JPH06200528A - コンクリート被り深さ計測装置及び水中コンクリート 打設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トレミー管の被り深さＬを正確に検出すること
ができ、水中コンクリートを良好な状態で打設するこ
と。 【構成】トレミー管５の外周と係合し得る案内孔１１ｂ
が形成されたフロート１１に、重量調整自在な比重調整
用錘１５を、フロートの比重を、打設する水中コンクリ
ートの比重よりも軽く、かつ使用する安定液の比重より
も重くなるように設定し得るように設けると共に、引出
格納自在なワイヤ１３を有する被り深さ検出器１２を、
ワイヤの引出長さＳを検出し得る形で設けて構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連壁や杭等を構築する
ために、水中コンクリートを打設するのに好適なコンク
リート被り深さ計測装置及び水中コンクリート打設方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の水中コンクリート打設方
法において、良好な状態で水中にコンクリートが打設さ
れる手順を示す模式的な側面図、図４は、図３に続く図
であり、従来の水中コンクリート打設方法において、良
好な状態で水中にコンクリートが打設される手順を示す
模式的な側面図、図５は、従来の水中コンクリート打設
方法において、不適切な状態で水中にコンクリートが打
設される手順を示す模式的な側面図である。

【０００３】従来、連壁や杭等のうち、例えば杭を構築
する場合、杭を構築すべき地盤５０には、図３に示すよ
うに、杭孔４１が構築すべき杭の大きさに対応させて上
下方向（図中矢印Ａ、Ｂ方向）に掘削形成されており、
杭孔４１内には、ベントナイト等の安定液４６が充満し
ている。この杭孔４１に、水中コンクリートを打設する
には、ホッパー２、ステージ３、トレミー管５等からな
るコンクリート打設設備１を使用していた。

【０００４】コンクリート打設設備１は、板状のステー
ジ３を有しており、ステージ３は、杭孔４１の開口部を
覆う形で地表５０ａに設けられている。ステージ３に
は、コンクリートホッパー等のホッパー２がステージ３
を上下方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通する形で着脱自在
に設けられている。ホッパー２の一端（図中上方）に
は、開口部である受入口２ａが図示しないポンプ等から
供給される水中コンクリート等のコンクリート４５を受
入れ得る形で形成されており、ホッパー２の他端（図中
下方）には、ステージ３を貫通自在な吐出口２ｂが受入
口２ａと連通しホッパー２内のコンクリート４５を吐出
し得る形で形成されている。ホッパー２の下方（矢印Ｂ
方向）には、管長Ｍのトレミー管５が複数個上下方向に
連結され、ホッパー２と連通する形で着脱自在に接続さ
れている。

【０００５】即ち、トレミー管５の一端（図中上方）に
は、漏斗状の受入口５ａが形成されており、トレミー管
５の他端（図中下方）には、受入口５ａよりも小径の吐
出口５ｂが受入口５ａと連通する形で形成されている。
これらトレミー管５の受入口５ａ及び吐出口５ｂは、図
３に示すように、上下方向に隣接するトレミー管５、５
において、一方（図中上方）のトレミー管５の吐出口５
ｂと、他方（図中下方）のトレミー管５の受入口５ａと
が、水密に接続し得る形で形成されている。また、トレ
ミー管５の受入口５ａは、ホッパー２の吐出口２ｂとも
水密に接続し得る形で形成されている。従って、ホッパ
ー２の吐出口２ｂには、最上部のトレミー管５Ｘの受入
口５ａが水密に接続され、トレミー管５Ｘの吐出口５ｂ
には、該トレミー管５Ｘの下方に位置する別のトレミー
管５Ｙの受入口５ａが水密に接続されている。別のトレ
ミー管５Ｙの吐出口５ｂには、該トレミー管５Ｙの下方
に位置する更に別のトレミー管５の受入口５ａが水密に
接続され、更に別のトレミー管５の吐出口５ｂには、該
トレミー管５の下方に位置する更に更に別のトレミー管
５の受入口５ａが水密に接続されている。このように一
方（図中上方）のトレミー管５の吐出口５ｂと、他方
（図中下方）のトレミー管５の受入口５ａとを水密に接
続することが繰り返されて、杭孔４１の底面４１ａ近傍
に、最下部のトレミー管５Ａが底面４１ａにトレミー管
５Ａの吐出口５ｂを対向させる形で設けられている。

【０００６】よって、図示しないポンプ等によりホッパ
ー２に受入口２ａを介してコンクリート４５を供給する
と、該ホッパー２に供給されたコンクリート４５は、図
３（ａ）に示すように、ホッパー２の吐出口２ｂから最
上部のトレミー管５Ｘ、該トレミー管５Ｘの下方に位置
するトレミー管５Ｙ、……を通り、最終的には、最下部
のトレミー管５Ａに達して、該トレミー管５Ａの吐出口
５ｂから杭孔４１の底面４１ａに向けて吐き出される。
そして、杭孔４１内には、該杭孔４１の底面４１ａから
上方に向けてコンクリート４５が打設され始め、トレミ
ー管５Ａは、被り深さＬ１だけ打設したコンクリート４
５中に埋没する。そこで、打設済みのコンクリート４５
が凝固して、これらトレミー管５が抜けなくなったり、
コンクリート４５を打設できなくなったりしないよう
に、これらトレミー管５を上方に引上げつつ順次取外し
て、これらトレミー管５の全長を、コンクリート打設に
必要な長さに維持しつつ、少しずつ短くしながら、杭孔
４１内にコンクリート４５を打設していく。なお、被り
深さＬ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、……）は、これら上下方向
に連結された複数個のトレミー管５が、杭孔４１内に打
設したコンクリート４５中に埋没した深さを示してお
り、最下部のトレミー管５Ａの吐出口５ｂと、打設した
コンクリート４５がトレミー管５と接している該コンク
リート４５の打設表面４５ａとの距離で表す。

【０００７】即ち、ホッパー２からこれら上下方向に連
結された複数個のトレミー管５を介して杭孔４１にコン
クリート４５を供給し続けて、図３（ｂ）に示すよう
に、これらトレミー管５がこれらトレミー管５のうちの
１本のトレミー管５を抜取るのに必要な高さである抜取
高さＫ以上コンクリート４５中に埋没したら、即ち、本
例では、トレミー管５Ａの上方に隣接するトレミー管５
Ｂがコンクリート４５中に略半分以上埋没して、被り深
さＬ２だけコンクリート４５が打設されたら、図示しな
いポンプによるホッパー２へのコンクリート４５の供給
を停止し、図３（ｃ）に示すように、ホッパー２と共に
これら上下方向に連結された複数個のトレミー管５を、
抜取高さＫ（トレミー管５の管長Ｍ＜抜取高さＫ＜被り
深さＬ２）だけ上方に引上げる。すると、最上部のトレ
ミー管５Ｘが、図３（ｃ）に示すように、ステージ３上
に引き上げられるが、これらトレミー管５を引き上げを
開始した時点での被り深さＬ２は抜取高さＫよりも深か
ったので、最下部のトレミー管５Ａは、杭孔４１内に打
設済のコンクリート４５中に被り深さＬ３だけ埋没して
おり、該トレミー管５Ａの吐出口５ｂは、打設済のコン
クリート４５中に位置している。

【０００８】次に、ホッパー２及びこれらトレミー管５
内のコンクリート４５を杭孔４１内に吐き出して、ステ
ージ３上に引き上げた最上部のトレミー管５Ｘを、ホッ
パー２と該トレミー管５Ｘの下方に隣接するトレミー管
５Ｙの間から取り去り、図４（ａ）に示すように、ホッ
パー２の吐出口２ｂに、トレミー管５Ｙの受入口５ａを
水密に接続する。すると、これら上下方向に連結された
トレミー管５の最上部には、トレミー管５Ｙが位置し、
これら連結されたトレミー管５の全長は、１本のトレミ
ー管５の管長Ｍ分だけ短くなる。このように、トレミー
管５（５Ｘ）を抜き取る作業中においても、最下部のト
レミー管５Ａは、杭孔４１内に打設済のコンクリート４
５中に被り深さＬ３だけ埋没しており、該トレミー管５
Ａの吐出口５ｂは、打設済のコンクリート４５中に位置
しているので、これら連結されたトレミー管５内に安定
液４６が逆流せず、連続してコンクリート４５を打設し
得る良好な状態が保持されている。

【０００９】次に、ホッパー２と共に全長の短くなった
これら上下方向に連結されたトレミー管５を降ろして、
図４（ｂ）に示すように、ホッパー２をステージ３上に
再度設置する。すると、これらトレミー管５は、被り深
さＬ４で杭孔４１内に打設済のコンクリート４５中に埋
没する。そこで、図示しないポンプによるホッパー２へ
のコンクリート４５の供給を開始して、これらトレミー
管５を介して、杭孔４１内へのコンクリート４５の打設
を再開する。このとき、最下部のトレミー管５Ａは、ト
レミー管５（５Ｘ）を抜き取る作業中においても、杭孔
４１内に打設済のコンクリート４５中に被り深さＬ３だ
け埋没していたので、全長の短くなったこれら上下方向
に連結されたトレミー管５内には安定液４６が逆流して
おらず、杭孔４１内へのコンクリート４５の打設を再開
しても、これらトレミー管５から安定液４６が吐出され
ることは無く、ホッパー２から供給されるコンクリート
４５は、打設済みのコンクリート４５とは分離等がおき
ずに、打設済みのコンクリート４５中に連続して打設す
ることができる。

【００１０】以上のように、これらトレミー管５を上方
に引上げつつ順次取外し、最下部のトレミー管５Ａの吐
出口５ｂが常に打設されたコンクリート４５中に存在す
るような工程を繰り返すことにより、これらトレミー管
５の全長を、コンクリート打設に必要な長さに維持しつ
つ、少しずつ短くしながら、杭孔４１内に必要量のコン
クリート４５を打設していた。ここで、従来、これら上
下方向に連結したトレミー管５が、図３（ｂ）に示すよ
うに、これらトレミー管５のうちの１本のトレミー管５
を抜取るのに必要な高さである抜取高さＫ以上コンクリ
ート４５中に埋没したこと、即ち、これらトレミー管５
が被り深さＬ２だけ埋没するようにコンクリート４５が
打設されたことを、杭孔４１内に供給したコンクリート
４５の量から判断していた。即ち、杭孔４１内に供給し
たコンクリート４５の量から、杭孔４１内に打設された
コンクリート４５の深さを推定し、適当な時点におい
て、即ち、これらトレミー管５が被り深さＬ２だけ埋没
するようにコンクリート４５が打設されたと思われる時
点において、ホッパー２と共にこれら上下方向に連結さ
れた複数個のトレミー管５を、図３（ｃ）に示すよう
に、抜取高さＫだけ上方に引上げていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これでは、地
盤５０に掘削形成された杭孔４１内に陥没、崩落等が生
じると、供給したコンクリート４５が予想以上に消費さ
れてしまい、杭孔４１内に供給したコンクリート４５の
量から、杭孔４１内に打設されたコンクリート４５の深
さを推定していたのでは、打設されたコンクリート４５
の実際の深さと推定値との間に大きな誤差が生じ、これ
らトレミー管５がこれらトレミー管５のうちの１本のト
レミー管５を抜取るのに必要な高さである抜取高さＫ以
上コンクリート４５中に埋没していないことがあった。
そこで、例えば、これら上下方向に複数個連結されたト
レミー管５が、図５（ａ）に示すように、打設済のコン
クリート４５中に被り深さＬ５（Ｌ５＜Ｋ）だけしか埋
没していないにも関わらず、図５（ｂ）に示すように、
ホッパー２と共にこれら上下方向に連結された複数個の
トレミー管５を引上げてしまうと、引上げたこれらトレ
ミー管５のうち最下部のトレミー管５Ａの吐出口５ｂ
は、打設済みのコンクリート４５から離れて安定液４６
の中に開放されてしまうので、引上げたこれらトレミー
管５内のコンクリート４５が全て流れだし、これらトレ
ミー管５内に安定液４６が逆流していた。すると、コン
クリート４５の供給を再開しても、図５（ｃ）に示すよ
うに、再開直後は、これらトレミー管５内に逆流した安
定液４６が吐き出されて、打設済みのコンクリート４５
を吹き飛ばし、また、これらトレミー管５内にコンクリ
ート４５が供給されても、打設済みのコンクリート４５
と最下部のトレミー管５Ａの吐出口５ｂとは離れている
ので、該供給されたコンクリート４５は、打設済みのコ
ンクリート４５と分離し、連続して打設できないことが
あった。更に、吹き飛ばされたり、分離したコンクリー
ト４５が、安定液４６中に拡散し、安定液４６の性能を
劣化させるばかりか、再使用し得る安定液４６の量が減
って排泥水の増大を招くと言った問題が生じていた。

【００１２】そこで、本発明は、上記事情に鑑み、被り
深さＬを正確に検出することができ、水中コンクリート
を良好な状態で打設することが可能なコンクリート被り
深さ計測装置及び水中コンクリート打設方法を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の内、第１
の発明は、本体（１１）を有し、前記本体に、案内部
（１１ｂ）をトレミー管（５）の外周と係合し得る形で
形成し、また、前記本体に、重量調整自在な比重調整手
段（１５）を設け、更に、前記本体に、引出格納自在な
伸長部材（１３）を有する位置検出手段（１２）を、該
伸長部材の引出長さ（Ｓ）を検出し得る形で設けて構成
される。

【００１４】また、本発明の内、第２の発明は、最下部
に吐出口（５ｂ）が形成された上下方向に連結された複
数個のトレミー管（５）を有し、これらトレミー管の最
下部の吐出口を介して、安定液（４６）中に水中コンク
リート（４５）を打設し、前記安定液中に打設された水
中コンクリートの量に応じて、これらトレミー管を上方
に引上げつつ順次取外し、前記吐出口が打設された水中
コンクリート中に常に存在するように構成した水中コン
クリート打設方法において、前記水中コンクリートの打
設に際して、第１の発明に記載のコンクリート被り深さ
計測装置における比重調整手段（１５）の重量を、前記
計測装置の比重が、打設する水中コンクリートの比重よ
りも軽く、かつ使用する安定液の比重よりも重くなるよ
うに設定し、前記上下方向に連結された複数個のトレミ
ー管に、前記計測装置の本体（１１）を、該本体の案内
部（１１ｂ）を介して、それらトレミー管に沿って上下
方向に移動し得るように係合装着し、かつ前記計測装置
の位置検出手段（１２）の伸長部材（１３）を、これら
トレミー管のうち最下端のトレミー管に接続し、打設さ
れた水中コンクリートに対するこれらトレミー管の被り
深さ（Ｌ、Ｌ１、Ｌ２）を、前記計測装置の伸長部材の
引出長さ（Ｓ）より求め、前記求めた被り深さに基づい
て、前記トレミー管を順次取外すようにして構成され
る。

【００１５】なお、括弧内の番号等は、図面における対
応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以下の
「作用」の欄についても同様である。

【００１６】

【作用】上記した構成により、本発明のうち第１の発明
は、上下方向に連結された複数個のトレミー管（５）を
用いて安定液（４６）中に水中コンクリート（４５）を
打設する場合、比重調整手段（１５）の重量を調整し
て、本体（１１）を水中コンクリート上に浮遊させるこ
とにより、打設された水中コンクリートの上昇に比例し
て本体を上昇させることができるように作用する。ま
た、位置検出手段（１２）の伸長部材（１３）を最下端
のトレミー管（５）に接続しておくことにより、本体
（１１）が打設された水中コンクリートと共に上昇する
のに伴い、伸長部材が該本体の上昇に対応した引出長さ
（Ｓ）だけ位置検出手段から引出されるように作用す
る。更に、これらトレミー管（５）に、本体（１１）を
案内部（１１ｂ）を介して、これらトレミー管に沿って
上下方向に移動し得るように係合装着することにより、
本体は、打設された水中コンクリート（４５）の上昇に
伴い、打設された水中コンクリートとこれらトレミー管
とが接している該水中コンクリートの打設表面（４５
ａ）のみを検出する形で上昇し得るように作用する。ま
た、本発明のうち第２の発明は、打設された水中コンク
リート（４５）の打設表面（４５ａ）が上昇すると、該
打設表面の上昇と共に、本体（１１）は、案内部（１１
ｂ）を介してこれらトレミー管（５）に沿って上昇し、
かつ本体の上昇に対応して引出される伸長部材（１３）
の引出長さ（Ｓ）から、前記打設された水中コンクリー
トに対するこれらトレミー管の被り深さ（Ｌ、Ｌ１、Ｌ
２）を求めることができるように作用する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明によるコンクリート被り深さ計測装
置が適用されたコンクリート打設装置の一実施例及び使
用例を示す破断側面図、図２は、図１に示したコンクリ
ート打設装置の詳細を示す模式図である。

【００１８】本発明によるコンクリート被り深さ計測装
置が適用されたコンクリート打設装置９は、図１乃至図
２に示すように、被り深さ検出装置１０、流量計１７及
びコンクリート打設制御装置２０等から構成されてお
り、コンクリート打設装置９は、「従来の技術」で述べ
たコンクリート打設設備１が、杭孔４１内に打設するコ
ンクリート４５の被り深さＬ及び打設量Ｖ（ＶＤ、Ｖ
Ｒ）等の計測、管理をし得る形で設けられている。な
お、コンクリート打設設備１並びにコンクリート打設設
備１を構成するホッパー２、ステージ３、トレミー管５
等は、「従来の技術」で記述した構成と同等なので、同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００１９】まず、被り深さ検出装置１０は、図１乃至
図２に示すように、密閉し得る中空のドーナッツ状のフ
ロート１１を有しており、フロート１１には、案内孔１
１ｂがトレミー管５の外周の最大径Ｃ１よりも大きい内
径Ｃ２で形成されている。即ち、フロート１１を、トレ
ミー管５と、案内孔１１ｂにトレミー管５を貫通させる
形で係合装着させることにより、フロート１１は、該案
内孔１１ｂを介して、トレミー管５に対する水平方向
（矢印Ｃ、Ｄ方向）の動きは拘束されて、トレミー管５
に沿って上下方向（矢印Ａ、Ｂ方向）にのみ移動するこ
とができるようになる。

【００２０】また、フロート１１内には、図２に示すよ
うに、フロート１１の浮力を比重調整室１１ａが環状に
形成されており、また、フロート１１の外面には、開口
部１１ｃが比重調整室１１ａと外部とを連通する形で形
成されている。開口部１１ｃには、蓋１１ｄが開口部１
１ｃを開口閉塞し得る形で設けられており、蓋１１ｄ
は、フロート１１に対してボルト等を介して着脱自在に
設けられている。即ち、開口部１１ｃに蓋１１ｄを装着
することにより、比重調整室１１ａの気密を保持するこ
とができ、一方、開口部１１ｃから蓋１１ｄを取り去る
ことにより、比重調整室１１ａ内の装置類を操作するこ
とができる。

【００２１】また、比重調整室１１ａには、図２に示す
ように、鉄等から成る重量調整自在な比重調整用錘１５
がフロート１１を水平に浮遊し得るように略等間隔で着
脱自在に複数個設けられており、これら比重調整用錘１
５の重量は、フロート１１の浮力や検出器１２、１２の
重量等を考慮して、被り深さ検出装置１０の比重を、コ
ンクリート４５の比重より軽く、かつスライムや安定液
４６の比重よりも重くなるように、調整されている。即
ち、被り深さ検出装置１０は、コンクリート４５上を浮
遊し得る。なお、比重調整用錘１５は、被り深さ検出装
置１０がコンクリート４５上に浮遊し得るように、フロ
ート１１の浮力に対抗する形で被り深さ検出装置１０の
比重を調整し得れば良く、比重調整用錘１５の比重がコ
ンクリート４５、スライムや安定液４６等よりも重けれ
ば良いので、鉛や水銀等でも良い。但し、比重調整用錘
１５としては、安全性、取扱いの容易さ、コスト等を考
慮すれば、鉄等が好ましいが、被り深さ検出装置１０を
使用中に被り深さ検出装置１０の比重を変化させる必要
がある場合は、流動性のある水銀の使用も考えられる。

【００２２】また、比重調整室１１ａには、図２に示す
ように、エンコーダ等から成る被り深さ検出器１２、１
２が１８０°位置を異にする形で設けられており、各検
出器１２には、図１に示すように、該検出器１２内に巻
き込まれる形で所定の張力が負荷されたワイヤ１３が比
重調整室１１ａの気密を保持し得る形でフロート１１に
対して引出格納自在にそれぞれ設けられている。これら
ワイヤ１３、１３の他端は、コンクリート打設設備１を
構成する上下方向に複数個連結されたトレミー管５のう
ち最下部のトレミー管５Ａに、該トレミー管５Ａの吐出
口５ｂ近傍に設けられたブラケット６、６を介して接続
されている。また、トレミー管５Ａの吐出口５ｂ近傍に
は、棒状のストッパー７、７がトレミー管５Ａから水平
方向に突出する形で設けられており、ストッパー７、７
は、１８０°位置を異にする形で設けられている。一方
のストッパー７の先端と他方のストッパー７の先端との
間の距離は、フロート１１の案内孔１１ｂの内径Ｃ２よ
りも大きく形成されており、即ち、これらストッパー
７、７により、フロート１１を下方に落下しないように
支持することができる。なお、ワイヤ１３は、所謂、金
属の線でも良いが、引出格納自在であれば良く、チェー
ン、ロープ、ひも、帯状の薄板等でも良い。また、各検
出器１２は、それぞれケーブル１９を介してコンクリー
ト打設制御装置２０に接続されており、即ち、各検出器
１２は、各検出器１２のワイヤ１３の引出された引出長
さＳを検出してコンクリート打設制御装置２０に出力す
ることができる。

【００２３】コンクリート打設制御装置２０は、主制御
部２１を有しており、主制御部２１には、バス線を介し
て入力部２２、表示部２３、コンクリート被り深さ演算
部２５、コンクリート被り深さデータメモリ２６、コン
クリート打設量演算部２８、コンクリート打設量データ
メモリ２９等が接続されている。また、コンクリート打
設制御装置２０には、コンクリートの流量を計測し得る
流量計１７がケーブル１９を介して接続されており、流
量計１７は、ホッパー２の吐出口２ｂの側に、ホッパー
２からトレミー管５へ供給されるコンクリート４５の流
量を計測し得る形で設けられている。

【００２４】本発明は、以上のような構成を有するの
で、コンクリート打設設備１及びコンクリート打設装置
９を用いて、図１に示す深さＨ、直径Ｄの杭孔４１（図
３乃至図５に示したものと同じである）にコンクリート
４５を打設する場合、まず、被り深さ検出装置１０を、
図１に示すように、フロート１１の案内孔１１ｂに最下
部のトレミー管５Ａを貫通させ、かつフロート１１を該
トレミー管５Ａの吐出口５ｂ近傍に設けたストッパー
７、７に支持させることにより、被り深さ検出装置１０
が下方（矢印Ｂ方向）に落下防止する形で設置する。な
お、このときの被り深さ検出装置１０の検出器１２、１
２が、コンクリート打設制御装置２０に出力するワイヤ
１３、１３の引出長さＳを「０」として（基準にし
て）、前記被り深さ検出装置１０のフロート１１が最下
部のトレミー管５Ａの吐出口５ｂ近傍に設けたストッパ
ー７、７に支持された状態から、該フロート１１が移動
して引出されたワイヤ１３、１３の引出長さＳを被り深
さＬに対応する値として検出する。

【００２５】そこで、コンクリート打設制御装置２０を
作動させ、図２に示す入力部２２を介して、コンクリー
ト４５を打設する杭孔４１の深さＨ、直径Ｄの値と、図
３（ｂ）に示すような１本のトレミー管５を抜取るのに
必要な高さである抜取高さＫを入力すると共に、図２に
示す主制御部２１に対して、コンクリート４５の被り深
さＬ及び打設量Ｖ（ＶＤ、ＶＲ……）等の計測、管理を
指令する。すると、該指令を受けた主制御部２１は、コ
ンクリート被り深さ演算部２５に対して、被り深さＬを
算出、管理するように指示すると共に、コンクリート打
設量演算部２８に対して、コンクリート４５の打設量Ｖ
を算出、管理するように指示する。該指示を受けたコン
クリート被り深さ演算部２５は、前記抜取高さＫをコン
クリート被り深さデータメモリ２６に格納した後、被り
深さ検出装置１０からのデータ待ち状態となる。（被り
深さ検出装置１０のフロート１１が、最下部のトレミー
管５Ａの吐出口５ｂ近傍に設けたストッパー７、７に支
持されているので、検出器１２、１２が、コンクリート
被り深さ演算部２５に出力する引出長さＳは「０」であ
る。）一方、該指示を受けたコンクリート打設量演算部
２８は、前記杭孔４１の深さＨ、直径Ｄから、例えば、
ＶＤ＝（πＤ²Ｈ）／４等として、該杭孔４１内一杯に
打設されるものと推定されるコンクリート４５の設計上
の打設量ＶＤを算出し、算出した値をコンクリート打設
量データメモリ２９に格納した後、流量計１７からのデ
ータ待ち状態となる。

【００２６】次に、図示しないポンプ等によりホッパー
２に受入口２ａを介してコンクリート４５を供給する。
すると、該ホッパー２に供給されたコンクリート４５
は、図１に示すように、ホッパー２の吐出口２ｂから最
上部のトレミー管５Ｘ、該トレミー管５Ｘの下方に位置
するトレミー管５Ｙ、……を通り、最終的には、最下部
のトレミー管５Ａに達して、該トレミー管５Ａの吐出口
５ｂから杭孔４１の底面４１ａに向けて吐き出される。
そして、杭孔４１内には、該杭孔４１の底面４１ａから
上方に向けてコンクリート４５が打設され始め、トレミ
ー管５Ａは、被り深さＬ１だけ打設されたコンクリート
４５中に埋没する。

【００２７】このとき、ホッパー２に供給されたコンク
リート４５が吐出口２ｂを通過するのに伴い、流量計１
７は、該吐出口２ｂを通過するコンクリート４５の流量
を計測し、該計測した流量をコンクリート打設制御装置
２０に出力する。また、杭孔４１内に打設されたコンク
リート４５の打設表面４５ａの上昇に伴い、被り深さ検
出装置１０は、図１に示すように、フロート１１が、案
内部１１ｂを介して、トレミー管５Ａに水平方向の動き
を拘束される形で打設されたコンクリート４５に浮遊
し、該コンクリート４５の打設表面４５ａの上昇に比例
してトレミー管５Ａに沿って上昇し始める。そして、ワ
イヤ１３、１３は、上昇するフロート１１に引っ張られ
る形で被り深さ検出器１２、１２からそれぞれ引出長さ
Ｓだけ引出され、各引出長さＳをコンクリート打設制御
装置２０に出力する。

【００２８】すると、データ待ち状態だったコンクリー
ト被り深さ演算部２５は、被り深さ検出器１２、１２か
ら出力されたワイヤ１３、１３の引出長さＳに基づい
て、被り深さＬを算出し、算出した値をコンクリート被
り深さデータメモリ２６に格納すると共に、表示部２３
に出力し、表示部２３に被り深さＬの値を表示する。更
に、コンクリート被り深さ演算部２５は、コンクリート
被り深さデータメモリ２６に格納していた抜取高さＫを
読み出して、該抜取高さＫと前記算出した被り深さＬと
を比較して、被り深さＬ≧抜取高さＫであれば、コンク
リート被り深さ演算部２５は、トレミー管５を抜き取っ
ても良いと判断し、表示部２３に抜取可能信号Ｓ１を
「１」として出力し、これを受けて表示部２３は「トレ
ミー管抜取可能」等の表示をする。一方、被り深さＬ＜
抜取高さＫであれば、コンクリート被り深さ演算部２５
は、トレミー管５を抜き取るには未だ早いと判断し、表
示部２３に抜取可能信号Ｓ１を「０」として出力し、こ
れを受けて表示部２３は「コンクリート打設要」等の表
示をする。

【００２９】例えば、フロート１１が、図１中実線で示
すように上昇すると、コンクリート被り深さ演算部２５
は、ワイヤ１３、１３の各引出長さＳから被り深さＬ１
（被り深さＬ１＜抜取高さＫとする）を算出し、抜取高
さＫと被り深さＬ１とを比較して、被り深さＬ１＜抜取
高さＫであるので、コンクリート被り深さ演算部２５
は、トレミー管５を抜き取るには未だ早いと判断し、表
示部２３に抜取可能信号Ｓ１を「０」として出力し、こ
れを受けて表示部２３は被り深さＬの値と共に「コンク
リート打設要」等の表示をする。

【００３０】また、データ待ち状態だったコンクリート
打設量演算部２８は、流量計１７から出力された流量に
基づいて、コンクリート４５の実際の打設量ＶＲを該流
量を積算する形で算出し、算出した値をコンクリート打
設量データメモリ２９に格納すると共に、既に算出済の
コンクリート４５の設計上の打設量ＶＤをコンクリート
打設量データメモリ２９から読み出して、これら設計上
の打設量ＶＤ及び実際の打設量ＶＲとを、表示部２３に
出力し、表示部２３はこれら設計上の打設量ＶＤ及び実
際の打設量ＶＲの値を表示する。

【００３１】そして、更に、杭孔４１内へコンクリート
４５が打設されて、トレミー管５がコンクリート４５中
に更に埋没し、例えば、フロート１１が、図１中２点鎖
線で示すように上昇すると、コンクリート被り深さ演算
部２５は、ワイヤ１３、１３の各引出長さＳから被り深
さＬ２（被り深さＬ２＞抜取高さＫとする）を算出し、
抜取高さＫと被り深さＬ２とを比較して、被り深さＬ２
＞抜取高さＫであるので、コンクリート被り深さ演算部
２５は、トレミー管５を抜き取っても良いと判断し、表
示部２３に抜取可能信号Ｓ１をそれまでの「０」から
「１」として出力し、これを受けて表示部２３は被り深
さＬの値と共に「トレミー管抜取可能」等の表示をす
る。

【００３２】次に、表示部２３に「トレミー管抜取可
能」が表示されたら、前述した従来の方法と同様にして
トレミー管５（５Ｘ）の抜取作業を実施する。即ち、図
示しないポンプによるホッパー２へのコンクリート４５
の供給を停止して、図３（ｃ）に示すように、ホッパー
２と共にこれら上下方向に連結された複数個のトレミー
管５を、抜取高さＫ（トレミー管５の管長Ｍ＜抜取高さ
Ｋ＜被り深さＬ２）だけ上方に引上げて、ステージ３上
に引き上げた最上部のトレミー管５Ｘを、ホッパー２と
該トレミー管５Ｘの下方に隣接するトレミー管５Ｙの間
から取り去り、図４（ａ）に示すように、ホッパー２の
吐出口２ｂに、トレミー管５Ｙの受入口５ａを水密に接
続し、これら上下方向にこれら連結されたトレミー管５
の全長を、１本のトレミー管５の管長Ｍ分だけ短くす
る。

【００３３】このとき、被り深さ検出器１０のフロート
１１がコンクリート４５上を浮遊することにより、杭孔
４１内に打設されたコンクリート４５の打設表面４５ａ
の上昇に比例してフロート１１は上昇し、該打設表面４
５ａの上昇に比例して被り深さ検出器１２から引出され
たワイヤ１３、１３の各引出長さＳが、コンクリート打
設制御装置２０に出力されて被り深さＬ（Ｌ１、Ｌ２、
Ｌ３）が算出されるので、杭孔４１内に打設されたコン
クリート４５の打設表面４５ａの位置を正確に検出でき
る。従って、図示しないポンプ等により杭孔４１に供給
したコンクリート４５が予想以上に消費されて、実際の
コンクリート４５の打設量ＶＲがその時点の深さにおけ
る設計上の打設量を大きく上回ってしまっても、従来の
ように、杭孔４１等に供給したコンクリート４５の量か
ら被り深さＬを推定していた場合のように、実際のコン
クリートの打設量ＶＲとその時点の深さにおける設計上
の打設量との差の影響を受けることなく、即ち、実際の
コンクリート４５の打設量ＶＲに関わらず、杭孔４１内
に打設されたコンクリート４５に対するこれらトレミー
管５の被り深さＬを正確に検出できる。

【００３４】また、被り深さ検出装置１０は、打設され
たコンクリート４５の打設表面４５ａの上昇に伴い、フ
ロート１１が案内孔１１ｂによりトレミー管５Ａに対し
て水平方向の動きを拘束され上下方向に移動するので、
フロート１１がトレミー管５から離れて自由に漂い、打
設されたコンクリート４５と杭孔４１壁面とが接してい
る表面等被り深さＬと無関係なコンクリート４５の表面
を検出することなく、打設されたコンクリート４５がト
レミー管５と接している該コンクリート４５の打設表面
４５ａのみを検出するので、トレミー管５と接している
コンクリート４５の打設表面４５ａの位置が正確に検出
され、打設されたコンクリート４５に対するこれらトレ
ミー管５の被り深さＬを正確に求めることができる。

【００３５】従って、これら上下方向に連結されたトレ
ミー管５の引き上げを開始した時点での被り深さＬ２を
抜取高さＫよりも確実に深いことを確認した後に、トレ
ミー管５Ｘを抜き取る作業を実行できるので、最下部の
トレミー管５Ａは、杭孔４１内に打設済のコンクリート
４５中に被り深さＬ３だけ確実に埋没しており、これら
トレミー管５内には安定液４６が逆流しておらず、杭孔
４１内へのコンクリート４５の打設を再開しても、これ
らトレミー管５から安定液４６が吐出されることは無
く、ホッパー２から供給されるコンクリート４５は、打
設済みのコンクリート４５とは分離等がおきずに、打設
済みのコンクリート４５中に連続して打設することがで
きる。即ち、被り深さＬを正確に検出することができ、
杭孔４１内にコンクリート４５を良好な状態で打設する
ことが可能となる。

【００３６】そこで、ホッパー２と共に全長の短くなっ
たこれらトレミー管５を降ろして、図４（ｂ）に示すよ
うに、ホッパー２をステージ３上に再度設置し、図示し
ないポンプによるホッパー２へのコンクリート４５の供
給を開始して、これらトレミー管５を介して、杭孔４１
内へのコンクリート４５の打設を再開する。以上のよう
に、コンクリート打設装置９により被り深さＬを検出す
ると共に、これらトレミー管５を上方に引上げつつ順次
取外すような工程を繰り返すことにより、常に、最下部
のトレミー管５Ａの吐出口５ｂを打設されたコンクリー
ト４５中に存在させることができ、これらトレミー管５
の全長を、コンクリート打設に必要な長さに維持しつ
つ、少しずつ短くしながら、杭孔４１内に必要量のコン
クリート４５を良好な状態で連続して打設することがで
きる。

【００３７】また、複数個の杭孔４１に対してコンクリ
ート４５を打設している場合等は、これら複数個の杭孔
４１における、それぞれの流量計１７、コンクリート打
設量演算部２８を介して表示部２３に表示される各設計
上の打設量ＶＤ及び実際の打設量ＶＲを、監視すること
により、これら杭孔４１における安全管理ができるばか
りか、これら複数個の杭孔４１のうち、任意の杭孔４１
に対して、コンクリート４５の供給量を増加したり、優
先的に供給することもできる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の内、第１
の発明は、フロート１１等の本体を有し、前記本体に、
案内孔１１ｂ等の案内部をトレミー管５等のトレミー管
の外周と係合し得る形で形成し、また、前記本体に、重
量調整自在な比重調整用錘１５等の比重調整手段を設
け、更に、前記本体に、引出格納自在なワイヤ１３等の
伸長部材を有する被り深さ検出器１２等の位置検出手段
を、該伸長部材の引出長さＳ等の引出長さを検出し得る
形で設けて構成したので、

【００３９】上下方向に連結された複数個のトレミー管
を用いて安定液中に水中コンクリートを打設する場合、
比重調整手段の重量を調整して、本体を水中コンクリー
ト上に浮遊させることにより、打設された水中コンクリ
ートの上昇に比例させて本体を上昇させることができる
ので、位置検出手段の伸長部材を最下端のトレミー管に
接続しておくことにより、本体が打設された水中コンク
リートの上昇に比例して上昇するのに伴い、伸長部材が
該本体の上昇に比例した引出長さだけ位置検出手段から
引出されるので、該引出長さから、前記打設された水中
コンクリートに対するこれらトレミー管の被り深さ
（Ｌ）を求めることができる。また、これらトレミー管
に、本体を案内部を介して、これらトレミー管に沿って
上下方向に移動し得るように係合装着することにより、
本体は、打設された水中コンクリートの上昇に伴い、打
設された水中コンクリートとこれらトレミー管とが接し
ている該水中コンクリートの打設表面（４５ａ）のみを
検出するので、これらトレミー管と接している水中コン
クリートの該打設表面の位置を正確に検出でき、打設さ
れた水中コンクリートに対するこれらトレミー管の被り
深さを正確に求めることができる。従って、従来のよう
に、杭孔等の陥没、崩落等による影響を受け易い杭孔等
に供給した水中コンクリートの量から被り深さを推定す
る手法を用いることなく、被り深さを正確に検出でき、
水中コンクリートを良好な状態で打設することが可能と
なる。

【００４０】また、本発明の内、第２の発明は、最下部
に吐出口５ｂ等の吐出口が形成された上下方向に連結さ
れた複数個のトレミー管５等のトレミー管を有し、これ
らトレミー管の最下部の吐出口を介して、安定液４６等
の安定液中にコンクリート４５等の水中コンクリートを
打設し、前記安定液中に打設された水中コンクリートの
量に応じて、これらトレミー管を上方に引上げつつ順次
取外し、前記吐出口が打設された水中コンクリート中に
常に存在するように構成した水中コンクリート打設方法
において、前記水中コンクリートの打設に際して、第１
の発明に記載のコンクリート被り深さ計測装置における
比重調整用錘１５等の比重調整手段の重量を、前記計測
装置の比重が、打設する水中コンクリートの比重よりも
軽く、かつ使用する安定液の比重よりも重くなるように
設定し、前記上下方向に連結された複数個のトレミー管
に、前記計測装置のフロート１１等の本体を、該本体の
案内孔１１ｂ等の案内部を介して、それらトレミー管に
沿って上下方向に移動し得るように係合装着し、かつ前
記計測装置の被り深さ検出器１２等の位置検出手段のワ
イヤ１３等の伸長部材を、これらトレミー管のうち最下
端のトレミー管に接続し、打設された水中コンクリート
に対するこれらトレミー管の被り深さＬ（Ｌ１、Ｌ２）
等の被り深さを、前記計測装置の伸長部材の引出長さＳ
等の引出長さより求め、前記求めた被り深さに基づい
て、前記トレミー管を順次取外すようにして構成したの
で、

【００４１】打設された水中コンクリートの打設表面
（４５ａ）が上昇すると、該打設表面の上昇に比例し
て、本体は、案内部を介してこれらトレミー管に沿って
上昇し、かつ本体の上昇に比例して引出される伸長部材
の引出長さから、前記打設された水中コンクリートに対
するこれらトレミー管の被り深さを求めることにより、
被り深さを正確に検出できるので、従来のように、杭孔
等の陥没、崩落等による影響を受け易い杭孔等に供給し
た水中コンクリートの量から被り深さを推定する手法を
用いることなく、水中コンクリートを良好な状態で打設
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明によるコンクリート被り深さ計
測装置が適用されたコンクリート打設装置の一実施例及
び使用例を示す破断側面図である。

【図２】図２は、図１に示したコンクリート打設装置の
詳細を示す模式図である。

【図３】図３は、従来の水中コンクリート打設方法にお
いて、良好な状態で水中にコンクリートが打設される手
順を示す模式的な側面図である。

【図４】図４は、図３に続く図であり、従来の水中コン
クリート打設方法において、良好な状態で水中にコンク
リートが打設される手順を示す模式的な側面図である。

【図５】図５は、従来の水中コンクリート打設方法にお
いて、不適切な状態で水中にコンクリートが打設される
手順を示す模式的な側面図である。

【符号の説明】 ５……トレミー管（トレミー管） ５ｂ……吐出口（吐出口） １１……本体（フロート） １１ｂ……案内部（案内孔） １２……位置検出手段（被り深さ検出器） １３……伸長部材（ワイヤ） １５……比重調整手段（比重調整用錘） ４５……水中コンクリート（コンクリート） ４６……安定液（安定液） Ｓ……引出長さ（引出長さ） Ｌ……被り深さ（被り深さ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体を有し、 前記本体に、案内部をトレミー管の外周と係合し得る形
   で形成し、 また、前記本体に、重量調整自在な比重調整手段を設
   け、 更に、前記本体に、引出格納自在な伸長部材を有する位
   置検出手段を、該伸長部材の引出長さを検出し得る形で
   設けて構成したコンクリート被り深さ計測装置。
2. 【請求項２】 最下部に吐出口が形成された上下方向に
   連結された複数個のトレミー管を有し、 これらトレミー管の最下部の吐出口を介して、安定液中
   に水中コンクリートを打設し、 前記安定液中に打設された水中コンクリートの量に応じ
   て、これらトレミー管を上方に引上げつつ順次取外し、
   前記吐出口が打設された水中コンクリート中に常に存在
   するように構成した水中コンクリート打設方法におい
   て、 前記水中コンクリートの打設に際して、 請求項１に記載のコンクリート被り深さ計測装置におけ
   る比重調整手段の重量を、前記計測装置の比重が、打設
   する水中コンクリートの比重よりも軽く、かつ使用する
   安定液の比重よりも重くなるように設定し、 前記上下方向に連結された複数個のトレミー管に、前記
   計測装置の本体を、該本体の案内部を介して、それらト
   レミー管に沿って上下方向に移動し得るように係合装着
   し、かつ前記計測装置の位置検出手段の伸長部材を、こ
   れらトレミー管のうち最下端のトレミー管に接続し、 打設された水中コンクリートに対するこれらトレミー管
   の被り深さを、前記計測装置の伸長部材の引出長さより
   求め、 前記求めた被り深さに基づいて、前記トレミー管を順次
   取外すようにして構成した水中コンクリート打設方法。