(57)【要約】【課題】道路橋等の継目遊間の橋軸と直交する方向の一端側側方から機材を継目遊間に挿入して工事可能な遊間封止用充填材充填工法を提供すること。【解決手段】複数の吐出孔１５ｃを有する第１管体１５と順次螺合させて連結可能な複数の第２管体１６とを予め準備する第１工程と、継目遊間１０に第１管体１５を水平に挿入した状態で、第１管体１５に発泡材を注入して遊間遮断用発泡体１３を形成する第２工程と、第１管体１５に第２管体１６を螺合させた状態で押し込み、内部に発泡材を注入して遊間遮断用発泡体１３を形成する第３工程と、第２管体１６への別の第２管体１６の螺合連結と押し込みと、内部への発泡材の注入及び遊間遮断用発泡体１３の形成とを複数回繰り返し、継目遊間１０の全長に亙って遊間遮断用発泡体１３を連続的に形成する第４工程と、遊間遮断用発泡体１３の上側空間に充填材を充填して継目遊間１０を水密に封止する第５工程とを備えている。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路橋、鉄道橋、高架道路、高架鉄道路の何れかにおける橋桁同士間又は橋桁と橋台間の継目遊間に充填材を充填する遊間封止用充填材充填工法において、
前記継目遊間よりも小径で設定長さを有し且つ先端が閉じられ且つ複数の吐出孔を有する第１管体と、夫々設定長さを有し順次螺合させて連結可能な複数の第２管体であって先端部を第１管体の基端部に螺合可能な複数の第２管体とを予め準備する第１工程と、
前記継目遊間の橋軸と直交する方向の一端側側方から第１管体を水平に挿入した状態で、第１管体の基端部から発泡材を注入して第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成する第２工程と、
次に、前記第１管体の基端部に第２管体の先端部を螺合させた状態で第１，第２管体を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込んでから第１，第２管体の内部に発泡材を注入して第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成する第３工程と、
次に、前記第２管体の基端部への別の第２管体の先端部の螺合連結と、第１，第２管体の設定長さの押し込みと、第１，第２管体の内部への発泡材の注入及び第１管体の周囲の遊間遮断用発泡体の形成とを複数回繰り返し、第２，第３工程と協働して前記継目遊間の全長に亙って遊間遮断用発泡体を連続的に形成する第４工程と、
次に、前記継目遊間における遊間遮断用発泡体の上側空間に充填材を充填して継目遊間を水密に封止する第５工程と、
を備えたことを特徴とする遊間封止用充填材充填工法。
【請求項２】
前記第１，第２管体を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込み後、第１，第２管体の内部に発泡材を注入前に、第１，第２管体の内部に加圧エアを注入して第１管体の複数の吐出孔から噴出させることにより、第１，第２管体の内部の発泡体を除去することを特徴とする請求項１に記載の遊間封止用充填材充填工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路橋、高架道路、鉄道橋、高架鉄道路の何れかにおける橋桁同士間又は橋桁と橋台間の継目遊間に充填材を充填する遊間封止用充填材充填工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路橋、高架道路、鉄道橋、高架鉄道路等においては、橋桁の熱膨張を吸収したり、振動変位を吸収したりするために、橋桁端部と橋桁端部との間や、橋桁端部と橋台との間には継目遊間が形成され、路面近傍部位において前記継目遊間を塞ぐように伸縮自在に連結する伸縮継手が設けられることも多い。
【０００３】
前記継目遊間から雨水が繰り返し流入すると、橋桁端部や橋台のコンクリートのアルカリ成分が溶け出してコンクリートが劣化し、その強度が低下し、寿命が短くなるという問題が生じる。
【０００４】
そこで、最近、既設の道路橋や高架道路等において、前記継目遊間を水密状に封止する補修工事が実施されることが多い。その場合、通常は道路の路面側から前記伸縮継手等を解体し、その下方の継目遊間を封止するゴム板部材や水平板状のシール部材を組み込み、その後伸縮継手等を再構築することになる。
【０００５】
例えば、特許文献１の図２には、橋桁端部と橋台間の継目遊間に発泡材を形成し、この発泡材の上側において継目遊間上部に止水材（耐圧防水層）を形成した構造が開示されている。前記発泡材を形成する場合、下方から延ばした注入ホースを継目遊間の下部に挿入して発泡材を注入することで、発泡材下層部分を形成し、その後同様にして発泡材上層部分を形成する。特許文献２には、前記継目遊間における橋桁端部の壁面や橋台の壁面に、吹き付け塗装を施す技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２９８９７０号公報
【特許文献２】特開２００３−２７４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記継目遊間を水密状に封止する補修工事を、道路の路面側から実施するために前記伸縮継手等を解体し、その下方の継目遊間を封止するゴム板部材や水平板状のシール部材を組み込む補修工法では、道路の交通を遮断した状態で工事を行う必要があること、伸縮継手等を再構築するコストが高価になること、等の問題がある。
【０００８】
そこで、道路の交通を維持したまま、特許文献１のように、継目遊間の下方から工事を行う場合もある。継目遊間の下方の空間が広い場合には、継目遊間の下方から工事を行うことが可能である。しかし、橋桁と橋台間の継目遊間のように、継目遊間の下方空間が狭く、継目遊間の下方に補修工事用の機材を配置できない場合や、作業者が入ることができない場合には、継目遊間の下方から工事を行うことができないという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、継目遊間の橋軸と直交する方向の一端側側方から機材を継目遊間に挿入して工事を行うことができる遊間封止用充填材充填工法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る遊間封止用充填材充填工法は、道路橋、鉄道橋、高架道路、高架鉄道路の何れかにおける橋桁同士間又は橋桁と橋台間の継目遊間に充填材を充填する遊間封止用充填材充填工法において、前記継目遊間よりも小径で設定長さを有し且つ先端が閉じられ且つ複数の吐出孔を有する第１管体と、夫々設定長さを有し順次螺合させて連結可能な複数の第２管体であって先端部を第１管体の基端部に螺合可能な複数の第２管体とを予め準備する第１工程と、前記継目遊間の橋軸と直交する方向の一端側側方から第１管体を水平に挿入した状態で、第１管体の基端部から発泡材を注入して第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成する第２工程と、次に前記第１管体の基端部に第２管体の先端部を螺合させた状態で第１，第２管体を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込んでから第１，第２管体の内部に発泡材を注入して第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成する第３工程と、次に前記第２管体の基端部への別の第２管体の先端部の螺合連結と、第１，第２管体の設定長さの押し込みと、第１，第２管体の内部への発泡材の注入及び第１管体の周囲の遊間遮断用発泡体の形成とを複数回繰り返し、第１，第２工程と協働して前記継目遊間の全長に亙って遊間遮断用発泡体を連続的に形成する第４工程と、次に前記継目遊間における遊間遮断用発泡体の上側空間に充填材を充填して継目遊間を水密に封止する第５工程とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２に係る遊間封止用充填材充填工法は、請求項１の発明において、前記第１，第２管体を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込み後、第１，第２管体の内部に発泡材を注入前に、第１，第２管体の内部に加圧エアを注入して第１管体の複数の吐出孔から噴出させることにより、第１，第２管体の内部の発泡体を除去することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、第２工程〜第４工程により、継目遊間の一端側側方から第１管体を挿入して発泡材を注入して第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成し、その後第２管体を第１管体に螺合連結して第１管体の位置を奥方へ押し込んだ状態で、前記同様に第１管体の周囲に遊間遮断用発泡体を形成するのを複数回繰り返すことで、継目遊間の全長に亙って遊間遮断用発泡体を連続的に形成し、その後、第５工程により、前記継目遊間における遊間遮断用発泡体の上側空間に充填材を充填して継目遊間を水密に封止する。
【００１３】
従って、橋桁を使用状態に維持したまま、継目遊間に充填材を充填して継目遊間を水密に封止する工事を行うことができる。しかも、継目遊間の下方の空間が狭く機材を配置できない場合でも、また、作業者が入ることができない場合でも、上記の工事を行うことができる。また、伸縮継手を解体して再構築する必要もないため、極めて低コストで充填材を充填する工事を行うことができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、前記第１，第２管体を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込み後、第１，第２管体の内部に発泡材を注入前に、第１，第２管体の内部に加圧エアを注入して第１管体の複数の吐出孔から噴出させることにより、第１，第２管体の内部の発泡体を除去するため、発泡材の注入に支障を来すことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】道路橋の橋台近傍部の断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のａ部拡大図である。
【図４】第１管体の側面図である。
【図５】第２管体の側面図である
【図６】遊間封止用充填材充填工法の概略説明図である。
【図７】遊間封止用充填材充填工法の工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００１７】
先ずは、本発明の遊間封止用充填材充填工法が適用される道路橋１について説明する。
図１〜図３に示すように、道路橋１は、アスファルトの舗装体２が上面に形成された橋桁３と、この橋桁３の橋軸方向端部を支持する橋台４とを備えた既設のものである。橋桁３は、道路橋１の上部構造を構成し、橋台４は道路橋１の下部構造を構成するものである。橋台４は、基礎となる地盤に設置され、橋桁３から橋台４に加わる荷重を地面上にて支持する。
【００１８】
橋桁３は、床版５と主桁６とを備えている。床版５は、例えば、コンクリート床版であり、その上面に舗装体２が敷設されている。主桁６は、例えば、鉄筋コンクリート製のものであり、床版５を下方から支持している。
【００１９】
図２に示すように、橋桁３の床版５の上面（舗装体２）には、その中央部分に車道部５ａが形成されている。道路橋１の幅員方向両端部には、橋軸方向に延びる地覆５ｂ（側壁部）が形成されている。尚、この車道部５ａの幅員方向両側乃至片側に歩道部が形成されても良い。
【００２０】
図１に示すように、橋台４は、鉄筋コンクリート製のものであり、複数の支承７を介して橋桁３の端部を支持している。橋台４には、複数の支承７が設置された橋座４ａと、橋座４ａの端部から上方に延びる橋台パラペット４ｂとが設けられている。橋台パラペット４ｂは、上面に舗装体２が敷設された床版８を下方から支持している。尚、図１〜図３では、橋桁３、橋台４に配筋される鉄筋の図示は省略している。
【００２１】
図１〜図３に示すように、橋桁３と橋台４との間には、上下方向が例えば１〜２ｍ程度で且つ所定距離（例えば、２０ｍｍ〜１００ｍｍ程度）離間した継目遊間１０が設けられている。この継目遊間１０の上下方向中央部分には、コンクリート端面を防水する為に、幅員方向の全長に亙って発泡充填層１１が形成され、この発泡充填層１１の上側に全長に亙って止水層１２が密着状に形成されている。尚、図１〜図３では、継目遊間１０の上端部を塞ぐために一般的に設置されている伸縮継手（例えば、フィンガージョイント）の図示は省略している。
【００２２】
発泡充填層１１は、止水層１２の形成の為の型枠であり、後述する充填工法により、遊間遮断用発泡体１３（例えば、ウレタン樹脂に発泡剤を加えて微細な泡で発泡させ硬化させた発泡ポリウレタン）が連続的に継目遊間１０の全長に亙って形成されたものである（図６参照）。発泡充填層１１は、橋桁３と橋台４との対向するコンクリート壁面に強力に付着し、継目遊間１０の変化に追従するように伸縮可能なものである。
【００２３】
止水層１２は、継目遊間１０を水密に封止する為に、後述する充填工法により、発泡充填層１１の上側空間に充填材（例えば、伸縮性を有するハイブリッドゲル）を充填することで形成されている。止水層１２は、発泡充填層１１より薄く形成されている。この止水層１２は、橋台４と橋桁３との対向するコンクリート壁面に強力に付着し、継目遊間１０の変化に追従するように伸縮可能なものである。
【００２４】
次に、橋桁３と橋台４との間の継目遊間１０に封止用充填材を充填する際の遊間封止用充填材充填工法について、図６に示す概略説明図と図７に示す工程図に基づいて説明する。尚、図７中のＰｉ（ｉ＝１，２，・・・）は各工程を示す。
【００２５】
図７に示すように、先ずは、Ｐ１において、道路橋１の継目遊間１０の橋軸と直交する方向の一端側に設置された施工現場において、第１管体１５と、順次螺合させて連結可能な且つ先端部を第１管体１５の基端部に螺合可能な複数の第２管体１６を予め準備する。この準備段階において、必要に応じて、橋台４と橋桁３の対向するコンクリート壁面の洗浄、防錆処理、プライマー処理などを行う。
【００２６】
また、施工現場には、第１，第２管体１５，１６の内部に発泡材を注入する為の発泡材供給機構１４、第１，第２管体１５，１６の内部にエアを供給する為のエア供給機構（図示略）、遊間遮断用発泡体１３の上側空間に充填材を供給する為の充填材供給機構（図示略）なども準備されるが、図示は省略する。尚、このＰ１が第１工程に相当する。
【００２７】
ここで、第１，第２管体１５，１６について説明する。
図４に示すように、第１管体１５は、継目遊間１０よりも小径で且つ設定長さ（例えば、０．３ｍ〜１ｍ）を有するアルミ製のものである。第１管体１５は、先端外周部と基端内周部とにネジ部１５ａ，１５ｂが形成され、複数の吐出孔１５ｃを有している。第１管体１５の先端は、キャップ部材１７が螺合されることで閉じられている。
【００２８】
図５に示すように、複数の第２管体１６は、複数の吐出孔１５ｃが省略されている以外は第１管体１５と同じ形状であり、夫々第１管体１５と同じ設定長さ（例えば、０．３ｍ〜１ｍ）を有するアルミ製のものであり、先端外周部と基端内周部とにネジ部１６ａ，１６ｂが形成されている。尚、第１，第２管体１５，１６は、アルミ製のものであるが、特にこの材質に限定するものではない。
【００２９】
次に、Ｐ２において、継目遊間１０の橋軸と直交する方向の一端側側方から第１管体１５を水平に挿入した状態にする（図６（ａ）参照）。次に、Ｐ３において、発泡材供給機構１４により第１管体１５の基端部から発泡材を注入して第１管体１５の周囲に遊間遮断用発泡体１３を形成する（図６（ｂ）参照）。発泡材としては、例えば、イソシアネートを主とする第１液と、ポリオールを主とする第２液とを混合する２液タイプのものを使用することが望ましいが、第１管体１５の複数の吐出孔１５ｃを介して遊間遮断用発泡体１３を形成可能なものであれば、特に限定するものではない。尚、これらＰ２とＰ３が第２工程に相当する。
【００３０】
次に、Ｐ４において、先のＰ３の遊間遮断用発泡体１３の硬化が完了した後に、第１管体１５の基端部のネジ部１５ｂに第２管体１６の先端部のネジ部１６ａを螺合させ、Ｐ５において、この螺合させた状態で第１，第２管体１５，１６を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込む（図６（ｃ）参照）。
【００３１】
次に、Ｐ６において、エア供給機構により第２管体１６の基端部から第１，第２管体１５，１６の内部に加圧エアを注入して第１管体１５の複数の吐出孔１５ｃから噴出させることにより、第１，第２管体１５，１６の内部に残留した発泡体を除去する。尚、管体同士の螺合連結の工程と加圧エア洗浄の工程は入れ替えても良い。
【００３２】
次に、Ｐ７において、発泡材供給機構１４により第１，第２管体１５，１６の内部に発泡材を注入して、Ｐ３と同様に第１管体１５の周囲に遊間遮断用発泡体１３を形成する（図６（ｄ）参照）。尚、Ｐ４〜Ｐ７が第３工程に相当する。
【００３３】
次に、Ｐ８おいて、先のＰ７の遊間遮断用発泡体１３の硬化が完了した後に、先に押し込んだ第２管体１６の基端部への別の第２管体１６の先端部の螺合連結と、第１，第２管体１５，１６の設定長さの押し込みと（図６（ｅ）参照）、発泡材供給機構１４による第１，第２管体１５，１６の内部への発泡材の注入及び第１管体１５の周囲の遊間遮断用発泡体１３の形成し、Ｐ９において、継目遊間１０の橋軸と直交する方向の長さに応じてＰ８を複数回繰り返し、Ｓ２〜Ｓ７の工程と協働して継目遊間１０の全長に亙って遊間遮断用発泡体１３を連続的に形成して発泡充填層１１を形成する。尚、これらＰ８とＰ９が第４工程に相当する。
【００３４】
次に、Ｐ１０において、継目遊間１０の橋軸と直交する方向の一端側側方から、充填材供給機構の供給ホース（図示略）を挿入し、この供給ホースから継目遊間１０における遊間遮断用発泡体１３の上側空間に充填材を充填して止水層１２を形成し、橋桁３と橋台４のコンクリート壁面が上側に露出しないように継目遊間１０を水密に封止する。そして、充填材の硬化後に、第１管体１５と複数の第２管体１６とを取り出して、封止用充填材の充填作業を終了する。尚、このＰ１０が第５工程に相当する。
【００３５】
次に、本発明の遊間封止用充填材充填工法の作用及び効果について説明する。
上述したＰ２〜Ｐ９（第２工程〜第４工程）により、継目遊間１０の一端側側方から第１管体１５を挿入して発泡材を注入して第１管体１５の周囲に遊間遮断用発泡体１３を形成し、その後第２管体１６を第１管体１５に螺合連結して第１管体１５の位置を奥方へ押し込んだ状態で、前記同様に第１管体１５の周囲に遊間遮断用発泡体１３を形成するのを複数回繰り返すことで、継目遊間１０の全長に亙って遊間遮断用発泡体１３を連続的に形成し、その後、Ｐ１０（第５工程）により、前記継目遊間１０における遊間遮断用発泡体１３の上側空間に充填材を充填して継目遊間を水密に封止する。
【００３６】
従って、橋桁３を使用状態に維持したまま、継目遊間１０に充填材を充填して継目遊間１０を水密に封止する工事を行うことができる。しかも、継目遊間１０の下方の空間が狭く機材を配置できない場合でも、また、作業者が入ることができない場合でも、上記の工事を行うことができる。また、伸縮継手を解体して再構築する必要もないため、極めて低コストで充填材を充填する工事を行うことができる。
【００３７】
また、第１，第２管体１５，１６を設定長さだけ橋軸と直交方向の奥方へ押し込み後、第１，第２管体１５，１６の内部に発泡材を注入前に、第１，第２管体１５，１６の内部に加圧エアを注入して第１管体１５の複数の吐出孔１５ｃから噴出させることにより、第１，第２管体１５，１６の内部の発泡体を除去するため、発泡材の注入に支障を来すことがない。
【００３８】
次に、前記実施例を部分的に変更した形態について説明する。
［１］前記実施例では、道路橋１の橋桁３と橋台４間の継目遊間１０に充填材を充填する際に本発明の遊間封止用充填材充填工法を適用しているが、特にこれに限定する必要はなく、道路橋１の橋桁３同士間、鉄道橋、高架道路、高架鉄道路の何れかにおける橋桁同士間又は橋桁と橋台間の継目遊間１０に充填材を充填する際に適用しても良い。
【００３９】
［２］前記継目遊間１０の発泡充填層１１と止水層１２は、継目遊間１０の上下方向中央部分において橋軸と直交する方向の全長に亙って形成されているが、特にこの部分に限定する必要はなく、橋桁３と橋台４の対向するコンクリート壁面が止水層１２より上側に露出しないのであれば他の部分に形成しても良いし、継目遊間１０の全体が埋まるように形成しても良い。
【００４０】
［３］前記橋桁３において、主桁６は鉄筋コンクリート製のものであるが、これに代わって、橋桁３を、橋軸方向に延びる複数のＩ形鋼と、これら複数のＩ形鋼の上側に設置され且つ鋼板と鉄筋コンクリートとが一体となった合成床版とから構成しても良い。この構成の場合は、橋桁３の合成床版と橋台４間の継目遊間１０に発泡充填層１１と止水層１２とを形成すれば良い。尚、前記実施例の橋桁３と橋台４の構造は、ほんの１例を示したに過ぎず、種々の構造のものを採用可能である。
【００４１】
［４］前記遊間封止用充填材充填工法に使用される発泡材と充填材の材料は、ほんの１例を示したに過ぎず、種々の材料を選択可能である。
【００４２】
［５］その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。
【符号の説明】
【００４３】
１      道路橋
３      橋桁
４      橋台
１０    継目遊間
１１    発泡充填層
１２    止水層
１３    遊間遮断用発泡体
１５    第１管体
１５ｃ  吐出孔
１６    第２管体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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