拡底部を有する大成式連続地中壁構築工法 「拡底TUD®工法」の開発

溝壁安定評価法の検討

加藤 雅樹*1・渡邉 康司*2・渡邊 徹*1・岩田 曉洋*3・秋月 通孝*3

近年,建築物の高層化・高重量化が顕著であるとともに,柱間隔が大きくなり柱1 本あたりに作用する荷重が増大する傾向にある。このため,杭に求められる支持力や引抜き抵抗も増加する傾向にあり,地中連続壁が用いられることがある。当社では拡底部を有する地中連続壁「拡底TUD」の研究開発に着手し,これまでに実大の施工試験を実施している。地中連続壁の構築では,コンクリート打設前の掘削過程において設計で想定する寸法および形状を確保することが重要となる。掘削過程における地盤・溝壁の安定性は,原位置の地盤条件や地中連続壁の条件を考慮して解析的に評価する。しかしながら,拡底部を有する地中連続壁の溝壁安定に関しては研究事例が無い現状にある。そこで本報では,拡底TUDの溝壁安定を評価することを目的として,遠心模型実験および有限要素法による数値解析を実施したため,その結果を報告する。

キーワード:地中連続壁,拡底部,溝壁安定,遠心模型実験,せん断強度低減法

*1 技術センター 都市基盤技術研究部 構造研究室
*2 愛知工業大学
*3 建築本部 技術部

Development of "Under-Reamed TUD Method"

Study on Method of Evaluation of Trench Stability

Masaki KATO*1, Koji WATANABE*2, Toru WATANABE*1, Akihiro IWATA*3 and Michitaka AKIZUKI*3

With the significant increase in height and mass of ultra high-rise buildings in recent years, there is a trend towards greater column spacing and load per column. Therefore there is also a trend towards increasing bearing load and pull-out resistance required from piles, and use of diaphragm walls. Taisei has developed the "Under-Reamed TUD Method" with an enlarged base on the base to handle this issue, and full-size field construction tests have been carried out. This is a diaphragm wall foundation with an increased width at a section of the foundation near the bottom of the wall. During construction of diaphragm walls, it is important for the trench to maintain the dimensions and shape envisaged in design during the excavation process before placement of the concrete. The stability of the ground and the trench walls during the excavation process is evaluated analytically, taking into consideration the in-situ ground conditions and the diaphragm wall conditions. However, there are no examples of research into the trench wall stability of diaphragm walls with an enlarged base. This report describes the results of centrifuge model tests and numerical analysis by the finite element method, performed with the objective of evaluating the trench wall stability of the Under-Reamed TUD Method.

Keywords: diaphragm wall, under-ream, trench wall stability, centrifuge model testing, shear strength reduction-FEM

*1 Structure Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Aichi Institute of Technology
*3 Technology Control Department, Building Construction Division