(57)【要約】【課題】床版を傷つけること無く、安全かつ効率的に、補強用コンクリートを床版の下側から撤去することができる橋梁の既設コンクリートの撤去方法を提供する。【解決手段】トラックレール６２と、その長手方向へ摺動可能なように取り付けられたスライドステージ６３と、その上に立設されたガイドポールと、モーター部６５と、カッターブレード６６によって構成されるウォールカッター６１を用いて橋梁の既設コンクリートを撤去する方法であって、床版５２の下面５２ａに沿ってカッターブレード６６を回転させることができる姿勢でウォールカッター６１を支持し、床版５２の下面５２ａと補強用コンクリート５３との境界部分において水平方向の切り込みを形成し、更に補強用コンクリート５３に垂直方向の切り込みを形成し、補強用コンクリート５３の部分的な塊を床版５２から切り離し、橋梁から撤去する。【選択図】図１
2018091052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直状のトラックレールと、トラックレールに対し長手方向へ摺動可能なように取り付けられたスライドステージと、スライドステージ上に立設されたガイドポールと、ガイドポールに沿って移動が可能なように支持されたモーター部と、モーター部の出力軸に取り付けられたカッターブレードとによって構成されるウォールカッターを用いて、橋梁の既設コンクリートを撤去する方法であって、
床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持し、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分において、水平方向の切り込みを形成し、
この水平方向の切り込みを形成した後で、又は、形成する前に、ウォールカッターによって補強用コンクリートに垂直方向の切り込みを形成し、補強用コンクリートの部分的な塊を床版から切り離し、橋梁から撤去することを特徴とする、橋梁の既設コンクリートの撤去方法。
【請求項２】
カッターブレードを回転させた状態でモーター部を、補強用コンクリートの端面に向かって次第に近づけて、補強用コンクリートの最上部を切削しながら、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分の内部へカッターブレードを進入させ、カッターブレードの刃先が所望の深さまで到達したら、スライドステージをトラックレールの長手方向へ移動させることにより、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分において、水平方向の切り込みを形成することを特徴とする、請求項１に記載の橋梁の既設コンクリートの撤去方法。
【請求項３】
梁材を、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで、補強用コンクリートの下方側に支持し、その上に架台を固定し、更にその上に垂直面を有するブラケットを、橋梁の横断方向へ所定の間隔で多数配置して固定し、これらのブラケットの垂直面に、ウォールカッターのトラックレールを、取付面が垂直となり、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで固定することにより、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の橋梁の既設コンクリートの撤去方法。
【請求項４】
梁材の上に、高さ調整用ボルトを介して架台を固定して、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の橋梁の既設コンクリートの撤去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設コンクリートを撤去する方法に関し、特に、橋梁床版の下面に取り付けられている補強用コンクリートを撤去する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３（従来の橋梁５１の横断方向に沿った断面図）に示すように、道路橋や高架道路などの橋梁５１においては、床版５２の剛性を補うことを目的として、床版５２の下面に補強用コンクリート５３を打設する工事が実施されることがある。そして、この補強用コンクリート５３を撤去する必要が生じたような場合、従来より、ウォールカッター（或いはウォールソー）と呼ばれる切断装置が用いられており、このウォールカッターによって補強用コンクリート５３を、床版５２の下面に取り付けられた状態のまま細分化し、細分化されたコンクリート塊を床版５２の下面から引き剥がしていくという方法が実施されている。
【０００３】
ウォールカッターは、図４（一般的なウォールカッター６１の基本構成を示す斜視図）に示すように、直状のトラックレール６２と、このトラックレール６２に対し長手方向へ摺動可能なように取り付けられたスライドステージ６３と、スライドステージ６３上に立設されたガイドポール６４と、ガイドポール６４に沿って移動が可能なように支持されたモーター部６５と、モーター部６５の出力軸（回転軸）に取り付けられたカッターブレード６６とによって構成されている。
【０００４】
このウォールカッター６１は、所望の深さの切り込みを、所望の長さにわたって直線的に形成することができる装置である。例えば、図５に示すようにコンクリート躯体５４の切削対象面が上向きの水平面である場合、切削対象面からコンクリート躯体５４内に向かって穿孔し、アンカーボルト６７（コンクリートアンカー）を埋め込むことによって、トラックレール６２を切削対象面上に固定し、カッターブレード６６を回転させた状態で、モーター部６５を、図５において破線で示す上方の位置（スライドステージ６３から最も離れた位置）から、実線で示す下方の位置（スライドステージ６３に最も近い位置）へ向かって下降させていくと、カッターブレード６６がコンクリート躯体５４を切削しながら内部（下方）へ進入していくことになる。
【０００５】
カッターブレード６６がコンクリート躯体５４内の所望の深さ位置まで到達した後、モーター部６５の高さ位置を固定したまま、スライドステージ６３をトラックレール６２の長手方向へ移動させていくと、トラックレール６２の長手方向に沿って直線的な切り込みを所望の深さで所望の長さ分だけ形成することができる。
【０００６】
従来、このウォールカッター６１を用いて床版５２の下面の補強用コンクリート５３を撤去する場合、まず、図４に示すトラックレール６２を、図３に示す補強用コンクリート５３の底面に下方側から（図５に示す向きと上下が反対となる向きで）固定し、カッターブレード６６による切削を行って、補強用コンクリート５３の底面から床版５２の下面の直近まで達する垂直な切り込み５５を、図６（図３に示す橋梁５１の底面図）に示すように、碁盤目状に（橋梁５１の橋軸方向及び横断方向へそれぞれ所定の間隔で複数本ずつ）形成し、補強用コンクリート５３を、床版５２の下面に取り付けられた状態のまま、一辺が１〜２ｍ程度の大きさの塊に細分化する。
【０００７】
次に、それらの細分化された補強用コンクリート５３の塊を、下方側に固定したジャッキ等を利用して下向きに強く引っ張って、一つずつ床版５２の下側面から引き剥がしていく、という作業が実施されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１４８６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、補強用コンクリート５３は、図７（１）に示すように、上端側が床版５２内に埋め込まれ、下端側が補強用コンクリート５３内に固定されているアンカー鉄筋５６を介して、床版５２に対して強固に取り付けられているため、補強用コンクリート５３の塊を、力任せに床版５２から引き剥がそうとすると、埋め込まれているアンカー鉄筋５６が床版５２から引き抜かれる際、図７（２）に示すように、その周囲のコンクリート（床版の一部５２’）がアンカー鉄筋５６とともに床版５２から抜け落ちて凹部５２”が形成されてしまうなど、床版５２が部分的に破損してしまうという問題があり、この場合、凹部５２”をモルタルで埋めて補修する作業等が必要となる。
【００１０】
また、床版５２と補強用コンクリート５３との間に、コンクリート用の強力な接着剤が介在している場合、補強用コンクリート５３の塊を床版５２から引き剥がす際、図８に示すように、補強用コンクリートの一部５３’が床版５２の下面に残留してしまったり、床版の一部５２’が補強用コンクリート５３に密着したまま抜け落ちて、床版５２の下面に凹部５２”が形成されてしまう（床版５２の下面に凹凸が形成されてしまう）ことがあり、この場合、凹部５２”を補修する作業や、床版５２の下面の残留物（補強用コンクリートの一部５３’）を除去する作業が必要になってしまう。
【００１１】
また、細分化された補強用コンクリート５３の塊を下向きに引っ張る場合、補強用コンクリート５３に与える引張力を次第に大きくしていき、これが、床版５２と補強用コンクリート５３との密着力を上回ったときに、補強用コンクリート５３を床版５２から引き剥がすことが可能になるが、引張力が密着力をいつ上回ることになるのかは未知であるため、力をかけていく途中で、大きな重量のコンクリート塊が突然に落下してくることになり、極めて危険である。
【００１２】
本発明は、このような従来技術における問題を解決しようとするものであって、床版を傷つけること無く、安全に、また、床版下面における残留物の除去作業や凹部の補修作業が不要となるため、補強用コンクリートを床版の下側から効率的に撤去することができる、橋梁の既設コンクリートの撤去方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】
【００１３】
本発明に係る橋梁の既設コンクリートの撤去方法は、直状のトラックレールと、トラックレールに対し長手方向へ摺動可能なように取り付けられたスライドステージと、スライドステージ上に立設されたガイドポールと、ガイドポールに沿って移動が可能なように支持されたモーター部と、モーター部の出力軸に取り付けられたカッターブレードとによって構成されるウォールカッターを用いて、橋梁の既設コンクリートを撤去する方法であって、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持し、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分において、水平方向の切り込みを形成し、この水平方向の切り込みを形成した後で、又は、形成する前に、ウォールカッターによって補強用コンクリートに垂直方向の切り込みを形成し、補強用コンクリートの部分的な塊を床版から切り離し、橋梁から撤去することを特徴としている。
【００１４】
尚、この方法においては、カッターブレードを回転させた状態でモーター部を、補強用コンクリートの端面に向かって次第に近づけて、補強用コンクリートの最上部を切削しながら、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分の内部へカッターブレードを進入させ、カッターブレードの刃先が所望の深さまで到達したら、スライドステージをトラックレールの長手方向へ移動させることにより、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分において、水平方向の切り込みを形成することが好ましい。
【００１５】
また、梁材を、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで、補強用コンクリートの下方側に支持し、その上に架台を固定し、更にその上に垂直面を有するブラケットを、橋梁の横断方向へ所定の間隔で多数配置して固定し、これらのブラケットの垂直面に、ウォールカッターのトラックレールを、取付面が垂直となり、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで固定することにより、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持することが好ましい。
【００１６】
更に、梁材の上に、高さ調整用ボルトを介して架台を固定して、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る橋梁の既設コンクリートの撤去方法によれば、従来方法による場合のように、重量の大きなコンクリート塊を下方側へ強く引っ張る必要がないため、撤去作業を安全に実施することができる。
【００１８】
また、従来方法においては、アンカー鉄筋の強引な引き抜きに伴って、或いは、接着剤による密着力に起因して、床版下面に凹凸が形成されてしまうという問題があったが、本発明に係る撤去方法によれば、そのような問題を好適に回避することができ、床版下面の補修作業や残留物の除去作業が不要となるほか、ウォールカッターのトラックレールの固定に際しても、コンクリート躯体に対するアンカーボルトの取付作業（穿孔作業、固定作業等）が不要となり、撤去作業を効率的に実施することができる。
【００１９】
更に、従来方法においては、床版と補強コンクリートとの密着力が大きくなるほど、補強コンクリートを引き剥がすための手段として大きな設備が必要となるが、本発明に係る撤去方法においては、床版と補強コンクリートとの密着力の大きさに影響されることなく、補強コンクリートを分離して撤去することができる。
【００２０】
尚、梁材の上に、高さ調整用ボルトを介して架台を固定した場合には、床版の下面がいずれかの方向へ傾斜しているような状況においても、各高さ調整用ボルトを適宜調整することにより、架台、ブラケット、及び、トラックレールの高さ及び傾斜を調整することができ、その結果、ウォールカッターを適切な姿勢で（床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢で）支持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明に係る橋梁の既設コンクリートの撤去方法の説明図であって、床版５２、及び、撤去対象となる補強用コンクリート５３の橋軸方向に沿った垂直断面等を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る橋梁の既設コンクリートの撤去方法の説明図であって、床版５２の横断方向（橋軸方向と直交する方向）に沿った垂直断面、及び、撤去対象となる補強用コンクリート５３の端面５３ａ等を示す図である。
【図３】図３は、従来の橋梁５１の横断方向に沿った断面図である。
【図４】図４は、一般的なウォールカッター６１の基本構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、図４に示すウォールカッター６１の一般的な使用方法の説明図である。
【図６】図６は、補強用コンクリート５３の従来の撤去方法の説明図であって、図３に示す橋梁５１の底面図である。
【図７】図７は、補強用コンクリート５３の従来の撤去方法の説明図であって、床版５２及び補強用コンクリート５３の断面図である。
【図８】図８は、補強用コンクリート５３の従来の撤去方法の説明図であって、床版５２及び補強用コンクリート５３の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面に沿って、本発明に係る橋梁の既設コンクリートの撤去方法の実施形態について説明する。図１及び図２は、本発明に係る撤去方法の説明図である。より具体的には、図１は、撤去対象となる補強用コンクリート５３、及び、床版５２の橋軸方向に沿った垂直断面等を示す図であり、図２は、床版５２の横断方向（橋軸方向と直交する方向）に沿った垂直断面、及び、撤去対象となる補強用コンクリート５３の端面５３ａ等を示す図である。
【００２３】
本実施形態に係る撤去方法においては、図１及び図２に示すように、まず、床版５２の下面５２ａに沿ってカッターブレード６６を回転させることができる姿勢で（床版５２の下面５２ａ直下の位置においてカッターブレード６６の回転平面が床版５２の下面５２ａと平行となるように）ウォールカッター６１を支持する。
【００２４】
具体的には、梁材１１を、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで、補強用コンクリート５３の下方側に、橋脚に固定したブラケット等を利用して支持し、その上に、高さ（傾き）調整用のボルト（高さ調整用ボルト１２）を介して架台１３を固定し、更にその上に、多数のＬ字状ブラケット１４を、橋梁の横断方向へ所定の間隔で配置して固定し、これらのＬ字状ブラケット１４の垂直面１４ａに、ウォールカッター６１のトラックレール６２を固定する。
【００２５】
尚、トラックレール６２は、図１及び図２に示すように、取付面（当接面）が垂直となり、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで、Ｌ字状ブラケット１４の垂直面１４ａに対して取り付けられる。従って、ウォールカッター６１のスライドステージ６３（及び、これに接続されているモーター部６５、カッターブレード６６等）は、橋梁の横断方向へ摺動可能な状態で支持されることになる。
【００２６】
また、梁材１１としては、図１に示すように二本のＩ型鋼を、間隔を置いて平行に支持することが好ましいが、この形には限定されず、十分な耐荷重性能を有する支保工や、捻れ変形に強い箱断面の鋼材等を梁材１１として用いることもできる。
【００２７】
このようにして、床版５２の下面５２ａに沿ってカッターブレード６６を回転させることができる姿勢でウォールカッター６１を支持したら、カッターブレード６６を回転させた状態で、モーター部６５を、図１において実線で示す右側の位置（補強用コンクリート５３の端面５３ａから最も離れた位置）から、破線で示す左側の位置（補強用コンクリート５３の端面５３ａに最も近い位置）へ向かって水平方向に移動させていく。そうすると、カッターブレード６６が、補強用コンクリート５３の最上部を切削しながら、床版５２の下面５２ａと補強用コンクリート５３との境界部分の内部へ進入していくことになる。
【００２８】
そして、カッターブレード６６の刃先が、最深部（図１における一点鎖線Ｃの位置）まで到達したら、モーター部６５の位置を固定したまま、スライドステージ６３をトラックレール６２の長手方向（橋梁の横断方向）へ移動させていく。そうすると、床版５２の下面５２ａと補強用コンクリート５３との境界部分において、一定の深さの水平方向の切り込み（端面５３ａから図１に示す一点鎖線Ｃまでの幅の切り込み）を、橋梁の横断方向へ必要な長さ分だけ形成することができる。
【００２９】
尚、床版５２の下面５２ａは、必ずしも水平であるとは限らないため、上記のように、「水平方向の切り込み」と言う場合の「水平」は、厳密な意味での「水平」を意味するものではなく、ここでは「床版５２の下面５２ａと平行」という意味で用いる。
【００３０】
このようにして水平方向の切り込みを形成する際、補強用コンクリート５３の最上部だけでなく、図１に示すアンカー鉄筋５６（上端側が床版５２内に埋め込まれ、下端側が補強用コンクリート５３内に固定されている）をも切断することができる。このため、図７（２）に示す従来方法のように、アンカー鉄筋５６を引き抜く際に、周囲のコンクリート（床版の一部５２’）がアンカー鉄筋５６とともに抜け落ちてしまうというような事態を好適に回避することができ、床版５２の下面５２ａを平滑に仕上げることができる。また、その後の補修作業等も不要となるため、撤去作業を効率的に実施することができる。
【００３１】
更に、補強用コンクリート５３の最上部に水平方向の切り込みを形成することによって、図８に示す従来方法のように、床版５２の下面に凹凸（５２”，５３’）が形成されてしまうことを回避するとともに、床版５２の下面５２ａを平滑に仕上げることができ、床版５２の補修作業や残留物の除去作業を省略でき、撤去作業を効率的に実施することができる。
【００３２】
また、従来方法においては、図５に示すように、トラックレール６２の固定に際して、コンクリート躯体５４内への穿孔作業や、アンカーボルト６７の固定作業等が必要であり、１スパン分の切削作業の度に、穿孔、アンカーボルト６７の固定、及び、取り外しといった作業を繰り返す必要があったが、本実施形態においては、コンクリート躯体内への穿孔作業は不要であり、また、架台１３、Ｌ字状ブラケット１４、及び、トラックレール６２を固定した状態で（或いは、これらを梁材１１上に固定した状態で）、全体を橋軸方向等へ移動可能なように構成した場合には、１スパン分の切削作業毎にいちいちトラックレール６２を着脱する必要がなく、撤去作業を極めて効率的に実施することができる。
【００３３】
次に、ウォールカッター６１を、図１に示す姿勢から９０°回転させて、カッターブレード６６の回転平面が垂直（床版５２の下面５２ａに対して垂直（±５°の範囲））となるように支持し、図１に示す一点鎖線Ｃの位置（水平方向の切り込みの最奥部の位置）において、垂直方向の切り込みを橋梁の横断方向へ向かって形成する。そうすると、補強用コンクリート５３のうち、端面５３ａから図１に示す一点鎖線Ｃまでの幅の部分（補強用コンクリート５３の部分的な塊）を、床版５２から切り離すことができ、橋梁から撤去することができる。
【００３４】
尚、ウォールカッター６１を、カッターブレード６６の回転平面が垂直となるように支持するためには、従来方法のように、トラックレール６２を補強用コンクリート５３の底面に下方側から（図５に示す向きと上下が反対となる向きで）固定してもよいし、或いは、高さ位置を調整したうえで、図１に示す架台１３の上面（水平面）の上に、図５に示す向きと同じ向きでウォールカッター６１を固定してもよい。
【００３５】
本実施形態に係る撤去方法によれば、上述したように、床版５２の下面５２ａと補強用コンクリート５３との境界部分において、ウォールカッター６１を用いて水平方向の切り込みを形成するとともに、適切な位置で垂直方向の切り込みを形成することによって、補強用コンクリート５３を床版５２から切り離して撤去するため、従来方法による場合のように、床版５２を傷つけることが無く、また、重量の大きなコンクリート塊を下方側へ強く引っ張る必要がないため、撤去作業を安全に、かつ、効率よく実施することができる。
【００３６】
尚、本実施形態においては、上述の通り、先に水平方向の切り込みを形成し、次に垂直方向の切り込みを形成しているが、先に垂直方向の切り込みを形成しておいて、次いで水平方向の切り込みを形成するようにしても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１１：梁材、
１２：高さ調整用ボルト、
１３：架台、
１４：Ｌ字状ブラケット、
１４ａ：垂直面、
５１：橋梁、
５２：床版、
５２’：床版の一部、
５２”：凹部、
５２ａ：下面、
５３：補強用コンクリート、
５３’：補強用コンクリートの一部、
５３ａ：端面、
５４：コンクリート躯体、
５５：切り込み、
５６：アンカー鉄筋、
６１：ウォールカッター、
６２：トラックレール、
６３：スライドステージ、
６４：ガイドポール、
６５：モーター部、
６６：カッターブレード、
６７：アンカーボルト
【図１】
2018091052.tif 000003
【図２】
2018091052.tif 000004
【図３】
2018091052.tif 000005
【図４】
2018091052.tif 000006
【図５】
2018091052.tif 000007
【図６】
2018091052.tif 000008
【図７】
2018091052.tif 000009
【図８】
2018091052.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年11月30日(2017.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直状のトラックレールと、トラックレールに対し長手方向へ摺動可能なように取り付けられたスライドステージと、スライドステージ上に立設されたガイドポールと、ガイドポールに沿って移動が可能なように支持されたモーター部と、モーター部の出力軸に取り付けられたカッターブレードとによって構成されるウォールカッターを用いて、橋梁の既設コンクリートを撤去する方法であって、
梁材を、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで、補強用コンクリートの下方側に支持し、その上に架台を固定し、更にその上に垂直面を有するブラケットを、橋梁の横断方向へ所定の間隔で多数配置して固定し、これらのブラケットの垂直面に、ウォールカッターのトラックレールを、取付面が垂直となり、長手方向が橋梁の横断方向と一致する向きで固定することにより、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持し、床版の下面と補強用コンクリートとの境界部分において、水平方向の切り込みを形成し、
この水平方向の切り込みを形成した後で、又は、形成する前に、ウォールカッターによって補強用コンクリートに垂直方向の切り込みを形成し、補強用コンクリートの部分的な塊を床版から切り離し、橋梁から撤去することを特徴とする、橋梁の既設コンクリートの撤去方法。
【請求項２】
梁材の上に、高さ調整用ボルトを介して架台を固定して、床版の下面に沿ってカッターブレードを回転させることができる姿勢でウォールカッターを支持することを特徴とする、請求項１に記載の橋梁の既設コンクリートの撤去方法。