(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中構造物に隣接した基礎地盤上に台座コンクリートを打設の後、その水面上に浮設した作業足場用浮桟橋とクレーンとを使用して、水中構造物壁面への対向面が凹状部を形成する隔壁を有し、さらに凹状部の周縁支承部に水密用シール材を配置し、かつ最下部に底版を有する二重鋼殻構造の仮締切構造物を複数のブロックに分割し、下部から上部に各ブロックを順次接合しながら注水により沈設して台座コンクリート上に着底させ、仮締切構造物の上記凹状部内の水を排水して水中構造物に圧着させ、仮締切構造物の下端部の周囲に台座コンクリートを打設した後、隔壁を撤去する仮締切の施工方法。
【請求項２】
仮締切構造物のブロックの沈設時に、各ブロックの隔壁の二重鋼殻構造内にバラスト材を中詰めする請求項１記載の仮締切の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設のダム堤体の下部に設けられた取水口などを後から増設する場合や、沈埋トンネルの立坑の補修等を行なう場合等水中構造物に接して仮締切を施工する際に有効な仮締切の施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、既設のダム堤体の下部に設けられた取水口などを増設する場合には、冬季の渇水時の低水位期間を利用してダム堤体の上流面の地盤上に門型構造などの仮締切構造物を据え付けた後、取水口の増設などの作業を行なっている。
このため仮締切の施工時期が限定され、仮締切を施工するのに数回の冬季の低水位期間が必要となるためそれだけ施工工期が長くなり、工事費がかさむという問題があった。
また、沈埋トンネルの立坑の補修の場合にも、仮締切を施工するのに、ほとんど潜水夫による水中作業となるため、安全性及び経済性の面でも問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされたものであり、短期間に水中構造物に接して仮締切構造物の据え付けを行なうことができる安全で経済的な仮締切の施工方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の仮締切の施工方法は、水中構造物に隣接した基礎地盤上に台座コンクリートを打設の後、その水面上に浮設した作業足場用浮桟橋とクレーンとを使用して、水中構造物壁面への対向面が凹状部を形成する隔壁を有し、さらに凹状部の周縁支承部に水密用シール材を配置し、かつ最下部に底版を有する二重鋼殻構造の仮締切構造物を複数のブロックに分割し、下部から上部に各ブロックを順次接合しながら注水により沈設して台座コンクリート上に着底させ、仮締切構造物の上記凹状部内の水を排水して水中構造物に圧着させ、仮締切構造物の下端部の周囲に台座コンクリートを打設した後、隔壁を撤去することを特徴とするものであり、また仮締切構造物のブロックの沈設時に、各ブロックの隔壁の二重鋼殻構造内にバラスト材を中詰めすることを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の仮締切の施工方法を用いてダム堤体に接して仮締切構造物を据え付ける手順の一実施例を説明するが、図１はその仮締切構造物１を台座コンクリート２上に着座した状態を示す斜視図であり、この仮締切構造物１は、複数のブロック１Ａ、１Ｂ、１Ｃからなり、図２以降に示すダム堤体３の上流壁面への対向面が凹状部４を形成する隔壁１１を有し、しかも最下部のブロック１Ａに底版１２を有する二重鋼殻構造から構成され、最下部のブロック１Ａの上に次々と各ブロック１Ｂ、１Ｃを溶接・ボルト・クリップ・クサビなどで接合するものである。
【０００６】
なお、本実施例では、仮締切構造物１を、１Ａ、１Ｂ、１Ｃの３つのブロックに分割しているが、分割する数は３に限らず、仮締切構造物１の大きさに応じて決定すればよい。
次に、この仮締切構造物１をダム堤体３に接して据え付ける手順につき説明すると、ダム堤体３上流部に基礎地盤５を形成するため、図４に示すごとく、ダム堤体３の頂部に作業構台６を設置し、トラッククレーン７の附属の密閉式グラブバケット等により台座コンクリート２の基礎部分の沈木や塵芥等を撤去し、台座コンクリート２施工のための測量を行う。
【０００７】
その後、図５に示すように潜水夫８により台座コンクリート２の基礎部となる基礎地盤５の清掃及び型枠設置を行ない、コンクリートポンプ９により水中不分離性コンクリートを打設し、所定の天端高さの台座コンクリート２を完成する。次に、図６及びその平面図である図７に示すごとく、打設した台座コンクリート２の水面上に作業足場用の浮桟橋２０を浮設し、アンカー２１を用いてダム３の壁面に係留し、さらに仮締切沈設用ガイド２２（図１２に示す）を潜水夫８により、アンカーボルト（図１２の４２）でダム面に固定する。
【０００８】
そこで、図１のごとく複数に分割された二重鋼殻構造の仮締切構造物１のブロックの最下部のブロック１Ａを、浮桟橋２０及びクローラクレーン７を使用して、所定の位置に浮かせた後、最下部のブロック１Ａ内に注水パイプ２３で注水して次のブロック１Ｂを載せて溶接作業が行える高さまで最下部のブロック１Ａを沈設し、次のブロック１Ｂを載せて溶接・ボルト・クリップ・クサビなどにより接合して、最終的には最下部のブロック１Ａの底版１２が台座コンクリート２上に着底するまでブロックの沈設と接合作業を図８に示すように行なうが、図８の仮締切構造物１内への注水を図２に示している。
【０００９】
なお、上記仮締切構造物１の沈設時において、各ブロック１Ａ、１Ｂ、１Ｃの隔壁１１の二重鋼殻構造内には、各ブロックの前壁との重量バランスを保つために、各ブロックごとに前もってバラスト３０を中詰めしておくことが望ましい。なお、バラスト３０としては、砕石、砂、袋詰の砂、コンクリートブロック等固体状のものがバランス上好ましい。
【００１０】
また、各ブロックはクローラクレーン７により浮桟橋２０内側に吊り降ろされて下部から上部に順次接合されるが、底版１２を有する二重鋼殻構造による浮力を利用し、内部に注水することにより沈設が安全に行われる。
次に、仮締切構造物１の沈設終了後、図９の状態で仮締切全体をウインチによりダム堤体３側に引き込み、図３に示すごとく、ダム堤体３の上流壁面と仮締切の隔壁１１との間に挟まれた凹状部４内の水を注水ポンプ３１を用いて排水することにより、図３に示す外圧Ｐと内圧との差により仮締切のブロック１はダム堤体３面に固定される。
【００１１】
上記仮締切構造物１の沈設時に、ダム堤体３の上流壁面と、それに接合する仮締切の隔壁１１の外側の凹状部４の周縁支承部１４との接合部には、図１２に示すような水密用シール材４０として、例えばこの実施例ではゴムガスケットを介設しており、このゴムガスケットは水圧に対して所要な伸縮量を保つような諸元を持たせている。
【００１２】
上記の仮締切構造物１の沈設後に台座コンクリート２上の仮締切の周囲に図１に２４で示す平面形状がコの字型の残りの台座コンクリートを打設して、仮締切構造物１の底版１２に揚圧力が作用するのを防止する。
なお、図１２に示すこの実施例では、上記周縁支承部１４のゴムガスケットの周囲に、二次止水用の単泡スポンジ４１を挿設し、さらにこの周縁支承部１４はダム３側にアンカーボルト４２で固定するようになっている。
【００１３】
仮締切構造物１をダム堤体３に接合後、速やかに隔壁１１を搬出可能な分割片に切断し、クローラクレーン１７により撤去し、図１０に示すごとく、仮締切構造物１内に足場を設け、アンカーボルト５０によりダム面に仮締切構造物を固定し、ダム堤体３内の水位の低下時の転倒防止対策とする。
次に、仮締切内に階段５１やエレベータなどを設置し、ダム堤体３の取水口６０や止水ゲート取付・スクリーン設置などの施工を行う。
【００１４】
一方、取水口６０などの工事が終了した後には、図１１に示すごとく足場７０を設置し、仮締切構造物１の固定用のアンカーボルト５０を撤去し、次に仮締切構造物１内に注水を行い、各ブロックごとにクローラクレーン１７で吊り上げ可能な大きさに潜水夫８により分割し、仮締切構造物１を撤去することになる
なお、上記実施例は、ダム堤体への適用について述べたが本発明は、沈埋トンネルの立坑の補修、防波堤の補修等水中構造物に接して仮締切を施工する際に適用できる。
【００１５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の仮締切の施工方法によれば、仮締切構造物をトラッククレーンなどで吊り降ろし可能な最下部に底版を有する二重鋼殻構造の複数のブロックに分割し、浮力を利用しながら順次注水することにより、下部から上部に接合の都度沈設させているので、潜水夫による作業が従来に比べて大幅に削減されることになり、安全性の向上がはかれると共に、施工の無人化及びプレハブ化がはかれて作業コストを低減することができる。
【００１６】
また、本発明では仮締切構造物の壁面への対向面に凹状部を形成し、仮締切構造物の沈設完了後に、その凹状部の水を排水することで、内外水圧差によりダム面に仮締切を確実に固定でき、さらに、仮締切構造物の沈設時に各ブロックの隔壁内に砕石を中詰めしておくことにより、各ブロックの重量バランスが良好に保たれ、安全確実な仮締切の施工が行われうることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の仮締切の施工方法に適用される仮締切構造物の一実施例に係る斜視図である。
【図２】図１の仮締切構造物の各ブロックを、ダム堤体上流面の台座コンクリート上にブロック内への注水により沈設する状態の説明図である。
【図３】図２の仮締切構造物が台座コンクリート上に着底した状態の説明図である。
【図４】図１の仮締切構造物の据え付け施工時の基礎地盤の準備の説明図である。
【図５】図４の準備の後、台座コンクリートの打設を示す説明図である。
【図６】図５の後の仮締切施工の準備の説明図である。
【図７】図６の要部平面図である。
【図８】図６の後の仮締切構造物のブロックの沈設の説明図である。
【図９】図８のブロックの沈設後の内外水圧差により仮締切構造物をダム堤体側に接合する説明図である。
【図１０】図９の後の仮締切構造物の隔壁撤去の説明図である。
【図１１】図１０による仮締切施工後の仮締切構造物の撤去の説明図である。
【図１２】図１の仮締切構造物の周縁支承部要部の拡大平断面図である。
【符号の説明】
１      仮締切構造物            ２      台座コンクリート
３      ダム堤体                ４      凹状部
５      基礎地盤              １１      隔壁
１２      底版                  １４      周縁支承部
２０      浮桟橋                ３０      バラスト材
４０      水密用シール材
【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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