(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立坑の内部に配置されるセンターポストを備え、
センターポストのまわりに型枠を配置し、
筒形をした型枠を複数のフォームに分割し、
各フォームをセンターポストに対して吊り下げるアームを備え、
各アームの両端をセンターポストと各フォームに対して回動可能に連結し、
各アームはそれぞれの下端を中心として回動することによりそれぞれの上端がセンターポストから離れるように傾斜する構成とし、
各フォームがセンターポストに接近する格納位置とセンターポストから離れて型枠を構成する展開位置の間で移動するように各アームを回動させる駆動手段を備えたことを特徴とする立坑の逆巻き型枠装置。
【請求項２】
前記駆動手段としてセンターポストを挟んで配置される２本のアーム間に連結されて伸縮する駆動用ジャッキを備えたことを特徴とする請求項１に記載の立坑の逆巻き型枠装置。
【請求項３】
前記センターポストに対してその軸方向にのみ摺動可能に嵌合する昇降枠を備え、
昇降枠と各アームの途中のそれぞれに対して回動可能に連結されるリンクを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の立坑の逆巻き型枠装置。
【請求項４】
各フォームの下部とセンターポストの間に連結されて伸縮する位置決め用ジャッキを備えたことを特徴とする請求項３に記載の立坑の逆巻き型枠装置。
【請求項５】
前記アームに吊り下げられるフォームに対して回動可能に連結されるフォームを備え、
展開位置における各フォームが互いに接合する接合面をテーパ状に形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の立坑の逆巻き型枠装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立坑の掘削時に立坑上部から下部に向けて順次覆工を行う逆巻工法に用いられる逆巻き型枠装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
立坑の逆巻覆工に用いられる移動式の逆巻き型枠装置は、例えば円筒形の型枠を円弧状断面をした４基のフォームに分割し、立坑の中心部に吊り下げられる中心部材に油圧ジャッキを介してこれらのフォームを支持している。
【０００３】
逆巻き型枠装置の立坑へ搬入したり、立坑から搬出する場合は、油圧ジャッキを収縮させてフォームを後退させる。また、型枠として使用する場合はすべての油圧ジャッキを伸長させてフォームが円筒形を構成するように展開位置に支持する。
【０００４】
覆工は一定深さの掘削が完了するごとに施工する。したがって、逆巻き型枠装置もそのつど立坑へ搬入され、所定の位置に設置される。そして、円筒形状に支持されたフォームを内型枠としてコンクリートを打設し、コンクリートがある程度硬化したところで、フォームを後退させて逆巻き型枠装置を立坑から搬出し、再び掘削作業を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の逆巻工法では、逆巻き型枠装置の設置撤去が繰り返されるため、逆巻き型枠装置の設置撤去の容易さが作業効率に大きな影響を与える。
【０００６】
しかしながら、この装置の場合には、フォームを油圧ジャッキで駆動する構成となっていたため、坑外に油圧供給装置を備えて坑内の油圧ジャッキとホースで接続する必要があり、装置の構成が複雑で、装置の設置や撤去に手間がかかるという問題点が考えられる。
【０００７】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、軽量で設置や撤去が容易な立坑の逆巻き型枠装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、
立坑の内部に配置されるセンターポストを備え、
センターポストのまわりに型枠を配置し、
筒形をした型枠を複数のフォームに分割し、
各フォームをセンターポストに対して吊り下げるアームを備え、
各アームはそれぞれの下端を中心として回動することによりそれぞれの上端がセンターポストから離れるように傾斜する構成とし、
各アームを回動させて各フォームを型枠を構成する展開位置とセンターポストに接近する格納位置の間で移動させる駆動手段を備える。
【０００９】
請求項２に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、請求項１に記載の発明において、前記駆動手段としてセンターポストを挟んで配置される２本のアーム間に連結されて伸縮する駆動用ジャッキを備える。
【００１０】
請求項３に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、請求項１または２に記載の発明において、
前記センターポストに対してその軸方向にのみ摺動可能に嵌合する昇降枠を備え、
昇降枠と各アームの途中のそれぞれに対して回動可能に連結されるリンクを備える。
【００１１】
請求項４に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、請求項３に記載の発明において、前記各フォームの下部とセンターポストの間に連結されて伸縮する位置決め用ジャッキを備える。
【００１２】
請求項５に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、請求項１から４のいずれか一つに記載の発明において、
前記アームに吊り下げられるフォームに対して回動可能に連結されるフォームを備え、
展開位置における各フォームが互いに接合する接合面をテーパ状に形成する。
【００１３】
【作用】
請求項１に記載の立坑の逆巻き型枠装置は、各アームを一方向に回動させて各フォームを展開位置に移動させることにより、各フォームを内型枠として機能させる。一方、各アームを逆方向に回動させて各フォームをセンターポストに接近する格納位置に移動させることにより、逆巻き型枠装置の立坑への搬入や立坑からの搬出を容易にする。
【００１４】
各アームの両端は各フォームとセンターポストに対して回動可能に連結されているため、各アームには各フォームの重力が圧縮応力として作用し、各フォームの支持剛性を高められる。このため、各アームを回動させることにより、各フォームを格納位置と展開位置の間で移動させる作動が確実に行われ、型枠を構成する各フォームの位置精度を確保することができる。
【００１５】
請求項２に記載の立坑の逆巻き型枠装置において、駆動用ジャッキが各アームの間で伸縮することにより、各アームがセンターポストを挟んで回動し、各フォームを格納位置と展開位置の間で移動させる。
【００１６】
また、１本の駆動用ジャッキを用いて２つのアームを回動させられるため、構造の簡素化がはかれる。
【００１７】
請求項３に記載の立坑の逆巻き型枠装置において、各アームはそれぞれの途中が各リンクおよび昇降枠を介して連携する構造により、１本の駆動用ジャッキを用いて全てのアームを回動させられるため、構造の簡素化がはかれる。
【００１８】
請求項４に記載の立坑の逆巻き型枠装置において、各位置決め用ジャッキが各フォームの下部とセンターポストの間で伸縮することにより、展開位置における各フォームの位置が調整される。
【００１９】
請求項５に記載の立坑の逆巻き型枠装置において、各フォームを回動して、筒形の型枠を構成する展開位置に移動する。このとき、各フォームはテーパ状に形成された接合面どうしが円滑に接合して、型枠を筒形に組み付けることが容易に行える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１、図２に示すように、立坑１の逆巻覆工に用いられる移動式の逆巻き型枠装置２は、円筒形の型枠１０を備える。型枠１０は円弧状断面をした８基のフォーム１１〜１８に分割される。
【００２２】
逆巻き型枠装置２は、型枠１０の中心部で垂直方向に延びるセンターポスト２０を備える。センターポスト２０はその上端に連結されるワイヤーを介してクレーンにより吊り上げられ、立坑１へ搬入されたり、立坑１から搬出されるようになっている。
【００２３】
覆工３は一定深さの掘削が完了するごとに施工する。したがって、逆巻き型枠装置２もそのつど立坑１へ搬入され、所定の位置に設置される。そして、円筒形状に支持されたフォーム１１〜１８を内型枠１０としてコンクリートを打設し、コンクリートがある程度硬化したところで、フォーム１１〜１８を後退させて逆巻き型枠装置２を立坑１から搬出し、再び掘削作業を行う。
【００２４】
逆巻き型枠装置２は、覆工３の施工時にセンターポスト２０のまわりに展開される各フォーム１１〜１８の位置精度を確保することが要求される。
【００２５】
本発明はこれに対処して、センターポスト２０のまわりに傾斜可能に回動する４本のアーム２１〜２４が設けられる。各アーム２１〜２４はそれぞれの下端を中心として回動することによりそれぞれの上端がセンターポスト２０から離れるように傾斜する構成とし、それぞれの上端に各フォーム１１〜１４を吊り下げる。
【００２６】
各アーム２１〜２４の下端は、センターポスト２０にヒンジ２５を介して回動可能に連結される。各アーム２１〜２４の上端には、ヒンジ２９を介して各フォーム１１〜１４の上端が回動可能に連結される。
【００２７】
各アーム２１〜２４を回動させる駆動手段として、１本の駆動用ジャッキ３０がセンターポスト２０を挟んで配置される２本のアーム２３，２４の間に連結される。駆動用ジャッキ３０は、手動により軸方向の長さを変えられるジャッキ構造をしており、両端が各アーム２３，２４の上部に連結される。駆動用ジャッキ３０はセンターポスト２０の上部を通して設けられる。
【００２８】
センターポスト２０にその軸方向にのみ摺動可能に嵌合する昇降枠４０が設けられる。昇降枠４０と各アーム２１〜２４の途中はリンク４１を介して回動可能に連結される。
【００２９】
駆動用ジャッキ３０が伸長することにより、各アーム２１〜２４が各リンク４１および昇降枠４０を介して互いに連携して回動し、各フォーム１１〜１４が円筒形の型枠１０を構成する展開位置に移動する。
【００３０】
駆動用ジャッキ３０が収縮することにより、各アーム２１〜２４が各リンク４１および昇降枠４０を介して互いに連携して回動し、各フォーム１１〜１４がセンターポスト２０に接近する格納位置に移動するようになっている。
【００３１】
各アーム２１〜２４は一対の柱状部材２６によって構成され、各フォーム１１〜１４に対する支持剛性を確保している。
【００３２】
フォーム１５と１６はフォーム１３の両側部にヒンジ１９を介して回動可能に連結され、格納位置において図２に２点鎖線で示すように折り畳まれる。同じくフォーム１７と１８はフォーム１４にヒンジ１９を介して回動可能に連結されている。
【００３３】
各フォーム１５〜１８と各フォーム１１〜１４の接合面２８，２７は、それぞれテーパ状に形成される。
【００３４】
各フォーム１１〜１８にはその下部で外周面が拡径した拡径部８５が形成される。各フォーム１１〜１４にはその上部に生コンクリートが投入される投入口８３が内側に突出して形成される。
【００３５】
各フォーム１１〜１４の展開位置において、センターポスト２０と各フォーム１１〜１４の下端部を結ぶ位置決め用ジャッキ５０が設けられる。各位置決め用ジャッキ５０はその一端がセンターポスト２０にヒンジ５１を介して回動可能に連結され、その他端がフック５２を介して各フォーム１１〜１４に取外し可能に連結される。各位置決め用ジャッキ５０はその軸方向の長さが手動により調整されるジャッキ構造をしている。
【００３６】
センターポスト２０の下端には地山に接地するサポートジャッキ６０が設けられる。各サポートジャッキ６０はその軸方向の長さが手動により調整できる。
【００３７】
センターポスト２０の上端を既に施工された覆工３に対して支持する４本のパイプサポート７０が設けられる。各パイプサポート７０はその長さが手動により調整されるジャッキ構造をしている。
【００３８】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
【００３９】
立坑１の覆工３は一定深さの掘削が完了するごとに施工される。覆工３の施工時、まず、逆巻き型枠装置２はセンターポスト２０の上端に連結されるワイヤ８０を介してクレーンにより吊り上げられ、立坑１へ搬入される。このとき、逆巻き型枠装置２は、各フォーム１１〜１８が後退位置に保持されて、その外形が小さくなっているため、既に施工された覆工３と干渉せず、スムーズに搬入できる。
【００４０】
図３に示すように、センターポスト２０はサポートジャッキ６０を介して地山に接地する。サポートジャッキ６０の長さが調整されることにより、展開位置における各フォーム１１〜１４の設置高さが調整される。
【００４１】
図４に示すように、４本のパイプサポート７０を伸長させて、既に施工された覆工３に接地させて、センターポスト２０の上端を支持する。各パイプサポート７０の長さが調整されることにより、センターポスト２０が垂直線Ｚに沿って延びるように調整される。
【００４２】
こうしてセンターポスト２０が立坑１の中央に設置された後に、図１に示すように、駆動用ジャッキ３０を伸長させて、各フォーム１１〜１４を円筒形の型枠１０を構成する展開位置に移動する。
【００４３】
逆巻き型枠装置２は、各フォーム１１〜１４がセンターポスト２０に対して各アーム２１〜２４を介してそれぞれ吊り下げられる。
【００４４】
各アーム２１〜２４の両端は各フォーム１１〜１４とセンターポスト２０に対して回動可能に連結されているため、各アーム２１〜２４には各フォーム１１〜１４の重力が圧縮応力として作用し、各フォーム１１〜１４の支持剛性を十分に高められる。このため、各アーム２１〜２４を回動させることにより、各フォーム１１〜１４を格納位置と展開位置の間で移動させる作動が確実に行われ、型枠１０を構成する各フォーム１１〜１８の位置精度を確保することができる。
【００４５】
そして、各アーム２１〜２４はそれぞれの途中が各リンク４１および昇降枠４０を介して連携する構造により、１本の駆動用ジャッキ３０を用いて全てのアーム２１〜２４を回動させられるため、構造の簡素化がはかれる。
【００４６】
各フォーム１１〜１４の展開位置において、各位置決め用ジャッキ５０がセンターポスト２０と各フォーム１１〜１４の間に架け渡され、各位置決め用ジャッキ５０の軸方向の長さが調整されることにより、展開位置における各フォーム１１〜１４が垂直方向に延びるように調整される。
【００４７】
続いて、図５に示すように、各フォーム１５〜１７をヒンジ１９を介して回動し、円筒形の型枠１０を構成する展開位置に移動する。各フォーム１５〜１７は、テーパ状に形成された接合面２８が同じくテーパ状に形成されたフォーム１１〜１４の接合面２７に円滑に接合して、型枠１０を円筒形に組み付けることが容易に行える。
【００４８】
続いて、図６に示すように、各フォーム１５〜１７は各フォーム１１〜１４が複数のクリップ９０を介して結合され、円筒形に保たれる。
【００４９】
こうして８枚のフォーム１１〜１８が展開位置に支持され、円筒形の型枠１０が完成した状態でコンクリートの打設が行われる。コンクリートの打設は、フォーム１１〜１４に設けられた投入口８３にロート状のホッパー（図示せず）が差し込まれ、投入口８３から生コンクリートが型枠１０の外側に投入されることで行われる。このとき、生コンクリートの圧力が型枠１０の中心方向に向けて作用するが、各フォーム１５〜１７は各フォーム１１〜１４が複数のクリップ９０を介して結合される。生コンクリートの圧力が中心方向に向けて各フォーム１１〜１８に作用するが、各リンク４１と各位置決め用ジャッキ５０はセンターポスト２０と各フォーム１１〜１４の間に架け渡されることにより、この荷重に対抗してフォーム１１〜１８を展開位置に保持する。
【００５０】
一方、逆巻き型枠装置２の撤去は、覆工３に打設したコンクリートが一定レベルまで硬化した時点で行う。
【００５１】
この場合、各クリップ９０を外した後、図７に示すように、各フォーム１５〜１７をヒンジ１９を介して回動させて、円筒形の型枠１０を構成する展開位置から後退させる。
【００５２】
続いて、図８に示すように、各位置決め用ジャッキ５０を収縮させて、各フォーム１１〜１４の下部を展開位置から後退させる。続いて駆動用ジャッキ３０を収縮させて、各フォーム１１〜１４の下部を展開位置から後退させる。
【００５３】
このようにして図９に示すように各フォーム１１〜１８が十分に後退したら、各パイプサポート７０を収縮させた後、逆巻き型枠装置２はセンターポスト２０の上端に連結されるワイヤ８０を介してクレーンにより吊り上げられ、立坑１から搬出される。引き上げられた逆巻き型枠装置２は再び使用されるまで、他の作業の邪魔にならない場所に置いておけばよい。
【００５４】
このように、逆巻き型枠装置２を吊り上げるクレーンを使用し、立坑１内の作業は人力とのみで他の動力を使用しないので行われるため、動力供給設備は不要であり、逆巻き型枠装置２の設置と撤去を短時間で効率よく行うことができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の立坑の逆巻き型枠装置によれば、各フォームがセンターポストに対して各アームを介してそれぞれ吊り下げられる構造であるが、各アームの両端は各フォームとセンターポストに対して回動可能に連結されているため、各アームには各フォームの重力が圧縮応力として作用し、各フォームの支持剛性を高められる。このため、各アームを回動させることにより、各フォームを格納位置と展開位置の間で移動させる作動が確実に行われ、型枠を構成する各フォームの位置精度を確保することができる。また、逆巻き型枠装置の構造を簡素化および軽量化がはかれ、逆巻き型枠装置の設置や撤去を容易に行うことができる。
【００５６】
請求項２に記載の立坑の逆巻き型枠装置によれば、１本の駆動用ジャッキを用いて２つのアームを回動させられるため、構造の簡素化がはかれる。
【００５７】
請求項３に記載の立坑の逆巻き型枠装置によれば、各アームはそれぞれの途中が各リンクおよび昇降枠を介して連携する構造のため、１本の駆動用ジャッキを用いて全てのアームを回動させられるため、構造の簡素化がはかれる。
【００５８】
請求項４に記載の立坑の逆巻き型枠装置において、各位置決め用ジャッキが各フォームの下部とセンターポストの間で伸縮することにより、展開位置における各フォームの位置を容易に調整できる。
【００５９】
請求項５に記載の立坑の逆巻き型枠装置によれば、各フォームを回動して、筒形の型枠を構成する展開位置に移動する。このとき、各フォームはテーパ状に形成された接合面どうしが円滑に接合して、型枠を筒形に組み付けることが容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す逆巻き型枠装置の断面図。
【図２】同じく逆巻き型枠装置の平面図。
【図３】同じく逆巻き型枠装置の展開作動を示す断面図。
【図４】同じく逆巻き型枠装置の展開作動を示す断面図。
【図５】同じく逆巻き型枠装置の展開作動を示す平面図。
【図６】同じく型枠の側面図。
【図７】同じく逆巻き型枠装置の格納作動を示す平面図。
【図８】同じく逆巻き型枠装置の格納作動を示す断面図。
【図９】同じく逆巻き型枠装置の格納作動を示す断面図。
【符号の説明】
１  立坑
２  逆巻き型枠装置
３  覆工
１０  型枠
１１  フォーム
１２  フォーム
１３  フォーム
１４  フォーム
１５  フォーム
１６  フォーム
１７  フォーム
１８  フォーム
２０  センターポスト
２１  アーム
２２  アーム
２３  アーム
２４  アーム
３０  駆動用ジャッキ
４０  昇降枠
４１  リンク
５０  位置決め用ジャッキ
６０  サポートジャッキ
７０  パイプサポート
【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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【図８】
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【図９】
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