JP2008267051A - コンクリート打設方法および打設設備 - Google Patents

Abstract

【課題】高所からのコンクリート打設の場合、材料分離を防ぐことができ、打設地点に作業員を配置でき十分な締め固めを行うことができ、打設のためのホースの移動作業を軽減でき作業効率の向上を図ることができ、さらに安全な作業環境を確保できるコンクリート打設方法および設備を得る。
【解決手段】足場上に固定した打設ステージ５上に設置したコンクリート分配装置６に、地上のコンクリートポンプ車７からコンクリート配管８を介してコンクリートを圧送し、前記打設ステージ５上の複数箇所から下方に向けて配設した縦型シュート９に前記コンクリート分配装置６からコンクリートを供給して所定箇所に打設する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建設工事で、特に橋脚などの柱状で高さの大きい構造物の、高所からのコンクリート打設方法および打設設備に関するものである。

一般的に橋脚のような高構造物のコンクリート打設は、高さ２０ｍ程度まではブーム式コンクリートポンプ車を使用する。これは、コンクリートポンプ車のブーム先端までは３０ｍ程度あるが、外周足場、型枠内へのブーム差込を考慮してのことであり、ブーム先端に取り付けられた先端ホース（長さ５ｍ程度のフレキシブルホース）を打設地点近くまで吊下げ、コンクリートの落下高が１．５ｍ以内になるようにブームを調整しながら所定のエリアの打設を行う。

そして、打設完了後、ブームを次のエリアに移動させ同様の方法で打設する。この作業を繰り返して全てのエリアにコンクリートを打設する。

２０ｍ以上の高所での打設は、打設高さまでコンクリート圧送配管を敷設し、配管の先端にフレキシブルホース（場合によっては排水用ビニールホース）などを接続する。

そして、足場上から人力またはクレーンでフレキシブルホースなどを吊り上げ、コンクリートの落下高が１．５ｍ以内になるよう調整しながら所定のエリアの打設を行う。

所定エリアの打設完了後、フレキシブルホースなどを人力またはクレーンで次のエリアに移動させ、同様の方法で打設する。この作業を繰返して全てのエリアにコンクリートを打設する。

フレキシブルホースの次の打設エリアへの移動に関し、垂直圧送管に接続する水平圧送管をコンクリートを打設すべき作業階に回動自在に配設して、コンクリートポンプ車から垂直圧送管を介してコンクリートを水平圧送管に送り、水平圧送管の先端からコンクリートを吐出し所定位置にコンクリートを打設する方法がある（例えば特許文献１参照）。

この場合、水平圧送管はバランスビームを介して移動クレーンから懸吊されており、バランスビームと移動クレーンを操作して水平圧送管を屈折移動しながら所定の打設位置に水平圧送管を移動する。
特開平１０−９６３２５号公報

２０ｍ以上の高所でのコンクリート打設の場合、一般的には、足場・鉄筋組立状況により、フレキシブルホースなどが長くなった場合の材料分離、コンクリート落下高調整不備による材料分離、フレキシブルホースなどの挿入不足による打設地点への作業員未配置と締め固め不足、フレキシブルホースなどの移動時の生コン落下に伴う飛来落下災害と周辺鉄筋の汚れ、面倒なフレキシブルホース等移動作業に伴う災害発生リスクの増大、作業を左右する不確定要素によるトラブル発生要因の増大、などの不都合がある。

前記特開平１０−９６３２５号公報に記載の発明の場合であっても、打設作業階で、水平圧送管を移動させる作業は、バランスビームと移動クレーンを操作してのものとなり、作業性のよいものではない。また、移動時の生コン落下に伴う飛来落下災害と周辺鉄筋の汚れや、移動作業に伴う災害発生リスクの増大も解消されない。

本発明は前記従来例の不都合を解消するものとして、高所からのコンクリート打設の場合、材料分離を防ぐことができ、打設地点に作業員を配置でき十分な締め固めを行うことができ、打設のためのホースの移動作業を軽減でき作業効率の向上を図ることができ、さらに安全な作業環境を確保できるコンクリート打設方法および設備を提供するものである。

請求項１記載の発明は、打設方法として、第１に、足場上に固定した打設ステージ上に設置したコンクリート分配装置に、地上のコンクリートポンプ車からコンクリート配管を介してコンクリートを圧送し、前記打設ステージ上の複数箇所から下方に向けて配設した縦型シュートに前記コンクリート分配装置を順次接続してここからコンクリートを供給して所定箇所に打設することを要旨とするものである。

請求項２記載の発明は、打設設備として、第２に、足場上に打設ステージを固定し、この打設ステージに地上のコンクリートポンプ車に接続するコンクリート分配装置を配設するとともに、打設ステージ上の任意の複数箇所から下方に向け前記コンクリート分配装置に接続する縦型シュートを設置したことを要旨とするものである。

請求項３記載の発明は、第３に、前記縦型シュートは、コンクリートの落下高を所定値に決定し保持する落下高調整装置が取り付けられることを要旨とするものである。

請求項４記載の発明は、第４に、前記縦型シュートは、先端にライトウェイトコンクリートホースが接続されることを要旨とするものである。

請求項５記載の発明は、第５に、コンクリート配分装置と縦型シュートとはフレキシブルホースで接続され、フレキシブルホースに余剰コンクリート吐出し装置が取り付けられることを要旨とするものである。

請求項１、請求項２記載の発明によれば、打設ステージ上の複数箇所から下方に向けて予め配設してある縦型シュートにコンクリート分配装置からコンクリートを供給して所定箇所に打設するから、打設箇所の移動に伴い縦型シュートを盛り替える必要がなく、作業性がよく、縦型シュートの先端を所定の打設高さに設置しておけば、材料分離も防止できる。

そして、これら作業は専用の打設ステージ上で行えるから、打設場所に作業員を配置でき締め固めも十分に行うことができる。また、安全性も向上する。

請求項３記載の発明によれば、縦型シュートは、コンクリートの落下高を所定値に決定し保持する落下高調整装置が取り付けられるから、材料分離を確実に防止できる。

請求項４記載の発明によれば、縦型シュートは、先端にライトウェイトコンクリートホースが接続されるから、さらにコンクリート材料の分離を防ぐことができる。

請求項５記載の発明によれば、コンクリート配分装置と縦型シュートとはフレキシブルホースで接続されるから、コンクリート分配装置を別の縦型シュートに簡単に盛りかえることができ、非効率な縦型シュートの移動作業を削減できる。そして、フレキシブルホースに余剰コンクリート吐出し装置が取り付けられるから、フレキシブルホースの移動時に内部のコンクリートを吐出させることでホースの移動を容易にできる。

以上述べたように本発明のコンクリート打設方法および設備は、高所からのコンクリート打設の場合、打設ステージを設け、この上にコンクリートポンプ車に接続するコンクリート分配装置と、この分配装置に接続する複数の縦型シュートを予め打設位置に設置したから、材料分離を防ぐことができ、打設地点に作業員を配置でき十分な締め固めを行うことができ、打設のためのホースの移動作業を軽減でき作業効率の向上を図ることができ、さらに安全な作業環境を確保できるものである。

以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す縦断正面図、図２は同上平面図で、例えば橋脚などの高さ３０ｍ以上の高密度配筋構造物を構築する場合におけるものであり、図中１はフーチング基礎、２は仮設足場、３は型枠、４は鉄筋を示す。

かかる仮設足場２の天端部に、コンクリート打設作業専用のものとして鋼製の打設ステージ５を設置し、この打設ステージ５の中心部にコンクリート分配装置６であるディストリビューターを配設する。

このコンクリート分配装置６は、コンクリートを３６０度任意の方向に分配可能なものであり、図３、図４に示すように脚部１１ａとその上のプレート１１ｂとからなる架台１１に上部コンクリート配管１２ａと下部コンクリート配管１２ｂとを連通させて取り付け、上部コンクリート配管１２ａに後述の縦型シュート９に接続するフレキシブルホース１０を接続しておく。

一方、コンクリートポンプ車７に接続されたコンクリート配管８を前記下部コンクリート配管１２ｂに接続する。これにより、コンクリートポンプ車７がコンクリート分配装置６を介して縦型シュート９に接続されたフレキシブルホース１０に接続される。

さらに、コンクリート分配装置６を中心にしてここから放射方向に適宜間隔で複数（図示の例では８個）の定置式の縦型シュート９を打設ステージ５から下方に向けて予め垂設しておく。

縦型シュート９は、図５〜図９に示すように打設ステージ５からコンクリート打設面（最大落差約２０ｍ）までコンクリートを導くシュートで、例えば径１２５ｍｍ、長さ１．５ｍの鋼管９ａを蝶ネジ１３、フランジ１４で接続したものである。

蝶ネジ１３は図９に示すように下部に割りピン１３ａを備え、フランジ１４には蝶ネジ１３が挿入する切欠き１４ａが形成してある。図７は固定用のフランジ１５を示す。

この縦型シュート９は図１０〜図１２に示す固定装置としての落下高調整装置１６で打設ステージ５にコンクリートの落下高調節可能に固定される。落下高調整装置１６は、方形の４隅に配置したアングル状の脚部１８の内側に、縦型シュート９である鋼管９ａに取り付けてあるフランジ１５を支承するプレート１７を設け、このプレート１７の下部に、脚部１８に摺接して高調整用の孔（図示は省略した）が形成してあるアングル状のスライド部材２１を取り付ける。

前記脚部１８の、スライド部材２１との摺接面側に、縦方向に例えば５ｃｍ間隔で落下高調整用の孔１９を穿設した。２０は、前記孔１９に挿入される固定用のボルト・ナットを示す。

縦型シュート９の鋼管９ａの先端にライトウェイトコンクリートホース２２を取り付ける。このライトウェイトコンクリートホース２２は、コンクリートの材料分離を防止するためのもので、ゴム張りポリエステル製であり、常時は扁平状態にあるが、コンクリート通過時に円形状態に膨らむ。

コンクリート分配装置６と縦型シュート９とを接続するフレキシブルホース１０の途中に、ホース内部の余剰コンクリート吐出し用の装置として、図１３に示すようにバルブ２３を備えた短管２５を接続し、この短管２２をコンプレッサーなどの圧縮空気の供給装置に接続する。

また、フレキシブルホース１０の鋼管９ａとの接続部に位置させて、フレキシブルホース１０の下部に図１４、図１５に示すように円弧状のホース受け金具２４を取り付ける。これは、鋼管９ａとの接続部においてフレキシブルホース１０は逆Ｕ字形に湾曲するが、縦型シュート９の引き上げ時にこの湾曲部が折れ曲ることを防止するためのものである。

次に橋脚などの高密度配筋構造物におけるコンクリートの打設方法を説明する。コンクリート分配、打設の作業エリアとなる打設ステージ５をクレーンで架設し、仮設足場２に固定する。

地上で任意数の鋼管９ａを蝶ネジ１３、フランジ１４で接続し、所定の長さの縦型シュート９に組み立て、先端にライトウェイトコンクリートホース２２を取り付ける。

一方、打設ステージ５に予め複数箇所（図示の例では８箇所）に形成しておいた開口部に落下高調整装置１６を固定しておく。この場合、この落下高調整装置１６の脚部１８が開口部を跨ぐようにして設置する。

前記縦型シュート９をクレーンで打設ステージ５に吊り上げ、落下高調整装置１６を介して開口部からコンクリート打設面に向けて下方に垂設する。この状態で、それぞれの縦型シュート９は、開口部に設置した落下高調整装置１６のプレート１７でフランジ１５が支承されることで、打設ステージ５に固定される。

そして、プレート１７が固定されているスライド部材２１を脚部１８にそって上下に移動し、縦型シュート９の設置高さを調整し、所定の高さ位置でボルト・ナット２０を孔１９に挿入し、スライド部材２１およびプレート１７を脚部１８に固定する。

これにより、縦型シュート９は所定の高さ位置で落下高調整装置１６に固定される。この場合、孔１９は５ｃｍ単位の間隔で穿設してあるから、コンクリートの落下高を５ｃｍ単位で決定でき、コンクリートの落下高を例えば５０ｃｍ前後に保つことにより落下速度が速くなることでコンクリート跳ね返りが発生することを防止できる。

打設ステージ５の中央にはコンクリート分配装置６を設置し、地上のコンクリートポンプ車７とコンクリート分配装置６とをコンクリート配管８で接続するとともに、コンクリート分配装置６に接続してあるフレキシブルホース１０を打設順位１番の縦型シュート９に接続する。

そして、コンクリートポンプ車７からコンクリート配管８を解してコンクリート分配装置６にコンクリートを圧送し、ここからフレキシブルホース１０および縦型シュート９、ライトウェイトコンクリートホース２２を介して、コンクリートを打設する。この場合、ライトウェイトコンクリートホース２２を取り付けたことで、コンクリートの材料分離を防止できる。

１層の打設高さが約５０ｃｍとなった時点で打設順位１番の打設を終了する。

次にフレキシブルホース１０内部の余剰コンクリート吐出し用の装置として接続されている短管２５のバルブ２３を開いて、コンプレッサーなどの圧縮空気の供給装置から圧縮空気をフレキシブルホース１０内に送り、余剰生コンクリートを吐き出して、打設順位２番目へのフレキシブルホース１０の移動に備える。

打設終了後のフレキシブルホース１０の引き上げ時に、フレキシブルホース１０の縦型シュート９との接続部近傍は、図１４に示すように逆Ｕ字形に湾曲するが、下部を円弧状のホース受け金具２４で支持してあるから、フレキシブルホース１０が折れ曲ることを防止できる。

フレキシブルホース１０を打設順位１番の箇所の縦型シュート９から外し、打設順位２番の縦型シュート９の位置に移動する。フレキシブルホース１０はコンクリート分配装置６に回動自在に接続されているから、打設順位２番の縦型シュート９の方向に容易に移動する。

また、このとき、フレキシブルホース１０は前記のように内部の余剰生コンクリートが吐出してあるから、移動が容易で、打設ステージ５上がコンクリートで汚損されることもない。

フレキシブルホース１０を打設順位２番の縦型シュート９に接続し、打設順位１番の場合と同様にして打設順位２番の箇所にコンクリートを打設する。

打設を終了した打設順位１番の縦型シュート９は、クレーンで吊り上げ、次回のコンクリート落下高が５０ｃｍとなるように高さ調整して、落下高調整装置１６に固定する。

以下、同様の方法で一周、８箇所に設置した縦型シュート９を使用してコンクリートを順次打設する。そして、例えば３層（打設高さ１．５ｍ）の打設が完了した時点で、縦型シュート９の鋼管９ａを１本取外し、打設高さ調整する。これにより打設位置の上昇に伴う、コンクリートの落下高を容易に調整できる。これを繰返して、所定高さにコンクリートを打設する。

また、打設作業は専用の打設ステージ５上で行え、しかも縦型シュート９の移動作業を削減できるから、安全な作業環境を得ることができ、打設ステージ５から十分な締め固め作業も行える。

本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す縦断正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す平面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部のコンクリート分配装置の正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部のコンクリート分配装置の平面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の縦型シュートを構成する鋼管の正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の縦型シュートを構成する鋼管の図５のＡ−Ａ線断面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の縦型シュートを構成する鋼管の図５のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の縦型シュートを構成する鋼管の図５のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の縦型シュートを構成する鋼管に取り付ける蝶ナットの正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の落下高調整装置の正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の落下高調整装置の側面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の落下高調整装置の平面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部の余剰コンクリート吐出し装置の正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部のホース受け金具の正面図である。 本発明のコンクリート打設設備の実施形態を示す要部のホース受け金具の平面図である。

符号の説明

１ フーチン基礎 ２ 仮設足場
３ 型枠 ４ 鉄筋
５ 打設ステージ ６ コンクリート分配装置
７ コンクリートポンプ車 ８ コンクリート配管
９ 縦型シュート ９ａ 鋼管
１０ フレキシブルホース １１ 架台
１１ａ 脚部 １１ｂ プレート
１２ａ 上部コンクリート配管 １２ｂ 下部コンクリート配管
１３ 蝶ネジ １３ａ 割りピン
１４ フランジ
１４ａ 切欠き １５ フランジ
１６ 落下高調整装置 １７ プレート
１８ 脚部 １９ 孔
２０ ボルト・ナット ２１ スライド部材
２２ ライトウェイトコンクリートホース
２３ バルブ ２４ ホース受け金具
２５ 短管

Claims (5)

1. 足場上に固定した打設ステージ上に設置したコンクリート分配装置に、地上のコンクリートポンプ車からコンクリート配管を介してコンクリートを圧送し、前記打設ステージ上の複数箇所から下方に向けて配設した縦型シュートに前記コンクリート分配装置を順次接続してここからコンクリートを供給して所定箇所に打設することを特徴とするコンクリート打設方法。
2. 足場上に打設ステージを固定し、この打設ステージに地上のコンクリートポンプ車に接続するコンクリート分配装置を配設するとともに、打設ステージ上の任意の複数箇所から下方に向け前記コンクリート分配装置に接続する縦型シュートを設置したことを特徴とするコンクリート打設設備。
3. 前記縦型シュートは、コンクリートの落下高を所定値に決定し保持する落下高調整装置が取り付けられる請求項２記載のコンクリート打設設備。
4. 前記縦型シュートは、先端にライトウェイトコンクリートホースが接続される請求項２または請求項３に記載のコンクリート打設設備。
5. コンクリート配分装置と縦型シュートとはフレキシブルホースで接続され、フレキシブルホースに余剰コンクリート吐出し装置が取り付けられる請求項２から請求項４のいずれかに記載のコンクリート打設設備。

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