(57)【要約】【課題】安定性やコスト面の向上が可能な支持機構を有する貯槽等を提供する。【解決手段】消化槽１の側壁３は、頂端と底端に向けて窄まる略卵形の形状を有する。消化槽１の側壁３は、上下に分けて構成され、側壁３の上部３ｂと下部３ｃは、側壁３の上部３ｂと下部３ｃを消化槽１の周方向に等分割した複数のセグメント３１により構成される。側壁３の上部３ｂと下部３ｃには同形状のセグメント３１が用いられ、側壁３の下部３ｃは台座コンクリート５に面接触して収容され、台座コンクリート５に対して非剛結状態となっている。【選択図】図１
2020063093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂端と底端に向けて窄まるコンクリート製の側壁を有する貯槽であって、
前記側壁は複数のプレキャストセグメントにより構成され、
前記側壁の下部は台座コンクリートにより形成される凹部に面接触して収容され、前記台座コンクリートとの間で非剛結状態とされることを特徴とする貯槽。
【請求項２】
前記側壁は上下に分けて構成され、
前記プレキャストセグメントは、前記側壁の上部と下部を前記貯槽の周方向に等分割したものであり、
前記側壁の上部と下部に、同形状のプレキャストセグメントが用いられることを特徴とする請求項１記載の貯槽。
【請求項３】
前記側壁の下部は、前記側壁の内側に設けられた底部コンクリートに剛結されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の貯槽。
【請求項４】
前記側壁にプレストレスが導入されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の貯槽。
【請求項５】
前記貯槽は汚泥の消化槽であり、前記側壁の高さ方向の中間部は、頂端および底端に向けて曲線状に窄まることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の貯槽。
【請求項６】
頂端と底端に向けて窄まるコンクリート製の側壁を有する貯槽の施工方法であって、
前記側壁と台座コンクリートを構築する工程を有し、
前記側壁は複数のプレキャストセグメントにより構成され、
前記側壁の下部は台座コンクリートにより形成される凹部に面接触して収容され、前記台座コンクリートとの間で非剛結状態とされることを特徴とする貯槽の施工方法。
【請求項７】
前記側壁を構築する際、前記プレキャストセグメントの下端を前記貯槽の径方向に収縮可能なサポート材で支持しつつ、複数の前記プレキャストセグメントを止水材を挟んで前記貯槽の周方向に並べて配置した後、前記プレキャストセグメントに設けられた前記貯槽の周方向の緊張材の仮締めを行うことを特徴とする請求項６記載の貯槽の施工方法。
【請求項８】
前記側壁を構築する際、前記貯槽の周方向に並べて配置した複数の前記プレキャストセグメントをリング状の支持壁によって下方から支持し、
前記台座コンクリートを構築する際、前記支持壁を埋設型枠としてその内側にコンクリートを打設することを特徴とする請求項６または請求項７記載の貯槽の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯槽およびその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水汚泥の嫌気性発酵消化槽として、プレストレストコンクリートによる卵形の貯槽の内部に撹拌機を設けたもの（以下、PC卵形消化槽という）があり、死水域ができにくく撹拌性が高い点などで優れている。
【０００３】
しかしながら、従来の現場打ちコンクリートによるPC卵形消化槽の施工時には、コンクリートの打設、断熱材の取付、防食塗装の作業が必要であり、これらの作業ごとに卵形の曲面に沿った複雑な足場を必要としていた。また、PC卵形消化槽は特殊な形状の上に周方向と経線方向のプレストレスを導入する必要があり、施工が難しかった。
【０００４】
これに対し、特許文献１にはプレキャストセグメント（以下、セグメントということがある）からなるPC卵形消化槽が記載されており、このようなセグメントを用いることで施工が簡略化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第4309835号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
PC卵形消化槽は特殊な形状を有していることから、その支持構造にも工夫が必要となる。例えば特許文献１では杭基礎から放射状に延びる下梁セグメントの先端に柱状の支持材を取付け、この支持材によって貯槽を支持しているが、構造的安定性や施工のコスト面で向上の余地がある。
【０００７】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、安定性やコスト面の向上が可能な支持機構を有する貯槽等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した課題を解決するための本発明は、頂端と底端に向けて窄まるコンクリート製の側壁を有する貯槽であって、前記側壁は複数のプレキャストセグメントにより構成され、前記側壁の下部は台座コンクリートにより形成される凹部に面接触して収容され、前記台座コンクリートとの間で非剛結状態とされることを特徴とする貯槽である。
【０００９】
本発明では、貯槽の側壁をプレキャストセグメントにより構成することで側壁の施工が容易となり、工期短縮が可能になる。且つ、貯槽の支持機構として、側壁の下部が台座コンクリートに収容されて面接触した状態となるので、沈下や滑動、転倒に対する貯槽の安定性を簡易な構成で向上させることができ、側壁の下部と台座コンクリートとの間の剛結を省略することも可能になる。以上より、安定性やコスト面の向上が可能な支持機構を有する貯槽を提供できる。
【００１０】
前記側壁は上下に分けて構成され、前記プレキャストセグメントは、前記側壁の上部と下部を前記貯槽の周方向に等分割したものであり、前記側壁の上部と下部に、同形状のプレキャストセグメントが用いられることが望ましい。
このように、側壁の上部と下部に同形状のセグメントを用いることで、１種類の型枠を用いてセグメントを製造でき、セグメントの製造に要する型枠コストを低減できる。
【００１１】
前記側壁の下部は、前記側壁の内側に設けられた底部コンクリートに剛結されることが望ましい。
これにより、貯槽の側壁がピン構造によって支持され、安定性がさらに高まる。
【００１２】
前記側壁にプレストレスが導入されることが望ましい。
これにより貯槽の側壁を貯槽の内圧に抵抗させることができる。
【００１３】
前記貯槽は汚泥の消化槽であり、前記側壁の高さ方向の中間部は、頂端および底端に向けて曲線状に窄まることが望ましい。
これにより死水域ができにくく撹拌性が高い等の利点を有する略卵形の消化槽を形成できる。
【００１４】
第２の発明は、頂端と底端に向けて窄まるコンクリート製の側壁を有する貯槽の施工方法であって、前記側壁と台座コンクリートを構築する工程を有し、前記側壁は複数のプレキャストセグメントにより構成され、前記側壁の下部は台座コンクリートにより形成される凹部に面接触して収容され、前記台座コンクリートとの間で非剛結状態とされることを特徴とする貯槽の施工方法である。
第２の発明は第１の発明の貯槽の施工方法である。
【００１５】
前記側壁を構築する際、前記プレキャストセグメントの下端を前記貯槽の径方向に収縮可能なサポート材で支持しつつ、複数の前記プレキャストセグメントを止水材を挟んで前記貯槽の周方向に並べて配置した後、前記プレキャストセグメントに設けられた前記貯槽の周方向の緊張材の仮締めを行うことが望ましい。
周方向の緊張材の仮締めを行うことにより施工途中で周方向の複数のセグメントを自立させ施工を容易にすることができ、この際各セグメントの変位をサポート材の収縮により吸収することでセグメントの割れ欠け等を防ぐことができる。
【００１６】
前記側壁を構築する際、前記貯槽の周方向に並べて配置した複数の前記プレキャストセグメントをリング状の支持壁によって下方から支持し、前記台座コンクリートを構築する際、前記支持壁を埋設型枠としてその内側にコンクリートを打設することが望ましい。
セグメントの支持にリング状の支持壁を用い、支持壁を埋設型枠としてコンクリートを打設し台座コンクリートを構築することで、台座コンクリート等の施工が容易になり、工期を短縮できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、安定性やコスト面の向上が可能な支持機構を有する貯槽等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】消化槽１を示す図。
【図２】側壁３を示す図。
【図３】セグメント３１について示す図。
【図４】消化槽１の施工方法を示す図。
【図５】消化槽１の施工方法を示す図。
【図６】消化槽１の施工方法を示す図。
【図７】消化槽１の施工方法を示す図。
【図８】消化槽１’を示す図。
【図９】消化槽１ａを示す図。
【図１０】消化槽１ａの施工方法を示す図。
【図１１】消化槽１ａの施工方法を示す図。
【図１２】周方向PC鋼材３３の仮締めと本緊張を示す図。
【図１３】消化槽１ｂを示す図。
【図１４】消化槽１ｂの施工方法を示す図。
【図１５】消化槽１ｂの施工方法を示す図。
【図１６】消化槽１ｂ’を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
［第１の実施形態］
（１．消化槽１）
図１は本発明の第１の実施形態に係る消化槽１を示す図であり、消化槽１の鉛直断面を見たものである。また図２は側壁３を半割して示す斜視図である。
【００２１】
消化槽１は下水処理場等に設けられる貯槽であり、内部に下水を貯留するものである。消化槽１では、下水の汚泥を嫌気性消化によって処理する。消化槽１の内部には汚泥の処理を効率的に行うために撹拌機（不図示）が設けられる。
【００２２】
図１に示すように、消化槽１は全体として略卵形の形状を有するPC卵形消化槽であり、側壁３、台座コンクリート５、底部コンクリート６、蓋体７等を備える。
【００２３】
側壁３は、頂端と底端に向けて窄まるコンクリート製の略卵形の部材である。より詳細には、側壁３の高さ方向の中間部３ａが球面状に外側に膨らみ、中間部３ａの上方と下方が円錐台状に頂端および底端に向けて窄まる。なお側壁３の水平断面は略円周状となる。
【００２４】
側壁３の鉛直断面を見た場合、側壁３の高さ方向の中間部３ａは所定の曲率半径Ｒと中心角αで円弧状に外側に膨らんで頂端および底端に向けて曲線状に窄まり、中間部３ａの上方と下方はそれぞれ頂端と底端に向けて上記の円弧と滑らかに連続する直線状に窄まる。本実施形態では上記の中心角αを90°、中間部３ａの上方および下方の側壁３の傾斜角βを水平方向に対し45°とするが、これに限ることはない。
【００２５】
側壁３は、消化槽１の中心軸Ｏからの離間距離が最大となる位置、すなわち側壁３の高さ方向の中央で上下に分けられる。図２に示すように、側壁３の上部３ｂと下部３ｃは、複数のプレキャストセグメント３１を消化槽１の周方向に並べて構成される。
【００２６】
台座コンクリート５は、側壁３の下部３ｃの周囲に設けられ、側壁３の下部３ｃを収容するすり鉢状の凹部を有するように形成される。台座コンクリート５は、凹部の内周面が側壁３の下部３ｃのセグメント３１の外周面に沿った形状であり、当該外周面と面接触して側壁３を支持する。
【００２７】
本実施形態では側壁３の下部３ｃのセグメント３１が連結材等により台座コンクリート５に連結され剛結（固定）されることはなく、側壁３の下部３ｃは台座コンクリート５に対し面接触するのみで非剛結状態となる。すなわち、側壁３の下部３ｃと台座コンクリート５との間でせん断力およびモーメントを実質的に伝達しない状態となる。ここで「実質的に」とは、摩擦やコンクリートの付着を介した微小な力の伝達を除いて、という意味である。なお図１の例では台座コンクリート５の上端を側壁３の中間部３ａの下端（鉛直断面が曲線状から直線状に切り替わる位置）より上に位置させている。
【００２８】
底部コンクリート６は、消化槽１の内部空間の底面を構成する。底部コンクリート６は、側壁３の底端で側壁３の下部３ｃのセグメント３１の内側に配置される。底部コンクリート６の外周面は、側壁３の下部３ｃのセグメント３１の内周面と接し、底部コンクリート６と当該セグメント３１とは連結材１５により連結されて剛結される。これにより、側壁３がピン構造により支持される。
【００２９】
蓋体７は、側壁３の頂端に設けられ、当該頂端の開口を閉塞する。蓋体７には図示しない撹拌機が取付けられる。
【００３０】
図３（ａ）は側壁３の上部３ｂを上方から見た図である。図３（ａ）に示すように、側壁３の上部３ｂのセグメント３１は、側壁３の上部３ｂを、消化槽１の中心軸Ｏを通る放射状の鉛直面で消化槽１の周方向に等分割した形状を有する。
【００３１】
図３（ｂ）は側壁３の上部３ｂのセグメント３１を上記鉛直面に沿って見た図であり、図３（ｃ）は当該セグメント３１の立面図である。
【００３２】
図３（ｂ）に示すように、側壁３の上部３ｂのセグメント３１は、本体３１１、本体３１１の下端に設けられた折曲部３１２、本体３１１の上端に設けられた折曲部３１３を有する。折曲部３１２は本体３１１の外側に折れ曲がり、折曲部３１３は本体３１１の上方に折れ曲がる。図３（ｃ）に示すように、セグメント３１は左右の幅（消化槽１の周方向の長さ）より上下の長さの大きい細長形状であり、本体３１１の幅は上端に行くにつれ狭くなる。
【００３３】
なお、側壁３の下部３ｃのセグメント３１は、側壁３の下部３ｃを、前記と同様消化槽１の中心軸Ｏを通る放射状の鉛直面で消化槽１の周方向に等分割した形状を有し、図３（ｂ）、（ｃ）に示すセグメント３１と同形状でこれを上下反転したものとなる。
【００３４】
セグメント３１には、事前に製造されたプレキャストコンクリート部材が用いられる。またセグメント３１には、側壁３の周方向のPC鋼材（以下、周方向PC鋼材という）と側壁３の経線方向のPC鋼材（以下、経線方向PC鋼材という）を通すためのシース管（不図示）が埋設される。消化槽１を施工する際は、予めセグメント３１の内面に防食塗装を施し、セグメント３１の外面に断熱材を取付けておく。
【００３５】
（２．消化槽１の施工方法）
次に、図４〜図７を参照して消化槽１の施工方法について説明する。
【００３６】
消化槽１を施工する際は、まず図４（ａ）に示すように基礎杭９の打設と地盤の掘削部１１の掘削を行う。そして、図４（ｂ）に示すように掘削部１１の底面に均しコンクリート１３を打設し、均しコンクリート１３上にコンクリートを打設して底部コンクリート６を構築する。
【００３７】
その後、図４（ｃ）に示すように底部コンクリート６の周囲にセグメント３１を据え付けて側壁３の下部３ｃを組み立てる。セグメント３１は、掘削部１１の壁面との間に設置した支持材１７で支持させる。また、セグメント３１の折曲部３１３は、ネジ節筋等を用いた連結材１５によって底部コンクリート６の側面に連結して剛結する。
【００３８】
そして、セグメント３１のシース管内に周方向PC鋼材、経線方向PC鋼材（不図示）を挿通し、その緊張により側壁３の下部３ｃに周方向と経線方向のプレストレスを導入する。
【００３９】
その後、図５（ａ）に示すように均しコンクリート１３上にコンクリートを打設し、台座コンクリート５の下段を構築する。台座コンクリート５が側壁３の下部３ｃのセグメント３１を支持できる状態まで硬化したら、支持材１７は撤去する。
【００４０】
支持材１７を撤去したら、図５（ｂ）に示すようにコンクリートを打設して台座コンクリート５の上段を構築する。そして、台座コンクリート５の周囲の掘削部１１を図６に示すように埋戻土１９で埋戻し、底部コンクリート６の上にセンタータワー２１を設置する。
【００４１】
次に、図７に示すように側壁３の下部３ｃのセグメント３１上に側壁３の上部３ｂのセグメント３１を据え付けて側壁３の上部３ｂを組み立てる。上部３ｂのセグメント３１と下部３ｃのセグメント３１は前記の折曲部３１２においてボルトやPC鋼棒等（不図示）により連結する。
【００４２】
そして、側壁３の上部３ｂのセグメント３１のシース管内に周方向PC鋼材、経線方向PC鋼材（不図示）を挿通し、その緊張により側壁３の上部３ｂに周方向と経線方向のプレストレスを導入する。
【００４３】
なお、側壁３の上部３ｂのセグメント３１の据え付け時は、センタータワー２１から延ばした支保材（不図示）を用いてセグメント３１を支持する。例えば、あるセグメント３１をセンタータワー２１から支持して配置した後、当該セグメント３１に対しセンタータワー２１を挟んで対角線上に位置するセグメント３１をセンタータワー２１から支持して配置する。この工程を繰り返してセグメント３１を据え付けてゆくことで、施工中の安定性を確保できる。
【００４４】
側壁３の上部３ｂの組み立てが完了したら、センタータワー２１を撤去し、図１に示すように側壁３の頂端に蓋体７を取り付けるとともに、残りの必要な部材を取り付けることで消化槽１が完成する。
【００４５】
このように、本実施形態では、消化槽１の側壁３をプレキャストセグメント３１により構成することで、側壁３の施工時に、現場打ちコンクリートによる従来の消化槽の施工において必要であった足場を最小限に減らすことが可能となり、セグメント３１の据え付け前に、工場または地上にて断熱材の取付や防食塗装を行うことが可能になる。そのため側壁３の施工が容易になり工期の短縮、コストの削減に寄与する。また経験の少ない作業者でも簡単に施工でき、品質の確保も容易になる。
【００４６】
さらに、消化槽１の支持機構として、側壁３の下部３ｃが台座コンクリート５に収容されて台座コンクリート５に面接触した状態となるので、沈下や滑動、転倒に対する消化槽１の安定性を簡易な構成で向上させることができ、側壁３の下部３ｃのセグメント３１と台座コンクリート５との間でせん断やモーメントに抵抗する必要がなく、連結材等によるこれらの剛結を省略することが可能になる。従って、安定性やコスト面の向上が可能な支持機構を有する消化槽１を提供できる。
【００４７】
また、側壁３の下部３ｃは側壁３の内側に設けられた底部コンクリート６に連結して剛結され、側壁３がピン構造によって支持されるので、安定性をさらに高めることができる。
【００４８】
また、側壁３の上部３ｂと下部３ｃに同形状のセグメント３１を用いることができるので、１種類の型枠を用いてセグメント３１を製造でき、セグメント３１の製造に要する型枠コストを低減できる。
【００４９】
また本実施形態では、セグメント３１による側壁３に周方向および経線方向のプレストレスが導入されることで、消化槽１の側壁３を消化槽１の液圧等の内圧に抵抗させ、消化槽１からの液漏れ等を好適に防ぐことができる。
【００５０】
また本実施形態の消化槽１は、側壁３の中間部３ａが頂端および底端に向けて曲線状に窄まる略卵形であり、死水域ができにくく撹拌性が高い、スカム等の除去が容易であるなどの利点を有する。
【００５１】
しかしながら、本発明はこれに限らない。例えば本実施形態ではセグメント３１の据え付け後にプレストレスを導入したが、セグメント３１の据え付け前の製造段階でセグメント３１にプレストレスを導入してもよい。
【００５２】
また本実施形態では側壁３の上部３ｂと下部３ｃとで同形状のセグメント３１を用いているが、その形状は若干異なっていてもよく、形状の異なる部分以外は同種類の型枠を用いて製造できる。例えば図８に示す消化槽１’の側壁３’の下部３ｃのセグメント３１’は、折曲部３１３が省略される点で上部３ｂのセグメント３１と異なっており、セグメント３１’の本体３１１の下端が連結材１５によって底部コンクリート６に連結される構成となっている。
【００５３】
また、本実施形態では貯槽として消化槽１の例を説明したが、本実施形態は消化槽１に限らず各種の貯槽に適用可能である。また貯槽の側壁は頂端と底端に向けて窄まる形状を有していればよく、例えば球形となっていてもよい。
【００５４】
以下、本発明の別の例について第２、第３の実施形態として説明する。第２、第３の実施形態はそれまでに説明した実施形態と異なる点について主に説明し、それまでに説明した実施形態と同様の点については説明を省略する。また第１の実施形態も含め、各実施形態で説明する構成は必要に応じて組み合わせて用いることができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
（１．消化槽１ａ）
図９は本発明の第２の実施形態に係る消化槽１ａを示す図であり、消化槽１ａの鉛直断面を見たものである。消化槽１ａは、底部コンクリート６ａが、平面の中央付近に凸部を有する床版部６１と、当該凸部とセグメント３１との間に設けられる間詰部６２とを有する点で第１の実施形態の消化槽１と主に異なる。
【００５６】
（２．消化槽１ａの施工方法）
図１０〜図１１を参照して、消化槽１ａの施工方法について説明する。
【００５７】
消化槽１ａを施工する際は、まず前記と同様、図１０（ａ）に示すように基礎杭９の打設と地盤の掘削部１１の掘削を行い、掘削部１１の底面に均しコンクリート１３を打設する。そして、均しコンクリート１３上にコンクリートを打設することで底部コンクリート６ａの床版部６１を構築する。
【００５８】
その後、図１０（ｂ）に示すように床版部６１の凸部の周囲にジャッキ２３（サポート材）を配置し、床版部６１の外周部にセグメント３１の支持壁２４を立設する。そして、セグメント３１を支持壁２４によって下方から支持しつつ据え付け、側壁３の下部３ｃを組み立てる。図１２（ａ）に示すように、周方向に隣り合うセグメント３１間の隙間には止水材３２が設けられる。止水材としては、例えば水膨張性の止水ゴム等をセグメント３１に予め取付けて用いる。
【００５９】
ジャッキ２３は消化槽１ａの径方向に配置され、当該径方向の伸長および収縮が可能である。ジャッキ２３の一端は床版部６１の凸部の側面に当接し、他端はセグメント３１の下端の折曲部３１３に当接する。このジャッキ２３により、セグメント３１の下端が消化槽１ａの径方向に支持される。
【００６０】
支持壁２４はコンクリートによる本体２４１の上端に鋼材等による支持部２４２を設けたものであり、消化槽１ａの周方向に沿ってリング状に構築される。
【００６１】
こうして側壁３の下部３ｃのセグメント３１の据え付けを行った後、セグメント３１のシース管内に周方向PC鋼材（緊張材）を挿通し、図１２（ｂ）に示すように周方向PC鋼材３３の仮締め（初期緊張）により周方向に隣り合うセグメント３１間の隙間を詰める。これにより止水材３２が押し潰れてセグメント３１に密着し、一方、側壁３の下部３ｃの各セグメント３１についてはこれらを自立させることができる。
【００６２】
周方向PC鋼材３３の仮締めを行うと側壁３の下部３ｃの各セグメント３１は内側に若干変位するが、ジャッキ２３はその変位を拘束することなく当該変位に応じて収縮し、セグメント３１の変位を吸収できるので、セグメント３１の割れ欠け等を防ぐことができ、また初期緊張作業も安定的に行える。
【００６３】
周方向に隣り合うセグメント３１間の隙間が1cm程度となったら、図１２（ｃ）に示すように当該隙間にグラウト３４（硬化材）を充填し、グラウト３４の硬化後、ジャッキ２３を撤去して周方向PC鋼材３３の本緊張を行い、側壁３の下部３ｃに周方向のプレストレスを導入する。プレストレスの導入後、床版部６１の凸部とセグメント３１との間の隙間にコンクリートを打設して図１０（ｃ）に示すように間詰部６２を形成する。
【００６４】
また、前記の支持壁２４を埋設型枠としてその内側にコンクリートを打設することで、当該コンクリートおよび支持壁２４から成る台座コンクリート５が構築される。
【００６５】
続いて台座コンクリート５の周囲の掘削部１１を図１１に示すように埋戻土１９で埋戻し、底部コンクリート６ａの床版部６１の凸部にセンタータワー２１を設置する。
【００６６】
以下、第１の実施形態と同様の手順で側壁３の上部３ｂのセグメント３１を据え付け、側壁３の上部３ｂに周方向と経線方向のプレストレスを導入する。その後、センタータワー２１を撤去して図９に示すように蓋体７等を取り付けることで消化槽１ａが完成する。
【００６７】
以上説明した本実施形態でも、消化槽１ａの支持機構は台座コンクリート５であり、側壁３の下部３ｃと台座コンクリート５との間を非剛結状態とすることで第１の実施形態と同様の効果が得られる。また側壁３の下部３ｃのセグメント３１に設けた周方向PC鋼材３３の仮締めを行うことにより施工途中で周方向の複数のセグメント３１を自立させ施工を容易にすることができ、この際の各セグメント３１の変位をジャッキ２３の収縮により吸収することで、セグメント３１の割れ欠け等を防ぐことができる。
【００６８】
また本実施形態では、側壁３の下部３ｃのセグメント３１の支持に底部コンクリート６ａに立設されたリング状の支持壁２４を用い、支持壁２４を埋設型枠としてコンクリートを打設し台座コンクリート５を構築する。これにより、第１の実施形態のように掘削部１１の壁面から支持材１７を架設する場合に比べて台座コンクリート５等の施工が容易になり、支持壁２４の撤去等の手間を省いて工期を短縮できる。ただし、第１の実施形態の支持材１７を用いてセグメント３１を支持することは可能である。
【００６９】
なお本実施形態では、第１の実施形態のように側壁３の下部３ｃのセグメント３１と底部コンクリート６ａとを連結材１５等で剛結していないが、連結材１５によって剛結することは可能であり、また鉄筋等の鋼材を用いてピン接合を行うことも可能である。同様のピン接合は側壁３の下部３ｃのセグメント３１と台座コンクリート５との間で行うことも可能である。これは第１の実施形態でも同様であり、曲げモーメントを伝達しないピン接合も前記した「非剛結状態」の範囲に含まれる。
【００７０】
また図１２等のように周方向PC鋼材３３の仮締めと本緊張を行い、仮締め時にジャッキ２３を収縮させる構成は、本実施形態のように側壁３を上部３ｂと下部３ｃに分けて側壁３の下部３ｃと台座コンクリート５との間を面接触且つ非剛結状態とする場合に限らず、複数のセグメントを周方向に並べて側壁を構成するもの全般に適用可能である。
【００７１】
［第３の実施形態］
（１．消化槽１ｂ）
図１３は本発明の第３の実施形態に係る消化槽１ｂを示す図であり、消化槽１ｂの鉛直断面を見たものである。消化槽１ｂは、底部コンクリート６ｂが床版状に形成され、平面の中央付近に、椀状の鋼殻６３によるすり鉢状の凹部を有する点で第１、第２の実施形態と主に異なる。凹部の壁面は、側壁３”の下部３ｃの傾斜と連続するように形成される。
【００７２】
その他、本実施形態では側壁３”の上部３ｂのセグメント３１ａと下部３ｃのセグメント３１ｂの高さ方向の中間部に段状の突出部３１４が設けられており、また下部３ｃのセグメント３１ｂでは前記の折曲部３１３が省略され、下端がより厚く形成される。
【００７３】
（２．消化槽１ｂの施工方法）
図１４〜図１５を参照して、消化槽１ｂの施工方法について説明する。
【００７４】
消化槽１ｂを施工する際は、まず前記と同様、図１４（ａ）に示すように基礎杭９の打設と地盤の掘削部１１の掘削を行い、掘削部１１の底面に均しコンクリート１３を打設する。そして、均しコンクリート１３上にコンクリートを打設することで底部コンクリート６ｂを構築する。この際、鋼殻６３を埋設型枠として用いることで、底部コンクリート６ｂの平面の中央付近に凹部が形成される。
【００７５】
その後、図１４（ｂ）に示すように底部コンクリート６ｂの外周部でリング状の支持壁２４ａをコンクリートにより構築する。また、鋼殻６３内に架台２５を構築し、底部コンクリート６ｂの上面レベルで架台２５上にジャッキ２３を配置する。そして、セグメント３１ｂを支持壁２４で支持しつつ据え付け、側壁３”の下部３ｃを組み立てる。第２の実施形態と同様、周方向に隣り合うセグメント３１ｂ間の隙間には止水材が設けられる。なおセグメント３１ｂは突出部３１４の水平面で支持壁２４ａに支持される。
【００７６】
前記と同様、ジャッキ２３は消化槽１ｂの径方向の伸長および収縮が可能であり、一端がセグメント３１ｂの下端に当接する。ジャッキ２３の他端は、当該セグメント３１ｂとジャッキ２３を挟んで対向する位置にあるセグメント３１ｂの下端に当接する。
【００７７】
こうして側壁３”の下部３ｃのセグメント３１ｂの据え付けを行った後、セグメント３１ｂのシース管内に周方向PC鋼材を挿通し、第２の実施形態と同様、その仮締めを行って周方向に隣り合うセグメント３１ｂ間の隙間を詰める。第２の実施形態と同様、ジャッキ２３は、仮締め時の各セグメント３１ｂの変位に応じて収縮する。
【００７８】
第２の実施形態と同様、周方向のセグメント３１ｂ間の隙間が1cm程度となったら当該隙間にグラウトを充填し、グラウトの硬化後、ジャッキ２３を撤去して周方向PC鋼材の本緊張を行い、側壁３”の下部３ｃに周方向のプレストレスを導入する。またセグメント３１ｂと鋼殻６３の境界部に止水材を設けるなどして止水処理を行う。
【００７９】
架台２５を撤去し、前記の支持壁２４ａを埋設型枠としてその内側にコンクリートを打設することで、図１４（ｃ）に示すように、当該コンクリートおよび支持壁２４ａから成る台座コンクリート５が形成される。
【００８０】
また台座コンクリート５の周囲の掘削部１１を図１５に示すように埋戻土１９で埋戻し、底部コンクリート６ｂの鋼殻６３の底面にセンタータワー２１を設置する。
【００８１】
以下、第１の実施形態と同様の手順で側壁３”の上部３ｂのセグメント３１ａを据え付けて側壁３”の上部３ｂに周方向と経線方向のプレストレスを導入する。その後、センタータワー２１を撤去して図１３に示すように蓋体７等を取り付けることで消化槽１ｂが完成する。
【００８２】
以上説明した本実施形態でも、消化槽１ｂの支持機構は台座コンクリート５であり、側壁３”の下部３ｃと台座コンクリート５との間を非剛結状態とすることで、第１の実施形態と同様の効果が得られる。また側壁３”の下部３ｃのセグメント３１ｂの据え付けにジャッキ２３や支持壁２４ａを用いることで、第２の実施形態と同様の効果を奏する。
【００８３】
なお側壁３”の上部３ｂや下部３ｃのセグメント３１ａ、３１ｂについては、これらをさらに上下に分割したものを現場で一体化して施工に用いることができ、大サイズの消化槽でセグメントが大きくなり運搬面の問題がある場合などに有効である。
【００８４】
例えば図１６の消化槽１ｂ’の例では、側壁３”の上部３ｂが先程のセグメント３１ａ（図１３参照）を上下に二分した形状を有する小セグメント３１１ａ、３１１ｂにより構築される。施工時には、上下の小セグメント３１１ａ、３１１ｂを現場で一体化してセグメント３１ａ’とした後、このセグメント３１ａ’を据え付ける。
【００８５】
側壁３”の下部３ｃも同様、先程のセグメント３１ｂ（図１３参照）を上下に二分した形状を有する小セグメント３１１ｂ、３１１ｃにより構築される。施工時には、上下の小セグメント３１１ｂ、３１１ｃを現場で一体化してセグメント３１ｂ’とした後、このセグメント３１ｂ’を据え付ける。
【００８６】
なお、側壁３”の上部３ｂにおける下方の小セグメント３１１ｂと、側壁３”の下部３ｃにおける上方の小セグメント３１１ｂは側壁３”の高さ方向の中間部３ａに対応する範囲にあり、同形状で上下反転したものとなっている。
【００８７】
以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８８】
１、１’、１ａ、１ｂ、１ｂ’：消化槽
３、３’、３”：側壁
３ａ：中間部
３ｂ：上部
３ｃ：下部
５：台座コンクリート
６、６ａ、６ｂ：底部コンクリート
７：蓋体
３１、３１’、３１ａ、３１ｂ、３１ａ’、３１ｂ’：プレキャストセグメント
３２：止水材
３３：周方向PC鋼材
３４；グラウト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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