(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
張力が付与された緊張材により躯体部分に圧縮力が付与された既存ＰＣ構造物を所定の切断位置で前記緊張材と共に切断し、その後も使用する残留構造物と不要な被切断構造物とに分離切断する際において、前記残留構造物の前記切断位置に隣接する部分をはつることにより切断すべき前記緊張材を露出させ、前記露出された緊張材に中間定着具を固着させると共に、中間定着具が固着された緊張材を該中間定着具と共に一部埋め戻して前記残留構造物側に接続した定着基礎を構築し、その状態で前記露出した状態の緊張材を定着基礎と前記切断位置の間で切断して、該切断された緊張材における該切断された側の端部を、前記定着基礎に装着するようにして構成した本設定着具で定着し、その後既存ＰＣ構造物を前記切断位置で切断するようにして構成した既存ＰＣ構造物の切断工法。
【請求項２】
前記既存ＰＣ構造物はＰＣ橋梁であり、前記定着基礎を速硬性コンクリートで構築することを特徴とする請求項１記載の既存ＰＣ構造物の切断工法。
【請求項３】
前記中間定着具は、分割可能に構成される２つの本体片と、これら２つの本体片を締結固定するボルトナットと、これら２つの本体片の対向面にそれぞれ形成されてこれら２つの本体片が締結されたときに緊張材定着穴を形成する溝部と、を有し、
該中間定着具の前記緊張材への固着は、これら２つの本体片を分割した状態から、前記緊張材定着穴に前記緊張材が挿通される状態にし、これら２つの本体片を前記ボルトナットにて締結固定することにより行う、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の既存ＰＣ構造物の切断工法。
【請求項４】
前記中間定着具は、前記緊張材定着穴と外部とを連通する定着材注入孔を有し、
前記緊張材定着穴は、前記緊張材が挿通されたときに該緊張材の周囲に隙間ができるような寸法に形成し、
前記中間定着具を設置した後であって、埋め戻しにより前記定着基礎を構築する前に、前記定着材注入孔から前記隙間に定着材を注入して、前記緊張材を前記中間定着具に定着固定する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の既存ＰＣ構造物の切断工法。
【請求項５】
前記本設定着具に近接する側の、前記定着基礎の定着面は、前記緊張材が略法線方向に突出するような傾きに形成される、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の既存ＰＣ構造物の切断工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＰＣ橋梁などの既存のＰＣ構造物において、既存ＰＣ構造物の一部を有効に残した形で不要な部分を切断する場合などに適用するに好適な既存ＰＣ構造物の切断工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレストレスをコンクリート躯体の構築後に導入する、いわゆるポストテンション方式のＰＣ構造物においては、そのＰＣ構造物の一部を切断除去し、残された部分を構造物として有効に活用しようとしても、緊張材を切断した時点で、それまで緊張材により導入されていたプレストレスが散逸してしまい、構造物としての再利用は不可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これでは、ポストテンション方式のＰＣ構造物の補修や改造などが不可能となる不都合が生じる。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑み、ポストテンション方式のＰＣ構造物において、残存する構造物内の緊張材に有効に張力を付与し続けた状態で、残余の部分を切断除去することが可能な、既存ＰＣ構造物の切断工法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の内、第１の発明は、張力が付与された緊張材（５）により躯体部分（２、３）に圧縮力が付与された既存ＰＣ構造物（１）を所定の切断位置（Ｃ）で前記緊張材（５）と共に切断し、その後も使用する残留構造物（１Ａ）と不要な被切断構造物（１Ｂ）とに分離切断する際において、前記残留構造物の前記切断位置に隣接する部分をはつることにより切断すべき前記緊張材を露出させ、前記露出された緊張材に中間定着具（６）を固着させると共に、中間定着具が固着された緊張材を該中間定着具と共に一部埋め戻して前記残留構造物側に接続した定着基礎（９ａ）を構築し、その状態で前記露出した状態の緊張材を定着基礎と前記切断位置の間で切断して、該切断された緊張材における該切断された側の端部を、前記定着基礎に装着するようにして構成した本設定着具（１３）で定着し、その後既存ＰＣ構造物を前記切断位置で切断するようにして構成される。
【０００６】
また、本発明の内、第２の発明は、前記既存ＰＣ構造物はＰＣ橋梁であり、前記定着基礎を速硬性コンクリートで構築するように構成される。
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以下の「作用」の欄についても同様である。
【０００７】
【作用】
上記した構成により、本発明のうち第１の発明は、中間定着具（６）が緊張材（５）の切断時から本設定着具の定着までの間、残留構造物（１Ａ）側の緊張材（５）の張力を一時的に保持するように作用する。本発明のうち第２の発明は、速硬性コンクリートにより定着基礎を短時間に構築することが出来るように作用する。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。図１は本発明が適用されるＰＣ構造物の一例を示す図、図２は図１のＺ２−Ｚ２断面による断面図、図３は中間定着具の一例を示す正面図、図４は図３の側面図である。
【０００９】
本発明が適用されるポストテンション方式のＰＣ橋梁などの既存ＰＣ構造物１は、図１及び図２に示すように、コンクリート躯体部分を構成するスラブ２及びスラブ２を支持する梁３を有しており、スラブ２と梁３の交差部分（従って、梁３の上部部分）には、図１に示すように、外部をシースで被覆された形のＰＣ鋼より線などからなる緊張材５が複数本、既存ＰＣ構造物１の図中左右方向端部に設けられた図示しない公知の定着装置により所定の張力を付された形（従ってコンクリート躯体部分には圧縮力が作用している）で、矢印Ａ、Ｂ方向に設けられている。既存のＰＣ構造物は、図中左方部分が地震などで損傷を受けたため、または図中左方部分を改築するために、ＰＣ構造物１の切断面Ｃにおいて切断する必要が生じている。一方、この既存ＰＣ構造物の切断に際して使用する、中間定着具６は、図３及び図４に示すように、四角柱状の本体７を有しており、本体７の中央部には、緊張材定着穴７ａが矢印Ｄ、Ｅ方向、即ち本体７の軸心方向に貫通穿設されている。本体７は、図４に示すように、２つの本体片７ｃ、７ｄを有しており、各本体片７ｃ、７ｄには各本体片７ｃ、７ｄが互いの接合面７ｉ、７ｉを介して対向する形で組み立てられたときに緊張材定着穴７ａを形成する、断面が半円形の溝部７ｅ、７ｅが矢印Ｄ、Ｅ方向に穿設形成されている。又、本体７には、複数のボルト取付け穴７ｆが、本体片７ｃ、７ｄを図４に示すように、溝部７ｅ、７ｅが緊張材定着穴７ａを形成した状態で図示しないボルトナットにより締結固定可能なように穿設されており、本体片７ｃには更に、膨張材などの緊張材を定着するための定着材注入孔７ｇ及び空気抜き孔７ｈが緊張材定着孔７ａと外部を連通する形で穿設されている。
【００１０】
既存ＰＣ構造物１などは以上のような構成を有するので、既存ＰＣ構造物が、図１中左方部分が地震などで損傷を受けたため、または図中左方部分を改築するために、該ＰＣ構造物１を切断面Ｃにおいて切断し、構造物として再利用する残留構造物１Ａと除去する被切断構造物１Ｂとに分離する場合には、以下のようにして行う。即ち、まず、図１に示すように、既存ＰＣ構造物１の切断予定位置である切断面Ｃに隣接する残留構造物側の位置のコンクリートをはつり、定着穴９を形成し、内部に埋設されている緊張材５を露出させる。定着穴９が穿設形成されたところで、図３及び図４に示す、中間定着具６を、二つ割にした状態で、本体片７ｃ、７ｄを互いに溝部７ｅ、７ｅが対向する形で、各緊張材５をそれら溝部７ｅ、７ｅが形成する緊張材定着穴７ａ内に配置させる形で挾み込む。次いで、その状態で、図４に示すように、各本体片７ｃ、７ｄの接合面７ｉ、７ｉ同士を当接接触させ、ボルト取付孔７ｆを介して図示しないボルトナットにより各本体片７ｃ、７ｄを一体化する。
【００１１】
次に、図３に示すように、中間定着具６の本体片７ｃに穿設された定着材注入孔７ｇから膨張材などの定着材１０を緊張材定着孔７ａ内に注入し、緊張材５を中間定着具６に対して定着固定すると共に、各中間定着具６の図１右方の位置に座金１１を装着し、中間定着具６を定着穴９内に適宜な手段で仮止めする。この状態では、緊張材５には、いまだ張力が導入された状態であり、定着穴９により定着穴９周辺のＰＣ構造物１のスラブ２及び梁３を構成するコンクリートに対する圧縮力は局部的には開放されているものの、構造物全体として見た場合には、既設ＰＣ構造物１の図示しない図１左右方向端部に設けられた公知の定着具により緊張材５に導入された張力により、圧縮力がＰＣ構造物１にプレストレスとして有効に作用した状態となっている。
【００１２】
次に、図１に示すように、定着穴９内の図中右方側、即ち切断後に構造物として残留する、切断面Ｃより右方の残留構造物１Ａにおける緊張材５を定着すべき定着端部側に超速硬コンクリートなどのコンクリート１２を一部埋め戻しし、定着穴９の図１右方部分に定着基礎９ａを、該残留構造物１Ａと接続した形でかつ、中間定着部６を座金１１などと共にその中に埋め込む形で構築する。定着基礎９ａの図中左側の面は永久定着面９ｂとして緊張材５の敷設方向である矢印Ｆ、Ｇ方向にほぼ直角となるように定着穴９内に形成する。なお、コンクリート１２として通常のコンクリートよりも短時間に設計強度が発現される超速硬コンクリートを使用すると、コンクリートの養生時間が短時間で済むために、後の作業を迅速に開始することが出来る。従って、既存ＰＣ構造物がＰＣ橋梁などのように工期を可能な限り短縮して早急に一般に供用する必要がある場合などには有効である。
【００１３】
こうして、定着穴９内に定着基礎９ａが形成されたところで、定着基礎９ａの永久定着面９ｂと定着穴９の図中左側面との間、即ち、残留構造物１Ａと切断面Ｃより図１中左方の、被切断構造物１Ｂの間の空間に、いまだ露出している緊張材５を永久定着面９ｂから所定定着距離ＬＸだけ離れた位置Ｋで切断する。すると、切断された緊張材５は位置Ｋから左方の被切断構造物１Ｂ部分は、それまで緊張材５に作用していた張力が開放されるが、再利用される残留構造物１Ａ側は、緊張材５が切断されても、定着基礎９ａ内に埋設固定された中間定着具６と緊張材５が定着固定されていることから、中間定着具６及び既設ＰＣ構造物１の図示しない図中右方端部に設けられた既設の定着具により、図１右方の緊張材５の緊張状態は変化することなく維持され、残留構造物１Ａ部分には緊張材５の切断以前と同様の所定の圧縮力が作用し、残留構造物１Ａはそれまでと変わらない良好な応力状態で維持される。
【００１４】
次に、定着基礎９ａの永久定着面９ｂから突出した状態の切断されて残留構造物１Ａ側に残留した各緊張材５の端部を、定着基礎９ａに対して公知の定着具１３を用いて定着固定する。
【００１５】
こうして残留構造物１Ａ側に本設の定着具１３による定着がなされたところで、図１に示す切断面Ｃより既存ＰＣ構造物１を切断し、被切断構造物１Ｂ側を除去し、新たな構造物などを構築する。残留構造物１Ａは、緊張材５の切断にもかかわらず定着具１３、中間定着具６及び既存ＰＣ構造物１の図示しない図中右方端部に設けられた既設の定着具により、プレストレスが導入された状態を維持されているので、被切断構造物１Ｂの除去後においても良好な状態で存続することが出来る。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち第１の発明によれば、張力が付与された緊張材５によりスラブ２や梁３などの躯体部分に圧縮力が付与された既存ＰＣ構造物１を切断面Ｃなどの所定の切断位置で前記緊張材５と共に切断し、その後も使用する残留構造物１Ａと不要な被切断構造物１Ｂとに分離切断する際において、前記残留構造物の前記切断位置に隣接する部分をはつることにより切断すべき前記緊張材を露出させ、前記露出された緊張材に中間定着具６を固着させると共に、中間定着具が固着された緊張材を該中間定着具と共に一部埋め戻して前記残留構造物側に接続した定着基礎９ａを構築し、その状態で前記露出した状態の緊張材を定着基礎と前記切断位置の間で切断して、該切断された緊張材の前記残留構造物側の端部を本設定着具１３で定着し、その後既設ＰＣ構造物を前記切断位置で切断するようにして構成したので、中間定着具が緊張材の切断時から本設定着具の定着までの間、残留構造物側の緊張材の張力を一時的に保持することができ、ポストテンション方式のＰＣ構造物において、残存する構造物内の緊張材に有効に張力を付与し続けた状態で、残余の部分を切断除去することが可能となる。
【００１７】
本発明のうち第２の発明は、既存ＰＣ構造物はＰＣ橋梁であり、前記定着基礎を超速硬コンクリート等の速硬性コンクリートで構築するようにして構成したので、速硬性コンクリートにより定着基礎を短時間に構築することが出来、ＰＣ橋梁の早急な供用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明が適用されるＰＣ構造物の一例を示す図。
【図２】図２は図１のＺ２−Ｚ２断面による断面図。
【図３】図３は中間定着具の一例を示す正面図。
【図４】図４は図３の側面図である。
【符号の説明】
１……既存ＰＣ構造物
１Ａ……残留構造物
１Ｂ……被切断構造物
２……躯体部分（スラブ）
３……躯体部分（梁）
５……緊張材
６……中間定着具
９ａ……定着基礎
１３……本設定着具（定着具）
Ｃ……切断位置（切断面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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