(57)【要約】【課題】  細粒体５を充填した仮沓１の高さを簡易に調整することができる橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法を提供する。【解決手段】  橋梁の張り出し架設工法による柱頭部桁１０３と橋脚１０２の上端との間に、仮沓１を介設させるとともに、柱頭部桁１０３を橋脚１０２に対しＰＣ緊張材１０４を使用して剛結に仮固定する橋脚仮沓構造において、仮沓１は、箱部材１１と、細粒体５とから成り、前記箱部材１１は、底板と該底板２１の側縁近傍から起立された側壁２２，２３，２４，２４からなる箱本体２と、該箱本体２の上面開口に着脱可能に被せられる蓋３と、から形成され、前記細粒体５は、前記箱部材１１内部に充填されていることを特徴とする橋脚仮沓構造。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の張り出し架設工法による柱頭部桁と橋脚上端との間に、仮沓を介設させるとともに、該柱頭部桁を橋脚に対しＰＣ緊張材を使用して剛結に仮固定する橋脚仮沓構造において、
前記仮沓は、箱部材と、細粒体とから成り、
前記箱部材は、底板と該底板の側縁近傍から起立された側壁からなる箱本体と、該箱本体の上面開口に着脱可能に被せられる蓋と、から形成され、
前記細粒体は、前記箱部材内部に充填されていることを特徴とする橋脚仮沓構造。
【請求項２】
予め所定の高さになるように調整された前記箱本体に前記蓋を被せた前記箱部材に、該蓋及び該箱本体の双方又は少なくとも一方に形成された孔から細粒体が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の橋脚仮沓構造。
【請求項３】
橋梁の張り出し架設方法において、
橋脚上端に配設された本沓に請求項２に記載の仮沓を併設する仮沓設置工程と、
前記橋脚上端に柱頭部桁を構築し、該橋脚及び該柱頭部桁をＰＣ鋼棒にて仮締めすることで剛結する柱頭部桁構築工程と、
張り出し架設工法にて、前記柱頭部桁から橋桁を片持ち式に順次張り出すことによって連続桁を構築する橋桁構築工程と、
前記ＰＣ鋼棒の緊張解放を行うＰＣ鋼棒緊張解放工程と、
前記仮沓の側壁に孔を設け、該孔内の前記細粒体に向けて所定の水圧を加えることで、該細粒体を前記箱部材から放出させる細粒体放出工程と、
前記仮沓を撤去する仮沓撤去工程と、
を備えることを特徴とする橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋桁を片持式に順次張り出すことによって連続桁を構築する橋梁の張り出し架設工法において、橋脚上端に設置する柱頭部桁を橋脚に剛結合する橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、橋梁の張り出し架設工法は、架設後の連続桁全体にプレストレスを導入させるものであるが、張り出し架設の途中においては橋脚と該橋脚上端に支持させた柱頭部桁とを剛結合して仮固定させた状態で、片持ち式に橋桁を該柱頭部より順次張り出すことによって連続桁を構築することで架設時の安定性を確保している。
【０００３】
一方、互いに対向する張り出された桁の端部が付き合わされて連続桁が形成された後は、連続桁全体にプレストレスを導入するために、速やかに前記仮固定を解除する必要がある。
【０００４】
従来の仮固定構造は、特許文献１に記載されているような橋脚上端と柱頭部桁との間に、本沓に併設する形で鉄筋コンクリートを介設する構造が一般的であった。特許文献１では、柱頭部桁を形成する際に、橋脚上に鉄筋コンクリート製の仮沓を設置するとともに、橋脚内に下端側を定着させたＰＣ緊張材を仮沓に貫通させて柱頭部桁に挿通し、その上端を柱頭部桁の上面側に支持させて緊張定着させ、これによって張り出し桁の上下方向の回転モーメントに対抗させている。一方、これとは別に、Ｈ型鋼の両端を橋脚と柱頭部桁に埋設した状態で設置し、これによって地震時の水平方向のせん断力に対抗させている。
【０００５】
しかし、仮沓には大きな圧縮荷重が作用するのに加え、桁下空間が狭いので、張り出し架設完了後の仮沓のはつり撤去では、作業効率が悪く、速やかに仮沓を撤去できないという問題があった。そこで、特許文献２に記載の仮沓構造は、その上面が柱頭部桁下面より下方に位置する台座コンクリートと、この台座コンクリートの頭部全周に取り付けられ上端を該柱頭部桁下面に近接する取り外し可能な細粒体用型枠と、この細粒体用型枠の内側に充填する細粒体と、細粒体用型枠の上端に止着し細粒体に密着して柱頭部桁コンクリートの型枠を兼用する頂板とを備えることを特徴としている。
【０００６】
これにより、仮沓撤去時に側方より細粒体を噴出して台座コンクリートの荷重解放を速やかに行うことができ、台座コンクリートの破砕・移動作業が容易になる等の効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−７１００７号公報
【特許文献１】特開平９−２５６３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の仮沓構造では、細粒体型枠上端より連続桁架設時に予想される荷重による沈下量を加味した高さに細粒体の上面を均一かつ平滑に仕上げなければならず、細粒体の仕上げ後に頂板を載せる際に、頂板を成形面に対して完全に正対した状態で載置しない限り、細粒体の仕上げ面が変形し、頂板と細粒体との密着性を確保できなくなる。
【０００９】
また、頂板に設けた止着用の孔と、細粒体型枠の上端に設けた止着用の孔の位置がずれて載置した場合、孔の位置を合わせるための頂板をずらす際に、細粒体表面の仕上げ面の一部が変形する可能性がある。さらに、一旦頂板を載置した後に、頂板の高さが、所定の高さではなかった場合、頂板を取り外して、細粒体の表面の整形からやり直さなければならない。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決し、細粒体を充填した仮沓の高さを簡易に調整することができる橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の如き従来の問題を解決するために、請求項１に記載の発明の特徴は、橋梁の張り出し架設工法による柱頭部桁と橋脚上端との間に仮沓を介設させるとともに、該柱頭部桁を橋脚に対しＰＣ緊張材を使用して剛結に仮固定する橋脚仮沓構造において、前記仮沓は、箱部材と細粒体とから成り、前記箱部材は、底板と該底板の側縁近傍から起立された側壁からなる箱本体と、該箱本体の上面開口に着脱可能に被せられる蓋とから形成され、前記細粒体は、前記箱部材内部に充填されていることである。
【００１２】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、予め所定の高さになるように調整された前記箱本体に前記蓋を被せた前記箱部材に、該蓋及び該箱本体の双方又は少なくとも一方に形成された孔から細粒体が充填されていることである。
【００１３】
請求項３に記載の発明の特徴は、橋梁の張り出し架設方法において、橋脚上端に配設された本沓に請求項２に記載の仮沓を併設する仮沓設置工程と、前記橋脚上端に柱頭部桁を構築し、該橋脚及び該柱頭部桁をＰＣ鋼棒にて仮締めすることで剛結する柱頭部桁構築工程と、張り出し架設工法にて、前記柱頭部桁から橋桁を片持ち式に順次張り出すことによって連続桁を構築する橋桁構築工程と、前記ＰＣ鋼棒の緊張解放を行うＰＣ鋼棒緊張解放工程と、前記仮沓の側壁に孔を設け、該孔内の前記細粒体に向けて所定の水圧を加えることで、該細粒体を前記箱部材から放出させる細粒体放出工程と、前記仮沓を撤去する仮沓撤去工程と、を備えることである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法によれば、前記箱部材が底板と該底板の側縁近傍から起立された側壁からなる箱本体と、該箱本体の上面開口に着脱可能に被せられる蓋とから形成され、前記細粒体が前記箱本体の内部に充填されていることで、該箱部材内の該細粒体が密実に充填され、張り出し架設完了後の仮沓に作用する大きな圧縮荷重に対しても、仮沓全面で均一に支持することが可能となる。また、前記箱部材を予め所定の高さになるように前記箱本体に前記蓋を被せる調整をしておくことで、該箱部材内部に前記細粒体を充填しさえすれば、自動的に該所定の高さに調整された仮沓が完成する。したがって、比較的簡易な方法で、密実に細粒体を充填でき、箱部材を所定の高さに調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の橋脚仮沓の橋脚と柱頭部桁への介設例である。
【図２】本発明の箱部材の箱本体の平面図、背面図および側面図である。
【図３】本発明の箱部材の蓋の平面図、背面図および側面図である。
【図４】本発明の箱部材の側面図である。
【図５】本発明の橋脚仮沓の孔の閉塞断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜橋脚仮沓構造＞
以下、図面を参照して本発明の橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の橋脚仮沓の橋脚と柱頭部桁への介設例である。前述の通り、張り出し架設工法では、柱頭部桁１０３より、左右の桁を順次張り出すため、張り出し形成した互いに対抗する桁端部同士が接合された閉合状態に至るまでは、図１に示すように柱頭部桁１０３を橋脚１０２上端に剛結合による仮固定をしなければならない。
【００１８】
前記仮固定を維持するために、橋脚１０２上面の略中央に設けられた本沓１０１に併設して、本沓１０１の周囲かつ橋脚１０２の上面四隅付近に台座コンクリート１０５，１０５，１０５，１０５が設置され、各台座コンクリート１０５の上面に仮沓１，１，１，１を載置され、本沓１０１および仮沓１，１，１，１の上面に柱頭部桁１０３が構築されている。また、橋脚１０２内部に定着された複数のＰＣ緊張材１０４，１０４，，，が所定の緊張力にて緊張されている。さらに、不図示のＨ型鋼の両端を橋脚１０２と柱頭部桁１０３に埋設した状態で設置されている。各仮沓１は、後述するように箱部材１１と細粒体５とからなり、箱部材１１の内部に細粒体５を充填することで形成されている。なお、本沓１や台座コンクリート１０５および仮沓１の設置位置及び設置数に関しては特に限定されない。
【００１９】
他方、張り出された桁の端部が付き合わされて連続桁が形成された後、連続桁全体に速やかにプレストレスを導入する必要があるが、柱頭部桁１０３と橋脚１０２間が仮固定されたままではプレストレスが導入されにくい。このため、連続桁閉合後、仮固定を速やかに解除する必要がある。
【００２０】
仮固定を解除するために、先ず複数のＰＣ緊張材１０４，１０４，，，の緊張解放を行い、次に不図示のＨ型鋼のうち、橋脚１０２と柱頭部桁１０３間に該当する部分を切断撤去し、最後に仮沓１，１，１，１を撤去する。仮沓１，１，１，１の撤去に際して、事前に箱部材１１の側面にガスバーナー等を用いて所定の孔を開けた後、高圧水を孔内部の細粒体５に向けて噴射する。細粒体５は、孔内部に噴出された高圧水の排水に伴って、箱部材１１より排出され、密実に充填されていた細粒体５がある程度箱部材１１から排出されると、それまで仮沓１作用していた柱頭部桁１０３より伝達されていた圧縮力から解放され、柱頭部桁１０３と台座コンクリート１０５間から容易に撤去することが可能となる。仮沓１撤去後は、台座コンクリート１０５も容易に撤去することが可能となる。なお、台座コンクリート１０５の撤去を容易にするために、橋脚１０２の上面に台座コンクリート１０５を打設する前に、不図示のシートを敷設しておくことが望ましい。
【００２１】
図２は、本発明の箱部材の箱本体の平面図、背面図および側面図である。箱本体２は、防食塗装が施された鉄製の平板２１と側板２２，２４，２５，２４とから形成される。平板２１及び側板２２，２４，２５，２４は長方形を呈し、側板２２，２４，２５，２４はそれぞれ、平板２１の側縁から所定のオフセット量を確保した位置から立設・接合させ、側板２１の両端と２４，２４の片端及び２３の両端と２４，２４の片端が接合されている。接合は隅肉溶接により行う。側板２３の両端付近には凸形の切欠き２５，２５が設けられている。各部材の形状やオフセット量、接合方法、切欠きの位置や数などは特に限定されない。
【００２２】
図３は、本発明の箱部材の蓋の平面図、背面図および側面図である。蓋３は、防食塗装が施された鉄製の平板３１と側板３２，３４，３５，３４及び吊具３６，３６とから形成される。平板３１及び側板３２，３４，３５，３４は長方形を呈し、側板３２，３４，３５，３４はそれぞれ、平板３１の側縁から所定のオフセット量を確保した位置から立設・接合させ、側板３１の両端と３４，３４の片端及び３３の両端と３４，３４の片端が接合されている。接合は隅肉溶接により行う。側板３３の両端付近には矩形孔３５，３５が設けられている。各部材の形状やオフセット量、接合方法、矩形孔の位置や数などは特に限定されない。
【００２３】
図４は、本発明の箱部材の側面図である。箱部材１１は、箱本体２と蓋３とから成る。蓋の側板３２，３４，３５，３４は、箱本体２の側板２２，２４，２５，２４を覆うことが可能な寸法とする。また、孔４，４は、切欠き２５，２５と矩形孔３５，３５を重ね合わせて形成される。切欠き２５，２５は矩形孔３５，３５に干渉しない位置及び寸法形状とする。
【００２４】
図５は、本発明の橋脚仮沓の孔の閉塞断面図である。所定の厚さに固定された箱部材１１内の充填された細粒体５が孔４，４から漏れないように、孔４，４は閉塞板６，６によって閉塞されている。したがって、閉塞板６は孔４の外寸よりも大きい寸法となる。閉塞板６の外周を隅肉溶接することで蓋２の外板３３に固定する。固定方法は特に限定されない。細粒体５は、荷重解放後に各粒子が容易に分離でき、かつ振動を与えることにより密実に閉まる珪砂を使用したが、同様の機能を有する粒子体であれば特に限定しない。
【００２５】
＜橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法＞
本実施形態に係る橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法について説明する。図２に示す箱本体２に、図３に示す蓋３を被せ、図４に示すように所定の厚さになるように蓋３の被せ具合を調整した後、蓋２の側板３２，３４，３５，３４の一部を箱本体２の側板２２，２４，２５，２４の一部に溶接で仮固定する。固定方法は特に限定されないが、後述する細粒体５を箱本体２に充填後、当該仮固定を解除できる程度の点付溶接が望ましい。
【００２６】
孔４，４が上向きになるように箱本体２を縦置きしながら、孔４から細粒体５を箱本体２の内部に充填する。充填の際には、木槌等で箱本体２の側面を叩きながら充填すると、細粒体５を箱本体２に密実に充填することができる。細粒体５が孔４，４より溢れ出た時点で充填作業は終了とする。
【００２７】
図５に示すように、充填した細粒体５が箱本体２から漏れださないようにするために、溢れ出た細粒体５を孔４，４の上面でカットして成形し、孔４，４の周囲の細粒体５を完全に除去した後、孔４，４の上から閉塞板６，６を被せ、溶接７のように外周を隅肉溶接する。孔４，４の閉塞方法は特に限定されない。以上により、箱本体２内に細粒体５が充填された仮沓１が完成する。
【００２８】
次に、図１に示すように、橋脚１０２の上端の略中央付近に設置した本沓１０１の外周に併設するように台座コンクリート１０５，１０５，１０５，１０５を橋脚１０２の四隅付近に設置する。台座コンクリート１０５は、無筋コンクリートであっても鉄筋コンクリートであっても合成構造であっても良い。台座コンクリート１０５は、後から撤去しやすいように台座コンクリート１０５の下面には、ビニールシート等で橋脚１０２の上端と縁切り処置を施しておくことが望ましい。各台座コンクリート上面に仮沓１を載置する。仮沓１は台座コンクリートから脱落しないように固定してもよい。仮沓１の載置後、蓋２の側板３２，３４，３５，３４と、箱本体２の側板２２，２４，２５，２４との仮固定を解除する。該仮固定の解除には、ガスバーナー等で点付溶接部を炙る方法を採用したが、特に限定されない。前記解除によって、仮沓１の上部に構築する柱頭部桁１０３等の上載荷重が作用した場合に、蓋２を介して直接細粒体５に該荷重を伝達させることができる。
【００２９】
同様に、図１に示すように、仮沓１，１，１，１の上面を柱頭部桁１０３の型枠の一部として利用しつつ、残りの型枠を設置した後、鉄筋やＰＣ鋼線等を配置し、コンクリートを打設して、柱頭部桁１０３を構築する。所定の養生期間を経た後、予め先端を橋脚１０２に埋設し、柱頭部桁１０３に挿通しておいた複数のＰＣ緊張材１０４，，，を柱頭部桁１０３の上端で緊張し、固定することで、仮沓１，１，１，１に所定のプレストレスを与えることができる。なお、必要に応じて不図示のＨ型鋼の両端を橋脚１０２と柱頭部桁１０３にそれぞれ埋め込んでおく。これにより、張り出し架設時の水平方向のせん断抵抗を受け持たせることができる。
【００３０】
柱頭部桁１０３の両端から順次片持ちで桁を張り出し、互いに対抗する桁が閉合した時点で、全てのＰＣ緊張材１０４，，，の緊張力を解除する。次に、橋脚１０２と柱頭部桁１０３との間の部分に相当するＨ型鋼をガスバーナー等で切断・撤去する。
【００３１】
さらに、仮沓１の側面にガスバーナー等で孔を開けた後、該孔内の細粒体５に向けて高圧水を噴射する。これにより、箱本体２内に充填されていた細粒体５が、噴射水の排水とともに、箱本体２から排出され、細粒体５に作用していた上載荷重が開放される。上載荷重から開放されたすべての箱本体２を撤去した後、すべての台座コンクリート１０５も撤去搬出する。
【００３２】
本発明の橋脚仮沓構造及び橋脚仮沓を用いた張り出し架設方法によれば、箱部材１１が底板２１と底板２１の側縁近傍から起立された側壁２２，２４，２５，２４からなる箱本体２と、箱本体２の上面開口に着脱可能に被せられる蓋３とから形成され、細粒体５が箱本体２の内部に充填されていることで、箱部材１１内の細粒体５が密実に充填され、張り出し架設完了後の仮沓１に作用する大きな圧縮荷重に対しても、仮沓１全面で均一に支持することが可能となる。また、箱部材１１を予め所定の高さになるように箱本体２に蓋３を被せる調整をしておくことで、箱部材１１内部に細粒体５を充填しさえすれば、自動的に該所定の高さに調整された仮沓１が完成する。したがって、比較的簡易な方法で、密実に細粒体５を充填でき、箱部材１１を所定の高さに調整できる。
【００３３】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３４】
１      仮沓
２      箱本体
３      蓋
４      孔
５      細粒体
６      閉塞板
７      溶接
１１    箱部材
１０１  本沓
１０２  橋脚
１０３  柱頭部桁
１０４  ＰＣ緊張材
１０５  台座コンクリート
【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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