JPH0552041A - 鋼管コンクリート構造物の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンクリートの圧送性に優れ、コンクリー
トの品質を均質にできる、鋼管コンクリート構造物の構
築方法を提供すること。 【構成】 鋼管下部にコンクリート圧送管を接続し、
鋼管底部から鋼管内にコンクリートを圧入して鋼管コン
クリート構造物を構築する方法において、コンクリート
の圧入工程に先行して鋼管底部内に補充用のモルタルを
充填することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート製タワー
等の鋼管コンクリート構造物の構築方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、タワー等の鋼管コンクリート構造
物を構築する方法としては、トレミー管を用い、鋼管上
部からコンクリートを落下させて打設する方法と、鋼管
底部にコンクリートポンプを接続し、鋼管底部より直接
鋼管内にコンクリートを圧入して打設する方法が知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】前記した従来のコン
クリートの打設技術にあっては、次のような問題点があ
る。 ＜イ＞ トレミー管を用いる方法にあっては、鋼管の充
填高さが高くなるほど落下中にコンクリートが分離し易
いことや、鋼管頂部までコンクリートを圧送しなければ
ならないことや、トレミー管の引上げに大型重機を必要
とすること等の問題がある。 ＜ロ＞ 鋼管底部から直接コンクリートを圧入する方法
の場合は、鋼管充填高さが高くなるほど圧送負荷に比例
して圧送圧が高くなり、鋼管内におけるコンクリートが
分離し易くなると共に、所定の高さまで圧入することが
困難となる。さらにコンクリートの打ち上げに伴いコン
クリートのモルタル分が鋼管内壁に付着して低減する。
そのために上部コンクリートの流動性及び品質が低下
し、施工欠陥を生じたり、或いはコンクリートの閉塞事
故を発生する場合もある。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は以上の問題を解決するために
成されたもので、その目的とするところは、コンクリー
トの圧送性に優れ、コンクリートの品質を均質にでき
る、鋼管コンクリート構造物の構築方法を提供すること
にある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、鋼管下部に
コンクリート圧送管を接続し、鋼管底部から鋼管内にコ
ンクリートを圧入して鋼管コンクリート構造物を構築す
る方法において、コンクリートの圧入工程に先行して鋼
管底部内に補充用のモルタルを充填することを特徴とす
る、鋼管コンクリート構造物の構築方法である。

【０００６】

【本発明の構成】以下図面を参照しながら本発明につい
て説明する。

【０００７】＜イ＞補充モルタルの先行打設 図１の１０は高層タワー等の鋼管コンクリート構造物を
構成する鋼管で、内部に一定間隔を隔ててダイヤフラム
１１が設けてある。鋼管１０の下部周面には圧送管２０
が貫通して接続されている。圧送管２０の途上には流路
を開閉するバルブ２１が介在していると共に、基端に圧
送ポンプ３０が接続している。本発明は従来の圧送方式
を前提とするが、鋼管１０内へコンクリートを圧送する
工程に先行して、補助モルタル４０を充填する点が従来
技術と異なる。すなわち、鋼管１０内にトレミー管５０
を内挿し、鋼管１０の底部内に所定量の補助モルタル４
０を充填する。補助モルタル４０は、次記する鋼管１０
内にコンクリートを打設工程においてコンクリートの上
昇に伴い鋼管１０の内壁やダイヤフラム１１に付着して
減少するコンクリート中のモルタル成分を補う補充用の
モルタル或いはセメントペーストを包含する。したがっ
て、補充モルタル４０の充填量は予想されるモルタルの
付着量に見合う以上の量であればよい。また補充モルタ
ル４０は流動性を増し、かつ材料の分離を防止するため
に、増粘剤を混入したり、或いは粉体量を増大させてお
く。増粘剤としては例えばメチルセルロース系やアクリ
ル系の市販品を使用できるが、ビオポリー（登録商標、
武田薬品株式会社製）が好適である。補充モルタル４０
の充填に際し、補充モルタル４０の漏洩を防止するため
バルブ２１は閉めておく。尚、補充モルタル４０はトレ
ミー管５０に代えて圧送管２０を利用して充填する場合
もある。

【０００８】＜ロ＞コンクリートの圧入 補修モルタル４０の充填作業が完了したら、図２に示す
ようにバルブ２１を開き、圧送ポンプ３０を稼働して鋼
管１０内にコンクリート６０を圧入する。またコンクリ
ート６０の場合も補充モルタル４０と同様に、流動性を
増し、かつ材料の分離を防止するために、コンクリート
６０中に増粘剤を混入したり、或いは粉体量を増大させ
ておく。増粘剤としては例えばメチルセルロース系やア
クリル系の市販品を使用できるが、ビオポリー（登録商
標、武田薬品株式会社製）が好適である。鋼管１０の底
部内に圧入されたコンクリート６０は補充モルタル４０
の下層に潜り込み、補充モルタル４０を押し上ながら鋼
管１０内を上昇する。コンクリート６０の圧送圧は、従
来の圧送方法と比較して低い圧力で済む。これは図３に
拡大して示すように補充モルタル４０がコンクリート６
０の上位に位置しながら上昇する関係から、鋼管１０の
内壁やダイヤフラム１１の表面に補充モルタル４０の被
膜層４１を形成し、この被膜層４１がコンクリート６０
のモルタル分の付着を防止するためと考えられる。した
がって、圧送ポンプ３０は小能力のものを使用でき、ま
た従来と同形の圧送ポンプ３０を使用する場合は、従来
より高所まで圧送することができる。

【０００９】

【比較例】三種類の供試体を対象にコンクリートの圧入
試験を行なった。

【００１０】

【００１１】＜ロ＞試験条件 ［共通事項］ 鋼管寸法：内径＝６００ｍｍ×６００ｍｍ、
高さ＝６６０ｍｍ ダイヤフラムの間隔＝６００ｍｍ 圧送ポンプ：三菱重工業社製（ＤＣ−１００ＢＲ）

【００１２】［試験方法］ 供試体Ａ：補充モルタル無、鋼管下部からコンクリート
圧入。 供試体Ｂ：補充モルタル無、鋼管下部からコンクリート
圧入。 供試体Ｃ：補充モルタル充填後、鋼管下部からコンクリ
ート圧入。

【００１３】＜ハ＞流動性変化の比較試験 圧入工程前後における各供試体Ａ（普通コンクリー
ト）、供試体Ｂ（超流動コンクリート）、供試体Ｃ（超
流動コンクリート）の流動性の変化を測定するためにス
ランプ試験を行った。尚、圧入後の流動性はオーバーフ
ローさせたコンクリートを対象に試験した。各供試体
Ａ、Ｂ、Ｃのスランプフローの変化は、次の通りであっ
た。

【００１４】

【００１５】試験の結果、供試体Ａ、Ｂについては圧入
前後においてコンクリートの流動性が大きく変化してい
るのに対して、本発明の供試体Ｃは上部コンクリートの
流動性の低下がほとんど認められない。

【００１６】＜ニ＞圧送圧試験 鋼管内を上昇する各供試体Ａ、Ｂ、Ｃの上昇レベルにお
ける圧送ポンプの主油圧の経時的な変化を測定したとこ
ろ、つぎのような測定結果が得られた。 （以下余白）

【００１７】

【００１８】上記の測定結果に見られるように、本発明
（供試体Ｃ）を圧送する圧送圧は他の供試体Ａ、Ｂと比
較して低く、圧送圧の低減を図れることが確認された。

【００１９】＜ホ＞硬貨コンクリートの状況

【００２０】供試体Ａ：ダイヤフラムの下部にブリー
ジングによる脆弱部が認められた。また角隅部に充填不
良箇所が認められた。

【００２１】供試体Ｂ：ダイヤフラムの下部及び角隅
部はブリージングによる脆弱部も認められずほぼ完全に
充填されていた。ところが上部コンクリートの断面を観
察すると単位面積当たりの粗骨材量が多く、コンクリー
トの不均一性が認められた。

【００２２】供試体Ｃ：ダイヤフラムの下部及び角隅
部はブリージングによる脆弱部も認められず完全に充填
されていた。また上部コンクリートの断面を観察すると
粗骨材量は均等に分布しており、コンクリートの均一性
が確認された。

【００２３】

【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。

【００２４】＜イ＞ コンクリートの分離や流動性の変
化がほとんどない状態で鋼管内に均質のコンクリートを
充填することができる。

【００２５】＜ロ＞ コンクリートの圧入圧を低減でき
るから、小型の圧送ポンプで十分であり、また従来と同
形の圧送ポンプを使用する場合は従来より高所までの圧
送が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 補充モルタルの充填工程の説明図

【図２】 コンクリートの圧送工程の説明図

【図３】 コンクリートの上昇時における部分拡大図

フロントページの続き (72)発明者 坂本 淳 東京都新宿区西新宿１丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 松岡 康訓 東京都新宿区西新宿１丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 早川 光敬 東京都新宿区西新宿１丁目25番１号 大成 建設株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管下部にコンクリート圧送管を接続
   し、鋼管底部から鋼管内にコンクリートを圧入して鋼管
   コンクリート構造物を構築する方法において、 コンクリートの圧入工程に先行して鋼管底部内に補充用
   のモルタルを充填することを特徴とする、鋼管コンクリ
   ート構造物の構築方法。