JP2009068217A - コンクリート構造体の継手構造およびその施工方法 - Google Patents

コンクリート構造体の継手構造およびその施工方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 現地での施工期間を短縮することができ、目地部に生じる変位の吸収や止水性を確保することができるコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法を提供すること。
【解決手段】 予めコンクリート構造体11、12の一方の目地部14に、可撓止水継手13の一端部を埋設して取り付け、他方の目地部14に、可撓止水継手13の他端部を取り付ける切り欠き部12aを形成したのち、コンクリート構造体11,12の一方と他方の目地部14を向かい合わせて設置し、切り欠き部12aに可撓止水部材13の他端部13dを押え部材20を介して取り付けて連結する。
これにより、工場であらかじめコンクリート構造体11,12を製作し、現場に設置して一方の目地部14に埋設固定された可撓止水部材13の他端部13dを押え部材20を介して他方の目地部14に取り付けるだけ施工でき、現場での施工期間を大幅に短縮でき、自然環境の影響を極力回避してコンクリートの品質を保つこともできるようになる。
【選択図】 図3

Description

この発明は、コンクリート構造体の継手構造およびその施工方法に関し、現場でコンクリートを打ち継いで構築される河川の排水工用水路などに代わり、工場で予め製作したものを連結して構築することができ、現場での施工期間を大幅に短縮できる水路、水処理施設、海洋護岸、トンネル、共同溝など開渠及び暗渠に広く適用できるものである。
コンクリートを打ち継いで構築されるコンクリート構造体である水路や水槽あるいは共同溝等の地中に構築される暗渠などの壁部分の継手部には、内外を止水するとともにその両側のコンクリート構造体の地震時変位並びに温度変化等に起因する壁部分の伸縮等を許容する必要があり、止水板などの可撓止水継手が介設されている。
このようなコンクリート構造体の継手部に介設する可撓止水継手としては、例えば特許文献1に開示された止水板1があり、図5(a)に示すように、中空部2の両端に複数本の係止凸条部3を備えて構成され、それぞれの端部の係止凸条部3を打設されるコンクリート内に埋設して固定するようにしている。
特開平9−105166号公報
ところが、このような特許文献1では、コンクリートの打設前に、可撓止水継手を構成する止水板1を所定の位置に保持する必要があるが、この止水板1自体の剛性が低く形状を保持することができないという問題がある。
そこで、特許文献1の止水板1の場合には、図5(b)に示すように、先行のコンクリート側の係止凸条部3を補強用の鉄筋4に吊り下げるようにするとともに、後でコンクリートに埋設される係止凸条部3を板材などの保持材5で保持する必要があり、施工手順としては、施工現場での先行側および後行側の鉄筋組み、止水板の固定、型枠組み、目地材の設置、先行及び後行コンクリートの打設、脱型、コンクリートの養生などがあり、これら全体の施工期間が長期となり、場合によってはコンクリートの品質に自然環境の影響が及ぶという問題もある。
この発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであって、現地での施工期間を短縮することができ、目地部に生じる変位の吸収や止水性を確保することができるコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法を提供しようとするものである。
上記課題を解決するためこの発明の請求項1記載のコンクリート構造体の継手構造は、隣接するコンクリート構造体の目地部に可撓止水継手を設けて内外の止水および当該目地部の相対変位を可能とするコンクリート構造体の継手構造であって、前記コンクリート構造体の一方の目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け、前記コンクリート構造体の他方の目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成するとともに、この切り欠き部に当該可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて構成したことを特徴とするものである。
このコンクリート構造体の継手構造によれば、前記コンクリート構造体の一方の目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け前記コンクリート構造体の、他方の目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成するとともに、この切り欠き部に当該可撓止水部材の他端部を、押え部材を介して取り付けて構成しており、工場などで可撓止水部材を一方の目地部に埋設し、これを取り付ける切り欠き部を他方の目地部に形成したコンクリート構造体を製作することで、現場では、隣接するコンクリート構造体の一方と他方の目地部を向かい合わせるようにして切り欠き部に押え部材で可撓止水部材を取り付けて連結するだけで良く、現場での施工期間を大幅に短縮でき、自然環境の影響を極力回避してコンクリートの品質を保つことができるようになる。
また、この発明の請求項2記載のコンクリート構造体の継手構造は、請求項1記載の構成に加え、前記可撓止水部材の一端部には、アンカー部を形成する一方、他端部には、前記押え部材の抜け止め用突起部を形成してなることを特徴とするものである。
このコンクリート構造体の継手構造によれば、前記可撓止水部材の一端部には、アンカー部を形成する一方、他端部には、前記押え部材の抜け止め用突起部を形成しており、アンカー部と抜け止め用突起部とで確実に可撓止水部材を取り付けることができ、止水性および変位吸収性を確保できるようになる。
さらに、この発明の請求項3記載のコンクリート構造体の継手構造は、請求項2記載の構成に加え、前記可撓止水部材の中央部に中空部を形成するとともに、この中空部に過大な相対変位で裂ける薄肉部を形成してなることを特徴とするものである。
このコンクリート構造体の継手構造によれば、前記可撓止水部材の中央部に中空部を形成するとともに、この中空部に過大な相対変位で裂ける薄肉部を形成してあり、通常の変位は中空部で吸収でき、過大な変位に対しては、薄肉部から裂けるようにして変位を吸収すると同時に、止水性を確保できるようにしている。
また、この発明の請求項4記載のコンクリート構造体の継手構造は、請求項1〜3いずれかに記載の構成に加え、前記コンクリート構造体を、開渠または暗渠のいずれかで構成してなることを特徴とするものである。
このコンクリート構造体の継手構造によれば、前記コンクリート構造体を、開渠または暗渠のいずれかで構成しており、開渠だけでなく、暗渠の場合にも変位の吸収と止水性を確保して現場での施工期間を短縮し、自然環境の影響を回避できるようになる。
さらに、この発明の請求項5記載のコンクリート構造体の継手の施工方法は、隣接するコンクリート構造体同士の目地部に可撓止水継手を設けて内外の止水および当該目地部の相対変位を可能とするコンクリート構造体の継手を施工するに際し、予め前記コンクリート構造体の一方の前記目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付けるとともに、前記コンクリート構造体の他方の前記目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成したのち、隣接する当該コンクリート構造体の一方の目地部と他方の目地部を向い合わせて設置し、前記切り欠き部に前記可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて連結するようにしたことを特徴とするものである。
このコンクリート構造体の継手の施工方法によれば、予め前記コンクリート構造体の一方の前記目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け、他方の前記目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成したのち、当該コンクリート構造体の一方と他方の目地部を向かい合わせて設置し、前記切り欠き部に前記可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて連結するようにしており、工場であらかじめコンクリート構造体を製作し、現場に設置して一方の目地部に埋設固定された可撓止水部材の他端部を押え部材を介して他方の目地部に取り付けるだけ施工でき、現場での施工期間を大幅に短縮でき、自然環境の影響を極力回避してコンクリートの品質を保つこともできるようになる。
この発明の請求項1記載のコンクリート構造体の継手構造によれば、コンクリート構造体の一方の目地部に、可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け、他方の目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成するとともに、この切り欠き部に当該可撓止水部材の他端部を、押え部材を介して取り付けて構成したので、工場などで可撓止水部材を一方の目地部に埋設し、これを取り付ける切り欠き部を他方の目地部に形成したコンクリート構造体を製作することで、現場では、隣接するコンクリート構造体の一方と他方の目地部を向かい合わせるようにして切り欠き部に押え部材で可撓止水部材を取り付けて連結するだけで良く、現場での施工期間を大幅に短縮することができ、自然環境の影響を極力回避してコンクリートの品質を保つことができる。
また、この発明の請求項2記載のコンクリート構造体の継手構造によれば、前記可撓止水部材の一端部には、アンカー部を形成する一方、他端部には、前記押え部材の抜け止め用突起部を形成したので、アンカー部と抜け止め用突起部とで確実に可撓止水部材を取り付けることができ、止水性および変位吸収性を確保することができる。
さらに、この発明の請求項3記載のコンクリート構造体の継手構造によれば、前記可撓止水部材の中央部に中空部を形成するとともに、この中空部に過大な相対変位で裂ける薄肉部を形成したので、通常の変位は中空部で吸収でき、過大な変位に対しては、中空部を薄肉部から裂けるようにすることで、過大な変位を吸収すると同時に、止水性を確保することができる。
また、この発明の請求項4記載のコンクリート構造体の継手構造によれば、前記コンクリート構造体を、開渠または暗渠のいずれかで構成したので、開渠だけでなく、暗渠の場合にも変位の吸収と止水性を確保して現場での施工期間を短縮し、自然環境の影響を回避することができる。
さらに、この発明の請求項5記載のコンクリート構造体の継手の施工方法によれば、予め前記コンクリート構造体の一方の前記目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け、他方の前記目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成したのち、当該コンクリート構造体の一方と他方の目地部を向かい合わせて設置し、前記切り欠き部に前記可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて連結するようにしたので、工場であらかじめコンクリート構造体を製作し、現場に設置して一方の目地部に埋設固定された可撓止水部材の他端部を押え部材を介して他方の目地部に取り付けるだけ施工でき、現場での施工期間を大幅に短縮することができ、自然環境の影響を極力回避してコンクリートの品質を保つこともできる。
以下、この発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
図1〜図4はこの発明のコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法の一実施の形態にかかり、図1はコンクリート構造体を排水工用水路に適用した場合の概略斜視図、図2は目地部の断面図、図3は、組み立て手順を示す分解図、図4は目地部の端面図である。
このコンクリート構造体の継手構造10およびその施工方法では、既に図5で説明したこれまでのものとは異なり、現場でのコンクリートの打設によるコンクリート構造体11,12の構築に代え、予めコンクリート構造体11,12を工場などで製作し、コンクリート構造体11(12)の一方の目地部14に可撓止水継手を構成する可撓止水部材13の一端部を埋設して固定しておき、コンクリート構造体(11)12の他方の目地部14には、可撓止水継手を構成する可撓止水部材13の他端部を取り付けるための切り欠き部(11a)12aを形成したものが用いられる(なお、図示例では、コンクリート構造体11の一方の目地部と、コンクリート構造体12の他方の目地部14のみを図示し、上記( )内の記号は図示省略してある。)。
そして、施工に当たっては、これらのコンクリート構造体11,12を現場に設置したのち、目地部14で可撓止水継手13を切り欠き部12aに取り付けて連結するとともに、目地部14に目地材15、目地詰め材16や内空詰め材17を充填・配置する。
これにより、コンクリート構造体11,12の目地部14を止水および両側のコンクリート構造体11,12の相対変位を可能とするものである。
なお、このようなコンクリート構造体は、例えば排水工用水路などの開渠として構築される場合だけでなく、共同溝などの暗渠として構築される場合のいずれにも適用できるものである。
このようなコンクリート構造体の継手構造10およびその施工方法では、図3に示すように、両方の目地部14,14の構造が異なるコンクリート構造体11,12が用意され、コンクリート構造体11の一方の目地部14には、可撓止水部材13の一端部13aに形成したアンカー部13bがコンクリート構造体11に埋設固定され、可撓止水部材13の中央部の中空部13cの大部分から他端部13dが露出した状態となっている。
このコンクリート構造体11に一端部13aのアンカー部13bが埋設される可撓止水部材13の他端部13dには、目地部14と平行となる取付部13eが水路の内側に直角に突き出すように形成され、取付部13eの先端に目地部14側に突き出して抜け止め用突起部13fが形成されるとともに、取付部13eの外側面(コンクリート構造体12の目地部14側)に凸条13gが2条形成してあり、目地部14への碇着面圧を高めて止水性を向上できるようにしてある。さらに、可撓止水部材13の中空部13cには、薄肉部を構成するVノッチ13hが形成してあり、通常の変位量に対しては、中空部13cの弾性変形で吸収するようにし、過大な変位量に対しては、薄肉部を構成するVノッチ13hから裂けるようにすることで、変位を吸収すると同時に、止水性を保持できるようにしている。
コンクリート構造体の継手構造10およびその施工方法のコンクリート構造体12の他方の目地部14には、図3に示すように、目地部14の水路内側角部に切り欠き部12aが目地部14と平行な面12bと、これと直交する水路方向と平行な面12cとを備えており、目地平行面12bには、可撓止水部材13の取付部13eが碇着される碇着面12dが,段差を介して僅かに窪んだ状態として、可撓止水部材13の抜け止めとなるようにしてある。
そして、この切り欠き部12aは、目地部14を挟んで向かい合わせるコンクリート構造体11を所定の目地部14の間隔で設置したとき、コンクリート構造体12の切り欠き部12aの目地平行面12bの碇着面12dに、変形しない自然状態の可撓止水部材13の取付部13eが碇着代を有して接する寸法とされ、切り欠き部12aの水路平行面12cには、可撓止水部材13の水路外側面が接触しない空間が形成される寸法としてある。
また、コンクリート構造体12の切り欠き部12aには、目地平行面12bに雌ねじを備えたインサート18の表面が配置されて埋設され、インサート18には、打設されるコンクリートの浸入とコンクリートへの取り付け強度確保のため背面からアンカーボルト18aが途中までねじ込まれ、表面からは、可撓止水部材13を固定するための寸切ボルト19をねじ込むことができるようにしてある。そして、このインサート18は、図4に示すように、目地部14に沿って間隔をあけて複数設けられ、例えば直線部分で250mm〜300mmピッチで、曲線部分で150mmピッチで設けられる。
なお、型枠への固定や目地平行面12bの形成などに支障がなければ、インサート18、アンカーボルト18aおよび寸切ボルト19に代えて1本のボルトの頭部をコンクリート中に埋設し、ねじ部分を切り欠き部12aから目地部14に突き出すようにしたものであっても良い。
そして、このような一方の目地部14に可撓止水部材13を備え、他方の目地部14に切り欠き部12aが形成されるコンクリート構造体11,12は、現場でコンクリートを打設して構築する場合と同様に、鉄筋組みがなされるとともに、可撓止水部材13のアンカー部13bの固定、インサート18およびアンカーボルト18aの固定および型枠組みが行われてコンクリートが打設されて工場などで製作される。
このようなコンクリート構造体12の切り欠き部12aの碇着部12dに可撓止水部材13の取付部13eを取り付けるための押え部材20は、図2〜4に示すように、可撓止水部材13の抜け止め用突起部13fの内側に配置されて、可撓止水部材13のほぼ全体に当てられる押え板20aと、これを複数個の寸切ボルト19で固定する固定用ブラケット20bとで構成され、押え板20aに間隔をあけて固定用ブラケット20bが溶接で取り付けてある。この押え部材20は、図4に示すように、例えば2種類の長さの異なる直線部用と1種類の曲線部用とが用意され、可撓止水部材13の全長にわたって押えることができるようにする。
固定用ブラケット20bは、略L字状の横断面形状とされ、短い突出部と長く取付孔が形成された平面部とを備え、図2に示すように、突出部を目地部14の表面に当てた状態まで締め付けたときに、押え板20aで可撓止水部材13の取付部13eが碇着面12dに締め付けられて必要な面圧が発生するようにしてある。
また、押え部材20の短い突出部には、ねじ孔が形成してあり、コンクリート構造体の継手構造10を水路内側から覆う、例えば、ポリエチレンなどの合成樹脂製などの目地詰め材16を取付ボルト16aで締め付けることができるようにしてある。この目地詰め材16は、隣接するコンクリート構造物11,12の目地部14の切り欠き部12aの水路側を覆う部分と目地部14に沿う部分とで横断面形状がL字状とされて水路側を覆う部分が押え部材20に取付ボルト16aで取り付けられた状態でボルト頭部が水路内面と平面を成すようにしてある。
また、隣接するコンクリート構造体11,12の切り欠き部12aを除く目地部14には、目地材15が装着され、外部からの水や土砂などの浸入を防止する。
さらに、可撓止水部材13を取り付けた状態の押え部材20と中空部13cとの空間に、ポリエチレンなどの合成樹脂製の内空詰め材17が充填される。
次に、このように構成したコンクリート構造体の継手構造10の施工方法について、具体的に説明する。
予め工場などで、コンクリート構造体11(12)の一方の目地部14に、可撓止水部材13の一端部13aのアンカー部13bを埋設して取り付け、他方の目地部14に、可撓止水部材13の他端部13dを取り付ける切り欠き部12aを形成するとともに、目地平行面12bの表面にインサート18を位置させてアンカーボルト18aを介してコンクリートに埋設して取り付けたものを用意する。
また、コンクリート構造体11,12の目地部14の形状に合わせた押え部材20の押え板20aを用意するとともに、所定個数の固定用ブラケット20bを用意して、押え板20aにインサート18の配置に合わせて固定用ブラケット20bを溶接しておく。
さらに、目地材15、目地詰め材16、内詰め材17および寸切ボルト19、取付ボルト16a、寸切ボルト19用の取付ナット19aなどを必要数用意しておく。
こうして準備を行った後、構築現場では、図3に示すように、まず、可撓止水部材13の一端部13aが取り付けられたコンクリート構造体11を所定位置に設置した後、連結すべきコンクリート構造体12の他方の目地部14の切り欠き部12aを除く目地部14に目地材15を接着剤などで取り付けるとともに、インサート18に寸切ボルト19をねじ込んでおく。
こののち、コンクリート構造体12の他方の目地部14を、コンクリート構造体11の一方の目地部14と向かい合うように据え付けて設置し、押え部材20の固定用ブラケット20bの取り付け孔に寸切ボルト19を挿入するとともに、押え板20aを可撓止水部材13の取付部13eに当てるようにして取付ナット19aで締め込んで取り付け、必要な碇着面圧を発生させる。
次いで、押え部材20の背面と可撓止水部材13の中空部13cの外側との空間に内空詰め材17を入れ、押え部材20に接着剤などで取り付ける。
最後に、目地詰め材16を隣接するコンクリート構造体11とコンクリート構造体12との切り欠き部12aを塞ぐように配置して、取付ボルト16aを押え部材20の固定用ブラケット20bのねじ孔にねじ込んで取り付けることで、コンクリート構造体の継手構造10の1箇所の目地部の施工が完成する。
このような目地部での施工を繰り返すことで、コンクリート構造体を連結して排水工用水路を構築することができる。
このようなコンクリート構造体の継手構造10およびその施工方法によれば、工場でコンクリート構造体11,12を製作しておき、現場で、可撓止水部材13の他端部を切り欠き部12aに取り付けることで、目地部14を連結することができるので、現場での型枠組み、鉄筋組み立て、コンクリート打設、脱型などの工程が不要となり、現場での工期を大幅に短縮することができる。
これにより、冬季でも工期を短くでき、自然環境の影響を回避して施工することで、コンクリートの品質を保持することができる。
また、コンクリート構造体12の切り欠き部12aへの可撓止水部材13の取り付けを、段差を介して碇着面12dを形成するとともに、可撓止水部材13に抜け止め用突起部13fを形成してあるので、可撓止水部材13を確実に連結することができる。
さらに、可撓止水部材13の中空部には、薄肉部を構成するVノッチ13hが形成してあり、通常の変位量に対しては、中空部13cの弾性変形で吸収することができ、過大な変位量に対しては、薄肉部を構成するVノッチ13hから裂けるようにすることで、変位を吸収すると同時に、止水性を保持することができる。
また、コンクリート構造体を工場で製作することができるので、寸法精度が安定するとともに、品質を高く維持することができる。
これにより、工場での製作と平行して現場での開削を開始することで、一層工期を短縮することもできる。
また、コンクリート構造体をPC函体とすることで、軽量化を図ることができ、資材の搬入・搬出、移動などを通常の重機を用いて行うことができる。
この発明のコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法の一実施の形態にかかるコンクリート構造体を排水工用水路に適用した場合の概略斜視図である。 この発明のコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法の一実施の形態にかかる目地部の断面図である。 この発明のコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法の一実施の形態にかかる組み立て手順を示す分解図である。 この発明のコンクリート構造体の継手構造およびその施工方法の一実施の形態にかかる目地部の端面図である。 従来のコンクリート構造体の可撓止水継手の説明断面図およびその施工方法の説明図である。
符号の説明
10 コンクリート構造体の継手構造
11 コンクリート構造体
12 コンクリート構造体
12a 切り欠き部
12b 目地平行面
12c 水路平行面
12d 碇着面
13 可撓止水部材(可撓止水継手)
13a 一端部
13b アンカー部
13c 中空部
13d 他端部
13e 取付部
13f 抜け止め用突起部
13g 凸条
13h Vノッチ(薄肉部)
14 目地部
15 目地材
16 目地詰め材
16a 取付ボルト
17 内空詰め材
18 インサート
18a アンカーボルト
19 寸切ボルト
19a 取付ナット
20 押え部材
20a 押え板
20b 固定用ブラケット

Claims (5)

  1. 隣接するコンクリート構造体の目地部に可撓止水継手を設けて内外の止水および当該目地部の相対変位を可能とするコンクリート構造体の継手構造であって、
    前記コンクリート構造体の一方の目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付け、
    前記コンクリート構造体の他方の目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成するとともに、この切り欠き部に当該可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて構成したことを特徴とするコンクリート構造体の継手構造。
  2. 前記可撓止水部材の一端部には、アンカー部を形成する一方、他端部には、前記押え部材の抜け止め用突起部を形成してなることを特徴とする請求項1記載のコンクリート構造体の継手構造。
  3. 前記可撓止水部材の中央部に中空部を形成するとともに、この中空部に過大な相対変位で裂ける薄肉部を形成してなることを特徴とする請求項2記載のコンクリート構造体の継手構造。
  4. 前記コンクリート構造体を、開渠または暗渠のいずれかで構成してなることを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載のコンクリート構造体の継手構造。
  5. 隣接するコンクリート構造体同士の目地部に可撓止水継手を設けて内外の止水および当該目地部の相対変位を可能とするコンクリート構造体の継手を施工するに際し、
    予め前記コンクリート構造体の一方の前記目地部に、前記可撓止水継手の一端部を埋設して取り付けるとともに、前記コンクリート構造体の他方の前記目地部に、前記可撓止水継手の他端部を取り付ける切り欠き部を形成したのち、隣接する当該コンクリート構造体の一方の目地部と他方の目地部を向い合わせて設置し、
    前記切り欠き部に前記可撓止水部材の他端部を押え部材を介して取り付けて連結するようにしたことを特徴とするコンクリート構造体の継手の施工方法。
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