(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工事対象構造物に、流動状の未硬化コンクリートを充填してスラブを形成するための第１コンクリート充填空間を型枠および支保構造体によって構築し、前記第１コンクリート充填空間よりも下方で、予め定めるコンクリート打設箇所に型枠を設置して第２コンクリート充填空間を構築する第１工程と、
第１コンクリート充填空間を構築する型枠に、第１管体を上下方向に貫通させて、当該型枠から下方に部分的に突出するように設置する第２工程と、
前記第１管体の、前記第１コンクリート充填空間を形成する型枠から下方に突出する部分に、少なくとも当該突出する部分から前記第２コンクリート充填空間にわたって延びる可撓性の第２管体を接続する第３工程と、
第１管体から流動状の未硬化コンクリートを供給して第２管体へ導き、第２管体を経て、前記未硬化コンクリートを第２コンクリート充填空間に充填する第４工程とを含み、
前記第１管体は、一端部にフランジ部が形成される円筒状の上筒部材と、円筒状の下筒部材と、前記上筒部材と前記下筒部材とを接続する接続具とから成り、
前記第２コンクリート充填空間への前記未硬化コンクリートの充填が完了すると、前記上筒部材のフランジ部が形成される側の端部によって形成される開口を覆うように蓋部材を載置する第５工程をさらに含むことを特徴とするコンクリート打設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設現場でコンクリートを打設するコンクリート打設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１の従来技術は、たとえば特許文献１に記載されている。この従来技術では、足場上に固定した打設ステージ上に設置したコンクリート分配装置に、地上のコンクリートポンプ車からコンクリート配管を介してコンクリートを圧送し、打設ステージ上の複数箇所から下方に向けて配設した縦型シュートにコンクリート分配装置を順次接続してコンクリートを供給し、所定箇所にコンクリートを打設するコンクリートの打設方法が提案されている。
【０００３】
このようなコンクリートの打設方法によって、打設箇所の移動に伴って縦型シュートを盛り替えずに、作業性よく作業することができ、縦型シュートの先端を所定の打設高さに設置しておけば、材料の分離も防止できる。また、これらの作業は専用の打設ステージ上で行うことができるので、打設場所に作業員を配置し、締め固めを充分に行うことができ、安全な作業環境を確保することができる。
【０００４】
第２の従来技術は、たとえば特許文献２に記載されている。この従来技術では、打設すべき荷揚げ開口部の上方階の荷揚げ開口部に設置された容器に、予め打設に必要な量のコンクリートを蓄えておき、打設時に容器内に連通したフレキシブルなホースによって、コンクリートを打設すべき荷揚げ開口部に導いて打設する荷揚げ開口部のコンクリート打設方法が提案されている。
【０００５】
このような荷揚げ開口部のコンクリート打設方法によって、簡単かつ短時間に荷揚げ開口部に適切な量のコンクリートを打設することができる。
【０００６】
第３の従来技術は、たとえば特許文献３に記載されている。この従来技術では、フレキシブルホースのコンクリート吐出口を、打設型枠の下部から所定の距離上方に離間して配置し、コンクリート打設型枠下部に打設されたコンクリート面の上昇に応じてフレキシブルホースをホース巻上装置によって巻上げることによって、作業者がフレキシブルホースに触れることなくフレキシブルホース先端を制御することができるようにしている。これによって、打設装置付近でのフレキシブルホースの開閉作業を行うことができ、隣接するコンクリート打設孔への移動が容易であり、かつ既設構造物のホース貫通口の位置に影響されることなく、コンクリート打設作業を安全かつ精度よく実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２６７０５１号公報
【特許文献２】特開平９−３０２９３２号公報
【特許文献３】特開２００２−２９５０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
多層階の鉄筋コンクリート構造の建物を建設する場合のコンクリート打設方法では、下層階より上層階に向かって各階毎にコンクリートの打設作業が進められる。通常、各階の壁、柱および梁部などの主要部のコンクリートは、上層階の床版（スラブ）と同時に打設作業が行われる。打設用の型枠および支保工材も同様に、壁、柱の型枠と上層の床と一体的に組立てられるので、コンクリートを打設する空間は繋がっている。したがって、壁、柱のコンクリートを打設する場合は、上層の床版部よりそれぞれの部位に打設することができる。
【０００９】
前記第１〜第３の従来技術では、コンクリートは、ポンプ車からの接続配管によって所定の位置までコンクリートを圧送し打設する。工事現場の敷地と建築物の平面的な位置関係によっては、コンクリートミキサー車、ポンプ車の設置場所が制限されるため、コンクリートを圧送する距離、具体的には配管距離が最短にならない場合がある。また、機能性やデザイン的な面から、壁部分に窓などの開口部が設けられることが多く、このような場合、組立てた型枠は、上層の床版部と一体とはならず、分離独立される部分が生じる。このような分離独立した部位のコンクリートの必要量は、少量であるものの、各階で数箇所ずつ生じる。
【００１０】
そのような部位にコンクリートを打設する場合は、上層の床版部からアプローチすることができないため、その部位へ直接、コンクリート打設用の配管を行い、打設する。しかし、上層階と下層階の空間には、支保工材や柱が設置されており、空間利用の制限があるなど、配管を打設位置へ容易に設置することができない。
【００１１】
したがって、上層の床版部と一体ではなく、分離独立した部分に対するコンクリートの打設は、狭隘な空間での作業となるため、苦渋作業を強いられることになる。また、分離独立した部位ごとに打設用の配管を配設する必要があるため、施工効率が非常に悪く、危険作業でもある。
【００１２】
本発明の目的は、コンクリート打設作業の容易化および安全性の向上を図ることができるコンクリート打設方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、工事対象構造物に、流動状の未硬化コンクリートを充填してスラブを形成するための第１コンクリート充填空間を型枠および支保構造体によって構築し、前記第１コンクリート充填空間よりも下方で、予め定めるコンクリート打設箇所に型枠を設置して第２コンクリート充填空間を構築する第１工程と、
第１コンクリート充填空間を構築する型枠に、第１管体を上下方向に貫通させて、当該型枠から下方に部分的に突出するように設置する第２工程と、
前記第１管体の、前記第１コンクリート充填空間を形成する型枠から下方に突出する部分に、少なくとも当該突出する部分から前記第２コンクリート充填空間にわたって延びる可撓性の第２管体を接続する第３工程と、
第１管体から流動状の未硬化コンクリートを供給して第２管体へ導き、第２管体を経て、前記未硬化コンクリートを第２コンクリート充填空間に充填する第４工程とを含み、
前記第１管体は、一端部にフランジ部が形成される円筒状の上筒部材と、円筒状の下筒部材と、前記上筒部材と前記下筒部材とを接続する接続具とから成り、
前記第２コンクリート充填空間への前記未硬化コンクリートの充填が完了すると、前記上筒部材のフランジ部が形成される側の端部によって形成される開口を覆うように蓋部材を載置する第５工程をさらに含むことを特徴とするコンクリート打設方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１コンクリート充填空間を構築する型枠に、第１管体を上下方向に貫通させて、当該型枠から下方に部分的に突出するように設置し、第１管体の、第１コンクリート充填空間を形成する型枠から下方に突出する部分に、第２コンクリート充填空間にわたって延びる可撓性の第２管体を接続して、未硬化コンクリートを第２コンクリート充填空間に充填するので、第２コンクリート充填空間が形成される階層に配管を長い距離にわたって配設する必要がない。したがって、柱や支保工材が多数ある、狭隘な空間での配管の配設や移動などの作業を減らすことができるので、コンクリート打設作業の容易化および作業員の安全性の向上を図ることができる。
また、工事対象構造物の下層階の第２コンクリート充填空間への未硬化コンクリートの充填が完了した後に、上筒部材によって形成される開口を蓋部材によって覆うので、蓋部材がスラブの型枠として機能し、工事対象構造物の上層階のコンクリート打設を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態のコンクリート打設方法が実施されるコンクリート構造物１の一部の断面図である。
【図２】コンクリート構造物１全体を簡素化して示す水平断面図である。
【図３】図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た断面図である。
【図４】コンクリート打設具９を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態のコンクリート打設方法によるコンクリート打設手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の一実施形態のコンクリート打設方法が実施されるコンクリート構造物１の一部の断面図であり、図２はコンクリート構造物１全体を簡素化して示す水平断面図であり、図３は図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た断面図である。
【００１８】
工事対象構造物であるコンクリート構造物１は、複数の階層からなる構造物であって、複数の支保工材２ａからなる支保構造体２と、支保構造体２に支持される型枠であるスラブ型枠３と、柱４とを含む。図１には、複数の階層からなるコンクリート構造物１の２つの階層のみを示し、上方に形成される階層を上層階５と称し、下方に形成される階層を下層階６と称する。
【００１９】
支保工材２ａは、たとえば金属製のパイプであり、下層階６の床版部７とスラブ型枠３との間に、鉛直に立てて設け、スラブ型枠３を支持する。
【００２０】
スラブ型枠３は、木質合板が木製角材によって補強された板状体であり、その上方に、配筋した後、流動状の未硬化コンクリートが充填され、所定期間養生してコンクリートが硬化することよって、床版（スラブ）が形成される。
【００２１】
図１では、スラブ型枠３上の第１コンクリート充填空間８に、コンクリートが充填されることによって、上層階５の床版（スラブ）が形成される。より詳細には、コンクリート構造体である水平な梁２５の内側に構築されたスラブ型枠３および支保構造体２によって、前述の流動状の未硬化コンクリートが充填される第１コンクリート充填空間８が規定され、この第１コンクリート充填空間８に配筋した後、前記流動状の未硬化コンクリートが打設され、所定期間養生することによってコンクリートを硬化させ、鉄筋コンクリート構造の床版が梁２５に一体的に形成される。
【００２２】
スラブ型枠３には、下層階６にコンクリートを打設する際に、後述のコンクリート打設具９を挿通するための孔１０が上下方向（図１の上下方向）に貫通して形成される。コンクリート打設具９は、第１管体である。
【００２３】
下層階６の予め定められるコンクリート打設箇所には、型枠である壁型枠３ａ（図３では斜線を付す）が設置され、この壁型枠３ａによって第２コンクリート充填空間１１が規定される。この第２コンクリート充填空間１１には、流動状の未硬化コンクリートが充填される。
【００２４】
前記予め定められるコンクリート打設箇所は、たとえば壁に窓などを構築するための開口部（図示せず）である。このような予め定められるコンクリート打設箇所は、壁に形成される開口部以外にも、独立したコンクリート構造物のための打設箇所であってもよい。
【００２５】
第２コンクリート充填空間１１に充填されるコンクリートは、コンクリート構造物１が建設される敷地Ｃ（図２に仮想線Ｌで示される領域）内のコンクリート供給源１２から、配管を介して供給される。本実施形態において、コンクリート供給源１２は、コンクリートミキサー車１３ａ，１３ｂおよびポンプ車１３ｃを含んで構成され、コンクリートミキサー車１３ａ，１３ｂからポンプ車１３ｃに生コンとも称される流動状の未硬化コンクリートが供給され、ポンプ車１３ｃから各打設箇所にホースなどの管路を介してコンクリートが供給される。
本発明の他の実施形態では、コンクリート供給源１２が、敷地Ｃ外にあってもよい。
【００２６】
コンクリート供給源１２から第２コンクリート充填空間１１まで配設される配管は、コンクリート供給源１２から上層階５まで配設される配管１４と、それ以外の配管１５とを含む。配管１４および１５は、コンクリート打設具９を介して接続される。
【００２７】
配管１４は、その一端部がコンクリート供給源１２に接続され、他端部が、コンクリート打設具９の一端部に接続される。
【００２８】
配管１５の一端部は、コンクリート打設具９の他端部に接続され、配管１５の他端部は遊端部として、第２コンクリート充填空間１１まで移動可能であり、第２コンクリート充填空間１１にコンクリートを供給する。配管１５は、第２管体である。
【００２９】
配管１４および配管１５は、配設した場合およびコンクリートを通した場合に、破断や損傷しない程度の強度、打設箇所に取り回すことのできる柔軟性および可撓性を有していればよく、フレキシブルホースや可撓性パイプなどを用いることができる。具体的には、カナフレックスコーポレーション株式会社製の可撓性パイプダクトホースやサンフレックス株式会社製のサクションホースなどを好適に用いることができる。
【００３０】
図２を参照して、コンクリート供給源１２から複数の打設箇所Ａ，Ｂにコンクリートを供給して充填する場合の配管１４，１５の配設経路について説明する。なお、コンクリート供給源１２であるコンクリートミキサー車１３ａ，１３ｂおよびポンプ車１３ｃは、図２に示す建設現場において、図２に示される敷地Ｃの作業車ヤードＣ１にしか停車できないものとする。
【００３１】
まず打設箇所Ａにコンクリートを充填する場合であれば、従来のようにコンクリート構造物１の外周を通るように配管を配置する配管経路Ｋ１であっても、本件発明のように、上層階５に配管をまず配置し、スラブ型枠３に孔１０を形成して、当該孔１０に配管を挿通するように配置する配管経路Ｋ２であっても、配管全体の距離に大きな差はない。
【００３２】
これに対して、打設箇所Ｂにコンクリートを充填する場合、従来の方法による配管経路Ｋ３では、コンクリート構造物１の外周を通り、配管を打設箇所Ｂまで長い距離に配設する必要があるのに対し、本件発明における配管経路Ｋ４であれば、打設箇所Ｂまでの最短距離に近い距離の配管の配設でコンクリートを供給することができる。
【００３３】
このように本発明の打設方法を用いることによって、コンクリート供給源と打設箇所の位置に関係なく、常に最短距離に近い距離の配管経路を選択することができるので、打設作業の効率を高めることができる。
【００３４】
また、従来の方法では、コンクリート供給源１２と打設箇所Ｂとの最短距離に近い距離に配管を配設するためには、支保工材２ａや柱４が多数設けられる下層階６に配管を通す必要があるが、支保工材２ａや柱４が障害となるので、その配管作業は容易ではない。また作業員の安全性を十分に確保することも難しい。これに対して、本発明の打設方法では、孔１０を打設箇所の近傍に形成することができるので、柱４や支保工材２ａが多数あって狭隘な空間であり、配管の移動を行いにくい下層階６での配管の配設や移動などの作業を極力少なくすることができる。したがって、コンクリート打設作業の容易化および作業員の安全性の向上を図ることができる。
【００３５】
本発明の打設方法では、配管１４は上層階５に配置されるが、上層階５には、図３に示すように、コンクリート構造物（建築構造物）１の外周の壁に設けられた開口部などを介して配管１４が引き込まれる。図３では、第２コンクリート充填空間１１が設けられる下層階６の直近の上階である上層階５に、配管１４を引き込んでいるが、配管１４を引き込む階層は直近の上階に限らず、２階以上上層の階であってもよい。このような場合には、配管１４が引き込まれた上層の階から第２コンクリート充填空間１１が設けられる下層階６までにある複数の階層のスラブ型枠３に孔１０を形成し、配管１４を挿通することになる。
【００３６】
図４はコンクリート打設具９を示す分解斜視図である。コンクリート打設具９は、上筒部材１６と、下筒部材１７と、上筒部材１６と下筒部材１７とを接続する接続具１８とからなる。
【００３７】
上筒部材１６は、一端部にフランジ部２０が形成された円筒状の部材である。フランジ部２０は、平面視で矩形である。下筒部材１７は、円筒状の部材である。上筒部材１６には、フランジ部２０が形成されるので、コンクリート打設具９を、スラブ型枠３を上下方向に貫通するように孔１０に挿通した場合であっても、孔１０から抜け落ちることを防ぐことができるとともに、位置ずれを防止することができる。
【００３８】
上筒部材１６のフランジ部２０が形成される側の端部には、配管１４の他端部が接続され、下筒部材１７の上筒部材１６と接続される側の端部とは反対側の端部には、配管１５の一端部が接続される。
【００３９】
上筒部材１６および下筒部材１７は、コンクリートを流動させても損傷しない強度を有するものであれば、いずれの材料から製造されていてもよく、材料の例としては汎用の配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）や、クボタシーアイ株式会社製のＶＨ管やＶＵ管などが挙げられる。本実施形態では、汎用の配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）からなり、市販の材料を所定の寸法に加工する。
【００４０】
接続具１８は、上筒部材１６と下筒部材１７を接続し、コンクリートを流動させた場合であっても両部材１６，１７の接続が解除されないものであれば、金属製ジョイントや樹脂製（ゴム製）バンドのいずれであってもよい。本実施形態では、金属製ジョイントが用いられる。
【００４１】
また上筒部材１６に配管１４の他端部を接続する場合には、図４に破線で示す案内部材２１を介して接続してもよい。案内部材２１は上筒部材１６に近づくにつれてその外径が小さくなる形状であればよく、本実施形態では、円錐台状である。このような形状であることによって、コンクリートが漏れ出すことを防ぎ、効率よくコンクリートを供給することができる。
【００４２】
案内部材２１としては、上記効果を達成することができるものであれば、どのようなものを用いてもよく、たとえば円錐形状であるカラーコーンの頂部付近を切断したものなどを用いることができる。このように、建設現場に通常ある器具を用いることができるので、特別な器具を用意する必要がなく、打設作業にかかる費用を低く押さえることができる。
【００４３】
コンクリート打設具９は、孔１０に挿通された状態で、上筒部材１６の下筒部材１７側の端部を含む下端部と、接続具１８と、下筒部材１７とが、スラブ型枠３から突出して使用される。換言すると、下層階６の空間にコンクリート打設具９が部分的に突出するように設置して使用される（図１参照）。このように上筒部材１６の一部がスラブ型枠３から突出しているので、容易に下筒部材１７と接続することができる。また、コンクリート打設具９の一部がスラブ型枠３から突出して、下層階６に突出しているので、配管１５を容易に接続することができる。
【００４４】
コンクリート打設具９に、配管１５を接続する際には、たとえば３６０度を越えて任意の方向に回転可能な管継手などの装置を介して接続してもよい。このような装置を用いることによって、いずれの方向にも容易に配管１５を移動させることができるので、同一階層で複数箇所に打設する場合の作業効率を高めることができる。
【００４５】
図５は、本発明の一実施形態のコンクリート打設方法によるコンクリート打設手順を示すフローチャートである。図５を参照し、本実施形態のコンクリートの打設手順について説明する。
【００４６】
ステップＳ１に移行する前に、事前準備として、予め定められるコンクリート打設箇所には、第２コンクリート充填空間１１を規定する型枠である壁型枠３ａ（図３では斜線を付す）が設置されている。事前準備がされた状態で、スラブ型枠３に穿孔、すなわちスラブ型枠３に木工用ドリルなどの穿孔工具を用いて孔１０を形成（ステップＳ１）し、次いで孔１０に上筒部材１６を挿通して装着する（ステップＳ２）。次に、上筒部材１６に下筒部材１７を接続具１８を用いて接続し（ステップＳ３）、次いで配管１４を、案内部材２１を介してコンクリート打設具９に接続し、配管１５をコンクリート打設具９の下層階６に突出する部分に接続する（ステップＳ４）。
【００４７】
この状態で、下層階６でコンクリートの打設を行う。すなわち、コンクリート供給源１２から供給されるコンクリートを下層階６の第２コンクリート充填空間１１に充填する（ステップＳ５）。より詳細には、流動状の未硬化コンクリートをコンクリート供給源１２から配管１４を介して、コンクリート打設具９に供給して、配管１５へコンクリートを導き、配管１５を経て、第２コンクリート充填空間１１にコンクリートを充填する。
【００４８】
その後、コンクリートの充填が十分か、すなわち下層階６における打設が完了したかを確認する（ステップＳ６）。打設が完了していない場合には、打設が完了するまでステップＳ５を繰り返す、すなわちコンクリートの充填が十分になるまで充填作業を行う。下層階６における打設が完了した場合には、案内部材２１をコンクリート打設具９から取り外し、コンクリート打設具９の開口部３０によって形成される円形の開口３１を覆うように蓋部材３２を載置する。ここで、コンクリート打設具９の開口部３０とは、コンクリート打設具９の両端部のうち、配管１４と接続される一端部であり、換言すれば、上筒部材１６のフランジ部２０が形成される側の端部である。この蓋部材３２は、たとえばポリ塩化ビニルなどの合成樹脂から成る円板状の部材によって実現されてもよい。
【００４９】
このように蓋部材３２を載置することによって、開口３１を容易に閉鎖できる。また、蓋部材３２の上面がスラブ型枠３の一部を形成することになり、孔１０を塞ぐことなく上層階５の打設を行うことができる。また、開口３１が円形なので、装置の設置時に設置方向などを間違えることがない。
【００５０】
蓋部材３２を載置したあと、上層階５でコンクリートの打設を行い（ステップＳ７）、打設作業を終了する。コンクリート打設具９および蓋部材３２は、ステップＳ７で上層階５の打設を行い、スラブ型枠３を除去する際に、スラブ型枠３と共に除去される。
【００５１】
このように、スラブ型枠３と共にコンクリート打設具９および蓋部材３２を除去することができるので、回収作業が容易である。また、コンクリート打設具９および蓋部材３２を除去する工程を行う必要がなく、作業効率が低下することを防ぐことができる。また、コンクリート打設具９などの装置を各階の打設作業に転用することができるので、打設にかかる費用を低減することができる。
【００５２】
他の実施形態では、スラブ型枠３を除去する際にコンクリート打設具９を除去せず、そのまま床版部の一部とすることも可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１  コンクリート構造物
２  支保構造体
２ａ  支保工材
３  スラブ型枠
３ａ  壁型枠
４  柱
５  上層階
６  下層階
８  第１コンクリート充填空間
９  コンクリート打設具
１０  孔
１１  第２コンクリート充填空間
１２  コンクリート供給源
１３ａ，１３ｂ  コンクリートミキサー車
１３ｃ  ポンプ車
１４，１５  配管
１６  上筒部材
１７  下筒部材
１８  接続具
２０  フランジ部
２１  案内部材
２５  梁
３０  開口部
３１  開口
３２  蓋部材
Ａ，Ｂ  打設箇所
Ｃ  敷地
Ｋ１〜Ｋ４  配管経路
【図１】
0005793016.tif 000002
【図２】
0005793016.tif 000003
【図３】
0005793016.tif 000004
【図４】
0005793016.tif 000005
【図５】
0005793016.tif 000006