JP3240373B2 - 型枠部材とこれを用いたコンクリート構造物の構築方法 - 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、コンクリート構造
物を構築する場合に、あらかじめ工場で製造したコンク
リート製の規格化した部材を用いて打ち捨て用のコンク
リート型枠を形成し、この型枠に構造物となるコンクリ
ートを打設し、型枠の組立および脱型を行わずにコンク
リート構造物を構築する方法およびその型枠用部材に関
する。

【０００２】

【従来の技術】コンクリート構造物を構築する際、陸上
の施工では、構造物の基礎や柱、壁、床ないし天井など
を形作る鋼製型枠などを施工現場に組み立て、この型枠
内部に配筋を施した後にコンクリートを打設し、コンク
リート硬化後に型枠を取り外して構造物を完成させるの
が従来の一般的な構築法である。しかし、このような従
来の構築方法では、コンクリート打設の前後に型枠の組
立と取り外しが不可欠であり、しかも、型枠の組立およ
び取り外しには多大な労力を必要とし、これが工期を長
くする大きな要因の一つになっている。

【０００３】また、水中にコンクリート構造物を構築す
るには、例えば、陸上で組み立てた鋼製型枠をクレーン
等で海中の施工位置に吊り下げて据え付け、この型枠に
水中コンクリートを打設して硬化させた後、型枠を再び
クレーン等で吊り上げて脱型し、陸上に引き上げてい
る。このような施工方法では型枠の組立と脱型に手間が
かかると云う陸上の施工と同様の問題があり、さらに、
水中の型枠を取り外さなければならないために作業の負
担が大きい問題を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の施工方
法における上記問題を解決したものであり、施工期間を
従来方法よりも大幅に短縮することができ、しかも施工
が簡単でありながら適用範囲が広く、陸上に限らず水中
での施工にも適する構築方法とこの構築方法に用いる型
枠用部材を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、第一の発明
は、角形断面を有する横長の規格化したコンクリート製
の棒状部材であって、高さ方向に貫通する通孔と、側面
に設けた固定具を有し、複数段に積み重ねて型枠を形成
することを特徴とする型枠部材に関する。

【０００６】上記型枠部材は、好ましくは、部材内部に
複数の配筋を有し、型枠の横幅に対応する長さを有する
コンクリート製の棒状部材と、型枠の奥行に対応する長
さを有するコンクリート製の棒状部材とからなり、これ
ら部材は高さ方向に貫通する通孔と側面に固定具を有す
るものである。

【０００７】また、第二の発明は、角形断面を有する横
長の規格化したコンクリート製の棒状型枠部材を所定高
さに積み上げて打捨て用のコンクリート型枠を形成し、
この型枠にコンクリートを打設して型枠と一体の構築物
を形成することを特徴とするコンクリート構造物の構築
方法に関する。

【０００８】上記構築方法は、好ましくは、上記コンク
リート製の棒状型枠部材を所定高さに積み上げ、積み上
げた型枠部材を上記通孔に貫通したロッドによって一体
に締結すると共に、互いに突き合わされた側方の型枠部
材どうしを上記固定具に係合した連結材で互いに締結す
ることによって打捨て用のコンクリート型枠を形成し、
この型枠にコンクリートを打設して型枠と一体の構築物
を形成することを特徴とするコンクリート構造物の構築
方法である。

【０００９】さらに上記構築方法は、(イ)形成したコン
クリート型枠の内部に配筋を設けてコンクリートを打設
する構築方法、(ロ)陸上の基礎に上記型枠部材を用いて
コンクリート型枠を形成した後に、この型枠にコンクリ
ートを打設してコンクリート構造物を形成する構築方
法、(ハ)上記型枠部材を用いてコンクリート型枠を形成
した後に、この型枠を水中の施工位置に据付け、この型
枠に水中コンクリートを打設してコンクリート構造物を
形成する構築方法を含む。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る型枠
部材の外観図、図２〜図４は防波堤の上部工に本発明の
構築方法を適用した例を示す図であり、図２は型枠形成
段階および図３はコンクリート打設段階を示す外観図、
図４は図３のＸ-Ｘ線断面図、図５は型枠に補強材を設
けた例を示す外観図、図６は型枠を連結材によって締結
した状態を示す部分平面図、図７はその外観斜視図、図
８はこの型枠を水中の基礎に設置した状態を示す外観図
であり、図９〜図１０は港湾係留施設の既設構造物の前
面に本発明の構築法を適用した例を示す図である。

【００１１】本発明に係る型枠形成用の部材１０を図１
に示す。この型枠部材１０は複数段に積み重ねることが
できるように角形の断面形状を有する横長の棒状部材に
よって形成されている。また、この部材１０によって形
成した型枠がコンクリート構造物の一部として利用でき
ようにコンクリートによって形成されている。この型枠
部材１０の寸法は所定の大きさに定められる。型枠部材
１０の寸法を所定の大きさに定めること、すなわち規格
化することにより、型枠部材１０を安定に積み重ねるこ
とができ、また外形が整った壁や柱などを容易に組み立
てることができる。規格化されていない部材では、積み
重ねが不安定であると共に壁などの厚さや両側の長さが
不揃いになり、隙間の無い形状の整った型枠を形成する
のが難しくなる。一方、型枠部材１０の寸法を一律に定
めると形成される型枠の大きさが限られるため適用範囲
が狭くなる。そこで、図１に示す型枠部材１０では汎用
性を有するように例えば次のような標準規格に従ってい
る。

【００１２】型枠部材１０の長さＬ：構造物の施設延長
のスパン割は一般に５.０ｍ単位を基準にする場合が多
いので、部材長さＬは５.０ｍを標準にするとよい。な
お、形成する型枠の横幅に対応する長さを有する部材１
０の他に、型枠の奥行に対応する長さを有する部材１０
を組み合わせて用いてもよい。また、必要に応じて、断
面方向に用いられる部材や縦断方向の端部に用いられる
部材については、端部等の寸法を構築物の実寸法に合わ
せた部材長さとすればよい。

【００１３】型枠部材１０の幅寸法Ｂ：部材１０を施工
する際に、例えば吊上荷重に十分に耐える強度を有する
幅が必要であり、このため部材内部に複数本の鉄筋を配
筋して強度を高める場合、例えば、鉄筋の被り寸法の最
低値は港湾施設等では７cmであることから、複鉄筋を配
筋するには概ね幅寸法Ｂは少なくとも２５cm以上必要で
ある。従って、角形部材１０の幅寸法Ｂは０.２５ｍを
標準にするとよい。

【００１４】型枠部材１０の高さ寸法Ｈ：形成する型枠
の高さは任意であるので出来るだけ適用範囲が広いよう
に、高さ寸法Ｈを幅寸法Ｂの１倍から２倍とし、３０c
m、４０cm、５０cmの３種類を標準とすることにより３
０cm以上の任意な高さに対して１０cm単位で対応できる
ように形成されている。

【００１５】さらに、上記型枠部材１０はその上下面
に、部材を積み重ねたときの位置合わせに利用する凹凸
を設けるとよい。部材１０の上下面に互いにかみ合う凹
凸面を設ければ、部材１０を積み重ねたときに上側の部
材と下側の部材がこの凹凸面に案内されて容易に位置合
わせすることができる。

【００１６】型枠部材１０には高さ方向に貫通する通孔
１１が設けられている。図示する例では両側の端部寄り
に２つの通孔１１が穿設されている。この通孔１１は積
み重ねた型枠部材の位置合わせや積み重ねた部材全体を
一体に締結することに利用される。型枠部材１０を上下
に複数段積み重ねるときに、この通孔１１にロッド１３
を通すことによって上下の部材の位置を合わせ、また部
材を積み重ねた後は、この通孔１１に貫通したロッド１
３を利用してボルト止めすることにより部材全体を一体
に緊結することができる。なお、通孔１１の大きさや個
数などは限定されない。型枠部材の寸法等に合わせて定
めればよい。

【００１７】上記型枠部材１０の側面には固定具１２が
取り付けられている。図示する例では固定具１２は部材
１０の両端に各々設けられている。この固定具１２は側
方に位置する部材１０を相互に緊結することに利用され
る。例えば、部材１０を互いに直角に突き合わせて型枠
の角部を形成する場合、斜めに向き合う相互の部材側面
に装着されている固定具１２の間に連結ロッド(セパレ
ータ)を架け渡し、突き合わせ部分の両側から締め付け
ることによって部材を相互に緊結する。この固定具１２
は型枠部材１０の側面にあらかじめ埋設してもよく、あ
るいは部材の高さ方向と幅方向に通孔１１を設け、積み
重ねた部材の状態によって横向きになる通孔１１を利用
して固定具１２を取り付けてもよい。なお、この場合、
縦向きになる通孔は上記ロッド１３が貫通する通孔１１
として利用される。固定具１２の取付け数や寸法および
形状は限定されない。直角に突き合わされた型枠部材１
０を連結材で相互に緊結することによって横方向の強度
が大幅に向上し、打設コンクリートの側圧に対して充分
な耐久性を有するようになる。このため、コンクリート
を打設する際に高さ方向に分割して打設する必要がない
ようにすることができる。また、型枠組立後の移動や据
付けにおいても形状を保持することができる。なお、連
結材による固定は、型枠部材１０を直角に突き合わせた
場合に限らず、斜めに突き合わせる場合にも同様に利用
することができる。

【００１８】上記型枠部材１０を用いた施工例を図２〜
図４に示す。図示する例は防波堤の上部工を延長して構
築したものである。まず、防波堤の先端(海面上の堰堤
部分)の堰堤上に、本発明の型枠部材１０、１４を四方
を囲むように積み重ねる(図２参照)。型枠部材は堰堤の
延長方向に設置した横長の部材１０と奥行きの方向に設
置した全長の短い部材１４とが用いられている。積重ね
作業はクレーンで型枠部材を吊り上げて行うとよい。な
お、図２に示すように、堰堤上に予めロッド１３を立設
し、型枠部材１０の通孔１１にロッド１３が貫通するよ
うに部材１０を積み重ねてもよく、または部材１０をあ
る程度積み重ねた後に通孔１１にロッド１３を通しても
よい。ロッド１３はその上端部にボルト溝を有してい
る。部材１０を所定の高さに積み上げた後に、ロッド１
３の上端部にボルトを設けて積み重ねた部材全体を一体
に緊結して固定する。これにより堰堤上にこの堰堤の奥
行きと同一幅の型枠２０が形成される。なお、図５に示
すように、型枠部材１０の突き合わせ部分(型枠の隅部)
にはＬ型断面の補強材(アングル)１６を設け、この補強
材１６によって互いに直交する型枠部材どうしを連結す
るとよい。また、必要に応じ、形成した型枠の内部に配
筋を施す。

【００１９】以上のように型枠部材１０を所定高さに積
み重ねて固定した後、型枠部材相互の合わせ目に目地材
を充填し、形成した型枠２０の内部にコンクリートを打
設する。この打設は通常のホッパを用い、型枠２０の高
さに応じ数段に分けて行うことができる。コンクリート
打設後、天端を均し、ロッド１３の上端が突き出してい
るものはこれを切断する。打設したコンクリートが養生
期間を経て硬化することにより、型枠２０と一体となっ
た堰堤の延長部分が完成する。この状態を図３に示し、
その断面を図４に示す。

【００２０】図６〜図８は型枠部材１０を連結材(セパ
レータ)によって互いに緊結し一体化して型枠を形成し
た例である。図６に示すように、本発明の型枠部材１０
を所定高さに積み上げて通孔１１にロッド１３を貫通
し、上下の部材１０を一体に緊結する。この作業は図２
〜図５の場合と同様に行えばよい。この積重ね作業と並
行し、図６〜図７に示すように、直角に突き合せた型枠
部材どうしをセパレータ１５によって一体化する。すな
わち、型枠部材１０ａを長手方向に沿って並行に設置
し、これに直角に突き合わせて型枠部材１０ｂを設置す
る。型枠１０ａ，１０ｂの側面に設けた固定具１２にセ
パレータ１５の端部を係合し、型枠部材１０ｂの両側と
これに直角に向き合う型枠部材１０ａとを斜めに掛け渡
したセパレータ１５によって連結し、型枠部材１０ｂの
両端をその両側から部材１０ａに緊結することにより、
並行に設置した型枠部材１０ａとこの間を結ぶ型枠部材
１０ｂとを一体に固定する。このセパレータ１５を用い
た補強によって、コンクリートを分割打設する必要がな
く、また、型枠組立後の移動や据付けにおいても形状を
保持することができる。図６および図７に示す単位ブロ
ック２１の型枠を形成後、これを水中の基礎５０に複数
個据え付けて、図８に示すように、連続した一体の型枠
２０を形成する。この水中の型枠２０に水中コンクリー
トを打設し、養生硬化させる。これにより型枠２０と一
体の防波堤が形成される。

【００２１】図９および図１０は本発明の型枠部材を用
いた港湾施設の既設構造物の補強工事の施工例である。
本発明の型枠部材１０ａ,１０ｂを図２〜図８と同様に
して積み重ね、Ｔ型の型枠２２を形成する。この組み立
てたＴ型の型枠２２をクレーン等で吊り上げて、図１０
に示すように既設構造物前面の基礎５０の上に据え付け
る。型枠据付け後、型枠２２の既設構造物６０に延びる
型枠部材１０ｂの先端に既設構造物との傾斜や出入りを
調整する鋼鈑１７を設けると共に型枠２２の下部に安定
ブロック１９を設置し、調整鋼鈑１７をこの安定ブロッ
ク１９にロッド１８を介して連結し、調整鋼鈑１７を支
える。複数個のＴ型の型枠２２を連続して設置して型枠
２０を形成し、その内側に水中コンクリートを打設し、
養生硬化させて既設構造物の補強部分を形成する。

【００２２】

【発明の効果】本発明の型枠形成用部材およびこれを用
いた構築方法によれば、コンクリート硬化後に型枠を脱
型する必要がないので、施工が容易であると共に工期を
大幅に短縮することができる。特に、水中にコンクリー
ト構造物を構築する場合には、水中での脱型作業が不要
となるので作業の負担が格段に軽減され、施工費用を大
幅な低減することができる。また、型枠を予め形成する
ので精度のよい型枠を形成することができ、これにコン
クリートを打設して型枠と一体の構造物を構築するの
で、構築物の寸法精度にも優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る型枠部材の外観図。

【図２】既設防波堤の上部に本発明の型枠部材によって
型枠を構築した状態を示す外観図。

【図３】図２の型枠にコンクリートを打設した状態を示
す外観図。

【図４】図３のＸ-Ｘ線断面図。

【図５】型枠に補強材を設けた例を示す外観図。

【図６】型枠を連結材によって締結した状態を示す部分
平面図。

【図７】図６の型枠の外観斜視図。

【図８】図６〜図７の型枠を水中の基礎に設置した状態
を示す外観図。

【図９】護岸構造物の前面に形成する型枠の外観図。

【図１０】図９の型枠を護岸構造物の前面に設けた状態
を示す外観図。

【符号の説明】

１０−型枠部材、１１−通孔、１２−固定具、１３−ロ
ッド、１４−幅方向の型枠部材、１５−連結材(セパレ
ータ)、１６−補強材(アングル)、１７−調整鋼鈑、１
８−ロッド、１９−安定ブロック、２０、２１、２２−
型枠、４０−コンクリート、５０−基礎、６０−護岸構
造物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 正昭 北海道紋別市弁天町１丁目２番10号 北 海道開発局網走開発建設部紋別港湾建設 事務所内 (56)参考文献 特開 平10−325131（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−303064（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−88704（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−203545（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−271524（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−37152（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−73024（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 2/86 E02B 3/06

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角形断面を有する横長の規格化したコン
   クリート製の棒状部材であって、高さ方向に貫通する通
   孔と、側面に設けた固定具を有し、複数段に積み重ねて
   型枠を形成することを特徴とする型枠部材。
2. 【請求項２】 部材内部に複数の配筋を有し、型枠の横
   幅に対応する長さを有するコンクリート製の棒状部材
   と、型枠の奥行に対応する長さを有するコンクリート製
   の棒状部材とからなり、これら部材は高さ方向に貫通す
   る通孔と側面に固定具を有する請求項１の型枠部材。
3. 【請求項３】 角形断面を有する横長の規格化したコン
   クリート製の棒状型枠部材を所定高さに積み上げて打捨
   て用のコンクリート型枠を形成し、この型枠にコンクリ
   ートを打設して型枠と一体の構築物を形成することを特
   徴とするコンクリート構造物の構築方法。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載するコンクリー
   ト製の棒状型枠部材を所定高さに積み上げ、積み上げた
   型枠部材を上記通孔に貫通したロッドによって一体に締
   結すると共に、互いに突き合わされた側方の型枠部材ど
   うしを上記固定具に係合した連結材で互いに締結するこ
   とによって打捨て用のコンクリート型枠を形成し、この
   型枠にコンクリートを打設して型枠と一体の構築物を形
   成することを特徴とするコンクリート構造物の構築方
   法。
5. 【請求項５】 形成したコンクリート型枠の内部に配筋
   を設けてコンクリートを打設する請求項３または４の構
   築方法。
6. 【請求項６】 陸上の基礎に上記型枠部材を用いてコン
   クリート型枠を形成した後に、この型枠にコンクリート
   を打設してコンクリート構造物を形成する請求項３,４
   または５の構築方法。
7. 【請求項７】 上記型枠部材を用いてコンクリート型枠
   を形成した後に、この型枠を水中の施工位置に据付け、
   この型枠に水中コンクリートを打設してコンクリート構
   造物を形成する請求項３,４または５の構築方法。