JP2008075245A - Construction method for pedestal concrete - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、台座コンクリートの構築方法に関するものである。 The present invention relates to a method for constructing pedestal concrete.
従来、大水深の水域に橋脚基礎等の構造物を構築する際には、設置ケーソン工法等が用いられてきた。従来の設置ケーソン工法では、必要に応じて水底を掘削して、ケーソンを沈設した後、ケーソンの根固めを行っていた(例えば、特許文献1参照)。水底を掘削して基礎フーチングを沈設した後、コンクリート等で基礎フーチングの根固めを行う方法も提案されてきた(例えば、特許文献2参照)。 Conventionally, when a structure such as a pier foundation is constructed in a deep water area, an installation caisson method or the like has been used. In the conventional installation caisson method, the bottom of the caisson is solidified after excavating the bottom of the water and sinking the caisson as necessary (see, for example, Patent Document 1). A method has also been proposed in which the foundation footing is solidified with concrete or the like after excavating the bottom of the water and sinking the foundation footing (see, for example, Patent Document 2).
また、ケーソンを沈設する前に台座コンクリートを設置する場合には、まず位置出しを行い、台座コンクリート型枠を所定の高さまで設置し、自己昇降式作業台船等からトレミー管により型枠内にコンクリートを打設していた。 Also, when installing pedestal concrete before sinking caisson, first locate it, install the pedestal concrete formwork to the prescribed height, and place it in the formwork from the self-lifting work platform ship by treme tube Concrete was cast.
しかしながら、従来の方法において、台座コンクリートを構築する場合には、台座コンクリート型枠等を設置する際、水底を掘削して平坦に仕上げたり、不陸が残る場所にダイバーが土嚢を間詰めしたりする必要があった。しかし、大水深の場合、ダイバー作業に頼ることは困難である。また、台座コンクリート型枠の位置出しや高さ調整、台座コンクリートの注入等の作業には、大型の自己昇降式作業台船等の設備が用いられてきたが、施工現場によってはこれらの設備が使用できない場合がある。さらに、潮流速が遅く、水深の浅い現場であれば、トレミー管により直接コンクリートを打設することが可能であったが、強潮流・大水深の現場では、打設管の保護が必要である。 However, when constructing pedestal concrete in the conventional method, when installing the pedestal concrete formwork, etc., the bottom of the water is excavated and finished flat, or a diver stuffs the sandbag in a place where unevenness remains There was a need to do. However, it is difficult to rely on diver work at deep water. In addition, facilities such as large self-lifting work platform boats have been used for operations such as positioning and height adjustment of pedestal concrete formwork and pouring of pedestal concrete, but depending on the construction site, these facilities may be available. It may not be usable. Furthermore, it was possible to place concrete directly with tremy pipes at sites where the tide velocity was slow and the water depth was shallow, but at sites where strong tides and depths are deep, it is necessary to protect the casting pipes. .
台座コンクリートを構築する際、水底の地盤傾斜が緩い場合には、台座コンクリートの安定が確保されたが、地盤傾斜が急な場合には、台座コンクリートは安定確保のために大規模な寸法となり、従来の方法では施工が困難である。また、コンクリートケーソンの重量が大きく、多数の台座コンクリートを用いる場合には、各台座コンクリートの天端レベルをより厳しく管理したり、ケーソン沈設時の設置率を高く確保し、基礎への応力集中を低減したりする必要がある。しかし、従来の方法では、大水深下でcm単位の精度を確保することは非常に難しい。 When constructing pedestal concrete, if the ground slope at the bottom of the water is loose, the stability of the pedestal concrete was ensured, but if the ground slope is steep, the pedestal concrete will have a large size to ensure stability, Construction is difficult with conventional methods. Also, when the concrete caisson is heavy and many pedestal concretes are used, the top level of each pedestal concrete is managed more strictly, the installation rate when caisson is set high, and stress concentration on the foundation is concentrated. It needs to be reduced. However, according to the conventional method, it is very difficult to ensure the accuracy in the unit of cm at a deep water depth.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、大型の設備を使用せず、ダイバーによる水中作業を大幅に省略でき、平坦な天端を有する台座コンクリートを経済的に構築できる台座コンクリートの構築方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to use a pedestal concrete having a flat top end, which does not use a large-sized facility, can greatly omit underwater work by a diver. The object is to provide a method for constructing pedestal concrete that can be constructed economically.
前述した目的を達成するための本発明は、レベル計測器と、位置およびレベル調整装置とを有する型枠を水底に設置し、前記レベル計測器のデータに基づいて前記位置およびレベル調整装置を用いて前記型枠の位置決めを行う工程(a)と、前記型枠に設置され、上端部が水上に露出する管状体の上端部から、前記型枠内にコンクリートを注入する工程(b)と、前記型枠から前記管状体を撤去する工程(c)と、を具備することを特徴とする台座コンクリートの構築方法である。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a mold having a level measuring instrument and a position and level adjusting device on the bottom of the water, and uses the position and level adjusting device based on the data of the level measuring instrument. Step (a) for positioning the mold, and a step (b) for pouring concrete into the mold from the upper end of the tubular body that is installed in the mold and the upper end is exposed on the water. A step (c) of removing the tubular body from the mold, and a method for constructing pedestal concrete.
型枠は、内側面に補強リブを有することが望ましい。内側面とは、側板の内側面および天板の下面である。また、側板の下端部付近に切欠き部を有することが望ましい。切欠き部とは、例えば、複数の縦方向のスリットである。さらに、天板の上面にジベル等のずれ止め部材を有することが望ましい。 The mold preferably has reinforcing ribs on the inner surface. The inner side surface is the inner side surface of the side plate and the lower surface of the top plate. Moreover, it is desirable to have a notch part near the lower end part of a side plate. The notch is, for example, a plurality of vertical slits. Furthermore, it is desirable to have a shift prevention member such as a diver on the top surface of the top plate.
位置およびレベル調整装置とは、例えば、型枠の上方に設けられた位置決めウインチと、型枠の下端部付近に設けられたレベル調整ジャッキである。位置決めウインチは、型枠本体の上面や、管状体に支持された上部作業デッキの上面等に設けられる。工程(a)では、水底に設置された位置決め用シンカと、これらの位置およびレベル調整装置とを用いて、型枠の水平方向および高さ方向の位置決めを行う。 The position and level adjustment device is, for example, a positioning winch provided above the mold and a level adjustment jack provided near the lower end of the mold. The positioning winch is provided on the upper surface of the mold body, the upper surface of the upper work deck supported by the tubular body, or the like. In step (a), the positioning frame is positioned in the horizontal direction and the height direction using the positioning sinker installed on the bottom of the water and these position and level adjusting devices.
本発明では、工程(a)と工程(b)との間に、型枠の周囲に、コンクリートの漏洩を防止するシートを配置することが望ましい。管状体とは、型枠と上部デッキで固定されたさや管や、型枠と一体化されたトラスの鋼管柱等である。工程(b)では、管状体の内部を利用して型枠内にコンクリートを注入する。 In this invention, it is desirable to arrange | position the sheet | seat which prevents the leakage of concrete around a formwork between a process (a) and a process (b). The tubular body is a sheath tube fixed by a formwork and an upper deck, a steel pipe column of a truss integrated with the formwork, or the like. In the step (b), concrete is injected into the mold using the inside of the tubular body.
本発明では、まず、レベル計測器と、位置およびレベル調整装置とを有する型枠を水底に設置し、レベル計測器のデータに基づいて位置およびレベル調整装置を用いて型枠の位置決めを行う。次に、型枠に設置され、上端部が水上に露出する管状体の上端部から型枠内にコンクリートを注入する。そして、型枠から管状体を撤去する。 In the present invention, first, a mold having a level measuring instrument and a position and level adjusting device is installed on the bottom of the water, and the position of the mold is determined using the position and level adjusting device based on the data of the level measuring instrument. Next, concrete is poured into the mold from the upper end of the tubular body that is installed in the mold and the upper end is exposed on the water. Then, the tubular body is removed from the mold.
本発明によれば、大型の設備を使用せず、ダイバーによる水中作業を大幅に省略でき、平坦な天端を有する台座コンクリートを経済的に構築できる台座コンクリートの構築方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the construction method of the pedestal concrete which can avoid the underwater operation | work by a diver significantly without using a large sized equipment and can economically construct the pedestal concrete which has a flat top is provided.
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、台座コンクリート型枠5を吊曳航する工程を示す図である。図2は、台座コンクリート型枠5の詳細図である。図2の(a)図は、台座コンクリート型枠5の水平断面図を示す。図2の(a)図は、図1のA−Aによる断面図である。図2の(b)図および図2の(c)図は、台座コンクリート型枠5の垂直断面図を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a process of hanging and towing the pedestal concrete form 5. FIG. 2 is a detailed view of the pedestal concrete form 5. FIG. 2A shows a horizontal sectional view of the pedestal concrete form 5. FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 (b) and FIG. 2 (c) are vertical sectional views of the pedestal concrete form 5. FIG.
図1では、あらかじめ、台座コンクリート型枠5の設置予定位置付近の水底3に、複数の位置決め用シンカ25を配置しておく。次に、トラス17と一体化された台座コンクリート型枠5を、吊り治具12を用いて吊り下げ、起重機船(図示せず)により設置予定位置付近まで吊曳航する。そして、台座コンクリート型枠5を水中1に吊り下げる。
In FIG. 1, a plurality of
台座コンクリート型枠5は、4枚の鋼製の側板6と、1枚の鋼製の天板12を一体化した鋼殻ケーソンである。台座コンクリート型枠5は、水底3の地形の形状に合わせて陸上で製作される。台座コンクリート型枠5の内部には、図2の(a)図に示すように、垂直方向の鋼製の中板8aが格子状に設けられる。また、図2の(b)図に示すように、水平方向の鋼製の中板8bが設けられる。中板8a、中板8bは、それぞれ、開口部(図示せず)を有する。
The pedestal concrete form 5 is a steel shell caisson in which four steel side plates 6 and one
図2の(b)図、図2の(c)に示すように、台座コンクリート型枠5は、内側面に補強リブ33を有する。補強リブ33は、側板6の内側面4に配置された補強リブ33aと、天板12の下面14に配置された補強リブ33bとからなる。中板8aは、両側面10aに補強リブ34aを有する。中板8bは、上面10bに補強リブ34bを有する。
As shown in FIG. 2B and FIG. 2C, the pedestal concrete form 5 has reinforcing
側板6は、下端部付近に、切欠き部である鋼板切断部35を有する。鋼板切断部35は、垂直方向のスリットである。台座コンクリート型枠5は、上面にずれ止め部材であるジベル55(図7の(b)図、図7の(c)図)を有する。ジベル55は、天板12の上面16に設けられる。
The side plate 6 has a steel
台座コンクリート型枠5は、位置およびレベル調整装置として、位置決めウインチ7とレベル調整用ジャッキ9とを有する。図1に示すように、位置決めウインチ7は、台座コンクリート型枠5の本体の上方に設けられる。また、レベル調整用ジャッキ9は、台座コンクリート型枠5の下端部付近に設けられる。レベル調整用ジャッキ9は、図2の(a)図に示すように、台座コンクリート型枠5の四隅近傍の4箇所に設けられる。
The pedestal concrete form 5 includes a positioning winch 7 and a
上述したように、台座コンクリート型枠5にはトラス17が一体化される。トラス17は、図1に示すように、上部作業デッキ19、鋼管柱21、ブレース23等からなる。上部作業デッキ19は、鋼管柱21の上端部に固定される。ブレース23は、隣り合う鋼管柱21を連結する。
As described above, the
鋼管柱21は、図2の(a)図に示すように、断面が円形の柱状体である。台座コンクリート型枠5の天板12は、鋼管柱21の位置に開口部(図示せず)を有する。トラス17は、4本の鋼管柱21を開口部(図示せず)を介して台座コンクリート型枠5内に挿入して、台座コンクリート型枠5と一体化される。
As shown in FIG. 2A, the
吊り治具12は、吊枠11、吊枠11と台座コンクリート型枠5とを連結するワイヤ13、吊枠11を吊り下げるワイヤ15等からなる。
The
図3は、台座コンクリート型枠5を沈設する工程を示す図である。図3では、台座コンクリート型枠5に設けられた位置決めウインチ7と、水底3に配置された位置決め用シンカ25とをワイヤ27で連結し、位置決めウインチ7を操作しつつ、吊り治具12を用いて台座コンクリート型枠5を水底3に沈設する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a process of laying the pedestal concrete form 5. In FIG. 3, the positioning winch 7 provided on the pedestal concrete form 5 and the
台座コンクリート型枠5は、水底3に着底後、台座コンクリート型枠5に設置されたレベル計測器(図示せず)のデータに基づいて、レベル調整用ジャッキ9の伸縮により、高さ方向位置決めが行われる。台座コンクリート型枠5の位置は、水底3の不陸に対して台座コンクリート型枠5の天端が水平となるように調整される。
The pedestal concrete form 5 is positioned in the height direction by the expansion and contraction of the
なお、トラス17は、台座コンクリート型枠5の位置決め後に、鋼管柱21の上端部および上部作業台19が水上に露出する。
In the
図2の(b)図は、図3の範囲Bに示す部分の拡大図である。台座コンクリート型枠5は、図2の(b)図に示すように、水底3への着底時に、側板6の下端部付近に設けられた鋼板切断部35を塑性させることで、支持地盤37の不陸に追随する。
FIG. 2B is an enlarged view of a portion shown in a range B in FIG. As shown in FIG. 2 (b), the pedestal concrete form 5 is made of a
図4は、漏れ防止シート29を配置する工程を示す図である。図4では、台座コンクリート型枠5から、吊り治具12による玉掛を解除し、位置決めウインチ7を撤去する。そして、台座コンクリート型枠5の周囲に、コンクリートの漏洩を防止する漏れ防止シート29を配置する。漏れ防止シート29の縁は、錘31により水底3に固定される。
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of arranging the
図2の(c)図は、図4の範囲Cに示す部分の拡大図である。錘31には、例えば、図2の(c)図に示すように、袋体39の内部に砕石等の中詰材41を充填したものを用いる。
FIG. 2C is an enlarged view of a portion shown in a range C in FIG. As the
図5は、台座コンクリート43を打設する工程を示す図である。図5では、まず、台座コンクリート型枠5に、さや管22を、上端部が水上に露出するように設置する。さや管22は、例えば、台座コンクリート型枠5の各区画の中央に設置される。
FIG. 5 is a diagram illustrating a process of placing the
図5では、台座コンクリート型枠5にさや管22を設置した後、一次打設により、台座コンクリート型枠5の下半部に台座コンクリート43aを充填する。次に、二次打設により、台座コンクリート型枠5の上半部に台座コンクリート43bを充填し、台座44を完成する。なお、打設回数は状況に応じて増加する。台座コンクリート型枠5に設けられた補強リブ33、補強リブ34a、補強リブ34bは、台座コンクリート型枠5と台座コンクリート43との付着を高める。
In FIG. 5, after the
台座コンクリート43には、水中不分離性コンクリートを用いる。図5に示す工程では、コンクリートプラント船(図示せず)を用い、台座コンクリート型枠5に設置したさや管22の上端部から、さや管22の内部を利用して台座コンクリート型枠5内に水中不分離性コンクリートを注入して、水底3と台座44とを一体化する。なお、このとき、台座コンクリート43を打設しつつ、台座コンクリート型枠5内に挿入したさや管22内の打設管を上方に引き上げる。
For the
図6は、ケーソン45を設置する工程を示す図、図7は、ケーソン45の詳細図である。図7の(a)図は、ケーソン45の平面図および水平断面図を、図7の(b)図および図7の(c)図は、ケーソン45の側面図および垂直断面図を示す。図7の(a)図は、図6のD−Dによる断面図を示す。図7の(b)図、図7の(c)図は、それぞれ、図7の(a)図の矢印E方向、矢印F方向から見た図を示す。
FIG. 6 is a diagram showing a process of installing the
ケーソン45は、図6、図7に示すように、RCフーチング47の上面にRCタワー49が固定されたものである。図6では、まず、台座44からトラス17およびさや管22を撤去する。そして、コンクリート製のケーソン45を水中1に沈設し、台座44の上面に設置する。沈設されたケーソン45は、図7に示すように、内部に中詰海水53が充填される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
上述したように、台座44の台座コンクリート型枠5は、天板12の上面16にあらかじめジベル55が設けられる。ジベル55は、ケーソン45の刃口が位置する部分に配置され、台座44とケーソン45のRCフーチング47との摩擦係数を増大させる。
As described above, the pedestal concrete mold 5 of the
このように、本実施の形態によれば、水底3の地形の形状に合わせて作成した台座コンクリート型枠5を、台座コンクリート型枠5の下端部付近に設けた鋼板切断部35を水底3への着底時に塑性させて、支持地盤37の不陸に追随させる。
As described above, according to the present embodiment, the pedestal concrete mold 5 created in accordance with the shape of the topography of the
台座コンクリート型枠5には、あらかじめレベル計測器(図示せず)、レベル調整用ジャッキ9、位置決めウインチ7が設けられ、沈設時にはこれらを用いて水底の不陸に対して天端を容易に水平に調節できる。これにより、支持地盤37を平坦に仕上げる掘削や仕上げの手間を大幅に省略することができる。また、ダイバーによる水中作業を大幅に省略できる。
The pedestal concrete form 5 is provided with a level measuring device (not shown), a
本実施の形態によれば、あらかじめ台座コンクリート型枠5に設けられた複数のさや管22の内部を利用して台座コンクリート43を注入することにより、大型の作業台船等を用いることなく、水底3と台座44とを一体化できる。
According to the present embodiment, the base concrete 43 is injected by using the inside of the plurality of
さらに、台座コンクリート型枠5の上面にジベル55を設けておくことで、台座44とケーソン45等の上部構造物との摩擦係数を増大させることができる。
Furthermore, by providing the
なお、本実施の形態では、レベル調整用ジャッキ9を4箇所に設置したが、レベル調整用ジャッキ9の設置数はこれに限らない。また、図5では、さや管22の内部のみを利用して台座コンクリート43を打設したが、台座コンクリート43を打設する際には、鋼管柱21の内部を利用してもよい。
In the present embodiment, the
本実施の形態では、台座コンクリート型枠5の本体の上面に位置決めウインチ7を設けたが、台座コンクリート型枠5に設置したトラス17の上部作業デッキ19の上面に位置決めウインチを設けてもよい。また、ジベル55以外のずれ止め部材を用いて、台座44とRCフーチング47とのせん断力を確保してもよい。
In the present embodiment, the positioning winch 7 is provided on the upper surface of the main body of the pedestal concrete mold 5, but the positioning winch may be provided on the upper surface of the
さらに、台座コンクリート型枠5の下端部付近には、鋼板切断部35を設けなくてもよい。この場合、台座コンクリート型枠5の水底3への着底時に、台座コンクリート型枠5の下端部と水底3との間に積極的に隙間を設けておき、レベル調整用ジャッキ9でレベルを調整する。そして、錘を用いて隙間を塞ぎ、台座コンクリート43を打設する。錘には、錘31と同様のもの等が用いられる。
Furthermore, it is not necessary to provide the steel
図6では、台座44上にケーソン45を設置したが、上部構造物が他の構造物である場合にも、本実施の形態での台座44の形成方法を用いることができる。
In FIG. 6, the
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる台座コンクリートの構築方法の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of the construction method of the base concrete concerning this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to this example. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
1………水中
3………水底
4………内側面
5………台座コンクリート型枠
6………側板
7………位置決めウインチ
9………レベル調整用ジャッキ
12………天板
14………下面
16………上面
21………鋼管柱
22………さや管
25………位置決め用シンカ
29………漏れ防止シート
33、33a、33b、34a、34b………補強リブ
35………鋼板切断部
37………支持地盤
43、43a、34b………台座コンクリート
44………台座
45………ケーソン
1 ......... Underwater 3 ......... Water bottom 4 ......... Inside surface 5 ......... Pedestal concrete form 6 ...... Side plate 7 ......... Positioning
Claims (6)
前記型枠に設置され、上端部が水上に露出する管状体の上端部から、前記型枠内にコンクリートを注入する工程(b)と、
前記型枠から前記管状体を撤去する工程(c)と、
を具備することを特徴とする台座コンクリートの構築方法。 (A) A step of installing a mold having a level measuring instrument and a position and level adjusting device on the bottom of the water and positioning the mold using the position and level adjusting device based on the data of the level measuring instrument. When,
A step of injecting concrete into the mold from the upper end of the tubular body that is installed in the mold and the upper end is exposed on water;
Removing the tubular body from the mold (c);
A pedestal concrete construction method characterized by comprising:
前記工程(a)で、前記位置およびレベル調整装置と、水底に配置された位置決め用シンカとを用いて前記型枠の位置決めを行うことを特徴とする請求項1記載の台座コンクリートの構築方法。 The position and level adjustment device is a level adjustment jack provided near the lower end of the mold and a positioning winch provided above the mold;
The method for constructing pedestal concrete according to claim 1, wherein in the step (a), the formwork is positioned by using the position and level adjusting device and a positioning sinker disposed on the bottom of the water.
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