柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法と、位置固定治具及びグラウト用型枠ユニット

【課題】柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法とその装置を提供する。
【解決手段】プレキャスト柱２０の下端面と前記下部構成部材２４の上面との間の目地空間２５の周囲を閉蓋する型枠２を位置固定する型枠支持方法において、型枠２を前記プレキャスト柱２０の下部周囲に敷設した後、Ｌ字型で係止溝を外周部に有する金属棒３の片側棒部の一部を柱主筋継手のグラウト注入口２６に差し込むとともに、他側棒部を前記型枠２の側壁面に向けて且つ若干の隙間を有して対峙させ、前記金属棒３の片側棒部の下端と前記型枠２の上面との間の隙間にクサビ４を打ち込み、前記金属棒３の他側棒部の内側端と前記型枠２の側壁面との隙間にクサビ４を打ち込み、前記型枠２により目地空間２５の周囲を閉蓋する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレキャストコンクリート柱（以下、ＰＣ柱という）の上下接合における、機械式継手による主筋継手のグラウト用型枠の支持方法と、その支持方法に使用する位置固定治具とグラウト用型枠ユニットとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＰＣ柱の上下接合において、機械式継手による柱主筋同士の接合のため、継手用スリーブに無収縮モルタル（以下、単にモルタルという）を充填するには、図９（Ａ）に示すように、下部構成部材２４との間に設けられる目地空間２５を塞ぐために、ＰＣ柱２０の下部に型枠２１を敷設する。この型枠２１の位置固定には、釘３１を下部構成部材２４に打ち込んで位置固定したり、同図９（Ｂ），（Ｃ）に示すように、アンカーボルト２３を下部構成部材２４に打って固定し、クサビ３２を前記アンカーボルト２３と型枠２の外側側面との間に打ち込んで固定したりするものである。
【０００３】
前記ＰＣ柱２０に型枠２１を設置した後、柱角部のスリーブ用注入口２６から高流動性の無収縮モルタル８を注入する。このモルタルは、前記注入口２６からスリーブ２７に流入し、下方の目地空間２５に流れ込む。そして、前記モルタルがこの目地空間を充満させた後、この目地空間２５に下端開口部が連通している各スリーブ２７ａ〜２７ｅ…に、前記モルタルが浸入して上昇する。
【０００４】
各スリーブ２７ａ〜２７ｅ…における下側の注入口で、実際にはモルタル充填に使用しない注入口には止栓２９、例えばゴム栓（特開２００６−１０４８２２号）が閉蓋されており、前記モルタルが各スリーブの中を充填して上部に至り、やがて、各スリーブの上側の排出口２８から外部に開口している排出口から出てくる。全てのスリーブ２７，２７ａ，２７ｅ、…からモルタルが出てきたことを確認して、モルタルの圧入作業が終了する。前記各排出口には止栓２９が閉蓋される。
【０００５】
上記のようにして、目地空間２５にモルタルが充填されるが、モルタルの注入圧力は充填するに従って上昇し、６０Ｎ／ｍｍ^２以上にもなることがあり、その充填圧力により前記型枠の特に長手方向中央部が膨らむおそれがある。そこで、前記アンカーボルト２３によりしっかりと押さえつけることで、前記型枠２１の膨らみを防止するものである。この型枠２１としては、例えば、モルタルを硬化させて型枠とするものも知られている（特許文献１）が、コスト及び施工の作業効率の点から、木製型枠が主に使用されているものである。
【特許文献１】特開２００４−２７８２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法では、下部構成部材２４に孔を撥（はつ）り、アンカー用ナット２２を埋め込み、アンカーボルト２３を前記ネットにねじ込んで植設しているので、コストが嵩むばかりでなく、躯体に傷を付けることがあり、手間が掛かって工期が長くなるので、極めて作業性の悪いものである。本発明に係る柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法とその装置は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、プレキャスト柱を下部構成部材と接合させる際に、前記プレキャスト柱の下端面と前記下部構成部材の上面との間の目地空間の周囲を閉蓋する型枠を位置固定する型枠支持方法において、型枠を前記プレキャスト柱の下部周囲に敷設した後、Ｌ字型で係止溝を外周部に有する金属棒の片側棒部の一部を柱主筋継手のグラウト注入口に差し込むとともに、他側棒部を前記型枠の側壁面に向けて且つ若干の隙間を有して対峙させ、前記金属棒の片側棒部の下端と前記型枠の上面との間の隙間にクサビを打ち込み、前記金属棒の他側棒部の内側端と前記型枠の側壁面との隙間にクサビを打ち込み、前記型枠を目地空間の周囲を閉蓋するように位置固定することである。
【０００８】
前記型枠は、隣接して略直交する２辺の長さに対応して目地空間を閉蓋する型枠部材同士がボルト・ナットにより予め連結されていること、；また、前記型枠における少なくとも目地空間側の側壁面には、緩衝材が粘着テープで貼着され、更に前記粘着テープの外側に剥離材としてのテープが貼着されていることを含むものである。
【０００９】
本発明に係る柱主筋継手のグラウト用型枠の位置固定治具の要旨は、プレキャスト柱の下部周囲に敷設した目地空間閉蓋用の型枠を位置固定する位置固定治具であって、Ｌ字型で係止溝を外周部に有する金属棒と、前記金属棒の片側棒部の下端と前記型枠の上面との間の隙間に打ち込まれるクサビと、前記金属棒の他側棒部の内側端と前記型枠の側壁面との隙間に打ち込まれるクサビとから構成されることである。
【００１０】
本発明に係るグラウト用型枠ユニットの要旨は、前記柱主筋継手のグラウト用型枠の位置固定治具と、プレキャスト柱の各辺の長さに対応して目地空間を閉蓋するように隣接部材同士が連結される型枠とからなることである。更に、前記連結されている型枠部材同士の連結部において、一方向に位置調節を可能にする長孔が設けられていることを含むものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法とその位置固定治具、およびグラウト用型枠ユニットによれば、型枠の位置固定作業が、容易且つ作業性が良く、飛躍的な工期の短縮となる。Ｌ字型の金属棒とクサビとで型枠を強固に位置固定して、グラウト時の型枠中央部の膨らみを防止する。その結果、グラウトの流出を限りなく軽減することができる。
また、前記型枠は、隣接して略直交する２辺の型枠部材同士がボルト・ナットにより予め連結されているので、プレキャスト柱の目地空間に敷設する作業が能率的となり、作業工数短縮に貢献する。更に、型枠に剥離材を貼着しておくので、モルタルをグラウトした後に撤去して他に転用する際も、モルタルに接する側壁面を綺麗に後始末をすることができる。
【００１２】
前記グラウト用型枠の位置固定治具は、金属棒とクサビにより、グラウト注入口を形成する塩化ビニール管の内周壁面に金属棒の係止溝が食い込み、位置固定作用をする。これが極めて手間が掛からず作業工数削減に貢献する。
グラウト用型枠ユニットにより、プレキャスト柱に型枠をセットする道具が一式揃い、目地空間の閉蓋作業が容易となり、繰り返し使用することができてランニングコストも廉価になる。更に、型枠等の廃材の発生が少なく、後始末が容易になるばかりでなく地球環境にも優しいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係る柱主筋継手のグラウト用型枠の型枠ユニットについて説明する。この型枠ユニット１は、図１に示すように、プレキャスト柱２０の１辺の長さに対応して目地空間２５を閉蓋する型枠２と、この型枠２を押さえつけて動かないように位置固定する位置固定治具３、４とから構成される。
【００１４】
前記型枠２は、木製，金属製，合成樹脂製などで形成され、図２（Ａ）に示すように、ＰＣ柱２０の目地空間２５を閉蓋するに十分な大きさで細長い矩形状，楕円形状，多角形状，円柱状等の断面形状をした枠体である。そして、運搬や収納形態の利便性を考慮して、隣接して略直交してＰＣ柱２０の２辺に対応する型枠２，２同士がボルト・ナット５ａ，５ｂ，５ｃ，６により連結されている。図２（Ａ）に示すように、ボルト５ａは、その頭部が型枠２の内側面側に設けた座繰り部に収められ、突出しないようにしている。また、ボルト６は、図２（Ｂ）に示すように、ネジ部６ａを有して片側端部にリング部６ｂを有したマルカン金物である。
【００１５】
また、前記型枠２においては、連結される型枠部材同士の連結部２ａにおいて、図２（Ｃ）に示すように、一方向に位置調節を可能にする、任意の長さに設定される長孔２ｂが設けられている。この型枠２を実施例では、図２（Ｄ）に示すように、少なくとも目地空間２５側に向けられる側壁面２ｃには、ウレタン等の緩衝材８が粘着テープ９で貼着され、更に前記粘着テープ９の外側に剥離材としてのテープ（例えばビニールテープ）１０が貼着されている。また、この側壁面２ｃに直交する下面にも、前記緩衝材８があれば、床面に不陸があってもこれを吸収して床面に型枠２を載置することができる。これらは、作業性向上の為に設けられるものである。
【００１６】
前記Ｌ字型で係止溝を外周部に有する型枠固定材兼用の係止栓としての金属棒３は、図３に示すように、その外周の全長に亘り係止溝としてのネジ溝３ａを有している。この金属棒３の大きさは、一例として、その直径が約２０ｍｍ、直線部ａが８０〜１００ｍｍ、直線部ｂが６０〜７０ｍｍ程度である。このピッチの狭いネジ溝が、注入口２６を形成する塩化ビニール管等の合成樹脂製管の内周壁面に良く食い込んで、引っかかり、外に抜けにくくなるものである。
【００１７】
前記クサビ４は、図４と図６とに示すように、前記金属棒３の片側棒部の下端と前記型枠２の上面との間の隙間に打ち込まれるものである。このクサビ４は、主に木製であり、その他、合成樹脂製、金属製等である。その大きさは、使用状態に応じて適宜なものが使用される。
また、前記クサビ４は、図６に示すように、前記金属棒３の他側棒部の内側端と前記型枠の側壁面（側壁面２ｃの対向面）との隙間に打ち込まれるものである。
【００１８】
また、前記金属棒３の補助として、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、合成樹脂製のＬ字型の係止栓７を使用する。この係止栓７は、片側の直線部の長さｃが約８５〜１００ｍｍ程度で、直径が約２０ｍｍである。また、その外周部には、片側の棒部外周面に平坦面７ａが形成され、他側の棒部の内周面に平坦面７ｂが形成されている。この平坦面７ａは、前記注入口２６に差し込んだ際のエアー抜きとなり、前記平坦面７ｂは、型枠２の当接させる際の当接面となる。
【００１９】
更に、前記係止栓７の片側の先端部７ｃは、テーパ部となっている。これにより、プレキャスト柱２０内のスリーブ２７における注入口２６に栓として使用された際に、押し出される空気の導出部となり、スムーズにエアー抜きされる。
【００２０】
以上のようにして構成される型枠ユニット１を使用して、ＰＣ柱２０の柱主筋継手にグラウトする方法を説明する。まず、ＰＣ柱２０を下部構成部材のＰＣ柱２４と接合させる際に、前記ＰＣ柱２０の下端面と前記下部構成部材２４の上面との間の目地空間２５の周囲を閉蓋する型枠２を位置固定する。
【００２１】
この型枠支持方法は、図１乃至図２に示すように、前記型枠２を、側壁面２ｃを目地空間２５に向けて、前記プレキャスト柱２０の下部周囲に敷設する。ＰＣ柱２０の２辺に合わせて床に載置し、ボルト５ａにマルカン金物６のリング状部分を挿通しそのネジ部を長孔２ｂに貫通させて、ナット５ｂ，５ｃでそれぞれ締結する。型枠２は、直交して隣接する型枠２，２同士が予めボルト・ナットにより緩く連結され収納されており、これを広げて、ＰＣ柱２０の下部で２辺にあてがうものである。
【００２２】
次に、図６に示すように、Ｌ字型でネジ溝等の係止溝３ａを外周部に有する金属棒３の片側棒部の一部を柱主筋継手（スリーブ２７）のグラウト注入口２６に差し込むとともに、他側棒部を前記型枠２の側壁面に向けて且つ若干の隙間を有して対峙させる。尚、１箇所の注入口２６は、モルタル注入のために開けておく。
【００２３】
そして、クサビ４を用意して、前記金属棒３の片側棒部の下端と前記型枠２の上面２ｄとの間の隙間にハンマー等で叩いて打ち込む。これにより、図６（Ｂ），（Ｃ）に示すように、金属棒３のネジ溝３ａが上に押しつけられ、注入口２６の塩化ビニール管（図７参照）２６ａの内周壁面に食い込み、外に抜け出ないようになる。
【００２４】
そして、前記金属棒３の他側棒部の内側端と前記型枠２の側壁面２ｅとの隙間にクサビ４をハンマー等で叩いて打ち込む。これにより、前記型枠２が、上下方向において下に抑えられ、水平方向においてＰＣ柱２の目地空間２５を塞ぐように押しつけられる。なお、金属棒３は、ＰＣ柱２０の各１辺において、２箇所程度に取り付ければ良く、他の注入口２６には、合成樹脂製の係止栓７が差し込まれる。
【００２５】
このようにして、前記ＰＣ柱２の周囲に、前記型枠２が設置されて、目地空間２５の周囲を閉蓋するように位置固定されるものである。この型枠支持方法により、その位置固定の作業性が飛躍的に向上し、下部構成部材にアンカーを打って位置固定していた従来例の作業時間に比し、約１／１０〜１／２０程度に作業工数を短縮させることができる。
【００２６】
前記型枠２の設置が完了してから、図１に示すように、係止栓７を注入口２６に差し込み、更に、ゴム栓２９を排出口２８に差し込み、ＰＣ柱２の下側の注入口２６の１箇所からホース１１を差し込んで、モルタルを注入装置で圧送して注入する。
【００２７】
前記モルタルは、図７に示すように、一つのスリーブ２７に入り込んで下方に向かい、このスリーブ２７の底部開口部に連通している目地空間２５に流入する。そして、この目地空間２５にモルタルが充填されて満たし、そのモルタル面が上昇して、前記目地空間２５から各スリーブ２７の底部開口部から浸入して上昇する。
【００２８】
前記各スリーブ２７におけるモルタルの上昇に伴い、スリーブ２７内の空気は、排出口２８から各止栓（例えば、ゴム栓やプラスチック製栓）２９のテーパ状の平坦面に形成された切欠き部２９ａから抜け出るものである。また、モルタルを注入している注入口以外の、他の注入口２６では、塩化ビニール管２６ａに浸入すると、塩化ビニール管２６ａが２２φ，金属棒３が２０φ，クサビで固定されて前記金属棒３は塩化ビニール管２６ａ内で傾いて固定された状態になる。その結果、径の差による２ｍｍのクリアランスと前記金属棒３の傾きによってエアーが抜ける。また、係止栓７においては、上部の平坦面７ａから空気が抜け出す。
【００２９】
このようにして、各スリーブ２７内がモルタルで充填されると、上部の排出口２８からモルタルのノロが出てくるようになると、全箇所のノロが確認できたら圧入ポンプのスイッチを入れ、注入ホースの差してある所の上部排出口の止栓を開け、不要なエアーを排出し、圧入ポンプを止め止栓して注入終了となる。その後、養生して、モルタルが硬化するのを待つ。
【００３０】
前記養生期間が経過した後、前記止栓２９や係止栓７を外し、クサビ４をハンマーなどで叩いて抜き、型枠２のボルト５ａ，６・ナット５ｂ，５ｃの締結を緩めたり外したりする。モルタルに対して離型材のビニールテープ１０が在るので、モルタルが型枠２の側壁面２ｃに付着することなく、綺麗な状態で型枠２をＰＣ柱２０から外すことができる。この外した矩形状の型枠２を対角線状に２分割してこれを棒状に折りたたんで収納する。この型枠ユニット１は、他の箇所や工事現場に転用するものである。
【００３１】
本発明の柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法に係る他の実施例として、図８に示すように、ＰＣ柱２０の下部において床面の一部に段差がある場合に実施する方法を説明する。図示するように、ＰＣ柱２０の下部の目地空間２５を閉蓋するように、型枠ユニット１の型枠２をボルト５ａ・ナット５ｂ，５ｃで周囲を覆って位置固定する。図８において右側の床面のある側で、位置固定治具３と型枠２との間にクサビ４を打ち込み、型枠２をしっかりと固定する。その後、図面左側の段差部分において、クサビ４を位置固定治具３と型枠２の上面または側壁面との間に交互に打ち込んで、型枠２を固定する。その後、グラウトの注入口２６からモルタル等のグラウト材を注入するものである。このように、ＰＣ柱２０の下部に段差部分が一部にある場合でも、本発明に係る型枠ユニット１による支持方法を適用できて、迅速にグラウト作業ができるとともに廃材等の発生を抑えることができるものである。
【００３２】
なお、前記ＰＣ柱２０，２０の目地空間２５が、床面よりも上部位置にある場合においても、型枠ユニット１の型枠２をボルト５ａ・ナット５ｂ，５ｃで目地空間２５の周囲を覆ってしっかりと位置固定し、その後、クサビ４で位置固定治具３を取り付けて、型枠２全体を固定することで、グラウト作業を行うものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法を説明する正面視の断面を示す説明図である。
【図２】同本発明に係る型枠ユニット１を構成する型枠２を矩形状に連結した状態の平面図（Ａ）、マルカン金物６の平面図（Ｂ）、化田和２の連結部２ａにおける長孔２ｂの正面図（Ｃ）、型枠２の側壁面２ｃの養生の状態を示す断面図（Ｄ）である。
【図３】位置固定治具である金属棒３の正面図である。
【図４】位置固定治具であるクサビ４の斜視図である。
【図５】係止栓７の正面図（Ａ）と、側面図（Ｂ），（Ｃ）とである。
【図６】本発明に係る型枠ユニット１の使用状態を示す（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図７】モルタルによる、目地空間２５とスリーブ２７とに充填される様子を断面図で示す説明図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図９】従来例における型枠支持方法を説明する説明図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【符号の説明】
【００３４】
１型枠ユニット、
２型枠、２ａ連結部、
２ｂ長孔、２ｃ側壁面、
２ｄ上面、
３位置固定治具（金属棒）、３ａ係止溝、
３ｂナット、
４位置固定治具（クサビ）、
５ａボルト、５ｂナット、
５ｃナット、
６ボルト（マルカン金物）、６ａネジ部、
７係止栓、７ａ平坦面、
７ｂ平坦面、７ｃ先端部、
８緩衝材、
９粘着テープ、
１０剥離材（ビニールテープ）、
１１ホース、
２０プレキャスト柱、
２１型枠、
２２ナット、
２３アンカーボルト、
２４下部構成部材のＰＣ柱、
２５目地空間、
２６注入口、
２７スリーブ、２７ａ〜２７ｅスリーブ、
２８排出口、
２９止栓。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレキャスト柱を下部構成部材と接合させる際に、前記プレキャスト柱の下端面と前記下部構成部材の上面との間の目地空間の周囲を閉蓋する型枠を位置固定する型枠支持方法において、
型枠を前記プレキャスト柱の下部周囲に敷設した後、
Ｌ字型で係止溝を外周部に有する金属棒の片側棒部の一部を柱主筋継手のグラウト注入口に差し込むとともに、他側棒部を前記型枠の側壁面に向けて且つ若干の隙間を有して対峙させ、
前記金属棒の片側棒部の下端と前記型枠の上面との間の隙間にクサビを打ち込み、
前記金属棒の他側棒部の内側端と前記型枠の側壁面との隙間にクサビを打ち込み、
前記型枠を目地空間の周囲を閉蓋するように位置固定すること、
を特徴とする柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法。
【請求項２】
型枠は、隣接して略直交する２辺の長さに対応して目地空間を閉蓋する型枠部材同士がボルト・ナットにより予め連結されていること、
を特徴とする請求項１に記載の柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法。
【請求項３】
型枠における少なくとも目地空間側の側壁面には、緩衝材が粘着テープで貼着され、更に前記粘着テープの外側に剥離材としてのテープが貼着されていること、
を特徴とする請求項１または２に記載の柱主筋継手のグラウト用型枠の支持方法。
【請求項４】
プレキャスト柱の下部周囲に敷設した目地空間閉蓋用の型枠を位置固定する位置固定治具であって、
Ｌ字型で係止溝を外周部に有する金属棒と、
前記金属棒の片側棒部の下端と前記型枠の上面との間の隙間に打ち込まれるクサビと、
前記金属棒の他側棒部の内側端と前記型枠の側壁面との隙間に打ち込まれるクサビとから構成されること、
を特徴とする柱主筋継手のグラウト用型枠の位置固定治具。
【請求項５】
請求項４に記載の柱主筋継手のグラウト用型枠の位置固定治具と、
プレキャスト柱の各辺の長さに対応して目地空間を閉蓋するように隣接部材同士が連結される型枠とからなること、
を特徴とするグラウト用型枠ユニット。
【請求項６】
連結されている型枠部材同士の連結部において、一方向に位置調節を可能にする長孔が設けられていること、
を特徴とする請求項５に記載のグラウト用型枠ユニット。

【図１】