JPH08277628A - 中空コンクリート構造物の型枠形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内側型枠のセット作業、および脱型作業等を
容易に行うことができ、これにより型枠作業の省力化を
図る。また、空気の力を用いる比較的簡単な構造の型枠
を用いることによって、軽量化並びに施工費の低コスト
化を併せて図る。 【構成】 中空コンクリート構造物１を形成するに際
し、その内側型枠Ｋ１として、空気圧を利用するエアー
バルクヘット（空気隔壁）型枠を用いる。この内側型枠
Ｋ１は、内部に空気室１１をもつ中空部材１２を複数配
列し、中空コンクリート構造物１の内周面１ａに沿う形
状となった型枠本体１０を備え、各中空部材１２は、内
部の空気室１１に対し空気を供給、排気することによっ
て、型枠本体１０をセットあるいは脱型させることがで
き、そして、型枠本体１０の内周側に、その型枠本体１
０を支持するための支持機構２０がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、中空コンクリート構
造物を型枠を用いて形成するに際し、特に、その内側型
枠のセット作業、および脱型作業等の省力化を図る上で
有効に利用できるようにした技術に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】たとえば、内部が中空な橋脚、あるいは
煙突等の中空コンクリート構造物の施工においては、そ
の外周面を形成するための外側型枠と、内周面を形成す
るための内側型枠との両方を必要とする。これらの型枠
には、通例、合板等を利用する木製型枠に加え、メタル
フォーム、スキンプレートなどを張る組み立ておよび解
体式の金属性ばら型枠などが利用され、また、金属製型
枠の中でもコンクリート構造物の表面に沿って機械的に
上方へスライド移動可能なスライド式型枠なども利用さ
れることがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この外側お
よび内側の両型枠のうち、外側型枠の場合には、型枠自
体のセット作業および脱型作業のいずれも外側から行え
るので、その作業性についてはそれほど問題とならな
い。しかし、内側型枠の場合には、中空コンクリート構
造物の内側から行うしか方法がないために、作業性が悪
いという根本的な問題がある。特に、内側型枠が中空コ
ンクリート構造物の内周面に沿う円形状となる場合に
は、その径方向へスライドさせることによって型枠のセ
ットおよび脱型を可能にするための構造も複雑になり、
この点からも、構造の簡素化や省力化を図り難いものと
なっていた。

【０００４】一方、こうした中空コンクリート構造物の
施工において、たとえば内部が中空な橋脚では、その内
空部分の美観、即ち、外観には現われない内周面の仕上
げ精度については特別に考慮する必要はなく、充分な強
度をもつ構造であれば、その内周面に多少の凹凸等が存
在しても不都合が生じることはない。しかし、従来にお
いては、このような内周面のための内側型枠について
も、外側型枠と同規格のものを用いていたため、型枠の
セットおよび脱型作業に多くの手間と費用を要してい
た。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、以上のような点を考慮して
なされたもので、特に、内側型枠のセット作業、および
脱型作業等を容易に行うことができ、これにより型枠作
業の省力化を図ることができる技術を提供することを目
的とする。また、この発明では、空気の力を用いる比較
的簡単な構造の型枠を用いることによって、軽量化並び
に施工費の低コスト化を併せて図ることができる技術を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】この発明で
は、実施例に対応する図１を参照して示すように、中空
コンクリート構造物１を形成するに際し、その内側型枠
Ｋ１として、空気圧を利用するエアーバルクヘット（空
気隔壁）型枠を用いる点に大きな特徴がある。このエア
ーバルクヘット型枠としての内側型枠Ｋ１は、内部に空
気室１１をもつ中空部材１２を複数配列し、中空コンク
リート構造物１の内周面１ａに沿う形状となった型枠本
体１０を備え、各中空部材１２は、内部の空気室１１に
対し空気を供給、排気することによって、型枠本体１０
をセットあるいは脱型させることができ、そして、型枠
本体１０の内周側に、その型枠本体１０を支持するため
の支持機構２０がある構成としている。

【０００７】各中空部材１２の内部の空気室１１に対し
空気を供給すると、各中空部材１２が膨らみ、型枠本体
１０がセットされる。このとき、型枠本体１０の外周面
部分が中空コンクリート構造物１の内周面１ａに沿う形
状となる。したがって、ここで外側型枠Ｋ２をセットし
ておくことにより、両型枠Ｋ１、Ｋ２間にコンクリート
Ｃを打設することができる。一方、内側型枠Ｋ１の脱型
時には、各中空部材１２内の空気を排気すると、各中空
部材１２は収縮し、型枠本体１０がコンクリートＣから
離脱して脱型される。そしてこの状態においては、型枠
本体１０全体の外径が中空コンクリート構造物１の内周
面１ａの内径よりも若干小さくなるので、内側型枠Ｋ１
はその中空コンクリート構造物１の軸方向へスライド移
動可能になる。

【０００８】ここで、前記型枠本体１０としては、製作
性や製作費用あるいは軽量化や取り扱い性などの点を考
慮し、弾性変形可能な複数のチューブの集合によって構
成するのが好適である。その場合、複数のチューブの配
置形態については、各チューブの形状を単純にし、しか
も、それの支持機構２０等も簡素化するために、各チュ
ーブが中空コンクリート構造物１の軸方向に沿う縦方
向、あるいはその軸方向に直交する横方向の何れかに配
列するのが好ましい。縦方向に配列する場合には、各チ
ューブを直線状に、横方向に配列する場合には各チュー
ブをリング状にして配列する方法などを好適に採用する
ことができる。各チューブに対する空気の供給系および
排気系については、個々に設備することも勿論可能であ
るが、より簡素化を図る意味から、各チューブを少なく
とも２以上にグループ化し、それらのグループ化された
各チューブの空気室を互いに連通させた構成とするのも
よい。

【０００９】型枠本体１０は、その型枠本体１０と中空
コンクリート構造物１の内周面１ａとの間に配置される
板状型枠１００をさらに備える場合もある。この板状型
枠１００には、内側の支持機構２０と協力して型枠本体
１０を外側から挟むように拘束し、その型枠本体１０を
安定的に支持するような機能をもたせるのに特に有効で
ある。この発明では、コンクリート表面の美観まで考慮
しなくてもよい部分について、すなわち、型枠本体１０
によって定まる中空コンクリート構造物１の内周面１ａ
に関し、その表面精度が、中空コンクリート構造物１の
外周面１ｂのそれよりも低くなるようにする考え方を積
極的に採用している。したがって、外側型枠については
従来からある一般の型枠を採用可能であるが、内側型枠
については、この発明で用いるエアーバルクヘット型枠
のように、コンクリート表面の仕上がり精度がそれほど
良好とならなくてもよいものを採用する。そうすること
によって、型枠作業に伴う種々の簡素化、省力化等を図
ることができる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を添付の図１
〜図４を参照して説明する。これらの図に示す実施例
は、この発明を、内部中空な円筒状橋脚となる中空コン
クリート構造物の型枠形成方法に適用した例を示す。図
１は内側型枠Ｋ１および外側型枠Ｋ２をセットした状態
を示す縦断面図であり、図２はその平面図、図４は要部
の拡大平面図、図４は同じく要部の拡大縦断面図であ
る。

【００１１】外側型枠Ｋ２については、ここでは通例の
木製または金属製型枠あるいは上下に移動可能なスライ
ド型枠等を用いているが、内側型枠Ｋ１については、空
気圧によって主としてその径方向へ伸縮する弾性変形可
能な型枠本体１０を備えるエアーバルクヘット型枠を用
いている。このエアーバルクヘット型枠（内側型枠）Ｋ
１の型枠本体１０は、内部に空気室１１をもつ中空部材
１２を複数配列し、中空コンクリート構造物１の内周面
１ａに沿う形状としたものである。そして、各中空部材
１２の内部の空気室１１に対し空気を供給、排気するこ
とによって、型枠本体１０をセットあるいは脱型させる
ことができるように設計してある。型枠本体１０の内周
側には、その弾性変形可能な型枠本体１０を、必要な大
きさおよび形状に保持あるいは支持するための支持機構
２０を配置している。

【００１２】前記型枠本体１０を構成する各中空部材１
２としては、実施例では全てが同一直径のリング状のチ
ューブからなる例を示している。そして、各チューブを
上下に積み重ねて筒状にすることによって型枠本体１０
を構成している。このリング状のチューブからなる中空
部材１２は、適宜に弾性変形する材料、たとえば樹脂製
あるいは金属繊維やメッシュ等の補強材入り樹脂材料な
どにより構成するのが望ましいが、いずれにしても硬す
ぎたり柔らかすぎたりしない材料にて構成するのが好ま
しい。それは、余りに硬すぎると脱径するのが困難にな
り、逆に柔らかすぎると全体の形状保持のための支持機
構を多く必要とするからである。したがって、たとえば
可橈性のある市販の水道用ホースなどのように弾性変形
しても潰れずに原形復帰するような材料あるいは素材構
成のもので形成するのがより好ましい。

【００１３】支持機構２０は、ほぼ円筒状となった型枠
本体１０の内周部分に接するように型枠本体１０の軸方
向に沿う縦方向に延び、周方向に間隔をおいて配置され
た角パイプ等からなる複数の棒状支持材２１と、それら
の棒状支持材２１をさらに内側から支持するように周方
向に沿う溝型鋼等からなるリング状支持材２２と、足場
２３（図２参照）の骨組みを兼ねる支柱２４とを備える
構成である。なお、足場２３は図示例では平面十字状に
組んであり、基本的にはこの足場２３の骨組みが支持機
構２０全体に必要な剛性の大半を受け持つ構成としてい
る。

【００１４】型枠本体１０の外側、即ち、コンクリート
表面を成形するための型枠表面側には、縦方向に延びる
板状型枠１００を周方向に間隔をおいて複数配置してい
る。この板状型枠１００は、型枠本体１０を外側から保
持する機能も併せてもたせるためのもので、複数の大小
のセパレータ３０によって、支持機構２０、外型枠Ｋ２
に対して相互に連結され、これにより型枠相互間の間隔
が保持されるように配慮している。これらのセパレータ
３０は、図４に示すように、上下の中空部材１２間を通
過するように考慮している。３１は浮き上がり防止用の
セパレータである。なお、この板状型枠１００は、必ず
しも必要ではない。

【００１５】ところで、型枠本体１０の各中空部材１２
には空気を供給あるいは排出するための給排気手段が必
要である。そこで、この実施例では、型枠本体１０の内
側、つまり支持機構２０側に、エアーコンプレッサーお
よび真空ポンプ等の給排気手段（共に図示せず）を設備
する。そして、この給排気手段から各中空部材１２に対
して送排気管（小径のチューブ等）を接続する。この給
排気手段については、各中空部材１２について個々に設
備してもよい。しかし送排気管の数を少なくして簡素化
する点を考慮し、たとえば、各中空部材１２を複数にグ
ループ化し、それらのグループ化された各中空部材１２
の空気室１１を互いに連通させた構成とするのもよい。
グループ化する場合には、たとえば上下に隣り合う三つ
程度の中空部材１２を一つのグループとする方法、ある
いは一つ飛びまたは二つ以上飛びの形態で二つ以上の中
空部材１２をグループ化する方法など、必要に応じてい
ろいろと採用してもよい。

【００１６】このような構成の内側型枠Ｋ１をセットす
るには、たとえば図１に示すように、コンクリート打設
済みの部分である中空コンクリート構造物１の上部内周
側に設置架台４０を予め設けておく。この設置架台４０
の一番上には、型枠本体１０の底部を載せるリング型枠
材４１を配置し、これを構造物１に対し、アンカーボル
ト等の固定手段４２を利用して着脱式に固定しておく。
なお、このリング型枠４１は上部にも配置し脱型可能な
構造としておく。そして、予め組み立てておいた内側型
枠Ｋ１をクレーン等により吊り下げ、受け型枠材４１上
に載せて設置する。なおこのとき、外側型枠Ｋ２も同時
に吊り下げて設置してもよい。別々に設置する場合に
は、両型枠の設置後にセパレータ３０によって両者を連
結する。

【００１７】こうして、内側型枠Ｋ１および外側型枠Ｋ
２を設置したら、次に、型枠本体１０を構成する複数の
チューブからなる各中空部材１２に空気を供給し、これ
を充分に膨らませることによって、図１に示すように型
枠本体１０をセットする。なお、型枠本体１０のセット
作業と並行して、あるいはその前後において、図２に示
すようなＨ鋼等のコンクリート補強鋼材５０、あるいは
構造物１の外周近くに位置するように埋設する鉄筋篭６
０など、必要な補強材および補強筋を配設しておく。し
かる後、内側型枠Ｋ１と外側型枠Ｋ２との間にコンクリ
ートを打設する。

【００１８】コンクリートの硬化後、型枠本体１０を脱
型するには、型枠本体１０の各中空部材１２内部の空気
を排気すればよい。このとき、真空ポンプによって強制
排気すれば、大気圧によって各中空部材１２が押し潰さ
れるように弾性変形するので、自動的に脱型することが
できる。そして、このようにして型枠本体１０を脱型し
た状態では、形成された中空コンクリート構造物の内周
面との間に隙間が形成されるので、内側型枠Ｋ１全体が
上方へ移動可能になる。

【００１９】なお、実施例においては、型枠本体１０と
して、リング状のチューブからなる中空部材１２を積み
重ねるようにして配列して構成した例を示したが、たと
えば直線状の複数の中空部材１２を用い、これらを中空
コンクリート構造物１の軸方向と同じ縦方向に沿わせか
つ周方向に並べて配置することによって、全体を筒状に
構成してもよい。その場合、各中空部材１２の内部空気
室を縦方向に複数に区画することによって、打ち上げる
コンクリートの圧力が各中空部材１２に片寄って作用し
ないような対策を採るのが好ましい。また、実施例にお
いては、中空コンクリート構造物がいわゆる円筒状の場
合について説明したが、中空多角形状のコンクリート構
造物に対しても適用できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例を示す縦断面図である。

【図２】 この発明の実施例を示す平面図である。

【図３】 この発明の実施例を示す要部の拡大平面図で
ある。

【図４】 この発明の実施例を示す要部の拡大縦断面図
である。

【符号の説明】

１ 中空コンクリート構造物 １ａ 内周面 １０ 型枠本体 １１ 空気室 １２ 中空部材 ２０ 支持機構 Ｋ１ 内側型枠 Ｋ２ 外側型枠

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空コンクリート構造物を形成するに際
   し、内側型枠として、次のＡ、ＢおよびＣの各条件を充
   足するエアーバルクヘット（空気隔壁）型枠を用いるこ
   とを特徴とする、中空コンクリート構造物の型枠形成方
   法。 Ａ 内部に空気室をもつ中空部材を複数配列し、前記中
   空コンクリート構造物の内周面に沿う形状となった型枠
   本体があること。 Ｂ 前記各中空部材は、内部の空気室に対し空気を供
   給、排気することによって、型枠本体をセットあるいは
   脱型させることができること。 Ｃ 前記型枠本体の内周に位置し、その型枠本体を支持
   する支持機構があること。
2. 【請求項２】 前記型枠本体は、弾性変形可能な複数の
   チューブの集合によって構成され、各チューブが前記中
   空コンクリート構造物の軸方向に沿う縦方向、あるいは
   その軸方向に直交する横方向の何れかに配列されてい
   る、請求項１の中空コンクリート構造物の型枠形成方
   法。
3. 【請求項３】 前記複数のチューブは、少なくとも２以
   上にグループ化され、それらのグループ化された各チュ
   ーブの空気室が互いに連通している、請求項２の中空コ
   ンクリート構造物の型枠形成方法。
4. 【請求項４】 前記型枠本体は、その型枠本体と前記中
   空コンクリート構造物の内周面との間に配置される板状
   型枠をさらに備える、請求項１〜３の中空コンクリート
   構造物の型枠形成方法。
5. 【請求項５】 前記型枠本体によって定まるコンクリー
   ト構造物の内周面は、その表面精度が、コンクリート構
   造物の外周面のそれよりも低くなっている、請求項１〜
   ４の中空コンクリート構造物の型枠形成方法。