JPH08326468A - 仮土留コンクリート型枠装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 立坑掘削工事における仮土留工の無人施工を
図る。 【構成】 仮土留コンクリート型枠装置６はグリッパー
装置１５と型枠拡縮装置１６と妻板開閉装置１７とが３
層に一体化されている。仮土留コンクリート型枠装置６
を立坑掘削機の上方位置に吊下げ、グリッパー装置１５
にて既設仮土留３６の下端部位に固定する。型枠拡縮装
置１６にて型枠１４を所定外径に拡径する。妻板開閉装
置１７にてゴム製の妻板３５を型枠１４の下端面に圧接
させた後に、コンクリート打設口３７からコンクリート
を型枠１４と坑壁１３との間に充填する。型枠１４は油
圧ジャッキ１９に連結された主動型枠２８と主動型枠２
８を連結する受動型枠２９とによって構成され、受動型
枠２９を円弧長が相違するものに交換することによって
種々の孔径の立坑に対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、立坑の仮土留装置に
関するものであり、特に現場打ち仮土留コンクリート型
枠装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、深礎基礎等の立坑は円形の孔を鉛
直に掘削し、掘削の進行に伴い地上から切羽先端部へ搬
入されるセグメント形状の鋼製ライナープレートを順次
人手作業にて円筒状に組立てて仮土留めする方法が一般
的である。

【０００３】また、立坑掘削工事の自動化の一環として
作業員が添乗するゴンドラ及びコンクリート吹付け機を
坑内に吊下し、坑内壁面にコンクリートを吹付けて仮土
留する装置も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】人手によるライナープ
レート設置工事は悪環境下における苦渋作業であり、作
業員の負担が重く、作業能率に難点がある。また、作業
員が入坑する際に墜落事故が発生したり、作業中に工事
資材等の落下による事故の虞れがあり、坑内作業の無人
化が望まれる。

【０００５】一方、ゴンドラに作業員を添乗させて孔内
に吊下げ、切羽面に直接コンクリートを吹付けるもの
は、ライナープレート設置の労力と時間を要せず、且つ
比較的作業員の安全性も向上するが、吹付コンクリート
の２０〜３０％程度が切羽面から落下するため、コンク
リートの無駄を生じて不経済である。

【０００６】そこで、立坑の仮土留工事の無人化を図
り、且つ資材の利用効率を向上するために解決すべき技
術的課題が生じてくるのであり、本発明は上記課題を解
決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、複数のジャッキを
水平方向へ放射状に配列してフレームにて連結し、前記
複数のジャッキを連結したフレームを３層に配置して縦
フレームにて一体に連結し、前記３層のフレームの上部
にクレーンワイヤの接続部を設けるとともに、上層のジ
ャッキに夫々押し板を装着してグリッパー装置を形成
し、中間層のジャッキには夫々セグメント状の立坑型枠
を装着して型枠拡縮装置を形成し、前記ジャッキに装着
した型枠間にセグメント状の受動型枠をリンクにより連
結して拡縮自在、且つ前記受動型枠を交換自在な円形断
面の立坑型枠を構成し、下層のフレームには該フレーム
の外周部にセグメント状に分割して配列されたヒンジ押
し板を夫々上下回動自在に枢着し、該フレームとヒンジ
押し板とに前記ジャッキを介装して前記ヒンジ押し板を
拡縮自在とし、環状に配列された前記ヒンジ押し板にゴ
ム等の弾性樹脂材料にて成形した中空截頭円錐形且つ前
記ヒンジ押し板の外径よりも大径の妻板を載設して妻板
開閉装置を形成し、前記妻板の内壁面を前記ヒンジ押し
板にて押圧して前記妻板を前記型枠の下端面及び立坑の
坑壁面に圧接できるようにした仮土留コンクリート型枠
装置を提供するものである。

【０００８】

【作用】掘削機によって掘削中の立坑内に仮土留コンク
リート型枠装置を吊下げ、既設の仮土留の下端部近傍に
型枠の上部を位置させる。仮土留コンクリート型枠装置
に設けた上部のグリッパー装置を駆動して仮土留コンク
リート型枠装置全体を固定し、形枠拡縮装置によって型
枠を規定寸法に拡径するとともに、妻板開閉装置を駆動
して型枠の下端面と坑壁とにゴム等の弾性材料にて一体
成形された円環状の妻板を圧接する。その後に型枠と坑
壁との間にコンクリートを充填することにより坑壁が仮
土留される。

【０００９】型枠は放射状に分割されており、且つ分割
されたセグメント型枠相互を分離できるように形成され
ているため、一部の型枠を円弧長の異なる型枠に交換す
ることにより種々の孔径の立坑に対応することができ
る。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図に従って詳述
する。図１及び図２は立坑掘削装置１を示し、図１に示
すように、地上に設置された門形フレーム２の横レール
３に走行台車４が係合し、走行台車４に放射状に配置し
た３基のクレーン５，５，５によって図２に示す仮土留
コンクリート型枠装置６が吊下げられている。また、図
１に示すクレーン５，５，５の中央に配設された走行ク
レーン７の揚重ワイヤ８は、図２に示すように仮土留コ
ンクリート型枠装置６の中央空間部９を通って下方へ吊
下され、この揚重ワイヤ８により全断面立坑掘削機１０
が支持されている。従って、掘削機１０と仮土留コンク
リート型枠装置６は夫々別個に昇降させることができ
る。

【００１１】掘削機１０によって掘削された土砂等のず
りは、排土管１１を通じて地上に吸上げられ、排土装置
１２によって排出される。掘削された坑壁１３には仮土
留コンクリート型枠装置６がセットされて型枠１４と坑
壁１３との間隙にコンクリートが打設され、上方から順
次掘削と坑壁１３の仮土留めとが並行に進行して立坑が
形成される。

【００１２】図３乃至図６は仮土留コンクリート型枠装
置６を示し、この仮土留コンクリート型枠装置６は、上
部のグリッパー装置１５と中間部の型枠拡縮装置１６と
下部の妻板開閉装置１７とから構成されている。

【００１３】グリッパー装置１５、型枠拡縮装置１６並
びに妻板開閉装置１７はともに放射状に配置した油圧ジ
ャッキ１８，１９，２０を角形断面のチューブフレーム
２１，２１，…にて連結し、グリッパー装置１５と型枠
拡縮装置１６は夫々３方向へ油圧ジャッキ１８，１８，
１８、１９，１９，１９を配置し、妻板開閉装置１７は
６方向へ油圧ジャッキ２０，２０，…が配置されてい
る。上下に３層に配置されたグリッパー装置１５、型枠
拡縮装置１６、妻板開閉装置１７は、縦フレーム２２，
２２，…によって連結されている。

【００１４】グリッパー装置１５は、図３及び図４に示
すようにスライドガイド２３に遊嵌したガイドロッド２
４の先端部に押え板２５が装着され、ガイドロッド２４
に油圧ジャッキ１８のピストンロッドが結合されてい
る。

【００１５】型枠拡縮装置１６の油圧ジャッキ１９は、
グリッパー装置１５と同様にスライドガイド２６に遊嵌
したガイドロッド２７に結合され、夫々ガイドロッド２
７，２７，２７の先端部にセグメント状の主動型枠２
８，２８，２８が装着されている。そして、油圧ジャッ
キ１９，１９，１９に装着された主動型枠２８，２８，
２８は、図５に示すように交換自在な受動型枠２９，２
９，２９とリンク３０，３０，…を介して連結されてお
り、主動型枠２８の左右両端面はくさび状に形成され、
受動型枠２９，２９，２９の両端面は主動型枠２８の端
面に合致する傾斜面となっている。従って、型枠拡縮装
置１６の油圧ジャッキ１９，１９，１９を伸長すると主
動型枠２８と受動型枠２９の端面とが合致し、主動型枠
２８の両側の受動型枠２９，２９がくさび作用によって
押圧されて所定の外径寸法に拡径される。

【００１６】また、図４に示すように受動型枠２９の左
右両端部近傍にはピン孔３１，３１が開穿されており、
主動型枠２８並びに受動型枠２９を設計寸法に拡径して
主動型枠２８の左右上下に設けた型枠ロックジャッキ３
２，３２を伸長することにより、型枠ロックジャッキ３
２のピストンロッドに枢着したピン３３が受動型枠２９
のピン孔３１に挿入され、主動型枠２８並びに受動型枠
２９が相互に固定される。

【００１７】一方、縮径時には受動型枠２９，２９，２
９はリンク３０を取外すことにより主動型枠２８，２
８，２８に対して着脱自在であり、円弧長の異なる受動
型枠に交換することにより、種々の内径の立坑に対応が
可能である。そして、受動型枠の曲率並びに円弧長によ
っては円形をなすべき型枠１４の断面が真円にならず歪
みが生ずるが、仮土留の内部は最終的にコンクリートが
充填されるため、仮土留の内径は真円である必要がな
く、施工に支障をきたすことはない。

【００１８】また、図３及び図６に示すように妻板開閉
装置１７のフレームと油圧ジャッキ２０，２０，…の夫
々には放射状に分割されたヒンジ押し板３４，３４，…
が介装され、ヒンジ押し板３４，３４，…の上面に中空
截頭円錐形状のゴム製妻板３５が載設されている。妻板
３５の外径は立坑の切羽内径よりも小径に形成され、油
圧ジャッキ２０，２０，…を伸長するとヒンジ押し板３
４，３４，…によって妻板３５の下面が拡径方向へ押圧
されて円板形状に変形し、型枠１４の下端面及び坑壁１
３に圧接してコンクリートの流出を防止する。

【００１９】仮土留施工に際しては、図３に示すように
既設仮土留３６の下端部近傍に型枠１４の上部が位置す
るように仮土留コンクリート型枠装置６を吊下げ、グリ
ッパー装置１５を駆動して押し板２５，２５，２５を既
設仮土留３６の内周面に圧接し、仮土留コンクリート型
枠装置６を固定する。

【００２０】続いて、型枠拡縮装置１６の油圧ジャッキ
１９，１９，１９を駆動して型枠１４を予め設定された
外径に拡径し、前述した型枠ロックジャッキ３２，３
２，…により主動型枠２８，２８，２８並びに受動型枠
２９，２９，２９を固定して円形状態に保持させる。そ
して、妻板開閉装置１７を駆動して妻板３５を型枠１４
の下端面及び坑壁１３に圧接し、型枠１４と坑壁１３と
によって形成される空間を遮蔽する。

【００２１】斯くして、所定位置に仮土留コンクリート
型枠装置６をセットした後に、地上のコンクリートポン
プ（図示せず）へホースを介して連結される受動型枠２
９，２９，２９のコンクリート打設口３７，３７，…か
ら型枠１４と坑壁１３との間にコンクリートが充填され
る。

【００２２】コンクリートが硬化して仮土留が完了した
後の型枠１４の脱型及び移動は上記手順を逆転して行
い、掘削工事と並行して順次下降しつつ連続的に仮土留
を行う。

【００２３】尚、本発明は上記一実施例に限定するもの
ではなく、例えば、グリッパー装置１５、型枠拡縮装置
１６、妻板開閉装置１７の油圧ジャッキの数量や型枠１
４の分割数等は本発明の技術的範囲内において種々の改
変を為すことができ、本発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。

【００２４】

【発明の効果】この発明は、上記一実施例において詳述
したように構成したので、立坑内のコンクリート型枠の
設置、仮土留コンクリートの打設、型枠脱型の一連の作
業を無人化でき、省力化並びに安全性の向上に寄与でき
る。また、型枠の外径を容易に変更することができ、種
々の工事仕様に対応できる汎用性を有するため投資コス
トの無駄を生ずることもなく、工期の短縮並びに省人化
に効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、立坑掘削装置の上部
の縦断面図。

【図２】立坑掘削装置の下部の縦断端面図。

【図３】仮土留コンクリート型枠装置の縦断端面図。

【図４】グリッパー装置を示し、図３のＡ−Ａ線矢視
図。

【図５】型枠拡縮装置を示し、図３のＢ−Ｂ線矢視図。

【図６】妻板開閉装置を示し、図３のＣ−Ｃ線矢視図。

【符号の説明】 １ 立坑掘削装置 ４ 走行台車 ５ クレーン ６ 仮土留コンクリート型枠装置 １３ 坑壁 １４ 型枠 １５ グリッパー装置 １６ 型枠拡縮装置 １７ 妻板開閉装置 １８，１９，２０ 油圧ジャッキ ２１ チューブフレーム ２２ 縦フレーム ２８ 主動型枠 ２９ 受動型枠 ３０ リンク ３１ ピン孔 ３２ 型枠ロックジャッキ ３３ ピン ３４ ヒンジ押し板 ３５ 妻板 ３６ 既設仮土留 ３７ コンクリート打設口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000207780 大豊建設株式会社 東京都中央区新川１丁目24番４号 (71)出願人 391035795 株式会社白石 東京都千代田区丸の内２丁目４番１号 (72)発明者 松山 彰 愛知県名古屋市熱田区横田２丁目３番24号 中部電力株式会社中央送変電建設所内 (72)発明者 稲垣 博一 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のジャッキを水平方向へ放射状に配
   列してフレームにて連結し、前記複数のジャッキを連結
   したフレームを３層に配置して縦フレームにて一体に連
   結し、前記３層のフレームの上部にクレーンワイヤの接
   続部を設けるとともに、上層のジャッキに夫々押し板を
   装着してグリッパー装置を形成し、中間層のジャッキに
   は夫々セグメント状の立坑型枠を装着して型枠拡縮装置
   を形成し、前記ジャッキに装着した型枠間にセグメント
   状の受動型枠をリンクにより連結して拡縮自在、且つ前
   記受動型枠を交換自在な円形断面の立坑型枠を構成し、
   下層のフレームには該フレームの外周部にセグメント状
   に分割して配列されたヒンジ押し板を夫々上下回動自在
   に枢着し、該フレームとヒンジ押し板とに前記ジャッキ
   を介装して前記ヒンジ押し板を拡縮自在とし、環状に配
   列された前記ヒンジ押し板にゴム等の弾性樹脂材料にて
   成形した中空截頭円錐形且つ前記ヒンジ押し板の外径よ
   りも大径の妻板を載設して妻板開閉装置を形成し、前記
   妻板の内壁面を前記ヒンジ押し板にて押圧して前記妻板
   を前記型枠の下端面及び立坑の坑壁面に圧接できるよう
   にした仮土留コンクリート型枠装置。