JP2022087442A - プレキャストコンクリート部材の接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より好適にグラウト材の注入作業を行うことができ、確実に施工品質を確保してプレキャストコンクリート（ＰＣａ）部材を接合することが可能なプレキャストコンクリート部材の接合方法を提供する。【解決手段】プレキャストコンクリート部材の接合方法は、上面１ｕに鉄筋挿入口１１ｂが開口するように複数の鉄筋挿入孔１１ａが形成された下部プレキャストコンクリート部材１の上面１ｕに、鉄筋挿入口１１ｂに連通するように、上下方向に延びる筒状部材５１を設置する筒状部材配置工程と、接合用プレキャストコンクリート部材配置工程と、上部プレキャストコンクリート部材配置工程と、鉄筋挿入孔１１ａ、筒状部材５１の内部及び鉄筋貫通孔２１ａにグラウト材を充填する上下グラウト材充填工程と、第一目地４１を形成する第一目地形成工程と、第二目地４２を形成する第二目地形成工程と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、プレキャストコンクリート部材の接合方法に関するものである。

従来から、上下のＰＣａ柱（ＰＣａ部材）を接合する工法として、下部ＰＣａ柱（下部ＰＣａ部材）の上部に機械式継手のスリーブを複数設け、下部ＰＣａ柱の上方に柱梁仕口部用のレンコンＰＣａ（パネルゾーンＰＣａ、接合用ＰＣａ部材）を設置し、下端部から下方に向かって複数の主筋が突出した上部ＰＣａ柱（上部ＰＣａ部材）をレンコンＰＣａ上に設置する工法（柱主筋逆差し工法）がある。

この工法では、上部ＰＣａ柱の下端部から下方に突出した複数の主筋を、レンコンＰＣａの内部に配置された複数のシース管に挿入し、下部ＰＣａ柱の機械式継手のスリーブ内に差し込むものである。

例えば、下記の特許文献１では、ＰＣ柱部材に、上面に向かって開口するように鉄筋挿入口が形成されたスリーブ継手を設けて、グラウト材をＰＣ柱部材の上面を伝わせて、鉄筋挿入口からスリーブ継手に流し込みスリーブ継手内に充填する方法が提案されている。

特許第４９９８１９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、ＰＣ柱部材の上面での流動に伴ってグラウト材の性状に変化が生じる虞れがあり、より好適にグラウト材を注入する方法が望まれている。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より好適にグラウト材の注入作業を行うことができ、確実に施工品質を確保してプレキャストコンクリート（ＰＣａ）部材を接合することが可能なプレキャストコンクリート部材の接合方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法は、上面に鉄筋挿入口が開口するように複数の鉄筋挿入孔が形成された下部プレキャストコンクリート部材の上面に、前記鉄筋挿入口に連通するように、上下方向に延びる筒状部材を設置する筒状部材配置工程と、上下方向に貫通する複数の鉄筋貫通孔が形成された接合用プレキャストコンクリート部材を、前記鉄筋貫通孔が前記筒状部材の内部に連通するように配置する接合用プレキャストコンクリート部材配置工程と、下面から下方に突出するように複数の鉄筋が設けられた上部プレキャストコンクリート部材を、前記鉄筋が前記鉄筋貫通孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋挿入孔に挿入して、前記接合用プレキャストコンクリート部材の上方に上部隙間を空けて配置する上部プレキャストコンクリート部材配置工程と、前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔にグラウト材を充填する上下グラウト材充填工程と、前記下部プレキャストコンクリート部材の上面と前記接合用プレキャストコンクリート部材との間の下部隙間に前記グラウト材を充填して第一目地を形成する第一目地形成工程と、前記上部隙間に前記グラウト材を充填して第二目地を形成する第二目地形成工程と、を備える。

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の接合方法では、上下グラウト材充填工程では、グラウト材が鉄筋挿入孔、筒状部材の内部及び鉄筋貫通孔を流通して充填する。第一目地形成工程では、グラウト材が下部隙間を流通して充填する。第二目地形成工程では、グラウト材が上部隙間を流通して充填する。グラウト材が鉄筋挿入孔、筒状部材の内部及び鉄筋貫通孔の充填部分と、第一目地と、第二目地とをそれぞれ別々に流通することができるため、確実にグラウト材が充填されて、より好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法では、前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔に前記グラウト材を注入する注入口及び前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔から余った前記グラウト材が排出される排出口は、前記鉄筋挿入孔１箇所に対して１個ずつ設けられていてもよい。

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の接合方法では、グラウト材を注入する注入口及びグラウト材が排出される排出口は、鉄筋挿入孔１箇所に対して１個ずつ設けられている。よって、鉄筋挿入孔１箇所ずつグラウト材を充填することができるため、複数の鉄筋挿入孔を全部一度に充填する場合よりも、確実にグラウト材が充填されて、より一層好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法では、前記注入口及び前記排出口は、前記下部プレキャストコンクリート部材に設けられていてもよい。

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の接合方法では、注入口及び排出口は、鉄筋挿入孔が形成された下部プレキャストコンクリート部材に設けられている。よって、注入口及び排出口から鉄筋挿入孔までの距離が短くなり、グラウト材の流動距離を短くすることができるため、より一層好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

本発明に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法によれば、より好適にグラウト材の注入作業を行うことができ、確実に施工品質を確保してプレキャストコンクリート（ＰＣａ）部材を接合することができる。

本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法を示す図であり、図１に示す工程の後工程を示す。

本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法について、図面を用いて説明する。
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法を示す図である。図２は、図１に示す工程の後工程を示す。
図１に示すように、本実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法によって接合された構造物は、柱１００である。柱１００は、下部ＰＣａ柱（下部プレキャストコンクリート部材）１と、レンコンＰＣａ（接合用プレキャストコンクリート部材）２と、上部ＰＣａ柱（上部プレキャストコンクリート部材）３と、を備えている。

下部ＰＣａ柱１、レンコンＰＣａ２及び上部ＰＣａ柱３は、プレキャストコンクリートで構成されている。

下部ＰＣａ柱１の上部には、複数のスリーブ（機械式継手）１１が埋設されている。スリーブ１１は、軸線方向を上下方向に向けた略円筒状に形成されている。スリーブ１１の下端部は、底部１１ｃによって閉塞されている。スリーブ１１の内部は、鉄筋挿入孔１１ａとされている。スリーブ１１の上部には、上方に向かうにしたがって径方向に大きくなる鉄筋挿入口１１ｂが形成されている。鉄筋挿入口１１ｂは、下部ＰＣａ柱１の上面１ｕに向かって開口している。

スリーブ１１の底部１１ｃには、上下方向に貫通する貫通孔１１ｄが形成されている。貫通孔１１ｄには、下部ＰＣａ柱１の下部から延びる柱主筋（鉄筋）１２が挿通されている。柱主筋１２の上端部１２ｕは、スリーブ１１の上下方向に中間部に達している。

下部ＰＣａ柱１のスリーブ１１の下部には、グラウト材流入路１４の一端部がスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａに連通するように設けられている。グラウト材流入路１４の他端部は、スリーブ１１の側方に開口する端部が注入口１４ａとされている。

下部ＰＣａ柱１のスリーブ１１の上部には、グラウト材流出路１５の一端部がスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａに連通するように設けられている。グラウト材流出路１５の他端部は、スリーブ１１の側方に開口する端部が排出口１５ａとされている。

グラウト材流入路１４及びグラウト材流出路１５は、各スリーブ１１に対応して設けられている。換言すると、グラウト材流入路１４及びグラウト材流出路１５は、１箇所のスリーブ１１にして１本ずつ設けられている。

下部ＰＣａ柱１の上面１ｕには、鉄筋挿入口１１ｂに連通するように、筒状仕切り弁（筒状部材）５１が設けられている。筒状仕切り弁５１は、軸線方向を上下方向に向けた略円筒状に形成されている。筒状仕切り弁５１は、スリーブ１１と同軸上に配置されている。

レンコンＰＣａ２は、下部ＰＣａ柱１の上方に、隙間（下部隙間）ｓ１を空けて配置されている。レンコンＰＣａ２の下面２ｄは、筒状仕切り弁５１の上面に設置されている。隙間ｓ１の高さは、筒状仕切り弁５１の高さと略同一である。図２に示すように、隙間ｓ１には、グラウト材が筒状仕切り弁５１の外側に充填されて下部目地（第一目地）４１が形成されている。隙間ｓ１及び下部目地４１の高さは、２０ｍｍ程度とされている。

図１に示すように、レンコンＰＣａ２には、複数のシース管２１が埋設されている。シース管２１は、軸線方向を上下方向に向けた略円筒状に形成されている。シース管２１の上端部は、天部２１ｃによって閉塞されている。シース管２１は、筒状仕切り弁５１及び下部ＰＣａ柱１のスリーブ１１と同軸上に配置されている。シース管２１の内部は、上下方向に貫通する鉄筋貫通孔２１ａとされている。

シース管２１の天部２１ｃには、上下方向に貫通する貫通孔２１ｄが形成されている。貫通孔２１ｄに、後述する柱主筋３１が挿通されている。

上部ＰＣａ柱３は、レンコンＰＣａ２の上方に、隙間（上部隙間）ｓ２を空けて配置されている。図２に示すように、隙間ｓ２には、グラウト材が充填されて上部目地（第二目地）４２が形成されている。隙間ｓ２及び上部目地４２の高さは、２０ｍｍ程度とされている。

図１に示すように、上部ＰＣａ柱３の複数の柱主筋（鉄筋）３１は、上部ＰＣａ柱３の下面３ｄから下方に突出している。柱主筋３１は、シース管２１の鉄筋貫通孔２１ａ、筒状仕切り弁５１の内部及びスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａに挿入されている。柱主筋３１の下端部３１ｄは、スリーブ１１の上下方向に中間部に到達している。柱主筋３１の下端部３１ｄは、柱主筋１２の上端部１２ｕのわずかに上方に配置されている。

図２に示すように、レンコンＰＣａ２のシース管２１の鉄筋貫通孔２１ａ、筒状仕切り弁５１の内部、下部ＰＣａ柱１のスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａ、グラウト材流入路１４及びグラウト材流出路１５には、グラウト材が一体的に充填されたグラウト充填部４３が形成されている。

次に、プレキャストコンクリート部材の接合方法について説明する。
まず、筒状部材配置工程を行う。
下部ＰＣａ柱１の上面１ｕにスリーブ１１の鉄筋挿入口１１ｂに連通するように、筒状仕切り弁５１を設置する。

次に、接合用プレキャストコンクリート部材配置工程を行う。
シース管２１の鉄筋貫通孔２１ａが筒状仕切り弁５１の内部に連通するように、筒状仕切り弁５１上にレンコンＰＣａ２を配置する。下部ＰＣａ柱１とレンコンＰＣａ２との間には、隙間ｓ１が形成される。なお、筒状仕切り弁５１が半割り形状等をしていれば、接合用プレキャストコンクリート部材配置工程でレンコンＰＣａ２を設置した後に、隙間ｓ１に露出する柱主筋３１を囲むように筒状仕切り弁５１を設置する筒状部材設置工程を行ってもよい。

次に、上部プレキャストコンクリート部材配置工程を行う。
上部ＰＣａ柱３の柱主筋３１を、レンコンＰＣａ２のシース管２１の鉄筋貫通孔２１ａ、筒状仕切り弁５１の内部及び下部ＰＣａ柱１のスリーブ１１の１１ａに挿入するようにして、上部ＰＣａ柱３をレンコンＰＣａ２の上方に隙間ｓ２を空けて配置する。

次に、上下グラウト材充填工程を行う。
注入口１４ａからグラウト材を注入する。グラウト材は、グラウト材流入路１４、スリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａ、筒状仕切り弁５１の内部、シース管２１の鉄筋貫通孔２１ａ及びグラウト材流出路１５を流通して充填される。余分なグラウト材は、排出口１５ａから排出される。

次に、第一目地形成工程を行う。
隙間ｓ１の外周に沿って、型枠５３を設ける。型枠５３に形成された注入口（不図示）からグラウト材を注入する。グラウト材は、隙間ｓ１における筒状仕切り弁５１の外側の部分に充填され、下部目地４１が形成されている。

次に、第二目地形成工程を行う。
隙間ｓ２の外周に沿って、型枠５４を設ける。型枠５４に形成された注入口（不図示）からグラウト材を注入する。グラウト材は、隙間ｓ２に充填されて上部目地４２が形成される。

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の接合方法では、上下グラウト材充填工程では、グラウト材がスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａ、筒状仕切り弁５１の内部及びシース管２１の鉄筋貫通孔２１ａを流通して充填する。第一目地形成工程では、グラウト材が隙間ｓ１を流通して充填して、下部目地４１が形成される。第二目地形成工程では、グラウト材が隙間ｓ２を流通して充填して、上部目地４２が形成される。グラウト材がスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａ、筒状仕切り弁５１の内部及びシース管２１の鉄筋貫通孔２１ａのグラウト充填部４３と、第一目地４１と、第二目地４２とをそれぞれ別々に流通することができるため、確実にグラウト材が充填されて、より好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

また、グラウト材を注入する注入口１４ａ及びグラウト材が排出される排出口１５ａは、１箇所のスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａに対して１個ずつ設けられている。よって、１箇所のスリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａずつグラウト材を充填することができるため、複数の鉄筋挿入孔１１ａを全部一度に充填する場合よりも、確実にグラウト材が充填されて、より一層好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

また、グラウト材の注入口１４ａ及び排出口１５ａは、スリーブ１１の鉄筋挿入孔１１ａが形成された下部ＰＣａ柱１に設けられている。よって、注入口１４ａ及び排出口１５ａから鉄筋挿入孔１１ａまでのグラウト材流入路１４及びグラウト材流出路１５の距離が短くなり、グラウト材の流動距離を短くすることができるため、より一層好適にグラウト材の注入作業を行うことができる。

なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記に示す実施形態では、下部ＰＣａ柱１の上方にレンコンＰＣａ２を介して上部ＰＣａ柱３を設置しているが、上部ＰＣａ柱３の上部を下部ＰＣａ柱１のように構成して、上部ＰＣａ柱３（上部は下部ＰＣａ柱１のように構成されている）の上方にレンコンＰＣａ２を介して上部ＰＣａ柱３をさらに設置していくようにしてもよい。

１ 下部ＰＣａ柱（下部プレキャストコンクリート部材）、２ レンコンＰＣａ（接合用プレキャストコンクリート部材）、３ 上部ＰＣａ柱（上部プレキャストコンクリート部材）、１１ａ 鉄筋挿入孔、１１ｂ 鉄筋挿入口、１４ａ 注入口、１５ａ 排出口、２１ａ 鉄筋貫通孔、４１ 第一目地、４２ 第二目地、５１ 筒状部材、ｓ１，Ｓ２ 隙間

Claims (3)

1. 上面に鉄筋挿入口が開口するように複数の鉄筋挿入孔が形成された下部プレキャストコンクリート部材の上面に、前記鉄筋挿入口に連通するように、上下方向に延びる筒状部材を設置する筒状部材配置工程と、
   上下方向に貫通する複数の鉄筋貫通孔が形成された接合用プレキャストコンクリート部材を、前記鉄筋貫通孔が前記筒状部材の内部に連通するように配置する接合用プレキャストコンクリート部材配置工程と、
   下面から下方に突出するように複数の鉄筋が設けられた上部プレキャストコンクリート部材を、前記鉄筋が前記鉄筋貫通孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋挿入孔に挿入して、前記接合用プレキャストコンクリート部材の上方に上部隙間を空けて配置する上部プレキャストコンクリート部材配置工程と、
   前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔にグラウト材を充填する上下グラウト材充填工程と、
   前記下部プレキャストコンクリート部材の上面と前記接合用プレキャストコンクリート部材との間の下部隙間に前記グラウト材を充填して第一目地を形成する第一目地形成工程と、
   前記上部隙間に前記グラウト材を充填して第二目地を形成する第二目地形成工程と、を備えるプレキャストコンクリート部材の接合方法。
2. 前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔に前記グラウト材を注入する注入口及び前記鉄筋挿入孔、前記筒状部材の内部及び前記鉄筋貫通孔から余った前記グラウト材が排出される排出口は、前記鉄筋挿入孔１箇所に対して１個ずつ設けられている請求項１に記載のプレキャストコンクリート部材の接合方法。
3. 前記注入口及び前記排出口は、前記下部プレキャストコンクリート部材に設けられている請求項２に記載のプレキャストコンクリート部材の接合方法。

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