(57)【要約】【課題】デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有するボルト等の建築部品を用いる場合であっても、貫通孔を有する等の特殊な形状を有するパネルを用いる必要がなく、かつ、デッキプレートとパネルとの付着力が大きく、全体として大きな強度を有する、橋梁の鋼床版構造を提供する。【解決手段】デッキプレート１０２と、複数の縦リブ１０４と、縦リブを横断して延設された横リブと、薄層舗装４と、デッキプレート１０２上の建築部品５とを含む鋼床版構造であって、デッキプレート１０２の上面の、建築部品５以外の領域に、接着剤層を介して配設された第一のパネル層２と、第一のパネル層２の上面に接着剤層を介して配設された第二のパネル層３とを有し、第一のパネル層２及び第二のパネル層３の各々が、圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上でかつ曲げ強度が２０Ｎ／ｍｍ２以上のセメント質硬化体からなるパネルによって構成されている、鋼床版構造。【選択図】図１
2010236281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デッキプレートと、該デッキプレートの下面に橋梁の長手方向に平行に延設された複数の縦リブと、前記橋梁の長手方向に対して垂直に前記縦リブを横断して延設された横リブと、前記デッキプレートの上方に設けられた薄層舗装と、前記デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有するように前記デッキプレートに取り付けられた建築部品とを含む橋梁の鋼床版構造であって、
前記デッキプレートの上面の、前記建築部品及びその周辺の領域を除く領域に、第一の接着剤層を介して配設された、前記建築部品の突出部分の高さ以上の厚さを有する第一のパネル層と、
該第一のパネル層の上面に第二の接着剤層を介して前記薄層舗装の下方に配設された、前記建築部品及びその周辺の領域を含む全領域に亘る第二のパネル層とを有し、
前記第一のパネル層及び第二のパネル層の各々が、圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上でかつ曲げ強度が２０Ｎ／ｍｍ２以上のセメント質硬化体からなるパネルによって構成されていることを特徴とする鋼床版構造。
【請求項２】
前記第一のパネル層が、矩形の平板状のセメント質硬化体からなるパネルを複数敷き詰めてなる請求項１に記載の鋼床版構造。
【請求項３】
前記パネルは、セメント、ＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇの微粉末、ブレーン比表面積が３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粉末、最大粒径が２ｍｍ以下の細骨材、減水剤、繊維、及び水を含む配合物の硬化体からなる請求項１又は２に記載の鋼床版構造。
【請求項４】
前記第一の接着剤層及び第二の接着剤層が、アクリル樹脂系接着剤の硬化物からなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の鋼床版構造。
【請求項５】
既存の鋼床版構造に代えて、請求項１〜４のいずれか１項に記載の新たな鋼床版構造を形成することによる鋼床版補強工法であって、
既存の鋼床版構造の舗装の少なくとも一部を除去して、前記デッキプレートの上面を露出させた後、前記デッキプレートの上面に接着剤を塗布し、次いで、前記建築部品及びその周辺の領域を除く領域に、前記第一のパネル層を形成する工程と、
該第一のパネル層の上面に接着剤を塗布した後、前記第二のパネル層を形成する工程と、
該第二のパネル層の上面に前記薄層舗装を形成する工程と
を含むことを特徴とする鋼床版補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の鋼床版構造及び鋼床版補強工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼床版構造は、軽量であることなどから、長大橋などの橋梁に用いられている。
ここで、一般的な鋼床版構造の例を図４に示す。図４中、鋼床版構造１００は、デッキプレート１０２と、デッキプレート１０２の下面に鋼床版構造１００の長手方向（橋梁の長手方向）に平行に延設された複数の縦リブ１０４と、該縦リブ１０４を横断して延設された横リブ１０６と、縦リブ１０４および横リブ１０６を支持する主桁１１０、デッキプレート１０２の上面に設けられた舗装１０８とを有する。
ところが、近年、交通量の多い橋梁を中心として、疲労損傷、特に、デッキプレートの下面と縦リブの間の溶接部が割れる損傷が多数報告されており、損傷箇所を補修する際に、このような損傷の発生を抑制することのできる高強度の鋼床版構造を構築することが求められている。
【０００３】
このような高強度の鋼床版構造として、例えば、デッキプレートと、該デッキプレートの下面に橋梁の長手方向に平行に延設された複数の縦リブと、前記橋梁の長手方向に対して垂直に前記縦リブを横断して延設された横リブと、前記デッキプレートの上面に設けられた舗装とを有した橋梁の鋼床版構造において、前記デッキプレートの上面に敷き詰められたコンクリートプレキャストパネルと、前記コンクリートプレキャストパネルを前記デッキプレートの上面に接合する接合手段（例えば、接着剤を含むもの）とを具備する橋梁の鋼床版構造が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４８４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術によると、コンクリートプレキャストパネルを用いているため、現場打ちコンクリートを用いて施工する場合のように長時間の交通の遮断を必要とすることなく、短時間に橋梁の補強を行うことができる。また、前記コンクリートプレキャストパネルは、人手により運搬可能であるため、大型機械を用いることなく橋梁の補強を行うことができる。
しかしながら、コンクリートプレキャストパネルを用いる場合、次のような問題がある。
コンクリートプレキャストパネルは、通常、一定の厚さを有し、かつ、上面と下面の各々の全面を平面に形成した平板として作製される。この場合、デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有する建築部品（例えば、ボルト等）が存在すると、この建築部品が邪魔になって、デッキプレートの上面にコンクリートプレキャストパネルを載置することができなくなる。
【０００６】
なお、特許文献１に記載の技術において、デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有する建築部品であるシヤーコネクタ（図２の符号２０）を用いる場合、当該突出部分に対応する貫通孔及び座繰り穴（図２の符号１２ａ、１２ｂ）を有するコンクリートプレキャストパネルを用いている。シヤーコネクタは、コンクリートプレキャストパネルに作用する水平方向の力及び剪断力を受け持つようにした部材である。この場合、貫通孔を有するなどの特殊な形状のコンクリートプレキャストパネルを用意しなければならないという問題がある。
本発明は、デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有するボルト等の建築部品を用いる場合であっても、貫通孔を有するなどの特殊な形状のパネルを用いる必要がなく、かつ、デッキプレートとパネルの付着力が大きく、全体として大きな強度を有し、疲労耐久性に優れる橋梁の鋼床版構造、及び、該鋼床版構造を形成させることによる鋼床版補強工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の２つのパネル層を形成させることによって、本発明の上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［５］を提供するものである。
［１］  デッキプレートと、該デッキプレートの下面に橋梁の長手方向に平行に延設された複数の縦リブと、前記橋梁の長手方向に対して垂直に前記縦リブを横断して延設された横リブと、前記デッキプレートの上方に設けられた薄層舗装と、前記デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有するように前記デッキプレートに取り付けられた建築部品とを含む橋梁の鋼床版構造であって、前記デッキプレートの上面の、前記建築部品及びその周辺の領域を除く領域に、第一の接着剤層を介して配設された、前記建築部品の突出部分の高さ以上の厚さを有する第一のパネル層と、該第一のパネル層の上面に第二の接着剤層を介して前記薄層舗装の下方に配設された、前記建築部品及びその周辺の領域を含む全領域に亘る第二のパネル層とを有し、前記第一のパネル層及び第二のパネル層の各々が、圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上でかつ曲げ強度が２０Ｎ／ｍｍ２以上のセメント質硬化体からなるパネルによって構成されていることを特徴とする鋼床版構造。
【０００８】
［２］  前記第一のパネル層が、矩形の平板状のセメント質硬化体からなるパネルを複数敷き詰めてなる前記［１］に記載の鋼床版構造。
［３］  前記パネルは、セメント、ＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇの微粉末、ブレーン比表面積が３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粉末、最大粒径が２ｍｍ以下の細骨材、減水剤、繊維、及び水を含む配合物の硬化体からなる前記［１］又は［２］に記載の鋼床版構造。
［４］  前記第一の接着剤層及び第二の接着剤層が、アクリル樹脂系接着剤の硬化物からなる前記［１］〜［３］のいずれかに記載の鋼床版構造。
［５］  既存の鋼床版構造に代えて、前記［１］〜［４］のいずれかに記載の新たな鋼床版構造を形成することによる鋼床版補強工法であって、既存の鋼床版構造の舗装の少なくとも一部を除去して、前記デッキプレートの上面を露出させた後、前記デッキプレートの上面に接着剤を塗布し、次いで、前記建築部品及びその周辺の領域を除く領域に、前記第一のパネル層を形成する工程と、該第一のパネル層の上面に接着剤を塗布した後、前記第二のパネル層を形成する工程と、該第二のパネル層の上面に前記薄層舗装を形成する工程とを含むことを特徴とする鋼床版補強工法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の鋼床版構造によると、デッキプレートの上面から上方に突出する突出部分を有するボルト等の建築部品を用いる場合であっても、貫通孔を有するなどの特殊な形状のパネルを用いる必要がなく、例えば、表裏がすべて凹凸を有しない平面であるパネルのみを用いて施工することができる。
また、本発明の鋼床版構造は、デッキプレートとパネルの付着力が大きく、全体として大きな強度を有し、疲労耐久性に優れる。
さらに、本発明の鋼床版構造においては、セメント質の硬化体からなるパネル（プレキャスト成形体）を用いているので、現場打ちコンクリートを用いて施工する場合のように、養生のために長時間の交通の遮断を必要とすることなく、短時間に橋梁の補強を行うことができる。また、人手により前記のパネルを運搬することができるため、大型機械を用いることなく橋梁の補強を行うことができる。
なお、本発明の鋼床版構造は、新規に橋梁等を形成する場合と、既設の橋梁等を補強する場合のいずれにも、採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の鋼床版構造を模式的に示す断面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線で切断した状態を拡大して示す断面図である。
【図３】デッキプレートと第一のパネル層及び第二のパネル層との付着強度を測定するための試験体を示す断面図である。
【図４】一般的な鋼床版構造の一例を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１、図２、図４を参照して、本発明の鋼床版構造について説明する。なお、図１、図２において、図４に示した橋梁の鋼床版構造１００と共通する構成要素には同じ符号を付して説明することとする。また、図４は、一般的な鋼床版構造の一例を模式的に示すものであるが、本発明における補強前の鋼床版構造の一例を示すものでもある。
図１中、本発明の鋼床版構造１は、デッキプレート１０２と、縦リブ１０４と、横リブ１０６（図示せず。図４参照）と、既存の舗装部分である舗装１０８と、ボルト等の建築部品５と、補強後の舗装部分である第一のパネル層２、第二のパネル層３及び薄層舗装４を含む積層体とから構成されている。
なお、鋼床版構造の疲労耐久性等から、図１の建築部品５近辺（周辺）の空間６には、セメント質充填材や合成樹脂性接着剤を充填することが好ましい。セメント質充填材を使用する場合は、硬化後の圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ2以上となるものが好ましく、２０Ｎ／ｍｍ2以上となるものがより好ましい。合成樹脂性接着剤を使用する場合は、アクリル樹脂系の接着剤が好ましい。
縦リブ１０４は、略台形またはＵ字状の断面形状を有する板状の部材であり、複数本の縦リブ１０４が鋼床版構造１の長手方向に平行に延設されている。そして、これら複数本の縦リブ１０４は、いずれも、デッキプレート１０２の下面に溶接により固着されている。
【００１２】
横リブ１０６（図４参照）は、縦断面が略Ｔ字状の形状を有する板状の部材であり、鋼床版構造１の長手方向に対して垂直に、縦リブ１０４を横断して延設されている。横リブ１０６は、鋼床版構造１の長手方向に所定の間隔で複数本設けられている。横リブ１０６は、いずれも、デッキプレート１０２の下面に固定されている。
舗装１０８は、例えばアスファルト舗装などからなる、鋼床版構造１の舗装面形成部分である。
補強後の舗装部分は、図２に示すように、デッキプレート１０２、第一の接着剤層７、第一のパネル層２、第二の接着剤層８、第二のパネル層３、薄層舗装４の順に積層してなるものである。
第一の接着剤層７及び第二の接着剤層８は、通常、合成樹脂性接着剤の硬化物からなり、高い接着強度が得られることや低温でも硬化速度が大きいことなどから、好ましくはアクリル樹脂系の接着剤の硬化物からなる。
【００１３】
第一のパネル層２及び第二のパネル層３は、各々、特定の機械的強度（圧縮強度、曲げ強度）を有するセメント質硬化体からなるパネルを用いて形成されている。
第一のパネル層２は、建築部品５及びその周辺の領域を除く領域に、建築部品５のデッキプレート１０２からの突出部分の高さ以上の厚さを有するように形成される。
第一のパネル層２は、好ましくは、矩形のセメント質硬化体からなるパネルを複数敷き詰めることによって形成される。該パネルの寸法は、建築部品５の取付場所及び形状に応じて定めればよいが、例えば、５０〜２００ｃｍ（長さ）×２０〜８０ｃｍ（幅）×１０〜３０ｍｍ（厚さ）である。
第一のパネル層２を構成するパネルは、その片面（デッキプレート１０２に付着する側の面）に、高さ２ｍｍ以下の凸部及び／又は凹部を形成させることができる。この場合、デッキプレート１０２と第一のパネル層２の間に空気溜まりが生じるのを抑制して、空気溜まりを原因とする疲労損傷（主に、デッキプレートの下面と縦リブとの接合箇所である溶接部が割れる損傷）の発生を抑制するとともに、当該第一のパネル層２を構成するパネルを載置する際に滑らせることなく、所定の位置に高い精度で配置することができる。高さ２ｍｍ以下の凸部及び／又は凹部は、特に、第一のパネル層２を構成するパネルの寸法が大きい場合に効果的である。
【００１４】
第二のパネル層３は、矩形のセメント質硬化体からなるパネルを１つまたは複数敷き詰めることによって形成される。該パネルの厚さは、舗装１０８、第一のパネル層２、薄層舗装４の各厚さを考慮して定めればよい。該パネルの寸法は、例えば、１００〜２００ｃｍ（長さ）×３０〜８０ｃｍ（幅）×１０〜３０ｍｍ（厚さ）である。
第一のパネル層２と第二のパネル層３の合計の厚さは、好ましくは３０〜６０ｍｍ、より好ましくは３５〜５０ｍｍ、特に好ましくは３５〜４５ｍｍである。該厚さが３０ｍｍ未満では、鋼床版の補強効果が不十分であり、また、疲労耐久性が低下するため好ましくない。また、該厚さが６０ｍｍを超えると、パネル製造のコストが高くなるため好ましくない。
【００１５】
第一のパネル層２及び第二のパネル層３は、いずれも、特定のセメント質硬化体からなるパネルによって形成される。
該セメント質硬化体の圧縮強度は、６０Ｎ／ｍｍ２以上、好ましくは１００Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは１２０Ｎ／ｍｍ２以上である。該圧縮強度の上限は、特に限定されないが、通常、３００Ｎ／ｍｍ２である。
該セメント質硬化体の曲げ強度は、２０Ｎ／ｍｍ２以上、好ましくは２５Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは３０Ｎ／ｍｍ２以上である。該曲げ強度の上限は、特に限定されないが、通常、５０Ｎ／ｍｍ２である。
このような圧縮強度及び曲げ強度を有するセメント質硬化体からなるパネルを用いることによって、疲労耐久性に優れた鋼床版構造を得ることができる。セメント質硬化体の圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２未満、あるいは曲げ強度が２０Ｎ／ｍｍ２未満では、パネルの疲労耐久性が低下して、鋼床版構造の部分的な破損が生じ易くなる。
【００１６】
前記セメント質硬化体からなるパネルは、（Ａ）セメント、（Ｂ）ＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇの微粉末、（Ｃ）ブレーン比表面積が３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粉末、（Ｄ）最大粒径が２ｍｍ以下の細骨材、（Ｅ）減水剤、（Ｆ）水、及び（Ｇ）繊維を含む配合物の硬化体であることが好ましい。
（Ａ）セメントの種類としては、特に限定されないが、例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、等の各種ポルトランドセメントを使用することができる。
パネルの早期強度を向上させようとする場合には、早強ポルトランドセメントを使用することが好ましく、配合物の流動性を向上させようとする場合には、中庸熱ポルトランドセメントや低熱ポルトランドセメントを使用することが好ましい。
【００１７】
（Ｂ）ＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇの微粉末としては、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュ、スラグ、火山灰、シリカゾル、沈降シリカ、石灰石粉末等が挙げられる。一般に、シリカフュームやシリカダストは、そのＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇであり、粉砕等をする必要がないので、本発明の微粉末として好適である。また、被粉砕性や流動性等の観点から、石灰石粉末も本発明の微粉末として好適である。
（Ｂ）微粉末のＢＥＴ比表面積は、５〜２５ｍ２／ｇ、好ましくは７〜１５ｍ２／ｇである。該値が５ｍ２／ｇ未満であると、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性を向上させる効果が低下する。一方、該値が２５ｍ２／ｇを超えると、単位水量が増大し、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性等が低下する。
（Ｂ）微粉末の配合量は、（Ａ）セメント１００質量部に対して、好ましくは５〜５０質量部、より好ましくは１０〜４０質量部である。該配合量が上記範囲外であると、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性等を向上させる効果が低下する。
【００１８】
（Ｃ）ブレーン比表面積が３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粉末としては、セメント以外の無機粉末であり、スラグ、石灰石粉末、長石類、ムライト類、アルミナ粉末、石英粉末、フライアッシュ、火山灰、シリカゾル、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。中でも、スラグ、フライアッシュ、石灰石粉末、石英粉末は、コストの点や硬化後の品質安定性の点で好ましく用いられる。
（Ｃ）無機粉末のブレーン比表面積は、３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは４，０００〜９，０００ｃｍ２／ｇ、特に好ましくは５，０００〜９，０００ｃｍ２／ｇである。該値が３，５００ｃｍ２／ｇ未満では、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性等を向上させる効果が低下する。一方、該値が１０，０００を超えると、配合物の流動性を向上させる効果や、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性等を向上させる効果が低下し、さらにコストが高くなる。
（Ｃ）無機粉末の配合量は、（Ａ）セメント１００質量部に対して、好ましくは５〜５５質量部、より好ましくは１０〜５０質量部である。該配合量が上記範囲外であると、配合物の流動性や施工性を向上させる効果や、パネルの強度、緻密性や耐衝撃性等を向上させる効果が低下する。
【００１９】
（Ｄ）最大粒径２ｍｍ以下の細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂及びこれらの混合物が挙げられる。
（Ｄ）細骨材の最大粒径は、２ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ以下、特に好ましくは１ｍｍ以下である。該最大粒径が２ｍｍを超えると、パネルの強度が低下することがあるうえ、薄厚のパネルを製造することが困難な場合がある。
（Ｄ）細骨材の配合量は、（Ａ）セメント１００質量部に対して、好ましくは５０〜２５０質量部、より好ましくは８０〜１８０質量部である。上記配合量が上記範囲外であると、パネルの強度が低下することがあり、また、収縮が大きくなることがある。
【００２０】
（Ｅ）減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系の減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、または高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。中でも、ポリカルボン酸系の高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することが好ましい。減水剤を配合することによって、配合物の流動性や施工性、パネルの緻密性や強度等を向上させることができる。
（Ｅ）減水剤の配合量は、（Ａ）セメント１００質量部に対して、固形分換算で好ましくは０．１〜４．０質量部、より好ましくは０．１〜１．０質量部である。上記配合量が０．１質量部未満であると、配合物の混練が困難となる上、流動性も極端に低くなるので成形が困難となる。一方、上記配合量が４．０質量部を超えると、材料分離が生じることがあり、また、硬化後の緻密性や強度が低下することがある。
【００２１】
（Ｆ）水としては、水道水等を使用することができる。
パネルを構成する配合物における水／セメント比は、好ましくは１０〜３０質量％、より好ましくは１５〜２５質量％である。水／セメント比が１０質量％未満であると、配合物の混練が困難となる上、流動性も極端に低くなり、成形が困難となる。一方、水／セメント比が３０質量％を超えると、硬化後の緻密性や強度が低下することがある。
【００２２】
（Ｇ）繊維としては、金属繊維、有機質繊維、炭素繊維等が挙げられる。
金属繊維としては、鋼繊維、アモルファス繊維等が挙げられるが、中でも鋼繊維は強度が高く、コストや入手のし易さの点からも好ましく用いられる。
金属繊維は、直径０．０１〜１．０ｍｍ、長さ２〜３０ｍｍのものが好ましい。直径が０．０１ｍｍ未満であると、繊維自身の耐力が不足し、張力を受けた際に切れやすくなり、一方、直径が１．０ｍｍを超えると、同一配合量での本数が少なくなり、曲げ強度を向上させる効果が低下する。また、長さが２ｍｍ未満であると、曲げ強度を向上させる効果が低下し、一方、長さが３０ｍｍを超えると、混練の際ファイバーボールが生じやすくなる。
金属繊維の配合量は、配合物の体積１００％中、好ましくは０．１〜４．０％、より好ましくは０．５〜３．５％、さらに好ましくは０．７〜３．０％である。上記配合量が０．１％未満であると、パネルの曲げ強度や破壊エネルギーが小さくなる。一方、上記配合量が４．０％を超えると、単位水量が増大し、パネルの強度や破壊エネルギーが小さくなる。
【００２３】
有機質繊維としては、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維等を使用することができる。中でも、強度、コスト、入手のし易さ等の観点から、ビニロン繊維が好ましい。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維を使用することができる。
有機質繊維又は炭素繊維は、直径０．００５〜１．０ｍｍ、長さ２〜３０ｍｍであるものが好ましい。直径が０．００５ｍｍ未満であると、繊維自身の耐力が不足し、張力を受けた際に切れやすくなり、一方、直径が１．０ｍｍを超えると、同一配合量での本数が少なくなり、硬化体の破壊エネルギー等を向上させる効果が低下する。また、長さが２ｍｍ未満であると、マトリックスとの付着力が低下し、破壊エネルギー等を向上させる効果が低下し、一方、長さが３０ｍｍを超えると、混練の際にファイバーボールが生じやすくなる。
有機質繊維又は炭素繊維の配合量は、配合物の体積を１００％として、好ましくは０．５〜１０％、より好ましくは１．０〜７．０％、さらに好ましくは１．５〜５．０％である。上記配合量が０．５％未満であると、パネルの破壊エネルギーが小さくなるため好ましくない。一方、上記配合量が１０％を超えると、単位水量が増大し、パネルの強度や破壊エネルギーが小さくなるため好ましくない。
【００２４】
さらに、本発明においては、パネルの靭性を向上させるために、配合物に（Ｈ）繊維状粒子又は薄片状粒子を配合することができる。
繊維状粒子としては、例えば、ウォラストナイト、ボーキサイト、ムライト等が挙げられる。薄片状粒子としては、例えば、マイカフレーク、タルクフレーク、バーミキュライトフレーク、アルミナフレーク等が挙げられる。
繊維状粒子又は薄片状粒子の平均粒度は、１ｍｍ以下であることが好ましい。このような平均粒度を有する繊維状粒子又は薄片状粒子を配合することによって、パネルの靭性を向上させることができる。平均粒度が１ｍｍを超えると、配合物の流動性や硬化後の強度等が低下するため好ましくない。
なお、本発明における粒子の粒度とは、その最大寸法（特に、繊維状粒子ではその長さ）である。
（Ｈ）繊維状粒子又は薄片状粒子の配合量は、配合物の流動性、硬化後の強度や靭性等の面から、（Ａ）セメント１００質量部に対して３５質量部以下であることが好ましく、０．１〜２０質量部であることがより好ましい。
なお、繊維状粒子においては、硬化後の靭性を高める観点から、長さ／直径の比で表される針状度が３以上であることが好ましい。
【００２５】
上記成分を含む配合物を、混練、成形、養生等を行うことによって、本発明の第一のパネル層２または第二のパネル層３で用いるパネルを得ることができる。
上記配合物を混練する方法は、特に限定されず、オムニミキサ、パン型ミキサ、二軸練りミキサ、傾胴ミキサ等の慣用のミキサを用いて混練することができる。
成形・養生方法は、特に限定されるものではないが、パネルの生産性や強度発現性等の観点から、下記のような一次養生・二次養生を行うことが好ましい。
（１）混練したセメント組成物を所定の型枠を用いて成形し、一次養生を行う。この際の成形方法は、特に限定されないが、流し込み成形等の慣用の成形方法を採用することができる。一次養生の方法としては、型枠に混練したセメント組成物を収容した状態で、５〜４０℃で所定時間（３〜４８時間程度）静置する方法が挙げられる。
（２）一次養生の終了後、脱型し、その後、二次養生することにより、セメント質硬化体を製造する。二次養生の方法としては、７５〜９５℃で１０〜４８時間蒸気養生する方法が挙げられる。なお、脱型時におけるセメント質硬化体は、圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましい。圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ２未満であると、脱型が困難となる。
【００２６】
次に、本発明の鋼床版構造の補強工法について説明する。
まず、既存の鋼床版構造の舗装１０８の少なくとも一部を除去して、デッキプレート１０２の上面を露出させた後、デッキプレート１０２の上面に接着剤を塗布する。
次いで、建築部品５及びその周辺の領域を除く領域に、第一のパネル層を形成するための複数のパネルを敷き詰めて、第一の接着剤層７及び第一のパネル層２を形成する。
その後、第一のパネル層２の上面に接着剤を塗布し、さらに、第二のパネル層を形成するための１つまたは複数のパネルを敷き詰めて、第二の接着剤層８及び第二のパネル層３を形成する。
なお、鋼床版構造の疲労耐久性等から、図１の建築部品５近辺（周辺）の空間６には、セメント質充填材や合成樹脂性接着剤を充填することが好ましい。セメント質充填材を使用する場合は、硬化後の圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ2以上となるものが好ましく、２０Ｎ／ｍｍ2以上となるものがより好ましい。合成樹脂性接着剤を使用する場合は、アクリル樹脂系の接着剤が好ましい。
その後、第二のパネル層３の上面に薄層舗装４を形成する。薄層舗装４は、他の舗装部分１０８と面一となって鋼床版構造の舗装面を形成するように形成する。
本発明の鋼床版構造における各層間の付着強度は、好ましくは２．０Ｎ／ｍｍ2以上、より好ましくは２．５Ｎ／ｍｍ2以上である。なお、第一のパネル層と第二のパネル層の間の付着強度は、通常、デッキプレートと第一のパネル層の間の付着強度よりも大きい。そのため、本発明の鋼床版構造における付着強度（舗装面に垂直な方向に引張った場合の引張強度）は、デッキプレートと第一のパネル層の間の付着強度として表すことができる。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
１．使用材料
以下に示す材料を用いた。
（Ａ）セメント；低熱ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
（Ｂ）微粉末；シリカフューム（ＢＥＴ比表面積：１０ｍ２／ｇ）
（Ｃ）無機粉末；石英粉末（ブレーン比表面積：７，０００ｃｍ２／ｇ）
（Ｄ）細骨材；珪砂５号（最大粒径：１ｍｍ以下）
（Ｅ）減水剤；ポリカルボン酸系高性能減水剤
（Ｆ）水；水道水
（Ｇ）金属繊維；鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１５ｍｍ）
【００２８】
２．配合物及び硬化体の性能
（Ａ）低熱ポルトランドセメント１００質量部、（Ｂ）シリカフューム３２質量部、（Ｃ）石英粉末３５質量部、（Ｄ）細骨材１０５質量部、（Ｅ）減水剤０．８質量部（固形分換算）、（Ｆ）水２２質量部、及び（Ｇ）鋼繊維（配合物の全体積の２％となる量）を二軸練りミキサに投入し、混練して配合物を得た。
得られた配合物のフロー値、及び配合物の硬化体の圧縮強度、曲げ強度を下記の方法により測定した。
（フロー値）
配合物のフロー値を、「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行わないで測定した。その結果、フロー値は２７０ｍｍであった。
（圧縮強度）
配合物をφ５０×１００ｍｍの型枠に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生し、硬化体を得た。硬化体の圧縮強度を、「ＪＩＳ  Ａ  １１０８（コンクリートの圧縮試験方法）」に準じて測定した結果、２１０Ｎ／ｍｍ２であった。なお、この圧縮強度は、硬化体３本の平均値である。
（曲げ強度）
配合物を４×４×１６ｃｍの型枠に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生し、硬化体を得た。硬化体の曲げ強度を、「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１（セメントの物理試験方法）」に準じて測定した結果、４７Ｎ／ｍｍ２であった。なお、この曲げ強度は、硬化体３本の平均値である。また、測定の際の載荷条件は、下支点間距離１２ｃｍ、上支点間距離４ｃｍの４点曲げとした。
【００２９】
３．試験体の作製
上記２．で得た配合物を、長さ４００ｍｍ、幅４００ｍｍ、厚さ２０ｍｍの内部空間を有する型枠内に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生した。その後、脱型し、前記の形状を有するパネルＸを得た。
また、上記２．で得た配合物を、長さ１，６５０ｍｍ、幅４００ｍｍ、厚さ２０ｍｍの内部空間を有する型枠内に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生した。その後、脱型し、前記の形状を有するパネルＹを得た。
次に、図３に示すように、デッキプレート１０２（厚さ９ｍｍの鋼板）の上面に、アクリル樹脂系接着剤（商品名：ハードロックII）を厚さが２ｍｍとなるように塗布した後、該塗布面に前記のパネルＸを２枚接着し、３０℃で２４時間静置して、第一の接着剤層７及び第一のパネル層２を形成させた。図３中の符号Ｐは、パネルＸの長さ４００ｍｍを表す。
その後、２枚のパネルＸからなる第一のパネル層２の上面に、アクリル樹脂系接着剤（商品名：ハードロックII）を厚さが２ｍｍとなるように塗布した後、該塗布面に前記のパネルＹを１枚接着し、３０℃で２４時間静置して、第二の接着剤層８、第二のパネル層３、空間１３を形成させた。図３中の符号Ｌは、パネルＹの長さ１，６５０ｍｍを表す。
得られた積層体１１の任意の６箇所において、直径１０ｃｍの円柱状の試験体（コア）１２を抜いた。これらのコア（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６の６個）を用いて、建研式付着試験に準じて、積層体１１の引張強度（各層間の付着強度）を測定した。
結果を表１に示す。表１から、６個のコアにおける引張強度の最小値は２．８７Ｎ／ｍｍ２であり、鋼床版全体として大きな強度を有し、優れた疲労耐久性を期待しうることがわかる。
【００３０】
【表１】
2010236281.tif 000003
【符号の説明】
【００３１】
１    鋼床版構造
２    第一のパネル層
３    第二のパネル層
４    薄層舗装
５    建築部品（ボルト等）
６    空間
７    第一の接着剤層
８    第二の接着剤層
１１    試験体（積層体）
１２    円柱状の試験体（コア）
１３    空間
１００    鋼床版構造
１０２    デッキプレート
１０４    縦リブ
１０６    横リブ
１０８    舗装
１１０    主桁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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