JP4895596B2 - タンク内足場の組立て工法 - Google Patents

Description

本発明は、油や水或いは薬液などを貯留するタンク内に足場を組立てる工法に関するものである。

油や水或いは薬液などを貯留するタンクは、一般に、平らな円板形状の底板と、その上の縦型円筒形状の側壁と、ドーム形状やコーン形状等の屋根とから構成され、内部に油、水、薬液などを貯えるための容器となる。そのため、タンクの完成後は、溶接部・開口部からの漏洩確認，基礎地盤の安定性をはかるための載荷試験（沈下測定）を行う水張り試験を実施して漏水の有無をチェックする。

タンクの構造は、側壁が鋼板製もしくはプレストレストコンクリート（いわゆるＰＣ：Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）製で、屋根と底板とは鋼板もしくは鉄筋コンクリート製であるのが一般的である。円筒状の側壁には鉛直方向および円周方向に鋼板もしくはＰＣ鋼材を配置し、プレストレストを導入することが一般的に行われている。

その建設工法は、例えば、円筒形状の側壁を建設する場合、内部足場および外部足場を組立て、鋼板を円形状に組立てたり，壁配筋を行い、内部型枠および外部型枠を設置して壁コンクリートを打設し、ＰＣ鋼材によりプレストレストを導入する。これらを段階的に繰り返して，鋼板の積み上げもしくはコンクリートを打ち継ぎ、所定高さの鋼板もしくはコンクリート壁を構築する。また、タンクの屋根の施工もこの内部足場を利用して行うのが通常である。

このようにして底板、側壁、屋根を組立てたタンクは、最終工程として水張り試験を実施して、内部に貯留する液体の洩れ，沈下量の測定等をチェックする（例えば、下記特許文献１参照）。
特開２００１−１７３２６３号公報

タンクの水張り試験時には、内部足場を一度解体して搬出し、検査後再び足場材を搬入して組立て作業を行う。そしてタンク内壁面の塗装や補修等の必要な処理が施される。
例えば、貯蔵タンクの組立ては、（１）底板・側壁・屋根の組立て、（２）工事用内部足場の解体・搬出、（３）水張り試験、（４）内部足場の搬入・組立て、（５）下地処理、（６）内面塗装、（７）足場解体といった工程により行われる。
しかし、タンクの水張り試験のために、内部足場を一度解体して搬出し、検査後再び足場材を搬入して組立て作業を行うことは、足場の解体、組立てに時間を要し、工期を短縮することができない等の問題がある。

そこで本発明者は、内部足場を残したまま、タンクの水張り試験を行うことに想到した。しかし、内部足場を残したまま水張りを行うと、足場が中空のパイプを主体として構成されていることから、パイプ内の残存空気により内部足場に浮力が生じ、これにより内部足場に局部的に応力がかかり変形する恐れがある。従って水張り試験後においては、内部足場の変形の程度及び安全性を確認し、さらにはタンクへの影響がなかったことを確認する必要がある。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、内部足場が変形する恐れなしに、内部足場を残したままタンクの水張り試験を行うことを可能にしたタンク内足場の組立て工法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
本発明に係るタンク内足場の組立て工法は、建枠を構成する縦パイプ内空間と、縦パイプの最下部又はその近傍より縦パイプ内へ抜ける水の通路を確保した内部足場を組立て、この内部足場を利用してタンクを組立てた後、この内部足場をタンク内に残したままタンクの水張り試験を行い、その後タンク内壁面の塗装、或いは補修を行うことを行うことを特徴とする。
本発明は、上記建枠を構成する縦パイプの少なくとも最下部又はその近傍より縦パイプ内へ抜ける水の通路を確保した内部足場の具体的な形態として、次のものがある。

（１）上記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部におけるジャッキベースを固定する敷板に、この敷板と上記ジャッキベースとの間を経て上記縦パイプ内へ抜ける水の通路を形成する溝部を設けておく。この溝部は、例えば、上記ジャッキベースの接地面より長い直線状のＶ字断面の切欠きにより構成する。
（２）上記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部のジャッキベースに、側面からパイプ内へ抜ける水の通路を形成する貫通孔を設けておく。
（３）上記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部のジャッキベースに連接される縦パイプの下部に、側面からパイプ内へ抜ける水の通路を形成する貫通孔を設けておく。

また本発明においては、建枠を構成する縦パイプ同士を連接すべく上下の縦パイプの間に挿入させる連結部材に、長さ方向の中間部に縦パイプの外径と同程度の大径部を有し且つ内部が軸方向に連通する中空の連結パイプを用いることが好ましい。この点は上記（１）〜（３）の内部足場の形態においても同じである。

本発明に係るタンク内足場の組立て工法では、内部足場の建枠を構成する縦パイプに、パイプ内へ抜ける水の通路が形成され、且つこの通路は縦パイプの最下部又はその近傍に確保されるので、タンクに水を張った場合、初期の低い水位から上記通路を経て縦パイプ内へ水が入り込み、縦パイプ内に空気が残らないことから、浮力による不都合な力が内部足場にかからない。従って、内部足場が変形する恐れがなく、内部足場を残したままタンクの水張り試験を行うことができる。よって、従来、水張り試験の実施前に行っていた工事用内部足場を解体し搬出する工程と、水張り試験の実施後行っていた内部足場を搬入し組立てる工程とを、なくすことができる。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
従来、貯蔵タンクの組立ては、（１）底板・側壁・屋根の組立て、（２）工事用内部足場の解体・搬出、（３）水張り試験、（４）内部足場の搬入・組立て、（５）下地処理、（６）内面塗装、（７）足場解体といった工程にて行われている。本実施形態は、このうちから上記（２）の工事用内部足場の解体・搬出と、上記（４）の内部足場の搬入・組立ての工程を省略し、（１）底板・側壁・屋根の組立て、（２）水張り試験、（３）下地処理、（４）内面塗装、（５）足場解体といった工程にて行うものである。

図３は組立て時の様子を左半面を断面にて示す貯蔵円筒タンクの側面図、図４は同じく円筒タンクの左半面を断面にて示す上面図、図５は内部足場を構成する１段の単位足場を示す概略図である。
図３及び図４は、底板２、側壁３、屋根４を組立て、タンク１の形が一応出来上がった状態を示している。側壁３は、円筒形を構成しており，ウインドガーター等により補強を行う場合がある。屋根４はコーン形であり、中央の支柱５及びその周囲に同心円状に配置した複数本の中間支柱６，ガーター・ラフター等により支えられている。
なお、７は供給配管、８は排出配管であり、それぞれ開閉弁７ａ、８ａを有している。９はオーバーフロー配管である。

上記の所定高さの側壁３や屋根４を施工する上で、内部足場１０は必須のものである。この内部足場１０は、枠組み足場の設置の一例で，図５に示す１段の単位足場２０を、図３に示す如く縦に複数段連結すると共に、図４に示す如く横に必要な列数だけ連結した構成となっている。
上記１段の単位足場２０は、図５に示すように、建枠２１を相対向して平行に配置して一対とし、この一対の相対向する建枠２１同士をＸ字形のスジカイ２３で連結し、さらに上端に足場板２４を懸架した構成である。

この単位足場２０を上下に複数段（図３では１０段）連続して接続することで、内部足場１０の高さ方向が延設される。そして転倒を防止するため、高さ方向の適当箇所において、後端が側壁３に固定された棒状の壁つなぎ部材１１、例えば単管によって、当該内部足場１０の建枠２１と側壁３との間が連結されている。また、内部足場１０の建枠２１と中間支柱６との間も、単管などの棒状のつなぎ部材１２によって連結されている。つなぎ部材１２は、建枠２１と中間支柱６間に足場板を架け渡すことで、構成することもできる。

図１に、内部足場１０の下部（図３中のＡ部）を拡大して示す。また図２にそのＢ−Ｂ断面を示す。内部足場１０の建枠２１を構成する縦パイプ部２２のうち、最下部の縦パイプ２２ａは、ジャッキベース２７の上部に挿入する構成となっている。
即ち、ジャッキベース２７は、面状の基部２７ａと、基部２７ａに垂設し周側面にネジを設けている螺設杆２７ｂと、螺設杆２７ｂに螺合し螺合位置により前記縦パイプ２２ａの下端面を裁置する縦パイプ支持体２７ｃと、縦パイプ支持体２７ｃの螺合位置を変えるために設けている縦パイプ支持体回動用ハンドル２７ｄとを設けている。そして、縦パイプ支持体回動用ハンドル２７ｄを回動させ縦パイプ支持体２７ｃの螺合位置を変え、縦パイプ２２ａの水平位置を変更し、建枠２１水平を保つ構成となっている。

さらに下側のジャッキベース２７の基部２７ａの下面に、内部と連通する開口２８を有する。
１３は、このジャッキベース２７を固定する敷板である。敷板１３は任意の材料の板材で作成することができるが、この実施形態の場合、敷板１３は木製であり、これにジャッキベース２７の取付孔２７ｅを釘止めする、という簡易な方法で、敷板１３に固定している。

この敷板１３の上面には、本発明に従い、断面Ｖ字状の溝部１４がジャッキベース２７の幅以上の長さに亘って直線的に設けられており、これにより、図２に示すように、ジャッキベース２７との間を経てジャッキベース２７内へ抜ける水の通路１５が形成されている。図１の実施形態では、敷板１３の幅の全域に亘る長さで直線状の溝部１４を設けているが、図７に示すように、敷板１３の幅よりも短いが、ジャッキベース２７の幅以上である、という長さで、直線状の溝部１４を設けても、同様の水の通路１５を形成することができる。

さらに、内部足場１０の建枠２１を構成する縦パイプ部２２は、各段の継ぎ目においては、図６に示すように、縦パイプ部２２の内径に嵌まる筒状の連結部材２９を用いて連結している。この連結部材２９は、長さ方向のほぼ中央に縦パイプ部２２の外径と同径の大径部２９ａを有する中空の連結パイプから成り、この大径部２９ａが縦パイプ部２２の端面同士の間に挟まれる形態となることで、上下の縦パイプ部２２を繋ぐものである。

さて底板２、側壁３、屋根４を組立て、タンク１の形が一応出来上がったならば、上記内部足場１０をタンク内に残したまま水張り試験を行う。

供給配管７を利用して、内部足場１０を残したタンク１内に水を入れて行くと、低い水位において、敷板１３の溝部１４から下側の開口２８を経て、ジャッキベース２７内へ水が入り込む。建枠２１は、各段の継ぎ目においても上下に連通し、最上段の建枠２１は上部が解放されているため、建枠２１内に空気を残すことなく水位が上昇して行く。このとき、浮力による不都合な力が内部足場１０にかからない。従って、内部足場１０が変形する恐れなしに、内部足場１０を残したままタンク１の水張り試験を行うことができる。

水張り試験によりタンク１に問題のないことを確認した後、排出配管８の開閉弁８ａを開き、タンク１内の水を抜き取る。このとき、タンク１内の水は、内部足場１０の建枠２１内の水も含め水位が徐々に低下し、最終的には、ジャッキベース２７の下端の開口２８より、敷板１３の溝部１４を経て、タンク１の底部に流下し、排出配管８より排出される。

上記のタンク内足場の組立て工法によれば、従来、水張り試験を実施する前に行っていた工事用内部足場の解体・搬出の工程と、水張り試験の実施後に行っていた内部足場の再搬入・組立ての工程とを、共になくすことができる。

上記実施形態では、建枠２１を構成する建枠２１の最下部に、すなわちジャッキベース２７を固定する敷板１３に対して、溝部１４を形成したが、建枠２１を構成する建枠２１の最下部の近傍に、縦パイプ内へ抜ける水の通路を形成してもよく、これにより上記と同じ浮力解除効果を得ることができる。

図８は、内部足場１０の建枠２１を構成する最下部のジャッキベース２７に近い部位にて、側方から貫通孔３０を設け、これにより外周囲からジャッキベース２７内へ抜ける水の通路を形成した例である。

図９は、内部足場１０の建枠２１を構成する最下部のジャッキベース２７の螺設杆２７ｂは、上記実施の形態では、パイプ状のものを用いているが、これを棒状の形態のものを用いたとき、或いはジャッキベース２７下面の敷板１３の上面に溝部１４等の水の通路１５を形成しない場合には、ジャッキベース２７への水の侵入口が無くなることより、連接される縦パイプ２２ａの下部に、側方から貫通孔３０を設け、これにより縦パイプ２２ａ内へ抜ける水の通路を形成した例である。

なお、建枠２１を構成する縦パイプ部２２の最下部のジャッキベース２７とこれに連接される縦パイプ２２ａとの挿入部に、縦パイプ内へ抜ける水の通路を形成する貫通孔３０を設けることもできる。

上記実施形態では、縦パイプ部２２同士を連接すべく上下の縦パイプ部２２の間に挿入させる連結部材２９に、中空の連結パイプを用いたが、縦パイプの継ぎ目の総てをそのようにする必要はなく、一部の継ぎ目に対しては、内部が上下に連通していない連結パイプや内実の連結部材を用いても、一部に水の侵入が悪いところがあるが、浮力と足場自重重量との関係から浮力解除効果を得ることができる。
また、本発明の説明は枠組足場について述べているが，鋼材を使用する単管足場に適用することが出来ることは言うまでもない

本発明のタンク内足場の組立て工法は、油や水或いは薬液などを貯留するタンク内に足場を組んで、タンク内壁面の検査を行う際に利用することができる。

本発明のタンク内足場の組立て工法で用いる内部足場の最下部の構造を示した斜視図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 本発明のタンク内足場の組立て工法により，組立てたタンクの左半面を断面にて示した側面図である。 本発明のタンク内足場の組立て工法により，組立てたタンクの左半面を断面にて示した上面図である。 内部足場の１段を構成する単位足場を示した概略図である。 本発明のタンク内足場の組立て工法で用いる内部足場の継ぎ目部分の構成を示した断面図である。 本発明で用いる内部足場の最下部を他の構造例で示した斜視図である。 本発明で用いる内部足場の最下部近傍に貫通孔を設けた構造例を示した斜視図である。 本発明で用いる内部足場の最下部近傍に貫通孔を設けた他の構造例を示した斜視図である。

符号の説明

１ タンク
２ 底板
３ 側壁
４ 屋根
５ 中央の支柱
６ 中間支柱
７ 供給配管
８ 排出配管
７ａ、８ａ 開閉弁
９ オーバーフロー配管
１０ 内部足場
１１ 壁つなぎ部材
１２ つなぎ部材
１３ 敷板
１４ 溝部
１５ 水の通路
２０ 単位足場
２１ 建枠
２２ 縦パイプ部
２２ａ 縦パイプ
２３ スジカイ
２４ 足場板
２７ ジャッキベース
２７ａ 基部
２７ｂ 螺設杆
２７ｃ 縦パイプ支持体
２７ｄ 縦パイプ支持体回動用ハンドル
２７ｅ 取付孔
２８ 開口
２９ 連結部材
３０ 貫通孔
４０ 廻り階段

Claims (5)

1. 建枠を構成する縦パイプ内空間と、縦パイプの最下部又はその近傍より縦パイプ内へ抜ける水の通路を確保した内部足場を組立て、
   この内部足場を利用してタンクを組立てた後、この内部足場をタンク内に残したままタンクの水張り試験を行い、その後タンク内壁面の塗装、或いは補修を行うことを特徴とするタンク内足場の組立て工法。
2. 請求項１に記載のタンク内足場の組立て工法において、
   前記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部におけるジャッキベースを固定する敷板に、この敷板と前記ジャッキベースとの間を経て縦パイプ内へ抜ける水の通路を形成する溝部を設けておくことを特徴とするタンク内足場の組立て工法。
3. 請求項１に記載のタンク内足場の組立て工法において、
   前記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部のジャッキベースに、側面からパイプ内へ抜ける水の通路を形成する貫通孔を設けておくことを特徴とするタンク内足場の組立て工法。
4. 請求項１に記載のタンク内足場の組立て工法において、
   前記内部足場には、建枠を構成する縦パイプの最下部のジャッキベースに連接される縦パイプの下部に、側面からパイプ内へ抜ける水の通路を形成する貫通孔を設けておくことを特徴とするタンク内足場の組立て工法。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のタンク内足場の組立て工法において、
   前記内部足場には、建枠を構成する縦パイプ同士を連接すべく上下の縦パイプの間に挿入させる連結部材に、長さ方向の中間部に縦パイプの外径と同程度の大径部を有し且つ内部が軸方向に連通する中空の連結パイプを用いることを特徴とするタンク内足場の組立て工法。

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