JP4325340B2 - 鉄筋籠の建て込み方法 - Google Patents

Description

本発明は、施工現場の掘削孔上で組み立てられて建て込まれる鉄筋籠およびその建て込み方法に関する。

従来、大断面、かつ長大寸法の鉄筋籠の建て込み方法として、特許文献１にて開示された技術が知られている。この鉄筋籠の建て込み方法は、鉄筋籠を構成する主筋の間に所定離間間隔をおいてたが筋を配して、所要断面寸法を確保した鉄筋籠の前駆体である中間鉄筋構造物に形成し、次いで、この中間鉄筋構造物をクレーンなどで吊上げて掘削孔内に建て込みつつ、この建て込み速度に同期して主筋外周に連続的にＰＣ鋼より線を捲回して帯筋とするものである。

そして、当該鉄筋籠の建て込み方法によれば、大断面、かつ長大寸法の鉄筋籠であっても、立上げ時に挫屈や曲げがなく、また、建て込み速度に同期して連続的にＰＣ鋼より線を配置することで、連続的な建て込みがなされ、かつ中間帯鉄筋がなくとも強度的にも十分なものとなる。

一方、煩雑な作業を伴うことなく効率的かつ簡便に製作を行うことができる鉄筋籠の製作方法として、特許文献２にて開示された技術が知られている。この鉄筋籠の製作方法は、（ａ）固定式及び移動式鉄筋籠組立架台の各下部において対向位置に設けられたパネル受け部に対し、上方より鉄筋パネルを吊込んで、鉄筋パネル下端を前記パネル受け部に載置する鉄筋パネル載置工程と、（ｂ）鉄筋パネル載置工程により前記パネル受け部上に各々載置された鉄筋パネルを、脱着自在なパネル固定具により鉄筋籠組立架台に沿って固定し、続いて鉄筋パネル吊込み用の吊り治具を取り去るパネル固定工程と、（ｃ）パネル固定工程により両鉄筋籠組立架台に固定された鉄筋パネル間の距離を移動式鉄筋籠組立架台の移動により所定距離に調整して配筋を行う配筋工程と、（ｄ）前記各工程を経て製作が完了した鉄筋籠の上端に鉄筋籠吊り治具を取付けた後、パネル固定工程において鉄筋パネルと鉄筋籠組立架台とを固定したパネル固定具を取り外し、鉄筋籠仮置き架台等の他方へと搬送する搬送工程と、を順次実施するものである。

そして、この製作方法によれば、全ての鉄筋パネル毎に吊りビームを取付ける作業、また実際に鉄筋籠組立架台上で鉄筋籠製作工程に入る表裏一対の鉄筋パネルを連結桁材等により各々の吊りビームを一体に連結することで固定する作業等を必要とせずに組立作業に臨むことができる。従って、著しい作業の効率化と人件及び機材に係るコストの縮減とを併せて確実に図ることが可能となる。また、吊りビームを鉄筋籠製作終了時まで一貫して使用しなければならないといったこともなく、よって大規模工事において膨大な鉄筋パネルを使用して鉄筋籠の製作を行う場合などでも、吊りビーム製作の為の初期投資も転用を考慮にいれた最小限に抑制できて、工事全体のコスト抑制に大きく寄与し得る。また、固定式鉄筋籠組立架台に対して移動式鉄筋籠組立架台を鉄筋籠の所定幅にまで移動接近させる作業を行う際には、対向する鉄筋パネル同士の位置関係はその後の修正を待たずに確保して維持し得る。
特開２００１−１５２４４７号公報 特開２００１−１０５０７０号公報

ところで、上記特許文献１における鉄筋籠の建て込み技術では、鉄筋籠の前駆体である中間鉄筋構造物を予め工場で組み立てて施工ヤード内に搬入するか、あるいは施工ヤード内で組み立てて、この組み立てられた中間鉄筋構造物をクレーンで建て込み位置に運搬して吊り下げ状態となし、当該吊り下げ状態の中間鉄筋構造物の外周にストランドを巻回させながら掘削溝内に降下させていくようにしているので、施工ヤード内にはその運搬スペース若しくは組み立てのためのスペースを確保しておく必要がある。また、上記特許文献２における鉄筋籠の建て込み技術にあっても、施工ヤード内に鉄筋籠の組み立てスペースおよびその組み立て後の運搬スペースを確保しておく必要がある。

しかしながら、近年では、多面的および立体的に土地の有効利用を図るべく、構造物の効率的な配置が求められており、このため施工現場に十分なスペースをもつ施工ヤードを確保することが非常に困難になってきている。このため、限られた施工ヤードのスペース内で鉄筋籠の組み立て、移動、建て込みの一連の作業を行うには多大な労力を要するものとなっている。また、建て込み位置における上下の鉄筋籠の継ぎ足し接続作業は、作業半径が大きい状態での作業となることから、鉄筋籠の建て起こしなどの現地作業は大変で安全面に対しても多大な配慮を払う必要があった。

特に、壁基礎の場合にあっては、掘削断面積が大きいことから、鉄筋籠の大きさは通常の場所打ち杭、あるいは地中連続壁の１エレメントのものに比較してかなり大きなものとなり、かつ重量も嵩むものとなる。このため、製作後に一般道路を運搬して施工現場に搬入することは非常に困難であり、必然的に施工ヤード内で製作することを余儀なくされてしまうし、また、現場で製作した鉄筋籠を建て込み位置に運搬し、掘削溝内に１ピースずつ逐次接続しながら建て込んで作業を行うには、かなり大型のクレーンが必要になり、その移動スペースもより広く確保する必要が生じてしまうことになる。これ故、限られたスペースの施工ヤード内において、組み立てから建て込みまでの作業を容易に行うことができる技術の開発が強く求められているのが現状である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、鉄筋籠の組立から建て込み迄の一連の作業を、施工現場の建て込み位置上にて容易に一貫して行うことができ、もって施工ヤードのスペースの可及的な縮小化が図れる鉄筋籠の建て込み方法を提供することにある。

本発明は上記の目的を達成するために、鉄筋籠の建て込み方法を以下のように構成する。

請求項１に係る発明は、施工現場の掘削孔上で組み立てられて建て込まれる鉄筋籠の建て込み方法であって、次の（１）〜（６）の工程を有することを特徴とする。
（１）縦材と横材とを組んで形成した補強枠体を掘削孔の頂部に掛け渡して撤去自在に設けた固定治具によって固定して設置する補強枠体設置工程。
（２）該仮置きされた補強枠体の外周部に、予め略平面状に形成されている縦鉄筋パネルを止着して取り付ける縦鉄筋取り付け工程。
（３）該補強枠体に止着された該縦鉄筋パネルの外側にストランドを螺旋状に巻回止着するストランド取り付け工程。
（４）該ストランドが巻回止着されて組み上げられた鉄筋籠を、該掘削孔頂部の側方に配置した建て込み機械のワイヤーで支持しつつ前記固定治具を撤去した後、該掘削孔内に所定深さまで挿入降下させる鉄筋籠挿入工程。
（５）挿入した鉄筋籠の上部に前記固定治具を差し込んで再度固定した状態で、該鉄筋籠の上側に新たな補強枠体を継ぎ足し、該継ぎ足した上側の補強枠体に対して前記(2)の縦鉄筋取り付け工程〜(4)の鉄筋籠挿入工程の各工程を順次行う継ぎ足し挿入工程。
（６）所望深さまで挿入した鉄筋籠の上部に前記固定治具を差し込んで再度固定した状態で、該掘削孔内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程。

請求項２に係る発明は、前記(3)のストランド取り付け工程と前記(4)の鉄筋籠挿入工程とを併行させることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記ストランドの巻回止着は、補強枠体の頂部に着脱自在に設けたストランド巻き付け機を用いて行うことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、前記縦鉄筋パネルは、その上端部を前記補強枠体の上端部よりも所定高さ分だけ下方に位置させて取り付けることを特徴とする。

請求項１に係る鉄筋籠の建て込み方法発明では、施工現場の掘削孔上で鉄筋籠を組み上げて作製しつつ建て込んでいくので、施工ヤード内には鉄筋籠の組み立て製作を行うためのスペースを従来のように広く確保する必要がない。また、鉄筋籠を組み立て製作位置から建て込み位置まで移動させる必要がないので、その移動スペースや移動のための大型クレーンも不必要になり、組み立て時には巻き付け機械や縦鉄筋パネルを揚重し得る程度の小型のクレーンがあれば十分なものとなる。即ち、鉄筋籠の組立から建て込み迄の一連の作業を、施工現場の建て込み位置上にて容易に一貫して行うことができ、もって施工ヤードのスペースの可及的な縮小化が図れる。

請求項２に係る鉄筋籠の建て込み方法発明では、ストランドの巻き付け工程と鉄筋籠の挿入工程とを併行させて、ストランドを巻き付けながら鉄筋籠を降下させていくことで、効率良く施工することができ、施工期間の可及的な短縮化が図れるようになる。

請求項３に係る鉄筋籠の建て込み方法発明では、ストランドの巻回止着を、補強枠体の頂部に着脱自在に設けたストランド巻き付け機を用いて行うので、当該ストランドを縦鉄筋パネルが止着された補強枠体の外周囲を周回させつつ、容易に縦鉄筋パネルの外周部に螺旋状に巻回することができる。

請求項４に係る鉄筋籠の建て込み方法発明では、上下の補強枠体を相互に接続するにあたって、下側の補強枠体の上端部には所定の高さに亘って縦鉄筋パネルとストランドとが取り付けられていない空白部が形成されているので、上側の補強枠体との接続作業を容易にかつ円滑に行うことができる。

以下に、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づき詳述する。図１Ａ〜図１Ｄは、本発明に係る鉄筋籠の建て込み方法を、壁基礎鉄筋籠に適用した場合を示す概略工程図であり、当該壁基礎鉄筋籠の組み立ておよび建て込み手順を順次Ｉ〜XIIに（ａ）の立面図と（ｂ）の平面図とに示してある。

これらに図示してあるように、この壁基礎鉄筋籠２は施工現場の建て込み位置で組立製作されるものであり、補強枠体４と、予め工場などでパーツ化されて作成されて運び込まれ、上記補強枠体４の外周部に組み付けられる縦鉄筋パネル６と、この縦鉄筋パネル６の外側に螺旋状に巻回されて設けられるＰＣ鋼線のストランド８とからなる。

上記補強枠体４は、型鋼材等でなる縦材４ａと横材４ｂとが縦横に直方体状に組まれて形成されるとともに、面内剛性を向上させるためのかすがい４ｃがさらに４面に設けられている。また、上記縦鉄筋パネル６は、多数の縦鉄筋６ａを所定間隔で横鉄筋６ｂ等の繋ぎ材で連結して、餅網状あるいは簀の子状等のように略平面状に組んで形成したものであり、予め工場でトラックによる運搬が可能なサイズに作製されて施工ヤードに運び込まれて来る。そして、この縦鉄筋パネル６は施工現場の掘削孔１２の上方で上記補強枠体４の外周部に取り付けられて止着され、そのさらに外周部にストランド８が巻き付け機械１０によって巻き付けられることによって逐次に壁基礎鉄筋籠２が下部側から組み立てられていくようになっている。

次に、この壁基礎鉄筋籠２の組み立ておよび建て込み方法について詳述する。

《（１）補強枠体設置工程》
図１ＡのＩ（ａ），（ｂ）に示すように、先ず施工現場の掘削孔１２の頂部側方には、建て込み機械１４が左右一対で設けられるとともに、掘削孔１２の頂部を横断してＨ型鋼等でなる固定治具１６が掛け渡されて、撤去自在に設けられる。そして、この固定治具１６上に載置されて、縦材４ａと横材４ｂとを組んで形成した補強枠体４が設置され、当該補強枠体４の下端部の横材４ｂが固定治具１６に固定係止されて仮置き配置される。

ここで、補強枠体４の四隅は後述するストランド８の巻き付けを考慮して、その角部が鈍角になるように、その縦材には三角柱状に形成したものを用いている。また、上記補強枠体４は、施工ヤードにスペース的に余裕が有れば、当該施工ヤード内の他の場所で組み立てた後に、固定治具１６上にクレーンなどで移載しても良いが、そのスペースに余裕がない場合には、固定治具１６上で組み上げるようにしても良い。なお、補強枠体４だけであれば、重量はさほど嵩まないので移動のためのクレーンは小型のもので十分に機能する。

《（２）縦鉄筋取り付け工程》
図１ＡのIIに示すように、固定治具１６上に仮置き配置された補強枠体４の外周部の４面には、予め工場で略平面状に形成されてトラックなどで運び込まれた縦鉄筋パネル６がクレーン等で吊り下げられつつ番線などで止着されて覆われる。これらの縦鉄筋パネル６はトラックで運搬可能な比較的小さなサイズに作製されており、その重量もさして重くないので、使用するクレーンなどはやはり小型のものですむ。ここで、縦鉄筋パネル６の上端部は前記補強枠体４の上端部よりも所定高さ分だけ下方に位置させて取り付けて、補強枠体４の上部に縦鉄筋のない空白域を形成する。なお、この空白域は、後述する継ぎ足し工程での作業性を確保するために設けるものである。

《（３）ストランド取り付け工程》
図１ＡのIII、並びに図１ＢのIV〜VIに示すように、補強枠体４に止着された縦鉄筋パネル６の外側には、ストランド８が螺旋状に巻回止着される。このストランド８の巻回止着は、補強枠体４の頂部に着脱自在に設けたストランド巻き付け機１０を用いて行なわれる。

即ち、図１ＡのIII（ａ），（ｂ）に示すように、補強枠体４の頂部にはストランド巻き付け機１０を載置して固定するための載置台１８が取り付けられており、先ず、当該載置台１８上に巻き付け機１０がクレーン等で吊り上げられて載置固定される。この巻き付け機１０は長尺なストランド８を巻き取った繰り出しドラム１０ａと、このドラム１０ａを支持する回転台１０ｂとを有する。巻き取りドラム１０ａはその回転軸方向が水平を指向している一方、回転台１０ｂはその回転軸方向が垂直を指向している。つまり、図１ＢのIV（ａ），（ｂ）〜VI（ａ），（ｂ）に示すように、繰り出しドラム１０ａから繰り出したストランド８の先端を、縦鉄筋パネル６が止着された補強枠体４の下端部に固定係止した後に、回転台１０ｂを一方向に回転させながら繰り出しドラム１０ａからストランド８を繰り出していくことで、当該ストランド８を縦鉄筋パネル６が止着された補強枠体４の外周囲を周回させつつ、容易に縦鉄筋パネル６の外周部に螺旋状に巻回し得るようになっている。ここで、当該ストランド８は逐次に番線あるいはクリップなどでその適宜箇所を縦鉄筋パネル６の縦鉄筋６ａに止着させていく。そして、縦鉄筋パネル６の上端部に所定の高さ分を残してストランド８の巻回を終了し、ストランド８を切断して、その切断端部を縦鉄筋パネル６に固定係止するとともに、巻き付け機１０および載置台１８を取り外す。

《（４）鉄筋籠挿入工程》
図１ＢのV（ａ），（ｂ）並びにVI（ａ），（ｂ）に示すように、上記ストランド取り付け工程とともに鉄筋籠装入工程が併行される。即ち、この鉄筋籠装入工程では上記ストランド８の巻回中にその巻回速度に同期されて、当該ストランド８が巻回止着されて組み上げられた部分の壁基礎鉄筋籠２を、掘削孔１２内に挿入していく。詳述すると、先ず、壁基礎鉄筋籠２の補強枠体４の下端部に、掘削孔１２頂部の側方に配置した一対の建て込み機械１４のワイヤー１４ａをそれぞれ繋ぐ。次に、固定治具１６と壁基礎鉄筋籠２の補強枠体４との連結を外して建て込み機械１４のワイヤー１４ａを巻き上げ、当該壁基礎鉄筋籠２を固定治具１６から一旦浮上させて建て込み機械１４で支持し、この状態で下方の固定治具１６を撤去する。爾後、上方に向けて螺旋状に巻回する上記ストランド８の巻回速度に、建て込み機械１４のワイヤー１４ａの繰り出し速度を合わせて、壁基礎鉄筋籠２を下降させていき、掘削孔１２内に所定深さまで挿入降下させる。そして、壁基礎鉄筋籠２を貫通させて固定治具１６を差し込み、当該固定治具１６を再び掘削孔１２の頂部に掛け渡して設けて、壁基礎鉄筋籠２を当該固定治具１６で再度支持する。
なお、ここでは当該鉄筋籠挿入工程を上記ストランド取り付け工程に併行させているが、これらの工程は同時に行わずに、ストランド取り付け工程の終了後に鉄筋籠装入工程を行うようにしても良い。

《（５）継ぎ足し挿入工程》
図１ＢのVI（ａ），（ｂ）、および図１ＣのVII（ａ），（ｂ）〜IX（ａ），（ｂ）、並びに図１ＤのＸ（ａ），（ｂ）に示すように、挿入した壁基礎鉄筋籠２の上部に前記固定治具１６を差し込んで再度固定した状態で、壁基礎鉄筋籠２の上側に新たな補強枠体４を継ぎ足し、この継ぎ足した上側の補強枠体４に対して前記(2)の縦鉄筋取り付け工程〜(4)の鉄筋籠挿入工程の各工程を行う。ここで、上下の補強枠体４相互の接続に際しては、下側の補強枠体４の上端部には所定の高さに亘って縦鉄筋パネル６とストランド８とが取り付けられていない空白部が形成されているので、上側の補強枠体４との接続作業を容易にかつ円滑に行うことができる。また、この継ぎ足し挿入工程における縦鉄筋取り付け工程においては、新たに継ぎ足される縦鉄筋パネル６の下端部は下段の掘削孔１２内に挿入済みの壁基礎鉄筋籠２の縦鉄筋パネル６の上端部に対して重ね継ぎ手にされ、下段の補強枠体４と上側の新たに継ぎ足された補強枠体４とに跨って取り付けられる。また、新たに継ぎ足されるストランド８も同様にその始端は下段のストランド８の終端に重ね継ぎ手にされて巻回され、このストランドの巻回と併行して壁基礎鉄筋籠２の挿入作業が行われる。そして、この継ぎ足し挿入工程を所用回数繰り返して行い、所望の深さまで壁基礎鉄筋籠２を挿入する。

《（６）コンクリート打設工程》
図１ＤのＸ（ａ），（ｂ）〜XII（ａ），（ｂ）に示すように、所望深さまで壁基礎鉄筋２を挿入して降下が完了したならば、挿入された壁基礎鉄筋籠２の上部に前記固定治具１６を差し込んで再度固定した状態で、建て込み機械１４とストランド巻き付け機１０とを撤去し、さらに補強枠体４の上端部の不要部分を撤去して、トレミー管２０を建て込み、掘削孔１２内にコンクリートを打設する。

従って、以上のようにしてなる本実施形態の壁基礎鉄筋およびその建て込み方法によれば、施工現場の掘削孔１２上で壁基礎鉄筋籠２を組み上げて作製しつつ建て込んでいくので、施工ヤード内に壁基礎鉄筋籠２の組み立て製作を行うためのスペースを従来のように広く確保する必要がない。また、壁基礎鉄筋籠２を組み立て製作位置から建て込み位置まで移動させる必要がないので、その移動スペースや移動のための大型クレーンも不必要になり、組み立て時には巻き付け機械１０や縦鉄筋パネル６を揚重し得る程度の小型のクレーがあれば十分なものとなる。

さらに、壁基礎鉄筋籠２の組み立てと建て込みとが交互に並行作業となるなるので、継ぎ足し時の上下の補強枠体４，４等の部材接続作業は組み立て作業の中に組み込まれてしまい、安全で作業性の良い環境となすことができる。また、帯鉄筋としてＰＣ鋼線のストランド８を巻き付けて壁基礎鉄筋２を製作するので、作業が容易で施工速度の可及的な向上が図れるようになる。加えて、ストランド８の巻き付け工程と鉄筋籠２の挿入工程とを併行させて、ストランド８を巻き付けながら壁基礎鉄筋籠２を降下させていくことで、効率良く施工することができ、施工期間の可及的な短縮化が図れるようになる。

なお、本発明は上述した実施形態の壁基礎鉄筋籠に限らず、場所打ち杭、あるいは地中連続壁等にも適用し得ることは勿論のことである。

本発明に係る鉄筋籠の組み立ておよび建て込み手順を示す概略工程図であり、Ｉは最下段補強枠体の設置工程、IIは鉄筋パネルの取り付け工程、IIIはストランド巻き付け機の設置工程をそれぞれ示す。 同上概略工程図であり、IVはストランド巻き付け工程の初期、Ｖは巻き付け＆鉄筋籠下降工程、VIは巻き付け機撤去工程をそれぞれ示す。 同上概略工程図で継ぎ足し工程を示すものであり、VIIは補強枠体の継ぎ足し工程、IIXは縦鉄筋パネルの継ぎ足し工程、IXはストランド巻き付け＆鉄筋籠下降工程をそれぞれ示す。 同上概略工程図であり、Xは継ぎ足し挿入工程の完了時点、XIは補強枠体の不要部分撤去工程、XIIはコンクリート打設工程をそれぞれ示す。

符号の説明

２ 壁基礎鉄筋籠
４ 補強枠体
４ａ 縦材
４ｂ 横材
６ 縦鉄筋パネル
６ａ 縦鉄筋
６ｂ 横鉄筋
８ ストランド
１０ 巻き付け機
１２ 掘削孔
１４ 建て込み機械
１６ 固定治具
１８ 載置台
２０ トレミー管

Claims (4)

1. 施工現場の掘削孔上で組み立てられて建て込まれる鉄筋籠の建て込み方法であって、次の（１）〜（６）の工程を有することを特徴とする。
   （１）縦材と横材とを組んで形成した補強枠体を掘削孔の頂部に掛け渡して撤去自在に設けた固定治具によって固定して設置する補強枠体設置工程。
   （２）該仮置きされた補強枠体の外周部に、予め略平面状に形成されている縦鉄筋パネルを止着して取り付ける縦鉄筋取り付け工程。
   （３）該補強枠体に止着された該縦鉄筋パネルの外側にストランドを螺旋状に巻回止着するストランド取り付け工程。
   （４）該ストランドが巻回止着されて組み上げられた鉄筋籠を、該掘削孔頂部の側方に配置した建て込み機械のワイヤーで支持しつつ前記固定治具を撤去した後、該掘削孔内に所定深さまで挿入降下させる鉄筋籠挿入工程。
   （５）挿入した鉄筋籠の上部に前記固定治具を差し込んで再度固定した状態で、該鉄筋籠の上側に新たな補強枠体を継ぎ足し、該継ぎ足した上側の補強枠体に対して前記(2)の縦鉄筋取り付け工程〜(4)の鉄筋籠挿入工程の各工程を順次行う継ぎ足し挿入工程。
   （６）所望深さまで挿入した鉄筋籠の上部に前記固定治具を差し込んで再度固定した状態で、該掘削孔内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程。
2. 前記(3)のストランド取り付け工程と前記(4)の鉄筋籠挿入工程とを併行させることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋籠の建て込み方法。
3. 前記ストランドの巻回止着は、補強枠体の頂部に着脱自在に設けたストランド巻き付け機を用いて行うことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の鉄筋籠の建て込み方法。
4. 前記縦鉄筋パネルは、その上端部を前記補強枠体の上端部よりも所定高さ分だけ下方に位置させて取り付けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鉄筋籠の建て込み方法。

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