JP7478060B2

JP7478060B2 - 構造体間の接続部止水構造及び止水方法

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Publication number: JP7478060B2
Application number: JP2020133529A
Authority: JP
Inventors: 浩城柴田
Original assignee: Penta Ocean Construction Co Ltd
Current assignee: Penta Ocean Construction Co Ltd
Priority date: 2020-08-06
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2024-05-02
Anticipated expiration: 2040-08-06
Also published as: JP2022029921A

Description

本発明は、コンクリート構造体と盛土等からなる土製構造体とを接続してなる防潮堤等の構造物における構造体間の接続部止水構造及び止水方法に関する。

従来、防潮堤等の全長の長い構造物では、法線方向に一定長さを有するコンクリート構造体を場所打ちによって順次打継ぎ、各コンクリート構造体を接続することによって法線方向に連続する堤状の構造物を構築している。

また、各コンクリート構造体の打継部には、可撓性を有する止水板が両コンクリート構造体間に跨って埋設され、コンクリート構造体間が止水されている（例えば、特許文献１を参照）。

このコンクリート構造体間の止水構造は、先に構築されたコンクリート構造体（以下、既設コンクリート構造体という）の端部に、板厚方向を前後に向けた止水板の一方を埋設し、止水板の他方をコンクリート構造体の端部接続面より突出させておき、その状態で次のコンクリート構造体（以下、新設コンクリート構造体という）を構築することにより止水板が既設コンクリート構造体と新設コンクリート構造体との間に跨って埋設されるようになっている。

また、この種の防潮堤等の全長の長い構造物では、盛土からなる土製構造体とコンクリート製の躯体とが法線方向に接続された構造のものも知られており、コンクリート構造体と盛土からなる土製構造体間においても止水性の確保が求められている。

特開２０１３－２５６８１６号公報

しかしながら、上述の如き従来の技術では、構造物が盛土からなる土製構造体とコンクリート製の躯体とが法線方向に接続された構造のものである場合、コンクリート製の躯体の両端に翼のように張り出したウイング（土留め擁壁）を設けてコンクリート構造体と土製構造体との接続長を確保すると、構造が複雑になるという問題があった。

また、コンクリート構造体と土製構造体との接続長を確保するためにコンクリート構造体と土製構造体とが重複する構造とすると、重複する分の用地を広く確保しなければならないという問題があった。

さらに、地震発生時には、コンクリート構造体と土製構造体との構造の違いによって両者の挙動が異なるため、接触面が維持できず、止水構造を維持できないおそれがあった。

そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、簡易な構造でコンクリート構造体と土製構造体との間を止水することができる構造体間の止水構造及び止水方法の提供を目的としてなされたものである。

上述の如き従来の問題を解決するための請求項１に記載の発明の特徴は、コンクリート構造体と、該コンクリート構造体に接続される土製構造体との接続部を止水する構造体間の接続部止水構造において、可撓性を有する止水板と、該止水板に一方の端部が固着された柔軟性を有する止水シートとからなる止水部材を備え、前記止水板が厚さ方向を前後に向け、前記コンクリート構造体と前記土製構造体との接続端面間に跨って埋設され、前記止水シートが前記土製構造体内に埋設されていることにある。

請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記止水シートが前記止水板に溶着されていることにある。

請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記止水シートが前記止水板と一体に形成されていることにある。

請求項４に記載の発明の特徴は、構築されたコンクリート構造体の端部に連続して盛土し、該コンクリート構造体に接続する土製構造体を構築する際、前記コンクリート構造体と前記土製構造体との接続部を止水する構造体間の接続部止水方法において、板厚方向を前後に向けた止水板の一方を前記コンクリート構造体の端部に埋設し、前記止水板の他方をコンクリート構造体の端部接続面より突出させておくとともに、前記止水板に一端が固着された柔軟性を有する止水シートを、厚み方向を前後に向けて展張し、しかる後、前記止水シートの前後に盛土して前記土製構造体を構築し、前記コンクリート構造体と前記土
製構造体との接続部を止水することにある。

請求項５に記載の発明の特徴は、請求項４の構成に加え、前記止水シートの一端を前記止水板のコンクリート構造体の接続端面より突出した部分に溶着させることにある。

請求項６に記載の発明の特徴は、請求項４の構成に加え、前記止水シートと一体化された前記止水板を前記コンクリート構造体に埋設することにある。

請求項７に記載の発明の特徴は、請求項４～６の何れか一の構成に加え、前記コンクリート構造体の端部接続面と間隔をおいて止水シート支持用支柱を立設し、該止水シート支持用支柱に前記止水シートの他端側を支持させることにある。

請求項８に記載の発明の特徴は、請求項７の構成に加え、前記コンクリート構造体と前記止水シート支持用支柱との間に止水シート支持用横桟材を架設し、該止水シート支持用横桟材に前記止水シートの上縁を支持させることにある。

請求項９に記載の発明の特徴は、請求項８の構成に加え、前記土製構造体が構築された後、前記止水シート支持用横桟材を撤去することにある。

本発明に係る構造体間の止水構造は、請求項１の構成を具備することによって、止水シートが柔軟性に優れ、伸び率も高いため、土製構造体の挙動に追随することができ、コンクリート構造体に埋設された止水板と一体化されているので、地震等によってコンクリート構造体と土製構造体とが異なる挙動をした場合であっても、破損を防止することができ、地震後も両構造体間の止水性能を確保できる。さらには、止水シートを土製構造体内に埋め込むことにより、ウイングを設ける必要がなく、コンクリート構造体と土製構造体とを重複させる必要もないので、止水性能を確保しつつ、防潮堤等の構造物の小型化を図ることができる。

また、本発明は、請求項２の構成を具備することによって、作業現場において止水板と止水シートとを止水性を確保しつつ、容易に一体化することができる。

さらに、本発明は、請求項３の構成を具備することによって、地震時の盛土の挙動に追随しながら塩ビシートとの一体性も維持できるので接続部の止水性を確保することができる。

また、本発明に係る構造体間の止水方法は、請求項４の構成を具備することによって、特性の異なるコンクリート構造体と土製構造体との間に効率よく止水構造を構築することができ、且つ、止水シートが柔軟性に優れ、伸び率も高いため、土製構造体の挙動に追随することができ、コンクリート構造体に埋設された止水板と一体化されているので、地震等によってコンクリート構造体と土製構造体とが異なる挙動をした場合であっても、破損を防止することができ、地震後も両構造体間の止水性能を確保できる。さらには、止水シートを土製構造体内に埋め込むことにより、ウイングを設ける必要がなく、コンクリート構造体と土製構造体とを重複させる必要もないので、止水性能を確保しつつ、防潮堤等の構造物の小型化を図ることができる。

また、本発明は、請求項５の構成を具備することによって、作業現場において止水板と止水シートとを止水性を確保しつつ、容易に一体化することができる。

さらに、本発明は、請求項６の構成を具備することによって、地震時の盛土の挙動に追随しながら塩ビシートとの一体性も維持できるので接続部の止水性を確保することができる。

また、本発明は、請求項７乃至８の構成を具備することによって、効率よく止水シートを展張することができる。

さらに、本発明は、請求項９の構成を具備することによって、構造物上面の美観を維持することができる。

本発明に係る構造体間の止水構造を用いた構造物の一例を示す平面図である。同上の構造体間の接続部の状態を示す部分拡大平面図である。図２中のＸ－Ｘ線矢視断面図である。（ａ）は同上の止水構造に用いる止水板の一例を示す平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は止水板の他の態様を示す平面図である。本発明に係る構造体間の止水方法の工程におけるコンクリート構造体を構築した状態を示す斜視図である。同上の支柱ユニットを設置した状態を示す斜視図である。同上の止水シートの展張作業の状態を示す斜視図である。同上の土製構造体の構築作業の状態を示す斜視図である。同上の土製構造体が構築された状態を示す斜視図である。本発明に係る構造体間の止水構造の他の実施例を示す図であって、構造体間の接続部の状態を示す部分拡大平面図である。

次に、本発明に係る構造体間の接続部止水構造の実施態様を図１～図４に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号１は防潮堤等の構造物、符号Ａは地盤である。

防潮堤等の構造物１は、図１～図３に示すように、コンクリート製のコンクリート構造体２と、コンクリート構造体２と法線方向に連続した盛土等からなる土製構造体３とを備え、コンクリート構造体２と土製構造体３との間が止水構造により止水されている。

尚、構造物１は、海側にコンクリート構造物２と土製構造体３とに亘って連続する法面１ａを有し、符号１ｂは法肩線である。

この止水構造は、コンクリート構造体２と土製構造体３とに跨って埋設される止水部材４を備え、この止水部材４によって両構造体２，３間が止水されている。

止水部材４は、可撓性を有する板状の止水板５（例えば、株式会社カクイチ社製のインダス止水板）と、止水板５に一方の端部が固着された止水シート６（例えば、タキロンシーアイ株式会社製のビノン土木用シート）とによって構成され、止水板５がコンクリート構造体２と土製構造体３との間に跨って天端面から底面まで上下方向に埋設され、止水シート６が土製構造体３内に埋設されている。

止水板５は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、塩化ビニル等の熱可塑性を有する合成樹脂によって一体成形され、可撓性を有する縦長細板状に形成され、施工現場での切断加工も容易に行うことができる。

この止水板５は、両端部に円柱状の抜け止め部５ａ，５ａを備え、抜け止め部５ａ，５ａが構造体に埋設されることによって幅方向の移動を規制するようになっている。

尚、止水板５の態様は、上述の実施例に限定されず、例えば、図４（ｃ）に示すように、中央部に筒状の伸縮部５ｂを備えたものであってもよい。

止水シート６は、塩化ビニル等の熱可塑性の合成樹脂材からなる複数のシート材６ａ，６ｂによって構成され、隣り合う各シート材６ａ，６ｂの側縁部が固着されて柔軟性に優れ、且つ、伸縮性の高い一枚のシート状を成している。

各シート材６ａ，６ｂは、図３に示すように、隣り合うシート材６ａ，６ｂの端部を重複させ、重複部分６ｃを上下方向の全体に亘って熱溶着させることによって固着され、シート材６ａ，６ｂ間の止水性が確保されている。

また、この止水シート６は、一方の端部（シート材６ａの一方の端部）６ｄがコンクリート構造体２の端部接続面から突出した止水板５の表面に固着され、止水板５と止水シート６とが一体化された止水部材４を形成している。尚、止水シート６を固着させる止水板５の面は、陸地側海面側のどちらの面でも構わないが、陸地側となる面（図２の上側面）に固着させることがより望ましい。

尚、図中符号１０は、止水シート６の一端側を支持する止水シート支持用支柱である。

止水板５と止水シート６とは、重複部分６ｄを上下方向の天端面から底面までの全体に亘って熱溶着させることによって固着され、止水板５と止水シート６との間に止水性が確保されている。

尚、上述の実施例では、止水板５と止水シート６とを熱溶着により一体化させた例について説明したが、一体成形によって止水板５と止水シート６とを備えた止水部材４を形成するようにしてもよい。

次に、このように止水構造による構造体間の止水方法について図５～図９に基づいて説明する。尚、上述の実施例と同様の構成には同一符号を付して説明を省略する。

先ず、図５に示すように、場所打ちコンクリートによって前面に傾斜した法面２ａを有するコンクリート構造体２を構築する。

そして、土製構造体３と接続される側のコンクリート構造体２を構築する際には、コンクリート構造体２の端部に、板厚方向を前後に向けた止水板５をコンクリート構造体２の高さ方向全体に亘って配設し、止水板５の一方をコンクリート構造体２の端部に埋設し、止水板５の他方をコンクリート構造体２の端部接続面より突出させておく。尚、止水板５の埋設位置は、コンクリート構造体２の目地部の何れかが好ましく、天端面端部の略中央がより望ましい。

次に、図６に示すように、コンクリート構造体２の端部接続面と間隔をおいて止水シート支持用支柱１０を立設するとともに、コンクリート構造体２の上面と止水シート支持用支柱１０との間に止水シート支持用横桟材１１を架設する。

止水シート支持用支柱１０は、鋼管等によって構成され、下端を地盤Ａに貫入させることによって立設されるようになっている。尚、止水シート支持用支柱１０の設置位置は、コンクリート構造体２と土製構造体３間で要求される止水幅に応じて決定する。

止水シート支持用横桟材１１は、鋼管等によって構成され、一端が止水シート支持用支柱１０の上端に支持され、他端がコンクリート構造体２の上面に固定された短尺のコンクリート構造体側支柱１２に支持されている。

コンクリート構造体側支柱１２は、下端にフランジ１２ａを備え、特に図示しないが、フランジ１２ａがコンクリート構造体２の上面部に突設されたボルト等によって固定されるようになっている。

尚、本実施例では、止水シート支持用支柱１０、止水シート支持用横桟材１１及びコンクリート構造体側支柱１２が一体化された支柱ユニット１３を使用し、同時に止水シート支持用支柱１０、止水シート支持用横桟材１１及びコンクリート構造体側支柱１２を設置できるようにしている。

支柱ユニット１３の設置は、クレーン等によって支柱ユニット１３を所定の位置に移動させ、位置調整しつつコンクリート構造体側支柱１２がコンクリート構造体２の上面に至るまで止水シート支持用支柱１０の下端を地盤Ａに貫入させることによって行う。

尚、止水シート支持用支柱１０、止水シート支持用横桟材１１及びコンクリート構造体側支柱１２をそれぞれ別体として用意し、止水シート支持用支柱１０及びコンクリート構造体側支柱１２をそれぞれ設置した後に、止水シート支持用横桟材１１の両端をそれぞれ止水シート支持用支柱１０及びコンクリート構造体側支柱１２に固定するようにしてもよい。

次に、図７に示すように、止水シート６を展張するとともに、止水シート６の端部を止水板５に固着させる。

具体的には、複数のシート材６ａ，６ｂを吊り具１４，１４によって止水シート支持用横桟材１１に吊り下げた状態とし、互いに隣り合うシート材６ａ，６ｂの端部を互いに重複させ、この重複部分６ｃ全体を熱溶着によって隙間なく固着させ、一枚の止水シート６を形成する。

次に、止水シート６の一方の端部をコンクリート構造体２の端部接続面より突出した止水板５の表面に重複させ、この重複部分６ｄ全体を熱溶着によって隙間なく固着させ、止水板５と止水シート６とを一体化させる。

そして、止水シート６を止水シート支持用支柱１０側に展張させ、その状態で止水シート６の他方の端部を止水シート支持用支柱１０に固定し、展張が完了する。尚、止水シート６は、止水板５の陸地側又は海面側のどちらの面に固着してもよいが、陸地側の面がより望ましい。

尚、図中符号１５は、止水シート６の縁部を止水シート支持用支柱１０に固定するための固定具である。

尚、止水シート６は、止水シート支持用横桟材１１に吊り下げる前に、予め複数のシート材６ａ，６ｂを熱溶着して一枚のシート状としておいてもよい。

止水シート６の展張が完了したら、図８、図９に示すように、盛土によって土製構造体３を構築する。

土製構造体３は、図８に示すように、一定の高さ毎に盛土材３ａを打設し、その上面を均した後、転圧して締め固める一連の作業を上端がコンクリート構造体２と同じ高さになるまで繰り返すことにより構築する。

その際、盛土材３ａの打設及び転圧は、止水シート６を巻き込んだり、破損させたりしないように慎重に行う。

土製構造体３の構築が完了したら、止水シート支持用支柱１０の上端部より止水シート支持用横桟材１１を切断して切り離し、しかる後、止水シート支持用横桟材１１及びコンクリート構造体側支柱１２を撤去する。

尚、止水シート支持用支柱１０は、土製構造体３内に埋め殺しとし、必要に応じて止水シート支持用支柱１０内にモルタル等の充填材を充填する。

そして、必要に応じて土製構造体３の表面にモルタル等の吹き付け等を行い、作業が完了する。

このように構成された構造体間の止水構造は、特性の異なるコンクリート構造体２と土製構造体３とに間に止水部材４が跨って配設されたことによって両構造体間が止水されている。

また、止水シート６は、柔軟性に優れ、伸び率も高いため、盛土の挙動に追随することができ、コンクリート構造体２に埋設された止水板５と一体化されているので、地震等によってコンクリート構造体２と土製構造体３とが異なる挙動をした場合であっても、破損を防止することができ、地震後も両構造体間の止水性能を確保できる。

さらには、止水シート６を土製構造体３内に埋め込むことにより、ウイングを設ける必要がなく、コンクリート構造体２と土製構造体３とを重複させる必要もないので、止水性能を確保しつつ、構造物１の小型化を図ることができる。

尚、上述の実施例では、止水シート６を２枚のシート材６ａ，６ｂによって構成した例について説明したが、止水シート６は止水シート６の製品巾寸法に応じて一枚のシート材からなるものであってもよく、三枚以上の複数のシートを使用してもよく、土製構造体３内に要求される止水部４の長さと用いる止水シート６の製品巾寸法に応じて使用する止水シートの枚数を決めればよい。

また、構造物１の態様は上述の実施例に限定されず、コンクリート構造体２及び土製構造体３の形状は任意に設定することができる。

さらに、土製構造体３は、図１０に示すように、陸地側にコンクリート構造体２と重複する部分を設けてもよい。

さらにまた、構造物１の態様も防潮堤等の堤構造に限定されず、例えば、ダム等を構成するコンクリート躯体に接続される土製構造体３との間の止水構造にも適用することができる。

１構造物
２コンクリート構造体
３土製構造体
４止水部材
５止水板
６止水シート
１０止水シート支持用支柱
１１止水シート支持用横桟材
１２コンクリート構造体側支柱
１３支柱ユニット
１４吊り具
１５固定具

Claims

コンクリート構造体と、該コンクリート構造体に接続される土製構造体との接続部を止水する構造体間の接続部止水構造において、
可撓性を有する止水板と、該止水板に一方の端部が固着された柔軟性を有する止水シートとからなる止水部材を備え、
前記止水板が厚さ方向を前後に向け、前記コンクリート構造体と前記土製構造体との接続端面間に跨って埋設され、前記止水シートが前記土製構造体内に埋設されていることを特徴とする構造体間の接続部止水構造。
前記止水シートが前記止水板に溶着されている請求項１に記載の構造体間の接続部止水構造。
前記止水シートが前記止水板と一体に形成されている請求項１に記載の構造体間の接続部止水構造。
構築されたコンクリート構造体の端部に連続して盛土し、該コンクリート構造体に接続する土製構造体を構築する際、前記コンクリート構造体と前記土製構造体との接続部を止水する構造体間の接続部止水方法において、
板厚方向を前後に向けた止水板の一方を前記コンクリート構造体の端部に埋設し、前記止水板の他方をコンクリート構造体の端部接続面より突出させておくとともに、
前記止水板に一端が固着された柔軟性を有する止水シートを、厚み方向を前後に向けて展張し、
しかる後、前記止水シートの前後に盛土して前記土製構造体を構築し、前記コンクリート構造体と前記土製構造体との接続部を止水することを特徴とする構造体間の接続部止水方法。
前記止水シートの一端を前記止水板のコンクリート構造体の接続端面より突出した部分に溶着させる請求項４に記載の構造体間の接続部止水方法。
前記止水シートと一体化された前記止水板を前記コンクリート構造体に埋設する請求項４に記載の構造体間の接続部止水方法。
前記コンクリート構造体の端部接続面と間隔をおいて止水シート支持用支柱を立設し、該止水シート支持用支柱に前記止水シートの他端側を支持させる請求項４～６の何れか一に記載の構造体間の接続部止水方法。
前記コンクリート構造体と前記止水シート支持用支柱との間に止水シート支持用横桟材を架設し、該止水シート支持用横桟材に前記止水シートの上縁を支持させる請求項７に記載の構造体間の接続部止水方法。
前記土製構造体が構築された後、前記止水シート支持用横桟材を撤去する請求項８に記載の構造体間の接続部止水方法。