JP7371368B2 - pipe cooling method - Google Patents
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Description
本発明は、コンクリート打設領域に敷設した冷却管を利用してコンクリートを冷却するパイプクーリング方法に関する。 The present invention relates to a pipe cooling method for cooling concrete using cooling pipes laid in a concrete pouring area.
従来より、ダムや橋脚の基礎等のマスコンクリート構造物を構築する場合、温度ひび割れを抑制する手段として、パイプクーリング工法が一般に採用されている。パイプクーリング工法は、コンクリート打設領域に冷却管を敷設したのち、コンクリートの打設中もしくは打設後に水や空気等の冷媒を冷却管内で流下させることにより、コンクリート硬化時に生じる水和熱を低減させるものである。 Conventionally, when constructing mass concrete structures such as foundations for dams and bridge piers, pipe cooling methods have generally been adopted as a means of suppressing temperature cracking. The pipe cooling method reduces the heat of hydration that occurs when concrete hardens by laying cooling pipes in the concrete placement area and then flowing a coolant such as water or air through the cooling pipes during or after the concrete is placed. It is something that makes you
例えば、特許文献1では、地中連続壁を構築するにあたって、コンクリートの打設対象位置の鉄筋かご内に冷却管を敷設したのち、この冷却管に水を通水している。冷却管は、複数の鉛直管を上下に配置し連結管を用いて接続するとともに、この鉛直管を上下に複数接続したものを2体、地中連続壁の幅方向に間隔を設けて配置し、これらの下端部どうしをU字管を用いて連結することにより組立てられている。 For example, in Patent Document 1, when constructing an underground continuous wall, a cooling pipe is laid in a reinforcing cage at a position where concrete is to be placed, and then water is passed through the cooling pipe. For the cooling pipes, multiple vertical pipes are arranged vertically and connected using connecting pipes, and two pipes each connected vertically are arranged at intervals in the width direction of the underground continuous wall. , are assembled by connecting their lower ends together using a U-shaped tube.
特許文献1で開示されているように、パイプクーリング工法に採用される冷却管は、複数の鉛直管を連結管やU字管等の継手部材を介して組み立てた構造のものが一般的であり、また、鉛直管には、重量が大きく容易に折り曲げできない鋼管を用いる場合が多い。 As disclosed in Patent Document 1, cooling pipes used in pipe cooling methods generally have a structure in which a plurality of vertical pipes are assembled via joint members such as connecting pipes or U-shaped pipes. Further, as the vertical pipe, steel pipes are often used because they are heavy and cannot be easily bent.
このため、鉄筋かごや型枠のセパレーター等が入り組んで配置されているコンクリートの打設対象位置において、冷却管を組立てる作業は煩雑となりやすい。また、鉄筋かごの配筋作業と冷却管の敷設作業を並行して行う必要が生じる箇所が多数存在する場合もあり、施工性に課題を有している。 For this reason, the work of assembling cooling pipes tends to be complicated at concrete placement target locations where reinforcing bar cages, formwork separators, etc. are intricately arranged. Furthermore, there may be many locations where it is necessary to perform the reinforcement work for the reinforcing bar cage and the work for laying the cooling pipes in parallel, which poses a problem in workability.
さらには、複数の鉛直管を継手部材を利用して連結することから、連結部が多数存在するため作業性に劣るとともに、連結部から漏水が生じないよう止水構造を設ける必要が生じるなど多大な手間を要していた。 Furthermore, since multiple vertical pipes are connected using joint members, there are many connecting parts, which results in poor workability and the need to provide a water-stop structure to prevent water leakage from the connecting parts. It took a lot of effort.
本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、簡略な構成で施工性を向上することの可能なパイプクーリング方法を提供することである。 The present invention has been made in view of this problem, and its main purpose is to provide a pipe cooling method that has a simple configuration and can improve workability.
かかる目的を達成するため、本発明のパイプクーリング方法は、コンクリート打設領域に組立てた鉄筋の隙間に冷却管を敷設したのち、コンクリートを打設するとともに前記冷却管内で冷媒を流下させ、前記コンクリートを冷却するパイプクーリング方法であって、前記冷却管に可撓性を有する中空管を採用し、前記冷却管の折曲部に、該折曲部を挟んだ両側と前記鉄筋とを固定具で固定した折曲方向保持構造を設けることを特徴とする。また、本発明のパイプクーリング方法は、コンクリート打設領域に埋設され、コンクリート及び冷媒の各々に接触する冷却管を敷設したのち、前記コンクリートを打設するとともに前記冷却管内で前記冷媒を流下させ、前記コンクリートを、該コンクリートに接触する前記冷却管で直接冷却するパイプクーリング方法であって、前記冷却管に可撓性を有する中空管を採用し、前記冷却管の折曲部に、該折曲部を挟んだ両側であって該折曲部と離間した位置に取り付けられる固定具を備える折曲方向保持構造を設けることを特徴とする。 In order to achieve such an object, the pipe cooling method of the present invention involves laying cooling pipes in gaps between reinforcing bars assembled in a concrete placement area, and then pouring concrete and flowing a refrigerant in the cooling pipes to cool the concrete. The pipe cooling method employs a flexible hollow tube as the cooling pipe, and the reinforcing bars are fixed to the bent part of the cooling pipe on both sides sandwiching the bent part. It is characterized by providing a bending direction holding structure fixed at . Further, the pipe cooling method of the present invention includes: laying a cooling pipe that is buried in a concrete placement area and in contact with each of the concrete and the refrigerant, and then placing the concrete and causing the refrigerant to flow down within the cooling pipe. A pipe cooling method in which the concrete is directly cooled by the cooling pipe in contact with the concrete, wherein a flexible hollow pipe is adopted as the cooling pipe, and the bending part of the cooling pipe is The present invention is characterized in that a bending direction holding structure is provided that includes a fixture that is attached to both sides of the bending part and at a position spaced apart from the bending part.
また、本発明のパイプクーリング方法は、前記折曲方向保持構造には、前記固定具を介して前記冷却管の前記折曲部を挟んだ両側が固定される方向保持具が備えられており、該方向保持具は、前記折曲部に沿う入隅部が形成されていることを特徴とする。 Further, in the pipe cooling method of the present invention, the bending direction holding structure is provided with a direction holding tool to which both sides of the cooling pipe across the bending part are fixed via the fixing tool, The direction retainer is characterized in that a corner portion is formed along the bent portion.
本発明のパイプクーリング方法によれば、冷却管に可撓性を有する中空管を用いることから、鉄筋が組み立てられたコンクリート打設領域内で冷却管を適宜屈曲させながら所望の位置に冷却管を敷設できる。これにより、鉄筋の配筋作業と並行して冷却管の敷設作業を行う必要が生じる箇所を大幅に削減でき、作業性を大幅に向上することが可能となる。 According to the pipe cooling method of the present invention, since a flexible hollow pipe is used for the cooling pipe, the cooling pipe is bent appropriately within the concrete placement area where reinforcing bars are assembled, and the cooling pipe is placed at a desired position. can be laid down. As a result, the number of locations where it is necessary to perform cooling pipe installation work in parallel with reinforcement work can be significantly reduced, making it possible to significantly improve work efficiency.
また、冷却管が自身の可撓性を利用して折曲部を形成できるため、折曲方向保持構造に固定するのみで折曲部を有する冷却管を敷設でき、従来技術のような継手部材を用いた組み立て作業が発生しない。 In addition, since the cooling pipe can form a bent part by utilizing its own flexibility, a cooling pipe with a bent part can be laid simply by fixing it to the bending direction holding structure, and it is possible to install a cooling pipe with a bent part by simply fixing it to the bending direction holding structure. No assembly work is required.
これにより、部材点数を大幅に削減して工費を大幅に削減できるとともに、作業工程が大幅に減少でき、工期短縮に寄与することが可能となる。また、漏水を生じる恐れのある連結部も存在しないため、コンクリートの養生期間中に冷媒が漏水してコンクリート構造物に悪影響を及ぼすような事態を回避することも可能となる。 This makes it possible to significantly reduce the number of parts and construction costs, as well as to significantly reduce the number of work steps and contribute to shortening the construction period. Furthermore, since there are no connecting parts that may cause water leakage, it is possible to avoid a situation where the refrigerant leaks during the concrete curing period and adversely affects the concrete structure.
本発明のパイプクーリング方法は、前記冷却管の周面には、前記折曲方向保持構造に固定される前記折曲部を挟んだ両側に、前記固定具の滑り防止機構が形成されていることを特徴とする。 In the pipe cooling method of the present invention, a slip prevention mechanism for the fixture is formed on the circumferential surface of the cooling pipe on both sides of the bending portion fixed to the bending direction holding structure. It is characterized by
また、本発明のパイプクーリング方法は、前記滑り防止機構が、前記冷却管の軸線方向に連続する凹凸形状であることを特徴とする。 Moreover, the pipe cooling method of the present invention is characterized in that the slip prevention mechanism has an uneven shape that continues in the axial direction of the cooling pipe.
本発明のパイプクーリング方法によれば、冷却管の周面に形成された凹凸形状の凹部に入れ込むようにして、冷却管を固定する固定具を取り付けることより、コンクリートの打設時に冷却管上にコンクリートが投下する、もしくはコンクリートバイブレーターの振動が冷却管に伝達される等、冷却管に様々な外力が作用しても、固定具が冷却管の外周面上で滑ったり緩んだりして、その位置が移動する現象を抑制することができる。 According to the pipe cooling method of the present invention, by installing a fixing device that fixes the cooling pipe by inserting it into the uneven recess formed on the circumferential surface of the cooling pipe, concrete is placed on the cooling pipe when concrete is poured. Even if various external forces are applied to the cooling pipe, such as when a concrete vibrator is dropped or vibrations from a concrete vibrator are transmitted to the cooling pipe, the fixing device may slip or loosen on the outer circumferential surface of the cooling pipe, causing its position to change. The phenomenon of movement can be suppressed.
本発明によれば、冷却管に可撓性を有する中空管を採用することにより、冷却管を折り曲げて折曲部を形成し、折曲方向保持構造を利用して固定する簡略な構成で、折曲部を有する冷却管をコンクリート打設領域に敷設でき、パイプクーリング工法の施工性を大幅に向上することが可能となる。 According to the present invention, by adopting a flexible hollow tube as the cooling pipe, the cooling pipe can be bent to form a bent part, and the structure can be fixed using a bending direction holding structure. , a cooling pipe with a bent part can be laid in the concrete placement area, and the workability of the pipe cooling method can be greatly improved.
本発明は、ダムや橋脚の基礎等のマスコンクリート構造物を含むコンクリート構造物の施工時に、可撓性を有する中空管を冷却管として採用し、パイプクーリングを実施するものである。以下に、図1~図3を参照しつつ、パイプクーリング方法を説明する。 The present invention employs flexible hollow pipes as cooling pipes to perform pipe cooling during construction of concrete structures including mass concrete structures such as foundations for dams and bridge piers. The pipe cooling method will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.
図1で示すように、鉄筋コンクリート造の構造物1には、コンクリート打設領域に組み立てた鉄筋2を利用して、パイプクーリング工法で使用する冷却管3が敷設されている。
As shown in FIG. 1, a
冷却管3は、水密性を有するとともに、少なくとも鋼管と同程度の熱伝導率を有し、コンクリートや冷媒として用いる流体に接触しても、変状もしくは劣化することのなく、また、作業員が工具等を用いることなく自力で折り曲げ可能な程度の可撓性を有する中空管である。
The
冷却管3に用いる中空管は、上記の性能に加えて、その外形は、数十mにわたって継ぎ目のない長尺材であるとともに、鋼管より軽量で、電気工具を用いることなくカッター等で容易に切断でき、かつ、波付き加工が施されて周面に冷却管3の軸線方向に連続する凹凸形状を有するものが好ましい。本実施の形態では、例えば、ポリプロピレンやポリエチレン等により製作された合成樹脂製のフレキシブルパイプを採用している。
In addition to the above-mentioned performance, the hollow tube used for the
上記の冷却管3を用いた鉄筋コンクリート造の構造物1のパイプクーリング方法は、以下に示すとおりである。
A pipe cooling method for the reinforced concrete structure 1 using the
まず、鉄筋コンクリート造の構造物1のコンクリート打設領域において、鉄筋2を組み立てる。次に、組み立てられた鉄筋2の隙間を利用して、冷却管3を敷設する。冷却管3は、コンクリート打設領域全体を一様に網羅するよう位置していれば、どのように配置してもよいが、本実施の形態では、冷却管3を高さ方向に往復するよう蛇行させて配置する例を示している。
First, reinforcing bars 2 are assembled in a concrete placement area of a reinforced concrete structure 1. Next,
冷却管3は、前述のとおり可撓性を有するとともに軽量であり、かつ長尺部材であることから、作業員は組み立てた鉄筋2の隙間を利用して、冷却管3を鉄筋2に沿わせたり、適宜必要な個所で折り曲げたりしながら、自在に冷却管3を変形させて敷設予定箇所に配置することができる。
As mentioned above, the
ところで、可撓性を有する冷却管3は自立しないため、組み立てた鉄筋2の隙間に配置した冷却管3は、固定具4を利用して鉄筋2に固定している。固定具4は、一般に鉄筋2を交差して固定する際に用いる結束線と同様のものを用いればよく、本実施の形態では、2本の結束線を一束にして使用している。
By the way, since the
また、固定具4は、冷却管3の周面に形成されている凹凸形状の凹部に入れ込むようにして取り付けるとよい。こうすると、冷却管3の凹凸形状が滑り止めとして機能し、コンクリートの打設時に冷却管3上にコンクリートが投下される、もしくはコンクリートバイブレーターの振動が冷却管3に伝達される等、冷却管3に外力が作用しても、固定具4が冷却管3の外周面上で滑ったり緩んだりして、その位置が移動する現象を抑制することができる。
Further, the
さらに、冷却管3の折曲部31が配置される位置には、鉄筋2と2個の固定具4とにより折曲方向保持構造Aを形成するとよい。具体的には、冷却管3を折り曲げて所望の角度αを有する折曲部31を形成する。そして、この角度αを維持するようにして、冷却管3の折曲部31を挟んだ両側の2カ所を、2本の固定具4を介して鉄筋2に固定する。
Furthermore, it is preferable to form a bending direction holding structure A by the reinforcing bars 2 and two
これにより、冷却管3の折曲部31は、2本の固定具4と折曲部31が配置される位置近傍の鉄筋2とにより構成される折曲方向保持構造Aに固定され、冷却管3を安定して折曲させることが可能となる。
As a result, the
なお、図1では、冷却管3に設けた折曲部31の角度αがすべて直角に形成されているが、折曲部31に所望の角度αを確保したい場合には、鉄筋2に代えて、図2で示すような、方向保持具5と2本の固定具4とにより折曲方向保持構造Aを構成するとよい。
In addition, in FIG. 1, the angles α of the
方向保持具5は、図2で示すように、一対の方向保持材51、52を突き合わせて入隅部を形成し、この入隅部に、冷却管3の折曲部31に確保したい所望の角度αを設けた形状を有している。このような形状の方向保持具5をあらかじめ製作しておき、冷却管3の折曲部31を形成する位置に方向保持具5をあてがい、折曲部31を挟んだ両側の2カ所を、固定具4を介して一対の方向保持材51、52に固定する。
As shown in FIG. 2, the direction retainer 5 has a pair of
こうすると、冷却管3の折曲部31は、2個の固定具4と方向保持具5とにより構成される折曲方向保持構造Aに固定され、冷却管3に所望の角度αを有する折曲部31を形成することが可能となる。
In this way, the
上記の手順により、コンクリート打設領域に冷却管3を敷設したのち、コンクリートCを打設するとともに、冷却管3に冷媒Wを流下させる。なお、冷媒Wは水や冷気等いずれの流体を採用してもよく、冷却管3の両端開口は、コンクリートCに埋設されることのない位置に配置しておく。
After the
上記のコンクリートのパイプクーリング方法によれば、冷却管3に軽量かつ可撓性を有するフレキシブルパイプを用いるため、鉄筋2が組み立てられたコンクリート打設領域内で冷却管3を適宜屈曲させながら所望の位置に冷却管3を敷設できる。これにより、鉄筋2の配筋作業と並行して冷却管3の敷設作業を行う必要が生じる箇所を大幅に削減でき、作業性を大幅に向上することが可能となる。
According to the concrete pipe cooling method described above, since a lightweight and flexible flexible pipe is used as the
また、冷却管3に用いるフレキシブルパイプが、長尺部材であるとともに、自身の可撓性を利用して折曲部31を形成できるため、冷却管3を敷設する際、従来技術で実施していたような継手部材を用いた鋼管の組み立て作業が発生しない。
In addition, since the flexible pipe used for the
これにより、部材点数を大幅に削減して工費を大幅に削減できるとともに、作業工程が大幅に減少でき、工期短縮に寄与することが可能となる。また、漏水を生じる恐れのある連結部も存在しないため、コンクリートCの養生期間中に冷媒Wが漏水して、構造物1に悪影響を及ぼすような事態を回避することも可能となる。 This makes it possible to significantly reduce the number of parts and construction costs, as well as to significantly reduce the number of work steps and contribute to shortening the construction period. Moreover, since there is no connection part that may cause water leakage, it is also possible to avoid a situation where the refrigerant W leaks during the curing period of the concrete C and adversely affects the structure 1.
本発明のパイプクーリング工法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The pipe cooling method of the present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、本実施の形態では、コンクリート打設領域に1本の冷却管3を敷設したが、これに限定されるものではなく、図3で示すように、複数の冷却管3を連結させて継手部32を形成しつつ延長させることも可能である。
For example, in this embodiment, one
具体的には、図3で示すように、冷却管3の内径と略等しい大きさの外径を有する筒状のスリーブ6の両端部をそれぞれ、隣り合う冷却管3の各々の端部開口に挿入し、冷却管の外周面から締め付けバンド7を装着し、スリーブ6と隣り合う冷却管3とを締め付け固定し、止水性を確保する。
Specifically, as shown in FIG. 3, both ends of a
このとき、スリーブ6の両端部に滑り止め用の凹凸面61を形成しておく。こうすると、不慮の事態により、スリーブ6と冷却管3との間に引張力が作用するような外力が生じた際にも、両者がずれたり抜けたりする事象を抑制できる。
At this time, anti-slip
また、折曲方向保持構造Aの方向保持具5に、例えば複数の鋼棒を井桁状に組んだ面状もしくは立体状の骨組みを採用し、これら骨組みに冷却管3の折曲部31に対応する角度αを有する入隅部を形成して、コンクリート打設領域に配置してもよい。こうすると、構造物1が無筋のコンクリート構造であった場合にも、所望の角度αを有する折曲部31を確保した冷却管3をコンクリート打設領域に敷設することが可能となる。
In addition, for the direction holding device 5 of the bending direction holding structure A, for example, a planar or three-dimensional frame made of a plurality of steel rods arranged in a grid shape is adopted, and these frames correspond to the bending
1 構造物
2 鉄筋
3 冷却管
31 折曲部
32 継手部
4 固定具
5 方向保持具
51 方向保持材
52 方向保持材
6 スリーブ
7 締め付けバンド
A 折曲方向保持構造
C コンクリート
W 冷媒
1 Structure 2
Claims (5)
前記冷却管に可撓性を有する中空管を採用し、
前記冷却管の折曲部に、該折曲部を挟んだ両側と前記鉄筋とを固定具で固定した折曲方向保持構造を設けることを特徴とするパイプクーリング方法。 A pipe cooling method in which a cooling pipe is laid in a gap between reinforcing bars assembled in a concrete placement area, and then concrete is poured and a refrigerant is allowed to flow down within the cooling pipe to cool the concrete,
Adopting a flexible hollow tube as the cooling pipe,
A pipe cooling method, characterized in that a bending direction holding structure is provided at the bent portion of the cooling pipe, in which both sides of the bent portion are fixed to the reinforcing bars using fixtures .
前記冷却管に可撓性を有する中空管を採用し、
前記冷却管の折曲部に、該折曲部を挟んだ両側であって該折曲部と離間した位置に取り付けられる固定具を備える折曲方向保持構造を設けることを特徴とするパイプクーリング方法。 After laying a cooling pipe that is buried in a concrete placement area and comes into contact with each of the concrete and a refrigerant , the concrete is placed and the refrigerant is made to flow down within the cooling pipe, and the concrete is poured into the concrete and the refrigerant that comes into contact with the concrete. A pipe cooling method that cools directly with a cooling pipe ,
Adopting a flexible hollow tube as the cooling pipe,
A pipe cooling method characterized in that a bending direction holding structure is provided at a bent portion of the cooling pipe, and includes a fixing device attached to a position on both sides of the bent portion and spaced apart from the bent portion. .
前記折曲方向保持構造には、前記固定具を介して前記冷却管の前記折曲部を挟んだ両側が固定される方向保持具が備えられており、
該方向保持具は、前記折曲部に沿う入隅部が形成されていることを特徴とするパイプクーリング方法。 The pipe cooling method according to claim 1 or 2 ,
The bending direction holding structure includes a direction holding tool to which both sides of the cooling pipe across the bending part are fixed via the fixing tool,
A pipe cooling method characterized in that the direction retainer has a corner portion formed along the bent portion.
前記冷却管の周面には、前記折曲方向保持構造に固定される前記折曲部を挟んだ両側に、前記固定具の滑り防止機構が形成されていることを特徴とするパイプクーリング方法。 In the pipe cooling method according to claim 3 ,
A pipe cooling method characterized in that a slip prevention mechanism for the fixture is formed on the circumferential surface of the cooling pipe on both sides of the bending portion fixed to the bending direction holding structure .
前記滑り防止機構が、前記冷却管の軸線方向に連続する凹凸形状であることを特徴とするパイプクーリング方法。 The pipe cooling method according to claim 4,
A pipe cooling method characterized in that the slip prevention mechanism has an uneven shape that is continuous in the axial direction of the cooling pipe.
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