(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隣接する構造部材間に遮水材充填部を設け、その遮水材充填部内に不透水性を有し、且つ加熱により流動性を増す遮水材を投入し、該遮水材を前記遮水材充填部内に充填させることにより、前記構造部材間に遮水処理を施す構造物の遮水処理方法において、
前記遮水材充填部内に加熱した状態で遮水材を該遮水材充填部内の水を押し出しながら投入した後、該遮水材内に押し込み手段による下向きの押し込み力を加えつつ前記加熱ロッドを加熱した状態で貫入し、該加熱ロッドの加熱によって前記遮水材の流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材内より引抜くことを特徴としてなる構造物の遮水処理方法。
【請求項２】
前記加熱ロッドにより加熱された前記遮水材を押圧手段により押圧する請求項１に記載の構造物の遮水処理方法。
【請求項３】
前記加熱ロッドは、熱供給ユニットより加熱流体が供給される往路管と、該往路管の外側に前記往路管と同心配置された復路管とを有し、該往路管を通過した加熱流体が前記復路管を通して排出されるようにした請求項１又は２に記載の構造物の遮水処理方法。
【請求項４】
前記加熱ロッドは、前記往路管と前記復路管との間に断熱材を配置した請求項３に記載の構造物の遮水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋立地の仕切り護岸等の遮水構造を有する構造物の構築に際し、構造物を構成する構造部材間を効率よく且つ的確に遮水する構造物の遮水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、埋立地の仕切り護岸等のように遮水構造を有する構造物には、鋼管矢板等の構造部材を並べて立設し、各構造部材間を互いに係合する雌雄型の継手部材をもって連結させ、その継手部に遮水処理を施すとともに、継手部の前面側の鋼管矢板間に不透水性を有する遮水材を充填させることにより二重に遮水処理を施したものが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
このような遮水構造を有する遮水壁Ａは、例えば図１０に示すように、隣り合う鋼管矢板１，１の前面側にそれぞれ仕切り板取付用パイプ２を設け、この両取付用パイプ２，２に両側縁部を支持させた溝型鋼からなる仕切部材３により継手部４の前面側に上下方向に向けた遮水材充填部５を形成し、この遮水材充填部５内にアスファルトマスチック等からなる遮水材６を充填することにより形成されている。
【０００４】
また、この遮水材充填部５に遮水材６を充填するには、遮水材６を高温に加熱した状態で遮水材充填部５の上部開口より投入し、その流動性により底部まで行き渡らせるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８４９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述の如き従来の技術では、遮水材充填部内をアスファルトマスチック等の遮水材が流下している間に、遮水材充填部内の水によって冷却されて遮水材の流動性が低下し、遮水材充填部内で遮水材が行き渡らない部分が生じ、遮水性能が損なわれるおそれがあった。
【０００７】
特に冬季の温度の低い時期には、遮水材の流動性が低下するため、冬季に遮水材を投入した後、夏季の気温上昇に伴う圧密沈下によって遮水材が充填されるのを待つ必要があり工期が長期間に渡り効率が悪く、また、短期の施工に対応できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題に鑑み、加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材を構造部材間に効率よく充填し、短期且つ確実に構造部材間に遮水処理を施すことができる構造物の遮水方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、互いに隣接する構造部材間に遮水材充填部を設け、その遮水材充填部内に不透水性を有し、且つ加熱により流動性を増す遮水材を前記遮水材充填部内の水を押し出しつつ投入し、該遮水材を前記遮水材充填部内に充填させることにより前記構造部材間に遮水処理を施す構造物の遮水処理方法において、前記遮水材充填部内に加熱した状態で遮水材を投入した後、該遮水材内に押し込み手段による下向きの押し込み力を加えつつ前記加熱ロッドを加熱した状態で貫入し、該加熱ロッドの加熱によって前記遮水材の流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材内より引抜く構造物の遮水処理方法にある。
【００１０】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記加熱ロッドにより加熱された前記遮水材を押圧手段により押圧することにある。
【００１１】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記加熱ロッドは、熱供給ユニットより加熱流体が供給される往路管と、該往路管の外側に前記往路管と同心配置された復路管とを有し、該往路管を通過した加熱流体が前記復路管を通して排出されるようにしたことにある。
【００１２】
請求項４に記載の発明の特徴は、請求項３の構成に加え、前記加熱ロッドは、前記往路管と前記復路管との間に断熱材を配置したことにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る構造物の遮水処理方法は、上述したように、互いに隣接する構造部材間に加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材を投入し、該遮水材を前記構造部材間に充填させることにより前記構造部材間に遮水処理を施す構造物の遮水処理方法において、前記構造部材間に投入された前記遮水材内に棒状の加熱ロッドを配置し、該加熱ロッドの加熱によって前記遮水材の流動性を増すことにより前記遮水材を前記構造部材間に密に充填させ、しかる後、前記加熱ロッドを前記遮水材より引抜くことにより、効率よく、短期且つ的確に構造部材間に遮水材を充填することができ、冬季においても夏季の温度上昇に伴う圧密沈下を待たずに施工することができる。
【００１４】
また本発明において、前記構造部材間に前記遮水材を投入した後、前記加熱ロッドを加熱した状態で前記遮水材内に貫入することにより、既に投入された遮水材を効率よく充填させることができる。
【００１５】
更にまた本発明において、前記加熱ロッドに押し込み手段による下向きの押し込み力を加えつつ前記遮水材内に貫入することにより、効率よく加熱ロッドを遮水材内に貫入することができる。
【００１６】
また、本発明において、前記加熱ロッドにより加熱された前記遮水材を押圧手段により押圧することにより、遮水材の圧密沈下を促進し、効率よく且つ的確に遮水材を充填することができる。
【００１７】
さらに本発明において、前記加熱ロッドは、熱供給ユニットより加熱流体が供給される往路管と、該往路管の外側に前記往路管と同心配置された復路管とを有し、該往路管を通過した加熱流体が前記復路管を通して排出されるようにしたことにより、長時間であっても安定して遮水材を加熱することができる。
【００１８】
さらにまた本発明において、前記加熱ロッドは、前記往路管と前記復路管との間に断熱材を配置したことにより、加熱ロッド内を循環する際の熱損失を少なくでき効率がよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明方法に使用する装置の概略を示すブロック図である。
【図２】図１中の加熱ロッドの一例を示す縦断面図である。
【図３】本発明に係る構造物の遮水処理方法における遮水材投入工程の概略を示す縦    断面図である。
【図４】同上の加熱ロッド貫入工程の概略を示す縦断面図である。
【図５】同上の遮水材加熱工程の概略を示す縦断面図である。
【図６】同上の遮水材圧密促進工程の概略を示す縦断面図である。
【図７】同上の遮水材が充填された状態を示す縦断面図である。
【図８】図１中の加熱ロッドの他の一例を示す縦断面図である。
【図９】本発明方法における遮水材投入工程の他の一例を示す縦断面図である。
【図１０】遮水構造を有する構造物の一例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明方法に使用する装置の態様を図１、図２に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号１０は加熱ロッド、符号１１は熱供給ユニットである。
【００２１】
加熱ロッド１０は、熱伝導性の高い金属材をもって棒状に形成され、図２に示すように、円筒状の往路管１２と、往路管１２の外側に同心配置された復路管１３とを有する複数の二重管１０ａ，１０ａ...をその長さ方向に連結して形成されている。尚、図中符号１４は、復路管１３内に往路管１２を保持するためのスペーサーである。
【００２２】
また、加熱ロッド１０の下端部には、往路管１２と復路管１３とを連通させる連通部１５を有し、この連通部１５を介して往路管１２内を通過した水等の流体が復路管１３内に流入し、往路管１２の外周面と復路管１３の内周面との間の流路を流れるようになっている。
【００２３】
一方、加熱ロッド１０の上端部には、接続用キャップ１６が取り付けられており、この接続用キャップ１６を介して、供給用流路１７を構成するホースを往路管１２の上端部に、排出用流路１８を構成するホースを復路管１３の上端部にそれぞれ接続させている。
【００２４】
供給用流路１７の他端は、ボイラー等の加熱手段１９に接続されており、この加熱手段１９で加熱された熱水が往路管１２内に供給されるようになっている。
【００２５】
一方、排出用流路１８の他端は、ポンプ２０に接続されており、このポンプ２０により熱水を加熱ロッド１０と熱供給ユニット２との間で循環させるようになっている。尚、図中符号２１は循環する水を貯蔵する貯水槽、符合２２は加熱手段１９とポンプ２０を連通させる連通路である。
【００２６】
また、排出用流路１８の途中には、冷却管２３が設けられ、熱水を冷却した後熱供給ユニット１１に戻すようになっており、それによりポンプ２０等の機器が耐熱仕様でない場合でも対応可能となっている。
【００２７】
このように構成された装置では、加熱手段１９により１００〜１４０℃程度に加熱された熱水がポンプ２０により加熱ロッド１０の往路管１２内に送り込まれ、その熱水が往路管１２、連通部１５及び復路管１３を順次通過し、それが熱供給ユニット１１に復帰する。この循環を繰り返すことにより加熱ロッド１０は、ロッド全体で所望の熱量で放熱するようになっている。尚、この循環系を流れる流体は水に限定されるものではなく、その他の流体であってもよい。
【００２８】
次に、上述の装置を使用した本発明に係る構造物の遮水処理方法について図３〜図７に示す例について説明する。尚、上述の従来例と同一の部分には同一符号を付して説明する。
【００２９】
遮水壁Ａは、図１０に示す従来例と同様に、水底地盤上に鋼管矢板１等の構造部材が立設され、互いに隣り合う鋼管矢板１，１間がＣＴ鋼からなる雄雌型の継手部材４ａ，４ｂにより連結された構造となっている。
【００３０】
また、この遮水壁Ａは、隣り合う各鋼管矢板１，１の前面側にそれぞれ固定された仕切板取付用パイプ２を備え、この両取付用パイプ２，２に溝型鋼からなる仕切部材３の両側縁を支持させることにより、継手部４の前面側に構造部材である両鋼管矢板１，１、仕切部材３及び継手部４に囲まれた上下方向に長い遮水材充填部５が形成されている。
【００３１】
遮水壁Ａは、この遮水材充填部５内の底部まで不透水性を有し、且つ加熱により流動性を増すアスファルトマスチック等の遮水材６を充填することにより、構造部材たる鋼管矢板１，１間に遮水処理が施される。
【００３２】
この遮水材充填部５に遮水材６を充填させるには、先ず、図３に示すように、遮水材充填部５の上側開口部より一定量の遮水材６を加熱した状態で投入する。尚、図中符号３０は遮水材６を吐出するための吐出装置である。
【００３３】
投入された遮水材６は、遮水材充填部５内の水を押し出しながら沈下して底部から順次遮水材充填部５内を埋めてゆく。
【００３４】
この際、遮水材６は、投入時において加熱された状態にあるので高い流動性を有している一方、遮水材充填部５内を沈下するにつれて内部の水により冷却されて流動性が低下し、遮水材充填部５内底部の遮水材層部６ａにおいては、疎に充填された状態、即ち内部に空隙も多く十分に充填されていない状態にあり、一方、上部開口に近い側の遮水材層部６ｂは、比較的空隙の少ない高い充填状態となっている。
【００３５】
そこで一定量の遮水材６投入が終了した後、１００〜１４０℃程度の加熱流体を熱供給ユニット１１より供給して加熱ロッド１０を加熱し、その状態で加熱ロッド１０を遮水材充填部５の上面開口部より挿入し、加熱しつつ遮水材６内に貫入する。その際、加熱ロッド１０を押し込み手段３１により下向きの押し込み力を加えつつ貫入させることが望ましい。
【００３６】
押し込み手段３１には、例えば、図４に示す如き加熱ロッド１０の外周部を把持可能なチャック３２を有するボーリング装置等を使用することができる。
【００３７】
このボーリング装置からなる押し込み手段３１は、遮水壁Ａ上の作業台３３に設置され、先端にチャック３２を有する筒状のスピンドル３４と、スピンドル３４を上下動させる駆動手段３５とを備え、加熱ロッド１０をスピンドル３４内に通すとともにチャック３２に把持させ、その状態でスピンドル３４をそのストローク分降下させることにより加熱ロッド１０に下向きの押し込み力を加えるようになっている。
【００３８】
尚、このボーリング装置からなる押し込み手段３１は、スピンドル３４をその中心軸周りに回転させることができ、それにより加熱ロッド１０に回転力も加えることもできる。
【００３９】
このような押し込み手段３１を使用し、スピンドル３４を１ストローク分降下させる毎に、チャック３２を加熱ロッド１０より取り外し、その状態でスピンドル３４を上昇させ、加熱ロッド１０の前述の把持部より上側部分をチャック３２に把持させ、その状態でスピンドル３４を再度降下させる作業を所定の深さ、即ち遮水材充填部５の底部に至るまで繰り返す。
【００４０】
加熱ロッド１０は、押し込み手段３１により下向きの押し込み力が加えられたことにより、加熱されて流動性の増した遮水材６を押しのけつつ効率よく貫入することができる。
【００４１】
尚、加熱ロッド１０は、予め貫入深さに対応する長さに組み立てておいてもよく、必要に応じて一定深さ貫入させる毎に、加熱ロッド１０を構成する二重管１０ａ，１０ａを継ぎ足すようにしてもよい。
【００４２】
この加熱ロッド１０を下端が遮水材充填部５の底部に到達するまで貫入した後、図５に示すように、この加熱ロッド１０により周囲の遮水材６を加熱しつつ、遮水材６を密に充填させる。
【００４３】
即ち、投入後遮水材充填部５内の水により冷却された遮水材６は、加熱ロッド１０によって５０℃以上に加熱され、流動性が増すとともに、加熱ロッド１０が充填作業中遮水材６内に埋め込まれた状態にあるので流動性が維持される。また、遮水材内に加熱ロッド１０が埋め込まれた状態にあるので、遮水材６の表面部のみならず遮水材６全体を加熱することができる。
【００４４】
このような状態で一定時間遮水材６を加熱することで、空隙の多い底部の遮水材層部６ａが圧密されて遮水材充填部５の底部においても遮水材６が隅まで密に充填される。
【００４５】
また、この充填作業を促進するために、遮水材充填部５の上面開口部より押圧手段として押圧棒３６を遮水材６内に挿入し遮水材６内から圧力を加えることにより遮水材６の圧密沈下及び充填を促進することができる。尚、押圧棒３６は、加熱ロッド１０により加熱されて遮水材６の流動性が増していることで効率よく挿入することができる。
【００４６】
上述の充填作業を一定時間継続して行った後、押圧棒３６を引き抜き、図７に示すように、空隙の無い状態に遮水材６が充填され、圧密沈下したことにより空いた遮水材充填部５上部に加熱した遮水材６を追加投入する。
【００４７】
そして、上述の充填作業を繰り返し、所定量、即ち遮水材充填部５内の体積と同量又はそれ以上の遮水材６が充填された後、加熱ロッド１０を引き抜き作業が完了する。
【００４８】
尚、加熱ロッド１０は、図８に示すように、往路管１２の外側を断熱材４０により被覆した構造のものであってもよく、この断熱材により復路管１３内を流れる温度が低下した流体により往路管１２内を流れる加熱流体の熱量が奪われることを抑えることができる。
【００４９】
また、上述の実施例では、押し込み手段３１としてボーリング機を使用した例について説明したが、チェーンブロック等を用いて人力により押し込むようにしてもよい。
【００５０】
更にまた、上述の実施例では、構造部材１，１間の遮水材充填部５に遮水材６を投入した後、加熱ロッド１０を貫入するようにした例について説明したが、遮水材充填部５内に予め加熱ロッド１０を挿入しておき、加熱ロッド１０により周囲の水を加熱した後、遮水材６を投入して遮水材６内に加熱ロッド１０が配置されるようにし、一定時間加熱ロッド１０により遮水材６を加熱するようにしてもよい。
【００５１】
また、図９に示すように、遮水材６を吐出する吐出管５０に加熱手段を設け、この吐出管５０自体を加熱ロッドとして使用してもよい。この場合、吐出管５０を底部まで挿入した状態で遮水材６を一定量吐出させるとともに、その位置で吐出管５０より吐出された周囲の遮水材６を加熱するようになっている。
【００５２】
尚、上述の実施例では、仕切り護岸を構成する遮水壁Ａの鋼管矢板１，１間を遮水処理した例について説明したが、ケーソンの目地部の遮水処理等、その他の構造物における構造部材間を遮水処理する場合にも適応することができる。
【符号の説明】
【００５３】
Ａ  遮水壁
１０  加熱ロッド
１１  熱供給ユニット
１２  往路管
１３  復路管
１４  スペーサー
１５  連通部
１６  接続用キャップ
１７  供給用流路
１８  排出用流路
１９  加熱手段
２０  ポンプ
２１  水槽  
２２  連通路
２３  冷却管
３０  吐出装置
３１  押し込み手段
３２  チャック
３３  作業台
３４  スピンドル
３５  駆動手段
３６  押し出し棒
４０  断熱材
５０  吐出管
【図１】
0005773307.tif 000002
【図２】
0005773307.tif 000003
【図３】
0005773307.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005773307.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005773307.tif 000008
【図８】
0005773307.tif 000009
【図９】
0005773307.tif 000010
【図１０】
0005773307.tif 000011