JP3968551B2

JP3968551B2 - コンクリート橋の架設方法

Info

Publication number: JP3968551B2
Application number: JP2000210286A
Authority: JP
Inventors: 良弘田中
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2000-07-11
Filing date: 2000-07-11
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2020-07-11
Also published as: JP2002021023A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押出し工法等のコンクリート橋の架設方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンクリート橋の架設方法の一つである押出し工法では、まず橋脚後方の陸上部または橋梁後方の桁架設高さに製作ヤードを設置する。そして、橋体を一定の長さのブロックに分割してコンクリートを打ち継ぎながら順次前方に押出して架設する。
押出し工法では、コンクリート製の桁の剛性を高めるために形状をボックスカルバート状（断面形は中空四角形断面）にすることが多い。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
前記した従来のコンクリート橋の架設方法にあっては、次のような問題点がある。
＜イ＞通常のコンクリートを使用した場合、コンクリートの引張強度、曲げ強度等が小さい。そこで、形状的に剛性を大きくするために桁の断面形を中空四角形断面にすることが多い。この結果、橋梁上部構造の軽量化、施工性の向上等に限界があった。また、上部構造の重量が大きいと、橋脚なども上部構造を支持し得るように大規模な構造とする必要があるため、全体として工事費が嵩む。
＜ロ＞通常のコンクリートを使用した場合は引張力強度を考慮しないため、引張材として鉄筋を配置する必要がある。このため、鉄筋の配筋作業の時間を要する。
＜ハ＞コンクリートを自然養生した場合、所定の強度が発現するまでに時間を要する。このため、工期の短縮には限界があった。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたもので、橋梁上部構造を迅速に構築できるコンクリート橋の架設方法を提供することを目的とする。
また、コンクリート橋全体を軽量化できるコンクリート橋の架設方法を提供することを目的とする。
本発明はこれらの目的の少なくとも一つを達成するためになされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明のコンクリート橋の架設方法は、コンクリート製の主桁を橋脚から他の橋脚方向に摺動させて架設するコンクリート橋の架設方法において、少なくとも１箇所に主桁を製造する作業場を設け、前記作業場においてI型断面の縦桁であって複数の並行する縦桁と、縦桁と略直角に交わる横桁とからなる繊維補強コンクリート製の主桁を製造し、縦桁長手方向に配置した緊張材を緊張することによって主桁を締付け、所定の距離だけ主桁を摺動させ、主桁の製造と、締付けと、摺動を所定の数だけ繰り返して橋脚間に主桁を架設し、主桁を架設した後に床版を構築することを特徴とするものである。
ここで、上屋のある前記作業場で、繊維補強コンクリート製の主桁を製造した後に蒸気養生をおこなうことも可能である。
また、繊維補強コンクリート製の主桁の製造時に、前記縦桁から突出する前記横桁の両端部に前記縦桁長手方向に貫通する端部孔を設け、主桁を移動させる方向の橋脚頂部に反力部を設けて引寄せジャッキを設置し、既設の横桁の端部孔に引寄せジャッキに接続する外ケーブルを挿通し、新設の横桁の端部孔に外ケーブルの一端を定着し、引寄せジャッキを稼動することによって主桁を引寄せることもできる。
さらに、主桁を架設した後に縦桁間にプレキャスト板を設置し、プレキャスト板と主桁上面を型枠としてコンクリートを打設することによって床版を構築することも可能である。
【０００６】
【本発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【０００７】
＜イ＞主桁
主桁１は、複数の並行する縦桁１１と、縦桁１１と略直角に交わる横桁１２から構成される。
縦桁１１の長手方向と直交する縦桁断面はＩ型断面である。Ｉ型断面は桁の曲げ耐力を低下させずに、桁の重量を軽量化できる理想的な断面形状である。Ｉ型断面は、鋼材では従来からよく使用されているが、コンクリート桁には使用されていなかった。
本発明では、コンクリート桁でＩ型断面を実現するために繊維補強コンクリートを使用する。
繊維補強コンクリートの材料としては、例えば、セメントと珪石の粉末、シリカフューム、珪砂、高性能減水剤に水を単位水量（出来上がりコンクリート容積１ｍ³当たり）として１８０ｋｇ程度（水／セメントの比率が２２％程度）を加えた高強度コンクリート・マトリックスに、高強度鋼繊維を容積で２％程度混入して得られる圧縮強度２００〜２２０ＭＰａ、曲げ強度４０〜４５ＭＰａ、付着強度１０〜９０ＭＰａ、透気係数２．５×１０^-18ｍ²、吸水率０．０５ｋｇ／ｍ³、塩分拡散係数０.０２×１０^-12ｍ²／ｓｅｃ、弾性係数５５ＧＰａの特性を持つ繊維補強・超高強度コンクリートが使用できる。
【０００８】
縦桁１１には、縦桁長手方向に緊張材４（例えばＰＣ鋼材）を挿通するためのシースパイプを設置しておく。
横桁の端部には端部孔１２１を設ける。
主桁上面には、上方に突出するスタッドボルト１３を設置する。
【０００９】
＜ロ＞作業場
作業場３は、新設主桁１ｂを製作するための作業ヤードである。作業場３の上面高さは主桁を支持する支承２１の上面の高さに合わせる。
作業場３には、必要に応じて上屋３０を設ける。上屋３０は、屋根３１及び側壁３２から構成される。側壁３２は、新設主桁１ｂの蒸気養生ができるように、四方を囲むものをいう。ここで、側壁３２としては板材、シート材、壁材などが使用できる。
【００１０】
＜ハ＞引寄せ装置
主桁１を引寄せる方向の橋脚の頂部に引寄せジャッキ５２の反力をとるための反力部５１を設ける。
引寄せジャッキ５２には外ケーブル５３の一端を接続し、新設主桁１ｂの横桁の端部孔に設けた定着部５４に外ケーブルの他端を定着する。
【００１１】
＜ニ＞プレキャスト板
プレキャスト板６は、縦桁１１間に設置する板材である。
プレキャスト板６は、例えば上述の繊維補強・超高強度コンクリートを材料として予め製作しておく。
プレキャスト板６は、床版７を構築するためのコンクリートを打設するときの型枠としての役割を果たす。プレキャスト板６は、コンクリート打設後は床版の一部となる。
【００１２】
以下図面を参照しながらコンクリート橋の架設方法について説明する。
【００１３】
＜イ＞準備工
橋脚２を構築した後に、作業場３を設ける。作業場３には蒸気養生ができるように上屋３０（屋根３１及び側壁３２）を設ける。
また、主桁１を移動させる方向の橋脚の頂部に反力部５１を設ける。
さらに、橋脚頂部には支承２１を設ける。支承２１の上面は、主桁の摺動時の摩擦を低減するために滑らかに仕上げる。例えばテフロン版を設置する。
【００１４】
＜ロ＞主桁の製作
作業場３で新設主桁を製作する。縦桁１１と横桁１２は、一体となるようにコンクリートを打設して製作するのが好ましい。ここで、上述の繊維補強・超高強度コンクリートを使用する場合は、ゼロ打ちのモルタルフロー値が２６０〜２９０ｍｍであるのでバイブレータをかける必要はない。
コンクリートを打設する前に、型枠内部に緊張用シースパイプを設置し、スタッドボルト１３を主桁上面１４から突出する位置に設置しておくことが好ましい。
コンクリートを打設した主桁の養生は、蒸気養生により行うのが好ましい。例えば、９０℃程度の温度で約２日間養生する。上述の繊維補強・超高強度コンクリートは、蒸気養生を行うと短い期間で所定の強度に達する。このため、工期を短縮することができる。
所定の強度が発現した後に、主桁に設置した緊張用シースパイプに通した緊張材４を緊張して、主桁にプレストレスを導入する。
主桁へのプレストレスの導入は、縦桁長手方向に限られず、これと略直交する横桁方向にも必要に応じてプレストレスの導入を行う。
【００１５】
＜ハ＞主桁の引寄せ
新たに製作した新設主桁の横桁の端部孔１２１に定着部５４を設け、定着部５４と引寄せジャッキ５２を外ケーブル５３を介して接続する。
引寄せジャッキ５２を稼動して、新たに製作した新設主桁を前方に所定の距離だけ摺動させる。
そして、摺動後に空いた作業場３で新たに主桁を製作する。ここで、既設主桁１ａの後方端面には、継手用の鉄筋又はせん断コッターを設け、新設主桁１ｂの前方端面と接合する。
新設主桁１ｂに対して上述のように養生とプレストレスの導入を行った後、引寄せジャッキ５２を稼動して既設主桁１ａと新設主桁１ｂを同時に引寄せる。
図１、３に主桁を引寄せる場合の説明図を示す。
以上の工程を順次繰り返して、橋脚間に主桁１を架設する。
【００１６】
＜ニ＞床版の構築
主桁を所定の範囲まで架設した後に、床版７を構築する。
最初に、縦桁１１間にプレキャスト板６を設置する。
その後に、プレキャスト板６と主桁上面１４を下面型枠にしてコンクリート７１を打設する。
図２に床版を構築する時の説明図を示す。
【００１７】
【本発明の効果】
本発明のコンクリート橋の架設方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞繊維補強コンクリートで主桁を製作するため、主桁の縦桁をＩ型断面とすることができる。このため、コンクリート橋の上部構造の自重を大幅に軽量化できる。更に、上部構造の大幅な軽量化によって橋脚などの下部構造を小さくできる。この結果、全体としての工事費を大幅に削減できる。
＜ロ＞主桁の製作後に蒸気養生をおこなう場合、強度が早期に発現する。このため、主桁を製作する毎の養生のための待ち時間を削減でき、施工時間を大幅に短縮することができる。
＜ハ＞繊維補強・超高強度コンクリートを使用した場合、主桁に使用する鉄筋を削減又は無くすことができる。この結果、鉄筋の配筋作業に要する時間を削減又は無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンクリート橋の架設方法の実施例の説明図
【図２】床版構築時の実施例の断面図
【図３】コンクリート橋の架設方法の実施例の側面図
【符号の説明】
１・・・主桁
１１・・縦桁
１２・・横桁
１２１・端部孔
２・・・橋脚
３・・・作業場
３０・・上屋
４・・・緊張材
５１・・反力部
５２・・引寄せジャッキ
５３・・外ケーブル
６・・・プレキャスト板
７・・・床版

Claims

コンクリート製の主桁を橋脚から他の橋脚方向に摺動させて架設するコンクリート橋の架設方法において、
少なくとも１箇所に主桁を製造する作業場を設け、
前記作業場においてI型断面の縦桁であって複数の並行する縦桁と、縦桁と略直角に交わる横桁とからなる繊維補強コンクリート製の主桁を製造し、
縦桁長手方向に配置した緊張材を緊張することによって主桁を締付け、
所定の距離だけ主桁を摺動させ、
主桁の製造と、締付けと、摺動を所定の数だけ繰り返して橋脚間に主桁を架設し、
主桁を架設した後に床版を構築することを特徴とする、
コンクリート橋の架設方法。
前記作業場は上屋を有し、
繊維補強コンクリート製の主桁を製造した後に蒸気養生をおこなうことを特徴とする、
請求項１記載のコンクリート橋の架設方法。
繊維補強コンクリート製の主桁の製造時に、前記縦桁から突出する前記横桁の両端部に前記縦桁長手方向に貫通する端部孔を設け、
主桁を移動させる方向の橋脚頂部に反力部を設けて引寄せジャッキを設置し、
既設の横桁の端部孔に引寄せジャッキに接続する外ケーブルを挿通し、新設の横桁の端部孔に外ケーブルの一端を定着し、
引寄せジャッキを稼動することによって主桁を引寄せることを特徴とする、
請求項１又は２記載のコンクリート橋の架設方法。
請求項１乃至３のいずれかに記載のコンクリート橋の架設方法において、
主桁を架設した後に縦桁間にプレキャスト板を設置し、
プレキャスト板と主桁上面を型枠としてコンクリートを打設することによって床版を構築することを特徴とする、
コンクリート橋の架設方法。