(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一対の型枠パネルを互いの型枠面を対向させ、その型枠面の間にコンクリートを打設し、このコンクリートが硬化した後に、引き上げ装置により前記型枠パネルを引き上げて次回のコンクリートの打設位置まで移動し、継ぎ目なしのコンクリート壁面を施工していくスリップフォーム工法において、前記型枠パネルに、前記型枠面に向けて開口する多数の細孔を形成するとともに、流体供給装置から送り出した空気、或いは潤滑油を、前記細孔を介して前記型枠面の内側に噴射することを特徴とするスリップフォーム工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンクリート製の道路の側溝、防護壁、橋梁端部のパラペット、円形水路などを構築する際に好適なスリップフォーム工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スリップフォーム工法は、互いに対向配置されている一対の型枠パネルと、各型枠パネルを支持しているヨークと称する門型フレームと、ヨークを上方に引き上げていく油圧ジャッキ等の引き上げ装置とを備え、型枠パネル間の空間にコンクリートを打設し、そのコンクリートが硬化した後に、引き上げ装置の作動によりヨークとともに型枠パネルを上方に引き上げて脱型作業を行い、型枠パネル間に新たに設けた空間にコンクリートを打設していく作業を連続的に行っていくことにより、打継ぎ目なしのコンクリート壁面を施工する工法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、型枠パネル内でコンクリートが硬化すると、このコンクリートと型枠パネルの型枠面との間に付着力が発生するので、新たにコンクリートを打設するために型枠パネルの脱型作業を行うときには、硬化したコンクリートの表面に発生するせん断摩擦によって引っ掻き傷や膚荒れがコンクリート表面に生じやすい。
【０００４】
このように、コンクリート表面に引っ掻き傷や膚荒れが生じると、構造体の美観が損なわれるとともに、引っ掻き傷からコンクリート亀裂に発展してしまうおそれがあり、構造体の耐久性の面でも問題がある。
また、夏期や冬期においてコンクリート中のセメント水和反応が良好に進行しない場合にも、コンクリートの表面性状が損なわれる場合がある。すなわち、厳冬期にコンクリート温度が大幅に低下してしまうとコンクリートの水和反応が不十分となり、型枠パネルの移動を行う際に摩擦力が発生してコンクリート表面の剥離が生じたり、強度の発現が遅れることがある。また、暑中期にセメントの水和発熱によりコンクリートの表面が早期に乾燥してしまう場合や、コンクリートが高温になってしまう場合にも、型枠パネルの移動の際に摩擦力が発生してコンクリート表面に引っ掻き傷や膚荒れが生じたり、強度の発現が劣ることがある。
【０００５】
そこで、コンクリート打設位置を大型テントなどで覆い、夏期や冬期であってもセメント水和反応を最適な温度環境とすることが考えられるが、大規模な準備が必要となるので、工期の長期化や施工コストの面で問題がある。
一方、型枠パネルの早期の脱型や型枠パネルに作用するコンクリートの側圧の低減化を図るために、コンクリート硬化促進剤を使用する場合があるが、コンクリート表面側だけの硬化が促進されれば良いのに、従来ではコンクリートの全域にコンクリート硬化促進剤を供給してコンクリート全体の硬化促進を行っているので、多量のコンクリート硬化促進剤が必要である。
【０００６】
また、硫黄を用いたコンクリートでは、型枠パネルの温度が低い場合に、コンクリートの充填中にコンクリートが冷えて硬化してしまい、型枠パネルの隅々までコンクリートが充填されないことがある。また、硫黄コンクリートが冷却されて硬化する際に、その冷却速度に応じて、非結晶となる場合を含めて硬化後の硫黄の結晶形態が異なるため、望んでいる性能を発揮しないコンクリートが製造される場合がある。
【０００７】
さらに、暑中期にセメントの水和発熱によるコンクリート表面の早期乾燥を防止するために散水養生を行う場合があるが、養生水の飛散による周辺への汚染、多量の養生水の回収や再利用の面で問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、第１の目的としてコンクリートの表面欠陥を抑制して型枠パネルの脱型作業を可能とし、第２の目的として打設位置を大型テントなどで覆うなどの準備を不要としながら夏期や冬期であってもセメント水和反応を良好に進行させることができ、第３の目的としてコンクリート硬化促進剤や養生用散水の使用量を大幅に低減することができ、第４の目的として硫黄を用いたコンクリートを型枠の細部まで充填して所定の結晶形態を持つ硫黄コンクリートを製造することができるスリップフォーム工法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、少なくとも一対の型枠パネルを互いの型枠面を対向させ、その型枠面の間にコンクリートを打設し、このコンクリートが硬化した後に、引き上げ装置により前記型枠パネルを引き上げて次回のコンクリートの打設位置まで移動し、継ぎ目なしのコンクリート壁面を施工していくスリップフォーム工法において、前記型枠パネルに、前記型枠面に向けて開口する多数の細孔を形成するとともに、流体供給装置から送り出した空気、或いは潤滑油を、前記細孔を介して前記型枠面の内側に噴射させる工法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１に示すものは、コンクリート壁面を施工する第１実施形態のスリップフォーム工法装置を示すものであり、この装置は、互いの型枠面２ａ、４ａが平行に対向している一対の型枠パネル２、４と、これら型枠パネル２、４の型枠面２ａ、４ａに対して逆側の裏面２ｂ、４ｂに固定されている水平ヨーク部材６、８と、水平ヨーク部材６、８に連結して上方に延びている垂直ヨーク部材１０とを備えた装置である。ここで、２本の垂直ヨーク部材１０は、図示しない油圧ジャッキに連結しており、この油圧ジャッキの作動によって垂直ヨーク部材１０とともに型枠パネル２、４が上方に移動していく。
【００１３】
本実施形態の型枠パネル２は、図２に示すように、内部空間４０を有する箱型形状の部材であり、型枠面２ａの全域に内部空間４０に通じる複数の細孔４２が形成されている。また、裏面２ｂには、内部空間４０に連通する供給口４４が設けられており、流体供給装置２６から供給されてきた圧縮空気Ａが供給口４４を介して内部空間４０に送り込まれるようになっている。なお、図示しないが、供給口４４と流体供給装置４６との間の供給路には、圧縮空気Ａの供給制御、圧力制御などを行う制御弁が配設されている。また、型枠面２ａの全域には、微細な布孔を有する不織布４８が貼設されている。そして、型枠パネル４も、型枠パネル２と同一の構成となっている。
【００１４】
上記構成の装置を使用してコンクリート壁面を施工するには、先ず、油圧ジャッキの作動により図１の実線位置まで型枠パネル２、４を移動する。次いで、型枠面２ａ、４ａ間に設けた空間に、コンクリートＣを打設していく。そして、所定時間後にコンクリートＣが硬化した時点で、制御弁の操作により流体供給装置４６から内部空間４０への圧縮空気Ａの供給を開始するとともに、油圧ジャッキの作動により型枠パネル２、４を図１の破線位置まで引き上げていく脱型作業を行う。
【００１５】
このとき、内部空間４０から細孔４２を通過して型枠面２ａ、４ａから噴出した空気が、型枠面２ａ、４ａとコンクリートＣの表面との間の空気層となり、コンクリートＣの表面が空気層に沿って移動していくので、コンクリートＣの表面には殆どせん断摩擦が発生せず、引っ掻き傷や膚荒れが大幅に減少する。
ここで、第２実施形態として、流体供給装置４６からオイルＢを供給する方法がある。この実施形態では、コンクリートＣが硬化した時点で、制御弁の操作により流体供給装置４６から内部空間４０へのオイルＢの供給を開始するとともに、油圧ジャッキの作動により型枠パネル２、４を図６の破線位置まで引き上げていく脱型作業を行うと、内部空間４０から細孔４２を通過して型枠面２ａ、４ａから噴出したオイルＢが、型枠面２ａ、４ａとコンクリートＣの表面との間の潤滑オイル層となり、コンクリートＣの表面が潤滑オイル層に沿って移動していくので、コンクリートＣの表面には殆どせん断摩擦が発生せず、引っ掻き傷や膚荒れが大幅に減少する。
【００１６】
また、第３実施形態として、流体供給装置４６から液状のコンクリート硬化促進剤Ｌを供給する方法がある。この実施形態では、コンクリートＣを打設する直前に、制御弁の操作により流体供給装置４６から内部空間４０へのコンクリート硬化促進剤Ｌの供給を開始するが、内部空間４０から細孔４２を通過して型枠面２ａ、４ａの内側にコンクリート硬化促進剤Ｌが流れ込むと、コンクリートＣの内部側と比較して表面側の硬化が促進されていく。
【００１７】
このように、コンクリートＣの表面側が内部より先に硬化していくので、型枠パネル２、４の早期の脱型作業を実現したいとき、或いは、高流動コンクリートの打設によって型枠パネル２、４に作用するコンクリートの側圧の低減化を図りたいときの有効な手段となる。
また、従来のようにコンクリートＣの全域にコンクリート硬化促進剤Ｌを供給せず、コンクリート硬化促進剤Ｌの消費量が大幅に減少するので、経済的なスリップフォーム工法を提供することができる。
【００１８】
また、第４実施形態として、厳寒期に、流体供給装置４６から温水Ｈを供給する方法がある。この実施形態では、コンクリートＣを打設した後に、制御弁の操作により流体供給装置４６から内部空間４０に温水Ｈの供給を開始する。このとき、内部空間４０から細孔４２を通過して型枠面２ａ、４ａの内側に流れ出た温水Ｈは、コンクリートＣの全域が良好にセメント水和反応が進行するように、周囲の温度を最適な環境温度に上昇させるので、コンクリートＣの表面の水和反応が充分に行われる。したがって、脱型作業を行う際に型枠面２ａ、４ａとの間にせん断摩擦が発生しても、コンクリートＣの表面の剥離などの欠陥を抑制することができる。  また、コンクリート打設位置を覆うための大型テントが不要となるので工期や施工コストの面でも問題がなく、しかも、型枠パネル２、４からコンクリートＣに向けて適量の温水Ｈを供給しているので、温水Ｈ（養生水）の周辺への汚染や、養生水の回収や再利用の面でも問題がない。
【００１９】
また、第５実施形態として、暑中期に、流体供給装置４６から冷水Ｗを供給する方法がある。この実施形態では、コンクリートＣを打設した後に、制御弁の操作により流体供給装置４６から内部空間４０に冷水Ｗの供給を開始する。このとき、内部空間４０から細孔４２を通過して型枠面２ａ、４ａの内側に流れ出た冷水Ｗは、コンクリートＣの全域が良好にセメント水和反応が進行するように、周囲の温度を最適な環境温度に下降させるので、コンクリートＣの表面の水和反応が充分に行われる。したがって、脱型作業を行う際に型枠面２ａ、４ａとの間にせん断摩擦が発生しても、コンクリートＣの表面の剥離などの欠陥を抑制することができる。  また、前述した第４実施形態と同様に、大型テントなどが不要なので工期や施工コストの面でも問題がなく、しかも、冷水Ｗ（養生水）の周辺への汚染や、養生水の回収や再利用の面でも問題がない。
【００２０】
また、図３及び図４に示すものは、本発明に類似した第６実施形態を示すものである。本実施形態の型枠パネル２は、内部空間５０の型枠面２ａの裏面となる内壁５０ａに、電源との通電により発熱するニクロム線やリボンヒータ等の発熱体５２が配設されている。また、内壁５０ａの中央部には、型枠面２ａの温度を検知する温度センサ５４が配設されている。そして、図示しない温度制御部が、温度センサ５４で検知した測定温度が所定値以下であると発熱体５２に対する通電を行い、測定温度が所定値を上回っていると発熱体５２に対する通電を停止する。また、一方の型枠パネル４も同一構成となっている。
【００２１】
上記構成の型枠パネル２、４を備えたスリップフォーム工法によると、コンクリートＣを打設する直前に、前記温度制御部の作動によって発熱体５２への通電を開始して型枠面２ａが所定温度に達するように昇熱する。これにより、打設したコンクリートＣは、型枠パネル２側近くの表面側から加熱されて水和反応が促進されるので、高品質のコンクリートＣを短時間で形成することができる。
【００２２】
また、厳寒期であっても型枠パネル２、４が充分に加熱されていないとコンクリート性状が高品質とならない硫黄コンクリートには最適の工法となる。つまり、型枠パネル２、４の間に硫黄コンクリートを打設しても、型枠パネル２側近くの表面側から加熱されて硫黄が溶融状態に保たれ確実に充填されるので、硬化した硫黄コンクリートの表面は、空隙などの欠陥が抑制され、望んでいる性能を発揮した硫黄コンクリートを製造することができる。
【００２３】
さらに、図５に示すものは、本発明に類似した第７実施形態の型枠パネル２を示すものであり、内部空間６０を有する箱型形状に形成され、その裏面２ｂには、流体供給口６２及び流体排出口６４が設けられている。そして、流体供給口６２から冷水又は冷却した油が送り込まれ、内部空間６０を循環した後に流体排出口６４から流れ出るようになっている。
【００２４】
上記構成の装置を使用してコンクリート壁面を施工すると、内部空間６０をを循環する冷水又は冷却した油が型枠パネル２を冷却し、打設したコンクリートの全域が良好にセメント水和反応が進行するように、周囲の温度を最適な環境温度に下降させるので、コンクリートの表面の水和反応を確実に行わせることができる。
【００２５】
また、流体供給口６２から温水又は加熱した油を送り込み、内部空間６０を循環した後に流体排出口６４から流れ出るようにすると、厳寒期であっても型枠パネル２、４が充分に加熱されているので、例えば型枠パネル２、４間に硫黄コンクリートを打設しても、型枠パネル２側近くの表面側から加熱されて水和反応が確実に促進され、望んでいる性能を発揮した硫黄コンクリートを製造することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１のスリップフォーム工法によると、流体供給装置から送り出した空気、或いは潤滑油が、型枠面に形成した多数の細孔を介して型枠面の内側に噴射し、型枠面とコンクリートの表面との間に空気層、或いは潤滑油層を設けるので、打設したコンクリートが硬化した後に型枠パネルを引き上げても、前記空気層、或いは潤滑油層によりコンクリートの表面にせん断摩擦が殆ど発生せず、コンクリート表面の欠陥を抑制するとができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態のスリップフォーム工法による装置を示す図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態と本発明に類似した第２実施形態から第５実施形態のスリップフォーム工法による装置の詳細を示す図である。
【図３】本発明に類似した第６実施形態のスリップフォーム工法に係る型枠パネルを示す図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ線矢視図である。
【図５】本発明に類似した第７実施形態のスリップフォーム工法に係る型枠パネルを示す図である。
【符号の説明】
２，４      型枠パネル
２ａ，４ａ  型枠面
４０  内部空間
４２  細孔
４６  流体供給装置
５２  発熱体（加熱手段）
Ａ  圧縮空気
Ｂ  オイル（潤滑油）
Ｃ  コンクリート
Ｌ  コンクリート硬化促進剤
Ｈ  温水
Ｗ  冷水
【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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