(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の内・外型枠を支持するヨークを、これら型枠の周方向に互いに間隔を隔てて複数配置し、該ヨークを上昇させつつこれら型枠間にコンクリートを打設して環状のコンクリート躯体を形成するスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法において、
上記内型枠の内側および上記外型枠の外側にこれら型枠の周方向に沿って、上記ヨークを型枠の周方向に連結しこれら連結したヨーク間の水平・垂直剛性を高めて、該ヨークの配置間隔を広げるための補強部材を複数配列するとともに、これら配列された上記補強部材を順次に型枠の周方向につなぎ、
前記型枠間の前記ヨークの間にプレハブ化した鉄筋組立体を吊り込むことを特徴とするスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、環状のコンクリート躯体を構築するスリップフォーム装置、とりわけ、コンクリート躯体の内外側に配置される両型枠を支持するヨークの間隔を大きく広げることができるようにしたスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スリップフォーム装置は、サイロなどの環状となる建築物を構築する工法に適用されることが多い。この場合、構築しようとするコンクリート躯体の内側および外側に位置する環状の内型枠と外型枠とを備え、これら内外両型枠間にコンクリートを打設しつつ該内外両型枠を上昇させることにより、継ぎ目の無い連続した環状のコンクリート躯体を構築することができる。このとき、前記内外両型枠間にコンクリートを打設する際、縦筋や横筋などの鉄筋を配筋した後にコンクリートが打設される。
【０００３】
前記内外両型枠はともに、これら型枠の周方向に配置される複数のほぼ逆Ｕ字状のヨークによって支持され、両型枠間に構築しようとするコンクリート躯体の厚さに対応する間隔が保持される。このヨークの内側および外側には作業足場が取付けられ、この足場を利用して配筋作業等の各種作業が行われるようになっている。特に、該ヨークには内外両型枠に作用するコンクリート側圧などの水平力、および作業足場周りの垂直荷重などが加わる。
【０００４】
また、従来ではスリップフォーム装置を用いて構築されるサイロや煙突などの塔状建築物の外径は比較的小さく、ヨークは１．５ｍ〜２ｍ間隔に配置されるのが一般的であることから、これらヨークの間から人手により鉄筋を１本づつ差し込んで配筋するようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スリップフォーム装置を用いて構築しようとする建築物が大型化してその外径寸法が大きい場合、例えば直径が数十メートルとなる環状建築物では、従来のスリップフォーム装置の構造をそのまま適用して構築しようとした場合、この大型建築物の周方向にはヨークが非常に多く配置されることになる。このため、内外両型枠間に１本づつ鉄筋を差し込みつつ環状建築物の全周に亘って配筋しようとすると、その作業手間は著しく膨大なものとなり、また大量の作業員を動員する必要がある。特に、横筋を手差しにより内外両型枠間に配置する場合には、一般に用いられる横筋の長さが４ｍ〜８ｍであって、ヨークの間隔（１．５ｍ〜２ｍ）より非常に長い。このため、該横筋はヨークの横架材の下に差し込んでいく必要があり、作業者は内外両型枠と同レベルに配置される作業足場上の低い姿勢での作業となるため、作業者は無理な姿勢を強いられることになり作業効率が著しく悪化してしまう。
【０００６】
そこで、縦筋および横筋を予め格子状にプレハブ化してある程度の大きさに組み付けたものを、クレーンなどで吊り込んで内外両型枠間に挿入することにより、省力化や工期の短縮化を達成することが考えられる。ところが、上述したように従来のスリップフォーム装置をそのまま用いた場合には、ヨークが１．５ｍ〜２ｍ程度と狭い間隔で配置されているため、前記プレハブ化した鉄筋組立体の幅もそのヨーク間隔に制限されてしまう。
【０００７】
このため、このように幅狭な鉄筋組立体を形成してクレーンによって順次吊り込んだとしても、環状建築物の全周では該鉄筋組立体の数も多くなるため、それぞれを互いに結合する継手箇所はきわめて多く、それに伴ってやはり多くの作業手間が必要となって、鉄筋をプレハブ化したメリットが無くなってしまう。
【０００８】
また従来、縦筋のみを前記ヨーク間隔内に収まるようにユニット化したものもあるが、この場合にあっても横筋は１本づつ差し込んでユニット化した前記縦筋に結合する必要がある。この横筋の手差しは上述したように作業足場上の低い姿勢での作業であるため、作業効率は良くなかった。
【０００９】
更に、建築物の内側に差し渡される梁部材を取り付けるための埋込金物や窓用の開口型枠などがある場合は、ヨークの間隔が狭いとこれら埋込金物や開口型枠がヨークと干渉してしまう確率が高くなる。従って、それらがヨークに干渉する場所に取り付けられる場合は、ヨークを避けることができる寸法に小さく分割して取り付ける必要があり、余分な加工作業が必要になる。
【００１０】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、ヨークの間隔を大きく広げることを可能とし、プレハブ化した大型の鉄筋組立体のヨーク間への吊り込みを可能にするスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法を提供することを目的とする。
【００１１】
かかる目的を達成するために本発明は、環状の内・外型枠を支持するヨークを、これら型枠の周方向に互いに間隔を隔てて複数配置し、該ヨークを上昇させつつこれら型枠間にコンクリートを打設して環状のコンクリート躯体を形成するスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法において、上記内型枠の内側および上記外型枠の外側にこれら型枠の周方向に沿って、上記ヨークを型枠の周方向に連結しこれら連結したヨーク間の水平・垂直剛性を高めて、該ヨークの配置間隔を広げるための補強部材を複数配列するとともに、これら配列された上記補強部材を順次に型枠の周方向につなぎ、前記型枠間の前記ヨークの間にプレハブ化した鉄筋組立体を吊り込むことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、補強部材によりヨークを型枠の周方向に連結しこれら連結したヨーク間の水平・垂直剛性を高めるようにしていて、ヨークの配置間隔を広げることが可能になる。このようにヨーク間をロングスパン化しても、内外両型枠に作用する水平力や作業足場周りの垂直荷重などは当該補強部材によって適切に支持することができる。そして、ヨーク間の間隔を従来に比して格段に広げることができることにより、縦筋および横筋をプレハブ化した、特に型枠の周方向長さを従来よりも格段に長く形成した大型の鉄筋組立体を、ヨーク間の上方から内外両型枠間に吊り込むことができ、施工の省力化・合理化を達成することができる。
【００１３】
すなわち、大型鉄筋組立体をヨーク間に直接吊り込めることで、従来における▲１▼内外型枠間に１本づつ鉄筋を差し込むという、膨大かつ煩雑で大量の作業員を要する効率の悪い作業をなくすことができる、▲２▼狭いヨーク間隔に制限を受けて幅狭に形成される鉄筋組立体の場合に要求される多数の継手箇所を大幅に削減でき、継手作業を格段に減少できる、▲３▼縦筋をユニット化するのみで横筋は作業足場から配筋する効率の良くない作業をなくすことができる。
【００１４】
また、スリップフォーム装置によって構築される環状建築物のコンクリート躯体に埋込金物や開口型枠などの埋設物を取り付ける場合にあっても、ヨークの間隔が広がったことによりこれら埋設物がヨークに干渉する確率が小さくなり、埋設物に対する余分な加工作業などを廃止できて、この面からも施工の省力化を達成できる。
【００１５】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１から図３は本発明のヨーク間隔をロングスパンとするスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法の一実施形態を示し、図１は構築中の大型サイロのコンクリート壁面上に設置されたスリップフォーム装置の要部平面図、図２は同スリップフォーム装置の側断面図、図３はスリップフォーム装置による大型サイロの構築過程を順に示す説明図である。
【００１６】
本実施形態は基本的には、環状の内・外型枠１３，１４を支持するヨーク１５を、これら型枠１３，１４の周方向に互いに間隔を隔てて複数配置し、ヨーク１５を上昇させつつこれら型枠１３，１４間にコンクリートを打設して環状のコンクリート壁１２を形成するスリップフォーム装置１０において、内型枠１３の内側および外型枠１４の外側にこれら型枠１３，１４の周方向に沿って、ヨーク１５を型枠１３，１４の周方向に連結しこれら連結したヨーク１５間の水平・垂直剛性を高めて、ヨーク１５の配置間隔を広げるための補強部材としての中段作業床２１，２２を複数配列するとともに、これら配列された中段作業床２１，２２を順次に型枠１３，１４の周方向につないで構成されている。
【００１７】
即ち、本実施形態のスリップフォーム装置１０は図１，図２に示すように、環状建築物としての大型サイロ１１を構築する場合に用いられ、構築しようとする環状のコンクリート壁１２の内側に位置する環状の内型枠１３と、該コンクリート壁１２の外側に位置する環状の外型枠１４とを備え、これら内外両型枠１３，１４は前記コンクリート壁１２の肉厚に相当する間隔を保持するように門型または鳥居型のヨーク１５によって支持される。
【００１８】
前記ヨーク１５は内外両型枠１３，１４の周方向に等間隔に複数個設けられ、その１つのヨーク１５は、図１に示したように１対のヨーク単位体１５ａ，１５ａによって構成される。各ヨーク単位体１５ａは、図２に示したように上下２段の横枠材１６，１７と、内側縦枠材１８および外側縦枠材１９とによって鳥居形に構成される。前記横枠材１６，１７は図１に示したようにそれぞれ周方向に並設される２本のビーム１６ａ，１６ａおよび１７ａ，１７ａを備え、それぞれの端部間に前記内外側の縦枠材１８，１９を挟着して固定される。また、前記内側縦枠材１８の内側および前記外側縦枠材１９の外側には、前記横枠材１６，１７の延長上に、それぞれ隣接するヨーク１５に跨って結合されるつなぎ梁１８ａ，１８ｂおよび１９ａ，１９ｂが設けられる。
【００１９】
前記内外両型枠１３，１４は、前記内外側の縦枠材１８，１９の下端部に固定部材２０，２０ａを介して支持される。そして、該内外両型枠１３，１４の配置レベルには、内側縦枠材１８の内側に内部中段作業床２１が設けられるとともに、外側縦枠材１９の外側に外部中段作業床２２が設けられる。これら中段作業床２１，２２は両型枠１３，１４に沿って連続した環状に形成され、後述する上段作業床３４，３５および吊足場４０，４１とともに、コンクリート打設や配筋などの各種作業に用いられる。
【００２０】
内部中段作業床２１は、内側縦枠材１８の下端部に上下方向に適宜間隔を設けて取付けられる内側弧状部材２３，２４と、これら内側弧状部材２３，２４の水平方向内方に取付けられるほぼコ字状の内部リンク枠２５とによって骨組みされ、該内部リンク枠２５の上側に床板２６や手摺り２７を設けることにより構成される。また、外部中段作業床２２は、外側縦枠材１９の下端部に上下方向に取付けられる外側弧状部材２８，２９と、これら外側弧状部材２８，２９の水平方向外方に取付けられるほぼ三角形状の外部リンク枠３０とによって骨組みされ、該外部リンク枠３０の上側に床板３１や手摺り３２を設けることにより構成される。
【００２１】
前記内外側の縦枠材１８，１９の上端部間には上段作業枠３３が差し渡され、この上段作業枠３３の内部上側には内部上段作業床３４が、外部上側には外部上段作業床３５がそれぞれ設けられる。これら内外部の上段作業床３４，３５は前記両型枠１３，１４に沿って連続した環状に形成され、それぞれ床板３６，３７や手摺り３８，３９が設けられる。また、前記内外側の縦枠材１８，１９のそれぞれの下端部には、下段作業床となる内部吊足場４０および外部吊足場４１が設けられる。これら内外部の吊足場４０，４１は前記両型枠１３，１４に沿って連続した環状に形成される。
【００２２】
ところで、前記ヨーク１５は、それぞれ隣接するものどうしがつなぎ梁１８ａ，１８ｂ，１９ａ，１９ｂと、内外部の中段作業床２１，２２と、内外部の上段作業床３４，３５などによって互いに連結されるが、特に、内外両型枠１３，１４が位置する縦枠材１８，１９の下端部に配置される中段作業床２１，２２を補強部材として、隣接するヨーク１５間が支持される。つまり、内側縦枠材１８の下端部間は内側弧状部材２３，２４で支持され、更にこれら弧状部材２３，２４はほぼコ字状の内部リンク枠２５によって補強される。また、外側縦枠材１９の下端部間は外側弧状部材２８，２９で支持され、更にこれら弧状部材２８，２９はほぼ三角形状の外部リンク枠３０によって補強される。
【００２３】
ここで、前記内側弧状部材２３，２４および前記外側弧状部材２８，２９の強度を十分に持たせることにより、前記ヨーク１５の間隔Ｌを広げてロングスパン化し、この間隔Ｌを本実施形態では３ｍ〜１０ｍに設定する。また、前記内側弧状部材２３，２４および前記外側弧状部材２８，２９は適宜位置、図示例では各ヨーク１５部分でつながれており（図中、Ｃで示す）、ヨーク１５の組付け時にそれぞれの突き合わせ端部が溶接や継手を介して相互につながれる。
【００２４】
前記ヨーク１５を構成する上段の横枠材１６のビーム１６ａには１対のジャッキ受梁５０が取付けられ、これらジャッキ受梁５０間に油圧ジャッキ５１ａ〜５１ｆが固定される。これら油圧ジャッキ５１ａ〜５１ｆには、前記コンクリート壁１２を鉛直方向に貫通するロッド５２ａ〜５２ｆが係脱自在に係合され、これら油圧ジャッキ５１ａ〜５１ｆの伸縮と、ロッド５２ａ〜５２ｆとの係脱を交互に繰り返しつつ、これらロッド５２ａ〜５２ｆを支柱としてヨーク１５および内外両型枠１３，１４を上昇させるようになっている。また、前記ヨーク１５には、大型サイロ１１の屋根架構５３を構成する放射状の屋根脚部５４が着座部５５を介して取付けられる。
【００２５】
前記スリップフォーム装置１０を用いて構築される大型サイロ１１は、図３中の（ａ）〜（ｈ）に示す手順をもって工事が進められる。まず、コンクリート壁１２の基礎部分を構築し（ａ）、次に基礎部分を土台として屋根架構５３の鉄骨を建方する（ｂ）。そして、建方終了後に屋根架構５３の建方に使用したベントを解体（ｃ）した後、屋根架構５３の脚部に、内外両型枠１３，１４およびヨーク１５を備えたスリップフォーム装置１０を組み立てる（ｄ）。
【００２６】
次に、前記スリップフォーム装置１０の内外両型枠１３，１４間にコンクリートを打設しつつ、これら型枠１３，１４をヨーク１５とともにジャッキアップして、屋根架構５３を持ち上げながら環状のコンクリート壁１２を上方に構築して行く（ｅ）。このとき、前記コンクリートを打設する前に内外両型枠１３，１４間に鉄筋組立体６０が挿入される。そして、スリップフォーム工事の最終段階で、屋根架構５３の着座部５５をコンクリート壁１２に定着させて最終スライドを行い（ｆ）、コンクリート壁１２の構築完了後にスリップフォーム装置１０を解体（ｇ）し、さらに屋根仕上げを施工することで大型サイロ１１が完成される（ｈ）。
【００２７】
ここで、前記コンクリート打設の前施工として内外両型枠１３，１４間に鉄筋組立体６０が挿入されるが、本実施形態ではヨーク１５のロングスパン化が可能となって、その間隔Ｌが３ｍ〜１０ｍと大きく設定されているため、内外両型枠１３，１４の間にはヨーク１５間に連続した長い弧状の開口部６１が形成されることになる。従って、本実施形態では前記鉄筋組立体６０を、縦筋と横筋とを格子状に結合した鉄筋籠としてプレハブ化しておき、該鉄筋組立体６０を前記開口部６１からクレーンによって吊り込むようになっている。
【００２８】
そして、前記開口部６１から吊り込んだ前記鉄筋組立体６０は、前記ヨーク１５の配置部分でそれぞれ分離されているため、その分離部分に配筋を追加するなどして継手を構成し、隣接する鉄筋組立体６０どうしを相互に連結する。この連結作業は人手により行われることになる。
【００２９】
また、コンクリート壁１２の内側間に図示省略した梁部材を架設する場合は、例えば該梁部材の端部を取り付けるための埋込金物を前記鉄筋組立体６０に仮止めしておき、これを打設コンクリート中に埋設するようになっている。更に、窓用の開口型枠をコンクリート壁１２に設ける場合にあっても、例えば当該開口型枠を鉄筋組立体６０に形成した取り付け部に嵌め込んでおき、その周囲に打設コンクリートを充填するようになっている。
【００３０】
以下、本実施形態のスリップフォーム装置１０の作用を以下述べると、中段作業床２１，２２の内側弧状部材２３，２４および外側弧状部材２８，２９の強度を十分に持たせることにより、該ヨーク１５の間隔Ｌを広げてロングスパン化したので、内外両型枠１３，１４の上側に形成される開口部６１の長さをより長くすることができる。このため、該開口部６１から内外両型枠１３，１４間にプレハブ化した鉄筋組立体６０を挿入する場合にも、個々の鉄筋組立体６０の円周方向長さをより長くすることができ、ひいては全周に配置する鉄筋組立体６０の個数をより少なくできる。従って、このように鉄筋組立体６０の個数が少なくなることによって、各鉄筋組立体６０のつなぎ箇所が減少し、それに要する作業手間を削減して省力化を達成することができる。
【００３１】
従って、本実施形態ではプレハブ化した大型の鉄筋組立体６０を用いることが可能となり、その鉄筋組立体６０をクレーンによって内外両型枠１３，１４間に吊り込むことができて、省力化は勿論のこと工期の短縮化をも達成できるようになる。また、コンクリート壁１２にＰＳ（プレストレス）を導入して強度を増大する場合にも、ＰＳケーブルを挿入するシース管を前記鉄筋組立体６０に仮止めした状態で吊り込むことができ、このことによっても省力化を達成することができる。
【００３２】
ところで、本実施形態ではヨーク１５の間隔Ｌをロングスパン化したことにより、上述したように鉄筋組立体６０をプレハブ化して吊り込むことが可能となるが、勿論、配筋をプレハブ化することなく、従来行われていたように人手によって縦筋および横筋を差し込んで配筋することもできる。この人手による配筋では、長尺化した横筋をロングスパンのヨーク１５間から比較的容易に差し込むことができるため、従来のように無理な低姿勢での取付け作業を無くして、立ち姿勢での配筋作業が可能となり、作業効率を向上することができる。
【００３３】
また、コンクリート壁１２に埋込金物や開口型枠を取り付ける場合にあっても、ヨーク１５の間隔Ｌが広がったことにより、これら埋込金物や開口型枠などの埋設物がヨーク１５に干渉する確率が小さくなる。そして、該埋設物がヨーク１５に干渉する場合にも、間隔Ｌが広がったヨーク１５間から埋設物を差し込むことができるため、該埋設物を分割するなどの余分な加工をすることなくその取付けが可能となる。
【００３４】
また、ヨーク１５を支持する上記内側弧状部材２３，２４および上記外側弧状部材２８，２９はこれらをつなぐようにしていて、これら弧状部材２３，２４，２８，２９それぞれに対してヨーク１５を予備組付けしてユニット化しておくこともでき、そしてこれら弧状部材２３，２４，２８，２９を順次つなぐのみで環状の全体骨格を形成することができる。従って、スリップフォーム装置１０の組立作業をも効率化し、ひいては、工期の短縮化を達成することができる。
【００３５】
ところで、本実施形態ではヨーク１５を１対のヨーク単位体１５ａ，１５ａで構成した場合を開示したが、勿論、１つまたは３個以上のヨーク単位体１５ａで１つのヨーク１５を構成してもよい。また、ヨーク１５は鳥居型として構成したが、これに限ることなく門型としてもよく、要するに内外両型枠１３，１４に跨って取付けられ、これら内外両型枠１３，１４を確実に支持できる構造であればよい。
【００３６】
また、本実施形態では隣接するヨーク１５どうしを十分な強度をもって支持する補強部材として中段作業床２１，２２を利用したが、これに限ることなく、内外側の縦枠材１８，１９の上端部に配置されるつなぎ梁１８ａ，１８ｂ，１９ａ，１９ｂを補強部材として利用することもでき、更には、該補強部材専用として他の梁部材を追加して、この梁部材によってヨーク１５間を強固に連結することもできる。また、前記補強部材はヨーク１５を構成する１対のヨーク単位体１５ａ，１５ａ間でつなぐこととしたが、このつなぎ位置は適宜に設定することができる。
【００３７】
また本実施形態では、環状として円形状を想定して述べたが、四角形や六角形などの多角形や、楕円型、オーバル型など、環状形態であればその形状は限らない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るスリップフォーム装置を用いた環状コンクリート躯体の構築方法は、補強部材によりヨークを型枠の周方向に連結しこれら連結したヨーク間の水平・垂直剛性を高めるようにしたので、ヨークの配置間隔を広げることができる。このようにヨーク間をロングスパン化しても、内外両型枠に作用する水平力や作業足場周りの垂直荷重などは当該補強部材によって適切に支持することができる。そして、ヨーク間の間隔を従来に比して格段に広げることができるので、縦筋および横筋をプレハブ化した、特に型枠の周方向長さを従来よりも格段に長く形成した大型の鉄筋組立体を、ヨーク間の上方から内外両型枠間に吊り込むことができ、施工の省力化・合理化を達成することができる。
【００３９】
また、スリップフォーム装置によって構築される環状建築物のコンクリート躯体に埋込金物や開口型枠などの埋設物を取り付ける場合に、ヨークの間隔が広がったことによりこれら埋設物がヨークに干渉する確率が小さくなり、埋設物に対する余分な加工作業などを廃止できて、この面からも施工の省力化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態において用いられるスリップフォーム装置の一実施形態を示す要部平面図である。
【図２】  図１のスリップフォーム装置の側断面図である。
【図３】  本実施形態における大型サイロの構築過程を順に示す説明図である。
【符号の説明】
１０  スリップフォーム装置
１１  大型サイロ（環状建築物）
１２  コンクリート壁
１３  内型枠
１４  外型枠
１５  ヨーク
２１，２２  中段作業床（補強部材）
６０  鉄筋組立体
【図１】
0003752934.tif 000002
【図２】
0003752934.tif 000003
【図３】
0003752934.tif 000004