JP2003214086A - 鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法、及びシールド掘進用鋼矢板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シールド施工部分の地盤改良をしなくても地
盤の崩れや出水の虞がない鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法を提供する。 【解決手段】 シールド掘進用鋼矢板２は、２本の鋼矢
板２ａと鋼矢板２ｂが１本の鋼矢板となる如く接合部２
１にて接合されている。掘削する立坑部分を囲むように
鋼矢板１を打設し、ＳＥＷ施工を行う部分は、前記鋼矢
板２を打設する。鋼矢板１と前記鋼矢板２とを打設した
部分を掘削する。前記鋼矢板２のシールド施工部分の前
面に壁４を並べて固定する。壁４に坑口コンクリート６
を打設する。壁４とシールド掘進用鋼矢板２との間の隙
間に、充填材８を充填する。坑口６ａにシールド掘進機
１１を設置する。前記鋼矢板２の接合部２１から分離さ
れた鋼矢板２ａを、地盤１０上に所定の長さだけ引き抜
き、引き抜いた部分の鋼矢板２ａを切断して撤去し、シ
ールド掘進機１１を発進させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、地盤を掘削する
前に周辺の地盤が崩れたり、滑ったりしないようにする
ために地盤中に鋼矢板を打設して掘削する鋼矢板立坑の
シールド掘進用土留め施工方法、及びシールド掘進用鋼
矢板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の鋼矢板立坑のシールド掘進用土留
め施工方法は、まず、打設した鋼矢板のシールド施工部
分に坑口コンクリートを打設し、出水、及び崩れを防止
するために、そのシールド施工部分に薬液を注入して地
盤改良を施す。その後、シールド施工部分の鋼矢板を切
断し、撤去又は引き抜いて、シールド施工部分の地盤へ
シールド掘進機を発進、又は到達させる施工方法であっ
た。あるいは、鋼矢板立坑のシールド施工側に、もう一
つ鋼矢板立坑を掘削してシールド掘進機を設置する。そ
して、そのもう一つの鋼矢板立坑を埋め戻し、その後、
シールド施工部分の鋼矢板を引き抜いて、シールド施工
部分の地盤へシールド掘進機を発進させる施工方法であ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法におい
ては、シールド施工部分から鋼矢板を引き抜いた際に、
その部分の地盤の崩れや出水を防止するために、シール
ド施工部分の地盤改良したり、２重の鋼矢板立坑を施工
したりする必要があり、それによって施工工程が煩雑に
なってしまっていた。また、地盤改良を施してもシール
ド施工部分から鋼矢板を引き抜いた際に、改良地盤と鋼
矢板との間の密封状態が縁切りされて出水してしまう虞
があった。さらに、接合部分を有するシールド掘進用鋼
矢板を使用した場合、地盤改良が十分でないと、あるい
は地盤改良を施す前に、その接合部分から出水してしま
う虞もあった。

【０００４】本願発明は、このような状況に鑑み成され
たものであり、その課題は、シールド施工部分の地盤改
良をしなくても地盤の崩れや出水の虞がない鋼矢板立坑
のシールド掘進用土留め施工方法、及び接合部分から出
水する虞がないシールド掘進用鋼矢板を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本願請求項１に記載の発明は、鋼矢板を地盤に打設
する鋼矢板打設工程と、打設した前記鋼矢板で囲まれた
範囲内を掘削する立坑掘削工程と、前記鋼矢板のシール
ド施工部分前面に、シールド掘進機にて直接切削可能な
材料から成る壁を設置する壁設置工程と、前記鋼矢板の
シールド施工部分において、前記鋼矢板を分離可能な如
く切断する鋼矢板切断工程と、前記壁に坑口コンクリー
トを打設する坑口コンクリート打設工程と、前記シール
ド掘進機を前記坑口から前記壁に向けて発進可能な如く
設置するシールド掘進機発進準備工程と、分離可能に切
断した前記鋼矢板を前記シールド施工部分から退避させ
る如く地盤上に引き抜く鋼矢板引き抜き工程と、前記シ
ールド掘進機を発進させるシールド掘進機発進工程とを
有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法であ
る。

【０００６】このように、分離可能な如く切断したシー
ルド掘進機を発進させるシールド施工部分の鋼矢板を引
き抜いた際に、シールド施工部分の地盤がシールド掘進
用鋼矢板のシールド施工部分前面に設置された壁に支え
られて、シールド施工部分の地盤が崩れるのを防止する
ことができるとともに、その部分からの出水を防止する
ことができる。

【０００７】これにより、本願請求項１に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、シールド掘進機を発進させるシールド施工部分の鋼
矢板を引き抜いた際に、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分前面に設置された壁によって、その部分の地
盤が崩れるのを防止することができるとともに、その部
分からの出水を防止することができるので、シールド施
工部分の地盤改良をしなくても地盤の崩れや出水を防止
することができるという作用効果が得られる。

【０００８】本願請求項２に記載の発明は、鋼矢板を地
盤に打設する鋼矢板打設工程と、打設した前記鋼矢板で
囲まれた範囲内を掘削する立坑掘削工程と、前記鋼矢板
のシールド施工部分前面に、シールド掘進機にて直接切
削可能な材料から成る壁を設置する壁設置工程と、前記
鋼矢板のシールド施工部分において、前記鋼矢板を分離
可能な如く切断する鋼矢板切断工程と、前記壁に坑口コ
ンクリートを打設する坑口コンクリート打設工程と、分
離可能に切断した前記鋼矢板を前記シールド施工部分か
ら退避させる如く地盤上に引き抜く鋼矢板引き抜き工程
と、前記シールド掘進機を到達させるシールド掘進機到
達工程とを有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施
工方法である。

【０００９】このように、分離可能な如く切断したシー
ルド掘進機を到達させるシールド施工部分の鋼矢板を引
き抜いた際に、シールド施工部分の地盤がシールド掘進
用鋼矢板のシールド施工部分前面に設置された壁に支え
られて、シールド施工部分の地盤が崩れるのを防止する
ことができるとともに、その部分からの出水を防止する
ことができる。

【００１０】これにより、本願請求項２に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、シールド掘進機を到達させるシールド施工部分の鋼
矢板を引き抜いた際に、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分前面に設置された壁によって、その部分の地
盤が崩れるのを防止することができるとともに、その部
分からの出水を防止することができるので、シールド施
工部分の地盤改良をしなくても地盤の崩れや出水を防止
することができるという作用効果が得られる。

【００１１】本願請求項３に記載の発明は、請求項１又
は２において、前記鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め
施工方法は、前記坑口コンクリートを打設した後に、前
記壁と前記鋼矢板との間の隙間に充填材を充填する工程
を有する、ことを特徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進
用土留め施工方法である。

【００１２】本願請求項３に記載の発明に係る鋼矢板立
坑のシールド掘進用土留め施工方法によれば、本願請求
項１又は２に記載の発明による作用効果に加えて、壁と
鋼矢板との間の隙間に充填材を充填することによって、
壁をより強固に固定することができるという作用効果が
得られる。

【００１３】本願請求項４に記載の発明は、請求項１又
は２において、前記壁設置工程は、複数の前記壁を所定
の間隔をもって配置する工程であり、前記鋼矢板立坑の
シールド掘進用土留め施工方法は、前記シールド掘進機
にて直接切削可能な材料から成り、打設する前記坑口コ
ンクリートの前記坑口を密閉する押さえ板を、前記壁の
前面に設置する押さえ板設置工程と、前記押さえ板と前
記鋼矢板との間の隙間に充填材を充填する工程とを有す
る、ことを特徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進用土留
め施工方法である。

【００１４】まず、シールド施工部分の鋼矢板の前面
に、複数の壁を所定の間隔をもって配置する。次に、配
置した壁の前面にシールド掘進機にて直接切削可能な材
料から成る押さえ板を設置する。この押さえ板は、坑口
コンクリートを打設した際に坑口を塞いで、押さえ板と
シールド施工部分の鋼矢板との間に密閉された空間を形
成する。そして、この密閉された空間に充填材を充填す
ると、充填材は、壁と鋼矢板との隙間、及び所定の間隔
をもって配置されている壁と壁との間に充填される。

【００１５】このように、複数の壁を所定の間隔をもっ
て配置し、壁と鋼矢板との隙間、及び壁と壁との間に充
填材を充填することで、シールド施工部分の全面に壁を
設置しなくても本願発明の実施が可能になり、本願発明
による作用効果を得ることができる。そして、それによ
って、壁の量を減らすことができるので、施工コストを
低減させることができる。

【００１６】これにより、本願請求項４に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、本願請求項１又は２に記載の発明による作用効果に
加えて、施工コストを低減させることができるという作
用効果が得られる。

【００１７】本願請求項５に記載の発明は、鋼矢板と、
複数の鋼矢板が１本の鋼矢板となる如く接合部にて接合
されているシールド掘進用鋼矢板とを地盤に打設する鋼
矢板打設工程と、打設した前記鋼矢板及び前記シールド
掘進用鋼矢板で囲まれた範囲内を掘削する立坑掘削工程
と、前記シールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面
に、シールド掘進機にて直接切削可能な材料から成る壁
を設置する壁設置工程と、前記壁に坑口コンクリートを
打設する坑口コンクリート打設工程と、前記シールド掘
進機を前記坑口から前記壁に向けて発進可能な如く設置
するシールド掘進機発進準備工程と、前記シールド掘進
用鋼矢板を前記接合部から分離させて、前記シールド施
工部分の前記シールド掘進用鋼矢板を、該シールド施工
部分から退避させる如く地盤上に引き抜くシールド掘進
用鋼矢板引き抜き工程と、前記シールド掘進機を発進さ
せるシールド掘進機発進工程とを有する鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法である。

【００１８】このように、シールド掘進機を発進させる
シールド施工部分の鋼矢板を接合部において分離し、分
離した鋼矢板を引き抜いた際に、シールド施工部分の地
盤がシールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面に設
置された壁に支えられて、シールド施工部分の地盤が崩
れるのを防止することができるとともに、その部分から
の出水を防止することができる。

【００１９】これにより、本願請求項５に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、シールド掘進機を発進させるシールド施工部分の鋼
矢板を引き抜いた際に、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分前面に設置された壁によって、その部分の地
盤が崩れるのを防止することができるとともに、その部
分からの出水を防止することができるので、シールド施
工部分の地盤改良をしなくても地盤の崩れや出水を防止
することができるという作用効果が得られる。

【００２０】本願請求項６に記載の発明は、鋼矢板と、
複数の鋼矢板が１本の鋼矢板となる如く接合部にて接合
されているシールド掘進用鋼矢板とを地盤に打設する鋼
矢板打設工程と、打設した前記鋼矢板及び前記シールド
掘進用鋼矢板で囲まれた範囲内を掘削する立坑掘削工程
と、前記シールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面
に、シールド掘進機にて直接切削可能な材料から成る壁
を設置する壁設置工程と、前記壁に坑口コンクリートを
打設する坑口コンクリート打設工程と、前記シールド掘
進用鋼矢板を前記接合部から分離させて、前記シールド
施工部分の前記シールド掘進用鋼矢板を、該シールド施
工部分から退避させる如く地盤上に引き抜くシールド掘
進用鋼矢板引き抜き工程と、前記シールド掘進機を到達
させるシールド掘進機到達工程とを有する鋼矢板立坑の
シールド掘進用土留め施工方法である。

【００２１】このように、シールド掘進機を到達させる
シールド施工部分の鋼矢板を接合部において分離し、分
離した鋼矢板を引き抜いた際に、シールド施工部分の地
盤がシールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面に設
置された壁に支えられて、シールド施工部分の地盤が崩
れるのを防止することができるとともに、その部分から
の出水を防止することができる。

【００２２】これにより、本願請求項６に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、シールド掘進機を到達させるシールド施工部分の鋼
矢板を引き抜いた際に、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分前面に設置された壁によって、その部分の地
盤が崩れるのを防止することができるとともに、その部
分からの出水を防止することができるので、シールド施
工部分の地盤改良をしなくても地盤の崩れや出水を防止
することができるという作用効果が得られる。

【００２３】本願請求項７に記載の発明は、請求項５又
は６において、前記鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め
施工方法は、前記坑口コンクリートを打設した後に、前
記壁と前記シールド掘進用鋼矢板との間の隙間に充填材
を充填する工程を有する、ことを特徴とした鋼矢板立坑
のシールド掘進用土留め施工方法である。

【００２４】本願請求項７に記載の発明に係る鋼矢板立
坑のシールド掘進用土留め施工方法によれば、本願請求
項５又は６に記載の発明による作用効果に加えて、壁と
シールド掘進用鋼矢板との間の隙間に充填材を充填する
ことによって、壁をより強固に固定することができると
いう作用効果が得られる。

【００２５】本願請求項８に記載の発明は、請求項５又
は６において、前記壁設置工程は、複数の前記壁を所定
の間隔をもって配置する工程であり、前記鋼矢板立坑の
シールド掘進用土留め施工方法は、前記シールド掘進機
にて直接切削可能な材料から成り、打設する前記坑口コ
ンクリートの前記坑口を密閉する押さえ板を、前記壁の
前面に設置する押さえ板設置工程と、前記押さえ板と前
記シールド掘進用鋼矢板との間の隙間に充填材を充填す
る工程とを有する、ことを特徴とした鋼矢板立坑のシー
ルド掘進用土留め施工方法である。

【００２６】まず、シールド施工部分のシールド掘進用
鋼矢板の前面に、複数の壁を所定の間隔をもって配置す
る。次に、配置した壁の前面にシールド掘進機にて直接
切削可能な材料から成る押さえ板を設置する。この押さ
え板は、坑口コンクリートを打設した際に坑口を塞い
で、押さえ板とシールド施工部分のシールド掘進用鋼矢
板との間に密閉された空間を形成する。そして、この密
閉された空間に充填材を充填すると、充填材は、壁とシ
ールド掘進用鋼矢板との隙間、及び所定の間隔をもって
配置されている壁と壁との間に充填される。

【００２７】このように、複数の壁を所定の間隔をもっ
て配置し、壁とシールド掘進用鋼矢板との隙間、及び壁
と壁との間に充填材を充填することで、シールド施工部
分の全面に壁を設置しなくても本願発明の実施が可能に
なり、本願発明による作用効果を得ることができる。そ
して、それによって、壁の量を減らすことができるの
で、施工コストを低減させることができる。

【００２８】これにより、本願請求項８に記載の発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によれ
ば、本願請求項５又は６に記載の発明による作用効果に
加えて、施工コストを低減させることができるという作
用効果が得られる。

【００２９】本願請求項９に記載の発明は、請求項５〜
８のいずれか１項において、前記シールド掘進用鋼矢板
の接合部は、隣接した前記シールド掘進用鋼矢板の接合
部との間の隙間を埋めるパッキンを有している、ことを
特徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法
である。

【００３０】本願請求項９に記載の発明に係る鋼矢板立
坑のシールド掘進用土留め施工方法によれば、本願請求
項５〜８のいずれか１項に記載の発明による作用効果に
加えて、シールド掘進用鋼矢板の接合部は、隣接したシ
ールド掘進用鋼矢板の接合部との間の隙間を埋めるパッ
キンを有しているので、接合部間の隙間からの出水を防
止することができるという作用効果が得られる。

【００３１】本願請求項１０に記載の発明は、請求項１
〜９のいずれか１項において、前記壁の素材は、プラス
チック発泡体を無機繊維で強化した複合材である、こと
を特徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
法である。

【００３２】プラスチック発泡体を無機繊維で強化した
複合材は、高い強度を有しつつ、シールド掘進機により
容易、かつ確実に掘進することができる。したがって、
このような素材で壁を構成することによって、掘進前に
は高い強度でシールド施工部分の地盤が崩れるのを防止
することができる。そして、シールド掘進機によって掘
進する際には、容易に掘進することができる。

【００３３】これにより、本願請求項１０に記載の発明
に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法によ
れば、本願請求項１〜９のいずれか１項に記載の発明に
よる作用効果に加えて、掘進前には高い強度でシールド
施工部分の地盤が崩れるのを防止することができ、かつ
シールド掘進機によって掘進する際には、容易に掘進す
ることができる壁を構成することができるので、シール
ド掘進機による掘進を、より確実かつ容易に行うことが
できるという作用効果が得られる。

【００３４】本願請求項１１に記載の発明は、請求項９
に記載のシールド掘進用鋼矢板であって、２枚の前記鋼
矢板が、第１の接合部材と第２の接合部材とで挟んで接
続する前記接合部にて、１本の鋼矢板となる如く接合さ
れており、前記パッキンは、前記第２の接合部材の両側
端に、該第２の接合部材の側端と、隣接する前記シール
ド掘進用鋼矢板の前記第１の接合部材の側端との間の隙
間を埋める如く配設されている、ことを特徴としたシー
ルド掘進用鋼矢板である。

【００３５】このように、第２の接合部材の両側端に隣
接するシールド掘進用鋼矢板の接合部の第１の接合部材
との隙間を埋めるパッキンが配設されているので、隣接
するシールド掘進用鋼矢板の接合部間の隙間を埋めるこ
とができ、それによって、その接合部間からの出水を防
止することができる。

【００３６】これにより、本願請求項１１に記載の発明
に係るシールド掘進用鋼矢板によれば、隣接するシール
ド掘進用鋼矢板の接合部間からの出水を防止することが
できるので、接合部の鋼矢板間の隙間から出水した水が
接合部の外に出水することを防止することができるとい
う作用効果が得られる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。まず、鋼矢板立坑を掘削し、
立坑の側壁からシールド掘進機を発進させる施工工程に
ついて説明する。図１は、本願発明に係る鋼矢板立坑の
シールド掘進用土留め施工方法において、鋼矢板を地盤
に打設する工程の断面を示した平面図である。また、図
２は、図１のI-I断面を示した側面図であり、図３は、
図１のII-II断面を示した正面図である。

【００３８】まず、立坑を掘削する地盤に鋼矢板１とシ
ールド掘進用鋼矢板２を打設する。シールド掘進用鋼矢
板２は、２本の鋼矢板２ａと鋼矢板２ｂが１本の鋼矢板
となる如く接合部２１にて接合されている鋼矢板であ
る。掘削する立坑部分を囲むように鋼矢板１を打設し、
シールド掘進機で、そのまま横穴を掘進する施工（以
下、ＳＥＷ施工という）を行う部分は、シールド掘進用
鋼矢板２を打設する（鋼矢板打設工程）。次に、鋼矢板
１とシールド掘進用鋼矢板２とを打設した部分を掘削す
る（立坑掘削工程）。掘削する過程において、図示の如
く支保工３を鋼矢板１及びシールド掘進用鋼矢板２の間
に設置して、地盤が崩れないように補強をし、これは従
来実施されている鋼矢板立坑の施工方法と全く同様であ
る。

【００３９】図４は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシー
ルド掘進用土留め施工方法において、シールド掘進用鋼
矢板２のシールド施工部分の前面に壁を設置する工程の
断面を示した平面図である。また、図５は、その断面を
示した側面図であり、図６は、その断面を示した正面図
である。

【００４０】つづいて、従来と同様に掘削した立坑の底
面に底版コンクリートを設置した後、シールド掘進用鋼
矢板２のシールド施工部分の前面に、フレーム材等で複
数の壁４を並べて固定する（壁設置工程）。壁４は、シ
ールド掘進機にて直接切削可能な材料から成る部材を使
用し、好ましくは、側圧に耐えられる厚さを有する矩形
断面とするのがよい。シールド掘進機にて直接切削可能
な材料としては、プラスチック発泡体を無機繊維で強化
したもので、高質ウレタン樹脂よりなるプラスチック発
泡体をガラス長繊維より成る無機繊維等で強化した複合
材等が挙げられ、当該実施の形態において、壁４は、市
販されている軽量耐食構造材であるエスロンネオランパ
ーＦＦＵの内、品種記号ＦＦＵ−７４（積水化学工業株
式会社製）を使用している。尚、この材料に限定されな
いのは勿論である。

【００４１】また、好ましくは、壁４は、１枚の部材で
あるほうがよく、複数の壁４を並べる場合には、壁４の
側端に凹凸を設け、接着接合すると強度が増す（後述の
図２０参照）。そして、鋼矢板２ａを地盤１０上に抜き
取ることができるように、あらかじめシールド掘進用鋼
矢板２の接合部２１の接合部分を切り離しておく。

【００４２】図７は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシー
ルド掘進用土留め施工方法において、壁４に坑口コンク
リート６を打設する工程の断面を示した平面図である。
また、図８は、その断面を示した側面図であり、図９
は、その断面を示した正面図である。また、図２０は、
本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工
方法において、坑口コンクリート６を打設した部分を拡
大して示したものであり、図２０（ａ）は、III-III断
面を示した平面図、図２０（ｂ）は、IV-IV断面を示し
た正面図、図２０（ｃ）は、V-V断面を示した側面図で
ある。

【００４３】並べて固定した壁４に坑口コンクリート６
を打設して、壁４を強固に設置するとともに、シールド
掘進機を設置する坑口６ａを形成する（坑口コンクリー
ト打設工程）。坑口コンクリート６には、曲げ力が作用
するので、強度を有する鉄筋コンクリートで形成するの
が好ましい。また、坑口コンクリート６を打設する際
に、鋼矢板１にアンカー６１を設置すると、より強度が
増すので好ましい（図２０）。坑口６ａの周囲には、シ
ールド掘進機を坑口６ａに設置した際に、坑口６ａとシ
ールド掘進機との隙間を塞ぐエントランスパッキン７を
配設する。さらに、壁４とシールド掘進用鋼矢板２との
間の隙間に、低強度モルタル等の充填材８を充填するこ
とで、壁４をより強固に固定することができる。

【００４４】図１０は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法において、打設した坑口コ
ンクリート６の坑口６ａに、シールド掘進機を設置する
工程の断面を示した平面図である。また、図１１は、そ
の断面を示した側面図であり、図１２は、その断面を示
した正面図である。

【００４５】エントランスパッキン７を介して、坑口６
ａにシールド掘進機１１を図示の如く設置して、シール
ド掘進機１１の発進準備を行う（シールド掘進機発進準
備工程）。そして、シールド掘進用鋼矢板２の接合部２
１から分離された鋼矢板２ａを、地盤１０上に（符号Ａ
で示した矢印の方向に）所定の長さだけ引き抜き、引き
抜いた部分の鋼矢板２ａを切断して撤去する（シールド
掘進用鋼矢板引き抜き工程）。また鋼矢板２ａを引き抜
いた後、ある程度時間が経過する場合には、図示の如
く、反力材９と鋼矢板１に設置した反力壁９ａとによっ
て、シールド掘進機１１を壁４に押しつける反力を確保
する。

【００４６】図１３は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法において、シールド掘進機
１１を発進させる工程の断面を示した平面図である。ま
た、図１４は、その断面を示した側面図であり、図１５
は、その断面を示した正面図である。

【００４７】従来の鋼矢板立坑のＳＥＷ施工と同様に、
シールド掘進機１１を発進させて、鋼矢板立坑の側壁に
横穴を掘る。次に、鋼矢板立坑を掘削し、立坑の側壁か
らシールド掘進機１１を到達させる施工工程について説
明する。

【００４８】図１６は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法において、打設した坑口コ
ンクリート６の坑口６ａに、シールド掘進機を到達させ
る準備工程の断面を示した平面図である。また、図１７
は、その断面を示した側面図である。

【００４９】壁４を設置し、坑口コンクリート６を打設
するまでの工程は、前述のシールド掘進機１１を発進さ
せる施工工程と同様である。坑口コンクリート６を打設
した後、坑口６ａ内に充填材８を打設し、密閉エントラ
ンス１２で密閉する。反力材９と鋼矢板１に設置した反
力壁９ａとによって、密閉エントランス１２を壁４に押
しつける反力を確保する。また、壁４とシールド掘進用
鋼矢板２との間の隙間に、低強度モルタル等の充填材８
を充填することで、壁４をより強固に固定することがで
きる。そして、シールド掘進用鋼矢板２の接合部２１か
ら分離された鋼矢板２ａを、地盤１０上に（符号Ａで示
した矢印の方向に）所定の長さだけ引き抜き、引き抜い
た部分の鋼矢板２ａを切断して撤去する（シールド掘進
用鋼矢板引き抜き工程）。

【００５０】図１８は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法において、シールド掘進機
１１を発進させる工程の断面を示した平面図である。ま
た、図１９は、その断面を示した側面図である。従来の
鋼矢板立坑のＳＥＷ施工と同様に、シールド掘進機１１
を到達させて、鋼矢板立坑の側壁に横穴を掘る。

【００５１】このようにして、シールド掘進機１１を発
進、又は到達させるシールド施工部分の鋼矢板２ａを接
合部２１において分離し、分離した鋼矢板２ａを引き抜
いた際に、シールド施工部分の地盤１０が壁４に支えら
れて、シールド施工部分の地盤１０が崩れるのを防止す
ることができるとともに、その部分からの出水を防止す
ることができる。したがって、シールド施工部分の地盤
改良をしなくても地盤１０の崩れや出水を防止すること
ができる。

【００５２】つづいて、シールド掘進用鋼矢板２につい
て説明する。図２１は、本願発明に係るシールド掘進用
鋼矢板２の接合部２１近傍を拡大して示したものであ
り、図２１（ａ）は正面図、図２１（ｂ）は側面図、図
２１（ｃ）はVI-VI断面図、図２１（ｄ）はVII-VII断面
図、図２１（ｅ）は、VIII-VIII断面図である。

【００５３】前述したように、シールド掘進用鋼矢板２
は、鋼矢板２ａ、鋼矢板２ｂ、及び接合部２１から成
る。接合部２１は、「第１の接合部材」としての接合板
２１ａと、「第２の接合部材」としての接合板２１ｂ
と、ボルトとナットとの組合せによる複数の接合部品２
２とで構成されている。鋼矢板２ａと鋼矢板２ｂと縦に
並べ、その接合部分を接合板２１ａと接合板２１ｂとで
両面から挟み、接合部品２２で図示の如く接合する。こ
れによって、接合された鋼矢板２ａと鋼矢板２ｂは、１
本の鋼矢板としてのシールド掘進用鋼矢板２となる。

【００５４】図２２は、本願発明に係るシールド掘進用
鋼矢板２の鋼矢板２ａを接合部２１から分離した状態の
接合部２１近傍を拡大して示したものであり、図２２
（ａ）は正面図、図２２（ｂ）は側面図、図２２（ｃ）
はIX-IX断面図、図２２（ｄ）はX-X断面図、図２２
（ｅ）は、XI-XI断面図、図２２（ｆ）は、XII-XII断面
図である。

【００５５】鋼矢板２ａと、接合板２１ａ及び接合板２
１ｂとを接合している接合部品２２を撤去することで、
接合部２１から鋼矢板２ａを分離することができる。

【００５６】図２３は、本願発明に係るシールド掘進用
鋼矢板２を打設した状態の断面を拡大して示した平面図
であり、図２３（ａ）は図２２のX-X断面図、図２３
（ｂ）は図２２のXI-XI断面図である。

【００５７】鋼矢板１と同様に、シールド掘進用鋼矢板
２は、図示の如く、表面と裏面とを互い違いに並べた状
態で打設される。鋼矢板２ｂは、隣接した鋼矢板２ｂと
側端で係合して連結される（図２３（ａ））。また、接
合板２１ｂの両側端には、図示の如く、パッキン２３が
配設されており、パッキン２３は、接合板２１ｂと隣接
するシールド掘進用鋼矢板２の接合板２１ａとの隙間を
塞いでいる。

【００５８】このようにして、鋼矢板２ａを抜いた状態
（図２３（ｂ））でも、接合部２１と隣接するシールド
掘進用鋼矢板２の接合部２１との間の隙間から出水する
ことを防止することができる。

【００５９】また、他の実施の形態としては、上述した
各実施の形態の壁設置工程、及び坑口コンクリート打設
工程において、壁４をシールド施工部分の全面に配置し
ない鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法が挙げ
られる。

【００６０】図２４は、本願発明に係る鋼矢板立坑のシ
ールド掘進用土留め施工方法の他の実施の形態における
坑口コンクリート６を打設した部分を拡大して示したも
のであり、図２４（ａ）は、XII-XII断面を示した平面
図、図２４（ｂ）は、XIII-XIII断面を示した正面図、
図２４（ｃ）は、IXV-IXV断面を示した側面図である。

【００６１】まず、壁４を図示の如く所定の間隔で設置
する。次に、壁４と同様にシールド掘進機１１にて直接
切削可能な材料から成り、打設する坑口コンクリート６
の坑口６ａを密閉する押さえ板４１を壁４の前面に設置
した後（押さえ板設置工程）、坑口コンクリート６を打
設する。そして、押さえ板４１とシールド掘進用鋼矢板
２との間に、図示の如く充填材８を充填する。

【００６２】このように、壁４をシールド施工部分の全
面に配置しないで、本願発明を実施することも可能であ
り、このような態様であっても本願発明による作用効果
を得ることができるものである。

【００６３】さらに、他の実施の形態としては、上述し
た各実施の形態において、シールド掘進用鋼矢板２を使
用しない鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法が
挙げられる。シールド施工部分にも従来の鋼矢板１を打
設し、シールド掘進用鋼矢板２の接合部２１を分離する
工程に変えて、打設後の鋼矢板１のシールド施工部分を
切断手段によって切断して分離することで、本願発明に
係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法の実施
が可能である。打設後の鋼矢板１を切断するので、手間
がかかる上に、切断する際に切断した部分から出水する
虞はあるものの、鋼矢板１を打設後にシールド施工部分
の位置を変更しても柔軟に対応することができるという
メリットがあると言える。

【００６４】尚、本願発明は上記実施例に限定されるこ
となく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種
々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含
まれるものであることは言うまでもない。

【００６５】

【発明の効果】本願発明によれば、シールド施工部分の
地盤改良をしなくても地盤の崩れや出水の虞がない鋼矢
板立坑のシールド掘進用土留め施工方法、及び接合部分
から出水する虞がないシールド掘進用鋼矢板を提供する
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、鋼矢板を地盤に打設する工程の
断面を示した平面図である。

【図２】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、図１のI-I断面を示した側面図
である。

【図３】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、図１のII-II断面を示した正面
図である。

【図４】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分の前面に壁を設置する工程の断面を示した平
面図である。

【図５】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分の前面に壁を設置する工程の断面を示した側
面図である。

【図６】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、シールド掘進用鋼矢板のシール
ド施工部分の前面に壁を設置する工程の断面を示した正
面図である。

【図７】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、壁に坑口コンクリートを打設す
る工程の断面を示した平面図である。

【図８】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、壁に坑口コンクリートを打設す
る工程の断面を示した側面図である。

【図９】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用土
留め施工方法において、壁に坑口コンクリートを打設す
る工程の断面を示した正面図である。

【図１０】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、打設した坑口コンクリートの
坑口に、シールド掘進機を設置する工程の断面を示した
平面図である。

【図１１】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、打設した坑口コンクリートの
坑口に、シールド掘進機を設置する工程の断面を示した
側面図である。

【図１２】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、打設した坑口コンクリートの
坑口に、シールド掘進機を設置する工程の断面を示した
正面図である。

【図１３】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、シールド掘進機を発進させる
工程の断面を示した平面図である。

【図１４】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、シールド掘進機を発進させる
工程の断面を示した側面図である。

【図１５】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、シールド掘進機を発進させる
工程の断面を示した正面図である。

【図１６】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、打設した坑口コンクリートの
坑口に、シールド掘進機を到達させる準備工程の断面を
示した平面図である。

【図１７】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、打設した坑口コンクリートの
坑口に、シールド掘進機を到達させる準備工程の断面を
示した側面図である。

【図１８】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、シールド掘進機を発進させる
工程の断面を示した平面図である。

【図１９】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、シールド掘進機を発進させる
工程の断面を示した側面図である。

【図２０】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法において、坑口コンクリートを打設した
部分を拡大して示したものであり、図２０（ａ）は、II
I-III断面を示した平面図、図２０（ｂ）は、IV-IV断面
を示した正面図、図２０（ｃ）は、V-V断面を示した側
面図である。

【図２１】本願発明に係るシールド掘進用鋼矢板の接合
部近傍を拡大して示したものであり、図２１（ａ）は正
面図、図２１（ｂ）は側面図、図２１（ｃ）はVI-VI断
面図、図２１（ｄ）はVII-VII断面図、図２１（ｅ）
は、VIII-VIII断面図である。

【図２２】本願発明に係るシールド掘進用鋼矢板の鋼矢
板を接合部から分離した状態の接合部近傍を拡大して示
したものであり、図２２（ａ）は正面図、図２２（ｂ）
は側面図、図２２（ｃ）はIX-IX断面図、図２２（ｄ）
はX-X断面図、図２２（ｅ）は、XI-XI断面図、図２２
（ｆ）は、XII-XII断面図である。

【図２３】本願発明に係るシールド掘進用鋼矢板を打設
した状態の断面を拡大して示した平面図であり、図２３
（ａ）は図２２のX-X断面図、図２３（ｂ）は図２２のX
I-XI断面図である。

【図２４】本願発明に係る鋼矢板立坑のシールド掘進用
土留め施工方法の他の実施の形態を示したものであり、
図２４（ａ）は、XII-XII断面を示した平面図、図２４
（ｂ）は、XIII-XIII断面を示した正面図、図２４
（ｃ）は、IXV-IXV断面を示した側面図である。

【符号の説明】

１、２ａ、２ｂ 鋼矢板 ２ シールド掘進用鋼矢板 ３ 支保工 ４ 壁 ５ 底版コンクリート ６ 坑口コンクリート ７ エントランスパッキン ８ 充填材 ９ 反力材 １０ 地盤 １１ シールド掘進機 １２ 密閉エントランス ２１ 接合部 ２１ａ 接合板（第１の接合部材） ２１ｂ 接合板（第２の接合部材） ２２ 接合部品 ２３ パッキン ４１ 押さえ板 ６１ アンカー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹中 計行 東京都千代田区一番町31番地 株式会社錢 高組内 (72)発明者 林 健一郎 東京都港区虎ノ門２−３−17 積水化学工 業株式会社内 (72)発明者 谷口 良一 東京都港区虎ノ門２−３−17 積水化学工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D049 EA02 FB03 FB12 FC03 2D054 AC01 EA07

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼矢板を地盤に打設する鋼矢板打設工程
   と、 打設した前記鋼矢板で囲まれた範囲内を掘削する立坑掘
   削工程と、 前記鋼矢板のシールド施工部分前面に、シールド掘進機
   にて直接切削可能な材料から成る壁を設置する壁設置工
   程と、 前記鋼矢板のシールド施工部分において、前記鋼矢板を
   分離可能な如く切断する鋼矢板切断工程と、 前記壁に坑口コンクリートを打設する坑口コンクリート
   打設工程と、 前記シールド掘進機を前記坑口から前記壁に向けて発進
   可能な如く設置するシールド掘進機発進準備工程と、 分離可能に切断した前記鋼矢板を前記シールド施工部分
   から退避させる如く地盤上に引き抜く鋼矢板引き抜き工
   程と、 前記シールド掘進機を発進させるシールド掘進機発進工
   程とを有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法。
2. 【請求項２】 鋼矢板を地盤に打設する鋼矢板打設工程
   と、 打設した前記鋼矢板で囲まれた範囲内を掘削する立坑掘
   削工程と、 前記鋼矢板のシールド施工部分前面に、シールド掘進機
   にて直接切削可能な材料から成る壁を設置する壁設置工
   程と、 前記鋼矢板のシールド施工部分において、前記鋼矢板を
   分離可能な如く切断する鋼矢板切断工程と、 前記壁に坑口コンクリートを打設する坑口コンクリート
   打設工程と、 分離可能に切断した前記鋼矢板を前記シールド施工部分
   から退避させる如く地盤上に引き抜く鋼矢板引き抜き工
   程と、 前記シールド掘進機を到達させるシールド掘進機到達工
   程とを有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、前記鋼矢板立
   坑のシールド掘進用土留め施工方法は、前記坑口コンク
   リートを打設した後に、前記壁と前記鋼矢板との間の隙
   間に充填材を充填する工程を有する、ことを特徴とした
   鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法。
4. 【請求項４】 請求項１又は２において、前記壁設置工
   程は、複数の前記壁を所定の間隔をもって配置する工程
   であり、前記鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法は、前記シールド掘進機にて直接切削可能な材料から
   成り、打設する前記坑口コンクリートの前記坑口を密閉
   する押さえ板を、前記壁の前面に設置する押さえ板設置
   工程と、前記押さえ板と前記鋼矢板との間の隙間に充填
   材を充填する工程とを有する、ことを特徴とした鋼矢板
   立坑のシールド掘進用土留め施工方法。
5. 【請求項５】 鋼矢板と、複数の鋼矢板が１本の鋼矢板
   となる如く接合部にて接合されているシールド掘進用鋼
   矢板とを地盤に打設する鋼矢板打設工程と、 打設した前記鋼矢板及び前記シールド掘進用鋼矢板で囲
   まれた範囲内を掘削する立坑掘削工程と、 前記シールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面に、
   シールド掘進機にて直接切削可能な材料から成る壁を設
   置する壁設置工程と、 前記壁に坑口コンクリートを打設する坑口コンクリート
   打設工程と、 前記シールド掘進機を前記坑口から前記壁に向けて発進
   可能な如く設置するシールド掘進機発進準備工程と、 前記シールド掘進用鋼矢板を前記接合部から分離させ
   て、前記シールド施工部分の前記シールド掘進用鋼矢板
   を、該シールド施工部分から退避させる如く地盤上に引
   き抜くシールド掘進用鋼矢板引き抜き工程と、 前記シールド掘進機を発進させるシールド掘進機発進工
   程とを有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法。
6. 【請求項６】 鋼矢板と、複数の鋼矢板が１本の鋼矢板
   となる如く接合部にて接合されているシールド掘進用鋼
   矢板とを地盤に打設する鋼矢板打設工程と、 打設した前記鋼矢板及び前記シールド掘進用鋼矢板で囲
   まれた範囲内を掘削する立坑掘削工程と、 前記シールド掘進用鋼矢板のシールド施工部分前面に、
   シールド掘進機にて直接切削可能な材料から成る壁を設
   置する壁設置工程と、 前記壁に坑口コンクリートを打設する坑口コンクリート
   打設工程と、 前記シールド掘進用鋼矢板を前記接合部から分離させ
   て、前記シールド施工部分の前記シールド掘進用鋼矢板
   を、該シールド施工部分から退避させる如く地盤上に引
   き抜くシールド掘進用鋼矢板引き抜き工程と、 前記シールド掘進機を到達させるシールド掘進機到達工
   程とを有する鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法。
7. 【請求項７】 請求項５又は６において、前記鋼矢板立
   坑のシールド掘進用土留め施工方法は、前記坑口コンク
   リートを打設した後に、前記壁と前記シールド掘進用鋼
   矢板との間の隙間に充填材を充填する工程を有する、こ
   とを特徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工
   方法。
8. 【請求項８】 請求項５又は６において、前記壁設置工
   程は、複数の前記壁を所定の間隔をもって配置する工程
   であり、前記鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方
   法は、前記シールド掘進機にて直接切削可能な材料から
   成り、打設する前記坑口コンクリートの前記坑口を密閉
   する押さえ板を、前記壁の前面に設置する押さえ板設置
   工程と、前記押さえ板と前記シールド掘進用鋼矢板との
   間の隙間に充填材を充填する工程とを有する、ことを特
   徴とした鋼矢板立坑のシールド掘進用土留め施工方法。
9. 【請求項９】 請求項５〜８のいずれか１項において、
   前記シールド掘進用鋼矢板の接合部は、隣接した前記シ
   ールド掘進用鋼矢板の接合部との間の隙間を埋めるパッ
   キンを有している、ことを特徴とした鋼矢板立坑のシー
   ルド掘進用土留め施工方法。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれか１項におい
    て、前記壁の素材は、プラスチック発泡体を無機繊維で
    強化した複合材である、ことを特徴とした鋼矢板立坑の
    シールド掘進用土留め施工方法。
11. 【請求項１１】 請求項９に記載のシールド掘進用鋼矢
    板であって、２枚の前記鋼矢板が、第１の接合部材と第
    ２の接合部材とで挟んで接続する前記接合部にて、１本
    の鋼矢板となる如く接合されており、前記パッキンは、
    前記第２の接合部材の両側端に、該第２の接合部材の側
    端と、隣接する前記シールド掘進用鋼矢板の前記第１の
    接合部材の側端との間の隙間を埋める如く配設されてい
    る、ことを特徴としたシールド掘進用鋼矢板。