JP5172948B2 - 床スラブ貫通構造および床スラブ貫通孔の補修方法 - Google Patents

Description

本発明は、建築中の建造物、例えば原子力発電所の原子炉建屋などの中に流入する雨水を外部へ排水する仮設排水技術に関し、特に、建築中の建造物に設けた床スラブ貫通構造及びその貫通孔の補修方法に関する。

高層ビルや原子炉建屋などのコンクリート製の複数階建造物を建設する場合、下層階から順次にコンクリートを打設する。例えば、一階の天井部分（二階の床部分）のスラブを打って一階部分のコンクリートの打設が完了すると、次に二階部分のコンクリートの打設にかかる。

ところで、下の階の打設が済んだ後の上層階の打設等の作業中に、打設済みの下層階へ雨水などが流入することは好ましくない。特に、建設作業の効率化のために、打設が済んだ階は内装工事や原子炉または装置などの設置に着手する場合もある。この場合には雨水の流入を避けることは必須である。

そこで、一般には打設の済んだ階のいずれかを止水階とし、止水階よりも下層階への雨水の流入が阻止される。止水階の床スラブ上に溜められた雨水は、ポンプなどで排水される。

図６は、従来の排水設備を示す概略の構成図である。

図６に示すように、従来の仮設排水設備７０は、建設中の鉄筋コンクリート製または鉄骨鉄筋コンクリート製の複数階建造物１に設けられる。複数階建造物１は、一階７２と二階７３の打設が終了し、三階７４が打設される。例えば、二階７３を止水階とし、二階７３の床スラブ７５（一階天井スラブ）上で、三階７４より上の階からの雨水の流入を止め、一階への雨水の流入を阻止する構造とされている。

したがって、上の階から流入した雨水は止水階で止められ、一階７２に流入することはない。床スラブ７５の上に溜められ雨水は、ポンプ７６によってホース７７を介して二階７３の側壁７８に形成された窓用の開口７９から屋外に排出される（例えば、特許文献１：特開２００４−８４４１４号公報参照）。

原子炉建屋のようなコンクリート製の複数階建造物では、同じ階に多数の部屋を有する。このようなコンクリート製の複数階建造物では、建設中の上の階を止水階にすると、多数の部屋に亘って雨水などの排水が溜められることになる。そうすると、複数階建造物から排水を排出させるためには多数の排水ポンプが必要になり、複数階建造物から屋外に排水を効率的に排出することが難しい。

そこで、床スラブに貫通孔を設けて排水を上層階から下層階へと順次に移動させて複数階建造物から排水を排出させる場合がある。このような場合、床スラブの貫通孔は複数階建造物の建設が完了すると埋め戻して閉塞させる必要がある。

しかしながら、各階の天井の高さが高かったり、複数階に亘って吹き抜けた構造の部屋があったりすると、ある階の床スラブに設けられた貫通孔を補修して埋め戻す際に、床スラブの裏面にあたる下の階の天井に接近することが非常に困難な場合がある。このような場合には、貫通孔の補修作業および補修作業後の養生が適切に行えないことになる。

発明の開示
従って、本発明の目的は、建設期間中のコンクリート製の複数階建造物において、簡易な構成で、長期間に亘り、効率的に排水を排出可能であり、かつ容易に補修できる床スラブ貫通構造およびその床スラブ貫通孔の補修方法を提供することにある。

前記の課題を解決するため本発明の床スラブ貫通構造は、建物の床スラブの上面に開口された略円筒状のファンネル部を有し、床スラブを貫通する貫通孔と、
前記貫通孔のファンネル部の底部に連通された接続管部と、
前記接続管部の下端に挿入されて連通されたホースガイド管部と、
前記ホースガイド管部の下端部に当接され前記床スラブの下面と略面一に設けられた内方に延出する内フランジ部とを備えたことを特徴とする。

上記床スラブ貫通構造の好適な実施例においては、前記貫通孔のファンネル部の底部に連通された接続管部の挿通上端部は建物の床スラブの上面より下に設置することが望ましい。

前記内フランジ部はステンレス鋼で形成することが望ましい。

更に本発明では、建物の床スラブの上面に開口された略円筒状のファンネル部を有し、床スラブを貫通する貫通孔と、前記ファンネル部の底部に連通された接続管部と、前記接続管部の下端に挿入されて連通されたホースガイド管部と、前記ホースガイド管部の下端部に当接され前記床スラブの下面と略面一に設けられた内方に延出する内フランジ部とを備えた床スラブ貫通構造における前記貫通孔の補修方法を提供し、その補修方法は、
前記貫通孔に挿入され貫通孔を閉止す貫通孔閉止部材を準備し、
前記貫通孔閉止部材を貫通孔内に設けた前記接続管に挿入して前記内フランジ部に当接させて貫通孔を閉止し、
前記ファンネル部から前記床スラブ貫通孔に補修材を注ぎ込ことを特徴とする。

前記補修材はモルタルであることが望ましい。

前記貫通孔閉止部材は前記内フランジ部に当接させて貫通孔を閉止するステンレス製の閉止板を備えていることが望ましい。

本発明によれば、建設期間中のコンクリート製の複数階建造物において、簡易な構成で、長期間に亘り、効率的に排水を排出可能な仮設排水設備の床スラブ貫通構造およびその床スラブ貫通孔の補修方法を提案することができる。

本発明に係る仮設排水設備が適用される建設中の複数階建造物の概略図。 本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通孔を示す複数階建造物の部分的な断面図。 本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通孔に収集ホースが接続された状態を示す複数階建造物の部分的な断面図。 本発明に係る仮設排水設備の沈砂容器の断面図。 本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通孔が補修された状態を示す複数階建造物の部分的な断面図。 従来の排水設備を示す概略の構成図。

以下、本発明に係る仮設排水設備の実施の形態について、図１から図５を参照して説明する。

図１に示す建設中の複数階建造物１は、鉄筋コンクリート造の原子炉建屋で、複数階建造物１の平面視では一辺が１００ｍ程度の略方形状の建造物である。

図示の複数階建造物１では、地下二階３と地下一階４と一階５との打設が終了し、二階６が打設されている。

この建設中の複数階建造物１には、各階に複数の部屋８が設けられる。部屋８は複数階建造物１が原子炉建屋であれば、全体では５００室程度の部屋数になる。部屋８には電気設備が収容される電気品室（例えば、図１における地下一階の部屋８（８b2）、８（８b3））が含まれる。

複数階建造物１には仮設排水設備１１が設けられる。

仮設排水設備１１は、複数階建造物１内の排水を排水ピット１２に集める排水収集系統１３と、排水ピット１２に集められた排水を複数階建造物１外に排出させる排水吐出系統１４とから構成される。排水ピット１２は複数階建造物１の最下階に設けられる。

排水収集系統１３としては、それぞれの部屋８の特質に応じて床スラブ１５には床スラブ貫通孔１６を含む排水貫通構造や排水収集ファンネル１７を含む排水ファンネル構造が設けられる。

床スラブ貫通孔１６は、ある階の部屋８とその下の階の部屋８とを連通するために設けられており、床スラブ貫通孔１６には可撓性を有する収集ホース１８の一端が着脱自在に接続される。収集ホース１８の他端は下層階の床スラブ１５上に配設された沈砂容器１９に接続される。沈砂容器１９には上の階から供給された排水が一旦蓄積される。沈砂容器１９は排水に含まれた砂や埃などの水よりも比重の大きい物を底部に蓄積しつつ、主に液体からなる排水を排出する。沈砂容器１９から排出された排水は、沈砂容器１９に接続された排出ホース２０から床スラブ１５に設けられた床スラブ貫通孔１６に排出される。以下、排水は繰り返し更に下層階に運ばれて排水ピット１２に至る。

上記構成を図１を参照してより具体的に説明する。

排水収集系統13における床スラブ貫通構造は、例えば建設中の二階６の部屋と打設された一階５の部屋８（８a１）とを連通する床スラブ１５に形成した貫通孔１６（１６a1）を有する。床スラブ貫通孔１６（１６a1）に接続された収集ホース１８（１８a1）は一階５の部屋８（８a1）の床スラブ１５（１５a1）上に配設された沈砂容器１９（１９a1）に接続される。沈砂容器１９（１９a1）の排出ホース２０（２０a1）は床スラブ１５（１５a1）に設けられた床スラブ貫通孔１６（１６ｂ1）に接続される。以下、排水は繰り返し階下に運ばれて排水ピット１２に至る。

また、本発明において、建造物の種類によっては、例えば仮設設備であっても一切の水漏れ等が好ましくない部屋、例えば電気設備等が設置される部屋等がある場合には上記の貫通孔構造に変えて排水収集ファンネル構造を採用することも出来る。

例えば、図１における建物の地下1階４に形成される電気設備等を配設する部屋８（８b2）の天井床スラブ１５（１５a2）には、排水収集ファンネル１７（１７a2）を有する排水収集ファンネル構造が設けられ、排水収集ファンネル１７（１７a2）は、床スラブ１５（１５a2）及び部屋８（８b2）の側壁２１に埋設された排水収集ライザ配管２２に接続される。排水収集ライザ配管２２は、最下階の側壁においてピット間連絡配管２３に接続される。

最下階である地下二階３のほぼ四隅には排水ピット１２が配設される。排水ピット１２は、その上限の貯水量の水面の高さが最下階である地下二階３の床位置よりも低くなるように設けられる。排水ピット１２はピット間連絡配管２３で連通され、それぞれの排水ピット１２の貯水量が略同等に保たれる。

排水ピット１２には、排水吐出系統１４として、小出力の第１の排水ポンプ２５と大出力の第２の排水ポンプ２６とが設けられる。第１の排水ポンプ２５と第２の排水ポンプ２６とは、それぞれの逆止弁２８、２９と、仕切弁３０、３１とを介して排水吐出配管３２に接続される。排水吐出配管３２は、仕切弁３３を介して沈殿槽に接続される。

なお、本実施例では第１の排水ポンプ２５と第２の排水ポンプ２６とが設けられているが、排水ポンプはいずれか１台としても良い。

図２は、本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通構造を示す複数階建造物の部分的な断面図である。

図２に示すように、建設中の複数階建造物１の床スラブ１５には、床スラブ貫通孔１６が設けられる。

床スラブ貫通孔１６は、コンクリートを打設して床スラブ１５を形成するのと同時に、床スラブ１５を貫通させて設けられる。

床スラブ貫通孔１６は、部屋８の床面に開口された略円筒状のファンネル部３６を含む。ファンネル部３６の底部には接続管部３７が挿通され、接続管部３７の下端にはホースガイド管部３８が挿入されて連通され、ホースガイド管部３８の下端部３８ａには下の階の天井面と略面一に設けられ内方に延出する内フランジ部４０が設けられる。

接続管部３７の一端（上端）はファンネル部３６の底部３６ａから上方へ突設され、下端は床スラブに１５に適宜に埋設される。但し、接続管部３７の上端縁部は貫通孔１６を越え床スラブ１５より上方へと出ることはない。

ホースガイド管部３８の外径は接続管部３７の内径よりも若干小さく、ホースガイド管部３８の上端部３８ｂは接続管部３７の下端部３７ａに適宜に挿入される。したがって、接続管部３７の内部にはホースガイド管部３８の上端部３８ｂによって段差部４１が形成される。また、ホースガイド管部３８の下端部３８ａには内フランジ部４０によって段差部４２が形成される。

少なくとも内フランジ部４０はステンレス鋼を用いて形成される。

尚、図示の実施例においては、ファンネル部３６は円筒状であることが望ましく、貫通孔の開口部の径は２００mm程度が好ましいがこれにこだわる必要もなく必要に応じて適宜定められる。

図３は、本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通孔に収集ホースが接続された状態を示す複数階建造物の部分的な断面図である。

図３に示すように、建設中の複数階建造物１の床スラブ１５に設けられた床スラブ貫通孔１６には収集ホース１８が接続される。

収集ホース１８の端部（図３において、上端部）には、鍔部４５を有するホースコネクタ部４６が設けられる。

収集ホース１８は、ホースコネクタ部４６の鍔部４５を床スラブ貫通孔１６の段差部４１にシールリング４７を介して当接させて保持される。また収集ホース１８が床スラブ貫通孔１６に接続されると目皿４９がホースコネクタ部４６の上方に配設される。

図４は、本発明に係る仮設排水設備の沈砂容器の断面図である。

図４に示すように仮設排水設備１１の沈砂容器１９は、収集ホース１８の他端部（図３において下端部）が接続される流入管部５０と、流入管部５０から流れ込む排水が一時的に蓄積される容器部５１と、容器部５１の側壁部５２に設けられ、排出ホース２０に接続される排出管部５３とから構成される。

本実施形態に係る仮設排水設備１１では、複数階建造物１に雨が降ると、先ず建設中の二階６の床スラブ１５a上に雨水が降り注ぐ。二階６の床スラブ１５上に降り注いだ雨水は、砂や埃などが含まれた排水として床スラブ貫通孔１６aに流れ込む。床スラブ貫通孔１６aに流れ込んだ排水は、収集ホース１８aを通って沈砂容器１９aに一旦蓄積される。沈砂容器１９aでは排水に含まれた砂や埃などの水よりも比重の大きい物が沈砂容器１９aの底に沈み蓄積される。砂や埃などの水よりも比重の大きい物が除かれて、主に液体からなる排水は沈砂容器１９aから排出されて排出ホース２０aから床スラブ１５a１（１５a2）に設けられた床スラブ貫通孔１６bまたは排水収集ファンネル１７に流れ込む。床スラブ貫通孔１６bに流れ込んだ排水は、繰り返し階下に運ばれて排水ピット１２に至る。他方、排水収集ファンネル１７に流れ込んだ排水は、排水収集ライザ配管２２から階下に運ばれてピット間連絡配管２３に流れ込み、排水ピット１２に至る。

次に、複数階建造物から排水の排出が不要になった後の仮設排水設備の後処置、特に床スラブ貫通孔１６の後処理について説明する。

図５は、本発明に係る仮設排水設備の床スラブ貫通孔を塞いだ状態を示す複数階建造物の部分的な断面図である。

図５に示すように、建設中の複数階建造物１の床スラブ１５に設けられた床スラブ貫通孔１６は、雨水などの流入の虞がなくなると塞がれる。

床スラブ貫通孔１６を塞ぐ際は、先ず、収集ホース１８をホースコネクタ部４６及び目皿４９等と共に抜き去る。次いで、別途用意した棒状の操作部５８の先端に円盤状の閉止板５９が設けられた貫通孔閉止部材６０を床スラブ貫通孔１６のファンネル部３６と接続管部３７とホースガイド管部３８とを通して下方に押し込み、閉止板５９が内フランジ部４０に当接した状態で係止させる。

したがって、閉止板５９の径は、ホースガイド管部３８の内径よりも小さく、かつ内フランジ部４０のフランジ内径よりも大きく形成される。

次に、床スラブ貫通孔１６にファンネル部３６からモルタル６１を注ぎ込む。

そうすると、床スラブ貫通孔１６に注ぎ込まれたモルタル６１は閉止板５９に阻まれて、下の階に漏れ出すことなく、床スラブ貫通孔１６内を満たす。モルタル６１が固まると床スラブ貫通孔１６は塞がれる。

本実施形態に係る床スラブ貫通孔１６によれば、床スラブ１５の上面にあたる床面から貫通孔閉止部材６０を容易に挿入して床スラブ貫通孔１６を補修し埋め戻すことができる。また、床スラブ１５の下面にあたる下の階の天井面には、ステンレス鋼によって形成された内フランジ部４０と閉止板５９とが露出するので、防錆等の養生を行う必要はない。したがって、特に原子炉建屋のように床面、壁面および天井面にひび割れなどの欠陥の発生が許されない複数階建造物１では、床スラブ貫通孔１６の周囲に金属材料の錆に起因した床スラブ１５の欠陥の発生を回避できる。

本実施形態に係る床スラブ貫通孔１６によれば、建設中の複数階建造物１において、簡易な構成で、長期間に亘り、効率的に排水を排出可能であり、かつ容易に補修できる。

Claims (6)

1. 建物の床スラブの上面に開口された略円筒状のファンネル部を有し、床スラブを貫通する貫通孔と、
   前記貫通孔のファンネル部の底部に連通された接続管部と、
   前記接続管部の下端に挿入されて連通されたホースガイド管部と、
   前記ホースガイド管部の下端部に当接され前記床スラブの下面と略面一に設けられた内方に延出する内フランジ部とを備えたことを特徴とする床スラブ貫通構造。
2. 前記貫通孔のファンネル部の底部に連通された接続管部の挿通上端部は建物の床スラブの上面より下に位置することを特徴とする請求項１記載の床スラブ貫通構造。
3. 前記内フランジ部はステンレス鋼で形成されていることを特徴とする請求項１記載の床スラブ貫通構造。
4. 建物の床スラブの上面に開口された略円筒状のファンネル部を有し、床スラブを貫通する貫通孔と、前記ファンネル部の底部に連通された接続管部と、前記接続管部の下端に挿入されて連通されたホースガイド管部と、前記ホースガイド管部の下端部に当接され前記床スラブの下面と略面一に設けられた内方に延出する内フランジ部とを備えた床スラブ貫通構造における前記貫通孔の補修方法において、
   前記貫通孔に挿入され貫通孔を閉止す貫通孔閉止部材を準備し、
   前記貫通孔閉止部材を貫通孔内に設けた前記接続管に挿入して前記内フランジ部に当接させて貫通孔を閉止し、
   前記ファンネル部から前記床スラブ貫通孔に補修材を注ぎ込ことを特徴とする床スラブ貫通孔の補修方法。
5. 前記補修材はモルタルであることを特徴とする請求項４に記載の床スラブ貫通孔の補修方法。
6. 前記貫通孔閉止部材は前記内フランジ部に当接させて貫通孔を閉止するステンレス製の閉止板を備えていることを特徴とする請求項４に記載の床スラブ貫通孔の補修方法。

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