JPH0726405B2

JPH0726405B2 - 地中への中空コンクリ−ト構造物の構築方法

Info

Publication number: JPH0726405B2
Application number: JP61148202A
Authority: JP
Inventors: 嘉人井上
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 1986-06-26
Filing date: 1986-06-26
Publication date: 1995-03-22
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPS637416A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、中空の鉄筋コンクリート構造物を地中に構築
する方法に関し、特に作業現場でコンクリートと打設す
ることにより中空の鉄筋コンクリート構造物を構築する
方法に関する。

（従来技術）作業現場でコンクリートを打設することにより、竪坑の
ような中空のコンクリート構造物を地中に構築する方法
の一つとして、地中に竪穴を掘削し、該竪穴内に鉄筋籠
を配置するとともに支保工に支承された型枠を配置し、
型枠と竪穴の周壁との間にコンクリートを打設する方法
がある。

しかし、この従来の構築方法では、型枠を支承する支保
工の組立作業および分解作業が必要であるため、高価に
なる。また、深さが数10〜100mという大深度の竪坑を構
築するときには、竪坑の深さ全体にわたる支保工を構築
することが困難なことから、掘削とコンクリートの打設
とを交互に繰り返す工法を採用しなければならず、従っ
て作業が煩雑になる上に、コンクリートの水平打ち継目
が生じ、構造上および防水上の弱点が多くなる。コンク
リート打設の繰り返し回数を少なくすべく、一回のコン
クリートの打設高さを高くすると、打設されたコンクリ
ートによる圧力が前記打設高さに比例して高くなるた
め、支保工の機械的強度を高めなければならず、支保工
が大型になり、高価になる。

他の構築方法の一つとして、竪穴の壁面の崩壊を防止す
る液体を竪穴内に注入しつつ竪穴を掘削し、液体を除去
することなく竪穴にコンクリートを打設する構築方法が
ある。しかし、この構築方法では、型枠を前記液体中で
組み立てることが困難であるため、竪穴の深さ全体にわ
たる型枠および支保工を地上で予め組み立てて建て込み
必要がある。この場合には、型枠および支保工の形状を
保持すべく、型枠および支保工の機械的強度を高めなけ
ればならず、型枠および支保工が大型になり、高価にな
る。

他の構築方法の一つとして、薄い板で筒状に作られた型
枠を掘削された竪穴内に挿入し、該型枠の内側に機密性
または液密性の袋を挿入し、該袋内に空気または液体を
供給して、袋を風船状に膨らせることにより、型枠に加
わる圧力を袋で吸収する方法がある。しかし、この方法
では、袋が移動すると型枠が移動するため、コンクリー
トの打設時および凝結時に袋が移動しないように袋を支
保工する装置が必要である。

他の構築方法の一つとして、地中連続壁工法により多角
形のコンクリート構築物を構築する方法がある。しか
し、この方法では、コンクリートを打ち継ぐことにより
多角形のコンクリート構造物を構築する方法であるた
め、構築された構築物に隣接する地中壁間を上下方向へ
伸びるいわゆる垂直打ち継目が生じ、構造上の弱点とな
る。また、この方法では、断面形状が完全な円形のコン
クリート構造物に比べ、構造上および設計上の無駄を生
じる。

（発明の目的）本発明は、型枠用の支保工が不要で、廉価になる、地中
への中空コンクリート構造物の構築方法を提供すること
を目的とする。

本発明の他の目的は、コンクリートの打ち継目のない大
深度の中空コンクリート構造物を用意に構築することが
できる構築方法を提供することにある。

（発明の構成）本発明の地中への中空コンクリート構造物の構築方法
は、地中に竪穴を掘削し、鉄筋籠の内側に固定され支持
された網状の型枠を前記鉄筋籠とともに前記竪穴内に建
て込み、前記竪穴の内周面と前記型枠との間にコンクリ
ートを打設することを特徴とする。

本発明の他の地中への中空コンクリート構造物の構築方
法は、地中に竪穴を、該竪穴の壁面の崩壊を防止する液
体を該竪穴内に注入しつつ掘削し、鉄筋籠の内側に固定
され支持された網状の型枠を前記鉄筋籠とともに前記竪
穴内に建て込み、前記竪穴の内面と前記型枠との間にコ
ンクリートを打設し、該コンクリートが凝結した後前記
液体を前記竪穴から排出することを特徴とする。

（発明の作用効果）本発明の構築方法では、網状の型枠を用いることから、
竪穴に液体を注入しない場合は打設されたコンクリート
中の水分が脱水されることにより、また竪穴に液体を注
入した場合は打設されたコンクリート中の水分による圧
力と注入された液体による圧力とが相殺されることによ
り、それぞれ、型枠に作用するコンクリート圧力が減少
し、支保工に作用する力が小さくなる。このため、一部
補強した鉄筋籠に網状の型枠を固定、支持させた状態で
鉄筋籠と網状の型枠とを竪穴に挿入することとあいまっ
て、大深度であっても、型枠のための支保工が不要にな
り、中空コンクリート構造物を廉価に構築することがで
きる。

特に、本発明の他の構築方法では、竪穴の掘削時からコ
ンクリートが凝結するまでの間、竪穴の周壁の崩壊を防
止する液体を用いるから、型枠に作用するコンクリート
圧力が注入された液体の圧力分だけ減少し、液体を竪穴
に注入しない場合に比べ支保工および型枠に作用する圧
力をより軽減する。その結果、深さが数10〜100mという
大深度の竪穴の場合でも、竪穴の深さ全体にわたる支保
工および型枠を鉄筋篭と一体化して組み立てて建て込む
ことが容易になる。また、コンクリートを連続的に打設
することができるため、縦横いずれの方向にも打ち継目
のない構造物を構築することができる。

（実施例）以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。

地山10には、第１図（Ａ）に示すように、直径寸法およ
び所定の深さ寸法を有する竪穴12が掘削される。該竪穴
は、その周壁の崩壊を防止するベントナイト溶液のよう
な液体14を竪穴12に注入しつつ、リバース工法、アース
オーガー工法等により掘削される。地上では、竪穴12の
掘削の前、後または竪穴の掘削と平行して鉄筋籠16が組
み立てられる。

鉄筋籠16は、第２図〜第５図に示すように、竪穴12の深
さ寸法とほぼ同じ長さ寸法を有する筒状の内外二つの籠
18,20を有する。外籠18は、竪穴12の深さ寸法とほぼ同
じ長さ寸法を有する複数の縦主筋22と、該縦主筋を相互
に連結する複数のリング状主筋24とを備える。内籠20
も、竪穴12の深さ寸法とほぼ同じ長さ寸法を有する複数
の各縦主筋26と、該縦主筋を相互に連結するリング状主
筋28とを備える。外籠18および内籠20は、その半径方向
へ伸びる複数の補助鉄筋30と補強用の複数のトラス鉄筋
32とにより相互に連結される。第４図および第５図に示
すように、補助鉄筋30の外籠18側の端部は曲げられてリ
ング状主筋24に掛けられており、内籠20側の端部は内籠
20の内方へ突出する。

鉄筋籠16は、また、該鉄筋籠を竪穴12の周壁に対し所定
の位置関係に維持するための複数のスペーサ34を有す
る。各スペーサ34は、外籠18に固定され、また外籠18か
ら鉄筋籠16の半径方向外方へ伸びる。各スペーサ34は、
竪穴12の周壁に接触する鉄板36を先端に固定している。

鉄筋籠16は、さらに構築するコンクリート構造物の後打
ち底板部に埋め込まれる複数の差し筋38を有する。各差
し支持38は、鉄筋籠16の底部から所定の高さ位置を水平
方向へ伸び、また内外の籠18,20に固定されている。各
差し筋38の内籠20側の端部は、補助鉄筋30よりさらに内
方まで伸びる。

鉄筋籠16の内側には、網状の型枠40が筒状に配置され
る。該型枠は、その一例を第６図に示すように、Ｖ字状
の断面形状を有しかつ相互に平行に伸びる複数のリブ42
と、隣り合うリブの間のネット部44とから成る。このよ
うに構造の型枠は、エキスパンドメタルのように薄い金
属板（鋼板）から作られ、また「メッシュ型枠」の名称
で販売されている。なお、型枠40は、網状であれば他の
形状のものであってもよい。型枠40の網目の大きさは、
セメント、該セメントの水和に必要な水および骨材等の
混合物から成るコンクリートの通過は阻止するが、液体
14の通過は許す大きさであればよい。

型枠40は、リブ42の谷面が外側となり、かつ、リブ42が
上下方向または鉄筋籠16の周方向へ伸びる姿勢に、複数
のボルト46によりアングルフレーム48とともに補助鉄筋
30の内側先端部に固定される。アングルフレーム48は、
鉄筋籠16とほぼ同じ高さ寸法を有し、また上下方向に隣
り合う複数の補助鉄筋30の内側先端部に固定されて上下
方向へ伸びる。

鉄筋籠16の複数個所は、第４図に示すように、コンクリ
ート打設用のトレミー管50を内外の籠18,20の間に通す
ことができる構造に形成されている。

このように、型枠40を支承した鉄筋籠16は、第１図
（Ａ）に示すように、液体14が充満された竪穴12内にク
レーン52により型枠40とともに挿入され、竪穴12と同軸
的に配置される。型枠40は、網状であるから、竪穴12内
に配置された状態では、液体14による圧力を受けない。

次いで、先ず第１図（Ｂ）に示すように、クレーンから
伸びるロープ54により吊下げられたトレミー管56を用い
て、コンクリート58が竪穴12の底部に打設される。この
コンクリート58は、差し筋38の高さ位置よりやや低い位
置まで打設される。

コンクリート58が凝結すると、次いでコンクリート58上
のスライムが除去され、その後、第１図（Ｃ）に示すよ
うに、クレーンから伸びるロープ60により吊下げられた
複数のトレミー管50を用いて、型枠40と竪穴12の周壁と
の間にコンクリート64が第１図（Ｄ）に示すように竪穴
12の上部まで打設される。

コンクリート64の打設時、型枠40には打設されたコンク
リートに起因する圧力が加わるが、該圧力は型枠40が鉄
筋籠16に固定されているため、鉄筋籠16に吸収される。

コンクリート64は、良質の減水剤を用いた水中コンクリ
ートであり、また、たとえば、水−セメント比 W/C≦50％単位セメント量Ｃ≦370Kg/m³ 細骨材率 S/a＝40〜50％スランプ値 18±2cm とすることができる。

打設されたコンクリート64が凝結すると、第１図（Ｄ）
に示すように、竪穴12内の液体14がポンプ66によりホー
ス68を経て竪穴12の外に排出される。その後、コンクリ
ート58上のスライムが除去され、次いで第１図（Ｅ）に
示すように差し筋38の高さ位置までコンクリート70が打
設され、該コンクリート70が凝結することにより中空の
鉄骨コンクリート構造物72が構築される。なお、コンク
リート70を打設する前に差し筋38に水平方向へ伸びる鉄
筋74を接続し、構造物72の底板部の強度を高めてもよ
い。

このようにして構築された中空の鉄筋コンクリート構造
物72には、中空部76を規定する内面に型枠40が埋め込ま
れている。コンクリート構造物72によれば、コンクリー
ト58を打設し、次いでコンクリート64を打設し、その後
コンクリート70を打設するため、コンクリート構築物72
の底部の水密性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構築方法の一実施例を説明するための
工程図、第２図は鉄筋籠の一部を破断して示す図、第３
図は鉄筋籠の平面図、第４図は鉄筋籠の一部を拡大して
示す平面図、第５図は第４図の５−５線に沿って得た断
面図、第６図は型枠の一実施例の一部を示す斜視図であ
る。 10:地盤、12:竪穴、14:液体、16:鉄筋籠、40:型枠、58,
64,70:コンクリート、66:排水用のポンプ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地中に竪穴を掘削し、鉄筋籠の内側に固定
され支持された網状の型枠を前記鉄筋籠とともに前記竪
穴内に建て込み、前記竪穴の内周面と前記型枠との間に
コンクリートを打設することを特徴とする、地中への中
空コンクリート構造物の構築方法。
【請求項２】地中に竪穴を、該竪穴の壁面の崩壊を防止
する液体を該竪穴内に注入しつつ掘削し、鉄筋籠の内側
に固定され支持された網状の型枠を前記鉄筋籠とともに
前記竪穴内に建て込み、前記竪穴の内面と前記型枠との
間にコンクリートを打設し、該コンクリートが凝結した
後前記液体を前記竪穴から排出することを特徴とする、
地中への中空コンクリート構造物の構築方法。