システマチックに构筑するスリップフォーム工法
狭い空间と限られた时间で心柱をつくる
スリップフォーム工法が「切り札」を支える
高さ375尘の心柱
タワー中心部には、地震时に制振システムとして机能する心柱(しんばしら)が设置されます。直径8尘、高さ375尘の筒状のコンクリート构造物です。
スリップフォーム工法を採用
心柱の施工では、システマチックに短期间で构筑できる「スリップフォーム工法」を採用しています。そのおかげで、タワー中心部のスペースでは、心柱の构筑を后回しにして、先にゲイン塔をリフトアップ工法で组み立てられるようになりました。
リフトアップ工法を可能にした「阴の主役」
「ゲイン塔のリフトアップ工法」といえば、未知の高さの安全、品质、工程上の问题を抜本的に解决する切り札。それを可能にした「心柱のスリップフォーム工法」は、东京スカイツリー建设の阴の主役といえるでしょう。
厳しい施工条件をクリア
施工条件...工事期间はわずか半年余り
- リフトアップ工法で引き上げるゲイン塔は、タワー中心部のスペースを利用して组み立てます。
- そのため、タワー中心部に设置する心柱の构筑は后回しにする必要があります。
- しかし、リフトアップ后に心柱を构筑するとなると、与えられる工事期间はわずか半年余りです。
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「スリップフォーム工法」でクリア
通常のつくり方では解决できない条件をクリアし、システマチックに心柱を构筑する工法が「スリップフォーム工法」です。
型枠や作业床、荷扬げ设备、安全设备などを一体化した装置が连続的に上昇
- 造るコンクリートの形に合わせて型枠(フォーム)を精度良く组み、コンクリートを打设します。
- その后、型枠は解体せずにコンクリート表面を上方に滑らせ(スリップ)、コンクリートを连続して打设していきます。
- 型枠、复数の作业床、荷扬げ设备、安全设备などを一体化し、スリップフォーム装置全体を连続的に上昇させながら効率良く施工できます。
従来工法との比较
通常は各工种を顺に进めます
コンクリート构造物は、通常、足场→鉄筋→型枠→コンクリート打设という工种を顺に进め、この一连の流れを繰り返しながら、徐々に高い构造物を构筑していきます。これが、复数の作业床で同时に进めるスリップフォーム工法との违いです。
<手顺>
- 作业员が作业するための足场を组みます。
- コンクリート构造物の骨となる鉄筋を组みます。
- コンクリートの型となる型枠を组み立てます。(型枠の寸法精度を调整し、动かないよう固定)
- 生コンクリートを型枠に流し込みます。(徐々に固まって强度が确认できたら、型枠を取り外す)
- コンクリートを型枠に确実に充填するために、一回の打设で构筑する高さは4尘程度。
- 型枠は运べる大きさに分割して取り外し、上に移动したらまた组み立てて使用。
システマチックなスリップフォーム工法
スリップフォーム装置には、荷取り、鉄筋组み立て、コンクリート打设、打设后の仕上げなど、工种ごとに作业床があります。それぞれの作业が、型枠も一体となった装置全体で同时に行われているのです。システマチックで効率が良く、品质や安全面でも効果を発挥します。
各工种を同时に进めます
指令制御室で集中管理
さまざまな项目をチェックしコントロール
コンクリートの强度や构筑物の精度、各作业の状况などを计测机器やカメラ、无线などでチェックし、これらを総合的に判断しながら、スリップフォーム装置の动きをコントロールしています。
装置の重さはロッドで支え、ジャッキで上昇
型枠に作业床や安全设备などを一体化したスリップフォーム装置には、上昇用のジャッキが组み込まれています。コンクリートに打ち込んだロッドで装置の重さを支え、ジャッキによって装置全体が上がっていく仕组みです。
スリップフォーム工法は、心柱のように高さがあり、円筒状の构造体を造るのに适しており、超高烟突などの建设で使われる工法です。
- スリップフォーム装置全体は、コンクリートを打设しながら断続的に上昇します。
- 型枠は一体化した装置とともに滑り上がっていきます。
- 心柱は筒状なので、コンクリートはらせん状に高さ约20肠尘ずつ打设していき、1日に约3尘の高さを构筑します。
- 装置の重さを支えるロッドは、装置の上昇に合わせて、上に継ぎ足していきます。
コンクリートにも一工夫
コンクリートに求められる2つの性能
心柱のコンクリートは设计基準强度が54N/㎜2で、スリップフォーム工法では前例のない高强度コンクリートです。しかし、一般的に高强度コンクリートは固まり始めるまでに时间がかかるため、短期间で施工する「スリップフォーム工法」には适していません。「打设中は流动性が良く」、「打设完了后は早期に强度が出る」という相反する2つの性能が求められるのです。
工事中の地震対策も万全
东京スカイツリーのスリップフォーム装置は、细くて高さのある心柱の最上部に载るため、一般的な建物をスリップフォーム工法で施工する场合に比べ、地震时にはより大きな水平力が働きます。装置の重さは、十分な强度のコンクリートに打ち込んだロッドで支えますが、ロッドだけでは水平方向の地震力に対抗できず、打设したばかりで固まり始めのコンクリートに悪影响を及ぼす悬念がありました。
そこで今回は、特别な地震対策を施すことにしました。下図のように、装置の「骨」である构造フレームを作业床の下に伸ばし、地震时水平力に対抗できる强度のコンクリートに突っ张って支えるようにしたのです。打设したコンクリートは徐々に强度が出てくるので、その部分であれば、スリップフォーム装置をしっかりと支えることが可能になります。
本ページの内容は、2012年に完成した
东京スカイツリー建设中に公开した情报です。
