JP2001020292A - プレキャスト部材を使用したケーソンの製作方法 - Google Patents

プレキャスト部材を使用したケーソンの製作方法

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ENGAN KAIHATSU GIJUTSU KENKYU
ENGAN KAIHATSU GIJUTSU KENKYU CENTER
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Port & Harbour Res Inst Ministry Of Transport
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SECOND DISTRICT PORT CONSTR BUREAU MINISTRY OF TRANSPORT
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ENGAN KAIHATSU GIJUTSU KENKYU
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレキャストコンクリート部材をあらかじめ
工場で製作しておき、ケーソン組立現場でこれらの部材
を縒り線等の鋼線または鋼棒で緊張してプレストレスを
導入して接合することにより、製作した部材を道路搬送
の制約を受けずに組立現場に運搬して、組立現場での製
作日数を大幅に減少することにより経済的にケーソンの
組み立てを行ないうるプレキャスト部材を使用したケー
ソンの製作方法を提供する。 【解決手段】 プレキャスト部材を使用してケーソンを
製作する際に、プレキャスト部材同士を接合する縦目地
全てを、プレストレスを導入することにより接合するケ
ーソンの製作方法からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケーソンのプレハ
ブ化工法に関するものであり、より詳細にはプレキャス
トコンクリート版からなる各部材を縒り線の鋼線または
鋼棒により組立現場において緊張してプレストレスを導
入して接合することによりケーソンを製作するプレキャ
スト部材を使用したケーソンの製作方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ケーソンをプレハブ化するため
に、部材を鋼材とコンクリートの合成構造としていた。
このため、工場での溶接作業が必要となり、一定レベル
の技術を有する工場で製作しなければならず、さらに現
場の溶接作業も必要であり、経済的に問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プレキャス
トコンクリート板の各部材をあらかじめ工場で製作して
おき、ケーソン組立現場でこれらの部材を縒り線等の鋼
線または鋼棒で緊張してプレストレスを導入して接合す
ることにより、製作した部材を道路搬送の制約を受けず
に組立現場に運搬して、組立現場での製作日数を大幅に
減少することにより、経済的にケーソンの組み立てを行
ないうるプレキャスト部材を使用したケーソンの製作方
法を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、プレキャスト
部材を使用してケーソンを製作する際に、プレキャスト
部材同士を接合する縦目地全てを、プレストレスを導入
することにより接合するケーソンの製作方法からなり、
またその場合に、側壁同士を接合する縦目地を、曲げモ
ーメントの反曲点付近に設けたり、隔壁同士を接合する
縦目地を、隔壁の中央位置としたり、また接合面にせん
断方向のキーを配置するようにしたケーソンの製作方法
からなる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明のプレ
キャスト部材を使用したケーソンの製作方法を適用した
一実施形態のケーソン施工手順につき順次説明する。
【０００６】まず、図２に示すごとく、ケーソンの組立
現場の路盤１の上に砕石を敷均し、さらにその上に不陸
調整用砂を適宜厚さ敷均しの後、ルーフィング材を敷設
の上に、トラッククレーン２等を用いて適宜なサイズ、
例えば２，２００mm幅、７，５００mm長さ、８０mm厚さ
の工場で製作したアスファルトマット３を敷設し、組立
てようとするケーソンと路盤１との間の縁を切るように
する。
【０００７】次に、図３において、上記のアスファルト
マット３の上に鉄筋コンクリートの床版４を形成する
が、その際、鉄筋を所定の形状寸法に加工し、組立を行
ない、コンクリート打設時に移動しないように固定の
後、床版型枠材を組立てた後、コンクリートポンプ車５
を使用してコンクリートを打設し、バイブレータ６等で
締め固め、所定の強度までコンクリートを養生して上記
型枠を取り外す。
【０００８】また、上記床版４において、必要に応じ鋼
線または鋼棒を鉄筋と併用し組立を行い、コンクリート
打設後所定の強度までコンクリートを養生した後プレス
トレスを導入する。
【０００９】上記により完成した床版４の上に図４のご
とく支保工７をトラッククレーン２等で設置し、床版４
にアンカーボルトで固定した後、図５のごとく支保工７
の内部に鋼製枠組等からなる内側の足場８を設置する。
【００１０】上記の工程の後に、工場などであらかじめ
製作した図１のケーソン完成図に示すような、プレキャ
ストコンクリート版からなる両側のコの字断面の側壁
９、平板状の側壁１０及び一部が側壁を形成し、Ｔ字断
面の２分割型に形成した三辺固定版となる隔壁１１を、
図５に示すごとくトラッククレーン２等を用いて支保工
７に沿わせて建て込み、各側壁９，１０及び隔壁１１同
志の組立出来形寸法の確保及び接合部の縦目地間隔を確
保するために、支保工７と側壁９，１０及び隔壁１１と
の間にジャッキ１２を取り付け、それらの下部、中間部
さらに頭部をＨ鋼等で固定しておく。
【００１１】次に、上記の建込みを行なった全周囲に図
６に示す外側の足場１３を設置し、上記各側壁９，１０
及び隔壁１１の間の接合面の各縦目地部に図７及び図７
のＡ−Ａ方向の要部拡大平断面図の図８に示すように、
グラウト１４の注入を行なう。
【００１２】なお、上記各接合面の縦目地部の中央部に
は、図８に示すごとく、相対向するくぼみ部１５を設け
ておき、これらの接合面の各縦目地部を貫通して縒り線
等の鋼線１７または鋼棒を通し、図７に示すごとくグラ
ウト注入ポンプ１６を使用して人力によりグラウト１４
を注入した後、鋼線１７または鋼棒を図９に示すごとく
緊張ジャッキ１８により緊張することにより各部材の接
合部にプレストレスを導入する。
【００１３】次に、図１０及び図１０の矢印Ｂの要部拡
大の正断面図の図１１に示すごとく、各側壁９，１０及
び隔壁１１と床版４との接合部の横目地部に、モルタル
注入ホース１９によりモルタル２０を注入するが、図１
１で２１で示すのはモルタル２０注入後に排出口を止栓
する止栓である。
【００１４】また、図１１の詳細構造として、床版４か
ら鉛直状に突出している鉄筋に、側壁１０の継手部材２
０に挿入一体化する構造としている。
【００１５】以上の手順の工程が終了すると、図１２の
ごとくトラッククレーン２で支保工７や内側の足場８等
を撤去することにより、図１のごときケーソンが完成す
る。
【００１６】上記に説明したごとく、本発明のケーソン
製作方法においては、プレキャストコンクリート版から
なる側壁９，１０及び隔壁１１の各接合部の目地の数を
少なくすることができ、しかもこれらの接合部を金具に
よって接合するのではなく、接合面の縦目地部にグラウ
ト１４を注入して、かつその接合部に通した鋼線１７を
緊張してプレストレスを導入して接合させており、各接
合部では常に圧縮力が作用するようになっており、しか
も各接合面の中央部にくぼみ部１５を設けた縦目地部に
グラウト１４を注入して剪断方向のキーのある機械継手
として各部材を、一体化する構造としている。
【００１７】また、図１における隔壁１１の縦目地につ
いても上記に示す構造とし、プレストレスを導入し接合
している。
【００１８】すなわち、本発明のケーソンに使用される
プレキャストコンクリート部材からなる側壁９，１０及
び隔壁１１は、図１で示すごとく３種類に区分けして工
場で製作して、それらをケーソンの組立現場まで搬送
し、支保工７に沿って建て込み、各接合面の縦目地部を
鋼線１７または鋼棒で緊張して接合するようにしたの
で、工場での製作時の型枠などの種類を少なくできると
共に、接合面の接合時の金具やねじ等を少なくできるだ
けでなく、工場からケーソン組立現場までの道路搬送上
の制約を受けないように、例えば１部材当り３０トン程
度の重量にできる。
【００１９】なお、上記側壁９および１０の各接合面の
縦目地部の位置は、最も曲げ応力の小さい位置、即ち応
力の反曲点付近とし、施工性、製造性及び搬送性を考慮
して設定するものとする。
【００２０】また、上記各縦目地部及びその近傍の水平
方向のコンクリートの応力状態を常に圧縮域となるよう
にプレストレスを導入して、側壁９，１０に配筋される
鉄筋の定着域を確保しつつ、各縦目地部を無筋状態で
も、連続して配筋する場合と同等の力学的性能を確保で
きる接合部の目地位置とするものとする。
【００２１】さらに、隔壁１１の接合面の縦目地の位置
を、隔壁の中央とすることにより、隔壁を構成する部材
の種類を１種類とすることができる。この場合、隔壁の
中央位置には通常曲げ引張り力が生じるので、常に圧縮
となるようなプレストレスを導入する必要がある。
【００２２】
【発明の効果】以上に説明した本発明のケーソンの製作
方法によれば、ケーソンのプレキャスト部材は工場製作
であるため、高強度でかつ高品質であり、しかもプレキ
ャストコンクリート版構造であるので部材を薄くでき、
コンクリートのひび割れが生じにくく、しかも各部材を
工場からケーソン組立現場まで陸上輸送が可能であり、
さらに工場製作の部材を組み立てるので現場での作業が
省力化でき、かつ工期の短縮がはかれる。
【００２３】しかも、プレキャスト部材の種類を少なく
することができるので、部材製作のための型枠の種類も
少なくてすみ、経済的である。また、接合部にせん断方
向のキーを配置すれば、せん断抵抗および曲げ耐力が増
加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のケーソンの製作方法の一実施形態によ
り完成したケーソンの説明用斜視図である。
【図２】図１のケーソンの組立現場に、まずアスファル
トマットを敷設する状態の説明用側面図である。
【図３】図２のアスファルトマット上に床版コンクリー
トの打設状態の説明用側面図である。
【図４】図３の床版上に支保工を設置する状態の説明用
斜視図である。
【図５】図４の支保工に沿って側壁及び隔壁を建て込む
状態の説明用側面図である。
【図６】図５の状態で外側の足場を設置した状態の説明
用平面図である。
【図７】図６に続く、側壁および隔壁の各接合面の縦目
地部にグラウトを注入している状態の説明用正断面図で
ある。
【図８】図７のＡ−Ａ方向の要部拡大の平断面図であ
る。
【図９】図８の鋼線を緊張ジャッキで緊張している状態
の説明用の側面図である。
【図１０】図９に続く、床版と側壁との接合部の横目地
を示す説明用側断面図である。
【図１１】図１０の矢印Ｂで示す部分の要部拡大の説明
用側断面図である。
【図１２】図１１に続く、支保工等の撤去作業を示す説
明用側断面図である。
【符号の説明】
３ アスファルトマット ４ 床版 ７ 支保工 ８ 内側の足場 ９ 側壁 １０ 側壁 １１ 隔壁 １３ 外側の足場 １４ グラウト １５ くぼみ部 １７ 鋼線 １８ 緊張ジャッキ ２０ モルタル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595138052 財団法人沿岸開発技術研究センター 東京都千代田区隼町３丁目16番地 住友半 蔵門ビル (72)発明者 林 恒一郎 神奈川県横浜市西区西戸部１−57 運輸省 野毛山宿舎201 (72)発明者 篠原 勝次 神奈川県横浜市南区三春台40 運輸省三春 台宿舎４−404 (72)発明者 澤木 裕紀 東京都品川区上大崎１−１−３−201 (72)発明者 清宮 理 神奈川県横浜市金沢区並木３−３−６− 104 (72)発明者 横田 弘 神奈川県横須賀市久里浜６−９ 久里浜住 宅１−402 (72)発明者 斉藤 亮一 神奈川県横浜市港北区綱島台11−38−Ｂ 203

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プレキャスト部材を使用してケーソンを
    製作する際に、プレキャスト部材同士を接合する縦目地
    全てを、プレストレスを導入することにより接合するケ
    ーソンの製作方法。
  2. 【請求項２】 側壁同士を接合する縦目地を、曲げモー
    メントの反曲点付近に設けた請求項１記載のケーソンの
    製作方法。
  3. 【請求項３】 隔壁同士を接合する縦目地を、隔壁の中
    央位置とした請求項１または２記載のケーソンの製作方
    法。
  4. 【請求項４】 接合面にせん断方向のキーを配置した請
    求項１、２または３記載のケーソンの製作方法。
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