JPH09177249A - プレキャスト鉄筋コンクリート柱部材の接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレキャスト鉄筋コンクリート柱部材をその
下端部に埋設されているモルタル継手を利用して下方部
材に接合する方法の一つの方式である同時注入方式の改
良。該方式は、目地空間周縁にモルタル型枠を敷設し、
モルタル継手の一つの注入口からグラウトを注入して、
目地空間および全埋設継手内を一回の注入作業により同
時に充填する方式である。従来の該方式ではＷＲ−ＰＣ
工法に用いられる壁柱のように主鉄筋かぶり厚が大きい
柱部材への適用が困難であった。 【構成】 下方部材上方に突き出ている主鉄筋上端部群
の周りに内型枠を配置し、その外側にモルタル型枠を敷
設することにより、幅の広いモルタル型枠の敷設が容易
に実施できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプレキャスト鉄筋コンク
リート柱部材をその下端部に埋設されているモルタル充
填式鉄筋継手を利用して下方部材に接合する方法のうち
いわゆる同時注入方式の改良に関するものであって、特
に壁式ラーメンプレキャスト鉄筋コンクリート部材組立
て工法における壁柱の接合に適した接合方法である。

【０００２】

【従来の技術】プレキャスト鉄筋コンクリート（以下Ｐ
Ｃと略記）柱部材をその下端部に埋設されているモルタ
ル充填式鉄筋継手（以下モルタル継手と略記）を利用し
て下方部材に目地モルタルを介して接合する方法は広く
実施されている。この方法は一般に下方部材上面の上方
部材下端面建て入れ相当位置全面に目地モルタルを敷き
つめ、その上にＰＣ柱部材を建て入れ、埋設されている
複数個のモルタル継手内に一本ずつ流動性の大きなモル
タルであるグラウトを注入していく方式（各個注入方式
という）である。なお、埋設継手内において柱部材の主
鉄筋と下方部材から突き出ている下方部材主鉄筋とが突
き合わせ状に向かい合ってグラウトの硬化により接合さ
れる。

【０００３】上記各個注入方式によるるＰＣ柱部材の接
合方法の改良方式として出願人は同時注入方式と称する
新しい接合方法を提案した。これは特開平３−１４４０
４１号公報に開示されている。これを図６により説明す
る。

【０００４】ＰＣ柱部材（下端部のみ図示）１の下端部
にはモルタル継手８がその長軸を部材主鉄筋２の長軸と
一致させて埋設されている。該継手の下方開口９は部材
下端面に開口し、上方開口10からは主鉄筋２の下端部が
継手ほぼ中央に達するまで挿入されている。下方部材３
は基礎部材または下方ＰＣ柱部材であり、その主鉄筋４
の上端部は、該部材上面から適当長突き出ている（床部
材等が結合している場合にはこの結合部材を貫通してさ
らに上方に突き出ている）。上下部材の複数個の主鉄筋
はそれぞれ上下対をなすよう配置されている。なお、以
下の記述において下方部材とは基礎部材または下方ＰＣ
柱部材のみならずこの部材の上面に結合している床部
材、梁部材等をも含んだ総称とする。

【０００５】上方ＰＣ柱部材１の建て入れに先立ち、下
方部材３の上面に複数個のライナー５を適当位置に配置
する。ライナーは金属性の板状片であってこの上に上方
ＰＣ柱部材を載せて上方ＰＣ柱部材の建て入れ時の鉛直
度調整を図ると共に上下部材間の目地空間を確保するた
め配置する。ついで、上方ＰＣ柱部材を上方から降下さ
せて、下方部材主鉄筋突出部がそれぞれ対応する埋設モ
ルタル継手内に収容されるように建て入れる。上方ＰＣ
柱部材下端面と下方部材上端面との間にライナーにより
支持された空間が形成されこれが目地空間となる。

【０００６】上記目地空間の外縁に沿って硬練りモルタ
ルをほぼ同一幅に帯状に押し込んで目地空間外縁をシー
ルするモルタル型枠７を形成する。該型枠の外縁は上方
ＰＣ柱部材の外壁面と実質的に面一とする。モルタル継
手には下方開口９付近に注入口11、上方開口10付近に排
出口12が設けられているが、一つの継手を除き他の継手
の注入口は塞いでおく。該一つの継手の注入口にはビニ
ル管などの連通管14が取り付けられていてこれを介して
グラウト（図示省略）が注入される。なお、すべての継
手の排出口には連通管14が取り付けられている。注入口
から注入されたグラウトはまずモルタル型枠で囲まれて
いる目地空間を充填し、ついで埋設継手のそれぞれ内を
上昇し、それぞれの継手内を完全に充填した後、それぞ
れの排出口から連通管を通って部材外に溢れ出る。かく
て、目地空間全面にあらかじめ敷きモルタルを敷きつめ
ておくことなく、かつ、埋設継手内に一本ずつグラウト
注入を行うことなく複数個の埋設継手内に同時にグラウ
トを注入できると共にグラウトによる目地モルタル形成
も同時に実施でき、省力効果甚だ大なる接合方式を提供
し得たのである。

【０００７】上述のようにモルタル型枠を上方ＰＣ柱部
材の周縁内側に敷設する代わりに該部材周縁外側に接し
て目地空間を取り巻くようにして型枠を配設し型枠に設
けられた注入口からグラウトを注入する方式の同時注入
方式が特公平４ー５２８１５公報に開示されている。し
かしながらこの方式は型枠の組み立て取り外しの手間が
煩雑であると共に、後述のようにグラウトが注入さるべ
き目地空間がモルタル型枠のない分それだけより広くな
るため、グラウトが充填されないまま残るボイドが生成
し易いという欠点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】敷設されたモルタル型
枠はＰＣ柱部材の下端面に開口している埋設モルタル継
手の開口にまでかかって該開口を狭くしてはならない
（埋設継手内へのグラウト流入を阻害する）。よって、
モルタル型枠の幅は埋設継手のかぶり厚を超えてはなら
ない。ここにかぶり厚とは埋設金物（一般には鉄筋等の
埋設鋼材、ここでは埋設継手）とコンクリート部材外面
との最小距離をいい、一般に３ｃｍ程度と規定されてい
る。従って、上述の従来の同時注入工法においてはモル
タル型枠の幅は通常１〜３ｃｍ程度となっている。

【０００９】近時、壁式ラーメンプレキャスト鉄筋コン
クリート部材組立て工法（ＷＲ−ＰＣ工法と称されてい
る）による建築物の構築が盛んになってきている。この
工法では、通常のＰＣ柱部材よりもサイズが大きくかつ
その長短辺比が著しく大きな壁柱と称される巨大ＰＣ柱
部材を使用する。しかも、主鉄筋の配筋箇所は所要のか
ぶり厚を遥かに超えた深い位置である。その一例を示す
と柱断面寸法１８００×５０６ｍｍ、主鉄筋芯位置は短
辺側では１００ｍｍ、長辺側では１５０ｍｍである。一
方、埋設モルタル継手の下方開口外径は鉄筋の太さによ
り変わるが通常約７０ｍｍ程度である。よって埋設継手
のかぶり厚は短辺側では約６５ｍｍ程度、長辺側では約
１１５ｍｍ程度のオーダーとなる。

【００１０】モルタル型枠の内縁は上述のように埋設継
手の開口位置にまでかかってはいけないが、開口縁から
離れ過ぎてもいけない。なんとなれば、距離が離れ過ぎ
ていると注入に伴う排気がうまく進行せず、目地空間内
に注入されるグラウトが目地空間を完全に充填せずボイ
ドを残したまま埋設継手内への上昇を始めるからであ
る。よって、従来の同時注入方式で実施されていた硬練
りモルタル押し込みによる幅１〜３ｃｍ程度のモルタル
型枠ではＷＲ−ＰＣ工法において埋設継手開口とモルタ
ル型枠内縁とが離れ過ぎて上記ボイドの発生が避けられ
なかった。

【００１１】モルタル型枠敷設の別の態様として、ライ
ナーにより上方ＰＣ柱部材の建て入れ調整（これを仮建
て入れという）後、一旦部材を上方に持ち上げ、所定位
置にモルタル型枠を敷設してから再び部材を降下させて
その下端面をライナーおよびモルタル型枠に接触させる
方法がとられることもある。これによれば広い幅のモル
タル型枠の敷設ができるが、上方ＰＣ柱部材再降下によ
る本建て入れの際、モルタル型枠が部材下端面に押され
てその内縁が埋設継手の開口位置にまで流れるトラブル
が起こり易い。これを避けるため、モルタル型枠をその
内縁が継手開口よりかなり離れるように敷設すると今度
は上述のボイド生成のトラブルが起こり易くなる。ま
た、モルタル型枠の幅が広くなると敷設後モルタルが流
れて変形して高さが低くなりモルタル型枠と上方ＰＣ柱
部材下端面との全面にわたる密着が達成できなくなる別
のトラブルも起こり易くなる。

【００１２】

【問題点を解決するための手段】本発明はモルタル型枠
敷設方式による同時注入方式をＷＲ−ＰＣ工法に適用し
ようとするときの上述の問題点の解決を図ることを目的
としたものであり、内型枠を使用することによりこの目
的を達成し得たものである。以下、本発明の実施態様の
一例を示す図１および図２により本発明の接合方法を説
明する。図１は上方ＰＣ柱部材１を下方部材３に接合す
るときの状況を示す縦断図であり、図２は上方部材建て
入れ前の下方部材３の上面の状況を示す平面図である。

【００１３】上方ＰＣ柱部材１はＷＲ−ＰＣ工法に使用
される壁柱部材であって、図１ではその下端部付近のみ
を示してある。該部材の下端部にはモルタル継手８が該
部材主鉄筋２と同方向に埋設されている。該継手の上方
開口10からは部材主鉄筋２の下端部が継手のほぼ中央に
達するまで挿入されている。継手の下方開口９は部材下
端面に開口している。この開口の態様は、図１のように
下方開口９が部材下端面と一致する直接開口の態様であ
ってもよく、下方開口９が部材下端面からある距離上方
に位置しその間に連通孔が設けられている間接開口の態
様であってもよい。間接開口の場合、部材下端面の開口
とは該連通孔開口を指すものとする。モルタル継手８は
原則としてすべての主鉄筋２（図の場合は６本）の下端
部に結合されている。モルタル継手の下方開口９付近に
注入口11、上方開口10の付近に排出口12が設けられてい
るが、排出口12にはすべて連通管14が取り付けられこれ
により継手は部材外部に連通している。注入口11は特定
位置の継手を除いて塞がれているかまたははじめから設
けられておらず、該特定位置の継手の注入口のみに連通
管14が取り付けられている。この特定位置の継手は通常
１本であるが、場合により複数本である場合もある。

【００１４】本発明におけるモルタル充填式鉄筋継手
（モルタル継手）は特公平５ー３９２２０号公報、特公
平５ー６１４２２号公報等に開示されている鉄筋継手で
あってその基本構造を図３に示す。モルタル継手８は両
端に開口を有する細長い鉄製筒体であって、その内壁面
上には多数の環状突起13が設けられている。下端開口９
付近には注入口11、上端開口10付近には排出口12が設け
られていていずれも連通管が嵌着できるようになってい
る。接合しようとする一対の鉄筋をそれぞれ対向開口か
ら挿入して継手のほぼ中央部で向かい合わせ、流動性の
大きなモルタルであるグラウトを継手内に充填する。こ
のグラウトの硬化により一対の鉄筋が接合される。な
お、図１、５、６においては環状突起およびグラウトの
図示を省略した。

【００１５】上方ＰＣ柱部材建て入れに先立ち、図２に
示すように下方部材上面の上方部材建て入れ予定位置内
にライナー５を適当個数適当位置に配置し、上方部材を
降下させてその下端面をライナーに接触させ上方部材の
鉛直度調整を行う仮建て入れを行う。ついで一旦上方部
材を持ち上げ、モルタル型枠敷設作業に取り掛かる。

【００１６】下方部材３の上面から突き出ている部材主
鉄筋４の群を取り囲むようにして内型枠６を配置する。
この内型枠の内縁は上方ＰＣ柱部材の下端面に開口して
いる埋設モルタル継手の開口（間接開口の場合は部材下
端面に開口している連通孔の開口）の開口縁に相当する
位置18（図２において点線の円で示す）より外側に位置
するよう配置する。この開口縁相当円と内型枠内縁との
最小距離は３ｃｍ以下（好ましくは１ｃｍ以下）に選
ぶ。また、内型枠の高さはライナーの高さ（目地厚に相
当）と実質的に同一とする。内型枠６の固定は公知の適
宜方法により行うことができるが、突き出ている下方部
材主鉄筋４を利用して固定することが適当である。

【００１７】ついで、内型枠外縁から上方ＰＣ柱部材下
端面周縁相当位置19（あらかじめ墨入れしておく、図で
点線枠で図示）までの間に硬練りモルタルでモルタル型
枠７を敷設する。モルタルの高さは内型枠の高さと同じ
かまたは若干盛り上げ気味とする。

【００１８】その後、上方ＰＣ柱部材を再び降下させて
ライナーに接触させて本建て入れを行う。この際、内型
枠は埋め殺しでもよいが好ましくは本建て入れ前に取り
除いておく。その後、モルタル型枠の外縁をコテで押し
込み気味に押しながらモルタル型枠外縁が上方部材外縁
と実質的に面一となるよう整える。この際、モルタルの
不足があればこれを補う。上記コテ押しによりモルタル
型枠の上面と上方部材下端面との完全な密着が達成され
る。

【００１９】その後、注入口11に連通管14を取り付けて
ある上記の特定位置のモルタル継手（この位置は一般に
壁柱の短辺側の１か所である）に取り付けられている連
通管14からグラウト（図示略）を注入する。グラウトは
まず、内型枠内を充填し、ついで埋設継手８のそれぞれ
内を上昇してそれぞれの排出口12に取り付けられている
連通管14を通って部材外に溢れ出る。この溢れ出しには
遅速があるから先に溢れ出した継手の連通管出口はゴム
栓等で塞いでおく。最後の溢れ出しを確認してグラウト
注入を終わる。これにより、目地空間およびすべての埋
設モルタル継手内がグラウトにより完全に充填される。

【００２０】上述の作業により内型枠内はボイドを残す
ことなく完全にグラウトにより充填される筈であるが、
なお完全を期すために、グラウト注入側と反対側のモル
タル型枠コーナーに空気抜き孔を設けてもよい。

【００２１】上述の接合方法においてはモルタル継手を
使用したが、モルタル継手の変種であるネジモルタル継
手を代わりに使用することができる。ネジモルタル継手
は、特開平６ー３２２８２２号公報等に開示されている
鉄筋継手であって、これを図４に例示する。ネジモルタ
ル継手15は鉄製の管状体であってその半部はモルタル継
手と同様に開口16、注入口11、排出口12、環状突起13を
備えたスリーブ部で、残りの半部は内壁面にメスネジま
たは螺旋溝17が刻設されている螺着部である。接合しよ
うとする一対の鉄筋の一方はオスネジまたは螺旋突起が
刻設された鉄筋でこれを螺着部に螺着する。もう一方の
鉄筋はモルタル継手と同様にスリーブ部に挿入されてグ
ラウトの硬化により固定される。

【００２２】ネジモルタル継手を用いた場合の本発明の
接合方法を図５に示す。上方ＰＣ柱部材１は、ネジモル
タル継手15がそのスリーブ部の開口16が部材下端面に直
接または間接に開口するよう埋設され、部材主鉄筋２の
下端部は螺着部に螺着されている。注入口は特定位置の
継手のみに連通管14が取り付けられ、それ以外の継手の
注入口は塞がれているかまたははじめから設けられてい
ない。すべての継手排出口12には連通管14が取り付けら
れている。これらは上述のモルタル継手を使用した場合
と同じである。モルタル型枠の敷設方法その他の接合工
程は上述のモルタル継手使用の場合と同じである。

【００２３】ネジモルタル継手は、主鉄筋との結合が螺
着という堅固な結合手段であるため、上方ＰＣ部材製作
のときの主鉄筋と継手との結合体の部材製作用型枠内配
置作業が便利であるという利点があるものの、これに結
合すべき鉄筋がオスネジまたは螺旋突起刻設鉄筋（しか
もこれが継手のメスネジまたは螺旋溝と螺合関係になけ
ればならない）でなければならないという制約条件があ
る欠点もある。

【００２４】

【発明の効果】本発明の同時注入方式による接合方法は
従来の同時注入方式による接合方法にくらべ、幅が従来
に比べ著しく広いモルタル型枠の敷設が容易に施工でき
る利点がある。かくて、ＷＲ−ＰＣ工法への同時注入方
式適用における従来の問題点が解決された。

【００２５】なお、柱部材断面積が著しく大きい場合等
においては、目地空間をモルタル型枠でいくつかの区画
に区画し、各区画毎にグラウト注入を行うこともでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法により接合される上下部材の状況を
示す縦断図

【図２】本発明方法実施の際における下方部材上面の状
況を示す上面図

【図３】モルタル継手を例示する縦断図

【図４】ネジモルタル継手を例示する縦断図

【図５】ネジモルタル継手を使用したときの本発明方法
を示す縦断図

【図６】従来の同時注入方式を示す縦断図

【符号の説明】

１ 上方ＰＣ柱部材 ２ 部材主鉄筋 ３ 下方部材 ４ 部材主鉄筋 ５ ライナー ６ 内型枠 ７ モルタル型枠 ８ モルタル継手 ９ 下方開口 10 上方開口 11 注入口 12 排出口 13 環状突起 14 連通管 15 ネジモルタル継手 16 開口 17 メスネジまたは螺旋溝 18 上方部材下端面開口相当位置 19 上方部材下端面周縁相当位置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレキャスト鉄筋コンクリート柱部材
   （以下ＰＣ柱部材と記す）をその下端部に埋設されてい
   るモルタル充填式鉄筋継手（以下モルタル継手と記す）
   を利用して下方鉄筋コンクリート部材（以下下方部材と
   記す）に両部材間に目地モルタルを介在させて接合する
   方法において、（イ）ＰＣ柱部材に埋設されているモル
   タル継手は、その下方開口が部材下端面に直接または連
   通孔を介して開口し、その上方開口からは部材主鉄筋の
   下端部が継手中央部に達するまで挿入されており、
   （ロ）複数個の主鉄筋よりなるＰＣ柱部材主鉄筋群の各
   主鉄筋下端部に結合されいるモルタル継手群の各上方開
   口付近に設けられている排出口にはすべて連通管が取り
   付けられており、各下方開口付近に設けられている注入
   口のうち特定位置にあるモルタル継手の注入口にのみ連
   通管が取り付けられていてそれ以外の継手の注入口は塞
   がれているかまたははじめから設けられておらず、
   （ハ）下方部材上面からは複数個の該部材主鉄筋よりな
   る下方部材主鉄筋群の上端部が所定長突き出ており、Ｐ
   Ｃ柱部材主鉄筋群と下方部材主鉄筋群はそれぞれ上下対
   をなしており、（ニ）前記下方部材の突き出た主鉄筋群
   を取り囲み、かつ上方ＰＣ柱部材下端面に開口している
   埋設モルタル継手の開口（連通孔を介して間接に開口し
   ている場合は該連通孔の開口）縁に相当する位置より外
   側に位置するように内型枠（その高さは上方ＰＣ柱部材
   の仮建て入れのため配置したライナーの高さと実質的に
   同じ）を配置し、（ホ）前記内型枠と、その外側の上方
   ＰＣ柱部材下端面周縁相当位置との間に硬練りモルタル
   で内型枠高さと実質的に同じ高さのモルタル型枠を敷設
   し、（ヘ）ついで、上方ＰＣ柱部材を降下させて、その
   下端面が前記モルタル型枠およびライナーに接触し、か
   つ下方部材の突き出ている主鉄筋群がそれぞれ対応位置
   にある上方ＰＣ柱部材下端面開口を通って埋設モルタル
   継手内に収容されるように上方ＰＣ柱部材を建て入れ、
   （ト）その後、前記特定位置の埋設モルタル継手の注入
   口に取り付けられている連通管を利用して流動性の大き
   なモルタルであるグラウトを注入し、モルタル型枠内空
   間および複数個の埋設モルタル継手内の空間のすべてを
   一回の注入により同時にグラウトで充填することを特徴
   とするプレキャスト鉄筋コンクリート柱部材の接合方法
2. 【請求項２】 上方ＰＣ柱部材に埋設される鉄筋継手が
   ネジモルタル継手であって、その螺着部に上方ＰＣ柱部
   材主鉄筋の下端部が螺着され、そのスリーブ部が該部材
   下端面に直接または連通孔を介して間接に開口してい
   る、ことを特徴とする請求項１記載のプレキャスト鉄筋
   コンクリート柱部材の接合方法