JP3250472B2 - 仮締切工用構造体 - 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、仮締切工用構造体
に関し、特に、水中構造物の修理，補強などの改修を行
う際に好適な仮締切工用構造体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地震などによる構造物の損傷および崩壊
などの被害は、陸上部の構造物に留まらず、河川や海上
部に構築されている水中構造物、例えば、橋梁基礎や護
岸などにも及んでいる。

【０００３】このような水中構造物が被害を受けた場合
にも陸上構造物と同様に、耐震補強対策を施す必要があ
る。河川や海上にある水中構造物に耐震補強を実施する
際には、構造物の周囲から水を排除して、ドライな環境
で作業を行う必要があることから、従来、二重締切工を
用いる工法が一般的に採用されている。

【０００４】この二重締切工法の代表的な施工状態を図
８に示している。同図に示した二重締切工法は、橋脚１
ないしはそのフーチング２の改修工事を行う場合の適用
例であり、フーチング２の外周を取り囲むようにして締
切工３が構築される。

【０００５】締切工３は、フーチング２の外周側の水底
地盤中に矢板を打設して形成した内，外壁３ａ，３ｂ
と、この内，外壁３ａ，３ｂ間を連結する複数のタイロ
ッド３ｃとから構成されている。

【０００６】この締切工３では、内，外壁３ａ，３ｂ間
に中詰め土砂４を充填することにより、止水性と安定性
とを確保して、内壁３ａ内の水を排除することでドライ
状態にし、橋脚１ないしはそのフーチング２の改修工事
が行われる。

【０００７】しかしながら、このような従来の締切工３
には、以下に説明する技術的な課題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、前述した締
切工３では、広い面積を占有するとともに、矢板の打
設，撤去を伴うため、組立，解体に時間と手間が掛かっ
ていた。また、広い面積を長期間占有していると、水上
交通の妨げになるという問題もあった。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、組
立，解体が簡単かつ迅速に行える仮締切工用構造体を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、橋梁基礎などの水中構造物の外周を囲撓し、内部の
水を排水して、前記水中構造物の修理，補強などの改修
を行う際に用いられる仮締切工用構造体において、前記
仮締切工用構造体は、前記水中構造物の鉛直方向に沿っ
て分断され、予め製作された少なくとも２以上の函体ブ
ロックと、連結用パッキンと、止水材と、据付用シール
材とを備え、前記函体ブロックを前記水中構造物の改修
現場まで曳航した後に、前記函体ブロック間の分断部分
に配置された端板間に、前記連結用パッキンを介在させ
て、前記端板の両側を締め付けて相互に連結し、連結さ
れた前記函体ブロックと前記水中構造物との間に前記据
付用シール材を介在させて沈設設置した後に、前記端板
の中央部分の鉛直方向に延設された凹部内に前記止水材
を充填するようにした。このように構成された仮締切工
用構造体によれば、仮締切工の主要部分となる函体ブロ
ックは、予め製作するので、高品質なものが得られると
ともに、これを水中構造物の改修現場まで曳航した後
に、函体ブロック間の分断部分および函体ブロックと水
中構造物との間にシール材を介在させて、函体ブロック
を相互に連結して設置することで構築され、矢板の打設
などのような現場工事が非常に少なくなるので、簡単か
つ迅速に構築することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面を参照にして詳細に説明する。図１
から図４は、本発明にかかる仮締切工用構造体の第１実
施例を示している。同図に示す仮締切工用構造体は、水
中構造物である橋梁１０の修理，補強などの改修工事を
行う際に適用した場合を例示している。

【００１２】橋梁１０は、橋脚１２と、その下端に一体
的に形成された基礎部分であるフーチング１４とを備え
ている。橋脚１２は、その水平断面が略楕円形のもので
あり、フーチング１４は、平面形状が略長方形に形成さ
れていて、その下端の一部が水底地盤１６中に埋没して
いる。

【００１３】本実施例の仮締切工用構造体１８は、橋脚
１２の外周を囲撓するように設置され、その内部側の水
を排水して、橋脚１２の外周にドライな環境条件を創出
するために使用される。

【００１４】仮締切工用構造体１８は、橋脚１２の鉛直
方向に沿って分断され、左右方向で対称となっている実
質的に同一構成の２個の函体ブロック２０を主要構成部
材としている。各函体ブロック２０は、コ字形に形成さ
れた内，外側板２０ａ，２０ｂと、底板２０ｃと、複数
の補強用仕切板２０ｄと、一対の端板２０ｅとを有して
いる。

【００１５】内，外側板２０ａ，２０ｂは、所定の間隔
を隔てて各辺が平行になるように配置され、この状態で
内，外側板２０ａ，２０ｂの下端にコ字形の底板２０ｃ
が固設されており、この実施例の場合には、底板２０ｃ
の端縁が、内，外側板２０ａ，２０ｂの内外方向に突出
する寸法形状に形成されている。

【００１６】端板２０ｅは、内，外側板２０ａ，２０ｂ
間に設けられた開口を閉塞するように内，外側板２０
ａ，２０ｂ間に固着されていて、この実施例では、中央
部分に鉛直方向に沿って延びる凹部２０ｆが設けられて
いる。

【００１７】また、内側板２０ａの角部には、ブラケッ
ト２０ｇが突設され、ブラケット２０ｇ間には、補強用
の支保工２０ｈが張設されている（図２参照）。内，外
側板２０ａ，２０ｂの外側面には、接合具２０ｉの取付
用ブラケット２０ｊがそれぞれ固設されている。

【００１８】このブラケット２０ｊの固設位置は、２個
の函体ブロック２０を、各端板２０ｅが相互に隣接する
ように対向配置した際に、各函体ブロック２０の内，外
側板２０ａ，２０ｂに固設したもの同士が対向するよう
に、端板２０ｅの近傍に設けられている。

【００１９】各函体ブロック２０は、内，外側板２０
ａ，２０ｂの下端側を底板２０ｃで閉塞し、コ字形部分
の一対の開口を端板２０ｅでそれぞれ閉塞しているの
で、平面形状が凹形の空間を有し、上端側だけが開口し
た箱状になっている。

【００２０】このような函体ブロック２０は、橋梁１０
の改修現場近傍のドックなど製作ヤードで製造され、図
４に示すように、内部にバラスト荷重用の水を注入した
状態で浮上させ、曳航船に引かれて、橋梁１０の近傍ま
で運搬される。

【００２１】運搬された２個の函体ブロック２０は、図
２に示すように、橋脚１２を中心にして、コ字形部分が
対向するように配置され、対向する端板２０ｅ間に、函
体連結用パッキン２０ｋを挟んで、ブラケット２０ｊ間
に接合具２０ｉ、例えば、ボルトナット，ターンバック
ルないしは鋼材などを取付けて締付け、端板２０ｅ間に
パッキン２０ｋを挟圧して止水性を確保する。

【００２２】函体連結用パッキン２０ｋには、粘弾性で
止水性に優れたもの、例えば、ゴムやアスファルトなど
が使用される。

【００２３】この組立作業においては、作業の安全性，
作業効率を勘案して、締付け状態に対応して、函体ブロ
ック２０内にバラスト荷重用の水を注入して行う。な
お、この組立作業は、例えば、函体ブロック２０が比較
的小さい規模の場合には、全体を浮上させた状態で一括
組立を行ってもよい。

【００２４】２個の函体ブロック２０を連結した組立が
終了すると、水やバラスト材などを函体ブロック２０内
に調整しながら投入して、これらの荷重を利用して函体
ブロック２０をフーチング１４上に沈設する。

【００２５】このとき、函体ブロック２０の底板２０ｃ
の下面側ないしはフーチング１４の上面上のいずれか一
方に、据付用パッキン２０ｌが予め介装される。据付用
パッキン２０ｌには、連結用パッキン２０ｋと同様に、
粘弾性で止水性を有するゴムやアスファルトの他に、例
えば、水をゴム袋内に封入したウォータベットであって
もよい。

【００２６】このような性状の据付用パッキン２０ｌを
使用すると、図３に示したように、加圧されたときに傾
斜したフーチング１４の上面に倣って変形するととも
に、函体ブロック２０の自重とバラスト荷重とがこれに
加わるので、フーチング１４および函体ブロック２０の
底板２０ｃの双方に密着して、大きな止水性が得られ
る。

【００２７】据付用パッキン２０ｌを介装して、函体ブ
ロック２０がフーチング１４上に沈設載置されると、端
板２０ｅに設けられた凹部２０ｆ内に、粘土やモルタル
などを袋体に詰めた止水材２０ｍを充填して、函体ブロ
ック２０間の連結部の止水性を補強する。

【００２８】この作業と同時ないしはこの作業に先行し
てフーチング１４にアンカー２２を打ち込み、アンカー
２２と函体ブロック２０との間を固定治具２４により固
定する。このとき使用する固定治具２４は、ボルトナッ
ト，ターンバックル，鋼材などである。

【００２９】函体ブロック２０の固定が終了すると、内
側板２０ａで囲まれた部分の水を排除して、函体ブロッ
ク２０内に中詰め土砂を投入するなどの補強工事を行
い、橋脚１２の外周にドライな作業空間を確保し、橋脚
１２やフーチング１４の補修や補強などの改修工事が行
われる。

【００３０】改修工事が終了すると、固定治具２４を取
り外して、函体ブロック２０内のバラスト荷重を取除く
ことで、函体ブロック２０を浮上させる。その後、接合
具２０ｈを除去して、２つのブロックに分割し、次の橋
脚の改修工事現場に運搬して転用する。

【００３１】さて、以上のように構成された仮締切工用
構造体１８によれば、構造体１８の主要部分となる函体
ブロック２０は、予め製作するので、高品質なものが得
られるとともに、これを水中構造物の改修現場まで曳航
した後に、函体ブロック２０間の分断部分および函体ブ
ロックと水中構造物（フーチング１４）との間にシール
材（連結用および据付用パッキン２０ｋ，２０ｌ）を介
在させて、橋脚１２の外周を囲撓するように設置するこ
とで構築され、矢板の打設などのような現場工事が非常
に少なく、このため構造体１８を簡単かつ迅速に構築す
ることができる。

【００３２】また、改修工事後の撤去も簡単に行え、急
速施工に適したものとなる。さらに、本実施例の場合に
は、函体ブロック２０をフーチング１４の上面側に沈設
した後に固定するので、函体ブロック２０は、フーチン
グ１４の大きさよりも小さくなり、広い面積を占有しな
いので、水上交通の障害にならない。

【００３３】なお、函体ブロック２０の設置は、上記実
施例で示した水上で組立てた後の沈設だけでなく、沈設
しながらの組立、沈設した後の組立のいずれか１つから
選択することができ、仮締切工１８を構成する函体ブロ
ック２０の大きさに応じて、組立，沈設方法を適宜選ぶ
ことができ、選択の自由度が大きいので、各種各様の施
工条件に対応することが可能になる。

【００３４】図５は、この発明にかかる仮締切工用構造
体１８の第２実施例を示しており、上記実施例と同一若
しくは相当する部分に同一符号を付してその説明を省略
するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明す
る。

【００３５】同図に示した実施例では、各函体ブロック
２０の底板２０ｃの下面側に突起２０ｎを一体的に形成
している。このような突起２０ｎを設けた場合には、据
付用パッキン２０ｌが荷重を受けて変形する際に、その
変形方向が突起２０ｎにより規制され、内，外側板２０
ａ，２０ｂの外方にのみ変形していくので、より大きな
止水性が得られる。

【００３６】図６は、この発明にかかる仮締切工用構造
体１８の第３実施例を示しており、上記実施例と同一若
しくは相当する部分に同一符号を付してその説明を省略
するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明す
る。

【００３７】同図に示した実施例は、フーチング１４上
に沈設設置した函体ブロック２０の固定手段の変形例で
あって、フーチング１４に打設したアンカー２２を、第
１実施例の場合よりも上方に延長し、函体ブロック２０
の上端側との間に固定治具２４を配置している。

【００３８】この実施例の固定治具２４は、函体ブロッ
ク２０の内，外側板２０ａ，２０ｂ間も連結するように
設けられている。

【００３９】この実施例の場合には、水中作業がアンカ
ー２２の打設だけで済み、潜水夫の水中作業を低減する
ことができるとともに、固定治具２４で内，外側板２０
ａ，２０ｂの結合状態も補強できる。

【００４０】図７は、この発明にかかる仮締切工用構造
体１８の第４実施例を示しており、上記実施例と同一若
しくは相当する部分に同一符号を付してその説明を省略
するとともに、以下にその特徴点についてのみ説明す
る。

【００４１】同図に示した実施例では、函体ブロック２
０の底板２０ｃの固設位置を、第１実施例の場合よりも
上方にして、底板２０ｃの下面から下方に内，外側板２
０ａ，２０ｂの下端が突出するようにして、函体ブロッ
ク２０の下端に凹状部２０ｏが設けられている。

【００４２】このように構成された函体ブロック２０
は、フーチング１４に沈設載置した後に、底板２０ｃを
貫通する注入管２６を介して、シール材２８が凹状部２
０ｏ内に噴射注入され、これにより止水性が確保されて
いる。

【００４３】この場合に使用されるシール材２８は、例
えば、ポリウレタンあるいはゴムアスファルトエマルジ
ョンを主材料とし、これを噴射重合させて止水性の高分
子物質とする。

【００４４】なお、上記実施例では、仮締切工を２分割
した函体ブロック２０で構成した場合を例示したが、本
発明の実施は、これに限定されることはなく、３以上の
分割にしても同様な作用効果が得られる。

【００４５】

【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる仮締切工用構造体によれば、以下の作用
効果が得られる。 ．函体ブロックは、工場生産が可能であり、このため
高品質なものが得られるとともに、函体ブロックは、転
用が可能であるため、経済的な面でも有利になる。 ．コンパクトな構造なため、急速施工に適し、かつ、
広い占有面積を必要としないので、経済的であり、水上
交通の妨げにならない。

【００４６】．分断された函体ブロックは、予め組立
てて沈設することができるので、作業台の仮設が不要と
なり、工費の低減だけでなく、作業環境も改善される。 ．据付用シール材に粘弾性を有するパッキンを使用す
ると、荷重を受けたときに、水中構造物の形状に倣って
追随変形するため、適応範囲が広くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる仮締切工用構造体の主要構成
部材である函体ブロックの一例を示す分解斜視図であ
る。

【図２】図１に示した函体ブロックを組立た状態の平面
図である。

【図３】図１に示した函体ブロックを改修工事を行う水
中構造物の外周に沈設設置した状態の側面説明図であ
る。

【図４】図１に示した函体ブロックを工事現場まで曳航
する際の説明図である。

【図５】この発明にかかる仮締切工用構造体の第２実施
例を示す設置状態の断面説明図である。

【図６】この発明にかかる仮締切工用構造体の第３実施
例を示す設置状態の断面説明図である。

【図７】この発明にかかる仮締切工用構造体の第４実施
例を示す設置状態の断面説明図である。

【図８】従来の二重締切工法の一例を示す断面説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ 橋梁 １２ 橋脚 １４ フーチング １８ 仮締切工 ２０ 函体ブロック ２０ａ 内側板 ２０ｂ 外側板 ２０ｃ 底板 ２０ｋ 連結用パッキン（シール材） ２０ｌ 据付用パツキン（シール材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−189043（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 19/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 橋梁基礎などの水中構造物の外周を囲撓
   し、内部の水を排水して、前記水中構造物の修理，補強
   などの改修を行う際に用いられる仮締切工用構造体にお
   いて、 前記仮締切工用構造体は、前記水中構造物の鉛直方向に
   沿って分断され、予め製作された少なくとも２以上の函
   体ブロックと、連結用パッキンと、止水材と、据付用シ
   ール材とを備え、 前記函体ブロックを前記水中構造物の改修現場まで曳航
   した後に、前記函体ブロック間の分断部分に配置された
   端板間に、前記連結用パッキンを介在させて、前記端板
   の両側を締め付けて相互に連結し、 連結された前記函体ブロックと前記水中構造物との間に
   前記据付用シール材を介在させて沈設設置した後に、 前記端板の中央部分の鉛直方向に延設された凹部内に前
   記止水材を充填 することを特徴とする仮締切工用構造
   体。