JP2011137371A - Water shielding treatment method for structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、埋立地の仕切り護岸等の遮水構造を有する構造物の構築に際し、構造物を構成する構造部材間を効率よく且つ的確に遮水する構造物の遮水処理方法に関する。 The present invention relates to a water impermeable treatment method for a structure that efficiently and accurately insulates between structural members constituting the structure when constructing a structure having a water impermeable structure such as a partition revetment in a landfill.
従来、埋立地の仕切り護岸等のように遮水構造を有する構造物には、鋼管矢板等の構造部材を並べて立設し、各構造部材間を互いに係合する雌雄型の継手部材をもって連結させ、その継手部に遮水処理を施すとともに、継手部の前面側の鋼管矢板間に不透水性を有する遮水材を充填させることにより二重に遮水処理を施したものが知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, structural members such as steel pipe sheet piles are erected side by side in a structure having a water-impervious structure such as a partition revetment in a landfill, and the structural members are connected by male and female joint members that engage with each other. It is known that the joint part is subjected to a water-impervious treatment and at the same time is subjected to a double water-impervious process by filling a water-impervious material between the steel pipe sheet piles on the front side of the joint part. (For example, patent document 1).
このような遮水構造を有する遮水壁Aは、例えば図10に示すように、隣り合う鋼管矢板1,1の前面側にそれぞれ仕切り板取付用パイプ2を設け、この両取付用パイプ2,2に両側縁部を支持させた溝型鋼からなる仕切部材3により継手部4の前面側に上下方向に向けた遮水材充填部5を形成し、この遮水材充填部5内にアスファルトマスチック等からなる遮水材6を充填することにより形成されている。
For example, as shown in FIG. 10, the water shielding wall A having such a water shielding structure is provided with partition
また、この遮水材充填部5に遮水材6を充填するには、遮水材6を高温に加熱した状態で遮水材充填部5の上部開口より投入し、その流動性により底部まで行き渡らせるようにしている。
Further, in order to fill the water-impervious
しかし、上述の如き従来の技術では、遮水材充填部内をアスファルトマスチック等の遮水材が流下している間に、遮水材充填部内の水によって冷却されて遮水材の流動性が低下し、遮水材充填部内で遮水材が行き渡らない部分が生じ、遮水性能が損なわれるおそれがあった。 However, in the conventional technology as described above, while the water shielding material such as asphalt mastic is flowing down in the water shielding material filling portion, the fluidity of the water shielding material is lowered by being cooled by the water in the water shielding material filling portion. However, there is a possibility that a portion where the water shielding material does not spread within the water shielding material filling portion and the water shielding performance is impaired.
特に冬季の温度の低い時期には、遮水材の流動性が低下するため、冬季に遮水材を投入した後、夏季の気温上昇に伴う圧密沈下によって遮水材が充填されるのを待つ必要があり工期が長期間に渡り効率が悪く、また、短期の施工に対応できないという問題があった。 Since the fluidity of the water shielding material decreases, especially in the winter when the temperature is low, after the water shielding material is introduced in the winter, it waits for the water shielding material to be filled by consolidation settlement due to the temperature rise in the summer. There was a problem that the construction period was long and the efficiency was poor over a long period of time, and that it was not possible to handle short-term construction.
本発明は、このような従来の問題に鑑み、加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材を構造部材間に効率よく充填し、短期且つ確実に構造部材間に遮水処理を施すことができる構造物の遮水方法の提供を目的としてなされたものである。 In view of such conventional problems, the present invention efficiently fills between structural members with a water shielding material such as asphalt mastic that increases fluidity by heating, and performs a water shielding treatment between the structural members in a short period of time. It was made for the purpose of providing a water shielding method for a structure that can be used.
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請求項1に記載の発明の特徴は、互いに隣接する構造部材間に加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材を投入し、該遮水材を前記構造部材間に充填させることにより前記構造部材間に遮水処理を施す構造物の遮水処理方法において、前記構造部材間に投入された前記遮水材内に棒状の加熱ロッドを配置し、該加熱ロッドの加熱により前記遮水材が流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材より引抜くことにある。
The feature of the invention described in
請求項2に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、前記構造部材間に前記遮水材を投入した後、前記加熱ロッドを加熱した状態で前記遮水材内に貫入することにある。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, after the water shielding material is inserted between the structural members, the heating rod is heated and penetrates into the water shielding material. It is in.
請求項3に記載の発明の特徴は、請求項2の構成に加え、前記加熱ロッドに押し込み手段による下向きの押し込み力を加えつつ前記遮水材内に貫入することにある。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, the heat rod penetrates into the water shielding material while applying a downward pushing force by pushing means to the heating rod.
請求項4に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、前記加熱ロッドを前記構造部材間に配置し、前記加熱ロッドにより前記構造部材間部を加熱した後、前記構造部材間に前記遮水材を投入し、前記投入された遮水材内に前記加熱ロッドが配置されるようにしたことにある。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the structure of the first aspect, the heating rod is disposed between the structural members, and the portion between the structural members is heated by the heating rod, and then, between the structural members. The water shielding material is introduced, and the heating rod is arranged in the introduced water shielding material.
請求項5に記載の発明の特徴は、請求項1〜3又は4の何れかの構成に加え、前記加熱ロッドにより加熱された前記遮水材を押圧手段により押圧することにある。 According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to third or fourth aspects, the water shielding material heated by the heating rod is pressed by pressing means.
請求項6に記載の発明の特徴は、請求項1〜4又は5の何れかの構成に加え、前記加熱ロッドは、熱供給ユニットより加熱流体が供給される往路管と、該往路管の外側に前記往路管と同心配置された復路管とを有し、該往路管を通過した加熱流体が前記復路管を通して排出されるようにしたことにある。 According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to fourth or fifth aspects, the heating rod includes an outward pipe to which a heating fluid is supplied from a heat supply unit, and an outer side of the outward pipe. And the return pipe arranged concentrically, and the heated fluid passing through the forward pipe is discharged through the return pipe.
請求項7に記載の発明の特徴は、請求項6の構成に加え、前記加熱ロッドは、前記往路管と前記復路管との間に断熱材を配置したことにある。
The feature of the invention described in claim 7 is that, in addition to the configuration of
本発明に係る構造物の遮水処理方法は、上述したように、互いに隣接する構造部材間に加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材を投入し、該遮水材を前記構造部材間に充填させることにより前記構造部材間に遮水処理を施す構造物の遮水処理方法において、前記構造部材間に投入された前記遮水材内に棒状の加熱ロッドを配置し、該加熱ロッドの加熱により前記遮水材の流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材より引抜くことにより、効率よく、短期且つ的確に構造部材間に遮水材を充填することができ、冬季においても夏季の温度上昇に伴う圧密沈下を待たずに施工することができる。 As described above, the water-impervious treatment method for a structure according to the present invention introduces a water-impervious material such as asphalt mastic that increases fluidity by heating between adjacent structural members, and uses the water-impervious material as the structural member In a method for water shielding treatment of a structure in which a water shielding treatment is performed between the structural members by filling in between, a rod-shaped heating rod is disposed in the water shielding material put between the structural members, and the heating rod By increasing the fluidity of the water shielding material by heating, the water shielding material is closely packed between the structural members, and then the heating rod is pulled out of the water shielding material, thereby efficiently and short-term. In addition, a water shielding material can be accurately filled between the structural members, and the construction can be performed in the winter without waiting for the consolidation settlement due to the temperature rise in the summer.
また本発明において、前記構造部材間に前記遮水材を投入した後、前記加熱ロッドを加熱した状態で前記遮水材内に貫入することにより、既に投入された遮水材を効率よく充填させることができる。 Moreover, in this invention, after throwing the said water-impervious material between the said structural members, it penetrates in the said water-impervious material in the state which heated the said heating rod, and is made to fill the water-impervious material already thrown in efficiently. be able to.
更にまた本発明において、前記加熱ロッドに押し込み手段による下向きの押し込み力を加えつつ前記遮水材内に貫入することにより、効率よく加熱ロッドを遮水材内に貫入することができる。 Furthermore, in the present invention, the heating rod can be efficiently penetrated into the water shielding material by penetrating into the water shielding material while applying a downward pushing force by the pushing means to the heating rod.
また、本発明において、前記加熱ロッドを前記構造部材間に配置し、前記加熱ロッドにより前記構造部材間部を加熱した後、前記構造部材間に前記遮水材を投入し、前記投入された遮水材内に前記加熱ロッドが配置されるようにしたことにより、遮水材投入時の流動性低下を抑えることができる。 Further, in the present invention, the heating rod is disposed between the structural members, and the portion between the structural members is heated by the heating rod, and then the water shielding material is introduced between the structural members. By arranging the heating rod in the water material, it is possible to suppress a decrease in fluidity when the water shielding material is charged.
また、本発明において、前記加熱ロッドにより加熱された前記遮水材を押圧手段により押圧することにより、遮水材の圧密沈下を促進し、効率よく且つ的確に遮水材を充填することができる。 Moreover, in this invention, by pressing the said water shielding material heated with the said heating rod with a press means, the consolidation settlement of a water shielding material can be accelerated | stimulated, and a water shielding material can be filled efficiently and exactly. .
さらに本発明において、前記加熱ロッドは、熱供給ユニットより加熱流体が供給される往路管と、該往路管の外側に前記往路管と同心配置された復路管とを有し、該往路管を通過した加熱流体が前記復路管を通して排出されるようにしたことにより、長時間であっても安定して遮水材を加熱することができる。 Further, in the present invention, the heating rod has an outward pipe to which a heating fluid is supplied from a heat supply unit, and a return pipe that is concentrically arranged with the forward pipe outside the forward pipe, and passes through the outward pipe. Since the heated fluid is discharged through the return pipe, the water shielding material can be stably heated even for a long time.
さらにまた本発明において、前記加熱ロッドは、前記往路管と前記復路管との間に断熱材を配置したことにより、加熱ロッド内を循環する際の熱損失を少なくでき効率がよい。 Furthermore, in the present invention, the heating rod has a high efficiency because it can reduce heat loss when circulating in the heating rod by disposing a heat insulating material between the forward pipe and the backward pipe.
次に、本発明方法に使用する装置の態様を図1、図2に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号10は加熱ロッド、符号11は熱供給ユニットである。
Next, the mode of the apparatus used for the method of the present invention will be described based on the embodiment shown in FIGS. In the figure,
加熱ロッド10は、熱伝導性の高い金属材をもって棒状に形成され、図2に示すように、円筒状の往路管12と、往路管12の外側に同心配置された復路管13とを有する複数の二重管10a,10a...をその長さ方向に連結して形成されている。尚、図中符号14は、復路管13内に往路管12を保持するためのスペーサーである。
The
また、加熱ロッド10の下端部には、往路管12と復路管13とを連通させる連通部15を有し、この連通部15を介して往路管12内を通過した水等の流体が復路管13内に流入し、往路管12の外周面と復路管13の内周面との間の流路を流れるようになっている。
In addition, a lower end portion of the
一方、加熱ロッド10の上端部には、接続用キャップ16が取り付けられており、この接続用キャップ16を介して、供給用流路17を構成するホースを往路管12の上端部に、排出用流路18を構成するホースを復路管13の上端部にそれぞれ接続させている。
On the other hand, a connecting
供給用流路17の他端は、ボイラー等の加熱手段19に接続されており、この加熱手段19で加熱された熱水が往路管12内に供給されるようになっている。
The other end of the
一方、排出用流路18の他端は、ポンプ20に接続されており、このポンプ20により熱水を加熱ロッド10と熱供給ユニット2との間で循環させるようになっている。尚、図中符号21は循環する水を貯蔵する貯水槽、符合22は加熱手段19とポンプ20を連通させる連通路である。
On the other hand, the other end of the
また、排出用流路18の途中には、冷却管23が設けられ、熱水を冷却した後熱供給ユニット11に戻すようになっており、それによりポンプ20等の機器が耐熱仕様でない場合でも対応可能となっている。
Further, a
このように構成された装置では、加熱手段19により100〜140℃程度に加熱された熱水がポンプ20により加熱ロッド10の往路管12内に送り込まれ、その熱水が往路管12、連通部15及び復路管13を順次通過し、それが熱供給ユニット11に復帰する。この循環を繰り返すことにより加熱ロッド10は、ロッド全体で所望の熱量で放熱するようになっている。尚、この循環系を流れる流体は水に限定されるものではなく、その他の流体であってもよい。
In the apparatus configured as described above, hot water heated to about 100 to 140 ° C. by the heating means 19 is sent into the
次に、上述の装置を使用した本発明に係る構造物の遮水処理方法について図3〜図7に示す例について説明する。尚、上述の従来例と同一の部分には同一符号を付して説明する。 Next, the example shown in FIGS. 3 to 7 will be described with respect to the water shielding treatment method for a structure according to the present invention using the above-described apparatus. The same parts as those in the above-described conventional example will be described with the same reference numerals.
遮水壁Aは、図10に示す従来例と同様に、水底地盤上に鋼管矢板1等の構造部材が立設され、互いに隣り合う鋼管矢板1,1間がCT鋼からなる雄雌型の継手部材4a,4bにより連結された構造となっている。
As in the conventional example shown in FIG. 10, the impermeable wall A is a male-female type in which a structural member such as a steel
また、この遮水壁Aは、隣り合う各鋼管矢板1,1の前面側にそれぞれ固定された仕切板取付用パイプ2を備え、この両取付用パイプ2,2に溝型鋼からなる仕切部材3の両側縁を支持させることにより、継手部4の前面側に構造部材である両鋼管矢板1,1、仕切部材3及び継手部4に囲まれた上下方向に長い遮水材充填部5が形成されている。
The impermeable wall A includes a partition
遮水壁Aは、この遮水材充填部5内の底部まで不透水性を有し、且つ加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材6を充填することにより、構造部材たる鋼管矢板1,1間に遮水処理が施される。
The water-impervious wall A has a water impermeability to the bottom in the water-impervious
この遮水材充填部5に遮水材6を充填させるには、先ず、図3に示すように、遮水材充填部5の上側開口部より一定量の遮水材6を加熱した状態で投入する。尚、図中符号30は遮水材6を吐出するための吐出装置である。
In order to fill the water-impervious
投入された遮水材6は、遮水材充填部5内の水を押し出しながら沈下して底部から順次遮水材充填部5内を埋めてゆく。
The introduced
この際、遮水材6は、投入時において加熱された状態にあるので高い流動性を有している一方、遮水材充填部5内を沈下するにつれて内部の水により冷却されて流動性が低下し、遮水材充填部5内底部の遮水材層部6aにおいては、疎に充填された状態、即ち内部に空隙も多く十分に充填されていない状態にあり、一方、上部開口に近い側の遮水材層部6bは、比較的空隙の少ない高い充填状態となっている。
At this time, the
そこで一定量の遮水材6投入が終了した後、100〜140℃程度の加熱流体を熱供給ユニット11より供給して加熱ロッド10を加熱し、その状態で加熱ロッド10を遮水材充填部5の上面開口部より挿入し、加熱しつつ遮水材6内に貫入する。その際、加熱ロッド10を押し込み手段31により下向きの押し込み力を加えつつ貫入させることが望ましい。
Therefore, after the fixed amount of the
押し込み手段31には、例えば、図4に示す如き加熱ロッド10の外周部を把持可能なチャック32を有するボーリング装置等を使用することができる。
For example, a boring device having a
このボーリング装置31は、遮水壁A上の作業台33に設置され、先端にチャック32を有する筒状のスピンドル34と、スピンドル34を上下動させる駆動手段35とを備え、加熱ロッド10をスピンドル34内に通すとともにチャック32に把持させ、その状態でスピンドル34をそのストローク分降下させることにより加熱ロッド10に下向きの押し込み力を加えるようになっている。
The
尚、このボーリング装置31は、スピンドル34をその中心軸周りに回転させることができ、それにより加熱ロッド10に回転力も加えることもできる。
The
このような押し込み手段31を使用し、スピンドル34を1ストローク分降下させる毎に、チャック32を加熱ロッド10より取り外し、その状態でスピンドル34を上昇させ、加熱ロッド10の前述の把持部より上側部分をチャック32に把持させ、その状態でスピンドル34を再度降下させる作業を所定の深さ、即ち遮水材充填部5の底部に至るまで繰り返す。
When such a pushing
加熱ロッド10は、押し込み手段31により下向きの押し込み力が加えられたことにより、加熱されて流動性の増した遮水材6を押しのけつつ効率よく貫入することができる。
The
尚、加熱ロッド10は、予め貫入深さに対応する長さに組み立てておいてもよく、必要に応じて一定深さ貫入させる毎に、加熱ロッド10を構成する二重管10a,10aを継ぎ足すようにしてもよい。
The
この加熱ロッド10を下端が遮水材充填部5の底部に到達するまで貫入した後、図5に示すように、この加熱ロッド10により周囲の遮水材6を加熱しつつ、遮水材6を密に充填させる。
After the
即ち、投入後遮水材充填部5内の水により冷却された遮水材6は、加熱ロッド10によって50℃以上に加熱され、流動性が増すとともに、加熱ロッド10が充填作業中遮水材6内に埋め込まれた状態にあるので流動性が維持される。また、遮水材内に加熱ロッド10が埋め込まれた状態にあるので、遮水材6の表面部のみならず遮水材6全体を加熱することができる。
That is, the water-
このような状態で一定時間遮水材6を加熱することで、空隙の多い底部の遮水材層部6aが圧密されて遮水材充填部5の底部においても遮水材6が隅まで密に充填される。
By heating the
また、この充填作業を促進するために、遮水材充填部5の上面開口部より押圧手段として押圧棒36を遮水材6内に挿入し遮水材6内から圧力を加えることにより遮水材6の圧密沈下及び充填を促進することができる。尚、押圧棒36は、加熱ロッド10により加熱されて遮水材6の流動性が増していることで効率よく挿入することができる。
Further, in order to promote this filling operation, a water blocking function is achieved by inserting a
上述の充填作業を一定時間継続して行った後、押圧棒36を引き抜き、図7に示すように、空隙の無い状態に遮水材6が充填され、圧密沈下したことにより空いた遮水材充填部5上部に加熱した遮水材6を追加投入する。
After the above filling operation is continued for a certain period of time, the pressing
そして、上述の充填作業を繰り返し、所定量、即ち遮水材充填部5内の体積と同量又はそれ以上の遮水材6が充填された後、加熱ロッド10を引き抜き作業が完了する。
Then, the above filling operation is repeated, and after the predetermined amount, that is, the amount of the
尚、加熱ロッド10は、図8に示すように、往路管12の外側を断熱材40により被覆した構造のものであってもよく、この断熱材により復路管13内を流れる温度が低下した流体により往路管12内を流れる加熱流体の熱量が奪われることを抑えることができる。
As shown in FIG. 8, the
また、上述の実施例では、押し込み手段31としてボーリング機を使用した例について説明したが、レバーブロック等を用いて人力により押し込むようにしてもよい。 In the above-described embodiment, an example in which a boring machine is used as the push-in means 31 has been described. However, the push-in means 31 may be pushed in manually using a lever block or the like.
更にまた、上述の実施例では、構造部材1,1間の遮水材充填部5に遮水材6を投入した後、加熱ロッド10を貫入するようにした例について説明したが、遮水材充填部5内に予め加熱ロッド10を挿入しておき、加熱ロッド10により周囲の水を加熱した後、遮水材6を投入して遮水材6内に加熱ロッド10が配置されるようにし、一定時間加熱ロッド10により遮水材6を加熱するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the
また、図9に示すように、遮水材6を吐出する吐出管50に加熱手段を設け、この吐出管50自体を加熱ロッドとして使用してもよい。この場合、吐出管50を底部まで挿入した状態で遮水材6を一定量吐出させるとともに、その位置で吐出管50より吐出された周囲の遮水材6を加熱するようになっている。
Moreover, as shown in FIG. 9, a heating means may be provided in the
尚、上述の実施例では、仕切り護岸を構成する遮水壁Aの鋼管矢板1,1間を遮水処理した例について説明したが、ケーソンの目地部の遮水処理等、その他の構造物における構造部材間を遮水処理する場合にも適応することができる。 In the above-described embodiment, the example in which the steel pipe sheet piles 1 and 1 of the impermeable wall A constituting the partition revetment are impermeable is described. However, in other structures such as the impermeable treatment of the joint portion of the caisson. The present invention can also be applied to a case where a water shielding treatment is performed between structural members.
A 遮水壁
10 加熱ロッド
11 熱供給ユニット
12 往路管
13 復路管
14 スペーサー
15 連通部
16 接続用キャップ
17 供給用流路
18 排出用流路
19 加熱手段
20 ポンプ
21 水槽
22 連通路
23 冷却管
30 吐出装置
31 押し出し手段
32 チャック
33 作業台
34 スピンドル
35 駆動手段
36 押し出し棒
40 断熱材
50 吐出管
A
22
Claims (7)
前記構造部材間に投入された前記遮水材内に棒状の加熱ロッドを配置し、該加熱ロッドの加熱により前記遮水材の流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材より引抜くことを特徴としてなる構造物の遮水処理方法。 A structure for applying a water shielding treatment between the structural members by introducing a water shielding material such as asphalt mastic that increases fluidity by heating between adjacent structural members and filling the water shielding material between the structural members. In the water shielding treatment method of
A rod-shaped heating rod is disposed in the water shielding material introduced between the structural members, and the fluidity of the water shielding material is increased by heating the heating rod so that the water shielding material is sealed between the structural members. And then, the heating rod is pulled out of the water shielding material.
The structure according to claim 6, wherein the heating rod has a heat insulating material disposed between the forward pipe and the backward pipe.
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