JPH11107236A - 海洋構造物の基礎構築工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 波の荒い海域等で基礎マウンドを施工するに
際して、大きな石の層や小さな石の層をアスファルトマ
スチックにより固化させて、石等が流されることを阻止
して、安定性の高い基礎マウンドを得るようにする。 【解決手段】 海底地盤上に所定の高さで施工する基礎
マウンドを、大きな石の層１０により構成するが、前記
大きな石の層１０の上面を均してから、アスファルトマ
スチック１２を所定の厚さで施工して、大きな石の層の
上面の凹凸を埋める。その上に小さな石の層１１を施工
してから、均し装置等により押圧してアスファルトマス
チックに小さな石の層を入り込ませ、石をアスファルト
マスチックにより固化させて平らにした基礎マウンドを
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は海洋構造物の基礎構
築工法に関し、特に、波の荒い海域や潮流の速い海域等
で、基礎マウンドの構築を容易に行い得る海洋構造物の
基礎構築工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】防波堤や岸壁等のような海洋構造物を構
築する際には、海底地盤を均してから、その上に捨石等
を投入して所定の高さの捨石による基礎マウンドを構築
し、その基礎マウンドの上面を平らに均した状態で、ケ
ーソン等の構造物を載置して構成する。前記海洋構造物
を構成するケーソンは、コンクリートや鋼板で構成した
箱型にもの、または、鋼板製の箱型のものの表面に所定
の厚さでコンクリートを被覆して構成するハイブリッド
ケーソンと呼ばれるもの等が使用されている。前記各種
のケーソンは、造船所やその他の大型の構造物の製造ヤ
ードで構築し、海上を曳航して設置位置まで搬送し、ケ
ーソンを基礎マウンドの上に沈下させて設置する。

【０００３】前述したようにして構築する海洋構造物
は、図１２に示すようにして構築されるもので、海底地
盤３を均した上に、捨石を投入して所定の高さの基礎マ
ウンド５を構築し、その基礎マウンド５の上面を平らに
均した上にアスファルトマット４を配置し、その上にケ
ーソン２を設置して海洋構造物１を構成するような工法
を用いている。前記基礎マウンドとケーソンとの間に配
置するアスファルトマット４は、陸上で製造したものを
クレーン船等により施工現場に敷設する方法を用いるこ
とが多く、その他に、ケーソンの下面にアスファルトマ
ットを一体に取り付けて、ケーソンの施工によりアスフ
ァルトマットを一体に布設する方法も用いられる。

【０００４】前記基礎マウンドを構築する際には、５０
〜２００kg程度の大きさの石を積み重ねることにより、
基礎マウンドの本体部分を構築し、その後に、前記基礎
マウンドの上面の凹凸を解消するために、小粒径の小さ
な石の層を投入して凹凸を埋めてから、潜水作業員が平
らにする作業を行っている。そして、前述したようにし
て、ケーソンの底面にアスファルトマットのような摩擦
増大部材を配置することにより、海洋構造物が波浪の影
響により横移動するような力が加えられた場合でも、前
記アスファルトマットが基礎マウンドの上面と、ケーソ
ンの下面との間で摩擦を増大させる作用を発揮して、海
洋構造物が波浪により移動したりすることを阻止できる
ものとされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記図１２
に示すような海洋構造物を構築する際に、その施工海域
の潮流が速くて基礎マウンドを構成する石が流されたり
するような環境、または、基礎マウンドを施工する時期
が、海の荒れる時期の前であったりすると、基礎マウン
ドを構築する石が流されたりするという問題がある。ま
た、基礎マウンドの上面に均し石としての小粒径の石の
層を施工する場合に、潮流が速い海域では、小さな石の
層を施工してから短時間でケーソン等を施工しないと、
小さな石の層の石が流されたりするという問題がある。

【０００６】そこで、前述したような問題を解消するた
めに、例えば、特開平８−１６５６５２号公報等に示さ
れるように、基礎マウンドを施工した直後にアスファル
トマスチックを打設し、石をアスファルト成分により接
続することによって、潮流で石が流されたりすることが
ないようにする工法が提案されている。そして、前記工
法を使用することにより、潮流の速い海域での海洋構造
物の構築を比較的容易に行うことができるとともに、基
礎マウンドの上面の凹凸を均す作業を省略することも可
能となる。また、前記工法を用いる場合には、基礎マウ
ンドの上に摩擦増大用のマットを布設せずに直接ケーソ
ン等を設置した場合でも、基礎マウンド上にケーソン等
の構造物を安定した状態で保持できるという効果を奏す
ることができる。

【０００７】ところが、前記従来例に示される工法で
は、基礎マウンドの上面を覆うために使用するアスファ
ルトマスチックの量が多く、構築コストにも大きな影響
があるために、特殊な海域でのみ適用が可能であるとい
う問題がある。これに対して、潮流が比較的速い海域
や、台風や低気圧が予想される時期に基礎マウンドを構
築する必要がある場合等にも、前記アスファルトマスチ
ックを併用して基礎マウンドを構築する工法を用いるこ
とが要望されているのが現状である。また、工期の関係
で、冬の海が荒れる時期の前に基礎マウンドを施工し
て、春になってから構造物を施工するような場合にも、
アスファルトマスチックを併用して基礎マウンドを安定
した構造物として保持させるようにすることも要望され
ている。

【０００８】本発明は、前述したようなアスファルトマ
スチックを併用する基礎マウンドの構築工法を発展させ
るもので、基礎マウンドの構築を容易に行い得て、波浪
等に対しても安定性を向上させ得る海洋構造物の基礎構
築工法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、海底地盤上に
基礎マウンドを構築し、前記基礎マウンド上にケーソン
のような構造物を載置して海洋構造物を構築するための
海洋構造物の基礎構築工法に関する。本発明の請求項の
発明は、大きな石の層を一定の高さまで積み上げてか
ら、その上面の均し作業を施工する工程と、前記均した
大きな石の層の上面にアスファルトマスチックを打設し
て、石をアスファルトマスチックにより固着させる工程
と、前記アスファルトマスチックにより石を固着させた
上に、小さな石の層を施工する工程と、前記小さな石の
層を均し装置を用いて平らに施工する工程とを経て、基
礎マウンドの上面を平らに形成することを特徴とする。
請求項２の発明は、大きな石の層を一定の高さまで積み
上げてから、その上面の均し作業を施工する工程と、前
記均した大きな石の層の上面に小さな石の層を施工し
て、大きな石の層の上面の凹凸を埋める工程と、前記小
さな石の層により凹凸を少なくした基礎マウンド上面に
アスファルトマスチックを打設する工程と、前記アスフ
ァルトマスチックを施工した基礎マウンドの上面を均し
装置を用いて平らに形成する工程とを経て、基礎マウン
ドの上面を平らに形成することを特徴とする。

【００１０】請求項３の発明は、大きな石の層を一定の
高さまで積み上げてから、その上面の均し作業を施工す
る工程と、前記均した大きな石の層の上面に小さな石の
層を施工して、大きな石の層の上面の凹凸を埋める工程
と、基礎マウンドの上面を均し装置を用いて平らに形成
する工程と、前記平らに形成した基礎マウンドの上面に
アスファルトマスチックを打設する工程とを経て、構造
物を載置する基礎を構築することを特徴とする。請求項
４の発明は、大きな石の層を一定の高さまで積み上げて
から、その上面の均し作業を施工する工程と、前記均し
た大きな石の層の上面に、アスファルトマスチックと仕
上げ均しに使用する小さな石を混練りしたマスチックを
打設する工程と、前記マスチックを施工した基礎マウン
ドの上面を均し装置を用いて平らに形成する工程とを経
て基礎を構築することを特徴とする。

【００１１】前述したような工程を経て基礎マウンドを
構築することにより、本発明においては、大きな石の層
の上面を均してからアスファルトマスチックを打設し、
その上に小さな石の層を施工することにより、アスファ
ルトマスチックの中に小さな石の層を入り込ませる状態
で、基礎マウンドの上面を平らに形成することができ
る。また、大きな石の層の上面の均してから、均し石と
して小さな石の層を施工し、小さな石の層により凹凸を
少なくした基礎マウンド上面にアスファルトマスチック
を打設して、均し装置により成形する場合には、小さな
石の層をアスファルトマスチック内に入り込ませて、安
定した状態の基礎マウンドを構築できる。さらに、大き
な石の層の均し作業の後で小さな石の層を施工してか
ら、均し装置を用いて平らに形成して、アスファルトマ
スチックを一定の厚さに打設する場合には、アスファル
トマスチックの施工量を少なくして、基礎マウンドの表
面を平らに形成することができる。前記効果に加えて、
大きな石の層の上面を均してから、仕上げ均しに使用す
る石をアスファルトマスチックに混練したものを直接打
設し、均し装置を用いて平らに成形する場合には、基礎
マウンド上面の仕上げの工程を少なくすることができ、
工期を短縮することも可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図示される例にしたがって、本発
明の海洋構造物の基礎構築工法を説明する。本発明にお
いては、前記図１２に示されるように、海底地盤を平ら
に均してから基礎マウンドを構築し、前記基礎マウンド
の上にケーソン等を載置して海洋構造物を構築する場合
に適用するものである。また、潮流の速い海域や、基礎
マウンドを構築した直後に、構造物を載置できないよう
な作業工程を採用する場合に、基礎マウンドを構成する
大きな石の層や小さな石の層が波浪等により流されたり
して、基礎マウンドの形状を維持できないことが予測さ
れる場合にも、本発明を適用が可能である。

【００１３】基礎マウンドを構築する場合には、所定の
高さになるように、重量が５０〜２００ｋｇ程度の石を
積み上げて構築するが、その基礎マウンド５の上面の大
きな石の層１０は、図１に示されるように、大きな凹凸
が形成されている。そこで、本発明においては、図２に
示すように、大きな石の層１０の上から均し装置の重錘
等の押圧具（以下タンパーと呼ぶ）１５等を用いて押圧
作用を付与して、大きな凹凸を解消させるような荒均し
作業を行う。また、前記荒均しを行う場合には、潜水作
業員が大きな石の凹凸部に、小さめな石を埋める等の作
業を行って大きな凹凸を解消することや、水中ブルドー
ザのような作業装置を用いて行うこともできる。なお、
本発明の図示する例において、基礎マウンド５の上の大
きな石の層１０は、本来１つのマウンドとして構成され
ているものであるが、説明のために、マウンド上面の大
きな石の層に別符号を付しているのである。

【００１４】次いで、図３に示すように、前記荒均し作
業を行った上にアスファルトマスチック１２を施工し
て、大きな石の層の石をアスファルトにより相互に接続
して固化させるとともに、大きな石の層の表面をアスフ
ァルトにより薄く覆うようにする。前記アスファルトマ
スチックにより表面を覆った基礎マウンド上に小さな石
の層１１を所定の厚さで施工し、その上から図４に示す
ように、均し装置のタンパー等を用いて押圧し、小さな
石の層をアスファルトマスチックの層の中に入り込ませ
るようにして、基礎マウンド上面を平らに形成する。

【００１５】前記小さな石の層としては、従来より大き
な石の層の凹凸の解消のために用いられているように、
５〜３０ｋｇ程度のサイズの石を投入して形成すること
ができるが、より小さなサイズの石を用いても良い。そ
して、前記小さなサイズの小さな石の層を用いた場合で
も、タンパーにより押圧することにより、小さな石の層
がアスファルトマスチックの層に入り込んで固化される
ので、潮流等により流されたりすることを防止できる。
また、前記均し装置としては、従来より基礎マウンドの
構築や海底地盤の工事に使用される重錘式のタンパー
や、振動を付与して地盤を押圧固化させるために用いら
れている装置等を使用することができるものであり、そ
の均し装置としては、任意の装置を使用することができ
る。

【００１６】本発明においては、前記図１〜４に示すよ
うな工法を用いることの他に、図５〜７に示すような工
法を適用することも可能である。図５に示す例において
は、前記図２に示すように、大きな石の層１０に対して
荒均しを行った後で、その上面に図５に示すようにして
小さな石の層１１を施工して大きな凹凸を解消し、その
上面に図６に示すようにして、アスファルトマスチック
１２を所定の厚さで施工する。そして、小さな石の層の
上にアスファルトマスチックを施工した状態で、均し装
置のタンパー１５等を用いて押圧する作業を行うと、図
７に示すように平らに形成した基礎マウンドを得ること
ができる。この工法では、大きな石の層の大きな凹凸を
小さな石の層により埋めた状態で、その上に施工したア
スファルトマスチックをタンパーにより押圧するので、
小さな石の層の間の隙間にアスファルトマスチックが入
り込んで、小さな石の層を強固に固化することができ、
潮流の速い海域でも、容易に基礎マウンドを構築するこ
とが可能となる。

【００１７】また、本発明においては、図８〜１０に示
すような工程を経て基礎マウンドを構築することも可能
である。前記図２に示すように、基礎マウンドの上面を
荒均しした後で、図８に示すようにして、大きな石の層
１０の上に小さな石の層１１を施工して大きな凹凸を解
消させ、その小さな石の層１１の表面を、図９に示すよ
うにして、タンパー１５により押圧して、基礎マウンド
の上面をほぼ平らに成形する。そして、平らに成形した
基礎マウンドの上面に所定の厚さでアスファルトマスチ
ック１２を施工して、上面をアスファルトマスチックが
混入したもので被覆した基礎マウンドを形成する。

【００１８】図１１に示す例は、前記図２に示すよう
に、基礎マウンドの上面を荒均しした後で、その上面に
小さな石を混練したマスチック１３を投下し、前記マス
チック１３をタンパー１５により押圧して、基礎マウン
ドの上面をほぼ平らに成形する場合を示している。前記
マスチック１３としては、前記各実施例に示したアスフ
ァルトマスチックに、仕上げ均しに使用する小さな石を
混入したものを用いることができる。前記仕上げ均しに
使用する小さな石としては、例えば、５〜３０ｋｇ程度
の大きさの石を用いることができるものであり、一般に
アスファルトマスチックに混合される粗骨材としての砂
利よりも大きな石をアスファルトに混練した場合には、
その混合物の取扱いにはバケット等を用いることができ
る。

【００１９】そして、前記マスチックを基礎マウンドの
上に所定の厚さで施工してから、タンパー等を用いて押
圧することにより表面の凹凸を解消する。そして、タン
パーなどにより押圧することにより、マウンドの上面を
平らに形成するとともに、大きな石の間にアスファルト
と小さな石を入り込ませて、マウンドの上面を強固に固
化させるようにする。また、前記マスチックを製造する
場合には、一般のアスファルト混合装置を使用すること
が困難な場合が想定されるが、その場合には、小さな石
を堆積させた容器にアスファルトマスチックを流し込ん
で、バケットのような装置で掻き回すことによっても製
造が可能であり、現場でバケットを用いて取出して施工
する作業で、アスファルト成分と石との混練が行われ
る。

【００２０】前述したように、本発明の各実施例に示す
海洋構造物の基礎構築工法においては、ケーソン等を設
置するための基礎マウンドの表面を、アスファルトマス
チックで固化した石の層で覆う状態で構築するのである
から、基礎マウンドを構成する石が潮流や波浪により流
されたりすることを防止できる。そして、本発明の工法
により構築する基礎マウンドにおいては、大きな石の層
は勿論のこと、小さな石を用いた層に対してもアスファ
ルトマスチックにより固化させて安定させることができ
る。

【００２１】本発明に使用するアスファルトマスチック
は、従来より海底の地盤の工事に使用しているアスファ
ルトマスチックと同様に、任意の配合比でアスファルト
マットと骨材等を配合したものを使用することが可能で
ある。そして、流動性の大きなアスファルトマスチック
を使用する場合には、作業船に載置している混合装置等
から、シュートやホース等を用いて流し込んで施工する
ことが可能である。また、比較的大きな石を混入したも
のや、流動性が小さいアスファルトマスチックを用いる
場合には、バケットを用いて打設することもできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の海洋構造物の基礎構築工法は、
前述したような工程を経て構築するものであるから、大
きな石の層の上面を荒均ししてからアスファルトマスチ
ックを打設し、その上に小さな石の層を施工する場合に
は、アスファルトマスチックの中に小さな石の層を入り
込ませる状態で、基礎マウンドの上面を平らに形成する
ことができる。また、大きな石の層の上面の荒均しして
から小さな石の層を施工し、小さな石の層により凹凸を
少なくした基礎マウンド上面にアスファルトマスチック
を打設して、均し装置により成形する場合には、小さな
石の層をアスファルトマスチック内に入り込ませて、安
定した状態の基礎マウンドを構築できる。さらに、大き
な石の層の荒均し作業の後で小さな石の層を施工してか
ら、均し装置を用いて平らに形成して、アスファルトマ
スチックを一定の厚さに打設する場合には、アスファル
トマスチックの施工量を少なくして基礎マウンドの表面
を平らに形成することができる。前記効果に加えて、大
きな石の層の上面を均してから、仕上げ均しに使用する
石をアスファルトマスチックに混練したものを直接打設
し、均し装置を用いて平らに成形する場合には、基礎マ
ウンド上面の仕上げの工程を少なくすることができ、工
期を短縮することも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 基礎マウンドの上部の状態の説明図である。

【図２】 大きな石の層を荒均しする工程の説明図であ
る。

【図３】 大きな石の層の上にアスファルトマスチック
を施工してから、小さな石の層を施工する工程の説明図
である。

【図４】 図３の上面を均す作業の説明図である。

【図５】 大きな石の層の上面に小さな石の層を施工す
る工程の説明図である。

【図６】 小さな石の層の上面にアスファルトマスチッ
クを施工する工程の説明図である。

【図７】 図６の上面をタンパーにより均す工程の説明
図である。

【図８】 大きな石の層に上面に小さな石の層を施工す
る工程の説明図である。

【図９】 小さな石の層の層を均す工程の説明図であ
る。

【図１０】 均した小さな石の層の上にアスファルトマ
スチックを施工する工程の説明図である。

【図１１】 大きな石の層の上面に小さな石を混練した
マスチックを施工する工程の説明図である。

【図１２】 一般的な海洋構造物の構成を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 海洋構造物、 ３ 海底地盤、 ５ 基礎マ
ウンド、６ アスファルトマット、 １０ 大きな
石の層、１１ 小さな石の層、 １２ アスファル
トマスチック、１３ 小さな石を混練したマスチッ
ク、 １５ タンパー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 海底地盤上に基礎マウンドを構築し、前
   記基礎マウンド上にケーソンのような構造物を載置して
   海洋構造物を構築するために、 大きな石の層を一定の高さまで積み上げてから、その上
   面の均し作業を施工する工程と、 前記均した大きな石の層の上面にアスファルトマスチッ
   クを打設して、石をアスファルトマスチックにより固着
   させる工程と、 前記アスファルトマスチックにより石を固着させた上
   に、小さな石の層を施工する工程と、 前記小さな石の層を均し装置を用いて平らに施工する工
   程とを経て、基礎マウンドの上面を平らに形成すること
   を特徴とする海洋構造物の基礎構築工法。
2. 【請求項２】 海底地盤上に基礎マウンドを構築し、前
   記基礎マウンド上にケーソンのような構造物を載置して
   海洋構造物を構築するために、 大きな石の層を一定の高さまで積み上げてから、その上
   面の均し作業を施工する工程と、 前記均した大きな石の層の上面に小さな石の層を施工し
   て、大きな石の層上面の凹凸を埋める工程と、 前記小さな石の層により凹凸を少なくした基礎マウンド
   上面にアスファルトマスチックを打設する工程と、 前記アスファルトマスチックを施工した基礎マウンドの
   上面を均し装置を用いて平らに形成する工程とを経て、
   基礎マウンドの上面を平らに形成することを特徴とする
   海洋構造物の基礎構築工法。
3. 【請求項３】 海底地盤上に基礎マウンドを構築し、前
   記基礎マウンド上にケーソンのような構造物を載置して
   海洋構造物を構築するために、 大きな石の層を一定の高さまで積み上げてから、その上
   面の均し作業を施工する工程と、 前記均した大きな石の層の上面に小さな石の層を施工し
   て、大きな石の層の上面の凹凸を埋める工程と、 基礎マウンドの上面を均し装置を用いて平らに形成する
   工程と、 前記平らに形成した基礎マウンドの上面にアスファルト
   マスチックを打設する工程とを経て、構造物を載置する
   基礎を構築することを特徴とする海洋構造物の基礎構築
   工法。
4. 【請求項４】 海底地盤上に基礎マウンドを構築し、前
   記基礎マウンド上にケーソンのような構造物を載置して
   海洋構造物を構築するために、 大きな石の層を一定の高さまで積み上げてから、その上
   面の均し作業を施工する工程と、 前記均した大きな石の層の上面に、アスファルトマスチ
   ックと仕上げ均しに使用する小さな石を混練りしたマス
   チックを打設する工程と、 前記マスチックを施工した基礎マウンドの上面を均し装
   置を用いて平らに形成する工程とを経て、構造物を載置
   する基礎を構築することを特徴とする海洋構造物の基礎
   構築工法。