JPH027951Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は大水深下における水中コンクリート
打設装置に関する。

従来、海底等にコンクリートを打設する装置と
してトレミ管を多数継ぎ合わせて海底に到達させ
るとともに、最下端のトレミ管にトレミ管の開閉
をなす開閉弁を取り付けたものが知られている。
この種のコンクリート打設装置はトレミ管づたい
に生コンクリート（以下生コンと略す）を落下さ
せて海底に到達させ開閉弁を適宜開いて所定量の
コンクリートを海底に打設して使用するものであ
る。

ところで上記打設装置を利用して数十ｍもの大
水深下においてコンクリートの打設を行うと、高
落差打設を行うことになるが、海底のトレミ管の
下端（あるいは開閉弁の下端）を被うコンクリー
トの量（いわゆるかぶり量）が少ないと、トレミ
管の下端からコンクリートが噴出して分散しコン
クリートの劣化をきたすといつた問題がある。

また、上記開閉弁は空気圧を利用したものが多
用されるが、数十ｍの海底では水圧によつて弁に
圧力がかかり、弁の制御ができなくなるものであ
る。

さらに、大水深下でコンクリートの打設場所を
変えるためには数十ｍものトレミ管を水中で水平
移動させる必要があるが、長いトレミ管の水中移
動は不安定であり移設地点の精度も悪い。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
トレミ管を大水深下でも所定の位置に正確に移動
でき、高い水圧のもとでも確実に開閉弁の制御が
できるとともに、トレミ管の下端から水底にコン
クリートを噴出させずに流出させて打設すること
ができる大水深下における水中コンクリート打設
装置を提供する。

以下この考案を図面を参照して説明する。

第１図ないし第９図はこの考案の一実施例を示
すものである。第１図において１は下部を海底に
打ち込んで海中に立設した土留杭を２はケーソン
をそれぞれ示し、土留杭１…とケーソン２と海底
とによつて囲まれた部分にコンクリートを打設し
て基礎が構築されるようになつている。ケーソン
２の上には橋形クレーン３が設けられ、この橋形
クレーン３のトロリーホイスト３ａによつてやぐ
ら４，４が左右に並んで各々昇降自在に吊り下げ
られていて、やぐら４を下方に降ろすとやぐら４
の脚部４ａがケーソン２に当接して支持されるよ
うになつている。やぐら４の下方の海底には、下
端を海底の地盤に打ち込んだガイドパイプ５がそ
の上端を海面から上に出して立設され、やぐら４
には上記ガイドパイプ５の上端に嵌合する上端ガ
イドパイプ５ａに装着されたブーム機構Ａがやぐ
ら４に設けられたウインチ２４によつて吊り下げ
られている。

上記ブーム機構Ａは、ガイドパイプ５，５ａに
沿つて移動する周知の筒状ランニングブロツク６
および移動筒７と、ランニングブロツク６と移動
筒７とを連結してランニングブロツク６と移動筒
７との間隔を大小させるブーム起伏用シリンダ８
と、ランニングブロツク６の両側面に上下に回動
自在に取り付けられたブーム９，９と、移動筒７
とブーム９とを連結し、移動筒７のランニングブ
ロツク６への接近あるいは離間によつてブーム
９，９を上下に回動させるステー１０，１０とを
具備している。このステー１０はブーム９を別々
に上下できるように油圧シリンダーとなつてい
る。そして、ブーム９，９には伸縮自在の管継手
を介してブーム９，９の回動とともに移動するト
レミ管１１ａ，１１ａが付設され、上記トレミ管
１１ａの下端はブーム９の先端の継手１２に連結
され、トレミ管１１ａの上端はランニングブロツ
ク６の側部に開口部を上に向けて位置させられて
いる。なお、上記トレミ管１１ａの上端は別の接
続トレミ管１１ｂ…を連結できるようになつてい
る。また、上記ランニングブロツク６はやぐら４
に設けられたウインチ２４によつてガイドパイプ
５，５ａの所定位置で停止できるように構成され
たものである。

そして、上記ブーム９，９の先端の継手１２の
一方にはカウンタウエイト１３がまた他方には打
設機構Ｄが各々取り付けられている。

打設機構Ｄは、継手１２に取り付けられた下部
トレミ管１１ｃと、下部トレミ管１１ｃの下端に
取り付けられた開閉弁１４と、下部トレミ管１１
ｃの上部に設けられたフイードシリンダ１５と、
このフイードシリンダ１５の下端に下部トレミ管
１１ｃを囲んで設けられた２重筒構成の収納シリ
ンダ１６と、収納シリンダ１６に付設された昇降
手段１７とを主体として構成されている。

上記開閉弁１４は、下部トレミ管１１ｃの下端
に固定された筒体１４ａを具備し、筒体１４ａの
内周部にはゴム等の柔軟伸縮材で形成された弁膜
１４ｂが張られるとともに、筒体１４ａの周壁を
外方へ膨出させて膜弁１４ｂと筒体１４ａとの間
に弁室１４ｃが形成されている。そして弁室１４
ｃの一部にこの弁室１４ｃに流体を送るポンプＰ
が連絡され、弁室１４ｃの他の部分は絞り弁１８
を介して開放されている。

上記フイードシリンダ１５はその中心部に下部
トレミ管１１ｃを通し、フイードシリンダ１５を
作動させることによつてフイードシリンダ１５と
収納シリンダ１６とを下部トレミ管１１ｃに沿つ
て上下に昇降できるように構成されたものであ
る。

上記収納シリンダ１６は、下端を開閉弁１４よ
り上方にして下部トレミ管１１ｃを囲む収納筒１
６ａと、この収納筒１６ａの下部に収納筒１６ａ
の長さ方向に摺動自在に嵌合されたスライド筒１
６ｂとから成り、収納筒１６ａおよびスライド筒
１６ｂと下部トレミ管１１ｃとの間には収納部Ｓ
が形成されている。

上記昇降手段１７は収納筒１６ａに取り付けら
れたスライドシリンダ１７ａから成り、スライド
シリンダ１７ａのシリンダロツド１７ｂの先端は
スライド筒１６ｂに取り付けられていて、スライ
ドシリンダ１７ａはシリンダロツド１７ｂによつ
てスライド筒１６ｂを移動させ、スライド筒１６
ｂによつて開閉弁１４と下部トレミ管１１ｃの下
端とを覆つたり露出させるようになつている。

なお、図中２０，２０，２０は、上端を収納筒
１６ａに取り付け下端をスライド筒１６ｂに固定
された案内孔付の案内片２１，２１，２１に各々
挿通して収納筒１６ａに対するスライド筒１６ｂ
の摺動を案内するガイドロツド、２２は油圧ホー
ス、２３はケーソン２の上方に出された接続トレ
ミ管１１ｂの上端に嵌合された生コン投入用のホ
ツパ、４ｂはホツパ及びトレミー管を吊り下げブ
ーム機構Ａの旋回と同時に走行するトロリーホイ
スト、４ｃはその走行レール、２５…はガイドパ
イプ、５、５ａに接続トレミ管１１ｂを支持する
ためのパイプ保持バンドである。なおまた、収納
筒１６ａの内外周面に収納筒１６ａの長さ方向に
沿つて収納筒１６ａの内外周面の温度差（例えば
２℃）を検出するためのサーミスタ温度センサを
取り付け、このセンサによりリレーを駆動して収
納筒１６ａに対するコンクリートレベルを検出で
きる構成とする。

次に上記のように構成されたこの考案の作用に
ついて説明する。

土留杭１…の間にコンクリートを打設するに
は、まず、トロリーホイスト３ａによつてやぐら
４をケーソン２の上に昇ろすとともに上端ガイド
パイプ５ａをガイドパイプ５の上端に嵌合させ、
ランニングブロツク６によつてブーム機構Ａをガ
イドパイプ５ａ，５に沿つて上昇させる。ブーム
機構Ａの下降に従つてトレミ管１１ａの上端に接
続トレミ管１１ｂ…を次々に継ぎ足してゆき、ブ
ーム機構Ａのスライド筒１６ｂを水底に到達させ
る。この状態で水上に出る接続トレミ管１１ｂ，
１１ｂのうち打設機構Ｄに連絡する一方の接続ト
レミ管１１ｂにポツパ２３を取り付けておく。

次に水底に設置された打設機構Ｄのフイードシ
リンダ１５を作動させてスライド筒１６ｂを水底
に押し付けた後にホツパ２３から生コンを投入す
る。ここで開閉弁１４の弁室１４ｃは開放されて
いて弁室１４ｃに水圧が加わるため、弁膜１４ｂ
を挟む弁室１４ｃと筒体１４ａの中心部との各々
の水圧はバランスし、開閉弁１４は開いた状態と
なつている。このため生コンは開閉弁１４を介し
て収納シリンダ１６の収納部Ｓに落下し第６図に
示すように滞留する。この際高落差で落下する生
コンが直接打設現場に出て広がるのではなく、一
端収納部Ｓに滞留するため、生コンの高落差落下
に伴う骨材の分離が防止される。

次いで収納部Ｓでの生コン滞留量が所定値に達
した後にスライドシリンダ１７ａによつてスライ
ド筒１６ｂを徐々に上昇させ、水底にコンクリー
トを広げて打設を第７図に示すように開始する。
なお収納筒内外面のセンサにより、生コンによる
開閉弁１４のかぶり量を検知し、スライドシリン
ダ１７ａによつてスライド筒１６ｂを引上げ、収
納シリンダ内の生コン量を調整する。又、開閉弁
１４が常に一定量の生コンで覆われているように
フイードシリンダ１５によつて開閉弁１４の高さ
を調節する。この調節作業によつて開閉弁１４か
らの生コンの噴出は防止されコンクリートの劣化
をきたすことはない。

一方、所定高さ（例えば1500mm）までの打設の
終了後には絞り弁１８を閉じてポンプＰを作動さ
せて弁室１４ｃに水圧をかけ、弁膜１４ｂを膨出
させて筒体１４ａを塞ぎ、開閉弁１４を閉じて生
コンの流出を止める。ところで弁膜１４ｂを挟む
筒体１４ａの中心部と弁室１４ｃとの各々の水圧
はポンプＰを作動させる以前はバランスしている
ため、ポンプＰによつて弁室１４ｃに付加される
水圧が全て弁膜１４ｃを動かす力となる。このた
め打設場所の水圧に抗して弁を開閉する従来の開
閉弁に比較して弁膜１４ｃの制御がし易く、弁膜
１４ｃの駆動圧力は打設現場の水深にかかわらず
一定とすることができる。

続いてブーム９により打設機構Ｄ全体を第９図
に示すように打設面より上に引き上げ、次の打設
現場に移動させ、上記と同様の手順で打設を行
う。ここでブーム９の回動によつて接続トレミ管
１１ｂを水平移動させなくとも打設機構Ｄを水平
方向に移動できるため大水深下での打設場所の移
動が容易であり、打設場所の移動精度を高めるこ
とができる。

以上説明したようにこの考案は、ガイドパイプ
に沿つて水中を上下するランニングブロツクに上
下に回動自在にブームを取り付け、このブームに
トレミ管を付設し、トレミ管の下端に弁膜の両側
に水圧がかかるように弁室を開放した開閉弁を取
り付け、トレミ管の下部にトレミ管の下部を覆う
収納筒を取り付け、この収納筒に昇降手段により
収納筒に沿つて摺動し開閉弁を掩蔽あるいは露出
させるスライド筒を嵌合したため、まずスライド
筒を水底に密接させ、収納筒とスライド筒の内部
に生コンを落下させて滞留させ、続いてスライド
筒を上昇させてコンクリートの打設を行うことに
より、開閉弁を覆う生コンのかぶり量を確保しつ
つ打設をなし、開閉弁から生コンを噴出させるこ
となく生コンを水底に流下させつつコンクリート
の打設ができ、したがつてコンクリートが劣化す
ることがない。また、水中のほとんどのトレミ管
を移動させずにブームに付設されたトレミ管のみ
をブームとともに移動できるため、水中のトレミ
管の全てを一緒に移動させて打設場所を変更して
いた従来装置よりも打設場所の移動が容易であ
り、打設場所の移動精度も高い。さらに、開閉弁
の弁室を開放しこの弁室にポンプを連絡した構成
にして、開閉弁まわりの水圧を弁膜の両側にか
け、その上でポンプが弁室に加える水圧によつて
弁膜を膨出させて開閉弁を閉じうるようにしたた
め、開閉弁を水圧の大小にかかわらず、すなわち
水深の大小にかかわらず、ポンプの圧力によつて
容易に開閉させることができる。したがつて大水
深下においても開閉弁の作動を確実に制御でき
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１
図は側面図、第２図は収納筒の拡大破断面図、第
３図は第２図のＹ−Ｙ線に沿う断面矢視図、第４
図は開閉弁の構成図、第５図は生コン投入開始時
の収納筒の断面図、第６図は生コン滞留時の収納
筒の断面図、第７図はコンクリートの打設開始時
の収納筒の断面図、第８図はコンクリート打設進
行中の収納筒の断面図、第９図は収納筒の移動中
の状態を示す断面図である。 ５…ガイドパイプ、５ａ…上端ガイドパイプ、
６…ランニングブロツク、９…ブーム、１１ａ…
トレミ管、１１ｂ…接続トレミ管、１１ｃ…下部
トレミ管、１４…開閉弁、１４ａ…筒体、１４ｂ
…弁膜、１４ｃ…弁室、Ｐ…ポンプ、１８…絞り
弁、１６ａ…収納筒、１６ｂ…スライド筒、Ｓ…
収納部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水底に立設されたガイドパイプに沿つて昇降自
   在に設けられたランニングブロツクにブームが上
   下に回動自在に取り付けられ、このブームにはコ
   ンクリートの打設時に生コンを通すトレミ管が取
   り付けられ、このトレミ管の下端には、筒体内面
   に弁膜を張設しかつ筒体と弁膜との間に弁室を形
   成した開閉弁が取り付けられ、上記弁室の一部は
   ポンプに連結され弁室の他の部分は絞り弁を介し
   て開放されるとともに、上記開閉弁より上方のト
   レミ管の外周部にはトレミ管を覆つてトレミ管の
   周囲に収納部を形成する収納筒が取り付けられる
   一方、この収納筒にはスライド筒が長さ方向に摺
   動自在に嵌合され、上記収納筒またはスライド筒
   には収納筒に対してスライド筒を摺動させスライ
   ド筒によつて開閉弁を掩蔽あるいは露出させる昇
   降手段が付設されて成ることを特徴とする大水深
   下における水中コンクリート打設装置。