くなり、工事費用を低減させることができ、施工期間の短縮化を図ることも可能となる。さらに、本発明では、土留め壁３を構築するために必要な用地を極力少なくすることが可能となる。
【００３８】
ちなみに、上述した図３(b)に示すような形態においても同様に、鋼製線材１１１を介
して緊張力が導入されていることから、土水圧に基づく土留め壁部材４の上端部の前面側への変位量を抑えることが可能となる。
【００３９】
また、鋼製線材１１は、上端部が掘削底面２ａよりも上側に位置し、下端部が掘削底面よりも下側に位置している。この掘削底面２ａとは、前面掘削２の地盤表面を意味している。これにより、土留め壁部材４の変形を効率的に小さくできる効果がある。
なお、本発明を適用した土留め壁の補強方法は、上述した実施の形態に限定されるものではない。
【００４０】
図６(a)〜(c)は、本発明を適用した土留め壁の補強方法における他の適用例を示している。先ず図６(a)に示すように、上述した方法に基づいて構築した鋼製線材１１が取り付けられた土留め壁３の前面側において構造物５１を構築する。次に図６(b)に示すように、当該構造物５１の上部を土砂で埋め戻す。この段階において土留め壁３は、前面側において埋め戻された土砂により支持されることになり、前面側へ撓もうとする力が小さくなる。このため、図６(c)に示すように土留め壁部材４から鋼製線材１１を引き抜く。
【００４１】
図７は、管５２内に鋼製線材１１を挿入することにより、これを取り付ける形態を示している。管５２は、例えば金属製やプラスチック等のシース等で適用されていてもよく、管５２の内壁と鋼製線材１１との間に間隙を設けた状態で配置される。鋼製線材を緊張したまま半永久に残置する場合は、この管５２内に鋼製線材１１を挿通させ、さらにその間隙においてセメントミルクを充填する。そして、このセメントミルクが固化されることにより、鋼製線材１１を管５２に対して強固に固定することが可能となる。ちなみに、このセメントミルクの充填は、鋼製線材１１に対して緊張力を付与した後において実行することになる。ちなみに、この緊張力の付与はジャッキを介して行うようにしてもよい。
【００４２】
図８〜１０は、鋼製線材１１の配置方法における他の適用例を示している。図８(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１を取り付ける例を示している。また、図８(b)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フラン
ジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。
【００４３】
また、図９(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フランジ鋼板４２ｂにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。図９(b)は、フランジ鋼板４２ｂにおける外面に鋼製線材１１の上端を取り付け、フラン
ジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を取り付ける例を示している。
【００４４】
図１０(a)は、フランジ鋼板４２ａにおける外面に鋼製線材１１の下端を固定し、鋼製
線材１１の上端は、固定治具６１を介してフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。図１０(b)は、固定治具６１の位置を下方にシフトさせることにより、導入さ
れた緊張力に基づく曲げモーメント分布の調整を図ったものである。さらに図１０(c)は
、フランジ鋼板４２ａにおける内面に鋼製線材１１の下端を固定し、鋼製線材１１の上端は、固定治具６１を介してフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。図１０(d)は、フランジ鋼板４２ｂにおける内面に鋼製線材１１の下端を固定し、これを一度
フランジ鋼板４２ａ側にある固定治具６１に引っ掛けてから再度鋼製線材１１の上端をフランジ鋼板４２ｂ側へ突出させ、これを固定している。
【００４５】
何れの実施の形態においても、鋼製線材１１に緊張力を導入することにより、土留め壁部材４が背面側へ向けて曲げ変形しようとする力を作用させることができるため、本発明の所期の効果を得ることが可能となる。
【００４６】
図１１(a)は、前面側のフランジ鋼板４２ｂの外面に鋼製線材１１、１１１の上下端を配置した例である。また、図１１(b)は、フランジ鋼板４２ｂの内面に鋼製線材１１、１１１の上下端を配置した例である。このように前面側に設けた鋼製線材１１を緊張することにより、土留め部材４の中央部が前面に突き出てしまうのを防止することができる。
【００４７】
本発明では、構成線材１１等に負荷すべき緊張力を掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に高めるようにしてもよい。その理由として、前面掘削してから鋼製線材を１次締めし、更に前面掘削後、鋼製線材を２次締めすることにより、一度に全ての緊張力を導入することができ、効率的な変形抑制が可能となる。
【００４８】
また、上端部の係止部材の土留め壁部材４深さ方向における固着位置が異なるように鋼製部材１１を複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材１１から下側に位置する鋼製線材１１の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入するようにしてもよい。その理由として、図１２に示すように、前面掘削の各段階に応じて多段に配置した鋼製線材を緊張することにより、効率的な変形抑制が可能となる。図１２(a)は、前面掘削が浅い状態を示している。かかる場合には、土留め壁部材４の上段から一段に亘って緊張力を導入するようにしている。図１２(b)は、前面掘削がある程度進展した状態を示して いる。かかる場合には、土留め壁部材４の上段、中段の二段に亘って緊張力を導入するようにしている。図１２(c)は、前面掘削がさらに深く進展した状態を示している。かかる場合には、土留め壁部材４の上段、中段、下段の三段に亘って緊張力を導入するようにしている。
【００４９】
なお、この図１２における実際の鋼製線材１１の止着方法は、図９(b)に基づくものであるが、これに限定されるものではなく、上述した他のいかなる止着方法を採用するものであってもよい。
【００５０】
なお、鋼製線材１１を、土留め壁部材４の背面側のみに設けると、図１３(a)に示すよ
うに、中央部が前面側に大きく凸状に突き出てしまう。特に土留め壁部材４の高さが高いほど、この傾向が顕著に現れることになる。このため、図１３(b)に示すように、前面側
において金具６１、係止部材６２を設け、上述と同様の手法に基づいて鋼製線材１２を緊張力を持たせて配置する。このとき金具６１、係止部材６２の配置間隔は、金具４４、係止部材４８の間隔よりも狭く設定し、これに配設すべき鋼製線材１２の長さも背面側のそれよりも短く設定することになる。
【００５１】
このように前面側に設けた鋼製線材１２を緊張することにより、図１３(b)に示すよう
に中央部が前面に突き出てしまうのを防止することができる。
【００５２】
このように、本発明では、土留め壁部材４の安定を保持する目的で架設する支保工やグラウンドアンカー等を適用しない自立式の土留め壁構造としている。即ち、本発明では、根入れ長を十分に確保し、背面側からの土水圧荷重に対して掘削底面下の地盤の反力で抵抗させ、土留め壁の安定を確保する構造形式である。
【００５３】
即ち、本発明を適用した、自立式の土留め壁構造は、図１４(a)の曲げモーメント分布図に示すように、堀削底面付近よりも下側の土留め壁部材４に大きな曲げモーメントが発生しえるものであり、これに伴い図１４(b)の変形分布図に示すように、土留め壁部材４の掘削側への変位が増大しえるものであっても、これを抑制するための土留め壁部材４を背面側へ曲げ変形させようとする緊張力を付与するものである。即ち、緊張力を掘削底面よりも下側から掘削底面よりも上側に亘る範囲において導入することにより、図１４(c)の曲げモーメント分布図に示すように、曲げモーメントを分散させる効果を発揮させることができ、これに伴って図１４(d)の変形分布図に示すように、土留め壁部材４の掘削側への変位を抑制することが可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 土留め壁の補強構造
２ 道路
３ 土留め壁
４ 土留め壁部材
５ 地山
１１ 鋼製線材
４１ ウェブ鋼板
４２ フランジ鋼板
４６ 継ぎ手
４４ 金具
４８ 係止部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿った略直線状に管の内壁と間隙を設けた状態で挿入された鋼製線材が取り付けられた土留め壁部材を地盤中に建て込み、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入し、
上記鋼製線材を挿入した管内に、セメントミルクを充填、固化すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項２】
ウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材である土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端を取り付けるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端を取り付け、
上記土留め壁部材を建て込み、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項３】
土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に構成した鋼製線材を、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向における固着位置が異なるように複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項４】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に鋼製線材が取り付けられ、
上記鋼製線材は、管の内壁と間隙を設けた状態で挿入されるとともに、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように緊張力が導入され、
上記鋼製線材が挿入された管内は、セメントミルクにより充填、固化されること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【請求項５】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材はウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材であり、
上記土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端が取り付けられるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端が取り付けられ、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力が導入されていること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【請求項６】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状を構成する鋼製線材が、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向の固着位置が異なるように複数本取り付けられ、
上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力が導入されていること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【請求項１】
土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿った略直線状に管の内壁と間隙を設けた状態で挿入された鋼製線材が取り付けられた土留め壁部材を地盤中に建て込み、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入し、
上記鋼製線材を挿入した管内に、セメントミルクを充填、固化すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項２】
ウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材である土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端を取り付けるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端を取り付け、
上記土留め壁部材を建て込み、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力を導入すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項３】
土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に構成した鋼製線材を、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向における固着位置が異なるように複数本設ける際に、上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力を導入すること
を特徴とする土留め壁の補強方法。
【請求項４】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状に鋼製線材が取り付けられ、
上記鋼製線材は、管の内壁と間隙を設けた状態で挿入されるとともに、上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように緊張力が導入され、
上記鋼製線材が挿入された管内は、セメントミルクにより充填、固化されること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【請求項５】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材はウェブ鋼板の両端にフランジ鋼板が設けられた断面Ｈ形状の鋼材であり、
上記土留め壁部材の地山側のフランジ鋼板における外面に鋼製線材の上端が取り付けられるとともに、当該フランジ鋼板における内面に上記鋼製線材の下端が取り付けられ、
上記土留め壁部材が土水圧を受けて掘削側に曲げ変形しようとするものに抗して地山側に曲げ変形しようとする力が作用するように上記鋼製線材に緊張力が導入されていること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【請求項６】
地盤中に建て込まれた土留め壁部材において、
上記土留め壁部材の断面図芯より地山側に偏芯して上記土留め壁部材の略軸方向に沿って略直線状を構成する鋼製線材が、その上端部の係止部材の上記土留め壁部材深さ方向の固着位置が異なるように複数本取り付けられ、
上側に位置する鋼製線材から下側に位置する鋼製線材の順に、掘削側土砂の掘削深さに応じて段階的に緊張力が導入されていること
を特徴とする土留め壁の補強構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１８８９２３（Ｐ２０１２−１８８９２３Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１０５８０（Ｐ２０１２−１１０５８０）
【出願日】平成２４年５月１４日（２０１２．５．１４）
【分割の表示】特願２００７−１７４３８７（Ｐ２００７−１７４３８７）の分割
【原出願日】平成１９年７月２日（２００７．７．２）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月１４日（２０１２．５．１４）
【分割の表示】特願２００７−１７４３８７（Ｐ２００７−１７４３８７）の分割
【原出願日】平成１９年７月２日（２００７．７．２）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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