WO2024042603A1 - 構造物の施工方法 - Google Patents
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Classifications
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-
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- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
Definitions
- the present invention relates to a construction method for a structure.
- underground structures When constructing a structure, when it is necessary to run heavy objects such as transportation equipment or heavy machinery that transport heavy structures, it is desirable to install underground structures in a range that does not affect the travel route of the heavy objects. However, due to site and design considerations, underground structures may be installed in the area affected by the travel route of heavy objects.
- An object of the present invention is to provide a method for constructing a structure with fewer temporal or spatial restrictions when at least a portion of the structure is placed below the ground surface.
- a first aspect of the present invention provides a structure that includes a lower structure section that is entirely disposed below the ground surface, and an upper structure section that is disposed above the lower structure section at least partially below the ground surface.
- a construction method comprising the steps of constructing the substructure below the ground surface, and after constructing the substructure, driving a heavy object on a travel route that includes an area that affects the substructure.
- a method for constructing a structure comprising: a step of constructing an upper structure portion on the lower structure portion after the heavy object is run.
- the traveling route is temporarily constructed after constructing the lower structure portion, and the traveling route is removed before constructing the upper structure portion.
- a third aspect of the present invention is characterized in that, in the second aspect, the travel route is temporarily constructed by backfilling the lower structure.
- a fourth aspect of the present invention in any one of the first to third aspects, is characterized in that a part of the upper structure is constructed so as to protrude above the ground.
- a fifth aspect of the present invention is the structure according to any one of the first to fourth aspects, wherein the structure is a foundation including a footing that becomes the lower structure part and a pedestal that becomes the upper structure part, and In the step of constructing the footing, the footing is constructed so as to include reinforcing bars that connect with the pedestal.
- the step of constructing the footing in the step of constructing the lower structure section, the step of constructing the footing so as to include at least a part of the mechanical joint, and constructing the upper structure section.
- the pedestal is constructed to include reinforcing bars that connect with the footing, and the mechanical joint is used to connect the reinforcing bars of the footing and the pedestal.
- a seventh aspect of the present invention is the structure according to any one of the first to fourth aspects, wherein the structure has a hollow part inside, and in the step of constructing the lower structure part, the hollow part is formed upwardly.
- the method is characterized in that the construction is performed so as to be open, a temporary lid is further installed in the cavity, and the temporary lid is removed in the step of constructing the upper structure part.
- temporal or spatial restrictions can be reduced by proceeding with the construction of the underground structure within a range that does not hinder the movement of heavy objects.
- the running of heavy objects can be stabilized.
- the third aspect it is possible to suppress the influence of running heavy objects on the lower structure.
- temporal or spatial restrictions can be reduced in the construction of a foundation including a footing and a pedestal.
- the footing and the pedestal can be joined using a simpler method.
- temporal or spatial restrictions can be reduced in a structure having a cavity inside.
- FIG. 3 is a conceptual diagram of a travel route set on a footing. It is a conceptual diagram of a structure in which a pedestal is constructed on top of a footing.
- FIG. 3 is a conceptual diagram of a structure in which a temporary cover is installed in a cavity.
- FIG. 2 is a conceptual diagram of a structure having a cavity inside.
- FIGS. 1 and 2 an example of the process of constructing a foundation 10 is shown in FIGS. 1 and 2.
- the foundation 10 shown in FIG. 2 includes a footing 11 serving as a lower structure and a pedestal 12 serving as an upper structure.
- the footing 11 and pedestal 12 in the first embodiment are examples of a lower structure portion and an upper structure portion of the structure, respectively. Even when constructing an underground structure other than the foundation 10, the treatment for the footing 11 can be applied to other lower structure parts, or the treatment for the pedestal 12 can be applied to other upper structure parts.
- the entire footing 11 is placed below the ground surface.
- the pedestal 12 is disposed above the footing 11 at least partially below the ground surface.
- the pedestal 12 may include a portion that protrudes above the ground G.
- a workpiece is constructed on top of the pedestal 12 after the foundation 10 is completed.
- structures include, but are not limited to, buildings, steel towers, bridges, storage tanks, pipelines, and the like.
- level concrete L is formed at the bottom of a hole or trench excavated from the ground G to a predetermined depth, for example.
- the illustrated footing 11 is made of reinforced concrete including concrete 11a and reinforcing bars 11b. The reinforcing bars 11b included in the footing 11 are joined to the pedestal 12.
- the reinforcing bars 11b of the footing 11 and the reinforcing bars 12b of the pedestal 12 are joined using a joint.
- a welded joint, a gas pressure joint, a lap joint, etc. may be used as the joint, it is preferable to use the mechanical joint 13 for joining.
- the footing 11 and the pedestal 12 can be joined by a simple method.
- a mechanical joint 13 including a steel pipe such as a coupler or a sleeve is preferable in order to enable transmission of tensile force between the reinforcing bars 11b, 12b and the machine.
- Examples of the connection with the type joint 13 include a screw type, a bolt type, a mortar filling type, a grout fixing type, a friction welding type, a sleeve crimping type, a wedge fixing type, and a combination type using two or more of these types.
- the construction schedule can be shortened.
- Mechanical joints 13 do not require advanced skills compared to welded joints or gas pressure welded joints, and can shorten the joint length of reinforcing bars compared to lap joints, making it easier to protect the reinforcing bars along the length of the joint. There are advantages such as being able to
- the footing 11 in the step of constructing the footing 11, it is preferable to construct the footing 11 so as to include at least a portion of the mechanical joint 13. This makes it easier to join the reinforcing bars 11b and 12b in a subsequent process.
- the mechanical joint 13 is arranged within the footing 11. Since the reinforcing bars 11b and the mechanical joint 13 do not protrude above the footing 11, they are less likely to get in the way when the heavy object H is traveling. Moreover, since the reinforcing bars 11b of the footing 11 are embedded in the concrete 11a, rusting of the reinforcing bars 11b can be suppressed.
- the position of the mechanical joint 13 in the longitudinal direction of the reinforcing bars 11b, 12b may be shifted for each reinforcing bar 11b, 12b. It is also possible to make the reinforcing bars 11b of the footing 11 protrude above the footing 11 and to arrange the mechanical joint 13 on the pedestal 12 side. In this case, after joining the reinforcing bars 11b and 12b via the mechanical joint 13, the mechanical joint 13 is embedded in the concrete 12a of the pedestal 12.
- the mechanical joint 13 may be provided with protection 14.
- the illustrated protection 14 includes a cap 14a for preventing rust and dust inside the mechanical joint 13, and a cover 14b for protecting the cap 14a.
- a plastic material or the like is used for the cap 14a, and a wood or the like is used for the cover 14b, but the materials are not particularly limited.
- a heavy object H is run on a travel route W that includes the range that affects the footing 11.
- fences around the travel route W can be removed, entry permission for the heavy object H can be granted, etc., as necessary, so that the heavy object H can travel.
- Transportation equipment, etc., which corresponds to heavy objects H may be operated by a person different from the person performing the construction work.
- the travel route W is set within a range where the travel of the heavy object H mechanically affects the footing 11. Even if there is no space to set the traveling route W at a position that does not affect the footing 11, the heavy object H can be driven.
- the traveling route W may be set to include a range that affects some of the footings 11.
- the position of the traveling route W may be on the footing 11, may be a position that vertically overlaps the footing 11, or may be slightly shifted from the footing 11 in the horizontal direction.
- the amount of deviation in the horizontal direction depends on the situation, but may be, for example, within 1 m, within 2 m, etc.
- the load of the heavy object H may act on the footing 11, the influence of the heavy object H on the footing 11 is preferably such that it does not have an adverse effect.
- the temporary travel route W may use one or more materials such as steel plates, scaffolding, temporary bridges, plywood, and waterproof sheets.
- a part of the pedestal 12 of the foundation 10 is constructed so as to protrude above the ground. Since the running route W is installed before constructing the pedestal 12, the heavy object H can be run without the pedestal 12 protruding above the ground affecting the running route W.
- the travel route W may be temporarily construct by backfilling the footing 11.
- the height of the footing 11 is lower than the surface of the surrounding ground G, the height of the travel route W may be leveled using backfilling material such as earth and sand.
- backfilling material such as earth and sand.
- the backfilling material is not particularly limited, but it is preferable that the travel route W can be easily removed before constructing the pedestal 12, and examples thereof include sand, soil, gravel, clay, crushed stone, slag, and the like. Earth and sand produced by excavating the ground G may be used as backfilling material. In order to suppress subsidence of the travel route W, it is preferable to perform compaction as appropriate.
- the depth of backfilling is not particularly limited, but may be, for example, about 50 cm to 3 m.
- the heavy objects H to be run on the travel route W include, but are not particularly limited to, transportation equipment for transporting heavy structures, heavy machinery, and the like.
- the weight of the heavy object H is not particularly limited, but is, for example, 2 tons or more, and may include 10 tons or more, 100 tons or more, 1000 tons or more, etc., although 1000 kg is 1 ton.
- the heavy object H is a transportation device that transports a heavy structure
- the total weight of the transportation device including the weight of the heavy structure only needs to reach the weight of the heavy object H.
- a case where the total weight reaches the weight of the heavy object H by loading a large amount of steel frames etc. may also be included in the heavy object H.
- Machines and personnel lighter than the heavy objects H may pass on the travel route W.
- heavy structures include, but are not particularly limited to, structures that form part of various workpieces or are used for equipment, such as large equipment, modules, and the like.
- transportation equipment include, but are not limited to, trucks, trailers, and the like.
- heavy machinery examples include, but are not limited to, machines used to construct various workpieces, such as construction machines, working machines, and the like.
- the uses of heavy machinery are not particularly limited, but examples include excavation, land leveling, transportation, cargo handling, lifting, paving, demolition, crushing, cleaning, and snow removal.
- the various types of workpieces described above are not limited to the foundation 10 or workpieces constructed on it, but may also be workpieces constructed at other locations.
- a heavy object H used for an arbitrary workpiece can be driven along a travel route W within the planned plant site.
- the pedestal 12 is constructed on the footing 11.
- the running route W is removed from above the footing 11.
- the illustrated pedestal 12 is made of reinforced concrete including concrete 12a and reinforcing bars 12b. The reinforcing bars 12b included in the pedestal 12 are joined to the footing 11.
- the mechanical joint 13 is used to connect the reinforcing bars 11b of the footing 11 and the reinforcing bars 12b of the pedestal 12.
- the pedestal 12 is constructed by placing concrete 12a around the reinforcing bars 12b.
- the construction of the footing 11 is preceded to the extent that it does not hinder the movement of the heavy object H, and the construction of the pedestal 12 is carried out before the movement of the heavy object H.
- temporal or spatial restrictions can be reduced.
- the construction method described above may be used for the foundations 10 in the range that affects the traveling route W.
- a method different from the above-mentioned construction method may be used, for example, a method of constructing the footing 11 and the pedestal 12 in order as usual.
- FIGS. 3 and 4 show an example of a process of constructing a structure 20 having a cavity 23 inside.
- the illustrated structure 20 may be a valve pit in which a valve (not shown) of a pipe laid through the tunnel 24 is accommodated.
- Cables, wiring, etc. may be laid in the tunnel 24 in addition to or instead of piping.
- Appropriate equipment and the like can be installed in the cavity 23 depending on what is to be installed in the tunnel 24.
- level concrete L is formed at the bottom of a hole or trench excavated from the ground G to a predetermined depth.
- the lower part 21 of the structure 20 is constructed in advance. The entire lower part 21 is placed below the ground surface.
- the lower part 21 and the upper part 22 in the second embodiment refer to a lower structure part and an upper structure part of the structure 20, respectively.
- the lower part 21 may be constructed to a height that includes the tunnel 24. Thereby, construction of the lower part 21 and the tunnel 24 can be performed in parallel.
- a traveling route W is set on the lower part 21.
- the lower part 21 has an opening 25 because the cavity 23 is constructed to open upward.
- a temporary lid 26 is installed in the cavity 23 in order to allow the heavy object H to run on the cavity 23.
- the temporary lid 26 itself may serve as a temporary travel route W, or the travel route W may be temporarily provided on the temporary lid 26.
- the temporary travel route W may be made of the various materials described in the first embodiment.
- the temporary lid 26 has excellent load resistance because it sets the travel path W above the cavity 23 without filling it.
- the opening 25 may be closed using a reinforced concrete slab, and then the ground G may be backfilled.
- heavy objects H can travel. Examples of the heavy objects H include machines such as transportation equipment and heavy machinery illustrated in the first embodiment.
- the temporary cover 26 is removed and the upper part 22 of the structure 20 is constructed on the lower part 21 of the structure 20.
- the travel route W is temporarily installed, the travel route W is removed from above the temporary lid 26.
- the lower part 21 and upper part 22 of the structure 20 are made of reinforced concrete, but the connection between the reinforcing bars (not shown) included in the lower part 21 and the reinforcing bars (not shown) included in the upper part 22 is omitted. are doing. This is because in the case of the structure 20 such as a valve pit, there is no need to install a heavier structure on top of the upper part 22, and high bonding strength is not required between the lower part 21 and the upper part 22.
- the reinforcing bars in the lower part 21 and the reinforcing bars in the upper part 22 of the structure 20 may be joined using the mechanical joint 13.
- the lower part 21 in the process of constructing the lower part 21, is constructed to include the reinforcing bars and mechanical joints to be connected to the upper part 22, and in the process of constructing the upper part 22, the lower part 21 is The upper part 22 may be constructed so as to include reinforcing bars to be connected to the upper part 21.
- the construction of the lower part 21 is carried out in advance to the extent that it does not impede the movement of the heavy object H, thereby reducing temporal or spatial Restrictions can be reduced.
- the upper part 22 of the structure 20 may have a ceiling slab above the cavity 23, and the entire structure 20 may be disposed below the ground surface.
- the structure 20 having the cavity 23 may be a basement, a water tank, or the like.
- the construction method of the embodiment described above is not limited to the construction of the foundation 10 or the construction of the structure 20 having the cavity 23 inside, but is also applicable to various structures in which at least a portion is placed below the ground surface. Can be applied to construction.
- the height of the boundary between the lower structure part and the upper structure part is below the ground surface, may be lower than the ground surface, or may be the same as the ground surface.
- the construction method of the embodiment by constructing the lower structure before moving the heavy object, it is possible to shorten the period of civil engineering work associated with the construction of the upper structure after the heavy object is brought in. Therefore, it is possible to reduce the time impact of civil engineering work on various types of work such as piping and equipment that are carried out after the heavy objects are brought in.
- the area of excavation to be performed when removing the temporary running path is reduced, so the area of civil engineering work to be performed after bringing in heavy objects is also reduced, and the spatial impact of civil engineering work is reduced. It can be reduced.
- construction work By reducing the temporal and spatial impact of civil engineering work performed after heavy objects are brought in, construction work, including various works such as piping and equipment, can be completed more quickly.
- the step of running the heavy object may be performed multiple times within that period.
- the construction of the structure is divided into a first structure part, a second structure part, and a third structure part in order, and the first traveling process is performed between the construction of the first structure part and the construction of the second structure part, Furthermore, a second traveling step can be performed between the construction of the second structural portion and the construction of the third structural portion.
- the first structural part corresponds to the lower structural part
- the second structural part and the third structural part correspond to the upper structural part
- the heavy object is made to travel on top of the first structural part.
- a second structure is constructed on the first structure.
- the first structural part and the second structural part correspond to a lower structural part
- the third structural part corresponds to an upper structural part
- the heavy object is caused to travel on the second structural part.
- a third structure is constructed on the second structure.
- the construction method of the structure of the present invention is not particularly limited, but can be used for construction of various plants, etc.
- plants include, but are not limited to, natural gas plants, oil refinery plants, chemical plants, waste treatment plants, agricultural plants, medical plants, and the like. It is not limited to production plants, processing plants, etc., but may also be facilities that provide services, etc., and may include facilities attached to plants.
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Abstract
全体が地表面以下に配置される下部構造部と、前記下部構造部の上で少なくとも一部が地表面以下に配置される上部構造部とを備える構造物の施工方法であって、地表面以下に前記下部構造部を施工する工程と、前記下部構造部を施工した後で、前記下部構造部に影響を与える範囲を含む走行経路上で重量物を走行させる工程と、前記重量物を走行させた後で、前記下部構造部の上に上部構造部を施工する工程と、を有する。
Description
本発明は、構造物の施工方法に関する。
建築物等の工作物の基礎を形成するため、例えば地中にフーチングを施工する場合がある(例えば、特許文献1を参照)。
工作物の施工中に、重量構造物を運搬する輸送機器や重機等の重量物を走行させる必要があるときには、重量物の走行経路に影響しない範囲に地下構造物を設置することが望ましい。しかし、敷地や設計等の都合から、重量物の走行経路の影響範囲に地下構造物を設置する場合がある。
重量物の走行前に地下構造物の施工を完了するか、重量物の走行後に地下構造物の施工を開始する場合は、時間的にも空間的にも制約がある。
重量物の走行前に地下構造物の施工を完了するときには、地下構造物の一部が地上に突出すると、重量物の走行に支障を生じる。
また、重量物の走行後に地下構造物の施工を開始するときには、重量物の走行により搬入された重量構造物および/または重機を用いた工事が開始されるため、地下構造物の施工と相互に影響し合うおそれがある。
重量物の走行前に地下構造物の施工を完了するときには、地下構造物の一部が地上に突出すると、重量物の走行に支障を生じる。
また、重量物の走行後に地下構造物の施工を開始するときには、重量物の走行により搬入された重量構造物および/または重機を用いた工事が開始されるため、地下構造物の施工と相互に影響し合うおそれがある。
本発明の課題は、構造物の少なくとも一部が地表面以下に配置される場合に、時間的または空間的な制限が少ない構造物の施工方法を提供することである。
本発明の第1の態様は、全体が地表面以下に配置される下部構造部と、前記下部構造部の上で少なくとも一部が地表面以下に配置される上部構造部とを備える構造物の施工方法であって、地表面以下に前記下部構造部を施工する工程と、前記下部構造部を施工した後で、前記下部構造部に影響を与える範囲を含む走行経路上で重量物を走行させる工程と、前記重量物を走行させた後で、前記下部構造部の上に上部構造部を施工する工程と、を有することを特徴とする構造物の施工方法である。
本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記下部構造部を施工した後で、前記走行経路を仮設し、前記上部構造部を施工する前に、前記走行経路を撤去することを特徴とする。
本発明の第3の態様は、第2の態様において、前記走行経路は、前記下部構造部の埋め戻しにより仮設されることを特徴とする。
本発明の第4の態様は、第1~3のいずれか1の態様において、前記上部構造部の一部は、地上に突出するように施工されることを特徴とする。
本発明の第5の態様は、第1~4のいずれか1の態様において、前記構造物は、前記下部構造部となるフーチングおよび前記上部構造部となるペデスタルを備える基礎であり、前記下部構造部を施工する工程において、前記ペデスタルと接合する鉄筋を含むように前記フーチングを施工することを特徴とする。
本発明の第6の態様は、第5の態様において、前記下部構造部を施工する工程において、機械式継手の少なくとも一部を含むように前記フーチングを施工し、前記上部構造部を施工する工程において、前記フーチングと接合する鉄筋を含むように前記ペデスタルを施工し、前記フーチングの鉄筋と前記ペデスタルの鉄筋との間を、前記機械式継手を用いて接合することを特徴とする。
本発明の第7の態様は、第1~4のいずれか1の態様において、前記構造物は、内部に空洞部を有し、前記下部構造部を施工する工程において、前記空洞部が上方に開口するように施工し、さらに、前記空洞部に仮蓋を設置し、前記上部構造部を施工する工程において、前記仮蓋を撤去することを特徴とする。
第1の態様によれば、重量物の走行に支障のない範囲で地下構造物の施工を進行させることにより、時間的または空間的な制限を少なくすることができる。
第2の態様によれば、重量物の走行を安定させることができる。
第3の態様によれば、重量物の走行による下部構造部への影響を抑制することができる。
第4の態様によれば、地下構造物の一部が地上に突出するように施工される場合にも、突出した部分が空間的に影響することなく、重量物を走行させることができる。
第5の態様によれば、フーチングおよびペデスタルを備える基礎の施工において、時間的または空間的な制限を少なくすることができる。
第6の態様によれば、より簡易な方法を用いてフーチングとペデスタルとを接合することができる。
第7の態様によれば、内部に空洞部を有する構造物において、時間的または空間的な制限を少なくすることができる。
以下、好適な実施形態に基づいて、本発明を説明する。
<基礎の施工>
第1実施形態として、図1および図2に、基礎10を施工する工程の一例を示す。図2に示す基礎10は、下部構造部となるフーチング11および上部構造部となるペデスタル12を備える。
第1実施形態として、図1および図2に、基礎10を施工する工程の一例を示す。図2に示す基礎10は、下部構造部となるフーチング11および上部構造部となるペデスタル12を備える。
第1実施形態におけるフーチング11およびペデスタル12は、それぞれ構造物の下部構造部および上部構造部の一例である。基礎10以外の地下構造物を施工する場合にも、フーチング11に対する処置を他の下部構造部に応用し、あるいはペデスタル12に対する処置を他の上部構造部に応用することができる。
フーチング11は、全体が地表面以下に配置されている。ペデスタル12は、フーチング11の上で少なくとも一部が地表面以下に配置されている。ペデスタル12は、地盤Gより上に突出している部分を含んでいてもよい。
ペデスタル12の上には、特に図示しないが、基礎10が完成した後に、工作物が施工される。工作物としては、特に限定されないが、建築物、鉄塔、橋梁、貯蔵タンク、パイプラインなどが挙げられる。
フーチング11を施工する工程に先立って、例えば、地盤Gから所定の深さまで掘削した穴または溝の底部にレベルコンクリートLが形成される。図示例のフーチング11は、コンクリート11aおよび鉄筋11bを含む鉄筋コンクリート造である。フーチング11に含まれる鉄筋11bは、ペデスタル12と接合される。
フーチング11の鉄筋11bとペデスタル12の鉄筋12bとの間は、継手を用いて接合される。継手としては、溶接継手、ガス圧接継手、重ね継手なども用いられるが、機械式継手13を用いて接合することが好ましい。これにより、簡易な方法でフーチング11とペデスタル12とを接合することができる。
機械式継手13としては、特に限定されないが、両者の鉄筋11b,12b間で引張力の伝達を可能にするため、カプラー、スリーブ等の鋼管を含む機械式継手13が好ましい鉄筋11b,12bと機械式継手13との接続は、ねじ式、ボルト式、モルタル充填式、グラウト固定式、摩擦圧接式、スリーブ圧着式、くさび固定式、これらの2種以上を併用した併用式などが挙げられる。
フーチング11およびペデスタル12の鉄筋11b,12bに対して、機械式継手13を使用することにより、施工スケジュールを短縮できる。機械式継手13は、溶接継手やガス圧接継手に比べて高度な技能を必要とせず、重ね継手に比べて鉄筋の継手長さを短くすることができ、継手長さ部分の鉄筋の保護を簡易にできる等の利点がある。
図1に示すように、フーチング11を施工する工程において、機械式継手13の少なくとも一部を含むようにフーチング11を施工することが好ましい。これにより、後工程における鉄筋11b,12bの接合がより容易になる。
図示例では、機械式継手13がフーチング11内に配置されている。鉄筋11bおよび機械式継手13がフーチング11上に突出していないので、重量物Hを走行させる際に邪魔になりにくい。また、フーチング11の鉄筋11bがコンクリート11aに埋め込まれているので、鉄筋11bの発錆を抑制することができる。
特に図示しないが、鉄筋11b,12bの長さ方向における機械式継手13の位置は、鉄筋11b,12bごとにずらしてもよい。フーチング11の鉄筋11bをフーチング11上に突出させておき、機械式継手13をペデスタル12側に配置することも可能である。この場合は、機械式継手13を介して鉄筋11b,12bと接合した後に、機械式継手13はペデスタル12のコンクリート12aに埋め込まれる。
フーチング11が完成した段階で、機械式継手13に保護14を施してもよい。図示例の保護14は、機械式継手13内部の防錆および防塵のためのキャップ14aや、キャップ14aを保護する覆い14bからなる。キャップ14aにはプラスチック材などが使われ、覆い14bには木材などが使われるが、特に材料は限定されない。
ペデスタル12を施工する前に、フーチング11に影響を与える範囲を含む走行経路W上に重量物Hを走行させる。重量物Hを走行させる工程では、重量物Hの走行が可能となるように、必要に応じて、走行経路Wの周囲における囲いの撤去、重量物Hに対する進入許可等を行うことができる。重量物Hに当たる輸送機器等の運転は、工事を施工する者とは異なる者がしてもよい。
走行経路Wは、重量物Hの走行がフーチング11に力学的に影響を与える範囲で設定される。フーチング11に影響を与えない位置に走行経路Wを設定する空間的余裕がなくても、重量物Hを走行させることができる。複数のフーチング11が設置される場合は、そのうち一部のフーチング11に影響を与える範囲を含むように走行経路Wを設定してもよい。
走行経路Wの位置は、フーチング11上でもよく、フーチング11と上下に重なり合う位置でもよく、フーチング11から水平方向に若干のずれがあってもよい。水平方向のずれ量は、状況にもよるが、例えば、1m以内、2m以内などが挙げられる。重量物Hがフーチング11に与える影響は、重量物Hの荷重がフーチング11に作用し得るが、悪影響とならない程度であることが好ましい。
フーチング11上に仮設の走行経路Wを配置することが好ましい。これにより、フーチング11上が重量物Hの走行に適さない場合であっても、安定的に重量物Hを走行させることができる。仮設の走行経路Wには、鋼板、足場、仮設橋梁、ベニヤ板、防水シート等の資材を1種または2種以上用いてもよい。
基礎10のうち、ペデスタル12の一部は、地上に突出するように施工される。ペデスタル12を施工する前に走行経路Wを設置するので、地上に突出したペデスタル12が走行経路Wに影響することなく、重量物Hを走行させることができる。
フーチング11の埋め戻しにより走行経路Wを仮設することも可能である。フーチング11の高さが周囲の地盤Gの表面より低い場合には、土砂等の埋め戻し材を用いて、走行経路Wの高さを均してもよい。これにより、重量物Hの走行による圧力は走行経路Wに対して、より均等に作用するので、フーチング11への影響を抑制することができる。
埋め戻し材としては、特に限定されないが、ペデスタル12を施工する前に走行経路Wの撤去が容易であることが好ましく、例えば、砂、土、砂利、粘土、砕石、鉱滓などが挙げられる。地盤Gを掘削して生じた土砂を埋め戻し材に用いてもよい。走行経路Wの沈下を抑制するため、適宜締固めを行うことが好ましい。埋め戻しの深さは特に限定されないが、例えば50cm~3m程度が挙げられる。
走行経路W上に走行させる重量物Hとしては、特に限定されないが、重量構造物を運搬する輸送機器、重機等が挙げられる。重量物Hの重量は、特に限定されないが、1000kgを1tとして、例えば2t以上であり、10t以上、100t以上、1000t以上等を含んでもよい。
重量物Hが重量構造物を運搬する輸送機器である場合には、重量構造物の重量を含めた輸送機器の総重量が重量物Hの重量に達すればよい。鉄骨等を多量に積載することで、総重量が重量物Hの重量に達する場合も重量物Hに含まれてよい。走行経路W上では、重量物Hより軽量の機械や人員が通行してもよい。
重量構造物としては、特に限定されないが、各種工作物の一部となり、あるいは設備等に用いられる構造物であって、例えば大型機器、モジュール等が挙げられる。輸送機器としては、特に限定されないが、トラック、トレーラー等が挙げられる。
重機としては、特に限定されないが、各種工作物を施工するために用いられる機械であって、例えば建設機械、作業機械等が挙げられる。重機の用途は、特に限定されないが、掘削用、整地用、輸送用、荷役用、揚重用、舗装用、解体用、破砕用、清掃用、除雪用などが挙げられる。
上述した各種工作物は、当該基礎10またはその上に施工される工作物に限らず、他の場所に施工される工作物でもよい。例えばプラントを施工する場合は、プラント予定地内で任意の工作物に用いる重量物Hを走行経路W上で走行させることができる。
重量物Hを走行させた後に、フーチング11の上にペデスタル12が施工される。走行経路W上を仮設した場合は、フーチング11の上から走行経路Wが撤去される。図示例のペデスタル12は、コンクリート12aおよび鉄筋12bを含む鉄筋コンクリート造である。ペデスタル12に含まれる鉄筋12bは、フーチング11と接合される。
少なくともフーチング11の上部を露出させた後、機械式継手13を用いて、フーチング11の鉄筋11bとペデスタル12の鉄筋12bとの間が接続される。鉄筋12bの周囲にコンクリート12aを打設して、ペデスタル12が施工される。
第1実施形態によれば、フーチング11およびペデスタル12を備える基礎10の施工において、重量物Hの走行に支障のない範囲でフーチング11の施工を先行させ、ペデスタル12の施工を重量物Hの走行後とすることにより、時間的または空間的な制限を少なくすることができる。
同一の工作物に対して複数の基礎10が施工される場合は、走行経路Wに影響する範囲の基礎10に対して、上述した施工方法を用いてもよい。走行経路Wに影響しない範囲の基礎10に対しては、上述した施工方法とは異なる方法、例えば通常どおり、フーチング11とペデスタル12とを順に施工する方法を用いてもよい。
<空洞部を有する構造物の施工>
第2実施形態として、図3および図4に、内部に空洞部23を有する構造物20を施工する工程の一例を示す。図示例の構造物20は、トンネル24を通じて敷設される配管のバルブ(図示せず)が収容されるバルブピットであってもよい。
第2実施形態として、図3および図4に、内部に空洞部23を有する構造物20を施工する工程の一例を示す。図示例の構造物20は、トンネル24を通じて敷設される配管のバルブ(図示せず)が収容されるバルブピットであってもよい。
トンネル24には、配管に加えて、または配管の代わりに、ケーブル、配線等を敷設してもよい。空洞部23には、トンネル24に敷設される物に応じて、適宜の機器等を設置することができる。
構造物20を施工する工程に先立って、例えば、地盤Gから所定の深さまで掘削した穴または溝の底部にレベルコンクリートLが形成される。レベルコンクリートLの上には、構造物20の下部21が先行して施工される。この下部21は、全体が地表面以下に配置される。
第2実施形態における下部21および上部22は、それぞれ構造物20の下部構造部および上部構造部を指す。図示例の構造物20を施工する場合は、トンネル24を含む高さまで下部21を施工してもよい。これにより、下部21およびトンネル24の施工を並行して行うことができる。
下部21の施工が完了した段階で、構造物20の上部22を施工する前に、下部21の上に走行経路Wを設定する。下部21は、空洞部23が上方に開口するように施工されているため、開口部25を有する。空洞部23上に重量物Hを走行させるため、空洞部23に仮蓋26が設置される。
仮蓋26自体が仮設の走行経路Wとなってもよく、仮蓋26の上に走行経路Wを仮設してもよい。仮設の走行経路Wには、第1実施形態で説明した各種の資材を用いてもよい。仮蓋26の高さが周囲の地盤Gの表面より低い場合には、第1実施形態で説明したように、土砂等の埋め戻し材を用いて仮蓋26上を埋め戻し、走行経路Wの高さを均してもよい。
仮蓋26は、空洞部23を充填することなく、その上方に走行経路Wを設定するため、耐荷重に優れることが好ましい。例えば、鉄筋コンクリートのスラブを用いて、開口部25を閉鎖した上に地盤Gを埋め戻してもよい。走行経路W上では、重量物Hの走行が可能である。重量物Hとしては、第1実施形態で例示した輸送機器、重機等の機械が挙げられる。
重量物Hを走行させた後に、仮蓋26を撤去して、構造物20の下部21の上に構造物20の上部22を施工する。走行経路Wを仮設した場合は、仮蓋26の上から走行経路Wが撤去される。
図示例では構造物20の下部21および上部22は、鉄筋コンクリート造であるが、下部21に含まれる鉄筋(図示せず)と上部22に含まれる鉄筋(図示せず)との間は接合を省略している。これは、バルブピット等の構造物20の場合、上部22の上にさらに重量のある構造物を設置する必要がなく、下部21と上部22との間に高い接合強度が要求されないためである。
特に図示しないが、第2実施形態において、構造物20の下部21の鉄筋と上部22の鉄筋との間が、機械式継手13を用いて接合されてもよい。その場合、第1実施形態で説明したように、下部21を施工する工程において、上部22と接合する鉄筋および機械式継手を含むように下部21を施工し、上部22を施工する工程において、下部21と接合する鉄筋を含むように上部22を施工してもよい。
第2実施形態によれば、内部に空洞部23を有する構造物20の施工において、重量物Hの走行に支障のない範囲で、下部21の施工を先行させることにより、時間的または空間的な制限を少なくすることができる。
特に図示しないが、第2実施形態において、構造物20の上部22が空洞部23の上に天井スラブを有し、構造物20全体が地表面以下に配置されてもよい。空洞部23を有する構造物20は、地下室、水槽等であってもよい。
<まとめ>
上述した実施形態の施工方法は、基礎10の施工や、内部に空洞部23を有する構造物20の施工に限定されるものでなく、少なくとも一部が地表面以下に配置される各種構造物の施工に適用することができる。下部構造部と上部構造部との境界の高さは、地表面以下であり、地表面より低くてもよく、地表面と同じでもよい。
上述した実施形態の施工方法は、基礎10の施工や、内部に空洞部23を有する構造物20の施工に限定されるものでなく、少なくとも一部が地表面以下に配置される各種構造物の施工に適用することができる。下部構造部と上部構造部との境界の高さは、地表面以下であり、地表面より低くてもよく、地表面と同じでもよい。
実施形態の施工方法によれば、重量物を走行させる前に下部構造部を施工することにより、重量物の搬入後に行われる上部構造部の施工に伴う土木工事の期間を短縮することができる。このため、重量物の搬入後に行われる配管、機器などの各種工事に対して、土木工事による時間的影響を軽減することができる。
また、実施形態の施工方法によれば、仮設走行路を撤去する際に行う掘削範囲が少なくて済むため、重量物の搬入後に行われる土木工事の範囲も小さくなり、土木工事による空間的影響を軽減することができる。
重量物の搬入後に行われる土木工事による時間的および空間的な影響を軽減することにより、配管、機器などの各種工事を含めた建設工事の完了をより早くすることができる。
実施形態の施工方法において、構造物の施工期間がより長い場合は、その期間内に重量物を走行させる工程を複数回実施してもよい。例えば、構造物の施工を順に第1構造部、第2構造部、第3構造部と分けて、第1構造部の施工と第2構造部の施工との間で第1走行工程を行い、さらに第2構造部の施工と第3構造部の施工との間で第2走行工程を行うこともできる。
上述した第1走行工程では、第1構造部が下部構造部に、第2構造部および第3構造部が上部構造部に相当し、第1構造部の上に重量物を走行させる。第1走行工程の後には、第1構造部の上に第2構造部が施工される。第2走行工程では、第1構造部および第2構造部が下部構造部に、第3構造部が上部構造部に相当し、第2構造部の上に重量物を走行させる。第2走行工程の後には、第2構造部の上に第3構造部が施工される。
本発明の構造物の施工方法は、特に限定されないが、各種プラント等の施工に利用することができる。プラントとしては、特に限定されないが、天然ガスプラント、石油精製プラント、化学プラント、廃棄物処理プラント、農業プラント、医療プラント等が挙げられる。生産プラント、加工プラント等に限られず、サービス等を行う施設でもよく、プラントに付属する施設を含んでもよい。
G…地盤、H…重量物、L…レベルコンクリート、W…走行経路、10…基礎、11…フーチング、11a…フーチングのコンクリート、11b…フーチングの鉄筋、12…ペデスタル、12a…ペデスタルのコンクリート、12b…ペデスタルの鉄筋、13…機械式継手、14…保護、14a…キャップ、14b…覆い、20…構造物、21…構造物の下部、22…構造物の上部、23…空洞部、24…トンネル、25…開口部、26…仮蓋。
Claims (7)
- 全体が地表面以下に配置される下部構造部と、前記下部構造部の上で少なくとも一部が地表面以下に配置される上部構造部とを備える構造物の施工方法であって、
地表面以下に前記下部構造部を施工する工程と、
前記下部構造部を施工した後で、前記下部構造部に影響を与える範囲を含む走行経路上で重量物を走行させる工程と、
前記重量物を走行させた後で、前記下部構造部の上に上部構造部を施工する工程と、を有することを特徴とする構造物の施工方法。 - 前記下部構造部を施工した後で、前記走行経路を仮設し、前記上部構造部を施工する前に、前記走行経路を撤去することを特徴とする請求項1に記載の構造物の施工方法。
- 前記走行経路は、前記下部構造部の埋め戻しにより仮設されることを特徴とする請求項2に記載の構造物の施工方法。
- 前記上部構造部の一部は、地上に突出するように施工されることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の構造物の施工方法。
- 前記構造物は、前記下部構造部となるフーチングおよび前記上部構造部となるペデスタルを備える基礎であり、
前記下部構造部を施工する工程において、前記ペデスタルと接合する鉄筋を含むように前記フーチングを施工することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の構造物の施工方法。 - 前記下部構造部を施工する工程において、機械式継手の少なくとも一部を含むように前記フーチングを施工し、
前記上部構造部を施工する工程において、前記フーチングと接合する鉄筋を含むように前記ペデスタルを施工し、前記フーチングの鉄筋と前記ペデスタルの鉄筋との間を、前記機械式継手を用いて接合することを特徴とする請求項5に記載の構造物の施工方法。 - 前記構造物は、内部に空洞部を有し、
前記下部構造部を施工する工程において、前記空洞部が上方に開口するように施工し、さらに、前記空洞部に仮蓋を設置し、
前記上部構造部を施工する工程において、前記仮蓋を撤去することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の構造物の施工方法。
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PCT/JP2022/031685 WO2024042603A1 (ja) | 2022-08-23 | 2022-08-23 | 構造物の施工方法 |
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WO2024042603A1 true WO2024042603A1 (ja) | 2024-02-29 |
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WO (1) | WO2024042603A1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2022
- 2022-08-23 WO PCT/JP2022/031685 patent/WO2024042603A1/ja unknown
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