JP2016217052A - コンクリート構造物の分割施工方法およびコンクリート構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】工期短縮とコスト低減が図られたコンクリート構造物の分割施工方法およびその分割施工方法により施工されたコンクリート構造物を提供する。
【解決手段】プレストレスト・コンクリート構造物をブロックごとに分割施工するにあたり、既設ブロック６０Ａに隣接した当該ブロック６０Ｂの施工位置に、予め組み立てられた、当該ブロック６０Ｂに対応する鉄筋３０Ｂを配置して、既設ブロック６０Ａの鉄筋とは非接続の状態のままとする鉄筋配置工程と、ＰＣ鋼材挿通用のシース５０Ｂを、既設ブロック６０Ａに連結配置するシース配置工程と、型枠２０Ｂを設置する型枠設置工程と、コンクリートを打設するコンクリート打設工程と、型枠を取り外す脱枠工程と、コンクリートブロック６０Ｂにプレストレスを導入するプレストレス導入工程と、を実施して、次のブロックの施工へと進む。
【選択図】図４

Description

本発明は、プレストレスト・コンクリート構造物の分割施工方法およびコンクリート構造物に関する。

コンクリート構造物の構築にあたり、小規模の構造物では、その構造物全体の外形を形作る型枠内に鉄筋等を組み立て、コンクリートを打設することでその構造物を構築する。一方、大規模なコンクリート構造物の場合、一度に打設することのできるコンクリートの量、型枠・支保工の規模や強度などの制限により、複数のブロックに分割して各ブロックごとに構築することが一般的である。

ここで、コンクリート構造物を複数のブロックに分割してブロックごとに構築する場合には、曲げモーメントやせん断力が小さい部位を選択して打継目を設定し、型枠を追加配置してブロックごとにコンクリートを打設する方法が一般的である。ただし、この場合、打継目を貫通する鉄筋（差し筋）が配置されているため、打継目を形成するための型枠は、この差し筋を貫通させる構造のものでなければならない。

ここで、鉄筋を予めブロックごとに組み立てておき、予め組み立てておいた鉄筋を所定の位置に一括して置く方法も広く知られている（特許文献１参照）。

また、専門工場などで製造されたプレキャストセグメントを各ブロックごとに配置し、適宜配置したＰＣ鋼材を緊張することによりプレストレスを与えて一体化する方法も一般的である（特許文献２参照）。

特開平６−１８５０１８号公報 特開２００１−３４８８１６号公報

上記の、打継目の型枠に差し筋を貫通させる工法の場合、型枠に、差し筋を貫通させる孔の加工を施す必要があり、手間がかかる。また、差し筋が型枠を貫通しているので、コンクリートを打設して硬化した後の打継目型枠の取り外しにも手間がかかる。さらに、既設ブロックから突出している差し筋に新たな鉄筋を接続する鉄筋継手が必要であり、手間、工期、コストがかかる。

前述の通り、予め組み立てておいた鉄筋を所定の位置に一括しておく方法も知られているが、既設ブロックから突出している差し筋に新たな鉄筋を接続する鉄筋継手が多数存在するため、新たに設置する鉄筋ブロックの位置の微調整が必要であったり、甚だしい場合には、一旦組み立てられた鉄筋ブロックの一部を解体して組み直す必要があったりなど、必ずしも工期短縮に効果的ではない。

また、前述のプレキャストセグメントを配置してＰＣ鋼材を緊張する工法は、工期短縮には効果的である。ただし、プレキャストセグメントのストックヤードが必要であったり、プレキャストセグメントという大型重量物の運搬・移動手段が必要であり、コスト高となることが多い。

本発明は、上記事情に鑑み、工期短縮とコスト低減が図られたコンクリート構造物の分割施工方法およびその分割施工方法により施工されたコンクリート構造物を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のコンクリート構造物の分割施工方法は、プレストレスト・コンクリート構造物をブロックごとに分割施工するにあたり、既設ブロックに隣接した当該ブロックの施工位置に、予め組み立てられた、当該ブロックに対応する鉄筋を配置して、既設ブロックの鉄筋とは非接続の状態のままとする鉄筋配置工程と、ＰＣ鋼材挿通用のシースを、既設ブロックに連結配置するシース配置工程と、型枠を設置する型枠設置工程と、コンクリートを打設するコンクリート打設工程と、型枠を取り外す脱枠工程と、コンクリートブロックにプレストレスを導入するプレストレス導入工程と、を実施して、次のブロックの施工へと進むことを特徴とする。

本発明のコンクリート構造物の分割施工方法は、各ブロックごとの鉄筋を予め組み立てておいて、組み立てられた状態の鉄筋を一括して配置する。ただし、既設ブロックの鉄筋とは非接続のままとする。ＰＣ鋼材挿通用のシースについては、既設ブロックに連結配置する。これにより、工期が大幅に短縮される。

また、コンクリートの打設は現場で行なう。このため、工期の短縮によるコスト低減だけでなく、プレキャストセグメントを専門工場で製造して運搬する場合と比べ、大型重量物の運搬等に要するコストの低減も図られる。

ここで、本発明のコンクリート構造物の施工方法において、型枠設置工程は、鉄筋配置工程の前、鉄筋配置工程とシース配置工程との間、あるいは、シース配置工程の後のいずれのタイミングで実施される工程であってもよい。

また、本発明のコンクリート構造物の施工方法において、型枠設置工程は、鉄筋配置工程の前に実施され、鉄筋配置工程は、予め組み立てられた鉄筋を型枠内に吊り込み投入する工程であってもよい。

さらに、上記目的を達成する本発明のコンクリート構造物は、ブロックごとに分割施工されたプレストレスト・コンクリート構造物であって、組み立てられた鉄筋が、隣接するブロックの鉄筋とは非接続な状態に、現場打ちされたコンクリートに埋め込まれてなることを特徴とする。

以上の本発明によれば、工期の大幅な短縮化とコスト低減化が図られる。

本発明の一実施形態としてのコンクリート構造物の分割施工方法の、最初の一部工程を示した模式工程図である。 本発明の一実施形態としてのコンクリート構造物の分割施工方法の、図１に示す工程に続く一部工程を示した模式工程図である。 本発明の一実施形態としてのコンクリート構造物の分割施工方法の、図２に示す工程に続く一部工程を示した模式工程図である。 本発明の一実施形態としてのコンクリート構造物の分割施工方法の、図３に示す工程に続く一部工程を示した模式工程図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

図１〜図４は、本発明の一実施形態としてのコンクリート構造物の分割施工方法を順を追って示した模式工程図である。

ここでは先ず底板１０の上に型枠２０Ａが組み立てられる（図１（Ａ））。この型枠２０には、ＰＣ鋼材挿通用のシースを通過させるための穴２１が設けられている。この型枠２０Ａには、隣接するブロックの鉄筋を繋ぐための差し筋を挿通させる穴は形成されていない。

また、ここでは、型枠２０Ａの組み立てとは独立に、別の場所で、このブロック用の鉄筋３０Ａが組み立てられる（図１（Ｂ））。そして、その予め組み立てられた鉄筋３０Ａが型枠２０Ａ内に吊り込み投入される（図１（Ｃ））。ここでは、吊込み投入のためのクレーン等の設備は、図示を省略している。

次に、ＰＣ鋼材挿通用のシース５０Ａを配置する（図２（Ｄ）。

次いで、コンクリート４０を打設し（図２（Ｅ））、所定の強度が発現したら脱枠する（図２（Ｆ））。この脱枠後のコンクリートブロック６０Ａの打継目に、シース５０は突き出ているが鉄筋の突き出しはなく、鉄筋はこのコンクリートブロック６０Ａ内に埋め込まれていて、他のブロックとは独立している。

さらに、上記のようにして施工したコンクリートブロック６０Ａに隣接する位置に、次のブロック施工用の型枠２０Ｂを組み立てる（図３（Ｇ））。この型枠２０Ｂにも、シース挿通用の穴２１は設けられているが、差し筋挿通用の穴は形成されていない。

そして、ここでも、この新たなブロック用の鉄筋３０Ｂが別の場所で組み立てられていて（図３（Ｈ））、その組立済みの鉄筋３０Ｂが型枠２０Ｂに吊り込み投入される（図３（Ｉ））。この鉄筋３０Ｂは、既設のコンクリートブロック６０Ａ内の鉄筋３０Ａ（図１（Ｂ）、図２（Ｄ）参照）とは接続されず、このブロック内で独立している。

次いで、シース５０Ｂが配置、接続され（図４（Ｊ））、コンクリートの打設、養生、脱枠を経て、コンクリートブロック６０Ｂが作られる（図４（Ｋ））。このコンクリートブロック６０Ｂの打継面にも鉄筋の突き出しはなく、鉄筋３０Ｂ（図３（Ｈ）、図４（Ｊ）参照）は、コンクリートブロック６０Ｂ内に埋まっている。

ここではさらに、そのシース５０Ｂ内にＰＣ鋼棒７０が挿入されて緊張され、これによりコンクリートブロック６０Ｂが既設のコンクリートブロック６０Ａに強固に一体化される（図４（Ｌ））。この図４（Ｌ）には、シース５０Ｂの、コンクリートブロック６０Ｂから突き出た部分が切断除去され、ＰＣ鋼棒７０により緊張された状態が示されている。

この後は、図３（Ｇ）の型枠２０Ｂの組み立てから図４（Ｌ）のＰＣ鋼棒７０の挿入、緊張によるプレストレス導入までの工程を繰り返すことにより、所期の長さのプレストレスト・コンクリート構造物が構築される。

ただし、ここでは、ＰＣ鋼材としてＰＣ鋼棒７０を使用することを想定しており、次のブロックのＰＣ鋼棒は、シースに挿通されカプラ（不図示）を介して緊張済のＰＣ鋼棒に連結される。

また、ここでは、型枠２０Ａ，２０Ｂを先に組み立てておいて、別途に予め組み立てておいた鉄筋３０Ａ，３０Ｂを型枠２０Ａ，２０Ｂ内に吊り込み投入するとして説明したが、予め組み立てられた鉄筋３０Ａ，３０Ｂを先に配置し、その後、その鉄筋３０Ａ，３０Ｂを取り囲むように型枠２０Ａ，２０Ｂを組み立ててもよい。あるいは型枠２０Ａ，２０Ｂの構造によっては、その型枠２０Ａ，２０Ｂの組み立ては、シースを配置した後であってもよい。

また、ここでは２ブロックを４本のＰＣ鋼材にて一体化した例を示したが、ＰＣ鋼材の配置方法や緊張方法は、構造物が要求される性能に応じて決定すれば良く、例えば、ＰＣ鋼材４本の場合には、４本中の２本のみを２ブロックで緊張し、残り４本中の２本を３ブロックまとめて緊張するなど様々な配置方法や緊張方法とすることができる。

さらに、ここでは、ＰＣ鋼棒７０を使用する例を挙げて説明したが、ＰＣ鋼棒７０以外の他の種類のＰＣ鋼材を使用してもよい。

ここでは、特定の構造物を例示せずに施工方法を説明したが、本実施形態の分割施工方法は、様々な桁や梁などに一般に広く適用することができる。

１０ 底板
２０Ａ，２０Ｂ 型枠
２１ 穴
３０Ａ，３０Ｂ 鉄筋
５０Ａ，５０Ｂ シース
６０Ａ，６０Ｂ コンクリートブロック
７０ ＰＣ鋼棒

Claims (4)

1. プレストレスト・コンクリート構造物をブロックごとに分割施工するにあたり、
   既設ブロックに隣接した当該ブロックの施工位置に、予め組み立てられた、当該ブロックに対応する鉄筋を配置して、既設ブロックの鉄筋とは非接続の状態のままとする鉄筋配置工程と、
   ＰＣ鋼材挿通用のシースを、既設ブロックに連結配置するシース配置工程と、
   型枠を設置する型枠設置工程と、
   コンクリートを打設するコンクリート打設工程と、
   型枠を取り外す脱枠工程と、
   コンクリートブロックにプレストレスを導入するプレストレス導入工程と、
   を実施して、次のブロックの施工へと進むことを特徴とするコンクリート構造物の分割施工方法。
2. 前記型枠設置工程は、前記鉄筋配置工程の前、前記鉄筋配置工程と前記シース配置工程との間、あるいは、前記シース配置工程の後のいずれかのタイミングで実施される工程であることを特徴とする請求項１記載のコンクリート構造物の分割施工方法。
3. 前記型枠設置工程は、前記鉄筋配置工程の前に実施され、前記鉄筋配置工程は、予め組み立てられた鉄筋を型枠内に吊り込み投入する工程であることを特徴とする請求項１記載のコンクリート構造物の分割施工方法。
4. ブロックごとに分割施工されたプレストレスト・コンクリート構造物であって、
   組み立てられた鉄筋が、隣接するブロックの鉄筋とは非接続な状態に、場所打ちされたコンクリートに埋め込まれてなることを特徴とするコンクリート構造物。

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