JP5622823B2 - 岸壁の構築 - Google Patents

Description

本発明は、船舶を横付けする岸壁を構築する技術に関する。

岸壁は、水底に壁体を構築している。壁体は、前側が水域であり、後側が陸地である。壁体の材料は、コンクリートや鋼材である。壁体の構造は、重力式と矢板式に大別される。
重力式の岸壁は、壁体を構築するのに、コンクリートのブロック、ケーソンやL形擁壁を水底に設置する。矢板式の岸壁は、鋼材の矢板を水底に打ち込む。

岸壁は、地震や津波、船舶の衝突で大きな力を受けると、壁体が傾いたり、位置ずれしたり、壊れたりする。また、水底や陸地が陥没したり、隆起したり、断層がずれたりしても、同様である。壁体は、自然災害や衝突事故で破損することがある。岸壁は、壁体が破損して使用不能になると、破損壁体を撤去し、新しい壁体を構築する。撤去した破損壁体は、瓦礫として処分する。

特開平１１−２２９４１１号公報

［課 題］
岸壁は、壁体が破損して新しい壁体を構築する場合、破損した壁体を撤去すると、破損壁体を撤去する作業や、破損壁体の瓦礫を処分する作業が必要になる。新しい壁体を構築するのに、手間が多くなる。工期が長くなる。

［着 想］
１．旧壁体の利用
岸壁は、壁体が破損して新しい壁体を構築する場合、破損した旧壁体は、撤去するのではなく、新しい壁体の構築に利用することにする。
岸壁の破損した旧壁体は、水域側の前面の材質がコンクリートや鋼であり、所在が破損前の位置か、その付近であることが多い。旧壁体の前側位置に新壁体を構築することにする。

新壁体は、プレキャストコンクリートの残存型枠ブロックと中詰め水中コンクリートを主材料にする。旧壁体の前側位置の水底には、残存型枠ブロックを設置する。残存型枠ブロックと旧壁体の間には、水中コンクリートを投入する。残存型枠ブロックは、多段に積み上げる。多段の残存型枠ブロックと旧壁体の間には、水中コンクリートを詰める。旧壁体の前側には、多段の残存型枠ブロックと中詰め水中コンクリートで新壁体を構築する。旧壁体を撤去して瓦礫として処分する作業が不要になる。

２．浅い中詰め空間の使用
水中コンクリートは、水中で浮力が作用して沈下速度が遅い。また、水の流れや波で流され易い。中詰め空間に密に詰まり難い。中詰め水中コンクリートが密にならないと、岸壁の強度が高くならない。そこで、中詰め空間は、詰まり易くするため、深さを浅くすることにする。

残存型枠ブロックは、パネル状にし、中詰め空間を浅くするため、鏡板の縦方向長さを短くする。換言すると、鏡板は、左右方向が上下方向より長い横長の長方形状にする。左右方向の横方向長さを上下方向の縦方向長さの数倍位、例えば５倍位にするのが望ましい。横長長方形状の残存型枠ブロックは、旧壁体の前側に設置する毎に、その残存型枠ブロックと旧壁体の間に水中コンクリートを投入して養生する。すると、残存型枠ブロックと旧壁体の間の中詰め空間が浅くなり、中詰め水中コンクリートが密になり易い。

３．控え壁部の付設
残存型枠ブロックは、鏡板の裏側を中詰め空間にし、鏡板の裏面に控え壁部を設ける。控え壁部は、鏡板を補強する上、残存型枠ブロックを水中で自立させたり、積み上げたりし易くする。残存型枠ブロックが水の流れや波で倒れたり、位置がずれたりし難くなる。

控え壁部は、孔や溝を左右方向に貫通する。中詰め水中コンクリートが孔や溝を左右方向に通過する構成にする。また、孔や溝は、中詰め水中コンクリートが充填する中詰め空間の一部にする。このような孔や溝の構成は、残存型枠ブロックと中詰め水中コンクリートの結合強度を高くする。

１．船舶を横付けする岸壁の破損した旧壁体の前側位置にプレキャストコンクリートの残存型枠ブロックを設置して多段に積み上げ、多段の残存型枠ブロックと旧壁体の間に水中コンクリートを詰め、旧壁体の前側に、多段の残存型枠ブロックと中詰め水中コンクリートで新壁体を構築する方法であって、
残存型枠ブロックは、鏡板を左右方向が上下方向より長い横長の長方形状にし、鏡板の裏側を中詰め空間にし、鏡板の裏面に控え壁部を設け、控え壁部の下端面と上端面をそれぞれ鏡板のそれと同一面に配置し、水中で設置すると自立する構成にし、
この残存型枠ブロックは、旧壁体の前側に設置する毎に、その残存型枠ブロックと旧壁体の間に水中コンクリートを投入して養生し、上段の水中コンクリートを下段の水中コンクリートに連結することを特徴とする岸壁の構築方法。
２．上記１の岸壁の構築方法において、
残存型枠ブロックは、旧壁体の前側に設置する毎に、その残存型枠ブロックは、旧壁体との間に水中コンクリートを投入する前に、ブロック支持具又はセパレータで旧壁体の前面に連結して保持することを特徴とする。
３．上記２の岸壁の構築方法において、
セパレータは、水中コンクリートに埋没し、
ブロック支持具は、水中コンクリートに埋没せず、水中コンクリートの養生後、取り外すことを特徴とする。
４．上記１、２又は３の岸壁の構築方法に用いる残存型枠ブロックであって、
残存型枠ブロックは、鏡板を左右方向が上下方向より５倍位長い横長の長方形状にしていることを特徴とする。
５．上記４の岸壁構築用の残存型枠ブロックにおいて、
残存型枠ブロックは、鏡板裏面の控え壁部を左右に配置していることを特徴とする。
６．上記４又は５の岸壁構築用の残存型枠ブロックにおいて、
控え壁部は、孔又は溝を左右方向に貫通し、
孔又は溝は、中詰め水中コンクリートが左右方向に通過する構成にし、また、中詰め水中コンクリートが充填する中詰め空間の一部にしていることを特徴とする。

岸壁は、壁体が破損して新しい壁体を構築する場合、破損壁体を撤去する作業や、破損壁体の瓦礫を処分する作業が不要になる。新しい壁体を構築するのに、多くの手間が掛からない。工期が長くならない。

本発明の実施形態における岸壁の右側面図で、中詰め水中コンクリートを透明にして表した図。 図１のＡ−Ａ線断面の中間省略図。 同岸壁を構築するのに用いる残存型枠ブロックの平面図。 同残存型枠ブロックの背面図。 同残存型枠ブロックの右側面図。 同残存型枠ブロックの左側面図。 同岸壁を構築するのに用いる最下段用残存型枠ブロックの背面図。 同最下段用残存型枠ブロックの右側面図。 同最下段用残存型枠ブロックの左側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。 同岸壁を構築する工程を示す右側面図。

［岸壁（図１と図２参照）］
実施形態の岸壁は、図１と図２に示すように、破損した旧壁体ｗの前側に新壁体Ｎを構築している。
旧壁体ｗは、プレキャストコンクリートのブロックを多段に積み上げて構築している。水域側の前面は、コンクリート面にしている。旧壁体ｗは、自然災害で後側にずれて傾いている。その前面のコンクリート面が後側に傾斜している。

新壁体Ｎは、旧壁体ｗの前側位置の水底に均し水中コンクリート２３で平坦面を形成している。平坦面には、プレキャストコンクリートの最下段用の残存型枠ブロック１ａ、通常段用の残存型枠ブロック１を設置して多段に積み上げている。下段の残存型枠ブロック１ａ、１と上段の残存型枠ブロック１の間には、パッキン６を介在している。また、各段の左側の残存型枠ブロック１ａ、１と右側の残存型枠ブロック１ａ、１の間には、パッキン６を介在している。

各段の残存型枠ブロック１ａ、１と旧壁体ｗの前面の間には、それぞれ、間隔保持具のセパレータ２７を掛け渡して取り付けている。旧壁体ｗの前面と全段の残存型枠ブロック１、１ａの間の中詰め空間には、水中コンクリート３０を詰めている。中詰め水中コンクリート３０には、セパレータ２７を埋没している。

旧壁体ｗの前面、全段の残存型枠ブロック１、１ａ、均し水中コンクリート２３と中詰め水中コンクリート３０及びセパレータ２７は、結合して一体化している。新壁体Ｎは、旧壁体ｗの前面に結合して構築している。
なお、図２中、１８は、中詰め空間の左右の端を閉鎖する左右端用の型枠を示す。

［通常段用の残存型枠ブロック（図３〜図６参照）］
残存型枠ブロック１は、図３〜図６に示すように、パネル状にし、鏡板２を左右方向の長い横長の長方形状にしている。鏡板２は、左右方向の横方向長さを上下方向の縦方向長さの５倍位にしている。鏡板２の裏側は、中詰め空間にしている。

鏡板２は、裏面に控え壁部３を設けている。控え壁部３は、上下方向の長い縦長の長方形状にし、下端面と上端面をそれぞれ鏡板２のそれと同一面に配置している。控え壁部３の縦方向長さは、鏡板２のそれと同一にしている。
控え壁部３は、中央部に孔４を左右方向に貫通している。孔４は、左右の開口縁をそれぞれ面取りしている。また、控え壁部３は、上端と下端にそれぞれ溝５を左右方向に貫通している。孔４と溝５は、中詰め水中コンクリートが左右方向に通過する構成にしている。また、孔４と溝５は、中詰め水中コンクリートが充填する中詰め空間の一部にしている。控え壁部３は、２枚にし、左右に配置している。

鏡板２は、上側面と左端面にパッキン溝を設け、パッキン溝にパッキン６を固定している。
鏡板２の裏面は、ジベル筋７を後側に突出して固定している。ジベル筋７は、中詰め水中コンクリート３０に埋没し、残存型枠ブロック１と中詰め水中コンクリート３０の結合強度を高くする。また、セパレータ２７の端部を固定する取付棒を兼ねている。ジベル筋７は、鉄筋にし、多数本にして上下左右に配置している。
鏡板２は、上側面に位置決め突起８を、下側面に位置決め凹部９を設けている。位置決め突起８と位置決め凹部９は、２対にし、左右に配置している。

また、鏡板２は、内側案内棒１１を裏面に固定して上側面から上側に突出している。内側案内棒１１は、山形鋼にし、２本にして左右に配置している。鏡板２の表面は、外側案内棒を着脱可能に固定するネジ孔１２を設けている。外側案内棒用のネジ孔１２は、インサートのネジ孔にし、２本にして左右に配置している。内側案内棒１１と外側案内棒は、残存型枠ブロック１を水中で積み上げ易くする。

［最下段用の残存型枠ブロック（図７〜図９参照）］
最下段用の残存型枠ブロック１ａは、上記の通常段用の残存型枠ブロック１を少し変更している。
図７〜９図に示すように、最下段用残存型枠ブロック１ａは、下端面の位置決め凹部９をなくしている。左右の控え壁部３は、下端面の溝５をなくしている。最下段用残存型枠ブロック１ａは、下端面に高さ調整用のアジャスターボルト１６を取り付けている。アジャスターボルト１６は、４本にし、左右の各控え壁部３の下端面の後端とその前側位置の鏡板２の下端面に配置している。
その他の点は、通常段用の残存型枠ブロック１におけるのと同様である。同様な部分には、図７〜図９中、図３〜図６におけるのと同一の符号を付ける。

［岸壁の構築方法（図１０〜図２０参照）］
〈残存型枠ブロック設置用の基礎工事〉
旧壁体ｗの前側位置の水底には、図１０に示すように、Ｈ形鋼２１を旧壁体ｗの前面に沿って左右方向に配置する。Ｈ形鋼２１は、２本にし、前後に間隔を置いて並列する。また、水底には、漏れ止めシート２２を敷く。漏れ止めシート２２は、前側のＨ形鋼２１の後側面から後側のＨ形鋼２１の下側を経て旧壁体ｗ前面の下端部に至る範囲に配置する。水底上の前後のＨ形鋼２１は、均しコンクリートの残存型枠２１を構成する。
均しコンクリートの残存型枠２１には、図１１に示すように、水中コンクリート２３を投入して養生する。均し水中コンクリート２３は、基礎２３にし、上面を平坦面にする。

〈最下段用残存型枠ブロック設置の準備〉
均し水中コンクリートの基礎２３は、図１２に示すように、上面の平坦面に前側止め具２４を左右方向に沿って固定する。前側止め具２４は、山形鋼にし、後側面に漏れ止めパッキン２５を左右方向に沿って固定する。一方、旧壁体ｗの前面には、打ち込みアンカーでネジ孔２６を形成する。ネジ孔２６は、セパレータ２７の固定用にする。
セパレータ２７は、金属製にし、前後の軸をつなぎナットで同心状に連結している。長さ調整可能にしている。後側軸は、後端部を旧壁体ｗ前面のネジ孔２６にねじ込んで固定する構成にしている。前側軸は、前端部を残存型枠ブロック１、１ａのジベル筋７に溶接して固定する構成にしている。

〈最下段用残存型枠ブロックの設置〉
最下段用残存型枠ブロック１ａは、図１３に示すように、基礎２３の平坦面に載せる。鏡板２の表面は、漏れ止めパッキン２５を介して前側止め具２４に押し当てる。最下段用残存型枠ブロック１ａは、アジャスターボルト１６で高さを調整して上側面を水平にする。基礎２３の平坦面には、後側止め具２８を固定する。後側止め具２８は、鏡板２の裏面に押し当てる。後側止め具２８は、短い山形鋼にし、２個にして左右に配置する。

ブロック支持具２９を用意する。ブロック支持具２９は、金属製にし、管の前後にジャッキベースを同心状に連結している。前後のジャッキベースは、それぞれ、ネジ機構で長さ調整可能にしている。前側のジャッキベースは、前端に鏡板２の上部を掴む固定機構を設けている。後側のジャッキベースは、後端を旧壁体ｗの前面にアンカーで固定可能にしている。

〈最下段用残存型枠ブロックの保持〉
最下段用残存型枠ブロック１ａと旧壁体ｗの前面の間には、図１４に示すように、ブロック支持具２９を掛け渡して取り付ける。ブロック支持具２９は、最下段用残存型枠ブロック１ａの上側に配置し、前端の固定機構を鏡板２の上部に固定し、後端を旧壁体ｗの前面に固定する。最下段用残存型枠ブロック１ａは、位置や姿勢を保持する。その状態で、最下段用残存型枠ブロック１ａのジベル筋７と旧壁体ｗの前面のネジ孔２６の間には、セパレータ２７を掛け渡して取り付ける。最下段用残存型枠ブロック１ａは、ブロック支持具２９とセパレータ２７で旧壁体ｗの前面に連結して保持する。

〈中詰め水中コンクリートの投入〉
最下段用残存型枠ブロック１ａの保持、横倒防止をした後、図１５に示すように、最下段用残存型枠ブロック１ａと旧壁体ｗの前面の間には、水中コンクリート３０を投入して養生する。中詰め水中コンクリート３０には、セパレータ２７、内側案内棒１１の下部、控え壁部３の上端以外の大部分、アジャスターボルト１６、後側止め具２８と基礎２３の後部を埋没する。ブロック支持具２９は、中詰め水中コンクリート３０に埋没しない。

〈通常段用残存型枠ブロック設置の準備〉
最下段の中詰め水中コンクリート３０の養生後、図１６に示すように、ブロック支持具２９は取り外す。最下段用残存型枠ブロック１ａは、前面に外側案内棒１３をネジ孔１２を利用して固定する。外側案内棒１３は、最下段用残存型枠ブロック１ａの上側面から上側に突出する。一方、旧壁体ｗの前面には、第２段のセパレータ固定用ネジ孔２６を打ち込みアンカーで形成する。

〈第２段の通常段用残存型枠ブロックの設置〉
最下段用残存型枠ブロック１ａの上側面には、図１７に示すように、第２段の残存型枠ブロック１を載せる。その積み上げ時に、第２段残存型枠ブロック１の鏡板２は、最下段用残存型枠ブロック１ａの上側に突出した内側案内棒１１と外側案内棒１３の間に沈下させる。
最下段用残存型枠ブロック１ａ上側面の位置決め突起８には、第２段残存型枠ブロック１下側面の位置決め凹部９を嵌合する。最下段用残存型枠ブロック１ａ上側面のパッキン６は、第２段残存型枠ブロック１の下側面で圧縮する。

〈第２段の通常段用残存型枠ブロックの保持〉
第２段の残存型枠ブロック１と旧壁体ｗの前面の間には、図１８に示すように、ブロック支持具２９を最下段のときと同様に掛け渡して取り付ける。ブロック支持具２９は、第２段残存型枠ブロック１の上側に配置する。その状態で、第２段残存型枠ブロック１のジベル筋７と旧壁体ｗ前面の第２段のセパレータ固定用ネジ孔２６の間には、セパレータ２７を最下段のときと同様に掛け渡して取り付ける。第２段の残存型枠ブロック１は、ブロック支持具２９とセパレータ２７で旧壁体ｗの前面に連結して保持する。

〈第２段の中詰め水中コンクリートの投入〉
第２段残存型枠ブロック１の横倒防止をした後、第２段の残存型枠ブロック１と旧壁体ｗの前面の間には、水中コンクリート３０を投入して養生する。第２段の中詰め水中コンクリート３０には、図１９に示すように、セパレータ２７、第２段の内側案内棒１１の下部、第２段の控え壁部３の上端以外の大部分、最下段の内側案内棒１１の上部と最下段の控え壁部３の上端部を埋没する。そして、第２段の中詰め水中コンクリート３０は、最下段の中詰め水中コンクリート３０に連結する。第２段のブロック支持具２９は、第２段の中詰め水中コンクリート３０に埋没しない。

〈第３段の残存型枠ブロック設置の準備〉
第２段の中詰め水中コンクリート３０の養生後、図１９に示すように、ブロック支持具２９は取り外す。最下段の残存型枠ブロック１ａに固定した外側案内棒１３は、取り外し、第２段の残存型枠ブロック１に同様に固定する。一方、旧壁体ｗの前面には、第３段のセパレータ固定用ネジ孔２６を同様に形成する。

〈第３段以上の残存型枠ブロックの設置など〉
上段の残存型枠ブロック１は、下段の残存型枠ブロック１の上に載せ、旧壁体ｗの前面にブロック支持具２９とセパレータ２７で連結して保持する。上段の残存型枠ブロック１と旧壁体ｗの前面の間には、水中コンクリート３０を投入して養生する。上段の中詰め水中コンクリート３０は、下段の中詰め水中コンクリート３０に連結する。

残存型枠ブロック１ａ、１は、旧壁体ｗの前面に設置する毎に、その残存型枠ブロック１ａ、１と旧壁体ｗの間に水中コンクリート３０を投入して養生する。図２０に示すように、最上段まで、順次、同様に残存型枠ブロック１を設置し、中詰め水中コンクリート３０を投入する。最上段の残存型枠ブロック１は、内側案内棒１１を取り外して設置する。最上段の中詰め水中コンクリート３０の養生後、ブロック支持具２９を取り外すと共に、最上段の直下の段の残存型枠ブロック１に固定した外側案内棒１３も取り外す。
最上段の残存型枠ブロック１と最上段の中詰め水中コンクリート３０の上側には、図１に示すように、現場打ちコンクリート３１を打ち、新壁体Ｎの上端部３１を形成する。

［変形例］
本発明は、上記の実施形態に限定されない。次のような変形が例示される。
１．上記の実施形態において、残存型枠ブロック１ａ、１は、鉄筋を埋没して鉄筋コンクリートにする。
２．上記の実施形態において、中詰め水中コンクリート３０は、鉄筋を埋没して鉄筋コンクリートにする。
３．上記の実施形態において、旧壁体ｗは、重力式で前面がコンクリートであるが、矢板式にして前面を鋼にする。

ｗ 岸壁の旧壁体
Ｎ 岸壁の新壁体
１ 通常段用の残存型枠ブロック
１ａ 最下段用の残存型枠ブロック
２ 鏡板
３ 控え壁部
４ 孔
５ 溝
６ パッキン
７ ジベル筋
８ 位置決め突起
９ 位置決め凹部
１１ 内側案内棒
１２ 外側案内棒用のネジ孔
１３ 外側案内棒
１６ アジャスターボルト
１８ 左右端用の型枠
２１ Ｈ形鋼、均しコンクリートの残存型枠
２２ 漏れ止めシート
２３ 水中コンクリート、均し水中コンクリート、基礎
２４ 前側止め具
２５ 漏れ止めパッキン
２６ ネジ孔、打ち込みアンカー
２７ 間隔保持具、セパレータ
２８ 後側止め具
２９ ブロック支持具
３０ 水中コンクリート、中詰め水中コンクリート
３１ 現場打ちコンクリート、新壁体Ｎの上端部

Claims (6)

1. 船舶を横付けする岸壁の破損した旧壁体の前側位置にプレキャストコンクリートの残存型枠ブロックを設置して多段に積み上げ、多段の残存型枠ブロックと旧壁体の間に水中コンクリートを詰め、旧壁体の前側に、多段の残存型枠ブロックと中詰め水中コンクリートで新壁体を構築する方法であって、
   残存型枠ブロックは、鏡板を左右方向が上下方向より長い横長の長方形状にし、鏡板の裏側を中詰め空間にし、鏡板の裏面に控え壁部を設け、控え壁部の下端面と上端面をそれぞれ鏡板のそれと同一面に配置し、水中で設置すると自立する構成にし、
   この残存型枠ブロックは、旧壁体の前側に設置する毎に、その残存型枠ブロックと旧壁体の間に水中コンクリートを投入して養生し、上段の水中コンクリートを下段の水中コンクリートに連結することを特徴とする岸壁の構築方法。
2. 請求項１に記載の岸壁の構築方法において、
   残存型枠ブロックは、旧壁体の前側に設置する毎に、その残存型枠ブロックは、旧壁体との間に水中コンクリートを投入する前に、ブロック支持具又はセパレータで旧壁体の前面に連結して保持することを特徴とする岸壁の構築方法。
3. 請求項２に記載の岸壁の構築方法において、
   セパレータは、水中コンクリートに埋没し、
   ブロック支持具は、水中コンクリートに埋没せず、水中コンクリートの養生後、取り外すことを特徴とする岸壁の構築方法。
4. 請求項１、２又は３に記載の岸壁の構築方法に用いる残存型枠ブロックであって、
   残存型枠ブロックは、鏡板を左右方向が上下方向より５倍位長い横長の長方形状にしていることを特徴とする岸壁構築用の残存型枠ブロック。
5. 請求項４に記載の岸壁構築用の残存型枠ブロックにおいて、
   残存型枠ブロックは、鏡板裏面の控え壁部を左右に配置していることを特徴とする岸壁構築用の残存型枠ブロック。
6. 請求項４又は５に記載の岸壁構築用の残存型枠ブロックにおいて、
   控え壁部は、孔又は溝を左右方向に貫通し、
   孔又は溝は、中詰め水中コンクリートが左右方向に通過する構成にし、また、中詰め水中コンクリートが充填する中詰め空間の一部にしていることを特徴とする岸壁構築用の残存型枠ブロック。

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