JP2002212930A - 壁体構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マウンドに壁体構成部材を打込み貫入させる
ことなく、施工精度が高い長尺な二重壁構造体を容易に
構築することができるようにした壁体構造物を提供す
る。 【解決手段】 マウンドＧ上に隣接配置されて長尺な二
重壁構造体を構築する壁体構造物１であって、この壁体
構造物１を矩形筒状の函体２で形成する。この函体２
は、それぞれ互いに対向する一対の前後両側壁３，４、
左右両止壁５，６及び隅角部材７により接合されて中空
空間８を有するように枠組み形成する。側壁３，４及び
止壁５，６は、多数の側壁構成部材３１，４１および止
壁構成部材５１，６１の接合により形成されるととも
に、中空空間８に中詰材料９を所定の高さまで充填す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、港湾、漁
港あるいは海岸等の水域における防波堤や岸壁あるいは
護岸、または、河川や山間部等の陸上部における土留壁
や砂防ダムなどの壁体構造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、壁体構造物等の二重壁構造体を構
築する場合においては、通常、バイブロハンマ等の振動
打設装置を用いて、多数の鋼矢板等の壁体構成部材をマ
ウンドに打込み貫入することにより、構築されていた。
また、従来コンクリートケーソン工法においては、コン
クリート製のプレキャスト函体をマウンド上に載置した
後、函体内に土砂を充填し、防波堤や岸壁などの重力式
構造物を構築していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の二重壁構造体の施工手段にあっては、特に、騒
音や振動等を発生させてはならない施工箇所や、基礎地
盤（マウンド）が岩盤等の施工箇所などでは、振動打設
装置を用いてマウンドに壁体構成部材を打込み貫入させ
ることが困難であった。また、施工作業にも多大な時間
と労力を要していた。また、コンクリートケーソン工法
の場合は、ヤード等で鉄筋を組立て、型枠を設置し、コ
ンクリートを流し込み、鉄筋コンクリート製の函体を製
作するという方法を採用しているため、函体の製作に長
期間，かつ多大な労力を要していた。

【０００４】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
もので、マウンドに壁体構成部材を打込み貫入させるこ
となく、またコンクリートケーソン工法のように函体の
製作に長期間，かつ多大な労力を要することなく、比較
的短工期で施工精度の高い長尺な二重壁構造体を容易に
構築することができるようにした壁体構造物を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、請求項１の壁体構造物においては、多数の側壁構
成部材により構成された互いに対向する一対の左右両側
壁と、多数の止壁構成部材により構成された互いに対向
する一対の前後両止壁と、前記各止壁の端部と各側壁の
端部を接合する各隅角部材と、これらに囲まれた底面部
により構成された中空空間を有する函体に中詰材料が所
定の高さまで充填されていることを特徴とする。

【０００６】また請求項２の発明においては、請求項１
に記載の壁体構造物において、前記函体の内底面部に、
底版が配置されていることを特徴とする。さらに請求項
３の発明においては、前記底版は、シート材料からなる
ことを特徴とする請求項２に記載の壁体構造物。さらに
また請求項４の発明においては、請求項２に記載の壁体
構造物において、前記底版は、無鉄筋コンクリートまた
は鉄筋コンクリートからなることを特徴とする。なおま
た請求項５の発明においては、請求項１，２，３または
４に記載の壁体構造物において、前記函体の高さ方向の
所定個所に、側壁を支持する側壁支持部材が設けられて
いることを特徴とする。

【０００７】また請求項６の発明においては、請求項
１，２，３，４または５に記載の壁体構造物において、
前記函体の高さ方向の所定個所に、止壁を支持する止壁
支持部材が設けられていることを特徴とする。さらにま
た請求項７の発明においては、請求項５または６に記載
の壁体構造物において、前記函体の外部に突出する前記
側壁支持部材及び止壁支持部材の端部が防食部材で被覆
されていることを特徴とする。なおまた請求項８の発明
においては、請求項１〜７のいずれかに記載の壁体構造
物において、前記函体の前後両止壁間に隔壁が配置され
ていることを特徴とする。

【０００８】また請求項９の発明においては、請求項１
〜８のいずれかに記載の壁体構造物において、前記函体
の左右両側壁間に隔壁が配置されていることを特徴とす
る。さらに請求項１０の発明においては、請求項１〜９
のいずれかに記載の壁体構造物において、前記各側壁の
上部が経時硬化性材料で被覆されていることを特徴とす
る。さらにまた請求項１１の発明においては、請求項１
〜１０のいずれかに記載の壁体構造において、前記各止
壁の上部が経時硬化性材料で被覆されていることを特徴
とする物。

【０００９】すなわち、本発明は、上記の構成とするこ
とにより、多数の側壁構成部材または止壁構成部材によ
りそれぞれ側壁及び止壁が形成され、その止壁と側壁と
の互いの隅部を接合する隅角部材と、これらに囲まれた
底面部により構成された中空空間を有する函体に中詰材
料が所定の高さまで充填されているため、函体または函
体本体をマウンド上に配置するだけで、施工精度の高い
長尺な壁体構造物等の二重壁構造体を容易に構築するこ
とが可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照しながら詳細に説明すると、図１及び図２
は、本発明に係る壁体構造物の第１の実施形態を示す。

【００１１】図１及び図２に示すように、壁体構造物１
は、矩形筒状の函体２を備えており、それぞれ互いに対
向する一対の前後方向に延長する左右両側壁３，４及び
左右方向に延長する前後両止壁５，６が隅角部材７によ
り接合され、囲繞された中空空間８を有する。函体２
を、水底上に築造した割石マウンドＧまたは陸上のマウ
ンドＧ上に複数または多数隣接配置することにより、長
尺な二重壁構造体を構築することができる。

【００１２】そして、この函体２は、側壁３，４及び止
壁５，６を形成するように接合される多数の側壁構成部
材３１，４１及び止壁構成部材５１，６１と、側壁３，
４と止壁５，６との互いの隅部を接合する隅角部材７と
で矩形筒状に枠組み形成され、これら各々の側壁構成部
材３１，４１及び止壁構成部材５１，６１は、例えば、
両側部に上下方向に連続して延長する継ぎ手を備えた断
面Ｕ字状の継ぎ手付鋼矢板等にて形成され、また前記隅
角部材７は継ぎ手付鋼管矢板等にて形成されていると共
に、函体２内の中空空間８には、例えば、土砂、砂利等
の中詰材料９が所定の高さまで充填されている。前記函
体２は、予め地上において組立られた筒状体を、水域構
造物として水域に設置する場合には、クレーン台船等に
より吊り上げ搬送することができる。吊り上げ搬送する
場合には、側壁構成部材３１，４１相互、及び止壁構成
部材５１，６１相互、並びに隅角部材７と側壁構成部材
３１，４１または止壁構成部材５１，６１の嵌合継ぎ手
部の位置ずれおよび隣接する部材の上下方向および内外
方向の位置ずれをおこさないように、仮止め部材（図示
を省略した）が適宜部材間に渡って固設される。また地
上設置箇所において組立てる場合には、適宜仮設支持部
材（図示を省略した）を使用して組み立てることができ
る。

【００１３】図３および図４は、本発明に係る壁体構造
物の第２の実施形態を示す。この第２の実施形態では、
図３に示すように、函体２の内底面部２ａに底版１０を
配置し、閉塞してなる構成を有し、土砂、砂利等の中詰
材料９が函体２の内底面部２ａから洩れ出ることを防止
している。またこの底版１０は、無鉄筋コンクリート製
底版であり、底版１０と函体２（側壁３，４と止壁５，
６）が一体化してなるものであるが、図４（ａ）に他の
変形例として示すように、鉄筋１１にて補強された鉄筋
コンクリート製底版１０としても良く、また図４（ｂ）
に示すように、函体２の下部内側にスタッドジベル等の
ずれ止め１８を溶接等により固着して鉄筋コンクリート
製底版１０との一体化を高めるようにしてもよい。その
他の構成は前記実施形態の場合と同様である。

【００１４】図５および図６は、本発明に係る壁体構造
物の第３の実施形態を示す。この第３の実施形態では、
図５に示すように、函体２の高さ方向の中間部位である
所定の個所に、左右両側壁３，４間を支持する側壁支持
部材１２Ａ、例えば、タイロッド、タイロープあるいは
鉄筋等を緊張させた状態で架設し、左右両側壁３，４の
外側でナット等により緊張させた状態で配設すると共
に、腹起し部材１３Ａを各側壁３，４に架設する。これ
により、左右両側壁３，４に加わる内外力に対する函体
２の強度の向上を図っている。

【００１５】この場合、上記した止壁支持部材１２Ａを
函体２の高さ方向における中間部位の左右両側壁３，４
間に架設したが、図６に他の変形例として示すように、
函体２の内底面部における底版１０の鉄筋１１の配筋と
共に、左右両側壁３，４間の下部に側壁支持部材１２Ａ
の中間部を埋め込むように前記と同様に配設しても良
い。その他の構成は前記実施形態の場合と同様である。

【００１６】図７は、本発明に係る壁体構造物の第４の
実施形態を示す。この第４の実施形態では、函体２の高
さ方向の所定個所に、前後両止壁５，６に腹起し部材１
３Ｂを架設すると共に、前後両止壁５，６間をタイロッ
ド、タイロードあるいは鉄筋等の止壁支持部材１２Ｂで
支持し、止壁支持部材１２Ｂを側壁支持部材１２Ａと交
差するように架設してなる構成を有するもので、これに
より、左右両側壁３，４及び前後両止壁５，６に加わる
内外力に対する函体２の強度を、より向上させることを
可能にしている。前記止壁支持部材１２Ｂの端部は、前
記側壁支持部材１２Ａと同様に、両止壁５，６の外側で
ナット等により緊張させた状態で係止する。このように
止壁支持部材１２Ｂと側壁支持部材１２Ａとを間隔をお
いて多数設けると、止壁支持部材１２Ｂと側壁支持部材
１２Ａとを安定した状態で支持できるので、函体２の剛
性を高めることができる。その他の構成は前記各実施形
態の場合と同様に適用することができる。

【００１７】図８および図９は、本発明に係る壁体構造
物の第５の実施形態を示す。この第５の実施形態では、
函体２の側壁３，４間に架設された側壁支持部材１２Ａ
の外部に突出する両端部１２ａ，１２ｂを、例えば、コ
ンクリートまたはエポキシ系パテ材等からなる防食部材
１４で被覆してなる構成を有する。

【００１８】この場合、図８に示すように、コンクリー
ト製の防食部材１４を側壁３（４）の側壁構成部材３１
（４１）の断面Ｕ字溝内に充填し硬化させるか、あるい
は、図９に示すように、側壁支持部材１２Ａの端部１２
ａにキャップ１５を設け、このキャップ１５内にエポキ
シ系パテ材からなる防食部材１４を充填し硬化させるこ
とにより、側壁支持部材１２Ａの両端部１２ａ，１２ｂ
を被覆し保護する。これにより、海水や河水、あるい
は、雨水等の両端部１２ａ，１２ｂへの進入による防食
止水効果を図っている。なお、図示を省略するが、函体
２の止壁５，６間に架設される止壁支持部材１２Ｂの外
部に突出する両端部もまた同様な処理が施される。その
他の構成は前記実施形態の場合と同様である。

【００１９】図１０は、本発明に係る壁体構造物の第６
の実施形態を示す。この第６の実施形態では、函体２の
上端部２ｂをコンクリート等の経時硬化性材料１６にて
被覆してなる構成を有する。この場合、函体２の上端部
２ｂの周囲に型枠を配置し、この型枠内に経時硬化性材
料１６を打設して硬化させることにより、函体２の上端
部２ｂを経時硬化性材料１６にて被覆し、必要に応じ中
詰め材料の上部に床版が形成されて上端部が床版により
閉塞するようになっている。

【００２０】このとき、図１１（ａ）（ｂ）に示すよう
に、函体２の上端側の側壁３，４間に側壁支持部材１２
Ａが架設される場合には、その外部に突出する両端部１
２ａ（１２ｂ）をコンクリート等の経時硬化性材料１６
に埋設されるように被覆する。また、図１２に他の変形
例として示すように、函体２の上端側と、その中間部位
の側壁３，４間に側壁支持部材１２Ａが上下２段に架設
される場合は、下段側の側壁支持部材１２Ａの外部に突
出する両端部１２ａ，１２ｂもまた、上記した第５の実
施形態と同様に、防食部材１４で被覆し保護する処理が
施される。なお、図示はしないが、函体２の止壁５，６
間に架設される止壁支持部材１２Ｂの外部に突出する両
端部もまた同様な処理が施される。その他の構成は前記
実施形態の場合と同様である。

【００２１】図１３および図１４は、本発明に係る壁体
構造物の第７の実施形態を示す。この第７の実施形態で
は、函体２の側壁３，４間の上下対角線上に側壁支持部
材１２ＡをＸ形に架設してなる構成（図１３の場合）ま
たは上下対角線上に側壁支持部材１２ＡをＸ形に代え
て、一方向傾斜形（片側のみ）に架設してなる構成（図
１４の場合）を有する。このようにすると、水平外力が
作用した場合、中詰土のせん断変形および構造物の天端
変位を小さくすることができる。また壁体構造物の幅を
小さくすることができ中詰土砂を少なくすることができ
る。この場合も、上記した第６の実施形態と同様に、各
々の側壁支持部材１２Ａにおける一方の端部１２ａを、
函体２の上端部２ｂを被覆する経時硬化性材料１６に埋
設し、その他端部１２ｂを防食部材１４で被覆し保護す
る処理が施される。なお、図示はしないが、函体２の側
壁５，６間にＸ形に架設される止壁支持部材１２Ｂの両
端部もまた同様な処理が施される。その他の構成は前記
実施形態の場合と同様である。

【００２２】図１５は、本発明に係る壁体構造物の第８
の実施形態を示す。この第８の実施形態では、上記した
側壁支持部材１２Ａに代えて、図１５（ａ）に示すよう
に、函体２の側壁３，４間に、その中空空間８を複数に
区画するように、例えば継ぎ手付鋼矢板を相互に直列に
接合して構成した隔壁１７，１７を配置するか、あるい
は、図１５（ｂ）に示すように、函体２の側壁３，４間
と止壁５，６間とに、前記と同様な例えば継ぎ手付鋼矢
板を相互に直列に接合して構成した隔壁１７，１７が交
差するように配置してなる構成を有する。なお、交差部
の隔壁１７相互は溶接等により結合される。

【００２３】なお、上記した実施形態において、函体２
の内底面部２ａを閉塞する底版１０を無鉄筋コンクリー
トまたは鉄筋コンクリートによって形成したが、土木シ
ート等のシート材料を用いても良く、この場合には、対
向する側壁および止壁の下端部が外側に開かないよう
に、タイロッド、タイロープ、鉄筋等の引張材で支持す
るようにすればよい。

【００２４】また、函体２の上端部２ｂを鉄筋コンクリ
ートまたはコンクリート等の経時硬化性材料１６にて被
覆する場合、図１６に他の変形例として示すように、函
体２の上部全体に渡って鉄筋コンクリート床版とするか
またはコンクリート等の経時硬化性材料１６をキャップ
状に被覆し、梁構造材として構成するようにしてもよ
い。

【００２５】本発明を実施する場合、隅角部材７とし
て、継ぎ手付鋼管矢板に代えて、図１７に示すように、
平面Ｗ形の矢板本体の両側部に上下方向に連続した継ぎ
手を備えた継ぎ手付異形鋼矢板７ａを使用するようにし
てもよい。なお、継ぎ手相互の接合形態としては、隅角
部材７に、スリット付パイプ型の雌継ぎ手付鋼管矢板を
使用し、これに接続する側壁構成部材３１，４１または
止壁構成部材５１，６１に、端部断面がＴ字状の雄継ぎ
手を備えるようにすればよい。もちろんその他の公知の
継ぎ手構造を採用することができ、この場合に、適宜、
水膨潤性充填材あるいはコンクリートまたはモルタル等
の止水用充填材を使用することができる。

【００２６】本発明を実施する場合、プレキャスト製の
筒状函体２を搬送して、函体２の下部を地盤に貫入させ
る作業をすることなく、地盤上に載置するようにすると
よい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、壁体構
造物としての函体を形成する止壁及び側壁が、多数の壁
体構成部材と、止壁と側壁との互いの隅部を接合する隅
角部材とで枠組み形成されているとともに、その中空空
間に中詰材料が所定の高さまで充填されており、特に本
発明においては、従前のように、マウンドに側壁構成部
材と止壁構成部材並びに隅角部材を打込み貫入させるこ
となく、壁体構造体を容易に短工期で構築することがで
きる。また本発明の場合は、側壁，止壁および隔壁が鋼
矢板等の壁体構成部材の継ぎ手を嵌合・建て込むだけで
すむので、コンクリートケーソン工法に比べて、製作時
間が短く、かつ省力化が図れる。また請求項２〜４のよ
うに、底版をシート材料または無鉄筋コンクリートある
いは鉄筋コンクリートにより構成すると、中詰材料の函
体下部からの漏れを防止することができ、無鉄筋コンク
リートあるいは鉄筋コンクリート製底版とすると側壁構
成部材，止壁構成部材必要に応じ隅角部材と連結して一
体化することができる。さらに請求項５および６のよう
に、側壁支持部材または止壁支持部材が設けられている
と、側壁または止壁を支持することができると共に、地
震時等に水平力が作用しても中詰土のせん断変形および
構造物の天端変位を小さくすることができる。このため
構造物の幅を小さくすることが可能になると共に、水底
地盤Ｈが軟弱な場合には、地盤改良幅を小さくすること
ができる。さらにまた請求項７のように、外部に突出す
る前記側壁支持部材及び止壁支持部材の端部が防食部材
で被覆されていると、側壁支持部材及び止壁支持部材の
端部を確実に防食して、壁体構造物の防食性能を向上さ
せることができる。また請求項８および９のように、隔
壁が配置されていると、函体を補強することができ、剛
性の高い函体または壁体構造物とすることができる。ま
た隔壁により横方向の地震時等の水平力が分散されて側
壁または止壁に過大な水平力が作用するのを防止するこ
とができる。また請求項１０および１１のように、各側
壁の上部または各止壁の上部が経時硬化性材料で被覆さ
れていると、各側壁の上部または各止壁の上部の防食を
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る壁体構造物の第１の実施形態を示
す概略的縦断面図である。

【図２】図１のＩ−Ｉ線矢視方向から見た概略的横断平
面図である。

【図３】本発明に係る壁体構造物の第２の実施形態を示
す概略的縦断面図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）は第２の実施形態の変形形
態を示す要部縦断面図である。

【図５】本発明に係る壁体構造物の第３の実施形態を示
す概略的縦断面図である。

【図６】第３の実施形態の変形形態を示す要部縦断面図
である。

【図７】本発明に係る壁体構造物の第４の実施形態を示
す概略的横断平面図である。

【図８】本発明に係る壁体構造物の第５の実施形態を示
す要部拡大横断平面図である。

【図９】第５実施形態の他の変形例を示す要部横断平面
図である。

【図１０】本発明に係る壁体構造物の第６の実施形態を
示す概略的縦断面図である。

【図１１】止壁支持部材端部の防食処理状態を示し、
（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は他の変形例を示す要
部拡大断面図である。

【図１２】本発明に係る壁体構造物の第６実施形態の他
の変形例を示す概略的縦断面図である。

【図１３】本発明に係る壁体構造物の第７の実施形態に
おける第１例を示す概略的縦断面図である。

【図１４】本発明に係る壁体構造物の第７の実施形態に
おける第２例を示す概略的縦断面図である。

【図１５】本発明に係る壁体構造物の第８の実施形態を
示し、（ａ）は横断平面図、（ｂ）は他の変形例を示す
横断平面図である。

【図１６】本発明に係る壁体構造物を被覆する経時硬化
性材料の他の変形例を示す概略的縦断面図である。

【図１７】本発明において使用することができる隅角部
材の他の例を使用した函体のコーナー部を示す平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 壁体構造物 ２ 函体 ２ａ 内底面部 ２ｂ 上端開放部 ３ 側壁 ３１ 側壁構成部材 ４ 側壁 ４１ 側壁構成部材 ５ 止壁 ５１ 止壁構成部材 ６ 止壁 ６１ 止壁構成部材 ７ 隅角部材 ７ａ 継ぎ手付異形鋼矢板 ８ 中空空間 ９ 中詰材料 １０ 底版 １１ 鉄筋 １２Ａ 側壁支持部材 １２ａ 端部 １２ｂ 端部 １２Ｂ 止壁支持部材 １３Ａ 腹起し部材 １３Ｂ 腹起し部材 １４ 防食部材 １５ キャップ １６ 経時硬化性材料 １７ 隔壁 １８ ずれ止め Ｇ マウンド Ｈ 水底地盤

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の側壁構成部材により構成された互
   いに対向する一対の左右両側壁と、多数の止壁構成部材
   により構成された互いに対向する一対の前後両止壁と、
   前記各止壁の端部と各側壁の端部を接合する各隅角部材
   と、これらに囲まれた底面部により構成された中空空間
   を有する函体に、中詰材料が所定の高さまで充填されて
   いることを特徴とする壁体構造物。
2. 【請求項２】 前記函体の内底面部に、底版が配置され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の壁体構造物。
3. 【請求項３】 前記底版は、シート材料からなることを
   特徴とする請求項２に記載の壁体構造物。
4. 【請求項４】 前記底版は、無鉄筋コンクリートまたは
   鉄筋コンクリートからなることを特徴とする請求項２に
   記載の壁体構造物。
5. 【請求項５】 前記函体の高さ方向の所定個所に、側壁
   を支持する側壁支持部材が設けられていることを特徴と
   する請求項１，２，３または４に記載の壁体構造物。
6. 【請求項６】 前記函体の高さ方向の所定個所に、止壁
   を支持する止壁支持部材が設けられていることを特徴と
   する請求項１，２，３，４または５に記載の壁体構造
   物。
7. 【請求項７】 前記函体の外部に突出する前記側壁支持
   部材及び止壁支持部材の端部が防食部材で被覆されてい
   ることを特徴とする請求項５または６に記載の壁体構造
   物。
8. 【請求項８】 前記函体の前後両止壁間に隔壁が配置さ
   れていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記
   載の壁体構造物。
9. 【請求項９】 前記函体の左右両側壁間に隔壁が配置さ
   れていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記
   載の壁体構造物。
10. 【請求項１０】 前記各側壁の上部が経時硬化性材料で
    被覆されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれ
    かに記載の壁体構造物。
11. 【請求項１１】 前記各止壁の上部が経時硬化性材料で
    被覆されていることを特徴とする請求項１〜１０のいず
    れかに記載の壁体構造物。