專利名稱：地下結(jié)構(gòu)物的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于修筑地下室或地下廳(hall)等地下結(jié)構(gòu)物的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法。
背景技術(shù)：
目前公開有如下的方法在修筑地下結(jié)構(gòu)物時，利用板樁等形成擋土墻，在與擋土墻之間確保約Im左右寬度的操作空間組裝模型框架，在該模型框架中注入混凝土從而構(gòu)成墻壁。在上述方法中，為了需要確保上述操作空間，不僅降低可修筑區(qū)域的有效利用率， 且在形成墻壁之后撤掉板樁等擋土墻構(gòu)成體需要時間和勞力，同時還存在填埋上述操作空間和在填埋之前對挖掘出的土壤進行管理等各種問題。作為解決上述問題的方法公開有例如專利文獻1中公開的方法。在該方法中，在需要修筑地下結(jié)構(gòu)物的每個角部和各角部之間的規(guī)定的中間位置上垂直埋設(shè)由混凝土形成的支柱，在相鄰的支柱之間，通過挖出壁板下面的土，使由混凝土形成的壁板降至規(guī)定深度，并連結(jié)各壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱，利用壁板包圍地下室的四面。根據(jù)該方法，由于無需設(shè)置擋土墻，所以可以提高可修筑區(qū)域的有效利用率。艮口， 可以將上述用作操作空間的空間使用作為結(jié)構(gòu)物空間。專利文獻2中公開了一種方法在可以不設(shè)置上述擋土墻的方法中，可解決如下的問題，在使壁板降至規(guī)定深度的過程中，壁板的外側(cè)受到土壤的壓力，壁板傾向內(nèi)側(cè)，從而阻礙順利下降。在該方法中，使固定在壁板側(cè)邊上的結(jié)合片抵接于設(shè)置在支柱的沿上下方向延伸的導板，從而在限制壁板向內(nèi)側(cè)偏離的情況下使壁板下降。專利文獻1 特公昭61-34536號公報專利文獻2 專利第2828954號公報在上述的可無需設(shè)置擋土墻的方法中，規(guī)定有深度方向(上下方向)上的支柱和壁板各自的厚度。在修筑多層結(jié)構(gòu)的地下結(jié)構(gòu)物時或修筑較大的地下廳時，無法直接適用上述方法。S卩，上述的現(xiàn)有方法是假設(shè)修筑一層地下的結(jié)構(gòu)，以這樣的深度無需考慮土壤的壓力。但是，如果深度變深，則在下層，相對于深度，對成比例變大的土壤的壓力的強度不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而提出，其目的在于提供一種能夠克服針對土壤的壓力的強度不足，且在用于無需設(shè)置擋土墻的方法中，可以實現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)的地下室或較高大的地下廳等的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法。為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的第一方面的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法中，在需要修筑地下結(jié)構(gòu)物的區(qū)域的各角部和各角部之間的規(guī)定中間位置垂直埋設(shè)混凝土制的支柱，并挖掘出相鄰支柱之間的土，在該支柱之間向下推入混凝土制的壁板至規(guī)定深度，通過相互的結(jié)合部連接壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱，所述地下結(jié)構(gòu)物的施工方法的特征在于，使用對應因深度而不同的土壤壓力的大小而厚度不同的多種壁板作為所述壁板，將所述壁板按照厚度從大到小的順序依次向下推入，利用支撐保持部件來加強上下方向上的壁板之間的部位的同時，構(gòu)成多層對應的結(jié)構(gòu)，根據(jù)所述壁板的厚度，所述結(jié)合部的固定位置相互錯開， 以便防止向下推入時在厚度不同的壁板間產(chǎn)生干涉。根據(jù)本發(fā)明第一方面的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，在本發(fā)明第二方面中，向下推入位于最下面的壁板并連結(jié)各壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱之后，實施混凝土打樁，在壁板的下端側(cè)形成最下層的地面的同時，在壁板的上端側(cè)形成最下層的頂棚面，在相鄰支柱之間向下推入作為上一層的壁面的混凝土制的壁板并連結(jié)各壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱之后，實施混凝土打樁，在壁板的下端側(cè)形成該上一層的地面的同時，在壁板的上端側(cè)形成該上一層的頂棚面，根據(jù)需要，再次重復上述工序，形成多層結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明第一方面或第二方面的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，在本發(fā)明第三方面中，設(shè)置在所述支柱和所述壁板的兩側(cè)邊緣上的所述結(jié)合部分別具有沿上下方向延伸的板狀，當向下推入所述壁板時，所述壁板的結(jié)合部的內(nèi)表面與所述支柱的抵接部的外表面抵接，以引導所述壁板的向下推入，在所述支柱的抵接部和所述壁板的結(jié)合部中的任一個上， 在水平方向相隔間隔地設(shè)置有多個沿上下方向延伸的凸部，所述凸部用于減少抵接面積。根據(jù)本發(fā)明第一方面至第三方面中的任一方面的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，在本發(fā)明第四方面中，在結(jié)合所述支柱和所述壁板之后，向其連結(jié)位置注入防水灰漿，進行防水處理。根據(jù)本發(fā)明，在可無需設(shè)置擋土墻的方法中，不會產(chǎn)生針對土壤壓力的強度不足現(xiàn)象，且可實現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)的地下室或較高大的地下廳等。


圖1是通過本發(fā)明一實施方式涉及的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法修筑的地下室的概略平面圖；圖2是示出相鄰支柱之間的壁板向下推入工序的概略側(cè)面圖；圖3是示出相鄰支柱與壁板之間的位置關(guān)系的概略立體圖；圖4是示出各層的支柱截面面積不同的圖；圖5是示出地下深度與土壤壓力之間的關(guān)系的模式圖；圖6是示出支柱與壁板之間的連結(jié)部的概略平面圖；圖7是壁板內(nèi)部的鋼筋構(gòu)成的示意圖；以及圖8是地下室的修筑工序的示意圖。
具體實施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的一實施方式。
圖1是作為地下結(jié)構(gòu)物的地下室的施工后平面圖。如圖1所示，在修筑作為地下結(jié)構(gòu)物的地下室的土地中的、相當于地下室11的各角部和各角部之間的規(guī)定的中間位置處分別垂直埋設(shè)有由混凝土形成的支柱12及13。如圖2所示，在相鄰角部的支柱12和中間位置的支柱13之間，挖出壁板14下面的土壤15，同時將作為成品的混凝土制的壁板14向下推入到規(guī)定的深度。同樣的，在角部的支柱12、12之間向下推入壁板14。如圖3所示，支柱12構(gòu)成作為由對應于地下一層(Bi)的支柱12-B1、對應于地下二層(B2)的支柱12-B2和對應于地下三層(b3)的支柱12-B3構(gòu)成的整體。與此相對應， 支柱13也構(gòu)成作為由支柱13-B1、支柱13-B2和支柱13-B3構(gòu)成的整體。在支柱12-B1上形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面12a、12a，在上下方向延伸的長板狀的導板16a以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面12a上。在導板16a的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部17a。相同地，在支柱12-B2上也形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面12b、12b，在上下方向延伸的長板狀的導板16b以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面12b上。在導板16b的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部17b。相同地，在支柱12-B3上也形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面12c、12c，在上下方向延伸的長板狀的導板16c以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面12c上。在導板16c的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部17c。支柱13也具有與支柱12相同的結(jié)構(gòu)。S卩，在支柱13-B1上形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面13a、13a，在上下方向延伸的長板狀的導板 18a以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面13a上。在導板18a的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部19a。相同地，支柱13-B2上也形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面13b、13b，在上下方向延伸的長板狀的導板18b以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面13b上。在導板18b的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部19b。相同地，在支柱13-B3上也形成有在與角柱的直角交叉的兩個面上形成階段部的結(jié)合部安裝面13c、13c，在上下方向延伸的長板狀的導板18c以埋入一部分的方式被固定在各結(jié)合安裝面13c上。在導板18c的上下端部，在上下方向相隔間隔地形成有多個螺栓插通孔，構(gòu)成針對壁板14的結(jié)合部19c。
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作為結(jié)合部的板狀的結(jié)合片20以埋入一部分的方式被固定在成為B3壁板的壁板 14c的兩側(cè)邊緣的上下端部。結(jié)合片20在對齊插通孔的狀態(tài)下通過未圖示的螺栓螺母與支柱12-B3的導板16c的結(jié)合部17c和支柱13-B3的導板18c的結(jié)合部19c連結(jié)。當向下推入壁板14c時，結(jié)合片20與支柱12的導板16c和支柱13的導板18c抵接而被引導。為了防止因結(jié)合部之間抵接產(chǎn)生的摩擦而增加向下推入時的阻力，在結(jié)合片20 的內(nèi)表面上，隔著螺栓插通孔在水平方向的兩側(cè)形成有凸部21。本實施方式中的凸部21是通過焊接圓棒料而形成的。凸部21還可以與結(jié)合片20 —體形成。通過凸部21，導板16c、18c與結(jié)合片20之間的接觸面積變小，由此，與整個板面面接觸時相比，可以降低向下推入時的摩擦阻力。作為B2的壁板的壁板14b、作為Bl的壁板的壁板14c的結(jié)合結(jié)構(gòu)也相同。如圖4所示，壁板14a、壁板14b、壁板14c的與推入方向正交的內(nèi)外方向上的厚度ta、tb、tc均不同，為ta < tb < tc。如圖5所示，施加給壁板14的土壤壓力P隨著地下深度H變深而逐漸變大。各壁板14a、14b、14c的厚度ta、tb、tc設(shè)定為如下的厚度對應其深度的土壤壓力P可以保證強度。嚴格地說，對應考慮土壤質(zhì)量而計算出的土壤壓力P的大小來設(shè)定壁板14的厚度t。雖然未圖示，但設(shè)在各壁板14a、14b、14c的兩側(cè)邊緣的結(jié)合片20的各自厚度也不相同，其中，固定在各壁板14c上的厚度最厚，并隨著向上，其厚度變薄。并且，固定在支柱12上的導板16、固定在支柱13上的導板18的各自厚度也不同， 其中，下面的厚度最厚，并隨著向上，其厚度變薄。雖然支柱12、13的尺寸也可以是與厚度最厚的壁板14c相對應的一體物，但是為了減少不必要的重量，如圖4所示，各支柱12-B1、12-B2、12-B3的截面面積對壁板的厚度而不同。并且，根據(jù)各壁板的厚度，各支柱12-B1、12-B2、12-B3中的導板16的位置(結(jié)合部17的位置)sl、s2、s3在水平方向相互錯開，以使向下推入各壁板時導板16和結(jié)合片20 相互不干涉。支柱13也具有相同的結(jié)構(gòu)。圖6是向下推入壁板14后與支柱12和支柱13連結(jié)的狀態(tài)的平面圖。連結(jié)之后， 進行連結(jié)部位的縫隙處的防水處理。以支柱12-B1和支柱13-B1的連結(jié)部位為代表進行說明。通過模型框架24、25密封分別形成在支柱12-B1的結(jié)合部安裝面12a、12a與壁板14a 的側(cè)端面14a_l之間、支柱13-B1的結(jié)合部安裝面13a、13a與壁板14的側(cè)端面14a_l之間的空間，且在密封的空間中注入防水灰漿(mortar)。如上所述，在導板與結(jié)合片之間設(shè)有凸部21，因此即使擰緊螺栓，在導板與結(jié)合片之間也產(chǎn)生有縫隙，也通過防水灰漿填埋該縫隙，以此防止強度因縫隙降低。如圖7所示，在壁板14a上設(shè)置有多個在圓周面上具有螺絲紋的多根螺絲鋼筋26， 其各下端部26a從壁板14a的下端內(nèi)壁面朝內(nèi)側(cè)突出。鋼筋26的各下端部26a通過螺絲接頭28與縱橫棋盤格狀排列在作為地板(地面)的區(qū)域上的螺絲鋼筋27的端部連結(jié)，其中，螺絲鋼筋27具有與螺絲鋼筋26的螺絲相反的螺絲紋，通過混凝土在四周的壁板下部之間對地板打樁。雖然未圖示，但在壁板14a內(nèi)部也包括橫向的鋼筋。
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壁板14b、14c也具有相同的鋼筋結(jié)構(gòu)。接著，參照圖8，以相鄰的支柱12、13之間的壁板結(jié)構(gòu)為代表說明三層結(jié)構(gòu)的地下室的修筑例。首先，如圖8(a)所示，形成用于埋設(shè)各支柱12、13的挖掘孔(削孔穴)，埋入各支柱12、13并定位、固定。雖然未圖示，但位于最下面的支柱12-B3的下端部作為固定保持部分進一步延伸，并且根據(jù)對應于此來決定挖掘孔的深度。在挖掘相鄰支柱12、13之間的壁板14的設(shè)置位置下面的土壤的同時，向下推入厚度最厚的壁板14c。如果結(jié)束四周的壁板14c的推入以及連結(jié)，則如圖8(b)所示，如上所述，進行連結(jié)部位的防水處理，同時利用壁板14c的下端部鋼筋形成B3的地面Fe，利用壁板14c的條端部鋼筋形成B3的頂棚表面Uc。接著，如圖8(c)所示，向下推入厚度第二厚的壁板14b。如果結(jié)束四周的壁板14b 的推入以及連結(jié)，則如圖8(d)所示，進行連結(jié)部位的防水處理，同時利用壁板14b的下端部鋼筋形成B2的地面Fb，利用壁板14b的上端部鋼筋形成B2的頂棚表面Ub0接著，如圖8(e)所示，向下推入厚度最薄的壁板14a。如果結(jié)束的四周的壁板14a 的推入以及連結(jié)，則如圖8(f)所示，進行連結(jié)部位的防水處理，同時利用壁板14a的下端部鋼筋形成Bl的地面Fa。通過現(xiàn)場注入的混凝土來連結(jié)壁板14a的上端部和支柱12、13的上端部，并固定支柱12、13之間的位置。上述現(xiàn)場注入的混凝土流入并形成在構(gòu)成為圍繞地下室11的上面四周的模型框架內(nèi)，其可以被作為建在地下室11的上面的房屋的基礎(chǔ)。這時，現(xiàn)場注入的混凝土中埋設(shè)地腳螺栓(anchor bolt)。在本實施方式中，雖然對將多層結(jié)構(gòu)的地下室作為地下結(jié)構(gòu)體的情況為例進行了說明，但是，當修筑較高大的地下廳時，也可以將上述地面和頂棚表面取而代之地以大梁等支撐保持部件來加強壁板的上下方向上的抵接部分。附圖標記11作為地下結(jié)構(gòu)體的地下室12、13 支柱14 壁板17、19結(jié)合部20作為結(jié)合部的結(jié)合片21凸部F地面(床面)U頂棚面
權(quán)利要求
1.一種地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，在需要修筑地下結(jié)構(gòu)物的區(qū)域的各角部和各角部之間的規(guī)定中間位置垂直埋設(shè)混凝土制的支柱，并挖掘出相鄰支柱之間的土，在該支柱之間向下推入混凝土制的壁板至規(guī)定深度，通過相互的結(jié)合部連接壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱，所述地下結(jié)構(gòu)物的施工方法的特征在于，使用對應因深度而不同的土壤壓力的大小而厚度不同的多種壁板作為所述壁板，將所述壁板按照厚度從大到小的順序依次向下推入，利用支撐保持部件來加強上下方向上的壁板之間的部位的同時，構(gòu)成多層對應的結(jié)構(gòu)，根據(jù)所述壁板的厚度，所述結(jié)合部的固定位置相互錯開，以便防止向下推入時在厚度不同的壁板間產(chǎn)生干涉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，其特征在于，向下推入位于最下面的壁板并連結(jié)各壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱之后，實施混凝土打樁，在壁板的下端側(cè)形成最下層的地面的同時，在壁板的上端側(cè)形成最下層的頂棚面，在相鄰支柱之間向下推入作為上一層的壁面的混凝土制的壁板并連結(jié)各壁板的兩側(cè)邊緣和各支柱之后，實施混凝土打樁，在壁板的下端側(cè)形成該上一層的地面的同時，在壁板的上端側(cè)形成該上一層的頂棚面，根據(jù)需要，再次重復上述工序，形成多層結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，其特征在于，設(shè)置在所述支柱和所述壁板的兩側(cè)邊緣上的所述結(jié)合部分別具有沿上下方向延伸的板狀，當向下推入所述壁板時，所述壁板的結(jié)合部的內(nèi)表面與所述支柱的抵接部的外表面抵接，以引導所述壁板的向下推入，在所述支柱的抵接部和所述壁板的結(jié)合部中的任一個上，在水平方向相隔間隔地設(shè)置有多個沿上下方向延伸的凸部，所述凸部用于減少抵接面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，其特征在于，在結(jié)合所述支柱和所述壁板之后，向其連結(jié)位置注入防水灰漿，進行防水處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種地下結(jié)構(gòu)物的施工方法，在可以不設(shè)置擋土墻的施工方法中，不會產(chǎn)生針對土壤壓力的強度不足，實現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)的地下室或較高大地下廳等。在位于角部的支柱(12)與位于角部間的支柱(13)之間，挖掘下面的土壤同時向下推入壁板(14)，分別通過螺栓連結(jié)固定在支柱(12)上的結(jié)合部(17)、固定在支柱(13)上的結(jié)合部(19)與固定在壁板(14)的兩側(cè)邊緣上的結(jié)合片(20)。首先向下推入厚度最厚的壁板(14c)，與支柱(12-B3)和支柱(13-B3)連結(jié)，其次向下推入厚度第二厚的壁板(14b)，與支柱(12-B2)和支柱(13-B2)連結(jié)，最后向下推入厚度最薄的壁板(14a)，與支柱(12-B1)和支柱(13-B1)連結(jié)。
文檔編號E02D29/00GK102454170SQ20101051635
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者齋藤隆春 申請人:齊藤隆春