海洋構造物の施工方法
【課題】施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる海洋構造物の施工方法を提供する。
【解決手段】ドルフィン１の施工方法によれば、埋設型枠１０の底板１１上に下側コンクリート１３ａが打設され、下側コンクリート１３ａが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化した下側コンクリート１３ａ上に上側コンクリート１３ｂが更に打設されるため、埋設型枠１０の底板１１は、下側コンクリート１３ａの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板１１を薄くすることができ、埋設型枠１０を軽量化できる。また、下側コンクリート１３ａの硬化により、上側コンクリート１３ｂの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠１０を用いる場合であっても上側コンクリート１３ｂの打設を支障なく行うことができ、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【解決手段】ドルフィン１の施工方法によれば、埋設型枠１０の底板１１上に下側コンクリート１３ａが打設され、下側コンクリート１３ａが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化した下側コンクリート１３ａ上に上側コンクリート１３ｂが更に打設されるため、埋設型枠１０の底板１１は、下側コンクリート１３ａの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板１１を薄くすることができ、埋設型枠１０を軽量化できる。また、下側コンクリート１３ａの硬化により、上側コンクリート１３ｂの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠１０を用いる場合であっても上側コンクリート１３ｂの打設を支障なく行うことができ、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋構造物の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来このような分野の技術として、下記特許文献１に記載されるように、少なくとも２本の斜組杭の杭頭部を集合させ、集合させた杭頭部と、この杭頭部を包囲する環状体で内側に作業床部を有するハーフプレキャスト版（埋設型枠）とを接合し、ハーフプレキャスト版の下端開口部に底型枠を設け、ハーフプレキャスト版の内部にコンクリートを打設して斜組杭の杭頭部とハーフプレキャスト版とを一体化させる施工方法が知られている。この施工方法では、ハーフプレキャスト版を作業員の足場及び支保工として兼用することで、足場及び支保工を省略している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１７６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載される施工方法では、例えば斜杭の本数が２本程度の比較的小規模の構造物を施工する場合には対応可能であるものの、例えば斜杭の本数が４本以上となり構造物の規模が大きくなると、打設されるコンクリートの重量に応じてハーフプレキャスト版の厚さ・重量が大きくなるため、ハーフプレキャスト版の取り扱いが困難になると共に非常に大きな揚重船を用いる必要が生じる等、施工性は悪化する傾向にあった。よって、施工性を高めつつ構造物の大型化に対応することは難しかった。
【０００５】
本発明は、埋設型枠の軽量化により、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる海洋構造物の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る海洋構造物の施工方法は、海上に突出する複数の杭に底板と側板とを有する埋設型枠が固定され、埋設型枠の内部にコンクリートが打設されてなる海洋構造物の施工方法であって、埋設型枠の底板に複数の杭を貫通させて埋設型枠を複数の杭に固定する固定工程と、複数の杭に固定された埋設型枠の底板上にコンクリートを打設する第１打設工程と、第１打設工程で打設したコンクリートを養生し硬化させる養生工程と、硬化したコンクリート上にコンクリートを更に打設する第２打設工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る海洋構造物の施工方法では、固定工程において埋設型枠が複数の杭に固定され、この埋設型枠の底板が足場及び支保工を兼ねるため、別途の足場および支保工を省略できる。そして、第１打設工程において埋設型枠の底板上にコンクリートが打設され、このコンクリートが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化したコンクリート上にコンクリートが更に打設される。このため、埋設型枠の底板は、埋設型枠の内部に打設されるコンクリートのうち第１打設工程で打設されるコンクリートの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板を薄くすることができ、埋設型枠を軽量化できる。また、養生工程におけるコンクリートの硬化により、更なるコンクリートの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠を用いる場合であっても第２打設工程におけるコンクリートの打設を支障なく行うことができる。よって、埋設型枠の軽量化により、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【０００８】
ここで、埋設型枠の底板は、杭を貫通させる位置に杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、固定工程は、埋設型枠の底板の開口に杭を通し、開口内における杭の位置を測定する位置測定工程と、測定された杭の位置に応じて、開口よりも大きい外形とされ杭孔が形成された開口塞ぎパネルの外縁部を切除する切除工程と、外縁部が切除された開口塞ぎパネルの杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルを開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、を含むことが好ましい。
【０００９】
通常、杭の設置にあたっては施工誤差が生じる。よって、埋設型枠の底板において杭孔よりも大きい開口に杭を通した場合、その開口内における杭の位置には誤差が生じる。上記の施工方法によれば、切除工程において、開口内における杭の位置に応じて開口塞ぎパネルの外縁部が切除され、嵌め込み工程において、外縁部が切除された開口塞ぎパネルの杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルが開口内に嵌め込まれる。従って、杭の施工誤差が生じた場合であっても、底板の開口を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００１０】
また、埋設型枠の底板は、杭を貫通させる位置に杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、固定工程は、埋設型枠の底板の開口に杭を通し、開口内における杭の位置を測定する位置測定工程と、測定された杭の位置に応じて、開口内に嵌め込まれる開口塞ぎパネルに杭孔を形成する杭孔形成工程と、形成された杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルを開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、を含むことが好ましい。
【００１１】
通常、杭の設置にあたっては施工誤差が生じる。よって、埋設型枠の底板において杭孔よりも大きい開口に杭を通した場合、その開口内における杭の位置には誤差が生じる。上記の施工方法によれば、杭孔形成工程において、開口内における杭の位置に応じて開口塞ぎパネルに杭孔が形成され、嵌め込み工程において、形成された杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルが開口内に嵌め込まれる。従って、杭の施工誤差が生じた場合であっても、底板の開口を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００１２】
また、第１打設工程においては、吊り鋼材により杭に対して底板を吊り下げ支持し、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置を変更する吊り下げ位置変更工程を有することが好ましい。
【００１３】
この場合、第１打設工程においては、吊り鋼材により杭に対して底板が吊り下げ支持され、第１打設工程の後、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置が変更される。よって、第１打設工程と第２打設工程とにおいてコンクリートにより底板に加わる応力の分布を異ならしめることができるため、吊り下げ位置を工夫することにより、第１打設工程で底板に加わった応力を低減するような応力を第２打設工程で底板に加えることができる。その結果として、底板における応力分布を均一化することができ、底板を薄くした場合であっても所望の強度を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る海洋構造物の施工手順を示す正断面図である。
【図２】図１中の埋設型枠を示す平面図である。
【図３】図１の施工手順における開口塞ぎパネルの嵌め込みを示す平面図である。
【図４】図１に続く施工手順を示す正断面図である。
【図５】図４に続く施工手順を示す正断面図である。
【図６】図６（ａ）は図５に続く施工手順を示す正断面図、図６（ｂ）は第１打設工程で図６（ａ）の底板の下面に生じる曲げ応力を示す図である。
【図７】図６に続く施工手順を示す正断面図である。
【図８】図８（ａ）は図７に続く施工手順を示す正断面図、図８（ｂ）は第２打設工程で図８（ａ）の底板の下面に生じる曲げ応力を示す図、図８（ｃ）は完成した海洋構造物の下面に生じる曲げ応力を示す図である。
【図９】開口塞ぎパネルの嵌め込みの他の例を示す平面図である。
【図１０】従来の施工方法により施工される海洋構造物の正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る海洋構造物の施工方法について、図面を参照しながら説明する。以下の説明では、船舶を係留させるためのドルフィンの施工方法を例として説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１７】
図８（ａ）に示すように、ドルフィン１は、鉛直方向に対し所定角傾斜して海底に立設され海面Ｓ上に杭頭２ａが突出した複数の杭２と、これらの杭２により支持される鉄筋コンクリート造の上部工３とを備えている。上部工３は、例えば、幅及び長さがそれぞれ数〜十数ｍであり、高さが２〜３ｍ程度の直方体形状を成している。
【００１８】
上部工３の底部及び側部には埋設型枠１０が埋設されている。この埋設型枠１０は、上部工３の施工時においては作業員の作業足場を兼ねるものであり、上部工３の底面を成し複数の杭２が貫通する略正方形の底板１１と、底板１１の四辺で垂直に立設されて上部工３の側面を成す側板１２とを有している。このような埋設型枠１０が複数の杭頭２ａに固定され、埋設型枠１０の内部にコンクリート１３が打設されることにより、上部工３が形成されている。
【００１９】
続いて、図１〜図８を参照しながらドルフィン１の施工方法について説明する。
【００２０】
まず、図１に示すように、各杭２を海底基盤（図示せず）に斜めに打ち込み、杭頭２ａが海面Ｓ上に略等しい突出長で突出するように複数の杭２を設置する。ここでは、上方に向かうにつれて互いに接近するように設けられた２本の杭２，２を一対として、図１の紙面に垂直な方向に四対（すなわち８本）並設される。
【００２１】
次に、揚重機を用いて埋設型枠１０を吊り上げ、埋設型枠１０の底板１１に各杭頭２ａを貫通させ、各杭頭２ａに埋設型枠１０を固定する（固定工程）。
【００２２】
ここで、埋設型枠１０の底板１１は、図２に示すように、厚さ４０ｍｍの超高強度繊維補強コンクリート（ＵＦＣ；Ultra high strength Fiber reinforced Concrete）であるサクセム（登録商標）パネル２０が８枚並設された構造になっている。８枚のサクセムパネル２０の各々は、長方形のプレキャストパネルであり、複数のセラミックインサート２１により、４枚のサクセムパネル２０の短手方向を縦断するように並設された６本の溝形鋼２２の下面に固定されている。更に、溝形鋼２２の上面には、溝形鋼２２に直交する３本のＨ型鋼２３がボルト等により固定されている。これらのサクセムパネル２０、溝形鋼２２、及びＨ型鋼２３を備えて底板１１が構成されている。底板１１は、後段の第１打設工程において打設されるコンクリート（図６（ａ）の下側コンクリート１３ａ参照）の打設荷重に耐えうる程度の強度、かつ、作業員の足場として耐えうる強度を有している。また、埋設型枠１０は、上記の通り揚重機を用いて吊り上げることから、可能な限り軽量化することが好ましい。従って、サクセムパネルのようなコンクリート系埋設型枠又はモルタル系埋設型枠を用いる場合は、その厚さを２０〜１００ｍｍとするのが好ましく、３０〜８０ｍｍとするのがより好ましい。
【００２３】
更に、各サクセムパネル２０は、杭頭２ａを貫通させる位置に杭頭２ａを通す杭孔１７ａよりも大きい長方形の開口１６が形成されたパネル本体２０ａと、パネル本体２０ａの開口１６内に嵌め込まれる開口塞ぎパネル１７ｂとから構成されている。
【００２４】
上記固定工程についてより詳しく説明すると、まず、図３に示すように、開口１６よりも大きい外形とされ中央に杭頭２ａを貫通させるための杭孔１７ａが形成された外形未加工開口塞ぎパネル１７を予め用意する。次に、開口１６に開口塞ぎパネル１７ｂが嵌め込まれていない状態の底板１１と側板１２とから成る埋設型枠１０をクレーン等により吊り下げ、各パネル本体２０ａの開口１６に各杭頭２ａを通し、埋設型枠１０が所定の高さに位置するように、例えばアングル材等の鋼材を用いて埋設型枠１０を杭頭２ａに対して固定する。この状態で、各杭頭２ａの上端は、側板１２の上端面よりも所定長さ低くなっている。
【００２５】
次に、各開口１６内における各杭頭２ａの位置を測定する（位置測定工程）。通常、杭２の設置にあたっては多少の施工誤差が生じるため、開口１６内において杭頭２ａが通る位置は、杭２毎に異なる。杭頭２ａの位置測定においては、例えば開口１６の各辺から杭頭２ａまでの距離を測定する。次に、測定した杭頭２ａの位置に基づいて、開口１６内における杭頭２ａの位置と開口塞ぎパネル１７ｂにおける杭孔１７ａの位置とが等しくなるように、外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃを切除する（切除工程；図３の１点鎖線参照）。すなわち、測定された杭頭２ａの位置に応じて、開口塞ぎパネル１７の外縁部を切除する。
【００２６】
そして、開口塞ぎパネル１７ｂの杭孔１７ａに杭頭２ａを貫通させつつ開口塞ぎパネル１７ｂを開口１６内に嵌め込み（嵌め込み工程）、嵌め込んだ開口塞ぎパネル１７ｂとパネル本体２０ａとをボルト等により接合する。なお、サクセムパネル２０と同じ材料又は鋼材等から成る添接板を用いてボルト接合してもよい。また、開口塞ぎパネル１７ｂと杭頭２ａとの間にコーキング処理を施してもよい。
【００２７】
このような固定工程に続き、図４に示すように、各対の杭２の杭頭２ａ同士を鋼材より成る杭頭結構（結合部材）２６で結合する。ここでは、例えば溶接により杭頭２ａと杭頭結構２６とを接合し、杭頭２ａ同士を結合する。
【００２８】
次に、図５に示すように、杭頭結構２６と底板１１のＨ型鋼２３とを吊り鋼材２７で接続する（接続工程）。吊り鋼材２７は、後段の打設工程で底板１１を吊り下げ支持するために設けられる支保工である。吊り鋼材２７は、例えば杭頭結構２６の下面とＨ型鋼２３の上面とに予め設けられたアイボルト等への係合により取り付けられる。ここで、吊り鋼材２７による底板１１の吊り下げ位置は、埋設型枠１０の幅方向中央における長さ方向両端部と、この両端部の中間部との３点とされる（図２の仮想線で示す位置Ａ参照）。すなわち、この接続工程では、３本の吊り鋼材２７が用いられる。なお、ここでは、後述する吊り下げ位置の変更のため、図２に示す位置Ｂにも６本の吊り鋼材２８を取り付ける。
【００２９】
次に、埋設型枠１０内に鉄筋を配筋する。なお、埋設型枠１０を杭頭２ａに固定してからこの配筋までの各工程における作業は、埋設型枠１０の底板１１を作業足場として行われる。更に、本実施形態の施工方法では、吊り鋼材２７，２８以外の支保工は不要になっている。
【００３０】
次に、図６に示すように、鉄筋が配筋された埋設型枠１０の底板１１上にコンクリートを打設する（第１打設工程）。ここでは、最終的に埋設型枠１０の内部に打設されるコンクリート（図８（ａ）に示すコンクリート１３）のうち、一部のコンクリートである下側コンクリート１３ａを打設する。この第１打設工程では、杭頭結構２６と吊り鋼材２７とにより、杭頭２ａに対して底板１１が吊り下げ支持される。
【００３１】
第１打設工程で打設される下側コンクリート１３ａは、コンクリート１３の半分以下の容積とされる。下側コンクリート１３ａの厚さに関し、より詳しくは、第１打設工程における下側コンクリート１３ａの打設厚さが大きすぎると、第１打設工程で底板１１下面に生じる曲げ応力が過大となる問題が生じ、下側コンクリート１３ａの打設厚さが小さすぎると、第１打設工程に続く第２打設工程で底板１１下面に生じる曲げ応力が過大となる問題が生じうる。そのため、上記第１打設工程において、下側コンクリート１３ａの厚さは、コンクリート１３全体の厚さに比して０．０２〜０．２５の割合とするのが好ましく、０．０５〜０．１５の割合とするのがより好ましい。例えば、コンクリート１３の厚さが２ｍの場合、下側コンクリート１３ａの厚さは４ｃｍ〜５０ｃｍとするのが好ましく、１０ｃｍ〜３０ｃｍとするのがより好ましい。
【００３２】
次に、第１打設工程で打設した下側コンクリート１３ａを養生し、硬化させる（養生工程）。第１打設工程〜養生工程においては、底板１１には、下側コンクリート１３ａの打設荷重が作用し、上方に向けて凸となるような曲げ変形が生じる。図６（ｂ）は、第１打設工程〜養生工程において、底板１１の下面を構成するサクセムパネル２０に加わる応力を示している。図６（ｂ）に示すように、サクセムパネル２０には幅方向中央の吊り下げ位置Ａで最大となり幅方向端部に向かうにつれて漸減するような圧縮応力が加わる。一方、底板１１の上面に配置されたＨ型鋼２３には、引張応力が加わる。
【００３３】
このような養生工程により、後段の第２打設工程における更なるコンクリートの打設荷重に耐えうる版構造が形成される。
【００３４】
次に、図７に示すように、吊り鋼材による底板１１の吊り下げ位置を変更する（吊り下げ位置変更工程）。ここでは、接続工程で取り付けられた３本の吊り鋼材２７による吊り下げ位置Ａを挟んで幅方向両側に所定距離離間する６点の位置Ｂに、６本の吊り鋼材２８が取り付けられ（図２参照）、一方、３本の吊り鋼材２７は杭頭結構２６から取り外される。吊り鋼材２８は、吊り鋼材２７と同様、例えば杭頭結構２６の下面とＨ型鋼２３の上面とに予め設けられたアイボルト等への係合により取り付けられる。
【００３５】
次に、図８（ａ）に示すように、下側コンクリート１３ａ上に、側板１２の上端面と等しいレベルまで上側コンクリート１３ｂを打設する（第２打設工程）。この第２打設工程では、杭頭結構２６と吊り鋼材２８とにより底板１１が吊り下げ支持される。次に、上側コンクリート１３ｂを養生し、硬化させる。以上一連の工程の後、上部工３を備えたドルフィン１が完成する。
【００３６】
上記第２打設工程においては、底板１１には、上側コンクリート１３ｂの打設荷重が作用する。図８（ｂ）は、第２打設工程において、底板１１の下面を構成するサクセムパネル２０に加わる応力を示している。図６（ｂ）に示すように、サクセムパネル２０には吊り下げ位置Ｂ，Ｂの中間位置で最大となり吊り下げ位置Ｂ，Ｂに向かうにつれて漸減するような引張応力が加わる。よって、完成されたドルフィン１においては、下側コンクリート１３ａにより加えられた圧縮応力（図６（ｂ）参照）に、上側コンクリート１３ｂにより加えられた引張応力が加わり、サクセムパネル２０に図６（ｃ）に示すような均一化された応力が生じる。
【００３７】
以上説明した本実施形態のドルフィン１の施工方法によれば、固定工程において埋設型枠１０が複数の杭頭２ａに固定され、埋設型枠１０の底板１１が足場及び支保工を兼ねるため、別途の足場および支保工を省略できる。そして、第１打設工程において埋設型枠１０の底板１１上に下側コンクリート１３ａが打設され、下側コンクリート１３ａが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化した下側コンクリート１３ａ上に上側コンクリート１３ｂが更に打設される。このため、埋設型枠１０の底板１１は、埋設型枠の内部に打設されるコンクリート１３うち第１打設工程で打設される下側コンクリート１３ａの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板１１を薄くすることができ、埋設型枠１０を軽量化できる。また、養生工程における下側コンクリート１３ａの硬化により、上側コンクリート１３ｂの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠１０を用いる場合であっても第２打設工程における上側コンクリート１３ｂの打設を支障なく行うことができる。よって、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【００３８】
また、切除工程において、パネル本体２０ａの開口１６内における杭頭２ａの位置に応じて外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃが切除され、嵌め込み工程において、外縁部１７ｃが切除された開口塞ぎパネル１７ｂの杭孔１７ａに杭頭２ａを貫通させつつ開口塞ぎパネル１７ｂが開口１６内に嵌め込まれるため、杭２の施工誤差が生じた場合であっても、パネル本体２０ａの開口１６を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００３９】
また、第１打設工程においては、吊り鋼材２７により杭頭２ａに対して底板１１が吊り下げ支持され、第１打設工程の後、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置が位置Ａから位置Ｂへと変更される。よって、第１打設工程と第２打設工程とにおいてコンクリート１３ａ，１３ｂにより底板１１に加わる応力の分布を異ならしめる（調整する）ことができるため、そのように吊り下げ位置を工夫することにより、第１打設工程で底板１１下面に圧縮応力を予め与えておき、第２打設工程で底板１１下面に生じる引張応力を低減することができる。その結果として、底板１１における応力分布を均一化することができ、底板１１を薄くした場合であっても所望の強度を確保することができる。
【００４０】
図１０に示す従来の施工方法によるドルフィン３０では、杭３２に固定された埋設型枠３３の内部にコンクリート３５を一度に打設することで上部工３１を形成していたため、例えば上部工３１の幅及び長さが数〜十数ｍといった中〜大規模の構造物を施工する場合、コンクリート３５の打設荷重に耐え得る底板３４とするために、底板３４の厚さを大きくせざるを得なかった。その結果、埋設型枠３３の重量が非常に大きくなり、杭頭２ａに埋設型枠３３を固定する際のハンドリング性が非常に悪い上に、非常に大きな揚重船を用いる必要があり、施工コストが増大する傾向にあった。
【００４１】
本実施形態の施工方法によれば、上述したように施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができると共に、埋設型枠１０の重量が小さくて済むため安全性の向上も図られ、更に、急速施工も可能となる。なお、本実施形態の施工方法では、第１打設工程、養生工程、及び第２打設工程を有するため従来の施工方法に比して工程が増加するが、一般的にドルフィン１のような海上構造物では同じ施工範囲において同様の構造物を複数構築することから、構造物ごとに施工工程をずらすことにより工程増加の影響を吸収することができ、全体としては工期の短縮を図ることができる。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
【００４３】
例えば、上記実施形態では、固定工程において、パネル本体２０ａの開口１６よりも大きい外形とされた外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃを切除して開口塞ぎパネル１７ｂを形成する場合について説明したが、開口１６と杭頭２ａとの間の塞ぎ方はこれに限られない。例えば、図９に示すように、開口１６に等しい外形の開口塞ぎパネル１８を予め用意し、開口１６内における杭頭２ａの位置と等しい位置になるよう開口塞ぎパネル１８に杭孔１８ａを形成し、杭孔１８ａが形成された開口塞ぎパネル１８を開口１６内に嵌め込んでもよい。このような施工方法によっても、上記実施形態と同様、パネル本体２０ａの開口１６を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、２段階の打設工程によりコンクリート１３が形成される場合について説明したが、打設工程を３段階以上にすることもできる。更に、上記実施形態では、杭頭結構２６により四対の杭頭２ａ同士が結合される場合について説明したが、一対又は二対の杭頭２ａ同士のみが結合されてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、第１打設工程及び第２打設工程において、杭頭結構２６と吊り鋼材２７，２８とにより底板１１が吊り下げ支持される場合について説明したが、このように杭頭２ａに対して底板１１が間接的に吊り下げ支持される場合に限られず、杭頭結構２６を設けることなく杭頭２ａ自体に吊り鋼材を取り付け、杭頭２ａに対して底板１１を直接的に吊り下げ支持してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、固定工程において、底板１１と側板１２とが一体化された埋設型枠１０を各杭頭２ａに固定する場合について説明したが、構造物の大きさによっては、分割された状態の底板を杭頭に逐次固定し、更に側板を設けてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、埋設型枠１０として超高強度繊維補強コンクリート製パネルを用いる場合について説明したが、超高強度繊維補強コンクリート製パネルに限られず、鉄筋コンクリート製パネル、プレストレストコンクリート製パネル、ＦＲＰ製パネル、鋼製パネル等を用いてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態では、ドルフィン１の施工方法を例として説明したが、本発明の施工方法は、ドルフィン１に限られず、例えば桟橋等であっても適用可能である。また、複数の杭２の配置は適宜設定することができる。更にまた、杭２は斜杭である場合に限られず、垂直に立設される杭であってもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…ドルフィン（海洋構造物）、２…杭、２ａ…杭頭、１０…埋設型枠、１１…底板、１２…側板、１３…コンクリート、１３ａ…下側コンクリート、１３ｂ…上側コンクリート、１６…開口、１７，１７ｂ…開口塞ぎパネル、１７ａ…杭孔、１７ｃ…外縁部、１８…開口塞ぎパネル、１８ａ…杭孔、２６…杭頭結構（結合部材）、２７，２８…吊り鋼材、Ａ，Ｂ…吊り下げ位置、Ｓ…海面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋構造物の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来このような分野の技術として、下記特許文献１に記載されるように、少なくとも２本の斜組杭の杭頭部を集合させ、集合させた杭頭部と、この杭頭部を包囲する環状体で内側に作業床部を有するハーフプレキャスト版（埋設型枠）とを接合し、ハーフプレキャスト版の下端開口部に底型枠を設け、ハーフプレキャスト版の内部にコンクリートを打設して斜組杭の杭頭部とハーフプレキャスト版とを一体化させる施工方法が知られている。この施工方法では、ハーフプレキャスト版を作業員の足場及び支保工として兼用することで、足場及び支保工を省略している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１７６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載される施工方法では、例えば斜杭の本数が２本程度の比較的小規模の構造物を施工する場合には対応可能であるものの、例えば斜杭の本数が４本以上となり構造物の規模が大きくなると、打設されるコンクリートの重量に応じてハーフプレキャスト版の厚さ・重量が大きくなるため、ハーフプレキャスト版の取り扱いが困難になると共に非常に大きな揚重船を用いる必要が生じる等、施工性は悪化する傾向にあった。よって、施工性を高めつつ構造物の大型化に対応することは難しかった。
【０００５】
本発明は、埋設型枠の軽量化により、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる海洋構造物の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る海洋構造物の施工方法は、海上に突出する複数の杭に底板と側板とを有する埋設型枠が固定され、埋設型枠の内部にコンクリートが打設されてなる海洋構造物の施工方法であって、埋設型枠の底板に複数の杭を貫通させて埋設型枠を複数の杭に固定する固定工程と、複数の杭に固定された埋設型枠の底板上にコンクリートを打設する第１打設工程と、第１打設工程で打設したコンクリートを養生し硬化させる養生工程と、硬化したコンクリート上にコンクリートを更に打設する第２打設工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る海洋構造物の施工方法では、固定工程において埋設型枠が複数の杭に固定され、この埋設型枠の底板が足場及び支保工を兼ねるため、別途の足場および支保工を省略できる。そして、第１打設工程において埋設型枠の底板上にコンクリートが打設され、このコンクリートが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化したコンクリート上にコンクリートが更に打設される。このため、埋設型枠の底板は、埋設型枠の内部に打設されるコンクリートのうち第１打設工程で打設されるコンクリートの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板を薄くすることができ、埋設型枠を軽量化できる。また、養生工程におけるコンクリートの硬化により、更なるコンクリートの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠を用いる場合であっても第２打設工程におけるコンクリートの打設を支障なく行うことができる。よって、埋設型枠の軽量化により、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【０００８】
ここで、埋設型枠の底板は、杭を貫通させる位置に杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、固定工程は、埋設型枠の底板の開口に杭を通し、開口内における杭の位置を測定する位置測定工程と、測定された杭の位置に応じて、開口よりも大きい外形とされ杭孔が形成された開口塞ぎパネルの外縁部を切除する切除工程と、外縁部が切除された開口塞ぎパネルの杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルを開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、を含むことが好ましい。
【０００９】
通常、杭の設置にあたっては施工誤差が生じる。よって、埋設型枠の底板において杭孔よりも大きい開口に杭を通した場合、その開口内における杭の位置には誤差が生じる。上記の施工方法によれば、切除工程において、開口内における杭の位置に応じて開口塞ぎパネルの外縁部が切除され、嵌め込み工程において、外縁部が切除された開口塞ぎパネルの杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルが開口内に嵌め込まれる。従って、杭の施工誤差が生じた場合であっても、底板の開口を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００１０】
また、埋設型枠の底板は、杭を貫通させる位置に杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、固定工程は、埋設型枠の底板の開口に杭を通し、開口内における杭の位置を測定する位置測定工程と、測定された杭の位置に応じて、開口内に嵌め込まれる開口塞ぎパネルに杭孔を形成する杭孔形成工程と、形成された杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルを開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、を含むことが好ましい。
【００１１】
通常、杭の設置にあたっては施工誤差が生じる。よって、埋設型枠の底板において杭孔よりも大きい開口に杭を通した場合、その開口内における杭の位置には誤差が生じる。上記の施工方法によれば、杭孔形成工程において、開口内における杭の位置に応じて開口塞ぎパネルに杭孔が形成され、嵌め込み工程において、形成された杭孔に杭を貫通させつつ開口塞ぎパネルが開口内に嵌め込まれる。従って、杭の施工誤差が生じた場合であっても、底板の開口を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００１２】
また、第１打設工程においては、吊り鋼材により杭に対して底板を吊り下げ支持し、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置を変更する吊り下げ位置変更工程を有することが好ましい。
【００１３】
この場合、第１打設工程においては、吊り鋼材により杭に対して底板が吊り下げ支持され、第１打設工程の後、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置が変更される。よって、第１打設工程と第２打設工程とにおいてコンクリートにより底板に加わる応力の分布を異ならしめることができるため、吊り下げ位置を工夫することにより、第１打設工程で底板に加わった応力を低減するような応力を第２打設工程で底板に加えることができる。その結果として、底板における応力分布を均一化することができ、底板を薄くした場合であっても所望の強度を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る海洋構造物の施工手順を示す正断面図である。
【図２】図１中の埋設型枠を示す平面図である。
【図３】図１の施工手順における開口塞ぎパネルの嵌め込みを示す平面図である。
【図４】図１に続く施工手順を示す正断面図である。
【図５】図４に続く施工手順を示す正断面図である。
【図６】図６（ａ）は図５に続く施工手順を示す正断面図、図６（ｂ）は第１打設工程で図６（ａ）の底板の下面に生じる曲げ応力を示す図である。
【図７】図６に続く施工手順を示す正断面図である。
【図８】図８（ａ）は図７に続く施工手順を示す正断面図、図８（ｂ）は第２打設工程で図８（ａ）の底板の下面に生じる曲げ応力を示す図、図８（ｃ）は完成した海洋構造物の下面に生じる曲げ応力を示す図である。
【図９】開口塞ぎパネルの嵌め込みの他の例を示す平面図である。
【図１０】従来の施工方法により施工される海洋構造物の正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る海洋構造物の施工方法について、図面を参照しながら説明する。以下の説明では、船舶を係留させるためのドルフィンの施工方法を例として説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１７】
図８（ａ）に示すように、ドルフィン１は、鉛直方向に対し所定角傾斜して海底に立設され海面Ｓ上に杭頭２ａが突出した複数の杭２と、これらの杭２により支持される鉄筋コンクリート造の上部工３とを備えている。上部工３は、例えば、幅及び長さがそれぞれ数〜十数ｍであり、高さが２〜３ｍ程度の直方体形状を成している。
【００１８】
上部工３の底部及び側部には埋設型枠１０が埋設されている。この埋設型枠１０は、上部工３の施工時においては作業員の作業足場を兼ねるものであり、上部工３の底面を成し複数の杭２が貫通する略正方形の底板１１と、底板１１の四辺で垂直に立設されて上部工３の側面を成す側板１２とを有している。このような埋設型枠１０が複数の杭頭２ａに固定され、埋設型枠１０の内部にコンクリート１３が打設されることにより、上部工３が形成されている。
【００１９】
続いて、図１〜図８を参照しながらドルフィン１の施工方法について説明する。
【００２０】
まず、図１に示すように、各杭２を海底基盤（図示せず）に斜めに打ち込み、杭頭２ａが海面Ｓ上に略等しい突出長で突出するように複数の杭２を設置する。ここでは、上方に向かうにつれて互いに接近するように設けられた２本の杭２，２を一対として、図１の紙面に垂直な方向に四対（すなわち８本）並設される。
【００２１】
次に、揚重機を用いて埋設型枠１０を吊り上げ、埋設型枠１０の底板１１に各杭頭２ａを貫通させ、各杭頭２ａに埋設型枠１０を固定する（固定工程）。
【００２２】
ここで、埋設型枠１０の底板１１は、図２に示すように、厚さ４０ｍｍの超高強度繊維補強コンクリート（ＵＦＣ；Ultra high strength Fiber reinforced Concrete）であるサクセム（登録商標）パネル２０が８枚並設された構造になっている。８枚のサクセムパネル２０の各々は、長方形のプレキャストパネルであり、複数のセラミックインサート２１により、４枚のサクセムパネル２０の短手方向を縦断するように並設された６本の溝形鋼２２の下面に固定されている。更に、溝形鋼２２の上面には、溝形鋼２２に直交する３本のＨ型鋼２３がボルト等により固定されている。これらのサクセムパネル２０、溝形鋼２２、及びＨ型鋼２３を備えて底板１１が構成されている。底板１１は、後段の第１打設工程において打設されるコンクリート（図６（ａ）の下側コンクリート１３ａ参照）の打設荷重に耐えうる程度の強度、かつ、作業員の足場として耐えうる強度を有している。また、埋設型枠１０は、上記の通り揚重機を用いて吊り上げることから、可能な限り軽量化することが好ましい。従って、サクセムパネルのようなコンクリート系埋設型枠又はモルタル系埋設型枠を用いる場合は、その厚さを２０〜１００ｍｍとするのが好ましく、３０〜８０ｍｍとするのがより好ましい。
【００２３】
更に、各サクセムパネル２０は、杭頭２ａを貫通させる位置に杭頭２ａを通す杭孔１７ａよりも大きい長方形の開口１６が形成されたパネル本体２０ａと、パネル本体２０ａの開口１６内に嵌め込まれる開口塞ぎパネル１７ｂとから構成されている。
【００２４】
上記固定工程についてより詳しく説明すると、まず、図３に示すように、開口１６よりも大きい外形とされ中央に杭頭２ａを貫通させるための杭孔１７ａが形成された外形未加工開口塞ぎパネル１７を予め用意する。次に、開口１６に開口塞ぎパネル１７ｂが嵌め込まれていない状態の底板１１と側板１２とから成る埋設型枠１０をクレーン等により吊り下げ、各パネル本体２０ａの開口１６に各杭頭２ａを通し、埋設型枠１０が所定の高さに位置するように、例えばアングル材等の鋼材を用いて埋設型枠１０を杭頭２ａに対して固定する。この状態で、各杭頭２ａの上端は、側板１２の上端面よりも所定長さ低くなっている。
【００２５】
次に、各開口１６内における各杭頭２ａの位置を測定する（位置測定工程）。通常、杭２の設置にあたっては多少の施工誤差が生じるため、開口１６内において杭頭２ａが通る位置は、杭２毎に異なる。杭頭２ａの位置測定においては、例えば開口１６の各辺から杭頭２ａまでの距離を測定する。次に、測定した杭頭２ａの位置に基づいて、開口１６内における杭頭２ａの位置と開口塞ぎパネル１７ｂにおける杭孔１７ａの位置とが等しくなるように、外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃを切除する（切除工程；図３の１点鎖線参照）。すなわち、測定された杭頭２ａの位置に応じて、開口塞ぎパネル１７の外縁部を切除する。
【００２６】
そして、開口塞ぎパネル１７ｂの杭孔１７ａに杭頭２ａを貫通させつつ開口塞ぎパネル１７ｂを開口１６内に嵌め込み（嵌め込み工程）、嵌め込んだ開口塞ぎパネル１７ｂとパネル本体２０ａとをボルト等により接合する。なお、サクセムパネル２０と同じ材料又は鋼材等から成る添接板を用いてボルト接合してもよい。また、開口塞ぎパネル１７ｂと杭頭２ａとの間にコーキング処理を施してもよい。
【００２７】
このような固定工程に続き、図４に示すように、各対の杭２の杭頭２ａ同士を鋼材より成る杭頭結構（結合部材）２６で結合する。ここでは、例えば溶接により杭頭２ａと杭頭結構２６とを接合し、杭頭２ａ同士を結合する。
【００２８】
次に、図５に示すように、杭頭結構２６と底板１１のＨ型鋼２３とを吊り鋼材２７で接続する（接続工程）。吊り鋼材２７は、後段の打設工程で底板１１を吊り下げ支持するために設けられる支保工である。吊り鋼材２７は、例えば杭頭結構２６の下面とＨ型鋼２３の上面とに予め設けられたアイボルト等への係合により取り付けられる。ここで、吊り鋼材２７による底板１１の吊り下げ位置は、埋設型枠１０の幅方向中央における長さ方向両端部と、この両端部の中間部との３点とされる（図２の仮想線で示す位置Ａ参照）。すなわち、この接続工程では、３本の吊り鋼材２７が用いられる。なお、ここでは、後述する吊り下げ位置の変更のため、図２に示す位置Ｂにも６本の吊り鋼材２８を取り付ける。
【００２９】
次に、埋設型枠１０内に鉄筋を配筋する。なお、埋設型枠１０を杭頭２ａに固定してからこの配筋までの各工程における作業は、埋設型枠１０の底板１１を作業足場として行われる。更に、本実施形態の施工方法では、吊り鋼材２７，２８以外の支保工は不要になっている。
【００３０】
次に、図６に示すように、鉄筋が配筋された埋設型枠１０の底板１１上にコンクリートを打設する（第１打設工程）。ここでは、最終的に埋設型枠１０の内部に打設されるコンクリート（図８（ａ）に示すコンクリート１３）のうち、一部のコンクリートである下側コンクリート１３ａを打設する。この第１打設工程では、杭頭結構２６と吊り鋼材２７とにより、杭頭２ａに対して底板１１が吊り下げ支持される。
【００３１】
第１打設工程で打設される下側コンクリート１３ａは、コンクリート１３の半分以下の容積とされる。下側コンクリート１３ａの厚さに関し、より詳しくは、第１打設工程における下側コンクリート１３ａの打設厚さが大きすぎると、第１打設工程で底板１１下面に生じる曲げ応力が過大となる問題が生じ、下側コンクリート１３ａの打設厚さが小さすぎると、第１打設工程に続く第２打設工程で底板１１下面に生じる曲げ応力が過大となる問題が生じうる。そのため、上記第１打設工程において、下側コンクリート１３ａの厚さは、コンクリート１３全体の厚さに比して０．０２〜０．２５の割合とするのが好ましく、０．０５〜０．１５の割合とするのがより好ましい。例えば、コンクリート１３の厚さが２ｍの場合、下側コンクリート１３ａの厚さは４ｃｍ〜５０ｃｍとするのが好ましく、１０ｃｍ〜３０ｃｍとするのがより好ましい。
【００３２】
次に、第１打設工程で打設した下側コンクリート１３ａを養生し、硬化させる（養生工程）。第１打設工程〜養生工程においては、底板１１には、下側コンクリート１３ａの打設荷重が作用し、上方に向けて凸となるような曲げ変形が生じる。図６（ｂ）は、第１打設工程〜養生工程において、底板１１の下面を構成するサクセムパネル２０に加わる応力を示している。図６（ｂ）に示すように、サクセムパネル２０には幅方向中央の吊り下げ位置Ａで最大となり幅方向端部に向かうにつれて漸減するような圧縮応力が加わる。一方、底板１１の上面に配置されたＨ型鋼２３には、引張応力が加わる。
【００３３】
このような養生工程により、後段の第２打設工程における更なるコンクリートの打設荷重に耐えうる版構造が形成される。
【００３４】
次に、図７に示すように、吊り鋼材による底板１１の吊り下げ位置を変更する（吊り下げ位置変更工程）。ここでは、接続工程で取り付けられた３本の吊り鋼材２７による吊り下げ位置Ａを挟んで幅方向両側に所定距離離間する６点の位置Ｂに、６本の吊り鋼材２８が取り付けられ（図２参照）、一方、３本の吊り鋼材２７は杭頭結構２６から取り外される。吊り鋼材２８は、吊り鋼材２７と同様、例えば杭頭結構２６の下面とＨ型鋼２３の上面とに予め設けられたアイボルト等への係合により取り付けられる。
【００３５】
次に、図８（ａ）に示すように、下側コンクリート１３ａ上に、側板１２の上端面と等しいレベルまで上側コンクリート１３ｂを打設する（第２打設工程）。この第２打設工程では、杭頭結構２６と吊り鋼材２８とにより底板１１が吊り下げ支持される。次に、上側コンクリート１３ｂを養生し、硬化させる。以上一連の工程の後、上部工３を備えたドルフィン１が完成する。
【００３６】
上記第２打設工程においては、底板１１には、上側コンクリート１３ｂの打設荷重が作用する。図８（ｂ）は、第２打設工程において、底板１１の下面を構成するサクセムパネル２０に加わる応力を示している。図６（ｂ）に示すように、サクセムパネル２０には吊り下げ位置Ｂ，Ｂの中間位置で最大となり吊り下げ位置Ｂ，Ｂに向かうにつれて漸減するような引張応力が加わる。よって、完成されたドルフィン１においては、下側コンクリート１３ａにより加えられた圧縮応力（図６（ｂ）参照）に、上側コンクリート１３ｂにより加えられた引張応力が加わり、サクセムパネル２０に図６（ｃ）に示すような均一化された応力が生じる。
【００３７】
以上説明した本実施形態のドルフィン１の施工方法によれば、固定工程において埋設型枠１０が複数の杭頭２ａに固定され、埋設型枠１０の底板１１が足場及び支保工を兼ねるため、別途の足場および支保工を省略できる。そして、第１打設工程において埋設型枠１０の底板１１上に下側コンクリート１３ａが打設され、下側コンクリート１３ａが養生工程で養生されて硬化し、その後、硬化した下側コンクリート１３ａ上に上側コンクリート１３ｂが更に打設される。このため、埋設型枠１０の底板１１は、埋設型枠の内部に打設されるコンクリート１３うち第１打設工程で打設される下側コンクリート１３ａの打設荷重に耐えうる強度を有していればよく、構造物が大型化した場合であっても底板１１を薄くすることができ、埋設型枠１０を軽量化できる。また、養生工程における下側コンクリート１３ａの硬化により、上側コンクリート１３ｂの打設荷重に耐えうる版構造が形成されるため、軽量化した埋設型枠１０を用いる場合であっても第２打設工程における上側コンクリート１３ｂの打設を支障なく行うことができる。よって、施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができる。
【００３８】
また、切除工程において、パネル本体２０ａの開口１６内における杭頭２ａの位置に応じて外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃが切除され、嵌め込み工程において、外縁部１７ｃが切除された開口塞ぎパネル１７ｂの杭孔１７ａに杭頭２ａを貫通させつつ開口塞ぎパネル１７ｂが開口１６内に嵌め込まれるため、杭２の施工誤差が生じた場合であっても、パネル本体２０ａの開口１６を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００３９】
また、第１打設工程においては、吊り鋼材２７により杭頭２ａに対して底板１１が吊り下げ支持され、第１打設工程の後、第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置が位置Ａから位置Ｂへと変更される。よって、第１打設工程と第２打設工程とにおいてコンクリート１３ａ，１３ｂにより底板１１に加わる応力の分布を異ならしめる（調整する）ことができるため、そのように吊り下げ位置を工夫することにより、第１打設工程で底板１１下面に圧縮応力を予め与えておき、第２打設工程で底板１１下面に生じる引張応力を低減することができる。その結果として、底板１１における応力分布を均一化することができ、底板１１を薄くした場合であっても所望の強度を確保することができる。
【００４０】
図１０に示す従来の施工方法によるドルフィン３０では、杭３２に固定された埋設型枠３３の内部にコンクリート３５を一度に打設することで上部工３１を形成していたため、例えば上部工３１の幅及び長さが数〜十数ｍといった中〜大規模の構造物を施工する場合、コンクリート３５の打設荷重に耐え得る底板３４とするために、底板３４の厚さを大きくせざるを得なかった。その結果、埋設型枠３３の重量が非常に大きくなり、杭頭２ａに埋設型枠３３を固定する際のハンドリング性が非常に悪い上に、非常に大きな揚重船を用いる必要があり、施工コストが増大する傾向にあった。
【００４１】
本実施形態の施工方法によれば、上述したように施工性を高めつつ構造物の大型化にも対応することができると共に、埋設型枠１０の重量が小さくて済むため安全性の向上も図られ、更に、急速施工も可能となる。なお、本実施形態の施工方法では、第１打設工程、養生工程、及び第２打設工程を有するため従来の施工方法に比して工程が増加するが、一般的にドルフィン１のような海上構造物では同じ施工範囲において同様の構造物を複数構築することから、構造物ごとに施工工程をずらすことにより工程増加の影響を吸収することができ、全体としては工期の短縮を図ることができる。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
【００４３】
例えば、上記実施形態では、固定工程において、パネル本体２０ａの開口１６よりも大きい外形とされた外形未加工開口塞ぎパネル１７の外縁部１７ｃを切除して開口塞ぎパネル１７ｂを形成する場合について説明したが、開口１６と杭頭２ａとの間の塞ぎ方はこれに限られない。例えば、図９に示すように、開口１６に等しい外形の開口塞ぎパネル１８を予め用意し、開口１６内における杭頭２ａの位置と等しい位置になるよう開口塞ぎパネル１８に杭孔１８ａを形成し、杭孔１８ａが形成された開口塞ぎパネル１８を開口１６内に嵌め込んでもよい。このような施工方法によっても、上記実施形態と同様、パネル本体２０ａの開口１６を容易かつ確実に塞ぐことができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、２段階の打設工程によりコンクリート１３が形成される場合について説明したが、打設工程を３段階以上にすることもできる。更に、上記実施形態では、杭頭結構２６により四対の杭頭２ａ同士が結合される場合について説明したが、一対又は二対の杭頭２ａ同士のみが結合されてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、第１打設工程及び第２打設工程において、杭頭結構２６と吊り鋼材２７，２８とにより底板１１が吊り下げ支持される場合について説明したが、このように杭頭２ａに対して底板１１が間接的に吊り下げ支持される場合に限られず、杭頭結構２６を設けることなく杭頭２ａ自体に吊り鋼材を取り付け、杭頭２ａに対して底板１１を直接的に吊り下げ支持してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、固定工程において、底板１１と側板１２とが一体化された埋設型枠１０を各杭頭２ａに固定する場合について説明したが、構造物の大きさによっては、分割された状態の底板を杭頭に逐次固定し、更に側板を設けてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、埋設型枠１０として超高強度繊維補強コンクリート製パネルを用いる場合について説明したが、超高強度繊維補強コンクリート製パネルに限られず、鉄筋コンクリート製パネル、プレストレストコンクリート製パネル、ＦＲＰ製パネル、鋼製パネル等を用いてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態では、ドルフィン１の施工方法を例として説明したが、本発明の施工方法は、ドルフィン１に限られず、例えば桟橋等であっても適用可能である。また、複数の杭２の配置は適宜設定することができる。更にまた、杭２は斜杭である場合に限られず、垂直に立設される杭であってもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…ドルフィン（海洋構造物）、２…杭、２ａ…杭頭、１０…埋設型枠、１１…底板、１２…側板、１３…コンクリート、１３ａ…下側コンクリート、１３ｂ…上側コンクリート、１６…開口、１７，１７ｂ…開口塞ぎパネル、１７ａ…杭孔、１７ｃ…外縁部、１８…開口塞ぎパネル、１８ａ…杭孔、２６…杭頭結構（結合部材）、２７，２８…吊り鋼材、Ａ，Ｂ…吊り下げ位置、Ｓ…海面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上に突出する複数の杭に底板と側板とを有する埋設型枠が固定され、前記埋設型枠の内部にコンクリートが打設されてなる海洋構造物の施工方法であって、
前記埋設型枠の前記底板に前記複数の杭を貫通させて前記埋設型枠を前記複数の杭に固定する固定工程と、
前記複数の杭に固定された前記埋設型枠の前記底板上にコンクリートを打設する第１打設工程と、
前記第１打設工程で打設したコンクリートを養生し硬化させる養生工程と、
硬化したコンクリート上にコンクリートを更に打設する第２打設工程と、
を含むことを特徴とする海洋構造物の施工方法。
【請求項２】
前記埋設型枠の前記底板は、前記杭を貫通させる位置に前記杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、
前記固定工程は、
前記埋設型枠の前記底板の前記開口に前記杭を通し、前記開口内における前記杭の位置を測定する位置測定工程と、
測定された前記杭の位置に応じて、前記開口よりも大きい外形とされ前記杭孔が形成された開口塞ぎパネルの外縁部を切除する切除工程と、
外縁部が切除された前記開口塞ぎパネルの前記杭孔に前記杭を貫通させつつ前記開口塞ぎパネルを前記開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の海洋構造物の施工方法。
【請求項３】
前記埋設型枠の前記底板は、前記杭を貫通させる位置に前記杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、
前記固定工程は、
前記埋設型枠の前記底板の前記開口に前記杭を通し、前記開口内における前記杭の位置を測定する位置測定工程と、
測定された前記杭の位置に応じて、前記開口内に嵌め込まれる開口塞ぎパネルに前記杭孔を形成する杭孔形成工程と、
形成された前記杭孔に前記杭を貫通させつつ前記開口塞ぎパネルを前記開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の海洋構造物の施工方法。
【請求項４】
前記第１打設工程においては、吊り鋼材により前記杭に対して前記底板を吊り下げ支持し、
前記第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置を変更する吊り下げ位置変更工程を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項記載の海洋構造物の施工方法。
【請求項１】
海上に突出する複数の杭に底板と側板とを有する埋設型枠が固定され、前記埋設型枠の内部にコンクリートが打設されてなる海洋構造物の施工方法であって、
前記埋設型枠の前記底板に前記複数の杭を貫通させて前記埋設型枠を前記複数の杭に固定する固定工程と、
前記複数の杭に固定された前記埋設型枠の前記底板上にコンクリートを打設する第１打設工程と、
前記第１打設工程で打設したコンクリートを養生し硬化させる養生工程と、
硬化したコンクリート上にコンクリートを更に打設する第２打設工程と、
を含むことを特徴とする海洋構造物の施工方法。
【請求項２】
前記埋設型枠の前記底板は、前記杭を貫通させる位置に前記杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、
前記固定工程は、
前記埋設型枠の前記底板の前記開口に前記杭を通し、前記開口内における前記杭の位置を測定する位置測定工程と、
測定された前記杭の位置に応じて、前記開口よりも大きい外形とされ前記杭孔が形成された開口塞ぎパネルの外縁部を切除する切除工程と、
外縁部が切除された前記開口塞ぎパネルの前記杭孔に前記杭を貫通させつつ前記開口塞ぎパネルを前記開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の海洋構造物の施工方法。
【請求項３】
前記埋設型枠の前記底板は、前記杭を貫通させる位置に前記杭を通す杭孔よりも大きい開口を有し、
前記固定工程は、
前記埋設型枠の前記底板の前記開口に前記杭を通し、前記開口内における前記杭の位置を測定する位置測定工程と、
測定された前記杭の位置に応じて、前記開口内に嵌め込まれる開口塞ぎパネルに前記杭孔を形成する杭孔形成工程と、
形成された前記杭孔に前記杭を貫通させつつ前記開口塞ぎパネルを前記開口内に嵌め込む嵌め込み工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の海洋構造物の施工方法。
【請求項４】
前記第１打設工程においては、吊り鋼材により前記杭に対して前記底板を吊り下げ支持し、
前記第２打設工程に先立って、吊り鋼材による吊り下げ位置を変更する吊り下げ位置変更工程を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項記載の海洋構造物の施工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２２００５９（Ｐ２０１１−２２００５９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９２７６４（Ｐ２０１０−９２７６４）
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
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