逆打ち工法による高層事務所ビルの施工

本町南ガーデンシティ

大阪本店 工事事務所　安居院徳重
／ 小川雅史

はじめに

大阪のメインストリート「御堂筋」に面し、商都の拠点として繁栄した船場地区に位置する当敷地には、約40年間にわたり鴻池ビルがありました。この度、新たな高層事務所ビルが誕生することになり、既存建物の地上部の解体工事、地下部の解体工事などを経て、平成21年3月より当工事はスタートしました。
新たなビル「本町南ガーデンシティ（仮称）」は、地下2階、地上26階、最高部高さ111.1mの高層オフィスビルです。地上階の主体構造はS造で、円形鋼管柱および4面ボックス柱に、Fc42～60N/mm²のコンクリートを充填するCFT構造が採用されています。外装は、低層(1～3階)の基壇部が石張り、4階以上のオフィス部には、主にアルミカーテンウォ―ルが用いられています（図-1、写真-1）。

写真-1　工事状況（全景）

図-1　完成予想図

既存躯体の活用と逆打ち工法

解体された鴻池ビルは、建設年代の異なる4つの建物から構成され、地下2F～3Fのそれぞれ独立した地下構造をもつ建物でした。発注者からの要望により周辺環境に十分配慮するため、旧ビルの地下外壁と基礎構造をできるだけ残して活用する設計となっています（図-2）。
また、市街地での大規模地下工事を安全かつ短工期で施工するため、さらに地下掘削と並行して行う既存地下構造物の解体用作業空間を確保するため、「逆打ち工法」を採用しました（図-3）。ここでは周辺環境や廃棄物削減に配慮した逆打ち工法の概要を紹介します。

山留め・止水工事

• 山留め壁として既存建物の地下外壁を利用し、地下がない部分についてはソイルセメント柱列山留め壁(SMW)を新設（写真-2）。
• GL-4.0m以深に存在する大量の地下水を遮断するため、外周部に薬液注入による止水壁を設置。また、外周に余裕がある部分はSMWを止水壁として新設。なお、止水壁の先端をGL-22.0m以深の沖積粘土層まで根入れした完全遮水工法を採用。
• 薬液注入は、水ガラス系の中で最も信頼性が高い「ダブルパッカー工法」を採用し、改良幅(壁厚)をt=2.5mとして設計。施工後も遮水性能試験を行い、揚水量の予測や地下水の挙動を監視しながら地下工事を実施。

写真-2　SMWの施工

杭・構真柱建て込み

• 解体コンクリートガラは小割した後、いったん地下へ埋め戻し、杭工事の施工地盤とした（ガラは、掘削時に産業廃棄物として適正に処分）。
• 杭は場所打ち拡底コンクリート杭。既存の地下躯体や耐圧版形式の基礎を打ち抜く必要から、全周回転掘削機による先行削孔を実施（写真-3）。
• 削孔後はアースドリルで掘削でき、かつ構真柱建て込み時に周囲の埋め戻したガラの崩壊を防ぐ目的で、泥土モルタルによる埋め戻しを実施。
• 構真柱の建て込みは、ガイド管と水中ジャッキを用いて位置決めを行い、重機の施工性を考慮して鉄骨天端が施工地盤より出ない(1FL-1,500)計画（写真-4,5）。

写真-3　全周回転掘削機による施工 写真-5　構真柱の位置決め

写真-4　構真柱建て込み

地下掘削・山留め支保工

• 1次掘削後、仮設の作業床コンクリートを打設し、逆打ち工事の基準床となる1F床版(トップスラブ)の施工を開始。その際、構真柱廻りはコンクリートを打設せず、t=300mmの作業床を反力としてジャッキによる水平位置精度の修正を実施（写真-6）。これにより、全ての0節(1F梁)の鉄骨は設計図書通りに設置。
• トップスラブ構築後、既存地下構造物を解体しながら2次および3次掘削を開始。山留め壁として仮設利用する既存外壁の耐力不足などに対処するため、鋼製斜梁を架設（写真-7）。
• 2次掘削として-5.0m掘削した後、鋼製斜梁を架設。続いてB1F床版および基礎を構築するため、3次掘削(-7.2～-8.3m)を実施（写真-8）。
• 掘削中の揚水設備として2本のディープウェルを設置。既存耐圧版下の被圧水のみを揚水し、3本のリチャージウェルで施工に影響のない深度の地層へ地下水を還元。

写真-6　構真柱の位置修正

写真-7　既存外壁の山留め利用と鋼製斜梁

写真-8　地下掘削と既存建屋の解体

おわりに

今回の逆打ち工法は、掘削を進めながら「1F(トップスラブ)床版構築」→「B1F床版構築」と、上部より順に地下躯体を構築する「逆打ち」部分と、トップスラブ構築後、鋼製斜梁を架設して一気に最終深度まで掘削を行う「順打ち」の部分が混在する変則的な工法となっています。
また、前述のとおり、既存躯体を仮設に利用した周辺環境にやさしい工法を採用するなど、当社の技術力を結集して工事を進めています。なお、地上部の工事についても稿を改めご紹介する予定です。

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456号（2010年01月01日）