JPH0647809B2

JPH0647809B2 - 連結ブロツク構造物におけるブロツクの接合構造

Info

Publication number: JPH0647809B2
Application number: JP21008486A
Authority: JP
Inventors: 義人畑山; 勲辰巳; 修一郎源波; 好実鈴木; 寿一伊勢; 卓郎小田原
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1986-09-06
Filing date: 1986-09-06
Publication date: 1994-06-22
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPS6367310A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、例えば防波堤等の海洋構造物として構築され
る杭打連結ブロック構造物に用いて好適なブロックの接
合構造に関するものである。

「従来の技術」防波堤等の海洋構造物として、杭打連結ブロック構造物
がある。これは、例えば第６図および第７図に示すよう
な構造である。すなわち、海底１に打ち込んだ複数本の
杭２が基礎とされ、孔３を有しかつ上面および下面が平
坦のプレキャストコンクリートブロック（以下ブロック
と称す）４が、杭２を孔３に緩挿させた状態で杭２の間
を架け渡されて格子状に複数段積み重ねられている。そ
して、前記杭２とブロック４とは、杭２の上端部付近か
らＰＣ鋼材７によりつり下げられて杭２を把持するとと
もにブロック４を下方から保持するくさび連結装置５
と、コンクリートブロック４の孔３と杭２の間に充填さ
れた中詰めモルタル６とによって一体に結合されてお
り、また、前記各ブロック４は杭２に沿って杭２と孔３
との隙間につり下げられた前記ＰＣ鋼材７の緊張により
プレストレスが導入された状態で一体化されている。

前記構造の杭打連結ブロック構造物によれば、ほとんど
地盤改良や水中作業等を行うことなく、迅速・安全に軟
弱地盤に構造物を構築することができ、海上での作業性
が良いといった利点がある。

しかしながら、前記した構造物では、ブロック４の製作
誤差によって生じる接合面の凹凸に起因して、凸部の点
でブロックどうしが点接触することがあり、このような
際にプレストレスが導入されると、凸部に応力集中が起
こり、第８図に示すように、接合面に平行な引張応力
（矢印Ｘ方向の応力）によるクラックが発生するといっ
た問題点がある。

また、ＰＣ鋼材７は杭２の頭部から吊り下げる形となる
ので、ＰＣ鋼材７の通る位置は杭２の位置によって決ま
るようになってしまい、杭２の打設精度に応じてＰＣ鋼
材７の緊張による偏心モーメント（プレストレスモーメ
ント）が生じて、杭の曲げ耐力が変わるという欠点もあ
る。さらに、ブロック４の孔３内に複数本のＰＣ鋼材７
を配設するため、内部空間が複雑化し、モルタルの充填
作業等が繁雑になって、作業性が悪くなるほか、杭とＰ
Ｃ鋼材，ブロック，中詰めモルタルから形成される柱体
の曲げ耐力を大きくする必要がある場合でもスペース的
に内部空間に多数のＰＣ鋼材を配置することが難しい。
またブロックを正しい位置に設置するためのガイド等も
必要になる。

そこで本出願人等は、これらの問題点を解決すべく鋭意
研究した結果、第９図に示すように、ブロック４の接合
部に目地部８を配設し、ブロック４どうしを、各ブロッ
ク４を貫通するＰＣ鋼材によって一体化すれば、目地部
８によってブロックの接合面に生じる応力を均一化し
得、また、ＰＣ鋼材の位置が杭の打設精度に無関係に一
定位置にあるために杭の打設精度が曲げ耐力へ影響を与
えず、さらに、柱体の曲げ耐力を向上させるに杭とブロ
ック孔の空隙という狭いスペースに限定されることな
く、ＰＣ鋼材を配置することができる上、ブロックの設
置精度も飛躍的に向上させることができ、現場でのモル
タルの充填作業等も簡単になることに着目した。

「発明が解決しようとする問題点」ところが、前記のような構造にあっても、例えば次のよ
うな点で解決すべき問題点が残されている。

目地部８が単なる漏れ防止および止水を目的としたゴ
ムシートやウレタンマット等のものでは、コンクリート
と同等以上の圧縮強度・弾性係数がないため、ＰＣ鋼材
７の緊張時に、第９図に示すように、これらが大きく変
形し、凸部の部分で部分的な切断が生じる等して、凸部
の部分での応力集中を防止することができないこと。

目地部８をコンクリートと同等の強度をもつ、例えば
水中硬化型の樹脂系接着材料、あるいは水中硬化型の水
中不分離性モルタルとした場合、前記の問題点を解決
することができる反面、これら目地材料は硬化前は流動
状態であるので、目地材料の塗布時、あるいはＰＣ鋼材
７の緊張時に、ＰＣ鋼材挿通孔内に目地材料が漏れ、緊
張後の挿通孔内へのグラウトができなくなるおそれがあ
ること。

ブロック配設時（積み重ね時）、挿通孔へのＰＣ鋼材
の挿入作業が難しく、施工性が悪くなること。

「問題点を解決するための手段」そこで本発明は、複数のプレキャストコンクリートブロ
ックどうしを、各ブロックの接合面に水中硬化型の目地
材料からなる目地部を設けた上で積み重ねるとともに、
前記ブロックどうしを各ブロックを貫通するＰＣ鋼材に
よって一体化してなる連結ブロック構造物であって、ブ
ロックの接合構造を、上下に隣接する両ブロックの対向
する接合面の内上部に臨む接合面に、ＰＣ鋼材挿通孔を
形成するシース管を接合面よりも上方に突出させ、一
方、下部に臨む接合面に前記シース管の突出部を緩挿し
かつＰＣ鋼材挿通孔に連通する嵌合孔を形成し、しか
も、この嵌合孔の奥面を、奥側に向かうに従い先すぼま
りになるテーパ状に形成してなる構成としたものであ
る。

「作用」前記構成によれば、ＰＣ鋼材を多数配置することが容易
となり構造体の耐力を容易に向上させられ、また、上部
に臨む接合面に突出するシース管によって挿通孔内への
目地材料の漏洩を防止することができ、さらに、下部に
臨む接合面の嵌合孔にＰＣ鋼材を挿入することによっ
て、ＰＣ鋼材は、その先端が嵌合孔奥のテーパ面によっ
て挿通孔内へ案内されるので、挿入作業が容易になり、
施工性を向上することができる。

「実施例」以下、本発明を第１図ないし第５図を参照して説明す
る。なお、本実施例は、連結ブロック構造物の一つであ
る杭打連結ブロック構造物に適用したものである。

これらの図において、符号１０は海底１に打ち込まれた
杭であって、この杭１０の下部には受けブロック１１が
配設されるとともに、この受けブロック１１の上に環状
のプレキャストコンクリートブロック１２，１３……，
が積み重ねられ、また、これら各ブロック１２，１３…
…，はブロック１２に下端が定着されかつ各ブロック１
３……，を貫通する複数本のＰＣ鋼材１４によって一体
化されている。なお、前記ブロック１２，１３……，の
各接合面には水中硬化型の目地材料よりなる目地部１５
が設けられ、また前記ブロック１２，１３……，によっ
て囲まれた内部空間にはモルタル等の充填材１６が注入
充填されている。

前記ブロック１２は連結ブロック構造物の最下端に配設
されるもので、内部に補強筋が埋設されるとともに、前
記ＰＣ鋼材１４の下端の定着部１７が埋設され、さらに
この定着部１７から上端に向けてＰＣ鋼材１４を被覆す
るようにしてシース管１８が設けられている。なお、こ
のシース管１８の下端にはグラウト注入孔１９が連通し
ている。

一方、このブロック１２の上に積み重ねられるブロック
１３はブロック１２と同様に内部に補強筋が埋設される
とともに、コンクリートの内部に、第４図に示すよう
に、ＰＣ鋼材１４の挿通孔を形成するシース管１８が埋
設されている。

そして、前記各ブロック１２，１３……，の接合部の構
造は、第２図および第３図に示すようになっている。す
なわち、上下に隣接する両ブロック１２，１３の対向す
る接合面の内上部に臨む接合面１２ａには、ＰＣ鋼材挿
通孔を形成するシース管１８が接合面１２ａよりも上方
に突出しており、一方、下部に臨む接合面１３ａには前
記シース管１８の突出部を緩挿しかつＰＣ鋼材挿通孔に
連通する嵌合孔２０が形成され、しかも、この嵌合孔２
０の奥面２０ａは、奥側（図面上側）に向かうに従い先
すぼまりになるテーパ状（例えば円錐状など）に形成さ
れている。

ここで、前記シース管１８の突出長Ｈは、第２図に示す
ように、接合面に設ける目地部１５の厚みよりも高けれ
ば良く、例えば目地材料の塗布厚は、通常、接合面の凹
凸を吸収することのできる大きさ（１０mm〜３mm）であ
るから、この大きさの範囲に対応した高さに設定され
る。

また、上部に臨む接合面１２ａには、必要に応じてグラ
ウト材の漏れ防止を良好にするため、第５図に示すよう
に、シース管１８を囲むようにしてパッキン２５が配設
される。

なお、前記ではブロック１２，１３の接合部の例を説明
したが、ブロック１３どうしの接合部の構造も、ブロッ
ク１２，１３の接合部と同様であるので、その説明を省
略する。

次に、以上のように構成された接合部の作用について、
この杭打連結ブロック構造物の施工手順に沿って説明す
る。

第１図に示すように、杭打連結ブロック構造物を構築す
るには、海底１に杭１０を打ち込み、この杭１０の下部
に受けブロック１１をセットした上で、この受けブロッ
ク１１の上にブロック１２を載せ、このブロック１２の
上にＰＣ鋼材１４をシース管１８に挿入しながらブロッ
ク１３を順に積み重ねていく。ＰＣ鋼材１４の挿入操作
は、ＰＣ鋼材１４の先端を、ブロック１３の下部に臨む
接合面１３ａの嵌合孔２０に挿入する作業であり、特
に、嵌合孔２０の奥面２０ａは、奥側に行くに従ってテ
ーパ状に形成されているので、ＰＣ鋼材１４は挿入とと
もにテーパに沿ってシース管１８へ案内されることにな
り、したがって、ＰＣ鋼材１４の装入が容易で、施工性
を向上することができる。

なお、ブロックを積み重ねる際、ブロック１３の下端す
なわち下部に臨む接合面１３ａに、目地材として例えば
水中硬化型のエポキシコンパウンド（例えば商品名サ
ブコートＳベネチアニゾンカベルニチ社製）等を厚
さ５mm以上で塗布しておく。なお、この目地材の材料と
しては、エポキシコンパウンドに限定されるものではな
く、水中硬化型の樹脂系接着材料や特殊混和剤（例えば
商品名アクリス１２日曹マスタービルダーズ社製）
を配合して水中不分離性を持たせたモルタル等でも良
い。

そして、前記ブロック１２，１３を積み重ねた後、ブロ
ックを反力としてＰＣ鋼材１４をジャッキで緊張し、ブ
ロック１２，１３と杭１０とに囲まれた内部空間に充填
材１６を充填すると、第１図に示すような組み立てられ
た状態となる。

なお、前記施工時、ブロックの接合部に目地材料を塗布
することによって、これが、シース管１８内に流れ込も
うとするが、本実施例では、シース管１８の上部が突出
しているので、その流入が防止され、また、このシース
管１８の突出部は、嵌合孔２０内に収まる構造となるの
で、ブロックの積み重ねに当たって、シース管１８の突
出部が邪魔になることがない。したがって、コンクリー
トと同等以上の強度を持った目地部１５と各ブロック１
２，１３を貫通するＰＣ鋼材１４によってブロックを一
体化してなる杭打連結ブロック構造物等の構築に対する
適用性を向上することができ、これにより、ブロック１
２，１３，……の接合面に生じる応力を均一化し得るこ
とを達成することができ、また、杭の施工精度が柱体の
曲げ耐力に及ぼす影響を押さえることができ、さらに従
来より多数のＰＣ鋼材を配置できるので構造体の耐力を
増すことがたやすくなり、またブロックの設置精度が飛
躍的に向上し、現場でのモルタルの充填作業等も簡単に
なるといった効果が生じる。

「発明の効果」以上説明したように本発明によれば、次ぎのような優れ
た効果を奏するものである。

(a)ブロックを貫通するようにＰＣ鋼材を配置すること
を達成し得て、多数のＰＣ鋼材の配置が容易に行えるの
で、構造体の耐力の向上が簡単に図れる。

(b)上部に臨む接合面に突出するシース管によって挿通
孔内への流動性のある目地材料の漏洩を防止することが
でき、また、下部に臨む接合面の嵌合孔にＰＣ鋼材を挿
入することによって、ＰＣ鋼材は、その先端が嵌合孔奥
のテーパ面によってて挿通孔内へ案内されるので、ブロ
ック積み重ね時の施工性を向上することができる。

(c)前記により、コンクリートと同等以上の強度を持っ
た目地部と各ブロックを貫通するＰＣ鋼材によってブロ
ックを一体化してなる杭打連結ブロック構造物等の構築
に対する適用性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は杭打連結ブロック構造物の半断面図、第２図お
よび第３図はそれぞれブロックの接合部の構造を示す断
面図、第４図はブロックの斜視図、第５図はシース管の
周囲にパッキンを取り付けた状態を示す平面図、第６図
ないし第９図はそれぞれ防波堤の場合の杭打連結ブロッ
ク構造物の従来例を示すもので、第６図は一部を切り欠
いた斜視図、第７図は構築方法を説明するために示した
断面図、第８図は接合部の断面図、第９図は目地材を配
置した接合部の断面図である。１……海底、１０……杭、１１……受けブロック、１
２，１３……プレキャストコンクリートブロック、１４
……ＰＣ鋼材、１５……目地部、１６……充填材、１７
……定着部、１８……シース管、２０……嵌合孔、２０
ａ……嵌合孔の奥面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木好実東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者伊勢寿一東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者小田原卓郎東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のプレキャストコンクリートブロック
どうしを、各ブロックの接合面に水中硬化型の目地材料
からなる目地部を設けた上で積み重ねるとともに、前記
ブロックどうしを各ブロックを貫通するＰＣ鋼材によっ
て一体化してなる連結ブロック構造物におけるブロック
の接合構造であって、上下に隣接する両ブロックの対向
する接合面の内上部に臨む接合面には、ＰＣ鋼材挿通孔
を形成するシース管が接合面よりも上方に突出してお
り、一方、下部に臨む接合面には前記シース管の突出部
を緩挿しかつＰＣ鋼材挿通孔に連通する嵌合孔が形成さ
れ、しかも、この嵌合孔の奥面は、奥側に向かうに従い
先すぼまりになるテーパ状に形成されていることを特徴
とする連結ブロック構造物におけるブロックの接合構
造。