(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート躯体を構築する予定の領域において、ほぼ垂直方向に複数の管体を配設し、該管体内を除いた前記領域にコンクリートを打設し、前記管体内に給水管を挿入して管体の下端近傍まで延ばし、該給水管を介して前記管体内に水を供給することにより、コンクリート打設後から所定期間にわたりコンクリートを冷却するコンクリート構造物のひび割れ抑制方法であって、
前記管体は、一方の側縁がU字形に、他方の側縁を逆L字形にそれぞれ折り曲げられた帯状鋼板を用い、これを螺旋状に巻きながら、接続する両側縁を嵌めこんでから押し潰し、その下端を蓋により塞がれたスパイラル管を用いるものであり、
前記コンクリートの冷却工程が終了した後に、前記スパイラル管上端を把持して上方に牽引することにより帯状に変形させながらコンクリート躯体内から撤去することを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ抑制方法。
【請求項２】
前記管体内への水の供給を、水の供給装置から延びる配管からの冷却水として、前記コンクリートの冷却工程に用いるようにした請求項１に記載のコンクリート構造物のひび割れ抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物を構築する際のひび割れ抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
重力式コンクリートダム、大規模橋台、橋脚等に代表されるマスコンクリートの打設において、セメントの水和熱に起因する温度応力によるひび割れの発生が問題となっている。すなわち、マスコンクリートはセメントの水和熱で温度上昇し、これにより膨張して圧縮応力が生じ、その後、温度下降したときに収縮して引張応力が生じ、この引張応力により温度ひび割れが発生することがある。このような温度ひび割れを制御するために冷却養生が行われており、その一つにパイプクーリングがある。これは、コンクリート打設前にパイプを敷設しておき、コンクリート打設後からパイプに水を通して所定期間にわたり温度上昇を抑制するものである。
【０００３】
例えば、コンクリートダムでは、比較的広い範囲にわたり、複数層に分けてコンクリートを打設するものであるため、クーリングパイプは水平方向にほぼ１メートル程度の間隔で敷設される。また特許文献１には、地下タンクの底版を構築するために、クーリングパイプを水平方向に所定の間隔で配設した工法が記載されている。
【０００４】
以上のように、水平方向の広範囲にコンクリートを打設するものに比べて、橋台、橋脚及び擁壁等の構築時には、殆んどパイプクーリングが適用されていない。つまり、橋台、橋脚及び擁壁等は、比較的狭い平面範囲に比較的高い位置までコンクリートが打設されるものであるため、クーリングパイプを水平に複数段に渡って敷設することは難しく、たとえ、クーリングパイプを水平に敷設できたとしても、水の循環距離が長くなることにより冷却効率が低下し、コンクリートを均等に冷却することは困難であるからである。
【特許文献１】特開平４−２４７１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術の問題点を鑑みて本発明の課題は、比較的狭い平面範囲に比較的高い位置までコンクリートを打設して構築する構造物に対しても適用可能な冷却養生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、コンクリート躯体を構築する予定の領域において、ほぼ垂直方向に複数の管体を配設し、該管体内を除いた前記領域にコンクリートを打設し、前記管体内に給水管を挿入して管体の下端近傍まで延ばし、該給水管を介して前記管体内に水を供給することにより、コンクリート打設後から所定期間にわたりコンクリートを冷却するコンクリート構造物のひび割れ抑制方法であって、前記管体は、一方の側縁がU字形に、他方の側縁を逆L字形にそれぞれ折り曲げられた帯状鋼板を用い、これを螺旋状に巻きながら、接続する両側縁を嵌めこんでから押し潰し、その下端を蓋により塞がれたスパイラル管を用いるものであり、前記コンクリートの冷却工程が終了した後に、前記スパイラル管上端を把持して上方に牽引することにより帯状に変形させながらコンクリート躯体内から撤去することを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ抑制方法が提供される。
【０００８】
本発明のコンクリートひび割れ抑制方法において、前記管体としては、スパイラル管を使用することが好ましい。スパイラル管は、帯状鋼板が螺旋状に巻かれるとともに帯状鋼板の両側縁相互を接続することにより形成された管体である。スパイラル管を使用すれば、コンクリートの冷却工程が終了した後に、スパイラル管上端を把持して上方に引張れば、スパイラル管は帯状に変形し、コンクリート躯体内から比較的容易に撤去することが可能になる。
また、スパイラル管は、帯状鋼板の一方の側縁がU字形に折り曲げられ、他方の側縁が逆L字形に折り曲げられたものであり、下端を蓋により塞がれたものを用いるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、ほぼ垂直方向に配設した複数の管体内に給水管を挿入し、この給水管を通して管体の下端近傍に水を供給して上端まで上昇させるものであるため、比較的狭い平面範囲に比較的高い位置までコンクリートを打設して構築する構造物において、若材齢のコンクリートを十分に冷却することができる。したがって、セメントの水和熱によるコンクリート温度上昇を防止し、温度ひび割れを抑制することができる。
また管体の上端開口から溢れ出た水をコンクリート表面に溜めることにより、コンクリートの堪水養生が実施できるので、さらに優れたひび割れ抑制効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１１】
図１は本発明のコンクリートひび割れ抑制方法の一工程を示した断面図である。
本発明のコンクリートひび割れ抑制方法では、これを適用する構造物を特に限定するものではないが、例えば、橋台、橋脚及び擁壁等のように、比較的狭い平面範囲に比較的高い位置までコンクリートを打設して構築する構造物に適用することが好ましい。
本発明のコンクリートひび割れ抑制方法は、コンクリート躯体を構築する予定の領域に予めスパイラル管１１をほぼ垂直方向に鉄筋等と共に配設し、必要に応じて型枠を組み立てた後に、スパイラル管１１内を除いたコンクリート躯体の構築予定領域内にコンクリート１２を打設し、スパイラル管１１内の下端付近に達するように給水管１３を挿入し、給水管１３を介してスパイラル管１１内に水を供給してコンクリート１２を冷却し、これによりセメントの水和熱によるコンクリート温度上昇を防止し、温度ひび割れを抑制するものである。
なお、本発明においては、給水管１３をスパイラル管１１内に挿入する工程は、コンクリート打設の前、打設中、打設後のいずれの時点に行っても良いものであり、またコンクリートを冷却する工程はコンクリート打設後から開始するものである。
【００１２】
ここで、スパイラル管１１は、例えば、亜鉛メッキされた帯状の薄鋼板から形成された管体を使用することが好ましく、下端１１ａは蓋等により塞がれる。帯状の薄鋼板は、一方の側縁がＵ字形（図示せず）に折り曲げられ、他方の側縁が逆Ｌ字形（図示せず）に折り曲げられたものであり、スパイラル管１１は、このような帯状の薄鋼板を螺旋状に巻きながら、両側縁を嵌め込んで回転ローラで押し潰して接続して成るものである。
橋台、橋脚及び擁壁等のコンクリート構造物は、比較的高品質なコンクリート躯体が要求されるものであり、補強筋やスペーサ等を除いては、コンクリート内に残置されることが認められない場合もある。このような場合に、スパイラル管を使用すれば、コンクリート１２が十分に硬化した後に、比較的容易に撤去することが可能になる。つまり、スパイラル管１１の上端をクレーン等により把持して上方に牽引すれば、スパイラル管１１は、図２に示したように帯状に分解されて、コンクリート躯体内から容易に引き抜くことができる。
【００１３】
前記給水管１３は、蛇口１８等の開閉手段に接続され、この開閉手段に水の供給装置（図示せず）から延びる配管１９が接続され、給水管１３の先端から冷却水が放出されるものである。また給水管１３は、図１に示したように、その下端開口１３ａを下方に向けて配置することも可能であるが、より好ましくは、下端開口を上方に向けて配置するものである。例えば、図３に示したように、給水管１３の下端付近に錘１４と共にＪ字形の鋼棒１５を接着剤等により固定し、この錘１４よりも下端部分１３ｂを固定具１６によりＪ字形の鋼棒１５に固定し、この状態でスパイラル管１１内に挿入されることにより、下端開口１３ａは上方に向けて配置される。
【００１４】
なお、給水管１３の下端付近には、図４（ａ）（ｂ）に示したような撹拌装置１７を設けることも可能である。ここで、図４（ａ）は撹拌装置１７の縦断面図であり、図４（ｂ）は撹拌装置１７を下方から見上げた図である。撹拌装置１７は、管状部１７ａの下端にベアリング１７ｂを介して複数の旋回翼１７ｃが枢着され、複数の旋回翼１７ｃの外周にはリング１７ｄが固定されたものである。管状部１７ａは接着剤等により錘１４に固定されている。この撹拌装置１７は、水が給水管１３の下端開口１３ａから放出され、矢印Ｗのように上昇して旋回翼１７ｃを通過するときに、水を撹拌するものである。
【００１５】
本発明のコンクリートひび割れ抑制方法では、図１に示したように、複数のスパイラル管１１がほぼ垂直方向に配設され、給水管１３を介してスパイラル管１１内に水が供給される。スパイラル管１１内では、その下端１１ａ付近で給水管１３から水が放出され、この水が矢印で示したようにほぼ垂直方向に上昇し、スパイラル管１１の上端開口１１ｂから溢れ出るため、スパイラル管１１内は常に所定温度以下の水が流れる状態が維持される。したがって、コンクリート１２は、スパイラル管１１内を上昇する水により冷却され、セメントの水和熱によるコンクリート温度の上昇が防止される。
またスパイラル管１１から溢れ出た水は、型枠の上端高さを限界としてコンクリート表面１２ａに溜めることが可能であり、このように溜めた水により堪水養生を行えば、さらに優れたひび割れ抑制効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のコンクリートひび割れ抑制方法の一工程を示した断面図である。
【図２】本発明において、スパイラル管を撤去する工程を示した断面図である。
【図３】給水管の下端付近の縦断面図である。
【図４】（ａ）は撹拌装置の縦断面図であり、（ｂ）はこれを下方から見上げた図である。
【符号の説明】
【００１７】
１１  スパイラル管（管体）
１２  コンクリート
１３  給水管
【図１】
0005122761.tif 000002
【図２】
0005122761.tif 000003
【図３】
0005122761.tif 000004
【図４】
0005122761.tif 000005