JP6400934B2

JP6400934B2 - プレキャスト構造物の設置方法

Info

Publication number: JP6400934B2
Application number: JP2014079405A
Authority: JP
Inventors: 雅喜高久; 遼太郎白井
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2014-04-08
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2034-04-08
Also published as: JP2015200105A

Description

本発明は、プレキャスト構造物を所定の箇所に設置する際に、該プレキャスト構造物と設置面との間に生じる間隙へと充填材を注入する際に、該充填材の漏れを防止するための構造を設けたプレキャスト構造物の設置方法に関する。

ボックスカルバートなどのプレキャスト構造物の設置方法には、施工条件に応じて、例えば以下の２種類がある。
（１）均しコンクリートや基礎砕石などの設置面に、直接プレキャスト構造物を設置する方法。
（２）下記の特許文献１に記載されるような横引き工法によってプレキャスト構造物を運搬したのち、前記設置面とプレキャスト構造物との間に生じる間隙に、グラウトなどの充填材を注入して安定化する方法。

前記（２）の方法においてグラウト止めを行う方法としては、プレキャスト構造物を所定の位置に設置した後、該プレキャスト構造物の外側から、人力によって、モルタルやウエスを用いて前記隙間を間詰する手順が一般的である。

特開昭６４−７５７４２号公報

しかし、前記した従来のグラウト止めの方法の場合、プレキャスト構造物の側面と土留壁とが接近している現場の際に、プレキャスト構造物の設置後には、もはやグラウト止めを施したい箇所に人が立ち入りできず、グラウト止めができない問題があった。

よって、本願発明は、従来の方法と比較して、現場条件に制約を受けることなく、充填材の漏れを防止することが可能なプレキャスト構造物の設置方法を提供することを目的の一つとする。

上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、プレキャスト構造物を設置する際に、該プレキャスト構造物と設置面の間隙内に注入する充填材の漏れを防止するための、プレキャスト構造物の設置方法であって、前記プレキャスト構造物の下隅部に、止水ゴムからなるシール材を埋設しておき、前記シール材の下面を前記設置面から浮かせた状態で、前記プレキャスト構造物を設置場所まで運搬する工程と、前記プレキャスト構造物を所定の高さまで降ろして、前記設置面との接触により圧縮した前記シール材でもって前記間隙を閉塞してから、該間隙内に前記充填材を注入する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。
本願の第２発明は、前記第１発明において、前記下隅部に形成した欠損部にシール材を埋設してあることを特徴とするものである。

本願発明によれば、以下に記載する効果のうち、少なくとも何れか１つの効果を得ることができる。
（１）施工現場の条件に制約を受けない。
プレキャスト構造物を所定の場所に設置した時点で、グラウト止めが施された態様とすることができる。よって、プレキャスト構造物の設置後にはプレキャスト構造物の周囲に人が立ち入れないような狭小な現場であったとしても、充填材の充填作業を精度良く実施することができる。
（２）シール材の圧縮量の確保と、充填材の充填量の抑制の両立が可能。
プレキャスト構造物の下隅部にシール材を配置する場合、プレキャスト構造物と設置面との間の間隙の高さ増につながり、充填材の充填量が増えてしまう恐れがあるが、前記プレキャスト構造物の下隅部に形成した欠損部にシール材を設けることで、プレキャスト構造物と設置面との間の距離は必要以上に拡張することなく、シール材の高さ（すなわち、シール材の圧縮量）を一定以上に確保することができる。
（３）シール材の捲れや捩れの防止。
例えば、前記プレキャスト構造物の下隅部の側面側に前記シール材を配置した場合には、プレキャスト構造物の自重により、シール材がプレキャスト構造物から捲れたり捩れたりするよう作用する危険性がある。しかし、前記シール材の一部を、前記プレキャスト構造物に埋設しておけば、シール材がより強固にプレキャスト構造物に結合され、前記した危険性を予め抑制することができる。

本発明に係るプレキャスト構造物の説明図。本発明に係るプレキャスト構造物の説明図。本発明の第１実施例に係る説明図（１）。本発明の第１実施例に係る説明図（２）。本発明の第１実施例に係る説明図（３）。本発明の第２実施例に係る説明図。本発明の第３実施例に係る説明図。本発明の第４実施例に係る説明図（１）。本発明の第４実施例に係る説明図（２）。本発明の第５実施例に係る説明図。

以下、図面を参照しながら本発明のプレキャスト構造物について詳細に説明する。

＜１＞全体構成（図１）。
本発明のプレキャスト構造物は、ボックスカルバートや沈埋函などであり、設置面Ｂに設置するプレキャスト構造物Ａと、該プレキャスト構造物Ａの底面両側にある下隅部１に付設するシール材２と、該プレキャスト構造物Ａと設置面Ｂとの間隙に充填する充填材Ｃと、を具備する。
本実施例では、プレキャスト構造物Ａを、矩形断面を呈する鉄筋コンクリート製のボックスカルバートとした場合について説明する。

＜２＞プレキャスト構造物（図２）。
プレキャスト構造物Ａは、クレーン移動や横引き工法などの周知の方法によって所定の箇所に配置されることを想定した構造物である。
プレキャスト構造物Ａはボックスカルバートであり、矩形断面を有する筒状の構造体である。この構造体の底部と両側壁の境界である折曲箇所周辺を下隅部１と定義する。
そして、プレキャスト構造物Ａの下面には、後述する充填材Ｃの充填作業のために、プレキャスト構造物Ａの底面へと連通する充填孔３を設けている。
さらに、プレキャスト構造物Ａの底面には、設置後のプレキャスト構造物Ａの高さ合わせのためのスペーサ４を適宜設けている。
以下、各構成要素の詳細について説明する。

＜２．１＞スペーサ（図２）。
スペーサ４は、プレキャスト構造物Ａの高さ合わせに用いる部分である。

［素材］
スペーサ４の素材は、プレキャスト構造物Ａの自重を支持するため、鋼材やコンクリート製品等の硬質材を用いるのが望ましい。

［配置位置］
スペーサ４は、プレキャスト構造物Ａの底面において、後述する運搬手段等が干渉しないような位置に設ける。本実施例では両側面付近にスペーサ４を設けている。ただし、プレキャスト構造物Ａの全長に亘って設ける必要はなく、プレキャスト構造物の高さ合わせに必要な個所に必要な数だけ設ければよい。

［形成態様］
スペーサ４は、別部材とするほか、プレキャスト構造物Ａと一体形成した態様とすることができる。
なお、プレキャスト構造物Ａにスペーサ４を設けない例については後の実施例で説明する。

＜２．２＞シール材（図２）。
シール材２は、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとの間隙から、充填材Ｃが漏れることを防止するための部材である。

［素材］
シール材２は、充填材Ｃに対する止水性と設置面Ｂの凹凸への追従性を有すれば、いずれの公知の部材を採用してもよい。
本実施例では、シール材２として軟質の継手用止水ゴムを採用する。継手用の止水ゴムは、追従性に加えて充填材Ｃの側圧に対する抵抗性も具備するため、特に有効である。

［配置態様］
シール材２は、プレキャスト構造物Ａの下隅部１の底面に、プレキャスト構造物Ａの延伸方向（前後方向）に沿って隙間なく付設する。
本実施例では、プレキャスト構造物Ａと、両側の土留壁Ｄとの間が何れも狭小空間Ｅであることを想定しており、両側の下隅部１の何れにもシール材２を設けているが、一方の下隅部１側で土留壁Ｄとの間が狭小でなければ従来のグラウト留めと併用する態様としてもよい。
シール材２のプレキャスト構造物Ａへの付設には、ボルト止めや接着等の公知の手段を用いることができる。

シール材２の高さは、プレキャスト構造物Ａの運搬時にシール材２の下部が設置面Ｂに干渉しない高さである。つまり、運搬時における、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとの間隔より低い長さとする。
加えて、シール材２の高さは、プレキャスト構造物Ａの底面からのスペーサ４の突出高より高い。スペーサ４の突出高より低いと、プレキャスト構造物Ａの設置時、シール材２と設置面Ｂとの間に隙間が生じ、充填材Ｃのシール機能を発揮できないからである。

＜３＞充填材（図２）。
充填材Ｃは、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面との間の間隙を埋めるための材料である。
本実施例では、充填材Ｃとしてグラウトを採用する。
充填材Ｃはこれに限られず、いずれの公知の材料を採用してもよい。

＜４＞本発明の施工方法。
次に、図３Ａ〜図３Ｃを参照しながら本発明のプレキャスト構造物の施工方法について説明する。

＜４．１＞現場条件。
本実施例では、プレキャスト構造物の横引き工法において、均しコンクリートＢ１によって形成された設置面Ｂ上にプレキャスト構造物Ａを設置する場合について説明する。

＜４．２＞運搬方法。
横引き工法によるプレキャスト構造物Ａの運搬方法には、各種の公知の方法を用いる。
例えばプレキャスト構造物の下方に、エアキャスターを設置し、エアキャスターに空気を圧送し、空気膜を利用してプレキャスト構造物を浮上させ、移動させる方法がある。
また、設置面に設けたレールに鋼球を敷き詰め、プレキャスト構造物の底面に付設したガイドと組み合わせて、レール上を滑走させる方法がある。
本実施例では、運搬手段Ｆとして、エアキャスターを用いる例について説明する。

＜４．３＞プレキャスト構造物の運搬（図３Ａ）。
まず、プレキャスト構造物Ａを横引き工法にて設置場所まで運搬する。
次に、プレキャスト構造物Ａを載置した運搬手段Ｆ（エアキャスター）に空気を注入することで、エアキャスターを膨張させ、プレキャスト構造物Ａの底面を設置面から離間させる。
その後、エアキャスターから流出した空気で、エアキャスターの下部と設置面Ｂとの間に空気膜をつくり、エアキャスターを設置面Ｂから浮き上がらせる。
そして、エアキャスターを介して空気膜の上に載ったプレキャスト構造物Ａを、人力やウインチを用いて設置場所へと移動させる。
ここで、シール２材は、持ち上げられたプレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとの間隔より短いため、運搬中、シール材２の下面は設置面Ｂに干渉しない。

＜４．４＞プレキャスト構造物の設置（図３Ｂ）。
次に、プレキャスト構造物Ａの設置位置を調整しながら、エアキャスターの空気を抜き、プレキャスト構造物Ａを設置面Ｂへ設置する。
このとき、プレキャスト構造物Ａの底面からスペーサ４が突出しているため、プレキャスト構造物Ａはスペーサ４で接地する。
そして、プレキャスト構造物Ａの底面と、設置面Ｂの間隙から、空気を抜いたエアキャスターを抜き出す。
エアキャスターを抜き出したあとのシール材２は、プレキャスト構造物の自重によってスペーサ４の高さまで圧縮され、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとに密着する。これによって、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとの間の間隙内の密閉効果が高まる。

＜４．５＞充填材の注入（図３Ｃ）。
プレキャスト構造物Ａが所定の位置に設置されたのち、プレキャスト構造物Ａ内部の充填孔３から、プレキャスト構造物Ａの底面と設置面Ｂとの間隙に充填材Ｃを注入する。
ここで、プレキャスト構造物Ａの底面には、延伸方向に沿ってシール材２を延設してあるため、充填材Ｃがプレキャスト構造物Ａの両側面から漏れることがない。
また、プレキャスト構造物Ａの底面に予めシール材２を付設してあるため、プレキャスト構造物Ａの設置後に、プレキャスト構造物Ａの側面から充填止めの作業をする必要がない。
そのため、プレキャスト構造物Ａの側面と土留壁Ｄとが接近している現場であっても、充填材Ｃの充填作業を精度良く実施することができる。
この充填材Ｃの硬化によって設置面Ｂの凹凸が埋まり、不陸が解消される。

本実施例によれば、プレキャスト構造物を所定の場所に設置した時点で、グラウト留めが施された態様とすることができる。

[シール材をプレキャスト構造物の側面に付設する例（図４）]
本発明の第２実施例について、図４を参照しながら説明する。
本実施例では、プレキャスト構造物Ａの底面ではなく側面の下部にシール材２を付設する。
このとき、シール材２の下部を、プレキャスト構造物Ａの底面より下方に突出させる。下方への突出長さは、スペーサ４の高さより長くする。

本実施例によれば、プレキャスト構造物Ａを設置した際に、シール材２の下部がスペーサ４の高さまで圧縮されるため、充填材Ｃの密封効果を高めることができる。

[シール材をプレキャスト構造物の底面と側面に付設する例（図５）]
本発明の第３実施例について、図５を参照しながら説明する。
本実施例では、プレキャスト構造物Ａの底面だけでなく、側面の下部にもシール材を付設する。
このとき、シール材２の下部を、プレキャスト構造物Ａの底面より下方に突出させる。下方への突出長さは、スペーサ４の高さより長く、かつ、底面に付設するシール材の高さ以上とする。なお、底面に付設するシール材２の高さと同じでもよい。
また、本発明は、底面のシール材２と側面のシール材２とを、別部材とせず一体構造としてもよい。

本実施例によれば、底面に付設するシール材２と側面に付設するシール材２とによる、二重の密封効果を得ることができる。

[プレキャスト構造物に設けた欠損部にシール材を付設する例（図６Ａ，６Ｂ）]
本発明の第４実施例について、図６Ａ，６Ｂを参照しながら説明する。

設置面Ｂの不陸に対するシール材２の追従性を高めるには、シール材２の高さ（上下方向の長さ）をできる限り長くすることが好ましい。
これは、シール材２が長ければ、プレキャスト構造物Ａの自重によるシール材２の圧縮量も大きくなるからである。
しかし、シール材２を長くしてしまうと、設置後のプレキャスト構造物と設置面との間の間隙も当然広くなってしまう。

そこで、本実施例では、プレキャスト構造物Ａの下隅部１に、段差状の欠損部１１を設け、該欠損部１１にシール材２を配置する構造とした。
より詳細に説明すると、本実施例に係るプレキャスト構造物は、該プレキャスト構造物Ａの延伸方向全長に亘って下隅部１の一部を切り欠くように欠損部１１を設けている。この欠損部１１は、プレキャスト構造物Ａの底面と略水平な天面を少なくとも設けるように設けることが好ましい。
そして、この欠損部１１の天面にシール材２の頂部を付設するとともに、プレキャスト構造物Ａの底面から、シール材２の下部を突出させる構造とした。

本実施例によれば、シール材２の圧縮量の確保による、設置面Ｂへの不陸追従性と、設置後のプレキャスト構造物Ａと設置面Ｂとの間の間隙幅をなるべく狭くすることによる、充填材Ｃの充填量の削減効果を、同時に得ることができる。

また、本実施例によれば、プレキャスト構造物Ａにスペーサ４を設けない態様により、プレキャスト構造物Ａの設置後に、該プレキャスト構造物Ａの底面と、設置面Ｂのうち下隅部１の下方付近の設置面Ｂとの間にほぼ間隙が生じない場合などに、十分な高さのシール材２を配置するための方策としても有益である。

[シール材をプレキャスト構造物に埋設する例]
本発明の第５実施例について、図７を参照しながら説明する。
本実施例では、プレキャスト構造物Ａの下隅部１に予めシール材２を埋設した構造とする。
本構造は、プレキャスト構造物Ａの製作時に予めシール材２を埋設した形としてもよいし、プレキャスト構造物Ａの製作時に予め設けておいた溝部にシール材２の頂部を埋め込む形、その他公知の方法で実現することができる。

本実施例によれば、シール材２がプレキャスト構造物Ａにより強固に結合されるため、シール材２の捲れや捩れを防ぐことができる効果を奏する。また、シール材２に前記スペーサ４としての機能を兼用させることもできる。

Ａプレキャスト構造物
Ｂ設置面
Ｂ１均しコンクリート
Ｃ充填材
Ｄ土留壁
Ｅ狭小空間
Ｆ運搬手段
１下隅部
１１欠損部
２シール材
３充填孔
４スペーサ

Claims

プレキャスト構造物を設置する際に、該プレキャスト構造物と設置面の間隙内に注入する充填材の漏れを防止するための、プレキャスト構造物の設置方法であって、
前記プレキャスト構造物の下隅部に、止水ゴムからなるシール材を埋設しておき、
前記シール材の下面を前記設置面から浮かせた状態で、前記プレキャスト構造物を設置場所まで運搬する工程と、
前記プレキャスト構造物を所定の高さまで降ろして、前記設置面との接触により圧縮した前記シール材でもって前記間隙を閉塞してから、該間隙内に前記充填材を注入する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする、
プレキャスト構造物の設置方法。
前記下隅部に形成した欠損部にシール材を埋設してあることを特徴とする、請求項１に記載のプレキャスト構造物の設置方法。