(57)【要約】【課題】高低差が１００ｍを超えるような大規模な打設予定領域に対して大量のコンクリートを打設する場合に好適なコンクリート打設方法を提供する。【解決手段】輸送路４における下方の打設用圧送管ユニット９において交換用圧送管を分岐管付圧送管に交換し、その分岐管を通じてコンクリートを打設した後、輸送路４における上方の打設用圧送管ユニット９において交換用圧送管を分岐管付圧送管に交換し、その分岐管を通じてコンクリートを打設する。これにより、立坑１の内壁面と水圧鉄管２との間隙Ｓに対して、その下方の領域から順次コンクリートを打設していくことができる。したがって、立坑１が１００ｍを超えるような深さを有する大規模なものであり、間隙Ｓに大量のコンクリートを打設する必要がある場合にも、間隙Ｓの全範囲にわたってコンクリートを確実且つ効率的に打設することができ、施工効率の向上を図れる。【選択図】　図１
2004100262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に延在する打設予定領域にコンクリートを打設するコンクリート打設方法であって、
前記打設予定領域に沿ってコンクリートの輸送路を形成する輸送路形成工程と、
前記輸送路における第１の位置に第１の分岐路を形成する第１の分岐路形成工程と、
前記輸送路を上方から輸送されてきたコンクリートを前記第１の分岐路を通じて前記打設予定領域に打設する第１の打設工程と、
前記第１の打設工程の後、前記輸送路における前記第１の位置より上方の第２の位置に第２の分岐路を形成する第２の分岐路形成工程と、
前記輸送路を上方から輸送されてきたコンクリートを前記第２の分岐路を通じて前記打設予定領域に打設する第２の打設工程とを備えることを特徴とするコンクリート打設方法。
【請求項２】
前記輸送路は、複数の管体を接続することにより形成され、前記第１の分岐路形成工程は、前記管体のうち前記第１の位置に配置された管体を、分岐管が形成された第１の分岐管付管体に交換する工程であり、
前記第２の分岐路形成工程は、前記管体のうち前記第２の位置に配置された管体を、分岐管が形成された第２の分岐管付管体に交換する工程であることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート打設方法。
【請求項３】
前記輸送路は、
前記管体のうち前記第１の位置に配置された管体の上端に接続された管体と下端に接続された管体との間の距離を保持する第１の保持手段と、
前記管体のうち前記第２の位置に配置された管体の上端に接続された管体と下端に接続された管体との間の距離を保持する第２の保持手段とを有することを特徴とする請求項２に記載のコンクリート打設方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉛直方向に延在する打設予定領域に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。
【０００２】
【従来の技術】
発電所等の施工現場において、立坑の内壁面等、鉛直方向に延在する打設予定領域にコンクリートを打設する方法としては、コンクリートバケット・シュート打設、スネークシュート打設、コンクリート落下装置による打設、コンクリートポンプ車高圧打設（吹上げ）等が従来一般的である。これらの方法のうちいずれを実施するかは、立坑の深さやコンクリートの打設量に応じて適宜決定される。
【０００３】
なお、施工現場の任意の地点にコンクリートを運搬・打設する技術として、特許文献１に記載のコンクリート打設システムが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２６９８５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コンクリートの打設量が多い場合には、コンクリートバケット・シュート打設によれば、コンクリートバケットの昇降に長時間を要するため施工効率が悪化する。スネークシュート打設よれば、スネークシュートの耐久性に不安がある。
【０００６】
また、コンクリート落下装置による打設にあっては、クレーンによりコンクリート落下装置を吊り下げた状態で打設を行うため、作業員の安全性を確保しながらの作業となり施工効率が悪化するおそれがある。さらに、コンクリートポンプ車高圧打設にあっては、下方からの打設となるため、施工現場の立地上実施できない場合が多い。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、高低差が１００ｍを超えるような大規模な打設予定領域に対して大量のコンクリートを打設する場合に好適なコンクリート打設方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るコンクリート打設方法は、鉛直方向に延在する打設予定領域にコンクリートを打設するコンクリート打設方法であって、打設予定領域に沿ってコンクリートの輸送路を形成する輸送路形成工程と、輸送路における第１の位置に第１の分岐路を形成する第１の分岐路形成工程と、輸送路を上方から輸送されてきたコンクリートを第１の分岐路を通じて打設予定領域に打設する第１の打設工程と、第１の打設工程の後、輸送路における第１の位置より上方の第２の位置に第２の分岐路を形成する第２の分岐路形成工程と、輸送路を上方から輸送されてきたコンクリートを第２の分岐路を通じて打設予定領域に打設する第２の打設工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
このコンクリート打設方法によれば、鉛直方向に延在する打設予定領域に対して、第１の分岐路を通じてコンクリートを打設した後、第１の分岐路より上方の第２の分岐路を通じてコンクリートを打設するため、打設予定領域における下方の領域から順次コンクリートを打設していくことができる。したがって、打設予定領域が例えば１００ｍを超えるような高低差を有する大規模なものであり、大量のコンクリートを打設する必要がある場合にも、打設予定領域の全範囲にわたってコンクリートを確実且つ効率的に打設することができ、施工効率の向上を図れる。また、各分岐路を通じて大量のコンクリートを連続打設することが可能であるため、打設したコンクリートに分離が生じるのを防止することができる。
【００１０】
本発明に係るコンクリート打設方法においては、輸送路は、複数の管体を接続することにより形成され、第１の分岐路形成工程は、管体のうち第１の位置に配置された管体を、分岐管が形成された第１の分岐管付管体に交換する工程であり、第２の分岐路形成工程は、管体のうち第２の位置に配置された管体を、分岐管が形成された第２の分岐管付管体に交換する工程であることが好ましい。このように、複数の管体を接続することにより輸送路を形成すれば、様々な打設予定領域に幅広く対応することが可能になる。また、第１及び第２の位置に配置された管体を分岐管付管体に交換することによって、上述した第１及び第２の分岐路を容易に形成することができる。
【００１１】
本発明に係るコンクリート打設方法においては、輸送路は、管体のうち第１の位置に配置された管体の上端に接続された管体と下端に接続された管体との間の距離を保持する第１の保持手段と、管体のうち第２の位置に配置された管体の上端に接続された管体と下端に接続された管体との間の距離を保持する第２の保持手段とを有することが好ましい。第１の位置に配置された管体に対して、その上側に接続された管体の重量等による荷重がかかっても、第１の位置に配置された管体の上端に接続された管体と下端に接続された管体との間の距離は、第１の保持手段により確実に保持される（第２の位置に配置された管体についても同様）。したがって、第１及び第２の位置において、各管体及び各分岐管付管体の輸送路に対する着脱を安全且つ容易に行うことできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンクリート打設方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１は、水力発電所の施工現場を示す側面図である。同図において、立坑１内に、複数の水圧鉄管２を接続してなる水圧鉄管ユニットを構築するためには、立坑１の内壁面と各水圧鉄管２との間隙（打設予定領域）Ｓにコンクリートを詰込む必要がある。そのために、以下のようにして間隙Ｓへのコンクリートの打設を行う。
【００１４】
最初に、コンクリートの輸送路４を立坑１の内壁面に沿って形成する。この輸送路４の上端は、所定の配管を介して受ホッパ５に接続され、この受ホッパ５には、上方のコンクリートポンプ車６から輸送路７を介してコンクリートが圧送される。これにより、輸送路４においては、上方から下方に向かってコンクリートが圧送される。なお、輸送路７は、下端部近傍において上方に向けて屈曲された屈曲部７ａを有し、この屈曲部７ａと受ホッパ５との間には油圧式のシャッタバルブ７ｂが設置されている。このような屈曲部７ａを設けることによって、コンクリート打設時の衝撃が低減され、さらには、打設中断時においても常にコンクリートが配管内に残ることになるため、打設再開時には分離しない状態でコンクリートが圧送される。また、シャッタバルブ７ｂは、コンクリートポンプ車６の圧送開始・停止と連動して開閉するため、圧送停止時にコンクリートが配管内を急激に送られて真空状態になるようなことが防止される。
【００１５】
輸送路４は、多数の圧送管ユニット８と打設用圧送管ユニット９（輸送路４における第１の位置及びそれより上方の第２の位置に配置）とを接続し、各ユニット８，９を立坑１の内壁面に固定することによって形成される。このように、輸送路４を立坑１の内壁面に固定することによって、安全且つ確実なコンクリートの打設が可能になる。第１及び第２の位置は、コンクリートの打設を行う位置として予め設定されるが、立坑１の規模等によっては、さらに、第３，第４，…の位置を設定し、各位置に打設用圧送管ユニット９を介在させてもよい。
【００１６】
図２に示すように、圧送管ユニット８は、鋼管からなる２本の圧送管（管体）１０を並設することにより構成され（図２は側面図であるため、圧送管１０が１本しか現れていない）、ケミカルアンカー１１により立坑１の内壁面に固定される。各圧送管１０の両端部には、他の圧送管に接続するための高圧用のカラー１２が取り付けられており、圧送管１０の一側方には、各種作業を行うためのタラップ１３が設けられている。
【００１７】
また、図３に示すように、打設用圧送管ユニット９は、鋼材により形成された矩形状の保持フレーム１４を有し、ケミカルアンカー１１により立坑１の内壁面に固定される。保持フレーム１４において、上フレーム部１４ａには、鋼管からなる２本の圧送管（管体）１５ａが平行に固定され、下フレーム部１４ｂには、鋼管からなる２本の圧送管（管体）１５ｂが平行に固定されている。各圧送管１５ａ，１５ｂの両端部にはカラー１２が取り付けられており、保持フレーム１４の一側方にはタラップ１３が設けられている。
【００１８】
さらに、圧送管１５ａと圧送管１５ｂとの間には、鋼管からなる交換用圧送管１６が配置され、その両端部のカラー１２を介して各圧送管１５ａ，１５ｂに接続されている。また、圧送管１５ａと圧送管１５ｂとの間には、交換用圧送管１６に替えて、鋼管からなる分岐管付圧送管１８を接続することができる。この分岐管付圧送管１８は、図４に示すように、カラー１２を介して各圧送管１５ａ，１５ｂに接続される本管１８ａと、この本管１８ａから斜め下方に分岐する分岐管１８ｂとを有して構成されている。
【００１９】
上述のように圧送管ユニット８と打設用圧送管ユニット９とにより立坑１内に輸送路４を形成した後、図５に示すように、第１の位置に配置された打設用圧送管ユニット９の下端近傍まで水圧鉄管２を所定段数建て込む。続いて、図６に示すように、最上段の水圧鉄管２の上端開口部を天蓋２１で覆い、この天蓋２１上に作業用足場２２を設置する。そして、打設用圧送管ユニット９の一方の交換用圧送管（第１の位置に配置された管体）１６を取り外し、クレーンにより吊り込んだ分岐管付圧送管（第１の分岐管付管体）１８を接続する。
【００２０】
この打設用圧送管ユニット９においては、その上側に接続された圧送管ユニット８の重量等による荷重がかかっても、圧送管１５ａ，１５ｂ間の距離が保持フレーム（第１の保持手段）１４により確実に保持される。したがって、交換用圧送管１６と分岐管付圧送管１８との交換に際しては、各圧送管１６，１８の着脱を安全且つ容易に行うことできる。
【００２１】
続いて、図７に示すように、分岐管付圧送管１８の分岐管（第１の分岐路）１８ｂ先端にコンクリートシュート２３を接続する。そして、コンクリートポンプ車６から所定の輸送路を介して受けホッパ５にコンクリートを投入し、輸送路４に対して上方から下方にコンクリートを圧送する。なお、受けホッパ５を用いずに、コンクリートポンプ車６から輸送路４にコンクリートを直接圧送するような構成としてもよい。
【００２２】
輸送路４へのコンクリートの圧送が開始されると、分岐管１８ｂ及びコンクリートシュート２３を通じて、立坑１の内壁面と水圧鉄管２との間隙Ｓにコンクリートが供給される。そして、分岐管１８ｂ及びコンクリートシュート２３を回転させながら水圧鉄管２の周囲にコンクリートを打設する。最上段の水圧鉄管２の上端近傍までコンクリートを打設した後、上部から少量の水を流して第１の位置上方の輸送路４の洗浄を行う。そして、分岐管付圧送管１８を取り外してこれを洗浄し、さらに、先に取り外した交換用圧送管１６を接続する。
【００２３】
次に、第２の位置に配置された打設用圧送管ユニット９の下端近傍まで、水圧鉄管２を所定段数建て込み、この打設用圧送管ユニット９の一方の交換用圧送管（第２の位置に配置された管体）１６を取り外して分岐管付圧送管（第２の分岐管付管体）１８を接続する。この打設用圧送管ユニット９においても、圧送管１５ａ，１５ｂ間の距離が保持フレーム（第２の保持手段）１４により確実に保持されるため、各圧送管１６，１８の着脱を安全且つ容易に行うことできる。
【００２４】
続いて、分岐管付圧送管１８の分岐管１８ｂ先端にコンクリートシュート２３を接続し、その後、輸送路４に対して上方から下方にコンクリートを圧送する。以下、上述の第１の位置と同様にして、分岐管（第２の分岐路）１８ｂ及びコンクリートシュート２３を通じて、立坑１の内壁面と水圧鉄管２との間隙Ｓにコンクリートを打設する。
【００２５】
さらに、第３，第４，…の位置に打設用圧送管ユニット９を介在させた場合は、第３，第４，…の位置においても同様に、水圧鉄管２を所定段数建て込んだ後、交換用圧送管１６を分岐管付圧送管１８に交換し、分岐管付圧送管１８の分岐管１８ｂを通じてコンクリートの打設を行う。
【００２６】
以上説明したコンクリート打設方法によれば、立坑１の内壁面と水圧鉄管２との間隙Ｓに対して、第１の位置においてコンクリートの打設を行った後、第１の位置より上方の第２の位置においてコンクリートの打設を行うため、間隙Ｓにおける下方の領域から順次コンクリートを打設していくことができる。したがって、立坑１が１００ｍを超えるような深さを有する大規模なものであり、間隙Ｓに大量のコンクリートを打設する必要がある場合にも、間隙Ｓの全範囲にわたってコンクリートを確実且つ効率的に打設することができ、施工効率の向上を図れる。また、各位置において大量のコンクリートを連続打設することが可能であるため、打設したコンクリートに分離が生じるのを防止することができる。
【００２７】
また、圧送管ユニット８と打設用圧送管ユニット９とによって輸送路４を形成するため、様々な規模の立坑１に幅広く対応することが可能になる。そして、ユニット化によって輸送路４の剛性が非常に高くなり、コンクリートの圧送に伴う荷重（衝撃）に対しても高い安全性が確保される。また、第１及び第２の位置に配置された打設用圧送管ユニット９において交換用圧送管１６を分岐管付圧送管１８に交換することによって、輸送路４から分岐する分岐路を各位置に容易に形成することができる。
【００２８】
さらに、輸送路４は、圧送管１０，１５ａ，１５ｂ及び交換用圧送管１６からなる配管を２系列有しているため、上述のように一系列の配管のみをコンクリートの圧送に使用して、他系列の配管を排水用配管として使用することができる。そして、２系列の配管を順次切り替えながらコンクリートの圧送に使用することによって、コンクリートの大量打設に伴う各系列の配管の摩耗を抑制することができ、輸送路４の長寿命化を図れる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、本発明に係る輸送路は、２系列の配管を有するものに限らず、１系列の配管を有するものであってもよいし、３系列以上の配管を有するものであってもよい。また、上記実施形態では、打設予定領域である間隙Ｓ内に輸送路４を直接形成したが、本発明に係る輸送路は、打設予定領域に沿って形成すれば、打設予定領域の外部に形成してもよい。
【００３０】
また、上記実施形態では、交換用圧送管１６を分岐管付圧送管１８に交換することによって分岐路を形成したが、例えば、輸送路を形成する圧送管に分岐管を直接接続することによって分岐路を形成することもできる。さらに、本発明は、水圧鉄管等、立坑内の構造物の構築に限らず、鉛直方向に高低差のある構造物の構築に適用可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明に係るコンクリート打設方法は、高低差が１００ｍを超えるような大規模な打設予定領域に対して大量のコンクリートを打設する場合に好適に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンクリート打設方法の一実施形態が実施される水力発電所の施工現場を示す側面図である。
【図２】図１に示す輸送路を形成する圧送管ユニットの側面図である。
【図３】図１に示す輸送路を形成する打設用圧送管ユニットの正面図である。
【図４】図３に示す打設用圧送管ユニットに取り付けられる分岐管付圧送管を示す正面図である。
【図５】図１に示す立坑における水圧鉄管の建て込みの様子を示す概念図である。
【図６】図１に示す立坑における交換用圧送管と分岐管付圧送管との交換の様子を示す概念図である。
【図７】図１に示す立坑におけるコンクリートの打設の様子を示す概念図である。
【符号の説明】
１…立坑、２…水圧鉄管、４…輸送路、１０，１５ａ，１５ｂ…圧送管（管体）、１４…保持フレーム（第１の保持手段、第２の保持手段）、１６…交換用圧送管（第１の位置に配置された管体、第２の位置に配置された管体）、１８…分岐管付圧送管（第１の分岐管付管体、第２の分岐管付管体）、１８ｂ…分岐管、Ｓ…間隙。
【図１】
2004100262.tif 000003
【図２】
2004100262.tif 000004
【図３】
2004100262.tif 000005
【図４】
2004100262.tif 000006
【図５】
2004100262.tif 000007
【図６】
2004100262.tif 000008
【図７】
2004100262.tif 000009