JPS63171923A - 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、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。）を用いた新規な水上潜函工
法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。このため、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、Ｔｌｌ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（１１，（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。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の現状に鑑み、本発明は、建築工事の工業化、省力
化、ロボット化等の観点から近年とみに注目をあびつつ
あるＰＣブロックによる組積工法を水上での函体の構築
に応用して、スライド型枠やこれを支持するヨーク等の
大掛かりな仮設資材ならびに現場でのコンクリート打設
作業をなくし、しかもＰＣブロックの積み上げ作業高さ
を常に略一定に保つことができて、容易かつ安全に施工
できるようにした新規且つ有用な水中潜函工法を提案す
るものである。

〔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、本発明による水上潜函工
法の特徴は、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
壁の上部にプレキャストコンクリートブロックを積み上
げて前記周壁の高さを増すごとに、前記函体の自重と函
体内に供給されたバラスト材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
の函体を構築することにある。

〔作用〕

上記の構成によれば、ＰＣブロックを積み上げて函体周
壁の高さを増すごとに、前記函体が水中に沈下していく
ので、ブロック積みの作業高さ、つまり周壁の天端が略
一定に保たれる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第６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の一部を兼ねる橋である０作
業ヤード１には、底壁６ａとその周囲に立設された鉄筋
コンクリート製の周壁（ブロック積みの基礎となる腰壁
である。）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、後
述するＰＣブロックａの集積場又は製造プラント（図示
せず）等を設けである。

この状態で、ＰＣブロックａを前記周壁６ｂ上に積み上
げ且つ軸力を導入し、高強度な且つ所定高さの周壁６ｂ
を構築する。

そして周壁６ｂの高さを増すごとに、その天端が略一定
のレベルに維持されるように、つまり天端の高さにブロ
ック積み作業に支障を来す程の変動かないように函体６
を水中に沈める。この場合、函体６の浮力が大きく、ｐ
ｃブロックａの重量だけでは、函体６を沈めることがで
きず、且つ沈下量のコントールができないので、函体６
内にバラスト材Ｗを供給し、函体６の自重とバラスト材
Ｗによる補助荷重とにより函体６を所定量ずつ沈下させ
るのである。

バラスト材Ｗとしては、水底の浚渫土砂、屑鉄、建築現
場で発生する残土等を使用することも可能であるが、こ
の実施例では、補助荷重のコントロール、延いては、函
体６の沈下量のコントロールを容易ならしめることと、
入手し易さとを考慮して、水を使用している。そして、
第６図（イ）。

（ロ）、（ハ）のように、ポンプＰ、で函体６内に注水
して、函体６の沈下量をコントロールしている。

尚、作業ヤード１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。

ＰＣブロックａの積み上げ及び軸力の導入方法の詳細は
次の通りである。

即ち、ＰＣブロックａを積み上げる基礎になる前記周壁
６ｂには、第４図に示すように、鉛直方向のＰＣ鋼棒７
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７の下端には鋼製の耐圧盤８が取り
付けられており、ＰＣ鋼棒７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９が巻
き付けられている。

ＰＣブロックａ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１０とこれに対応した形状の欠込み１
１とＰＣ鋼棒７を通すための孔１２とを有している。

そしてＰＣブロックａを周壁６ｂの上に、複数段、突起
部１０と欠込み１１とが嵌合し且つ前記孔１２にＰＣ鋼
棒７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ａとの接着、ｐｃブ
ロックａ同士の接着には夫々、水密性、接着性、耐久性
の高い接着材１３が使用される。接着材１３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７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
。ＰＣ鋼棒７の接続は、ｐｃ鋼棒７の端部に予めネジを
切り、長ナツト１４を螺合して行われる。長ナツト１４
としてはＰＣ鋼棒７に対して十分な引張強度を有するも
のを使用し、緩みは長ナツト１４の両端に当接する一対
のロックナフト１５で防止する。

このようにしてＰＣブロックａを数段積み上げた後、最
上段のＰＣブロックａから上方に突出したＰＣ鋼棒７に
、第５図に示すような耐圧リング１６を嵌め、耐圧リン
グ１６とＰＣ鋼棒７間にグリップ用クサビ１７を緩く差
し込んでおく０次いで、第４図に示すように、下面にＰ
Ｃブロックａの上面と当接する脚１８が取り付けられた
センターホールジヤツキ１９をＰＣ鋼棒７にセントし、
当該ＰＣ鋼棒７のセンターホールジヤツキ１９を通って
上方に突出した部分に、鋼製耐圧盤２０を耐圧リング２
１とクサビ２２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１９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１６とＰ
Ｃ鋼棒７間にグリップ用クサビ１７をしっかりと嵌め込
んだ後、センターホールジヤツキ１９を緩め、前記クサ
ビ２２を抜いてセンターホールジヤツキ１９を取り外す
、しかる後、同様にＰＣブロックａを積み上げ、軸力導
入、固定を繰り返すのである。

このようにして、第５図（ハ）に示すように任意の上下
寸法の函体６を構築した後、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。

尚、上記のように、バラスト材Ｗとして水を用いる場合
、図示のように、函体６の内部に、適当な時点で、フロ
ート式の足場２３を浮かべることにより、略一定した高
さの内側作業床ｆを形成することができる。このフロー
ト式足場２３は、例えば第４図に示すように、鋼板製の
中空体２３ａ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２
３の外周にはクッション材２３ｂを設けて、周壁６ｂの
損傷を防止することが望ましい。

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、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１を完全に排水できる乾ドックに構成し、
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。

〔発明の効果〕

本発明は、上述した構成よりなり、ＰＣブロックを積み
上げて周壁の高さを増すごとに、函体を水中に沈めてい
くので、ブロック積みの作業高さを常に略一定に保つこ
とができ、水上で函体を容易かつ安全に構築できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６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図はｐｃブロックの積み上
げ及び軸力導入方法を説明する要部の拡大断面図、第５
図は要部の斜視図、第６図（イ）、（ロ）、（ハ）は作
用図である。 １・・・作業ヤード、６・・・函体、６ａ・・・底壁、
６ｂ・・・周壁、ａ・・・ＰＣブロック、Ｗ・・・バラ
スト材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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
   部にプレキャストコンクリートブロックを積み上げて前
   記周壁の高さを増すごとに、前記函体の自重と函体内に
   供給されたバラスト材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
   を構築することを特徴とする水上潜函工法。
2. （２）前記バラスト材として水を使用することを特徴と
   する特許請求の範囲第（１）項に記載の水上潜函工法。