(57)【要約】      （修正有）【課題】道路橋の中空床版の上面における破損の発生を低減し、補修作業に係る通行規制を減らすことを可能とする中空床版の補修方法を提供する。【解決手段】中空床版の底表面で開口し中空部に達する孔４を設ける。続いて、長尺の補強材３０を、孔４を通じて前記中空部に挿入する。そして、補強材３０を固定し、前記中空部の壁面を補強材３０で覆う。補強材３０は、樹脂製の管材と、前記管材の外周面を覆う強化シートで構成され、補強材３０が前記中空部に挿入された状態で、補強材３０の内側の体積が挿入前よりも大きい膨張状態とし、前記強化シートと前記中空部の内表面との隙間を満たす充填材を硬化させて固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空床版の底表面で開口し中空部に達する孔を設け、長尺の補強材を、前記孔を通じて前記中空部に挿入し、前記補強材を固定し、前記中空部の壁面を前記補強材で覆うことを特徴とする中空床版の補強方法。
【請求項２】
前記補強材は、樹脂製の管材と、前記管材の外周面を覆う強化シートで構成され、前記補強材が前記中空部に挿入された状態で、前記補強材を、前記補強材の内側の体積が挿入前よりも大きい膨張状態とし、前記強化シートと前記中空部の内表面との隙間を満たす充填材を硬化させて固定する請求項１に記載の中空床版の補強方法。
【請求項３】
前記補強材を、前記中空床版の上表面と前記中空部の内表面までの寸法の平均値が所定の値より小さい部位に固定する請求項１又は２に記載の中空床版の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造内部に空間が形成され軽量化の図られた中空床版を補強する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、道路橋をコンクリート構造物とする場合、床版には、構造内部に空間が形成され軽量化の図られた中空床版が広く採用されてきた。ところが、中空床版において、内部に空間（以下、中空部という）が形成されている部分は外表面から中空部の内表面までの寸法が小さいため、構造物全体としては十分な強度を維持していても、その部分にのみクラックや陥没が生じたり、孔が開いてしまうなどの問題が生じている。このような場合、構造物全体を引き続き使用するために、それら破損部分の補修が行われる。そして、その補修を行うための方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特開２００４−８４４５９号公報には、コンクリート中空床版に、中空部まで貫通する孔を穿孔し、その孔より中空部にウレタン液を注入して発泡反応させ、中空部を長手方向において部分的に若しくは全体的に発泡ポリウレタンで充填する方法が提案されている。
【０００４】
また、特開２００５−１４６５６９号公報には、劣化したコンクリートを取り除く前に発砲ウレタン等の充填材を充填し、その後に劣化したコンクリートを取り除いて補修するか、劣化したコンクリートを取り除き、袋状の型枠を介して、発砲ウレタン、流体（気体、液体、スラリー）等の充填材を充填する方法が提案されている。
【０００５】
更に、特開２００５−２２０６２９号公報には、予定した施工範囲の端部においてコンクリート中空床版の中空部にアルミ風船を膨張させて成る堰止め部を形成した後に、予定した施工範囲の中空部に発泡ポリウレタンを充填する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８４４５９号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６５６９号公報
【特許文献３】特開２００５−２２０６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の補修方法は、いずれも、軽質な充填物質を用いて、構造物の重量を大きくすることなく、破損した部分を中空部ごと塞ぐことを前提としている。しかしながら、道路橋を構成する中空床版上面は車両の走行路となっているため、その上面における破損部分の補修には車両の通行規制が必要であった。しかも、中空部へ充填物質を充填する作業には時間を要し、通行規制が長くなるという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、道路橋に採用された中空床版の上面における破損の発生を低減し、補修作業に係る通行規制を減らすことを可能とする中空床版の補修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】
【０００９】
本発明に係る中空床板の補強方法では、まず、中空床版の底表面で開口し中空部に達する孔を設ける。続いて、長尺の補強材を、前記孔を通じて前記中空部に挿入する。そして、前記補強材を固定し、前記中空部の壁面を前記補強材で覆う。
【００１０】
前記補強材は、樹脂製の管材と、前記管材の外周面を覆う強化シートで構成され、前記補強材が前記中空部に挿入された状態で、前記補強材を、前記補強材の内側の体積が挿入前よりも大きい膨張状態とし、前記強化シートと前記中空部の内表面との隙間を満たす充填材を硬化させて固定するものとしてもよい。
【００１１】
前記補強材を、前記中空床版の上表面と前記中空部の内表面までの寸法の平均値が所定の値より小さい部位に固定することとしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、中空床版の中空部内面を長尺の補強材で補強することにより、クラックなどが上面から中空部に貫通することを防止し、床版の上面からの荷重に対する耐久性を上げることができる。そのため、上面から中空部に達するクラックなどに起因する破損を未然に防止し、中空床版の上面における破損の発生を低減することができる。また、補強作業は、中空床版の底表面に開口し中空部に達する孔を介して行うことができるため、作業に伴う通行規制が不要となる。すなわち、通行規制を伴う中空床版上面の補修作業の頻度を補強により低減できるとともに、その補強作業にも通行規制が不要となることから、中空床版の使用期間における通行規制の頻度を減らすことが可能となる。
【００１３】
補強材は、構造物の重量増加につながらない軽量なものであれば制限はないが、樹脂製の管材と、その管材の外周面を覆う強化シートで構成したものを好ましく使用することができる。そのような補強材を使用する場合、補強材の内側の体積が大きくなる変形が可能な状態として中空部に挿入し、中空部に挿入された状態で膨張させ、強化シートと中空部の内表面との隙間を満たす充填材を硬化させることで、中空部の内面に固定できる。すなわち、底表面に開口する孔を介した中空部内面への固定が可能となる。そして、中空部の内表面との隙間を満たす充填材を介して、中空部の内面を強化シートで補強することができる。
【００１４】
補強材は、中空部全域の内面に固定し、中空部全体を補強することが好ましいが、特に損傷の発生する可能性の高い部位が存在する場合などには、コストや施工期間を考慮し、その部位周辺のみを補強することとしてもよい。その場合、中空床版上表面から中空部の内表面までの寸法を超音波などを利用して測定し、その測定結果に基づいて寸法の小さい部分を重点的に補強することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る中空床版の補強方法の概略工程を示し、（ａ）は補強される前の中空部を示す縦断面図、（ｂ）は同横断面図、（ｃ）はスペーサが配置された状態にある中空部の縦断面図、（ｄ）は同横断面図である。
【図２】本発明に係る中空床版の補強方法の概略工程を示し、（ａ）は補強材が挿入された状態にある中空部を示す縦断面図、（ｂ）は同横断面図、（ｃ）は補強材を膨張させた状態にある中空部の縦断面図、（ｄ）は同横断面図である。
【図３】本発明に係る中空床版の補強方法の概略工程を示し、（ａ）は補強材が固定された状態にある中空部を示す縦断面図、（ｂ）は同横断面図である。
【図４】本発明に係る中空床版の補強方法が実施される床版の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜４を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、図１〜４は、本発明を説明する便宜上、必要に応じて一部分が大きく示すこととしているため、相対寸法は正確ではない。
【００１７】
この実施形態において、補強対象となる中空床版１には、中空床版１の長手方向Ｌに伸び、横断面形状が円形をなす中空部（以下、ボイド管１０という）の複数が設けられている。
【００１８】
中空床版１の補強を行うには、まず、中空床版１の底壁２に、底表面３で開口しボイド管１０に達する孔４を設ける。そして、スペーサ２０を、孔４からボイド管１０に搬入し、ボイド管１０の内面に沿って設置し、図１（ｃ）、（ｄ）に示す状態とする。
【００１９】
スペーサ２０は、弾性を有する樹脂製の網を管状に形成したもので、円形の横断面形状が小さくなる状態、たとえば、周壁の向かい合う部分が内側に突出したギリシャ文字のオメガ（Ω）状となるように押しつぶした状態にして、孔４を通したボイド管１０への搬入が可能とされている。また、ボイド管１０の中に配置したときには、スペーサ２０自体の弾発力により横断面形状が円形に戻るものとなっている。
【００２０】
スペーサ２０の設置が終了したら、続いて、スペーサ２０の内側の空間に補強材３０を挿入し、図２（ａ）、（ｂ）に示す状態とする。
【００２１】
補強材３０は、硬質塩化ビニール管の外周面に炭素繊維シートを張り付けたもので、管の内部に突出して管の内部空間の容積を小さくする凹部が、補強材３０の長さ方向に連続する溝３１として設けられている。そして、補強材３０の横断面形状は、図２（ｂ）に示すように、ギリシャ文字のオメガ（Ω）状とされている。
【００２２】
補強材３０の挿入が終了したら、続いて、補強材３０の管内部に加熱蒸気を注入し、補強材３０を膨張させる。膨張した状態の補強材３０は、図２（ｄ）に示すように、横断面形状が円形となり、スペーサ２０の内側に密着した状態となる。更に、スペーサ２０もボイド管１０の内面に密着した状態となる。なお、スペーサ２０の横断面形状が円形に戻っていない部位があった場合でも、膨張した補強材３０により内側に凹んだ部分は外側に押し出され、ボイド管１０の内面に密着することになる。
【００２３】
加熱蒸気の注入は、公知の蒸気ホースを底壁２に形成した孔４を通して挿入することで行うことができる。ただし、その場合、補強材３０は、蒸気ホースから噴出される加熱蒸気に直接曝される部分（蒸気ホースの噴出口近傍）のみで膨張することになる。そこで、補強材３０を膨張させる作業の開始時には、蒸気ホースの噴出口を孔４から最も離れた部分、すなわち補強対象箇所の最も奥まで挿入する。そして、加熱蒸気を噴出させながら蒸気ホースの噴出口を孔４に引き寄せることで、補強材３０を、奥から孔４の開けられた部分まで、順次膨張させることができる。
【００２４】
補強材３０が全長に亘って膨張した状態となったら、最後に、補強材３０の外周面、すなわち炭素繊維シートと、ボイド管１０の内面との、スペーサ２０により形成された隙間に、本発明の充填材に相当するモルタル４０を充填する。そして、モルタル４０が硬化して炭素繊維シートが中空床版１と一体化し、図３（ａ）、（ｂ）に示す状態となったら、補強のための施工は完了となる。なお、この実施例では充填材としてモルタルを使用しているが、繊維強化シートを中空床版に一体化できるものであれば制限はなく、施工時に流動性を有し時間の経過とともに硬化するその他の材料を使用してもよい。
【００２５】
補強材３０を構成する管材は、管材の内側の体積が大きくなる変形の可能なものであれば、材質や形状に制限はなく、コストや使用状況に応じて最適な形状や材質を適宜選択することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１    中空床版
２    底壁
３    底表面
４    孔
１０  ボイド管
２０  スペーサ
３０  補強材
３１  溝
４０  モルタル
【図１】
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【図２】
2015117475.tif 000004
【図３】
2015117475.tif 000005
【図４】
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