JP7510386B2 - 解体方法 - Google Patents

Description

本発明は、解体方法等に関する。

大規模建物の解体方法として、建物を大きい部材（ブロック）に切断し、クレーンで吊り上げて撤去するブロック解体工法がある（特許文献１～４等）。

ブロック解体では、クレーンの拘束時間を如何に短くするかが工期短縮において重要である。そのため、建物をできるだけ大きいブロックの大判ユニット状態で吊り上げ、撤去することが有効であり、これによりクレーンによる揚重回数を低減し、工期を短縮できる。

特開平8-28068号公報 特許第5627084号 特開2019-039225号公報 特開2013-104220号公報

しかしながら、スラブを吊り上げて撤去する場合、あまり大判化すると、撓みや折れ等が生じる危険がある。このような撓みや折れ等を防ぐため、従来は細かいブロック割にして切断、解体していたが、それでは現場での手間が増えて工期を圧迫する。そのため、撓みや折れ等をできるだけ防ぎながら、大判のスラブを吊り上げて撤去したいという要望があった。

また、スラブを鉛直方向に切断して解体対象のスラブを両側のスラブから切り離す場合、解体対象のスラブの落下を防ぐ目的でスラブの下に支保工を設ける必要があり、解体対象のスラブを吊り上げるまで支保工を残置することが、コストや手間の増加を招いていた。

一方、スラブを斜め方向に切断して解体対象のスラブを両側のスラブから切り離し、解体対象のスラブの厚さ方向の断面を、平行な１組の辺のうち長辺を上にした台形状とすることで、解体対象のスラブを両側のスラブから支持させるアイデアも存在する。しかし、スラブ切断中に解体対象のスラブが自重でずり落ち、スラブカッターの刃が解体対象のスラブとその側方のスラブとの間で挟まって動けなくなることがあった。

特許文献４では、スラブの切断箇所に楔を打ち込んで解体対象のスラブのずり落ちを防止するが、この楔が、スラブの他の箇所を切断するときの衝撃でスラブにひび割れ等を発生させる原因となり、楔によるスラブ保持の効力が失われる恐れがあった。また楔は、スラブ切断中に解体対象のスラブが自重でずり落ちる前に打ち込む必要があるので、スラブ切断の進行に応じて都度楔の打込み作業を行わなければならず手間が掛かり、実用的でなかった。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、撓みや折れ等をできるだけ防ぎながら、大判のスラブを円滑に切断、撤去できる解体方法等を提供することを目的とする。

前述した課題を解決するための本発明は、解体対象のスラブに孔を形成する工程と、前記孔に対応する位置で、前記解体対象のスラブの下面に支持梁を設け、前記支持梁を支保工により支持する工程と、前記解体対象のスラブを、当該スラブの厚さ方向の断面が、平行な１組の辺のうち長辺を上にした台形状となるように、両側のスラブから切り離し、前記支保工を撤去する工程と、前記解体対象のスラブを、前記孔を利用して配置した吊り治具を用い、前記支持梁とともに上方に吊り上げて撤去する工程と、を有することを特徴とする解体方法である。

本発明の解体方法により、解体対象のスラブと支持梁を一体化してクレーンで吊り上げ、スラブを撤去できるため、吊り上げ時のスラブの撓みや折れ等を支持梁により防止できる。これにより、スラブを大判化して解体することが可能になる。また解体対象のスラブを支持梁と支保工で支持した状態でスラブの切断を行うので、解体対象のスラブのずり落ちが問題となることはなく、楔等も不要である。

しかも、解体対象のスラブは、当該スラブの厚さ方向の断面が長辺を上とした台形状となるように両側のスラブから切り離すので、解体対象のスラブを両側のスラブから支持させることができる。そのため、支保工はスラブ切断後に即撤去でき、長期間残置しておく必要が無い。

撤去した前記支保工は、前記解体対象のスラブの下段のスラブを解体対象とし、当該下段の解体対象のスラブを、上段の前記解体対象のスラブと同様に両側のスラブから切り離す際に転用され、下段の前記解体対象のスラブは、上段の前記解体対象のスラブの直下を避けた位置にあることが望ましい。
撤去した支保工は、解体対象のスラブの下段のスラブを解体対象とし、これを両側のスラブから切り離す際に転用できる。下段の解体対象のスラブは、上段の解体対象のスラブの直下を避けた位置とすることで、万が一上段の解体対象のスラブが地震等で落下した際に、連鎖的なスラブの落下を避けることができる。

本発明により、撓みや折れ等をできるだけ防ぎながら、大判のスラブを円滑に切断、撤去できる解体方法等を提供することができる。

解体方法を示す図。 解体方法を示す図。 解体方法を示す図。 解体方法を示す図。 解体方法を示す図。 吊り治具１を示す図。 解体方法を示す図。 支保工２００の転用とチェーン７について示す図。

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

本発明の実施形態に係る解体方法では、図１に示すスラブ１００を解体する。スラブ１００は、平行に配置された一対の梁１０１により支持されたコンクリート製の板状部材である。なお、図１において、（ａ）はスラブ１００の厚さ方向の断面を示し、（ｂ）はスラブ１００の上面を示す。これは以降の図２～５においても同様である。

解体を行う際は、まず解体対象のスラブ１００を厚さ方向に貫通する孔１０２を形成する。孔１０２は、後述する吊り治具を取り付けるための孔であり、その径は後述する支持梁の幅よりも大きくなるように定める。孔１０２は、一対の梁１０１の内側近傍で、梁１０１の軸方向に沿って間隔を空けて複数形成される。

その後、図２（ａ）、（ｂ）に示すように孔１０２の上に一時的な蓋１０３をして一時的に開口養生を行う。またスラブ１００の下に支保工２００を搬入し、セットする。

支保工２００は、フレーム状の本体２０１の両側に、本体２０１の側方に突出するトラス状のアーム２０２を設けたものである。アーム２０２の突出端は、孔１０２の下方に位置する。なお、図２（ｃ）に示すように、アーム２０２を本体側部材２０２ａと先端側部材２０２ｂに分けて、先端側部材２０２ｂの本体側部材２０２ａへの固定位置を変えることで、アーム２０２の突出長さを調節できるようにしてもよい。支保工２００は手押し式の台車等を用いて搬入できるが、支保工２００の下端部にストッパ付きの車輪を設けてもよく、支保工２００の搬入やセットが容易になる。

次に、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、梁１０１の軸方向と平行な仮設の支持梁３００を、スラブ１００の孔１０２の位置に合わせてスラブ１００の下面に配置する。各支持梁３００は、支保工２００の両側のアーム２０２によって下から支持される。

図３（ｃ）は支持梁３００を側方から見た図である。図３（ｃ）に示すように、支持梁３００は上弦材３０１と下弦材３０２の間に斜材３０３を設けたトラス形状を有し、木材によって形成される。ただし支持梁３００の形状、素材はこれに限らない。

本実施形態では、この支持梁３００と支保工２００とでスラブ１００を下方から支持しながら、スラブカッター（不図示）によりスラブ１００を図４に示すように切断する。図中Ｃはスラブ１００の切断線であり、スラブ１００は、孔１０２と梁１０１の間で、下方に行くにつれ梁１０１側から孔１０２側に向かうように斜め方向に切断する。なお、スラブ１００がデッキプレート（不図示）の上にコンクリートを打設して形成されている場合もあり、この場合はデッキプレートも切断する。また前記の孔１０２はデッキプレートを貫通するように形成する。

これにより、切断線Ｃの内側に位置する解体対象のスラブ１００が、その両側のスラブ１００から切り離されるが、解体対象のスラブ１００の厚さ方向の断面は、平行な１組の辺のうち長辺を上にした台形状となっている。そのため、解体対象のスラブ１００を、その両側のスラブ１００により楔状に支持させることができる。

またスラブ１００の切断時には、支持梁３００と支保工２００により切断線Ｃの内側の（解体対象の）スラブ１００が支持されるので、当該スラブ１００がずり落ちてスラブカッターの刃が切断線Ｃの内外のスラブ１００に挟まれて動かなくなってしまうこともない。

さらに、アーム２０２を有する支保工２００を用いることで、支持梁３００を解体対象のスラブ１００の両側の端部近傍に配置して当該スラブ１００の支点間隔を広くし、片持ちになる支持梁３００の外側の部分の長さを減らすことができる。

その後、蓋１０３を取り外し、孔１０２を利用して図５に示すように吊り治具１を解体対象のスラブ１００とその下面の支持梁３００に取り付ける。

図６はこの吊り治具１を示す図である。図６において、（ａ）図はスラブ１００の厚さ方向の断面において吊り治具１を示したものであり、（ｂ）図は吊り治具１の斜視図である。

図６に示すように、吊り治具１は、上部部材１０、中間部材２０、下部部材３０を備え、平面において孔１０２に対応する位置に配置される。

上部部材１０は、板材１１上の取付部１２に吊り金具１３（シャックル）を取り付けたものである。板材１１は孔１０２を塞ぐように孔１０２の上に配置され、板材１１の下面に設けた突起１４により孔１０２から外れないように位置決めされる。突起１４の形状は角柱状でも円柱状でもよい。板材１１には鋼板が用いられ、孔１０２を塞げる大きさであればよい。

中間部材２０は、上方に向かって凸となる断面コの字状の本体２１の両側に、長ナット２２を溶接等で固定したものである。本体２１は、その凹部で支持梁３００の上弦材３０１を上から覆うように配置される。

下部部材３０は、支持梁３００の下弦材３０２の下面に配置される板材３１を有する。板材３１の幅は下弦材３０２の幅より大きく、その両端部が下弦材３０２の両側に突出する。板材３１には鋼板が用いられ、解体対象のスラブ１００の吊り上げ時に変形しない程度の強度、厚みを有していればよい。

上部部材１０の板材１１において、支持梁３００の両側に当たる平面位置には孔（不図示）が形成されており、これらの孔のそれぞれに、頭付きボルト４０の軸部が上から通される。当該軸部は孔１０２の内部を延び、その下端部が中間部材２０の両側の長ナット２２の上部に螺合される。

下部部材３０の板材３１についても、支持梁３００の両側に当たる平面位置に孔（不図示）が設けられており、これらの孔のそれぞれに、頭付きボルト５０の軸部が下から通される。当該軸部は支持梁３００の両側を延び、その上端部が中間部材２０の両側の長ナット２２の下部に螺合される。

これにより、上部部材１０と下部部材３０が連結され、上部部材１０と下部部材３０によってスラブ１００と支持梁３００が上下から挟み込まれる。

吊り治具１はスラブ１００の孔１０２の位置で設置されるが、吊り治具１（孔１０２）のピッチは、スラブ１００の吊り上げ時の応力状態について事前に構造解析を行い定めることができる。頭付きボルト４０、５０の軸部の長さはスラブ１００の厚さや支持梁３００の成に応じて決定され、頭付きボルト４０、５０の軸部の径や吊り金具１３のサイズは、スラブ１００の吊り上げ時に１つの吊り治具１が負担する重量等に応じて決定される。

本実施形態では、吊り治具１の中間部材２０と下部部材３０を、支持梁３００に事前に（例えば支持梁３００をスラブ１００の下面に配置する前に）取り付けておき、その後、頭付きボルト４０により上部部材１０を中間部材２０に連結する。

こうして吊り治具１により解体対象のスラブ１００と支持梁３００を一体化させた後、図７（ａ）に示すように支保工２００を撤去する。前記したように、解体対象のスラブ１００はその両側のスラブ１００により支持され、また吊り治具１によりスラブ１００と支持梁３００が一体化することで、支保工２００を撤去しても解体対象のスラブ１００や支持梁３００は落下せず、支保工２００は他の解体箇所に転用することができる。これにより資材を有効利用でき、コスト減が可能になる。また、スラブ１００の当面の放置が可能になるので、他の作業の前倒し、山崩しが可能になる。

本実施形態では、建物の上下複数段のスラブ１００について解体作業を行うものとし、上段の解体対象のスラブ１００を前記のように両側のスラブ１００から切り離した後、当該解体対象のスラブ１００の支持に用いた支保工２００を撤去し、図８（ａ）に示すように、下段の解体対象のスラブ１００を前記と同様に両側のスラブ１００から切り離す際に転用する。下段のスラブ１００の切断は、上段の解体対象のスラブ１００を吊り上げて撤去する前に、先行して行われる。

ここで、両側のスラブ１００から切り離される下段の解体対象のスラブ１００は、上段の解体対象のスラブ１００の直下に当たる部分を避け、当該部分に隣接する位置のスラブ１００とする。これは、万が一の地震等により上段の解体対象のスラブ１００が落下した際に、直下のスラブ１００の連鎖的な落下を避けるためである。すなわち、上段の解体対象のスラブ１００が落下しても、その直下のスラブ１００は上記した下段の解体対象のスラブ１００ではなく、梁１０１で支持されているので、直下のスラブ１００が連鎖的に落下することはない。

図７の説明に戻る。本実施形態では、図７（ａ）のように支保工２００を撤去した後、図７（ｂ）に示すように吊り治具１に玉掛け作業を行って（上段の）解体対象のスラブ１００を吊り上げる。ここでは、クレーン（不図示）で吊られた吊り枠２から垂下するワイヤ３を吊り治具１の吊り金具１３（図６参照）に取り付け、クレーンによってスラブ１００を吊り上げ、図７（ｃ）に示すように地上に配置した枕桁５の上に吊り降ろして仮置きする。枕桁５は例えばＨ形鋼であり、スラブ１００を載置するフランジ面を上にして配置される。

その後、図７（ｄ）に示すようにフォークリフト６のフォーク６１を支持梁３００の下面に配置してフォーク６１により支持梁３００を支持し、吊り治具１の頭付きボルト４０（図６参照）を取り外して上部部材１０を撤去する。中間部材２０の長ナット２２は本体２１に固定してあるため、共回りすることなく頭付きボルト４０を外すことができる。

なお、スラブ１００の平面の中央部側に支持梁３００があると、フォーク６１が届かないということもあり得るが、本実施形態では前記したアーム２０２付きの支保工２００を用いることで、支持梁３００の位置を解体対象のスラブ１００の両側の端部近傍とできるので、作業が容易になる。

頭付きボルト４０を外すと、吊り治具１の中間部材２０と下部部材３０および支持梁３００を一体としてスラブ１００から外すことができる。本実施形態ではフォーク６１を若干下降させ、支持梁３００を吊り治具１の中間部材２０および下部部材３０ごと水平方向外側へと引き抜く。これにより図７（ｅ）に示すように枕桁５上にスラブ１００のみが残るので、重機等を使用してスラブ１００を破砕し、撤去する。前記した下段の解体対象のスラブ１００についても、図７（ｂ）～（ｅ）と同様の手順で撤去できる。

以上説明したように、本実施形態によれば、解体対象のスラブ１００と支持梁３００を一体化してクレーンで吊り上げ、スラブ１００を撤去できるため、吊り上げ時のスラブ１００の撓みや折れ等を支持梁３００により防止できる。これにより、スラブ１００を大判化して解体することが可能になる。また解体対象のスラブ１００を支持梁３００と支保工２００で支持した状態でスラブ１００の切断を行うので、スラブ１００のずり落ちが問題となることはなく、前記した楔等も不要である。

しかも、解体対象のスラブ１００は、当該スラブ１００の厚さ方向の断面が長辺を上とした台形状となるように両側のスラブ１００から切り離すので、解体対象のスラブ１００を両側のスラブ１００から支持させることができる。そのため、支保工２００はスラブ切断後に即撤去でき、長期間残置しておく必要が無い。

撤去した支保工２００は、解体対象のスラブ１００の下段のスラブ１００を解体対象とし、これを両側のスラブ１００から切り離す際に転用できる。下段の解体対象のスラブ１００は、上段の解体対象のスラブ１００の直下を避けた位置とすることで、万が一上段の解体対象のスラブ１００が地震等で落下した際に、連鎖的なスラブ１００の落下を避けることができる。

すなわち、上段の解体対象のスラブ１００が落下しても、その直下のスラブ１００は上記した下段の解体対象のスラブ１００ではなく、図８（ａ）に示すように梁１０１で強固に支持されているので、直下のスラブ１００が連鎖的に落下することはない。なお、梁１０１で支持されたスラブ１００は前記の手順で撤去される解体対象のスラブ１００の側方に位置するが、梁１０１で支持されたスラブ１００の撤去については、前記の手順で解体対象のスラブ１００の撤去を行った後、通常の手順で実施することができる。

しかしながら、本発明は以上の実施形態に限らない。例えば本実施形態では、図７（ａ）に示すように支保工２００を撤去して解体対象のスラブ１００を放置できるが、地震等による万が一のスラブ落下を防ぐため、図８（ｂ）に示すように、落下防止用の線材であるチェーン７を用いて解体対象のスラブ１００とその両側のスラブ１００を連結してもよい。

図８（ｂ）の例では、チェーン７の一端を吊り治具１の上部部材１０の吊り金具１３（図６参照）に取り付け、チェーン７の他端を解体対象のスラブ１００の側方のスラブ１００に設けた取付具８に取り付ける。当該スラブ１００の梁１０１に対応する位置に孔を設け、当該孔に取付具８を配置し、取付具８を梁１０１に溶接等して固定してもよい。チェーン７による連結位置は、解体対象のスラブ１００の平面が矩形状であれば、その四隅あるいは対角線の両端に位置する一対の隅部とすることもできる。チェーン７の長さは、弛みの無いように設定されていればよい。

チェーン７を取付けるタイミングは、スラブ１００の切断後であればよい。スラブ１００の切断前にチェーン７を設けると、スラブカッターの走行をチェーン７が邪魔してしまうためである。解体対象のスラブ１００の揚重前には、チェーン７を取付具８から取り外す。同時にチェーン７を吊り金具１３からも取り外してスラブ１００の揚重前にチェーン７を撤去してもよいし、スラブ１００を地上に仮置きした後でチェーン７を吊り金具１３から取外して撤去してもよい。撤去したチェーン７は、他の解体箇所で転用できる。

また吊り治具１の構成、形状等も図６で説明したものに限定されない。例えば、中間部材２０の長ナット２２の位置を視認可能とし、頭付きボルト４０の軸部の螺合作業を容易とするために、上部部材１０の板材１１にスリット等の開口を設けても良い。また中間部材２０を省略し、上部部材１０と下部部材３０でスラブ１００と支持梁３００を挟み込むことも可能であり、例えば頭付きボルト４０の下端部を直接下部部材３０に固定するか、頭付きボルト５０の上端部を直接上部部材１０に固定すればよい。

また解体対象のスラブ１００を自走式の支保工（不図示）によって支持させ、スラブ１００の切断時に、スラブカッターの移動に合わせて支保工を走行させてもよい。この場合、スラブ１００の切断時に、前記の支保工２００や支持梁３００による解体対象のスラブ１００の支持を省略することも可能である。

さらに、支持梁３００の配置等も特に限定されず、例えば支持梁３００を矩形枠状に配置することも可能である。また既存の梁（不図示）が丁度よい位置にあり、これを支持梁として用いることができる場合には、スラブ１００の切断時に、当該梁を支保工２００で支え、既存の梁と支保工２００を用いて解体対象のスラブ１００の支持を行うことも可能である。逆に、既存の梁が存在してもこれが適当な位置でない場合には、支持梁３００を適当な位置に別途配置して用いればよい。また支保工２００以外の手段で支持梁３００等を支えることも可能であり、この場合、前記の支保工２００は不要になる。

以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１：吊り治具
１００：スラブ
１０１：梁
１０２：孔
２００：支保工
３００：支持梁

Claims (2)

1. 解体対象のスラブに孔を形成する工程と、
   前記孔に対応する位置で、前記解体対象のスラブの下面に支持梁を設け、前記支持梁を支保工により支持する工程と、
   前記解体対象のスラブを、当該スラブの厚さ方向の断面が、平行な１組の辺のうち長辺を上にした台形状となるように、両側のスラブから切り離し、前記支保工を撤去する工程と、
   前記解体対象のスラブを、前記孔を利用して配置した吊り治具を用い、前記支持梁とともに上方に吊り上げて撤去する工程と、
   を有することを特徴とする解体方法。
2. 撤去した前記支保工は、前記解体対象のスラブの下段のスラブを解体対象とし、当該下段の解体対象のスラブを、上段の前記解体対象のスラブと同様に両側のスラブから切り離す際に転用され、
   下段の前記解体対象のスラブは、上段の前記解体対象のスラブの直下を避けた位置にあることを特徴とする請求項１記載の解体方法。

Images