(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート造の地下タンクの構築に当たって地上部からコンクリートを打設して側壁を形成するための地下タンクの側壁施工方法であって、
１ロットのコンクリート打設領域に対する配筋作業と型枠作業を行う際には、その打設領域全体を下段打設領域と上段打設領域とに区分して、それら下段打設領域と上段打設領域の境界部で上段打設領域の最底部に対しては配筋の一部を後施工することとしてそこにコンクリート打設作業のための作業スペースを確保しておき、
当該打設領域全体に対してコンクリートを打設するに際しては、下段打設領域に対してコンクリートを打設するための下段打設管路を地表部から前記作業スペースに配置した下段打設管路としての水平管路を通して下段打設領域まで設置するとともに、上段打設領域に対してコンクリートを打設するための上段打設管路を地表部から上段打設領域の最上部に配置した上段打設管路としての水平管路を通して上段打設領域まで予め設置しておいて、
まず下段打設管路により下段打設領域に対するコンクリート打設を行った後、下段打設管路を撤去するとともに作業スペースに対する配筋の後施工を行い、引き続いて上段打設管路により上段打設領域に対するコンクリート打設を行うことを特徴とする地下タンクの側壁施工方法。
【請求項２】
請求項１記載の地下タンクの側壁施工方法であって、
作業スペースに対して後施工により配筋する鉄筋として、端部に定着頭部もしくはフック部を一体に形成した定着筋を用い、その定着筋を剪断補強筋として作業スペースに配筋することを特徴とする地下タンクの側壁施工方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の地下タンクの側壁施工方法であって、
施工するべき側壁内に埋め込まれる鋼製の埋め込み足場を採用し、該埋め込み足場を使用して配筋作業および型枠作業を行うとともに、下段打設管路および上段打設管路を埋め込み足場に支持して設置することを特徴とする地下タンクの側壁施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばＬＮＧ地下式貯蔵タンクのような大規模な鉄筋コンクリート造の地下タンクの構築に際して、その側壁を効率的に施工するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の地下タンクの構築に際しては一度の多量のコンクリートを広範囲にわたって打設する必要があることから、従来一般には地上部に配置したポンプ車から打設箇所までコンクリートを圧送するための打設管路を予め設置しておき、打設管路に接続した鉛直ホースを取り回しつつ順次引き上げていってコンクリートを層状に打設していくことが一般的である。そのような施工法の一例として、たとえば特許文献１には、水平に設置した打設管路に予め多数本の鉛直ホースをそれぞれ自動開閉バルブを介して接続しておき、それら自動開閉バルブを適切なタイミングで開閉するように制御しながらコンクリートを打設していくという自動打設制御方法が提案されている。
【特許文献１】特開平７−１８９４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、大規模な地下タンクの側壁を施工するに際して上記のような手法で地上部から地下に向かってコンクリートを打設する場合、一般には１ロットの打設高さを可及的に大きくした方が、打設工事のみならず配筋工事や型枠工事、さらには打ち継ぎ部の処理についても効率的であると考えられるが、実際上は打設高さをあまり大きく設定すると鉛直ホース内における材料分離や閉塞を生じる懸念があって施工品質や施工効率がかえって低下してしまう場合があることから、従来においては１ロット当たりのコンクリート打設高さをあまり大きく設定できず、通常では８．５ｍから最大でも１０ｍ程度とすることが限界とされている。
【０００４】
図７にそのような従来一般の工法の一具体例を示す。これは、山留めおよび止水壁として先行施工した地中連続壁１の内側を掘削して底版２を施工した後、地中連続壁１の内面側にたとえば全高が４２ｍにも及ぶような大規模な側壁３を施工する場合の適用例であって、図示しているようにまず側壁３の下部に対して打設高さを３ｍ程度に設定した２ロット（♯１ロットおよび♯２ロット）の打設を行った後、打設高さを限界に近い８〜９ｍ程度に設定して４ロット（♯３ロット〜♯６ロット）の打設を順次行い、最後に頂部（♯７ロット）を打設するようにしている。つまり、この場合は、側壁３の底部や頂部の特殊部位に対しては独立にコンクリート打設を行うことは止むを得ないとしても、単なる中間部の施工についても打設高さの限界から４ロットものコンクリート打設を必要とするものであり、したがって打ち継ぎ部も全体で６カ所にも及ぶものであった。
【０００５】
このように、従来においては大規模な側壁３の施工に際してのコンクリート打設のロット数が多くならざるを得ないことから、打設作業のみならず配筋作業や型枠作業、打ち継ぎ部の処理も含めて側壁施工に関わる全ての作業に多大の手間と費用を要するものであり、そのことがこの種の地下タンクの構築に際しての施工性改善を阻む一因ともなっている。
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は地下タンクの構築における側壁コンクリートの打設に際して１ロットの打設高さを支障なく大きく設定でき、それにより施工性を改善し得る有効適切な工法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鉄筋コンクリート造の地下タンクの構築に当たって地上部からコンクリートを打設して側壁を形成するための地下タンクの側壁施工方法であって、１ロットのコンクリート打設領域に対する配筋作業と型枠作業を行う際には、その打設領域全体を下段打設領域と上段打設領域とに区分して、それら下段打設領域と上段打設領域の境界部で上段打設領域の最底部に対しては配筋の一部を後施工することとしてそこにコンクリート打設作業のための作業スペースを確保しておき、当該打設領域全体に対してコンクリートを打設するに際しては、下段打設領域に対してコンクリートを打設するための下段打設管路を地表部から前記作業スペースに配置した下段打設管路としての水平管路を通して下段打設領域まで設置するとともに、上段打設領域に対してコンクリートを打設するための上段打設管路を地表部から上段打設領域の最上部に配置した上段打設管路としての水平管路を通して上段打設領域まで予め設置しておいて、まず下段打設管路により下段打設領域に対するコンクリート打設を行った後、下段打設管路を撤去するとともに作業スペースに対する配筋の後施工を行い、引き続いて上段打設管路により上段打設領域に対するコンクリート打設を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
作業スペースに対して後施工により配筋する鉄筋としては、端部に定着頭部もしくはフック部を一体に形成した定着筋を用い、その定着筋を剪断補強筋として作業スペースに配筋すれば良い。
【０００９】
施工するべき側壁内に埋め込まれる鋼製の埋め込み足場を採用し、該埋め込み足場を使用して配筋作業および型枠作業を行うとともに、下段打設管路および上段打設管路を埋め込み足場に支持して設置すると良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、１ロットの打設領域を上下に区分してそれらの間に作業スペースを確保して、双方の打設領域に対してコンクリートを独立に打設するための下段打設管路および上段打設管路を予め設置しておくとともに、それら下段打設管路および上段打設管路の途中にそれぞれ水平管路を設けておくので、打設作業の途中で一時的に作業を中断して作業スペースからの打設管路の撤去とそこへの配筋作業を行う必要はあるものの、実質的に打設領域全体に対するコンクリート打設を連続的にほぼ一気に行うことが可能であり、それにより１ロット当たりの打設高さを従来よりも十分に大きく設定することが可能であって格段に効率的な施工が可能であり、工期短縮と工費削減を実現することができる。
【００１１】
特に、作業スペースに後施工する配筋として定着頭部もしくはフック部を有する定着筋を用いることにより、作業スペースにおける配筋作業を迅速に行うことができる。また、側壁内にそのまま埋め込まれる鋼製の埋め込み足場を用いることにより、配筋および型枠作業をより効率的に行い得るし、打設配管を埋め込み足場によって安定に支持して容易に設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１〜図６は本発明の施工方法の実施形態を示すものである。本実施形態は図７に示したものと同規模の地下タンクにおける側壁３を施工するに際し、コンクリート打設を全４ロット（♯１ロット〜♯４ロット）で行うようにしたものであり、特に側壁３の底部と頂部を除く中間部に対する打設は２ロット（♯２ロット〜♯３ロット）のみで行うようにしたものである。すなわち、図７に示した従来一般の施工方法による場合には、中間部に対しては１ロット当たりの打設高さを８〜９ｍ程度に制限して４ロットに分けて行う必要があったのに対し、本実施形態では１ロット当たりの打設高さを従来の２倍程度の１７ｍ以上に設定し、それにより中間部におけるロット数を従来よりも半減させてわずか２ロットのみで行うものとしている。
【００１３】
但し、１ロット当たりの打設高さを単にそのように大きくしたのでは、上述したように打設に際しての鉛直ホース内で材料分離や閉塞を生じる懸念があるので、それを回避するべく、本実施形態では以下のような工程を採用している。
【００１４】
すなわち、本実施形態においても基本的には従来と同様にコンクリート打設の各ロットに対応して配筋作業や型枠作業をロット単位で行うものであり、したがってたとえば♯２ロットに対するコンクリート打設に先だって♯２ロット全体に対する配筋作業と型枠作業を実施するのであるが、本実施形態ではその際に♯２ロット全体をさらに下段打設領域（♯２−１）と上段打設領域（♯２−２）とに区分し、その境界部に対する配筋の一部を後施工することとしてそこにコンクリート打設作業のための作業スペース４を一時的に確保するものとしている。同様に、♯３ロット全体に対する配筋作業と型枠作業の際には、♯３ロット全体をさらに下段打設領域（♯３−１）と上段打設領域（♯３−２）とに区分して、その境界部に対する配筋の一部を後施工することとしてそこにコンクリート打設作業のための作業スペースを一時的に確保するものとしている。
【００１５】
本実施形態の施工方法の具体的な作業工程を図２〜図５を参照して説明する。本実施形態は、基本的には図７に示した従来の工法による場合と同様に、先行施工した地中連続壁１の内側を掘削し、底版２を先行施工するとともに、側壁３の最底部を底版２と一体となるように♯１ロットにより施工した後、上記のように側壁３の中間部を♯２ロット〜♯３ロットとして順次施工していくものである。なお、側壁３の施工に際してはタンク内に枠組み足場５を設置し、それを作業足場として内外の配力筋と主筋６とそれらを連結する剪断補強筋７を主体とする配筋を行い、かつ型枠８を支持フレーム９を介して枠組み足場５によって支持するとともに、型枠８を支持するためのセパレータ（図示略）の先端は地中連続壁１に対して固定するようにしている。また、本実施形態では、上記の枠組み足場５に加え、施工するべき側壁３内にそのまま埋め込まれる鋼製の埋め込み足場１０（図２では図示略）を設置して、その埋め込み足場１０も利用して配筋作業および型枠作業を行うとともに、後述する打設管路１１（１１Ａ、１１Ｂ）を埋め込み足場１０により支持して設置するようにしている。
【００１６】
図２は♯２ロットに対してコンクリートを打設する直前の状態、すなわち♯２ロット全体に対する配筋作業および型枠作業が終了し、コンクリートを打設するための打設管路１１（１１Ａ、１１Ｂ）を設置した状態を示している。この状態では、上述したように♯２ロット全体が下段打設領域（♯２−１）と上段打設領域（♯２−２）とに区分されていて、その境界部である上段打設領域（♯２−２）の最底部においては２段の剪断補強筋７が配筋されずに残されることにより、この時点ではその位置に作業員が通行できる程度の作業スペース４が確保されている。
【００１７】
また、♯２ロット全体に対する打設管路１１としては、下段打設領域（♯２−１）に対する下段打設管路１１Ａと、上段打設領域（♯２−２）に対する上段打設管路１１Ｂとが予め独立に設置されている。各打設管路１１（１１Ａ、１１Ｂ）は、いずれも、地表部に配置されるポンプ車１２に接続される主管路１３と、その主管路１３に接続されて打設領域内に水平に配置される水平管路１４と、その水平管路１４に接続されて取り回される鉛直ホース１５からなるもので、各打設管路１１（１１Ａ、１１Ｂ）はいずれも上記の埋め込み足場１０に支持されて設置されている。そして、上段打設管路１１Ｂにおける水平管路１４は通常のように♯２ロット全体の最上部（つまり♯２−２ロットの最上部）に配置されているが、下段打設管路１１Ａにおける水平管路１４は上記の境界部（♯２−２ロットの最底部）に確保された上記の作業スペース４内に配置されており、これによりその作業スペース４を利用して下段打設領域（♯２−１）に対するコンクリート打設作業を支障なく行うことができるようになっている。なお、各打設管路１１によるコンクリート打設に際しては特許文献１に示されているような打設制御を行っても良く、そのためには各打設管路１１に自動開閉バルブや制御装置を備えておけば良い。
【００１８】
本実施形態の工法により♯２ロット全体に対してコンクリートを打設するには、図２に示しているように作業スペース４の部分を残して♯２ロット全体に対する配筋を行い、かつ♯２ロット全体に対する型枠を組み立て、下段打設管路１１Ａと上段打設管路１１Ｂの双方を予め設置した後、まず下段打設管路１１Ａを通して下段打設領域（♯２−１）に対するコンクリート打設を行い、引き続いて上段打設管路１１Ｂを通して上段打設領域（♯２−２）に対してコンクリート打設を行う。
【００１９】
すなわち、まず下段打設領域（♯２−１）に対して、ポンプ車１２から下段打設管路１１Ａを通してコンクリートを圧送し、作業員が鉛直ホース１５を取り回しつつ順次引き上げていってコンクリートを層状に打設充填していく。
【００２０】
そのようにして、図３に示すように下段打設領域（♯２−１）に対するコンクリート打設が完了したら、図４に示すように下段打設管路１１Ａの全てを速やかに撤去するとともに、図５に示すように作業スペース４に対して配筋の後施工を速やかに行う。すなわち、作業スペース４を確保するために配筋せずに残しておいた２段の剪断補強筋７を配筋する。この場合、剪断補強筋７としては通常の鉄筋を用いることでも良いが、端部に定着頭部１６ａを一体に形成した定着筋１６を２本１組として使用して、それを内外の主筋６の間に配筋すればその配筋作業を容易にかつ迅速に行うことができる。
【００２１】
以上のようにして♯２ロット全体のうち下段打設領域（♯２−１）に対するコンクリート打設と、下段打設管路１１Ａの撤去、作業スペース４に対する配筋作業を行ったら、引き続き今度は上段打設管路１１Ｂを通して上段打設領域（♯２−２）に対して通常のようにコンクリート打設を行う。♯２ロット全体に対するコンクリート打設が完了したら♯３ロットに対する作業に移行して同様の手順を繰り返す。
【００２２】
なお、作業スペース４に対する配筋は、上記のような定着筋１６を２本１組として用いることに代えて、たとえば図６（ａ）に示すように端部にフック部１７ａを形成した定着筋１７を２本１組として用いたり、あるいは同図（ｂ）に示すように定着頭部１６ａを形成した定着筋１６と、フック部１７ａを形成した定着筋１７とを組み合わせて用いることでも良い。
【００２３】
本実施形態の工法によれば、１ロットのコンクリート打設工程の途中で一時的に打設作業を中断して下段打設管路１１Ａの撤去と一部の配筋の後施工を行う必要はあるものの、実質的に１ロットの打設領域全体に対するコンクリート打設を連続的にほぼ一気に行うことが可能であり、それにより１ロット当たりの打設高さを従来の倍程度まで大きく設定し得て格段に効率的な施工が可能となり、工期短縮と工費削減を実現することができる。勿論、打設高さを倍程度に設定するとはいっても、下段打設管路１１Ａには上段打設領域（♯２−２）の最底部の作業スペース４内に水平管路１４を配置するとともに、上段打設管路１１Ｂには上段打設領域（♯２−２）の最上部に水平管路１４を配置して、それら水平管路１４を介してコンクリート打設を行うことにより、下段打設領域（♯２−１）と上段打設領域（♯２−２）のそれぞれにおいては打設高さを従来と同程度の範囲で行うことが可能であり、したがって鉛直ホース１５での材料分離や閉塞が生じることもなく、単に打設高さを大きくする場合のような施工効率や施工品質の低下が懸念されることもない。
【００２４】
以上で本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、たとえばコンクリート打設のためのロット数の設定やその工程の詳細、側壁における配筋や型枠の具体的な構成、地中連続壁の要否、枠組み足場や埋め込み足場の有無、その他に関しては、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において施工するべき地下タンクの規模や形態、用途に応じて適宜の設計的変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態を示すもので、タンク側壁に対するコンクリート打設工程のロット設定を示す図である。
【図２】同、♯２ロットに対するコンクリート打設直前の状況を示す図である。
【図３】同、♯２ロットにおける下段打設領域に対するコンクリート打設が完了した状態を示す図である。
【図４】同、下段打設配管を撤去した状態を示す図である。
【図５】同、作業スペースに配筋を後施工した状態の一例を示す図である。
【図６】同、作業スペースに配筋を後施工した状態の他の例を示す図である。
【図７】従来一般のタンク側壁に対するコンクリート打設工程のロット設定を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  地中連続壁
２  底版
３  側壁
４  作業スペース
５  枠組み足場
６  主筋
７  剪断補強筋
８  型枠
９  支持フレーム
１０  埋め込み足場
１１  打設管路
１１Ａ  下段打設管路
１１Ｂ  上段打設管路
１２  ポンプ車
１３  主管路
１４  水平管路
１５  鉛直ホース
１６  定着筋
１６ａ  定着頭部
１７  定着筋
１７ａ  フック部
【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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