JPS63171922A - 水上潜函工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】 本発明は、水上に形成した作業ヤードに、底壁とその周
囲に立設された周壁とを備えた函体を浮かべ、前記周壁
の上部に壁を継ぎ足して周壁の高さを増すごとに、函体
の自重と函体内に注入されたバラスト水による補助荷重
とよって前記函体を水中に沈めていくことにより、任意
の上下寸法の函体を構築する水上潜函工法の改良に関す
るものであり、例えば、埋め立て造成地の建物の地下階
、橋脚、石油やレアメタル等の備蓄基地あるいはその他
の用途に供する水中構築物、陸上で構築して海まで輸送
することが不可能な大型の構造体の構築等に利用される
。 〔従来の技術〕 例えば、埋め立て造成地に建物等の構造体を構築する場
合、一般的には、先ず所定海域の埋め立て造成を行い、
造成地が安定した後に、構造体の構築に着手するのが普
通である。そのため、全体としての工期が著しく長いも
のとなっている。 このような問題は、例えば、埋め立て予定海域に隣接し
た海上で、構造体の一部（例えば、地下階）となる函体
を構築しておき、これを所定海域に曳航して沈設すると
いった方法を採用することにより、解決することが可能
である。 また予め製造された函体を水中に沈設して水中構築物を
構築するにあたり、前記函体が、陸上で構築して海にま
で輸送することが不可能な程に大型である場合、当該函
体を海上で製造するようにすれば、地上輸送の問題は解
決することができる。 しかしながら、函体を水上（海上又は湖上）でどのよう
にして構築するかという技術については解決すべき問題
が多い。 例えば、海上油田の分野においては、乾ドックで製造し
た基礎構造体を所定海域に曳航し、所定海域に浮かべた
状態で、当該基礎構造体の上に、スライディングフオー
ム工法（周壁の内外両面に対向するスライド型枠を上方
に滑動しながらコンクリートを打ち込んで硬化させてい
く工法）により所望高さのタワーを構築し、しかる後、
これらを海中に沈下して基礎構造体を海底に設置すると
いった方法が知られている。しかし、この方法において
は、タワーの構築にスライディングフオーム工法を採用
しているため、一般にスライディングフオーム工法が有
している次のような問題点、ｉｌｌスライド型枠を上方
に滑動しながらコンクリートを打ち込んで硬化させてい
くので、コンクリート打設作業高さが変化し、作業性が
悪い。殊に周壁の上下寸法が大きい場合、コンクリート
打設作業が非常な高所において行われるので、作業性　
、が著しく悪化するのみならず、安全性確保の面でも問
題がある。 （２）スライド型枠を上方に滑動させるための油圧ジヤ
ツキ及び当該油圧ジヤツキを取り付け、且つその取付は
位置を順次上方へ変更していくためのロッドが必要であ
る。 上記＋１＋、　＋２１がそのまま、タワーを構築する際
の問題点となってあられれることになる。 本発明者は、このような問題点を解決し得る水上潜函工
法を既に特願昭６１−２２２１２４号として提案してい
る。これは、冒頭に述べた通り、水上に形成した作業ヤ
ードに、底壁とその周囲に立設された周壁とを備えた函
体を浮かべ、前記周壁の上部に壁を継ぎ足して周壁の高
さを増すごとに、函体の自重と函体内に注入されたバラ
スト水による補助荷重とよって前記函体を水中に沈めて
いくことにより、任意の上下寸法の函体を構築する工法
である。 しかしながら、この水上潜函工法においては、函体の周
壁の高さを増すごとに、函体内にバラスト水を注入して
、函体を水中に沈めていくので、函体の内部には水があ
り、且つ水深（底壁の深度）も次第に変化していくので
、函体内部に固定式の作業床を設置することができない
。このため、専ら外側からの作業となり、作業性、資材
置き場の確保、安全確保等の面で問題があった。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、この点を改良、発展させたものでものであり
、函体の構築作業を容易かつ安全に行えるようにするこ
とを目的としている。 〔問題点を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手
段は、次の通りである。即ち、本発明の特徴は、水上に
形成した作業ヤードに、底壁とその周囲に立設された周
壁とを備えた函体を浮かべ、前記周壁の上部に壁を継ぎ
足して周壁の高さを増すごとに、函体の自重と函体内に
注入されたバラスト水による補助荷重とよって前記函体
を水中に沈めていくことにより、任意の上下寸法の函体
を構築する水上潜函工法において、前記函体の内側にフ
ロート式の足場を浮かべて作業床を確保する点にある。 〔作用〕 上記の構成によれば、函体周壁の高さを増すごとに、函
体内にバラスト水を注入して函体を水中に沈下させるの
で、作業高さ、つまり周壁の高さが略一定に保たれ、し
かも函体の内側にあるフロート式足場がバラスト水に浮
いており、バラスト水の注入につれて上昇するので、函
体の内側にも略一定した高さの作業床を確保することが
できる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す′４゜ 第１図乃至第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は本発明に係
る水上潜函工法の一実施例を示す。 第１図乃至第３図に示すように、埋め立て造成する水域
や水中構築物を構築する水域に近い海浜、湖岸等に人工
の入江を造って、作業ヤード１を形成する０作業ヤード
１は、水門２を閉めて、外部の波による影響を断つよう
に構成されている。３はシートパイル、連続壁等による
山留め、４は外側作業床Ｆの−・部を兼ねる橋である。 ５はポンプ室である。 作業ヤード１には、底壁６ａとその周囲に立設された周
壁６ｂとを備えた函体６を浮かべ、作業ヤード１外周部
に形成した外側作業床Ｆには、前記函体６の周壁６ｂの
内外両面と対向し且つ相対的に上下方向摺動自在のスラ
イド型枠７を、ヨーク８及びアーム９等を介して固定的
に設ける。 第３図に示すように、函体６の内部には、後述するバラ
スト水の注水前に、フロート式の足場１０を載置し、そ
の上面を内側作業床ｆに形成する。 このフロート式足場１０は、例えば鋼板製の中空体１０
ａを複数個、剛に、或いは水平軸芯まわりで相対揺動自
在な状態に連結して構成され、使用後は分解して撤去さ
れる。同図に示すように、フロート式足場ｌＯの外周に
はクッション材１０ｂを設けて周壁６ａの損傷を防止す
ることが望ましい。 この状態で、外側作業床Ｆからの作業によって、スライ
ド型枠７内にコンクリートを打設する（図示しないが、
コンクリートの打設に先立って補強用鉄筋の継ぎ足し工
事が行われることは、一般のスライディングフオーム工
法と同じである）、そして周壁６ｂの高さを増すごとに
、第４図（イ）。 （ロ）、（ハ）のように、ポンプＰ、で函体６内にバラ
スト水Ｗを注入し、函体６の自重とバラスト水Ｗによる
補助荷重とによって、周壁６ａの天端が略一定のレベル
に維持されるように函体６を水中に沈め、沈下量をコン
トロールしている。 フロート式足場１０により形成された内側作業床ｒは作
業員の歩行、資材置き場など各種の用途に供される。函
体６内にバラスト水Ｗが注入されると、フロート式足場
１０が浮き、且つ函体６の沈下につれてバラスト水Ｗの
量も増大しているため、フロート足場１０による内側作
業床ｆは略一定した高さに維持される。 尚、作業ヤードｌ内の水位は、潮の満干等によって変動
しないようにポンプＰ、で制御される。 このようにして、第２図及び第４図（ハ）に示すように
任意の上下寸法の函体６を構築する。 しかる後、函体６内を適当量排水して必要高さまで浮上
させると共に、水門２を開いて、他の場所、例えば埋め
立て造成用水域や水中構築物の構築予定水域まで函体６
を曳航するのである。フロート式足場１０の解体撤去は
、作業ヤード１内で行われるが、函体６を作業ヤード１
から出した後に行ってもよい。 尚、背丈の低い函体６を最初に作業ヤード１に浮かべる
手段としては、以下に例示するような種々の手段を採用
できる。 ■陸上で構築した函体（これは鋼鉄製でもよくコンクリ
ート製でもよい）６を作業ヤード１内に吊り込む。 ■作業ヤード１の上方にブラケット等で支持された作業
床面を形成し、その上で函体６を構築した後、前記ブラ
ケット等を解体して函体６を水面に降ろす。 ■作業ヤードｌを完全に排水できる乾ドックに構成し、
その底面上で函体６を構築した後、所定水位まで作業ヤ
ード１内に注水して、函体６を浮かべる。 第５図乃至第９図は本発明の別実施例を示し、この実施
例は、函体６に予め形成されている周壁６ｂの上部にプ
レキャストコンクリートブロック（以下、ＰＣブロック
と記載する。）１１の壁を継ぎ足して、周壁６ｂの高さ
を増していく点に特徴がある。 即ち、第５図乃至第７図に示すように、水上に先の実施
例と同様な作業ヤードＩを形成し、作業ヤードｌには、
底壁６ａとその周囲に立設された周壁６ｂとを備えた函
体６を浮かべ、作業ヤード１外周部に形成した外側作業
床Ｆには、ポンプ室５、ＰＣブロック１１の集稙場又は
製造プラント（図示せず）等を設ける。函体６の内部に
は、適当な時点でフロート式の足場１０を載置しておく
。 ＰＣブロック１１を積み上げる基礎になる前記周壁６ｂ
には、第８図に示すように、°鉛直方向のｐｃ鋼棒１２
を上端が前記周壁６ｂの上端から突出した状態に埋め込
んでおく。ｐｃ鋼棒１２の下端には鋼製の耐圧盤１３が
取り付けられており、ＰＣ鋼棒１２の周壁６ｂ内に埋め
込まれる部分にはコンクリートとの付着を防ぐフィルム
１４が巻き付けられている。 ＰＣブロック１１は高強度のコンクリートによって製作
されており、突起部１１ａとこれに対応した形状の欠込
みＩｌｂとｐｃ鋼棒１２を通すための孔１１ｃとを有し
ている。 第８図に示すように、前記周壁６ｂの上にＰＣブロック
１１を、前記孔１１ｃにＰＣ＠棒１２が挿通された状態
に積み上げる。この積み上げに際して、前記周壁６ｂと
ＰＣブロック１１との接着、ＰＣＣプロツク１同士の接
着には夫々、水密性、接着性、耐久性の高い接着材１５
が使用される。接着材１５としては、例えば、スポンジ
に防水モルタルを含浸させたものが使用される。この場
合、防水モルタルとして膨張性モルタルを使用すると、
ケミカルプレストレスを導入することにもなり、好まし
いものである。ＰＣ鋼棒１２はブロック積み作業に支障
のない長さに設定され、随時接続される。このＰＣ鋼棒
１２の接続は、ＰＣｍ棒１２の端部に予めネジを切り、
長ナツト１６を螺合して行われる。長ナツト１６として
はＰＣ鋼棒１２に対して十分な引張強度を有するものを
使用し、緩みは長ナンド１６の両端に当接する一対のロ
ックナツト１７で防止する。 ＰＣブロック１１を数段積み上げた後、軸力を導入する
。軸力の導入は次のようにして行われる。 即ち、先ず、最上段のＰＣブロック１１から上方に突出
したＰＣ鋼棒１２に、第９図に示すような耐圧リング１
８を嵌め、耐圧リング１８とＰＣｗ４棒１２間にグリッ
プ用クサビ１９を緩く差し込んでおく０次いで、下面に
ＰＣブロック１１の上面と当接する脚２０が取り付けら
れたセンターホールジヤツキ２１をＰＣ鋼棒１２にセッ
トし、当該ＰＣ綱棒１２のセンターホールジヤツキ２１
を通って上方に突出した部分に、鋼製耐圧盤２２を耐圧
リング２３とクサビ２４で固定する。しかる後、図外の
油圧源により前記センターホールジヤツキ２１を伸長作
動させて軸力を導入する。この状態で、前記耐圧リング
１８とＰＣ鋼棒１２間にグリップ用クサビ１９をしっか
りと嵌め込んだ後、センターホールジヤツキ２１を緩め
、前記クサビ２４を抜いてセンターホールジヤツキ２１
を取り外す、しかる後、同様にＰＣブロック１１を積み
上げ、軸力導入、固定を繰り返すのである。 ＰＣブロック１１の積み上げにより、全体として６周壁
６ｂの高さが高くなるにつれて、函体６内にバラスト水
Ｗを注入し、函体６の自重とバラスト水Ｗの重量により
函体６を水中に沈め、作業高さを略一定に維持する。 フロート式足場１０により内側作業床ｆを形成すること
、バラスト水Ｗの注入によりフロート式足場１０が浮き
、且つ函体６の沈下につれてバラスト水Ｗの量も増大し
ているため、フロート足場１０による内側作業床ｆが略
一定した高さに維持されることは、先の実施例と同じで
ある。 尚、上記各実施例においては、函体６にバラスト水Ｗを
注入する前からフロート式足場ｌＯを載置したが、バラ
スト水Ｗがある程度注入された時点でフロート式足場１
０を浮かべるようにしてもよい。 〔発明の効果〕 本発明は、上述した構成よりなり、函体周壁の高さを増
すごとに、函体内にバラスト水を注入して函体を水中に
沈下させるので、作業高さ、つまり周壁の高さが略一定
に保たれ、しかも函体の内側にあるフロート式足場はバ
ラスト水に浮いており、バラスト水の注入につれて上昇
するので、函体の内側にも、略一定した高さの作業床を
確保することができる。従って、函体の構築作業を容易
かつ安全に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は本発明の一
実施例を示し、第１図は平面図、第２図は縦断側面図、
第３図は要部の断面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）
は作用図である。 第５図乃至第９図は本発明の別実施例を示し、第５図は
平面図、第６図は縦断側面図、第７図は要部の断面図、
第８図は要部の拡大断面図、第９図は要部の斜視図であ
る。 １・・・作業ヤード、６・・・函体、６ａ・・・底壁、
６ｂ川周壁、１０・・・フロート式の足場、Ｗ・・・バ
ラスト水。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水上に形成した作業ヤードに、底壁とその周囲に立設さ
   れた周壁とを備えた函体を浮かべ、前記周壁の上部に壁
   を継ぎ足して周壁の高さを増すごとに、函体の自重と函
   体内に注入されたバラスト水による補助荷重とよって前
   記函体を水中に沈めていくことにより、任意の上下寸法
   の函体を構築する水上潜函工法において、前記函体の内
   側にフロート式の足場を浮かべることを特徴とする水上
   潜函工法。