JPH08284180A - 基礎ボルトの埋設施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業現場での基礎ボルトの設定を不要とし、
工期の短縮化を図り、基礎ボルトの垂直度等精度的にも
優れた、製作あるいは据付けコストの安い基礎ボルトの
埋設施工方法を提供すること。 【構成】 予め所定位置に通孔が開設された上部片１１
及び下部片１２と、これら上部片１１及び下部片１２を
相互に連結する連結片１３とを有し、前記上部片１１と
下部片１２が少なくとも平行となるように前記連結片１
３と固着してアンカーフレーム１０を形成し、このアン
カーフレーム１０の通孔に基礎ボルトＶを垂直な状態に
挿通固着し、該基礎ボルトＶが取付けられたアンカーフ
レーム１０を予め形成された受架台２０あるいは基礎の
上に載置し、前記基礎ボルトＶのねじ部Ｖa が所定長突
出するようにコンクリート８を打設し、このコンクリー
ト８が固化した後に、前記基礎ボルトＶのみを残して前
記コンクリート８から突出したアンカーフレーム部分を
切除するようにした基礎ボルトの埋設施工方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明方法は、例えば、タービン
発電機等の超大型機械を固定保持する基礎ボルトの埋設
施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】超大型機械の基礎ボルトは、長尺であ
り、１本当たり数１０〜数１００Ｋｇにもなる重量物で
あることから、これを搬送したり垂直度を出す場合に
は、１人の作業者では不可能で、常に複数人により作業
を行なわざるを得ないという面倒さがある。

【０００３】ここにおいて、「基礎ボルト」とは、アン
カーボルト、アイボルト、鬼ボルト等を含む広い概念で
ある。

【０００４】従来から行なわれている超大型機械の基礎
ボルトの施工方法は、例えば、図８，９に示すように、
まず、基礎１に複数の柱固定用金具２を埋設し、これら
各柱固定用金具２上にそれぞれ架台支持柱３を立設す
る。そして、これら架台支持柱３上に主梁４、渡し梁
５、補助梁６などを水平に掛け渡し、これら各梁の内の
所定のものにテンプレート７を取付ける。このテンプレ
ート７には、基礎ボルトＶを位置決めするための通孔が
開設されているので、該テンプレート７の通孔に基礎ボ
ルトＶを挿通して垂下させる。

【０００５】この状態では基礎ボルトＶは固定的には支
持されていないので、コンクリート８（上面を２点鎖線
で示す）を打設すると、コンクリートの流れにより基礎
ボルトＶの垂直度が阻害される虞れがある。したがっ
て、１人の作業者が基礎ボルトＶの垂直状態をトランジ
ットあるいは他の測量器具を使用して測定し、他の作業
者が基礎ボルトＶの垂直度を調整し、さらに他の作業者
が振れ止め部材９の一端を基礎ボルトＶに、他端を各梁
にそれぞれ溶接し、固定するという方法が採られている
（図１０参照）。

【０００６】そして、各１本１本の基礎ボルトＶを垂直
度を調整しつつ固定した後に、コンクリート８を打設
し、該コンクリートが固化した後に、基礎ボルトＶのね
じ部Ｖa がコンクリート８から上方に突出するように前
記各梁等を溶断などにより切除している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような図
８〜１０に示す基礎ボルトの施工方法では、テンプレー
ト７の取付位置は、作業現場で適宜調整して取付けられ
ることから、基礎ボルトＶの取付けは、往々にして現場
合わせ的なものとなる。また、作業現場において多数本
の各基礎ボルト毎にボルトピッチ、垂直度及び高さを調
整しなければならないために、多数の作業人員が必要と
なるのみでなく、工期も長期化し、作業コストがかかる
という不具合がある。特に、前記機械が発電所において
使用されるタービン発電機（１５０ＭＷクラスのもの）
の場合には、施工に３０日を要しており、発電所の立ち
上げが１日遅れると、相当額の利益が消失することか
ら、１日でも工期の短縮が望まれている。

【０００８】また、基礎ボルトＶの施工方法には、特開
昭５２−８４，８０５号公報に開示されているものもあ
る。この方法は、一般の家屋の建築に使用されるもので
あり、まず、基礎用の型枠を形成し、この型枠にレベル
用部材を固定し、このレベル用部材の上面までコンクリ
ートを前記型枠内に流し込み、最後に、所定ピッチで基
礎ボルト取付用の孔が穿設されたプレートに、該プレー
ト上面から基礎ボルトのねじ部が所定長突出するように
ナットにより基礎ボルトを取付け、該プレートを基礎ボ
ルトがコンクリート内に埋設されるように、前記レベル
用部材上に載置するようにしたものである。

【０００９】しかし、この方法は、一般の家屋の建築に
は適用できても、超大な基礎ボルトを施工することはで
きない。仮に、この方法を使用して超大な基礎ボルトを
施工しようとすれば、垂直度を出す場合に、上記図８〜
１０に示されているような方法の施工を採らざるを得
ず、当然工期も長期化し、作業コストがかかることにな
る。

【００１０】また、別の施工方法としては、特開昭５４
−１０７，１０９号公報に開示されているものがある。
この方法は、機械側のベースプレートに対応してボルト
孔が開設されたプレートに、基礎ボルトのねじ部が突出
するように直接基礎ボルトを取付け、この基礎ボルトと
プレートとを支杆により連結するとともに基礎ボルトの
下端に直接アングル材に固着してフレームアンカーを形
成している。そして、このフレームアンカーを基礎の上
に載置し、コンクリートを前記プレート下面まで流し込
むようにしたものである。

【００１１】しかし、この方法は、基礎ボルトが、フレ
ームアンカーの一部を構成するようになっているので、
基礎ボルトの本数が増えると、基礎ボルトの設定精度や
フレームアンカーの強度を確保するために補強部材が多
数必要となるという不具合があり、フレームアンカー自
体の形成が面倒となる。また、フレームアンカーに前述
した超大な基礎ボルトを一体的に取付ける場合には、こ
の基礎ボルトを除くフレームアンカーの構成部材と基礎
ボルトとの垂直度も問題となり、基礎ボルトの取付け自
体が面倒になる虞れがある。しかも、仮に、超大な基礎
ボルトをフレームアンカーに取付けたとしても、このフ
レームアンカーを基礎の上に設置する場合には、再度こ
の基礎に対する基礎ボルトを含むフレームアンカーの垂
直度を調整しなければならなくなり、面倒な垂直度の調
整作業を、フレームアンカー製作時と設置時の２度行な
わなければならず、この方法も工期が長期化し、作業コ
ストがかかることになる。

【００１２】本発明は、上述した従来技術の課題に鑑み
てなされたもので、作業現場での基礎ボルトの設定を不
要とし、工期の短縮化を図り、基礎ボルトのボルトピッ
チ及び垂直度等の精度的にも優れ、製作あるいは据付け
コストも低減することができる基礎ボルトの埋設施工方
法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明に係る基礎ボルトの埋設施工方法は、予め所定位置に
通孔が開設された上部片及び下部片と、これら上部片及
び下部片を相互に連結する連結片とを有し、前記上部片
と下部片が少なくとも平行となるように前記連結片と固
着してアンカーフレームを形成し、このアンカーフレー
ムの通孔に基礎ボルトを垂直な状態に挿通固着し、該基
礎ボルトが取付けられたアンカーフレームを予め形成さ
れた受架台あるいは基礎の上に載置し、前記基礎ボルト
のねじ部が所定長突出するようにコンクリートを打設
し、このコンクリートが固化した後に、前記基礎ボルト
のみを残して前記コンクリートから突出したアンカーフ
レーム部分を切除するようにしたことを特徴とする。

【００１４】前記アンカーフレームは、前記受架台ある
いは基礎の上に載置した後に、該受架台あるいは基礎の
上で水平方向位置及び垂直方向位置を調整するようにし
たことを特徴とする。

【００１５】

【作用】このように構成した本発明方法によれば、予
め、工場等において、所定位置に通孔が開設された上部
片と下部片が少なくとも平行となるように連結片により
連結してアンカーフレームを形成する。このアンカーフ
レームの上部片と下部片に開設された相互に対応する通
孔に基礎ボルトを挿通して固定すると、基礎ボルトは、
上部片及び下部片に対し所定の垂直度をもって取付けら
れた状態となる。

【００１６】一方、作業現場では、受架台を予め形成し
ておく。

【００１７】次に、アンカーフレームをクレーン等を用
いて受架台あるいは基礎の上に載置する。この場合、好
ましくは、アンカーフレームの水平方向位置及び垂直方
向位置をジャッキ等を用いて調整する。

【００１８】そして、基礎ボルトのねじ部がコンクリー
トから所定長突出するようにコンクリートを打設する。
このコンクリートが固化した後に、基礎ボルトのみを残
して他のアンカーフレームを切除すれば、基礎コンクリ
ートの上面から基礎ボルトのねじ部が所定の垂直度をも
って所定長突出した状態となる。

【００１９】したがって、作業現場では基礎ボルトの垂
直度等の設定は不要で、基礎ボルトの垂直精度も優れた
ものとなり、また、作業人員の低減と工期の短縮化を図
ることができ、製作あるいは据付けコストを大幅に低減
できる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明方法の一実施例を図面に基づい
て説明する。図１は本発明方法の一実施例で使用される
アンカーフレームの斜視図、図２〜５は同実施例を工程
順に示すもので、図２は同実施例で使用される受架台を
示す概略断面図、図３は同実施例のアンカーフレーム載
置状態を示す概略断面図、図４は同実施例のコンクリー
ト打設状態を示す概略断面図、図５は同実施例のアンカ
ーフレーム切除状態を示す概略断面図である。なお、以
下、図８〜１０において示す部材と同一部材には同一符
号を付している。

【００２１】本実施例の埋設施工方法は、発電所設備、
例えば、タービン発電機等に使用される基礎ボルトＶを
固定保持する埋設施工法であり、ここでは図１に示すよ
うなアンカーフレームが使用される。

【００２２】このアンカーフレーム１０は、前記基礎ボ
ルトＶが取付けられる位置に、予め通孔が開設された上
部片１１と下部片１２とを有し、これら上部片１１と下
部片１２を連結片１３により相互に溶接等により連結し
たものである。

【００２３】例えば、前記上部片１１と下部片１２は、
工場において、Ｈ形鋼、山形鋼等からなる形鋼を所定の
長さに切断し、この形鋼に工作機械を用いて基礎ボルト
Ｖの直径に相当する通孔を孔開け加工したものである。
この場合、通孔の位置は、基礎ボルトＶが据え付けられ
る位置と対応した位置でありかつ上部片１１と下部片１
２とにおいて対応するようになっている。しかも、通孔
は、機械加工により形成されるため、極めて精度良く開
設されることになる。

【００２４】ここに、上部片１１は、両側の頂部片１１
ａ，１１ａのみでなく、これら両頂部片１１ａ，１１ａ
間に掛け渡された中間頂部片１１ｂを含む概念である。
また、下部片１２も同様で、両側の底部片１２ａ，１２
ａのみでなく、これら両底部片１２ａ，１２ａ間に掛け
渡された中間底部片１２ｂを含む概念である。

【００２５】そして、これら上部片１１と下部片１２が
相互に平行でかつ所定長離間するように、つまり、両頂
部片１１ａ，１１ａと両底部片１２ａ，１２ａ、中間頂
部片１１ｂと中間底部片１２ｂが相互に平行でかつ所定
長離間するように連結片１３により連結固着して、箱状
のアンカーフレーム１０を形成する。

【００２６】この場合、連結片１３は、上部片１１及び
下部片１２に対し直角となるように固着した側部片１３
ａであっても良いが、場合によっては、斜めに傾斜した
補強片１３ｂであってもあるいは図１に示すように側部
片１３ａ及び補強片１３ｂの両者を使用してもよい。

【００２７】側部片１３ａを上部片１１及び下部片１２
と直角にすれば、上下方向から大きな力が加わることが
多いこの箱状のアンカーフレーム１０では、より強度的
に向上することになる。また、このような連結片１３を
設けることにより箱状のアンカーフレーム１０の全体剛
性が高められ、搬送時などにおいても基礎ボルトＶの垂
直度等の精度の低下を防止できる。

【００２８】なお、このアンカーフレーム１０は、必ず
しも全体が直方体の箱状である必要はなく、例えば、台
形状、錐台状等どのような形状であっても良い。

【００２９】このようにして形成されたアンカーフレー
ム１０には、上部片１１及び下部片１２の通孔に基礎ボ
ルトＶを挿通固着する。つまり、基礎ボルトＶをアンカ
ーフレーム１０に後付けする。なお、下部片１２側の基
礎ボルトＶは、ボルトの六角状頭部を当接するかあるい
はこの基礎ボルトＶの下部にナットを螺合しても良い。

【００３０】この基礎ボルトＶが取付けられたアンカー
フレーム１０は、作業現場に搬送して、クレーンを用い
て後述の受架台２０の横梁２２上に載置するが、クレー
ンによる載置は、５〜１０ｍｍの精度誤差があるため、
好ましくは、アンカーフレーム１０の受架台２０上での
水平方向位置及び／又は垂直方向位置を調整する、例え
ば、ジャッキ３０，３１等を設けることが好ましい。

【００３１】この水平方向調整ジャッキ３０は、図１に
示すように、例えば、アングル材からなる固定部材３２
に、前記アンカーフレーム１０の下部片１２を押圧する
ねじ部材３３を取り付けたものであり、垂直方向調整ジ
ャッキ３１は、例えば、下部片１２の一部に跨座するよ
うに設けられた断面Ｕ字状の支持部材３４をねじ軸３５
が貫通し、このねじ軸３５の下端を受け台３６に回動可
能に取り付けたものである。

【００３２】ただし、この水平方向位置及び／又は垂直
方向位置を調整するものは、前記ジャッキ３０，３１の
みでなく、通常の流体圧シリンダ装置あるいはモータ駆
動の加圧装置等種々のものを使用することができる。こ
れら位置調整手段は、前記アンカーフレーム１０に一体
的に取付けても良く、別体に構成しても良い。

【００３３】また、アンカーフレーム１０は、クレーン
搬送するために、該アンカーフレーム１０に吊りボルト
（図示せず）を設けておくことが好ましい。

【００３４】一方、作業現場では、予め受架台２０を形
成しておく。この受架台２０は、図２に示すように、偶
数本のＨ形鋼、山形鋼等からなる形鋼よりなる支柱２１
の頂部に横梁２２を掛け渡したものである。支柱２１の
下端部位には横木２３が水平に設けられ、基礎１内に埋
設するようにし、受架台２０の下部がコンクリートに強
固に支持されるようにしている。また、支柱２１の頂部
は、横梁２２に開設された通孔に嵌合する凸部２５が形
成されている。なお、少なくとも１つのアンカーフレー
ム１０を支持する受架台２０の頂部は、ほぼ同一平面上
に位置するように形成すれば、作業上便利である。

【００３５】このように構成したアンカーフレーム１０
を用いて基礎ボルトＶを基礎に立設施工するには、作業
現場においては、図２に示す受架台２０を形成する作業
を行ないつつ同時に工場においてアンカーフレーム１０
を形成する作業を行なう。

【００３６】まず、受架台２０は、横梁２２を掛け渡し
た支柱２１の下端を基礎１内に埋設し、立設する。そし
て、支柱２１の頂部の凸部２５に、横梁２２の通孔を嵌
合し、アンカーフレーム１０を支持する受架台２０がほ
ぼ水平な平面となるようにする。

【００３７】一方、工場において形成された前述のアン
カーフレーム１０は、作業現場まで搬送する。そして、
クレーンを用いて吊り上げ、前記完成した受架台２０の
横梁２２上に載置する（図３の状態）。このアンカーフ
レーム１０は、所定の位置に載置されることが好ましい
が、場合によっては設置に当たり誤差が生じることもあ
るので、アンカーフレーム１０の受架台２０上での水平
方向位置及び／又は垂直方向位置をジャッキ３０，３１
を用いて調整し、所定の位置にセットする。セットが完
了したアンカーフレーム１０は、受架台２０に溶接によ
り固着する。

【００３８】ここにおいて、アンカーフレーム１０は、
既に工場において基礎ボルトＶがアンカーフレーム１０
に所定の精度をもって取付けられているので、この作業
現場において、トランジットあるいは他の測量器具を使
用して１本１本の基礎ボルトＶの垂直度あるいは水平度
を測定する必要はなく、少ない作業者数で素早い設置が
可能となる。なお、前述の１５０ＭＷクラスのタービン
発電機を設置する場合の施工日数は、７日ですむことが
判明している。

【００３９】そして、前記受架台２０やアンカーフレー
ム１０にコンクリート８を打設する（図４参照）。この
打設を行なう場合、コンクリート量を低減するには、適
宜盛り土などにより不要空間を埋めることが好ましい。
このコンクリート８の打設は、基礎ボルトＶのねじ部Ｖ
a が所定長突出するように行なう。ここにおいて、アン
カーフレーム１０では、基礎ボルトＶが上部片１１及び
下部片１２などにより移動しないように支持されている
ので、打設したコンクリート８の流れによっても基礎ボ
ルトＶの垂直度あるいは水平度に狂いが生じることはな
い。

【００４０】コンクリート８が固化すると、基礎ボルト
Ｖのみを残して基礎コンクリートから突出したアンカー
フレーム部分を溶断等により切除する。これにより基礎
コンクリート８の上面から基礎ボルトＶのねじ部Ｖa が
所定の垂直度をもって所定長突出した状態となる（図５
参照）。

【００４１】このように本実施例においては、アンカー
フレーム１０が工場において精度良く形成されているの
で、基礎ボルトＶの垂直度等の設定は作業現場では不要
となり、この結果、作業人員の低減と工期の大幅な短縮
化を図ることができ、製作あるいは据付けコストを著し
く低減できることになる。

【００４２】本発明方法は、上述した実施例のみに限定
されるものではなく、特許請求の範囲内で種々改変する
ことができる。例えば、上述した実施例では、受架台上
に１つの機械Ｍのアンカーフレームのみを載置したもの
であるが、本発明方法は、これのみに限定されるもので
はなく、図６，７に示すように、複数の機械Ｍ、例え
ば、発電設備では、エキサイターＭ1 、発電機Ｍ2 、低
圧タービンＭ3 あるいは高中圧タービンＭ4 等をそれぞ
れ支持する基礎ボルトＶが取付けられたアンカーフレー
ム１０a 〜１０d も使用することができる。

【００４３】また、前述した実施例は、基礎ボルトが保
持する対象物が超大型機械、例えば、タービン発電機で
あるが、本発明方法は必ずしもこれのみに限定されるも
のではなく、例えば、橋梁、タワー等のような種々の構
築物あるいは小型機械の基礎ボルトに対しても適用する
ことができることはいうまでもない。

【００４４】

【発明の効果】以上述べたように本発明方法によれば、
予め、工場等において、所定位置に通孔が開設された上
部片と下部片を所定長離間しかつ少なくとも平行となる
ように連結片により相互に連結してアンカーフレームを
形成し、このアンカーフレームの通孔に基礎ボルトを挿
通固定しているので、基礎ボルトの垂直度等も精度的に
も優れたものとなり、作業現場で調整する必要がない。

【００４５】この結果、作業人員の低減と工期の短縮化
を図ることができ、製作あるいは据付けコストを大幅に
低減できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明方法の一実施例で使用されるアンカー
フレームの斜視図である。

【図２】 同実施例で使用される受架台を示す概略断面
図である。

【図３】 同実施例のアンカーフレーム載置状態を示す
概略断面図である。

【図４】 同実施例のコンクリート打設状態を示す概略
断面図である。

【図５】 同実施例のアンカーフレーム切除状態を示す
概略断面図である。

【図６】 本発明方法の他の実施例を示す概略断面説明
図である。

【図７】 図６の概略平面図である。

【図８】 従来の基礎ボルトの施工方法を示す概略正面
図である。

【図９】 図８の概略側面図である。

【図１０】 図８の要部拡大概略側面図である。

【符号の説明】

８…コンクリート、 １０…アンカーフレーム、
１１…上部片、 １２…下部片、１３…連結
片、 １３ａ…側部片、１３ｂ…補強片、
２０…受架台、３０，３１…ジャッキ、
Ｖ…基礎ボルト、Ｖa …基礎ボルトのねじ部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め所定位置に通孔が開設された上部片
   及び下部片と、これら上部片及び下部片を相互に連結す
   る連結片とを有し、前記上部片と下部片が少なくとも平
   行となるように前記連結片と固着してアンカーフレーム
   を形成し、このアンカーフレームの通孔に基礎ボルトを
   垂直な状態に挿通固着し、該基礎ボルトが取付けられた
   アンカーフレームを予め形成された受架台あるいは基礎
   の上に載置し、前記基礎ボルトを所要の長さ突出するよ
   うにコンクリートを打設し、このコンクリートが固化し
   た後に、前記基礎ボルトのみを残して前記コンクリート
   から突出したアンカーフレーム部分を切除するようにし
   た基礎ボルトの埋設施工方法。
2. 【請求項２】 前記アンカーフレームは、前記受架台あ
   るいは基礎の上に載置した後に、該受架台あるいは基礎
   の上で水平方向位置及び垂直方向位置を調整するように
   した請求項１に記載の基礎ボルトの埋設施工方法。