(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの鉄筋を接続する接続具であって、
一方の鉄筋に取り付けられる筒と、
前記筒と内部がつながっている加圧容器と、
端にフランジを有していて、前記加圧容器内が加圧されると前記フランジと前記加圧容器により決まる行程限界まで押し出され、また他方の鉄筋に取り付けられることで前記筒と前記加圧容器とを介して前記一方の鉄筋と前記他方の鉄筋とを接続するフランジ付き延長鉄筋と、を有することを特徴とする鉄筋の接続具。
【請求項２】
請求項１記載の鉄筋の接続具を用いて鉄筋コンクリートを横方向に分割して作製する方法であって、
一方の鉄筋に前記接続具の筒を取り付け、前記フランジ付き延長鉄筋を前記加圧容器内に押し込んだ状態にして、該フランジ付き延長鉄筋の先端部分を該フランジ付き延長鉄筋が容易に進行できる物質からなる詰め物を用いて養生した後に、
前記接続具の筒を端に有する一方の鉄筋にコンクリートを打設して先行鉄筋コンクリートを形成し、
この先行鉄筋コンクリートの端部を取り除いて前記養生部を外に露出し、前記筒の端部から前記加圧容器を加圧することで前記フランジ付き延長鉄筋を前記先行鉄筋コンクリート外部に押し出して他方の鉄筋と重ね合わせ、
前記他方の鉄筋にコンクリートを打設することで後行鉄筋コンクリートを前記先行鉄筋コンクリートの端部に続けて形成すること、を特徴とする、鉄筋コンクリートの横方向分割作製方法。
【請求項３】
請求項２記載の横方向分割作製方法により作製された鉄筋コンクリート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋の接続具、鉄筋コンクリートの横方向分割作製方法および横方向分割作製方法により作製された鉄筋コンクリートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
地中構造物の一つである地中連続壁は、掘削機を用いて地盤に形成された溝を、鉄筋コンクリートなどに置き換えることにより形成される。長い地中連続壁は、一般的に横方向に分割して形成される。ここで、地中連続壁の横方向分割形成方法の一つであるコンクリートカッティング方法について、図３を用いて説明する。
【０００３】
まず、図２（Ａ）に示すように、地盤に溝Ａを掘削し、鉄筋を所定形状に設け、コンクリートを該溝Ａに流し込むことにより、先行鉄筋コンクリート壁Ａ１を形成する。次に、図２（Ｂ）に示すように、溝Ａと同形状の溝Ａ’を、鉄筋コンクリート壁Ａ１の延長上に、溝を形成するための掘削機の幅よりも若干狭い間隔をあけて掘削し、同様に先行鉄筋コンクリート壁Ａ２を形成する。次に、図２（Ｃ）に示すように、溝Ｂを、先行鉄筋コンクリート壁Ａ１と先行鉄筋コンクリート壁Ａ２の間に形成する。この際に、先行鉄筋コンクリート壁Ａ１と先行鉄筋コンクリート壁Ａ２との間隔は掘削機の幅よりも狭いので、先行鉄筋コンクリート壁Ａ１，Ａ２の溝Ｂ側の端部は双方ともに一部削られる。次に、後行鉄筋コンクリートに用いる鉄筋を所定形状に設け、溝Ｂにコンクリートを流し込むことにより、後行鉄筋コンクリート壁Ｂ１を前記先行鉄筋コンクリート壁に続けて形成する。これらの工程を繰り返すことにより、一つの連続した地中連続壁が形成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したコンクリートカッティング方式では、先行鉄筋コンクリート壁と後行鉄筋コンクリート壁との接続部分において、水平鉄筋は不連続となるため、コンクリートカッティング方式で形成された地中連続壁は、壁の水平方向に曲げ引張応力が発生するような場所では採用することが難しかった。
【０００５】
本発明は、コンクリートカッティング方式においても水平鉄筋を安定液中で確実に接続することができる、鉄筋の接続具および鉄筋コンクリートの横方向分割作製方法を提供することを目的とする。また、横方向に分割して作製された鉄筋コンクリートを提供することも目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１記載の発明は、二つの鉄筋を接続する接続具であって、一方の鉄筋に取り付けられる筒と、前記筒と内部がつながっている加圧容器と、端にフランジを有していて前記加圧容器内が加圧されると前記フランジと前記加圧容器により決まる行程限界まで押し出され、また他方の鉄筋に取り付けられることで前記筒と前記加圧容器とを介して前記一方の鉄筋と前記他方の鉄筋とを接続するフランジ付き延長鉄筋とを有することを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記筒としては例えば鉄パイプを用いる。また、前記フランジは例えば前記加圧容器の内径とほぼ等しい円板とする。さらに前記加圧容器は例えば鉄製である。また前記加圧容器には、例えば前記延長鉄筋の径より大きく前記フランジの径より小さい、前記フランジ付き延長鉄筋が押し出される孔を形成する。これにより、前記フランジと前記加圧容器により前記フランジ付き延長鉄筋の行程限界は決まる。また、前記加圧容器と前記フランジ付き延長鉄筋は必要に応じて前記筒に複数設けられる。
【０００８】
この請求項１記載の接続具によれば、一方の鉄筋は前記筒に取り付けられ、他方の鉄筋と前記フランジ付き延長鉄筋に取り付けられる。また、前記フランジ付き延長鉄筋は前記フランジと前記加圧容器により行程限界が決まっているため、前記加圧容器からは抜けない。すなわち、前記一方の鉄筋と前記他方の鉄筋との接続部を通常の鉄筋と同程度の強度とする接続具を実現できる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の鉄筋の接続具を用いて鉄筋コンクリートを横方向に分割して作製する鉄筋コンクリートの横方向分割作製方法であって、一方の鉄筋に前記接続具の筒を取り付け、前記フランジ付き延長鉄筋を前記加圧容器内に押し込んだ状態にして、該フランジ付き延長鉄筋の先端部分を該フランジ付き延長鉄筋が容易に進行できる物質からなる詰め物を用いて養生した後に、前記接続具の筒を端に有する一方の鉄筋にコンクリートを打設して先行鉄筋コンクリートを形成し、この先行鉄筋コンクリートの端部を取り除いて前記養生部を外に露出し、前記筒の端部から前記加圧容器を加圧することで前記フランジ付き延長鉄筋を前記先行鉄筋コンクリート外部に押し出して他方の鉄筋と重ね合わせ、前記他方の鉄筋にコンクリートを打設することで後行鉄筋コンクリートを前記先行鉄筋コンクリートの端部に続けて形成することを特徴とする。
【００１０】
ここで前記詰め物としては、例えば発泡スチロール・発泡ウレタンやパラフィンなどを用いる。また用いられる鉄筋とコンクリートに制限はない。
【００１１】
この請求項２記載の発明によれば、先行鉄筋コンクリートの鉄筋と後行鉄筋コンクリートの鉄筋とは請求項１記載の接続具を介して重ね継手を形成するため、前記先行鉄筋コンクリートと前記後行鉄筋コンクリートの接続部は通常の鉄筋コンクリートと同等の強度を示す。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の横方向分割作製方法により作製された鉄筋コンクリートであることを特徴とする。
【００１３】
この請求項３記載の発明によれば、強度の低い部分はなく、かつ長さに作製方法による制限のない鉄筋コンクリート構造物を作製できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１を参照して本発明の一実施の形態例である接続具２を用いた地中連続壁１０１について説明する。図１は、地中連続壁１０１の作製方法を、地中連続壁１０１に平行な断面図を用いて示す図である。
【００１５】
まず、地中連続壁１０１の構造について、図１（Ｄ）を用いて説明する。図１（Ｄ）において、地中連続壁１０１は、先行鉄筋コンクリート壁１１と後行鉄筋コンクリート壁２１とにより構成されており、先行鉄筋コンクリート壁１１の水平鉄筋１１ａ，１１ａ，・・・と後行鉄筋コンクリート壁２１の水平鉄筋２１ａ，２１ａ・・・とを、接続具２を用いて接続した構造となっている。
【００１６】
接続具２は、鉄パイプ２ａ（筒）と、鉄パイプ２ａに設けられている水平鉄筋２１ａ，２１ａ・・・にそれぞれ対応する複数の加圧容器２ｂ，２ｂ・・・と、複数の加圧容器２ｂ，２ｂ・・・内部からそれぞれ押し出される複数のフランジ付き延長鉄筋２ｃ，２ｃ・・・と、により構成されている。
【００１７】
鉄パイプ２ａは図１の鉄パイプ１ａと同様に、水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・のすべてに対応する十分な長さを有しており、例えば先行鉄筋コンクリート壁１１の前記垂直鉄筋とほぼ等しい長さとする。
【００１８】
加圧容器２ｂは、例えば鉄製であり、その内部は鉄パイプ２ａの内部とつながっている。フランジ付き延長鉄筋２ｃは、加圧容器２ｂの内径とほぼ等しいフランジ２ｃ２に延長鉄筋２ｃ１を設けた形状をしている。また、延長鉄筋２ｃ１は設計上必要な重ね継手長を有する。すなわち、鉄パイプ２ａの上端に加えられた圧力は、鉄パイプ２ａおよび加圧容器２ｂ内部の物質を介してフランジ付き延長鉄筋２ｃのフランジ２ｃ２にかかる。ここで、加圧容器２ｂの一端に形成されている延長鉄筋２ｃ１飛び出し孔は、フランジ付き延長鉄筋２ｃの主要部である延長鉄筋２ｃ１の径より少し大きく形成されているため、延長鉄筋２ｃ１は加圧容器２ｂ外部に容易に押し出され、また、フランジ２ｃ２は前記延長鉄筋２ｃ１飛び出し孔より大きいため、フランジ付き延長鉄筋２ｃは加圧容器２ｂから抜け落ちない。
【００１９】
先行鉄筋コンクリート壁１１と後行鉄筋コンクリート壁２１とは、地中連続壁１００と同様の構成である。
【００２０】
次に、図１（Ａ）〜同図（Ｄ）を用いて、地中連続壁１０１の作製方法について説明する。
【００２１】
まず、先行鉄筋コンクリート壁１１に対応する溝１０を掘削機（図示省略）などを用いて形成する。次に、地上で、水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・と垂直鉄筋（図示省略）を用いて、先行鉄筋コンクリート壁１１に用いる鉄筋カゴを形成し、溶接などにより水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・に鉄パイプ２ａを取り付ける。ここで、鉄パイプ２ａには予めフランジ付き延長鉄筋２ｃ，２ｃ・・・をそれぞれ組み込んだ加圧容器２ｂ，２ｂ・・・が取り付けられている。次に、加圧容器２ｂ，２ｂ・・・の先端をそれぞれ発泡スチロールなどの詰め物４を用いてふさいだ後に、前記鉄筋カゴを溝１０に建込み、続けてコンクリートを溝１０に流し込んで、先行鉄筋コンクリート壁１１を完成させる。ここで、接続具２は先行鉄筋コンクリート壁１１の端面１１ｃに含まれるが、加圧容器２ｂ，２ｂ・・・の先端を詰め物４を用いて養生しているので、コンクリート圧がかかるにもかかわらず、加圧容器２ｂ内部にはコンクリートは入らない（図１（Ａ））。
【００２２】
次に、図示しない別の先行鉄筋コンクリート壁との間に、溝２０を溝１０と同様の方法にて形成する。ここで、先行鉄筋コンクリート壁１１の端面１１ｃはカッティングにより削られるため、詰め物４は露出すると同時に、加圧容器２ｂ，２ｂ・・・から脱落する。ここで、適宜ウォータージェットなどを用いて詰め物４を確実に取り除いてもよい。次に、地上に露出している鉄パイプ２ａの上端から、鉄パイプ２ａ内部と加圧容器２ｂ内部に通常用いるセメント系グラウト材を注入する。ここで、前記セメント系グラウト材の注入圧は十分高いので、前記セメント系グラウト材はフランジ付き延長鉄筋２ｃを押し出しながら鉄パイプ２ａ内部と加圧容器２ｂ内部とに圧入される（図１（Ｂ））。そして、加圧容器２ｂ内が完全に前記セメント系グラウト材で満たされると、フランジ付き延長鉄筋２ｃは最後まで押し出され、延長鉄筋２ｃ１の先端は溝２０内に入った状態となる（図１（Ｃ））。
【００２３】
次に、水平鉄筋２１ａ，２１ａ・・・と垂直鉄筋（図示省略）からなる鉄筋カゴを溝２０に建込む。続いて、溝２０にコンクリートを流し込んで固めることにより、後行鉄筋コンクリート壁２１を先行鉄筋コンクリート壁１１の端面１１ｃに続けて形成する。これにより、地中連続壁１０１の接合は完成する（図１（Ｄ））。
【００２４】
このように形成される地中連続壁１０１は、先行鉄筋コンクリート壁１１の水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・と、後行鉄筋コンクリート壁２１の水平鉄筋２１ａ，２１ａ・・・と、は接続具２を介して重ね継手を形成しており、また、接続具２のフランジ付き延長鉄筋２ｃのフランジ２ｃ２は前記延長鉄筋２ｃ１飛び出し孔より大きく形成されていて加圧容器２ｂからは抜けない。つまり、水平鉄筋水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・と水平鉄筋２１ａ，２１ａ・・・の接続部は通常の重ね継手と同程度の強度を有する。このため、先行鉄筋コンクリート壁１１と後行鉄筋コンクリート壁２１との接続部においても、地中連続壁１０１は接続部のない鉄筋コンクリート壁と同等の強度を有する。
【００２５】
また、図示しない先行鉄筋コンクリート壁に続けて別の後行鉄筋コンクリート壁を同様の手順にてさらに連続して作製することで、地中連続壁１０１の長さは作製方法によって制限されること無く延長できる。
【００２６】
なお、本実施例において、鉄パイプ２ａには水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・を直接取り付けるが、接続具１と同様に、一枚の鉄板からなるプレートを介して水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・を取り付ける構造としてもよい。また、前記プレートの代わりに鉄筋を、水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・に対応するように複数設けてもよい。さらに、加圧容器２ｂ，２ｂ・・・と水平鉄筋１１ａ，１１ａ・・・とを直接取り付けてもよく、この場合、鉄パイプ２ａのかわりにフレシキブルなビニールホースなどを用いてもよい。
【００２７】
また、後行鉄筋コンクリート壁２１に用いる鉄筋をフランジ付き延長鉄筋２ｃ押し出し後に建込んだが、前記鉄筋カゴを建込んだ後にフランジ付き延長鉄筋２ｃを押し出してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、一方の鉄筋と他方の鉄筋との間において、容易に重ね継手を形成できる。
【００２９】
請求項２記載の発明によれば、横方向に先行鉄筋コンクリートと後行鉄筋コンクリートとに分割して作製された鉄筋コンクリートは、前記先行鉄筋コンクリートと前記後行鉄筋コンクリートとの接続部においても通常の鉄筋コンクリートと同等の強度を有する。
【００３０】
請求項３記載の発明によれば、強度の低い部分はなく、かつ横方向の長さに作製方法による制限のない鉄筋コンクリート構造物を作製できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である接続具２を用いて先行鉄筋コンクリート壁１１の水平鉄筋１１ａと後行鉄筋コンクリート壁２１の水平鉄筋２１ａとを接続した地中連続壁１０１の作製方法を示す図である。
【図２】従来例としてのコンクリートカッティング方式による地中連続壁において、先行鉄筋コンクリート壁Ａ１，Ａ２と後行鉄筋コンクリート壁Ｂとの作製方法を示す図である。
【符号の説明】
２ 接続具
２ａ 鉄パイプ（筒）
２ｂ 加圧容器
２ｃ フランジ付き延長鉄筋
２ｃ１ 延長鉄筋
２ｃ２ フランジ
４ 詰め物
１０，２０ 溝
１１ 先行鉄筋コンクリート壁（先行鉄筋コンクリート）
２１ 後行鉄筋コンクリート壁（後行鉄筋コンクリート）
１１ａ 水平鉄筋（一方の鉄筋）
２１ａ 水平鉄筋（他方の鉄筋）
１０１ 地中連続壁
【図１】
0003961679.tif 000002
【図２】
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