グラウト注入用治具
【課題】磁性体プレートの表面にグラウトが漏れてしまうことを防止できるグラウト注入用治具を提供する。
【解決手段】本発明に係るグラウト注入用治具１は、所定の位置に設置された磁性体プレート（ベースプレート９０）の裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間２５にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔９３からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔９３にグラウトを案内するグラウト案内路２と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具３とを備え、固定具３は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とする。
【解決手段】本発明に係るグラウト注入用治具１は、所定の位置に設置された磁性体プレート（ベースプレート９０）の裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間２５にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔９３からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔９３にグラウトを案内するグラウト案内路２と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具３とを備え、固定具３は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層ゴム免震装置の下部のベースプレートのような磁性体プレートの裏面側にグラウトを充填する際に用いるグラウト注入用治具であって、磁性体プレートの表面にグラウトが漏れてしまうことを防止できるグラウト注入用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
免震基礎の上面に積層ゴム免震装置の下部のベースプレートを設置する作業は以下のように行われている。まず、建築物の床版コンクリートを形成し、床版コンクリート上の所定の位置に型枠を組み立て、型枠内にコンクリートを打設して免震基礎の下部コンクリートを形成する。下部コンクリート上にベースプレートを受ける架台を設置するとともに、免震基礎を補強するはかま筋を組み立てる。架台の上部にはベースプレート設置面を形成するための３個以上のベースプレート支持体が設けられており、架台に設けられたベースプレート支持体の上下移動機構を操作してベースプレート支持体の上下位置を調整することによってベースプレート設置面の水平レベルを調整する。架台上部に形成された水平レベル調整後のベースプレート設置面にベースプレートを設置する。ベースプレートは、鉄のような磁性体で円形や正方形に形成された厚さ１０〜２０ｍｍ程度の平板である。ベースプレートの中央部には、ベースプレートの上下面に貫通する注入孔が形成されている。コンクリートやモルタルのようなグラウトを注入孔よりベースプレート下に注入するためのグラウト注入用治具を用い、このグラウト注入用治具のグラウト出口孔とベースプレートの注入孔とが合うようにベースプレートの上面にグラウト注入用治具が設置される。グラウト注入用治具のホッパーのようなグラウト搬入路に入れられたコンクリートがホッパーからグラウト出口及び注入孔を経由して型枠で囲まれたベースプレート下に打設されることによって上部コンクリートが形成される。この際、上部コンクリートの天端がベースプレートの下面より下方に約５０ｍｍ程度の位置まで来るようにする。即ち、上部コンクリートの天端とベースプレートの下面との間に約５０ｍｍ程度のグラウト充填空間が形成される。その後、グラウト搬入路に搬入されたモルタルがグラウト搬入路からグラウト出口及び注入孔を経由してグラウト充填空間内に打設充填されて上端部モルタル層が形成される（例えば、特許文献１等参照）。
尚、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介して下部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間の部分に普通のコンクリートを打設することにより上部コンクリートを形成する場合もあるが、この場合、コンクリートの流動性の悪さにより、コンクリートがベースプレートの下面に満遍なく付着せずベースプレートの下面下に気泡が生じやすくなるので、ベースプレートの水平度を維持できなくなる可能性がある。また、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介して下部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間の部分をすべて流動性の良いモルタルを打設することにより形成してもよいが、流動性の良いモルタルはコストが高いため、不経済である。また、上部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間にグラウト充填空間を残しておいて、このグラウト充填空間にベースプレートの横から無収縮モルタルを横から圧入する場合もある。しかし、この場合も、無収縮モルタルがベースプレートの下面下に満遍なく充填されにくくベースプレートの水平度を維持できなくなる可能性がある。そこで、上述したように、上部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間にグラウト充填空間を残しておいて、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介してこのグラウト充填空間に流動性の良いモルタルを注入し、さらにグラウト充填空間に注入したモルタルを突き棒で突いてグラウト充填空間内に充填することによって上端部モルタル層を形成する。これにより、モルタルがベースプレートの下面に満遍なく付着しやすくなってベースプレートの下面下に気泡が生じにくくなり、ベースプレートの水平度を維持できるようになるとともに上部構造物から作用する軸力等を負担するために必要な耐力が設計通りに有することが確実にできてコストの高いモルタルの使用量も少なくできるので、経済的となる。
【特許文献１】特開平１１−２９３９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記グラウト注入用治具では、グラウト注入用治具がベースプレートに固定されないため、グラウト注入用治具のグラウト出口孔とベースプレートの注入孔とが位置ずれして、ベースプレートのような磁性体プレートの表面にモルタルやコンクリートのようなグラウトが漏れてしまうという問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、磁性体プレートの表面にグラウトが漏れてしまうことを防止できるグラウト注入用治具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係るグラウト注入用治具は、所定の位置に設置された磁性体プレートの裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔にグラウトを案内するグラウト案内路と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具とを備え、固定具は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とする。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト出口孔の孔縁より延長して注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する塞板を備えたことも特徴とする。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路と固定具とを連結する連結部が、注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する設置ベース板により形成されたことも特徴とする。
グラウト案内路は、一端開口がグラウト出口孔と連続するように設置ベース板に設けられた筒孔と、一端が筒孔の他端開口と連続するように設けられて他端側が開口されたグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、他端側から一端に向けて径が漸次小さくなるよう形成されたことも特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係るグラウト注入用治具によれば、グラウト注入用治具が固定具の磁石の磁力によって磁性体プレートに固定された状態となり、グラウト注入用治具のずれを防止できるので、グラウトが漏れてしまうことを防止できる。さらに、磁性体プレートの下に充填されるグラウトの圧力でグラウト注入用治具が浮き上がってしまうようなことを防止できる。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、塞板を備えたので、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレートの表面に接触せず、ベースプレートの表面にグラウトが付着するのを防止できる。また、グラウト出口孔の径を注入孔の径よりも小さく形成したことによって、磁性体プレートの下に落下するグラウトの落下速度を速くでき、グラウト内への空気の巻き込みを少なくできるので、グラウトが密実に充填されて空気溜まりの少ない上端部グラウト層を形成できる。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、塞板及び連結部として機能する設置ベース板を備えたので、構成を簡単にできるとともに、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレートの表面に接触せず、ベースプレートの表面にグラウトが付着するのを防止できる。
グラウト案内路は、筒孔とグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、グラウトが流下する方向に向けて流路径が漸次小さくなるように形成されたので、筒孔に流下するグラウトの圧力が増すため、ベースプレートの下方の空間へのグラウトの充填性が良くなる。即ち、グラウト案内路が圧力付与部を備えるため、グラウト出口孔より落下するグラウトの落下速度がさらに速くなるため、グラウト内への空気の巻き込みをさらに少なくでき、さらに空気溜まりの少ない上端部グラウト層を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
最良の形態１
図１乃至図６は最良の形態１を示し、図１はグラウト注入用治具を示し、図２はグラウト注入用治具の縦断面を示し（ロート架台の図示は省略してある）、図３は固定具の断面を示し、図４はベースプレート上に設置されたグラウト注入用治具の固定具を上から見て示し（グラウト注入用治具の上部の図示は省略してある）、図５は注入孔とグラウト出口孔との関係を拡大して示す。図６はグラウト出口孔の孔径と注入孔の孔径との径の違いによるグラウトの充填状況を示す。
【０００７】
図２；４；５に示すように、免震基礎１６の上面１６ａに設置されることになる磁性体プレートとしてのベースプレート９０は、例えば厚さ１０〜２０ｍｍ程度の鉄板により形成され、ベースプレート９０の表面（以下、上面という）９１と裏面（以下、下面という）９２とに貫通する注入孔９３を備える。本発明のグラウト注入用治具は、ベースプレート９０の上面９１に設置されて、ベースプレート９０の下方のグラウト充填空間２５にコンクリートやモルタルやセメントペーストのようなグラウトを充填する際に用いる治具である。
【０００８】
図１を参照し、グラウト注入用治具の構成について説明する。グラウト注入用治具１は、グラウト案内路２、固定具３、設置ベース板４を備える。
【０００９】
グラウト案内路２のグラウト出口孔６は設置ベース板４に形成される。グラウト出口孔６の孔径１４は、ベースプレート９０に形成された注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成される（図５参照）。
ここでは、注入孔９３の孔の中心（軸中心）Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心（軸中心）Ｂとが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５が、注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成された隙間７（図５参照）を塞いでベースプレート９０の上面９１と接触する設置ベース板４により形成された場合を示す。即ち、グラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５の機能と注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成された隙間７を塞ぐ塞板の機能とを備えた設置ベース板４を備えたので、構成を簡単にできる。設置ベース板４は、グラウト出口孔６の孔の中心Ｂを中心とした正方形の４角を除去したような平板形状の鉄板により形成される。
【００１０】
設置ベース板４に形成されたグラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも小さく、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト出口孔６の孔の中心Ｂとが一致するように位置合わされた状態で設置ベース板４が隙間７を塞ぐので、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレート９０の上面９１に接触せず、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが付着するのを防止できる。
【００１１】
グラウト案内路２は、グラウト出口孔６と、一端開口６ａがグラウト出口孔６と連続するように設置ベース板４に接続された筒孔体８と、一端１０の開口１２ａが筒孔体８の他端開口９と連続するように設けられて他端１１側が開口されたグラウト搬入路としてのロート１２とにより形成される。ロート１２は、他端１１側から一端１０に向けて径が漸次小さくなる円錐面や角錐面のような内壁２０を備えた構成である。つまり、ロート１２は、グラウトが流下する方向に向けて流路径が漸次小さくなるように形成される（図２参照）。
【００１２】
ロート１２と筒孔体８とにより、ロート１２から筒孔体８に流下するグラウトの圧力を大きくする圧力付与部２１が構成される。即ち、グラウトがロート１２の流路径の大きい部分から流路径の漸次小さくなるロート１２を経由して流路径の小さい筒孔体８に流下するため、ベルヌーイの法則によって筒孔体８に流下するグラウトの圧力が増し、グラウト出口孔６より落下するグラウトの落下速度が速くなるため、ベースプレート９０の下方のグラウト充填空間２５へのグラウトの充填性が良くなる（図２参照）。
【００１３】
筒孔体８は、例えば、図２；図５に示すように、下部筒孔体２６と上部筒孔体２７とにより形成され、同じ孔径に形成された下部筒孔体２６の一端開口６ａとグラウト出口孔６とが同軸に連続するように下部筒孔体２６の一端開口縁面２６ａとグラウト出口孔６の孔縁面となる設置ベース板４の上面４ｂとが例えば溶接により結合されている。そして、下部筒孔体２６の他端開口３８と上部筒孔体２７の一端開口３８ａとが連続するように位置合わせされた状態でカップリングのような接続具２８によって互いに結合される。また、上部筒孔体２７の他端開口９とロート１２の一端開口１２ａとが連続するように位置合わせされた状態でカップリングのような接続具２８によって互いに結合される。上部筒孔体２７には、筒孔体８の内部空間２３で形成される流路を開閉する周知の開閉バルブ装置２９が設けられる。上部筒孔体２７やロート１２が接続具２８で接続されているので、上部筒孔体２７やロート１２の交換が容易となる。
【００１４】
図１に示すように、設置ベース板４には、設置ベース板４の４つの角部近傍より上方に延長するように設けられた４本の支柱３０と、横に隣り合う支柱３０の上端３１同士を連結する連結板３２により四角枠形状に形成されたロート取付枠３３とにより形成されたロート架台３４が設けられる。ロート１２にはロート取付部３５が設けられ、各ロート取付部３５が、ロート取付枠３３を形成する４つの連結板３２のそれぞれにボルト及びナットのような締結固定具３６によって取付けられることによって、ロート１２がロート取付枠３３に取付けられる。従って、ボルト及びナットを取り外して、ロート１２を交換することが可能である。
【００１５】
固定具３は、設置ベース板４の除去された４角部にそれぞれ位置するように、連結片４１ａ及びボルト・ナットなどによって設置ベース板４に固定されている。
図３に示すように、固定具３は、永久磁石４１、切換え装置５０を備える。永久磁石４１は、例えば鉄製の磁石取付板４３の下面４４に固定される。永久磁石４１と磁石取付板４３とにより磁石体４５が形成される。切換え装置５０は、永久磁石４１をベースプレート９０に対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能とするための機構であり、装置筐体５１、磁石体引っ張りばね５２、磁石体押圧機構５３、磁石体移動規制部５４を備える。装置筐体５１は中空の正方立方体により形成される。装置筐体５１のベースプレート９０と接触する下板４６は薄厚の非磁性体により形成され、装置筐体５１を形成するその他の上板４７及び４つの側板４８は磁性体により形成される。非磁性体の下板４６と磁性体の上板４７、側板４８、磁石取付板４３とにより、磁石の磁力回路が形成され、永久磁石４１による磁力が大きくなる。装置筐体５１のベースプレート９０と接触する下板４６の下面４９と設置ベース板４の下面４ａとが同一平面上に位置する（図１参照）。磁石体４５は、永久磁石４１が装置筐体５１の下板４６側を向くように装置筐体５１内に配置される。磁石体引っ張りばね５２は、一端５５が装置筐体５１の上板４７の内面５６に取付けられ、他端５７が磁石取付板４３の上面５８に取付けられて、永久磁石４１を常に上方に引っ張っている。磁石体押圧機構５３は、操作つまみ７０、回転軸７１、回転軸支持部７２、押圧体７３、押圧体引っ張りばね７４を備える。回転軸７１は、図外の一端側が装置筐体５１の一の側板４８を突き抜けて突出し、他端７６側が回転軸支持部７２に回転可能に支持される。回転軸支持部７２は装置筐体５１に固定される。操作つまみ７０が回転軸７１の一端に取付けられ、押圧体７３の一端７８が回転軸７１の他端７６に取付けられる。操作つまみ７０を回すと回転軸７１が回転し、回転軸７１の回転と一緒に押圧体７３が押圧体７３の一端７８を回転中心として時計の針のような運動を一定角度範囲で行う。押圧体引っ張りばね７４は、一端７９が回転軸支持部７２より下方に突出するばね取付け部８０に取付けられ、他端８１が押圧体７３に取付けられる。押圧体引っ張りばね７４は、押圧体７３の一端７８が上方に他端８６が下方に位置して一端７８と他端８６とが垂直線上に位置した磁石押圧状態となる当該押圧体７３を当該磁石押圧状態に維持するように引っ張るばねである。操作つまみ７０が操作されて回転軸７１が一方方向（押圧回転方向）８３に回転することによって、当該磁石押圧状態に維持された押圧体７３の他端８６が磁石体４５の磁石取付板４３の上面８４に接触して押圧体７３により磁石体４５が下方に押圧される。つまり、永久磁石４１と下板４６とが接触した状態に維持される「ＯＮ」状態となる。操作つまみ７０が操作されて回転軸７１が他方方向（押圧解除方向）８４に回転することによって、押圧体７３が押圧体引っ張りばね７４をのばす方向に回転されて、磁石体４５に対する押圧体７３の押圧力が除かれ、磁石体４５が磁石体引っ張りばね５２により上方に引っ張られることにより、磁石体４５が上方に移動して、磁石とベースプレート９０との吸着が解除された後、磁石体移動規制部５４が磁石体４５の上方への移動を規制する。磁石体移動規制部５４は、磁石体４５が一定位置以上に上方へ移動するのを規制できるように装置筐体５１の内部７７に設けられる。尚、磁石取付板４３の上面５８には、押圧体７３の一端７８と他端８６とが垂直線上に位置した磁石押圧状態となった後に、押圧体７３の他端８６が押圧回転方向８３に回転しないように規制する規制溝８７が形成される。
【００１６】
次に図３に基いて固定具３の操作方法を説明する。操作つまみ７０が「ＯＦＦ」位置に設定された場合、図３（ａ）に示すように、押圧体７３が磁石体４５を押圧していない状態となり、磁石体４５が磁石体引っ張りばね７４により上方に引っ張られて、永久磁石４１とベースプレート９０との間に磁力による吸着力が作用しない。よって、ベースプレート９０上に設置ベース板４を置いたとしても、グラウト注入用治具１を自由に移動でき、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心Ｂとが一致するように位置合わせすることができる。
位置合わせが終了した後に、操作つまみ７０が回転されて「ＯＮ」位置に設定された場合、図３（ｂ）に示すように、磁石体４５が押圧体７３により下方に押圧されることによって、永久磁石４１とベースプレート９０とが永久磁石４１の磁力によって吸着する状態となり、これによって、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心Ｂ軸とが一致するように位置合わされた状態に、グラウト注入用治具１がベースプレート上に固定されることとなる。
【００１７】
ベースプレート９０の設置方法を説明する。グラウト注入用治具１を用いたグラウト注入作業以外は、従来と同じ作業を行う。即ち、図２に示すように、建築物の床版コンクリート１００を形成し、床版コンクリート１００上の所定の位置に型枠１０５を組み立て、型枠内９４にコンクリートを打設して免震基礎１６の下部コンクリート９５を形成する。下部コンクリート９５上にベースプレート９０を受ける架台９６を設置するとともに、免震基礎１６を補強する図外のはかま筋を組み立てる。架台９６の上部にはベースプレート設置面９８を形成するための３個以上のベースプレート支持体９９が設けられており、架台９６に設けられたベースプレート支持体９９の上下移動機構１０１（ねじ式上下機構など）を操作してベースプレート支持体９９の上下位置を調整することによってベースプレート設置面９８の水平レベルを調整する。架台９６の上部に形成された水平レベル調整後のベースプレート設置面９８にベースプレート９０を設置する。そして、注入孔９３の孔の中心とグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心とが一致するように位置合わせしてグラウト注入用治具１をベースプレートの上面９１に設置した後に、操作つまみ７０を「ＯＦＦ」位置から「ＯＮ」位置に設定する。これにより、位置合わせ後のグラウト注入用治具１が永久磁石４１の磁力によってベースプレート９０上に固定される。そして、ベースプレート９０上に固定されたグラウト注入用治具１のロート１２内に普通のコンクリートを搬入して、開閉バルブ装置２９を開けると、コンクリートがグラウト注入用治具１のグラウト出口孔６及びベースプレート９０のグラウト注入孔９３を経由して型枠１０５内に打設されて上部コンクリート１０２が形成される。この際、上部コンクリート１０２の天端１０３がベースプレート９０の下面９２より下方に約３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の位置まで来るようにする。この上部コンクリート１０２の天端１０３とベースプレート９０の下面９２との隙間により形成されたグラウト充填空間２５に、上部コンクリート１０２となるコンクリートがまだ固化していない状態において流動性の良いモルタルやセメントペーストのようなグラウトを注入して充填する。つまり、グラウト注入用治具１のロート１２内に入れられたグラウトがグラウト注入用治具１の出口孔６及びベースプレート９０のグラウト注入孔９３を経由してから注入具の出口及び注入孔を経由してグラウト充填空間２５に打設されて上端部グラウト層１０４が形成される。このグラウトがグラウト充填空間２５に充填されたことの確認は、ベースプレート９０の周辺と型枠１０５との間に形成された隙間Ｄから覗いて上端部グラウト層１０４の天端１１５がベースプレート９０の下面９２よりも上方に到達していることを確認することにより可能である。
【００１８】
尚、コンクリートグラウト注入時に使用するロートとモルタルやセメントペーストグラウト注入時に使用するロートとを別々に用意しておいて、ロート１２を取り替えることにより、モルタルやセメントペーストとコンクリートとが混合することを防止できる。
【００１９】
最良の形態１のグラウト注入用治具１によれば、操作つまみ７０を「ＯＦＦ」位置に設定した状態で、注入孔９３とグラウト案内路２の出口孔６とが合致するようにベースプレート９０上にグラウト注入用治具１を設置してから、操作つまみ７０を「ＯＮ」位置に設定することによって、グラウト注入用治具１が固定具３の永久磁石４１の磁力によってベースプレート９０に固定された状態となり、グラウト注入用治具１のずれを防止できるので、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが漏れてしまうことを防止できる。また、グラウト注入用治具１を人力で固定するなどの作業が不要となるので、作業の効率化が図れる。
【００２０】
最良の形態１のグラウト注入用治具１によれば、グラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成されたので、グラウト出口孔６の孔径１４と注入孔９３の孔径１５とを同径とした場合に比べて、ベースプレート９０下に落下するグラウトの落下速度を速くできる。このため、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重ねられた後にベースプレート９０の下面９２に接する山ができた後に放射状に周囲に拡がるので、グラウト充填空間２５の空気を押出しながら充填するため、グラウト内への空気の巻き込みを少なくできる（図６（ａ）参照）。よって、グラウト充填空間２５に対するグラウトの充填性が向上し、グラウトが密実に充填されて空気溜まりの少ない上端部グラウト層１０４を形成できる。一方、グラウト出口孔６の孔径１４と注入孔９３の孔径１５とを同径とした場合、最良の形態１と比べて、ベースプレート９０に落下するグラウトの落下速度が遅くなるので、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重なりにくく、上部コンクリート１０２の天端１０３に落下したグラウトがすぐに周辺に拡がって面状になり、広い面を形成したままベースプレート９０の下面９２に面接触するため、その下面９２の真下に存在する空気が押出されないまま充填されるので、グラウト内への空気の巻き込みが多くなる（図６（ｂ）参照）。
このように、グラウト出口孔６の孔径１４を注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成した場合に、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重ねられてベースプレート９０の下面９２まで達した後は注入孔９３を経由して設置ベース板４を上方に押し上げようとするが、最良の形態１のように、設置ベース板４が固定具３によってベースプレート９０上に固定された場合に、グラウト充填空間２５に充填されたグラウトの圧力で設置ベース板４が浮き上がってしまうようなことを防止できることに固定具３を設けた意義がある。
さらに、グラウト出口孔６の上流側には、ロート１２から筒孔体８に流下するグラウトの圧力を大きくする圧力付与部２１を備えるため、筒孔体８に流下するグラウトの圧力が増し、グラウト出口孔６より落下するグラウトの落下速度がさらに速くなるため、グラウト内への空気の巻き込みをさらに少なくできるので、さらに空気溜まりの少ない上端部グラウト層１０４を形成できる。
【００２１】
最良の形態２
グラウト注入用治具１は、図７に示すように、少なくとも、グラウト案内路２と、固定具３と、グラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５とを備えていればよい。この場合、グラウト案内路２を少なくとも１つの筒孔体８により形成し、少なくとも３個の固定具３を備え、各固定具３と筒孔体８とがそれぞれ連結体４０により連結された構成とすればよい。尚、各固定具３の下面４９は同一平面上に位置するように構成され、また、各固定具３の配置は、筒孔体８を安定にベースプレート９０上に設置可能なように、例えば、正三角形の頂点に配置する。また、注入孔９３の径の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の径の中心Ｂとが一致するように位置合わされた状態において注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成される隙間７を塞いでベースプレート９０の表面９１と接触する塞板が必要になるが、この塞板はグラウト出口孔６の孔縁より延長するように予めグラウト出口孔６の孔縁面に溶接などで連結された構成としてもよいし、グラウト注入用治具１とは別体の蓋板を用意しておいて注入時に隙間７を塞ぐように設置してもよい。
【００２２】
グラウト注入用治具１が、図７に示すように、グラウト出口孔６を有した筒孔体８を備えたことによって、筒孔体８の他端開口９にグラウト案内路２を形成する開閉バルブ装置２９付きの管１０６を連結する作業が容易となる。開閉バルブ装置２９付きの管１０６の上部開口１０７に、上述したロート１２を接続すればよい。
【００２３】
最良の形態３
また、グラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも大きい場合であっても、図７に示すように、注入孔９３の孔径１５と同じ孔径の孔１１２を有して外周径１１３がグラウト出口孔６の孔径１４よりも大きい径に形成されたリング状のベースプレート覆板１１４を用いることによって、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが漏れてしまうことを防止できる。つまり、注入前に、注入孔９３の径の中心とベースプレート覆板１１４の孔の中心とが一致するようにベースプレート覆板１１４をベースプレート９０上に接着テープなどで接着しておいてから、注入孔９３の径の中心とグラウト出口孔６の径の中心とが一致するように位置合わせした後に注入作業を行えば良い。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のグラウト注入用治具１は、鋼製セグメントの内部にグラウトを充填する際や、船の底板下の空間にグラウトを充填する際にも用いることが可能である。
固定具３は、電磁石により磁力の発生を制御できる機能を備えた磁力固定具を含むものである。
グラウトの供給方法は、自然落下、圧送のいずれでもよい。例えば、図２の筒孔体８の他端開口９や図７の管１０６の上部開口１０７に、図７に示すようなグラウト圧送ホース１１１を繋げてグラウトを図外のグラウト加圧供給源からグラウト注入用治具１に圧送供給してもよい。
筒孔体８の一端開口をグラウト出口孔として利用する場合は、筒孔体８の一端開口部側の筒外周面と注入孔９３との間を塞ぐ塞板を設けることによって、注入孔９３とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞ぐようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】グラウト注入用治具を示す斜視図（最良の形態１）
【図２】グラウト注入用治具の縦断面図（最良の形態１）
【図３】固定具の断面図（最良の形態１）
【図４】ベースプレート上に設置されたグラウト注入用治具の固定具を上から見た図（最良の形態１）
【図５】注入孔とグラウト出口孔との関係を表した要部拡大図（最良の形態１）。
【図６】グラウト出口孔の孔径と注入孔の孔径との径の違いによるグラウトの充填状況を示す図（最良の形態１）。
【図７】グラウト注入用治具を表す斜視図（最良の形態２；３）。
【符号の説明】
【００２６】
１ グラウト注入用治具、２ グラウト案内路、３ 固定具、
４ 設置ベース板（塞板）、５ 連結部、６ グラウト出口孔、６ａ 一端開口、
７ 隙間、１４；１５ 孔径、２５ 充填空間、４１ 磁石（永久磁石）、
５０ 切換え装置、９０ ベースプレート（磁性体プレート）、
９１ ベースプレートの表面、９２ ベースプレートの裏面、９３ 注入孔、
Ａ 注入孔の孔の中心（軸中心）、Ｂ グラウト出口孔の孔の中心（軸中心）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層ゴム免震装置の下部のベースプレートのような磁性体プレートの裏面側にグラウトを充填する際に用いるグラウト注入用治具であって、磁性体プレートの表面にグラウトが漏れてしまうことを防止できるグラウト注入用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
免震基礎の上面に積層ゴム免震装置の下部のベースプレートを設置する作業は以下のように行われている。まず、建築物の床版コンクリートを形成し、床版コンクリート上の所定の位置に型枠を組み立て、型枠内にコンクリートを打設して免震基礎の下部コンクリートを形成する。下部コンクリート上にベースプレートを受ける架台を設置するとともに、免震基礎を補強するはかま筋を組み立てる。架台の上部にはベースプレート設置面を形成するための３個以上のベースプレート支持体が設けられており、架台に設けられたベースプレート支持体の上下移動機構を操作してベースプレート支持体の上下位置を調整することによってベースプレート設置面の水平レベルを調整する。架台上部に形成された水平レベル調整後のベースプレート設置面にベースプレートを設置する。ベースプレートは、鉄のような磁性体で円形や正方形に形成された厚さ１０〜２０ｍｍ程度の平板である。ベースプレートの中央部には、ベースプレートの上下面に貫通する注入孔が形成されている。コンクリートやモルタルのようなグラウトを注入孔よりベースプレート下に注入するためのグラウト注入用治具を用い、このグラウト注入用治具のグラウト出口孔とベースプレートの注入孔とが合うようにベースプレートの上面にグラウト注入用治具が設置される。グラウト注入用治具のホッパーのようなグラウト搬入路に入れられたコンクリートがホッパーからグラウト出口及び注入孔を経由して型枠で囲まれたベースプレート下に打設されることによって上部コンクリートが形成される。この際、上部コンクリートの天端がベースプレートの下面より下方に約５０ｍｍ程度の位置まで来るようにする。即ち、上部コンクリートの天端とベースプレートの下面との間に約５０ｍｍ程度のグラウト充填空間が形成される。その後、グラウト搬入路に搬入されたモルタルがグラウト搬入路からグラウト出口及び注入孔を経由してグラウト充填空間内に打設充填されて上端部モルタル層が形成される（例えば、特許文献１等参照）。
尚、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介して下部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間の部分に普通のコンクリートを打設することにより上部コンクリートを形成する場合もあるが、この場合、コンクリートの流動性の悪さにより、コンクリートがベースプレートの下面に満遍なく付着せずベースプレートの下面下に気泡が生じやすくなるので、ベースプレートの水平度を維持できなくなる可能性がある。また、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介して下部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間の部分をすべて流動性の良いモルタルを打設することにより形成してもよいが、流動性の良いモルタルはコストが高いため、不経済である。また、上部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間にグラウト充填空間を残しておいて、このグラウト充填空間にベースプレートの横から無収縮モルタルを横から圧入する場合もある。しかし、この場合も、無収縮モルタルがベースプレートの下面下に満遍なく充填されにくくベースプレートの水平度を維持できなくなる可能性がある。そこで、上述したように、上部コンクリートの上端とベースプレートの下面との間にグラウト充填空間を残しておいて、ホッパーからグラウト出口及び注入孔を介してこのグラウト充填空間に流動性の良いモルタルを注入し、さらにグラウト充填空間に注入したモルタルを突き棒で突いてグラウト充填空間内に充填することによって上端部モルタル層を形成する。これにより、モルタルがベースプレートの下面に満遍なく付着しやすくなってベースプレートの下面下に気泡が生じにくくなり、ベースプレートの水平度を維持できるようになるとともに上部構造物から作用する軸力等を負担するために必要な耐力が設計通りに有することが確実にできてコストの高いモルタルの使用量も少なくできるので、経済的となる。
【特許文献１】特開平１１−２９３９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記グラウト注入用治具では、グラウト注入用治具がベースプレートに固定されないため、グラウト注入用治具のグラウト出口孔とベースプレートの注入孔とが位置ずれして、ベースプレートのような磁性体プレートの表面にモルタルやコンクリートのようなグラウトが漏れてしまうという問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、磁性体プレートの表面にグラウトが漏れてしまうことを防止できるグラウト注入用治具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係るグラウト注入用治具は、所定の位置に設置された磁性体プレートの裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔にグラウトを案内するグラウト案内路と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具とを備え、固定具は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とする。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト出口孔の孔縁より延長して注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する塞板を備えたことも特徴とする。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路と固定具とを連結する連結部が、注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する設置ベース板により形成されたことも特徴とする。
グラウト案内路は、一端開口がグラウト出口孔と連続するように設置ベース板に設けられた筒孔と、一端が筒孔の他端開口と連続するように設けられて他端側が開口されたグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、他端側から一端に向けて径が漸次小さくなるよう形成されたことも特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係るグラウト注入用治具によれば、グラウト注入用治具が固定具の磁石の磁力によって磁性体プレートに固定された状態となり、グラウト注入用治具のずれを防止できるので、グラウトが漏れてしまうことを防止できる。さらに、磁性体プレートの下に充填されるグラウトの圧力でグラウト注入用治具が浮き上がってしまうようなことを防止できる。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、塞板を備えたので、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレートの表面に接触せず、ベースプレートの表面にグラウトが付着するのを防止できる。また、グラウト出口孔の径を注入孔の径よりも小さく形成したことによって、磁性体プレートの下に落下するグラウトの落下速度を速くでき、グラウト内への空気の巻き込みを少なくできるので、グラウトが密実に充填されて空気溜まりの少ない上端部グラウト層を形成できる。
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、塞板及び連結部として機能する設置ベース板を備えたので、構成を簡単にできるとともに、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレートの表面に接触せず、ベースプレートの表面にグラウトが付着するのを防止できる。
グラウト案内路は、筒孔とグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、グラウトが流下する方向に向けて流路径が漸次小さくなるように形成されたので、筒孔に流下するグラウトの圧力が増すため、ベースプレートの下方の空間へのグラウトの充填性が良くなる。即ち、グラウト案内路が圧力付与部を備えるため、グラウト出口孔より落下するグラウトの落下速度がさらに速くなるため、グラウト内への空気の巻き込みをさらに少なくでき、さらに空気溜まりの少ない上端部グラウト層を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
最良の形態１
図１乃至図６は最良の形態１を示し、図１はグラウト注入用治具を示し、図２はグラウト注入用治具の縦断面を示し（ロート架台の図示は省略してある）、図３は固定具の断面を示し、図４はベースプレート上に設置されたグラウト注入用治具の固定具を上から見て示し（グラウト注入用治具の上部の図示は省略してある）、図５は注入孔とグラウト出口孔との関係を拡大して示す。図６はグラウト出口孔の孔径と注入孔の孔径との径の違いによるグラウトの充填状況を示す。
【０００７】
図２；４；５に示すように、免震基礎１６の上面１６ａに設置されることになる磁性体プレートとしてのベースプレート９０は、例えば厚さ１０〜２０ｍｍ程度の鉄板により形成され、ベースプレート９０の表面（以下、上面という）９１と裏面（以下、下面という）９２とに貫通する注入孔９３を備える。本発明のグラウト注入用治具は、ベースプレート９０の上面９１に設置されて、ベースプレート９０の下方のグラウト充填空間２５にコンクリートやモルタルやセメントペーストのようなグラウトを充填する際に用いる治具である。
【０００８】
図１を参照し、グラウト注入用治具の構成について説明する。グラウト注入用治具１は、グラウト案内路２、固定具３、設置ベース板４を備える。
【０００９】
グラウト案内路２のグラウト出口孔６は設置ベース板４に形成される。グラウト出口孔６の孔径１４は、ベースプレート９０に形成された注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成される（図５参照）。
ここでは、注入孔９３の孔の中心（軸中心）Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心（軸中心）Ｂとが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５が、注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成された隙間７（図５参照）を塞いでベースプレート９０の上面９１と接触する設置ベース板４により形成された場合を示す。即ち、グラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５の機能と注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成された隙間７を塞ぐ塞板の機能とを備えた設置ベース板４を備えたので、構成を簡単にできる。設置ベース板４は、グラウト出口孔６の孔の中心Ｂを中心とした正方形の４角を除去したような平板形状の鉄板により形成される。
【００１０】
設置ベース板４に形成されたグラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも小さく、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト出口孔６の孔の中心Ｂとが一致するように位置合わされた状態で設置ベース板４が隙間７を塞ぐので、グラウトが注入される場合に、グラウトがベースプレート９０の上面９１に接触せず、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが付着するのを防止できる。
【００１１】
グラウト案内路２は、グラウト出口孔６と、一端開口６ａがグラウト出口孔６と連続するように設置ベース板４に接続された筒孔体８と、一端１０の開口１２ａが筒孔体８の他端開口９と連続するように設けられて他端１１側が開口されたグラウト搬入路としてのロート１２とにより形成される。ロート１２は、他端１１側から一端１０に向けて径が漸次小さくなる円錐面や角錐面のような内壁２０を備えた構成である。つまり、ロート１２は、グラウトが流下する方向に向けて流路径が漸次小さくなるように形成される（図２参照）。
【００１２】
ロート１２と筒孔体８とにより、ロート１２から筒孔体８に流下するグラウトの圧力を大きくする圧力付与部２１が構成される。即ち、グラウトがロート１２の流路径の大きい部分から流路径の漸次小さくなるロート１２を経由して流路径の小さい筒孔体８に流下するため、ベルヌーイの法則によって筒孔体８に流下するグラウトの圧力が増し、グラウト出口孔６より落下するグラウトの落下速度が速くなるため、ベースプレート９０の下方のグラウト充填空間２５へのグラウトの充填性が良くなる（図２参照）。
【００１３】
筒孔体８は、例えば、図２；図５に示すように、下部筒孔体２６と上部筒孔体２７とにより形成され、同じ孔径に形成された下部筒孔体２６の一端開口６ａとグラウト出口孔６とが同軸に連続するように下部筒孔体２６の一端開口縁面２６ａとグラウト出口孔６の孔縁面となる設置ベース板４の上面４ｂとが例えば溶接により結合されている。そして、下部筒孔体２６の他端開口３８と上部筒孔体２７の一端開口３８ａとが連続するように位置合わせされた状態でカップリングのような接続具２８によって互いに結合される。また、上部筒孔体２７の他端開口９とロート１２の一端開口１２ａとが連続するように位置合わせされた状態でカップリングのような接続具２８によって互いに結合される。上部筒孔体２７には、筒孔体８の内部空間２３で形成される流路を開閉する周知の開閉バルブ装置２９が設けられる。上部筒孔体２７やロート１２が接続具２８で接続されているので、上部筒孔体２７やロート１２の交換が容易となる。
【００１４】
図１に示すように、設置ベース板４には、設置ベース板４の４つの角部近傍より上方に延長するように設けられた４本の支柱３０と、横に隣り合う支柱３０の上端３１同士を連結する連結板３２により四角枠形状に形成されたロート取付枠３３とにより形成されたロート架台３４が設けられる。ロート１２にはロート取付部３５が設けられ、各ロート取付部３５が、ロート取付枠３３を形成する４つの連結板３２のそれぞれにボルト及びナットのような締結固定具３６によって取付けられることによって、ロート１２がロート取付枠３３に取付けられる。従って、ボルト及びナットを取り外して、ロート１２を交換することが可能である。
【００１５】
固定具３は、設置ベース板４の除去された４角部にそれぞれ位置するように、連結片４１ａ及びボルト・ナットなどによって設置ベース板４に固定されている。
図３に示すように、固定具３は、永久磁石４１、切換え装置５０を備える。永久磁石４１は、例えば鉄製の磁石取付板４３の下面４４に固定される。永久磁石４１と磁石取付板４３とにより磁石体４５が形成される。切換え装置５０は、永久磁石４１をベースプレート９０に対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能とするための機構であり、装置筐体５１、磁石体引っ張りばね５２、磁石体押圧機構５３、磁石体移動規制部５４を備える。装置筐体５１は中空の正方立方体により形成される。装置筐体５１のベースプレート９０と接触する下板４６は薄厚の非磁性体により形成され、装置筐体５１を形成するその他の上板４７及び４つの側板４８は磁性体により形成される。非磁性体の下板４６と磁性体の上板４７、側板４８、磁石取付板４３とにより、磁石の磁力回路が形成され、永久磁石４１による磁力が大きくなる。装置筐体５１のベースプレート９０と接触する下板４６の下面４９と設置ベース板４の下面４ａとが同一平面上に位置する（図１参照）。磁石体４５は、永久磁石４１が装置筐体５１の下板４６側を向くように装置筐体５１内に配置される。磁石体引っ張りばね５２は、一端５５が装置筐体５１の上板４７の内面５６に取付けられ、他端５７が磁石取付板４３の上面５８に取付けられて、永久磁石４１を常に上方に引っ張っている。磁石体押圧機構５３は、操作つまみ７０、回転軸７１、回転軸支持部７２、押圧体７３、押圧体引っ張りばね７４を備える。回転軸７１は、図外の一端側が装置筐体５１の一の側板４８を突き抜けて突出し、他端７６側が回転軸支持部７２に回転可能に支持される。回転軸支持部７２は装置筐体５１に固定される。操作つまみ７０が回転軸７１の一端に取付けられ、押圧体７３の一端７８が回転軸７１の他端７６に取付けられる。操作つまみ７０を回すと回転軸７１が回転し、回転軸７１の回転と一緒に押圧体７３が押圧体７３の一端７８を回転中心として時計の針のような運動を一定角度範囲で行う。押圧体引っ張りばね７４は、一端７９が回転軸支持部７２より下方に突出するばね取付け部８０に取付けられ、他端８１が押圧体７３に取付けられる。押圧体引っ張りばね７４は、押圧体７３の一端７８が上方に他端８６が下方に位置して一端７８と他端８６とが垂直線上に位置した磁石押圧状態となる当該押圧体７３を当該磁石押圧状態に維持するように引っ張るばねである。操作つまみ７０が操作されて回転軸７１が一方方向（押圧回転方向）８３に回転することによって、当該磁石押圧状態に維持された押圧体７３の他端８６が磁石体４５の磁石取付板４３の上面８４に接触して押圧体７３により磁石体４５が下方に押圧される。つまり、永久磁石４１と下板４６とが接触した状態に維持される「ＯＮ」状態となる。操作つまみ７０が操作されて回転軸７１が他方方向（押圧解除方向）８４に回転することによって、押圧体７３が押圧体引っ張りばね７４をのばす方向に回転されて、磁石体４５に対する押圧体７３の押圧力が除かれ、磁石体４５が磁石体引っ張りばね５２により上方に引っ張られることにより、磁石体４５が上方に移動して、磁石とベースプレート９０との吸着が解除された後、磁石体移動規制部５４が磁石体４５の上方への移動を規制する。磁石体移動規制部５４は、磁石体４５が一定位置以上に上方へ移動するのを規制できるように装置筐体５１の内部７７に設けられる。尚、磁石取付板４３の上面５８には、押圧体７３の一端７８と他端８６とが垂直線上に位置した磁石押圧状態となった後に、押圧体７３の他端８６が押圧回転方向８３に回転しないように規制する規制溝８７が形成される。
【００１６】
次に図３に基いて固定具３の操作方法を説明する。操作つまみ７０が「ＯＦＦ」位置に設定された場合、図３（ａ）に示すように、押圧体７３が磁石体４５を押圧していない状態となり、磁石体４５が磁石体引っ張りばね７４により上方に引っ張られて、永久磁石４１とベースプレート９０との間に磁力による吸着力が作用しない。よって、ベースプレート９０上に設置ベース板４を置いたとしても、グラウト注入用治具１を自由に移動でき、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心Ｂとが一致するように位置合わせすることができる。
位置合わせが終了した後に、操作つまみ７０が回転されて「ＯＮ」位置に設定された場合、図３（ｂ）に示すように、磁石体４５が押圧体７３により下方に押圧されることによって、永久磁石４１とベースプレート９０とが永久磁石４１の磁力によって吸着する状態となり、これによって、注入孔９３の孔の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心Ｂ軸とが一致するように位置合わされた状態に、グラウト注入用治具１がベースプレート上に固定されることとなる。
【００１７】
ベースプレート９０の設置方法を説明する。グラウト注入用治具１を用いたグラウト注入作業以外は、従来と同じ作業を行う。即ち、図２に示すように、建築物の床版コンクリート１００を形成し、床版コンクリート１００上の所定の位置に型枠１０５を組み立て、型枠内９４にコンクリートを打設して免震基礎１６の下部コンクリート９５を形成する。下部コンクリート９５上にベースプレート９０を受ける架台９６を設置するとともに、免震基礎１６を補強する図外のはかま筋を組み立てる。架台９６の上部にはベースプレート設置面９８を形成するための３個以上のベースプレート支持体９９が設けられており、架台９６に設けられたベースプレート支持体９９の上下移動機構１０１（ねじ式上下機構など）を操作してベースプレート支持体９９の上下位置を調整することによってベースプレート設置面９８の水平レベルを調整する。架台９６の上部に形成された水平レベル調整後のベースプレート設置面９８にベースプレート９０を設置する。そして、注入孔９３の孔の中心とグラウト案内路２のグラウト出口孔６の孔の中心とが一致するように位置合わせしてグラウト注入用治具１をベースプレートの上面９１に設置した後に、操作つまみ７０を「ＯＦＦ」位置から「ＯＮ」位置に設定する。これにより、位置合わせ後のグラウト注入用治具１が永久磁石４１の磁力によってベースプレート９０上に固定される。そして、ベースプレート９０上に固定されたグラウト注入用治具１のロート１２内に普通のコンクリートを搬入して、開閉バルブ装置２９を開けると、コンクリートがグラウト注入用治具１のグラウト出口孔６及びベースプレート９０のグラウト注入孔９３を経由して型枠１０５内に打設されて上部コンクリート１０２が形成される。この際、上部コンクリート１０２の天端１０３がベースプレート９０の下面９２より下方に約３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の位置まで来るようにする。この上部コンクリート１０２の天端１０３とベースプレート９０の下面９２との隙間により形成されたグラウト充填空間２５に、上部コンクリート１０２となるコンクリートがまだ固化していない状態において流動性の良いモルタルやセメントペーストのようなグラウトを注入して充填する。つまり、グラウト注入用治具１のロート１２内に入れられたグラウトがグラウト注入用治具１の出口孔６及びベースプレート９０のグラウト注入孔９３を経由してから注入具の出口及び注入孔を経由してグラウト充填空間２５に打設されて上端部グラウト層１０４が形成される。このグラウトがグラウト充填空間２５に充填されたことの確認は、ベースプレート９０の周辺と型枠１０５との間に形成された隙間Ｄから覗いて上端部グラウト層１０４の天端１１５がベースプレート９０の下面９２よりも上方に到達していることを確認することにより可能である。
【００１８】
尚、コンクリートグラウト注入時に使用するロートとモルタルやセメントペーストグラウト注入時に使用するロートとを別々に用意しておいて、ロート１２を取り替えることにより、モルタルやセメントペーストとコンクリートとが混合することを防止できる。
【００１９】
最良の形態１のグラウト注入用治具１によれば、操作つまみ７０を「ＯＦＦ」位置に設定した状態で、注入孔９３とグラウト案内路２の出口孔６とが合致するようにベースプレート９０上にグラウト注入用治具１を設置してから、操作つまみ７０を「ＯＮ」位置に設定することによって、グラウト注入用治具１が固定具３の永久磁石４１の磁力によってベースプレート９０に固定された状態となり、グラウト注入用治具１のずれを防止できるので、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが漏れてしまうことを防止できる。また、グラウト注入用治具１を人力で固定するなどの作業が不要となるので、作業の効率化が図れる。
【００２０】
最良の形態１のグラウト注入用治具１によれば、グラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成されたので、グラウト出口孔６の孔径１４と注入孔９３の孔径１５とを同径とした場合に比べて、ベースプレート９０下に落下するグラウトの落下速度を速くできる。このため、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重ねられた後にベースプレート９０の下面９２に接する山ができた後に放射状に周囲に拡がるので、グラウト充填空間２５の空気を押出しながら充填するため、グラウト内への空気の巻き込みを少なくできる（図６（ａ）参照）。よって、グラウト充填空間２５に対するグラウトの充填性が向上し、グラウトが密実に充填されて空気溜まりの少ない上端部グラウト層１０４を形成できる。一方、グラウト出口孔６の孔径１４と注入孔９３の孔径１５とを同径とした場合、最良の形態１と比べて、ベースプレート９０に落下するグラウトの落下速度が遅くなるので、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重なりにくく、上部コンクリート１０２の天端１０３に落下したグラウトがすぐに周辺に拡がって面状になり、広い面を形成したままベースプレート９０の下面９２に面接触するため、その下面９２の真下に存在する空気が押出されないまま充填されるので、グラウト内への空気の巻き込みが多くなる（図６（ｂ）参照）。
このように、グラウト出口孔６の孔径１４を注入孔９３の孔径１５よりも小さく形成した場合に、グラウトが上部コンクリート１０２の天端１０３より上方向に山状に盛り上がるように積み重ねられてベースプレート９０の下面９２まで達した後は注入孔９３を経由して設置ベース板４を上方に押し上げようとするが、最良の形態１のように、設置ベース板４が固定具３によってベースプレート９０上に固定された場合に、グラウト充填空間２５に充填されたグラウトの圧力で設置ベース板４が浮き上がってしまうようなことを防止できることに固定具３を設けた意義がある。
さらに、グラウト出口孔６の上流側には、ロート１２から筒孔体８に流下するグラウトの圧力を大きくする圧力付与部２１を備えるため、筒孔体８に流下するグラウトの圧力が増し、グラウト出口孔６より落下するグラウトの落下速度がさらに速くなるため、グラウト内への空気の巻き込みをさらに少なくできるので、さらに空気溜まりの少ない上端部グラウト層１０４を形成できる。
【００２１】
最良の形態２
グラウト注入用治具１は、図７に示すように、少なくとも、グラウト案内路２と、固定具３と、グラウト案内路２と固定具３とを連結する連結部５とを備えていればよい。この場合、グラウト案内路２を少なくとも１つの筒孔体８により形成し、少なくとも３個の固定具３を備え、各固定具３と筒孔体８とがそれぞれ連結体４０により連結された構成とすればよい。尚、各固定具３の下面４９は同一平面上に位置するように構成され、また、各固定具３の配置は、筒孔体８を安定にベースプレート９０上に設置可能なように、例えば、正三角形の頂点に配置する。また、注入孔９３の径の中心Ａとグラウト案内路２のグラウト出口孔６の径の中心Ｂとが一致するように位置合わされた状態において注入孔９３とグラウト出口孔６との間に形成される隙間７を塞いでベースプレート９０の表面９１と接触する塞板が必要になるが、この塞板はグラウト出口孔６の孔縁より延長するように予めグラウト出口孔６の孔縁面に溶接などで連結された構成としてもよいし、グラウト注入用治具１とは別体の蓋板を用意しておいて注入時に隙間７を塞ぐように設置してもよい。
【００２２】
グラウト注入用治具１が、図７に示すように、グラウト出口孔６を有した筒孔体８を備えたことによって、筒孔体８の他端開口９にグラウト案内路２を形成する開閉バルブ装置２９付きの管１０６を連結する作業が容易となる。開閉バルブ装置２９付きの管１０６の上部開口１０７に、上述したロート１２を接続すればよい。
【００２３】
最良の形態３
また、グラウト出口孔６の孔径１４が注入孔９３の孔径１５よりも大きい場合であっても、図７に示すように、注入孔９３の孔径１５と同じ孔径の孔１１２を有して外周径１１３がグラウト出口孔６の孔径１４よりも大きい径に形成されたリング状のベースプレート覆板１１４を用いることによって、ベースプレート９０の上面９１にグラウトが漏れてしまうことを防止できる。つまり、注入前に、注入孔９３の径の中心とベースプレート覆板１１４の孔の中心とが一致するようにベースプレート覆板１１４をベースプレート９０上に接着テープなどで接着しておいてから、注入孔９３の径の中心とグラウト出口孔６の径の中心とが一致するように位置合わせした後に注入作業を行えば良い。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のグラウト注入用治具１は、鋼製セグメントの内部にグラウトを充填する際や、船の底板下の空間にグラウトを充填する際にも用いることが可能である。
固定具３は、電磁石により磁力の発生を制御できる機能を備えた磁力固定具を含むものである。
グラウトの供給方法は、自然落下、圧送のいずれでもよい。例えば、図２の筒孔体８の他端開口９や図７の管１０６の上部開口１０７に、図７に示すようなグラウト圧送ホース１１１を繋げてグラウトを図外のグラウト加圧供給源からグラウト注入用治具１に圧送供給してもよい。
筒孔体８の一端開口をグラウト出口孔として利用する場合は、筒孔体８の一端開口部側の筒外周面と注入孔９３との間を塞ぐ塞板を設けることによって、注入孔９３とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞ぐようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】グラウト注入用治具を示す斜視図（最良の形態１）
【図２】グラウト注入用治具の縦断面図（最良の形態１）
【図３】固定具の断面図（最良の形態１）
【図４】ベースプレート上に設置されたグラウト注入用治具の固定具を上から見た図（最良の形態１）
【図５】注入孔とグラウト出口孔との関係を表した要部拡大図（最良の形態１）。
【図６】グラウト出口孔の孔径と注入孔の孔径との径の違いによるグラウトの充填状況を示す図（最良の形態１）。
【図７】グラウト注入用治具を表す斜視図（最良の形態２；３）。
【符号の説明】
【００２６】
１ グラウト注入用治具、２ グラウト案内路、３ 固定具、
４ 設置ベース板（塞板）、５ 連結部、６ グラウト出口孔、６ａ 一端開口、
７ 隙間、１４；１５ 孔径、２５ 充填空間、４１ 磁石（永久磁石）、
５０ 切換え装置、９０ ベースプレート（磁性体プレート）、
９１ ベースプレートの表面、９２ ベースプレートの裏面、９３ 注入孔、
Ａ 注入孔の孔の中心（軸中心）、Ｂ グラウト出口孔の孔の中心（軸中心）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の位置に設置された磁性体プレートの裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔にグラウトを案内するグラウト案内路と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具とを備え、固定具は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とするグラウト注入用治具。
【請求項２】
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト出口孔の孔縁より延長して注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する塞板を備えたことを特徴とする請求項１に記載のグラウト注入用治具。
【請求項３】
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路と固定具とを連結する連結部が、注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する設置ベース板により形成されたことを特徴とする請求項１に記載のグラウト注入用治具。
【請求項４】
グラウト案内路は、一端開口がグラウト出口孔と連続するように設置ベース板に設けられた筒孔と、一端が筒孔の他端開口と連続するように設けられて他端側が開口されたグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、他端側から一端に向けて径が漸次小さくなるよう形成されたことを特徴とする請求項３に記載のグラウト注入用治具。
【請求項１】
所定の位置に設置された磁性体プレートの裏面と磁性体プレートの裏面に対向する対向面との間に形成されるグラウト充填空間にグラウトを充填するために磁性体プレートの表面と裏面とに貫通する注入孔からグラウトを注入するためのグラウト注入用治具において、注入孔にグラウトを案内するグラウト案内路と、グラウト案内路と連結されて注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態のグラウト案内路を磁性体プレートの表面に固定する固定具とを備え、固定具は、磁石と、磁石を磁性体プレートに対して吸着する状態と吸着しない状態とに設定可能な切換え装置とを備えたことを特徴とするグラウト注入用治具。
【請求項２】
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト出口孔の孔縁より延長して注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する塞板を備えたことを特徴とする請求項１に記載のグラウト注入用治具。
【請求項３】
グラウト出口孔の径が注入孔の径よりも小さく形成されたとともに、注入孔の径の中心とグラウト案内路のグラウト出口孔の径の中心とが一致するように位置合わされた状態においてグラウト案内路と固定具とを連結する連結部が、注入孔とグラウト出口孔との間に形成された隙間を塞いで磁性体プレートの表面と接触する設置ベース板により形成されたことを特徴とする請求項１に記載のグラウト注入用治具。
【請求項４】
グラウト案内路は、一端開口がグラウト出口孔と連続するように設置ベース板に設けられた筒孔と、一端が筒孔の他端開口と連続するように設けられて他端側が開口されたグラウト搬入路とにより形成され、グラウト搬入路は、他端側から一端に向けて径が漸次小さくなるよう形成されたことを特徴とする請求項３に記載のグラウト注入用治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２２８３５７（Ｐ２００９−２２８３５７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７７２２６（Ｐ２００８−７７２２６）
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
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