JP6261995B2 - コンクリート温度の制御方法

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本発明は、中空床版を構築する際のコンクリートの温度制御方法に関する。

コンクリート橋梁の上部工には、荷重等を軽減する目的で、床版内に箱抜き用の円筒型枠を設置して、その周囲にコンクリートを打設する方法がある。

中空床版の桁高は1mを越え、部分的にマスコンクリートとなることがあり、打設したコンクリートの水和熱に起因する体積変化による温度ひび割れが生じやすくなる。

温度ひび割れを抑制するためには、コンクリート施工時に、打設するコンクリート温度を低減させたり、非特許文献1に示すようなパイプクーリングを行い、コンクリートの硬化時に発生する水和熱を低減させる必要がある。

特開平１０−１１０４１１号公報

「マスコンクリートのひび割れ制御指針２００８」（社団法人日本コンクリート工学協会発行）「PC橋はりにおけるマスコンクリート対策」（コンクリート工学年次論文集，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．1，２００５発行）

パイプクーリングは、コンクリート部材内にクーリングパイプを設置して、パイプ内部に冷水を通してコンクリート内部の温度を下げる方法である。コンクリート部材内にパイプを張り巡らせるため、手間がかかる。

コンクリート打ち込み中は、部材内に張り巡らせれたパイプが破損しないように留意しなければならない。さらに、部材内の冷却を終えたパイプは、部材としては不要な物を残置しなければならず、パイプクーリング終了後のパイプ内部を無収縮モルタルで充填する必要もある。

非特許文献２に示された方法は、シースクーリングと呼ばれるものであり、PC鋼線を入れるためのシース管内に空気を入れ部材内を冷却する方法であり、シース管が配設されるPC構造物のみに適用できる。

また、特許文献１に示すように、箱抜き用の円筒型枠は大きな浮力がかかり、円筒型枠の浮き上がりが問題になることがある。

本発明のコンクリート温度の制御方法は、中空床版のコンクリート内に配設された、箱抜き用型枠の一方の外部から内部に送り込み、箱抜き用型枠周囲のコンクリート温度を制御し、他の一方から流体を排出することを特徴とする。

また、上記箱抜き型枠内に供給する流体に水を使用することにより、上記箱抜き型枠内の浮き上がり防止の手段を軽微とできることを特徴とする。

本発明によれば、中空床版のコンクリート施工時において、クーリングパイプの配設作業が発生しないため、作業を大幅に省略できる。

また、流体に水を使用すれば、箱抜き用型枠の浮き上がり防止対策を軽微とできるため、作業を省略化できる。

また、コンクリート温度の制御を効果的に行えるため、コンクリートの温度ひび割れを防止することができる。

本発明に係る実施形態を示す中空床版横断方向の断面図である。本発明に係る実施形態を示す中空床版縦断方向の縦断図である。

本発明に係わる、中空床版のコンクリート温度制御方法の態様を図面に示した実施例に基づいて説明する。

中空床版を構築する際は図１に示す通り、中空床版内に箱抜き用円筒型枠２が配設されその周囲にコンクリートを打設する。

本発明方法は、図１および図２に示す通り、箱抜き用円筒型枠２の端部に流入孔３、他端部には流出孔４を備えている。図には中空床版上部に流入孔、中空床版下部には流出孔を設置しているが、設置場所や流体の向きを限定するものではないが、最も離れた位置に配置するのがよい。

流体はポンプ５から配管６を経て流入孔３に送られ、それぞれの箱抜き用円筒型枠２に流体が送り込まれ、流出孔４から排出される。

この時、内部のコンクリート温度より温度の低い流体を送れば、箱抜き用円筒型枠２の周囲に位置するコンクリート温度を低下させることができる。

温度ひび割れを抑制するための適切な流体温度、流体を送る時間等は別に温度応力解析を行うことが好ましい。

流体には水を使用するのが効果的ではあるが、空気を使用してもよい。

コンクリート打設時には、箱抜き用円筒型枠２は大きな浮力を受ける。通常は箱抜き用円筒型枠２と他の型枠等に強固に固定する必要があるが、箱抜き用円筒型枠２を水で満たした場合は、その自重により浮力を低減させることができため、通常ほど強固に固定する必要がなくなる。

また、流体に水を使用する場合は、箱抜き用コンクリート型枠内を通過した後の水を回収し冷却して、再度利用してもよい。

流体に空気を使用する場合は、水タンク等を設ける必要も無くポンプにコンプレッサーを使用すればよく、簡易な設備で実施できる。

施工後は流入孔３および流出孔４は、箱抜き用円筒型枠の通気孔として利用出来るため撤去の必要が無いこともある。

１コンクリート
２箱抜き用型枠
３流入孔
４流出孔
5 ポンプ
６配管
７流体の向き