JP6941660B2 - Construction method of superstructure on water and structure of superstructure - Google Patents
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Description
本発明は、水上の上部工の構築方法および上部工の構造に関し、さらに詳しくは、水底地盤に立設された杭の上端部に、杭の打設位置の誤差を吸収しつつ、水上での煩雑な作業を削減して効率的に上部工を構築できる水上の上部工の構築方法および上部工の構造に関するものである。 The present invention relates to a method for constructing a superstructure on the water and a structure for the superstructure. It relates to a method of constructing a superstructure on water and a structure of a superstructure that can efficiently construct a superstructure by reducing complicated work.
水底地盤に立設された杭に支持されている桟橋等の上部工を構築するには、例えば、杭の上端部に水上にて配置した鉄骨や鉄筋を型枠で囲んでコンクリートを打設する方法がある。このようにいわゆる現場打ちコンクリートで上部工を構築する場合には、水上での煩雑な作業が多いため作業効率を向上させるには限界がある。 To construct a superstructure such as a pier supported by piles erected on the bottom of the water, for example, concrete is placed by surrounding the steel frames and reinforcing bars placed on the water at the upper end of the pile with a formwork. There is a way. When constructing a superstructure with so-called cast-in-place concrete in this way, there is a limit to improving work efficiency because there are many complicated works on the water.
一方、陸上で杭頭部などをプレキャストコンクリートで形成しておき、これらのプレキャスト部材を、水底地盤に立設された杭の上端部に固定して上部工を構築する方法および上部工の構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この提案によれば、現場打ちコンクリートによって上部工を構築する場合よりも水上での煩雑な作業が削減されるので、作業効率を向上させるには有利になる。 On the other hand, a method of forming a pile head and the like with precast concrete on land and fixing these precast members to the upper end of a pile erected on the underwater ground to construct a superstructure and a structure of the superstructure. It has been proposed (see, for example, Patent Document 1). According to this proposal, complicated work on the water is reduced as compared with the case where the superstructure is constructed by cast-in-place concrete, which is advantageous for improving work efficiency.
特許文献1に記載の発明で使用されるプレキャスト部材には、下方に延在する鞘管、鞘管の内部を横断する支承部材および鞘管の内部で延在する型枠支持部材が一体化されている(図4)。プレキャスト部材はクレーンによって吊られて、型枠支持部材を杭に挿入し、鞘管を杭に外嵌した状態にして、支承部材を杭の上端部に形成された凹部に当接させることで、型枠支持部材の下端に固定された底型枠によって杭の所定の位置が閉鎖される(段落0049、図6、図7)。その後杭軸方向を中心にしてプレキャスト部材を回転させることで、支承部材を杭の上端部の係合切欠き部に係合させる(段落0050、図6、図7)。 In the precast member used in the invention described in Patent Document 1, a sheath tube extending downward, a support member crossing the inside of the sheath tube, and a formwork support member extending inside the sheath tube are integrated. (Fig. 4). The precast member is suspended by a crane, the formwork support member is inserted into the pile, the sheath pipe is fitted onto the pile, and the bearing member is brought into contact with the recess formed at the upper end of the pile. A bottom formwork fixed to the lower end of the formwork support member closes a predetermined position of the pile (paragraph 0049, FIGS. 6, 7). After that, the precast member is rotated around the pile axis direction to engage the bearing member with the engaging notch at the upper end of the pile (paragraph 0050, FIGS. 6, 7).
特許文献1で提案されている方法では、所定の位置にプレキャスト部材設置するには水上にて杭の上端部に切欠き加工を行う必要がある。また、杭の内部に挿入する型枠支持部材に設置される底型枠の外径は杭の内径に近い寸法になっているので、型枠支持部材を杭に挿入するには、プレキャスト部材(型枠支持部材)を精度よく位置決めして精密にクレーン作業を行う必要がある。さらに、支承部材を杭の上端部の凹部に当接させた後に、杭軸方向を中心にしてプレキャスト部材を回転させて、支承部材を杭の係合切欠き部に係合させるにも高度な作業が要求される。それ故、作業効率を向上させるには改善の余地がある。 In the method proposed in Patent Document 1, it is necessary to cut out the upper end portion of the pile on the water in order to install the precast member at a predetermined position. In addition, since the outer diameter of the bottom formwork installed in the formwork support member to be inserted inside the pile is close to the inner diameter of the pile, a precast member (precast member) is required to insert the formwork support member into the pile. It is necessary to accurately position the formwork support member) and perform the crane work precisely. Further, after the bearing member is brought into contact with the recess at the upper end of the pile, the precast member is rotated around the pile axis direction to engage the bearing member with the engaging notch of the pile. Is required. Therefore, there is room for improvement in improving work efficiency.
特許文献1には別の実施例として、鞘管(型枠支持部材)とプレキャスト部材とを個別に用意しておき、鞘管を杭に外嵌した後に、プレキャスト部材を横断する支承部材を杭の上端に形成された嵌合凹部に嵌合させる方法が提案されている(段落0058〜0060、図8)。この方法では、杭軸方向を中心にしてプレキャスト部材を回転させる作業が無くなるが、杭に鞘管を外嵌するための杭上端部における切欠きの形状・位置に高い加工精度や煩雑な水上での作業が要求される点は解決されない。さらに、プレキャスト部材を精度よく位置決めして鞘管の嵌合凹部に嵌合させる追加の作業が発生する。 As another embodiment in Patent Document 1, a sheath tube (form support member) and a precast member are separately prepared, and after the sheath tube is fitted onto a pile, a support member that crosses the precast member is piled. A method of fitting into a fitting recess formed at the upper end of the above has been proposed (paragraphs 0058 to 0060, FIG. 8). This method eliminates the work of rotating the precast member around the pile axis direction, but the shape and position of the notch at the upper end of the pile for externally fitting the sheath pipe to the pile has high processing accuracy and complicated water. The point that the work of is required is not solved. Further, additional work is required to accurately position the precast member and fit it into the fitting recess of the sheath tube.
水底地盤に杭を打設する場合は、波や潮流等の影響があるため、杭を所定位置に精度よく打設することが難しい。一般には、杭の打設位置は設計位置に対して±10cm、高さ位置は±5cmで施工管理される。そのため、陸上で打設される杭に比して、水底地盤に打設された杭の位置精度は低くなる。特許文献1に記載の方法は、底型枠の外径が杭の内径に近い寸法になっていることに加えて、プレキャスト部材を個々の杭の上端部の打設位置に応じて設置する必要がある。そのため、プレキャスト部材が杭の位置に厳格に拘束されて取付けられるので、杭の打設位置の誤差を吸収することができない。即ち、現場打コンクリートの箇所のみで杭の打設位置の誤差を吸収せざるを得ず、上部工を設計どおりの正規の位置に構築することが難しいという問題もある。 When driving piles on the bottom of the water, it is difficult to place the piles in a predetermined position accurately due to the influence of waves and tidal currents. Generally, the pile driving position is ± 10 cm with respect to the design position, and the height position is ± 5 cm. Therefore, the position accuracy of the piles placed on the bottom ground is lower than that of the piles placed on land. In the method described in Patent Document 1, in addition to the outer diameter of the bottom formwork having a dimension close to the inner diameter of the pile, it is necessary to install the precast member according to the driving position of the upper end portion of each pile. There is. Therefore, since the precast member is strictly constrained to the position of the pile and attached, it is not possible to absorb the error of the driving position of the pile. That is, there is a problem that it is difficult to construct the superstructure at the regular position as designed because the error of the pile placing position has to be absorbed only at the place of the cast-in-place concrete.
本発明の目的は、水底地盤に立設された杭の上端部に、杭の打設位置の誤差を吸収しつつ、水上での煩雑な作業を削減して効率的に上部工を構築できる水上の上部工の構築方法および上部工の構造を提供することにある。 An object of the present invention is to reduce complicated work on the water and efficiently construct a superstructure at the upper end of a pile erected on the bottom ground while absorbing an error in the position of the pile. To provide a method of constructing a superstructure and a structure of a superstructure.
上記目的を達成するため本発明の水上の上部工の構築方法は、水底地盤に立設されている複数本の杭の上端部に、予め形成された杭頭体を設置し、隣り合う前記杭頭体どうしが梁で連結され、前記杭頭体および前記梁の上方が床版で覆われた状態にすることにより、前記杭に固定されて支持される上部工を構築する水上の上部工の構築方法において、前記杭頭体が、上下に延在する挿入部と、前記挿入部の上端部側に接合されて水平方向の複数の方向に延在する接続梁部とを有していて、前記杭の上端から所定深さの位置に前記杭の内部を上下に隔離する仕切板を設けておき、前記挿入部を前記杭の上方から前記杭の内部に遊挿し、前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部を載置して、前記仕切板よりも上方の前記杭の内周面および前記挿入部との間に中詰めコンクリートを充填することで、前記杭頭体を前記杭の上端部に固定することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for constructing a superstructure on the water of the present invention is to install a pile head body formed in advance at the upper end of a plurality of piles erected on the bottom ground, and to install the pile head bodies adjacent to each other. A superstructure on the water that constructs a superstructure that is fixed and supported by the pile by connecting the heads with a beam so that the pile head and the upper part of the beam are covered with a floor slab. In the construction method, the pile head has an insertion portion extending vertically and a connecting beam portion joined to the upper end side of the insertion portion and extending in a plurality of horizontal directions. A partition plate for vertically separating the inside of the pile is provided at a position at a predetermined depth from the upper end of the pile, and the insertion portion is loosely inserted into the inside of the pile from above the pile and at the upper end of the pile, respectively. By placing the connecting beam portion of the pile and filling the filling concrete between the inner peripheral surface of the pile above the partition plate and the insertion portion, the pile head body is formed at the upper end of the pile. It is characterized by being fixed to a part.
本発明の水上の上部工の構造は、予め形成されていた杭頭体と、水底地盤に立設されている複数本の杭の上端部に固定されている前記杭頭体の隣り合うどうしを連結している梁と、前記杭頭体および前記梁の上方を覆っている床版とを有して、前記杭に固定されて支持されている水上の上部工の構造において、前記杭頭体が、上下に延在する挿入部と、前記挿入部の上端部側に接合されていて水平方向の複数の方向に延在している接続梁部とを有して、前記杭は、その上端から所定深さの位置に内部を上下に隔離する仕切板を、前記杭頭体が前記杭の上端部に固定される前から予め有していて、前記挿入部が前記杭の上方から前記杭の内周面に対して遊動できるすき間を有して挿入された状態になっていて、前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部が載置されていて、前記仕切板よりも上方の前記杭の内周面と前記挿入部とのすき間に中詰めコンクリートが充填されていて、固化した前記中詰めコンクリートを介して前記杭頭体が前記杭の上端部に固定されていることを特徴とする。 The structure of the superstructure on the water of the present invention is such that the pile head body formed in advance and the pile head body fixed to the upper ends of a plurality of piles erected on the bottom ground are adjacent to each other. In the structure of a superstructure on the water which has a connecting beam and a pile head body and a floor slab covering the upper part of the pile, and is fixed and supported by the pile, the pile head body. However, the pile has an insertion portion extending vertically and a connecting beam portion joined to the upper end portion side of the insertion portion and extending in a plurality of horizontal directions, and the pile is the upper end thereof. A partition plate that isolates the inside from above to a predetermined depth is provided in advance before the pile head is fixed to the upper end of the pile, and the insertion portion is from above the pile to the pile. The pile is inserted with a gap that allows it to float with respect to the inner peripheral surface of the pile, and each of the connecting beam portions is placed on the upper end of the pile, and the pile is above the partition plate. The pile head is fixed to the upper end of the pile through the solidified filling concrete in which the filling concrete is filled in the gap between the inner peripheral surface of the pile and the insertion portion. ..
本発明によれば、前記杭頭体において、前記挿入部が前記接続梁部よりも下方に突出している。そして、前記挿入部は前記杭の上方から前記杭の内周面に対して遊動できるすき間を有して挿入されるので、前記挿入部を前記杭に挿入させる際に前記挿入部を高精度で位置決めする必要がない。そして、前記杭頭体を下方移動させて、前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部を載置することで、水上での煩雑な作業を削減しながらも前記杭頭体を杭の上端部に安定して設置できる。 According to the present invention, in the pile head body, the insertion portion protrudes downward from the connecting beam portion. Then, since the insertion portion is inserted from above the pile with a gap that allows it to float with respect to the inner peripheral surface of the pile, the insertion portion is inserted with high accuracy when the insertion portion is inserted into the pile. No need to position. Then, by moving the pile head body downward and placing each of the connecting beam portions on the upper end portion of the pile, the pile head body is moved to the upper end portion of the pile while reducing complicated work on the water. Can be installed stably.
その後、前記仕切板よりも上方の前記杭の内周面と前記挿入部との間に充填した中詰めコンクリートが固化することで、杭頭体を杭の上端部に強固に固定できる。杭の打設位置に誤差があっても、前記挿入部は前記杭の内周面に対して相応のクリアランスを有しているので、この誤差を吸収して前記杭頭体を杭に固定できる。そして、前記杭頭体および隣り合う前記杭頭体どうしを連結する梁の上方が床版で覆われた状態にすることで、水底地盤に立設された杭の上端部に、杭の打設位置の誤差を吸収しつつ、水上での煩雑な作業を削減して効率的に上部工を構築することが可能になる。 After that, the filled concrete filled between the inner peripheral surface of the pile above the partition plate and the insertion portion is solidified, so that the pile head body can be firmly fixed to the upper end portion of the pile. Even if there is an error in the driving position of the pile, since the insertion portion has an appropriate clearance with respect to the inner peripheral surface of the pile, this error can be absorbed and the pile head body can be fixed to the pile. .. Then, by making the upper part of the beam connecting the pile head body and the adjacent pile head bodies covered with a deck, the pile is placed at the upper end of the pile erected on the submerged ground. It is possible to efficiently construct superstructures by reducing complicated work on the water while absorbing positional errors.
以下、本発明の水上の上部工の構築方法および上部工の構造を、図に示した実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the method for constructing the superstructure on the water and the structure of the superstructure of the present invention will be described based on the embodiment shown in the figure.
図1〜図2に例示するように本発明における上部工1とは、水底地盤Fに打設された複数の杭16の上端部に固定されて、これらの杭16によって支持されている桟橋等である。本発明の水上の上部工1の構造では、杭頭体2と、複数本の杭16の上端部に固定されている杭頭体2の隣り合うどうしを連結している梁10と、これらの杭頭体2および梁10の上方を覆っている床版13とを有している。上部工1にはその他に適宜必要な部材が備わることがある。図3〜図5に例示するように、杭頭体2の挿入部3が杭16の内部に挿入されて、固化した中詰めコンクリート8によって杭頭体2が杭16の上端部に固定されている。
As illustrated in FIGS. 1 and 2, the superstructure 1 in the present invention is a pier or the like fixed to the upper ends of a plurality of
杭頭体2は、杭16に設置する前に予め陸上等で形成されていたものである。図6〜図8に例示するように杭頭体2は、上下に延在する挿入部3と、挿入部3の上端部側に接合されていて水平方向の複数の方向に延在している接続梁部5とを有している。この実施形態の杭頭体2はさらに、それぞれの接続梁部5の少なくとも一部が埋設されるプレキャストコンクリート4(以下、PC4という)と、PC4に埋設されている鞘管部6とを有している。
The
挿入部3は鞘管部6の内部で上下に延在して鞘管部6の下端開口から下方に突出している。それぞれの接続梁部5は鞘管部6を貫通して水平方向に延在している。鞘管部6の下端は、それぞれの接続梁部5よりも下方に突出している。PC4は、鞘管部6の外周側に接合されている。PC4、それぞれの接続梁部5、鞘管部6の上面は実質的に同じレベルになっている。
The
挿入部3は鉄骨等で形成されていて、この実施形態ではH形鋼を用いて形成されている。挿入部3は例えば円管などの種々の形態を採用することができるが、杭16に遊挿できる仕様する。
The
接続梁部5は鉄骨等で形成されていて、この実施形態ではI形鋼を用いて形成されている。接続梁部5は、挿入部3の前後左右の4方向に延在しているが、水平方向の複数の方向に延在した仕様にすることができる。尚、この水平方向とは、挿入部3の延在方向(長手方向)に対して直交する方向に限定する意味ではなく、概ね直交する方向であればよい。接続梁部5は、挿入部3から2方向、3方向、5方向などに延在させることもできる。それぞれの接続梁部5は基本的に、平面視で挿入部3を中心にして周方向に等間隔で配置されることが望ましい。それぞれの接続梁部5は、鞘管部6の内部から外部に貫通し、さらにPC4を貫通してPC4の側面から突出している。接続梁部5は、PC4の側面から突出させない仕様にして、後述する鉄筋11cとコンクリート12のみで梁10と杭頭体2とを連結する構造にすることもできる。
The connecting
PC4には、それぞれの接続梁部5に沿って延在する鉄筋4aが埋設されていて、これら鉄筋4aはPC4の側面から突出している。尚、図面(図17〜図23、図25、図26、図29、図30)では、この鉄筋4aや後述する他の鉄筋11c、14bを記載せずに省略している。鞘管部6の外周面には、それぞれの接続梁部5の下方の位置につばプレート7が接合されている。それぞれのつばプレート7は全体がPC4に埋設されている。つばプレート7は、後述するプレキャスト梁部11の鉄骨梁11aの下方に配置される鉄筋11cに対向する鉄筋4aを定着させるために設けられている。
Reinforcing
図9に例示する杭頭体2のように、それぞれの接続梁部5どうしを直接接続させずに、挿入部3に連結させた構造にすることもできる。図9では、それぞれの接続梁部5は平面視で挿入部3に対してオーバーラップした位置に配置されて挿入部3に連結されている。或いは、それぞれの接続梁部5を、接続部材を介在させて挿入部3に間接的に連結させた構造にすることもできる。この構造の場合は、それぞれの接続梁部5は平面視で挿入部3に対してオーバーラップしていない配置にして挿入部3に連結させることができる。
Like the
杭16の上端から所定深さの位置には、杭16の内部を上下に隔離する仕切板16aが予め設けられている。即ち、仕切板16aは、杭頭体2を杭16の上端部に設置する前に杭16に取付けられたものであり、例えば、杭16を水底地盤Fに打設する前に陸上等で杭16に溶接されている。仕切板16aは鋼板等で形成されている。
A
図3〜図5に例示するように、挿入部3が杭16の上方から杭16の内周面に対して遊動できるすき間を有して杭16に挿入された状態になっている。即ち、挿入部3と杭16の内周面との間にはある程度のすき間が確保されていて、このすき間に後述する中詰めコンクリート8が充填されている。
As illustrated in FIGS. 3 to 5, the
挿入部3と鞘管部6との間に挿入されている杭16の上端には、それぞれの接続梁部5が載置されている。仕切板16aよりも上方の杭16の内周面と挿入部3とのすき間、
鞘管部6の内周面と接続梁部5とのすき間には中詰めコンクリート8が充填されている。杭頭体2は、固化した中詰めコンクリート8を介して杭16の上端部に固定されている。鞘管部6の内周面と杭16との間には充填材Gが充填されている。
Each connecting
Filling
仕切板16aによって杭16の内部を気密(水密)に隔離する必要がないが、固化していない中詰めコンクリート8が保持されるように、仕切板16aが杭16の内部を隔離している。仕切板16aは、杭16に遊挿される挿入部3に干渉しない深さ位置に設置される。
It is not necessary to airtightly (watertightly) isolate the inside of the
梁10は、この実施形態ではプレキャスト梁部11とコンクリート12とで構成されている。プレキャスト梁部11は、設置する前に予め陸上等で形成されていたものである。コンクリート12は、プレキャスト梁部11の延在方向(長手方向)両端部に接合されている。
In this embodiment, the
プレキャスト梁部11は、図10、図11に例示するように、鉄骨梁11aと鉄骨梁11aの両側面および下端面に接合されたプレキャストコンクリート11b(以下、PC11bという)と鉄筋11cとで構成されている。鉄筋11cは、PC11bに沿って延在して埋設されていて、PC11bの長手方向端面から突出している。尚、梁10は、設置する前に予め陸上等で形成されたプレキャスト部材(プレキャスト梁部11の同等物)だけで構成することもできる。
As illustrated in FIGS. 10 and 11, the
床版13は、この実施形態ではプレキャスト床部14と、コンクリート15とで構成されている。プレキャスト床部14は、設置する前に予め陸上等で形成されていたものである。コンクリート15は、プレキャスト床部14の上面を覆って接合されている。尚、床版13は、設置する前に予め陸上等で形成されたプレキャスト部材(プレキャスト床部14の同等物)だけで構成することもできる。
In this embodiment, the
プレキャスト床部14は、図12に例示するように、プレキャストコンクリート14a(以下、PC14aという)と鉄筋14bとで構成されている。鉄筋14bは、格子状にPC14aに埋設されていて、PC14aの四方端面から突出している。
As illustrated in FIG. 12, the
次に、本発明の上部工の構築方法を説明する。 Next, a method of constructing the superstructure of the present invention will be described.
図13、図14に例示するように、上部工1を構築する領域の水底地盤には、複数の筒状の杭16が立設されている。杭16としては鋼管杭などが使用され、杭16の数は上部工1の大きさ等によって適宜決定される。この杭16は、公知の杭打設方法を用いて打設されていて上部工1が構築される杭16の上端部は水上に突出している。
As illustrated in FIGS. 13 and 14, a plurality of
それぞれの杭16は、設定された平面位置(目標位置)に概ね打設されている。しかしながら、水上(海上)での打設作業によって打設されているので、それぞれの杭16が実際に打設されている平面位置は、目標位置に対して若干の誤差(数cm程度)がある。
Each
杭頭体2は、クレーンの吊ワイヤで吊り下げて、設置する杭16の上方に移動させて位置決めした後に、下方移動させる。これにより、図13、図14に例示するように挿入部3を杭16の上方から杭16の内部に遊挿して、挿入部3と鞘管部6との間に挿入させた杭16の上端にそれぞれの接続梁部5を載置する。
The
遊挿される挿入部3は杭16の内周面に対してある程度のクリアランスを有している。図5に例示するように、平面視で挿入部3の中心位置と杭16の中心位置とを一致させた場合に、挿入部3と杭16の内周面との最小クリアランスC1は例えば、10cm以上より好ましくは15cm以上に設定されている。即ち、本発明における遊挿とは、この程度の最小クリアランスC1の下限(下限値C1M)が確保されていることを意味する。
The loosely inserted
平面視で鞘管部6の中心位置と杭16の中心位置とを一致させた場合に、鞘管部6の内周面と杭16の外周面との最小クリアランスC2は、上述した挿入部3と杭16の内周面との最小クリアランスの下限値C1Mが確保されている。即ち、この最小クリアランスC2の下限値C2Mは下限値C1Mと同等以上(C2M≧C1M)に設定されている。平面視で挿入部3が杭16に対して最大限ずれて挿入されても、それぞれの接続梁部5は、杭16の上端に載置される長さを有している。
When the center position of the
次いで、プレキャスト梁部11をクレーンの吊ワイヤで吊り下げて、図15、図16に例示するように、杭16の上端部に設置された杭頭体2の隣り合うどうしの間の上方に移動させて位置決めした後に、下方移動させる。これにより、図17、図18に例示するように、隣り合う杭頭体2どうしの間にプレキャスト梁部11を設置する。対向する鉄骨梁11aと接続梁部5とをボルト等の連結具で固定して、杭頭体2とプレキャスト梁部11とを連結する。
Next, the
次いで、連結されているプレキャスト梁部11と対向する接続梁部5との間を囲むように型枠を配置して、コンクリート12を打設する。コンクリート12を打設する範囲に対向して露出している鉄筋4a、11cどうしは事前に連結しておく。露出していた鉄筋4a、11cは打設されたコンクリート12に埋設される。コンクリート12が固化して鉄骨梁11aおよびPC11bと接合することで、図19、図20に例示するように梁10が形成されるとともに、コンクリート12が固化してPC4、接続梁部5と接合する。
Next, the formwork is arranged so as to surround between the connected
次いで、図21に例示するように、鞘管部6の上端開口から中詰めコンクリート8を投入して、仕切板16aよりも上方の杭16の内周面と挿入部3とのすき間、鞘管部6の内周面と接続梁部5とのすき間に中詰めコンクリート8を充填する。充填した中詰めコンクリート8が固化することで、図3〜図5に例示するように、固化した中詰めコンクリート8を介して杭頭体2が杭16の上端部に固定される。
Next, as illustrated in FIG. 21, the filling
また、鞘管部6の内周面と杭16との間に充填材Gを充填する。充填材Gは、鞘管部6の内周面と杭16との間に水が浸入することを防止する。充填材Gとしては、水の浸入する防止できるものであればよく、ゴムなどの弾性体やコンクリートなどを使用できる。これにより、図22、図23に例示するように杭16の上端部に固定された隣り合う杭頭体2どうしが梁10で強固に連結された状態になる。
Further, the filler G is filled between the inner peripheral surface of the
次いで、プレキャスト床部14をクレーンの吊ワイヤで吊り下げて、連結された杭頭体2および梁10の上方に移動させて位置決めした後に、下方移動させる。これにより、図24、図25に例示するように、連結された杭頭体2および梁10の上面にプレキャスト床部14を設置する。隣り合って設置されたプレキャスト床部14どうしの間にはすき間が生じ、このすき間には鉄筋14bが露出している。対向して露出している鉄筋14bどうしは事前に連結しておく。
Next, the
次いで、図26に例示するように、プレキャスト床部14の上面にコンクリート15を打設する。プレキャスト床部14どうしのすき間にもコンクリート15を打設する。プレキャスト床部14どうしのすき間に露出していた鉄筋14bは打設されたコンクリート15に埋設される。コンクリート15が固化して、プレキャスト床部14の上面および杭頭体2の上面と接合することで床版13が形成されるとともに、杭頭体2および梁10の上方が床版13で覆われた状態になる。このようにして水底地盤Fに立設されている複数本の杭16に固定されて支持される上部工1が構築される。
Next, as illustrated in FIG. 26, concrete 15 is cast on the upper surface of the
本発明では、杭頭体2に注目すると、挿入部3が鞘管部6および接続梁部5よりも下方に突出していて、最も下方に突出しているのは挿入部3である。そして、挿入部3は杭16の上方から杭16に遊挿される。それ故、杭16に対して挿入部3を高精度で位置決めしなくても、杭16に干渉させずに挿入部3を杭16に挿入させることができる。即ち、本発明においては、杭16の打設は従来の管理基準に基づいて行えばよく、高い精度が要求されない。そして、杭頭体2を下方移動させて、挿入部3と鞘管部6との間に挿入させた杭16の上端にそれぞれの接続梁部5が載置する作業を行うことで、杭頭体2を杭16の上端部に安定して設置できる(仮置きできる)。そのため、水上での煩雑な作業を削減することができる。
In the present invention, paying attention to the
そして上述したように、中詰めコンクリート8が固化することで、杭頭体2を杭16の上端部に強固に固定できる。杭16が目標位置に対して誤差を有して打設されていても、挿入部3は杭16の内周面に対してある程度のクリアランスを有しているので、この誤差を吸収して杭頭体2を杭16に固定できる。
Then, as described above, the
特に、設置前に形成されたプレキャスト梁部11部を梁10に使用する場合は、隣り合う杭頭体2どうしの間隔が一定値に定まってしまう。そのため、杭16の打設位置に誤差があると、隣り合う杭頭体2どうしを一定長さのプレキャスト梁部11で連結することが困難になるが、本発明によればこのような困難は解消される。その結果、杭16の打設位置の誤差を吸収しつつ、水上での煩雑な作業を削減して効率的に上部工1を構築することが可能になっている。
In particular, when the
杭頭体2だけでなく、この実施形態のように、梁10として、隣り合う杭頭体2どうしを連結する前に予め形成されたプレキャスト梁部11を使用すると、水上での煩雑な作業がより削減される。これに伴い、効率的に上部工1を構築するには有利になる。また、この実施形態のように、床版13として、杭頭体2および梁10の上方を覆う前に予め形成されたプレキャスト床部14を使用すると、水上での煩雑な作業がより削減される。これに伴い、効率的に上部工1を構築するには有利になる。
If not only the
水底地盤Fに打設されている杭16は、平面位置だけでなく、上下位置においても目標値に対して誤差を有している。即ち、杭16の上端面の上下位置に誤差が生じている。そこで、この上下位置の誤差を測量によって把握して、図27に例示するように、この誤差に対応する厚さのスペーサ9を、接続梁部5の下端面に取付けるとよい。このスペーサ9を介して、杭頭体2を杭16の上端部に設置することで、杭頭体2を目標とする高さ位置に調整することができる。
The
図28に例示するように、杭頭体2を杭16の上端部に設置する前に、スペーサ9を杭16の上端部に固定することもできる。このスペーサ9から吊り下げた吊り材9aに仕切板16aを接続して、仕切板16aを杭16の内部に設置することもできる。このようにして仕切板16aを杭16の内部の所望に位置に設置すると、仕切板16aを設置するための水上での作業を軽減できる。
As illustrated in FIG. 28, the
上述した実施形態では、杭頭体2は、挿入部3と、接続梁部5と、PC4と、鞘管部6とを有しているが、鞘管部6は省略することもできる。また、鞘管部6およびPC4を省略して、挿入部3と接続梁部5だけで杭頭体2を構成することもできる。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態のように、独立した杭頭体2をそれぞれ1つずつ杭16の上端部に固定しているが、杭頭体2を設置するのはこの方法に限定されない。複数の杭頭体2を連結した状態にしてから、それぞれの杭頭体2を杭16の上端部に固定することもできる。
As in the above-described embodiment, one independent
例えば図29に示すように、隣り合う杭頭体2どうしを、少なくとも梁10を構成するプレキャスト梁部11で連結した杭頭体・梁ユニットU1を、設置前に予め陸上等で形成しておくこともできる。このユニットU1では、隣り合う杭頭体2どうしがプレキャスト梁部11で連結されている。ユニットU1の大きさ(杭頭体2やプレキャスト梁部11の数)は、クレーンの吊り上げ能力等を考慮して決定する。
For example, as shown in FIG. 29, a pile head body / beam unit U1 in which adjacent
クレーンの吊ワイヤでこの杭頭体・梁ユニットU1を吊り下げて所定位置に位置決めした後、下方移動させる。これにより、ユニットU1のそれぞれの杭頭体2を、対応する杭16の上端部に設置する。その後、既述したように杭頭体2を杭16の上端部に固定するための必要な作業を行う。
The pile head / beam unit U1 is suspended by a crane suspension wire, positioned at a predetermined position, and then moved downward. As a result, each
図30に別の杭頭体・梁ユニットU2を例示する。この杭頭体・梁ユニットU2では、先に説明したユニットU1とは異なり、隣り合う杭頭体2どうしが梁10(プレキャスト梁部11およびコンクリート12)で連結されている。ユニットU2の大きさ(杭頭体2や梁部10の数)は、クレーンの吊り上げ能力等を考慮して決定する。クレーンの吊ワイヤでこの杭頭体・梁ユニットU2を吊り下げて所定位置に位置決めした後、下方移動させる。これにより、ユニットU2のそれぞれの杭頭体2を、対応する杭16の上端部に設置する。その後、既述したように杭頭体2を杭16の上端部に固定するための必要な作業を行う。このユニットU2を使用する場合、水上でコンクリート12を打設する必要がない。
FIG. 30 illustrates another pile head / beam unit U2. In this pile head body / beam unit U2, unlike the unit U1 described above, adjacent
図31に例示するように、隣り合う杭頭体2どうしを梁10で連結し、連結した杭頭体2および梁10の上方を、少なくとも床版13を構成するプレキャスト床部14で覆った状態にした杭頭体・梁・床ユニットU3を、設置前に予め陸上等で形成しておくこともできる。ユニットU3の大きさ(杭頭体2、梁部10、プレキャスト床部14の数)は、クレーンの吊り上げ能力等を考慮して決定する。
As illustrated in FIG. 31, adjacent
クレーンの吊ワイヤでこの杭頭体・梁・床ユニットU3を吊り下げて所定位置に位置決めした後、下方移動させる。これにより、ユニットU3のそれぞれの杭頭体2を、対応する杭16の上端部に設置する。その後、既述したように杭頭体2を杭16の上端部に固定するための必要な作業を行う。
The pile head / beam / floor unit U3 is suspended by a crane suspension wire, positioned at a predetermined position, and then moved downward. As a result, each
上述したユニットU1、U2、U3を使用すると、水上で従来行っていた幾つかの作業が陸上等で行われることになる。それ故、水上での煩雑な作業が削減して効率的に上部工1を構築するには有利になる。 When the above-mentioned units U1, U2, and U3 are used, some operations conventionally performed on water will be performed on land or the like. Therefore, it is advantageous to reduce complicated work on the water and efficiently construct the superstructure 1.
本発明は水底地盤Fに垂直に打設された杭16に限らず、図32、図33に例示するように斜めに打設されたいわゆる斜杭16に適用することもできる。この場合は、杭頭体2は、斜杭16の傾斜と同様に傾斜して下方に突出する挿入部3を備える。図32の一点鎖線CL1は、挿入部3を除く杭頭体2の中心位置を上下に延在する中心線、一点鎖線CL2は挿入部3の中心位置をその傾斜方向に延在する中心線を示している。
The present invention is not limited to the
この杭頭体2を、クレーンの吊ワイヤで吊り下げて、設置する斜杭16の上方に移動させて位置決めした後に、斜杭16の傾斜に合わせて斜め下方に移動させる。これにより、図33に例示するように挿入部3を斜杭16の上方から斜杭16の内部に遊挿して、挿入部3と鞘管部6との間に挿入させた斜杭16の上端にそれぞれの接続梁部5を載置する。
The
斜杭16の上端部に設置する杭頭体2では、挿入部3の中心線CL2の上端位置は、中心線CL1に対して、所定量gだけオフセットするとよい。即ち、挿入部3の対向する鞘管部6の内周面とのクリアランスが狭くなる側(図32では右側)とは反対方向(図32では左側)に挿入部3をオフセットさせる。このオフセットによって、挿入部3が傾斜して下方に突出していても、挿入部3と鞘管部6の内周面との必要なクリアランスを確保し易くなる。このオフセットの所定量gは、斜杭16の傾斜角度の大きさに応じて設定される。
In the
1 上部工
2 杭頭体
3 挿入部
4 プレキャストコンクリート(PC)
4a 鉄筋
5 接続梁部
6 鞘管部
7 つばプレート
8 中詰めコンクリート
9 スペーサ
9a 吊り材
10 梁
11 プレキャスト梁部
11a 鉄骨梁
11b プレキャストコンクリート(PC)
11c 鉄筋
12 コンクリート
13 床版
14 プレキャスト床部
14a プレキャストコンクリート(PC)
14b 鉄筋
15 コンクリート
16 杭
16a 仕切板
U1、U2 杭頭体・梁ユニット
U3 杭頭体・梁・床ユニット
G 充填材
F 水底地盤
1
Claims (10)
前記杭頭体が、上下に延在する挿入部と、前記挿入部の上端部側に接合されて水平方向の複数の方向に延在する接続梁部とを有していて、前記杭の上端から所定深さの位置に前記杭の内部を上下に隔離する仕切板を設けておき、
前記挿入部を前記杭の上方から前記杭の内部に遊挿し、前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部を載置して、前記仕切板よりも上方の前記杭の内周面および前記挿入部との間に中詰めコンクリートを充填することで、前記杭頭体を前記杭の上端部に固定することを特徴とする水上の上部工の構築方法。 A pre-formed pile head body is installed at the upper end of a plurality of piles erected on the submerged ground, and the pile head bodies adjacent to each other are connected by a beam, and the pile head body and the upper part of the beam are connected. In the method of constructing a superstructure on the water, which constructs a superstructure that is fixed and supported by the pile by making it covered with a floor slab.
The pile head body has an insertion portion extending vertically and a connecting beam portion joined to the upper end portion side of the insertion portion and extending in a plurality of horizontal directions, and has an upper end portion of the pile. A partition plate that separates the inside of the pile up and down is provided at a position at a predetermined depth from the pile.
The insertion portion is loosely inserted into the inside of the pile from above the pile, the connecting beam portions are placed on the upper ends of the pile, and the inner peripheral surface of the pile above the partition plate and the insertion portion are inserted. A method for constructing a superstructure on water, which comprises fixing the pile head body to the upper end portion of the pile by filling a filling concrete between the portions.
前記挿入部と前記鞘管部との間に挿入させた前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部を載置して、前記鞘管部の内周面と前記接続梁部との間に前記中詰めコンクリートを充填し、前記鞘管部の内周面と前記杭との間に充填材を充填する請求項2に記載の水上の上部工の構築方法。 As the pile head body, a sheath tube portion is embedded in the precast concrete, and the insertion portion extends vertically inside the sheath tube portion and protrudes downward from the lower end opening of the sheath tube portion. Using a pile head body in which the connecting beam portion penetrates the sheath pipe portion and extends in the horizontal direction, and the lower end of the sheath pipe portion projects downward from each of the connecting beam portions.
Each of the connecting beam portions is placed on the upper end of the pile inserted between the insertion portion and the sheath pipe portion, and the connecting beam portion is placed between the inner peripheral surface of the sheath pipe portion and the connecting beam portion. The method for constructing a superstructure on water according to claim 2, wherein the filling concrete is filled and a filler is filled between the inner peripheral surface of the sheath pipe portion and the pile.
前記杭頭体が、上下に延在する挿入部と、前記挿入部の上端部側に接合されていて水平方向の複数の方向に延在している接続梁部とを有して、
前記杭は、その上端から所定深さの位置に内部を上下に隔離する仕切板を、前記杭頭体が前記杭の上端部に固定される前から予め有していて、
前記挿入部が前記杭の上方から前記杭の内周面に対して遊動できるすき間を有して挿入された状態になっていて、前記杭の上端にそれぞれの前記接続梁部が載置されていて、
前記仕切板よりも上方の前記杭の内周面と前記挿入部とのすき間に中詰めコンクリートが充填されていて、固化した前記中詰めコンクリートを介して前記杭頭体が前記杭の上端部に固定されていることを特徴とする水上の上部工の構造。 A pre-formed pile head body, a beam connecting adjacent pile head bodies fixed to the upper ends of a plurality of piles erected on the bottom ground, and the pile head body. And in the structure of the superstructure on the water, which has a deck covering above the beam and is fixed and supported by the pile.
The pile head has an insertion portion extending vertically and a connecting beam portion joined to the upper end side of the insertion portion and extending in a plurality of horizontal directions.
The pile has a partition plate that isolates the inside of the pile at a predetermined depth from the upper end of the pile in advance before the pile head is fixed to the upper end of the pile.
The insertion portion is inserted from above the pile with a gap that allows it to float with respect to the inner peripheral surface of the pile, and each of the connecting beam portions is placed on the upper end of the pile. hand,
Filling concrete is filled in the gap between the inner peripheral surface of the pile above the partition plate and the insertion portion, and the pile head body is placed on the upper end portion of the pile through the solidified filling concrete. The structure of the superstructure on the water, which is characterized by being fixed.
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