(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜した施工面に設置した支持体に案内される型枠を、昇降手段を介して順次上方に移動させながら、該型枠の内側にコンクリートを打設してコンクリート構造物を構築するコンクリート型枠施工方法において、前記型枠内に打設したコンクリートが半硬化状態で型枠を次の打設位置に移動してコンクリートを打設するとともに、当該型枠よりも下方側に露出した打設面の表面を均すことにより、施工面に順次コンクリート打設を行った後、前記支持体と前記型枠とを一体の状態で横移動させて同じ作業を繰り返すことを特徴とするコンクリート型枠施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダム等の傾斜面を有するコンクリート構造物の型枠施工方法に係り、特に、打設したコンクリートの品質向上につながる施工技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、傾斜面を有するコンクリート構造物として、ダム、護岸、貯水池、廃棄物処理場、擁壁などがある。このようなコンクリート構造物を構築する場合、傾斜面が長く続く現場では、作業効率の点から移動式の型枠装置を使用するのが通例である。この種の移動式型枠装置は、例えば特開平６−２６４６１４号公報あるいは特許第２７７５２１５号公報に記載されるように、傾斜した施工面に対して平行に配置される鋼製パネル等の型枠を、傾斜面の天端あるいは型枠自体に設置したウインチ等の昇降手段により、傾斜面に沿って上方に迫り上げながら順次型枠内にコンクリートを打設する構成になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、傾斜面を対象とする従来の型枠施工方法では、傾斜面を蓋で覆うような状態で型枠が設置されるから、それが移動式であるか否かに関係なくコンクリート中の気泡や余剰水分が外部に抜けにくいという本質的な問題があった。すなわち、型枠内部でのコンクリートの充填不足が生じやすく、さらに打設面の表面においては「あばた」や「豆板」などと称される仕上り不良として表れるものである。これらの現象は、比較的高い確率で発生し、施工品質を管理する上で大きな問題となっている。特に、緩斜面で施工した場合には、その傾向が顕著である。また、この種の移動式型枠装置を用いた施工方法は、所定位置で型枠内にコンクリートを打設し、それを十分に養生して硬化させた後に型枠を脱型して次の施工区域に移動する。これら打設、養生・硬化、脱型および移動の各作業を順次繰り返すことにより、所望の高さのコンクリート傾斜面を構築するものである。すなわち、従来の施工方法では、打設したコンクリートが十分に硬化した時点で型枠の脱型を行うことを基本とするため、特にコンクリートの養生に多くの時間が取られ、作業効率の面でも改善の余地があるものであった。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みなされたもので、打設したコンクリートの品質が高く、併せて作業性も向上した型枠施工方法の提供をその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明では、傾斜した施工面に設置した支持体に案内される型枠を、昇降手段を介して順次上方に移動させながら、該型枠の内側にコンクリートを打設してコンクリート構造物を構築するコンクリート型枠施工方法において、前記型枠内に打設したコンクリートが半硬化状態で型枠を次の打設位置に移動してコンクリートを打設するとともに、当該型枠よりも下方側に露出した打設面の表面を均すことにより、施工面に順次コンクリート打設を行った後、前記支持体と前記型枠とを一体の状態で横移動させて同じ作業を繰り返すことを特徴としている。
【０００６】
この構成によれば、型枠の内部に打設した生コンクリートが半硬化状態のとき、すなわち自重のみでは流動することがなく、外部から力をくわえた場合に適度に変形する程度に凝結が進んだ状態となったときに型枠を上方に移動して打設面を露出させるので、生コンクリート中に含まれる気泡や余剰水分が容易に除去され、密実で良好な品質のコンクリート傾斜面を構築することができる。また、型枠の移動に伴い下方側に露出した打設面は、上記のような半硬化状態であって表面の成形作業が可能であるから、例えば移動式の型枠の後方に設けた作業床に作業員が乗り、鏝などを用いてその表面を平滑に均すことが可能であり、良好な仕上げ面が得られる。さらに、打設したコンクリートの養生時間は、硬化後に脱型する従来方法に比べて大幅に短く、打設面の均し作業をしながら次の施工区域のコンクリートを打設することができるため、作業効率の向上にもつながる。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
なお、上記型枠に設ける作業床を折畳み可能な構造とすれば、型枠の下端側から順次施工を始める際に、型枠を支持体に対してその最下端部に位置させたときに邪魔にならず作業面で好都合である。さらに、ダムなどのように施工面が傾斜方向に長く続く現場、あるいは水平方向に傾斜面が連続する護岸などを対象とする場合には、それら傾斜面の延長方向への移動手段として車輪等を支持体の下面に設けることにより、型枠と支持体が一体の状態で縦移動（傾斜方向）あるいは横移動（水平方向）ができる。すなわち、次の施工区域への移動に際して型枠装置を分解したり、別途クレーン等による移動作業が不要となることから、作業効率の一層の向上につながる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、型枠と一体に作業床を設けた移動式の型枠装置を使用し、打設したコンクリートが半硬化の状態で型枠を上方に移動して、次の施工区域にコンクリートを打設しながら、露出した打設面の均し作業を行い、さらに型枠と支持体とを一体の状態で横移動させて隣の傾斜面を施工することに技術的な特徴がある。これにより、本発明は前述したような傾斜面を有する各種のコンクリート構造物の移動型枠工法として広く適用することができる。すなわち、使用する生コンクリートの流動性や外気温などを考慮し、打設したコンクリートが適度な硬化状態になったら、昇降手段により型枠を徐々に上方に移動させ、その進行に伴ってコンクリートを打設すると共に、型枠後方に露出した半硬化状態の打設面を仕上げるから、従来の施工方法に比べて養生時間の短縮が可能になると同時に、打設したコンクリート中の気泡や余剰水分も除去されやすい。なお、前記昇降手段にはウインチやチルホールなどの牽引用ジャッキが使用される。その取付場所は、例えば施工対象区域の前方（上方）など、型枠装置の本体部分とは別に設けてもよいが、移動する型枠の上面あるいは傾斜面に固定される支持体の上部などのように型枠装置の本体部分と一体に設けることができる。昇降手段が一体となっている型枠装置は、解体せずにそのままの状態で別の施工区域に移動する場合には都合が良い。また、前記のように型枠装置に横方向への移動機能を付加する場合には、例えば支持体のレベル調整手段としてのジャッキに移動用の車輪を取り付けたものを使用するとともに、この車輪のガイドとなるレールを施工面の延長方向（水平方向）に設置することにより、人力での型枠装置の移動が可能になり、施工性の向上に大きく寄与する。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しながら説明する。図１および図２は、本発明に係るコンクリート型枠施工方法に関連する型枠装置の一参考例で、その使用状態を示す平面図と側面図である。この型枠装置１は、図１に示すように、型枠３を昇降させる際のガイドとなる一対のガイドレール２１が、その両端部において繋ぎ材２２により連結され、それらガイドレール２１を施工面Ｓ（傾斜面）の傾斜方向に向けて設置される矩形枠状の支持体２と、この支持体２の前記一対のガイドレール２１において、後述する移動体３３を介してスライド自在に懸吊支持されるとともに、後方側に作業床としての足場板３４が一体に設けられた型枠３、およびこの型枠３の昇降手段として前記一対のガイドレール２１のそれぞれ上方に設けられる牽引用ジャッキ４を基本構成部材とするものである。さらに、実施例では支持体２の上下の繋ぎ材２２に、それぞれ２台のレベル調整用ジャッキ２３が結合されている。そして、この型枠装置１は、傾斜面Ｓの所定場所に予め固定されたブラケット２４によりその支持体２の下端側の繋ぎ材２２において下方から支持されるとともに、図２に示すように、各レベル調整用ジャッキ２３の下端部においてそれぞれアンカーボルト２５により施工面Ｓに固定される。なお、斜面上での型枠装置１のずれ下がりを防止する手段としては、上記のようなブラケット２４に限定はされることはなく、施工現場の状況に応じ、例えば型枠装置１を上方側からワイヤーで支えたり、あるいは適宜の支保工などを単独あるいは適宜組み合わせるようにしてもよい。また、施工場所によってはアンカーボルト２５のみによる固定も可能である。
【００１２】
次に、本発明に関連する上記型枠装置１の組立て手順と施工面Ｓへの設置について、図３ないし図９を参照しながら詳述する。まず、縦方向（傾斜方向）への移動手段が付与されている型枠３の組立て手順から説明する。図３，４に示すように、適宜の場所に置いた２本の角材Ｔの上にコンクリート打設幅に応じた複数枚の鋼製パネル３１を敷き並べ、それらをＵクリップ（図示せず）で連結する。さらに、並列状態の鋼製パネル３１の全長に渡る長さの横端太材３２を所定位置に並置し、フックボルト等の適宜の金具（図示せず）により鋼製パネル３１と結合する。次いで、鋼製パネル３１に固定された２本の横端太材３２に跨るように２台の移動体３３を取り付ける。この移動体３３は、図５に拡大して示すように、一対の三角形状のフレーム３３ａが平行離隔状態でその底辺部分において横端太材３２に固定されるとともに、それらフレーム３３ａ間の各頂点部分には車輪（ローラ）３３ｂが回動自在に設けられ、さらにこれらフレーム３３ａの前方には平面視く字状の牽引用金具３３ｃが取り付けられる。なお、フレーム３３ａの上部の車輪３３ｂと足場板３４は、作業性の点から、支持体２に対して型枠３を取り付けるまでは装着しない（図３，４の状態）。すなわち、移動体３３における上部の車輪３３ｂは、後述するように型枠３との連結時に支持体２のガイドレール２１をフレーム３３ａ間に挿入した後に配置され、フレーム３３ａの上部間に取り付けられるチャンネル材等の横架材３３ｄにより保持される
【００１３】
一方、支持体２の組立ては、図６，７に示すように、一対のガイドレール２１の通り位置、すなわち上記状態にある型枠３（図３）の前後左右の四個所に予め適宜の仮受け用の架台Ｂをそれぞれ設置し、これにガイドレール２１として２本のＨ形鋼を、前記型枠３の各移動体３３に下部の車輪３３ｂが装着された状態のフレーム３３ａ間に挿入されるように載置する。次いで、これら平行離隔状態で配置される２本のＨ形鋼２１の両端部分に、適宜の繋ぎ材２２をそれぞれ接続し、矩形枠状の支持体２を形成する。そして、各移動体３３のフレーム３３ａ間のＨ形鋼２１上に上部の車輪３３ｂを配置し、フレーム３３ａの上部間を横架材３３ｄで連結することにより、支持枠２に対して型枠３がスライド自在に取り付けられる。さらに、支持体２の上下の繋ぎ材２２にそれぞれレベル調整用ジャッキ２３を取り付ける。
【００１４】
なお、支持体２の組立てにあたっては、図８に示すように、繋ぎ材として内筒２２ａおよび外筒２２ｂからなる二重構造のもを使用すれば、上記のように架台Ｂに仮置きした一対のガイドレール２１間に多少の位置ずれがあっても、その伸縮操作により確実に対応することができ、しかも型枠３の寸法変更すなわちコンクリート打設幅の変更にも対応可能である。
【００１５】
続いて、図９に示すように、型枠３の鋼製パネル３１の後方側には、足場板３４が適宜の鋼材３５を介して一体に取り付けられる。この鋼材３５は、その一端側において２本の横端太材３２に跨るように結合されるが、その中間部で上方に折曲可能に形成され、これにより型枠３を支持体２の最下端位置に下げたとき、他端側の足場板３４等が邪魔にならないように折畳み可能になっている。そして、これら支持体２と一体になった型枠３を、予め鉄筋Ｒが配筋されているコンクリート打設区域にクレーン等により移動し、そのガイドレール２１を施工面Ｓの傾斜方向に向けて配置した後、アンカーボルト２５で支持体２を施工面Ｓに仮止めをする。なお、移動に際しては型枠３をガイドレール２１の任意の位置で支持体２に仮固定しておくとよい。次に、支持体２の上下の繋ぎ材２２に取り付けられたレベル調整用ジャッキ２３により、型枠装置１のレベル調整をした後、アンカーボルト２５を本締めして型枠装置１を施工面Ｓに固定する。また、実施例ではコンクリート打設区域よりも上方、すなわち支持体２のガイドレール２１の上端側に牽引用ジャッキ４が各１台づつ設置され、この牽引用ジャッキ４と前記フレーム３３ａの牽引用金具３３ｃとをワイヤー４１で繋ぐことにより、型枠３がガイドレール２１に沿って自在に移動する。
【００１６】
次に、上記のようにしてコンクリート打設区域に設置された型枠装置１による施工方法について図１と図９を参照しながら説明する。図９に示すように、まず型枠３を支持体２のガイドレール２１の最下端部に位置させる。この状態で鋼製パネル３１の上端近くまでコンクリートを打設する。生コンクリートが適度な硬化状態（半硬化状態）となったとき、２台の牽引用ジャッキ４を同時に操作して型枠３を上方（次の打設位置）に徐々に動かしながら、型枠３内にコンクリートを打設する。これとは別に、型枠３の移動により足場板３４が邪魔にならなくなった時点で、折り畳まれていた足場板３４を鋼製パネル３１の後方に開き、鋼製パネル３１の移動により露出した前記硬化状態の打設面を足場板３４の上から鏝均しをして表面仕上げをする（図１）。これら作業を繰り返すことにより、傾斜面Ｓの全面にコンクリートを効率よく打設することができる。なお、前記のように型枠３を移動しながら、前方施工面のコンクリート打設と後方打設面の鏝均し作業を並行して行う方法以外に、型枠３をその長さだけ上方（次の打設位置）に移動させた後、その場所のコンクリート打設と、後方に露出した打設面の鏝均し作業を行うことも可能である。
【００１７】
このような型枠装置による施工方法では、打設した生コンクリートが半硬化状態のときに型枠３を移動（脱型）し、半硬化状態で露出した後方の打設面の仕上げ作業を行うとともに次の場所のコンクリート打設を行うものであるから、コンクリートの硬化後に脱型してから移動する従来技術のように施工品質の低下の原因となっていたコンクリートの充填不良が発生しにくく、しかも施工効率も大幅に向上する。
【００１８】
さらに、本発明に関連する他の参考例について、図１０および図１１に基づき説明する。まず、図１０と図１１に示す参考例は、施工面Ｓが傾斜方向（上下方向）に長く続く現場に適したもので、型枠装置の使用状態を示すそれぞれ平面図と側面図である。なお、前記参考例と同一部分は同一符号で表示し、重複する説明は省略する。この型枠装置５は、装置全体をそのまま別の施工区域に移動するための手段が設けられている点に特徴があり、それに対応すべく型枠３の昇降手段も前記実施例とは異なるものである。この場合、支持体２の上下の繋ぎ材２２に取り付けられる各レベル調整用ジャッキ２６には、移動用の車輪としてのローラ２６ａが下端側に設けられるとともに、上方の繋ぎ材２２に取り付けられたレベル調整用ジャッキ２６から次の施工区域に向けてレール２７が斜面の傾斜方向に延設され、上方のレベル調整用ジャッキ２６がそのレール２７に載置されている。さらに、支持体２の上方の繋ぎ材２２の二個所にワイヤー４２が接続され、その他端側はこの型枠装置５よりも上方に設置された牽引装置（図示せず）に接続されている。なお、支持体２の上部側は施工面Ｓに対して適宜のサポート２８により所定の間隔となるように支持されている。ここで、アンカーボルト２５で支持体２を固定する点は前記実施例と同様であるが、コンクリート打設前の施工面Ｓに埋設されている上方のアンカーボルト２５と支持体２の上部とはワイヤーで連結されている。また、支持体２のガイドレール２１の上端部分に足場２９が設けられ、これに型枠３の昇降手段として牽引用ジャッキ４が載置されるとともに、ガイドレール２１の上端面に取り付けられた滑車４３を介して牽引用ジャッキ４と前記フレーム３３ａの牽引用金具３３ｃとがワイヤー４１で繋がれている。
【００１９】
上記参考例では、支持体２の最上部まで型枠３が移動し、コンクリートの打設が完了した時点で支持体２を施工面Ｓに固定している上下のアンカーボルト２５から離脱させ、レベル調整用ジャッキ２６を操作して型枠装置５の全体を持ち上げ、型枠３を打設面から剥離する。再びアンカーボルト２５により型枠装置５を固定した状態で牽引用ジャッキ４を操作し、型枠３を支持体２の最下端位置まで移動させる。この状態にしてから支持体２の上部を所定の間隔に支持していたサポート２８を取り外し、次いで、予め型枠装置５の前方に設置しておいた牽引装置（図示せず）により、支持体２の上部の繋ぎ材２２に接続されているワイヤー４２を巻き上げる。この場合、型枠装置５には移動用の車輪２６ａ（ローラ）を有するレベル調整用ジャッキ２６が支持体２の上下の繋ぎ材２２にそれぞれ２台ずつ設けられ、このうち上方のレベル調整用ジャッキ２６に設けられている車輪２６ａはレール２７上にあり、また下方のレベル調整用ジャッキ２６の車輪２６ａは硬化が完了した打設面上にある。したがって、それら各車輪２６ａの円滑な転動により、型枠装置５はレール２７に案内されながら上方の次の施工区域に簡単に移動させることができる。
【００２０】
次に、図１２および図１３は、本発明の実施例であって、護岸などのように傾斜面が横方向（水平方向）に長く続く現場を対象とする型枠装置の使用状態を表す平面図と側面図である。この型枠装置６は、図１に示す参考例の型枠装置１の基本構成に、装置自体が横方向に移動できるように移動手段を付加したものでのある。すなわち、支持体２の上下の繋ぎ材２２には前記参考例と同様な車輪２６ａ付きのレベル調整用ジャッキ２６が取り付けられ、これら移動車輪を兼ねるレベル調整用ジャッキ２６が傾斜面Ｓの頂部と底部の平坦部分に水平方向に敷かれたレール２７に載置されることにより、レール２７上を円滑に移動でき、型枠装置を全く解体することなく、隣りの区域（横方向の傾斜面）を同じような作業手順で施工できるようになっている。この型枠装置６は、装置全体が縦移動可能である点は前記参考例と共通するものであり、傾斜面の上下方向での施工手順もほぼ同様である。この実施例では、支持体２を下側で受けるブラケットに代えて上方側においてワイヤー４２により型枠装置６がずれ落ちないように支持されているが、他の支持手段の採用は何ら問題はなく、また牽引用ジャッキ４を図１０等に示す実施例のように支持体２のガイドレール２１の上部に設置してもよい。
【００２１】
なお、上記実施例では、鋼製パネルに取り付けられる移動体が２個の事例について説明したが、その数の増減やスライド手段の変更は可能であり、また移動体や支持体を他の形状に変更したり、型枠におけるパネルの材質や形状を変更するなど、この発明の技術思想内での種々の変更実施はもちろん可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、型枠と一体に作業床を設けた移動式の型枠装置を使用し、打設したコンクリートが半硬化の状態で型枠を上方に移動して、次の施工区域にコンクリートを打設しながら、露出した打設面の均し作業を行い、さらに支持体と型枠からなる型枠装置を一体の状態で横移動させ、隣りの区域を施工することにより、良好な品質のコンクリート傾斜面を効率的に構築することができるという、実用上優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に関連する型枠装置の使用状態を示す平面図である。
【図２】  図１に示す型枠装置の側面図である。
【図３】  図１に示す型枠装置で使用する型枠の組立て状態を示す平面図である。
【図４】  図３の側面図である。
【図５】  図１に示す型枠装置で使用する型枠の移動手段を示す説明図である。
【図６】  図３に示す型枠を支持体に取り付けた状態を示す平面図である。
【図７】  図６の側面図である。
【図８】  本発明に関連する型枠装置で使用する支持体の他の例を示す平面図である。
【図９】  図１に示す型枠装置のコンクリート打設前の状態を示す側面図である。
【図１０】  本発明に関連する型枠装置の他の実施例を示す平面図である。
【図１１】  図１０に示す型枠装置の側面図である。
【図１２】  本発明で使用する型枠装置の実施例を示す平面図である。
【図１３】  図１２に示す型枠装置の側面図である。
【符号の説明】
１，５，６…型枠装置、２…支持体、３…型枠、４…昇降手段、２１…ガイドレール、２２…繋ぎ材、２３，２６…レベル調整用ジャッキ、２４…ブラケット、２５…アンカーボルト、２７…レール、２８…サポート、３１…鋼製パネル、３３…移動体、２６ａ，３３ｂ…車輪、３４…足場板、４１，４２…ワイヤー、Ｓ…施工面、Ｒ…鉄筋
【図１】
0004748755.tif 000002
【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】
0004748755.tif 000011
【図１１】
0004748755.tif 000012
【図１２】
0004748755.tif 000013
【図１３】
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