JP5508917B2 - 自立式仮締切構造および自立式仮締切工法 - Google Patents

Description

この発明は、既設の水中橋脚の補強工事及び補修工事に好適な仮締切構造および仮締切工法の技術分野に属し、更にいえば、従来、水中橋脚に反力をとって取り付けていた切梁を一切無用とする自立式仮締切構造および自立式仮締切工法に関する。

既設の水中橋脚の補強工事及び補修工事を行うにあたり、既に橋桁が存在する等の理由から既往の鋼矢板を建て込む仮締切工法（仮締切構造）が採用できない場合がある。
そのような場合に適用できる仮締切工法として、従来、複数枚のライナープレート等を周方向および高さ方向に互いに連結してなる筒状仮設体を用いた発明が開示されている（例えば、特許文献１〜４参照）。また、複数に分割した鋼殻を、水中橋脚の基礎上で周方向に互いに連結して筒状仮設体を形成する発明も開示されている（例えば、特許文献５参照）。

特許文献１の図１には、既設の水中橋脚１の基礎２上に、水中橋脚１を囲む第１の筒状仮設体（止水槽本体）１１と、第１の筒状仮設体１１の内側に設けられ同筒状仮設体１１より低層の第２の筒状仮設体（内側リング）１２と、前記第１及び第２の筒状仮設体１１、１２を接続する連結部材１３とからなる筒状構造物（止水槽）１０が設置され、前記第１及び第２の筒状仮設体１１、１２の間に止水コンクリート（水中コンクリート）１５が打設されている。また、水圧による前記第１の筒状仮設体１１の変形（倒れ込み）を防止するべく、既設の水中橋脚１と第１の筒状仮設体１１との間に、高さ方向に３箇所、周方向に４箇所の計１２本もの切梁１８が張設されている。
この特許文献１に係る発明によれば、橋桁が障害とならずに筒状仮設体を形成することができるので、既往の鋼矢板による仮締切工法の代替案として一応の効果が認められる。

特許文献２〜４に係る発明もまた、前記特許文献１と同様の筒状仮設体を用いた仮締切工法（仮締切構造）が開示されており、既往の鋼矢板による仮締切工法の代替案として一応の効果が認められる。
特許文献５に係る発明は、水中橋脚の基礎上で筒状仮設体を形成する仮締切工法が開示されており、既往の鋼矢板による仮締切工法の代替案として一応の効果が認められる。

特開平１１−１３１４８８号公報 特開平９−１５８１９２号公報 特開平９−２２１７６０号公報 特開平１０−５４０３７号公報 特開平１１−２５６５８７号公報

しかしながら、上記特許文献１に係る仮締切構造によれば、補強工事及び補修工事の対象物たる既設の水中橋脚の四方に多数の切梁１８が存在するため、部材点数が多くコストが嵩むことに加え、なにより多数の切梁１８が当該工事の障害となり不合理な工事を余儀なくされ、工事に難渋していた。例えば、橋脚の補強を行うために仮締切構造を構築して橋脚にコンクリートの巻きたて工事を実施する場合は、切梁１８があるためにコンクリートの打設作業を分割して行わなければならず、その際は、補強対象箇所に存在する切梁１８を左右、或いは上下にずらして盛り替える作業を複数回繰り返す必要があった。この問題点は、上記特許文献５の段落[0022]でも指摘されているところである。
このように、特許文献１に係る仮締切構造によれば、多数の切梁１８が存在することにより、作業効率が著しく低下し、工期の長期化を招くという問題があった。

上記特許文献２〜４に係る発明もまた、図示こそされていないものの、これらの仮締切構造を現場で実際に実施する場合、切梁は必要不可欠であり、水圧による筒状仮設体の変形（倒れ込み）を防止するべく、補強工事及び補修工事の対象物たる既設の水中橋脚の四方に多数の切梁１８を張設しているのが実情である。よって、上記特許文献１と同様の問題があった。
上記特許文献５に係る発明は、切梁を盛り替える作業が不要となるとの記載が認められるが（段落[0058]の８行目参照）、切梁を用いることに変わりなく、部材点数が多くコストが嵩む問題はなんら解消されていない。むしろ個々の切梁を、アジャスタダブルジャッキなどによる長さ調整用の伸縮継手（１４ａ）を有し、先端に橋脚（１）との滑りをよくするための滑り部材としてローラ（１４ｂ）を取り付けた構成で実施しているので（段落[0042]参照）、更にコストが嵩むという問題があった。
また、切梁を盛り替える作業が不要となるとの記載は認められるものの、その実体は、水中橋脚（１）に巻く鋼板（２）の高さよりも高い位置に切梁を設けて実施しているにすぎず、部材単価が高い鋼殻のせいを必要以上（無駄）に高く設定する必要があり、不合理な上にコストが非常に嵩むという問題があった。

本発明の目的は、筒状仮設体の内壁面に沿って立ち上がる支保材により筒状仮設体を自立させて切梁を一切無用とし、既設の水中橋脚の補強工事及び補修工事を合理的に迅速、且つ確実に遂行することができる、施工性および経済性に非常に優れた自立式仮締切構造および自立式仮締切工法を提供することにある。

上記背景技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る自立式仮締切構造は、既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切構造であって、
前記筒状仮設体が、水中橋脚の基礎の上面に設けられていること、
前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材が、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置されていること、
前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材が、リング状に設けられていること、
前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置されており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記水中橋脚の基礎の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートが打設されて前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート中に埋め込まれていることを特徴とする。

請求項２に記載した発明に係る自立式仮締切構造は、既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切構造であって、
前記水中橋脚の基礎の外周部上面には、外方へ水平に張り出す張り出しプレートが設けられていること、
前記筒状仮設体が、水中橋脚の基礎の外方部における前記張り出しプレートの上面に設けられていること、
前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材が、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置されていること、
前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材が、リング状に設けられていること、
前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置されており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記張り出しプレートの上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートが打設されて前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート中に埋め込まれていることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した自立式仮締切構造において、前記筒状仮設体は、複数枚のライナープレート、コルゲートシート、鋼製セグメント、又はＰＣセグメントを周方向および高さ方向に互いに連結してなることを特徴とする。

請求項４に記載した発明に係る自立式仮締切工法は、既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切工法であって、
前記筒状仮設体を水中橋脚の基礎の上面に設けると共に、前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材を、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置すること、
前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材を、リング状に設けること、
前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置しており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記水中橋脚の基礎の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートを打設して前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部を前記止水コンクリート中に埋め込み、止水コンクリートの硬化後に筒状仮設体の内部の水抜きを行うことを特徴とする。

請求項５に記載した発明に係る自立式仮締切工法は、既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切工法であって、
前記水中橋脚の基礎の外周部上面に、外方へ水平に張り出す張り出しプレートを設け、 前記筒状仮設体を、水中橋脚の基礎の外方部における前記張り出しプレートの上面に設けると共に、前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材を、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置すること、
前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材を、リング状に設けること、
前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置しており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記張り出しプレートの上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートを打設して前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部を前記止水コンクリート中に埋め込み、止水コンクリートの硬化後に筒状仮設体の内部の水抜きを行うことを特徴とする、自立式仮締切工法。

請求項１〜請求項５に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、以下の効果を奏する。
天端を水位以上とした支保材と、止水コンクリートとを基礎へ定着させて筒状仮設体を自立させることができるので、従来必要不可欠であった切梁が無用となる。よって、工事対象物たる水中橋脚の周囲に工事を制約する何物も存在せず、迅速、かつ確実に工事を進めることができるので、作業効率を飛躍的に向上させることができ、工期短縮を図ることができる。したがって、施工性および経済性に非常に優れている。
また、台船等で行う筒状仮設体の構築作業と、水中で行う支保材及び仕切材の設置作業を並行して実施することもできるので、合理的な作業を行うことができる。

Ａは、本発明に係る自立式仮締切構造を概略的に示した立面図であり、Ｂは、同平断面図である。 Ａは、実施例１に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 Ａは、参考例１に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 Ａは、参考例２に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 Ａは、参考例３に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 Ａは、参考例４に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 参考例５に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図である。 参考例５に係る自立式仮締切構造のバリエーションを示した立面図である。 Ａは、実施例２に係る自立式仮締切構造の枢要部を示した立面図であり、Ｂは、同平面図である。 本発明の実施例１に係る自立式仮締切構造のバリエーションを示した平断面図である。

本発明に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法は、剛性が高い支保材を用いて筒状仮設体を自立させることにより、切梁を用いることなく筒状仮設体の水圧による変形（倒れ込み）を防止する技術的思想に立脚している。

図１は、本発明に係る自立式仮締切構造の全体図を概略的に示している。図２は、図１の部分拡大図である。
図示例に係る自立式仮締切構造は、既設の水中橋脚１０を囲むように筒状仮設体１を設け、筒状仮設体１の内部の水抜きを行って作業空間１２を形成する自立式仮締切構造であり、筒状仮設体１が、水中橋脚１０の基礎１１の上面に、当該水中橋脚１０を囲むように設けられている。
前記筒状仮設体１の内側の周方向に沿って複数（図示例ではバランス良く４個）配置され筒状仮設体１の内壁面に沿って立ち上がり当該筒状仮設体１の変形を防止する支保材２が、前記作業空間１２の内部に（アンカー）ボルト５で設置されている。
各支保材２は、筒状仮設体１の内壁面に沿って立ち上がる支柱材２１と、同支柱材２１の下端に水平に設けられた水平材２２と、支柱材２１から斜め下方に設けられた斜材２３とで構成され、前記支柱材２１の天端は、水位（Ｈ）以上の高さとされている。
前記筒状仮設体１の下端部の内壁面に対向する配置に仕切材３がリング状に設けられている。
前記筒状仮設体１の下端部と仕切材３と水中橋脚１０の基礎１１の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリート４が打設されて前記支保材２の支柱材２１と水平材２２とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート４中に埋め込まれている。

前記筒状仮設体１の具体的構成は後述する自立式仮締切工法で説明するが、図示例に係る筒状仮設体１は、複数枚のライナープレートを周方向および高さ方向に互いに連結することにより、補強工事及び補修工事の対象物たる既設の水中橋脚１０の平断面形状に対応させた円形状に形成して実施している。ちなみに、図示例に係る筒状仮設体１は、直径が６５００ｍｍ程度、高さが１５００ｍｍ程度の大きさで、鉛直方向に補強リング１９を配し、水中橋脚１０の基礎１１の外周部に載置されている。
なお、前記筒状仮設体１の平断面形状は、切梁を無用とするので水中橋脚の平断面形状に拘わらず、円形のほか小判形（図１０参照）、矩形等でも実施できる。筒状仮設体１の大きさ及び形状は、工事対象物たる水中橋脚１０の形態、水位（Ｈ）、及び工事に必要な作業空間１２に応じて適宜設計変更される（図１０参照）。

前記筒状仮設体１を支える支保材２は、既設の水中橋脚１０の四方にバランスよく計４個設けられている。
各支保材２は、図２に示したように、筒状仮設体１の内壁面に沿って立ち上がる支柱材２１と、同支柱材２１の下端に水平に設けられた水平材２２と、支柱材２１から斜め下方に設けられた斜材２３とから成り、各部材の当接部を溶接（又はボルト）で接合して一体的に剛結されている。
上記構成の各支保材２は、前記水平材２２を筒状仮設体１に対し直角方向に配置し、図示例では、支保材２を構成する水平材２２の下面に２箇所固定したプレート６に複数のアンカーボルト５を打ち込むことにより、水中橋脚１０の基礎１１の外周部に着脱可能に設置している。

なお、図示例に係る支保材２の個数は勿論４個に限定されず、適用する筒状仮設体１の大きさ、筒状仮設体１に作用する水圧等に応じて適宜増減可能である。前記支保材２を構成する支柱材２１、水平材２２、及び斜材２３は、すべてＨ形鋼が用いられているがこれに限定されず、Ｉ形鋼、鋼管等の鋼材、又はこれらの組み合わせでも同様に実施できる。 前記支保材２は、支柱材２１、水平材２２、及び斜材２３で構成するほか、筒状仮設体１を安定状態で自立させ得ることを条件に、支柱材２１と水平材２２とからなるＬ字形の支保材、或いは支柱材２１と斜材２３とからなる支保材でも実施できる。
支保材２の大きさについては、特に基礎１１上に固定した支柱材２１の天端が水位（Ｈ）以上となる高さとし、当該支柱材２１を安定状態で自立させるのに好適な大きさの水平材２２及び（／又は）斜材２３で実施されている。ちなみに、図示例に係る支柱材２１の高さは、前記筒状仮設体１と同等の１５００ｍｍ程度で実施し、水平材２２の長さは１０００ｍｍ程度で実施している。支保材２を構成する支柱材２１、水平材２２、及び斜材２３に用いるＨ形鋼の断面寸法は、一例として、ともに１２５×１２５×６．９×９（ｍｍ）で実施している。さらに、本実施例に係る支保材２を設置する水中橋脚１０の基礎１１は既存基礎１１で実施しているが、新設（増設含む）の基礎でも同様に実施できる。

前記筒状仮設体１と支保材２との設置間隔については、筒状仮設体１に作用する水圧を支保材２へ確実に伝達させるべく、筒状仮設体１０に配した補強リング１９のフランジ面と支保材２を構成する支柱材２１のフランジ面とが当接する間隔で実施されている。補強リング１９を用いないで筒状仮設体１０を形成する場合には、筒状仮設体１０を構成するライナープレートの周方向フランジが、支柱材２１のフランジ面と当接する間隔で実施されている。なお、最終調整の段階で、前記筒状仮設体１と支保材２との間に隙間が生じている場合には、当該隙間に楔を打ち込む等して筒状仮設体１に作用する水圧を支保材２へ確実に伝達させる工夫は適宜行われる。

前記仕切材３は、所要の曲率で湾曲させた鋼板等のプレート材３を用い、隣り合う支保材２同士の間に断続的に配設し、支保材２（特には水平材２２）とプレート材３との取り合い部にシール手段を施す等して、全体的に、後に打設する止水コンクリート４が漏れないようなリング状に形成している。ちなみに、本実施例に係る仕切材（プレート材）３は、止水コンクリート４を形成するのに必要な高さ（図示例では２００ｍｍ程度）で、筒状仮設体１から３００ｍｍ程度の間隔をあけ、当該筒状仮設体１の平断面形状（図示例では円形）に近似するリング状に設けられている。
なお、本実施例に係る仕切材３は、リング状に形成することにより起立させているがこの限りでなく、所要の間隔毎に斜材（控え材）を設けて起立させたり、下端にプレートを設けた倒立Ｔ字形状に形成して起立させるなど種々の起立方法が採用される。

前記仕切材３と筒状仮設体１と基礎１１とで形成したリング状の凹溝部内には止水コンクリート４が打設されている。止水コンクリート４を打設する際には予め、筒状仮設体１の下端に基礎１１との隙間を塞ぐゴムベルト等のシール部材の取り付けや、土嚢による間詰め等は適宜行われる。
かくして、打設した止水コンクリート４が硬化することにより、筒状仮設体１の下端部の止水を確実に図ることができると共に、支保材２を基礎１１にさらに強固に定着させることができる。

上記自立式仮締切構造は、以下のような手順で行う。
先ず、筒状仮設体１の構築作業を台船を利用する等して行う。
台船を利用する場合は、台船を橋脚に近づけて浮かべ、作業の足場とする。この台船上で、弧状の複数枚（図示例では４枚。以下同じ。）のライナープレートを周方向に接続して円弧状の第１段目のライナープレートを構築する。次に、第１段目のライナープレートを橋桁に取り付けた揚重機によりワイヤで吊り上げ、その下方で前記と同様に、弧状の複数枚のライナープレートを周方向に接続して円弧状の第２段目のライナープレートを構築する。次に、第１段目のライナープレートを下降させ、第２段目のライナープレートをピッチをずらし、補強リング１９を介在させて両者を接続する。次に、接続した第１段目及び第２段目のライナープレートを揚重機によりワイヤで吊り上げ、その下方で前記と同様に、弧状の複数枚のライナープレートを周方向に接続して円弧状の第３段目のライナープレートを構築する。次に、接続された第１段目及び第２段目のライナープレートを下降させ、第３段目のライナープレートをピッチをずらし、補強リング１９を介在させて両者を接続し、かくして筒状仮設体１が構築される。

なお、構築する筒状仮設体１の大きさ及び形状は、工事対象物たる水中橋脚１０の形態、水位（Ｈ）、及び工事に必要な作業空間１２に基づいて構造設計されるが、本実施例では、直径が６５００ｍｍ程度、高さが１５００ｍｍ程度の大きさの円筒形状の筒状仮設体１を構築して実施している。図示例に係る筒状仮設体１は前記３段からなるライナープレートで構築しているが勿論これに限定されず、４段以上からなるライナープレートも前記工程に倣って構築することができる。
また、筒状仮設体１の構築作業を水密的に行うべく、各ライナープレートの接続部にパッキンを介す等のシール手段を施すことは適宜行われる。
さらに、本実施例に係る筒状仮設体１はライナープレートで構築しているがこれに限定されず、コルゲートシート（コルゲートセクション含む）、鋼製セグメント、或いはＰＣセグメントでも同様に実施することができる。
ライナープレートを吊り上げる揚重機は橋桁に取り付けるほか、作業船に搭載することもできるし、岸に近い場合は陸上のクレーン車を利用することもできる。

台船上での筒状仮設体１の構築作業を終えた後、以下のような水中作業に着手する。
すなわち、台船を水中橋脚１０から遠ざけ、前記揚重機により構築した筒状仮設体１を下降させて水中橋脚１０の基礎１１上の所定の位置に載置する（図２参照）。
次に、基礎１１上に載置した筒状仮設体１の内方に突き出た補強リング１９のフランジ面に、支柱材２１のフランジ面が当接するように、支保材２を配設する。本実施例に係る支保材２は、前記筒状仮設体１を自立させるのに好適な部位にバランス良く複数（図示例では４個）配置し、各支保材２の支柱材２１のフランジ面を補強リング１９のフランジ面に当接させた状態で、水平材２２をアンカーボルト５で着脱可能に基礎１１上に設置して実施している。
次に、隣り合う支保材２同士の間に、前記仕切材（プレート材）３を断続的に配設し、支保材２を構成する水平材２２と、仕切材３との取り合い部にシール手段を施す等して、全体的にリング状に形成する。図示例に係る仕切材３は所要の曲率で湾曲されているので自立させることもできるが、仕切材３の両端部を水平材２２に溶接又はボルトで接合して起立させてもよいし、上述したように所要の間隔毎に斜材を設けて起立させることもできる。

なお、本実施例では、既設の基礎１１上に筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３を設けて実施しているが、当該基礎１１は新設でも増設でもよい。要するに、水中橋脚１０を工事するに際し、作業空間を確保するのに必要な筒状仮設体１を構造設計し、当該筒状仮設体１を載置する部位に既設基礎が存在していれば当該基礎を利用するし、基礎がなければ基礎を新設または増設し、その上に筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３を設けて実施する。
また、本実施例に係る水中作業の手順は、筒状仮設体１を基礎１１上に載置した後、支保材２及び仕切材３の設置作業を行っているがこれに限定されず、支保材２及び仕切材３の設置作業を行った後、筒状仮設体１を基礎１１上に載置してもよい。以下の実施例についても同様の技術的思想とする。

かくして、基礎１１上に筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３を設けた後、筒状仮設体１の下端に、必要に応じて基礎１１との隙間を塞ぐゴムベルト等のシール部材の取り付けや、土嚢による間詰め等を適宜行う。次に、仕切材３と筒状仮設体１と基礎１１とで形成したリング状の凹溝部内に止水（水中）コンクリート４を打設する。止水コンクリート４を打設する際は、筒状仮設体１の内部の水抜きをした際に筒状仮設体１が浮力によりずり動かないように、基礎１１と止水コンクリート４との定着を図るための異形棒鋼等のアンカー（又は差し筋）７を基礎１１へ打ち込んでおく。
前記止水コンクリート４が養生した後、筒状仮設体１の下端の止水が確実に図られていることを確認し、筒状仮設体１の内部の水抜きを行い作業空間１２を形成する。
かくして、水中での作業をすべて終えた後、水中橋脚１０の補強工事又は補修工事に着手する。

水中橋脚１０の補強工事又は補修工事が完了した後は、筒状仮設体１の最下段以外のライナープレートは、最下段との接続部のボルトを外せば容易に撤去でき、他の箇所で実施する仮締切工法に転用できる。前記最下段のライナープレートと支保材２は、水中での止水コンクリート４の斫り作業を伴うが撤去することも可能である。特に支保材２は、アンカーボルト５で着脱可能に基礎１１へ設置しているので、止水コンクリート４の斫り作業が済めば楽に取り外すことができる。

上述した自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、天端を水位（Ｈ）以上とした支保材２と止水コンクリート４とを基礎１１へ定着させて筒状仮設体１を自立させることができるので、従来必要不可欠であった切梁が無用となる。
よって、工事対象物たる水中橋脚１０の周囲に工事を制約する何物も存在せず、迅速、かつ確実に工事を進めることができるので、作業効率を飛躍的に向上させることができ、工期短縮を図ることができる。したがって、施工性および経済性に非常に優れている。
また、台船等で行う筒状仮設体１の構築作業と、水中で行う支保材２及び仕切材３の設置作業とを並行して実施することもできるので、合理的な作業を行うことができる。
［参考例１］

図３は、自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の参考例１を示している。この図３に係る自立式仮締切構造は、上記実施例１と比して、基礎１１と支保材２との間にベース部材８を介在させて当該支保材２を嵩上げしたことが主に相違する。筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３などの構成部材は、上記実施例１と同様なので同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
具体的に、図示例に係る前記ベース部材８は、所定の部位に方形状に組み立てた型枠内へ水中コンクリートを打設し、直方体に形成して実施している。前記ベース部材８は、当該ベース部材８に設置する支保材２を安定した状態で支持可能な大きさで実施することはもとより、止水コンクリート４の打設スペースを確保できる部位に設ける。ちなみに、図示例に係るベース部材８の高さ寸法は、前記仕切材３と同等の２００ｍｍ程度で実施している。なお、前記ベース部材（水中コンクリート）８と基礎１１との定着性を高めるべく、基礎１１の上面に目荒しを施し、異形棒鋼等のアンカー９（又は差し筋）を基礎１１に打ち込んでベース部材８を構築する等の工夫は適宜行われる。
前記支保材２は、支保材２を構成する水平材２２の下面に２箇所固定したプレート６に複数のアンカーボルト５を打ち込むことにより、当該ベース部材８の上面に着脱可能に設置している。
前記仕切材３を起立させて固定する方法は上述したように種々の方法を採用できる。

この参考例１に係る自立式仮締切工法は、前記基礎１１上の所定の部位にベース部材８を構築した後、台船上で構築した前記筒状仮設体１を揚重機により下降させて水中橋脚１０の基礎１１上の所定の位置に載置する。しかる後、前記ベース部材８上に支保材２を設置すると共に、仕切材３をリング状に配設する。その後に行う止水コンクリートの打設作業は上記実施例１と同様に進め（段落[0028]参照）、これらの水中での作業をすべて終えた後、水中橋脚１０の補強工事又は補修工事に着手する。

この参考例１に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記実施例１に係る作用効果（段落[0030]参照）を奏することは勿論のこと、前記支保材２は、ベース部材８及び止水コンクリート４の上面に設置し、且つベース部材８にアンカーボルト５で着脱可能に設置した構成で実施するので、支保材２の水中での撤去作業をアンカーボルト５を取り外すだけで行うことができ、上記実施例１と比し、止水コンクリート４の斫り作業をする必要がなく大変至便である。上記背景技術の項で挙げた先行技術と比しても同等以下の手間で撤去することができる。

なお、本参考例１では、ベース部材（水中コンクリート）８と止水コンクリート４とを打ち分けて実施しているが、コンクリートの打設作業を合理的に行うべく、一度（同時期）に打設して実施することもできる。
［参考例２］

図４は、自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の参考例２を示している。この図４に係る自立式仮締切構造は、上記実施例１と比して、基礎１１と支保材２との間にベース部材８’を介在させて当該支保材２を嵩上げしたことが主に相違する。いわば上記参考例１の代替案である。筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３などの構成部材は、上記実施例１と同様なので同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
図示例に係る前記ベース部材８’はＨ形鋼を用い、当該ベース部材８’に設置する支保材２を安定した状態で支持可能な大きさ及び配置で実施する。具体的には、長さ５００ｍｍ程度の２本のＨ形鋼８’を、当該Ｈ形鋼８’上に設置する支保材２を構成する水平材２２の中央部と開放端部に相当する位置に配置し、そのウエブ部を鉛直方向にしてフランジ部と基礎１１とをアンカーボルト１５で固定している。基礎１１上に固定されたベース部材８’の上面には、支保材２を構成する水平材２２が設置され、ベース部材８’のフランジ部と水平材２２に設けたプレート６とをボルト１６で着脱可能に接合されている。ちなみに、図示例に係るベース部材（Ｈ形鋼）８’の高さ寸法は、前記仕切材３と同等の２００ｍｍ程度で実施している。また、ベース部材８’は、鋼材であれば上述したＨ形鋼以外にも支保材２を載置できる構造を形成していれば、Ｉ形鋼や山形鋼、溝形鋼などの形鋼を組み合わせたものや、角形鋼管などであってもよい。
本参考例２に係る仕切材３は、所要の曲率で湾曲させた複数枚のプレート材を溶接又はボルトの接合手段で適宜継ぎ足してリング状に形成して起立させている。

この参考例２に係る自立式仮締切工法は、前記基礎１１上の所定の部位にベース部材８’を配設した後、台船上で構築した前記筒状仮設体１を揚重機により下降させて水中橋脚１０の基礎１１上の所定の位置に載置する。しかる後、前記ベース部材８’上に支保材２を設置すると共に、仕切材３をリング状に配設する。その後に行う止水コンクリートの打設作業は上記実施例１と同様に進め（段落[0028]参照）、これらの水中での作業をすべて終えた後、水中橋脚１０の補強工事又は補修工事に着手する。

この参考例２に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記実施例１に係る作用効果（段落[0030]参照）を奏することは勿論のこと、上記参考例１と同様に、前記支保材２は、ベース部材８’及び止水コンクリート４の上面に設置し、且つベース部材８’にアンカーボルト５で着脱可能に設置した構造で実施するので、支保材２の水中での撤去作業をアンカーボルト５を取り外すだけで行うことができ、上記実施例１と比し、止水コンクリート４の斫り作業をする必要がなく大変至便である。上記背景技術の項で挙げた先行技術と比しても同等以下の手間で撤去することができる。
［参考例３］

図５は、自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の参考例３を示している。この図５に係る自立式仮締切構造は、上記参考例１に係るベース部材８をリング状に形成することにより、仕切材３を無用とした実施例を示している。
図示例に係る前記ベース部材（水中コンクリート）１８は、水中橋脚１０を囲むようにリング状に組み立てた型枠内へ水中コンクリートを打設して実施している。前記ベース部材１８は、当該ベース部材１８上に設置する支保材２を安定した状態で支持可能な大きさで実施することはもとより、止水コンクリート４の打設スペースを確保できる部位に設ける。ちなみに、図示例に係るベース部材１８の高さ寸法は、２００ｍｍ程度で実施している。なお、前記ベース部材１８と基礎１１との定着性を高めるべく、基礎１１の上面に目荒しを施し、異形棒鋼等のアンカー９（又は差し筋）を基礎１１に打ち込んでベース部材１８を構築する等の工夫は適宜行われる。

この参考例３に係る自立式仮締切工法は、前記基礎１１上の所定の部位にベース部材１８をリング状に構築した後、台船上で構築した前記筒状仮設体１を揚重機により下降させて水中橋脚１０の基礎１１上の所定の位置に載置する。しかる後、前記ベース部材８上に支保材２を設置する。その後に行う止水コンクリートの打設作業は上記実施例１と同様に進め（段落[0028]参照）、これらの水中での作業をすべて終えた後、水中橋脚１０の補強工事又は補修工事に着手する。

この参考例３に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記実施例１に係る作用効果（段落[0030]参照）を奏することは勿論のこと、前記支保材２は、ベース部材１８及び止水コンクリート４の上面に設置し、且つベース部材１８にアンカーボルト５で着脱可能に設置した構造で実施するので、支保材２の水中での撤去作業をアンカーボルト５を取り外すだけで行うことができ、上記実施例１と比し、止水コンクリート４の斫り作業をする必要がなく大変至便である。上記背景技術の項で挙げた先行技術と比しても同等以下の手間で撤去することができる。
また、前記ベース部材１８の壁面が前記仕切材３の役割を兼ねるので仕切材３が無用となり、仕切材３に要する鋼材費の削減に寄与すると共に、仕切材３の設置に伴うシール手段、固定手段も無用となり施工性も向上する。
なお、図示例ではリング状に形成するベース部材１８として水中コンクリートで実施しているがこれに限定されず、上記参考例２に用いるＨ形鋼８’でも同様に実施できる。この場合、筒状仮設体１寄りのＨ形鋼８’を、所要の曲率で湾曲させた複数本のＨ形鋼を溶接又はボルトの接合手段で適宜継ぎ足してリング状に形成し、仕切材３の役割を兼ねるベース部材として実施する。
［参考例４］

図６は、自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の参考例４を示している。この参考例４に係る自立式仮締切構造は、上記参考例１のバリエーションであり、工事対象物たる水中橋脚１０の基礎１１の上面が傾斜した場合に好適な例を示している。
この参考例４に係る自立式仮締切構造は、上面が傾斜した基礎１１に上記参考例１に係るベース部材（水中コンクリート）８を、その上面が水平になるように形成して実施している。よって、上面が傾斜している等の特殊形状をした基礎１１の形態に拘わらず、労せずに支保材２（支柱材２１）を鉛直方向に設置でき、合理的な施工を行い得る。その他の構成および施工手順は上記参考例１と同様である（段落[0031]、[0032]参照）。

この参考例４に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記参考例１に係る作用効果（段落[0033]参照）を奏することは勿論のこと、上面が傾斜している等の特殊形状をした基礎１１の形態に拘わらず、労せずに支保材２（支柱材２１）を鉛直方向に設置することができる。よって至極合理的な施工を実現でき、フレキシビリティに優れている。
なお、図６に係るベース部材８を、上記参考例３のように、水中橋脚１０を囲むようにリング状に形成することにより、仕切材３を無用とする実施も可能である。
［参考例５］

図７は、自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の参考例５を示している。この参考例５に係る自立式仮締切構造は、上記実施例１と比して、水中橋脚１０の基礎１１の外壁面を仕切材３に代用させることで仕切材３を無用とした点が主に相違する。その他、筒状仮設体１及び支保材２の設置部位、および止水コンクリート４の打設部位も相違する。なお、筒状仮設体１、支保材２などの構成部材は、上記実施例１と同様なので同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
前記支保材２は、前記基礎１１から張り出した状態で基礎１１の外周縁部に設置している。このため、前記筒状仮設体１は当然に基礎２上へ載置することはできないので、基礎１１の外壁面に沿ってリング状に取り付けた支持部材１３上に載置する構成で実施している。
前記支持部材１３は、スチフナーを適所に設けたアングル材が好適に用いられる。当該アングル材は、アンカーボルト５により基礎１１の外壁面に固定されている。
前記止水コンクリート４は、基礎１１の外壁面と支持部材１３の上面と筒状仮設体１の下端部で形成したリング状の凹溝部内に打設され、基礎１１の上面と面一の高さに形成している。
その他の構成および施工手順については、筒状仮設体１の設置作業に先行して、基礎１１の外壁面に沿って支持部材１３を固定しておく以外は、上記実施例１と同様である。

この参考例５に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記実施例１と同様の作用効果を奏する（段落[0030]参照）ほか、仕切材３を無用として実施できる利点がある。また、既設基礎１１の上面面積が若干小さい場合でも、当該基礎１１を増設することなく、支保材２及び筒状仮設体１を設置できる利点もある。さらに、工事終了後は、アンカーボルト５を取り外すのみで容易に支保材２を撤去できる利点もある。

なお、図８は参考例５のバリエーションを示している。図８に示したように、基礎１１のせいが低い場合は、前記支持部材１３の代わりに水底から立ち上げた支持部材１４上に筒状仮設体１を載置しても同様に実施できる。勿論、参考例５と同様の作用効果を奏する。

図９は、本発明に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法の異なる実施例を示している。この実施例２に係る自立式仮締切構造は、上記実施例１と比して、筒状仮設体１及び支保材２の設置部位、および筒状仮設体１の載置手段が主に相違する。筒状仮設体１、支保材２、及び仕切材３などの構成部材は、上記実施例１と同様なので同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
前記支保材２は、前記基礎１１から外方へ張り出した状態で基礎１１の外周縁部に設置している。このため、前記筒状仮設体１は当然に基礎２上へ載置することはできないので、本実施例２では、水平材２２の下面に取り付けた、外方へ水平に張り出す張り出しプレート１７の上面に載置する構成で実施している。その他の構成および施工手順については、支保材２の設置作業を終えた後に筒状仮設体１の載置作業を行う以外は、上記実施例１と同様である。
すなわち、この実施例２にかかる自立式仮締切構造は、既設の水中橋脚１０を囲むように筒状仮設体１を設け、筒状仮設体１の内部の水抜きを行って作業空間１２を形成する自立式仮締切構造であり、前記水中橋脚１０の基礎１１の外周部上面には、外方へ水平に張り出す張り出しプレート１７が設けられている。前記筒状仮設体１が、水中橋脚１０の基礎１１の外方部における前記張り出しプレート１７の上面に設けられている。前記筒状仮設体１の内側に、筒状仮設体１の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材２１と、該支柱材２の下端に設けられた水平材２２とでＬ字形に剛結されてなる支保材２が、筒状仮設体１に作用する水圧が伝達される構成で複数設置されている。前記筒状仮設体１の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリート４の漏れを防止する仕切材３が、リング状に設けられている。前記複数の支保材２はそれぞれ、前記水平材２２を筒状仮設体１に対し直角方向に配置して前記水中橋脚１０の基礎１１の上面にボルト接合して設置されており、前記筒状仮設体１の下端部と前記仕切材３と前記張り出しプレート１７の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリート４が打設されて前記支保材２の支柱材２１と水平材２２とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート４中に埋め込まれている。

この実施例２に係る自立式仮締切構造および自立式仮締切工法によれば、上記実施例１と同様の作用効果を奏する（段落[0030]参照）ほか、既設基礎１１の上面面積が若干小さい場合でも、当該基礎１１を増設することなく、支保材２及び筒状仮設体１を設置できる利点がある。

以上に実施形態を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の実施形態の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。

１ 筒状仮設体
２ 支保材
３ 仕切材
４ 止水コンクリート
５ アンカーボルト
６ プレート
７ アンカー
８ ベース部材（水中コンクリート）
８’ ベース部材（Ｈ形鋼）
９ アンカー
１０ 水中橋脚
１１ 基礎
１２ 作業空間
１３ 支持部材
１４ 支持部材
１５ アンカーボルト
１６ ボルト
１７ 張り出しプレート
１８ ベース部材（水中コンクリート）
１９ 補強リング
２０ 水中橋脚
２１ 支柱材
２２ 水平材
２３ 斜材
Ｈ 水位

Claims (5)

1. 既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切構造であって、
   前記筒状仮設体が、水中橋脚の基礎の上面に設けられていること、
   前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材が、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置されていること、
   前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材が、リング状に設けられていること、
   前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置されており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記水中橋脚の基礎の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートが打設されて前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート中に埋め込まれていることを特徴とする、自立式仮締切構造。
2. 既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切構造であって、
   前記水中橋脚の基礎の外周部上面には、外方へ水平に張り出す張り出しプレートが設けられていること、
   前記筒状仮設体が、水中橋脚の基礎の外方部における前記張り出しプレートの上面に設けられていること、
   前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材が、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置されていること、
   前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材が、リング状に設けられていること、
   前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置されており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記張り出しプレートの上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートが打設されて前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部が前記止水コンクリート中に埋め込まれていることを特徴とする、自立式仮締切構造。
3. 前記筒状仮設体は、複数枚のライナープレート、コルゲートシート、鋼製セグメント、又はＰＣセグメントを周方向および高さ方向に互いに連結してなることを特徴とする、請求項１又は２に記載した自立式仮締切構造。
4. 既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切工法であって、
   前記筒状仮設体を水中橋脚の基礎の上面に設けると共に、前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材を、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置すること、
   前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材を、リング状に設けること、
   前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置しており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記水中橋脚の基礎の上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートを打設して前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部を前記止水コンクリート中に埋め込み、止水コンクリートの硬化後に筒状仮設体の内部の水抜きを行うことを特徴とする、自立式仮締切工法。
5. 既設の水中橋脚を囲むように筒状仮設体を設け、筒状仮設体の内部の水抜きを行って作業空間を形成する自立式仮締切工法であって、
   前記水中橋脚の基礎の外周部上面に、外方へ水平に張り出す張り出しプレートを設け、 前記筒状仮設体を、水中橋脚の基礎の外方部における前記張り出しプレートの上面に設けると共に、前記筒状仮設体の内側に、筒状仮設体の内壁面に沿って水位以上に立ち上がる支柱材と、該支柱材の下端に設けられた水平材とでＬ字形に剛結されてなる支保材を、筒状仮設体に作用する水圧が伝達される構成で複数設置すること、
   前記筒状仮設体の下端部の内壁面に対向する配置に止水コンクリートの漏れを防止する仕切材を、リング状に設けること、
   前記複数の支保材はそれぞれ、前記水平材を筒状仮設体に対し直角方向に配置して前記水中橋脚の基礎の上面にボルト接合して設置しており、前記筒状仮設体の下端部と前記仕切材と前記張り出しプレートの上面とで形成した凹溝部に止水コンクリートを打設して前記支保材の支柱材と水平材とで形成した前記Ｌ字形のコーナー部を前記止水コンクリート中に埋め込み、止水コンクリートの硬化後に筒状仮設体の内部の水抜きを行うことを特徴とする、自立式仮締切工法。

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