(57)【要約】【課題】現地での高所作業や組立て解体作業を減少させて構築期間を短縮し、沈下堀削作業を行うまでに多くの時間を必要としないケーソンとケーソン構築方法を提供する。【解決手段】下側に作業室２５を有する作業室スラブ２３と該作業室スラブ２３の上側に設けられたケーソン躯体２１とを有するケーソン２０において、前記ケーソン躯体２１は、コンクリート等を充填する複数の甲枠４０が配設され、該隣接する甲枠４０同士が接合されて構成されており、前記甲枠４０は、複数の補強材４１ｄ，４１ｅ，４１ｆが設けられたフレーム４１と、該フレーム４１の外側面又は内側面を覆う側壁板４２とを有している。【選択図】　　　図２
2004011327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、
前記ケーソン躯体は、コンクリート等を充填する複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、
前記甲枠は、複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とを有していることを特徴とするケーソン。
【請求項２】
下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、
前記ケーソン躯体は、複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、
前記甲枠は複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面と内側面とを覆う一対の側壁板とを有していることを特徴とするケーソン。
【請求項３】
前記甲枠を構成するフレームが、前記甲枠の外周部を形成する外フレームと、前記甲枠の内周部を形成する内フレームとの二重に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のケーソン。
【請求項４】
前記甲枠の側壁板には、作業員の出入りが可能なマンホールと、該マンホールを閉塞可能とするマンホール蓋が設けられたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載のケーソン。
【請求項５】
複数の補強材が設けられたフレームと該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とで構成された甲枠を、複数隣接して環状に配設することにより、隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、
前記甲枠の側壁板を設けた側と反対面側を覆う止水型枠を組立て設置し、前記側壁板と前記止水型枠との内部空間にコンクリート等の充填材を打設するケーソン躯体構築行程を有することを特徴とするケーソン構築方法。
【請求項６】
複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面及び内側面を覆う一対の側壁板とで構成された甲枠を、複数隣接して環状に配設することにより、隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、
前記両側壁板の間の内部空間に充填材を打設するケーソン躯体構築行程とを有することを特徴とするケーソン構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地下構造物として使用する立坑や橋梁基礎等に用いられるニューマチックケーソン工法によるケーソンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ニューマチックケーソンには、例えば図１９に示されたものがある。すなわち、図１９においてニューマチックケーソン１は、作業室スラブ３の上側にケーソン躯体２が設けられ、その作業室スラブ３の下側には、刃口３ａと地山Ｇで囲まれた作業室４が設けられている。そして、そのケーソン躯体２の内側には、作業室４上方に作業員が昇降するマンシャフト５が立設され、このマンシャフト５の上部には作業員が出入りするマンロック６が設けられている。さらにマンシャフト５とは別にマテリアルシャフト７が立設され、このマテリアルシャフト７の上部にはマテリアルロック８が設けられている。このマテリアルシャフト７から作業室４において地山Ｇを堀削した堀削土をバケット７ａにより搬出したり、資機材の搬入を行う。
【０００３】
ケーソン躯体２は、一般的に鉄筋コンクリートのロット２ａを積み立てて形成されており、１ロット当たりの長さは約４ｍである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のニューマチックケーソン構築法にあっては、ケーソン躯体２を構築するために以下の行程で作業を行う必要があった。
【０００５】
▲１▼足場の組立、▲２▼鉄筋組立、▲３▼型枠組立、▲４▼コンクリート打設、▲５▼養生、▲６▼レイタンス処理、▲７▼型枠解体、▲８▼足場の変更
上記の作業は高所作業となり、約４ｍ以上まで鉄筋や型枠を組み立てる必要があり、鉄筋の組立や型枠の組立解体作業に時間がかかっていた。すなわち、沈下堀削に無人化堀削機を使用する場合に堀削機の堀削期間よりケーソン躯体２の構築期間の方が長い期間を有する場合があるために、ケーソン躯体２の構築期間で作業工期が決められことがある。
【０００６】
そこで、この発明は、以上のような従来の問題点を解決するためになされたもので、現地での高所作業や組立て解体作業を減少させて構築期間を短縮し、沈下堀削作業を行うまでに多くの時間を必要としないケーソンとケーソン構築方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するため、請求項１に記載の発明は、下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、前記ケーソン躯体は、コンクリート等を充填する複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、前記甲枠は、複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とを有していることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、前記ケーソン躯体は、複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、前記甲枠は複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面と内側面とを覆う一対の側壁板とを有していることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加えて、前記甲枠を構成するフレームが、前記甲枠の外周部を形成する外フレームと、前記甲枠の内周部を形成する内フレームとの二重に構成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至は４の何れか一つに記載の構成に加えて、前記甲枠の側壁板には、作業員の出入りが可能なマンホールと、該マンホールを閉塞可能とするマンホール蓋が設けられたことを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、複数の補強材が設けられたフレームと該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とで構成された甲枠を、複数隣接して環状に配設することにより隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、前記甲枠の側壁板を設けた側と反対面側を覆う止水型枠を組立て設置し、前記側壁板と前記止水型枠との内部空間にコンクリート等の充填材を打設するケーソン躯体構築行程を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面及び内側面を覆う一対の側壁板とで構成された甲枠を、複数隣接して環状に配設することにより、隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、前記両側壁板の間の内部空間に充填材を打設するケーソン躯体構築行程とを有することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図７は、この発明の実施の形態１を示す図である。
【００１５】
まず、構成を説明すると、図１中符号２０はケーソンで、このケーソン２０は作業室スラブ２３の上側に、複数の甲枠４０で構成されたケーソン躯体２１が設けられている。また、作業室スラブ２３の下側には、刃口２３ａと地山Ｇで囲まれた作業室２５が設けられている。そして、そのケーソン躯体２１の内側には、作業室２５上方に作業員が昇降するマンシャフト２６が立設され、このマンシャフト２６の上部には作業員が出入りするマンロック２７が設けられている。さらにマンシャフト２６とは別にマテリアルシャフト２８が立設され、このマテリアルシャフト２８の上部にはマテリアルロック２９が設けられている。
【００１６】
作業室スラブ２３とケーソン躯体２１を構成する甲枠４０とは接続部３０で接続されている。この作業室スラブ２３には、アンカーボルト３１と継手部材３２とが設けられており、この作業室スラブ２３に設けられたアンカーボルト３１と継手部材３２とを覆って作業室スラブ２３の上側に甲枠４０が配設されてダブルナット３３で作業室スラブ２３と甲枠４０とが固定されている。さらに、後述する充填材３４が甲枠４０に打設されることにより継手部材３２と甲枠４０とが固定されている。
【００１７】
この作業室スラブ２３に配設された甲枠４０は、図２に示すように、複数の甲枠４０が隣接して環状に配設されている。この隣接する甲枠４０同士は、図３に示すように、複数のボルト３５・ナット３６により継手部４４で連結されている。さらに、この環状に配設された甲枠４０の内部空間４０ａには、ケーソン躯体２１の強度の補強手段となる充填材３４が打設されて環状に配設された複数の甲枠４０を一体に形成してケーソン躯体２１を構築している。
【００１８】
この甲枠４０は、複数の甲枠４０を隣接に配設したときに環状に配設できる形状で、図４乃至図６に示すように、複数の補強材４１ｄ，４１ｅ，４１ｆが設けられたフレーム４１と、このフレーム４１の外側面全体を覆う鋼板部材の側壁板４２とで構成されている。また、この甲枠４０は車両による運搬が可能な寸法および重量である。
【００１９】
そのフレーム４１は、枠形状に形成されており、この枠形状を形成している外周枠４１ａの天井面、底面および左右側面の各面の略中央には開口部４１ｂが形成されると共に、天井面底面および左右側面の各外周枠４１ａの側縁にはボルト３５が挿通できる継手孔４１ｃが複数形成されている。また、ケーソン躯体２１に作用する外力や地盤条件等から甲枠４０の強度を確保できる鋼板部材で形成された水平補強材４１ｄ、垂直補強材４１ｅ及び鋼板部材をコ字形状に形成した間隔材４１ｆが外周枠４１ａの内側に格子状に形成されている。
【００２０】
その側壁板４２には、甲枠４０の剛性や強度に影響のない位置に作業員が出入り可能な大きさのマンホール孔４２ａが形成されると共に、このマンホール孔４２ａの周縁にはボルト３５が挿通できる複数の貫通孔４２ｂが形成されている。また、図７に示すように、マンホール孔４２ａを閉塞可能な形状を呈し、マンホール孔４２ａ周縁の貫通孔４２ｂと対向する位置に貫通孔４３ａが形成されているマンホール蓋４３がボルト３５・ナット３６で側壁板４２に取付けられている。
【００２１】
なお、この実施の形態１においては、ケーソン躯体２１の環状形は円形に構築したが、形状には限定されず、環状の止水性のある形状であれば正方形、長方形、または楕円形でも適用できる。
【００２２】
さらに、甲枠４０は、鋼板部材で形成されているがこれに限定されず、合成樹脂板も適用できる。そして、フレーム４１は、鋼板部材を用いて形成されているが、これに限定されず、アングル、チャンネル又はＨ鋼部材等を用いることもできる。また、側壁板４２をフレーム４１の外側面に設けているが、フレーム４１の内側面に設けても良い。そして、側壁板４２をフレーム４１の外側面に設ける場合には、後述する沈下堀削行程によりケーソン２０が沈下すると側壁板４２は地山Ｇ中に沈下され酸化され難い状態となり酸化を防止するための塗装等の表面処理を行う必要がない。また、側壁板４２をフレーム４１の内側面に設ける場合には酸化を防止するために塗装等の表面処理が行われている。
【００２３】
さらにまた、隣接する甲枠４０同士がボルト３５・ナット３６によって連結されているが、これに限らず、溶接等の手段を用いて連結しても良い。また、マンホール孔４２ａにおいても同様であり、マンホール孔４２ａを閉塞するマンホール蓋４３においてもボルト３５・ナット３６を用いて取付けているがこれに限らず、溶接等の手段を用いてマンホール孔４２ａを閉塞しても良い。
【００２４】
次に実施の形態１に係るケーソン２０を構築する作業工程について説明する。
【００２５】
まず、作業室スラブ２３を構築し、この作業室スラブ２３の上面の周上にアンカーボルト３１および継手部材３２を埋込み、このアンカーボルト３１に甲枠４０の底面側の外周枠４１ａに形成された継手孔４１ｃを挿通して作業室スラブ２３の上面に甲枠４０を配設する。そして、この配設された甲枠４０の側壁板４２に設けたマンホール孔４２ａ等から作業員が甲枠４０の内部空間４０ａに進入して、甲枠４０の継手孔４１ｃに挿通されたアンカーボルト３１をダブルナット３３で締付けて作業室スラブ２３と甲枠４０とを固定し、甲枠４０と作業スラブ２３の接続部３０を形成している。
【００２６】
次に、作業室スラブ２３の上面に固定されて環状に配設された甲枠４０において、隣接する甲枠４０同士を甲枠４０の側面側の外周枠４１ａに形成された継手孔４１ｃにボルト３５を挿通する。この継手孔４１ｃに挿通されたボルト３５をナット３６で螺合して隣接した甲枠４０同士を環状に連結固定し、隣接した甲枠４０の継手部４４を形成する。
【００２７】
次に、環状に連結された甲枠４０の側壁板４２を設けた側と反対面側を覆う型枠（図示せず）を組立て設置することにより内部空間４０ａが設けられる。この型枠は、環状に連結された甲枠４０の内部空間４０ａに充填材３４を打設したときに内部空間４０ａから充填材３４が漏れることのない止水効果のあるものとし、打設された充填材３４が養生された後に型枠を解体してケーソン躯体２１から取り外すものとする。また、マンホール孔４２ａをマンホール蓋４３で閉塞し、側壁板４２に形成された貫通孔４２ｂとマンホール蓋４３に設けられた貫通孔４３ａにボルト３５を挿通して、この挿通されたボルト３５をナット３６で螺合することにより固定する。
【００２８】
そして、環状に連結された甲枠４０の側壁板４２と側壁板４２の反対面側に設けられた型枠との間の内部空間４０ａに、コンクリート等の充填材３４を打設する。この打設された充填材３４は、甲枠４０の外周枠４１ａの左右側面に形成された開口部４１ｂから隣接する甲枠４０に充填材３４が流れ込み、環状に連結された複数の甲枠４０を一体に形成すると共に、作業室スラブ２３に埋込まれた継手部材３２と甲枠４０が固定されケーソン躯体２１を構築する。
【００２９】
この充填材３４を打設する量としては、後述する上段用の甲枠４０と下段の甲枠４０とが継手孔４１ｃでボルト３５・ナット３６で連結できる十分な作業空間を確保できる量に設定している。
【００３０】
なお、ケーソン躯体２１において周囲の土圧や水圧が大きく、ケーソン躯体２１の剛性を確保することが難しい場合には、甲枠４０のフレーム４１や内部空間４０ａに鉄筋や鉄骨等の補強体を配置してから充填材３４を打設して剛性を高めても良い。
【００３１】
次に、地山Ｇを通常のニューマチックケーソン工法の沈下掘削工法により掘削作業を行い、ケーソン２０を沈下させる。
【００３２】
なお、ケーソン２０が沈下するに伴い土圧や水圧が高くなるが、甲枠４０が変形するのを防止するために、必要に応じてケーソン２０を橋梁の基礎に用いるような場合には、ケーソン躯体２１の内側空間２１ａに掘削土、土砂砕石、流動化処理土等の中詰め材（図示せず）を詰めると良い。
【００３３】
そして、ケーソン２０が沈下して甲枠４０の上端が地表面３７に近づいたとき、甲枠４０の天井面側の外周枠４１ａに上段用の甲枠４０の底面側の外周枠４１ａを配設し、上段用の甲枠４０の継手孔４１ｃと下段の甲枠４０の継手孔４１ｃにボルトナット３５を挿通する。この継手孔４１ｃに挿通されたボルト３５をナット３６で螺合し、上段用の甲枠４０と下段の甲枠４０を連結固定して上段と下段との甲枠４０の継手部４４を形成する。また、上段用の隣接する甲枠４０同士は、下段と同様にボルト３５・ナット３６で連結し、下段と同様に側壁板４２の反対面側に止水効果のある型枠を組立て配置し充填材３４を打設して上段の環状に配設された甲枠４０同士を一体に形成すると共に、上段用の甲枠４０の底面側の外周枠４１ａに形成された開口部４１ｂから下段の甲枠４０に充填材３４が流れ込み、下段の甲枠４０と上段の甲枠４０とを連結するために設けられた作業空間に充填材３４が打設されて上段用の甲枠４０と下段の甲枠４０を一体に構築する。
【００３４】
以上のケーソン躯体２１を形成する甲枠接合行程およびケーソン躯体構築行程と沈下堀削行程とを繰り返して、所定の深さまでケーソン２０を沈下させていく。
【００３５】
このようにケーソン２０の構築方法を採用することにより、ケーソン躯体２１を構築する甲枠４０には、ケーソン躯体２１に作用する外力や地盤条件等により強度を確保しているフレーム４１と、このフレーム４１の外側面全体を覆う側壁板４２とで構成されているので、従来のようなケーソン躯体２１の強度を確保する鉄筋の組立作業が必要ない。
【００３６】
しかも、甲枠４０の外側面に設けられた側壁板４２は、型枠機能を有しているので、側壁板４２の反対面側にのみ型枠の組立て解体作業を行うので、型枠の組立て解体作業を削減することができる。
【００３７】
そして、この甲枠４０を現場で環状に配設して隣接する甲枠同士および上段と下段の甲枠４０を連結する甲枠接合作業と、型枠と甲枠４０の間の内部空間４０ａに充填材３４を打設するケーソン躯体構築作業とでケーソン躯体２１を構築できるので、ケーソン躯体２１の構築期間とコストを削減することができる。
【００３８】
さらに、このケーソン躯体２１は内側面にのみ型枠が設けられることにより、ケーソン躯体２１が沈下された後においてもケーソン躯体２１に設けられた型枠の解体作業を行うことができ、型枠と側壁板４２との間の内部空間４０ａに打設されたコンクリート等の充填材３４を養生させる時間を利用して沈下作業を行いケーソン２０を沈下させることも可能となるので、ケーソン２０の構築期間を短縮することができる。
【００３９】
また、作業員が甲枠４０等の連結作業を行うときに、甲枠４０の外側面の側壁板４２にマンホール孔４２ａを設けることで、作業員が甲枠４０の側壁板４２を乗り越えて甲枠４０の内部に進入する必要がなく、甲枠４０の外側の地表面３７からマンホール孔４２ａを通り甲枠４０の内部に容易に出入りすることが可能となるので隣接する甲枠４０同士および上段と下段との隣接する甲枠４０同士をを連結する甲枠接合作業等を円滑に行うことができる。
【００４０】
［発明の実施の形態２］
図８及び図９は、この発明の実施の形態２を示す図である。
【００４１】
この実施の形態２は、図８及び図９に示すように、ケーソン躯体２１を構築している甲枠４０のフレーム４１の外側面と内側面全体を覆う一対の側壁板４２が設けられている。
【００４２】
また、この複数の甲枠４０が隣接して環状に連結された甲枠４０の両側壁板４２の間の内部空間４０ａには、砕石、砂、土砂、処理土、コンクリート等の充填材３４が打設されて環状に配設された甲枠４０を一体に形成してケーソン躯体２１を構築している。
【００４３】
このようなケーソン２０の構築方法を採用することにより、甲枠４０を現場で環状に配設し隣接する甲枠４０同士および上段と下段の甲枠４０同士を連結する甲枠接合作業と、甲枠４０の両側壁板４２の間の内部空間４０ａに充填材３４を打設するケーソン躯体構築作業でケーソン躯体２１を構築しているので、従来のような鉄筋や型枠の組立て解体作業が必要ない。
【００４４】
また、充填材３４に砕石、砂、土砂等を用いた場合にはコンクリートを養生させる待ち時間等も発生しないため、作業行程を大幅に削減してケーソン躯体２１の構築することができる。さらに、堀削作業により掘り出された処理土を充填材３４として用いた場合には、充填材３４を予め用意する必要がないので、ケーソン躯体２１を構築するコストを削減することができる。
【００４５】
その他の構成及び作用は発明の実施の形態１と同様のであるので重複した説明は省略する。
【００４６】
［発明の実施の形態３］
図１０乃至図１３は、この発明の実施の形態３を示す図である。
【００４７】
この実施の形態３は、図１０及び図１１に示すように、ケーソン躯体２１を構築している甲枠４０のフレーム４１が、この甲枠４０の外周部を形成する外フレーム４１ｇと甲枠４０の内周部を形成する内フレーム４１ｈとの二重に構成され、この外フレーム４１ｇと内フレーム４１ｈはボルトナット３５で連結されている。また、外フレーム４１ｇの外側面と内フレーム４１ｈの内側面には一対の側壁板４２が設けられている。
【００４８】
その外フレーム４１ｇは、図１２に示すように、内側面に外周枠４１ａが設けられ、この外周枠４１ａの略中央には開口部４１ｂが形成されると共に、この外周枠４１ａの側縁にはボルト３５が挿通できる継手部４１ｃが形成されている。また、外フレーム４１ｇは車両による運搬が可能な寸法および重量である。
【００４９】
その内フレーム４１ｈは、図１３に示すように、内側面に外周枠４１ａが設けられ、この外周枠４１ａの略中央には開口部４１ｂが形成されると共に、この外周枠４１ａの側縁にはボルト３５が挿通できる継手部４１ｃが形成されている。また、内フレーム４１ｈは車両による運搬が可能な寸法および重量である。
【００５０】
外フレーム４１ｇと内フレーム４１ｈとは、外フレーム４１ｇの内側の外周枠４１ａの継手孔４１ｃと内フレーム４１ｈの外側の外周枠４１ａの継手孔４１ｃにボルト３５が挿通され、この継手孔４１ｃに挿通されたボルト３５をナット３６で螺合することで固定して甲枠４０を構築し、外フレーム４１ｇと内フレーム４１ｈの継手部４４を形成する。
【００５１】
なお、外フレーム４１ｇと内フレーム４１ｈとがボルト３５・ナット３６によって連結されているが、これに限らず、溶接等の手段を用いて連結しても良い。
【００５２】
このようなケーソン２０の構築方法を採用することにより、構築するケーソン２０が大型でケーソン躯体２１を構築する甲枠４０が大型な場合でも、この甲枠４０が車両での運搬が可能なように外フレーム４１ｇと内フレーム４１ｈとで構成しているので大型のケーソン躯体２１を構築することができる。
【００５３】
その他の構成は及び作用は発明の実施の形態１又は２と同様であるので重複した説明は省略する。
【００５４】
［発明の実施の形態４］
図１４乃び図１５は、この発明の実施の形態４を示す図である。
【００５５】
この実施の形態４は、図１４及び図１５に示すように、ケーソン２０が環状に構築されている。このケーソン２０は、円環形状に形成された作業室スラブ２３の上側に円形の外側壁と内側壁とが設けられ、これらは複数の甲枠４０からなる一対のケーソン躯体２１により構成され、この両ケーソン躯体２１の間には内部空間２１ａが設けられている。
【００５６】
その甲枠４０は、実施の形態２と同じ構成で、複数の甲枠４０を隣接に配設したときに環状に配設できる形状で、複数の補強材４１ｄ，４１ｅ，４１ｆが設けられたフレーム４１と、このフレーム４１の外側面と内側面全体を覆う一対の側壁板４２が設けられている。
【００５７】
そして、作業室スラブ２３の上側に設けられた最下段の両ケーソン躯体２１の内部空間２１ａには、鉄筋コンクリート等で形成されたコンクリート造の気閘室スラブ３８が設けられることにより、作業室スラブ２３の上側に気閘室スラブ３８と最下段の両ケーソン躯体２１とで囲まれた気閘室３９が設けられている。これにより、作業室２５と気閘室３９とが作業室スラブ２３を隔てて隣接して形成される。この大気圧に減圧できる気閘室３９の形成により、マンシャフト２６頂部のマンロック２７を必要としないマンシャフト２６は気閘室スラブ３８の頂部に取付き、気閘室スラブ３８のマンシャフト２６開口部と作業員使用の作業室スラブ２３開口部には、開口部開閉用のハッチが取付くことは周知である。
【００５８】
さらに、形成される気閘室３９は仕切壁を設けマンシャフト２６部に限定し、空気消費量を削減することは当然である。このように気閘室スラブ３８も限定して設けることが経済的である。
【００５９】
また、外側のケーソン躯体２１の甲枠４０の内側面に形成された側壁板４２と、この外側のケーソン躯体２１の甲枠４０と対向する内側のケーソン躯体２１の甲枠４０の外側面に形成された側壁板４２とには、複数の補強部材５３が溶接により接合されて両ケーソン躯体２１の剛性を確保している。この補強部材５３は、鋼材で形成され、ケーソン２０の周囲の土圧や水圧により補強部材５３の形状及び両ケーソン躯体２１に設ける設置数等が設定される。
【００６０】
なお、補強部材５３は、鋼材を用いて形成しているが、これに限らず、両ケーソン躯体２１の間に接合可能な形状に形成された甲枠４０を連結して両ケーソン躯体２１に一体に形成することもできる。また、補強部材５３は、溶接により接合されているがこれに限らず、ボルト３５・ナット３６を用いて、両ケーソン躯体２１に設けることもできる。さらに、補強部材５３は梁として図示しているが、作業室スラブから連続して立ち上がる壁構造となる場合もある。
【００６１】
また、ケーソン２０の環状形は円筒形状に構築したが、形状には限定されず、環状の形状であれば正方形、長方形、または楕円形でも適用できる。
【００６２】
このような、ケーソン２０の構築方法を採用することにより、作業室２５が環状に形成され、この作業室２５の上側にケーソン躯体２１が環状に構築されているので、環状のケーソン２０を構築することができる。
【００６３】
さらに、両ケーソン躯体２１の間には内部空間２１ａが設けてあるので、加圧、減圧操作を行う気閘室３９等が必要な場合には、作業室スラブ２３の上側の最下段に設けられた両ケーソン躯体２１の内部空間２１ａに気閘室スラブ３８を設けることにより気閘室３９等を容易に形成することができる。
【００６４】
その他の構成及び作用は発明の実施の形態２と同様のであるので重複した説明は省略する。
【００６５】
［発明の実施の形態５］
図１６は、この発明の実施の形態５を示す図である。
【００６６】
この実施の形態５は、図１６に示すように、ケーソン２０が環状に構築されている。このケーソン２０は、円環形状に形成された作業室スラブ２３の上側に気閘室スラブ３８が一体成形され二重構造とされており、この作業室スラブ２３と気閘室スラブ３８との間には気閘室３９が設けられている。そして、気閘室スラブ３８の上側に円形の外側面と内側面とが設けられ、これらは複数の甲枠４０からなる一対のケーソン躯体２１により構成されている。
【００６７】
その甲枠４０は、実施の形態２と同じ構成で、複数の甲枠４０を隣接に配設したときに環状に配設できる形状で、複数の補強材４１ｄ，４１ｅ，４１ｆが設けられたフレーム４１と、このフレーム４１の外側面と内側面全体を覆う一対の側壁板４２が設けられている。
【００６８】
このような、ケーソン２０の構築方法を採用することにより、作業室スラブ２３の上側に気閘室スラブ３８が一体成形されているので、ケーソン躯体２１に気閘室３９等を設ける作業行程が必要ない。
【００６９】
その他の構成及び作用は発明の実施の形態２又は４と同様のであるので重複した説明は省略する。
【００７０】
［発明の実施の形態６］
図１７及び図１８は、この発明の実施の形態６を示す図である。
【００７１】
この実施の形態６は、図１７及び図１８に示すように、ケーソン２０が環状に構築されている。このケーソン２０は、円筒形状に形成された作業室スラブ２３の上側の外側面に、複数の甲枠４０で構築されたケーソン躯体２１が設けられている。
【００７２】
このような、ケーソン２０の構築方法をとることにより、環状に形成されている環状のケーソン２０の外側面にのみケーソン躯体２１を構築しているので、ケーソン躯体２１のコストを削減することができる。また、ケーソン躯体２１内全体の大きな内部空間を構造物として利用することができる。
【００７３】
その他の構成及び作用は発明の実施の形態２又は４と同様のであるので重複した説明は省略する。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、前記ケーソン躯体は、複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、前記甲枠は、コンクリート等を充填材する複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とを有しているので、ケーソンの構築期間とコストを削減することができる。
【００７５】
請求項２に記載の発明によれば、下側に作業室を有する作業室スラブと該作業室スラブの上側に設けられたケーソン躯体とを有するケーソンにおいて、前記ケーソン躯体は、複数の甲枠が配設され、該隣接する甲枠同士が接合されて構成されており、前記甲枠は複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面と内側面とを覆う一対の側壁板とを有しているので、作業行程を大幅に軽減してケーソンを構築することができ、ケーソンの構築期間とコストを大幅に削減することができる。
【００７６】
請求項３に記載の発明によれば、前記甲枠を構成するフレームが、前記甲枠の外周部を形成する外フレームと、前記甲枠の内周部を形成する内フレームとの二重に構成されているので、請求項１又は２の効果に加え、大型なケーソンを構築することができる。
【００７７】
請求項４に記載の発明によれば、前記甲枠の側壁板には、作業員の出入りが可能なマンホールと、該マンホールを閉塞可能とするマンホール蓋が設けられているので請求項１乃至４の何れか一つの効果に加え、ケーソンを構築する作業を円滑に行うことができる。
【００７８】
請求項５に記載の発明によれば、複数の補強材が設けられたフレームと該フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とで構成された甲枠を複数隣接して環状に配設することにより、隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、前記甲枠の側壁板を設けた側と反対面側を覆う止水型枠を組立て設置し、前記側壁板と前記止水型枠との内部空間にコンクリート等の充填材を打設するケーソン躯体構築行程を有するので、従来のような鉄筋の組立作業が必要なく、また、型枠の組立て解体作業を削減することができる。
【００７９】
請求項６に記載の発明によれば、複数の補強材が設けられたフレームと、該フレームの外側面及び内側面を覆う一対の側壁板とで構成された甲枠を、複数隣接して環状に配設することにより、隣接する前記甲枠同士を接合する甲枠接合行程と、前記両側壁板の間の内部空間に充填材を打設するケーソン躯体構築行程とを有するので、従来のような鉄筋や型枠の組立て解体作業が必要でない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係るケーソンの断面図である。
【図２】同実施の形態１に係る図１のＡ−Ａ線に沿うケーソン躯体の横断面図である。
【図３】同実施の形態１に係る甲枠同士の連結部分の要部拡大図である。
【図４】同実施の形態１に係る甲枠の正面展開図である。
【図５】同実施の形態１に係る甲枠の側面展開図図である。
【図６】同実施の形態１に係る図４のＢ−Ｂ線に沿う甲枠の縦断面図である。
【図７】同実施の形態１に係る図４のＣ−Ｃ線に沿うマンホール孔の要部拡大縦断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係るケーソン躯体の平面図である。
【図９】同実施の形態２に係る甲枠同士の連結部分の要部拡大図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係るケーソン躯体の平面図である。
【図１１】同実施の形態３に係る甲枠同士の連結部分の要部拡大図である。
【図１２】同実施の形態３に係る図１０のＤ−Ｄ線に沿う外フレームの正面展開図である。
【図１３】同実施の形態３に係る図１０のＥ−Ｅ線に沿う内フレームの正面展開図である。
【図１４】この発明の実施の形態４に係るケーソンの断面図である。
【図１５】同実施の形態４に係る図１４のＦ−Ｆ線に沿うケーソン躯体の横断面図である。
【図１６】この発明の実施の形態５に係るケーソンの断面図である。
【図１７】この発明の実施の形態６に係るケーソンの断面図である。
【図１８】同実施の形態６に係る図１７のＧ−Ｇ線に沿うケーソン躯体の横断面図である。
【図１９】従来のケーソンの断面図である。
【符号の説明】
２０　ケーソン
２１　ケーソン躯体
２３　作業スラブ
２５　作業室
３４　充填材
４０　甲枠
４０ａ　内部空間
４０ｂ　側壁開口部
４１　フレーム
４１ｄ　水平補強材（補強材）
４１ｅ　垂直補強材（補強材）
４１ｆ　間隔材（補強材）
４１ｇ　外フレーム
４１ｈ　内フレーム
４２　側壁板
４２ａ　マンホール孔（マンホール）
４３　マンホール蓋
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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