特許 6742832 地中連続壁の構築方法、および地中連続壁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6742832

(24)【登録日】2020年7月31日

(45)【発行日】2020年8月19日

(54)【発明の名称】地中連続壁の構築方法、および地中連続壁

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/20 20060101AFI20200806BHJP

【ＦＩ】

   E02D5/20 102

【請求項の数】14

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2016-121572(P2016-121572)

(22)【出願日】2016年6月20日

(65)【公開番号】特開2017-226961(P2017-226961A)

(43)【公開日】2017年12月28日

【審査請求日】2019年2月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】安永 正道

【審査官】 彦田 克文

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６３−０６７３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−０６８４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭５０−００２６４２（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２００２−０５４１６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２４０６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１６６５３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０１０４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０８１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５５−０２３２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−３３１８４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

平面において離間して形成した地盤の掘削溝にプレキャストブロックを挿入し、地中連続壁の先行エレメントを複数構築する工程と、
前記先行エレメントと前記先行エレメントの間に形成した掘削溝にコンクリートを打設して地中連続壁の後行エレメントを構築する工程と、
を具備し、
前記先行エレメントは、複数の前記プレキャストブロックを上下に連結して形成され、
前記プレキャストブロックは筒状であり、
前記先行エレメントの最下段の前記プレキャストブロックのみ底板部を有し、
前記先行エレメントを構築する際、掘削溝に安定液を充填した状態で地盤の掘削を行い、上下複数の前記プレキャストブロックを前記掘削溝に建込んだ後、上下複数の前記プレキャストブロックの内側にコンクリートを打設することを特徴とする地中連続壁の構築方法。

【請求項2】

前記先行エレメントを構築する際、前記プレキャストブロックの内側に水を充填し、前記プレキャストブロックを掘削溝内で下降させることを特徴とする請求項１記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項3】

前記先行エレメントを構築する際、前記プレキャストブロックの上端部を前記安定液の上方で支持し、当該プレキャストブロックの上に新たなプレキャストブロックを連結することを特徴とする請求項１または請求項２記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項4】

前記先行エレメントを構築する際、
上段のプレキャストブロックの下面から突出した鉄筋を、下段のプレキャストブロックの上面の固化材が充填された穴に挿入し、
緊結材を用いて上下のプレキャストブロックを緊結することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項5】

前記プレキャストブロックにおいて、前記後行エレメントとの接続面に鉛直方向の溝が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項6】

前記プレキャストブロックは、前記後行エレメントとの接続面の側方に露出する鉄筋を有し、
前記後行エレメントを構築する際、掘削溝に鉄筋籠を挿入し、前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋とをラップさせて重ね継手を形成することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項7】

前記先行エレメントの上部において、下方よりも前記地中連続壁の周方向の長さが短いプレキャストブロックが用いられ、且つ当該プレキャストブロックの前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋との間で前記重ね継手が形成されることを特徴とする請求項６に記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項8】

前記先行エレメントを構築する際、水平方向に連結した複数のプレキャストブロックを用いることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の地中連続壁の構築方法。

【請求項9】

地盤の掘削溝に構築された複数のエレメントを有する地中連続壁であって、
プレキャストブロックを用い、平面において離間して構築された複数の第１のエレメントと、
前記第１のエレメントと前記第１のエレメントの間にコンクリートが充填されて構築された第２のエレメントと、
を有し、
前記第１のエレメントは、複数の前記プレキャストブロックを上下に連結して形成され、
前記プレキャストブロックは筒状であり、
前記第１のエレメントの最下段の前記プレキャストブロックのみ底板部を有し、
上下複数の前記プレキャストブロックの内側にコンクリートが充填されたことを特徴とする地中連続壁。

【請求項10】

上段のプレキャストブロックの下面から突出した鉄筋が、下段のプレキャストブロックの上面の固化材が充填された穴に挿入され、
上下のプレキャストブロックが緊結材を用いて緊結されたことを特徴とする請求項９に記載の地中連続壁。

【請求項11】

前記プレキャストブロックにおいて、前記第２のエレメントとの接続面に鉛直方向の溝が形成されていることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の地中連続壁。

【請求項12】

前記プレキャストブロックは、前記第２のエレメントとの接続面の側方に露出する鉄筋を有し、
前記第２のエレメントには鉄筋籠が埋設され、前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋とがラップして重ね継手が形成されていることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれかに記載の地中連続壁。

【請求項13】

前記第１のエレメントの上部において、下方よりも前記地中連続壁の周方向の長さが短いプレキャストブロックが用いられ、且つ当該プレキャストブロックの前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋との間で前記重ね継手が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の地中連続壁。

【請求項14】

前記第１のエレメントにおいて、複数のプレキャストブロックが水平方向に連結されていることを特徴とする請求項９から請求項１３のいずれかに記載の地中連続壁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地中連続壁の構築方法、および地中連続壁に関する。

【背景技術】

【0002】

LNG（液化天然ガス）、LPG（液化石油ガス）などの低温液化ガスを貯留する設備として地下タンクがある。図１５（ａ）に地下タンク１００の概略を示す。地下タンク１００は、鉄筋コンクリート製の略円筒状の地中連続壁１１０を山留兼遮水壁として内部の地盤を掘削し、躯体の構築を行った地下構造物である。

【0003】

地下タンク１００の躯体は、鉄筋コンクリート製の底版１０３と側壁１０５、および鋼製屋根１０７から構成されることが一般的である。側壁１０５は底版１０３上に略円筒状に形成され、底版１０３や側壁１０５の内面には断熱材やメンブレン（不図示）なども設置される。

【0004】

図１５（ｂ）に示すように、地中連続壁１１０は、地中連続壁１１０の周方向（図の左右方向に対応する）に交互に配置された複数の先行エレメント１１１と後行エレメント１１３によって構成される。地中連続壁１１０の構築時は、まず地中連続壁１１０の周方向に所定の間隔を空けて地盤に掘削溝を形成し、当該掘削溝に先行エレメント１１１を構築する。その後、先行エレメント１１１と先行エレメント１１１の間に掘削溝を形成して当該掘削溝に後行エレメント１１３を構築する（例えば、特許文献１〜３参照）。

【0005】

地中連続壁１１０の構築方法を示すのが図１６である。この例では、先行エレメント１１１の構築時、まず連壁掘削機等によって地盤を短冊形に掘削して図１６（ａ）に示すように掘削溝１１７を形成した後、当該掘削溝１１７に鉄筋籠１２１を挿入する。その後、掘削溝１１７に図１６（ｂ）に示すようにコンクリート１２９を打設して充填することで先行エレメント１１１が構築される。

【0006】

地盤の掘削は掘削溝１１７に安定液を満たしつつ行い、鉄筋籠１２１の挿入前に掘削溝１１７中の安定液の良液置換を行っておき、コンクリート１２９中にスライムが過度に混入することを防ぐ。

【0007】

図１６（ａ）に示すように、鉄筋籠１２１は水平方向および鉛直方向の鉄筋１２２ａ、１２２ｂを有するほか、コンクリート打設時に後行エレメント側にコンクリート１２９が漏れ出すのを防止するため、鉄筋籠１２１の妻部に鋼板１２３が設けられ、当該鋼板１２３に押え板１２５、土木シート１２７などが取付けられる。鋼板１２３等は鉄筋籠１２１の両妻部に設けられ、両妻部の鋼板１２３同士を結ぶように鋼板１２３の補強用のタイロッド１２４が取付けられる。

【0008】

コンクリート打設時は、コンクリート１２９の漏れ防止やタイロッド１２４の破断防止のためにコンクリート１２９の打設速度を管理し、打設圧を小さくする。地盤の掘削からコンクリート１２９の打設完了までは、安定液の比重管理、周辺地盤との水位差である液位の管理を行うことで、掘削溝１１７の内壁の安定を図りながら作業を行う。

【0009】

先行エレメント１１１の構築後、上記と同様の方法で、図１６（ｃ）に示すように先行エレメント１１１の側方の地盤を掘削して掘削溝１１７を形成し、当該掘削溝１１７に図１６（ｄ）に示すように鉄筋籠１３１を挿入してその周囲にコンクリート１２９を打設すると後行エレメント１１３が構築される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開昭63-35915号公報

【特許文献2】特開2002-13135号公報

【特許文献3】特許第3147437号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

このように、従来の方法では、安定液の良液置換、鋼板等を設けた鉄筋籠の使用、コンクリートの打設速度の管理等を行う必要があり、施工に手間やコストが掛かっていた。

【0012】

後行エレメントの構築時に先行エレメントのコンクリートを切削しながら地盤を掘削して掘削溝を形成する工法もあり、この場合では前記のような先行エレメントのコンクリート漏れの心配をせずに施工を簡略化できるが、コンクリートを切削することから安定液の劣化が早く、安定液の作泥量、廃液量が多くなるという問題点があり、掘削機も回転式に限定されていた。

【0013】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、地中連続壁を容易に構築できる地中連続壁の構築方法等を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

前述した目的を達成するための第１の発明は、平面において離間して形成した地盤の掘削溝にプレキャストブロックを挿入し、地中連続壁の先行エレメントを複数構築する工程と、前記先行エレメントと前記先行エレメントの間に形成した掘削溝にコンクリートを打設して地中連続壁の後行エレメントを構築する工程と、を具備し、前記先行エレメントは、複数の前記プレキャストブロックを上下に連結して形成され、前記プレキャストブロックは筒状であり、前記先行エレメントの最下段の前記プレキャストブロックのみ底板部を有し、前記先行エレメントを構築する際、掘削溝に安定液を充填した状態で地盤の掘削を行い、上下複数の前記プレキャストブロックを前記掘削溝に建込んだ後、上下複数の前記プレキャストブロックの内側にコンクリートを打設することを特徴とする地中連続壁の構築方法である。

【0015】

本発明では、先行エレメントの構築時にプレキャストブロックを用いるため、前記のような良液置換を行うことなく先行エレメントを構築でき、また前記のようなコンクリートの漏れ対策も必要ないので、地中連続壁を容易に構築できて工期やコストを低減できる。さらに、既製のプレキャストブロックを用いることで高品質な地中連続壁が構築できる。

【0016】

前記プレキャストブロックは筒状であり、前記先行エレメントを構築する際、前記プレキャストブロックの内側にコンクリートを打設するので、プレキャストブロックを軽量化でき、運搬等が簡単で掘削溝への建込作業も容易になる。またプレキャストブロック内側へのコンクリートの充填作業はいつでも良いため、工程を容易に調整できる。

【0017】

本発明では、前記先行エレメントを構築する際、掘削溝に安定液を充填した状態で地盤の掘削を行い、前記先行エレメントの最下段の前記プレキャストブロックは底板部を有する。また、前記先行エレメントを構築する際、前記プレキャストブロックの内側に水を充填し、前記プレキャストブロックを掘削溝内で下降させることが望ましい。
最下段のプレキャストブロックに底板部を設けておくことで、プレキャストブロックに掘削溝内の安定液による浮力を働かせ、掘削溝への建込作業を安定的に行うことができる。プレキャストブロックの下降時には、プレキャストブロックに加わる浮力に応じてプレキャストブロック内に水を注入しつつ、当該水の重量を含むプレキャストブロックの総重量と浮力の差分を管理しながら、プレキャストブロックをゆっくりと下降させることができる。また注水は真水によって行うことができ、先行エレメントの構築時にプレキャストブロックの内側の泥等の混じらない真水中にコンクリートを打設することで、コンクリートの品質は格段に良くなる。

【0018】

前記先行エレメントを構築する際、前記プレキャストブロックの上端部を前記安定液の上方で支持し、当該プレキャストブロックの上に新たなプレキャストブロックを連結することが望ましい。
これにより、掘削溝の位置で気中にてプレキャストブロック同士を連結することができ、プレキャストブロックの建込作業の流れのなかで容易にプレキャストブロックの連結を行うことができる。

【0019】

前記先行エレメントを構築する際、上段のプレキャストブロックの下面から突出した鉄筋を、下段のプレキャストブロックの上面の固化材が充填された穴に挿入し、緊結材を用いて上下のプレキャストブロックを緊結することが望ましい。
これにより、上下のプレキャストブロックを短時間でしっかりと連結できる。

【0020】

前記プレキャストブロックにおいて、前記後行エレメントとの接続面に鉛直方向の溝が形成されていることが望ましい。
また、前記プレキャストブロックは、前記後行エレメントとの接続面の側方に露出する鉄筋を有し、前記後行エレメントを構築する際、掘削溝に鉄筋籠を挿入し、前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋とをラップさせて重ね継手を形成することが望ましい。
これらの構成により、先行エレメントと後行エレメントを強固に接続することができる。

【0021】

前記先行エレメントの上部において、下方よりも前記地中連続壁の周方向の長さが短いプレキャストブロックが用いられ、且つ当該プレキャストブロックの前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋との間で前記重ね継手が形成されてもよい。
このように、先行エレメントの上部を重ね継手とし下部は重ね継手無しとすることも可能であり、その場合は上部のプレキャストブロックに比較して下部のプレキャストブロックの地中連続壁の周方向の長さを大きくすることができる。

【0022】

また、前記先行エレメントを構築する際、水平方向に連結した複数のプレキャストブロックを用いることも望ましい。
このように、先行エレメントの構築時は、必要に応じて複数のブレキャストブロックを水平方向に連結し地中連続壁の周方向に長くして用いることができる。

【0023】

第２の発明は、地盤の掘削溝に構築された複数のエレメントを有する地中連続壁であって、プレキャストブロックを用い、平面において離間して構築された複数の第１のエレメントと、前記第１のエレメントと前記第１のエレメントの間にコンクリートが充填されて構築された第２のエレメントと、を有し、前記第１のエレメントは、複数の前記プレキャストブロックを上下に連結して形成され、前記プレキャストブロックは筒状であり、前記第１のエレメントの最下段の前記プレキャストブロックのみ底板部を有し、上下複数の前記プレキャストブロックの内側にコンクリートが充填されたことを特徴とする地中連続壁である。

【0024】

上段のプレキャストブロックの下面から突出した鉄筋が、下段のプレキャストブロックの上面の固化材が充填された穴に挿入され、上下のプレキャストブロックが緊結材を用いて緊結されることが望ましい。

【0025】

前記プレキャストブロックにおいて、前記第２のエレメントとの接続面に鉛直方向の溝が形成されていてもよい。
また、前記プレキャストブロックは、前記第２のエレメントとの接続面の側方に露出する鉄筋を有し、前記第２のエレメントには鉄筋籠が埋設され、前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋とがラップして重ね継手が形成されていてもよい。
さらに、前記第１のエレメントの上部において、下方よりも前記地中連続壁の周方向の長さが短いプレキャストブロックが用いられ、且つ当該プレキャストブロックの前記鉄筋と前記鉄筋籠の鉄筋との間で前記重ね継手が形成されていてもよい。
また、前記第１のエレメントにおいて、複数のプレキャストブロックが水平方向に連結されていてもよい。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、地中連続壁を容易に構築できる地中連続壁の構築方法等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】地中連続壁１１０ａを示す図

【図2】地中連続壁１１０ａの構築方法の概略を示す図

【図3】地中連続壁１１０ａの構築方法を示す図

【図4】プレキャストブロック１を示す図

【図5】ブロック１の断面を示す図

【図6】最下段のブロック１（１_ｎ）を示す図

【図7】ブロックの建込方法を示す図

【図8】ブロックの連結方法を示す図

【図9】ブラケット２５を用いたブロック１の支持およびブロック１の内側への注水について説明する図

【図10】プレキャストブロック１ａを示す図

【図11】プレキャストブロック１ｂを示す図

【図12】地中連続壁１１０ｂ’を示す図

【図13】先行エレメント１１１ｃを示す図

【図14】プレキャストブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を示す図

【図15】地下タンク１００および地中連続壁１１０を示す図

【図16】地中連続壁１１０の構築方法を示す図

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。

【0029】

［第１の実施形態］
（１．地中連続壁１１０ａ）
図１（ａ）は本発明の実施形態に係る地中連続壁１１０ａを示す図である。地中連続壁１１０ａは、図１５の地中連続壁１１０と同様、鉄筋コンクリート等によって地下タンク１００（地下構造物）を囲う位置に構築された略円筒状の壁体である。

【0030】

図１（ｂ）に示すように、地中連続壁１１０ａは、地中連続壁１１０ａの周方向（図の左右方向に対応する。後述する図２、１２、１３において同じ。）に沿って交互に配置された複数の先行エレメント１１１ａ（第１のエレメント）および後行エレメント１１３（第２のエレメント）から構成される。

【0031】

ただし、本実施形態では上下に連結したプレキャストブロック１を用いて先行エレメント１１１ａが構築され、この点で前記の地中連続壁１１０と異なっている。図１５等で既に説明したその他の構成については、図等で同じ符号を付して説明を省略する。なお、以降、最上段のプレキャストブロック１から最下段のプレキャストブロック１へと順に１₁、１₂、１₃、１₄、…１_nと添え字を付して説明に用いることがある。

【0032】

（２．地中連続壁１１０ａの構築方法）
図２は地中連続壁１１０ａの構築方法の概略を示す図である。地中連続壁１１０ａの構築時は、図２（ａ）に示すように、まず地盤に短冊形の掘削溝１１７を形成する。掘削溝１１７は地中連続壁１１０ａの周方向に所定の間隔を空けて形成され、平面において離間している。

【0033】

次に、各掘削溝１１７に図２（ｂ）に示すように先行エレメント１１１ａを構築する。先行エレメント１１１ａ同士は、平面において、互いに接することなく地中連続壁１１０ａの周方向に離間して構築される。

【0034】

その後、図２（ｃ）に示すように、先行エレメント１１１ａと先行エレメント１１１ａの間に掘削溝１１７を形成し、図２（ｄ）に示すように当該掘削溝１１７に後行エレメント１１３を構築する。こうして各先行エレメント１１１ａの間で後行エレメント１１３を構築することで、図２（ｅ）に示すように地中連続壁１１０ａが構築される。

【0035】

以下、上記した地中連続壁１１０ａの構築方法について詳細に説明する。

【0036】

すなわち、地中連続壁１１０ａの先行エレメント１１１ａを構築するには、図３（ａ）に示すように地盤を掘削して形成した掘削溝１１７に、図３（ｂ）に示すようにプレキャストブロック１を建込む。地盤の掘削は、内壁の安定のため掘削溝１１７に安定液を充填した状態で行い、掘削機には回転式またはバケット式のものを用いる。

【0037】

図４はプレキャストブロック１（以下、単にブロックということがある）を示す図である。図４（ａ）はブロック１の側面図、図４（ｂ）はブロック１の上面図である。図５はブロック１の断面を示す図であり、図５（ａ）は図４（ａ）の線Ａ−Ａによる水平方向の断面図、図５（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図４（ｂ）の線Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃによる鉛直方向の断面図である。

【0038】

ブロック１は略ロの字状の平面を有する筒状の部材であり、内側が中空となっている。図５（ａ）に示すように、ブロック１には水平方向および鉛直方向の鉄筋１７ａ、１７ｂが埋設される。その他、中空部分を横断するようにせん断補強鉄筋を設けることなども可能である。

【0039】

ブロック１の大きさは、例えば、幅0.9m〜1.5m程度、長さ3.0m程度、高さ5.0〜10.0m程度とする。ここで、ブロック１について「幅」というときは、略円筒状の地中連続壁１１０ａの径方向の長さを指すものとし、図４（ｂ）に示すブロック１の平面の短辺方向の長さに対応する。同様に、ブロック１について「長さ」というときは、地中連続壁１１０ａの周方向の長さを指すものとし、図４（ｂ）に示すブロック１の平面の長辺方向の長さに対応する。また、ブロック１の「高さ」とはブロック１の鉛直方向の長さである。

【0040】

なお、ブロック１の壁厚（図４（ｂ）のｔ参照）は例えば0.15〜0.20m程度とするが、これに限ることはない。またブロック１の幅や長さ、高さについても、前記した値に限ることはない。

【0041】

ブロック１には、上面に開口する略鉛直方向の穴１１やシース管５、下面に開口する略鉛直方向のシース管７なども設けられる。また、ブロック１の下面からは略鉛直方向の鉄筋１３が突出している。穴１１と鉄筋１３は平面において対応する位置に設けられる。シース管５、７も同様、平面において対応する位置に設けられる。

【0042】

シース管５の下端はブロック１の側面の上部に設けた凹部９に達しており、シース管７の上端はブロック１の側面の下部に設けた凹部１５に達している。

【0043】

前記したように、本実施形態では上下にブロック１を連結して用いるが、このうち最下段のブロック１（１_n）および最上段のブロック１（１₁）については上記したブロック１の構成と若干異なっている。

【0044】

図６（ａ）、（ｂ）は最下段のブロック１（１_n）を図４（ａ）、図５（ｃ）と同様に示す図である。最下段のブロック１（１_n）には、図４、図５で説明したブロック１に底板部１４を設けて有底筒状にし、ブロック下部のシース管７、凹部１５、鉄筋１３を省略したものを用いる。

【0045】

図示は省略するが、最上段のブロック１（１₁）には、図４、図５で説明したブロック１においてブロック上部のシース管５、凹部９、穴１１を省略したものを用いる。

【0046】

このように最下段のブロック１（１_n）が底板部１４を有しブロック下部のシース管７、凹部１５、鉄筋１３が省略される点、および最上段のブロック１（１₁）においてブロック上部のシース管５、凹部９、穴１１が省略される点は、後述する第２、第３の実施形態においても同様である。

【0047】

図７は掘削溝１１７内へのブロック１の建込方法を示す図である。図７（ａ）に示すように、本実施形態では、クレーン等でブロック１（１_n）を吊って掘削溝１１７の位置に移動させ、ブロック１を安定液２３の中に建込む。

【0048】

図９（ａ）は図７（ａ）の線Ｄ１−Ｄ１による鉛直方向の断面を示す図である。本実施形態では、掘削溝１１７の地下タンク１００側（図９（ａ）の左側に対応する）の地表面にガイドウォール２７ａが形成され、地下タンク１００と反対側（図９（ａ）の右側に対応する）の地表面にガイドウォール２７ｂがそれぞれ形成されており、ブロック１の上端部をガイドウォール２７ａ、２７ｂに設けたブラケット２５等により仮受けし安定液２３の上方で支持する。ブロック１には安定液２３による浮力が働き、ブラケット２５には、ブロック１の総重量から浮力を引いた分の荷重が作用する。本実施形態では、ブロック１のかさ比重（ブロック１の総重量を、中空部分を含むブロック１の総体積で割った値）が１に近く、ブラケット２５に作用する荷重は小さいのでその構成は簡略化できる。

【0049】

図７の説明に戻る。本実施形態では、次に、クレーン等を用いて先程のブロック１の上に図７（ｂ）に示すように新たなブロック１（１_n-1）を配置し、上下のブロック１の連結を気中にて行う。

【0050】

ブロック１の連結について示すのが図８である。ブロック１の連結時には、図８（ａ）に示すように、予め下段のブロック１の穴１１にモルタル等の固化材１２を充填しておく。また、水膨張シール材（不図示）をブロック１の周方向に沿ってブロック１の上面に設置しておく。

【0051】

そして、上段のブロック１のシース管７と鉄筋１３の位置を下段のブロック１のシース管５と穴１１の位置にそれぞれ合わせ、上段のブロック１を下降させる。

【0052】

こうして図８（ｂ）に示すように下段のブロック１の穴１１に上段のブロック１の鉄筋１３を挿入し、下段のブロック１の上に上段のブロック１を設置する。この時、下段のブロック１のシース管５と上段のブロック１のシース管７とが連通する。

【0053】

その後、連通したこれらのシース管５、７に図８（ｃ）に示すようにＰＣ鋼材２０（緊結材）を通し、ＰＣ鋼材２０を緊張してその両端を下段のブロック１の凹部９と上段のブロック１の凹部１５でナット２１等を用いて定着することで、上下のブロック１が緊結される。上下のブロック１の間はこの時潰れた水膨張シール材によりシールされる。なお、図８（ａ）に示す段階で予めＰＣ鋼材２０を下段のブロック１のシース管５に挿入して設置し、当該ＰＣ鋼材２０の上部を下段のブロック１の上に出しておいてもよい。この場合、上段のブロック１は、シース管７にＰＣ鋼材２０の上部を通しつつ下降させる。

【0054】

こうして図７（ｂ）に示すように上下のブロック１を連結した後、クレーン等でこれらのブロック１を吊った状態で掘削溝１１７内の安定液２３中を下降させ、図７（ｃ）に示すように上段のブロック１の上端部を前記と同様安定液２３の上方で支持する。図９（ｂ）は図７（ｃ）の線Ｄ２−Ｄ２による鉛直方向の断面図であり、上段のブロック１の上端部は前記と同様ガイドウォール２７ａ、２７ｂに設けたブラケット２５等で仮受けされる。

【0055】

連結された上下のブロック１には安定液２３による浮力が加わっており、建込作業は安定的に行うことができるが、上下のブロック全体のかさ比重が１以下の場合、浮力によって一部が地上に突出したまま安定液２３中で下降しなくなることがある。そこで、ブロック下降時には、必要に応じて、図９（ｂ）に示すようにブロック１の内側に所要量の水３０（真水）を注入して充填しつつ、水３０の重量を含む上下のブロック１の総重量と浮力の差分を管理しながら、安定液２３中にゆっくりと沈ませる。

【0056】

上記の水３０を満杯まで充填してしまうとクレーンの吊荷重、ブラケット２５の受け荷重が大きくなりすぎるので、ここではかさ比重が１前後になるように水３０を入れ調整を行い、ブロック下降時に自重で沈下し、且つクレーン等による吊り荷重が過大にならないように調整している。なお、水３０の充填は必須ではなく、かさ比重が１前後になるようにブロック１の寸法等を決めることで、水３０の充填を省略することもできる。

【0057】

図７の説明に戻る。本実施形態では、その後、図７（ｄ）に示すように、ブラケット２５で仮受けしたブロック１の上に前記と同様の方法で新たなブロック１（１_n-2）を連結する。以上の手順を繰り返し、ブロック１を上下に連結しつつ、連結された複数のブロック１を掘削溝１１７の安定液２３中で建込んでゆく。

【0058】

こうして掘削溝１１７にブロック１を挿入し建込んだ後、図３（ｃ）に示すように、ブロック１の内側にコンクリート３５を打設して充填することで、先行エレメント１１１ａを構築する。コンクリート３５は図示しないトレミー管を用い水中コンクリートとして打設し、前記の水３０（図９（ｂ）参照）と置き換える。ブロック１が水３０を充填しなくてもゆっくりと建込可能な場合には、気中コンクリートとしての打設が可能である。

【0059】

その後、図２（ｃ）に示したように先行エレメント１１１ａと先行エレメント１１１ａの間を掘削し、図３（ｄ）に示すように先行エレメント１１１ａの側方に掘削溝１１７を形成する。

【0060】

そして、当該掘削溝１１７に図３（ｅ）に示すように鉄筋籠１３１を挿入し、鉄筋籠１３１の周囲にコンクリート１２９を打設して充填する。これにより鉄筋籠１３１をコンクリート１２９内に埋設した後行エレメント１１３が構築される。

【0061】

以上説明したように、本実施形態では、先行エレメント１１１ａの構築時にプレキャストブロック１を用いるため、前記のような良液置換を行うことなく先行エレメント１１１ａを構築でき、またコンクリートの漏れ対策も必要もないので、地中連続壁１１０ａを容易に構築できて工期やコストを低減できる。また既製のプレキャストブロック１を用いることで高品質な地中連続壁１１０ａが構築できる。

【0062】

本実施形態ではブロック１を中空の筒状部材とし、内側にコンクリート３５を打設して先行エレメント１１１ａを構築するので、ブロック１を軽量化でき、運搬等が簡単で掘削溝１１７への建込作業も容易になる。またブロック１内側へのコンクリート３５の充填作業はいつでも良いため、工程を容易に調整できる。

【0063】

また本実施形態では最下段のブロック１（１_n）に底板部１４を設けておくことで、ブロック１に掘削溝１１７内の安定液２３による浮力を働かせ、掘削溝１１７への建込作業を安定的に行うことができる。ブロック１の下降時には、ブロック１に加わる浮力に応じてブロック１の内側に水３０を注入しつつ、水３０の重量を含むブロック１の総重量と浮力の差分を管理しながら、ブロック１をゆっくりと下降させることができる。また注水は真水によって行うことができ、先行エレメント１１３ａの構築時にブロック１の内側で泥等の混じらない真水中にコンクリート３５を打設することで、コンクリート３５の品質は格段に良くなる。なお、前記したようにブロック１の寸法等の設定により注水が不要となる場合もあり、その場合には気中コンクリートとしての打設が可能である。

【0064】

また本実施形態では、先行エレメント１１１ａを構築する際、ブロック１の上端部を安定液２３より上方で支持し、掘削溝１１７の位置で気中にてブロック１同士を連結することができ、ブロック１の建込作業の流れのなかで容易にブロック１の連結を行うことができる。

【0065】

また、本実施形態では上段のブロック１の下面から突出した鉄筋１３を、下段のブロック１の上面の固化材１２が充填された穴１１に挿入し、ブロック同士をＰＣ鋼材２０を用いて前記のように緊結することで、上下のブロック同士を短時間でしっかりと連結できる。

【0066】

しかしながら、本発明はこれに限らない。例えば地中連続壁１１０ａは略円筒状としたが、例えば略角筒状など、その他の筒状のものであってもよい。

【0067】

また、ブロック１は中空の筒状部材としたが、地中連続壁の壁厚が小さく、先行エレメント１１１ａの平面が小さくなるようなケースではブロック１を中実のものとしてもよい。また本実施形態ではＰＣ鋼材２０を用いて上下のブロック１同士を緊結したが、これに限らない。例えば緊結材としてＰＣ鋼材２０の代わりにハイテンションボルト等を用いることも可能である。

【0068】

さらに、図１０（ａ）のプレキャストブロック１ａに示すように、後行エレメントとの接続面４５に、鉛直方向に連続する溝４７を設けてもよい。接続面４５は、プレキャストブロック１ａの長さ方向（図１０（ａ）の左右方向に対応する）の両端部に位置する側面である。

【0069】

地中連続壁の構築方法は前記と略同様であり、図１０（ｂ）に示すようにブロック１ａを用いて先行エレメント１１１ａ’を構築した後、後行エレメント１１３ａを構築した際に、溝４７の部分にコンクリート１２９が充填されて後行エレメント１１３ａに凸部が形成される。この凸部とブロック１ａの溝４７が噛み合うことで、先行エレメント１１１ａ’と後行エレメント１１３ａとの間でせん断力を伝達しやすくなり、地中連続壁１１０ａ’において、両エレメントを強固に接続することができる。

【0070】

以下、本発明の別の例を第２、第３の実施形態として説明する。各実施形態はそれまでに説明した実施形態と異なる点について主に説明し、同様の点については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。また第１の実施形態も含め、各実施形態で説明する構成は必要に応じて組み合わせて用いることも可能である。

【0071】

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、側方に鉄筋が露出したプレキャストブロックを用いる点で第１の実施形態と異なる。すなわち、図１１（ａ）に示すように、第２の実施形態に係るプレキャストブロック１ｂでは、水平方向および鉛直方向の鉄筋１７ａ、１７ｂが、ブロック１ｂの長さ方向（図１１（ａ）の左右方向に対応する）の両端部に位置する後行エレメントとの接続面４５から側方に露出している。なお、ブロック１ｂの長さは前記のブロック１よりも若干短くなっている。

【0072】

地中連続壁の構築方法は第１の実施形態と略同様であるが、図１１（ｂ）に示すように、先行エレメントの構築時は、露出する鉄筋１７ａの長さも見込んで掘削溝１１７を形成し、当該掘削溝１１７にブロック１ｂを建込んで図１１（ｃ）に示すようにブロック１ｂの内側にコンクリート３５を打設し、先行エレメント１１１ｂを構築する。

【0073】

また図１１（ｃ）に示すように、後行エレメント１１３ｂの構築時は、後行エレメント１１３ｂの鉄筋籠１３１’の鉄筋とブロック１ｂから露出した鉄筋１７ａ、１７ｂとがラップし、重ね継手が形成されるようにしておく。これによっても、地中連続壁１１０ｂにおいて、先行エレメント１１１ｂと後行エレメント１１３ｂとを強固に接続できる。

【0074】

また、必要に応じて、図１２の地中連続壁１１０ｂ’の先行エレメント１１１ｂ’に示すように、上部のみにブロック１ｂを用い、当該ブロック１ｂから露出する鉄筋１７ａ、１７ｂと後行エレメント１１３ｂ’の鉄筋籠との間で前記した重ね継手を形成してもよい。その下方ではブロック１ｂよりも地中連続壁１１０ｂ’の周方向の長さの大きい前記のブロック１を用い、重ね継手は無しとする。

【0075】

ブロック１、１ｂの境界部では、当該長さが下方に向かうにつれ大きくなるように側面が傾斜したプレキャストブロック１’を用いる。ブロック１’の構成は、当該傾斜以外はブロック１と同様とすることができる。

【0076】

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、複数のプレキャストブロックを水平方向に連結して用いる例である。すなわち、図１３の地中連続壁１１０ｃでは、３つのプレキャストブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を水平方向に連結し、これらのブロックを上下に連結して先行エレメント１１１ｃを構築している。

【0077】

図１４（ａ）は、これらのブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を分解して示す図であり、図４（ａ）と同様の側面を示したものである。また図１４（ｂ）は図１４（ａ）の線Ｅ−Ｅによる水平方向の断面図である。

【0078】

中央のブロック１ｃでは、左右のブロック１ｃ’と連結する連結面４８に開口する略水平方向のシース管１６が設けられる。連結面４８は、ブロック１ｃの長さ方向（図の左右方向に対応する）の両端部に位置する側面である。上記連結面４８と直交するブロック１ｃの側面４９では、左右の端部に凹部１７が設けられる。シース管１６の端部は当該凹部１７に達している。

【0079】

左右のブロック１ｃ’では、中央のブロック１ｃと連結する連結面４８’に開口する略水平方向のシース管１８が設けられる。連結面４８’は、ブロック１ｃの連結面４８と対向する位置にある側面である。上記連結面４８’と直交するブロック１ｃ’の側面４９’では、連結面４８’側の端部に凹部１９が設けられる。シース管１８の端部は当該凹部１９に達している。

【0080】

これらのブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を連結するには、ブロック１ｃの各連結面４８に、左右のブロック１ｃ’の連結面４８’を合わせる。すると、図１４（ｃ）に示すようにブロック１ｃ、１ｃ’のシース管１６、１８が連通するので、これらのシース管１６、１８にＰＣ鋼材２０を通して緊張し、その両端をブロック１ｃ、１ｃ’の凹部１７、１９でナット２１等を用いて定着する。

【0081】

こうして連結し一体としたブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を用い、第１の実施形態と同様の方法によって図１３に示す先行エレメント１１１ｃおよび地中連続壁１１０ｃを構築することができる。

【0082】

なお、本実施形態では３つのブロック１ｃ’、１ｃ、１ｃ’を水平方向に連結する例を示したが、２つあるいは４つ以上のブロックを水平方向に連結して用いることも可能である。このように、先行エレメント１１１ｃの構築時は、必要に応じて複数のブロックを水平方向に連結し地中連続壁の周方向に長くして用いることができる。

【0083】

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に左右されない。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】

【0084】

１、１’、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｃ’；プレキャストブロック
５、７、１６、１８；シース管
９、１５、１７、１９；凹部
１１；穴
１２；固化材
１３、１７ａ、１７ｂ、１２２ａ、１２２ｂ；鉄筋
１４；底板部
２０；ＰＣ鋼材
２１；ナット
２３；安定液
２５；ブラケット
２７ａ、２７ｂ；ガイドウォール
３０；水
３５、１２９；コンクリート
４５；接続面
４７；溝
４８、４８’；連結面
４９、４９’；側面
１００；地下タンク
１０３；底版
１０５；側壁
１０７；鋼製屋根
１１０、１１０ａ、１１０ａ’、１１０ｂ、１１０ｂ’、１１０ｃ；地中連続壁
１１１、１１１ａ、１１１ａ’、１１１ｂ、１１１ｂ’、１１１ｃ；先行エレメント
１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｂ’；後行エレメント
１１７；掘削溝
１２１、１３１、１３１’；鉄筋籠
１２３；鋼板
１２４；タイロッド
１２５；押え板
１２７；土木シート

【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16】