(57)【要約】      （修正有）【課題】効率よく確実にコンクリートを打設することができ、且つ安価に施工可能な中空構造体の構築方法の提供。【解決手段】型枠底板部３上に間隔を置いて筒状の中空部用型枠材１０を配置し、中空部用型枠材１０には、筒径方向上下に向けて貫通させた複数の挿通管１１，１１...が筒軸方向に間隔を置いて備えられ、型枠内にコンクリートＡを打設した後、挿通管１１を通して振動発生機２１を型枠底板部３と中空部用型枠部材１０との間に挿入し、振動発生機２１の振動により打設されたコンクリートＡを締め固める。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠の底板部上に間隔を置いて筒状の中空部用型枠材を設置し、前記型枠内にコンクリートを打設することにより中空部を有するコンクリート構造体を成形する中空構造体の構築方法において、
前記中空部用型枠材には、筒径方向上下に向けて貫通させた複数の挿通管が筒軸方向に間隔を置いて備えられ、
前記型枠内にコンクリートを打設した後、前記挿通管内を通して振動発生機を前記型枠底板部と前記中空部用型枠部材との間に挿入し、前記振動発生機の振動により前記打設されたコンクリートを締め固めることを特徴としてなる中空構造体の構築方法。
【請求項２】
棒状の浮き上がり防止部材の一方の端部を前記型枠底板部に定着させ、他方の端部を前記挿通管の上側開口縁部に定着部材を介して定着させ、コンクリートを打設する際の前記中空部用型枠材の浮き上がりを防止する請求項１に記載の中空構造体の構築方法。
【請求項３】
前記挿通管は、鋼管材をもって構成された請求項１又は２に記載の中空構造体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート橋梁の上部工を構成する中空床版等の中空構造体の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート橋梁の上部工には、構造的に不要と考えられる部分に中空部を設け、力学上の観点から合理的な断面構造を有する中空床版が使用されており、床版としての強度を確保しつつ中空部を設けて軽量化を図っている。
【０００３】
このような中空床版は、図４に示すように、型枠１内に縦横に向けて鉄筋２，２...を設置するとともに、型枠１の底板部３上に１００ｍｍ〜２００ｍｍの間隔をおいて円筒状の中空部用型枠材４，４...を設置し、その状態でコンクリートを型枠１内に打設することにより内部に中空部を備えた構造に成形されている。また、各中空部用型枠材４，４間には、図示しないＰＣ鋼材を通すためのシース等も多数配置されている。
【０００４】
このような中空部用型枠材４は、セパレータ等からなる棒状の浮き上がり防止部材５，５を、その一方の端部を型枠底板部３に定着させ、他方の端部を型枠材４の外周部に固定させることにより、コンクリート打設時の浮き上がりが防止されている。
【０００５】
また、この中空床版の成形に際しては、中空部用型枠材４，４間の隙間に振動発生機（バイブレータ）を挿入し、この振動発生機による振動によりコンクリートを締め固めるようにしている。
【０００６】
一方、上述のコンクリートの締め固めが不十分であると、型枠底板部３と中空部用型枠材４との間にコンクリートが十分に充填されず、所謂ジャンカ等の障害が発生し、補修が必要となる場合があることから、中空部用型枠材４には、下部に目視用の窓を設けたものやポリプロピレン等の樹脂材からなる透明な筒材を使用したり、ＣＣＤカメラを設置したりしてコンクリートの充填状況を目視により確認しながら充填及び締め固め作業を行っている(例えば、特許文献１又は２を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−０１７１２７号公報
【特許文献２】特開２０１１−０９４３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、窓等を設けても打設途中で視界が悪くなり最後まで十分にコンクリートが充填されているか確認できないおそれがあり、また、ＣＣＤカメラを使用したり、窓を設けたりするためにコストが嵩むという問題があった。
【０００９】
また、上述したように型枠内には、鉄筋やＰＣ鋼材を通すためのシース等が配置されているとともに型枠底部と中空部用型枠材との間の隙間も狭いことから、コンクリートを確実に充填する作業を行うための空間が限定され、最もコンクリートを充填し難い型枠底板部と中空部用型枠材との間に確実にコンクリートを充填するためには、振動発生機を各内空部用型枠材間の隙間部に挿入し、この振動発生機により型枠内のコンクリート全体に振動を与えて入念な締め固め作業を行うことにより狭い箇所への充填を行わなければならず、作業に多大な労力を要し効率が悪いという問題があり、特に振動源である振動発生機から距離のある箇所においては振動が減衰するため密実し難いという問題があった。
【００１０】
更には、セパレータ等からなる浮き上がり防止部材５を使用して中空部用型枠材の浮き上がりを防止した状態で型枠内にコンクリートを打設すると、コンクリートより受ける浮力により中空部用型枠材には上下に圧縮する方向の力が作用し、その力により中空部用型枠材が変形するおそれがあった。
【００１１】
そこで本発明は、このような従来の問題に鑑み、効率よく確実にコンクリートを打設することができ、且つ安価に施工可能な中空構造体の構築方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、型枠の底板部上に間隔を置いて筒状の中空部用型枠材を設置し、前記型枠内にコンクリートを打設することにより中空部を有するコンクリート構造体を成形する中空構造体の構築方法において、前記中空部用型枠材には、筒径方向上下に向けて貫通させた複数の挿通管が筒軸方向に間隔を置いて備えられ、前記型枠内にコンクリートを打設した後、前記挿通管内を通して振動発生機を前記型枠底板部と前記中空部用型枠部材との間に挿入し、前記振動発生機の振動により前記打設されたコンクリートを締め固めることにある。
【００１３】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、棒状の浮き上がり防止部材の一方の端部を前記型枠底板部に定着させ、他方の端部を前記挿通管の上側開口縁部に定着部材を介して定着させ、コンクリートを打設する際の前記中空部用型枠材の浮き上がりを防止することにある。
【００１４】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記挿通管は、鋼管材をもって構成されたことにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る中空構造体の構築方法は、上述したように、型枠の底板部上に間隔を置いて筒状の中空部用型枠材を設置し、前記型枠内にコンクリートを打設することにより中空部を有するコンクリート構造体を成形する中空構造体の構築方法において、前記中空部用型枠材には、筒径方向上下に向けて貫通させた複数の挿通管が筒軸方向に間隔を置いて備えられたことにより、中空部用型枠材内へのコンクリートの侵入を防止しつつ振動発生機を間隔の狭い型枠底板部と中空部用型枠部材との間の空隙に挿入することができる。
【００１６】
また、本発明において、前記型枠内にコンクリートを打設した後、前記挿通管内を通して振動発生機を前記型枠底板部と前記中空部用型枠部材との間に挿入し、前記振動発生機の振動により前記打設されたコンクリートを締め固めることにより、間隔の狭い型枠底板部と中空部用型枠部材との間の空隙に効率よくコンクリートを充填し、且つジャンカ等の障害を生じないように確実に締め固めることができる。
【００１７】
更に、本発明において、棒状の浮き上がり防止部材の一方の端部を前記型枠底板部に定着させ、他方の端部を前記挿通管の上側開口縁部に定着部材を介して定着させ、コンクリートを打設する際の前記中空部用型枠材の浮き上がりを防止することにより、好適にコンクリートを打設することができる。
【００１８】
更にまた本発明において、前記挿通管は、鋼管材をもって構成されたことにより、中空部用型枠材の筒径方向に作用する力に対する耐力が増強され、中空部用型枠材の変形を防止することができる。特に、浮き上がり防止部材により中空部用型枠材の浮き上がりを防止した状態では、型枠内にコンクリートを打設した際の浮力を受けて中空部用型枠材の浮き上がり防止部材を定着させた部分に筒径方向下向きの力が作用するので、この力に対する耐力が増強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は本発明に係る中空構造体の構築方法に使用する中空部用型枠材の一例を示す平面図、（ｂ）は同縦断面図である。
【図２】中空部用型枠材の設置状態の一例を示す縦断面図である。
【図３】本発明方法におけるコンクリートの締め固め作業の状態を示す縦断面図である。
【図４】従来の中空構造体の構築に使用される型枠の一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明に係る中空構造体の構築方法の実施の態様を図面に示した実施例に基づいて説明する。図中符号１は中空床版等の中空構造体を成形するための型枠である。尚、上述の従来例と同様の構成には同一符号を付して説明する。
【００２１】
本発明方法は、型枠１内に縦横に向けた鉄筋２，２...を設置するとともに、型枠１の底板部３上に１００ｍｍ〜２００ｍｍの間隔をおいて円筒状の中空部用型枠材１０，１０...を設置し、その状態でコンクリートを型枠１内に打設することにより内部に中空部を有する中空床版等の中空構造体を成形する。尚、型枠１には、各中空部用型枠材４，４間に図示しないＰＣ鋼材を通すためのシース等も多数配置される。
【００２２】
中空部用型枠材１０は、図１に示すように、円筒状の管体をもって形成され、筒状直径方向の上下に向けて貫通させた複数の挿通管１１，１１...が筒軸方向に間隔を置いて備えられている。尚、図中符号１２ａ，１２ｂは、中空部用型枠材１０の上下端部にそれぞれ筒径方向に向けて形成された貫通孔であり、挿通管１１の上下端部がそれぞれ貫通孔１２ａ，１２ｂの開口縁部に接着或いは溶接等により固定されている。
【００２３】
挿通管１１は、両端が開口した円筒状の鋼管材をもって構成され、両端開口縁部に外向きに張り出した配置にフランジ部２２，２３を有している。
【００２４】
各フランジ部２２，２３は、中空部用型枠材１０外周側に配置され、各フランジ部２２，２３と中空部用型枠材１０との間には封止部材２４が介在され、貫通孔１２と挿通管１１外周との間の隙間を封鎖し、中空部用型枠材１０内にコンクリート等が侵入するのを防止している。
【００２５】
尚、一方のフランジ部２２は、挿通管本体１１ａの一方の端部にフランジ部材２５を取り付けることにより形成されている。
【００２６】
このフランジ部材２５は、円盤状のフランジ部２２と、その内縁部より折り曲げた配置の筒状をした嵌合部２６とを有し、嵌合部２６の外側にはネジ部２６ａが形成されている。そして、この嵌合部２６を挿通管本体１１ａの内周部に螺合させることにより着脱可能に取り付けることができるようになっている。
【００２７】
また、挿通管本体１１ａの上端部には、筒状の外管２７が嵌合されており、挿通管１１は、二重管構造をなす外管２７を介して貫通孔１２ａの開口縁部に固定されることにより、中空部用型枠材１０の筒径方向で長手方向長さの微調整ができるようになっている。尚、挿通管本体１１ａと外管２７との間の隙間には、微調整が完了した後に接着剤が充填され、当該隙間が封鎖されるとともに挿通管本体１１ａと外管２７とが固定される。
【００２８】
各挿通管１１，１１...のうち所定の挿通管１１には、図２に示すように、上側開口縁部、即ちフランジ部２２に定着部材１３が固定され、この定着部材１３に浮き上がり防止部材１４の一方の端部が定着されている。
【００２９】
浮き上がり防止部材１４は、鋼棒をもって構成され、その両端部に雄ネジ部１５，１５が形成されている。
【００３０】
この浮き上がり防止部材１４は、一方の端部を定着部材１３に形成された挿通孔１６を通し、定着板１３の外側面部に突出させ、ナット１７を締め付けることにより定着部材１３を介して挿通管１１の上部開口縁部に定着されている。
【００３１】
定着部材１３は、円盤状に形成され、フランジ部２２上面側に重ねた状態で当該フランジ部２２に固定されるようになっている。
【００３２】
一方、浮き上がり防止部材１４は、他方の端部を型枠底板部３及び型枠１を支持する支保工部材１８を貫通させ、支保工部材１８の外側面部（下面部）より突出させ、そこにナット１７が締め付けられている。
【００３３】
また、浮き上がり防止部材１４の下側雄ネジ部１５には、型枠底板部３の上下面側にコーン等の定着部材１９，１９が螺合されており、この定着部材１９，１９を型枠底板部３側に向けて締め付けることにより、浮き上がり防止部材１４の一方の端部を型枠底板部３に定着させるとともに、浮き上がり防止部材１４が貫通した挿通孔２０を閉鎖するようになっている。
【００３４】
このように中空用型枠部材１０は、浮き上がり防止部材１４により上向きの移動が規制され、型枠1内にコンクリートＡを打設した際に、コンクリートＡに押圧されて浮き上がるのを防止し、中空部を所定の位置に形成できるようにしている。
【００３５】
次に、このように中空部用型枠材１０，１０...を設置した型枠1内にコンクリートＡを打設し、中空床版等の中空構造体を成形する。
【００３６】
まず、型枠１内にコンクリートＡを一定の深さまで打設する。尚、コンクリートの打設に際しては、浮き上がり防止部材１４を図２に示すように挿通管１１に通して設置したことにより、各中空部用型枠材１０，１０間の隙間を広く使うことができ、それによりコンクリートＡが投入し易くなっている。
【００３７】
また、このように型枠１内にコンクリートＡを打設した際、中空部用型枠材１０には、打設されたコンクリートＡより浮力を受けて上向きに押圧されるとともに、浮き上がり防止部材１４により上向きの移動を規制されているため、浮き上がり防止部材１４の定着部に下向きの力が作用するとともに、中空部用型枠材１０全体には、中空部用型枠材１０を上下に圧縮する方向の力が作用する。
【００３８】
しかし、この中空部用型枠材１０は、上下方向に貫通させた挿通管１１，１１...を備え、この挿通管１１，１１...により補強されているため、上記圧縮方向の力に対して高い耐力を備え、この圧縮方向の力による中空部用型枠材１０の変形を防止することができる。
【００３９】
また、挿通管１１と貫通孔１２との間の隙間をフランジ部２２，２３と中空部用型枠材１０の外周面との間に封止部材２４を介在させ封鎖したことにより、コンクリートＡが中空部用型枠材１０内に流入しないようになっている。
【００４０】
次に、ある程度コンクリートＡが投入されたら、図３に示すように、各挿通管１１を通して振動発生機２１の先端部を型枠底板部３と中空部用型枠材１０との間に挿入し、その状態で振動発生機２１を動作させてコンクリートＡに振動を与えて締め固めを行う。
【００４１】
このように振動発生機２１が挿通管１１を通してコンクリートＡに挿入されることにより、コンクリートＡの中空部用型枠材１０内への流入を防止しつつ、間隔が狭く、コンクリートＡが充填され難い箇所に直接振動発生機２１を挿入することができるので締め固め作業を効率よく行うことができる。
【００４２】
即ち、振動発生機２１による締め固め作業においては、振動源である振動発生機２１に近い箇所ほど振動が確実に伝播されて密実となるので、充填され難い型枠底板部３と中空部用型枠材４との間の隙間部に振動発生機２１を直接挿入し、その部分のコンクリートＡに適度な振動を与えることにより、コンクリートＡが流動化して不要な混入空気が除去され、型枠底板部３と中空部用型枠材４との間に確実にコンクリートＡが充填されるとともに締め固められ、ジャンカ（豆板）等の障害の発生を防止して綺麗なコンクリートが得られる。
【００４３】
そして、上述したコンクリートＡの投入及び締め固め作業を繰り返しつつ、型枠１内全体にコンクリートＡを充填し、コンクリートＡを養生硬化させ、しかる後型枠１を撤去し、内部に中空部を有する中空床版等の中空構造体が完成する。
【００４４】
尚、上述の実施例では、振動発生機２１を中空部用型枠材１４に形成された挿通管１１を通して挿入した例について説明したが、それと併用して振動発生機を各中空部用型枠材間の隙間部に挿入して締め固め作業を行ってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ  コンクリート
１  型枠
２  鉄筋
３  型枠底板部
１０  中空部用型枠材
１１  挿通管
１２  貫通孔
１３  定着部材
１４  浮き上がり防止部材
１５  雄ネジ部
１６  挿通孔
１７  ナット
１８  支保工部材
１９  定着部材
２０  挿通孔
２１  振動発生機
２２  フランジ部
２３  フランジ部
２４  封止部材
２５  フランジ部材
２６  嵌合部
２７  外管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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