(57)【要約】      （修正有）【課題】鋼製の支承板を取り外した後に高強度コンクリートの打設により新支承を形成することで作業を容易とする既設橋における多機能支承への交換工法を提供する。【解決手段】既設桁３をジャッキアップして既設の支承板支承５を取り外す工程と、支承板支承５を撤去した後に橋脚２上面に型枠を組み立てる工程と、型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して新支承を形成する工程と、既設桁３を新支承により支承するまでジャッキダウンして、ジャッキ１０を取り外す工程を備える。【選択図】図２
2006265992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設桁を定位置に支持して既設の下部支承を取り外す工程と、
前記下部支承を撤去した後に橋脚上面に型枠を組み立てる工程と、
前記型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して新支承を形成する工程を備える
ことを特徴とする既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項２】
前記新支承に前記既設桁の橋軸方向変位を制限する変位制限構造を形成する
ことを特徴とする請求項１記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項３】
前記新支承に前記既設桁の橋軸直角方向変位を制限する変位制限構造を形成する
ことを特徴とする請求項１または２記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項４】
前記新支承に橋軸方向に落橋を防止する橋軸方向落橋防止構造を形成する
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項５】
前記新支承の橋軸方向前面に、該新支承より低くした段差防止構造を形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項６】
前記新支承の上面を円弧形状に形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項７】
既設桁を定位置に支持して上下一対とされる既設の下部支承および上部支承を取り外す工程と
前記下部支承および上部支承を撤去した後に橋脚上面および桁下面に型枠を組み立てる工程と、
前記それぞれ型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して下部新支承および上部新支承を形成する工程を備える
ことを特徴とする既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項８】
前記下部新支承に前記既設桁の橋軸方向の変位を制限する変位制限構造を形成する
ことを特徴とする請求項７記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項９】
前記下部新支承に前記既設桁の橋軸直角方向変位を制限する変位制限構造を形成する
ことを特徴とする請求項７または８記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項１０】
前記下部新支承に橋軸方向に落橋を防止する橋軸方向落橋防止構造を形成する
ことを特徴とする請求項７、８または９記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項１１】
前記下部新支承の橋軸方向前面に、該下部新支承より低くした段差防止構造を形成した
ことを特徴とする請求項７、８、９または１０記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項１２】
前記下部新支承の上面を円弧形状に形成した
ことを特徴とする請求項７、８、９、９、１０または１１記載の既設橋における多機能支承への交換工法。
【請求項１３】
既設桁を定位置に支持して橋脚上面と床版下面との間に型枠を組み立てる工程と、
前記型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して新支承を形成する工程を備える
ことを特徴とする既設橋における多機能支承への交換工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設橋における多機能支承への交換工法に関し、既設の支承をコンクリート製支承に交換する場合の施工に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋梁の支承を設置する場合には、橋脚の上面と橋桁の下面にモルタルを打設し、このモルタル上にアンカーボルトによって上下に分割状とされる鋼製の支承板支承を取り付けるものである。
【０００３】
これらの鋼製の支承板支承は、常に風雨に晒されていることから錆などによる侵食が激しいことから耐久年数が到来したものから取り替える必要性がある。
【０００４】
ここで、鋼製の支承板支承を取り替える場合には橋桁をジャッキアップし、橋脚の上面と橋桁の下面に埋設されるアンカーボルトや機材を取り外しためにコンクリートをはつり、その後に新たなアンカーボルトを取り付けるべく、モルタルを打設しなければならず、さらに新たな鋼製の支承板支承をクレーンなどによって定位置まで運搬させるのに非常に手間のかかる作業となっているのが現状である。
【０００５】
そこでこの種の支承を交換するにあたり図１７に示すような発明がある。この発明は、ジャッキで桁１０１をジャッキアップして既設支承を取り外し、新支承１０２をその下面にスプリング１０３を介して橋台１０４上に載置し、スプリング１０３にて新支承１０２を上方に付勢しながら桁１０１を所定の高さまでジャッキダウンし、その後、橋台１０４上に組立てた沓座型枠１０５内に無収縮モルタルを打設し、モルタル硬化後ジャッキを取り外す構成とする（特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２４２１２７号公報（要約書、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前記発明では新支承の下面にスプリングを配置することにより、既設桁と橋台上面との間のクリアランスを小さくしようとするものであるが、スプリングの付勢力を保持した状態でモルタルを打設することによりスプリングはモルタルによって埋設され、既設桁への付勢力は消滅するととともにモルタルに対しては付勢力が作用するために、モルタルへの衝撃によるひび割れなどによって崩落する可能性がある。
【０００８】
また、スプリングが既設桁と橋台上面との間のクリアランスを小さくするためのみに必要であり、新支承を設置した後には新たな作用・効果をなすものではなく、かつ部品点数が多くなるために非経済的となる問題がある。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、鋼製の支承板を取り外した後に高強度コンクリートの打設により新支承を形成することで作業を容易とする既設橋における既設橋における多機能支承への交換工法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る既設橋における多機能支承への交換工法は、既設桁を定位置に支持して既設の下部支承を取り外す工程と、前記下部支承を撤去した後に橋脚上面に型枠を組み立てる工程と、前記型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して新支承を形成する工程を備える。
【００１１】
ここで、既設桁を定位置に支持して鋼製の支承板支承を撤去した後に、自由自在に型枠を組み立て、高強度コンクリートを打設して多機能を有する新支承を形成することにより、型枠内に鉄筋を新たに組む必要性がなく、短期間のうちに新支承への取替えが可能となる。
【００１２】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る既設橋における多機能支承への交換工法は、既設桁を定位置に支持して上下一対とされる既設の下部支承および上部支承を取り外す工程と前記下部支承および上部支承を撤去した後に橋脚上面および桁下面に型枠を組み立てる工程と、前記それぞれ型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して下部新支承および上部新支承を形成する工程を備える。
【００１３】
ここで、既設桁を定位置に支持して鋼製の上，下部支承を撤去した後に、自由自在に型枠を組み立て、高強度コンクリートを打設して上，下部新支承を形成することにより、短期間のうちに新支承への取替えが可能となる。
【００１４】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る既設橋における多機能支承への交換工法は、既設桁を定位置に支持して橋脚上面と床版下面との間に型枠を組み立てる工程と、前記型枠内に高強度コンクリートを打設し、硬化後に型枠を取り外して新支承を形成する工程を備える。
【００１５】
ここで、既設桁を定位置に支持して橋脚上面と床版下面との間に型枠を組み立て、高強度コンクリートを打設して新支承を形成することにより、既設の支承板を残置したままの状態での新支承への交換が可能となる。
【００１６】
また、新支承に前記既設桁の橋軸方向変位および橋軸直角方向変位を制限する変位制限構造し、かつ新支承の両側面に橋軸方向落橋防止構造を形成することにより、橋軸に対して直角方向への変位を変位制限構造によって制限することができ、かつ橋軸方向への変位を橋軸方向落橋防止構造によって制限することが可能となる。
【００１７】
さらに、前記新支承の橋軸方向前面に、該新支承より低くした段差防止構造を形成することによって、新支承が地震などによって圧壊しても段差防止構造によって橋桁（主桁）３を支えて道路の段差を防止することができる。
【００１８】
なお、前記高強度コンクリートとは、６００ｋｇ／ｃｍ２  以上の強度を得ることができるコンクリートであり、例えばモルタルに鋼繊維やガラスファイバーを混合した高強度繊維コンクリートなどがある。これらの高強度コンクリートを使用することにより、鉄筋が不要となるとともに、鋼製の支承と同等の強度を保持することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
以上の構成よりなる本発明では、既設の支承の取替え工事の場合に、現場において型枠により新たな支承を形成することで非常に作業効率がよく、かつ高強度繊維コンクリートを用いることにより撤去した支承と同等の強度を得ることが可能となる。
【００２０】
また、自由自在に型枠を組んで、高強度コンクリートを打設することによって高架橋の状況に合った新支承への取替えが可能となり、さらに工期の短縮および従来の支承に比べて安価であるために低コストの支承の交換が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明を適用した鋼製支承の交換工法における初期段階を示す正面図、図２は、図１における側面図を示す。
【００２２】
ここで示す高架橋１は、地面Ａ上に一定間隔ごとに立設される橋脚２上に橋桁３が渡設され、この橋桁３上に上部構造である道路４が設けられる。
【００２３】
そこで前記橋脚２と橋桁３との間に鋼製の支承５が設けられる。この鋼製の支承５は、橋脚２の上面にアンカーボルト６が埋設されるコンクリート台座７が設けられ、このコンクリート台座７上に鋼製の支承５の支承板下部８が取り付けられる。
【００２４】
いっぽう、橋桁３の下面には鋼製の支承５の支承板上部９が、橋桁３の下面に埋め込まれたアンカーボルト６によって設置され、鋼製の支承５の支承板下部８上に支承板上部９が載置した状態で橋桁３が支承される。
【００２５】
このように設置された鋼製の支承５を取り外す場合には、橋桁３を油圧ジャッキ１０によって定位置に支持する。これにより作業空間を確保すると共に、支承の荷重をジャッキに受け代えることで既設支承の撤去を容易にする。
【００２６】
次に、コンクリート台座７をコアー掘削機等によってはつる。このはつり作業は、コンクリート台座７の側面からコアー掘削機によって掘削を行うと容易にコンクリート台座７を取り崩すことができる。
【００２７】
ここで、図３に示すように、鋼製の支承５の支承板下部８を取り外し、さらに、橋脚２の上面を掘り下げるようにしてはつり、露出したアンカーボルト６をガスバーナーによって切断する。また、橋桁３下面に取り付けられる鋼製の支承板上部９も同様に取り外す。
【００２８】
そしてクレーンなどによって取り外した鋼製の支承５を撤去し、撤去後、橋脚２上面の撤去部の凹部分１２および橋脚２下面を精整する。
【００２９】
次に図４および図５に示すように、凹部分１２の周囲を囲むようにして型枠１３を設ける。そしてこの型枠１３内に高強度繊維コンクリート１４を打設する。この高強度繊維コンクリート１４は、モルタルに繊維状とした鋼繊維やガラスファイバーを混合したものであり、鋼繊維やガラスファイバーの混合割合を加減することで６００ｋｇ／ｃｍ２  〜２０００ｋｇ／ｃｍ２  の強度を得ることができ、鋼製の支承板支承と同等の強度を可能とする。
【００３０】
また、型枠１３によって形成される新支承１５は、その上面に凹形状の支承受部１６を形成し、この支承受部１６に橋桁３の下面が遊嵌状に嵌まり込む形態とする。
そこで高強度繊維コンクリート１４が硬化し所定の設計強度に達した後に、型枠１３を取り外し、油圧ジャッキ１０をジャッキダウンして取り外す。
【００３１】
次に、図６は、本発明の既設橋における鋼製支承の交換工法の他の例を示す正面図、図７は、図６における平面説明図、図８は、図６における側面説明図、図９は、新支承の設置状態を示す斜視図である。
【００３２】
橋脚２上面に、型枠によって形成されるコンクリートの新支承１５は、その上面に橋桁（主桁）３の下面が嵌合する変位制限構造としての脱落防止用溝部１８を橋桁（主桁）３の長手方向に沿って形成し、さらに新支承１５の両側面には橋桁（横桁）３Ａに係留する橋軸方向変位制限構造および橋軸方向落橋防止用構造としての橋軸方向落橋防止用突起部１９を形成するものである。これにより橋桁３は、橋軸直角方向への変位を脱落防止用溝部１８によって制限することができ、かつ橋軸方向への変位を橋軸方向落橋防止用突起部１９によって制限することが可能となる。
【００３３】
さらに、新支承１５の橋軸方向の前面には、新支承１５よりやや低くした段差防止構造として、橋脚２上面に四方形の型枠を組み立て、高強度繊維コンクリート１４を流し込んで段差防止部２４を設けるものである。これにより新支承１５が地震などによって圧壊しても段差防止部２４によって橋桁（主桁）３を支えて道路の段差を防止することができる。
【００３４】
また、図１０は、橋桁３下面に上部新支承１５Ａが形成される場合の他の例を示す正面図、図１１は、図１０における平面説明図、図１２は、図１０における側面図、図１３は、橋桁３下面に上部新支承１５Ａが形成される状態を示す斜視図である。
【００３５】
ここで、橋脚２上面に、型枠によって形成されるコンクリートの新支承１５は、その上面に橋桁（主桁）３の下面が嵌合する橋軸方向変位制限および橋軸方向への落橋を防止する変位制限構造としての脱落防止用溝部１８を橋桁（主桁）３の長手方向に沿って形成し、さらに前記脱落防止用溝部１８内に上部新支承１５Ａが係留する橋軸方向落橋防止用構造としての橋軸方向落橋防止段差部２０を形成するものである。これにより橋桁３は、橋軸直角方向への変位を脱落防止用溝部１８によって制限することができ、かつ橋軸方向への変位を橋軸方向落橋防止段差部２０によって制限することが可能となる。
【００３６】
また、新支承１５の橋軸方向の前面には、前述した新支承１５よりやや低くした段差防止構造としての段差防止部２４を設けるものである。
【００３７】
また、図１４（イ）（ロ）（ハ）（ニ）はそれぞれ新支承に回転機能を備えた例を示す説明図であり、図中（イ）は、新支承１５上面を円弧状に形成することで橋桁３下面との接触面積が小さくなるとともに、新支承に回転機能を持たせることにより上部構造体の揺れをできるだけ小さくすることができる。
また、図中（ロ）（ハ）（ニ）はそれぞれ新支承１５上面と橋桁３下面との間、新支承１５下面と橋脚２上面との間、あるいは新支承１５間にゴム１７を介在させることで新支承に回転機能を持たせるとともに、地震時におけるモーメントを吸収する構成とする。
【００３８】
また、図１５（イ）（ロ）（ハ）はそれぞれ新支承に水平移動機能を備えた例を示す説明図であり、図中（イ）は、下部新支承１５および上部新支承１５Ａ間に鋼板２１を装着し、これらの鋼板２１面をPTFE加工２２とすることにより水平方向への移動機能を持たせるものである。
また、図中（ロ）（ハ）はそれぞれ橋桁３下面、あるいは新支承１５上面をPTFE加工２２とすることにより水平方向への移動機能を持たせるものである。
【００３９】
次に、図１６は、本発明の既設橋における鋼製支承の交換工法の他の例を示す説明図である。
ここで、橋桁３を定位置に支持した状態で橋脚２上面と道路４の床版２３下面との間に、型枠１３を組み立て、この型枠１３内に高強度繊維コンクリート１４を注入し、硬化後に型枠１３を取り外してコンクリートの新支承１５を形成するものであり、この場合には既設の支承板を残置したままでの新支承１５への交換が可能となる。
【００４０】
このようして、本発明では、鋼製の支承板支承を撤去した後に、型枠を設けて超高強度繊維コンクリートを打設することで新支承を作成することができ、鋼製の支承板支承を取り替えるのに比べて短期間での施工が可能となる。
【００４１】
また、取替え時期の状況に応じて大きさや形状を任意に変えることができるために、鋼製の支承板支承と同等の強度を得ることが可能となる。
さらに、現場で必要な自由自在な大きさの新支承の施工が可能となり、これにより落橋防止構造や変位制限構造を一体にして多機能にわたり兼用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明を適用した既設橋における多機能支承への交換工法における初期段階を示す正面図である。
【図２】図１における側面説明図である。
【図３】本発明を適用した既設橋における多機能支承への交換工法における鋼製の支承板支承を取り外した状態を示す正面説明図である。
【図４】本発明を適用した既設橋における多機能支承への交換工法における新支承の作成状態を示す正面説明図である。
【図５】図４における側面説明図である。
【図６】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法の他の例を示す正面説明図である。
【図７】図６における平面説明図である。
【図８】図６における側面説明図である。
【図９】図６における新支承の取り付け状態を示す斜視図である。
【図１０】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法において橋桁下面に新支承を設けた場合を示す正面説明図である。
【図１１】図１０における平面説明図である。
【図１２】図１０における側面説明図である。
【図１３】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法において橋桁下面に新支承を設けた状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法において新支承に回転機能を備えた例を示す説明図である。
【図１５】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法において新支承に水平移動機能を備えた例を示す説明図である。
【図１６】本発明の既設橋における多機能支承への交換工法の他の例を示す説明図である。
【図１７】従来の橋梁支承の交換方法の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１      高架橋
２      橋脚
３      橋桁
４      道路
５      支承板支承
６      アンカーボルト
７      コンクリート台座
８      支承板下部
９      支承板上部
１０    油圧ジャッキ
１２    凹部分
１３    型枠
１４    高強度繊維コンクリート
１５    新支承
１６    支承受部
１７    ゴム
１８    脱落防止用溝部
１９    橋軸方向落橋防止用突起部
２０    橋軸方向落橋防止段差部
２１    鋼板
２２    PTFE加工
２３    床版
２４    段差防止部
【図１】
2006265992.tif 000003
【図２】
2006265992.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006265992.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006265992.tif 000013
【図１２】
2006265992.tif 000014
【図１３】
2006265992.tif 000015
【図１４】
2006265992.tif 000016
【図１５】
2006265992.tif 000017
【図１６】
2006265992.tif 000018
【図１７】
2006265992.tif 000019