(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
新設または既設のコンクリート構造物の所定の据え付け箇所に据え付けられる据え付け基礎を施工する据え付け基礎施工方法において、
前記据え付け基礎施工方法が、前記据え付け箇所に複数のアンカーボルトの固定端部を固定してそれらアンカーボルトの自由端部を前記コンクリート構造物から上方へ起立させるアンカーボルト設置工程と、底壁およびその底壁の周縁から上方へ延びる周壁を有する金属管を前記コンクリート構造物から上方へ離間させた状態で前記アンカーボルトの自由端部に固定手段を介して固定する金属管固定工程と、前記コンクリート構造物と前記金属管の底壁の周縁との間に延びる空隙を塞ぐ成型材を該金属管の底壁の周縁の外側近傍に設置する成型材設置工程と、前記コンクリート構造物と前記金属管の底壁との間に形成された空間にセメント硬化物を充填するセメント硬化物充填工程と、前記金属管の頂部に金属蓋を固定して該金属管の頂部開口を閉塞する頂部閉塞工程とを有し、
前記セメント硬化物充填工程では、前記コンクリート構造物と前記金属管の底壁と前記成型材とに囲繞された前記空間にセメント硬化物を充填し、前記頂部閉塞工程では、前記空間に充填されたセメント硬化物の養生期間を待つことなく、前記空間にセメント硬化物を充填した直後に前記金属蓋を前記金属管の頂部に固定することを特徴とする据え付け基礎施工方法。
【請求項２】
前記据え付け基礎施工方法では、前記金属管の頂部に前記金属蓋を固定した直後において前記空間に充填されたセメント硬化物が未硬化状態にあり、前記金属管の頂部に前記金属蓋を固定した後からセメント硬化物の養生期間が開始し、前記養生期間が経過した後に、前記アンカーボルトの自由端部のうちの前記コンクリート構造物の表面と前記金属管の底壁との間に延びる部分が前記空間に充填されたセメント硬化物と一体になる請求項１に記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項３】
前記据え付け基礎施工方法が、前記金属管を前記据え付け箇所に仮設置する仮設置工程と、前記金属管を仮設置した後に、前記アンカーボルトの自由端部に対する前記金属管の底壁の固定位置を調節して前記コンクリート構造物からの該金属管の設置高さを調節する設置高さ調節工程とを含み、前記金属管固定工程では、前記金属管の設置高さを調節した後に前記アンカーボルトの自由端部に該金属管の底壁を固定する請求項１または請求項２に記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項４】
前記据え付け基礎施工方法が、前記金属管の底壁に開口する螺着孔に螺着されて該金属管の高さ寸法を調節する高さ調節ボルトを含み、前記設置高さ調節工程では、前記高さ調節ボルトの前記金属管の底壁に対する螺着位置を調節することによって前記空間の高さ寸法を調節可能かつ前記コンクリート構造物の表面からの該金属管の高さ寸法を調節可能である請求項３に記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項５】
前記コンクリート構造物が、コンクリート躯体と、前記コンクリート躯体の上に施設された防水層と、前記防水層の上に施設されたコンクリート層とから形成され、前記アンカーボルト設置工程では、前記コンクリート構造物から前記コンクリート層と前記防水層とを取り除いて前記コンクリート躯体を露出させ、前記コンクリート躯体の据え付け箇所に前記アンカーボルトの固定端部を固定し、前記金属管固定工程では、前記金属管を前記コンクリート躯体から上方へ離間させた状態でそれらアンカーボルトの自由端部に固定する請求項１ないし請求項４いずれかに記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項６】
前記据え付け基礎施工方法が、前記金属管の周壁の外側に防水部材を設置する防水部材設置工程を含み、前記防水部材が、前記金属管の周壁の外側に固定された発泡材と、前記発泡材の外側に固定された防水層とから形成されている請求項１ないし請求項５いずれかに記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項７】
前記防水部材設置工程では、前記金属管の底壁の側に延びる前記防水部材の防水層を前記コンクリート構造物の防水層につなげる請求項６に記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項８】
前記据え付け基礎施工方法が、前記防水部材を衝撃から保護する乾式保護部材を該防水部材の外側に設置する保護部材設置工程を含む請求項６または請求項７に記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項９】
前記金属管の底壁の中央部には、前記コンクリート構造物と前記金属管の底壁との間の空間に前記セメント硬化物を充填するための充填孔が形成され、前記セメント硬化物充填工程では、前記充填孔から前記空間にセメント硬化物を充填する請求項１ないし請求項８いずれかに記載の据え付け基礎施工方法。
【請求項１０】
前記金属管の底壁の所定の箇所には、前記コンクリート構造物と前記金属管の底壁との間の空間に充填された前記セメント硬化物を確認するための確認孔が形成され、前記セメント硬化物充填工程では、前記確認孔から前記空間におけるセメント硬化物の充填状態を確認する請求項１ないし請求項９いずれかに記載の据え付け基礎施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、据え付け基礎施工方法に関し、さらに詳細には、新設または既設のコンクリート構造物にソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の建築物を設置するために使用する据付け基礎を施工する据え付け基礎施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
新設または既設の鉄筋コンクリート造や鉄筋鉄骨コンクリート造等のコンクリート構造物では、屋上や地下のスラブにソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の様々な機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の様々な建築物が設置される。通常、そのような機械器具や建築物は、その内部への水の侵入を防ぐ目的、機械器具や建築物の背面側のメンテナンスを可能にする目的からそれらがスラブの表面に直に設置されることはなく、それらがスラブに据え付けられた据え付け基礎の上に備え付けられる。
【０００３】
そのような据え付け基礎の一例として、特許文献１は、太陽電池パネル据え付け構造を開示している。特許文献１において説明されている従来技術では、太陽電池パネルの施工現場の据え付け箇所において型枠を製作し、その型枠内にコンクリートを打設・養生することにより基礎を作り、搬送されてきた太陽電池パネルおよびその架台をその基礎の上に組み付ける構造である。そのような従来技術の据え付け基礎では、施工現場で型枠を製作しなければならないから、その分の手間がかかることはもちろん、型枠内に流し込んだコンクリートの養生に時間がかかり、短い工期で据え付け構造を作ることができない。
【０００４】
かかる従来技術の問題点を解決するために、特許文献１に開示の太陽電池パネル据え付け構造では、基礎部品製造工場においてコンクリート製または鉄筋コンクリート製の基礎をあらかじめ製造し、その基礎をコンクリート構造物の屋上や地下の施工現場に搬送する。その後、屋上や地下のスラブの据え付け箇所に薄いセメント層を形成し、そのセメント層を接着層としてその上に基礎を載せてスラブと一体化し、太陽電池パネルの設置用架台をそれらの基礎の上に備え付ける。特許文献１に開示された太陽電池パネル据え付け構造は、太陽電池パネルを備え付けるための基礎を形成する際に施工現場において型枠を製作する必要がないから、その分の手間が省け、施工現場における施工作業を簡略化することができるとともに、コンクリートを養生する時間を省くことができ、その分の工期を短縮することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−０７０１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に開示の太陽電池パネル据え付け構造では、施工現場でコンクリートを養生する必要はないが、基礎製造工場においてコンクリートを養生して基礎を作らなければならず、基礎の製造にコンクリートの養生が必要であることに変わりはない。さらに、製造した基礎を工場から施工現場に搬送することになり、相当な重量を有する基礎を搬送する手間を要するから、基礎を施工する労力やコストを低減することができない。また、工場で製造された基礎をスラブに固定する場合、コンクリート層を接着層としてスラブに固定する方法や凹部をスラブに形成して基礎の下端をその凹部に嵌め込む方法しか採用できず、基礎をスラブに強固に据え付けることができない。
【０００７】
本発明の目的は、新設または既設のコンクリート構造物に機械機器や建築物を備え付ける強固な基礎を作ることができ、その基礎の据え付けに要する労力やコストを低減することができるとともに、その基礎の据え付けの工期を短縮することができる基礎施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための本発明の前提は、新設または既設のコンクリート構造物の所定の据え付け箇所に据え付けられる据え付け基礎を施工する据え付け基礎施工方法である。
【０００９】
前記前提における本発明の特徴は、据え付け基礎施工方法が、据え付け箇所に複数のアンカーボルトの固定端部を固定してそれらアンカーボルトの自由端部をコンクリート構造物から上方へ起立させるアンカーボルト設置工程と、底壁およびその底壁の周縁から上方へ延びる周壁を有する金属管をコンクリート構造物から上方へ離間させた状態でアンカーボルトの自由端部に固定手段を介して固定する金属管固定工程と、コンクリート構造物と金属管の底壁の周縁との間に延びる空隙を塞ぐ成型材を金属管の底壁の周縁の外側近傍に設置する成型材設置工程と、コンクリート構造物と金属管の底壁との間に形成された空間にセメント硬化物を充填するセメント硬化物充填工程と、金属管の頂部に金属蓋を固定して金属管の頂部開口を閉塞する頂部閉塞工程とを有し、セメント硬化物充填工程では、コンクリート構造物と金属管の底壁と成型材とに囲繞された空間にセメント硬化物を充填し、頂部閉塞工程では、空間に充填されたセメント硬化物の養生期間を待つことなく、空間にセメント硬化物を充填した直後に金属蓋を金属管の頂部に固定することにある。
【００１０】
本発明の他の一例として、据え付け基礎施工方法では、金属管の頂部に金属蓋を固定した直後において空間に充填されたセメント硬化物が未硬化状態にあり、金属管の頂部に金属蓋を固定した後からセメント硬化物の養生期間が開始し、養生期間が経過した後に、アンカーボルトの自由端部のうちのコンクリート構造物の表面と金属管の底壁との間に延びる部分が空間に充填されたセメント硬化物と一体になる。
【００１１】
本発明の他の一例としては、据え付け基礎施工方法が、金属管を据え付け箇所に仮設置する仮設置工程と、金属管を仮設置した後に、アンカーボルトの自由端部に対する金属管の底壁の固定位置を調節してコンクリート構造物からの金属管の設置高さを調節する設置高さ調節工程とを含み、金属管固定工程では、金属管の設置高さを調節した後にアンカーボルトの自由端部に金属管の底壁を固定する。
【００１２】
本発明の他の一例としては、据え付け基礎施工方法が金属管の底壁に開口する螺着孔に螺着されて金属管の高さ寸法を調節する高さ調節ボルトを含み、設置高さ調節工程では、高さ調節ボルトの金属管の底壁に対する螺着位置を調節することによって空間の高さ寸法を調節可能かつコンクリート構造物の表面からの金属管の高さ寸法を調節可能である。
【００１３】
本発明の他の一例としては、コンクリート構造物が、コンクリート躯体と、コンクリート躯体の上に施設された防水層と、防水層の上に施設されたコンクリート層とから形成され、アンカーボルト設置工程では、コンクリート構造物からコンクリート層と防水層とを取り除いてコンクリート躯体を露出させ、コンクリート躯体の据え付け箇所にアンカーボルトの固定端部を固定し、金属管固定工程では、金属管をコンクリート躯体から上方へ離間させた状態でそれらアンカーボルトの自由端部に固定する。
【００１４】
本発明の他の一例としては、据え付け基礎施工方法が金属管の周壁の外側に防水部材を設置する防水部材設置工程を含み、防水部材が、金属管の周壁の外側に固定された発泡材と、発泡材の外側に固定された防水層とから形成されている。
【００１５】
本発明の他の一例として、防水部材設置工程では、金属管の底壁の側に延びる防水部材の防水層をコンクリート構造物の防水層につなげる。
【００１６】
本発明の他の一例としては、据え付け基礎施工方法が防水部材を衝撃から保護する乾式保護部材を防水部材の外側に設置する保護部材設置工程を含む。
【００１７】
本発明の他の一例として、金属管の底壁の中央部には、コンクリート構造物と金属管の底壁との間の空間にセメント硬化物を充填するための充填孔が形成され、セメント硬化物充填工程では、充填孔から空間にセメント硬化物を充填する。
【００１８】
本発明の他の一例として、金属管の底壁の所定の箇所には、コンクリート構造物と金属管の底壁との間の空間に充填されたセメント硬化物を確認するための確認孔が形成され、セメント硬化物充填工程では、確認孔から空間におけるセメント硬化物の充填状態を確認する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかる据え付け基礎施工方法によれば、据え付け箇所に複数のアンカーボルトを設置するアンカーボルト設置工程と、金属管をコンクリート構造物から上方へ離間させた状態でアンカーボルトの自由端部に固定する金属管固定工程と、コンクリート構造物と金属管の底壁の周縁との間に延びる空隙を塞ぐ成型材を金属管の底壁の周縁の外側近傍に設置する成型材設置工程と、空間にセメント硬化物を充填するセメント硬化物充填工程と、金属管の頂部に金属蓋を固定する頂部閉塞工程とから基礎が作られ、汎用部品化された各基礎部品を各工程によってユニットシステムとして組み立てるから、施工作業をマニュアル化することができるとともに、施工作業を簡略化することができる。据え付け基礎施工方法は、基礎を形成する際に施工現場において型枠を製作する必要がないことはもちろん、基礎製造工場や施工現場において基礎を作るためにセメント硬化物を養生する必要はなく、コンクリート構造物に固定された複数のアンカーボルトに中空の軽量な金属管を固定し、その金属管に金属蓋を固定するだけであり、型枠の製作やセメント硬化物の養生にかかる手間や時間を省くことができ、その分の工期を短縮することができる。据え付け基礎施工方法は、複数のアンカーボルトの固定端部をコンクリート構造物に固定し、それらアンカーボルトの自由端部に金属管を固定するから、据え付け基礎をコンクリート構造物に強固に据え付けることができ、ソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の建築物を強固に備え付けることができる。据え付け基礎施工方法は、コンクリート構造物の表面と金属管の底壁との間の空間にセメント硬化物を充填し、基礎の上に機械機器や建築物を強固に備え付けた場合の基礎にかかる荷重をアンカーボルトとセメント硬化物とで分担させるから、基礎にかかる荷重でそれが不用意に傾斜したり、基礎が崩壊することはなく、機械機器や建築物を確実に支持する基礎を作ることができる。
【００２０】
据え付け基礎施工方法は、底壁の周縁の外側近傍に設置された成型材が硬化前のセメント硬化物の漏れを防ぐ堤防となり、空間に充填されたセメント硬化物がその空間から漏れ出すことがないから、底壁の周縁の外側近傍にセメント硬化物のための型枠を設置する必要がなく、型枠を設置するための手間や時間を省くことができ、据え付け基礎の工期を大幅に短縮することができる。据え付け基礎施工方法は、空間に充填されたセメント硬化物の養生期間を待つことなく、空間にセメント硬化物を充填した直後に金属蓋を金属管の頂部に固定することができ、セメント硬化物の養生期間を待つことなく次の基礎の施工を行うことができるから、セメント硬化物の養生期間の分の工期を短縮することができ、据え付け基礎の工期を大幅に短縮することができる。
【００２１】
金属管の頂部に金属蓋を固定した直後において空間に充填されたセメント硬化物が未硬化状態にあり、金属管の頂部に金属蓋を固定した後からセメント硬化物の養生期間が開始し、養生期間が経過した後にアンカーボルトの自由端部のうちのコンクリート構造物の表面と金属管の底壁との間に延びる部分が空間に充填されたセメント硬化物と一体になる据え付け基礎施工方法は、空間に充填されたセメント硬化物が硬化する以前に金属蓋を金属管の頂部に固定することができ、セメント硬化物の養生期間を待つことなく次の基礎の施工を行うことができるから、セメント硬化物の養生期間の分の工期を短縮することができ、据え付け基礎の工期を大幅に短縮することができる。据え付け基礎施工方法は、養生期間が経過した後にアンカーボルトの部分がセメント硬化物と一体になり、基礎の上に機械機器や建築物を強固に備え付けた場合の基礎にかかる荷重をアンカーボルトとセメント硬化物とで分担するから、コンクリート構造物の据え付け箇所に強固に据え付けられた基礎を作ることができる。
【００２２】
金属管を据え付け箇所に仮設置する仮設置工程と、金属管を仮設置した後にアンカーボルトの自由端部に対する金属管の底壁の固定位置を調節してコンクリート構造物からの金属管の設置高さを調節する設置高さ調節工程とを含む据え付け基礎施工方法は、基礎の施工中にその高さ寸法を自由に変えることができ、基礎の高さ寸法の変更要求に即座に対応することができる。据え付け基礎施工方法は、複数個のそれらを設置する場合にそれら基礎どうしの高さ寸法を容易に調節することができ、それら基礎の高さ寸法を均一に揃えることができる。
【００２３】
設置高さ調節工程において、高さ調節ボルトの金属管の底壁に対する螺着位置を調節することによって空間の高さ寸法を調節可能かつコンクリート構造物の表面からの金属管の高さ寸法を調節可能な据え付け基礎施工方法は、高さ調節ボルトを利用することで基礎の施工中にその高さ寸法を自由に変えることができ、基礎の高さ寸法の変更要求に即座に対応することができる。据え付け基礎施工方法は、複数個のそれらを設置する場合にそれら基礎どうしの高さ寸法を容易に調節することができ、それら基礎の高さ寸法を均一に揃えることができる。
【００２４】
アンカーボルト設置工程において、コンクリート構造物からコンクリート層と防水層とを取り除いてコンクリート躯体を露出させ、コンクリート躯体の据え付け箇所にアンカーボルトの固定端部を固定し、金属管固定工程において、金属管をコンクリート躯体から上方へ離間させた状態でそれらアンカーボルトの自由端部に固定する据え付け基礎施工方法は、機械機器や建築物を設置する設置箇所が既設のコンクリート構造物の屋上や地下に防水機能を施した防水処理層を備えたスラブである場合でも、設置箇所の防水処理層を取り除いた後の露出したコンクリート躯体に基礎を設置し、基礎を設置した直後に設置箇所近傍の防水処理層を補修する（新たな防水処理層を施す）ことができるから、基礎を迅速に設置することができ、基礎の設置に要する工期を短縮することができる。
【００２５】
金属管の周壁の外側に防水部材を設置する防水部材設置工程を含み、防水部材が金属管の周壁の外側に固定された発泡材と発泡材の外側に固定された防水層とから形成される据え付け基礎施工方法は、基礎をコンクリート構造物の屋上に設置した場合に防水部材によって基礎の内部への水の侵入を防ぐことができ、内部に水が進入することによる基礎の劣化を防ぐことができる。
【００２６】
防水部材設置工程において、金属管の底壁の側に延びる防水部材の防水層をコンクリート構造物の防水層につなげる据え付け基礎施工方法は、基礎をコンクリート構造物の屋上に設置した場合に防水層によって基礎の内部への水の侵入を防ぐことができることはもちろん、コンクリート構造物への水の進入を防ぐことができ、水の進入による基礎の劣化やコンクリート構造物の劣化を防ぐことができる。
【００２７】
防水部材を衝撃から保護する乾式保護部材を防水部材の外側に設置する保護部材設置工程を含む据え付け基礎施工方法は、基礎の外側から衝撃が加えられたとしても、保護部材によってその衝撃が吸収されるから、衝撃によって防水部材が破損することはなく、防水部材によって基礎やコンクリート構造物の内部への水の侵入を防ぐことができ、内部に水が進入することによる基礎の劣化やコンクリート構造物の劣化を防ぐことができる。
【００２８】
セメント硬化物充填工程において、金属管の底壁の中央部に形成された充填孔から空間にセメント硬化物を充填する据え付け基礎施工方法は、金属管をアンカーボルトに固定した後に充填孔を利用して空間にセメント硬化物を充填することができるから、空間にセメント硬化物を確実に充填することができる。据え付け基礎施工方法は、充填孔が金属管の底壁の中央部に形成されているから、セメント硬化物が空間に偏って充填されることはなく、セメント硬化物を空間全域に満遍なく充填することができる。据え付け基礎施工方法は、基礎の上に機械機器や建築物を備え付けた場合の基礎にかかる荷重をアンカーボルトとセメント硬化物とに分担させることができ、基礎にかかる荷重でそれが不用意に傾斜したり、基礎が崩壊することはなく、機械機器や建築物を確実に支持する基礎を作ることができる。
【００２９】
セメント硬化物充填工程において、金属管の底壁の所定の箇所に形成された確認孔から空間におけるセメント硬化物の充填状態を確認する据え付け基礎施工方法は、確認孔を利用して空間に充填されたセメント硬化物の充填状態を確認することができ、セメント硬化物が空間に偏って充填されることはなく、セメント硬化物を空間全域に満遍なく充填することができる。据え付け基礎施工方法は、基礎の上に機械機器や建築物を備え付けた場合の基礎にかかる荷重をアンカーボルトとセメント硬化物とに分担させることができ、基礎にかかる荷重でそれが不用意に傾斜したり、基礎が崩壊することはなく、機械機器や建築物を確実に支持する基礎を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】一例として示す据え付け基礎の斜視図。
【図２】据え付け基礎の作成手順の一例を示す図。
【図３】図２から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図４】鋼管の側面図。
【図５】鋼管の上面図。
【図６】図３から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図７】図６から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図８】図７から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図９】図８から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図１０】図９から続く据え付け基礎の作成手順を示す図。
【図１１】蓋を取り外した状態の据え付け基礎の上面図。
【図１２】蓋を取り付けた状態の据え付け基礎の上面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
一例として示す据え付け基礎１０の斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明にかかる据え付け基礎施工方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。図１では、コンクリート構造物１１に設置された１個の据え付け基礎１０を図示しているが、基礎１０の個数を図示のそれに限定するものではなく、２個以上の基礎１０がコンクリート構造物１１に設置される場合もある。なお、図２は、据え付け基礎１０の作成手順の一例を示す図であり、図３は、図２から続く据え付け基礎１０の作成手順を示す図である。図２，３では、コンクリート構造物１１を断面として示す。図１や後記する図１０では、上下方向を矢印Ｌ、横方向を矢印Ｍで示し、前後方向を矢印Ｎ（図１のみ）で示す。
【００３２】
据え付け基礎１０は、新設または既設のコンクリート構造物１１の屋上や地下のスラブの所定の据え付け箇所に設置される。ここで、「スラブ」とは、厳密には「床版」を意味するが、この実施の形態では、コンクリート構造物１１の地下の床のみならず屋上も含む意味で用いる。据え付け基礎施工方法は、中空の鋼管１９（金属管）および蓋３６（金属蓋）、複数の高さ調節ボルト２４および複数のアンカーボルト１５、モルタル３５（セメント硬化物）、防水部材３１、成型材３４（面取材あるいはキャント）、ケイ酸カルシウム板４１（乾式の保護部材）の汎用部品化された各基礎部品を利用し、それら基礎部品を所定のマニュアル化された手順で組み立てることで基礎１０を作る。それら基礎部品（鋼管１９、蓋３６、アンカーボルト１５、高さ調節ボルト２４、防水部材３１、成型材３４、ケイ酸カルシウム板４１）は、基礎部品製造工場で製造され、工場から設置現場に搬送される。
【００３３】
据え付け基礎１０をコンクリート構造物１１の屋上に設置する場合を例として、基礎施工方法を説明すると、以下のとおりである。コンクリート構造物１１の屋上のスラブは、図２に示すように、コンクリート躯体１２と、コンクリート躯体１２の上に施設された防水層１３と、防水層１３の上に施設されたコンクリート層１４とから形成されている。最初に、コンクリート構造物１１の屋上における基礎１０の据え付け箇所を位置決めし、その据え付け箇所にマーキングをするとともに、その据え付け箇所において、コンクリート構造物１１からコンクリート層１４と防水層１３とを取り除いてコンクリート躯体１２を露出させる。
【００３４】
なお、図示のコンクリート構造物１１は、コンクリート躯体１２と防水層１３とコンクリート層１４とから形成されているが、コンクリート構造物１１を図示のそれに限定するものではなく、現在使用されている他の構成のコンクリート構造物すべてにこの施工方法を実施することができる。たとえば、コンクリート層１４の上にさらに合成樹脂を塗布して樹脂被膜を形成したコンクリート構造物の場合、基礎１０の据え付け箇所では、コンクリート構造物から樹脂被膜とコンクリート層１４と防水層１３とを取り除いてコンクリート躯体１２を露出させる。また、コンクリート構造物１１が地下に構築された場合、防水層１３とコンクリート層１４とが存在せず、コンクリート躯体１２単独でコンクリート構造物１１を形成する。
【００３５】
コンクリート躯体１２を露出させた後、躯体１２における基礎１０の据え付け箇所にアンカーボルト１５を挿入する複数のアンカーホール１６を穿孔し、それらアンカーホール１６に樹脂接着剤（図示せず）を注入する。アンカーホール１６は、掘削機を利用し、コンクリート躯体１２を所定の深さ掘削することから作られる。次に、図３に示すように、それらアンカーホール１６にアンカーボルト１５を挿入する（アンカーボルト設置工程）。
【００３６】
アンカーボルト設置工程では、アンカーボルト１５の固定端部１７をコンクリート躯体１２に形成されたアンカーホール１６に挿入し、アンカーボルト１５の自由端部１８をコンクリート躯体１２（コンクリート構造物１１）の表面から上方へ起立させる。アンカーボルト１５の固定端部１７は、その周面が樹脂接着剤を介してアンカーホール１６に固定され、アンカーボルト１５の自由端部１８は、コンクリート躯体１２（コンクリート構造物１１）の表面から上方へ立ち上がる。なお、それらアンカーボルト１５は、長さや直径が同一の規格化された汎用品であり、複数本のそれらが施工現場以外の基礎部品製造工場で製造される。アンカーボルト１５は、鋼材から作られている。アンカーボルト１５のそれら端部１７，１８には、雄螺子（図示せず）が作られている。
【００３７】
図４は、鋼管１９の側面図であり、図５は、鋼管１９の上面図である。図６は、図３から続く据え付け基礎の作成手順を示す図である。図６では、コンクリート構造物１１を断面として示し、一部を除く基礎１０の部品を断面として示す。鋼管１９は、形状や寸法が同一の規格化された汎用品であり、複数個のそれらが施工現場以外の基礎部品製造工場で製造される。鋼管１９は、平面形状が略矩形の底壁２０と、底壁２０の周縁４２から上方へ延びる平面形状が略矩形の各側壁２１（周壁）とを備え、底を有する角筒状に成型されている。鋼管１９は、鋼材から作られた各側壁２１の底部に鋼材から作られた底壁２０の周縁４２を溶接することによって製造される。鋼管１９の頂部には、それら側壁２１によって囲繞された頂部開口２２が形成されている。なお、金属管は、鋼材の他に、アルミニウムや合金から作ることもできる。
【００３８】
鋼管１９の側壁２１の頂部には、複数の固定ボルト螺着孔２３が作られている。固定ボルト螺着孔２３には、雌螺子（図示せず）が作られている。鋼管１９の底壁２０には、高さ調節ボルト２４（図４参照）を螺着する複数の調節ボルト螺着孔２５とアンカーボルト１５を挿通する複数のアンカーボルト挿通孔２６とが作られている（図５参照）。アンカーボルト挿通孔２６は、現場において作られる。ボルト螺着孔２３には、雌螺子（図示せず）が作られている。
【００３９】
高さ調節ボルト２４は、雄螺子（図示せず）が作られた軸とボルトヘッドとから形成された六角ボルトである。高さ調節ボルト２４の軸は、底壁２０に作られた調節ボルト螺着孔２５に螺着されている。なお、底壁２０におけるボルト螺着孔２６やアンカーボルト挿通孔２６の穿孔箇所に特に限定はなく、それら孔２５，２６を底壁２０の任意の箇所に作ることができる。底壁２０の中央部には、円形の充填孔２７が作られている。底壁２０の四隅には、充填状態を確認するための確認孔２８が作られている。
【００４０】
アンカーボルト１５をアンカーホール１６に設置した後、鋼管１９を据え付け箇所に仮設置する（仮設置工程）。仮設置工程では、ドリルを利用し、アンカーホール１６の位置（アンカーボルト１５の位置）にあわせて鋼管１９の底壁２０にアンカーボルト挿通孔２６を穿孔する。鋼管１９を据え付け箇所に移動させ、図６に示すように、鋼管１９の底壁２０に形成されたアンカーボルト挿通孔２６にアンカーボルト１５を通し、高さ調節ボルト２４のボルトヘッドをコンクリート躯体１２の表面に当接させ、鋼管１９を据え付け箇所に仮設置する。
【００４１】
鋼管１９を仮設置した後、アンカーボルト１５の自由端部１８に対する鋼管１９の底壁２０の固定位置を調節してコンクリート躯体１２の表面からの鋼管１９の設置高さを調節する（設置高さ調節工程）。設置高さ調節工程では、高さ調節ボルト２４を時計回りと反時計回りとのいずれかに回転させ、鋼管１９の底壁２０に対するそれら高さ調節ボルト２４の螺着位置を調節することによって、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間の空間２９の高さ寸法を調節し、コンクリート躯体１２の表面からの鋼管１９の底壁２０の高さ寸法を調節する。
【００４２】
具体的には、ボルトヘッドにおいて高さ調節ボルト２４を反時計回りに回転させると、ボルト２４のボルトヘッドがコンクリート躯体１２の表面に当接しつつ、ボルト２４の軸がボルト螺着孔２５の下方へ次第に進むとともに、底壁２０の下面から下方に延出する。それによって、鋼管１９をコンクリート躯体１２の表面から上方に離間させることができる。逆に、高さ調節ボルト２４を時計回りに回転させると、ボルト２４の軸がボルト螺着孔２５の上方へ次第に進むとともに、底壁１２の下面から上方へ延出する。それによって、鋼管１９をコンクリート躯体１２の表面に近づけることができる。
【００４３】
高さ調節ボルト２４を調節ボルト螺着孔２５において回転させることによって鋼管１９の底壁２０がコンクリート躯体１２の表面から上方へ離間し、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間に所定の高さ寸法の空間２９が形成される。鋼管１９の底壁２０に対するそれら高さ調節ボルト２４の螺着位置を調節することによって、空間２９の高さ寸法を調節することができ、コンクリート躯体１２の表面からの鋼管１９の底壁２０の高さ寸法を調節することができる。
【００４４】
なお、図示はしていないが、高さ調節ボルト２４を利用せずにコンクリート躯体１２の表面からの鋼管１９の高さ寸法を調節することもできる。この場合は、アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの底壁２０の下面から下方へ露出する部分（コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間に延びる部分）に六角ナットを螺着する。そのナットを反時計回り回転させると、ナットがアンカーボルト１５の自由端部１８において下方へ移動し、鋼管１９をコンクリート躯体１２の表面に近づけることができる。逆に、ナットを時計回りに回転させると、ナットがアンカーボルトの自由端部において上方へ移動し、鋼管１９をコンクリート躯体１２の表面から上方に離間させることができる。
【００４５】
アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの底壁２０の下面から下方へ露出する部分に螺着するナットの回転によって鋼管１９の底壁２０がコンクリート躯体１２の表面から上方へ離間し、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間に所定の高さ寸法の空間２９が形成される。アンカーボルト１５の自由端部１８の部分に対するナットの螺着位置を調節することによって、空間２９の高さ寸法を調節することができ、コンクリート躯体１２の表面からの鋼管１９の高さ寸法を調節することができる。
【００４６】
据え付け基礎施工方法は、高さ調節ボルト２４を利用することで基礎１０の施工中にその高さ寸法を自由に変えることができ、基礎１０の高さ寸法の変更要求に即座に対応することができる。据え付け基礎施工方法は、複数個の基礎１０をコンクリート構造物１１に設置する場合、それら基礎１０どうしの高さ寸法を容易に調節することができ、それら基礎１０の高さ寸法を均一に揃えることができる。
【００４７】
図７は、図６から続く据え付け基礎の作成手順を示す図であり、図８は、図７から続く据え付け基礎の作成手順を示す図である。図７，８では、コンクリート構造物１１を断面として示し、一部を除く基礎１０の部品を断面として示す。高さ調節ボルト２４を利用して空間２９の高さ寸法を調節した後、図７に示すように、アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの鋼管１９の底壁２０から上方へ延びる部分に六角二重ナット３０を螺着し、高さ調節ボルト２４とそれら二重ナット３０と（固定手段）で鋼管１９をアンカーボルト１５の自由端部１８に固定する（金属管固定工程）。なお、高さ調節ボルト２４を利用せずに空間２９の高さ寸法を調節した後は、アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの鋼管１９の底壁２０から上方へ延びる部分に六角二重ナット３０を螺着し、六角二重ナット３０と六角ナットと（固定手段）で鋼管１９をアンカーボルト１５の自由端部１８に固定する（金属管固定工程）。
【００４８】
次に、鋼管１９の側壁２１（周壁）の外側に防水部材３１を設置する（防水部材設置工程）。防水部材３１は、側壁２１の外側に固定された所定厚みの発泡材３２と、発泡材３２の外側に固定された防水層３３とから形成されている。発泡材３２は、その平面形状が矩形の４個のそれらを側壁２１に固着し、中空角柱状に組み立てることで作られている。発泡材３２は、大きさや厚みが同一の規格化された汎用品であり、複数個のそれらが施工現場以外の基礎部品製造工場で製造される。
【００４９】
防水部材設置工程では、平面形状が矩形の４個の発泡材３２を用意し、それら発泡材３２が各側壁２１の外面全域を覆うように、それら発泡材３２を側壁２１の外側に配置し、それら発泡材３２を各側壁２１に接着剤（図示せず）およびビス（図示せず）を介して固着する。それら発泡材３２を側壁２１に固着した後、三角柱状の成型材３４を鋼管１９の底壁２０の側であって発泡材３２の外側（底壁２０の周縁４２の外側近傍）に設置する（成型材設置工程）。
【００５０】
成型材３４は、発泡材３２の外面に接着剤（図示せず）を介して固着される。成型材３４は、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０の周縁４２との間に延びる所定高さの空隙（空間２９の周縁）を取り囲み、発泡材３２とともにその空隙を塞ぐ。なお、図７では発泡材３２が空間２９にも配置されているが、発泡材３２の下端が空間２９の直上で終わり、発泡材３２の下端の下に成型材３４が配置されていてもよい。この場合は、成型材３４が空隙（空間２９の周縁）を取り囲み、成型材３４のみによって空隙が塞がれる。成型材３４は、発泡材やプラスチック、木、金属（鉄やアルミニウム等）のいずれかから作られている。
【００５１】
成型材３４を設置した後、複数の薄いアスファルトシートを発泡材３２の外面と成型材３４の外面とに固着して防水層３３を作るとともに、成型材３４に固着した防水層３３（鋼管１９の底壁２０の側に延びる防水層３３）をコンクリート構造物１１の防水層１３につなげる。防水層３３には、薄いアスファルトシートを複数重ね合わせて防水層３３を作るアスファルト防水が利用されている。アスファルトシートは、その接着性によって発泡材３２の外面と成型材３４の外面とに固着している。なお、防水層３３として、アスファルト防水の他に、塩ビシート防水やゴムシート防水、ウレタン防水やエポキシ防水、ＦＲＰ防水を利用することもできる。
【００５２】
なお、防水部材３１が防水層３３のみから形成されていてもよい。この場合は、図示はしていないが、成型材３４を鋼管１９の底壁２０の側であって発泡材３２の外側（底壁２０の周縁４２の外側近傍）に設置し（成型材設置工程）、成型材３４によって空隙（空間２９の周縁）を塞いだ後、複数の薄いアスファルトシートを鋼管１９の外面と成型材３４の外面とに固着して防水層３３を作り、成型材３４に固着した防水層３３（鋼管１９の底壁２０の側に延びる防水層３３）をコンクリート構造物１１の防水層１３につなげる。
【００５３】
据え付け基礎施工方法は、鋼管１９の側壁２１の外側に防水部材３１を設置するとともに、鋼管１９の底壁２０の側に延びる防水部材３１の防水層３３をコンクリート構造物１１の防水層１３につなげるから、基礎１０をコンクリート構造物１１の屋上に設置した場合に防水層１３，３３によって基礎１０の内部への水の侵入を防ぐことができるとともに、コンクリート構造物１１への水の進入を防ぐことができ、水の進入による基礎１０の劣化やコンクリート構造物１１の劣化を防ぐことができる。
【００５４】
防水部材３１を設置した後、図８に示すように、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間に形成された空間２９（コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０と成型材３４とに囲繞された空間２９）にモルタル３５（セメント硬化物）を充填する（セメント硬化物充填工程）。セメント硬化物充填工程では、確認孔２８から空間２９におけるモルタル３５の充填状態を確認しつつ、充填孔２７から空間２９にモルタル３５を充填する。
【００５５】
据え付け基礎施工方法は、鋼管１９の底壁２０の中央部に形成された充填孔２７から空間２９にモルタル３５を充填するから、モルタル３５が空間２９に偏って充填されることはなく、モルタル３５を空間２９全域に満遍なく充填することができる。また、確認孔２８から空間２９におけるモルタル３５の充填状態を確認することができるから、確認孔２８からモルタル３５の充填状態を確認しつつ、充填作業を行うことで、空間２９におけるモルタル３５の偏りを防ぐことができ、モルタル３５を空間２９全域に満遍なく充填することができる。
【００５６】
図９は、図８から続く据え付け基礎の作成手順を示す図であり、図１０は、図９から続く据え付け基礎の作成手順を示す図である。図１１は、蓋３６を取り外した状態の据え付け基礎の上面図であり、図１２は、蓋３６を取り付けた状態の据え付け基礎の上面図である。図１０，１１では、コンクリート構造物１１を断面として示し、一部を除く基礎１０の部品を断面として示す。
【００５７】
空間２９にモルタル３５を充填した後、モルタル３５の養生期間を待つことなく、直ちに鋼管１９の頂部に蓋３６を嵌め込み（蓋３６を鋼管１９の頂部に固定）、鋼管１９の頂部開口２２を閉塞する（頂部閉塞工程）。なお、空隙（空間２９の周縁）が発泡材３２や成型材３４によって塞がれているから、発泡材３２や成型材３４が硬化前のモルタル３５の漏れを防ぐ堤防となり、空間２９に充填されたモルタル３５が空隙（空間２９）から漏れ出すことはなく、モルタル３５の充填後に直ちに蓋３６で頂部開口２２を閉塞することができる。据え付け基礎施工方法では、鋼管１９の頂部に蓋３６を嵌め込んだ（固定した）直後において空間２９に充填されたモルタル３５が未硬化状態にあり、鋼管１９の頂部に蓋３６を固定した後からモルタル３５の養生期間が開始する。
【００５８】
蓋３６は、形状や寸法が同一の規格化された汎用品であり、複数個のそれらが施工現場以外の基礎部品製造工場で製造される。蓋３６は、鋼材から作られ、その平面形状が略矩形に成型されている。蓋３６の裏面であって蓋３６の周縁の内側には、蓋３６を鋼管１９に固定するためのアングル材３７（鋼材）が溶接によって取り付けられている。蓋３６の裏面であって蓋３６の周縁には、水切り用アングル３８（鋼材）が溶接によって取り付けられている。アングル材３７には、蓋固定ボルト３９を挿通するボルト挿通孔（図示せず）が作られ、そのボルト挿通孔に六角ナット４０が溶接によって取り付けられている。
【００５９】
なお、蓋３６の上面には、図示はしていないが、ソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の建築物を設置するための固定器具が取り付けられている。なお、金属蓋３６は、鋼材の他に、アルミニウムや合金から作ることもできる。頂部閉塞工程では、鋼管１９の頂部に蓋３６を嵌め込んだ後、鋼管１９の側壁２１の上部に作られた固定ボルト螺着孔２３に蓋固定ボルト３９を螺着するとともに、蓋３６のアングル材３７の蓋固定ボルト挿通孔にボルト３９を挿通し、ボルト挿通孔に取り付けられた六角ナット４０にボルト３９を螺着して蓋３６を鋼管１９の頂部に固定する。鋼管１９の頂部開口２２は、蓋３６によって水密に閉塞される。
【００６０】
空間２９では、モルタル３５の養生期間が経過し、そこに充填されたモルタル３５が硬化することで、アンカーボルト１５の自由端部１８のうちのコンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間に延びる部分（アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの底壁２０の下面から下方へ露出する部分）がモルタル３５と一体になり、鉄筋モルタルを形成する。
【００６１】
硬化したモルタル３５は、基礎１０の上にソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の建築物を備え付けた場合の基礎１０にかかる荷重をアンカーボルト１５とともに分担する。なお、空間２９に充填するセメント硬化物には、モルタル３５の他に、コンクリートを利用することもできる。コンクリートを利用する場合、アンカーボルト１５の自由端部１８のうちの底壁２０の下面から下方へ露出する部分がコンクリートと一体になり、鉄筋コンクリートを形成する。
【００６２】
鋼管１９の頂部に蓋３６を固定した後、ケイ酸カルシウム板４１（乾式保護部材）を防水部材３１の外側に設置する（保護部材設置工程）。ケイ酸カルシウム板４１は、大きさや厚みが同一の規格化された汎用品であり、複数個のそれらが施工現場以外の基礎部品製造工場で製造される。保護部材設置工程では、平面形状が矩形の４個のケイ酸カルシウム板４１を用意し、それらケイ酸カルシウム板４１が防水部材３１（アスファルトシート）全域を覆うように、それらケイ酸カルシウム板４１を防水部材３１の外側に配置し、板４１の頂部を固定金具（図示せず）を介して蓋３６の底面に固定し、板４１の底部を固定金具（図示せず）を介してコンクリート構造物１１のコンクリート層１４の表面に固定する。以上の各工程が終了すると図１１に示す据え付け基礎１０が完成する。
【００６３】
据え付け基礎施工方法は、防水部材３１を衝撃から保護するケイ酸カルシウム板４１（保護部材）を防水部材３１の外側に設置するから、基礎１０の外側から衝撃が加えられたとしても、ケイ酸カルシウム板４１によってその衝撃が吸収され、衝撃によって防水部材３１が破損することはなく、防水部材３１によって基礎１０やコンクリート構造物１１の内部への水の侵入を防ぐことができ、内部に水が進入することによる基礎１０の劣化やコンクリート構造物１１の劣化を防ぐことができる。
【００６４】
据え付け基礎施工方法は、基礎１０の据え付け箇所に複数のアンカーボルト１５を設置するアンカーボルト設置工程と、鋼管１９をコンクリート躯体１２（コンクリート構造物１１）から上方へ離間させた状態でアンカーボルト１５の自由端部１８に固定する金属管固定工程と、成型材３４を鋼管１９の底壁２０の周縁４２の外側近傍に設置する成型材設置工程と、鋼管１９の側壁２１の外側に防水部材３１を設置する防水部材設置工程と、空間２９にモルタル３５を充填するセメント硬化物充填工程と、鋼管１９の頂部に蓋３６を固定する頂部閉塞工程と、ケイ酸カルシウム板４１を防水部材３１の外側に設置する保護部材設置工程とから基礎１０が作られ、汎用部品化された各基礎部品をそれら工程によってユニットシステムとして組み立てるから、施工作業をマニュアル化することができるとともに、施工作業を簡略化することができる。
【００６５】
据え付け基礎施工方法は、基礎１０を形成する際に施工現場において型枠を製作する必要がないことはもちろん、基礎製造工場や施工現場において基礎１０を作るためにモルタル３５を養生する必要はなく、コンクリート躯体１２に固定された複数のアンカーボルト１５に中空の軽量な鋼管１９を固定し、その鋼管１９の外側に防水部材３１とケイ酸カルシウム板４１とを固定するとともに、鋼管１９に蓋３６を固定するだけであり、型枠の製作やモルタルの養生にかかる手間や時間を省くことができ、その分の工期を短縮することができる。
【００６６】
据え付け基礎施工方法は、複数のアンカーボルト１５の固定端部１７をコンクリート躯体１２に固定し、それらアンカーボルト１５の自由端部１８に鋼管１９を固定するから、据え付け基礎１０をコンクリート構造物１１に強固に据え付けることができ、ソーラーパネルやアンテナ、貯水槽、浄化槽、空調機器等の機械器具、鉄塔や鉄骨建設物等の建築物を強固に備え付けることができる。据え付け基礎施工方法は、コンクリート躯体１２の表面と鋼管１９の底壁２０との間の空間２９にモルタル３５を充填し、基礎１０の上に機械機器や建築物を備え付けた場合の基礎１０にかかる荷重をアンカーボルト１５とモルタル３５とで分担させることができるから、基礎１０にかかる荷重でそれが不用意に傾斜したり、基礎１０が崩壊することはなく、機械機器や建築物を確実に支持する基礎１０を作る。
【００６７】
据え付け基礎施工方法は、鋼管１９の底壁２０の周縁４２の外側近傍に設置された成型材３４が硬化前のモルタル３５（セメント硬化物）の漏れを防ぐ堤防となり、空間２９に充填されたモルタル３５がその空間２９から漏れ出すことがないから、底壁２０の周縁４２の外側近傍にモルタル３５のための型枠を設置する必要がなく、型枠を設置するための手間や時間を省くことができ、据え付け基礎１０の工期を大幅に短縮することができる。据え付け基礎施工方法は、空間２９に充填されたモルタル３５の養生期間を待つことなく、空間２８にモルタル３５を充填した直後に蓋３６を鋼管１９の頂部に固定することができ、モルタル３５の養生期間を待つことなく次の基礎１０の施工を行うことができるから、モルタル３５の養生期間の分の工期を短縮することができ、据え付け基礎１０の工期を大幅に短縮することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０    据え付け基礎
１１    コンクリート構造物
１２    コンクリート躯体
１３    防水層
１４    コンクリート層
１５    アンカーボルト
１６    アンカーホール
１７    固定端部
１８    自由端部
１９    鋼管（金属管）
２０    底壁
２１    側壁（周壁）
２２    頂部開口
２４    高さ調節ボルト
２７    充填孔
２８    確認孔
２９    空間
３１    防水部材
３２    発泡材
３３    防水層
３４    成型材
３５    モルタル（セメント硬化物）
３６    蓋（金属蓋）
４１    ケイ酸カルシウム板（乾式保護部材）
４２    周縁
【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】
0005921116.tif 000009
【図９】
0005921116.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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