JP5305684B2 - コンクリート構造体の孔形成方法及びこれに使用される器具 - Google Patents

Description

本発明は、梁等のコンクリート構造体に孔を形成する方法、及びこれに使用される器具に関する。

一般に、基礎に代表されるコンクリート構造体に配管を通す場合、コンクリート構造体に配管用の貫通孔が予め形成される。この貫通孔の形成には紙製のボイド管が用いられている。そして、コンクリート打設前、かかるボイド管が貫通孔の設置箇所に配設される。

しかしながら、このように紙製のボイド管を用いて貫通孔を形成する場合、現場において所望の長さにボイド管を切断して成形したり、コンクリート構造体の形成後には破断させて廃棄したりしていた。このため、切断という事前作業、及び破断という事後作業という現場で必要となる作業が面倒であった。また、使用のたびにボイド管を破断させてしまうため再利用ができず、現場でのゴミが増えてしまうという問題がある。

そこで、このような問題を解決するため、従来、再利用可能とした貫通穴形成用型枠材が提案されている（特許文献１参照）。この従来技術では、筒体を軸方向に切開してその切開部分を重合させるとともに、筒体の内側にはクランク機構を用いて筒体を縮径させる縮径手段が設けられている。そして、縮径手段を構成する縮径レバーを軸方向に引っ張る又は押し込むことにより、筒体が縮径するのと同時に型枠材を取り出すようになっている。この場合、型枠材の取り出し時にそれが破壊されるわけではないため、その型枠材を再利用することができる。
特開２００４−２４４９７９号公報

しかしながら、上記従来技術の型枠材では、切開部分を重合させるために筒体をいったん縮径させており、型枠材の取り出し時にはその縮径状態からさらに筒体を縮径させることになる。このように二段階の縮径が必要なため、その型枠材の取り出し時に縮径レバーを軸方向へ引っ張る又は押し込む操作は困難を極める。

そこで、薄肉に形成された筒体を用いれば縮径レバーにかける力を軽減させることが可能となる。しかしながら、そのような薄肉の筒体では、コンクリート打設時に当該コンクリートから受ける圧力によって筒体が変形するという別の問題が生じてしまう。

また、上記特許文献１には、筒体の縮径を容易にするため、筒体内に設けられた形状記憶バネをヘヤドライヤで加熱して縮径力を発生させることも開示されている。しかしながら、この場合、ヘヤドライヤに電源を供給するための仮設電源を現場に設置する必要が生じ、型枠材の使用条件が限定されてしまう。

このため、上記型枠材を利用した貫通孔形成方法は、型枠材の再利用が可能であるとしても、実用的ではない。

しかも、クランク機構を利用した縮径手段が筒体と一体的に設けられているため、装置が大げさであるし、筒体又は縮径手段のいずれかがいったん破損してしまうと型枠材全体を交換しなければならず、再利用によって得られる経済効果も不十分である。

そして、このような問題点はコンクリート構造体に貫通孔以外の孔（例えば、アンカーホール等）を形成する場合にも同様に存在する。

そこで、本発明は、十分な経済効果が得られる形で筒体の再利用が可能でありながら、実用的で、しかも、使用する器具も簡単なもので足りる孔形成方法を提供すること、及びこの方法に使用するのに好適な器具の提供を主たる目的とするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。

すなわち、第１の発明では、コンクリートが流し込まれる型枠を設置するとともにその型枠内に筒体を設置し、その型枠内にコンクリートを流し込んでコンクリートの乾燥後に筒体を除去することにより、コンクリート構造体に孔を形成するコンクリート構造体の孔形成方法であって、前記筒体として軸線方向に切開した弾性変形可能な筒体を用い、当該筒体の弾性力に抗して径を拡張させた状態とし、その拡張筒体を前記型枠内に配置し、前記筒体の除去の際には、前記拡張筒体の拡張状態から拡張前の状態へ前記弾性力によって復元させるようにした。

この第１の発明によれば、コンクリートを打設して乾燥させた後、筒体を拡張状態から拡張前の状態へ復元させることにより、筒体の外周面はコンクリート構造体から自然に離れる。このため、筒体を破壊することなく除去してそれを再利用することができる。この場合、筒体を拡張させた状態を維持する器具が必要となるが、その器具と筒体とは別体であるため、そのいずれかが破損してもその破損したものだけを交換すればよい。このため、抜き取り用の構成が筒体に一体化されたため破損時には全交換が必要なものと比べ、再利用によって得られる経済効果は大きい。

また、従来技術のように筒体を二段階に縮径させるのではなく、いったん拡張させた筒体を拡張前の状態へ復元させて筒体を除去可能な状態としている。このように筒体の復元力を用いているため筒体の取り外しが容易であり、実用的でもある。

加えて、筒体の径を拡張させるにはその筒体内に器具を押し込むなどの方法が考えられるし、筒体の径拡張状態を維持するにはその拡張により生じた切開部の間隙に器具を介在させるなどの方法が考えられる。そこで使用される器具は、クランク機構のような複雑な構成ではなく、簡単な器具で足りる。

したがって、この第１の発明の方法によれば、十分な経済効果が得られる形で筒体の再利用が可能でありながら、実用的で、しかも、使用する器具も簡単なもので足りるという効果が得られる。

第２の発明では、前記拡張により生じた切開部の間隙を、少なくともコンクリート打設前に埋めるようにした。

この第２の発明によれば、切開部の間隙が埋められた状態でコンクリートが打設されるため、筒体内にコンクリートが漏れて入り込んだり、そのコンクリートの漏れによって孔の周囲に空洞ができたりすることを防ぐことができる。その結果、コンクリート構造体を好適な仕上がり状態とすることができる。

第３の発明では、前記筒体として樹脂管を用いている。

この第３の発明によれば、既存のもので比較的容易に手に入れられる樹脂管が筒体として用いられることになる。これにより、筒体を安価に調達することができる。また、樹脂管は型枠内に流し込まれたコンクリートに対する耐圧性、拡張状態から拡張前の状態に復元させる復元力といった性能において好適な材料である。しかも、現場で調達が可能であって加工も容易であるし、この場合、現場で発生するゴミの削減に寄与できる。

第４の発明では、樹脂管からなる筒体に対し着脱自在に設けられる筒体用器具であって、前記筒体は、コンクリートが流し込まれる型枠内に設置されてコンクリート構造体に孔を形成するものであるとともに、軸線方向に切開した切開部をゆうするものであり、前記筒体の切開部に入り込んで当該筒体の径が拡張した状態を維持させつつ、その拡張によって生じた前記切開部の間隙を塞ぐ閉塞部を備えた。

この第４の発明によれば、閉塞部が切開部に入り込むように筒体用器具を筒体に取り付ると、その閉塞部によって筒体はその径が拡張した状態に維持されるとともに、拡張によって生じた切開部の間隙が閉塞される。このような状態の筒体を型枠内に設置してコンクリートを打設すれば、コンクリートの乾燥後に筒体から筒体用器具を取り外すことにより、筒体を拡張前の状態へ復元させることができる。このため、上記第２の発明の孔形成方法に使用される好適な器具となる。

第５の発明では、前記閉塞部には、前記筒体の内周面のうち前記切開部と反対部分に当接して該閉塞部を内側から支持する支持部を備えた。

この第５の発明によれば、筒体用器具が筒体に取り付けられた状態では、閉塞部が支持部により筒体の内側から支持されるため、筒体の切開部に入り込んだ状態の閉塞部が、外力の作用によって筒体の内側へ抜け落ちてしまうことを防止できる。特に、コンクリートの打設時には、閉塞部は型枠内に流し込まれたコンクリートによる圧力を受けるため、このような内側への抜け防止が図れることのメリットは大きい。

なお、前記支持部は少なくとも前記閉塞部の挿入先端部に設けられていることが好ましい。筒体に筒体用器具を取り付ける場合、軸線方向に延びる切開部の一端側から該切開部の間隙を広げて閉塞部が挿入されることになる。この場合、少なくとも支持部が挿入先端部に設けられていると、挿入当初に支持部が筒体の内周面と当接することになるため、先端側が支持部によって支持されながら閉塞部を間隙に挿入することが可能となり、その挿入作業を容易に行うことができる。

第６の発明では、前記閉塞部の幅方向両側で前記筒体の内周面と当接する当接面を備えた。

この第６の発明によれば、筒体用器具が筒体に取り付けられた状態では、閉塞部の幅方向両側で当接面が筒体の内周面と当接するため、切開部に入り込んだ状態の閉塞部が筒体の外側への抜けてしまうことを防止できる。

第７の発明では、前記閉塞部の延びる方向の少なくとも一端部に、前記筒体の開口部を閉塞する蓋部を備えた。

この第７の発明によれば、蓋部を備えたことより、筒体用器具が取り付けられた筒体を型枠内に設置した場合、筒体内にコンクリートが入り込むことを防止できる。

なお、上記筒体用器具には、前記筒体からの引き抜き用器具を引っ掛ける引っ掛け部が設けられることが好ましい。これにより、引き抜き用器具を用いて筒体用器具を筒体から引き抜くことが可能となり、その引き抜き作業を容易に行うことができる。

第８の発明では、弾性変形可能な筒体に対し着脱自在に設けられ、該筒体に設けられることにより当該筒体の径を拡張する径拡張用器具であって、前記筒体は、コンクリートが流し込まれる型枠内に設置されてコンクリート構造体に孔を形成するものであるとともに、軸線方向に切開した切開部を有するものであり、前記筒体内に挿入される挿入部を備え、該挿入部は前記筒体の内径よりも大きい幅を有している。なお、ここでいう幅とは、挿入方向と直交する幅を意味する。

この第８の発明によれば、軸線方向に切開した切開部を有することにより弾性変形可能となった筒体内に挿入部を挿入すると、該挿入部は筒体の内径よりも大きい幅を有するため、筒体の径が拡張される。その挿入状態を維持すれば拡張状態も維持されるため、径の拡張によって生じた切開部の間隙に閉塞部を設けてその拡張状態を維持させる場合に、その閉塞部の設置作業を容易に行うことができる。このため、上記第１の発明の孔形成方法に使用される好適な器具となる。

第９の発明では、前記挿入部の挿入先端部に挿入ガイド部が形成されて、該挿入部の挿入先端は前記筒体の内径よりも小さい幅を有する。

この第９の発明によれば、挿入先端部に筒体の内径よりも小さい幅を有する挿入ガイド部が形成されていることにより、挿入部を筒体内へ挿入させる作業を行い易くすることができる。

第１０の発明では、前記挿入部には、該挿入部が挿入された状態で前記筒体内に別途挿入される挿入部材の挿入を許容する切欠き部が形成されている。なお、この切欠き部とは挿入部を切り欠くことによって形成された部分を意味するのでなく、あたかも切り欠いたような形状をなす部分であることを意味している。

この第１０の発明によれば、切欠き部が形成されていることにより、挿入部が挿入された状態で筒体内に別途挿入される挿入部材（例えば、筒体の内面に当接する支持部を備えた前記筒体用器具）を挿入部に干渉させることなく挿入できる。

なお、上記径拡張用器具には、引き抜き用の把手部が設けられていることが好ましい。これにより、筒体内に挿入された状態から挿入部を容易に引き抜くことができる。

以下に、一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

本実施の形態は、建物の梁をコンクリート構造体の例としている。ここで、梁とは地中梁、地上部の梁のほか、基礎の立ち上がり部を含むものを意味している。最初に、梁に貫通孔を形成する貫通孔形成方法について、その大まかな手順の流れを図１に基づいて説明する。なお、図１は、梁に貫通孔を形成する工程を示すフローチャートである。

図１に示されているように、この貫通孔形成方法は大きく４つの工程からなる。これら一連の工程はすべて現場で行われる。第１の工程Ｓ１１は、拡張筒体形成工程である。この拡張筒体形成工程では、径が拡張された状態にある拡張筒体１０を形成する。

続く第２の工程Ｓ１２は、型枠内設置工程である。この型枠内設置工程では、拡張筒体形成工程で形成された拡張筒体１０を、梁型枠Ｗ内に設置する。

続く第３の工程Ｓ１３は、コンクリート打設工程である。このコンクリート打設工程では、拡張筒体１０が設置された状態にある梁型枠Ｗ内にコンクリートＣを流し込む。その後、コンクリートＣが乾燥すれば、梁型枠Ｗを除去する。これにより、建物の梁Ｋが設置されることになる。

最終の第４の工程Ｓ１４は、筒体除去工程である。この筒体除去工程では、径が拡張された状態の拡張筒体１０を拡張前の状態へ弾性力によって復元させる。すると、その時の復元力によって筒体１１は縮径し、それによって筒体１１の外周面が梁Ｋから自然に離れる。このため、かかる状態の筒体１１を除去すれば、梁Ｋに貫通孔６１が形成される。この場合、除去された筒体１１は再利用される。

次に、上記各工程の詳細を順に説明する。

＜拡張筒体形成工程（第１の工程Ｓ１１）＞
この拡張筒体形成工程では、筒体１１、筒体用器具２１及び径拡張用器具３１が用いられ、筒体１１及び筒体用器具２１によって拡張筒体１０が形成されるようになっている。

そこで、工程の詳細を説明する前に、この工程で用いられる筒体１１及び両器具２１，３１の構成を図２乃至図４に基づいて説明する。なお、図２乃至図４はそれぞれ筒体、筒体用器具、径拡張用器具を示す斜視図である。

図２（ａ）に示されているように、筒体１１は円筒状に形成され、軸線方向の両端部には開口部１２が設けられている。筒体１１はその軸線方向の長さＬ１は梁Ｋの厚さと同じ長さを有する。また、筒体１１は、硬質の合成樹脂により形成されており、その中でも塩化ビニル樹脂によって形成されていることが好ましい。この場合、設備用配管として一般的に用いられるものを切断して調達することが可能となるからである。なお、筒体１１を形成する材料は合成樹脂に限定されるものではなく、金属、紙製ボイド管等の他の材料で形成してもよい。この筒体１１は、軸線方向に沿って切開されて、一筋の切開部１３が形成されている。このため、筒体１１は弾性変形可能となっており、図２（ｂ）に示されているように、その弾性力に抗した力を加えれば径が拡張される。この場合、切開部１３の縁部間には間隙１４が形成される。

図３に示されているように、筒体用器具２１は閉塞部２２、内周当接部２３及び支持部２５を備えている。これら閉塞部２２、内周当接部２３及び支持部２５は、硬質の合成樹脂、金属等適宜の材料によって形成されている。

閉塞部２２は、長尺状をなす板材を短手方向に湾曲させた形状を有し、筒体１１の軸線方向の長さＬ１と同じとなる長手方向の長さＬ２を有している。また、閉塞部２２は筒体１１の肉厚Ｄ１と同じ板厚Ｄ２を有している。

閉塞部２２の凹面側（図の下側）には内周当接部２３が取り付けられている。内周当接部２３は、閉塞部２２と同様に、長尺状をなす板材が短手方向に湾曲させた形状を有し、筒体１１の軸線方向の長さＬ１と同じとなる長手方向の長さＬ２を有している。そして、内周当接部２３はその凸面側（図の上側）の円弧が閉塞部２２の凹面側の円弧と同じ曲率となるように湾曲させた形状となっている。もっとも、内周当接部２３の幅（短手方向の長さ）は、閉塞部２２のそれよりも長く形成されている。このため、閉塞部２２の短手方向両側にある凸面は、筒体用器具２１を筒体１１に装着した際に該筒体１１の内周面と当接する当接面２４となっている。

内周当接部２３の凹面側には、支持部２５が取り付けられている。支持部２５は全体としてコ字状に形成された板状部材であり、内周当接部２３の凹面に起立した状態で設けられている。この支持部２５は、基部２６と、その基部２６の長手方向両端部に設けられた一対の支持脚部２７とを備えている。基部２６は前記閉塞部２２や前記内周当接部２３と同じ長さＬ２を有し、支持脚部２７の脚先から前記閉塞部２２の凹面（前記内周当接部２３の凸面）までの間の長さ（閉塞部２２を除く高さ）Ｌ３は、前記筒体１１の内径と同じ長さとなっている。支持脚部２７の脚先は円弧状に形成されているとともに、基部２６からの突出方向中央部には引っ掛け孔２８が形成されている。

図４に示されているように、径拡張用器具３１は板状部材からなり、長尺状の基部３２と、筒体１１内に挿入される挿入部３３とを備えている。挿入部３３は基部３２から突出するように設けられ、その突出方向が筒体１１内への挿入方向となっている。基部３２側の基端から挿入先端までの挿入部３３の長さＬ４は筒体１１の軸線方向の長さＬ１と同じであり、挿入方向と直行する方向（幅方向）の長さＬ５は前記筒体１１の内径よりも長く形成されている。

挿入部３３の挿入先端部において、その幅方向両端部には幅方向の長さが徐々に短くなるように傾斜し、筒体１１内への挿入をガイドする挿入ガイド部３４が形成されている。この挿入ガイド部３４が形成されていることにより、挿入部３３の挿入先端は筒体１１の内径よりも小さい幅Ｌ６となっている。

また、挿入部３３の幅方向中央部は挿入先端側から基部３２に至るまで切り欠いた切欠き部３５が形成されている。これにより、挿入部３３は対向する一対の片に分割されている。その対向する一対の片の間の切欠き部３５の幅Ｌ７は、前記筒体用器具２１の支持部２５の板厚より大きい長さを有している。

次に、以上の筒体１１及び各種器具２１，３１を用いて実施される拡張筒体１０の形成工程を、図５及び図６に基づいて説明する。なお、図５は、拡張筒体形成工程の詳細を説明する説明図であり、図６は該工程により形成された拡張筒体を示す斜視図である。

まず、図５（ａ）に示されているように、筒体１１の一方の開口部１２から径拡張用器具３１の挿入部３３を該筒体１１内に押し込むようにして挿入する。その挿入当初においては、挿入部３３の挿入先端側に形成された挿入ガイド部３４によって挿入がガイドされる。すなわち、挿入部３３の幅方向の長さＬ５は筒体１１の内径よりも大きく形成されているが、挿入ガイド部３４により、筒体１１の径を予め拡張させておかなくても挿入部３３を筒体１１の開口部１２に挿入することが可能となる。そして、挿入部３３の挿入を押し進めると、図５（ｂ）に示されているように、挿入ガイド部３４にガイドされながら筒体１１の器具挿入側は筒体１１の弾性力に抗して徐々に径が拡張される。このように径が拡張されることにより、筒体１１の切開部１３には間隙１４が形成される。

挿入部３３の挿入を押し進め、それをすべて筒体１１内に挿入し終えると、図５（ｃ）に示されているように、筒体１１の軸線方向全域にわたり、該筒体１１の弾性力に抗して径が拡張される。そして、筒体１１の切開部１３には、その軸線方向の全域にわたって等幅の間隙１４が形成される。なお、この間隙１４の幅が筒体用器具２１の閉塞部２２の幅よりも大きく形成されるように挿入部３３の幅方向の長さＬ５が設定される。かかる状態で、筒体用器具２１を筒体１１の他方の開口部１２から該筒体１１内に挿入する。

この場合、図５（ｄ）に示されているように、閉塞部２２が切開部１３の間隙１４に入り込むように筒体用器具２１を挿入する。そして、この場合において、筒体１１内にはすでに径拡張用器具３１の挿入部３３が挿入されているが、該挿入部３３に形成された切欠き部３５により、筒体用器具２１の挿入が挿入部３３の存在によって邪魔されることがない。また、閉塞部２２の幅方向両側には当接面２４が設けられているため、閉塞部２２が間隙１４に入り込む際、その当接面２４は筒体１１の内周面に当接する。この両者の当接により、挿入途中に筒体１１の内側から外側に向けた力が筒体用器具２１に作用しても、閉塞部２２が外側に抜けてしまうことを防げる。さらに、閉塞部２２を除く筒体用器具２１の高さＬ３は筒体１１の内径と同じとなっているため、挿入時には支持脚部２７の脚先が筒体１１の内周面に当接する。この両者の当接によって支持されながら、筒体用器具２１は筒体１１内へ挿入される。

こうして、図５（ｅ）に示されているように、筒体用器具２１を筒体１１内にすべて挿入した後、図５（ｆ）に示されているように、径拡張用器具３１の挿入部３３を挿入方向と反対方向に引っ張って引き抜く。挿入部３３をすべて筒体１１内から引き抜くと、拡張筒体１０が得られる。

この拡張筒体１０は、図６に示されているように、筒体１１の径が拡張されることにより切開部１３に形成された間隙１４が、その全域にわたり筒体用器具２１の閉塞部２２によって閉塞されている。そのため、拡張筒体１０の外周面は、径が拡張された筒体１１の外周面と、閉塞部２２の凸面とによって形成されている。そして、筒体１１は筒体用器具２１が挿入された状態から弾性力により若干復元するとともに、その弾性力により、閉塞部２２の幅方向両端は切開部１３の端縁に密接している。また、筒体用器具２１の内周当接部２３に設けられた当接面２４は筒体１１の内周面に当接し、支持脚部２７の先端も筒体１１の内周面と当接している。

＜型枠内設置工程（第２の工程Ｓ１２）＞
次に、型枠内設置工程を図７に基づいて説明する。なお、図７は、拡張筒体が設置された型枠の一部を示す斜視図である。

この型枠内設置工程では、鉄筋４１を設置した後、図７に示されているように、貫通孔を形成する所定位置に拡張筒体１０を設置する。この場合、拡張筒体１０の軸線方向が梁Ｋの厚さ方向と同じ方向となるように設置し、鉄筋４１に取り付けた固定具（図示略）等を利用して拡張筒体１０を設置位置に固定する。

そして、鉄筋４１や拡張筒体１０等を設置した後、一対の梁型枠Ｗを両者が相対向するように設置する。この場合、筒体１１の軸線方向の長さＬ１は梁Ｋの厚さと同じとなっているため、梁型枠Ｗが設置されると該梁型枠Ｗの内側面と拡張筒体１０の軸線方向両端面が当接し、開口部１２が閉塞される。

＜コンクリート打設工程（第３の工程Ｓ１３）＞
次に、コンクリート打設工程を図８に基づいて説明する。なお、図８は、コンクリート打設工程を概略的に示す断面図（図７のＡ−Ａ断面図）である。

このコンクリート打設工程では、図８（ａ）に示されているように、梁型枠Ｗ内に拡張筒体１０が設置された状態で、その梁型枠Ｗ内にコンクリートＣを空洞が生じないように流し込む。この場合、梁型枠Ｗによって拡張筒体１０の開口部１２が閉塞されているため、拡張筒体１０の軸線方向両端と梁型枠Ｗとの間からコンクリートＣが漏れて、拡張筒体１０内にコンクリートＣが入り込むことを防げる。また、筒体１１が拡張されることによって切開部１３に形成された間隙１４は、その全域にわたり閉塞部２２によって閉塞されているため、その間隙１４から拡張筒体１０内にコンクリートＣが漏れて入り込むことを防げる。さらに、支持部２５（詳しくは、支持脚部２７の脚先）が筒体１１の内周面に当接しているため、コンクリートＣが梁型枠Ｗ内に流し込まれた際、閉塞部２２がコンクリートＣから圧力を受けても支持部２５によって支えられる。このため、閉塞部２２が筒体１１の内側へ抜け落ちてしまうことを防げる。

コンクリートＣの流し込みが完了した後、養生する。すると、図８（ｂ）に示されているように、コンクリートＣが硬化する。ここで、硬化とは一定の形状を保持しうる状態になったことをいう。その後、図８（ｃ）に示されているように、梁型枠Ｗを除去すれば、建物の梁Ｋが設置される。

＜筒体除去工程（第４の工程Ｓ１４）＞
次に、筒体除去工程を図９及び図１０に基づいて説明する。なお、図９は、筒体除去工程の詳細を示す斜視図であり、図１０は、筒体が復元する様子を示す正面図である。

この筒体除去工程では、まず、筒体用器具２１を筒体１１から抜き取るための抜き取り用器具５１を用意する。この抜き取り用器具５１は、図９（ａ）に示されているように、把手部５２と軸部５３とを備えている。この把手部５２及び軸部５３はいずれも金属等の適宜の材料からなる棒状部材であり、両者はＴ字状をなすように溶接等によって結合されている。軸部５３の先端部には鉤状部５４が設けられている。鉤状部５４は筒体用器具２１の支持脚部２７に設けられた引っ掛け孔２８と係合可能となっている。なお、抜き取り用器具５１をＬ字状に形成された構成とする等、抜き取り用器具５１の構成は、図示のＴ字状に限定されず適宜の構成を採用できる。

この抜き取り用器具５１を用い、その鉤状部５４を筒体１１内に挿入された状態にある筒体用器具２１の引っ掛け孔２８に係合させ、抜き取り用器具５１を筒体１１の軸線方向に引っ張る。すると、図９（ｂ）に示されているように、筒体１１を梁Ｋに残しながら筒体用器具２１が筒体１１から抜ける。この場合、筒体１１の外周面はコンクリートＣに付着しているため、一般的には、筒体用器具２１を引き抜く力が加わっても筒体１１は筒体用器具２１と一緒に抜けることはない。

筒体用器具２１が筒体１１から完全に抜き取られると、間隙１４に入り込んだ閉塞部２２が存在しなくなることにより、図１０に示されているように、筒体１１は弾性力により径が拡張した状態（（ａ）の状態）から拡張前の状態（（ｂ）の状態）に復元する。この復元により筒体１１は縮径するとともに、復元力によって筒体１１の外周面が梁Ｋから自然に離れる。このため、図９（ｃ）及び図１０（ｂ）に示されているように、かかる状態の筒体１１を除去すれば、梁Ｋに貫通孔６１が形成される。

そして、除去された筒体１１は、付着したコンクリートＣの除去処理等、適宜の処理を施した後、再利用される。すなわち、その除去された筒体１１を用いて再度、前記拡張筒体形成工程により拡張筒体１０を形成することが可能となる。

以上の構成により、本実施の形態によれば、以下に示す有利な効果が得られる。

筒体１１を径拡張状態から拡張前の状態へ復元させることにより筒体１１の外周面を梁Ｋから自然に離れさせ、これにより、筒体１１を破壊することなく除去してそれを再利用可能としている。この場合、径を拡張させた状態を維持する筒体用器具２１と筒体１１とは別体であるため、そのいずれかが破損してもその破損したものだけを交換すればよい。そのため、全交換が不要であり、再利用によって得られる経済効果は大きい。また、径拡張用器具３１を利用して筒体１１の径を拡張させることや筒体用器具２１を除去することは、一般人が通常出し得る力で行える点で実用的である。さらに、それらの器具２１，３１はクランク機構等の複雑な構成を有するものと違い、ごく簡単な構成を有するだけである。

したがって、本実施の形態の貫通孔形成方法は、十分な経済効果が得られる形で筒体１１の再利用が可能でありながら、実用的で、しかも、使用する器具２１，３１も簡単なもので足りるという効果が得られる。

閉塞部２２により切開部１３の間隙１４が埋められた状態でコンクリートＣが打設されるため、筒体１１内にコンクリートＣが漏れて入り込んだり、そのコンクリートＣの漏れによって貫通孔６１の周囲に空洞ができたりすることを防げる。その結果、梁Ｋを好適な仕上がり状態とすることができる。

既存のもので比較的容易に手に入れられる設備用樹脂管が筒体１１として用いられるため、筒体１１を安価に調達できる。また、設備用樹脂管は梁型枠Ｗ内に流し込まれたコンクリートＣに対する耐圧性、拡張状態から拡張前の状態に復元させる復元力といった性能において好適な材料である。しかも、建物の建築現場で調達が可能であって加工も容易であるし、この場合、現場で発生するゴミの削減に寄与できる。

拡張筒体１０では、閉塞部２２が支持部２５によって筒体１１の内側から支持されている。このため、コンクリートＣの打設時に、閉塞部２２がそのコンクリートＣから圧力を受けても筒体１１の内側への抜け落ちてしまうことを防止できる。また、筒体用器具２１を筒体１１内に挿入する際、支持脚部２７の脚先が筒体１１の内周面に当接するため、支持脚部２７によって支持されながら筒体用器具２１を挿入することが可能となる。その結果、筒体用器具２１の挿入が行いやすくなる。

拡張筒体１０では、閉塞部２２の幅方向両側で当接面２４が筒体１１の内周面と当接しているため、閉塞部２２が筒体１１の外側への抜けてしまうことを防止できる。

筒体用器具２１の支持脚部２７には引き抜き用器具５１の鉤状部５４を引っ掛ける引っ掛け孔２８が設けられているため、引き抜き用器具５１を用いた筒体用器具２１の引き抜き作業を容易に行うことができる。

径拡張用器具３１の挿入部３３にはその挿入先端部に挿入ガイド部３４が形成されているため、挿入部３３を筒体１１内へ挿入させる作業が行い易い。また、挿入部３３には切欠き部３５が形成されているため、筒体用器具２１を挿入部３３に干渉させることなく筒体１１内に挿入することができる。

なお、以上説明した実施の形態に限らず、例えば以下に別例として示した形態で実施することもできる。

上記実施の形態では、筒体１１の開口部１２が開放された状態の拡張筒体１０を用いているが、少なくとも一方の開口部１２が閉塞された拡張筒体を用いてもよい。この場合、筒体用器具２１に設けられた蓋部や、筒体用器具２１とは別に設けられる蓋部材によって開口部１２が閉塞される。これにより、コンクリートＣの打設時に、開口部１２から拡張筒体１０内にコンクリートＣが入り込んだり、そのコンクリートＣの入り込みによって貫通孔６１の周囲に空洞ができたりすることを確実に防げる。

図１１は、蓋部が設けられた筒体用器具の構成例を示す斜視図である。この図１１に示されているように、筒体用器具２１の一端部に一体的に設けられた蓋部７１により、筒体１１の開口部１２が閉塞される。そして、蓋部７１に設けられた把手部７２を掴んで筒体用器具２１を引っ張ることにより、筒体１１から筒体用器具２１が抜き取るようになっている。

上記実施の形態では、閉塞部２２の他に、内周当接部２３や支持部２５を備えた筒体用器具２１を用いたが、これら内周当接部２３や支持部２５は必須の構成ではなく、これらを省略してもよい。

図１２は、支持部を省略した筒体用器具の構成例を示す断面図である。この図１２に示されているように、この筒体用器具８１は、その両側面に長手方向に沿って凹部８２が形成され、この両凹部８２に切開部１３の端縁部がそれぞれ嵌り込むことで筒体１１は径が拡張された状態に維持される。この構成では、両凹部８２の間が閉塞部８３であり、凹部８２を形成する壁面のうち、筒体１１の内周面と当接する壁面（図の下側壁面）が、上記実施形態における内周当接部２３の当接面２４と同じ役割を果たす。また、他方の壁面（図の上側壁面）が筒体１１の外周面と当接するため、コンクリートＣからの圧力等外側から内側への力が作用しても、筒体用器具８１が筒体１１の内側へ抜け落ちてしまうことを防止できる。

上記実施の形態では、一連の工程をすべて現場において行うものとして説明したが、別の場所で拡張筒体１０を予め準備し、該拡張筒体１０を現場にて設置するようにしてもよい。

上記実施の形態では、水平方向に貫通する貫通孔６１を形成する場合について説明したが、垂直方向に貫通する貫通孔を形成する場合にも適用できる。

上記実施の形態では、梁Ｋの裏面まで貫通する貫通孔６１を形成する場合について説明したが、コンクリート構造体に形成されたアンカーホール等、貫通しない孔を形成する場合にも適用できる。

上記実施の形態において、筒体１１の外周面に剥離材を塗布するなど、筒体１１の縮径に伴ってその外周面が梁Ｋから離れやすくするための表面処理を施してもよい。

梁に貫通孔を形成する工程を示すフローチャート。 筒体を示す斜視図。 筒体用器具を示す斜視図。 径拡張用器具を示す斜視図。 拡張筒体形成工程の詳細を説明する説明図。 拡張筒体を示す斜視図。 拡張筒体が設置された型枠の一部を示す斜視図。 コンクリート打設工程の詳細を概略的に示す断面図（図７のＡ−Ａ断面図）。 筒体除去工程の詳細を示す斜視図。 筒体が復元する様子を示す正面図。 蓋部が設けられた筒体用器具の構成例を示す斜視図。 支持部を省略した筒体用器具の構成例を示す断面図。

符号の説明

１０…拡張筒体、１１…筒体、１３…切開部、１４…間隙、２１…筒体用器具、２２…閉塞部、２３…内周当接部、２４…当接面、２５…支持部、３１…径拡張用器具、３３…挿入部、３４…挿入ガイド部、３５…切欠き部、６１…貫通孔、蓋部…７１、Ｃ…コンクリート、Ｋ…梁、Ｗ…型枠。

Claims (6)

1. コンクリートが流し込まれる型枠を設置するとともにその型枠内に筒体を設置し、その型枠内にコンクリートを流し込んでコンクリートの硬化後に筒体を除去することにより、コンクリート構造体に孔を形成するコンクリート構造体の孔形成方法であって、
   前記筒体として軸線方向に切開した弾性変形可能な樹脂管を用い、その筒体内に径拡張用器具を装着することで、当該筒体の弾性力に抗して径を拡張させて前記筒体の切開部に間隙が形成された状態とし、
   前記筒体内に前記径拡張用器具を装着した状態で、当該筒体内に隙間閉塞用の筒体用器具をさらに装着して、その筒体用器具に設けられた閉塞部が前記切開部の間隙に入り込んだ状態とし、
   その後、少なくともコンクリート打設前に、前記径拡張用器具を引き抜くことで前記拡張により生じた切開部の間隙を埋めて拡張筒体を形成し、
   その拡張筒体を前記型枠内に配置し、
   前記筒体の除去の際には、前記筒体から前記筒体用器具を取り外して、前記筒体を拡張状態から拡張前の状態へ前記弾性力によって復元させることを特徴とするコンクリート構造体の孔形成方法。
2. 前記径拡張用器具は、拡張前の状態における前記筒体の内径よりも大きい幅寸法を有する挿入部を備え、その挿入部が前記筒体内に挿入され当該筒内の内周面に当接することで、当該筒体の径を拡張させるものであり、
   前記筒体用器具は、前記閉塞部の側から延び、前記筒体の内周面における前記切開部の反対部分に当接して前記閉塞部を前記筒体の内側から支持する支持部を有しており、
   前記径拡張用器具の前記挿入部には、前記筒体の内周面に当接する部位よりも内側に、前記筒体の軸線方向に延びる切欠き部が形成されており、
   前記筒体内に前記径拡張用器具が装着された状態で、当該筒体に前記筒体用器具がさらに装着される際には、前記径拡張用器具の切欠き部により、前記径拡張用器具に干渉することなく前記筒体用器具が前記筒体内に挿入可能となっている請求項１に記載のコンクリート構造体の孔形成方法。
3. 前記径拡張用器具は、前記筒体の両側の開口部のうち一方の開口部の周縁部に筒体外側から当接する基部を有し、その基部から延びるようにして前記挿入部が設けられており、
   前記切欠き部は、前記基部とは反対側に開放される略コ字状をなしており、
   前記径拡張用器具を前記筒体の一方の開口部から挿入した後、前記筒体用器具を前記筒体の他方の開口部から挿入するようにした請求項２に記載のコンクリート構造体の孔形成方法。
4. 弾性変形可能な樹脂管からなる筒体に対してそれぞれ着脱自在に設けられる径拡張用器具と筒体用器具とを備え、
   前記筒体は、軸線方向に切開された切開部を有しており、コンクリートが流し込まれる型枠内に設置されるとともに、前記型枠内に流し込まれたコンクリートの硬化後に除去されることで、コンクリート構造体に孔を形成するものであるコンクリート構造体の孔形成用の器具であって、
   前記径拡張用器具は、前記筒体内に装着されることにより、当該筒体の弾性力に抗して径を拡張させて前記筒体の切開部に間隙を形成するものであり、
   前記筒体用器具は、前記筒体内に前記径拡張用器具が装着された状態で当該筒体内に装着可能であって、前記切開部に形成された間隙に入り込んで当該間隙を塞ぐ閉塞部を備えており、
   さらに前記径拡張用器具は、少なくともコンクリート打設前に、前記筒体内から引き抜かれることで前記拡張により生じた切開部の間隙を埋めるものであり、その引き抜きにより拡張筒体が形成されるようになっていることを特徴とするコンクリート構造体の孔形成用の器具。
5. 前記径拡張用器具は、前記筒体の内径よりも大きい幅寸法を有する挿入部を備え、その挿入部が前記筒体内に挿入され当該筒内の内周面に当接することで、当該筒体の径を拡張させるものであり、
   前記筒体用器具は、前記閉塞部の側から延び、前記筒体の内周面における前記切開部の反対部分に当接して前記閉塞部を前記筒体の内側から支持する支持部を有しており、
   前記径拡張用器具の前記挿入部には、前記筒体の内周面に当接する部位よりも内側に、前記筒体の軸線方向に延びる切欠き部が形成されており、
   前記筒体内に前記径拡張用器具が装着された状態で、当該筒体に前記筒体用器具がさらに装着される際には、前記径拡張用器具の切欠き部により、前記径拡張用器具に干渉することなく前記筒体用器具が前記筒体内に挿入可能となっている請求項４に記載のコンクリート構造体の孔形成用の器具。
6. 前記筒体用器具において、前記閉塞部と前記支持部との間には、前記径拡張用器具により拡張された状態の前記切開部の隙間の幅よりも幅広であって、前記閉塞部の幅方向両側で前記筒体の内周面と当接する当接面を備えた内周当接部が設けられている請求項５に記載のコンクリート構造体の孔形成用の器具。

Images