JPH02178417A - 水中コンクリート打設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は海洋工事などにおいて水中に橋脚等を築造する
際に、所望高さのコンクリートを打設する方法およびそ
の方法の実施に使用する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から、水中に築造物等を構築するに際して水中の所
望個所に所望高さのコンクリートを打設するには、第７
図に示すように、水上からトレミー管（ａ）をコンクリ
ート打設個所まで垂下させ、水中において潜水士（ｂ）
が該トレミー管（ａ）から型枠（Ｃ）内に打設されるコ
ンクリート（ｄ）の天端を目視し、コンクリート天端が
型枠等に付した目印に達した時にそれを確認してプラン
ト船上（ｅ）等に合図を送り、コンクリートの打設を中
止させることが行われている。

又、トレミー管（ａ）で水中コンクリートを打設する時
には、該トレミー管（ａ）の下端を常に打設コンクリー
ト（ｄ）中に埋設させた状態に保持してコンクリートが
水中で分離するのを防止しながらトレミー管（ａ）を徐
々に引き上げることが必要である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のように潜水士（ｂ）の目視による
コンクリート打設高さの確認では、正確度を期待するこ
とができず、打設コンクリート（ｄ）の高さに加不足が
生じる虞れがあり、打設量が多くなると水中にコンクリ
ートが浴数して水を汚損することになる。

さらに、天候や潜水作業の条件によっては潜水できない
場合が生じて作業能率を低下させるばかりでなく、潜水
作業は時間的にも限界があって円滑な打設作業が困難で
あり、その上、危険を伴うという問題点がある。

又、上述したように、トレミー管（ａ）で水中コンクリ
ートを打設する時には、その下端を打設したコンクリー
ト（ｄ）中に没入させておく必要性があるが、打設コン
クリート（ｄ）の高さが高くなってトレミー管（ａ）の
没入深さが大になると、トレミー管（ａ）からのコンク
リートの流出が行えなくなる。

このため、トレミー管（ａ）を適宜長さ引き上げるが、
往々にして引き上げすぎてトレミー管（ａ）の開口下端
が打設コンクリ−）　（ｄ）表面から露出することが発
生し、打設中のコンクリートが既に打設されたコンクリ
ート中に水を引き込んで品質のよい水中コンクリートが
得られないという問題点があった。

本発明はこのような問題点を全面的に解消することを目
的とする水中コンクリート打設方法およびその打設装置
を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の水中コンクリート
打設方法における第１番目の方法は、コンクリートを水
中に打設するに際して、水中コンクリート打設個所の計
画打設高さよりも高所に超音波送、受信器を固定し、該
超音波送、受信器によってコンクリート打設前の該送、
受信器と水中コンクリート打設個所底面間の距離を測定
し、しかる後、水中コンクリートを打設して前記超音波
送、受信器により該送、受信器と打設コンクリート天端
間の距離を測定することによりコンクリート打設高さを
求めることを特徴とする。

さらに、本発明の別な第２番目の方法としては、コンク
リートを水中に打設するに際して、水中コンクリートを
打設するトレミー管の下端から一定長さ上方に位置する
トレミー管下部に超音波送、受信器を固定し、該超音波
送、受信器によりこの送、受信器と打設コンクリート表
面間の距離を測定し、その距離がトレミー管下端から超
音波送、受信器取付位置までの距離よりも常に短くなる
ようにトレミー管を引き上げながらコンクリートの打設
を行うことを特徴とするものであり、第３番目の方法と
しては、計画コンクリート高さ近傍部に水平部材を固定
しておくと共に前記トレミー管に超音波送、受信器を取
付けて該超音波送、受信器により前記水平部材と打設コ
ンクリート天端との距離を測定しながらコンクリートを
打設することを特徴とする水中コンクリートの打設方法
に係るものである。

又、上記方法において、採用できる最適な装置として、
トレミー管の下部に打設コンクリート天端までの距離を
測定する超音波送、受信器を取付けると共に陸地又は水
上の船体等に前記超音波送、受信器の出力信号を検出す
る検知機を設置してなることを特徴とする水中コンクリ
ート打設装置を提供するものである。

〔作　　用〕

上記第１番目の方法によれば、水中に組込んだ型枠等の
上方部、即ち、計画コンクリート天端よりも高い所に固
定した超音波送、受信器から水底面に向かって超音波を
発信すると、その超音波は水底で反射して再び超音波送
、受信器に受信される。

この超音波の発信から受信までの時間を計測して距離に
変換し、送、受信器と水底面までの距離を測定する。

しかるのち、水中コンクリートを打設し、その打設高さ
を上記同様にして超音波送、受信器により測定し、所望
の高さまで水中コンクリートの打設を行うものである。

さらに、第２番目の方法においては、トレミー管の下部
に超音波送、受信器を取付けているので、該超音波送、
受信器と打設中のコンクリート表面との距離を測定して
、この距離がトレミー管の下端からの超音波送、受信器
取付距離よりも常に短くなるようにコンクリート打設中
のトレミー管を徐々に引き上げれば、該トレミー管の下
端は常に打設コンクリート中に没入した状態に保持しえ
るものである。

又、第３番目の方法においては、トレミー管に取付けた
超音波送、受信器によって、該送、受信器から鉄筋等の
水平部材までの距離と打設コンクリート表面までの距離
とを同時に測定でき、両者の差によって打設すべき水中
コンクリートの高さを知ることができると共に打設コン
クリート表面間の距離によって前述したようにトレミー
管の下端が常に打設コンクリート内に貫入しているかど
うかを確認できる。

このような方法を実施するための装置においては、トレ
ミー管の下部に取りつけた超音波送、受信器からの出力
信号を、陸地或いは船上等に設置した検知機に検出させ
るようにしているので、陸上或いは船上において水中で
のコンクリート打設状況を常時把握でき、その状況に応
じた指令を発して所望のコンクリート打設作業を行うこ
とができる。

〔実　施　例］ 本発明の実施例を図面について説明すると、第１図は本
発明方法の一例を示すもので、（１）は水中（海底）に
橋脚等を築造すべき型枠で、この型枠（１）内にトレミ
ー管（２）を使用してコンクリートを打設するものであ
り、その型枠（１）の上端適所に上部が型枠（１）上に
向けて屈曲した支持フレーム（３）を固着し、該フレー
ム（３）の上端部に超音波送、受信器（４）を型枠（１
）内に向けた状態で固定されである。

従って、この超音波送、受信器（４）は計画コンクリー
ト天端よりも上方に配設されているものである。

超音波送、受信器（４）は第４図に示すように、陸上或
いはコンクリートプラント船（５）等に設置された出力
信号検知機（６）に配線（７）を介して接続しである。

検知機（６）は第５図に示すように、電源部（８）とデ
ィジタルプロセッサー（９）とカラーモニター００）と
が順次接続していると共にディジタルプロセッサー（９
）に記憶部（１１）と送、受信部Ｇのとが接続され、送
、受信部０２）に送、受波器θりを夫々電気的に接続し
てなるものである。

まず、水中コンクリート打設前に、超音波送、受信器（
４）から型枠（１）に囲まれた海底面側に超音波（例え
ば波長２００ＫＨｚ　）を発信し、海底面０４）からの
反射した音波を受信してその発信から受信までの時間を
検知機（６）により計測し、これをディジタルプロセッ
サー（９）で計算して超音波送、受信器（４）から海底
面０４までの距離！を測定する。

次いで、コンクリートプラント船（５）から垂設してい
るトレミー管（２）によって型枠（１）内に水中コンク
リートを打設０ωする。

このコンクリート打設中において、超音波送、受信器（
４）から前記同様に超音波を発して打設コンクリート０
５）の表面で反射する超音波を受信することにより、該
超音波送、受信器（４）から打設コンクリート０５）の
表面までの距離Ｘを連続的に測定し、前記測定値！とこ
の距離Ｘとの差を求めることによって打設した水中コン
クリートの高さＨを知ることができる。

又、打設されるコンクリートの高さ変化量に応じてトレ
ミー管（２）を上昇させることによって、該トレミー管
（２）の下端を一定長さだけ、常時打設コンクリート０
ω内に没入させた状態にしながら水中コンクリートの打
設が行える。

第６図はその打設状態を示すもので、Ａは超音波送、受
信器（４）の高さ位置である。

第２図はトレミー管（２）に超音波送、受信器（４）を
その発信方向を下方型枠内に向けて固定し、該超音波送
、受信器（４）を前述同様に配線（７）を介して船上の
検知機（６）に接続した状態にしてコンクリート打設状
況を検知するもので、超音波送、受信器（４）はトレミ
ー管（２）の下端から一定の長さしだけ上方の位置にブ
ラケット０ωを介して取付けられているものである。

この状態で、トレミー管（２）によりコンクリートを型
枠（１）内に打設すると共に超音波送、受信器（４）に
よって該超音波送、受信器（４）と打設されるコンクリ
ート表面間の距離Ｙを前述同様に超音波の発信、受信に
よって検知機（６）で測定し、前記距離りとＹとの差が
常にＥ（打設コンクリート０ωの天端からトレミー管（
２）の下端までの距離：１００〜２００ｃｍ）より大と
なるように、トレミー管（２）をコンクリートの打設に
従って上昇させることにより、該トレミー管（２）の下
端部を常時、打設コンクリート０５）内に没入させた状
態にして水中コンクリートの打設を型枠（１）の所望高
さまで打設するものである。

この方法と、前記第１図に示した方法とを夫々の超音波
送、受信器（４）（４）によって同時に測定を行えば、
水中におけるコンクリートの打設が一層確実且つ精度よ
く行うことができる。

次に、第３図は型枠（１）の開口上端における計画コン
クリートの天端高さ近傍に鉄筋を格子状に組込んでなる
水平部材ａηを張設しておき、この型枠（１）内に、前
記第２図で説明した方法と同様に、下部に超音波送、受
信器（４）を固定しているトレミー管（２）により水中
コンクリートを打設する方法である。

超音波送、受信器（４）はトレミー管（２）の下端から
型枠（１）の水平部材０′７）の張設高さよりも高い部
分に固定されてあり、この状態でトレミー管（２）によ
り水中コンクリートを打設すると、超音波送、受信器（
４）から発する超音波が水平部材０７）の格子状空間を
通過して打設コンクリートθ■の表面に反射し、又、水
平部材（１７）に直接反射してこれらの送、受信時間か
ら前述したように検知機（６）によって超音波送、受信
器（４）からの打設コンクリート打設状況までの距ＱＹ
と水平部材面までの距離Ｚを同時に検知させる。

従って、距ＭＹによってトレミー管（２）の下端が常に
打設コンクリート０ツに没入しているかどうかを確認し
、距ＭＹ−Ｚによって打設すべき水中コンクリートの高
さを知ることができるものである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明水中コンクリート打設方法およびそ
の装置によれば、水中内の型枠等に取付けた超音波送、
受信器によって水中に打設されるコンクリートの打設高
さを陸上或いは船上で連続自動的に確認することができ
、従って、従来のように潜水夫による確認作業の問題点
を全面的に解消し得るばかりでなく、超音波を利用する
ものであるから水が濁っていても精度よく測定すること
ができて所望高さまでの水中コンクリートの打設を能率
よく行えると共に計画コンクリート打設高さ以上のコン
クリートの打設をなくしてコンクリートの浴数による周
辺の水質汚染を防止することができるものであり、その
上、連続的な測定が可能であるから、コンクリートの打
設管理が容易となり、高品質のコンクリートを打設する
ことかでざるものである。

又、水中コンクリートを打設するトレミー管の下部に超
音波送、受信器を取付けておくことによって該超音波送
、受信器と打設中のコンクリート表面との距離を測定す
ることができ、この距離から打設コンクリート内に対す
るトレミー管の下端部の没入量を節単に確認することが
できると共にその量を略一定にしながらコンクリートの
打設を行うことができ、従って、打設コンクリート表面
からのトレミー管先端の露出をなくすることができて前
述したように高品質のコンクリートの打設が可能となる
ものである。

さらに、打設すべきコンクリート天端部に予め鉄筋等の
水平部材を配設しておけば、超音波送、受信器によって
該送、受信器から水平部材間の距離と打設コンクリート
表面間の距離とを同時に測定でき、両者の差によって打
設すべき水中コンクリートの高さを知ることができるの
は勿論、トレミー管を垂設したコンクリートプラント船
等のｔｇ動によって超音波送、受信器がトレミー管と共
ζこ妄動しても、前記距離差を正確に検出してコンクリ
ートの打止め時期を船上等で知ることができるものであ
る。

なお、型枠等の上方部に複数の超音波送、受信器を配設
しておけば、打設コンクリート表面の不陸状態を検知す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の実施例を示すもので、第１
図は例Ｉの簡略正面図、第２図は例、２０簡略正面図、
第３図は例３の簡略正面図、第４図は超音波送、受信器
と検知機との配設状態図、第５図は検知機の構造図、第
６図は超音波送、受信器によって検知される打設コンク
リート高さの変化を示す線図、第７図は従来の方法を説
明するための簡略正面図である。 （１）・・・型枠、（２）・・・トレミー管、（４）・
・・超音波送、受信器、（５）・・・プラント船、（６
）・・・検知機、側・・・海底面、θη・・・水平部材
。 彰べ ｊ の わＸ たき ンゾく ≦へ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、コンクリートを水中に打設するに際して、水中
   コンクリート打設個所の計画打設高さよりも高所に超音
   波送、受信器を固定し、該超音波送、受信器によってコ
   ンクリート打設前の該送、受信器と水中コンクリート打
   設個所底面間の距離を測定し、しかる後、水中コンクリ
   ートを打設して前記超音波送、受信器により該送、受信
   器と打設コンクリート天端間の距離を測定することによ
   りコンクリート打設高さを求めることを特徴とする水中
   コンクリート打設方法。
2. （２）、コンクリートを水中に打設するに際して、水中
   コンクリートを打設するトレミー管の下端から一定長さ
   上方に位置する該トレミー管下部に超音波送、受信器を
   固定し、該超音波送、受信器によりこの送、受信器と打
   設コンクリート表面間の距離が測定し、その距離をトレ
   ミー管下端から超音波送、受信器取付位置までの距離よ
   りも常に短くなるようにトレミー管を引き上げながらコ
   ンクリートの打設を行うことを特徴とする水中コンクリ
   ート打設方法。
3. （３）、トレミー管を使用してコンクリートを水中に打
   設するに際して、計画コンクリート高さ近傍部に水平部
   材を固定しておくと共に前記トレミー管に超音波送、受
   信器を取付けて該超音波送、受信器により前記水平部材
   と打設コンクリート天端との距離を測定しながらコンク
   リートを打設することを特徴とする水中コンクリートの
   打設方法。
4. （４）、トレミー管の下部に打設コンクリート天端まで
   の距離を測定する超音波送、受信器を取付けると共に陸
   地又は水上の船体等に前記超音波送、受信器の出力信号
   を検出する検知機を設置してなることを特徴とする水中
   コンクリート打設装置。