説明

止水構造

【課題】地下構造物において、部材同士の間に相対変位が生じる接合部を、経済的かつ容易に止水できる止水構造を提供すること。
【解決手段】連続地中壁5を構築して地盤1を掘削し、遮水シート39の連続地中壁5側の定着部55aを、接着剤41および端部固定金具43を用いて連続地中壁5に固定する。次に、ボルト43aに、遮水シート39の定着部55a、ゴムプレート43b、平形鋼43c、ナット43dの孔を通し、ナット43dをボルト43aに締め付ける。均しコンクリート17を施工した後、切欠き部57の形成予定位置に発泡スチロール49を配置する。さらに、発泡スチロール49を挟んで遮水シート39を折り返し、遮水シート39の側壁7側の定着部55bを均しコンクリート17上に配置する。その後、側壁7のコンクリートを施工することにより、遮水シート39の定着部55bを均しコンクリート17と側壁7のコンクリートとの間に挟む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、止水構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
地下構造物の大型化に伴って、地下深くに構造物が作られるようになっている。そのため、作用する水圧の大きいところに構造物と連続地中壁などとの接合部や、側壁と底版との接合部ができるようになり、この部分の止水方法が大きな問題となっている。
【0003】
従来、この部分の止水には止水板が用いられている。止水板には、高水圧および止水板の両端の定着部の間に生じる相対変形の条件下における止水性能が要求される。
【0004】
図5は、従来の止水構造の断面図である。図5に示す止水構造は、側壁101と底版103との接合部に設置される。図5に示す止水構造では、ゴム製の止水板105が、側壁101と底版103との接合部の空間109を跨いで配置される。止水板105の定着部107は、一方が側壁101の、他方が底版103のコンクリートの中に埋設される。
【0005】
図5に示すような、止水板105の定着部がコンクリートの中に埋設されるタイプの止水構造は、比較的安価であり、多く用いられている。コンクリートに埋め込んだ部分からの漏水を少なくするため、止水板105の定着部107に突起をつけたり、定着部107に張り付けたブチルゴムを硬化前のコンクリートと反応させたりして止水板105とコンクリートとを一体化させる場合もある。
【0006】
図6は、従来の他の止水構造の断面図である。図6に示す止水構造は、側壁101と底版103との接合部に設置される。図6に示す止水構造では、ゴム製の止水板111が、側壁101と底版103との接合部に配置される。止水板111の定着部115は、金属製治具およびボルトからなる定着金具113を用いて行う。側壁101表面の側壁鉄板および底版103表面の底版鉄板には、金属製治具A(図示せず)が溶接固定されている。この上にゴム製止水板111の定着部115を置き、金属製治具B(図示せず)で挟みこみボルトを締めることにより加圧固定される(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平11−152805号公報
【0008】
図6に示すような、定着部115が定着金具113によって加圧固定されるタイプの止水構造は、止水板111に補強布が挟みこまれており、高水圧下で使用することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、従来の、図5に示すタイプの止水構造は、コンクリート埋め込み部を確実に施工しなければ、高水圧のもとでは信頼性に乏しかった。図6に示すタイプの止水構造は、高水圧下で使用することができるが、定着金具113の出来形精度、取付精度が厳しく要求されることに加え、止水板111も補強布を挟み込んだ特殊な構造となっているため、施工費用がかさみ、施工手間もかかった。
【0010】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、地下構造物において、部材同士の間に相対変位が生じる接合部を、経済的かつ容易に止水できる止水構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
前述した目的を達成するための本発明は、地下構造物の第1の部材と第2の部材との接合部に設けられる止水構造であって、第1の部材と第2の部材との間の隙間を覆うように配置された遮水シートと、前記遮水シートよりも前記地下構造物側に設けられ、前記遮水シートの変形を抑制する変形抑制部材と、からなり、前記遮水シートの端部が、前記第1の部材および前記第2の部材に、定着手段により定着され、前記第1の部材が、下隅部に切欠き部を有し、前記遮水シートが、前記切欠き部内に配置された発泡スチロールを挟みつつ、前記切欠き部に沿って配置されることを特徴とする止水構造である。
【0012】
本発明の止水構造は、例えば、第1の部材である側壁と、第2の部材である連続地中壁との接合部に設けられる。この場合、側壁は、下隅部に切欠き部を有し、遮水シートが、切欠き部内に配置された発泡スチロールを挟みつつ、切欠き部に沿って配置される。そして、側壁が、変形抑制部材として機能する。
【0013】
また、定着手段は、地下構造物の外部からの水圧および連続地中壁に固定された端部固定金具であり、遮水シートの片端は、側壁の下方に設けられた均しコンクリートと側壁の間に挟まれて水圧により定着され、他端は、端部固定金具により連続地中壁に固定されて水圧により定着される。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、地下構造物において、部材同士の間に相対変位が生じる接合部を、経済的かつ容易に止水できる止水構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】地下構造物3の垂直断面図
【図2】止水構造13周辺の拡大断面図
【図3】止水構造15周辺の拡大断面図
【図4】図3の範囲Aに示す部分の拡大図
【図5】従来の止水構造の断面図
【図6】従来の他の止水構造の断面図
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、図面に基づいて、本発明の第1の実施の形態を詳細に説明する。図1は、地下構造物3の垂直断面図である。図1に示すように、地下構造物3は、地盤1内に構築された連続地中壁5、連続地中壁5の内側に構築された側壁7、側壁7の内側に構築された底版9、側壁7の上端に構築された屋根11、側壁7および底版9の下方に設けられた均しコンクリート17等からなる。
【0017】
図1に示すように、側壁7と底版9との接合部には、止水構造13が設けられる。図2は、止水構造13周辺の拡大断面図である。止水構造13は、均しコンクリート17、遮水シート19、変形抑制部材27等からなる。
【0018】
均しコンクリート17は、側壁7および底版9の下方に配置される。均しコンクリート17は、側壁7と底版9との隙間33の周辺部分に配置される均しコンクリート17aと、隙間33から離れた部分に配置される均しコンクリート17bからなる。
【0019】
遮水シート19は、側壁7と底版9との隙間33を覆うように配置される。遮水シート19のうち、隙間33を覆う中央部分21は、均しコンクリート17aの下面に沿って配置される。遮水シート19の端部の定着部35は、均しコンクリート17bと側壁7のコンクリートまたは底版9のコンクリートとの間に挟まれる。定着部35a、定着部35bは、定着手段である地下構造物3の下からの水圧によって、それぞれ、底版9、側壁7に押し付けられ、定着される。
【0020】
遮水シート19には、地下構造物の外側防水に一般的に用いられる、安価な材料を用いる。遮水シート19には、強度的な性能は求められず、伸び性能だけが求められる。遮水シート19は、例えば、5倍から10倍の伸び性能を持つ、厚さ1.5mm〜2.0mm程度のゴムシートとする。
【0021】
変形抑制部材27は、側壁7と底版9との間にわたるように配置される。変形抑制部材27は、鋼製の金物であり、側壁7と底版9との相対変形、および、下からの水圧に対して十分な強度を有するように設計される。変形抑制部材27には、遮水性は必要ない。
【0022】
変形抑制部材27は、水圧が大きい場合には、図1に示すような形状が有効である。変形抑制部材27は、例えば、図1に示すように、断面が半円形の半円部23と、半円部23の両側部に一体に設けられた平板状の端部25と、端部25の上面に設けられた凸部37とからなる。
【0023】
変形抑制部材27は、半円部23が、側壁7および底版9の下隅部に設けられた切欠き部28の内部に配置される。また、端部25aが底版9のコンクリートに埋め込み固定され、端部25bが側壁7のコンクリートに埋め込み固定される。凸部37a、凸部37bは、それぞれ、端部25aと底版9、端部25bと側壁7との付着を高める。
【0024】
変形抑制部材27の半円部23の下方には均しコンクリート17はなく、半円部23と遮水シート19の中央部分21との間は空間31となっている。また、半円部23は側壁7および底版9の下隅部に設けられた切欠き部28の内部に配置されるため、半円部23と側壁7および底版9との間も空間29となっている。
【0025】
止水構造13では、地下構造物3の下からの水圧によって、遮水シート19の中央部分21が伸びて空間31内に入り込むが、遮水シート19は、変形抑制部材27に接触すると、それ以上は伸びない。
【0026】
止水構造13を形成するには、連続地中壁5を構築して地盤1を掘削し、均しコンクリート17bを施工する。次に、遮水シート19を配置し、遮水シート19の中央部分21の上方に均しコンクリート17aを施工する。変形抑制部材27の半円部23の下には、均しコンクリート17aを施工しない。
【0027】
そして、均しコンクリート17a上に変形抑制部材27を設置する。その後、側壁7のコンクリートを施工することにより、遮水シート19の定着部35bを均しコンクリート17bと側壁7のコンクリートとの間に挟み、変形抑制部材27の端部25bを側壁7のコンクリートに埋設する。
【0028】
また、底版9のコンクリートを施工することにより、遮水シート19の定着部35aを均しコンクリート17bと底版9のコンクリートとの間に挟み、変形抑制部材27の端部25aを底版9のコンクリートに埋設する。
【0029】
なお、側壁7のコンクリート、底版9のコンクリートを施工する際には、金物の埋設型枠や埋め殺しの発泡スチロール等を用いて切欠き部28を設け、空間29を形成する。
【0030】
このように、第1の実施の形態の止水構造13では、遮水シート19と側壁7および底版9との間に、変形抑制部材27を設ける。また、変形抑制部材27と遮水シート19との間に、空間31を設ける。第1の実施の形態では、下からの水圧による遮水シート19の変形が変形抑制部材27によって抑えられるため、高水圧下でも遮水シート19が破損せず、止水構造13の信頼性が高まる。
【0031】
なお、変形抑制部材27の形状は、図1に示すものに限らない。また、遮水シート19の定着部35の定着方法は、水圧で押し付ける方法のほかに、側壁7や底版9のコンクリートや鉄板と接着する方法等でもよい。
【0032】
次に、第2の実施の形態について説明する。図1に示すように、側壁7と連続地中壁5との接合部には、止水構造15が設けられる。図3は、止水構造15周辺の拡大断面図である。止水構造15は、遮水シート39、端部固定金具43、発泡スチロール49、均しコンクリート17b等からなる。
【0033】
遮水シート39は、連続地中壁5と側壁7との隙間を覆うように配置される。遮水シート39のうち、隙間を覆う部分は、側壁7の下隅部に設けられた切欠き部57と連続地中壁5とに沿って配置される。遮水シート39の端部の定着部55のうち、連続地中壁5側の定着部55aは、定着手段である接着剤41、端部固定金具43および地下構造物3の下からの水圧により、連続地中壁5に定着される。
【0034】
図4は、図3の範囲Aに示す部分の拡大図である。図4に示すように、端部固定金具43は、端部が連続地中壁5に埋設されたボルト43a、ボルト43aに取付られたゴムプレート43b、平形鋼43c、ナット43dからなる。
【0035】
定着部55のうち、側壁7側の定着部55bは、側壁7と、側壁7の下方に設けられた均しコンクリート17bとの間に挟まれる。定着部55bは、定着手段である地下構造物3の下からの水圧によって、側壁7に押し付けられ、定着される。
【0036】
遮水シート39には、地下構造物の外側防水に一般的に用いられる、安価な材料を用いる。遮水シート39には、強度的な性能は求められず、伸び性能だけが求められる。遮水シート39は、例えば、5倍から10倍の伸び性能を持つ、厚さ1.5mm〜2.0mm程度のゴムシートとする。
【0037】
発泡スチロール49は、側壁7の切欠き部57内に配置される。発泡スチロール49の下方(均しコンクリート51の側方)には、空間53が設けられる。
【0038】
止水構造15では、側壁7の切欠き部57周辺のコンクリートが、変形抑制部材として機能する。止水構造15では、地下構造物3の下から水圧が作用すると、遮水シート39の、側壁7の切欠き部57および連続地中壁5に沿った部分が若干伸びる。しかし、遮水シート39は、変形抑制部材である側壁7の切欠き部57周辺のコンクリートや連続地中壁5に接触すると、それ以上の変形が生じないように拘束される。
【0039】
止水構造15を形成するには、まず、連続地中壁5を構築して地盤1を掘削し、遮水シート39の連続地中壁5側の定着部55aを、接着剤41および端部固定金具43を用いて連続地中壁5に固定する。
【0040】
このとき、端部固定金具43のボルト43aは、あらかじめ連続地中壁5に端部を埋設しておく。そして、ボルト43aに、遮水シート39の定着部55a、ゴムプレート43b、平形鋼43c、ナット43dの孔(図示せず)を通し、ナット43dをボルト43aに締め付ける。
【0041】
次に、均しコンクリート17を施工した後、切欠き部57の形成予定位置に発泡スチロール49を配置する。さらに、発泡スチロール49を挟んで遮水シート39を折り返し、遮水シート39の側壁7側の定着部55bを均しコンクリート17上に配置する。その後、側壁7のコンクリートを施工することにより、遮水シート39の定着部55bを均しコンクリート17と側壁7のコンクリートとの間に挟む。
【0042】
このように、第2の実施の形態の止水構造15では、側壁7の下隅部に切欠き部57を設け、切欠き部57に沿って遮水シート39を配置する。第2の実施の形態では、下からの水圧による遮水シート39の変形が、変形抑制部材として機能する側壁7の切欠き部57周辺のコンクリートによって抑えられるため、高水圧下でも遮水シート39が破損せず、止水構造15の信頼性が高まる。
【0043】
なお、遮水シート39の定着部55bの定着方法は、水圧で押し付ける方法のほかに、側壁7のコンクリートや鉄板と接着する方法等でもよい。
【0044】
第1、第2の実施の形態では、遮水シート19、遮水シート39に汎用の安価な材料を用いるため、従来の止水板と比較して、材料費を低減できる。また、遮水シート19の定着部35、遮水シート39の定着部55は、コンクリートへの埋め込み、接着、ボルト固定などの方法で地下構造物3の部材に固定されるが、これらの作業には、特別な材料や施工法が必要なく、施工費用が安価である。
【0045】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる止水構造の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【0046】
3………地下構造物
5………連続地中壁
7………側壁
9………底版
13、15………止水構造
17、17a、17b………均しコンクリート
19、39………遮水シート
27………変形抑制部材
28、57………切欠き部
29、31、53………空間
33………隙間
35、35a、35b、55、55a、55b………定着部
41………接着剤
43………端部固定金具
49………発泡スチロール

【特許請求の範囲】
【請求項1】
地下構造物の第1の部材と第2の部材との接合部に設けられる止水構造であって、
第1の部材と第2の部材との間の隙間を覆うように配置された遮水シートと、
前記遮水シートよりも前記地下構造物側に設けられ、前記遮水シートの変形を抑制する変形抑制部材と、
からなり、前記遮水シートの端部が、前記第1の部材および前記第2の部材に、定着手段により定着され、
前記第1の部材が、下隅部に切欠き部を有し、前記遮水シートが、前記切欠き部内に配置された発泡スチロールを挟みつつ、前記切欠き部に沿って配置されることを特徴とする止水構造。
【請求項2】
前記第1の部材が側壁であり、前記第2の部材が連続地中壁であることを特徴とする請求項1記載の止水構造。
【請求項3】
前記定着手段が、前記地下構造物の外部からの水圧および前記連続地中壁に固定された端部固定金具であり、前記遮水シートの片端が前記側壁の下方に設けられた均しコンクリートと前記側壁の間に挟まれて前記水圧により定着され、他端が前記端部固定金具により前記連続地中壁に固定されて前記水圧により定着されることを特徴とする請求項2記載の止水構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−57463(P2012−57463A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−232500(P2011−232500)
【出願日】平成23年10月24日(2011.10.24)
【分割の表示】特願2006−252126(P2006−252126)の分割
【原出願日】平成18年9月19日(2006.9.19)
【出願人】(000001373)鹿島建設株式会社 (1,387)
【Fターム(参考)】