JP2002115395A - スリップフォーム工法における型枠上昇制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】制御用装置の設置が従来の水盛りセンサーを使
用したものに比べて容易となり、且つ、支持基盤の傾斜
変化するような条件下においても、塔状構造物の延長方
向に合わせて適正な型枠上昇がなされるスリップフォー
ム工法における型枠上昇制御方法の提供。 【解決手段】スライディング型枠１ａ，１ｂの背面を複
数のヨーク２を介して支持させ、各ヨークをクライミン
グ機構３により上昇させるスリップフォーム工法におい
て、ヨーク支持用ロッド３１及びヨーク２の内の一方に
光電式検出器２１を、他方に光電式検出器２１にて検出
できるスケール２２を備え、ヨーク２に対するヨーク支
持用ロッド３１の相対変位量を、光電式検出器２１によ
り移動スケールを検出させることによって計測し、該相
対変位量が所望の設定値となるよう各ヨーク毎のクライ
ミングジャッキによる上昇動作をコントロールする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケーソン等の塔状
コンクリート構造物をスリップフォーム工法によって構
築する際の型枠上昇制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、陸上における煙突やサイロ等の塔
状コンクリート構造物の構築に適用される工法として、
スライディング型枠をコンクリートの打ち次ぎ毎に上昇
させて塔状構造物を上方に延長させるスリップフォーム
工法があり、これは従来、地上における塔状構造物に対
する施工が基本に考えられた工法であるが、近年、海洋
構造物として使用するケーソンの構築にも応用が検討さ
れている。

【０００３】この従来のスリップフォーム工法における
スリップフォーム装置は、図５、図６に示すように、ケ
ーソン等の塔状コンクリート躯体Ａを成形するための互
いに対向配置のスライディング型枠１ａ，１ｂを複数の
ヨーク２で支持し、この各ヨーク２をクライミング機構
３によって上昇させることにより両型枠１ａ，１ｂを上
方にスライドさせ、順次コンクリートを上方に打ち継ぎ
してコンクリート躯体Ａを構築するようにしている。

【０００４】クライミング機構３は、コンクリート躯体
Ａの肉厚内に挿通して立設したヨーク支持用ロッドであ
るクライミングロッド３１と、このクライミングロッド
３１とヨーク２間に介在させた昇降手段であるクライミ
ングジャッキ３２とから構成され、クライミングジャッ
キ３２によってクライミングロッド３１を挟持し、ジャ
ッキをヨーク上昇方向に作動させることによりヨーク２
を所定高さずつ上昇させるようにしている。

【０００５】各ヨーク２には図６に示すように、水面高
さが同じくなるようにホースからなる連通配管５で互い
に連通させた水盛りセンサー４が設置され、各水盛りセ
ンサー４には共通のセンサー用基準水タンク７から水６
が供給されるようになっている。そして、この水盛りセ
ンサー４によって対応するヨーク２の上昇高さを検出
し、クライミングジャッキ３２上昇動作をコントロール
するようにしている。

【０００６】センサー用基準タンク７は、スリップフォ
ーム装置とは別に備えた支持台に固定され、コンクリー
ト躯体Ａの構築の進行に合わせてスリップフォーム装置
から独立して上昇させるようにしている。

【０００７】図７〜図９は、複数のセンサー部の合計と
基準タンクの水面積比が１：１の場合の各水盛りセンサ
ー４と連通配管５とセンサー用基準水タンク７との構成
を示したものである。各水盛りセンサー４は、上下方向
に長さを有し、センサー用基準水タンク７から水６が供
給される水盛り管４１の中に上下方向に位置を違えて水
位を検出する複数の電極４２ａ，４２ｂが配置された構
造になっている。

【０００８】そして、各水盛りセンサー４は、下側の電
極４２ａの先端と上側の電極４２ｂの下端とが共に水６
中に没していると、クライミングジャッキ３２に駆動指
令が与えられて、クライミングロッド３１に沿ってクラ
イミング動作を行い、上側の電極４２ｂの下端が水６の
水面上に出ると、クライミングジャッキ３２に対する駆
動指令が停止されてクライミングジャッキ３２によるク
ライミング動作を停止させるようになっている。

【０００９】このようにして、共通する水面高さを基準
にして各ヨーク２をそれぞれ上昇させることにより、ス
ライディング型枠が水平に上昇されるようにコントロー
ルしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の水盛
りセンサーを使用したスリップフォーム工法における型
枠上昇制御方法は、各水盛りセンサーを繋ぐ連通配管が
必要なため、型枠支持のためのヨークを多数使用する大
型塔状構造物の構築に際しては、水盛りセンサー及び連
通配管の設置に多くの労力と時間を費やすという問題が
あった。

【００１１】また、従来の上記制御方法は、構築される
塔状構造物が、陸上の安定した支持基盤上に構築される
ことを前提としたものであり、海洋構造物として使用す
るケーソン等の塔状構造物を、浮きドックで構築する場
合には、支持基盤が洋上に浮かべられているため、荷重
のバランスの変化によって支持基盤の傾斜が変化する。

【００１２】このような場合、図１０に示すように、水
平面に対してコンクリート躯体Ａが傾斜状態となり、こ
の状態で水平面を基準にして型枠の上昇をコントロール
すると、コンクリート躯体Ａの各部を同じ高さずつ延長
させることが出来ないという問題があった。

【００１３】本発明は、このような従来の問題に鑑み、
制御用装置の設置が従来の水盛りセンサーを使用したも
のに比べて容易となり、且つ、支持基盤の傾斜変化す
る。るような条件下においても、塔状構造物の延長方向
に合わせて適正な型枠上昇がなされるスリップフォーム
工法における型枠上昇制御方法の提供を目的としてなさ
れたものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
コンクリート打設空間を隔てた互いに対向配置のスライ
ディング型枠と、水平方向に間隔を隔てた複数の位置で
それぞれ前記スライディング型枠の背面を支持する複数
のヨークと、該各ヨークに対応して前記型枠間に縦向き
に立設したヨーク支持用ロッドと、該ヨーク支持用ロッ
ドと前記ヨーク間に介在され、ヨーク支持用ロッドに対
してヨークを上昇させる昇降手段とを備え、前記昇降手
段による上昇動作をコントロールするスリップフォーム
工法における型枠上昇制御方法において、前記ヨーク支
持用ロッド及びヨークの内の一方に光電式検出器を、他
方に前記光電式検出器にて検出できるスケールを備え、
ヨークに対するヨーク支持用ロッドの相対変位量を、前
記光電式検出器により移動スケールを検出させることに
よって計測し、該相対変位量が所望の設定値となるよう
各ヨーク毎の昇降手段による上昇動作をコントロールす
ることにある。

【００１５】尚、スケールが間隔を一定にした格子縞で
あり、光電式検出器は前記格子縞の明暗によって出力信
号を発する光電変換素子であること、及び、スライディ
ング型枠の上昇前における状態を初期値とし、各昇降手
段毎に上昇動作を行わせ、光電式検出器によるスケール
の読み取りによって移動量を計測し、該移動量が所定の
値に達した時、自動的に昇降手段の作動を停止させるこ
とが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図１〜
図４について説明する。尚、上述の従来例と同じ部分に
は同じ符号を付して重複説明を省略する。

【００１７】この例において、スリップフォーム装置、
即ち、スライディング型枠１ａ，１ｂ、ヨーク２及びク
ライミング機構３の構成は前述の従来例と同様である。
図１は本発明方法に使用する装置を装着した一つのヨー
ク部分を示しており、スライディング型枠１ａ，１ｂを
支持した各ヨーク２の頂部には、それぞれヨーク支持用
ロッドであるクライミングロッド３１に対するヨーク２
の相対動作長さを検出するストローク検出装置２０が設
置されている。

【００１８】このストローク検出装置２０は図２に示す
ように、クライミングロッド３１に着脱自在に指示させ
た光電式検出器２１と、ヨーク２上に立設したスケール
２２とから構成されている。

【００１９】スケール２２は、クライミングロッド３１
に接近した位置に、これと平行に立設され、該スケール
２２のクライミングロッド３１側の面に一定間隔の白黒
格子縞２２ａを長手方向にむけて設けている。

【００２０】一方、光電式検出器２１は光電変換素子を
内蔵し、前記白黒格子縞２２ａの明暗を感知する毎に電
気的出力信号を発するものが使用され、この出力信号を
カウントすることによってスケール２２に対する光電式
検出器２１の相対移動量が計測できるようになってい
る。そして、この光電式検出器２１からの出力信号をカ
ウントし、予め設定した長さに対応する数の出力信号を
カウントすることによって、対応する昇降手段であるク
ライミングジャッキ３２の油圧システムを制御するよう
になっている。

【００２１】光電式検出器２１としては、例えば図３に
示すように、スケール２２を照射する発光素子２３と、
この発光素子２３の光がスケール２２面から反射する反
射光を受光して出力信号を出すＣＣＤ等の光電変換素子
２４とを備えたものを使用し、スケール２２面の白黒格
子縞の白部分２２ａからの反射光が受光されることによ
って出力信号が発せられ、黒部分２２ｂでは反射光がほ
とんど無いため出力信号が発せられないようにする。

【００２２】この場合、光電式検出器２１の出力信号
と、ヨーク上昇距離との関係は図４に示す(１)〜（３）
のパターンとなる。

【００２３】次ぎに、上述の装置を使用した型枠上昇制
御方法について説明する。

【００２４】スライディング型枠１ａ，１ｂを所定の高
さに設定して型組みし、該型枠内に所定の高さに躯体コ
ンクリートを打設した後、型枠１ａ，１ｂを移動可能な
状態にし、次ぎのコンクリート打ち継次ぎ高さまでクラ
イミングジャッキ３２を作動させてヨーク２と共に型枠
を上昇させるに際し、最初に型組みしてある状態、即ち
上昇前の状態を初期値（ゼロ値）とし、クライミングジ
ャッキ３２を作動させることにより、クライミングロッ
ド３１とヨーク２との相対移動量に応じて光電式検出器
２１から電気信号が制御部に送られる。

【００２５】制御部では、最初に型組みしてある状態、
即ち上昇前の状態を初期値（ゼロ値）とし、光電式検出
器２１からの信号によって前記相対移動量が一定の値に
達するのを確認し、クライミングジャッキ３２による上
昇動作を停止させる。これを順次繰り返して型枠を予定
した打ち継高さまで上昇させ、必要な型組みを行って次
ぎの躯体コンクリートの打設を行う。

【００２６】尚、光電式検出器２１の位置がスケール２
２下端に達した時は、光電式検出器２１の位置をスケー
ル２２の上端側高さまで移動させて、前述と同様の制御
を行う。

【００２７】また、クライミングジャッキ３２による上
昇に際し、ジャッキのバックリング、（１〜３ｍｍ程
度）をも検出し、次ぎの上昇の際に加算し、上昇誤差を
なくする。

【００２８】何らかの計測誤差による上昇作業への障害
を防ぐため、その日の作業開始前若しくは１日の作業終
了後、測量器による確認作業を行う。また、上述の例で
はクライミングロッド３１に光電式検出器２１を、ヨー
ク２にスケール２２を設置しているが、クライミングロ
ッド３１にスケール２２を、ヨーク２に光電式検出器２
１を設置してもよい。

【００２９】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るスリップフ
ォーム工法における型枠上昇制御方法においては、ヨー
ク支持用ロッド及びヨークの内の一方に光電式検出器
を、他方に前記光電式検出器にて検出できるスケールを
備え、ヨークに対するヨーク支持用ロッドの相対変位量
を、前記光電式検出器により移動スケールを検出させる
ことによって計測し、該相対変位量が所望の設定値とな
るよう各ヨーク毎の昇降手段による上昇動作をコントロ
ールするようにしたことにより、浮きドックのような固
定点を有せず基準面が安定しないような条件下において
も正確に型枠の上昇動作を行わせることができ、また、
水盛り用の配管を要しないため、装置の設置が容易とな
る。

【００３０】また、スケールとして間隔を一定にした格
子縞を使用し、光電式検出器は前記格子縞の明暗によっ
て出力信号を発する光電変換素子を使用することによ
り、光電変換素子から発せられる信号数を数えることに
よって長さの計測ができ、簡単な装置で制御方法を実施
できる。

【００３１】更に、スライディング型枠の上昇前におけ
る状態を初期値とし、各昇降手段毎に上昇動作を行わ
せ、光電式検出器によるスケールの読み取りによって移
動量を計測し、該移動量が所定の値に達した時、自動的
に昇降手段の作動を停止させるようにすることにより、
自動的なコントロールが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法に使用する装置を装着したスリップ
フォーム装置の１つのヨーク部分を示す縦断面図であ
る。

【図２】同上のストローク検出装置部分の斜視図であ
る。

【図３】同上のストローク検出装置におけるスケールと
光電式検出器の関係を示す説明図である。

【図４】同上のストローク検出器における光電式検出器
の出力信号とヨーク上昇距離との関係を示すグラフであ
る。

【図５】従来のスリップフォーム装置を示す部分平面図
である。

【図６】同上のスリップフォーム装置における各水盛り
センサー設置状態を示す略図的断面図である。

【図７】同上の水盛りセンサーとセンサー用基準水タン
クの関係を示す縦断面図である。

【図８】同上のセンサー用基準水タンクを上昇させた時
の水位の変化を示す縦断面図である。

【図９】同上のセンサー用基準水タンクを上昇させた後
の各水盛りセンサーの水位の安定状態を示す縦断面図で
ある。

【図１０】図５において支持基盤が傾斜した状態を示す
縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ コンクリート躯体 １ａ，１ｂ スライディング型枠 ２ ヨーク ３ クライミング機構 ３１ クライミングロッド(ヨーク支持用ロッド) ３２ クライミングジャッキ（昇降手段） ４ 水盛りセンサー ４１ 水盛り管 ４２ａ、４２ｂ 電極 ５ 連通配管 ６ 水 ７ センサー用基準タンク ２０ ストローク検出装置 ２１ 光電式検出器 ２２ スケール ２２ａ 格子縞白部分 ２２ｂ 格子縞黒部分 ２３ 発光素子 ２４ 受光素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹田 良成 東京都文京区後楽２−２−８ 五洋建設株 式会内 Ｆターム(参考） 2E177 FA02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンクリート打設空間を隔てた互いに対向
   配置のスライディング型枠と、水平方向に間隔を隔てた
   複数の位置でそれぞれ前記スライディング型枠の背面を
   支持する複数のヨークと、該各ヨークに対応して前記型
   枠間に縦向きに立設したヨーク支持用ロッドと、該ヨー
   ク支持用ロッドと前記ヨーク間に介在され、ヨーク支持
   用ロッドに対してヨークを上昇させる昇降手段とを備
   え、前記昇降手段による上昇動作をコントロールするス
   リップフォーム工法における型枠上昇制御方法におい
   て、 前記ヨーク支持用ロッド及びヨークの内の一方に光電式
   検出器を、他方に前記光電式検出器にて検出できるスケ
   ールを備え、ヨークに対するヨーク支持用ロッドの相対
   変位量を、前記光電式検出器により移動スケールを検出
   させることによって計測し、該相対変位量が所望の設定
   値となるよう各ヨーク毎の昇降手段による上昇動作をコ
   ントロールすることを特徴としてなるスリップフォーム
   工法における型枠上昇制御方法。
2. 【請求項２】スケールが間隔を一定にした格子縞であ
   り、光電式検出器は前記格子縞の明暗によって出力信号
   を発する光電変換素子である請求項１に記載のスリップ
   フォーム工法における型枠上昇制御方法。
3. 【請求項３】スライディング型枠の上昇前における状態
   を初期値とし、各昇降手段毎に上昇動作を行わせ、光電
   式検出器によるスケールの読み取りによって移動量を計
   測し、該移動量が所定の値に達した時、自動的に昇降手
   段の作動を停止させる請求項１若しくは２に記載のスリ
   ップフォーム工法における型枠上昇制御方法。