JPS6360707A - 鉄筋コンクリ−ト壁体の開口工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ダムの鉄筋コンクリート堤体を始めとする比
較的厚い鉄筋コンクリート壁体に所要の大きさの開口部
を穿設するための鉄筋コンクリート壁体の開口工法に関
する。

（従来の技術） 鉄筋、コンクリート壁体の開口工法としては、従来、ブ
レード式コンクリートカッターやコアードリル等を使用
して穿孔する方法が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来の鉄筋コンクリート壁体の開口工法で
は、それに使用されるカッターやドリルの構造や機構に
由来する切断若しくは穿孔能力の限界のために、厚さが
１ｍ前後の比較的薄い鉄筋コンクリート壁体の開口の場
合はともり１く、例えば厚さが５ｍ、１０ｍ、２０ｍ、
ざらにはそれ以上の厚い鉄筋コンクリート壁体の所要位
置に所要の大きざの開口部を正確に穿設することは、殆
ど不可能であるか、仮に可能であるとしても膨大な工数
と工費を要し、現実（こは採用され難いものであった０
例えば、ダムにおける厚さが１０〜２０ｍ、或はそれ以
上の極めて厚い既設鉄筋コンクリート堤体に、大口径の
鋼管を新しく通すべく１〜２ｍ四方の穴を厚さ方向に穿
設するようなことは、上記の従来技術では殆ど不可能で
あった。

なお、爆薬や破砕機等は、それらの破壊機構上から当然
に、破壊すべき部分以外の区域にも破壊が及ぶので、鉄
筋コンクリート壁体における正確な位置及び大きざの開
口には軽軽に採用することができないものであった。

本発明の目的は、ダムの鉄筋コンクリート堤体を始めと
する比較的厚い鉄筋コンクリート壁体に所要の大きざの
開口部を正確に穿設することのできる鉄筋コンクリート
壁体の開口工法を提供することにある。

〔問題点を解決するための技術手段〕

本発明に係る鉄筋コンクリート壁体の開口工法は、鉄筋
コンクリート壁体における開口区域周囲の各角部にケー
ブル通し穴を厚さ方向に穿設する工程、隣接する各ケー
ブル通し穴に切削用ケーブルを通すと共に注水しながら
ワイヤーソーイングを行なう工程、及び切断分離された
柱状部を破砕除去する工程からなるものである。

上記ワイヤーソーイングとは、切削用ケーブルを被切断
物に巻き掛け、ケーブル駆動装置で引っ張りながら循環
走行させるものであり、従来は、採石場において石材の
切り出しに専ら使用されていた切断方法である。その切
削用ケーブルとしで、例えば、ワイヤーローブにダイヤ
モンド砥粒層を有するビーズとコイルスプリングその他
のスペーサーとを交互にはめ込み、所要間隔ごとにスチ
ールリング等からなるストッパーを圧着してなるものが
使用される。

また、ケーブル駆動装置として、例えば、巻き掛けた切
削用ケーブルを走行させるケーブル駆動プーリー及びそ
の回転駆動機構を備え、駆動車輪によってレール上を移
動するようにしたものや駆動ビニオンによってラック上
を移動するようにしたもの等を適宜使用すればよい。

〔発明の作用〕

先ず、ケーブル通し穴の穿設工程では、コアードリル等
を用いて、ケーブル通し穴が鉄筋コシクリート壁体に、
貫通するように穿設される０例えば、開口区域が四角形
の場合は、四方の各角部にケーブル通し穴が計４つ穿設
される。

次に、ワイヤーソーイングによってｌＩｉ！！接する各
ケーブル通し大間ヲ切断する工程では、鉄筋コンクリー
ト壁体における＊接するケーブル通し大間の全てが、換
言すれば開口区域全周が表面側から裏面側にわたって完
全に切断され、従って各切断面によって囲まれた内部の
柱状部、即ち開口区域が四角形の場合は四角柱体若しく
は直方体の柱状部は、当然ながら周囲の壁体から完全に
分離され、縁が切られた状態となる。このようなワイヤ
ーソーイングでは、切削用ケーブルを通して循環走行さ
せることさえできれば、鉄筋コンクリート壁体の厚薄や
開口部の大小を問わない。

上記ワイヤーソーイングに際してケーブル駆動装置を作
動させると、切削用ケーブルは所要張力に付勢された状
態で循環走行し、切削用ケーブルが巻き掛かるように通
された、隣接するケーブル通し穴間の切断が行なわれる
。ワイヤーソーイングの進行に伴なう切削用ケーブルの
張力の維持や調節は、例えば上記ケーブル駆動プーリー
をレールやラック等に沿って後方へ漸次移動させること
によつ行うことができるが、一方、ケーブル駆動プーリ
ーを固定しておいて別のテンションプーリーを漸次移動
させるようにしてもよい。

切削用ケーブルは、ローブ伝導やベルト伝導にみられる
ように、その走行を妨げられることなしに、途中のガイ
ドプーリーを介して屈曲自在に、かつ自由な長さで配設
することが可能であるので、鉄筋コンクリート壁体とケ
ーブル駆動装置との配Ｍｒｆｌｌ係や途中の！ｌ！書物
、或は垂直切断、水平切断、傾斜切断その他の切断形態
等に応じてガイドプーリーを適宜配置することにより、
自在に配設することができる。そのように切削用ケーブ
ルが鉄筋コンクリート壁体とケーブル駆動装３との間に
一旦配設された徒は、その切断作業は、内部の鉄筋を含
めて完全切断に至るまでケーブル駆動装置によって全て
遠隔的に制御されるので、従来のように切断作業員が常
時切断現場で切断作業に従事する必要はなく、自動運転
も導入し易い。

切削用ケーブルの走行速度や張力は、切断対象物である
鉄筋コンクリート壁体の厚薄その他の切新条件によつ適
宜選択されるが、通常の場合、走行速度は２０〜３０ｍ
／ｓｅｃ程度、張り側の張力は５０〜１５０に９程度で
あり、これらの切断条件の下に鉄筋コンクリート壁体は
、内部の鉄筋も含めて完全に切断される。

上記ワイヤーソーイングに際しては、冷却、潤滑、洗浄
等のために切断個所や切削用ケーブルに注水する必要が
ある。その注水方法として、例えば、ケーブル通し大端
部に挿入された給水ノズルから穴内に水を供給したり、
ケーブル通し穴内に切削用ケーブルと接触しないように
配置された散水管から水を切断個所や切削用ケーブルに
対して放出するようにしてもよい、その場合において、
開口すべき鉄筋コンクリート壁体が、例えばダムの鉄筋
コンクリート堤体のようにその一部若しくは全体が水中
にあるようなときは、その周辺の水を注水に利用するこ
ともできる。

最後に、切断分離された柱状部を破砕除去する工程では
、爆薬や油圧式その他の破砕機等によって、また要すれ
ばコンクリートカッターその他の機器や装置を適宜併用
しで、柱状部を搬出可能な大きざに破砕し、順次外部に
排出しで、柱状部の破砕除去あとを開口部とする。爆薬
や破砕機等は、通常の使用態様では、既述のように破壊
すべき部分を越えて破壊が広がる恐れがあるが、本工程
においては、前工程によって破砕すべき柱状部が予め周
囲の壁体から完全に切断分Ｍされ、縁が切られた状態に
あるので、それらの破砕手段を用いても上記問題は生じ
ない。

なお、鉄筋コンクリート壁体が薄い場合は、上記のよう
に周囲の壁体から切断分Ｍされた柱状部を破砕によらず
に抑圧や引っ張りによって、鉄筋コンクリート壁体から
そのまま抜き出すこともできるが、鉄筋コンクリート壁
体が厚い場合は、仮に厚さ方向に若干先細りとなるよう
にワイヤーソーイングしたとしても、実際には、切断に
係る走行中の切削用ケーブルに多少のたるみが必然的に
生じるので、切断面が多少なりともわん曲することは避
けられず、従って抑圧や引っ張りによる柱状体全体の抜
き出しは、その重量の大きざとも相まって、実際には不
可能若しくは極めて困難である。尤も、本発明の本工程
において、破砕された柱状部を部分的に外部に取り出す
ために、押圧や引っ張りによる部分的抜き出しを併用す
ることは可能である。

（実施例〕 次に、本発明を実施例に基いて具体的に説明する。第１
Ａ図及び第１Ｂ図の夫々正面図及び側面図に示すように
、ダムの鉄筋コンクリート堤体（１）下流側に足場（２
）が組まれ、四角形の開口区域における各角部にコアー
ドリルでケーブル通し穴（３ａ）、（３ｂ）、（３ｃ）
、（３ｄ）が穿設される。

次に、第２Ａ図及び第２Ｂ図の夫々側面図及び平面図、
並びに第３Ａ図及び第３Ｂ図の夫々側面図及び平面図に
示すように、足場（２）上にレール（４）が敷設される
と共にそのレール（４）にケーブル駆動装置！　（５）
が移動可能に装着される。そのケーブル駆動装置ｔ　（
５）は、ケーブル駆動プーリー（６）とその回転駆動機
構（図示を省略する）、そのケーブル駆動プーリー（６
）と隣接する張り側テンションプーリー（７）及び緩み
側テンションプーリー（８）、ざらにレール（４）に嵌
め込まれる駆動車輪（９）とその回転駆動機構（図示を
省略する）を備えている。

先ず、切削用ケーブル（１０）が、第２Ａ図及び第２Ｂ
図に示すように、ケーブル通し穴（３ａ）及び（３ｂ）
に、巻き掛るように通され、ケーブル駆動装置（５）に
おける張り側テンションプーリー（７）と緩み側テンシ
ョンプーリー（８）の各内側を通ってケーブル駆動プー
リー（６）に無端状に掛けられる。そのような状態にお
いて、ケーブル駆動装置（５）におけるケーブル駆動プ
ーリー（６）及び駆動車輪（９）の各回転駆動機構を作
動させると、ケーブル駆動プーリー（６）は回転しなが
らレール（４）に沿って後方に移動し、従って切削用ケ
ーブル（１０）は所要の張力で無端状（こ循環走行する
と共に鉄筋コンクリート堤体（１）におけるケーブル通
し穴（３ａ）、（３ｂ）間が垂直切断される。続いて、
上記と同様の方法でケーブル通し穴（３Ｃ）、（３ｄ）
間も垂直切断される。

次いで、切削用ケーブル（１０）が、第３Ａ図及び第３
Ｂ図に示すように、ケーブル通し穴（３ｂ）及び（３Ｃ
）に、巻き掛るように通され、ガイドプーリー台（１１
）７ａ介して、ケーブル駆動装Ｍ（５）におゆる張り側
テンションプーリー（７）と緩み側テンションプーリー
（８）の各内側を通ってケーブル駆動プーリー（６）に
無端状に掛けられる。そのガイドプーリー台（１１）は
、一対の横方向ガイドプーリー（１２）、（１２）とそ
れらに隣接する二対の縦方向ガイドプーリー（１３ａ）
、（１３ａ）及び（１３ｂ）。

（１３ｂ）とをそれぞれ備え、ワイヤーソーイングに際
して鉄筋コンクリート堤体（１）に、使用復は取つ外し
可能にアンカー止めされる。

そのような状態において、上記と同様にケーブル駆動装
Ｍ（５）を作動させることにより、切削用ケーブル（１
０）は所要の張力で無端状に循環走行すると共に鉄筋コ
ンクリート堤体（１）におけるケーブル通し穴（３ｂ）
、（３ｃ）間が水平切断される。続いて、上記と同様の
方法でケーブル通し穴（３ａ）、（３ｄ）Ｋも水平切断
される。上記ガイドプーリー台（１１）は、ケーブル通
し穴（３ｂ）、（３ｃ）或は（３ａ）、（３ｄ）の各間
に通された切削用ケーブル（１０）を一対の横方向ガイ
ドプーリー（１２）、（１２）によって狭い開隔に絞る
と共に隣接する二対の縦方向ガイドプーリー（１３ａ）
、（１３ａ）及び（１３ｂ）、（１３ｂ）によってケー
ブル駆動装置ｔ　（５）における張り側テンションプー
リー（７）及び緩み側テンションプーリー（８）へと案
内する。

なお、図示を省略するが、上記の垂直、水平切断に際し
で、各ケーブル通し穴（３ａ）、（３ｂ）、（３ｃ）、
（３ｄ）及び要すればその他の切断個所に、冷却、潤滑
等ための水が供給される。

上記のような各ケーブル通し穴（３ａ）、（３ｂ）、（
３ｃ）、（３ｄ）間のワイヤーソーイングにより、第４
Ａ図及び第４Ｂ図の夫々正面図及び断面図に示すように
、四方の切断面で囲まれた柱状部（１４）は、周囲の鉄
筋コンクリート堤体（１）から完全に分離され、締が切
られた状態となる。

最後に、その柱状部（１４）が爆薬や破砕機等により順
次破砕除去され、第５図の断面図に示すように、開口部
（１５）が形成される。

本発明は上記の実施例に限定されない０例えば、各ケー
ブル通し大間の切断順序は、実際の状況に応じて適宜選
択すればよく、上記の実施例は一例に過ぎない、また、
ケーブル駆動装置を、鉄筋コンクリート壁体の壁面に対
して平行又は斜め方向に移動させてもよく、またケーブ
ル駆動装置を鉄筋コンクリート壁体その他の上に配冒し
てもよく、さらにそのケーブル駆動装置として駆動ビニ
オンとラックからなる別の送り機構や別の張力維持機構
を採用することもできる。また、切削用ケーブルを自在
に案内し、方向転換きせるガイドプーリーとして、所要
方向の回転面を有するガイドプーリーを上記のように一
体的ではなく、別々に単体で所要数使用してもよく、ま
た上記とは具なる組合せのガイドプーリーを備えたガイ
ドプーリー台を鉄筋コンクリート壁体自体や路面上等に
所要数設置して使用してもよい。

（発明の効果） 以上のように、本発明に係る鉄筋コンクリート壁体の開
口工法は、ワイヤーソーイングによって柱状部を周囲の
壁体から切断分離した後、その柱状部を破砕によって除
去すると共１こ開口部を形成するように構成されている
。

従って、この工法によれば、従来技術では不可能若しく
は極めて困難とされでいた、例えばダムの鉄筋コンクリ
ート堤体のように厚い鉄筋コンクリート壁体の開口の場
合でも、所要の大きざの開口部を最少の工数で安全かつ
正確に、しかもその周囲に不都合な破壊を及ぼすことな
（）に穿設することができる。

４、面の簡単な説明 第１Ａ図及び第１Ｂ図は本発明に係る鉄筋コンクリート
壁体の開口工法におけるケーブル通し穴の穿設工程を説
明する夫々正面図及び側面図、第２Ａ図及び第２Ｂ図は
ワイヤーソーイング工程を説明する夫々側面図及び平面
図、第３Ａ図及び第３Ｂ図もワイヤーソーイング工程を
説明する夫々側面図及び平面図、第４Ａ図及び第４Ｂ図
はワイヤーソーイング後の切断状態を説明する夫々正面
図及びそのＩ−Ｉ線断面図、また第５図は第４Ａ図にお
ける破砕工程後のＩ−Ｉ線断面図である。

〈主要符号の説明〉 １・・・鉄筋コンクリート堤体、　　　３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ・・・ケーブル通し穴、　４・・・レール、　
５・・・ケーブル駆動装Ｍ２　１０・・・切削用ケーブ
ル。

１１−・・ガイドプーリー台、　　　１４−・・柱状部
、　　１５・・・開口部 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、鉄筋コンクリート壁体における開口区域周囲の各角
   部にケーブル通し穴を厚さ方向に穿設する工程、隣接す
   る各ケーブル通し穴に切削用ケーブルを通すと共に注水
   しながらワイヤーソーイングを行なう工程、及び切断分
   離された柱状部を破砕除去する工程からなる鉄筋コンク
   リート壁体の開口工法。