JP2021001453A - 立坑の頂版構築方法及び頂版構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 立坑１の地上側開口部を閉塞する頂版９を効率良く構築する。【解決手段】 立坑１の構築時に、対向する壁体２Ａ、２Ｂ内に設置される鋼製杭３Ａ、３Ｂの上端部に、第１部材１１及び第２部材１２をそれぞれ固定する。頂版９の構築時に、第１部材１１と第２部材１２との間に第３部材１３（１３−１〜１３−３）を設置してこれらを連結する。そして、少なくとも第３部材１３を埋設型枠として、その上にコンクリート（１４）を打設する。少なくとも第３部材１３は、鉄骨埋込みパネルであり、板状のプレキャストコンクリート２１と、その上に複数並列に配置されて、断面下部がプレキャストコンクリート２１内に埋設される鉄骨２２と、を含む。第１部材１１と第３部材１３、及び、第２部材１２と第３部材１３とは、互いの鉄骨同士を接合して連結する。【選択図】 図２

Description

本発明は、立坑（立坑躯体）の地上側開口部を閉塞する頂版の構築方法及びその構造に関する。尚、本発明でいう「頂版」とは立坑の地下側から見た場合であり、地上側から見れば「床版」ということもできる。

都市部のシールドトンネル工事では、立坑が設けられ、シールド掘進機は立坑の開口を通じて投入され、その後も立坑の開口は資機材の搬入に利用される。トンネル工事用の立坑には、このような発進立坑の他、到達立坑あるいは中間立坑もある。そして、トンネル工事の施工完了後に、立坑の開口は頂版により閉止され、地下側と地上側とがそれぞれ利用可能となる。

特許文献１には、立坑躯体の築造を含むシールドトンネルの工事手順が開示されている。更に、トンネルの施工完了後に、立坑内部構築工事として、立坑内部に床版や柱を下方から上方へ順に型枠支保工を積み立てつつ構築し、コンクリート強度の発現後に型枠支保工を撤去することが開示されている。

また、特許文献２には、地下構造物の中床スラブの構築方法として、下階に型枠支保工を施工し、その上に中床スラブ型枠を設置し、その上にコンクリートを打設して、中床スラブを構築する方法が開示されている。

特開２０１７−２０３２９４号公報 特開２００２−３７１５７０号公報

立坑（立坑躯体）の地上側開口部を閉塞する頂版の構築に際し、特許文献１、２に示されるような、下側から型枠支保工を設ける方法では、次のような問題がある。
構築する頂版までの高さが高く、開口面積が大きい等の場合、足場や支保工が大掛かりとなり、これらの設置に大量の資材と施工手間がかかる。
また、頂版の構築後は、開口部が閉塞されるため、支保工を地上側から吊上げて撤去することができず、解体して限られた小開口から撤去することになるため、その解体撤去は非常に面倒なものとなる。

本発明は、このような実状に鑑み、立坑（立坑躯体）の地上側開口部を閉塞する頂版の構築に際し、頂版の構築作業、並びに、頂版構築後の作業を簡素化できるようにすることを課題とする。

本発明に係る立坑の頂版構築方法は、
立坑の構築時に、立坑の地上側開口部を挟んで対向する壁体のうち、一方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に、前記対向する方向に突出する第１部材を予め固定し、他方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に、前記対向する方向に突出する第２部材を予め固定する予備工程と、
頂版の構築時に、前記第１部材と前記第２部材との間に第３部材を設置してこれらを連結する架渡し工程と、
前記第３部材を埋設型枠として、この上にコンクリートを打設する工程と、
を含み、
前記第１部材及び第２部材は、鉄骨を含み、
前記第３部材は、板状のプレキャストコンクリートと、前記プレキャストコンクリート上に配置されて、前記プレキャストコンクリートの長手方向に延在し、断面下部が前記プレキャストコンクリート内に埋設され、断面上部が前記プレキャストコンクリートの上方に露出する鉄骨と、を含む、鉄骨埋込みパネルであり、
前記架渡し工程では、前記第１部材と前記第３部材、及び、前記第２部材と前記第３部材とを、互いの鉄骨同士で連結することを特徴とする。

また、本発明に係る立坑の頂版構造は、
立坑の地上側開口部を挟んで対向する壁体のうち、一方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に固定されて、前記対向する方向に突出する第１部材と、
他方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に固定されて、前記対向する方向に突出する第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設置されて、これらに連結される第３部材と、
前記第３部材を埋設型枠として、この上に打設されるコンクリート層と、
を含み、
前記第１部材及び前記第２部材は、鉄骨を含み、
前記第３部材は、板状のプレキャストコンクリートと、前記プレキャストコンクリート上に配置されて、前記プレキャストコンクリートの長手方向に延在し、断面下部が前記プレキャストコンクリート内に埋設され、断面上部が前記プレキャストコンクリートの上方に露出する鉄骨と、を含む、鉄骨埋込みパネルであり、
前記第１部材と前記第３部材、及び、前記第２部材と前記第３部材は、互いの鉄骨同士で連結されることを特徴とする。

本発明によれば、壁体側に予め設置された第１部材（又は第２部材）を利用して、第１部材（又は第２部材）と第３部材との連結作業を行うことで、頂版架設作業の効率化を図ることができる。これにより、立坑の内部に大掛かりな足場や支保工を設置したり、頂版構築後にこれらを解体撤去したりする必要がなくなり、頂版の構築作業、並びに構築後の作業を簡素化できる。
また、鉄骨埋込みパネルを頂版の型枠として利用することで、型枠の設置や解体撤去作業も不要となる。
また、鉄骨埋込みパネルを用いることで、現場配筋量（及び配筋手間）を極力低減できる。

本発明の一実施形態として立坑の頂版の構築例を示す図 頂版の構築手順を示す図 頂版構築用の型枠を兼ねる鉄骨埋込みパネルの側面図 同上の鉄骨埋込みパネルの要部拡大図 図４のＶ−Ｖ断面に相当する鉄骨埋込パネルの１ユニット分の断面図 同上の鉄骨埋込みパネルが隣り合うユニット間で連結された状態の断面図 鉄骨埋込みパネルと側方の壁体との連結構造（１）を示す図 鉄骨埋込みパネルと側方の壁体との連結構造（２−１）を示す図 鉄骨埋込みパネルと側方の壁体との連結構造（２−２）を示す図 鉄骨埋込みパネルと側方の壁体との連結構造（３）を示す図

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態として立坑の地上側開口部を閉塞する頂版の構築例を示している。

本例の立坑１は、シールドトンネル工事用の平面視矩形の立坑で、例えば、次のように構築される。
例えばＳＭＷ（Soil Mixing Wall）工法により、地上Ｇから地中に、四方を囲む柱列式の山留壁２を構築し、その壁体内には、所定の間隔で、Ｈ形鋼や角形鋼管からなる鋼製杭を建て込む。

山留壁２の構築に際しては、地中連続壁工法を採用してもよく、この場合は、例えば、鋼製連壁の既製品であるボックス形状の鋼製部材を建て込む。このような鋼製連壁も鋼製杭として利用可能である。

山留壁２の構築後は、山留壁２で四方を囲われた矩形開口部の内側を掘削し、床付面にはＲＣ（鉄筋コンクリート）製の底版４を施工し、山留壁２の内面には同様にＲＣ製の側壁５を築造することで、有底角筒状の立坑躯体７を構築する。

また、本例の立坑１は、シールドトンネル工事用の発進立坑で、シールド機の搬入に用いられ、シールド機により立坑１の底部から水平方向に掘進することで、シールドトンネル８を構築する。シールドトンネル８の構築中、立坑１は、各種資機材（セグメント等）の搬入や掘削土砂の搬出に用いられる。但し、発進立坑に限るものではなく、到達立坑あるいは中間立坑であってもよい。

本例では、シールドトンネル８の完成後に、立坑１（立坑躯体７）の地上側開口部に、これを閉塞するように、頂版９を構築する。立坑１の地上側である頂版９の上を盛土するなどして公園等として利用可能とするためである。また、頂版９下方の立坑空間は、非常階段や共同溝（動力電線、給排水配管、換気口）として利用可能となる。尚、立坑１の地上側開口部は、必ずしも全面が頂版９により閉塞されるわけではなく、少なくとも一部が閉塞される。

頂版９の構築方法について、以下に説明する。
先ず、図２及び図３により、概略的に説明する。

図２は頂版構築用の型枠を兼ねる鉄骨埋込みパネルを用いた頂版９の構築手順を示す。また、図３は鉄骨埋込みパネルの側面図である。本実施形態では、鉄骨埋込みパネルは、第１部材１１、第２部材１２及び第３部材１３（いずれも梁部材）により構成される。

図２（ａ）は予備工程を示し、立坑１の構築時に実施する。
予備工程では、図２（ａ）に示すように、立坑１の地上側開口部を挟んで対向する壁体（ここでは山留壁２Ａ、２Ｂ）のうち、一方の壁体２Ａ内に設置される鋼製杭３Ａ（図３）の上端部に、前記対向する方向に突出する第１部材１１を予め固定し、他方の壁体２Ｂ内に設置される鋼製杭３Ｂ（図３）の上端部に、前記対向する方向に突出する第２部材１２を予め固定する。

ここで、図３に示すように、鋼製杭３Ａと第１部材１１とは、互いの鉄骨同士を添接板３１等を介して固定する。また、鋼製杭３Ｂと第２部材１２とは、互いの鉄骨同士を添接板３２等を介して固定する。尚、互いの鉄骨同士の固定は添接板によらず、溶接により行ってもよい。

予備工程において、第１部材１１及び第２部材１２をそれぞれ鋼製杭３Ａ、３Ｂに設置することで、これらが、立坑１内に壁体側から張り出すことになるが、例えば、壁体２Ａ、２Ｂの面内に収まる場合もあり得るし、壁体２Ａ、２Ｂより開口側に張り出す場合もあり得る。いずれにしても、鋼製杭３Ａ、３Ｂからの張り出し長を数１００ｍｍ程度とすることで、立坑開口部への資材搬入等に影響のない程度となる。

図２（ｂ）、（ｃ）は架渡し工程を示し、立坑１の地上側開口を通じてシールド機等の主要資機材の搬出入が完了した後、頂版９の構築時に実施する。主要資機材とは、シールドトンネル工事におけるシールド掘進機や、シールドトンネルの覆工体を構成するセグメント等が該当する。
架渡し工程では、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１部材１１と第２部材１２との間に、第３部材１３を設置して、これらを連結する。

特に本実施形態では、第３部材１３は、３つに分割、すなわち、架渡し方向の左右両端の部材１３−１、１３−２と、中央の部材１３−３とに分割してある。尚、第３部材１３の分割数はこれに限られず、立坑開口部の桁方向長さ（鉄骨２２の延在方向の長さ）に合わせて増減が可能である。

従って、先ず、図２（ｂ）に示すように、第１部材１１に第３左端部材１３−１を片持ち状態で連結し、同様に、第２部材１２に第３右端部材１３−２を片持ち状態で連結する。

ここで、図３に示すように、第１部材１１と第３左端部材１３−１とは互いの鉄骨同士を添接板３３等を介して固定し、第２部材１２と第３右端部材１３−２とは互いの鉄骨同士を添接板３４等を介して固定する。尚、互いの鉄骨同士の固定は添接板３３、３４等を介することなく、ボルト・ナットにより直接連結してもよい。

次いで、図２（ｃ）に示すように、第３左端部材１３−１と第３右端部材１３−２との間に、第３中央部材１３−３を設置して、これらを連結する。

ここで、図３に示すように、第３左端部材１３−１と第３中央部材１３−３とは互いの鉄骨同士を添接板３５等を介して固定し、第３右端部材１３−２と第３中央部材１３−３とは互いの鉄骨同士を添接板３６等を介して固定する。尚、互いの鉄骨同士の固定は添接板３５、３６等を介することなく、ボルト・ナットにより直接連結してもよい。

図２（ｄ）はコンクリート打設工程を示し、架渡し工程後に実施する。
コンクリート打設工程では、図２（ｄ）に示すように、少なくとも第３部材１３（１３−１〜１３−３）、特に本実施形態では第１〜第３部材１１〜１３を埋設型枠として、これらの上に、コンクリートを打設する。また、打設前に、埋設型枠上に必要な配筋をなしてもよい。これにより、第１〜第３部材１１〜１３上にコンクリート層１４が形成されて、頂版９が構築される。

次に、第１部材１１、第２部材１２、及び、第３部材１３（第３左端部材１３−１、第３右端部材１３−２、及び、第３中央部材１３−３）の構造について、図３及び図４〜図６により、説明する。

図４は図３の鉄骨埋込みパネルの要部拡大図、図５は図４のＶ−Ｖ断面に相当する鉄骨埋込みパネルの１ユニット分の断面図、図６は鉄骨埋込みパネルが隣り合うユニット間で連結された状態の断面図である。

本実施形態において、鉄骨埋込みパネルは、第１〜第３部材１１〜１３により構成される。
本実施形態では、第１〜第３部材１１〜１３は、それぞれ鉄骨埋込みパネルであり、第１〜第３部材１１〜１３（第１部材１１側から順に、第１部材１１、第３部材１３、第２部材１２）が、これらの長手方向に連結されて、１つの大きな鉄骨埋込みパネルが構成される。

さらに、本実施形態における第３部材１３は、３つに分割されており、詳しくは、第１部材１１側から順に、第１部材１１、第３左端部材１３−１、第３中央部材１３−３、第３右端部材１３−２、第２部材１２が、これらの長手方向に連結されて、１つの鉄骨埋込みパネルが構成される。

次に、鉄骨埋込みパネルの構造について、図４及び図５を参照して説明する。
鉄骨埋込みパネルは、板状のプレキャストコンクリート２１と、プレキャストコンクリート２１上に配置されて、プレキャストコンクリート２１の長手方向に延在する鉄骨２２と、を含む。

ここにおいて、鉄骨２２は、断面下部がプレキャストコンクリート２１内に埋設され、断面上部がプレキャストコンクリート２１の上方に露出する。
鉄骨２２としては、例えば、Ｈ形鋼又はＩ形鋼が用いられ、これらの一方のフランジ部がプレキャストコンクリート２１内に埋め込まれ、他方のフランジ部とウェブ部（その大部分）がプレキャストコンクリート２１上に露出する。図５に示すように、鉄骨埋込みパネルにおける鉄骨２２は、複数並列に配置されてもよい。１つのプレキャストコンクリート２１に対して複数の鉄骨２２を埋め込み一体化することで、型枠としての部材強度をより増加させることができる。

図５に示すように、鉄骨埋込みパネルにおける鉄骨２２は、隣り合う鉄骨２２同士の連結のため、鉄骨２２の延在方向と直交する方向に突出する多数（上下２列）の小鋼材（小梁鉄骨）２３（２３Ａ、２３Ｂ）を有している。小鋼材２３（２３Ａ、２３Ｂ）は、鉄骨２２を構成する大型のＨ形鋼又はＩ形鋼のウェブ部に溶接固定した、小型のＨ形鋼又はＩ形鋼により構成することができる。

鉄骨埋込みパネルは、鉄骨２２の延在方向に、第１〜第３部材１１〜１３として分割される他、鉄骨２２の延在方向と直交する方向にも分割され、図５に示される単位で、ユニット化されている。

図５のパネルユニット（鉄骨埋込みパネルの１単位）は、プレキャストコンクリート２１により断面下部が埋設された２本の鉄骨２２と、２本の鉄骨２２からそれぞれ内側に突出させ、添接板２４等で相互に連結された内側小鋼材２３Ａと、２本の鉄骨２２からそれぞれ外側に突出させた外側小鋼材２３Ｂと、を含んで構成される。かかるパネルユニットは、架渡し工程の前に製造され、例えば工場にて製造され、現場に搬入される。

図６は図５のパネルユニットが隣り合うユニット間で連結された状態を示している。ユニット間の連結は、外側小鋼材２３Ｂを、同一断面形状の連結材２５を間に配して行う。
すなわち、架渡し工程においては、隣り合うパネルユニットの外側小鋼材２３Ｂ同士を、これらの間に連結材２５を配した上で、例えば添接板２６等を介して連結する。尚、添接板２６等によらず、継手を用いて連結してもよい。ここでの連結は、架渡し工程の後であって、コンクリート打設工程の前になされる。

本実施形態では、現場での連結作業を容易にするため、外側小鋼材２３Ｂの先端を斜めにして、外側小鋼材２３Ｂ間に上向きに開（幅広）となる空間を形成し、この空間に逆三角形状（又は逆台形状）の連結材２５を上から容易に挿入できるようにしている。尚、先端の角度は限定されず、通常なされるように垂直としてもよい。

図６ではユニット間の隙間を誇張して描いているが、これはユニットの単位を明確にするためで、実際には隙間が所定の設計寸法内となるように接合する。また、ユニットにおけるプレキャストコンクリート２１の接合部それぞれを鍵型にして、接合断面が相欠き継ぎ形状となるようにしてもよい。

次に、上記のような鉄骨埋込みパネルを用いた頂版９の構築方法について、図２の構築手順に沿い、図４〜図６を参照して、更に詳しく説明する。

図２（ａ）に相当する予備工程では、立坑１（立坑躯体７）の構築時に、立坑１の地上側開口部を挟んで対向する壁体（ここでは山留壁２Ａ、２Ｂ）のうち、一方の壁体２Ａ内に設置される鋼製杭３Ａの上端部に、添接板３１等を用い、又は全周溶接して、第１部材１１（その鉄骨２２）を固定する。他方の壁体２Ｂ内に設置される鋼製杭３Ｂの上端部にも、同様に、第２部材１２（その鉄骨２２）を固定する。

第１部材１１（及び第２部材１２）は、架渡し方向と直交する方向に、２本の鉄骨を単位として、ユニット化されており、ユニット間では外側小鋼材２３Ｂ同士を連結材２５及び添接板２６等を介して連結するが、必ずしもユニット化しなくてもよい。

図２（ｂ）、（ｃ）に相当する頂版構築時の架渡し工程では、第３左端部材１３−１をクレーン等の揚重機により吊り上げて、第１部材１１の延長上に運び、第１部材１１と第３左端部材１３−１とを添接板３３等を介して連結固定する。このとき、第３左端部材１３−１は片持ち状態となる。
かかる連結作業は、第１部材１１のプレキャストコンクリート２１を足場として、すなわち壁体側のプレキャストコンクリート２１の上に作業者が乗って、作業することができる。また、壁体２Ａから張り出し足場を設置して作業してもよい。第２部材１２と第３右端部材１３−２の連結も同様に行うことができる。

また、第３左端部材１３−１及び第３右端部材１３−２は、架渡し方向と直交する方向に、２本の鉄骨を単位として、ユニット化されており、ユニット間では、外側小鋼材２３Ｂ同士を連結材２５及び添接板２６等を介して連結する。この作業は第３左端部材１３−１及び第３右端部材１３−２のプレキャストコンクリート２１をそれぞれ足場として、実施することができる。

次に、第３中央部材１３−３をクレーン等の揚重機により吊り上げて、第３左端部材１３−１と第３右端部材１３−２との間に運び、第３左端部材１３−１と第３中央部材１３−３とを添接板３５等を介して連結固定する。
かかる連結作業は、第３左端部材１３−１のプレキャストコンクリート２１を足場として、すなわち壁体側のプレキャストコンクリート２１の上に作業者が乗って、作業することができる。

同様に、第３右端部材１３−２と第３中央部材１３−３とを添接板３６等を介して連結固定する。
かかる連結作業は、第３右端部材１３−２のプレキャストコンクリート２１を足場として、すなわち壁体側のプレキャストコンクリート２１の上に作業者が乗って、作業することができる。

また、第３中央部材１３−３も、第３左端部材１３−１、第３右端部材１３−２と同様に、架渡し方向と直交する方向に、２本の鉄骨を単位として、ユニット化されており、ユニット間では外側小鋼材２３Ｂ同士を連結材２５及び添接板２６を用いて連結する。この作業は第３中央部材１３−３のプレキャストコンクリート２１を足場として実施することができる。

ここにおいて、第１〜第３部材１１〜１３（１３−１〜３）の接合部（分割部）は、図３あるいは図４から解るように、先端を斜めに形成されてもよい。これは壁体側の部材に対し、これに接合する部材（後入れ部材）を吊り下ろして接合する際に、挿入及び接合をしやすくするためである。例えば、第３中央部材１３−３の挿入時に、受入れ側（第３左端部材１３−１と第３右端部材１３−２との間）が逆ハの字状となっていれば、挿入及び接合がしやすくなる。このとき、添接板３３〜３６は、先端部の角度に合わせて平行四辺形に形成するとよい。

図２（ｄ）に相当するコンクリート打設工程では、第１〜第３部材１１〜１３を埋設型枠として、これらの上にコンクリートを打設する。これにより、第１〜第３部材１１〜１３上にコンクリート層１４が形成されて、頂版９が構築される。

コンクリート打設工程では、コンクリートの打設に先立って、型枠上で鉄筋の配筋作業を行うこともある。かかる配筋作業は、第１〜第３部材１１〜１３のプレキャストコンクリート２１を足場として行うことができる。配筋作業を架渡し工程の後であってコンクリート打設の前に行うことにより、コンクリート打設後に、鉄筋と鉄骨埋込みパネルとがコンクリートにより一体化して、強固な頂版が構築される。
また、埋設型枠として鉄骨埋込みパネルを用いることで、本来配筋すべき鉄筋断面積分を鉄骨の断面積で受け持ち、現場での配筋量（及び配筋手間）を簡素化できるメリットがある。

鉄骨埋込みパネルは、長手方向に分割され、幅方向にユニット化されていることから、分割体間やユニット間には隙間（分割等による目地）が生じる。従って、コンクリートの打設に先立って、この隙間はシール材及び／又はコーキング処理により塞ぐ。また隙間が大きくなる部分は鋼材プレートにより塞ぐこともある。

鉄骨埋込みパネルと桁方向の壁体との連結だけでなく、桁方向と直交する方向の壁体との連結も、矩形の開口部を閉塞するために必要である。第１及び第２部材１１、１２の取付側の壁体（山留壁２Ａ、２Ｂ）と直交する壁体（又は杭体）と、頂版（その鉄骨延在方向に沿う側面）との連結について、つまり、壁体（又は杭体）と第１部材１１、第２部材１２及び第３部材１３それぞれとの連結部については、壁体（杭体）がコンクリート壁又はＲＣ杭（鋼材でない部分）であれば、下記（１）の方法により、鋼製壁又は鋼製杭であれば、下記（２）又は（３）の方法により行う。このとき、桁方向と直交する方向の壁体との取合い連結においても構造体としての応力伝達を期待する場合には（３）の方法が望ましく、（１）又は（２）の方法を選択する場合は、単に壁体と頂版との部材としての一体化のみを目的とする。

（１）図７に示すように、桁方向と直交する方向の壁体（山留壁）２Ｃを構成するＲＣ杭３Ｃに、後施工アンカー１０１を打ち、又はＲＣ杭中に予め埋込んだインサートにより、コンクリート打設工程において打設したコンクリートと一体化させる。

（２）図８に示すように、桁方向と直交する方向の壁体（山留壁）２Ｃを構成する鋼製杭３Ｃに、現場でスタッド１０２を溶接する、又は、図９に示すように、鋼製杭３Ｃに予めカプラー１０３Ａを工場で溶接しておき、現場で鉄筋１０３Ｂをねじ込む。そして、これらをコンクリート打設工程において打設したコンクリートと一体化させる。

（３）図１０に示すように、桁方向と直交する方向の壁体（山留壁）２Ｃを構成する鋼製杭３Ｃから、予め溶接等により鉄骨梁１０４を張り出しておき、鉄骨埋込みパネル側の小鋼材２３Ｂとの間に連結材１０５を配置した上で、例えば添接板１０６等を介して連結する。そして、これらをコンクリート打設工程において打設したコンクリートと一体化させる。
尚、図７〜図１０に示されているように、桁方向と交差する方向の壁体と鉄骨埋込みパネルとの隙間には、コンクリートの打設に先立って、鋼材プレートなどからなる間詰め型枠１１０を配置する。

桁方向と直交する方向の壁体において、コンクリートが露出したコンクリート壁部分と、鋼材が露出した鋼製壁部分とがそれぞれ部分的に存在する場合においても、コンクリート壁部分においては後施工アンカー、インサート等のいずれかを、鋼製壁部分においてはスタッド、カプラー、鉄骨梁等のいずれかを、コンクリート打設工程の前に設置することが好ましい。このとき、突出させた後施工アンカー、インサート、スタッド、カプラー、鉄骨梁等は、第１部材１１、第２部材１２及び第３部材１３それぞれの鉄骨２２側の小鋼材２３Ｂと、相互に連結されても、平面視及び立面視において重なり合うように設置されてもよい。

本実施形態によれば、壁体側の第１及び第２部材１１、１２とこれらの間に設置される第３部材１３は、板状のプレキャストコンクリート２１と、プレキャストコンクリート２１上に配置されて、プレキャストコンクリート２１の長手方向に延在し、断面下部がプレキャストコンクリート２１内に埋設され、断面上部がプレキャストコンクリート２１の上方に露出する鉄骨２２と、を含む、鉄骨埋込みパネルが、その長手方向に３つに分割されたものであり、第１部材１１と第３部材１３、及び、第２部材１２と第３部材１３は、互いの鉄骨同士で連結される。

これにより、壁体側の第１部材１１（又は第２部材１２）を足場として、第１部材１１（又は第２部材１２）と第３部材１３との連結作業を行うことができ、連結後は、第１〜第３部材１１〜１３を足場として、配筋等の作業を行うことができる。従って、立坑底版からの総足場や支保工等の大掛かりな仮設を無くすことができる。また、鉄骨埋込みパネルを用いることで、現場配筋量（及び配筋手間）を極力低減できる。

また、本実施形態によれば、第１〜第３部材１１〜１３を埋設型枠として、これらの上にコンクリートを打設するが、鉄骨埋込みパネルを頂版９の型枠として利用することで、型枠の設置や解体撤去作業も不要となる。

また、本実施形態によれば、第３部材１３は、更に、長手方向に３つに分割され、これらの分割体１３−１〜３も、互いの鉄骨同士で連結される。このような分割形態とすることで、工場から現場へ搬入可能で、かつ現場での取扱いが容易な寸法に収めることができる。言い換えれば、公道輸送の制約（道交法規制による長さや幅の制限）や、部材重量の制約（部材重量が重くなると過度なスペックの揚重機が必要となる）を受けないようにできる。また、第３部材１３の分割数を増やすことで立坑開口部の大スパン化にも対応できる。但し、第３部材１３の分割数を増やす場合にも、曲げモーメントが最大となる中央部での分割は避け、分割数を奇数（例えば５つ）とするのが望ましい。

また、本実施形態によれば、第３部材１３が３つに分割された場合、壁体側の部材のプレキャストコンクリート２１を足場として、壁体側から順に（いわゆる片押し施工で）連結作業を行うことができるため、立坑底版からの総足場や支保工等の大掛かりな仮設を必要としない。

また、本実施形態によれば、鉄骨埋込みパネルにおける鉄骨２２は、その延在方向と直交する方向に突出する小鋼材２３を有し、隣り合う鉄骨２２は互いの小鋼材２３同士で接合される。
これにより、鉄骨埋込みパネルの鉄骨延在方向と直交する方向（配力方向）の強度を向上させることができる。また、本来配筋すべき配力方向の鉄筋断面積分を、小鋼材２３の断面積で受け持つことで、配力方向においても現場配筋量（及び配筋手間）をより削減でき、省人化にも寄与できる。

また、本実施形態によれば、鉄骨埋込みパネルは、並列配置される複数本（本例では２本）の鉄骨ごとに、鉄骨の延在方向と直交する方向に分割されてユニット化されている。このようなユニット化により、総部材数を減らすことができ、工場から現場への搬入効率を上げ、クレーン等による部材架渡し時の揚重手間も減らすことができる。ユニット内で鉄骨２２は内側小鋼材２３Ａを介して連結されており、これにより十分な強度を確保できる。

また、本実施形態によれば、鉄骨埋込みパネルにおける鉄骨２２は、その延在方向と直交する方向に突出する小鋼材２３を有し、架渡し工程において、隣り合うパネルユニットの外側小鋼材２３Ｂ同士を連結する。すなわち、少なくとも第３部材１３は、架渡し方向と直交する方向に分割された複数の鉄骨埋込みパネル（パネルユニット）を備え、その各鉄骨埋込みパネル（パネルユニット）における鉄骨２２は、その延在方向と直交する方向に突出する小鋼材２３を有し、架渡し工程において、隣り合う鉄骨埋込みパネルの外側小鋼材２３Ｂ同士を連結する。これにより、パネルユニット同士を確実に連結して一体化することができる。

次に本発明の他の実施形態について説明する。
上記実施形態では、第１部材１１、第２部材１２及び第３部材１３の全てを鉄骨埋込みパネルにより構成した。
しかしながら、第１部材１１及び第２部材１２については、プレキャストコンクリート２１を有しない、鉄骨のみの構成とし、第３部材１３（１３−１〜１３−３）のみを鉄骨埋込みパネルとすることもできる。

この場合も、壁体側に予め設置された第１部材１１（又は第２部材１２）を利用して、第１部材１１（又は第２部材１２）と第３部材１３との連結作業を行うことで、頂版架設作業の効率化を図ることができる。また、第３部材１３の連結後は、第３部材１３を足場として、作業を行うことができる。これによっても、総足場や支保工等の大掛かりな仮設を無くすことができる。

尚、図示の実施形態はあくまで本発明を概略的に例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。

本発明は、立坑（立坑躯体）の地上側開口部を閉塞することを実施例としたが、地中の対向する壁体の上端部を閉塞する頂版であれば、広く展開が可能である。

１ 立坑
２（２Ａ、２Ｂ） 山留壁
３（３Ａ、３Ｂ） 鋼製杭
４ 底版
５ 側壁
７ 立坑躯体
８ シールドトンネル
９ 頂版
１１ 第１部材
１２ 第２部材
１３ 第３部材
１３−１ 第３左端部材
１３−２ 第３右端部材
１３−３ 第３中央部材
１４ コンクリート層
２１ プレキャストコンクリート
２２ 鉄骨（Ｈ形鋼又はＩ形鋼）
２３（２３Ａ、２３Ｂ） 小鋼材
２４ 添接板
２５ 連結材
２６ 添接板
３１〜３６ 添接板
１０１ 後施工アンカー
１０２ スタッド
１０３Ａ カプラー
１０３Ｂ 鉄筋
１０４ 鉄骨梁
１０５ 連結材
１０６ 添接板
１１０ 間詰め型枠

Claims (6)

1. 立坑の地上側開口部を閉塞する頂版の構築方法であって、
   立坑の構築時に、立坑の地上側開口部を挟んで対向する壁体のうち、一方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に、前記対向する方向に突出する第１部材を予め固定し、他方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に、前記対向する方向に突出する第２部材を予め固定する予備工程と、
   頂版の構築時に、前記第１部材と前記第２部材との間に第３部材を設置してこれらを連結する架渡し工程と、
   前記第３部材を埋設型枠として、この上にコンクリートを打設する工程と、
   を含み、
   前記第１部材及び第２部材は、鉄骨を含み、
   前記第３部材は、板状のプレキャストコンクリートと、前記プレキャストコンクリート上に配置されて、前記プレキャストコンクリートの長手方向に延在し、断面下部が前記プレキャストコンクリート内に埋設され、断面上部が前記プレキャストコンクリートの上方に露出する鉄骨と、を含む、鉄骨埋込みパネルであり、
   前記架渡し工程では、前記第１部材と前記第３部材、及び、前記第２部材と前記第３部材とを、互いの鉄骨同士で連結することを特徴とする、立坑の頂版構築方法。
2. 前記第１部材及び第２部材は、板状のプレキャストコンクリートと、前記プレキャストコンクリート上に配置されて、前記プレキャストコンクリートの長手方向に延在し、断面下部が前記プレキャストコンクリート内に埋設され、断面上部が前記プレキャストコンクリートの上方に露出する鉄骨と、を含む、鉄骨埋込みパネルであることを特徴とする、請求項１記載の立坑の頂版構築方法。
3. 前記架渡し工程では、前記第１部材又は前記第２部材と前記第３部材とを、前記第１部材又は前記第２部材のプレキャストコンクリートを足場として、互いの鉄骨同士で連結することを特徴とする、請求項２記載の立坑の頂版構築方法。
4. 前記第３部材を構成する鉄骨埋込みパネルは、前記プレキャストコンクリート上に並列配置される複数の鉄骨を備えることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の立坑の頂版構築方法。
5. 前記第３部材は、架渡し方向と直交する方向に分割された複数の鉄骨埋込みパネルを備え、
   各鉄骨埋込みパネルにおける鉄骨は、その延在方向と直交する方向に突出する小鋼材を有し、
   前記架渡し工程において、隣り合う鉄骨埋込みパネルの小鋼材同士を連結することを特徴とする、請求項４記載の立坑の頂版構築方法。
6. 立坑の地上側開口部を閉塞する頂版構造であって、
   立坑の地上側開口部を挟んで対向する壁体のうち、一方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に固定されて、前記対向する方向に突出する第１部材と、
   他方の壁体内に設置される鋼製杭の上端部に固定されて、前記対向する方向に突出する第２部材と、
   前記第１部材と前記第２部材との間に設置されて、これらに連結される第３部材と、
   前記第３部材を埋設型枠として、この上に打設されるコンクリート層と、
   を含み、
   前記第１部材及び前記第２部材は、鉄骨を含み、
   前記第３部材は、板状のプレキャストコンクリートと、前記プレキャストコンクリート上に配置されて、前記プレキャストコンクリートの長手方向に延在し、断面下部が前記プレキャストコンクリート内に埋設され、断面上部が前記プレキャストコンクリートの上方に露出する鉄骨と、を含む、鉄骨埋込みパネルであり、
   前記第１部材と前記第３部材、及び、前記第２部材と前記第３部材は、互いの鉄骨同士で連結されることを特徴とする、立坑の頂版構造。