JPH07279178A - オープンケーソン躯体の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大型のオープンケーソン躯体をプレキャスト
コンクリート（ＰＣ）製としても、容易に構築すること
ができるようにする。 【構成】 オープンケーソン躯体１０を、複数の枠体１
１を積み重ねることにより構成するものとする。さら
に、各枠体１１をその半径方向の分割面で複数に分割し
たブロック１２からなるものとする。これらのブロック
１２をＰＣ製のものとし、各ブロック１２の他のブロッ
ク１２との接合面に接続部材を配置する。そして、これ
らの接続部材により、ブッロク１２同士を接続してオー
プンケーソン躯体１０を構築するものとする。また、左
右に隣接するブロック１２同士を接合する際に、ブロッ
ク１２の接続面の内周側と外周側との部分にそれぞれ接
続部材を配置する。接続面の外周側と内周側とに設けら
れた接続部材でブロック１２同士を接続することにより
効率良くブロック１２間で曲げモーメントが伝達でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、井筒（ウェル）等と称
され、構築物の基礎等に応用されるオープンケーソン躯
体の構造に係わり、特に、複数のプレキャストコンクリ
ート構造物から構成されるオープンケーソン躯体の構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、井戸掘りの原理を応用した基礎
として井筒が知られている。そして、上記井筒は、順次
上方に継ぎ足されて形成されるとともに、地中に沈下さ
せられた鉄筋コンクリート製の枠（以下、オープンケー
ソン躯体と称する）と、内部に充填されたコンクリート
や砂礫によって構成されるものである。

【０００３】そして、上記井筒を形成する際には、ま
ず、１ロット（節）分のオープンケーソン躯体を、例え
ば、基礎を設けようとする場所においてコンクリートを
打設して形成する。この際にオープンケーソン躯体の下
面に、下方に向かって鋭角な刃口を備えておく。そし
て、オープンケーソン躯体の内部を掘削することによ
り、オープンケーソン躯体を自重により地中に沈下させ
る。

【０００４】そして、沈下した、１ロット分のオープン
ケーソン躯体の上に次ロット分のオープンケーソン躯体
を継ぎ足すように形成し、再び、オープンケーソン内部
を掘削することにより、オープンケーソン躯体を自重に
よりさらに地中に沈下させる。そして、順次、沈下した
オープンケーソン躯体上に新たなロットのオープンケー
ソン躯体を継ぎ足して形成するとともに沈下させてい
く。そして、オープンケーソン躯体が必要な深さまで形
成された時点で、オープンケーソン躯体の内部にコンク
リートや砂礫等を充填して基礎とする。

【０００５】また、近年、上記オープンケーソン躯体
を、例えば、図１８に示すように、場所打ちの鉄筋コン
クリートではなく、円筒形状のプレキャストコンクリー
ト製（以下ＰＣ製と略す）オープンケーソン躯体（１ロ
ット分）１…とし、このＰＣ製オープンケーソン躯体１
…を積み重ねていくとともに沈下させることで基礎を構
築する方法が行われる場合がある。

【０００６】上述のようなＰＣ製オープンケーソン躯体
１…を用いることにより、基礎の構築現場においてコン
クリートの打設及び養生を行う必要がなくなり、基礎構
築の作業性を向上することができる。さらに、ＰＣ製オ
ープンケーソン躯体１…を用いることにより、構築現場
においてコンクリートの養生期間を必要としないことか
ら、大幅な施工期間の短縮を図ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記井筒
は、例えば、河川に架設される橋の橋脚の基礎部分など
として用いられる。そして、市街地もしくは市街地の近
傍において、上記井筒を用いて橋脚の基礎部分が構築さ
れる場合もある。しかし、上記市街地等において、大型
のＰＣ製オープンケーソン躯体を用いようとした場合に
は、以下のような問題点があった。

【０００８】すなわち、市街地等では、ＰＣ製オープン
ケーソン躯体を生産現場から橋の構築位置まで搬送する
のに、市街地を走行可能な一般的な大型トラックを用い
ることになるが、該大型トラックにおいては被搬送物の
重量や寸法に制限があり、大型のＰＣ製オープンケーソ
ン躯体を該オープンケーソン躯体の生産現場から橋の構
築現場に搬送することが困難である。

【０００９】また、市街地等の橋の構築現場の近傍に、
上記ＰＣ製オープンケーソンを生産する場所を確保する
ことも難しい。すなわち、大型のＰＣ製オープンケーソ
ンを生産するには、それに見合った広い敷地が必要とな
り、市街地の橋の構築現場の近傍にそのような広い敷地
を確保できるとは限らない。従って、橋の構築現場とＰ
Ｃ製オープンケーソン躯体の生産現場とを隣接させるこ
とが困難である。さらに、大型のＰＣ製オープンケーソ
ン躯体を取り扱うための大型のクレーン等の搬送及び設
置も市街地においては困難である。

【００１０】また、市街地でなくとも、大型トラックで
搬送できない大型のＰＣ製オープンケーソンの搬送には
特殊な方法が必要となり、コスト等の面から考慮しても
ＰＣ製オープンケーソン躯体による基礎の構築の実施は
難しい。

【００１１】従って、上記従来例の枠状のＰＣ製オープ
ンケーソン躯体を用いた井筒は、井筒自体の径が小さ
く、大型トラックで搬送可能な大きさのＰＣ製オープン
ケーソンを用いる場合か、橋の構築現場に隣接してＰＣ
製のオープンケーソンを生産する場所を確保できたり、
船舶等により大型のオープンケーソンの搬送が可能な場
所などの特殊な環境の場合にしか使用できないのが現状
である。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、上記大型のオープンケーソン躯体をＰＣ製構造
物からなるものとしても、上記ＰＣ製構造物の搬送等の
取り扱いを容易にして、どのような場所でもＰＣ製構造
物からなるオープンケーソン躯体により大型の基礎、止
水壁、締切壁等を構築可能とすることができるオープン
ケーソン躯体の構造を提供することを目的とするもので
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
オープンケーソン躯体の構造は、複数の枠体を上下に連
接することにより筒状に構築されるものであり、上記各
枠体が、該枠体を略垂直な分割面で複数に分割した形状
のプレキャストコンクリート製ブロックを周方向に連接
することにより形成されてなることを上記課題の解決手
段とした。

【００１４】また、上記構成に加えて請求項２記載の本
発明のオープンケーソン躯体の構造は、上記各ブロック
が、隣接するブロックと突き合わされる接続面にそれぞ
れ接続部材が備えられるとともに該接続部材により互い
に接合され、上記接続部材は、少なくとも上記各ブロッ
クの左右両端部の接続面の内周側部分と外周側部分との
両方に設けられていることを上記課題の解決手段とし
た。

【００１５】さらに、上記構成に加えて請求項３記載の
本発明のオープンケーソン躯体の構造は、上記各ブロッ
クが、隣接するブロックと突き合わされる接続面にそれ
ぞれ接続部材が備えられるとともに該接続部材により互
いに接合され、上記接続部材は、互いに突き合わされた
二つの接続面のうちの一方の接続面に設けられる第一の
接続部材と、他方の接続面に上記第一の接続部材に対向
して設けられる第二の接続部材とに分けられ、上記第一
の接続部材は、ボルトが貫通する貫通孔を有する一側面
が上記接続面に露出した状態で埋設された箱状部材と、
該箱状部材から上記ブロック内部に埋設された状態で上
記箱状部材の外方に延出する延出部材とからなり、か
つ、上記箱状部材に、上記ブロックの側面に開口する開
口部が設けられ、上記第二の接続部材は、上記ボルトが
螺合するねじ孔を上記接続面に開口した状態で埋設され
た筒部と、該筒部から上記ブロック内部に埋設された状
態で上記筒部の外方に延出する延出部材とからなること
を上記課題の解決手段とした。

【００１６】

【作用】上記請求項１記載の構成によれば、上記枠体を
複数に分割した形状のＰＣ製ブロックを週方向に連接す
ることにより上記枠体が形成されているので、オープン
ケーソン躯体をＰＣ製としたことにより、オープンケー
ソン躯体の搬送が困難になることがなく、上記ＰＣ製ブ
ロックの重さ及び大きさを通常のトラック等の搬送用車
両で搬送可能なものとすることにより、ＰＣ製部材の生
産現場からオープンケーソン躯体の設置現場にオープン
ケーソン躯体を容易に搬送することができる。

【００１７】また、上述のようにオープンケーソン躯体
を構成するＰＣ製ブロックの重さ及び大きさをトラック
で搬送可能なものとすることにより、上記ＰＣ製ブロッ
クを吊り上げるクレーンも一般的なクレーンを用いるこ
とができる。従って、オープンケーソン躯体をＰＣ製と
しても特に特殊な車両や設備を必要とせずに、オープン
ケーソン躯体を設置することができる。

【００１８】この場合に、上記請求項２記載の構成によ
れば、上記各ＰＣ製ブロック同士は、該ＰＣ製ブロック
の接続面に設けられた接続部材により接続される構成と
なっているとともに、上記枠体を構成する各ＰＣブロッ
クの左右両端部の接続面の内周側と外周側とに接続部材
が設けられている。

【００１９】そして、上記ＰＣブロックからなる枠体の
曲げモーメントを見た場合に、ＰＣブロック同士の接続
部分において、接続面の中央部分が中立軸となり、接続
面の外周側及び内周側に引っ張り応力もしくは圧縮応力
がかかる可能性が大きい。そして、上述のように、接続
面の外周側及び内周側に接続部材が配置されることか
ら、曲げ応力、特に引っ張り応力が上記接続部材により
ブロック間で確実に伝達されることになり、ＰＣ製ブロ
ックからなる枠体の強度を高めることができる。

【００２０】また、この場合に請求項３記載の構成によ
れば、ＰＣ製ブロック同士をボルトで接合するものとし
ても、ボルト操作用の開口部は、第一の接続部材側だけ
に設けられることになり、一般的なＰＣ製部材のボルト
接合で行われるように、接続される二つのＰＣ製ブロッ
クの両方にボルト操作用の開口部が設けられないので、
ＰＣ製ブロックの接続部分にできる切り欠き部分のスペ
ースを減少させることができる。

【００２１】すなわち、図１９に示すようなシールド工
法において用いられるＰＣ製セグメント２の接合部など
においては、接続される二つのＰＣ製ブロックの両方に
ボルト３及びナット４の操作用の切り欠き部５、５が設
けられた形状となっており、曲げモーメントの伝達が困
難になるが、上述のように切り欠き部分のスペースを減
少させることにより、ＰＣ製ブロック同士の接合部分で
曲げモーメントの伝達が大幅に妨げれるのを防止するこ
とができる。

【００２２】また、上記のように第一の接続部材に延出
部材が設けられるとともに、第二の接続部材が、ネジ孔
を有する筒部と該筒部から延出する延出部材とからなっ
ているので、第一の接続部材と第二の接続部材とが接続
された状態では、上記第一の接続部材の箱状部材を除け
ば、ＰＣブロック同士の接続部分における接続された接
続部材の形状がコンクリート内に配置された鉄筋に近い
ものとなり、一体の鉄筋コンクリートにおける曲げモー
メントの伝達に近い状態で、ＰＣ製ブロック同士の接続
部分において曲げモーメントを伝達することができる。

【００２３】

【実施例】以下に、本発明のオープンケーソン躯体の構
造の一実施例を図面を参照して説明する。図１ないし図
３は、この実施例のＰＣ製ブロックから形成されるオー
プンケーソン躯体１０の構造を示すものである。なお、
この実施例においては、オープンケーソン躯体を基礎と
しではなく、後述するように仮設止水壁として用いてい
る。

【００２４】なお、図１のオープンケーソン躯体１０の
左半分は図２のＡ−Ａ断面を示し、右半分は図２のＢ−
Ｂ側面図を示し、図２のオープンケーソン躯体１０の左
半分は図１のＣ−Ｃ断面を示し、右半分は図１のＤ−Ｄ
断面を示し、図３はオープンケーソン躯体１０の展開図
を示すものである。図１ないし図３に示すように、この
実施例のオープンケーソン躯体１０は円筒状に形成され
るものである。そして、オープンケーソン躯体１０は、
該オープンケーソン躯体１０を上下に複数に分割した形
状（平面視して環状）の複数の枠体１１…から構成され
ている。さらに、上記枠体１１…は、該枠体１１…を半
径方向に沿った分割面で複数に分割した形状（平面視し
て円弧状）のＰＣ製ブロック１２…から構成されてい
る。

【００２５】また、図１及び図３に示すように、上下に
隣接する枠体１１…同士の間では、枠体１１…を構成す
るＰＣ製ブロック１２…同士の接合部分の左右が互い違
いになるように（すなわち、上の枠体１１のＰＣブロッ
ク１２…同士の接合部と下の枠体１１のＰＣブロック１
２…同士の接合部が一直線上にならばないように）ＰＣ
製ブロック１２…が配置されている。

【００２６】図４ないし図７は、上記ＰＣ製ブロック１
２を示す図面である。なお、図４のＰＣ製ブロック１２
の左半分は図５のＥ−Ｅ平面を示し、右半分はＦ−Ｆ断
面を示し、図５のＰＣ製ブロックの左半分は図４のＧ−
Ｇ内面を示し、右半分の上側は図４のＨ−Ｈ断面を示
し、同じく右半分の下側は図４のＩ−Ｉ断面を示し、図
６は図４のＪ−Ｊ側面を示し、図７は図４のＫ−Ｋ断面
を示すものである。

【００２７】図４ないし図７に示すように、ＰＣ製ブロ
ック１２は、円弧状に湾曲したＰＣ製の板体である。そ
して、ＰＣ製ブロック１２は、円筒状の上記枠体１１を
半径方向に沿うとともに垂直な分割面で分割した形状と
なっており、円周方向に沿ってＰＣ製ブロック１２…を
接合することにより上記枠体１１を形成できるようにな
っている。

【００２８】また、各ＰＣ製ブロック１２は、その重量
及び大きさが少なくとも一般的な大型トラックで搬送可
能なものとされている。また、上記ＰＣ製ブロック１２
の左右両端面は、枠体１１を形成する際のＰＣ製ブロッ
ク１２…同士の接合面１３となっている。

【００２９】さらに、上記ＰＣ製ブロック１２の上下両
端面は、オープンケーソン躯体１０を構築する際の枠体
１１…同士の接合面１４となっている。また、上記ＰＣ
製ブロック１２の左右両端面（接続面１３、１３）に
は、上下方向に沿って凹部１５、１５が形成されてい
る。

【００３０】そして、ＰＣ製ブロック１２を円周方向に
沿って連接する場合には、ＰＣ製ブロック１２の形状の
許容される誤差範囲を広くとるために、互いに接続され
るＰＣ製ブロック１２の一方の接続面１３と他方の接続
面１３との間に間隔をあけた状態で接合するようになっ
ている。

【００３１】そして、上記接続面１３、１３同士の間隔
及び上記凹部１５、１５に無収縮モルタルやセメントミ
ルク等のグラウト材を充填して、後述する接続部材Ｓに
よる接続を補強するとともに、ＰＣ製ブロック１２、１
２同士の接続部分の止水性を高めるようになっている。

【００３２】そして、上記ＰＣ製ブロック１２の上面に
は、内面よりの位置に円周方向（ＰＣ製ブロック１２の
長さ方向）に沿って溝１６が形成されている。そして、
該溝１６内部には、図６のＲ部分の拡大図である図８に
示すように、溝１６に沿ってゴム製の止水材１７が取り
付けられるようになっている。そして、この止水材１７
により、ＰＣ製ブロック１２…から構成される枠体１１
…間の接合部の止水性を高めるようになっている。

【００３３】また、ＰＣ製ブロック１２内には、図４、
図５及び図７に示すように、鉄筋１８…がコンクリート
に埋設した状態で配設されとともに、ＰＣ製ブロック１
２の上下左右の端部に接続部材Ｓ…が埋設されている。
そして、図４に示すように、ＰＣ製ブロック１２の左右
端部のうちの一方の端部（図４中において左側端部）に
左右接続用の第一の接続部材ＬＲ１…が配置され、他方
の端部（図４中において右側端部）に第二の接続部材Ｌ
Ｒ２…が配置されている。

【００３４】また、図５に示すように、ＰＣ製ブロック
１２の上下端部のうちの一方の端部（図５中において下
側端部）に上下接続用の第一の接続部材ＴＵ１が配置さ
れ、他方の端部（図５中において上側端部）に第二の接
続部材ＴＵ２が配置されている。また、図６に示すよう
にＰＣ製ブロックの左右の接続面１３、１３において
は、四つの接続部材Ｓ…が配置されるとともに、これら
四つの接続部材Ｓ…のうちの二つの接続部材Ｓ、Ｓは、
接続面１３、１３の内周側の上下に配置され、残りの二
つの接続部材Ｓ、Ｓは、接続面１３、１３の外周側の上
下に配置されている。

【００３５】すなわち、ＰＣ製ブロック１２の左右の接
続面１３、１３においては、内周側の側縁部と外周側の
側縁部とに接続部材Ｓ…が配置されている。また、図９
は、枠体１１の内周面を展開して描いたものであるが、
ＰＣ製ブロック１２…の左右の接合部においては上下二
カ所の接続部材Ｓ、ＳでＰＣ製ブロック１２、１２が接
続されるようになっている。

【００３６】また、図９に示すように、ＰＣ製ブロック
１２の上下の接続部においては、上側のＰＣ製ブロック
１２の左側の接続部材Ｓに下側のＰＣ製ブロック１２の
右側の接続部材Ｓが接続され、上側のＰＣ製ブロック１
２の右側の接続部材Ｓに下側のＰＣ製ブロック１２の左
側の接続部材Ｓが接続され、上下の枠体１１…間でＰＣ
ブロック１２…が互い違いに接続される用になってい
る。

【００３７】図１０ないし図１２は、上下のＰＣ製ブロ
ック１２、１２を接合するための上下接続用の接続部材
Ｓを示すものである。図１１及び図１２に示すように上
下用の接続部材Ｓは、接続される二つのＰＣ製ブロック
１２、１２のうちの一方のＰＣ製ブロック１２に埋設さ
れる第一の接続部材ＴＵ１と、他方のＰＣ製ブロックに
埋設される第二の接続部材ＴＵ２とに分けられる。

【００３８】上記第一の接続部材ＴＵ１は、内部が空洞
となった直方体状の箱状部材２０と、該箱状部材２０の
左右側面にそれぞれ溶接されて箱状部材２０の後方に延
出する二本の鉄筋（延出部材）２１、２１とからなるも
のである。

【００３９】そして、上下用の接続部材Ｓにおいては、
上記第一の接続部材ＴＵ１の箱状部材２０の一側面全体
が開口部２２とされている。そして、上記第一の接続部
材ＴＵ１の箱状部材２０をＰＣ製ブロック１２に埋設す
る際には、上記開口部２２がＰＣ製ブロック１２の内面
に露出した状態、すなわち、上記開口部２２により箱状
部材２０内部とＰＣ製ブロック１２の外方が連通した状
態とされている。

【００４０】そして、上記開口部２２において、後述す
る接続用のボルト２３の締結作業が行えるようになって
いる。また、上記箱状部材２０の先端面は、ＰＣ製ブロ
ック１２の下面とほぼ面一に配置されて露出されるよう
になっている。そして、箱状部材２０の先端面を構成す
る先端側板材２４の中央部には、ボルト２３を貫通する
貫通孔（図示略）が形成されている。

【００４１】そして、該貫通孔により箱状部材２０内部
とＰＣ製ブロック１２の外方が連通した状態とされてい
る。上記二本の鉄筋２１、２１は、その後端部がそれぞ
れ外方に広がるように屈曲させられてＬ字状に形成され
ている。そして、該鉄筋２１、２１により第一の接続部
材ＴＵ１にかかる引き抜き応力に対する強度を高めると
ともにＰＣ製ブロック１２間において曲げモーメントを
円滑に伝達するようになっている。

【００４２】また、上下用の接続部材Ｓの第二の接続部
材ＴＵ２は、アングル状の鋼材を短く切断した形状のフ
ランジ部２５と、該フランジ部２５の内面に垂直に溶接
され、かつ、内部にネジ孔を有する筒部２６と、該筒部
２６の後端部に螺合された鉄筋（延出部材）２７とから
構成されている。

【００４３】上記フランジ部２５は、互いに直角な二つ
の板体から断面Ｌ字状に一体に形成され、一方の板体２
８に上記ボルト２３が貫通する貫通孔（図示略）が形成
されている。そして、この板体２８の貫通孔の周囲の部
分と上記筒部２６の先端部分が溶接され、上記貫通孔と
筒部２６のネジ孔とが連通した状態とされている。

【００４４】そして、上記フランジ部２５は、内面側に
筒部２６が溶接された板体２８の外面がＰＣ製ブロック
１２の接続面１４とほぼ面一に露出されるようにＰＣ製
ブロック１２内に埋設されている。また、上記板体２８
の貫通孔の位置は、上記ＰＣ製ブロック１２の接続面１
４を他のＰＣ製ブロック１２の第一の接続部材ＴＵ１が
埋設された接続面１４に突き合わせた際に、第一の接続
部材ＴＵ１の箱状部材２０の貫通孔の位置と略一致する
ものとされている。

【００４５】そして、上述のように二つのＰＣ製ブロッ
ク１２の接続面１４を突き合わせた際に、第一の接続部
材ＴＵ１の箱状部材２０の貫通孔と第二の接続部材ＴＵ
２のフランジ部２５の貫通孔とに一本のボルト２３が同
時に貫通できるようになっている。

【００４６】上記筒部２６は、上述のように内部にネジ
孔（図示略）を有するもので、該ネジ孔は、上記筒部２
６の上下端部を貫通して形成されている。上記鉄筋２７
は、その先端部にネジ部が形成されて上記筒部の後端部
に螺合され、かつ、鉄筋２７の後端部がＬ字状に屈曲さ
せられている。

【００４７】そして、この第二の接続部材ＴＵ２の鉄筋
２７は、第一の接続部材ＴＵ１の鉄筋２１、２１と同様
に、第二の接続部材ＴＵ２にかかる引き抜き応力に対す
る強度を高めるとともにＰＣ製ブロック１２、１２間の
曲げ応力を円滑に伝達するようになっている。

【００４８】そして、上述のように二つのＰＣ製ブロッ
ク１２、１２の接続面１４、１４を突き合わせるととも
に、第一の接続部材ＴＵ１の箱状部材２０の貫通孔と第
二の接続部材ＴＵ２のフランジ部２５の貫通孔との位置
が合わせられた状態で、座金２９を介してボルト２３が
箱状部材２０の板体２４とフランジ部２５の板体２８を
貫通し、筒部２６に螺合されることで、第一の接続部材
ＴＵ１と第二の接続部材ＴＵ２とがボルト２３に締結さ
れて接合されている。

【００４９】図１３及び図１４は、左右用の接続部材Ｓ
を示すものである。図１３及び図１４に示すように、こ
の左右用の接続部材Ｓは、上記上下用の接続部材Ｓと同
様に第一の接続部材ＬＲ１と第二の接続部材ＬＲ２とか
らなっている。左右用の接続部材Ｓの第一の接続部材Ｌ
Ｒ１は、内部が空洞となった直方体状の箱状部材２０
と、該箱状部材２０の左右側面にそれぞれ溶接されて箱
状部材２０の後方に延出する鉄筋（延出部材）２１、２
１とからなっている。なお、これら箱状部材２０及び鉄
筋２１は、上記上下用の接続部材Ｓのものと基本的に同
様の構成を有するので、図面上において同様の構成要素
に同じ符号を付してその説明を省略する。

【００５０】左右用の接続部材の第二の接続部材ＬＲ２
は、アングル状の鋼材を短く切断した形状のフランジ部
２５と、該フランジ部２５の内面に垂直に溶接され、か
つ、内部にネジ孔（図示略）を有する筒部２６と、該筒
部２６の後端部に螺合された鉄筋（延出部材）２７とか
らなっている。なお、これらフランジ部２５、筒部２６
及び鉄筋２７は、上記上下用の接続部材Ｓのものと基本
的に同様の構成を有するので、図面上において同様の構
成要素に同じ符号を付してその説明を省略する。

【００５１】図１５ないし図１７は、場所打ちオープン
ケーソン躯体（図１５ないし図１７に一部を図示）３０
と、上記ＰＣ製ブロック１２からなるオープンケーソン
躯体１０を接合するための接合構造を示すものである。

【００５２】この実施例においては、後述するように上
記ＰＣ製ブロック１２…からなるオープンケーソン躯体
１０を場所打ちオープンケーソン躯体３０上に配置する
ようにしているので、場所打ちオープンケーソン躯体３
０と、ＰＣ製ブロック１２からなるオープンケーソン躯
体１０を接合する構造が必要である。

【００５３】そして、場所打ちオープンケーソン躯体３
０とＰＣ製ブロック１２…からなるオープンケーソン躯
体１０とを接合する構造が、図１５ないし図１７に示さ
れるものである。図１５ないし図１７において、ＰＣ製
ブロック１２…側の第一の接続部材ＴＵ１は、上記図１
０ないし図１２に示すものと同様のものでる。

【００５４】そして、場所打ちオープンケーソン躯体３
０の上面には、ＰＣ製ブロック１２…を載置した際に、
第一の接続部材ＴＵ１に対向する位置に、箱抜き部３１
が形成されている。該箱抜き部３１は、アンカーボルト
３２を埋設するための凹部である。

【００５５】そして、ＰＣ製ブロック１２を場所打ちオ
ープンケーソン躯体３０上に配置する際には、ＰＣ製ブ
ロック１２の内面が場所打ちオープンケーソン躯体３０
の内面より外側となっている。すなわち、ＰＣ製ブロッ
ク１２の内面の下には、場所打ちオープンケーソン躯体
３０の上面が露出した状態となっている。

【００５６】そして、上記箱抜き部３１は、上記第一の
接続部材ＴＵ１に対向した部分が鉛直に掘り下げられた
形状となっているとともに、その内面のうちの場所打ち
オープンケーソン躯体３０の内面側に対応する面が上に
いくほど箱抜き部３１が広がるような斜面３３（図１７
に図示）となっており、上記箱抜き部３１の開口が、Ｐ
Ｃ製ブロック１２の内面より内側に露出するようになっ
ている。

【００５７】すなわち、場所打ちオープンケーソン躯体
３０上にＰＣ製ブロック１２を載置した状態で、場所打
ちオープンケーソン躯体３０の上面の箱抜き部３１の開
口が、ＰＣ製ブロック１２により完全に閉塞されずに、
一部開放された状態となっている。また、上記アンカー
ボルト３２は、その上端部がネジ部とされるとともに、
下端部が屈曲して水平な状態となっている。

【００５８】そして、上記構成の箱抜き部３１において
は、場所打ちオープンケーソン躯体３０上にＰＣ製ブロ
ック１２を載置した状態で、上記箱抜き部３１内に、該
箱抜き部３１の開放された部分から、アンカーボルト３
２を挿入し、該アンカーボルト３２の上端部を第一の接
続部材ＴＵ１の箱状部材２０の貫通孔に挿入するととも
に、上記アンカーボルト３２の上端部に第一の接続部材
ＴＵ１のボルト操作用開口部２２からナット３４を挿入
して螺合し、アンカーボルト３２を箱抜き部３１内に略
垂直に配置するようになっている。

【００５９】そして、この状態で箱抜き部３１の上記開
放された部分から無収縮モルタルを充填することによ
り、アンカーボルト３２を場所打ちオープンケーソン躯
体３０に固定するとともに、該アンカーボルト３２によ
り、場所打ちオープンケーソン躯体３０とＰＣ製ブロッ
ク１２とが固定されるようになっている。

【００６０】次に、以上のようなＰＣ製ブロック１２か
ら構成されるオープンケーソン躯体１０の構造を用いて
仮設止水壁を構築する方法を説明する。なお、この実施
例では、河川３５内の構築すべき橋の橋脚の基礎部分に
おいて、図１に示すように、矢板３６により締切壁３７
を設け、該締切壁３７内に土砂３８を充填し、該土砂３
８上において、従来の場所打ちのオープンケーソン躯体
３０により、橋脚の基礎の構築を行うようになってい
る。

【００６１】そして、上記場所打ちオープンケーソン躯
体３０により設けられる基礎の上端は、上記河川３５の
水面下とされ、上記水面下の基礎上に橋脚を設けるもの
としている。そして、この実施例においては、上記場所
打ちオープンケーソン躯体３０の下端部を川床下の支持
層まで沈下させるとともに、基礎構築後、橋脚が完成す
るまで基礎上を止水させるための仮設止水壁に本発明の
オープンケーソン躯体１０の構造を応用するようになっ
ている。

【００６２】すなわち、上記従来の場所打ちオープンケ
ーソン躯体３０を上記締切壁３７内の土砂上面から所定
の深さ（上記支持層から完成した基礎の上端までの長さ
と同じ深さ）まで沈下させた後に、上記場所打ちのオー
プンケーソン躯体３０上に上記ＰＣ製ブロック１２から
なるオープンケーソン躯体１０を順次積み上げるように
構築していくとともに、場所打ちオープンケーソン躯体
３０を沈下させていく。そして、場所打ちオープンケー
ソン躯体３０の下端が川床の支持層に達するまでＰＣ製
ブロック１２…からなるオープンケーソン躯体１０を構
築していくようになっている。

【００６３】なお、図１においては、場所打ちオープン
ケーソン躯体３０上に構築されたこの実施例のオープン
ケーソン躯体１０だけを図示している。そして、この実
施例のオープンケーソン躯体１０を構築するには、ま
ず、ＰＣ製ブロック１２…の生産現場において、ＰＣ製
ブロック１２…を製造する。

【００６４】そして、ＰＣ製ブロック１２…を製造する
には、型枠内に鉄筋を配設するとともに、上下の接続面
１４、１４に上下用の第一及び第二の接続部材ＴＵ１、
ＴＵ２を配置し、左右の接続面１３、１３に左右用の第
一及び第二の接続部材ＬＲ１、ＬＲ２を配置する。

【００６５】そして、型枠内にコンクリートを打設して
養生することによりＰＣ製ブロック１２…を完成する。
次に、製造されたＰＣ製ブロック１２…は、橋脚の構築
現場に搬送されることになるが、ＰＣ製ブロック１２…
の重さ及び大きさは、上記オープンケーソン躯体１０が
大きなものでもオープンケーソン躯体１０の分割数を変
えることにより、ある程度自由に決めることができる。

【００６６】従って、ＰＣ製ブロック１２…をトラック
によって搬送可能な重さ及び大きさに形成することがで
きるので、ＰＣ製ブロック１２…をトラックにより、橋
脚の構築現場まで容易に搬送することができる。

【００６７】次に、上述のように形成された場所打ちオ
ープンケーソン躯体３０上において、一つの枠体１１分
のＰＣ製ブロック１２…を連接する。この際には、連接
するＰＣ製ブロック１２…同士の接合面１３、１３にお
いて、第一の接続部材ＬＲ１と第二の接続部材ＬＲ２が
互いに対向するようにＰＣ製ブロック１２…を配置する
とともに、各ＰＣ製ブロック１２…は、その下部の第一
の接続部材ＴＵ１が、場所打ちオープンケーソン躯体３
０上面の上記箱抜き部３１上に位置するようにする。

【００６８】なお、この実施例においては、上述のよう
にＰＣ製ブロック１２…の形状の誤差の許容範囲を広く
するために、予め、左右に隣接するＰＣ製ブロック１２
…の接続部分に隙間があく設計となっている。従って、
ＰＣ製ブロック１２…同士は、隙間をあけて配置すると
ともに、ＰＣ製ブロック１２…の形状の誤差を、隣接す
るＰＣ製ブロック１２…同士の間隔を変えることにより
吸収する。

【００６９】また、場所打ちオープンケーソン躯体３０
上には、ＰＣ製ブロック１２…を配置する際にコンクリ
ートを捨て打ちしておく。そして、場所打ちオープンケ
ーソン躯体３０とＰＣ製ブロック１２…においては、場
所打ちオープンケーソン躯体３０の箱抜き部３１に、ア
ンカーボルト３２を挿入し、該アンカーボルト３２を第
一の接続部材ＴＵ１にナット３４を用いて固定する。

【００７０】そして、箱抜き部３１内に無収縮モルタル
を充填することにより、場所打ちオープンケーソン躯体
３０と、ＰＣ製ブロック１２…とを固定する。そして、
隣接するＰＣ製ブロック１２、１２のそれぞれの接合面
において対向配置された第一の接続部材ＬＲ１と第二の
接続部材ＬＲ２をボルト２３により締結する。この際に
は、ボルト２３を第一の接続部材ＬＲ１のボルト操作用
開口部２２から箱状部材２０内に挿入する。そして、ボ
ルト２３に座金２９を嵌挿しておく。次に、ボルト２３
のネジ部の先端を第一の接続部材ＬＲ１の箱状部材２０
の貫通孔に貫通させるとともに、第二の接続部材ＬＲ２
のフランジ部２５の貫通孔を貫通させ、筒部２６のネジ
孔に挿入し、ボルト２３のネジ部を筒部２６に螺合さ
せ、第一の接続部材ＬＲ１と第二の接続部材ＬＲ２とを
締結する。

【００７１】また、左右用の接続部材Ｓは、外周側と内
周側の両方に設けられているので、枠体１１に曲げモー
メントが作用した場合に中立軸となる接続面１３、１３
の中央部の両側が接合されていることになり、ＰＣ製ブ
ロック１２、１２間で曲げ応力を確実に伝達することが
でき、枠体１１の外部から作用する力を枠体１１全体に
分散することが可能なので、ＰＣ製ブロック１２…から
オープンケーソン躯体１０を構築するものとしても十分
な強度を保つことができる。

【００７２】次に、左右に隣接するＰＣ製ブロック１２
…同士の間には、隙間があいているとともに、ＰＣ製ブ
ロック１２…の左右の端面（接続面１３、１３）には、
上下に凹部１５が形成されているので、この部分にグラ
ウト材を打設する。

【００７３】上記作業を一つの枠体１１を構成するＰＣ
製ブロック１２…間において行うことにより枠体１１を
完成する。上記枠体１１は、上述のようにＰＣ製ブロッ
ク１２…間にグラウト材が打設されているので、枠体１
１内部が止水された状態となる。

【００７４】そして、場所打ちオープンケーソン躯体３
０内部をさらに掘削することにより、新たにＰＣ製ブロ
ック１２により形成された枠体１１を場所打ちオープン
ケーソン躯体３０ごと沈下させる。次に、上記沈下させ
られた枠体１１上にさらに、枠体１１を構築する。

【００７５】この際には、上述のように枠体１１を構成
するＰＣ製ブロック１２…を左右に接合するだけではな
く、上下用の接続部材Ｓを用いて、先に形成された枠体
１１のＰＣ製ブロック１２…と後から形成する枠体１１
のＰＣ製ブロック１２…とを接合する。さらに、この際
には、先に形成された枠体１１のＰＣ製ブロック１２…
と後から形成される枠体１１のＰＣ製ブロック１２…と
が、ＰＣ製ブロック１２…の長さの半分だけずれて互い
違いになるように配置する。

【００７６】以上のように配置することで、ＰＣ製ブロ
ック１２…の接合部が上下の枠体１１…で直線上に並ぶ
ことがなく、ＰＣ製ブロック１２…からなるオープンケ
ーソン躯体１０の強度に偏りができるのを防止し、オー
プンケーソン躯体１０全体の強度を向上することができ
る。

【００７７】そして、下側（先に形成された枠体１１）
のＰＣ製ブロック１２…上面の第二の接続部材ＴＵ２
と、上側（後から形成される枠体１１）のＰＣ製ブロッ
ク１２…下面の第一の接続部材ＴＵ１とが対向して配置
されるようにする。そして、上述の左右の接続部材Ｓの
第一の接続部材ＬＲ１と第二の接続部材ＬＲ２とを接合
する場合と同様に、上下の接続部材Ｓの第一の接続部材
ＴＵ１と第二の接続部材ＴＵ２とをボルト２３により締
結する。

【００７８】なお、上述のようにＰＣ製ブロック１２…
の上面には止水材１７が配置されているので、上下のＰ
Ｃ製ブロック１２…間でも漏水を防止することができ
る。そして、上述と同様に左右に隣接するＰＣ製ブロッ
ク１２…同士も接合することにより、先にＰＣ製ブロッ
ク１２…により形成された枠体１１上に新たに枠体１１
を構築することができる。

【００７９】そして、再び、場所打ちオープンケーソン
躯体３０内を掘削することにより、場所打ちオープンケ
ーソン躯体３０とともに枠体１１を沈下させる。そし
て、以上のような枠体１１の構築と枠体１１の沈下とを
繰り返すことにより、図１に示すように、仮設止水壁と
してのオープンケーソン躯体１０を完成する。

【００８０】次に、場所打ちのオープンケーソン躯体３
０内に、コンクリートの打設や砂礫の充填等を行うこと
により、場所打ちオープンケーソン躯体３０を橋脚の基
礎とする。そして、ＰＣ製ブロック１２…からなるオー
プンケーソン躯体１０内で橋脚の構築作業を行う。

【００８１】この際に、オープンケーソン躯体１０内
は、上述のような上下左右のＰＣ製ブロック１２…の接
合により、完全に止水された状態となっているので、周
囲の矢板３６内の土砂からの漏水がオープンケーソン躯
体１０内に浸水することがない。

【００８２】また、上記矢板３６内の土砂及び矢板３６
を除去しても、オープンケーソン躯体１０内への漏水を
防止することができる。そして、橋脚が完成した時点
で、上記仮設止水壁としてのオープンケーソン躯体１０
を撤去する。

【００８３】この際には、ボルト２３を取り外すことに
より、一体の場所打ちオープンケーソン躯体と比較して
容易にオープンケーソン躯体１０を分解することがで
き、クレーン等による撤去作業を容易なものとすること
ができる。また、撤去されたオープンケーソン躯体１０
のＰＣ製ブロック１２…は、撤去作業等による強度の低
下が認められなければ、再利用することも可能であり、
他の仮設止水壁やその他の用途に転用することができ、
コストの低減を図ることも可能である。

【００８４】以上のように、この実施例のオープンケー
ソン躯体１０の構造によれば、オープンケーソン躯体１
０を半径方向に分割した複数のブロックからなる構成と
することで、オープンケーソン躯体１０をＰＣ製として
も、オープンケーソン躯体１９の搬送及び構築の作業性
が低下するのを防止することができる。

【００８５】また、ＰＣ製ブロック１２…により枠体１
１を構築する際に、枠体１１の外周側と内周側とに接続
部材Ｓ…を配置して接合することで、上述のように曲げ
モーメントをＰＣ製ブロック１２…間で確実に伝達する
ことができ、ＰＣ製ブロック１２…からなるオープンケ
ーソン躯体１０の強度を高めることができる。

【００８６】また、第一の接続部材ＬＲ１、ＴＵ１と第
二の接続部材ＬＲ２、ＴＵ２とからなるとともに、ボル
ト２３により締結される構造である接続部材Ｓを用いて
も、ボルト操作用開口部２２が第一の接続部材ＬＲ１、
ＴＵ１だけに設けられ、第二の接続部材ＬＲ２、ＴＵ２
に設けられない構成とすることで、ＰＣ製ブロック１２
…間の接合部の切り欠き部分の容積を減少させ、より曲
げモーメント、特に圧縮応力を伝達しやすい構成とする
とともに、第一の接続部材ＬＲ１、ＴＵ１及び第二の接
続部材ＬＲ２、ＴＵ２の延出部材（鉄筋）により、第一
及び第二の接続部材ＬＲ１、ＴＵ１、ＬＲ２、ＴＵ２の
引き抜き強度を高めることができ、より曲げモーメン
ト、特に引っ張り応力を伝達しやすい構成とすることが
できる。

【００８７】なお、上記実施例においては、ＰＣ製ブロ
ック１２…からなるオープンケーソン躯体１０を基礎
（井筒）とはせずに仮設止水壁としたが、ＰＣ製ブロッ
ク１２…からなるオープンケーソン躯体１０を基礎とし
て用いても良いのは言うまでもない。また、本発明のオ
ープンケーソン躯体１０の構造を各種壁面の構築に用い
ることができる。また、ＰＣ製ブロック１２の接続部材
Ｓとして、上述の接続部材Ｓ以外の継手金物等を用いて
も良いのは言うまでもない。

【００８８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の請
求項１記載のオープンケーソン躯体の構造によれば、オ
ープンケーソンを、枠状のＰＣ製構造物から構築するの
ではなく、枠体をさらに複数に分割した形状のＰＣ製ブ
ロックから構築することにより、ＰＣ製構造物でオープ
ンケーソン躯体を構築する際に、特殊な大型のトラック
や特殊な大型のクレーンなどを用いる必要がなく、一般
的なトラック及びクレーンにより搬送及び吊り上げ作業
を行うことができる。

【００８９】従って、市街地のように搬送手段等が制限
される地域においても、ＰＣ製の大型オープンケーソン
を用いた作業を行うことを可能とすることができるとと
もに、特殊な大型の重機を用いないので、そのコストを
低減することができる。

【００９０】また、上記請求項２記載のオープンケーソ
ン躯体の構造によれば、上記各ＰＣ製ブロック同士は、
該ＰＣ製ブロックの接続面に設けられた接続部材により
接続されるとともに、上記枠体を構成する各ＰＣブロッ
クの左右両端部の接続面においては、接続面の内周側と
外周側とに接続部材が設けられていることによって、曲
げモーメントをＰＣ製ブロック間で確実に伝達すること
ができ、ＰＣ製ブロックからなる枠体及びオープンケー
ソン躯体の強度を高めることができる。

【００９１】また、請求項３記載のオープンケーソン躯
体の構造によれば、ＰＣ製ブロック同士をボルトで接合
するものとしても、ボルト操作用の開口部は、第一の接
続部材側だけに設けられることになり、一般的なＰＣ製
部材のボルト接合で行われるように、接続される二つの
ＰＣ製ブロックの両方にボルト操作用の開口部が設けら
れないので、ＰＣ製ブロックの接続部分にできる切り欠
き部分のスペースを減少させることができ、上記切り欠
き部分の補強を最小のものとしても、ＰＣ製ブロック間
において曲げモーメントを効率良く伝達することができ
る。

【００９２】また、上記のように第一の接続部材に延出
部材が設けられるとともに、第二の接続部材は、ネジ孔
を有する筒状の筒部と該筒部から延出する延出部材とか
らなっている。従って、第一の接続部材と第二の接続部
材とが接続された状態では、上記第一の接続部材の箱状
部材を除けば、ＰＣブロック同士の接続部分における接
続された接続部材の形状がコンクリート内に鉄筋を配置
した状態に近いものとなり、一体の鉄筋コンクリートに
おける曲げモーメントの伝達に近い状態で、ＰＣ製ブロ
ック同士の接続部分においても曲げモーメントを伝達す
ることができ、オープンケーソン躯体の強度を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のオープンケーソン躯体の構
造を説明するための矢板内部のＰＣ製ブロックからなる
オープンケーソンを示す断面図である。

【図２】上記実施例のオープンケーソン躯体を示す断面
図である。

【図３】上記実施例のオープンケーソン躯体の展開図で
ある。

【図４】上記ＰＣ製ブロックを示す一部を破断した平面
図である。

【図５】上記ＰＣ製ブロックを示す一部を破断した正面
図である。

【図６】上記ＰＣ製ブロックを示す側面図である。

【図７】上記ＰＣ製ブロックを示す垂直断面図である。

【図８】上記ＰＣ製ブロックの上面に設けられる止水材
を示す、上記図８のＤで示される部分の拡大図である。

【図９】上記ＰＣ製ブロックの接続位置を説明するため
の上記オープンケーソンの要部展開図である。

【図１０】上記実施例のＰＣ製ブロックの上下用の接続
部材を示す平面図である。

【図１１】上記実施例の上下用の接続部材を示す正面図
である。

【図１２】上記実施例の上下用の接続部材を示す側面図
である。

【図１３】上記実施例の左右用の接続部材を示す側面図
である。

【図１４】上記実施例の左右用の接続部材を示す正面図
である。

【図１５】上記実施例の場所打ちオープンケーソン躯体
と第一の接続部材との接続構造を示す平面図である。

【図１６】上記実施例の場所打ちオープンケーソン躯体
と第一の接続部材との接続構造を示す正面図である。

【図１７】上記実施例の場所打ちオープンケーソン躯体
と第一の接続部材との接続構造を示す側面図である。

【図１８】上記従来例のＰＣ製構造物からなるオープン
ケーソンを示す斜視図である。

【図１９】上記従来のＰＣ構造物同士の接続構造を示す
要部断面図である。

【符号の説明】

１０ オープンケーソン躯体 １１ 枠体 １２ ＰＣ（プレキャストコンクリート）製ブロッ
ク １３ 接続面 ２０ 箱状部材 ２１ 鉄筋（延出部材） ２２ 開口部 ２３ ボルト ２６ 筒部 ２７ 鉄筋（延出部材） Ｓ 接続部材 ＬＲ１ 第一の接続部材 ＬＲ２ 第二の接続部材 ＴＵ１ 第一の接続部材 ＴＵ２ 第二の接続部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の枠体を上下に連接することにより
   筒状に構築されるオープンケーソン躯体の構造であっ
   て、 上記各枠体が、該枠体を略垂直な分割面で複数に分割し
   た形状のプレキャストコンクリート製ブロックを周方向
   に連接することにより形成されてなることを特徴とする
   オープンケーソン躯体の構造。
2. 【請求項２】 上記各ブロックは、隣接するブロックと
   突き合わされる接続面にそれぞれ接続部材が備えられる
   とともに該接続部材により互いに接合され、 上記接続部材は、少なくとも上記各ブロックの左右両端
   部の接続面の内周側部分と外周側部分との両方に設けら
   れていることを特徴とする請求項１記載のオープンケー
   ソン躯体の構造。
3. 【請求項３】 上記各ブロックは、隣接するブロックと
   突き合わされる接続面にそれぞれ接続部材が備えられる
   とともに該接続部材により互いに接合され、 上記接続部材は、互いに突き合わされた二つの接続面の
   うちの一方の接続面に設けられる第一の接続部材と、他
   方の接続面に上記第一の接続部材に対向して設けられる
   第二の接続部材とに分けられ、 上記第一の接続部材は、ボルトが貫通する貫通孔を有す
   る一側面が上記接続面に露出した状態で埋設された箱状
   部材と、該箱状部材から上記ブロック内部に埋設された
   状態で上記箱状部材の外方に延出する延出部材とからな
   り、かつ、上記箱状部材に、上記ブロックの側面に開口
   する開口部が設けられ、 上記第二の接続部材は、上記ボルトが螺合するねじ孔を
   上記接続面に開口した状態で埋設された筒部と、該筒部
   から上記ブロック内部に埋設された状態で上記筒部の外
   方に延出する延出部材とからなることを特徴とする請求
   項１または請求項２記載のオープンケーソン躯体の構
   造。