特許 7390909 連続地中壁および連続地中壁の施工方法

(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】

(24)【登録日】2023-11-24

(45)【発行日】2023-12-04

(54)【発明の名称】連続地中壁および連続地中壁の施工方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/20 20060101AFI20231127BHJP

【ＦＩ】

E02D5/20 103

E02D5/20 102

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020013709

(22)【出願日】2020-01-30

(65)【公開番号】P2021120513

(43)【公開日】2021-08-19

【審査請求日】2022-12-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(72)【発明者】

【氏名】眞野 英之

(72)【発明者】

【氏名】金本 清臣

(72)【発明者】

【氏名】黒木 光博

(72)【発明者】

【氏名】長澤 正明

(72)【発明者】

【氏名】阿部 一茂

【審査官】柿原 巧弥

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５９－０８８５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５６－０６７０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５０－０４５４１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０１９３７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４８－０７９４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭４８－００１８９３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開昭６１－０３１５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２９９５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１９７４５１（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】

地盤に隣接して構築される第１エレメントおよび第２エレメントを有し、
前記第１エレメントは、
第１コンクリート部と、
前記第１コンクリート部における前記第２エレメント側の端部に沿って、壁高さ方向全体にわたって設けられた波形鋼板と、を有し、
前記波形鋼板は、前記第１エレメントと前記第２エレメントが隣接する壁長さ方向に突出し、壁厚さ方向に延びる凸条部と、前記壁長さ方向に凹み、前記壁厚さ方向に延びる凹条部と、が壁高さ方向に交互に配列されるとともに前記第１コンクリート部側の面に前記第１コンクリート部が定着し、
前記第２エレメントは、前記波形鋼板の前記第２エレメント側の面と定着する第２コンクリート部を有し、
前記波形鋼板から前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に向かって突出する止水部を有し、
前記止水部は、断面Ｔ字形状の形材で、前記波形鋼板の前記第２エレメント側の端部よりもさらに前記第２エレメント側に突出する突出部分を備えていることを特徴とする連続地中壁。

【請求項2】

前記凸条部および前記凹条部は、それぞれ前記壁長さ方向を向く鉛直面に対して傾斜する傾斜面と有し、
前記傾斜面と前記壁長さ方向を向く鉛直面とがなす角度は、２１°以上４６°以下である請求項１に記載の連続地中壁。

【請求項3】

請求項１または２に記載の連続地中壁を施工する連続地中壁の施工方法において、
地盤の前記第１エレメントおよび前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍が構築される領域を掘削し先行掘削部を形成する先行掘削工程と、
前記先行掘削部における前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍が構築される領域に箱状の保護部材を設置する保護部材設置工程と、
前記先行掘削部における前記保護部材が設置された領域以外の領域に前記波形鋼板を前記保護部材と接触させて前記第１コンクリート部を構築する第１コンクリート部構築工程と、
地盤の前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍以外が構築される領域を掘削し後行掘削部を形成する後行掘削工程と、
前記保護部材を撤去する保護部材撤去工程と、
前記後行掘削部および前記保護部材が撤去された領域に前記第２コンクリート部を構築する第２コンクリート部構築工程と、を有し、
前記連続地中壁は、前記波形鋼板から前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に向かって突出する止水部を有し、
前記保護部材には、前記第１エレメント側の面に前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に凹む凹部が形成され、
前記第１コンクリート部構築工程では、前記止水部を前記凹部に配置した状態で前記第１コンクリート部を構築することを特徴とする連続地中壁の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、連続地中壁および連続地中壁の施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄筋コンクリート（以下、ＲＣ）造の連続地中壁の施工方法として、地中に間隔をあけて先行エレメントを設け、先行して設けられた先行エレメントの間に後行エレメントを設けて連続地中壁を構築する方法がある。先行エレメントと後行エレメントとは、互いに荷重（せん断力）が伝達可能となるように一体に連結する場合（例えば、特許文献１－３参照）と、互いに接触させるが互いに荷重が伝達しない状態に連結する場合とがある。

【0003】

先行エレメントと後行エレメントとを面内せん断力が伝達可能に連結する場合、先行エレメントの継手面となる後行エレメント側の端面にシアキーとして例えば歯車のような凹凸面を形成し、後行エレメントの継手面を先行エレメントの凹凸面に噛み合った面にすることが考えられる。このようにすることにより、先行エレメントと後行エレメントとの間で面内せん断力を確実に伝達できるとともに、先行エレメント掘削時にシアキーを有する継手面が直に地盤に接してコンクリートの側圧に抵抗することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００３－３４２９５０号公報

【文献】特開２０１０－２４２３１８号公報

【文献】特開２０１７－１７９７３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、先行エレメント掘削時にシアキーを有する継手面が直に地盤に接すると、シアキーの凹部に地盤の土が詰まり、後行エレメントを構築する際の先行エレメントの継手面の清掃に手間がかかるという問題がある。また、後行エレメントの掘削時に、掘削機がシアキーと接触し、シアキーを損傷させる虞もある。

【0006】

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、容易に施工することができるとともに、先行エレメントの継手面の損傷を防止できる連続地中壁および連続地中壁の施工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】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明に係る連続地中壁は、地盤に隣接して構築される第１エレメントおよび第２エレメントを有し、前記第１エレメントは、第１コンクリート部と、前記第１コンクリート部における前記第２エレメント側の端部に沿って、壁高さ方向全体にわたって設けられた波形鋼板と、を有し、前記波形鋼板は、前記第１エレメントと前記第２エレメントが隣接する壁長さ方向に突出し、壁厚さ方向に延びる凸条部と、前記壁長さ方向に凹み、前記壁厚さ方向に延びる凹条部と、が壁高さ方向に交互に配列されるとともに前記第１コンクリート部側の面に前記第１コンクリート部が定着し、前記第２エレメントは、前記波形鋼板の前記第２エレメント側の面と定着する第２コンクリート部を有し、前記波形鋼板から前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に向かって突出する止水部を有し、前記止水部は、断面Ｔ字形状の形材で、前記波形鋼板の前記第２エレメント側の端部よりもさらに前記第２エレメント側に突出する突出部分を備えていることを特徴とする。

【0008】

本発明に係る連続地中壁の施工方法は、上記の連続地中壁を施工する連続地中壁の施工方法において、地盤の前記第１エレメントおよび前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍が構築される領域を掘削し先行掘削部を形成する先行掘削工程と、前記先行掘削部における前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍が構築される領域に箱状の保護部材を設置する保護部材設置工程と、前記先行掘削部における前記保護部材が設置された領域以外の領域に前記波形鋼板を前記保護部材と接触させて前記第１コンクリート部を構築する第１コンクリート部構築工程と、地盤の前記第２エレメントの前記第１エレメント側の端部近傍以外が構築される領域を掘削し後行掘削部を形成する後行掘削工程と、前記保護部材を撤去する保護部材撤去工程と、前記後行掘削部および前記保護部材が撤去された領域に前記第２コンクリート部を構築する第２コンクリート部構築工程と、を有し、前記連続地中壁は、前記波形鋼板から前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に向かって突出する止水部を有し、前記保護部材には、前記第１エレメント側の面に前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に凹む凹部が形成され、前記第１コンクリート部構築工程では、前記止水部を前記凹部に配置した状態で前記第１コンクリート部を構築することを特徴とする。

【0009】

本発明では、第１エレメントを構築する工程において、波形鋼板の第２エレメント側の面が保護部材と接触して地盤と接触することが無いため、波形鋼板の第２エレメント側の凹条部に地盤の土が詰まることが無く、第２エレメントを構築する際の波形鋼板の洗浄を容易に行うことができる。波形鋼板の第２エレメント側の面に土が付着しないため、波形鋼板と第２コンクリート部との間に土が挟まることを防止できる。これにより、第１エレメントと第２エレメントとの間で、せん断力を確実に伝達することができる。
第２エレメントが構築される領域を掘削する工程において、波形鋼板が保護部材に覆われているため、掘削機が波形鋼板に当たるなどして波形鋼板が損傷することを防止できる。
保護部材が設けられていることにより、第１コンクリート部の施工時に、第１コンクリート部のコンクリートが第２エレメント側に流出することを防止することができる。

【0010】

また、止水部を有することにより、第１エレメントと第２エレメントの境界部分において壁厚さ方向の止水を行うことができる。

【0012】

また、本発明に係る連続地中壁では、前記凸条部および前記凹条部は、それぞれ前記壁長さ方向を向く鉛直面に対して傾斜する傾斜面と有し、前記傾斜面と前記壁長さ方向を向く鉛直面とがなす角度は、２１°以上４６°以下であってもよい。
このような構成とすることにより、第１エレメントと第２エレメントとの間の面内せん断力の伝達を効率よく行うことができる。

【0013】

また、本発明に係る連続地中壁の施工方法では、前記連続地中壁は、前記波形鋼板から前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に向かって突出する止水部を有し、前記保護部材には、前記第１エレメント側の面に前記壁高さ方向全体にわたって前記第２エレメント側に凹む凹部が形成され、前記第１コンクリート部構築工程では、前記止水部を前記凹部に配置して前記第１コンクリート部を構築してもよい。
このような構成とすることにより、止水部が波形鋼板から突出していても保護部材を止水部と干渉することなく仮設することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、容易に施工することができるとともに、波形鋼板の第２エレメント側の面（先行エレメントの継手面）の損傷を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態による連続地中壁の一例を示す図で、図２のＡ－Ａ線断面に対応する水平断面図である。

【図2】図１のＢ－Ｂ線断面に対応する連続地中壁の鉛直断面図である。

【図3】第１コンクリート部構築工程が完了した状態を示す水平断面図である。

【図4】第１コンクリート部構築工程が完了した状態を示す鉛直断面図である。

【図5】後行掘削工程を示す鉛直断面図である。

【図6】保護部材撤去工程を示す鉛直断面図である。

【図7】保護部材撤去工程が完了した状態を示す水平断面図である。

【図8】波形鋼板の前面を洗浄する工程を示す水平断面図である。

【図9】波形鋼板の前面を洗浄する工程を示す鉛直断面図である。

【図10】杭が併設される連続地中壁を示す図である。

【図11】波形鋼板の形状を示す図である。

【図12】波形鋼板の角度とせん断耐力との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態による連続地中壁および連続地中壁の施工方法について、図１－図１２に基づいて説明する。
図１および図２に示す本実施形態による連続地中壁１は、壁長さ方向に配列される複数の壁状のエレメント２，３を有している。複数のエレメント２、３は、いずれも地盤１１（図１参照）を掘削して構築されている。
壁長さ方向とは、連続地中壁１の壁面に沿った水平方向を示している。壁長さ方向に直交する水平方向を壁厚さ方向とし、壁長さ方向および壁厚さ方向に直交する上下方向（鉛直方向）を壁高さ方向とする。図では、壁長さ方向を矢印Ｘで示し、壁厚さ方向を矢印Ｙで示し、壁高さ方向を矢印Ｚで示している。

【0017】

連続地中壁１を構成する複数のエレメント２，３は、先行して施工される先行エレメント２（第１エレメント）と、先行エレメント２の後に施工される後行エレメント３（第２エレメント）とから構成され、先行エレメント２と後行エレメント３は、壁長さ方向に交互に配列されている。先行エレメント２には、壁長さ方向の端面に継手部となる波形鋼板５が設けられている。先行エレメント２と後行エレメント３とは、先行エレメント２の波形鋼板５を介して接合されている。

【0018】

本実施形態による連続地中壁１の施工方法では、先行エレメント２、および後行エレメント３の壁長さ方向の端部近傍が構築される領域を先行して掘削し、先行エレメント２が構築されてから後行エレメント３が構築される領域のうちの後行エレメント３の壁長さ方向の端部近傍が構築される領域以外の領域を掘削して後行エレメント３を構築している。先行して掘削される領域を先行掘削部１２とし、後から掘削される領域を後行掘削部１３とする。先行掘削部１２における後行エレメント３の壁長さ方向の端部近傍（先行エレメント２側の端部近傍）が構築される領域を前端領域１４とする。
本実施形態による連続地中壁１は、先行エレメント２を構築する際に、先行掘削部１２の前端領域１４に保護部材６（図３および図４参照）が仮設される。保護部材６は、先行エレメント２の波形鋼板５を覆うように設けられる。保護部材６については、後述する。

【0019】

先行エレメント２と後行エレメント３とは、壁厚さ方向および壁高さ方向の寸法が同じ寸法に設定され、それぞれの壁芯を一致させるように配列されている。先行エレメント２と後行エレメント３とは、それぞれの壁長さ方向の端部を突き合わせるように配置されている。
以下の説明において、壁長さ方向のうち先行エレメント２に対して後行エレメント３が配置されている側を前側とし、後行エレメント３に対して先行エレメント２が配置されている側を後側とし、壁長さ方向を前後方向と表記することがある。

【0020】

先行エレメント２は、コンクリート２１に鉄筋２２が埋設されたＲＣ造の壁状の第１コンクリート部２３と、第１コンクリート部２３の壁長さ方向の端部に設けられた波形鋼板５と、波形鋼板５の壁厚さ方向の両端部それぞれに取り付けられて後方に延びる一対の側部材４２，４３と、一対の側部材４２，４３の間に取り付けられて波形鋼板５の後側に重なって配置される強度付加部材４４と、波形鋼板５の前側に取り付けられて前方に突出する止水部４１と、を有している。

【0021】

後行エレメント３は、コンクリート３１に鉄筋３２が埋設されたＲＣ造の壁状の第２コンクリート部３３を有している。

【0022】

波形鋼板５は、板面が壁長さ方向を向くように配置されている。波形鋼板５は、壁厚さ方向に２つ配列されていて、２つの波形鋼板５の間に止水部４１の第１板部４１１が配置されている。
波形鋼板５に壁高さ方向の寸法は、先行エレメント２の壁高さ方向の寸法と同じ値に設定されている。波形鋼板５は、先行エレメント２および後行エレメント３の壁高さ方向の全体にわたるように配置されている。２つの波形鋼板５を合わせた壁厚さ方向の寸法は、先行エレメント２および後行エレメント３の壁厚さ方向の寸法よりも小さく設定されている。

【0023】

波形鋼板５は、板面が壁長さ方向を向くように配置された状態における壁長さ方向に沿った鉛直面による断面形状が波形となるように加工されている。すなわち、壁厚さ方向から見た形状が波形となっている、本実施形態の波形鋼板５の断面形状の波形は、台形が連なった台形波の形となっている。

【0024】

波形鋼板５は、上記の断面形状において、上側から下側に向かって漸次前側（後行エレメント３側）に向かって傾斜して延びる第１傾斜部５１１と、第１傾斜部５１１の下端部から鉛直方向下側に延びる第１鉛直部５１２と、第１鉛直部５１２の下端部から下側に向かって漸次後側（先行エレメント２の第１コンクリート部２３側）に向かって傾斜して延びる第２傾斜部５１３と、第２傾斜部５１３の下端部から鉛直方向下側に延びる第２鉛直部５１４と、を有している。第１傾斜部５１１、第２鉛直部５１４、第２傾斜部５１３、第２鉛直部５１４は、この順に上側から下側に配列され、この組が壁高さ方向に複数配列されている。すなわち、第２鉛直部５１４の下端部には、他の第１傾斜部５１１の上端部が接続されている。

【0025】

波形鋼板５の後面には、上側から下側に連なる第１傾斜部５１１、第２鉛直部５１４、第２傾斜部５１３によって形成された壁厚さ方向に延びて前側に凹む第１凹条部５２１と、上側から下側に連なる第２傾斜部５１３、第２鉛直部５１４、第１傾斜部５１１によって形成された壁厚さ方向に延びて後側に突出する第１凸条部５２２とが壁高さ方向に交互に配列されている。
波形鋼板５の前面には、上側から下側に連なる第２傾斜部５１３、第２鉛直部５１４、第１傾斜部５１１によって形成された壁厚さ方向に延びて後側に凹む第２凹条部５２３と、上側から下側に連なる第１傾斜部５１１、第２鉛直部５１４、第２傾斜部５１３によって形成された壁厚さ方向に延びて前側に突出する第２凸条部５２４とが壁高さ方向に交互に配列されている。
第１凹条部５２１の前側に第２凸条部５２４が形成され、第１凸条部５２２の前側に第２凹条部５２３が形成されている。以下では第１凹条部５２１および第２凹条部５２３を合わせて凹条部５２５と称し、第１凸条部５２２および第２凸条部５２４を合わせて凸条部５２６と称することがある。

【0026】

本実施形態による連続地中壁１では、波形鋼板５の凹条部５２５および凸条部５２６は、それぞれ上下方向に対称となる形状で、第１鉛直部５１２（傾斜面）および第２鉛直部５１４（鉛直面）に対する第１傾斜部５１１（傾斜面）の傾斜角と、第１鉛直部５１２および第２鉛直部５１４に対する第２傾斜部５１３（傾斜面）の傾斜角が同じ値となっている。

【0027】

止水部４１は、断面形状がＴ字形状の形材で、壁高さ方向に延びる向きに配置される。止水部４１の断面形状のＴ字を形成する平板状の第１板部４１１と第２板部４１２とを有している。
第１板部４１１は、板面が壁厚さ方向を向くように配置される。第１板部４１１は、壁長さ方向の一方側が２つの波形鋼板５の間に配置され、他方側が波形鋼板５よりも前側（後行エレメント３側）に配置されている。第１板部４１１の壁長さ方向の端部は、波形鋼板５よりも後方に突出し波形鋼板５に固定されている。第１板部４１１は、波形鋼板５よりも後方に突出している部分が、例えばＬ字形のアングル材とボルト・ナットで波形鋼板５に固定されている。
第２板部４１２は、板面が壁長さ方向を向くように配置され、壁厚さ方向の中央部が第１板部４１１の前端部（後行エレメント３側の端部）と接合されている。
止水部４１は、先行エレメント２の壁高さ方向の全体にわたるように設けられている。
止水部４１における波形鋼板５の前端部よりも前側に突出している部分を突出部分４１３とする。

【0028】

一対の側部材４２，４３は、壁厚さ方向に対称となるように設けられている。
図１に示すように、一対の側部材４２，４３は、それぞれ断面形状がＬ字形の長尺の型材で、壁高さ方向に延びる向きに配置されている。一対の側部材４２，４３は、波形鋼板５の壁高さ方向の長さ寸法と同じ長さ寸法に設定されている。
一対の側部材４２，４３の断面形状のＬ字形を構成する直交して接続される２つの片を前板部４２１，４３１および側板部４２２，４３２とする。

【0029】

一方の側部材４２は、前板部４２１の板面が壁長さ方向を向く鉛直面となり、側板部４２２が前板部４２１の壁厚さ方向の他方側の端部（波形鋼板５側の端部）から後側に突出する向きに配置される。
他方の側部材４３は、前板部４３１の板面が壁長さ方向を向く鉛直面となり、側板部４３２が前板部４３１の壁厚さ方向の一方側の端部（波形鋼板５側の端部）から後側に突出する向きに配置される。

【0030】

一対の側部材４２，４３それぞれの前板部４２１，４３１は、前面が波形鋼板５の前端部の位置と略同じ位置に配置されている。
一対の側部材４２，４３それぞれの側板部４２２，４３２は、波形鋼板５側の面が波形鋼板５の側部と当接し、波形鋼板５に接合されている。一対の側部材４２，４３それぞれの側板部４２２，４３２と波形鋼板５とは、例えば、Ｌ字形のアングル材とボルト・ナットを介して接合されている。
側板部４２２，４３２は、波形鋼板５の前後方向（壁長さ方向）の寸法よりも長く形成され、後端部が波形鋼板５の後端部よりも後側に配置されている。
波形鋼板５の凹条部５２５の壁厚さ方向の両端部は、一対の側部材４２，４３によって塞がれている。

【0031】

強度付加部材４４は、断面形状がコの字形の長尺の形材で、壁厚さ方向に延びる向きに配置されている。強度付加部材４４は、壁高さ方向に間隔をあけて複数設けられている。強度付加部材４４は、その長さ方向の一方の端部（壁厚さ方向の一方の端部）が一方の側部材４２の側板部４２２の後端部近傍に接合され、長さ方向の他方の端部（壁厚さ方向の他方の端部）が他方の側部材４３の側板部４３２の後端部近傍に接合されている。
強度付加部材４４は、先行エレメント２に設けられることで継手部の剛性および強度を増大させ、施工の際の吊り上げ時に必要となる剛性や強度を確保することができる。

【0032】

本実施形態の連続地中壁１では、波形鋼板５、一対の側部材４２，４３の前板部４２１，４３１の後側には、先行エレメント２の第１コンクリート部２３のコンクリート２１が打設され、波形鋼板５、一対の側部材４２，４３の前板部４２１，４３１の前側に後行エレメント３の第２コンクリート部３３のコンクリート３１が打設されている。一対の側部材４２，４３の側板部４２２，４３２、強度付加部材４４は、先行エレメント２の第１コンクリート部２３に埋設されている。止水部４１は、後行エレメント３の第２コンクリート部３３に埋設されている。

【0033】

先行エレメント２のコンクリート２１は、波形鋼板５の凹条部５２５にも充填され、波形鋼板５、一対の側部材４２，４３の前板部４２１，４３１それぞれの後面と定着している。
後行エレメント３のコンクリート３１は、波形鋼板５の凹条部５２５にも充填され、波形鋼板５、一対の側部材４２，４３の前板部４２１，４３１それぞれの前面と定着している。
先行エレメント２の第１コンクリート部２３と、後行エレメント３の第２コンクリート部３３とは、波形鋼板５を介して噛み合った形状となり、先行エレメント２と後行エレメント３との接合部分にシアキーが形成される。このため、先行エレメント２と後行エレメント３とは、互いに面内せん断力を伝達可能に構成されている。

【0034】

図１に示すように、本実施形態では、一対の側部材４２，４３は、先行エレメント２のコンクリート２１の打設時に、後行エレメント３側（前側）にコンクリート２１が流出することを防止するシート部材５１と、シート部材５１が側部材４２，４３側に寄らず、先行掘削部１２の側面に沿うように抑える棒状の押さえ部材５２（スタッド）と、が取り付けられている。

【0035】

次に、連続地中壁１の施工方法について説明する。
まず、地盤１１の先行掘削部１２を掘削する先行掘削工程を行う。
先行掘削工程では、掘削された領域に安定液を注入しながら掘削を行う。後行エレメント３の後端部近傍が配置される領域に保護部材６（図３、４参照）を設置する保護部材設置工程を行う。図３、４では、先行掘削工程、保護部材設置工程、波形鋼板設置工程、第１コンクリート部構築工程が完了した様子を示している。

【0036】

図３、４に示すように、保護部材６は、先行エレメント２の前側（後行エレメント３側）に仮設される部材で、鋼板で形成されている。保護部材６は、上、下方に開口する箱状に形成され、内部に下方から安定液１５が流入可能に構成されている。保護部材６には、空気抜き用の孔が適宜設けられていてもよい。
保護部材６は、壁高さ方向の寸法が先行エレメント２の壁高さ方向の寸法と同じ、または先行エレメント２の壁高さ方向の寸法よりも大きく設定され、壁厚さ方向の寸法が先行エレメント２の壁厚さ方向の寸法と略同じに設定されている。保護部材６は、先行掘削部１２の前端領域１４に配置可能となっている。保護部材６は、先行掘削部１２に配置されると壁厚さ方向の両端面が地盤１１と接触または、隙間を介して配置されている。
なお、保護部材６の壁厚さ方向の寸法は、先行掘削部１２への挿入性を確保するため、先行エレメント２の壁厚さ方向の寸法よりもやや小さく（例えば、両側２ｃｍずつ小さく）設定されていてもよい。

【0037】

本実施形態の保護部材６は、前側（後行エレメント３側）に設けられる前板部６１と、前板部６１の後側（後行エレメント３側）に間隔をあけて設けられる後板部６２と、壁厚さ方向の両端部それぞれに設けられ前板部６１の壁厚さ方向の端部と後板部６２の壁厚さ方向の端部とを接続する一対の側板部６３，６４と、一対の側板部６３，６４の間において前板部６１と後板部６２とを接続する複数の中板部６５と、上側に設けられる上板部と、を有している。中板部６５は、板面が壁厚さ方向を向く平板状に形成され、保護部材６の主に壁長さ方向に補強するための補強リブとなっている。

【0038】

後板部６２には、壁厚さ方向の中間部に前側に凹んだ凹部６２１が壁高さ方向全体にわたって形成されている。凹部６２１の深さ寸法（壁長さ方向の寸法）は、止水部４１における波形鋼板５よりも前側に突出している突出部分４１３の長さと略同じ値に設定されている。凹部６２１の幅寸法（壁厚さ方向の寸法）は、止水部４１の第２板部４１２の幅寸法（壁厚さ方向の寸法）と略同じ値に設定されている。凹部６２１には、止水部４１の突出部分４１３が配置可能となっている。
先行掘削部１２に保護部材６を設置すると、先行掘削部１２の前端面が保護部材６に覆われ、保護部材６の凹部６２１が後側に開口している。

【0039】

続いて、先行掘削部１２の保護部材６の後側に波形鋼板５を設置する波形鋼板設置工程を行う。
波形鋼板５の前端部（第１鉛直部５１２）、一対の側部材４２、４３の前板部４２１，４３１の前面を保護部材６の後板部６２と当接させる。保護部材６の後板部６２と波形鋼板５の前面の凹条部５２５（第２凹条部５２３）との間には、安定液１５が充填される（図４参照）。止水部４１の突出部分４１３を保護部材６の凹部６２１に配置する。
波形鋼板５、止水部４１、一対の側部材４２、４３は接合した状態で先行掘削部１２に設置される。また、一対の側部材４２，４３には、予めシート部材５１および押さえ部材５２を取り付けておき、シート部材５１を先行掘削部１２の側面に沿わせて配置する。

【0040】

続いて、先行エレメント２の第１コンクリート部２３を構築する第１コンクリート部構築工程を行う。先行エレメント２の鉄筋２２を設置し、コンクリート２１を打設する。
先行エレメント２の鉄筋２２は、予め組まれた鉄筋かごとし、この鉄筋かごを先行掘削部１２の内部に設置してもよい。
先行掘削部１２に先行エレメント２のコンクリート２１を打設し、先行エレメント２の鉄筋２２、一対の側部材４２，４３それぞれの側板部４２２，４３２、強度付加部材４４をコンクリート２１に埋設するとともに、波形鋼板５の後面の凹条部５２５（第１凹条部５２１）にコンクリート２１を充填し、硬化させる。

【0041】

先行エレメント２は、波形鋼板５の（第１鉛直部５１２）、一対の側部材４２，４３の前板部４２１，４３１の前面が保護部材６の後面と接触しているため、先行エレメント２のコンクリート２１の側圧を、保護部材６を介して地盤１１が負担することができる。また、スタッド５２で先行掘削部１２の側面に沿うように配置されたシート部材５１、および側部材４２，４３の前面は、保護部材６の後面と当接しているため、先行エレメント２のコンクリート２１が波形鋼板５の後行エレメント３側の凹条部５２５に漏れることを防止することができる。保護部材６が先行掘削部１２の前端面１２１と当接しているため、先行エレメント２のコンクリートが後行エレメント３側に漏れることを防止することができる。

【0042】

続いて、図５に示すように、地盤１１の後行エレメント３が構築される領域に後行掘削部１３を掘削する後行掘削工程を行う。
後行掘削部１３を掘削して、保護部材６の前面を露出をさせる。後行掘削工程では、保護部材６が設けられているため、掘削機１７が波形鋼板５と接触することが無く、後行掘削部１３の掘削によって波形鋼板５が損傷することが無い。

【0043】

続いて、図６に示すように、保護部材６を撤去する保護部材撤去工程を行う。
保護部材６を上方に移動させ、掘削部から撤去し、図７に示すように、波形鋼板５の前面、止水部４１の突出部分４１３、一対の側部材４２，４２の前板部４２１，４３１の前面を露出させる。
保護部材６には、全面もしくは部分的に摩擦や付着を小さくする材料をあらかじめ塗布もしくは貼付しておき、保護部材６の撤去を容易にすることもできる。
図８および図９に示すように、露出した波形鋼板５の前面、止水部４１の突出部分４１３、一対の側部材４２，４２の前板部４２１，４３１（図８参照）の前面を洗浄し、波形鋼板５の前面についた土などを洗浄する。波形鋼板５の前面の洗浄は、高圧洗浄機１８などを用いて行う。
本実施形態では、先行エレメント２の止水部４１の突出部分４１３を高圧洗浄機１８が上下に移動するためのガイドとして利用することができる。

【0044】

続いて、図１、２に示す後行エレメント３の第２コンクリート部３３を構築する第２コンクリート部構築工程を行う。
後行エレメント３の鉄筋３２も予め組まれた鉄筋かごとし、この鉄筋かごを後行掘削部１３の内部に設置してもよい。
続いて、後行掘削部１３に後行エレメント３のコンクリート３１を打設し、後行エレメント３の鉄筋３２をコンクリート３１に埋設するとともに、波形鋼板５の前面４１ｂの凹条部５２５にコンクリート３１を充填する。止水部４１もコンクリート３１に埋設する。
後行エレメント３のコンクリート３１を打設したら、コンクリート３１を硬化させる。

【0045】

このようにすることで、波形鋼板５（継手部）の後側に先行エレメント２の第１コンクリート部２３が構築され、波形鋼板５の前側に後行エレメント３の第２コンクリート部３３が構築される。先行エレメント２の第１コンクリート部２３と、後行エレメント３の第２コンクリート部３３とは、波形鋼板５を介して噛み合った形状となり、先行エレメント２と後行エレメント３との接合部分にシアキーが形成される。これにより、先行エレメント２と後行エレメント３とは、互いにせん断力を明確かつ確実に伝達可能となる。

【0046】

次に、上述した本発明の本実施形態による連続地中壁１および連続地中壁１の施工方法の作用・効果について図面を用いて説明する。
本実施形態による連続地中壁１および連続地中壁１の施工方法では、先行エレメント２を構築する工程において、波形鋼板５の後行エレメント３側の面が保護部材６と接触して地盤１１と接触することが無いため、波形鋼板５の後行エレメント３側の凹条部５２５に地盤１１の土が詰まることが無く、後行エレメント３を構築する際の波形鋼板５の洗浄を容易に行うことができる。波形鋼板５の後行エレメント３側の面に土が付着しないため、波形鋼板５と第２コンクリート部３３との間に土が挟まることを防止できる。これにより、先行エレメント２と後行エレメント３との間で、せん断力を確実に伝達することができる。

【0047】

保護部材６が設けられていることにより、第１コンクリート部構築工程において、第１コンクリート部２３のコンクリート２１が後行エレメント３側に流出することを防止することができる。本実施形態では、コンクリート２１の流出を防止するためのシート部材５１および押さえ部材５２が取り付けられている一対の側部材４２，４３が保護部材６に接触している。このため、一対の側部材４２，４３が変形、移動することが無く、シート部材５１および押さえ部材５２がずれてコンクリート２１が流出することを防止できる。

【0048】

後行エレメント３が構築される領域を掘削する工程において、波形鋼板５が保護部材６に覆われているため、掘削機が波形鋼板５に当たるなどして波形鋼板５が損傷することを防止できる。本実施形態では、一対の側部材４２，４３も保護部材６に覆われているため、一対の側部材４２，４３が損傷することも防止できる。

【0049】

保護部材６の剛性を高くすることにより、先行掘削部１２の前端面に多少の凹凸があっても、先行エレメント２に打設されたコンクリート側圧を地盤１１が負担することができる。これにより、波形鋼板５が薄い形状であっても、コンクリート側圧による波形鋼板５の変形を抑えることができる。波形鋼板が施工時のコンクリート側圧を受ける場合と比べて、波形鋼板５を安価にすることができる。

【0050】

後行エレメントを施工する際、例えばエレメント間での荷重の伝達を期待しない従来の継手手法で施工しようとする場合、後行エレメントの壁長さ方向の長さが掘削機の長さより大きいと、先行エレメントの端面を目荒しすることの反力を受ける。しかしながら、掘削機の反対側にはそれに対抗する水平力が作用しないため、掘削機が横方向に移動してうまく掘削できない。このことから、後行エレメントの壁長さ方向の長さは、掘削機の長さに合わせなければならないことが多かった。
本実施形態による連続地中壁の施工方法では、保護部材６を設置することにより、目荒しを必要とせず、また掘削機に作用する横力も抑えられるので、所定の形状でうまく掘削できる。
同様に、図１０に示すように、連続地中壁１と場所打ち杭１９とを組み合わせた場合でも掘削機が横移動せずに施工できる。

【0051】

また、本実施形態による連続地中壁１では、波形鋼板５から壁高さ方向全体にわたって後行エレメント３側に向かって突出する止水部４１を有している。
このような構成とすることにより、先行エレメント２と後行エレメント３の境界部分において壁厚さ方向の止水を行うことができる。

【0052】

また、本実施形態による連続地中壁１では、保護部材６には、止水部４１を配置可能な凹部６２１が形成されている。
このような構成とすることにより、止水部４１が波形鋼板５から突出していても保護部材６を止水部４１と干渉することなく仮設することができる。

【0053】

また、本実施形態による連続地中壁１の施工方法では、連続地中壁１は、波形鋼板５から壁高さ方向全体にわたって後行エレメント３側に向かって突出する止水部４１を有し、保護部材６には、先行エレメント２側の面に壁高さ方向全体にわたって後行エレメント３側に凹む凹部６２１が形成され、第１コンクリート部構築工程では、止水部４１を凹部６２１に配置して第１コンクリート部２３を構築している。
このような構成とすることにより、止水部４１が波形鋼板５から突出していても保護部材６を止水部４１と干渉することなく仮設することができる。

【0054】

本実施形態による連続地中壁１では、上述しているように、波形鋼板５の凹条部５２５および凸条部５２６は、それぞれ上下方向に対称となる形状で、第１鉛直部５１２（傾斜面）および第２鉛直部５１４（鉛直面）に対する第１傾斜部５１１（傾斜面）の傾斜角と、第１鉛直部５１２および第２鉛直部５１４に対する第２傾斜部５１３（傾斜面）の傾斜角が同じ値となっている。

【0055】

本実施形態による連続地中壁１では、第１鉛直部５１２および第２鉛直部５１４に対する第１傾斜部５１１の傾斜角θ、および第１鉛直部５１２および第２鉛直部５１４に対する第２傾斜部５１３の傾斜角θは、３１°を基準に－１０°から＋１５°となる２１°以上４６°以下に設定されている。図１１に傾斜角θを示す。
このようにすることにより、先行エレメント２と後行エレメント３との間のせん断力の伝達を効率よく行うことができる。図１２に示す角度とせん断耐力との関係を示すグラフより、角度を上記の範囲とすることで先行エレメント２と後行エレメント３との間のせん断力の伝達を効率よく行うことができることがわかる。継手部では、せん断耐力は、コンクリート強度に応じて変化するため、高強度のコンクリートを使用した際も、コンクリート強度を有効に利用できる。

【0056】

以上、本発明による連続地中壁および連続地中壁の施工方法の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、波形鋼板５から壁高さ方向全体にわたって後行エレメント３側に向かって突出する止水部４１が設けられているが、止水部４１が設けられていなくてもよい。これに伴い、保護部材６に止水部４１用の凹部６２１が形成されていなくてもよい。止水部４１の形状や数は上記以外であってもよい。
止水部４１が設けられていない場合は、波形鋼板５は２つに分割されていなくてもよい。

【0057】

また、上記の実施形態では、凹条部５２５および凸条部５２６は、それぞれ壁長さ方向を向く鉛直面に対して傾斜する傾斜面と有し、傾斜面と壁長さ方向を向く鉛直面とがなす角度は、２１°以上４６°以下であるが、これ以外の値であってもよい。

【0058】

また、上記の実施形態では、一対の側部材４２，４３は、先行エレメント２のコンクリート２１の打設時に、後行エレメント３側（前側）にコンクリート２１が流出することを防止するシート部材５１と、シート部材５１が側部材４２，４３側に寄らず、先行掘削部１２の側面に沿うように抑える棒状の押さえ部材５２と、が取り付けられているが、このような部材が取り付けられていなくてもよい。
また、上記の実施形態では、波形鋼板５の側方に側部材が設けられているが、波形鋼板５を支持する部材は、上記以外であってもよい。

【符号の説明】

【0059】

１ 連続地中壁
２ 先行エレメント（第１エレメント）
３ 後行エレメント（第２エレメント）
５ 波形鋼板
６ 保護部材
１１ 地盤
１２ 先行掘削部
１３ 後行掘削部
２３ 第１コンクリート部
３３ 第２コンクリート部
４１ 止水部
５２５ 凹条部
５２６ 凸条部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】