JP3028071B2 - 超高筒状構造物の頂部撤去方法および撤去作業用足場 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、煙突などの超高筒
状構造物の頂部を撤去する方法および撤去作業用足場に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】煙突やサイロなどの超高筒状コンクリー
ト構造物を新耐震設計基準に適合させ安全性を向上させ
るために、頂部をカットして撤去することがあり、撤去
の方法として煙突の場合、従来、例えば煙突に周囲に地
上から頂部まで足場を現場で組み立て、足場上からの作
業で頂部より小ブロックに分割解体し、この分割解体し
たコンクリートブロックをクレーンで吊り出し搬出した
り、あるいは、分割解体したコンクリートブロックを煙
突の内部に落下させ、下部の開口部から搬出する。

【０００３】または、煙突に隣接してタワークレーンを
設置し、このタワークレーンで吊り上げたコンクリート
圧砕機を遠隔操作して頂部から小割して所要長をカット
する。

【０００４】煙突などの超高筒状構造物は、精油所など
の工場に設置される場合がほとんどであり、煙突などの
頂部の撤去作業は工場内の装置が定期修理などのために
停止する短い期間内に同時に作業する必要がある。他
方、稼働中は煙突に接近しての足場組立などの事前作業
が不可能であるために、前記期間内に煙突の頂部撤去の
ために必要な全ての作業を終了させることは困難であ
る。

【０００５】さらに、煙突の隣接場所には様々な設備や
装置が存在し、これらの設備や装置を避けながら総足場
や中間ステージなどの足場を現場で組立てるには工期と
費用を要し、安全性も十分に確保することが難しい。

【０００６】また、高所で分割解体し、この分割解体し
た頂部のコンクリートブロックを、頂部から下方の地上
に落下させるため、解体時のコンクリートブロックの飛
来落下災害も発生しやすく、安全性に問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は前記従
来例の不都合を解消し、足場組立などの事前作業を現場
で行わずにすみ、また、撤去する煙突などの超高筒状構
造物の頂部の解体を頂部で行わずにすむから、工期の短
縮と解体時のコンクリートブロックの飛来落下災害も防
止できて安全性の向上を図ることができる超高筒状構造
物の頂部撤去方法および撤去作業用足場を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、撤去方法として、第１に吊り架台およびここ
から吊り下ろした内部足場と外部足場とをクレーンなど
の機械で吊り上げて、前記吊り架台を上部作業用足場と
して煙突などの超高筒状構造物の頂部に設置し、前記吊
り架台から垂設した吊り材に適宜間隔で足場板を複数段
設けた内部足場を超高筒状構造物の内側に、前記吊り架
台から垂設した吊り材に適宜間隔で足場板を複数段設け
た外部足場を超高筒状構造物の外側にそれぞれ吊り下ろ
し、これら吊り架台、内部足場および外部足場を使用し
て、超高筒状構造物の切断箇所よりも上部の撤去しよう
とする超高筒状構造物の頂部部分に吊り架台から吊り下
ろした吊り金具を取り付け、切断箇所を切断後、吊り架
台をクレーンなどの機械で吊り上げて、該吊り架台とい
っしょに内部足場、外部足場と切断された頂部部分を同
時に地上に下ろし解体することを要旨とするものであ
る。

【０００９】第２に、吊り金具は、超高筒状構造物の側
部の対向位置に穿設した貫通孔を支持孔として、この支
持孔にチャンネル材を貫通させて挿入することを要旨と
するものである。

【００１０】第３に、超高筒状構造物の上端に設置され
る上部作業足場としての吊り架台と、ここから超高筒状
構造物の内部に吊り下ろされる内部足場と、超高筒状構
造物の外部に吊り下ろされる外部足場とで構成し、前記
内部足場は前記吊り架台から垂設した吊り材に適宜間隔
で足場板を複数段設け、外部足場は、超高筒状構造物を
囲むように吊り架台から吊り材を吊り下げ、この吊り材
間に水平つなぎ材を設け、該水平つなぎ材に張り出し足
場板を設けたことを要旨とするものである。

【００１１】第４に、外部足場の張り出し足場板は水平
つなぎ材に回動自在に取り付けられることを要旨とする
ものである。

【００１２】請求項１記載の本発明によれば、超高筒状
構造物の頂部撤去のために必要な足場は、地上で予め組
み上げた吊り架台およびここから吊り下ろした内部足場
と外部足場とをクレーンなどの機械で吊り上げて頂部に
設置するだけでよいから、現場での作業が削減でき、工
期が短縮する。そして、切断後は、吊り架台をクレーン
などの機械で再度吊り上げて、該吊り架台といっしょに
内部足場、外部足場と切断された頂部部分を同時に地上
に下ろし解体することにより、解体作業を地上で行うこ
とができ、高所作業を低減できるだけでなく、解体した
コンクリートブロックなどが上方から飛来することもな
く、安全性が向上する。

【００１３】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、切断して撤去しようとする超高筒状構造物の
頂部を吊支する吊り金具は、超高筒状構造物の側部の対
向位置に穿設した貫通孔を支持孔として、この支持孔に
チャンネル材を貫通させて水平に挿入するから、切断し
た頂部の荷重を吊り金具に均等にかけることができ、吊
り架台と一体化させて安定よく切断した頂部を吊支する
ことができる。

【００１４】請求項３記載の本発明によれば、構造とし
て、上部作業足場としての吊り架台と、ここから超高筒
状構造物の内部に吊り下ろされる内部足場と、超高筒状
構造物の外部に吊り下ろされる外部足場とで構成したか
ら、吊り架台を超高筒状構造物の頂部に設置するだけで
超高筒状構造物の頂部と内部と外部とにそれぞれ作業足
場を同時に簡単に設置でき、各種作業の作業性もよいも
のとなる。

【００１５】請求項４記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、外部足場の張り出し足場板は水平つなぎ材に
回動自在に取り付けたから、超高筒状構造物の周囲に既
設点検歩廊や新設点検歩廊が鍔状に突出していても、外
部足場を構造物の上方から挿入して設置する際や、切断
後に引き上げる際には、張り出し足場板を上方に回動し
てはね上げた状態にしておけば、張り出し足場板が点検
歩廊にぶつかることがなく、外部足場を構造物にそって
支障なく昇降できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の超高筒状構造
物の撤去作業用足場の実施形態を示す縦断正面図で、本
発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場１は、例えば煙
突２などの超高筒状構造物の上端に設置される上部作業
足場としての吊り架台３と、ここから超高筒状構造物の
内部に吊り下ろされる内部足場４と、超高筒状構造物の
外部に吊り下ろされる外部足場５とで構成する。

【００１７】吊り架台３は、図３、図４にも示すように
上部主桁６と下部主桁７とで主たる部分を構成するもの
で、上部主桁６と下部主桁７はそれぞれＩ型鋼などによ
る鋼材６ａ，７ａを２本、対向させたものを、下部主桁
７を下方位置にしてその上に上部主桁６を全体が十字状
になるように組み合わせてボルトで固定し、さらに、対
向する鋼材６ａ，７ａ同士、上部主桁６と下部主桁７相
互を鋼材によるつなぎ材８で結合して、全体を平面略８
角形状に形成し、周囲に手摺り10を立設する。

【００１８】上部主桁６、下部主桁７の上面および上部
主桁６と下部主桁７の間にチェッカープレートなどによ
る足場板９を載せる。この場合、煙突２の外側に取り付
けてある既設の煙突タラップ11を昇降するためや煙突２
の内部を昇降するための開口部12、13を確保するため、
この部分には足場板９を配設しないようにする。

【００１９】また、上部主桁６には撤去作業用足場１を
吊り上げるためのフック14を中心部近傍の４箇所に設け
ておく。

【００２０】内部足場４は、図１、図３にも示すように
前記吊り架台３の下部から垂設した対向する吊り材15に
適宜間隔でドーナツ状の足場板16を水平に取付ける。

【００２１】外部足場５は、前記つなぎ材８から吊り材
17を、煙突２に設置した状態でその外側を囲むように適
宜間隔で垂設し、この吊り材17間を水平つなぎ材18で結
合して枠組みを構成し、これに適宜間隔でエキスパンド
メタルなどによる足場板19を複数段取り付けた。

【００２２】さらに作業条件に対応させて必要箇所に、
足場板19から内方、すなわち煙突２のある方向に向けて
張り出し足場板20を上方にはね上げ可能なよう回動自在
に設ける。この場合、既設の煙突タラップ11がある箇所
に配設される張り出し足場板について、図５に示すよう
に最下段に位置する張り出し足場板20ａはこの煙突タラ
ップ11をさけるように張り出し長を短くし、これより上
段に位置する張り出し足場板20ｂについては、さらに開
口部12からの昇降の妨げにならないよう、平面において
該開口部12内に突出しないように張り出し長をもっと短
いものに形成する。

【００２３】図中21は上下の足場板19間で吊り材17間に
設ける斜め材、22は足場板19を設けた箇所で吊り材17間
に設ける手摺りを示す。

【００２４】次に、かかる撤去作業用足場１を使用して
超高筒状構造物である煙突２の頂部を切断して撤去する
方法を説明する。まず、図６に示すように撤去作業用足
場１を組み立てるための仮柱23を施工場所の近くの地上
で方形に組み立て、図７に示すようにこの仮柱23を使用
して撤去作業用足場１を地上で組み上げる。

【００２５】煙突２の頂部の上端にはパッドを予め取り
付けるなどして補強し、水平状態としておき、組み上げ
が完了した撤去作業用足場１を、図８のように吊り架台
３に設けてあるフック14を利用してクレーン24などの機
械で吊り上げ、図９に示すように煙突２に上から挿入す
る。

【００２６】この挿入時、外部足場５に設けてある張り
出し足場板20はこれを回動して上方にはね上げた状態と
しておき、煙突２の外周面に鍔状に突設してある既設の
点検歩廊25にぶつからないようにする。

【００２７】これにより、吊り架台３の下部主桁７が煙
突２の頂部の上端に接して載置され、内部足場４が煙突
２の内部に挿入され、外部足場５の張り出し足場板20を
水平位置に回動すれば、外部足場５が煙突２の外周囲に
設置される。このとき、幅の狭い張り出し足場板20ａ，
20ｂが既設の煙突タラップ11と対向するように位置決め
る。

【００２８】このようにして撤去作業用足場１が煙突２
の頂部に設置されたならば、後述の吊り金具の設置位置
や設置段数を決定するため、この撤去作業用足場１を使
用して煙突２のコンクリート劣化状態を把握する。この
劣化状態の把握作業は撤去作業用足場１上からの目視や
コアのコンクリートのサンプリングにより行う。

【００２９】他方、切断位置より下方の煙突２の周囲に
新設の点検歩廊27を取り付ける。この作業は外部足場５
を使用して行う。

【００３０】劣化状態と吊り金具の設置段数の関係につ
いて説明すると、煙突２を吊り金具で吊り上げるという
ことは、吊り金具の設置位置に引張力が作用することに
なり、劣化による弱部に吊り金具を設置すると、吊り上
げたときにこの部位で煙突２が切断されてしまう。そこ
で、吊り金具を多数段に設置することとして、最下段の
吊り金具を弱部の下に設置すれば、弱部をすくい上げる
ことになり、弱部に引張力が作用しないことになる。こ
のために、コンクリート劣化による弱部を予め判断する
ものである。

【００３１】そして、劣化状態から弱部が判断されて、
例えば図２に示すように吊り金具26を２段にセットする
ことに決定した場合は、内部足場４および外部足場５を
使用して吊り金具26の設置位置で煙突２の側部に貫通孔
を穿設し、これを支持孔28としてここにチャンネル材に
よる吊り金具26を水平に貫通させて挿入し、モルタルな
どの充填剤を支持孔28に注入して吊り金具26を支持孔28
に固定する。

【００３２】本実施形態のように吊り金具26を２段に設
置する場合、上下段の吊り金具26は互いにクロスするよ
うに位置決め、吊り架台３から吊り下ろした吊り棒29で
あるネジ棒で上段の吊り金具26を支承し、下段の吊り金
具26は上段の吊り金具26と同じく別の吊り棒29で連結す
る。

【００３３】次に、外部足場５を使用してこの吊り金具
26の設置位置の直上方位置と、切断箇所の直上方位置
で、煙突２の周囲に締付バンド30を巻回する。この締付
バンド30は、吊り上げ時における煙突２の変形防止と、
コンクリート表面の剥離防止のためのものであり、巻回
位置は目視判断により自由に決定する。

【００３４】なお、表面剥離が小さい部分については煙
突２の周面にガムテープなどを巻き付けてもよい。

【００３５】また、内部足場４を使用して煙突２の内部
の耐火レンガの撤去作業を行う。

【００３６】以上のようにして吊り金具26の設置と締付
バンド30の巻回が終了したならば、外部足場５を利用
し、予め設定された切断箇所ａをワイヤーソーなどの切
断機械を使用して切断する。この場合は、切断される煙
突２の頂部は締付バンド30で一体化され変形防止の手段
が施されているから、一度の切断で切断を完了できる。
なお、必要に応じて締付バンド30の設置位置に対応させ
て煙突２の内部にパイプサポートを取り付ければ、さら
に効果的に一体化を図ることが可能となる。

【００３７】切断が完了すれば、図10のようにクレーン
等を使用して撤去作業用足場１を吊り上げる。このと
き、吊り棒29、吊り金具26により切断された煙突２の頂
部も撤去作業用足場１といっしょに吊り上げられる。こ
の状態で切断された煙突２の頂部は２段の吊り金具26に
均等に荷重がかかっているから、水平に保持され、ま
た、締付バンド30によって形状保持される。

【００３８】また、吊り上げ時に新設の点検歩廊27が外
部足場５の方向に突出しているが、挿入時と同様にして
張り出し足場板20を上方に回動してはね上げておけば、
新設の点検歩廊27が外部足場５の引き抜きの妨げになる
ことはない。

【００３９】このようにして図11のように撤去作業用足
場１と一緒に撤去した煙突２の頂部を地上に下ろし、地
上で解体する。

【００４０】前記実施形態では切断した煙突２の形状保
持のための手段として締付バンド30を使用したが、これ
に限定されるものではなく、撤去方法の第２実施形態と
して図12、図13に示すように頂部部分の内部と外部にそ
れぞれ例えば縦バタ31とリング状の横バタ32による補強
材を配設し、これらの内外の補強材をボルト33で連結
し、締付バンド30を併用することもでき、このようにす
れば煙突２の形状保持をさらに強固にものとすることが
でき、１度の切断も容易となる。

【００４１】また、第３実施形態として、図14に示すよ
うに劣化状況によっては複数回に分割して切断箇所ａ，
ｂ，ｃを切断してもよい。この場合も撤去作業用足場１
と切断した煙突２の部分は同時に吊り上げるものである
ため、撤去作業用足場１も煙突２と同レベルで切断する
必要があり、また、撤去により上段の吊り架台３も撤去
されてしまうから、２回目以降の切断に際しては、切断
後の残っている煙突２の上端に吊り架台３を再度設置す
る必要がある。

【００４２】第４実施形態として、図示は省略するが煙
突２の弱部やクラック部に薬液の注入を行って一体化を
図り、切断回数を１度とすることもできる。

【００４３】なお、前記実施形態では超高筒状構造物と
して煙突２を例に説明したが、これに限定されるもので
はなく、超高筒状構造物であればサイロその他の構造物
にも適用できる。

【００４４】

【発明の効果】以上述べたように本発明の超高筒状構造
物の頂部撤去方法は、超高筒状構造物の頂部撤去のため
に必要な足場は、地上で予め組み上げた吊り架台および
ここから吊り下ろした内部足場と外部足場とをクレーン
などの機械で吊り上げて頂部に設置するだけでよいか
ら、現場での作業が削減でき、工期が短縮する。そし
て、切断後は、吊り架台をクレーンなどの機械で再度吊
り上げて、該吊り架台といっしょに内部足場、外部足場
と切断された頂部部分を同時に地上に下ろし解体するこ
とにより、解体作業を地上で行うことができ、高所作業
を低減できるだけでなく、解体したコンクリートブロッ
クなどが上方から飛来することもなく、安全性が向上す
る。

【００４５】また、切断して撤去しようとする超高筒状
構造物の頂部を吊支する吊り金具は、超高筒状構造物の
側部の対向位置に穿設した貫通孔を支持孔として、この
支持孔にチャンネル材を貫通させて水平に挿入するか
ら、切断した頂部の荷重を吊り金具に均等にかけること
ができ、吊り架台と一体化させて安定よく切断した頂部
を吊支することができる。

【００４６】構造として、上部作業足場としての吊り架
台と、ここから超高筒状構造物の内部に吊り下ろされる
内部足場と、超高筒状構造物の外部に吊り下ろされる外
部足場とで構成したから、吊り架台を超高筒状構造物の
頂部に設置するだけで超高筒状構造物の頂部と内部と外
部とにそれぞれ作業足場を同時に簡単に設置でき、各種
作業の作業性もよいものとなり、外部足場は超高筒状構
造物を囲むように吊り架台から吊り材を吊り下げ、この
吊り材間に水平つなぎ材を設け、該水平つなぎ材に張り
出し足場板を設けたから、超高筒状構造物の周囲に簡単
に設置できる。

【００４７】外部足場の張り出し足場板は水平つなぎ材
に回動自在に取り付けたから、超高筒状構造物の周囲に
既設点検歩廊や新設点検歩廊が鍔状に突出していても、
外部足場を構造物の上方から挿入して設置する際や、切
断後に引き上げる際には、張り出し足場板を上方に回動
してはね上げた状態にしておけば、張り出し足場板が点
検歩廊にぶつかることがなく、外部足場を構造物にそっ
て支障なく昇降できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場の実
施形態を示す縦断正面図である。

【図２】本発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場の実
施形態を示す側面図である。

【図３】本発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場の実
施形態を示す図１の平面図である。

【図４】本発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場の実
施形態を示す吊り架台の縦断正面図である。

【図５】本発明の超高筒状構造物の撤去作業用足場の実
施形態を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第１
実施形態を示す第１工程の正面図である。

【図７】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第１
実施形態を示す第２工程の正面図である。

【図８】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第１
実施形態を示す第３工程の正面図である。

【図９】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第１
実施形態を示す第４工程の正面図である。

【図１０】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第
１実施形態を示す第５工程の正面図である。

【図１１】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第
１実施形態を示す第６工程の正面図である。

【図１２】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第
２実施形態を示す縦断正面図である。

【図１３】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第
２実施形態を示す横断平面図である。

【図１４】本発明の超高筒状構造物の頂部撤去方法の第
３実施形態を示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１…撤去作業用足場 ２…煙突 ３…吊り架台 ４…内部足場 ５…外部足場 ６…上部主桁 ７…下部主桁 ６ａ，７ａ…鋼
材 ８…つなぎ材 ９…足場板 10…手摺り 11…煙突タラッ
プ 12…開口部 13…開口部 14…フック 15…吊り材 16…足場板 17…吊り材 18…水平つなぎ材 19…足場板 20，20ａ，20ｂ…張り出し足場板 21…斜め材 22…手摺り 23…仮柱 24…クレーン 25…点検歩廊 26…吊り金具 27…点検歩廊 28…支持孔 29…吊り棒 30…締付バンド 31…縦バタ 32…横バタ 33…ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉柳 尚徳 福岡県福岡市博多区博多駅前三丁目12番 10号 鹿島建設株式会社 九州支店内 (72)発明者 若林 敏男 福岡県福岡市博多区博多駅前三丁目12番 10号 鹿島建設株式会社 九州支店内 (56)参考文献 特開 昭62−29675（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−89980（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04H 12/00 E04H 12/34 E04G 23/08 E04G 3/10

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吊り架台およびここから吊り下ろした内
   部足場と外部足場とをクレーンなどの機械で吊り上げ
   て、前記吊り架台を上部作業用足場として煙突などの超
   高筒状構造物の頂部に設置し、前記吊り架台から垂設し
   た吊り材に適宜間隔で足場板を複数段設けた内部足場を
   超高筒状構造物の内側に、前記吊り架台から垂設した吊
   り材に適宜間隔で足場板を複数段設けた外部足場を超高
   筒状構造物の外側にそれぞれ吊り下ろし、これら吊り架
   台、内部足場および外部足場を使用して、超高筒状構造
   物の切断箇所よりも上部の撤去しようとする超高筒状構
   造物の頂部部分に吊り架台から吊り下ろした吊り金具を
   取り付け、切断箇所を切断後、吊り架台をクレーンなど
   の機械で吊り上げて、該吊り架台といっしょに内部足
   場、外部足場と切断された頂部部分を同時に地上に下ろ
   し解体することを特徴とする超高筒状構造物の頂部撤去
   方法。
2. 【請求項２】 吊り金具は、超高筒状構造物の側部の対
   向位置に穿設した貫通孔を支持孔として、この支持孔に
   チャンネル材を貫通させて挿入する請求項１記載の超高
   筒状構造物の頂部撤去方法。
3. 【請求項３】 超高筒状構造物の上端に設置される上部
   作業足場としての吊り架台と、ここから超高筒状構造物
   の内部に吊り下ろされる内部足場と、超高筒状構造物の
   外部に吊り下ろされる外部足場とで構成し、前記内部足
   場は前記吊り架台から垂設した吊り材に適宜間隔で足場
   板を複数段設け、外部足場は、超高筒状構造物を囲むよ
   うに吊り架台から吊り材を吊り下げ、この吊り材間に水
   平つなぎ材を設け、該水平つなぎ材に張り出し足場板を
   設けたことを特徴とする超高筒状構造物の頂部撤去作業
   用足場。
4. 【請求項４】 外部足場の張り出し足場板は水平つなぎ
   材に回動自在に取り付けられる請求項３記載の超高筒状
   構造物の頂部撤去作業用足場。