JP2001262574A - 水中へのコンクリート打設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水中に打設されるコンクリートのコストを低減
するとともに、軽量骨材の飛出し、ひいてはフレッシュ
コンクリートの水中飛散を防止する。 【構成】本発明に係る水中へのコンクリート打設方法に
おいては、まず、コンクリート圧入管３の下端をケーソ
ン１の側壁に貫通設置し、かかる状態でケーソン１内部
を排水しつつコンクリート圧入管３を介してケーソン１
内に水中コンクリート４を先行圧入する。水中コンクリ
ート４は、水中での材料分離を少なくすべく、セルロー
ス、アクリルなどの増粘剤を用いて粘性を高くしてあ
る。なお、コンクリート圧入管３の基端側にはコンクリ
ートポンプを接続しておき、所望の圧力で水中コンクリ
ート４を圧送できるようにしておくのがよい。次に、水
中コンクリート４の圧入に引き続いて、普通コンクリー
ト５を同様に圧入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、橋梁のフーチン
グ、ケーソンといった水中構造物をコンクリートで構築
する際の水中へのコンクリート打設方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】橋梁のフーチングやケーソン等を構築す
る際には、トレミー管を介してコンクリートを打設する
ことで該コンクリートの水中での分離抑制を図るのが一
般的であるが、かかる用途に使用されるコンクリート
は、普通コンクリートとは異なり、流動性とフローを確
保して充填性を高めるとともに、水中等での材料分離を
少なくすべく、セルロース、アクリルなどの増粘剤を用
いて粘性を高くしたいわゆる水中コンクリートでなけれ
ばならない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上述した増粘
剤の添加は、水中コンクリートの品質を高める上で不可
欠ではあるが、その反面、普通コンクリートよりも単位
容量当たりのコストが高くなり、フーチングやケーソン
のように大量のコンクリートを打設する場合には、コン
クリート工事の費用が非常に高くなるという問題を生じ
ていた。

【０００４】また、構築箇所の地盤が軟弱である場合に
は、地盤改良工事を小規模に抑えるべく、フーチングや
ケーソンといった基礎構造をできるだけ軽量化すること
が望ましく、そのために軽量骨材によってコンクリート
の軽量化を図ることがあるが、軽量骨材を用いた水中コ
ンクリートをトレミー管を介して打設すると、トレミー
管下端から吐出されたフレッシュコンクリートが先行打
設分の比較的表層に近い部分を流動し、その際に比重の
小さな軽量骨材が表層近傍で上昇し、水よりも軽い場合
には、フレッシュコンクリートから飛び出して水中を浮
上したり、その際にフレッシュコンクリートが水中に飛
散し、周辺水域を汚濁するおそれがあるという問題も生
じていた。

【０００５】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、水中に打設されるコンクリートのコストを低
減するとともに、軽量骨材の飛出し、ひいてはフレッシ
ュコンクリートの水中飛散を防止可能な水中へのコンク
リート打設方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る水中へのコンクリート打設方法は請求
項１に記載したように、コンクリート圧入管を介して水
中に設置された型枠内に水中コンクリートを先行圧入
し、引き続いて該先行圧入された水中コンクリートで上
面が被覆される状態を保持しつつ前記水中コンクリート
の下方に普通コンクリートを圧入するものである。

【０００７】また、本発明に係る水中へのコンクリート
打設方法は、前記水中コンクリートの骨材を非軽量骨材
とし、前記普通コンクリートの骨材を軽量骨材としたも
のである。

【０００８】本発明に係る水中へのコンクリート打設方
法においては、コンクリート圧入管を介して水中に設置
された型枠内に水中コンクリートを先行圧入し、引き続
いて該先行圧入された水中コンクリートで上面が被覆さ
れる状態を保持しつつ前記水中コンクリートの下方に普
通コンクリートを圧入する。

【０００９】このようにすると、先行圧入された水中コ
ンクリートが後行圧入される普通コンクリートの表面を
覆って該普通コンクリートが水中に露出するのを防止す
ることとなる。したがって、従来であれば、水中分離を
抑制するための増粘剤が添加された水中コンクリートを
大量に使用せざるを得なかったのに対し、本発明によれ
ば、先行圧入された水中コンクリートが普通コンクリー
トの上面を覆って水への露出を防ぐため、普通コンクリ
ートを使ったとしても、該普通コンクリートが水中で材
料分離する懸念がなくなる。そして、その結果、増粘剤
が添加された高価な水中コンクリートは、後行打設され
る普通コンクリートの上面を覆うことができる程度の量
で足りることとなり、かくしてコンクリート工事のコス
トが大幅に低減される。

【００１０】コンクリート圧入管は、一般的にはその基
端側にコンクリートポンプが接続されるが、ヘッド差に
よるコンクリートの自重を利用してコンクリートを圧入
するのであればコンクリートポンプを接続する必要はな
い。同様な趣旨で、本発明で言うところの圧入とは、要
するに最初に打設された水中コンクリートやその後で打
設された普通コンクリートを押し上げながら次々に型枠
内に注入することができるだけの圧力があれば足りるの
であって、必ずしも機械的動力を使用する場合に限定さ
れるものではなく、場合によっては、コンクリート圧入
管としてトレミー管を使用することも考えられる。

【００１１】水中に設置された型枠とは、例えば橋脚の
フーチングを構築するときの型枠がそれに該当するが、
本発明でいうところの型枠には、コンクリート打設後に
解体撤去されるもののみならず、打設されたコンクリー
トと一体となってケーソン基礎等の水中構造物を形成す
る、いわば兼用型枠をも包含する。

【００１２】水中コンクリートとは、水中での材料分離
を少なくすべく、セルロース、アクリルなどの増粘剤を
用いて粘性を高くしたコンクリートを言う。また、普通
コンクリートとは、水中での材料分離を防止するための
増粘剤を使用していないコンクリートという意味であっ
て、セメントの種類その他の配合に関して何ら特定する
ものではない。

【００１３】先行圧入された水中コンクリートで普通コ
ンクリートの上面が被覆される状態をどのように保持す
るかについては任意であって、例えば、水中コンクリー
トの厚みや粘性を適宜設定すれば、普通コンクリートを
水中に露出させることなく水中コンクリートの下方に圧
入することができる。

【００１４】ここで、水中コンクリートや普通コンクリ
ートを軽量コンクリートとするか非軽量コンクリートと
するかは任意であるが、前記水中コンクリートの骨材を
非軽量骨材とし、前記普通コンクリートの骨材を軽量骨
材としたならば、水中に露出する水中コンクリートから
の骨材の飛び出しやそれに伴うコンクリートの水中飛散
を防止することができるとともに、全体に対して大きな
割合を占める普通コンクリートについては、その骨材と
して軽量骨材を使用することによってコンクリート重量
の減少を図り、ひいては、地盤改良の負担を軽減するこ
とが可能となる。

【００１５】なお、非軽量骨材とは、文字通り、軽量で
ない骨材という意味であって、通常比重の骨材のほか、
重量骨材も含まれることは言うまでもなく、かかる重量
骨材を水中コンクリートの骨材に使用すれば、普通コン
クリートを効果的に水中コンクリートの下方に押さえ込
み、水への露出を確実に防止することも可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る水中へのコン
クリート打設方法の実施の形態について、添付図面を参
照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品
等については同一の符号を付してその説明を省略する。

【００１７】図１及び図２は、本実施形態に係る水中へ
のコンクリート打設方法をケーソンへの水中コンクリー
ト打設に適用する場合について示した施工手順図であ
る。

【００１８】まず、本実施形態に係る水中へのコンクリ
ート打設方法を行うに先だって、図１(a)に示すように
型枠としてのケーソン１を設置する。ケーソン１を設置
するにあたっては、ケーソン１を現場に曳航するととも
に、ケーソン設置箇所を予め平坦に掘削しておき、しか
る後、ケーソン１内に注水することによって該ケーソン
を海底２に沈設すればよい。

【００１９】次に、同図(b)に示すようにコンクリート
圧入管３の下端をケーソン１の側壁に貫通設置し、かか
る状態でケーソン１内部を排水しつつコンクリート圧入
管３を介してケーソン１内に水中コンクリート４を先行
圧入する。

【００２０】水中コンクリート４は、水中での材料分離
を少なくすべく、セルロース、アクリルなどの増粘剤を
用いて粘性を高くしてある。なお、コンクリート圧入管
３の基端側にはコンクリートポンプを接続しておき、所
望の圧力で水中コンクリート４を圧送できるようにして
おくのがよい。

【００２１】次に、水中コンクリート４の圧入に引き続
いて、図２に示すように普通コンクリート５を同様に圧
入する。ここで、普通コンクリート５をコンクリート圧
入管３を介して圧入するにあたっては、先行圧入された
水中コンクリート４による上面被覆状態が保持されて普
通コンクリート５の水中露出が未然に防止されるよう、
水中コンクリート４の厚みや粘性あるいは水中コンクリ
ート５の圧入速度を適宜設定する。

【００２２】このように先行圧入された水中コンクリー
ト４で上面が被覆される状態を保持しつつ水中コンクリ
ート４の下方に普通コンクリート５を圧入すると、普通
コンクリート５は、先行圧入された水中コンクリート４
によって水中への露出が未然に防止される。

【００２３】以上説明したように、本実施形態に係る水
中へのコンクリート打設方法によれば、従来であれば、
水中分離を抑制するための増粘剤が添加された水中コン
クリートを大量に使用せざるを得なかったのに対し、本
発明によれば、先行圧入された水中コンクリート４が普
通コンクリート５の上面を覆って水への露出を防ぐた
め、普通コンクリート５を使ったとしても、該普通コン
クリートが水中で材料分離する懸念がなくなる。

【００２４】そして、その結果、増粘剤が添加された高
価な水中コンクリート４は、後行打設される普通コンク
リート５の上面を覆うことができる程度の量で足りるこ
ととなり、かくしてコンクリート工事のコストが大幅に
低減される。

【００２５】また、本実施形態に係る水中へのコンクリ
ート打設方法によれば、ケーソン１の側壁に貫通設置さ
れたコンクリート圧入管３を介してケーソン１内に水中
コンクリート４や普通コンクリート５を圧入するように
したので、水中コンクリート４が水に露出する上面にお
いてほとんど流動しなくなる。

【００２６】そのため、水中コンクリート４の骨材を軽
量骨材とした場合であっても、トレミー管を用いた従来
の打設とは異なり、水中コンクリート４の上面から軽量
骨材が飛び出したり、それに伴ってフレッシュコンクリ
ートが水中飛散し、周辺水域を汚濁するといった事態を
未然に防止することができるとともに、軽量骨材の飛び
出しや表面付近への偏在（骨材分離）が防止されること
により、水中コンクリートの品質を向上させ、均質で密
実なコンクリートを施工することも可能となる。

【００２７】本実施形態では特に言及しなかったが、水
中コンクリート４の骨材を非軽量骨材、例えば通常の骨
材とし、普通コンクリート５の骨材を軽量骨材としても
よい。

【００２８】かかる構成によれば、上述した表面付近で
の流動性の低下による作用効果と相まって水中コンクリ
ート４からの骨材の飛び出しやそれに伴うコンクリート
の水中飛散をさらに確実に防止することができるととも
に、全体に対して大きな割合を占める普通コンクリート
５については、その骨材として軽量骨材を使用すること
によってコンクリート重量の減少を図り、ひいては、地
盤改良の負担を軽減することが可能となる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る水中へ
のコンクリート打設方法によれば、従来であれば、水中
分離を抑制するための増粘剤が添加された水中コンクリ
ートを大量に使用せざるを得なかったのに対し、先行圧
入された水中コンクリートが普通コンクリートの上面を
覆って水への露出を防ぐため、普通コンクリートを使っ
たとしても、該普通コンクリートが水中で材料分離する
懸念がなくなる。

【００３０】そして、その結果、増粘剤が添加された高
価な水中コンクリートは、後行打設される普通コンクリ
ートの上面を覆うことができる程度の量で足りることと
なり、かくしてコンクリート工事のコストが大幅に低減
される。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る水中へのコンクリート打設方
法にしたがってケーソンへの水中コンクリート打設を行
う様子を示した施工手順図。

【図２】引き続き本実施形態に係る水中へのコンクリー
ト打設方法にしたがってケーソンへの水中コンクリート
打設を行う様子を示した施工手順図。

【符号の説明】

１ ケーソン（型枠） ３ コンクリート圧入管 ４ 水中コンクリート ５ 普通コンクリート

フロントページの続き (72)発明者 十河 茂幸 東京都清瀬市下清戸４丁目640 株式会社 大林組技術研究所内 (72)発明者 三浦 律彦 東京都清瀬市下清戸４丁目640 株式会社 大林組技術研究所内 Ｆターム(参考） 2D045 AA04 BA04 CA11 2D046 DA03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート圧入管を介して水中に設置
   された型枠内に水中コンクリートを先行圧入し、引き続
   いて該先行圧入された水中コンクリートで上面が被覆さ
   れる状態を保持しつつ前記水中コンクリートの下方に普
   通コンクリートを圧入することを特徴とする水中へのコ
   ンクリート打設方法。
2. 【請求項２】 前記水中コンクリートの骨材を非軽量骨
   材とし、前記普通コンクリートの骨材を軽量骨材とした
   請求項１記載の水中へのコンクリート打設方法。