(57)【要約】【課題】設置を容易にすることにより工期の短縮化を図る。【解決手段】上下方向に延びる縦柱部２１、縦柱部２１の側部に上下方向に延設された被嵌合部２５及び、縦柱部２１の下端から水平方向に延設されて縦柱部２１を自立可能にする横柱部２２を有する複数の支柱２０と、側端部に上下方向に延設された嵌合部５１を有すると共に、嵌合部５１を被嵌合部２５に嵌め込むことにより複数の支柱２０間に保持され、その背面側にコンクリートが打設される堰板５０とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に延びる縦柱部、該縦柱部の側部に上下方向に延設された被嵌合部及び、前記縦柱部の下端から水平方向に延設されて前記縦柱部を自立可能にする横柱部を有する複数の支柱と、
側端部に上下方向に延設された嵌合部を有すると共に、該嵌合部を前記被嵌合部に嵌め込むことにより前記複数の支柱間に保持され、その背面側にコンクリートが打設される堰板と、を備える
ことを特徴とする型枠ユニット。
【請求項２】
前記被嵌合部が前記縦柱部の側部に形成された凹溝であり、前記嵌合部が前記堰板の側端部に形成された凸条である
請求項１に記載の型枠ユニット。
【請求項３】
前記堰板内に断熱材が埋設された
請求項１又は２に記載の型枠ユニット。
【請求項４】
前記断熱材が発泡スチロール又はウレタンである
請求項３に記載の型枠ユニット。
【請求項５】
前記支柱及び、又は前記堰板が、超高強度繊維補強コンクリートで形成された
請求項１から４の何れか一項に記載の型枠ユニット。
【請求項６】
前記横柱部が、前記縦柱部の下端から前記コンクリートの打設側とは反対側に水平方向に延設されており、
前記縦柱部の下端から所定の高さに相当する部位が前記被嵌合部を有しない基端部とされると共に、前記縦柱部の前記基端部よりも上方の残りの部位が前記被嵌合部を有する先端部とされており、
前記先端部の前記コンクリートが打設される側の下端側背面及び、前記横柱部の延設端側の前面に互いに係合可能な連結機構が設けられた
請求項１から５の何れか一項に記載の型枠ユニット。
【請求項７】
前記連結機構が、上方視でＵ字状に形成された雌部材と、側方視でＬ字状に屈曲形成された雄部材とを備える
請求項６に記載の型枠ユニット。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法であって、
支柱を設置する第１工程と、
前記第１工程で設置した支柱に堰板を嵌め込む作業及び、前記第１工程で設置した支柱の基端部の高さまでコンクリートを打設する作業を順不同で行う第２工程と、
前記第２工程で打設したコンクリートに根固めされた支柱の連結機構に新たな支柱の連結機構を係合させて設置する第３工程と、
前記第３工程で設置した支柱に堰板を嵌め込む作業及び、前記第３工程で設置した支柱の基端部の高さまでコンクリートを打設する作業を順不同で行う第４工程と、を含む
ことを特徴とする構築方法。
【請求項９】
前記第２工程においては、支柱に堰板を嵌め込んだ後に、該堰板の下端の高さまでコンクリートを打設し、
前記第４工程においては、支柱に堰板を嵌め込んだ後に、該堰板の下端の高さまでコンクリートを打設する
請求項８に記載の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型枠ユニット及び、型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法に関し、特に、打設されたコンクリートと一体化して残存する埋設型のプレキャストコンクリート型枠の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ダム堤体等のコンクリート構造物の構築には、鋼製の型枠をコンクリート打設後に順次上段側に移動させながら転用する型枠工法が広く用いられている（例えば、特許文献１，２参照）。また、この種の型枠工法の一例として、中空直方体状の枠体内に水を充填し、該枠体を順次積み上げながらコンクリートを打設する工法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３８４５２号公報
【特許文献２】特開平６−３１３３１１号公報
【特許文献３】特開２００７−２９７８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記型枠工法においては、工程上、型枠の転用が必要になるため、型枠の設置、撤去、再設置といった煩雑な作業に手間や時間が掛かり、工期の長期化を招くといった課題がある。
【０００５】
また、上記型枠工法においては、型枠の設置や撤去、移動に多数の作業員やクレーン等の揚重装置が必要になるため、施工コストの上昇を招くといった課題もある。
【０００６】
また、上記型枠工法においては、鋼製の型枠が設置された状態では、打設したコンクリートが硬化する初期段階で十分な湿潤養生が行われず、型枠を撤去した後は、コンクリートの乾燥を防ぐために養生散水等を行う必要がある。このため、特にダム堤体が階段状に構築される場合には、法面の全面に散水することが難しく、さらには、散水によって法面が汚れるといった課題もある。
【０００７】
また、上記型枠工法においては、型枠を撤去した後は、コンクリートの表面が外気に曝されるため、特に低温環境下においては、コンクリートの内外温度差に起因するひび割れを防止するための断熱養生材を敷設する必要がある。このため、断熱養生材の敷設や撤去に多くの労力を要すると共に、断熱養生材の処分費用が嵩み、さらには、高所での作業を強いられることから、安全性が十分に確保できないといった課題もある。
【０００８】
本開示の技術は、設置を容易にすることにより工期の短縮化を図ることができる型枠ユニット及び、型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法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】
【０００９】
本開示の型枠ユニットは、上下方向に延びる縦柱部、該縦柱部の側部に上下方向に延設された被嵌合部及び、前記縦柱部の下端から水平方向に延設されて前記縦柱部を自立可能にする横柱部を有する複数の支柱と、側端部に上下方向に延設された嵌合部を有すると共に、該嵌合部を前記被嵌合部に嵌め込むことにより前記複数の支柱間に保持され、その背面側にコンクリートが打設される堰板と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、前記被嵌合部が前記縦柱部の側部に形成された凹溝であり、前記嵌合部が前記堰板の側端部に形成された凸条であることが好ましい。
【００１１】
また、前記堰板内に断熱材が埋設されることが好ましい。
【００１２】
また、前記断熱材が発泡スチロール又はウレタンであることが好ましい。
【００１３】
また、前記支柱及び、又は前記堰板が、超高強度繊維補強コンクリートで形成されることが好ましい。
【００１４】
また、前記横柱部が、前記縦柱部の下端から前記コンクリートの打設側とは反対側に水平方向に延設されており、前記縦柱部の下端から所定の高さに相当する部位が前記被嵌合部を有しない基端部とされると共に、前記縦柱部の前記基端部よりも上方の残りの部位が前記被嵌合部を有する先端部とされており、前記先端部の前記コンクリートが打設される側の下端側背面及び、前記横柱部の延設端側の前面に互いに係合可能な連結機構が設けられることが好ましい。
【００１５】
また、前記連結機構が、上方視でＵ字状に形成された雌部材と、側方視でＬ字状に屈曲形成された雄部材とを備えることが好ましい。
【００１６】
本開示の型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法は、支柱を設置する第１工程と、前記第１工程で設置した支柱に堰板を嵌め込む作業及び、前記第１工程で設置した支柱の基端部の高さまでコンクリートを打設する作業を順不同で行う第２工程と、前記第２工程で打設したコンクリートに根固めされた支柱の連結機構に新たな支柱の連結機構を係合させて設置する第３工程と、前記第３工程で設置した支柱に堰板を嵌め込む作業及び、前記第３工程で設置した支柱の基端部の高さまでコンクリートを打設する作業を順不同で行う第４工程と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
また、前記第２工程においては、支柱に堰板を嵌め込んだ後に、該堰板の下端の高さまでコンクリートを打設し、前記第４工程においては、支柱に堰板を嵌め込んだ後に、該堰板の下端の高さまでコンクリートを打設することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本開示の技術によれば、設置を容易にすることにより工期の短縮化を図ることができる型枠及び、型枠を用いたコンクリート構造物の構築方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る型枠ユニットを模式的に示す斜視図である。
【図２】（Ａ）は本実施形態に係る中間支柱、（Ｂ）は本実施形態に係る左端支柱、（Ｃ）は本実施形態に係る右端支柱を模式的に示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は本実施形態に係る連結金具の雌金具を示す模式的な斜視図、（Ｂ）は本実施形態に係る連結金具の雌金具を示す模式的な横断面図である。
【図４】（Ａ）は本実施形態に係る連結金具の雄金具を示す模式的な斜視図、（Ｂ）は本実施形態に係る連結金具の雄金具を示す模式的な縦断面図である。
【図５】本実施形態に係る支柱の建て込み作業を説明する模式図である。
【図６】本実施形態に係る堰板を示す模式的な斜視図である。
【図７】本実施形態に係る堰板を示す模式的な平面図である。
【図８】本実施形態に係る堰板及び、堰板に埋設された断熱材を示す模式的な縦断面図である。
【図９】本実施形態に係る型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する模式図であり、基礎コンクリート層の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１０】本実施形態に係る型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する模式図であり、２段目用の型枠ユニットが建て込まれた状態を示す斜視図である。
【図１１】本実施形態に係る型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する模式図であり、１段目のコンクリートが打設された状態を示す斜視図である。
【図１２】本実施形態に係る型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する模式図であり、所望高さに構築された階段状のダム堤体を示す斜視図である。
【図１３】他の実施形態に係る支柱及び堰板を示す模式的な斜視図である。
【図１４】他の実施形態に係る堰板を示す模式的な縦断面である。
【図１５】他の実施形態に係る支柱を示す模式的な側面図である。
【図１６】他の実施形態に係る１段目用の支柱及び、該支柱を用いて構築したコンクリ構造物を示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る型枠ユニット及び、型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２１】
［型枠ユニット］
図１は、本実施形態に係る型枠ユニット１０を模式的に示す斜視図である。型枠ユニット１０は、現場打ちされたコンクリートと一体化してダム堤体の法面を構成する埋設型のプレキャストコンクリート型枠であって、等間隔で配列される複数本の支柱２０Ａ〜Ｃと、各支柱２０Ａ〜Ｃの間に配置される複数枚の堰板５０とを備えている。なお、以下の説明では、支柱２０Ａ〜Ｃの配列方向を左右方向とし、堰板５０に対してコンクリートが打設される側を後方、反対側を前方として説明する。
【００２２】
支柱２０Ａ〜Ｃ及び、堰板５０は、予め工場或は、施工現場に設置したオートクレーブ養生設備或いは、常温にて生産さるものであり、好ましくは、有機繊維を混入した超高強度繊維補強コンクリートで形成される。超高強度繊維補強コンクリートを用いることにより、支柱２０Ａ〜Ｃ及び、堰板５０の薄肉化、さらには軽量化が図られるようになっている。有機繊維としては、例えば、ポリプロピレンを用いることができる。なお、有機繊維の種類は、ポリプロピレンに限定されず、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート等、他の有機繊維であってもよい。また、混入する繊維は、有機繊維に限定されず、例えば炭素繊維や鋼繊維であってもよい。超高強度繊維補強コンクリートとしては、例えば、株式会社大林組の商品名「スリムクリート（登録商標）」を用いることができる。このスリムクリートは、特殊な養生を行うことなく圧縮強度：１８０Ｎ／ｍｍ２以上、引張強度：８．８Ｎ／ｍｍ２以上を達成できる常温硬化型の超高強度繊維補強コンクリートである。
【００２３】
［支柱］
支柱２０Ａ〜Ｃは、全体として略Ｌ字状に形成されたコンクリート支柱であり、型枠ユニット１０の左端に配置される左端支柱２０Ａ、型枠ユニット１０の右端に配置される右端支柱２０Ｂ及び、これら左右の支柱２０Ａ，２０Ｂの間に配置される複数本の中間支柱２０Ｃの計３種類から構成されている。左端支柱２０Ａと右端支柱２０Ｂとの離間距離Ｄは、ダム堤体の横継目の間隔（１ブロック）に相当する約１５ｍとされ、これら左右の支柱２０Ａ，２０Ｂの間に計９本の中間支柱２０Ｃが約１．５ｍ毎に等間隔で配置される。
【００２４】
各支柱２０Ａ〜Ｃは、略上下方向に延びる角柱状（断面略矩形状）の縦柱部２１Ａ〜Ｃと、縦柱部２１Ａ〜Ｃの下端から略水平方向に延びる角柱状（断面略矩形状）の横柱部２２Ａ〜Ｃとを備えている。縦柱部２１Ａ〜Ｃの長手方向の長さ（高さ）Ｈ１は、階段状に構築されるダム堤体の２段分（２リフト分）の高さに相当する約１．５ｍで形成されている。横柱部２２Ａ〜Ｃの長手方向の長さＬ１は、ダム堤体の階段面の奥行き（前後方向幅）に相当する約０．５ｍで形成されている。
【００２５】
図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、各支柱２０Ａ〜Ｃの縦柱部２１Ａ〜Ｃは、打設したコンクリートに埋設されて根固めされる下側の基端部２３Ａ〜Ｃと、堰板５０（図１参照）を保持する上側の先端部２４Ａ〜Ｃとを有する。基端部２３Ａ〜Ｃの長手方向の長さ（高さ）Ｈ２及び、先端部２４Ａ〜Ｃの長手方向の長さ（高さ）Ｈ３は、ダム堤体の１段分（１リフト分）の高さに相当する約０．７５ｍで形成されている。先端部２４Ａ〜Ｃの側面部には、その長手方向の全長に亘って上下方向に延びる凹溝２５Ａ〜Ｃ（被嵌合部の一例）がそれぞれ設けられている。
【００２６】
具体的には、図２（Ａ）に示すように、中間支柱２０Ｃの先端部２４Ｃには、左右の両側部に凹溝２５Ｃがそれぞれ設けられている。すなわち、先端部２４Ｃの横断面形状は、左右両方に開放する略Ｈ字状に形成されている。また、先端部２４Ｃには、連結金具４０を構成する雌金具４１が設けられ、横柱部２２Ｃには、連結金具４０を構成する雄金具４２が設けらている。縦柱部２１Ｃの左右方向の幅ＷＣ１は、約１００ｍｍ、前後方向の幅ＷＣ２は、約１００ｍｍで形成されている。横柱部２２Ｃの左右方向の幅ＷＣ３は、約１００ｍｍ、上下方向の幅ＷＣ４は、約１００ｍｍで形成されている。凹溝２５Ｃの溝幅ＷＣ５は、約５０ｍｍ、溝深さＤＣは、約３７．５ｍｍで形成されている。中間支柱２０Ｃの総重量は、作業員の人力により搬送できるように、約４３．４ｋｇとさている。
【００２７】
図２（Ｂ）に示すように、左端支柱２０Ａの先端部２４Ａには、右側部のみに凹溝２５Ａが設けられている。すなわち、先端部２４Ａの横断面形状は、右方に開放する略Ｃ字状に形成されている。また、先端部２４Ａには、連結金具４０を構成する雌金具４１が設けられ、横柱部２２Ａには、連結金具４０を構成する雄金具４２が設けらている。縦柱部２１Ａの左右方向の幅ＷＡ１は、約７５ｍｍ、前後方向の幅ＷＡ２は、約１００ｍｍで形成されている。横柱部２２Ａ左右方向の幅ＷＡ３は、約７５ｍｍ、上下方向の幅ＷＡ４は、約１００ｍｍで形成されている。すなわち、左端支柱２０Ａの左右方向の幅ＷＡ１，ＷＡ３は、中間支柱２０Ｃに比べて凹溝の個数が少ない分だけ総重量が増加しないように、中間支柱２０Ｃよりも約２５ｍｍほど短く形成されている。凹溝２５Ａの溝幅ＷＡ５は、約５０ｍｍ、溝深さＤＡは、約２５ｍｍで形成されている。左端支柱２０Ａの総重量は、作業員の人力により搬送できるように、約３５．７ｋｇとさている。
【００２８】
図２（Ｃ）に示すように、右端支柱２０Ｂの先端部２４Ｂには、左側部のみに凹溝２５Ｂが設けられている。すなわち、先端部２４Ｂの横断面形状は、左方に開放する略Ｃ字状に形成されている。また、先端部２４Ｂには、連結金具４０を構成する雌金具４１が設けられ、横柱部２２Ｂには、連結金具４０を構成する雄金具４２が設けらている。縦柱部２１Ｂの左右方向の幅ＷＢ１は、約７５ｍｍ、前後方向の幅ＷＢ２は、約１００ｍｍで形成されている。横柱部２２Ａの左右方向の幅ＷＢ３は、約７５ｍｍ、上下方向の幅ＷＢ４は、約１００ｍｍで形成されている。すなわち、右端支柱２０Ｂの左右方向の幅ＷＢ１，ＷＢ３は、中間支柱２０Ｃに比べて凹溝の個数が少ない分だけ総重量が増加しないように、中間支柱２０Ｃよりも約２５ｍｍほど短く形成されている。凹溝２５Ｂの溝幅ＷＢ５は、約５０ｍｍ、溝深さＤＢは、約２５ｍｍで形成されている。右端支柱２０Ｂの総重量は、作業員の人力により搬送できるように、約３５．７ｋｇとさている。
【００２９】
［締結金具］
次に、図３〜５に基づいて、連結金具４０の詳細について説明する。なお、連結金具４０は、左端支柱２０Ａ、右端支柱２０Ｂ、中間支柱２０Ｃの何れに設けられる場合も略同様に構成されるため、以下では、中間支柱２０Ｃに設けられる連結金具４０について説明する。
【００３０】
連結金具４０は、本発明の連結機構の一例であって、先端部２４Ｃの下端側後面（背面）に設けられた雌金具４１（図３参照）と、横柱部２２Ｃの先端側前面に設けられた雄金具４２（図４参照）とを備えている。
【００３１】
図３に示すように、雌金具４１は、板状部材の２カ所を略直角に折り曲げることにより上方視で略Ｕ字状に形成されている。また、雌金具４１の両基端は、先端部２４Ｃ内に埋設することにより固定されている。雌金具４１の板厚Ｔ１は、約２ｍｍ、左右方向の幅Ｗ１は、約７５ｍｍ、高さＨ４は、約２０ｍｍで形成されている。雌金具４１の先端部２４Ｃからの突出量Ｐ１は、好ましくは５ｍｍ程度とされており、雌金具４１の内面と先端部２４Ｃの後面との間に同じ板厚の雄金具４２（図４参照）を容易に挿入できる約３ｍｍの空隙Ｇ１が形成されている。雌金具４１の取り付け位置は、好ましくは、その上端が基端部２３Ｃと先端部２４Ｃとの境界位置Ｘから上方に約５０ｍｍほどオフセットする位置に設定されている。
【００３２】
図４に示すように、雄金具４２は、板状部材の１カ所を略直角に下方へ折り曲げることにより側方視で略Ｌ字状に形成されている。また、雄金具４２の上側基端は、横柱部２２Ｃ内に埋設することにより固定されている。雄金具４２の板厚Ｔ２は、約２ｍｍ、高さＨ５は、約５０ｍｍ、左右方向の幅Ｗ２は、約５０ｍｍで形成されている。雄金具４２の横柱部２２Ｃからの突出量Ｐ２は、好ましくは４ｍｍ程度とされており、雄金具４２の内面と横柱部２２Ｃの前面との間に同じ板厚の雌金具４１（図３参照）を接触状態で受容する約２ｍｍの隙間Ｇ２が形成されている。なお、支柱２０及び、連結金具４０の寸法は、上記数値に限定されず、構築物の大きさや形状等に応じて適宜に変更可能である。
【００３３】
図５は、支柱２０の建て込み作業を説明する模式図である。同図に示すように、ｎ−１段目のコンクリート層Ｃｎ−１を打設後、ｎ＋１段目用の新設支柱２０ｎ＋１を建て込む際は、コンクリート層Ｃｎ−１に根固めされたｎ段目用の既設支柱２０ｎの雌金具４１ｎに新設支柱２０ｎ＋１の雄金具４２ｎ＋１を挿入して係合させることにより、新設支柱２０ｎ＋１がコンクリート層Ｃｎ−１の上面に確実に立設できるように構成されている。すなわち、作業者は、１段前の雌金具４１ｎに雄金具４２ｎ＋１を嵌め込むだけで、新設支柱２０ｎ＋１の位置決め及び設置が行えるため、設置時間を大幅に短縮することが可能となり、作業の省力化を図ることができる。なお、雌金具４１及び、雄金具４２の形状や配置関係は図示例に限定されず、一方を他方に上方から嵌め込むことにより係合可能な形状であれば、他の形状を適用してもよい。また、雄金具４２を上方に折れ曲がるＬ字状とすれば、雄金具４２を既設支柱２０ｎに配置し、雌金具４１を新設支柱２０ｎ＋１に配置することもできる。また、好ましくは、支柱２０は、打設されるコンクリートと一体化させるために、プレキャストコンクリート表面の洗い出し（例えば、コンクリート内に埋設される横柱部２２の表面全体及び、縦柱部２１の基端部２３の表面全体と、コンクリートに接する縦柱部２１の先端部２１の少なくとも後面側）を行うことにより、打設されるコンクリートとの付着力を増すことができる。
【００３４】
［堰板］
図６は、本実施形態に係る堰板５０を示す模式的な斜視図である。同図に示すように、堰板５０は、正面形状が横長の長方形状に形成された略直方体状のコンクリートパネルであって、その左右側端部には、各支柱２０Ａ〜Ｃの凹溝２５Ａ〜Ｃ（何れも図２参照）に嵌め込まれる凸条５１（嵌合部の一例）が上下方向の略全長に亘って延設されている。また、堰板５０の内部には、発泡スチロール又はウレタン等で略直方体状に形成された断熱材５３が一体に埋設されている。堰板５０の上下方向の長さ（高さ）Ｈ５は、２枚一対を上下に配置した状態でダム堤体の１段分（１リフト分）の高さの約７５０ｍｍとなるように、約３７５ｍｍで形成されている。なお、堰板５０は、１枚でダム堤体の１段分の高さとなるように形成してもよく、或いは、３枚以上でダム堤体の１段分の高さとなるように形成してもよい。
【００３５】
図７に示すように、本実施形態において、堰板５０は、左端支柱２０Ａと中間支柱２０Ｃとの間（又は、図２に示す右端支柱２０Ｂと中間支柱２０Ｃの間）に嵌め込まれる端部堰板５０Ａ及び、一対の中間支柱２０Ｃの間に嵌め込まれる中間堰板５０Ｂの計２種類から構成されている。
【００３６】
端部堰板５０Ａの凸条５１Ａを含めた左右方向の最大幅（後面幅）ＷＲ１は、約１，４１５ｍｍ、凸条５１Ａを除いた正面幅ＷＦ１は、１，３６５ｍｍ、前後方向の幅ＷＳ１は、約７３ｍｍで形成されている。凸条５１Ａの前後方向の幅ＷＳ３は、約４８ｍｍ、突出量Ｙ１は、約２５ｍｍで形成されている。
【００３７】
中間堰板５０Ｂの凸条５１Ｂを含めた左右方向の最大幅（後面幅）ＷＲ２は、約１，４５０ｍｍ、凸条５１Ｂを除いた正面幅ＷＦ２は、１，３９０ｍｍ、前後方向の幅ＷＳ２は、約７３ｍｍで形成されている。凸条５１Ｂの前後方向の幅ＷＳ４は、約４８ｍｍ、突出量Ｙ２は、約３０ｍｍで形成されている。なお、端部堰板５０Ａ及び、中間堰板５０Ｂは、各最大幅ＷＲ１,ＷＲ２を同一寸法、各正面幅ＷＦ１，ＷＦ２を同一寸法としてもよい。この場合、各堰板５０Ａ，５０Ｂの最大幅ＷＲ１,ＷＲ２は約１，４５０ｍｍ、正面幅ＷＦ１，ＷＦ２は約１，３８５ｍｍで形成すればよい。
【００３８】
断熱材５３Ａの左右方向の幅ＷＭ１は、好ましくは、端部堰板５０Ａの剛性を確保しつつ、断熱材５３Ａが端部堰板５０Ａ内に広範囲に亘って埋設されるように、約１，２６５ｍｍで形成されている。同様に、断熱材５３Ｂの左右方向の幅ＷＭ２は、好ましくは、中間堰板５０Ｂの剛性を確保しつつ、断熱材５３Ｂが中間堰板５０Ｂ内に広範囲に亘って埋設されるように、約１，２９０ｍｍで形成されている。また、図８に示すように、断熱材５３Ａ，５３Ｂの前後方向の幅ＷＭ３は、約４３ｍｍで形成され、上下方向の長さ（高さ）Ｈ６は約２７５ｍｍで形成されている。断熱材５３Ａ，５３Ｂを含めた各堰板５０Ａ，Ｂの総重量は、作業員の人力により搬送できるように、約６０．７ｋｇとさている。なお、堰板５０Ａ，５０Ｂ及び、断熱材５３Ａ，５３Ｂの寸法は、上記数値に限定されず、構築物の大きさや形状等に応じて適宜に変更可能である。
【００３９】
以上のように構成された堰板５０Ａ，５０Ｂは、打設されるコンクリートと一体化してコンクリート表面に残存するため、コンクリートの湿潤状態が効果的に保たれるようになる。これにより、コンクリートが十分に硬化するまでの間に行う養生散水等が不要となり、ダム堤体の工期を確実に短縮することができる。また、堰板５０Ａ，５０Ｂ内に埋設された断熱材５３Ａ，５３Ｂによってコンクリートの保温効果が得られるため、低温環境下においても、断熱養生材を別途敷設することなく、打設されたコンクリートの内外温度差に起因するひび割れを効果的に防止することが可能になる。また、断熱材５３Ａ，５３Ｂを発泡スチロールで形成すれば、堰板５０Ａ，５０Ｂの軽量化を図ることが可能になり、断熱材５３Ａ，５３Ｂをウレタンで形成すれば、堰板５０Ａ，５０Ｂの剛性をさらに高めることが可能になる。また、好ましくは、堰板５０Ａ，５０Ｂは、打設されるコンクリートと一体化させるために、プレキャストコンクリート表面の洗い出し（少なくとも、コンクリートに接する後面側）を行うことにより、打設されるコンクリートとの付着力を増すことができる。
【００４０】
［コンクリート構造物の構築方法］
次に、図９〜１２に基づいて、本実施形態に係る型枠ユニットを用いたコンクリート構造物の構築方法を説明する。以下では、法面が階段状に形成されるダム堤体１００の構築を一例に説明する。
【００４１】
まず、図９に示すように、先行打設したベースコンクリートＢＣに１段目用の型枠ユニット１０１の各支柱２０１をアンカーボルト７０で固定し、各支柱２０１に堰板５０１を嵌め込むと共に、堰板５０１の下端の高さまでコンクリートを打設することにより基礎コンクリート層Ｃ０を施工する。この際、作業者は、堰板５０１の下端を目視しながら、該堰板５０１の下端を目安にコンクリートを打設することができるので、作業効率の向上が図られる。なお、基礎コンクリート層Ｃ０の打設作業は、各支柱２０１に堰板５０１を嵌め込む前に行ってもよいが、図示例のように、各支柱２０１に堰板５０１が嵌め込まれた状態でコンクリートを打設すれば、堰板５０１によって各支柱２０１の左右方向への移動が規制されるようになり、各支柱２０１の位置ずれを効果的に防止することが可能になる。
【００４２】
基礎コンクリート層Ｃ０がある程度まで硬化し、各支柱２０１が基礎コンクリート層Ｃ０に根固めされたならば、図１０に示すように、基礎コンクリート層Ｃ０の上面に２段目用の新設型枠ユニット１０２を建て込む。新設型枠ユニット１０２の組み立ては、上述した図５に示す作業手順にて、新設支柱２０２を１段前の既設支柱２０１に連結することにより行われる。この際、作業者は、新設支柱２０２の雄金具４２（図５参照）を既設支柱２０１の雌金具４１（図５参照）に嵌め込むだけで、新設支柱２０２の設置及び、前後方向の位置決めを行うことができるので、作業時間を大幅に短縮しつつ、設置作業の省力化を図ることができる。なお、新設堰板５０２は、新設支柱２０２を既設支柱２０１に連結した後に嵌め込んでもよく、或は、予め一対の新設支柱２０２に新設堰板５０２を嵌め込んでユニット化しておき、該ユニットを既設型枠ユニット１０１に組み付けてもよい。予めユニット化しておけば、各新設支柱２０２の左右方向の位置決めも同時に行うことが可能になる。
【００４３】
このような新設型枠ユニット１０２の建て込み作業は、先行打設した基礎コンクリート層Ｃ０の上面を足場として行うことができるため、作業足場の組み立てや解体等が不要となり、ダム堤体１００の工期を効果的に短縮することができる。また、1段前の既設支柱２０１に嵌め込まれた既設堰板５０１が防護柵としても機能するため、作業の安全性を確保することもできる。さらに、新設型枠ユニット１０２は、新設支柱２０２を既設支柱２０１に連結するのみで基礎コンクリート層Ｃ０の上面に自立できるため、型枠固定用の保持金具やアンカーの組み付け等の煩雑な作業を省略することも可能になる。
【００４４】
新設型枠ユニット１０２を組み立てたならば、図１１に示すように、基礎コンクリート層Ｃ０の上面に、堰板５０２の下端の高さまでコンクリートを打設することにより１段目のコンクリート層Ｃ１を施工する。この際、作業者は、堰板５０２の下端を目視しながら、該堰板５０２の下端を目安にコンクリートの打設を行うことができるため、作業性を確実に向上することができる。また、コンクリートの打設作業は、防護柵としても機能する堰板５０２の後方で行えるため、安全性を確実に確保することができる。なお、上述した基礎コンクリート層Ｃ０の打設作業と同様、１段目のコンクリート層Ｃ１の打設も、各支柱２０２に堰板５０２を嵌め込む前に行ってもよいが、各支柱２０２に堰板５０２が嵌め込まれた状態でコンクリートを打設すれば、各支柱２０２の左右方向への位置ずれを効果的に防止することができる。
【００４５】
以降、同様の工程を繰り返して２段目以上の施工を行うことにより、図１２に示すような所望高さ（図示例では、５段目用の型枠ユニット１０５までを施工した状態）のダム堤体１００が構築される。
【００４６】
以上詳述した本実施形態の型枠ユニット１０は、コンクリート打設後もダム堤体１００の法面に残置される埋設型のプレキャストコンクリート型枠であるため、鋼製の型枠をコンクリート打設後に順次上段側に転用する型枠工法で必要な型枠の解体及び移動作業が不要となり、作業員数や労力を効果的に削減しつつ、工期を確実に短縮することができる。
【００４７】
また、打設されたコンクリートの表面が堰板５０で覆われることによりコンクリートの湿潤効果が得られ、さらに、堰板５０内に埋設された断熱材５３によりコンクリートの保温効果が得られるため、養生散水や断熱養生材の敷設等が不要となり、工期を確実に短縮することができる。
【００４８】
また、型枠ユニット１０を構成する支柱２０及び堰板５０は、超高強度補強コンクリートで形成することにより薄肉化及び軽量化が図られており、作業者の人力によって搬送できる程度の重量に抑えられるため、クレーン等の揚重装置が不要となり、施工コストを効果的に抑えることができる。
【００４９】
また、型枠ユニット１０の建て込み作業は、１段前の既設支柱２０の雌金具４１に新設支柱２０の雄金具４２を嵌め込むだけで、新設支柱２０を容易に位置決めできるため、設置時間を大幅に短縮しつつ、作業の省力化を図ることができる。
【００５０】
また、支柱２０は、左端支柱２０Ａ、右端支柱２０Ｂ及び、中間支柱２０Ｃの計３種類で構成され、堰板５０は、左右の端部堰板５０Ａ及び、中間堰板５０Ｂの計２種類で構成されることから、これらを製造するための成形型枠を５種類ほど準備すればよく、端部堰板５０Ａ及び、中間堰板５０Ｂを同一寸法とした場合には、４種類の成形型枠を準備するだけでよい。すなわち、型費の高騰による製造コストの上昇を効果的に抑えることができる。
【００５１】
また、支柱２０及び堰板５０を施工現場に設置したオートクレーブ養生設備で製造すれば、ダム堤体１００のコンクリートを打設できない冬期等は現場作業員を支柱２０及び堰板５０の製造に割り当てることが可能となり、年間を通じて作業員数の平滑化を図ることができる。
【００５２】
［変形例］
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００５３】
例えば、上記実施形態では、支柱２０に凹溝２５が設けられ、堰板５０に凸条５１が設けられるものとして説明したが、図１３に示すように、支柱２０に凸条５１、堰板５０にに凹溝２５を配置してもよい。
【００５４】
また、図１４に示すように、下側の堰板５０の上端縁と、上側の堰板５０の下端縁とに、互いに嵌合する嵌合凸部５５，５６をさらに設けてもよい。このように構成すれば、目地からコンクリートが漏出することを効果的に防止することができる。
【００５５】
また、図１５に示すように、堰板５０が嵌め込まれる支柱２０の先端部２４を横柱部２２とは反対側に所定の角度で傾斜させてもよい。このように構成すれば、法面が斜面状のダム堤体１１０の構築にも対応することが可能になる。
【００５６】
また、上記実施形態では、ベースコンクリートＢＣの上面に基礎コンクリート層Ｃ０が打設されるものとして説明したが、図１６に示すように、ベースコンクリートＢＣの上面に１段目のコンクリート層Ｃ１を直接的に打設して構築してもよい。この場合は、一段目用の支柱２０１のみをダム堤体１００の一段分の高さとし、該一段目用の支柱２０１の上下方向全体に堰板５０１が嵌め込まれるように構成すればよい。
【００５７】
また、堰板５０の形状は、平坦面状に限定されず、曲面状に湾曲して形成されてもよい。このように構成すれば、法面が曲面状の構築物にも対応することが可能になる。
【００５８】
また、支柱２０や堰板５０の寸法は、上記実施形態の数値に限定されず、打設されるコンクリートの側圧に耐え得る範囲にて、ダム堤体１００の形状等に応じて適宜に設定することができる。
【００５９】
また、上記実施形態では、ダム堤体１００の構築を一例に説明したが、ダム堤体以外のコンクリート構造物、或はモルタル構造物の構築にも広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１０…型枠ユニット、２０…支柱、２１…縦柱部、２２…横柱部、２３…基端部、２４…先端部、２５…凹溝、４０…連結金具、４１…雌金具、４２…雄金具、５０…堰板、５１…凸条、５３…断熱材、１００，１１０…ダム堤体
【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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