JP2009191485A - パッカー形成治具及びパッカー形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パッカープレートを正確な位置に固定し、簡単且つ低コストでパッカーを形成できるパッカー形成治具及びパッカー形成方法を提供する。
【解決手段】パッカー形成治具は、アンカーボルト２が立設された基礎台１の上に凸状に形成され、その上部にパッカープレート５が固定されるパッカー４を形成する。このパッカー形成治具は、上下に開口された枠体状に形成されるとともにその内側にパッカープレート５を略水平に支持するロッド１８を備えた固定型枠１２と、固定型枠１２を基礎台１の上に支持し且つ固定型枠１２の水平度と高さレベルを調整する機能を備えた脚部材１６と、固定型枠１２に対して上下にスライド自在に支持され、固定型枠１２と基礎部１との隙間を閉塞するスライド板１４と、アンカーボルト２に着脱自在に取り付けられ、固定型枠１２のロッド１８に支持されたパッカープレート５の上面を下方に押圧する押圧ユニット３０と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明はパッカー形成治具及びパッカー形成方法に係り、特に建設現場においてコンクリート製の基礎台の上に機器据付用パッカープレートを固定するためにパッカーを形成するパッカー形成治具及びパッカー形成方法に関する。

原子力発電所等の建設現場では、コンクリート製の基礎台の上に発電機やタービン等の大型機器を据え付ける。その際、十分な安定性と据付精度が必要となるため、基礎台の上に凸型のパッカーを盛り、その上端にパッカープレートを位置決めして固定し、このパッカープレートの上に大型機器を据え付けている。

たとえば図７に示すように、基礎台１の上にアンカーボルト２を介して大型のモータ３を据え付ける場合、アンカーボルト２の周囲に凸型のパッカー４を盛り、このパッカー４の上部にパッカープレート５を固定する。パッカープレート５は大型のモータ３を正確に据え付けるため、全てを水平に、且つ、同じ高さ位置に固定する必要がある。また、パッカー４及びパッカープレート５には、大型のモータ３によって何十トンもの重さがかかることになる。そこで、パッカー４を形成する際は、硬練のモルタルを型枠内に充填し、これを押圧して密度を高めながら凸状に形づける。そして、パッカー４の上部にパッカープレート５を配置した後、水平器やＹレベル計測器を用いて全てのパッカープレート５の水平度とＹレベル（高さ位置）を測定し、全てのパッカープレート５が同一面に配置されるように微調整する。その際、パッカー４の材料として高粘度のモルタルを使用しているため、モルタルが早く乾燥してしまい、パッカープレート５の微調整が難しく、作業に熟練を要し、作業時間も長くなるという問題があった。

特許文献１には、コンクリート打設前に、アンカーボルトの上部に他の部材を介してパッカープレートを中空状に支持し、その状態でコンクリートを打設する方法が記載されている。この方法によれば、コンクリートの打設と同時にパッカープレートを固定することができる。
特開平７−７１０４２号公報

しかしながら、特許文献１の方法は、コンクリート打設前に複数のパッカープレートをアンカーボルトに対して正確な位置に取り付けなければならないという問題や、パッカープレートに予めコンクリートブロックを取り付けなければならないという問題があり、作業がかえって煩雑であった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、パッカープレートを正確な位置に固定することができるとともに、簡単且つ低コストでパッカーを形成することのできるパッカー形成治具及びパッカー形成方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、アンカーボルトが立設された基礎台の上に凸状に形成され、その上部にパッカープレートが固定されるパッカーを形成するためのパッカー形成治具において、上下に開口された枠体状に形成され、その内側にパッカープレートを略水平に支持する支持部材を備えた固定型枠と、前記固定型枠を前記基礎台の上に支持し、且つ、該固定型枠の水平度と高さレベルを調整する機能を備えた脚部材と、前記固定型枠に対して上下にスライド自在に支持され、前記固定型枠と前記基礎部との隙間を閉塞するスライド部材と、前記アンカーボルトに着脱自在に取り付けられ、前記固定型枠の支持部材に支持されたパッカープレートの上面を下方に押圧する押圧部材と、を備えたことを特徴とする。

本発明の治具は、まず、固定型枠を基礎台の上に配置し、この固定型枠の内側にパッカープレートを配置する。そして、脚部材によって固定型枠の高さレベルと水平度を調整することによって、パッカープレートの高さレベルと水平度を調整する。次に、押圧部材をアンカーボルトに取り付けてパッカープレートを下方に押圧する。そして、固定型枠に対してスライド部材を下方にスライドさせることによって、固定型枠と基礎台との隙間をスライド部材で塞ぎ、上方のみが開口された型枠を作成する。次に、その型枠の内部に固化可能な流動体（たとえば軟性のモルタル）を流し込み、パッカープレートの一部（たとえば下半分）が埋まるようにする。そして、この流動体が乾燥した後、型枠を取り外す。これにより、基礎台の上に凸状のパッカーが形成され、このパッカーの上部にパッカープレートが固定される。このように形成されたパッカーは、パッカープレートが正確な位置に位置決めされており、発電機やタービン等の大型機器を正確な位置に据え付けることができる。

また、本発明の治具によれば、パッカープレートを固定型枠の内部に正確に位置決めした後で流動体を流し込むので、軟性モルタルのような流動性の高い材料を用いることができ、作業を容易に行うことができるとともにコストを削減することができる。

請求項２に記載の発明は請求項１の発明において、前記固定型枠は、着脱自在に連結される複数の部材から成り、該複数の部材は横方向に分解可能な構成であることを特徴とする。

本発明によれば、固定型枠を成す複数の部材を横方向に分解することができる。したがって、流動体を乾燥させた後であっても、複数の部材を横方向に移動させて固定型枠を分解することができる。

請求項３に記載の発明は請求項１または２の発明において、前記支持部材は、前記固定型枠の対向する内側面に形成された孔にその両端部が遊挿されることによって略水平に支持される複数のロッドであることを特徴とする。

本発明によれば、パッカープレートを支持するロッドが固定型枠の内側面の孔に遊挿されて略水平に支持されている。したがって、ロッドを固化したパッカーに残したまま、固定型枠を分解して取り外すことができる。

請求項４に記載の発明は請求項１〜３のいずれか１の発明において、前記脚部材は、前記固定型枠に垂直方向に形成されたねじ孔に螺合されることを特徴とする。本発明によれば、脚部材を固定型枠にねじ込むことによって、固定型枠の高さレベルと水平度を調整することができる。なお、本発明の固定型枠には、水平器やＹレベル調整器の構成部品などを予め取り付けておく形態も可能である。

請求項５に記載の発明は前記目的を達成するために、アンカーボルトが立設された基礎台の上に、パッカープレートを上部に固定するパッカーを形成するパッカー形成方法であって、前記パッカープレートを固定型枠の内部に配置し、該固定型枠の水平度と高さレベルを調整することによって、前記パッカープレートの水平度と高さレベルを調整し、前記固定型枠と基礎台との隙間を閉塞するとともに、前記パッカープレートの上面を前記アンカーボルトに取り付けた押圧部材によって下方に押圧し、前記固定型枠の内部に流動体を流し込み、前記流動体が硬化した後に前記固定型枠を分解するとともに前記押圧部材を前記アンカーボルトから取り外すことを特徴とする。

本発明によれば、パッカープレートを固定型枠の内側で正確に位置決めした後、流動体を固定型枠内に流し込むようにしたので、流動性の良い流動体を使用することができ、作業を簡単且つ短時間で行うことができる。

本発明によれば、固定型枠の内部にパッカープレートを配置し、これをアンカーボルトに取り付けた押圧部材によって上方から押圧して固定したので、固定型枠の内部に流動性の良い流動体を流し込むだけで、パッカープレートを正確な位置に固定したパッカーを簡単且つ低コストで形成することができる。

以下添付図面に従って本発明に係るパッカー形成治具及びパッカー形成方法の好ましい実施形態について説明する。

図１〜図３は本実施の形態のパッカー形成治具を示す斜視図である。図１、図２はパッカー形成治具の型枠ユニット１０を示しており、図３はパッカー形成治具の押圧ユニット３０を示している。すなわち、本実施の形態のパッカー形成治具は、図１、図２の型枠ユニット１０と図３の押圧ユニット３０によって構成されている。なお、図１は、スライド板１４を上方にスライドさせた状態を示しており、図２は、スライド板１４を下方にスライドさせた状態を示している。

これらの図に示すパッカー形成治具は、コンクリート製の基礎台１（図７参照）の上に凸状のパッカー４を形成し、同時にそのパッカー４の上部にパッカープレート５を水平に且つ適切な高さ位置に固定するための治具である。

図１、図２に示すように、パッカー形成治具の型枠ユニット１０は主として、固定型枠１２、四枚のスライド板１４、三本の脚部材１６及び二本のロッド１８で構成される。固定型枠１２は、Ｌ状の半体１２Ｘ、１２Ｙを組み合わせることによって矩形の枠体状に形成される。Ｌ状の半体１２Ｘ、１２Ｙは、ねじ２０によって固定されており、このねじ２０を取り外すことによって図４に示すように半体１２Ｘ、１２Ｙを横方向に分解することができる。なお、本実施の形態では、固定型枠１２を二つの半体１２Ｘ、１２Ｙで構成したが、これに限定するものではなく、たとえば、四つの側板を全て横方向に分解できるように構成してもよい。

固定型枠１２は、三本の脚部材１６によって支持されている。脚部材１６は、固定型枠１２に鉛直方向に形成されたねじ孔に螺合されており、その螺入量を各々調整することによって、固定型枠１２の水平度と高さレベルを調節することができる。なお、本実施の形態では脚部材１６の数を三本としたが、四本以上であってもよく、固定型枠１２の高さと傾きを調整可能な機能を備えた支持装置であればよい。

固定型枠１２の各側面には、スライド板１４が上下方向にスライド自在に支持される。スライド板１４は、下側の幅広部分１４Ａと上側の幅狭部分１４Ｂとによって凸状に形成される。上側の幅狭部分１４Ｂは、固定型枠１２に上下方向に形成されたスリット１２Ｂに差し込まれており、このスリット１２がガイドとなってスライド板１４が上下方向にスライド自在に支持される。下側の幅広部分１４Ａは、固定型枠１２の側面と同じ幅で形成されており、図２に示す如くスライド板１４を下方にスライドさせた際に固定型枠１２の下方の隙間が閉塞されるようになっている。また、図１に示すようにスライド板１４を上方に退避させておくことによって、固定型枠１２の水平度と高さレベルを調整する際にスライド板１４が邪魔になることを防止できる。なお、スライド板１４の上端１４Ｃは外側に折り返され、指先を係合できるようになっている。また、スライド板１４には、上方に配置した際の後述の貫通孔２４の位置にかからないように、Ｕ字状の切欠溝１４Ｄが形成されている。なお、本実施の形態では四枚のスライド板１４を設けたが、固定型枠１２と基礎台１（図７参照）との隙間を閉止できるのであれば、その形状や枚数は特に限定するものではなく、たとえば、固定型枠１２の半体１２Ｘ、１２Ｙと同様にＬ形状の二枚のスライド部材を設けてもよい。

固定型枠１２には、スライド板１４の高さを調整するねじ２２が設けられている。ねじ２２は固定型枠１２に外側から螺入され、その先端がスライド板１４に当接される。したがって、ねじ１２を回動操作することによって、スライド板１４の固定、または、その固定の解除を行うことができる。

固定型枠１２の対向する側面には、同じ位置に貫通孔２４が略水平に形成されている（図２参照）。貫通孔２４の内径は、ロッド１８の外径よりも若干大きく形成されており、ロッド１８は貫通孔２４に遊挿されている。

ロッド１８は、貫通孔２４に遊挿されることによって、固定型枠１２の側面の間に架設される。ロッド１８は平行且つ同じ高さ位置に二本設けられており、その間隔は、パッカープレート５の幅よりも小さくなっている。したがって、図２に二点鎖線で示すように、二本のロッド１８の上にパッカープレート５を載置することができる。なお、本実施の形態では、ロッド１８の数を二本としたが、これに限定するものではなく、三本以上であってもよい。また、本実施の形態では、二本のロッド１８を平行に配置したが、パッカープレート５を載置できるのであれば、これに限定するものではない。

一方、図３に示す押圧ユニット３０は主として、固定リング３２、アーム本体３４、伸縮アーム３６、付勢部材３８及び押圧ピン４０で構成される。

固定リング３２の中央には、アンカーボルト２（図７参照）の外径よりも大きい内径の挿通孔３２Ａが形成されている。この固定リング３２は、図５（ａ）に示すように、アンカーボルト２に下ナット４６を螺合させた後、挿通孔３２Ａにアンカーボルト３２を挿入させ、さらにアンカーボルト２に上ナット４８を螺合させることによって固定される。したがって、下ナット４６と上ナット４８の螺合位置を変えることによって固定リング３２の高さ位置を自在に調整することができる。

図３に示すように固定リング３２には、四つのねじ孔３２Ｂが上下方向に形成されている。このねじ孔３２Ｂは、アーム部材３４を固定するための孔であり、アーム本体３４の孔（不図示）を介してねじ４２をねじ孔３２Ｂの一つに螺合することによって、アーム本体３４が固定リング３２に着脱自在に装着される。

ねじ孔３２Ｂは９０°間隔で形成されており、ねじ孔３２Ｂを選択することによってアーム本体３４の装着位置を変えることができる。したがって、たとえば、図７のようにアンカーボルト２の両側にパッカー４、４を形成する場合は、１８０°反対側のねじ孔３２Ｂ、３２Ｂにそれぞれアーム本体３４を装着するとよい。また、アンカーボルト２が基礎台１のコーナー部に配置された場合には、９０°間隔のねじ孔３２Ｂ、３２Ｂにそれぞれアーム本体３４を装着するとよい。なお、本実施の形態では四つのねじ孔３２Ｂを形成したが、ねじ孔３２Ｂの個数と配置はこれに限定するものではない。

アーム本体３４には、伸縮アーム３６が伸縮自在に支持される。すなわち、アーム本体３４の先端面には不図示の角孔が形成されており、この角孔に伸縮アーム３６の断面四角形の基端部が挿入されてスライド自在に支持されている。そして、伸縮アーム３６の挿入量を調整することによって伸縮アーム３６の露出長さが調整される。伸縮アーム３６はねじ４４によってアーム本体３４に固定され、このねじ４４を緩めることによって、伸縮アーム３６の伸縮操作が可能となる。

伸縮アーム３６の先端には付勢部材３８が取り付けられる。この付勢部材３８は押圧ピン４０を下方に出没自在に、且つ、押圧ピン４０を下向きに付勢するように構成される。したがって、図３に示すように押圧ピン４０の下端でパッカープレート５の上面を押圧した場合には、押圧ピン４０が付勢手段３０によって下方に付勢されるので、押圧ピン４０によってパッカープレート５を下方に押し付けることができ、パッカープレート５の位置がずれることを防止できる。

上記の如く構成された押圧ユニット３０は、押圧ピン４０の位置を自在に調整することができる。すなわち、図５（ａ）の下ナット４６と上ナット４８の高さ位置を調整することによって押圧ピン４０の高さ位置を調整することができ、固定リング３２をアンカーボルト２に対して回転させることによって押圧ピン４０を周方向に移動させることができ、伸縮アーム３６をアーム本体３４に対して伸縮させることによって押圧ピン４０を径方向に移動させることができる。したがって、図３に示す如く、押圧ピン４０の下端位置をパッカープレート５の中央位置に配置することができる。なお、中央位置が分かるようにパッカープレート５にケガキ線６を入れておくことが好ましい。これにより、押圧ピン４０でパッカープレート５の中央を下方に押圧することができるので、押圧時にパッカープレート５が斜めになることを確実に防止できる。

次に上記の如く構成されたパッカー形成治具を用いたパッカー形成方法について図５（ａ）〜図５（ｃ）に従って説明する。

まず、基礎台１の上面に散水する。これにより、後述のモルタルと基礎台１との付着性を向上させることができる。

次に図５（ａ）に示すように、型枠ユニット１０を基礎台１の上に載置する。そして、ロッド１８の上にパッカープレート５を載置する。

次に、水平器とＹレベル器を用いてパッカープレート５（または固定型枠１２）の高さレベルと水平度を測定しながら、脚部材１６を回動させて固定型枠１２の高さレベルと水平度を調整し、全てのパッカープレート５が同じ高さレベルで且つ水平になるように調整する。

次にアンカーボルト２に下ナット４６を螺合し、固定リング３２にアンカーボルト２を挿入させた後、上ナット４８を螺合することによって固定リング３２をアンカーボルト２に取り付ける。そして、図５（ｂ）に示すように、アーム本体３４、伸縮アーム３６、付勢部材３８及び押圧ピン４０を取り付ける。次いで、押圧ピン４０の水平位置を調整し、押圧ピン４０をパッカープレート５の中心に合わせるとともに、パッカープレート５を押圧するような高さ位置を調整する。その後、パッカープレート５の高さレベルと水平度を再度確認し、ずれている場合には微調整を行う。

次に全てのスライド板１４を下方にスライドさせ、基礎台１の上面に当接させる。これにより、固定型枠１２の下端と基礎台１の上面との隙間がスライド板１４によって閉塞される。そして、固定型枠１２とスライド板１４と基礎台１とによって、上方のみが開口された型枠が形成される。

次に、この型枠内にモルタル５０を流し込む。モルタル５０は、従来のパッカー形成に用いたものよりも流動性が良いものを使用することができる。これにより、モルタル５０の扱いが容易になるとともに、乾燥後のモルタル５０（すなわちパッカー４）と基礎台１との付着性を向上させることができる。

パッカープレート５が半分程度埋まるまでモルタル５０を流し込んだ後、モルタル５０を養生させる。養生は一日以上が好ましく、三日以上がより好ましい。

養生後、図５（ｃ）に示すようにパッカー形成治具をパッカー４から取り外す。取り外し作業としては、まず、押圧ユニット３０をアンカーボルト２から取り外し、次に型枠ユニット１０をパッカー４から取り外す。その際、図４のねじ２０を回転させることによって、固定型枠１２をＬ状の半体１２Ｘ、１２Ｙに分解し、その半体１２Ｘ、１２Ｙを横方向に移動させる。これにより、型枠ユニット１０を簡単にパッカー４から取り外すことができる。取り外す際、パッカープレート５を支持していたロッド１８は、固定型枠１２の貫通孔２４に遊挿されていただけなので、パッカー４に残った状態になる。以上により、パッカープレート５を正確な位置に位置決めしたパッカー４を形成することができる。

このように本実施の形態のパッカー形成治具によれば、パッカープレート５を型枠ユニット１０で支持し、押圧ユニット３０で押圧し、モルタル５０を流し込むだけなので、パッカー４を簡単に形成することができ、従来のような熟練工による作業が不要になる。

また、本実施の形態のパッカー形成治具は、パッカープレート５を型枠ユニット１０で支持し、押圧ユニット３０で上方から押圧することによって、正確な位置に固定した状態でモルタル５０を流し込むようにしたので、パッカープレート５を常に正確な位置に固定することができる。

さらに、本実施の形態のパッカー形成治具は、重量物であるパッカー５を型枠ユニット１０で支持しながらモルタルを流し込むので、パッカー４の形成時にパッカープレート５が沈み込むことがない。したがって、粘性の小さいモルタルを使用することができ、コストを削減することができるとともに、基礎台１へのパッカー４の付着性を向上させることができる。

なお、上述した実施形態において、パッカー形成治具の材質は特に限定するものではないが、モルタル５０と接触する面は、モルタル５０との剥離性がよい材質、たとえばステンレスを用いることが好ましい。

また、上述した実施形態では、固定型枠１２をねじ２０によって組み立てるようにしたが、これに限定するものではなく、固定型枠１２の構成物（半体１２Ｘ、１２Ｙ）を横方向に移動させて分解する構成であればよい。たとえば、図６に示す如く、一方の半体１２ＸにＵ状の溝５２を横方向に形成し、もう一方の半体１２Ｙにフランジ付きのねじ５４を設けてもよい。この場合、ねじ５４を溝５２に係合させた後、ねじ５４をねじ込むことによって、ねじ５４のフランジと半体１２Ｙとで半体１２Ｘを挟圧し、半体１２Ｘと半体１２Ｙとを連結することができる。

本実施の形態のパッカー形成治具の型枠ユニットを示す斜視図 図１のスライド板を下方にスライドさせた状態を示す斜視図 本実施の形態のパッカー形成治具の押圧ユニットを示す斜視図 図１の固定型枠を分解した状態を示す斜視図 本実施の形態のパッカー形成方法を示す説明図 図４と異なる着脱方式を示す斜視図 パッカー及びパッカープレートの説明図

符号の説明

１…基礎台、２…アンカーボルト、４…パッカー、５…パッカープレート、１０…型枠ユニット、１２…固定型枠、１４…スライド板、１６…脚部材、１８…ロッド、２０…ねじ、２２…ねじ、２４…貫通孔、３０…押圧ユニット、３２…固定リング、３４…アーム本体、３６…伸縮アーム、３８…付勢部材、４０…押圧ピン、４２…ねじ、４４…ねじ、４６…下ナット、４８…上ナット、５０…モルタル

Claims (5)

1. アンカーボルトが立設された基礎台の上に凸状に形成され、その上部にパッカープレートが固定されるパッカーを形成するためのパッカー形成治具において、
   上下に開口された枠体状に形成され、その内側にパッカープレートを略水平に支持する支持部材を備えた固定型枠と、
   前記固定型枠を前記基礎台の上に支持し、且つ、該固定型枠の水平度と高さレベルを調整する機能を備えた脚部材と、
   前記固定型枠に対して上下にスライド自在に支持され、前記固定型枠と前記基礎部との隙間を閉塞するスライド部材と、
   前記アンカーボルトに着脱自在に取り付けられ、前記固定型枠の支持部材に支持されたパッカープレートの上面を下方に押圧する押圧部材と、
   を備えたことを特徴とするパッカー形成治具。
2. 前記固定型枠は、着脱自在に連結される複数の部材から成り、該複数の部材は横方向に分解可能な構成であることを特徴とする請求項１に記載のパッカー形成治具。
3. 前記支持部材は、前記固定型枠の対向する内側面に形成された孔にその両端部が遊挿されることによって略水平に支持される複数のロッドであることを特徴とする請求項１または２に記載のパッカー形成治具。
4. 前記脚部材は、前記固定型枠に垂直方向に形成されたねじ孔に螺合されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のパッカー形成治具。
5. アンカーボルトが立設された基礎台の上に、パッカープレートを上部に固定するパッカーを形成するパッカー形成方法であって、
   前記パッカープレートを固定型枠の内部に配置し、
   該固定型枠の水平度と高さレベルを調整することによって、前記パッカープレートの水平度と高さレベルを調整し、
   前記固定型枠と基礎台との隙間を閉塞するとともに、前記パッカープレートの上面を前記アンカーボルトに取り付けた押圧部材によって下方に押圧し、
   前記固定型枠の内部に流動体を流し込み、前記流動体が硬化した後に前記固定型枠を分解するとともに前記押圧部材を前記アンカーボルトから取り外すことを特徴とするパッカー形成方法。

Images