JP2020159131A - Manufacturing method for precast concrete member and manufacturing device for precast concrete member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒形のプレキャストコンクリート製部材の製造方法およびプレキャストコンクリート製部材の製造装置に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a cylindrical precast concrete member and an apparatus for manufacturing a precast concrete member.
従来、鉄筋籠の建込方法として、立坑内に複数のフレキシブル鉄筋を送り込んで周方向に間隔をあけて配設し、複数のフレキシブル鉄筋の周囲に帯筋を巻き付ける方法がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a method of constructing a reinforcing bar cage, there is a method of sending a plurality of flexible reinforcing bars into a shaft, arranging them at intervals in the circumferential direction, and winding a band around the plurality of flexible reinforcing bars (for example, Patent Document). 1).
また、浮体式洋上発電設備の浮体建造方法として、現地製作ヤードで製作されたコンクリートリングを水平方向に並べてPC鋼材で一体化する方法がある(例えば、特許文献2参照。) Further, as a floating body construction method of a floating offshore power generation facility, there is a method of arranging concrete rings manufactured in a locally manufactured yard in a horizontal direction and integrating them with PC steel (see, for example, Patent Document 2).
岩盤や硬質地盤等の自立性のある地盤では、先行削孔して鉄筋コンクリート製やプレストレストコンクリート製のプレキャスト杭を建て込むことにより、現地作業の省力化を図ることが考えられる。しかし、特許文献1記載に記載された鉄筋籠は、先行削孔した立坑内に中実の場所打ち杭を形成する際に用いられるものである。特許文献2には現地製作ヤードで中空の部材を建造する方法が記載されているが、軸方向が水平となる状態でコンクリートリングを製作して一体化するため、広いヤードが必要であり用地の確保が困難である。また、コンクリートリングの真円度を保持しにくい。
For self-supporting ground such as rock and hard ground, it is conceivable to save labor in the field work by pre-drilling and building precast piles made of reinforced concrete or prestressed concrete. However, the reinforcing bar cage described in
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、円筒形のプレキャストコンクリート製部材を限られたスペースを用いて短期間で精度よく製造できるプレキャストコンクリート製部材の製造方法およびプレキャストコンクリート製部材の製造装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is a precast concrete member capable of accurately manufacturing a cylindrical precast concrete member in a limited space in a short period of time. It is to provide the manufacturing method of the above and the manufacturing apparatus of the precast concrete member.
前述した目的を達成するために第1の発明は、円筒形のプレキャストコンクリート製部材の製造方法であって、地盤に立坑を構築し、前記立坑内に鉛直方向の芯材を建て込む工程aと、前記地盤上から縦筋と横筋とを前記立坑内に送り出しつつ前記横筋を前記縦筋に対して巻き付けて、前記立坑内に配筋構造を構築する工程bと、前記立坑の内周面に設けた外側ガイドレールに外型枠を取り付け、前記芯材の外周面に設けた内側ガイドレールに内型枠を取り付ける工程cと、前記外側ガイドレールおよび前記内側ガイドレールを用いて前記外型枠および前記内型枠を前記立坑内の下部から上部へ移動させつつ、前記外型枠と前記内型枠との間にコンクリートを打設する工程dと、前記立坑からプレキャストコンクリート製部材を引き抜く工程eと、を具備することを特徴とするプレキャストコンクリート製部材の製造方法である。 In order to achieve the above-mentioned object, the first invention is a method for manufacturing a cylindrical precast concrete member, wherein a shaft is constructed on the ground and a vertical core material is built in the shaft a. Step b of constructing a reinforcing bar arrangement structure in the shaft by winding the horizontal bars around the vertical bars while sending the vertical bars and the horizontal bars from the ground into the shaft, and on the inner peripheral surface of the shaft. The step c of attaching the outer formwork to the provided outer guide rail and attaching the inner formwork to the inner guide rail provided on the outer peripheral surface of the core material, and the outer formwork using the outer guide rail and the inner guide rail. A step d of placing concrete between the outer formwork and the inner formwork while moving the inner formwork from the lower part to the upper part of the shaft, and a step of pulling out a precast concrete member from the shaft. This is a method for manufacturing a precast concrete member, which comprises e and.
第1の発明では、地盤に構築した立坑を用いることにより、現地の限られたスペースを製作ヤードとしてプレキャストコンクリート製部材を短期間で製造できる。このため、工場等からプレキャストコンクリートを運搬し、組み立てる必要がなく、部材の保管や組立用のスペースが不要である。また、立坑の内周面と立坑に建て込んだ芯材の外周面に設けたガイドレールを用いて外型枠と内型枠とを移動させつつコンクリートを打設することにより、断面が円筒形のプレキャストコンクリート製部材を精度よく製造でき、自動化も可能である。 In the first invention, by using a shaft constructed on the ground, a precast concrete member can be manufactured in a short period of time by using a limited space in the field as a manufacturing yard. Therefore, it is not necessary to transport and assemble precast concrete from a factory or the like, and there is no need for space for storing or assembling members. In addition, the cross section is cylindrical by placing concrete while moving the outer formwork and inner formwork using the guide rails provided on the inner peripheral surface of the shaft and the outer peripheral surface of the core material built into the shaft. Precast concrete members can be manufactured with high accuracy and can be automated.
前記工程bで、前記縦筋の下端部および前記横筋の下端部をエンドプレートに固定した状態で前記エンドプレートを降下させて、前記立坑の下部に設けられた支持ブロックに前記エンドプレートを固定することが望ましい。
これにより、エンドプレートを用いて縦筋の下端部および横筋の下端部の位置を確定できるとともに、プレキャストコンクリート製部材の底を補強することができる。また、立坑の下部に設けた支持ブロックの高さを調整することによりプレキャストコンクリート製部材の長さを調整できる。
In the step b, the end plate is lowered with the lower end of the vertical bar and the lower end of the horizontal bar fixed to the end plate, and the end plate is fixed to the support block provided in the lower part of the shaft. Is desirable.
As a result, the positions of the lower end of the vertical bar and the lower end of the horizontal bar can be determined by using the end plate, and the bottom of the precast concrete member can be reinforced. Further, the length of the precast concrete member can be adjusted by adjusting the height of the support block provided at the lower part of the shaft.
前記工程bと前記工程cとの間に、前記地盤上から追加の縦筋を前記立坑内に送り出し、前記追加の縦筋の下端部を前記エンドプレートに固定してもよい。
これにより、配筋構造を構築した後に縦筋を追加することができる。
During the step b and the step c, an additional vertical bar may be sent into the shaft from above the ground, and the lower end portion of the additional vertical bar may be fixed to the end plate.
This makes it possible to add vertical bars after constructing the bar arrangement structure.
前記工程bと前記工程cとの間に、前記地盤上からシース管を前記立坑内に送り出し、前記シース管の下端部を前記エンドプレートに固定し、前記工程dと前記工程eとの間に、前記シース管に緊張材を挿入して前記緊張材を前記エンドプレートに定着してもよい。
シース管および緊張材を設けて緊張力を導入することにより、プレキャストコンクリート製部材の部材厚を薄くして軽量化することができる。
Between the step b and the step c, a sheath pipe is sent into the shaft from above the ground, the lower end of the sheath pipe is fixed to the end plate, and between the step d and the step e. , The tension material may be inserted into the sheath tube to fix the tension material to the end plate.
By providing a sheath tube and a tensioning material to introduce tensioning force, the thickness of the precast concrete member can be reduced and the weight can be reduced.
前記工程dで、前記外型枠および前記内型枠が取り外されたコンクリートを蒸気養生することが望ましい。
これにより、コンクリートの強度を早期に発現させることができる。
In step d, it is desirable to steam-cure the concrete from which the outer formwork and the inner formwork have been removed.
As a result, the strength of concrete can be developed at an early stage.
前記プレキャストコンクリート製部材が洋上風車のモノパイル基礎であり、前記工程dと前記工程eとの間に、前記工程dで打設したコンクリートの上方に、洋上風車のタワーと接続するためのタワー接続部を構築してもよい。
これにより、タワーを直接接続できる洋上風車のモノパイル基礎を容易に製造することができる。
The precast concrete member is a monopile foundation of the offshore wind turbine, and a tower connection portion for connecting to the tower of the offshore wind turbine between the process d and the process e above the concrete placed in the process d. May be constructed.
This makes it possible to easily manufacture a monopile foundation for an offshore wind turbine to which a tower can be directly connected.
第2の発明は、円筒形のプレキャストコンクリート製部材の製造装置であって、所定の深さを有する立坑と、前記立坑内に鉛直方向に設置された芯材と、地盤上から前記立坑内に縦筋を送り出すための縦筋送り出し装置と、前記地盤上から前記立坑内に横筋を送り出すための横筋送り出し装置と、前記横筋送り出し装置を前記立坑の地表の開口部の外周に沿って回転させる回転装置と、前記立坑の内周面に設けられた外側ガイドレールに沿って昇降可能な外型枠と、前記芯材の外周面に設けられた内側ガイドレールに沿って昇降可能な内型枠と、を具備することを特徴とするプレキャストコンクリート製部材の製造装置である。 The second invention is an apparatus for manufacturing a cylindrical precast concrete member, which comprises a shaft having a predetermined depth, a core material installed in the shaft in the vertical direction, and from above the ground into the shaft. A vertical bar feeding device for feeding vertical bars, a horizontal bar feeding device for feeding horizontal bars from above the ground into the shaft, and a rotation of rotating the horizontal bar feeding device along the outer circumference of an opening on the ground surface of the shaft. The device, an outer formwork that can be raised and lowered along the outer guide rail provided on the inner peripheral surface of the shaft, and an inner formwork that can be raised and lowered along the inner guide rail provided on the outer peripheral surface of the core material. It is an apparatus for manufacturing a precast concrete member, which is characterized by comprising.
第2の発明では、立坑を用いることにより、現地の限られたスペースを製作ヤードとしてプレキャストコンクリート製部材を短期間で製造できる。また、立坑の内周面と立坑に建て込んだ芯材の外周面とに設けたガイドレールに沿って外型枠と内型枠とを昇降可能とすることにより、断面が円筒形のプレキャストコンクリート製部材を精度よく製造できる。 In the second invention, by using the shaft, the precast concrete member can be manufactured in a short period of time by using the limited space in the field as a manufacturing yard. In addition, precast concrete with a cylindrical cross section is made possible by raising and lowering the outer formwork and inner formwork along the guide rails provided on the inner peripheral surface of the shaft and the outer peripheral surface of the core material built into the shaft. The manufacturing members can be manufactured with high accuracy.
前記立坑を跨ぐように地上に設けられた架台をさらに具備し、前記芯材の上端が前記架台に固定され、前記縦筋送り出し装置が前記架台に取り付けられたことが望ましい。
これにより、芯材の上端を確実に固定するとともに、縦筋送り出し装置を地盤上に設置することができる。
It is desirable that a pedestal provided on the ground so as to straddle the shaft is further provided, the upper end of the core material is fixed to the pedestal, and the vertical bar feeding device is attached to the pedestal.
As a result, the upper end of the core material can be securely fixed, and the vertical streak feeding device can be installed on the ground.
前記回転装置は、前記横筋送り出し装置を取り外して前記縦筋送り出し装置を取り付けることが可能であることが望ましい。
これにより、縦筋送り出し装置を立坑の地表の開口部の外周に沿って回転移動させて、所望の位置から縦筋を送り出すことができる。
It is desirable that the rotating device can be attached with the vertical bar feeding device by removing the horizontal bar feeding device.
As a result, the vertical streak feeding device can be rotationally moved along the outer circumference of the opening on the ground surface of the shaft to feed the vertical streak from a desired position.
前記回転装置が、ターンテーブルであることが望ましい。
これにより、横筋送り出し装置をスムーズに回転させて横筋を縦筋に対して巻き付けることができる。
It is desirable that the rotating device is a turntable.
As a result, the horizontal streak feeding device can be smoothly rotated to wind the horizontal streak around the vertical streak.
前記回転装置に、開閉機能を有するコンクリートホッパーが設けられたことが望ましい。
これにより、コンクリートの打設時に回転装置を回転させてコンクリートホッパーの位置を変えることができる。また、コンクリートホッパーを開閉して各打設箇所における打設量が均等になるように調整することができる。
It is desirable that the rotating device is provided with a concrete hopper having an opening / closing function.
As a result, the position of the concrete hopper can be changed by rotating the rotating device when placing concrete. In addition, the concrete hopper can be opened and closed to adjust the amount of casting at each casting location to be even.
前記芯材が鋼管であることが望ましい。
これにより、芯材の内部に昇降装置などを設置することができる。
It is desirable that the core material is a steel pipe.
As a result, an elevating device or the like can be installed inside the core material.
本発明によれば、円筒形のプレキャストコンクリート製部材を限られたスペースを用いて短期間で精度よく製造できるプレキャストコンクリート製部材の製造方法およびプレキャストコンクリート製部材の製造装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a precast concrete member and an apparatus for manufacturing a precast concrete member, which can accurately manufacture a cylindrical precast concrete member in a limited space in a short period of time.
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1.製造装置1)
図1、図2は、製造装置1を示す図である。図1は製造装置1の鉛直断面図であり、図2(a)は製造装置1を上方から見た図、図2(b)は図1の矢印A1−A1による断面を示す図、図2(c)は図1の矢印A2−A2による断面を示す図である。また、図3は、縦筋29および横筋31の下端部を固定した状態を示す図であり、図3(a)は図3(b)の矢印B2−B2による断面を示す図、図3(b)は図3(a)の矢印B1−B1による断面を示す図である。
(1. Manufacturing equipment 1)
1 and 2 are views showing the
製造装置1は、円筒形のプレキャストコンクリート製部材2(図11参照)を製造するための装置である。図1から図3に示すように、製造装置1は、立坑5、芯材7、架台9、ターンテーブル35、縦筋用ドラム11、横筋用ドラム13、外型枠23、内型枠25、エンドプレート21、縦筋用テンプレート27等からなる。
The
立坑5は地盤3に形成される。地盤3は、例えば大型起重機船が着岸できる深さを有する岸壁の背面の地盤である。立坑5の深さは、製造されるプレキャストコンクリート製部材2とほぼ同等とする。立坑5の直径は、製造されるプレキャストコンクリート製部材2より3〜4m大きく設定する。
The
立坑5は、ケーソンや連壁などの既知の工法を用いて形成される。立坑5は、側壁51および底版52によって止水性が確保される。立坑5には、雨水や越波の流入に対して十分な排水性能を持つ図示しないポンプが設置され、内部はドライアップされる。立坑5の地表の開口部の外周には、基礎コンクリート4が設けられる。
The
芯材7は、立坑5の中心部に鉛直方向に設置される。芯材7は、鋼管である。芯材7の直径は、製造されるプレキャストコンクリート製部材2の上部の開口より小さく設定する。芯材7の内部には、作業者が昇降するための昇降装置を設けることが望ましい。
The
架台9は、立坑5を跨ぐように基礎コンクリート4上に設けられる。架台9は、本体91と、本体91の上面に放射状に設けられた天端固定梁92とからなる。芯材7の上端は、架台9の天端固定梁92に固定される。これにより芯材7の位置が確実に固定される。
The
ターンテーブル35は、立坑5の地表の開口部の外周に沿って回転する回転装置である。ターンテーブル35は、架台9の内側の基礎コンクリート4上に設けられる。ターンテーブル35には、主に横筋用ドラム13が取り付けられるが、縦筋用ドラム11や後述するコンクリートホッパー43(図9参照)も取り付け可能である。
The
縦筋用ドラム11は、地盤3の上方から立坑5内に縦筋29を送り出すための縦筋送り出し装置であり、縦筋29を巻きつけたドラムである。縦筋用ドラム11は、架台9の本体91の内周面に、架台9の周方向に所定の間隔をおいて取り付けられる。縦筋用ドラム11は、架台9に対して着脱可能である。各縦筋用ドラム11には、滑車12が連結される。縦筋29は、鋼製、炭素繊維、FRP(繊維強化プラスチック)、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)等の材質によるストランド状の補強筋である。縦筋用ドラム11は、シース管41(図6参照)の送り出しにも使用できる。
The
横筋用ドラム13は、地盤3の上方から立坑5内に横筋31を送り出すための横筋送り出し装置であり、横筋31を巻きつけたドラムである。横筋用ドラム13は、ターンテーブル35の上面に、ターンテーブル35の周方向に所定の間隔をおいて取り付けられる。横筋用ドラム13は、ターンテーブル35に対して着脱可能である。各横筋用ドラム13の回転軸は、上端が内側(芯材7側)に入るように鉛直方向に対して所定の角度だけ傾いている。横筋31は、鋼製、炭素繊維、FRP、CFRP等の材質によるストランド状の補強筋である。
The
外型枠23は、コンクリートの打設時に外側の型枠として用いられる。外型枠23は、立坑5の側壁51の内周面に設けられた外側ガイドレール15に、走行部16を介して取り付けられる。外型枠23は、外側ガイドレール15に沿って走行部16を走行させることにより、立坑5内を昇降可能である。走行部16は外側ガイドレール15に対して着脱可能である。
The
内型枠25は、コンクリートの打設時に内側の型枠として用いられる。内型枠25は、芯材7の外周面に設けられた内側ガイドレール17に、走行部18を介して取り付けられる。内型枠25は、内側ガイドレール17に沿って走行部18を走行させることにより、立坑5内を昇降可能である。走行部18は内側ガイドレール17に対して着脱可能である。
The
エンドプレート21は、縦筋29、横筋31、シース管41のそれぞれの下端部を固定するためのプレートである。エンドプレート21は、縦筋29の下端部を固定する縦筋固定部211、横筋31の下端部を固定する横筋固定部212、シース管41の下端部を固定するシース管固定部213を有する。縦筋固定部211およびシース管固定部213は例えば鉛直方向のソケットであり、横筋固定部212は例えば斜め方向のソケットである。
The
エンドプレート21は、内側ガイドレール17にスライドビーム33を介して連結される。エンドプレート21は、内側ガイドレール17に沿ってスライドビーム33をスライドさせることにより、立坑5内を降下する。スライドビーム33は内側ガイドレール17およびエンドプレート21に対して着脱可能である。
The
エンドプレート21は、立坑5の底版52上に設置された支持ブロック19に固定可能である。支持ブロック19は、芯材7の周方向に所定の間隔をおいて設置される。支持ブロック19の高さは、製造されるプレキャストコンクリート製部材2の長さに応じて決定される。すなわち、支持ブロック19の高さを調整することにより、製造されるプレキャストコンクリート製部材2の長さを調整できる。
The
縦筋用テンプレート27は、縦筋29及びシース管41の位置決め用のガイドである。縦筋用テンプレート27は、縦筋29、シース管41を挿入するためのガイド孔である縦筋挿入部271、シース管挿入部273を有する。縦筋挿入部271、シース管挿入部273の径は、縦筋29、シース管41の外径より一回り大きい。縦筋用テンプレート27は、芯材7の上部に固定される。縦筋用テンプレート27は、縦筋用ドラム11より低く、横筋用ドラム13より高い位置に固定される。
The
(2.プレキャストコンクリート製部材2の製造方法)
(2−1.製造装置1の設置)
プレキャストコンクリート製部材2を製造するには、まず、図1、図2に示すように、地盤3に基礎コンクリート4および立坑5を構築し、立坑5内に鉛直方向の芯材7を建て込む。そして、架台9、外側ガイドレール15、内側ガイドレール17、支持ブロック19、ターンテーブル35等を配置する。
(2. Manufacturing method of precast concrete member 2)
(2-1. Installation of manufacturing equipment 1)
In order to manufacture the precast
また、縦筋用ドラム11を図1、図2(b)に示す位置に取り付け、横筋用ドラム13を図1、図2(c)に示す位置に取り付ける。さらに、エンドプレート21を図1に示すようにスライドビーム33を介して内側ガイドレール17の上部に取り付けて、製造装置1の設置を完了する。なお、図1に示す走行部16と外型枠23、走行部18と内型枠25は取り外した状態とする。
Further, the
(2−2.配筋構造37の構築)
製造装置1を上記した状態に設置したら、図3に示すように、縦筋29を縦筋用ドラム11から巻き出して滑車12に引っ掛けて縦筋用テンプレート27の縦筋挿入部271(図2(c)参照)に通す。そして、縦筋29の下端部をエンドプレート21の縦筋固定部211に固定する。また、横筋31を横筋用ドラム13から巻出し、横筋31の下端部をエンドプレート21の横筋固定部212に固定する。
(2-2. Construction of bar arrangement structure 37)
After the
図4は、エンドプレート21を降下させた状態を示す図である。縦筋29の下端部および横筋31の下端部をエンドプレート21に固定したら、スライドビーム33を内側ガイドレール17に沿ってスライドさせてエンドプレート21を降下させる。同時に、縦筋用ドラム11から縦筋29を立坑5内に送り出しつつ、ターンテーブル35を用いて横筋用ドラム13を回転させながら横筋31を立坑5内に送り出すことにより、横筋31を縦筋29に対して所定の間隔で巻き付けて配筋構造37を構築する。
FIG. 4 is a diagram showing a state in which the
エンドプレート21が支持ブロック19の位置まで降下したら、エンドプレート21を支持ブロック19に固定する。これにより配筋構造37の下端部すなわち縦筋29および横筋31の下端部の位置が確定される。そして、スライドビーム33をエンドプレート21及び内側ガイドレール17から取り外して撤去する。支持ブロック19は、芯材7の周方向に所定の間隔をおいて設置されているので、エンドプレート21の固定やスライドビーム33の撤去等の作業を行う際には支持ブロック19同士の間を作業空間として用いることができる。
When the
また、縦筋29を縦筋用ドラム11から切り離して上端部を縦筋用テンプレート27に固定し、横筋31を横筋用ドラム13から切り離して上端部を縦筋29に固定する。
Further, the
図5は、追加の縦筋29を配筋している状態を示す図である。図5(a)は図5(b)の矢印C2−C2による断面を示す図、図5(b)は図5(a)の矢印C1−C1による断面を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a state in which additional
図4に示す配筋構造37には、図2(b)に示す8つの縦筋用ドラム11から送り出された縦筋29が組み込まれている。図5に示す工程では、この配筋構造37に追加の縦筋29を配筋する。
The
追加の縦筋29を配筋するには、図5に示すように、全ての縦筋用ドラム11を架台9から取り外すとともに、横筋用ドラム13をターンテーブル35から取り外す。そして、4つの縦筋用ドラム11をターンテーブル35に取り付ける。
To arrange the additional
また、内側ガイドレール17に縦筋用アーム39を取り付ける。縦筋用アーム39は、例えばリング状の部材からアームが張り出したものであり、張り出したアームは芯材7の径方向に伸縮可能である。また、縦筋用アーム39は、リング状の部材が内側ガイドレール17に沿って昇降可能であるとともに、ベアリング機構等によって芯材7の周方向に回転可能である。
Further, the
次に、ターンテーブル35を用いて縦筋用ドラム11を立坑5の周方向に回転移動させるとともに、縦筋用アーム39を芯材7の周方向に回転移動させて、縦筋用ドラム11および縦筋用アーム39を追加の縦筋29の配筋予定位置に対応させる。そして、縦筋用ドラム11から追加の縦筋29を巻き出して縦筋用テンプレート27の縦筋挿入部271に通し、追加の縦筋29の下端部を縦筋用アーム39で把持する。その後、縦筋用アーム39を内側ガイドレール17に沿って降下させると同時に、地盤3上から追加の縦筋29を立坑5内に送り出して配筋構造37内に配置して、追加の縦筋29の下端部をエンドプレート21の縦筋固定部211(図3(b)参照)に固定する。追加の縦筋29の下端部をエンドプレート21に固定したら、縦筋用アーム39での把持を解除して縦筋用アーム39を上昇させる。
Next, using the
以降、縦筋用ドラム11および縦筋用アーム39を回転移動させて追加の縦筋29を配筋したい位置に対応させる作業と、追加の縦筋29を配筋する作業とを必要に応じて繰り返し、所定の本数の追加の縦筋29を配筋する。
After that, the work of rotating the
(2−3.シース管41の配置)
図6は、シース管41を配置している状態を示す図である。追加の縦筋29の配筋が完了したら、図6に示すように、シース管41を縦筋用ドラム11に巻きつけて、シース管41が縦筋29よりも芯材7側に配置されるように滑車12の位置または大きさを調整する。また、シース管41を縦筋29よりも芯材7側で把持できるように縦筋用アーム39のアームの張り出し長さを調整する。シース管41は、ポリプロピレン製等の可撓性のある材質とする。
(2-3. Arrangement of sheath tube 41)
FIG. 6 is a diagram showing a state in which the
次に、ターンテーブル35を用いて縦筋用ドラム11を立坑5の周方向に回転移動させるとともに、縦筋用アーム39を芯材7の周方向に回転移動させて、縦筋用ドラム11および縦筋用アーム39をシース管41の配置予定位置に対応させる。そして、縦筋用ドラム11からシース管41を巻き出して縦筋用テンプレート27のシース管挿入部273(図5(b)参照)に通し、シース管41の下端部を縦筋用アーム39で把持する。その後、縦筋用アーム39を内側ガイドレール17に沿って降下させると同時に、地盤3上からシース管41を立坑5内に送り出して配筋構造37内に配置して、シース管41の下端部をエンドプレート21のシース管固定部213(図3(b)参照)に固定する。シース管41の下端部をエンドプレート21に固定したら、縦筋用アーム39での把持を解除して縦筋用アーム39を内側ガイドレール17から取り外す。
Next, using the
(2−4.型枠の取付)
図7、図8は、外型枠23および内型枠25を取り付けた状態を示す図である。図8(a)は外型枠23および内型枠25の昇降中の位置を示す図、図8(b)は外型枠23および内型枠25の一部をコンクリート打設時の位置に移動させた状態を示す図である。図8(c)は外型枠23および内型枠25の全体をコンクリート打設時の位置に移動させた状態を示す図であり、図7の矢印D−Dによる断面を示す図である。なお、図8では走行部16、18の図示を省略している。
(2-4. Mounting the formwork)
7 and 8 are views showing a state in which the
シース管41の配置が終わったら、外側ガイドレール15に走行部16を介して外型枠23を取り付ける。また、内側ガイドレール17に走行部18を介して内型枠25を取り付ける。
After the arrangement of the
図8に示すように、外型枠23は、外型枠23a、23bからなる。外型枠23a、23bは、接合面にテーパが設けられる。外型枠23a、23bは、それぞれ外周面にジャッキ24a、24bが設けられる。また、内型枠25は、内型枠25a、25bからなる。内型枠25a、25bは、接合面にテーパが設けられる。内型枠25a、25bは、それぞれ、内周面にジャッキ26a、26bが設けられる。
As shown in FIG. 8, the
外型枠23、内型枠25を取り付けたら、図8(a)に示すようにジャッキ24a、24b、ジャッキ26a、26bを縮めた状態で、外型枠23を外側ガイドレール15に沿って降下させ、内型枠25を内側ガイドレール17に沿って降下させる。
After the
外型枠23、内型枠25が立坑5の底部付近まで降下したら、図8(b)に示すようにジャッキ24aを伸ばして外型枠23aを内側に移動させるとともに、ジャッキ26aを伸ばして内型枠25aを外側に移動させる。次に、図8(c)に示すようにジャッキ24bを伸ばして外型枠23bを内側に移動させて外型枠23を筒型にするとともに、ジャッキ26bを伸ばして内型枠25bを外側に移動させて内型枠25を筒型にする。
When the
(2−5.コンクリート44の打設)
図9は、コンクリート44を打設している状態を示す図である。図7、図8(c)に示すように外型枠23および内型枠25を配置したら、コンクリートの打設準備を行う。すなわち図9に示すようにターンテーブル35から縦筋用ドラム11を取り外し、ターンテーブル35に吐出口を開閉することが可能な開閉機能を有するコンクリートホッパー43を取り付ける。そして、図示しないトラミキ用架台からトラックミキサー車によりコンクリートホッパー43にコンクリートを投入する。また、打設管45を外型枠23と内型枠25との間に配置する。
(2-5. Placing concrete 44)
FIG. 9 is a diagram showing a state in which the concrete 44 is placed. After arranging the
コンクリートの打設準備が完了したら、まず、図7に示すように配置された外型枠23と内型枠25との間に、コンクリートホッパー43から打設管45を介して最下段のコンクリート44−1を打設する。このときターンテーブル35を用いてコンクリートホッパー43を立坑5の開口部の外周に沿って回転させることにより、打設管45による打設箇所を変えることができる。また、コンクリートホッパー43を開閉することにより各打設箇所における打設量を均等に調整することができる。エンドプレート21はコンクリート44−1に埋設される。
When the preparation for placing concrete is completed, first, the
打設したコンクリート44−1が硬化したら、図8に示すジャッキ24bおよびジャッキ26bを縮めて外型枠23bおよび内型枠25bを移動させた後、ジャッキ24aおよびジャッキ26aを縮めて外型枠23aおよび内型枠25aを移動させて脱型する。そして、外型枠23および内型枠25を外側ガイドレール15および内側ガイドレール17を用いて一段上方に移動させ、図示しない養生用蒸気管から蒸気47を吐出して脱型後のコンクリート44−1の蒸気養生を行う。
When the cast concrete 44-1 is hardened, the
その後、上記と同様の手順で外型枠23および内型枠25を立坑5内の下部から上部へ一段ずつ移動させつつ、外型枠23と内型枠25との間にコンクリート44−2、44−3、…、44−nを順次打設して脱型し、蒸気47による養生を行う。立坑5は地盤3中に形成されており密閉されているので、温度変化が少なく蒸気養生に適している。そのため、コンクリート44の強度を早期に発現させて短期間で打設を完了することができる。
After that, while moving the
(2−6.タワー接続部49の構築)
図10は、タワー接続部49を構築した状態を示す図である。最上段のコンクリート44−nを打設したら、コンクリート44−nの上方に補強筋と型枠を組み立ててコンクリートを打設して、洋上風車のタワーと接続するためのタワー接続部49を構築する。
(2-6. Construction of tower connection 49)
FIG. 10 is a diagram showing a state in which the
(2−7.プレキャストコンクリート製部材2の完成)
図11は、プレキャストコンクリート製部材2に緊張力を導入した状態を示す図である。タワー接続部49のコンクリートが硬化したら、図11に示すようにシース管41に緊張材42を挿入し、下端部をエンドプレート21に定着する。緊張材42の下端部はエンドプレート21に自動的に固定される機構としてもよいし、支持ブロック19同士の間に作業者が入って緊張材42の下端部をエンドプレート21に固定してもよい。その後、緊張材42を緊張して上端部をタワー接続部49に定着する。
(2-7. Completion of precast concrete member 2)
FIG. 11 is a diagram showing a state in which a tension force is introduced into the precast
緊張材42を定着したら、タワー接続部49に墜落防止用手摺等の図示しない付帯設備を取り付け、プレキャストコンクリート製部材2を完成する。そして、架台9から天端固定梁92を撤去する。
After the
(2−8.プレキャストコンクリート製部材2の引き抜き)
図12は、立坑5からプレキャストコンクリート製部材2を引き抜いている状態を示す図である。架台9から天端固定梁92を撤去したら、地盤3の近傍の岸壁に着岸させた大型の起重機船50を用いて、立坑5からプレキャストコンクリート製部材2を引き抜く。
(2-8. Pulling out the precast concrete member 2)
FIG. 12 is a diagram showing a state in which the precast
このように、本実施形態によれば、地盤3に構築した立坑5を製作ヤードとすることにより、限られたスペースを用いてプレキャストコンクリート製部材2を短期間で製造できる。また、立坑5の内周面に設けた外側ガイドレール15と立坑5に建て込んだ芯材7の外周面に設けた内側ガイドレール17とを用いて、外型枠23および内型枠25を立坑5の下部から上部へ一段ずつ移動させつつコンクリート44を打設することにより、断面が円筒形のプレキャストコンクリート製部材2を精度よく製造できる。
As described above, according to the present embodiment, by using the
本実施形態では、エンドプレート21を用いることにより、縦筋29の下端部、横筋31の下端部、緊張材42の下端部を確実に固定して位置ずれを防ぐとともに、プレキャストコンクリート製部材2の底を補強することができる。また、ターンテーブル35を用いることにより、横筋用ドラム13をスムーズに回転させて横筋31を縦筋29に対して巻き付けることができる。
In the present embodiment, by using the
本実施形態では、ターンテーブル35から横筋用ドラム13を取り外して縦筋用ドラム11を取り付け、縦筋用ドラム11を立坑5の開口部の外周に沿って回転移動させることにより、横筋31と一部の縦筋29とからなる配筋構造37を構築した後に追加の縦筋29を所望の位置から立坑5内に送り出して配筋することができる。そのため、多数の縦筋用ドラム11を過密に配置することなく配筋構造37を構築できる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、シース管41および緊張材42を配置して緊張力を導入することにより、プレキャストコンクリート製部材2の部材厚を薄くして軽量化することができる。また、洋上風車のタワーと接続するためのタワー接続部49を構築することにより、タワーを直接接続できる洋上風車のモノパイル基礎を容易に製造することができる。
In the present embodiment, the thickness of the precast
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications or modifications within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these also naturally belong to the technical scope of the present invention. Understood.
本実施形態ではプレキャストコンクリート製部材2の上端にタワー接続部49を構築したが、タワー接続部49は必須ではない。また、地盤3の立地条件は岸壁の背面に限らず、プレキャストコンクリート製部材の用途もモノパイル基礎に限らない。立坑5は、円筒形のプレキャストコンクリート製部材を使用する現場近くの地盤3に構築することが望ましく、例えば、内陸部の地盤3に立坑5を構築して円筒形のプレキャストコンクリート製の杭を構築してもよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、縦筋用ドラム11を架台9からターンテーブル35に付け替えて配筋構造37に追加の縦筋29を配筋したが、縦筋29を追加しない場合には縦筋用ドラム11の付け替えは不要である。また、配筋構造37では縦筋29を一重の円周上に配置したが、滑車12の位置や縦筋用アーム39での把持位置を調整することにより、縦筋29を二重以上の円周上に配置してもよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、シース管41や緊張材42を設けてプレキャストのプレストレストコンクリート製部材を製造したが、シース管41や緊張材42を設けずプレキャストの鉄筋コンクリート製部材を製造する場合もある。
In the present embodiment, the
本実施形態では、配筋構造37を構築した後に外型枠23、内型枠25を立坑5の上から外側ガイドレール15、内側ガイドレール17に取り付けて降下させたが、外型枠23、内型枠25の取り付け時期はこれに限らない。例えば、外側ガイドレール15、内側ガイドレール17の設置と同時に外型枠23、内型枠25を取り付けてもよい。この場合、支持ブロック19の下方に空間を設け、コンクリートの打設開始まで外型枠23および内型枠25をこの空間に格納しておけばよい。
In the present embodiment, after the reinforcing
1………製造装置
2………プレキャストコンクリート製部材
3………地盤
4………基礎コンクリート
5………立坑
7………芯材
9………架台
11………縦筋用ドラム
12………滑車
13………横筋用ドラム
15………外側ガイドレール
16、18………走行部
17………内側ガイドレール
19………支持ブロック
21………エンドプレート
23、23a、23b………外型枠
24a、24b………ジャッキ
25、25a、25b………内型枠
26a、26b………ジャッキ
27………縦筋用テンプレート
29………縦筋
31………横筋
33………スライドビーム
35………ターンテーブル
37………配筋構造
39………縦筋用アーム
41………シース管
42………緊張材
43………コンクリートホッパー
44、44−1、44−2、44−3、44−n………コンクリート
45………打設管
47………蒸気
49………タワー接続部
50………起重機船
51………側壁
52………底版
91………本体
92………天端固定梁
211………縦筋固定部
212………横筋固定部
213………シース管固定部
271………縦筋挿入部
273………シース管挿入部
1 …………
Claims (12)
地盤に立坑を構築し、前記立坑内に鉛直方向の芯材を建て込む工程aと、
前記地盤上から縦筋と横筋とを前記立坑内に送り出しつつ前記横筋を前記縦筋に対して巻き付けて、前記立坑内に配筋構造を構築する工程bと、
前記立坑の内周面に設けた外側ガイドレールに外型枠を取り付け、前記芯材の外周面に設けた内側ガイドレールに内型枠を取り付ける工程cと、
前記外側ガイドレールおよび前記内側ガイドレールを用いて前記外型枠および前記内型枠を前記立坑内の下部から上部へ移動させつつ、前記外型枠と前記内型枠との間にコンクリートを打設する工程dと、
前記立坑からプレキャストコンクリート製部材を引き抜く工程eと、
を具備することを特徴とするプレキャストコンクリート製部材の製造方法。 A method for manufacturing cylindrical precast concrete members.
Step a of constructing a shaft on the ground and building a vertical core material in the shaft,
A step b of constructing a bar arrangement structure in the shaft by winding the horizontal bars around the vertical bars while sending the vertical bars and the horizontal bars from the ground into the shaft.
Step c of attaching the outer formwork to the outer guide rail provided on the inner peripheral surface of the shaft and attaching the inner formwork to the inner guide rail provided on the outer peripheral surface of the core material.
While moving the outer formwork and the inner formwork from the lower part to the upper part in the shaft by using the outer guide rail and the inner guide rail, concrete is cast between the outer formwork and the inner formwork. Step d to set up
Step e of pulling out the precast concrete member from the shaft,
A method for manufacturing a precast concrete member, which comprises the above.
前記工程dと前記工程eとの間に、前記シース管に緊張材を挿入して前記緊張材を前記エンドプレートに定着することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のプレキャストコンクリート製部材の製造方法。 Between the step b and the step c, a sheath pipe is sent into the shaft from above the ground, and the lower end portion of the sheath pipe is fixed to the end plate.
The precast concrete product according to claim 2 or 3, wherein a tension material is inserted into the sheath tube between the step d and the step e to fix the tension material to the end plate. Manufacturing method of parts.
前記工程dと前記工程eとの間に、前記工程dで打設したコンクリートの上方に、洋上風車のタワーと接続するためのタワー接続部を構築することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のプレキャストコンクリート製部材の製造方法。 The precast concrete member is the monopile foundation of the offshore wind turbine.
Claims 1 to 1, wherein a tower connecting portion for connecting to the tower of the offshore windmill is constructed between the step d and the step e above the concrete placed in the step d. 5. The method for manufacturing a precast concrete member according to any one of 5.
所定の深さを有する立坑と、
前記立坑内に鉛直方向に設置された芯材と、
地盤上から前記立坑内に縦筋を送り出すための縦筋送り出し装置と、
前記地盤上から前記立坑内に横筋を送り出すための横筋送り出し装置と、
前記横筋送り出し装置を前記立坑の地表の開口部の外周に沿って回転させる回転装置と、
前記立坑の内周面に設けられた外側ガイドレールに沿って昇降可能な外型枠と、
前記芯材の外周面に設けられた内側ガイドレールに沿って昇降可能な内型枠と、
を具備することを特徴とするプレキャストコンクリート製部材の製造装置。 A device for manufacturing cylindrical precast concrete members.
A shaft with a predetermined depth and
A core material installed vertically in the shaft and
A vertical bar feeding device for feeding vertical bars from above the ground into the shaft, and
A horizontal bar feeding device for feeding horizontal bars from above the ground into the shaft, and
A rotating device that rotates the horizontal bar feeding device along the outer circumference of the opening on the ground surface of the shaft, and
An outer formwork that can be raised and lowered along the outer guide rail provided on the inner peripheral surface of the shaft,
An inner formwork that can be raised and lowered along the inner guide rail provided on the outer peripheral surface of the core material,
A device for manufacturing a precast concrete member, which comprises.
前記芯材の上端が前記架台に固定され、
前記縦筋送り出し装置が前記架台に取り付けられたことを特徴とする請求項7記載のプレキャストコンクリート製部材の製造装置。 Further equipped with a pedestal provided on the ground so as to straddle the shaft,
The upper end of the core material is fixed to the frame,
The precast concrete member manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the vertical streak feeding device is attached to the gantry.
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