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技術 床版取替工法

出願人 JFEエンジニアリング株式会社
発明者 岩川貴志阿部健治熊野拓志志賀弘明深谷道夫川島知佳夫豊住次郎岩下尚史河村康文能登晋也
出願日 2016年10月4日 (4年1ヶ月経過) 出願番号 2016-196781
公開日 2018年4月12日 (2年7ヶ月経過) 公開番号 2018-059311
状態 特許登録済
技術分野 橋または陸橋
主要キーワード 大径貫通孔 柱連結部材 ガス切断器 横梁部材 有効幅員 支持桁 施工地点 コンクリートブレーカー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年4月12日)のものです。
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図面 (20)

課題

トラッククレーンを使用せずに橋梁における既設床版撤去および新設床版架設を行うことができる床版取替工法を提供する。

解決手段

橋梁100の既設床版104を撤去し、かつ、その後に新設床版50を橋梁100に架設する床版取替工法であって、かつ、橋梁100の略橋軸方向に移動可能な床版取替用フレーム10を用いて行われる床版取替工法であり、床版取替用フレーム10は、全体の骨格を形作るフレーム部12と、橋梁100の略橋軸方向に移動するための移動手段30と、橋梁100の既設床版104および新設床版50を吊り上げる吊り上げ手段40と、を備え、フレーム部12を橋梁100の橋軸方向から見た形状は門型であり、橋梁100を通行する車両200が門型のフレーム部12の内部を通行できるように床版取替用フレーム10が橋梁100に配置されている。

概要

背景

橋梁における既設床版撤去および新設床版架設トラッククレーンを使用する場合、桁下の条件によっては、既設橋梁上にクレーンを載せる必要が生じる。このとき、既設床版の耐力上、使用できるクレーンサイズが限定されるため、作業効率向上の障壁となる。また、トラッククレーンを使用して既設床版の撤去および新設床版の架設を行う場合、クレーンを旋回させることが必要となるが、施工時は周辺条件制約を受けるため、供用中車線付近での施工が不可能となる場合がある。更に、昼間全面交通開放条件下での施工の場合、クレーンの退避場所の問題も生じる。

これに対して、新設床版の架設においては、トラッククレーンを用いないで架設を行う工法がいくつか提案されている(例えば、特許文献1、2)。

しかしながら、特許文献1に記載の工法は、橋梁の新設時において、鋼製側床版を鋼製の主桁側方に取り付ける工法であり、既設床版の撤去に用いることは想定されていない。

また、特許文献2に記載の工法は、コンクリート現場打設することが必要な鋼床版を橋梁の新設時において架設する工法であり、既設床版の撤去に用いることはできない。

概要

トラッククレーンを使用せずに橋梁における既設床版の撤去および新設床版の架設を行うことができる床版取替工法を提供する。橋梁100の既設床版104を撤去し、かつ、その後に新設床版50を橋梁100に架設する床版取替工法であって、かつ、橋梁100の略橋軸方向に移動可能な床版取替用フレーム10を用いて行われる床版取替工法であり、床版取替用フレーム10は、全体の骨格を形作るフレーム部12と、橋梁100の略橋軸方向に移動するための移動手段30と、橋梁100の既設床版104および新設床版50を吊り上げる吊り上げ手段40と、を備え、フレーム部12を橋梁100の橋軸方向から見た形状は門型であり、橋梁100を通行する車両200が門型のフレーム部12の内部を通行できるように床版取替用フレーム10が橋梁100に配置されている。

目的

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、トラッククレーンを使用せずに橋梁における既設床版の撤去および新設床版の架設を行うことができる床版取替工法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

橋梁既設床版撤去し、かつ、その後に新設床版を前記橋梁に架設する床版取替工法であって、かつ、前記橋梁の略橋軸方向に移動可能な床版取替用フレームを用いて行われる床版取替工法であり、前記床版取替用フレームは、全体の骨格を形作るフレーム部と、前記橋梁の略橋軸方向に移動するための移動手段と、前記橋梁の前記既設床版および前記新設床版を吊り上げる吊り上げ手段と、を備え、前記フレーム部を前記橋梁の橋軸方向から見た形状は門型であり、前記橋梁を通行する車両が門型の前記フレーム部の内部を通行できるように前記床版取替用フレームが前記橋梁に配置されていることを特徴とする床版取替工法。

請求項2

前記床版取替用フレームの前記フレーム部は、前記橋梁の有効幅員の前記橋梁の橋軸直角方向の両方の外側に、前記橋梁の略橋軸直角方向に対向するようにそれぞれ配置されてなる対の柱部材と、前記橋梁の略橋軸直角方向に延びていて門型の前記フレーム部の天井部材となる横梁部材と、を有し、前記対の柱部材は複数対あって前記橋梁の略橋軸方向に隣り合うように配置されており、かつ、前記横梁部材は複数あって前記橋梁の略橋軸方向に隣り合うように配置されており、さらに、前記橋梁の略橋軸方向に隣り合う前記柱部材の間を連結する柱連結部材と、前記橋梁の略橋軸方向に隣り合う前記横梁部材の間を連結する横梁連結部材と、を有し、さらに、前記柱部材と前記横梁部材とは直接または間接に連結されていることを特徴とする請求項1に記載の床版取替工法。

請求項3

前記柱部材は、前記橋梁の高欄よりも外側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の床版取替工法。

請求項4

前記複数対の柱部材のそれぞれの前記橋梁の橋軸方向の位置と略一致する前記橋梁の橋軸方向の位置に、前記複数の横梁部材のうちの少なくとも一部の前記横梁部材がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項2または3に記載の床版取替工法。

請求項5

前記移動手段は、前記床版取替用フレームの前記橋梁の橋軸直角方向の両方の端部の下部にそれぞれ設けられており、前記橋梁の有効幅員の両方の外側に前記橋梁の略橋軸方向に沿うようにそれぞれ配置されたレールに沿って移動することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の床版取替工法。

請求項6

前記床版取替用フレームは自走式であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の床版取替工法。

請求項7

前記吊り上げ手段は、前記橋梁の略橋軸直角方向に移動可能であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の床版取替工法。

請求項8

前記新設床版は、前記橋梁に架設される前に橋面舗装基層が全面にわたってすでに設けられ、かつ、前記橋梁に架設される前に前記基層の上に仮舗装が全面にわたってすでに設けられた鋼床版であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の床版取替工法。

請求項9

前記新設床版は、前記橋梁に架設される前に鋼製高欄がすでに設けられた鋼床版であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の床版取替工法。

技術分野

0001

本発明は、床版取替工法に関し、詳細には、床版取替用フレームを用いた床版取替工法に関する。

背景技術

0002

橋梁における既設床版撤去および新設床版の架設トラッククレーンを使用する場合、桁下の条件によっては、既設橋梁上にクレーンを載せる必要が生じる。このとき、既設床版の耐力上、使用できるクレーンサイズが限定されるため、作業効率向上の障壁となる。また、トラッククレーンを使用して既設床版の撤去および新設床版の架設を行う場合、クレーンを旋回させることが必要となるが、施工時は周辺条件制約を受けるため、供用中車線付近での施工が不可能となる場合がある。更に、昼間全面交通開放条件下での施工の場合、クレーンの退避場所の問題も生じる。

0003

これに対して、新設床版の架設においては、トラッククレーンを用いないで架設を行う工法がいくつか提案されている(例えば、特許文献1、2)。

0004

しかしながら、特許文献1に記載の工法は、橋梁の新設時において、鋼製側床版を鋼製の主桁側方に取り付ける工法であり、既設床版の撤去に用いることは想定されていない。

0005

また、特許文献2に記載の工法は、コンクリート現場打設することが必要な鋼床版を橋梁の新設時において架設する工法であり、既設床版の撤去に用いることはできない。

先行技術

0006

特開2007−182728号公報
特開2011−174241号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、トラッククレーンを使用せずに橋梁における既設床版の撤去および新設床版の架設を行うことができる床版取替工法を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明は、以下の床版取替工法により、前記課題を解決したものである。

0009

即ち、本発明に係る床版取替工法は、橋梁の既設床版を撤去し、かつ、その後に新設床版を前記橋梁に架設する床版取替工法であって、かつ、前記橋梁の略橋軸方向に移動可能な床版取替用フレームを用いて行われる床版取替工法であり、前記床版取替用フレームは、全体の骨格を形作るフレーム部と、前記橋梁の略橋軸方向に移動するための移動手段と、前記橋梁の前記既設床版および前記新設床版を吊り上げる吊り上げ手段と、を備え、前記フレーム部を前記橋梁の橋軸方向から見た形状は門型であり、前記橋梁を通行する車両が門型の前記フレーム部の内部を通行できるように前記床版取替用フレームが前記橋梁に配置されていることを特徴とする床版取替工法である。

0010

前記床版取替用フレームの前記フレーム部は、前記橋梁の有効幅員の前記橋梁の橋軸直角方向の両方の外側に、前記橋梁の略橋軸直角方向に対向するようにそれぞれ配置されてなる対の柱部材と、前記橋梁の略橋軸直角方向に延びていて門型の前記フレーム部の天井部材となる横梁部材と、を有し、前記対の柱部材は複数対あって前記橋梁の略橋軸方向に隣り合うように配置されており、かつ、前記横梁部材は複数あって前記橋梁の略橋軸方向に隣り合うように配置されており、さらに、前記橋梁の略橋軸方向に隣り合う前記柱部材の間を連結する柱連結部材と、前記橋梁の略橋軸方向に隣り合う前記横梁部材の間を連結する横梁連結部材と、を有し、さらに、前記柱部材と前記横梁部材とは直接または間接に連結されているように構成してもよい。

0011

ここで、「橋梁の有効幅員の前記橋梁の橋軸直角方向の両方の外側」とは、上方から見たときに当該橋梁の有効幅員の範囲内の領域の当該橋梁の橋軸直角方向の両方の外側のことを意味する。

0012

また、前記床版取替用フレームにおける柱部材とは、前記床版取替用フレームに加わる鉛直方向下向きの荷重を支持することができる略鉛直方向に延びる部材のことを意味する。

0013

また、「門型の前記フレーム部の天井部材」とは、門型の前記フレーム部が形成する内部空間の上方に位置する前記フレーム部の略橋軸直角方向の部材のことである。

0014

また、「前記柱部材と前記横梁部材とは直接または間接に連結されている」とは、前記柱部材と前記横梁部材とが直接的に連結されている場合と、前記柱部材と前記横梁部材とが他の部材を介して間接的に連結されている場合と、の両方の場合を含むことを意味する。

0015

前記柱部材は、前記橋梁の高欄よりも外側に配置されていることが好ましい。

0016

ここで、「橋梁の高欄よりも外側」とは、当該橋梁から、高欄よりも、当該橋梁の橋軸直角方向に離れた位置にあることを意味する。

0017

前記複数対の柱部材のそれぞれの前記橋梁の橋軸方向の位置と略一致する前記橋梁の橋軸方向の位置に、前記複数の横梁部材のうちの少なくとも一部の前記横梁部材がそれぞれ配置されているように構成してもよい。

0018

前記移動手段は、前記床版取替用フレームの前記橋梁の橋軸直角方向の両方の端部の下部にそれぞれ設け、前記橋梁の有効幅員の両方の外側に前記橋梁の略橋軸方向に沿うようにそれぞれ配置されたレールに沿って移動するように構成してもよい。

0019

前記床版取替用フレームは、自走式であることが好ましい。

0020

ここで、自走式とは、外部から力を受けなくても、電気エネルギー等が供給されれば、供給されたエネルギーを移動のための駆動力に変換して、移動ができるということである。

0021

前記吊り上げ手段は、前記橋梁の略橋軸直角方向に移動可能であることが好ましい。

0022

前記新設床版は、前記橋梁に架設される前に橋面舗装基層が全面にわたってすでに設けられ、かつ、前記橋梁に架設される前に前記基層の上に仮舗装が全面にわたってすでに設けられた鋼床版であることが好ましい。

0023

ここで、仮舗装とは、本舗装の前に一時的に用いられる舗装のことであり、本舗装を敷設する前に取り除かれる舗装のことである。また、本舗装とは、一時的に設ける舗装ではない本設の舗装のことである。

0024

前記新設床版は、前記橋梁に架設される前に鋼製高欄がすでに設けられた鋼床版であることが好ましい。

発明の効果

0025

本発明によれば、トラッククレーンを使用せずに橋梁における既設床版の撤去および新設床版の架設を行うことができる。

図面の簡単な説明

0026

本発明の実施形態に係る床版取替工法における既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す斜視図
同じく既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す側面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における新設床版の架設工程の状況を模式的に示す斜視図
同じく新設床版の架設工程の状況を模式的に示す側面図
新設床版50の全体を示す斜視図
新設床版50の一部を拡大して示す斜視図
橋軸直角方向から見た新設床版50の鉛直断面図
橋軸方向に隣り合う新設床版50の橋軸直角方向から見た鉛直断面図
図8のIX部の拡大図
橋梁100の主桁102と新設床版50との連結部を拡大して示す橋軸方向から見た鉛直断面図
橋梁100の主桁102と新設床版50との連結部を拡大して示す橋軸直角方向から見た鉛直断面図(図10のXI−XI線断面図)
新設床版50の橋軸方向の端部を拡大して示す斜視図
先付L型連結部材110が主桁102に取り付けられた状態を示す斜視図
後付L型連結部材120を示す斜視図
新設床版50が先付L型連結部材110を介して主桁102に仮固定された状態を、先付L型連結部材110とは反対側の斜め上方から見た斜視図
新設床版50が先付L型連結部材110を介して主桁102に仮固定された状態を、先付L型連結部材110の側の斜め上方から見た斜視図
先付L型連結部材110の一方の板状部112および後付L型連結部材120の一方の板状部122によって新設床版50の縦リブ52Bが挟み込まれて仮固定された状態を示す斜視図
新設床版50が主桁102に連結された状態を示す斜視図
橋軸方向に隣り合う新設床版50の橋軸直角方向から見た鉛直断面図(仮舗装58の削り取り後)
橋軸方向に隣り合う新設床版50の橋軸直角方向から見た鉛直断面図(本舗装82の敷設後)
本実施形態に係る床版取替工法を実施する前の先行作業の終了後の状態を模式的に示す橋軸方向から見た鉛直断面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)の既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す鉛直断面図
同じく左側車線(I期施工帯)の既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す側面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設工程の状況を模式的に示す鉛直断面図
同じく左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設工程の状況を模式的に示す側面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設終了後の仮供用の状況を模式的に示す鉛直断面図
同じく左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設終了後の仮供用の状況を模式的に示す平面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における右側車線(II期施工帯)の既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す鉛直断面図
同じく右側車線(II期施工帯)の既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す平面図
本発明の実施形態に係る床版取替工法における右側車線(II期施工帯)への新設床版の架設工程の状況を模式的に示す鉛直断面図
同じく右側車線(II期施工帯)への新設床版の架設工程における交通の状況を模式的に示す平面図

実施例

0027

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明するが、まず「(1)床版取替用フレーム」で、本発明の実施形態に係る床版取替工法で用いる床版取替用フレームについて説明し、それから、「(2)新設床版およびその連結方法」で、本発明の実施形態に係る床版取替工法で架設する新設床版について説明するとともに、新設床版の連結方法について具体的に説明する。そして、「(3)床版取替工法」で、本発明の実施形態に係る床版取替工法について工程ごとに説明する。

0028

なお、以下の説明では、片側2車線の橋梁100に本発明の実施形態に係る床版取替工法を適用した場合について説明する。また、橋梁100における橋軸方向および橋軸直角方向のことを、それぞれ単に橋軸方向および橋軸直角方向と記すことがある。

0029

図1は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す斜視図であり、図2は、同じく既設RC床版の撤去工程の状況を模式的に示す側面図である。図3は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における新設床版の架設工程の状況を模式的に示す斜視図であり、図4は、同じく新設床版の架設工程の状況を模式的に示す側面図である。

0030

(1)床版取替用フレーム
本発明の実施形態に係る床版取替工法で用いる床版取替用フレーム10は、フレーム部12と、移動手段30と、吊り上げ手段40とを有してなる。

0031

フレーム部12は、床版取替用フレーム10の全体の骨格を形作る部位であり、橋梁100の橋軸方向から見た形状は門型である。本発明の実施形態に係る床版取替工法を実施する際には、図1および図3に示すように、橋梁100を通行する車両200が門型のフレーム部12の内部を通行できるように床版取替用フレーム10を橋梁100に配置する。

0032

フレーム部12は、複数の柱部材14と、複数の横梁部材16と、柱連結部材18と、横梁連結部材20と、共通連結部材22と、方杖24と、斜材26と、を有してなり、柱部材14が門型のフレーム部12の鉛直方向部材である柱部となっており、横梁部材16が門型のフレーム部12の天井部材である梁部となっている。門型のフレーム部12の天井部材とは、門型のフレーム部12が形成する内部空間の上方に位置するフレーム部12の略橋軸直角方向の部材のことである。

0033

柱部材14は、床版取替用フレーム10に加わる鉛直方向下向きの荷重を支持することができる略鉛直方向に延びる部材であり、橋梁100の橋軸直角方向の両方の端部にある高欄150の外側、即ち、橋梁100の有効幅員の橋軸直角方向の両方の外側に、橋梁100の略橋軸直角方向に対向するようにそれぞれ配置されていて、略橋軸直角方向に対向する2つの柱部材14で1組の対を形成している。柱部材14は、橋梁100の有効幅員の橋軸直角方向の両方の外側に配置されているので、橋梁100を通行する車両200が門型のフレーム部12の内部を通行できるようになっている。

0034

また、略橋軸直角方向に対向するように配置された柱部材14の対は、複数対(図1図4に示すように、床版取替用フレーム10においては4対)あり、橋梁100の略橋軸方向に隣り合うように配置されている。

0035

横梁部材16は、その長手方向が橋梁100の略橋軸直角方向に延びていて、門型のフレーム部12の天井部材である梁部となっており、床版取替用フレーム10の吊り上げ手段40が吊上げる既設RC床版104および新設床版50の荷重を支えて、柱部材14にその荷重を伝達する役割を有する。また、横梁部材16は、車両の通行を妨げない高さ位置(横梁部材16の下方に配置される横梁連結部材20および吊り上げ手段40についても車両の通行を妨げることがないように十分に配慮した高さ位置)に配置されている。

0036

また、横梁部材16は複数(図1および図3に示すように、床版取替用フレーム10においては6つ)あり、橋梁100の略橋軸方向に隣り合うように配置されている。

0037

ここで、複数対の柱部材14のそれぞれの橋軸方向の位置と略一致する橋軸方向の位置に、複数の横梁部材16のうちの少なくとも一部の横梁部材16がそれぞれ配置されている(6つの横梁部材16のうち、橋軸方向端部に位置する2つを除く4つの横梁部材16は、複数対の柱部材14のそれぞれの橋軸方向の位置と略一致する橋軸方向の位置にそれぞれ配置されている。)。このため、床版取替用フレーム10においては、1対の柱部材14とその位置に対応する横梁部材16とを有して形成された門型のフレームが、橋梁100の略橋軸方向に複数(4つ)配置されている。

0038

柱連結部材18は、略橋軸方向に隣り合う柱部材14の間を連結する部材であり、その長手方向が略橋軸方向となるように配置されて、柱部材14と連結されている。床版取替用フレーム10の柱連結部材18は、柱部材14のほぼ中央部で連結されるものと、柱部材14の下端部で連結されるものとがある。

0039

横梁連結部材20は、略橋軸方向に隣り合う横梁部材16の間を連結する部材であり、その長手方向が略橋軸方向となるように、かつ、横梁部材16の下方となるように配置されて、横梁部材16と連結されている。また、横梁連結部材20の下端部には吊り上げ手段40が設けられている。また、横梁連結部材20と横梁部材16との詳細な連結機構については図示していないが、横梁連結部材20は略橋軸直角方向に移動できるように横梁部材16に連結されており、横梁連結部材20が略橋軸直角方向に移動することにより吊り上げ手段40の橋軸直角方向の位置を調整することができるようになっている。

0040

共通連結部材22は、その長手方向が略橋軸方向となるように、かつ、フレーム部12の門型の角部に配置される部材であり、柱部材14の上端部および横梁部材16の橋軸直角方向の端部と連結している。したがって、柱部材14と横梁部材16とは共通連結部材22を介して間接に連結されていると言える。

0041

方杖24は、図1および図3に示すように、柱部材14の上端部からやや下方の地点と横梁部材16の橋軸直角方向の端部からやや中央寄りの地点を連結する斜材であり、柱部材14と横梁部材16との連結部位補強する役割を有する。

0042

斜材26は、図1図4に示すように、柱部材14の上端部、下端部、および中央部を斜めに連結する材であり、柱部材14、柱連結部材18、および共通連結部材22で構成される鉛直面を補強する役割を有する。

0043

以上、フレーム部12を構成する各部材(柱部材14、横梁部材16、柱連結部材18、横梁連結部材20、共通連結部材22、方杖24、斜材26)について説明したが、それらの材質は特には限定されず、所定の性能を有する材料であれば用いることができる。ただし、性能やコスト等に鑑みると、鋼材を用いることが好ましい。フレーム部12を構成する各部材(柱部材14、横梁部材16、柱連結部材18、横梁連結部材20、共通連結部材22、方杖24、斜材26)に鋼材を用いる場合、所定の性能を有するのであれば鋼材の種類は特には限定されず、例えば、鋼板からビルドアップして作製した鋼材でも、既製品形鋼でも、どちらも好適に用いることができる。また、それらの断面形状は、所定の性能を有するのであれば、特には限定されず、断面形状が、例えばH形、I形みぞ形、長方形正方形等の鋼材を用いることができる。また、フレーム部12の部位によっては、線材棒鋼等の使用も可能な場合もある。

0044

なお、柱部材14および横梁部材16が、断面力を伝達するのに十分に直接または間接に連結されており、かつ、吊り上げ手段40が吊り上げ対象物を吊り上げている状態において、フレーム部12の全体の形状を保持できるのであれば、以上説明したフレーム部12の構成(各部材の配置や方向等)に適宜改変を加えてもよい。また、方杖24および斜材26については、安全性の確認ができれば、削除してもよい。

0045

次に、本発明の実施形態に係る床版取替工法で用いる床版取替用フレーム10のフレーム部12以外の構成要素である移動手段30および吊り上げ手段40について説明する。

0046

移動手段30は、ローラー30Aを備えていて、複数の柱部材14のそれぞれの下端部に取り付けられており、床版取替用フレーム10の全体を橋軸方向に移動させる役割を有する。

0047

移動手段30のローラー30Aは、上方が開口した断面コの字型のレール34の内部に配置されており、レール34の長手方向に脱線せずに移動できるようになっている。

0048

また、移動手段30のローラー30Aは、図示せぬ動力源から動力を供給されることで、自ら回動して、床版取替用フレーム10の全体を略橋軸方向に移動させることができるようになっている。したがって、床版取替用フレーム10は自走式である。

0049

橋梁100の主桁102のウェブ102Bの外面側の面にはレール支横桁32が橋軸直角方向に取り付けられていて、レール支持横桁32の先端部(主桁102のウェブ102Bの外面側の面に取り付けられている端部とは反対側の端部)は、橋梁100の高欄150よりも十分に外側、即ち、橋梁100の有効幅員よりも外側に十分に達しており、レール支持横桁32の高欄150よりも外側の領域の上面には断面H形のレール補強部材34Aがその長手方向が略橋軸方向となるよう取り付けられており、さらにレール補強部材34Aの上面に断面コの字型のレール34がその長手方向が略橋軸方向となるよう取り付けられており、レール34の全体は、橋梁100の高欄150よりも外側、即ち、橋梁100の有効幅員よりも外側に配置されている。

0050

そして、前述したように、移動手段30のローラー30Aが、上方が開口した断面コの字型のレール34の内部に配置されており、レール34の長手方向に脱線せずに移動できるようになっている。

0051

レール34の全体は、橋梁100の高欄150よりも外側、即ち、橋梁100の有効幅員よりも外側に配置されているので、断面コの字型のレール34の内部に配置されていて、レール34に沿って移動する移動手段30も橋梁100の有効幅員よりも外側に位置することになり、そのため、床版取替用フレーム10の柱部材14も、橋梁100の高欄150よりも外側、即ち、橋梁100の有効幅員よりも外側に位置することになる。したがって、橋梁100を通行する車両200は、門型のフレーム部12の内部を支障なく通行することができる。

0052

また、移動手段30を補助する移動補助手段31をさらに設けてもよい(図21参照)。図21に記載の移動補助手段31は、フレーム部12の柱部材14の内側(道路側)に取り付けられていて道路側に突出するように取り付けられたブラケット部材であり、道路側に突出した部位の下側にはローラー31Aが取り付けられている。移動補助手段31のローラー31Aが高欄150の上面を高欄150の延びる方向(略橋軸方向)に移動できるようになっている。図21から明らかなように、移動補助手段31の全体は有効幅員よりも外側に位置して、橋梁100を通行する車両200の通行の妨げとならないように配置されている。

0053

吊り上げ手段40は、横梁連結部材20の下端部に設けられていて、橋梁100の既設RC床版104および新設床版50を吊り上げて上昇させるとともに所定の位置において下降させて所定の位置に載置させる役割を有する。吊り上げ手段40は、吊り上げ対象物を吊り上げるためのフック40Aを備えており、かつ、図示せぬ動力源から動力を供給されることで、フック40Aを上下に移動させることができるようになっており、吊り上げ対象物の上昇と下降を行うことができるようになっている。また、吊り上げ手段40は、図示せぬ動力源から動力を供給されることで、フック40Aを回動させることができるようになっており、フック40Aによって吊り上げられている吊り上げ対象物を回動させて吊り上げ対象物の向きを所定の向きに変更することができるようになっている。

0054

吊り上げ手段40が橋梁100の既設RC床版104を吊り上げている状態で、床版取替用フレーム10の全体を移動手段30によって橋軸方向に移動させることで、図2に示すように、橋梁100から切り出した既設RC床版104をトラック202に積み込むことができる。

0055

また、吊り上げ手段40が新設床版50を吊り上げている状態で、床版取替用フレーム10の全体を移動手段30によって橋軸方向に移動させることで、図4に示すように、新設床版50を橋梁100の所定の位置に架設することができる。

0056

なお、前述したように、横梁連結部材20は、略橋軸直角方向に移動できるように横梁部材16に連結されているので、横梁連結部材20に連結されている吊り上げ手段40も、横梁連結部材20の略橋軸直角方向への移動にともなって、略橋軸直角方向に移動できるようになっており、吊り上げ対象物の橋軸直角方向の位置を調整できるようになっている。

0057

(2)新設床版およびその連結方法
本発明の実施形態に係る床版取替工法では、橋梁100の既設RC床版104を撤去し、かつ、その後に新設床版50を橋梁100に架設するが、本発明の実施形態に係る床版取替工法で用いるこの新設床版50にも従来技術と比べて特徴的な点があるので説明する。

0058

図5は新設床版50の全体を示す斜視図であり、図6は新設床版50の一部を拡大して示す斜視図である。図7は橋軸直角方向から見た新設床版50の鉛直断面図である。図8は橋軸方向に隣り合う新設床版50の橋軸直角方向から見た鉛直断面図であり、橋軸方向に隣り合う新設床版50の連結状態を示している。図9図8のIX部の拡大図である。なお、図5および図6では、グースアスファルト54の上面に設けられる仮舗装58の記載は省略している。

0059

新設床版50は、図7および図8に示すように、鋼床版52の上面の全面にわたって、橋面舗装の基層となるグースアスファルト54が工場施工で設けられており、さらにグースアスファルト54の上面の全面にわたって仮舗装58が工場施工で設けられている。グースアスファルト54の厚さは50mm程度で、仮舗装58の厚さは30mm程度である。

0060

仮舗装58は、本供用までの期間について一時的に使用する舗装であり、その一時的に使用する期間において舗装として要求される性能(例えば、表面のすべり抵抗性能、雨水の浸透性平坦性等)を発揮することができる材料であれば特に材質は限定されない。

0061

また、鋼床版52の橋軸方向の端部には連結用ボルト56が工場施工で設けられている。連結用のボルト56は、橋軸方向に隣り合う鋼床版52同士を連結させる際に用いる。新設床版50の工場での作製時には、鋼床版52の橋軸方向の端部にボルト56を設けた後に、鋼床版52の上面の全面にわたってグースアスファルト54を設ける。ボルト56は、鋼床版52のデッキプレート52Aの橋軸方向の端部に設けられた貫通孔52A1(図9参照)に挿通されて、デッキプレート52Aの下面に取り付けられた薄肉ナット56Aによって固定されていて、ワンサイドボルトの機能を有している。薄肉ナット56Aは厚さ4mm程度の薄いナットである。

0062

さらに、図5に示すように、鋼床版52の橋軸直角方向の一端部(新設床版50を橋梁に架設した際の当該橋梁の橋軸直角方向の一端部)には鋼製壁高欄60が工場施工で設けられている。

0063

以上説明したように、新設床版50においては、グースアスファルト54、連結用のボルト56、仮舗装58および鋼製壁高欄60が工場施工ですでに設けられているので、橋梁100の所定の位置に新設床版50を架設した後、現場において舗装や壁高欄を設ける作業は不要であり、新設床版50の架設作業開始から仮供用開始までに要する現場での作業時間を3時間程度の短時間に収めることができる。このため、新設床版50を用いる本実施形態に係る床版取替工法においては、既設RC床版104の撤去のための作業開始から、新設床版50の架設をして仮供用開始までに要する時間は7時間程度(橋軸方向に9m程度の作業の場合)であり、夜間のみの1車線通行規制で施工を進めることができる。

0064

次に、橋梁100の主桁102と新設床版50との連結構造について説明する。

0065

図10は、橋梁100の主桁102と新設床版50との連結部を拡大して示す橋軸方向から見た鉛直断面図であり、図11は、橋梁100の主桁102と新設床版50との連結部を拡大して示す橋軸直角方向から見た鉛直断面図(図10のXI−XI線断面図)であり、図12は、新設床版50の橋軸方向の端部を拡大して示す斜視図である。なお、図10図12においては、グースアスファルト54および仮舗装58の記載は省略している。また、図11においては、図18等に示す仮固定用ボルト117およびボルト118の記載は省略している。

0066

図5図6図10図12に示すように、新設床版50に用いる鋼床版52は、デッキプレート52Aと、複数の縦リブ52Bと、2つの横リブ52Cとを有してなり、デッキプレート52Aの下面に複数の縦リブ52Bおよび2つの横リブ52Cが溶接されて連結されている。新設床版50が橋梁100に設置された状態において、縦リブ52Bはその長手方向が橋軸方向になり、横リブ52Cはその長手方向が橋軸直角方向になる。なお、安全性が確認できれば、鋼床版52における縦リブ52Bおよび横リブ52Cの数は適宜に変更してもよい。

0067

鋼床版52の複数の縦リブ52Bのうち、主桁102の上方に配置される縦リブ52Bは、図10に示すように、その両側を2つのL型連結部材(先付L型連結部材110および後付L型連結部材120)のそれぞれの一方の板状部112、122によって挟まれて、ボルト118およびナット118Aによって連結固定されている。

0068

先付L型連結部材110は鋼製であって、2つの板状部(一方の板状部112および他方の板状部114)を備えており、等辺山形鋼不等辺山形鋼を先付L型連結部材110として用いることができる。また、後付L型連結部材120は鋼製であって、2つの板状部(一方の板状部122および他方の板状部124)を備えており、等辺山形鋼や不等辺山形鋼を後付L型連結部材120として用いることができる。

0069

新設床版50の複数の縦リブ52Bのうち、主桁102の上方に配置される縦リブ52Bにおいては、その長手方向に所定以上の距離を隔てて、2つの長孔52B1(図11および図12参照)が設けられており、長孔52B1は縦リブ52Bの長手方向の両端部付近に1つずつ設けられている。長孔52B1は水平方向よりも上下方向に径が長くなっており、新設床版50の位置が若干上下方向にずれても、新設床版50を主桁102に仮固定する際に上下方向の位置ずれを長孔52B1で吸収することができるようになっている。

0070

なお、長孔52B1を設ける位置は、必ずしも縦リブ52Bの長手方向の両端部付近でなくてもよく、2つの長孔52B1が縦リブ52Bの長手方向に所定以上の距離(新設床版50を主桁102に安定的に仮固定するのに十分な距離)を隔てていればよい。また、長孔52B1の数は2つに限定されるわけではなく、3つ以上であってもよい。

0071

図13は先付L型連結部材110が主桁102に取り付けられた状態を示す斜視図であり、図14は後付L型連結部材120を示す斜視図である。

0072

図13に示すように、主桁102の上方に配置される縦リブ52Bを挟み込む2つのL型連結部材のうちの一方である先付L型連結部材110は、縦リブ52Bの2つの長孔52B1の位置にそれぞれ対応する2つの円形仮固定用貫通孔112Aを一方の板状部112に備えている。

0073

また、図14に示すように、主桁102の上方に配置される縦リブ52Bを挟み込む2つのL型連結部材のうちの他方である後付L型連結部材120は、縦リブ52Bの2つの長孔52B1の位置にそれぞれ対応する2つの円形の大径貫通孔122Aを一方の板状部122に備えている。

0074

先付L型連結部材110に備えられた円形の仮固定用貫通孔112Aの径の大きさは、後付L型連結部材120に備えられた円形の大径貫通孔122Aの径の大きさよりも小さく、仮固定用ボルト117の軸部は挿通できるが該仮固定用ボルト117の頭部および仮固定用のナット117Aは挿通できない大きさであり、後付L型連結部材120に備えられた円形の大径貫通孔122Aの径の大きさは、仮固定用ボルト117の頭部および仮固定用のナット117Aも挿通できる大きさである。

0075

また、縦リブ52Bの2つの長孔52B1は現場搬入前に工場施工で設けられており、先付L型連結部材110の2つの円形の仮固定用貫通孔112Aは現場搬入前に工場施工で設けられており、また、後付L型連結部材120の2つの円形の大径貫通孔122Aは現場搬入前に工場施工で設けられている。

0076

次に、新設床版50を主桁102に連結する手順について説明するが、説明に用いる図16および図18においては、グースアスファルト54および仮舗装58の記載は省略している。

0077

図13に示すように、まず先付L型連結部材110を主桁102の上フランジ102Aに取り付ける。具体的には、先付L型連結部材110の他方の板状部114を、ボルト116およびナット116A(図10および図11参照)により、主桁102の上フランジ102Aに取り付ける。図13に示す状態は、新設床版50がまだ主桁102に取り付けられる前の状態であり、先付L型連結部材110のみが、ボルト116およびナット116Aにより、主桁102の上フランジ102Aに取り付けられた状態である。

0078

次に、図15(新設床版50が先付L型連結部材110を介して主桁102に仮固定された状態を、先付L型連結部材110とは反対側の斜め上方から見た斜視図)および図16(新設床版50が先付L型連結部材110を介して主桁102に仮固定された状態を、先付L型連結部材110の側の斜め上方から見た斜視図)に示すように、先付L型連結部材110の一方の板状部112の2つの仮固定用貫通孔112Aの位置に、新設床版50の縦リブ52Bの2つの長孔52B1の位置を合わせるとともに、新設床版50の高さ位置も適切に調整した上で、2箇所の仮固定用貫通孔112Aおよび長孔52B1に仮固定用ボルト117をそれぞれ挿通させて、ナット117Aでそれぞれ締結する。これにより、新設床版50は先付L型連結部材110を介して主桁102に仮固定される。

0079

次に、2箇所の仮固定用ボルト117およびナット117Aの位置に、後付L型連結部材120の一方の板状部122の2つの大径貫通孔122Aの位置をそれぞれ合わせて後付L型連結部材120を配置し、図17に示すように、仮固定用ボルト117の軸部およびナット117Aが大径貫通孔122Aの中に配置されるようにする。そして、その後、後付L型連結部材120の他方の板状部124を、図17に示すように、ボルト116およびナット116Aにより、主桁102の上フランジ102Aに締結する。後付L型連結部材120の他方の板状部124および主桁102の上フランジ102Aには、ボルト116の軸部が挿通できる図示せぬ貫通孔が設けられており、該貫通孔を挿通させたボルト116をナット116Aで固定することにより、後付L型連結部材120の他方の板状部124を主桁102の上フランジ102Aの上面に連結固定する。なお、図17においては、ボルト116の部位のうち、主桁102の上フランジ102Aおよび後付L型連結部材120の他方の板状部124に隠れて目視できない部位も実線で描いている。

0080

先付L型連結部材110の一方の板状部112および後付L型連結部材120の一方の板状部122によって新設床版50の縦リブ52Bが挟み込まれて仮固定された図17の状態において、先付L型連結部材110の一方の板状部112、新設床版50の縦リブ52B、および後付L型連結部材120の一方の板状部122を、長手方向(橋軸方向)に所定の間隔となるような位置について現地削孔して、ボルト接合するための貫通孔を設ける。設けた貫通孔にボルト118の軸部を挿通して、ボルト118およびナット118A(図10参照)により、先付L型連結部材110の一方の板状部112、新設床版50の縦リブ52B、および後付L型連結部材120の一方の板状部122をボルト接合する。これにより、図18に示すように、先付L型連結部材110の一方の板状部112および後付L型連結部材120の一方の板状部122によって新設床版50の縦リブ52Bが挟み込まれた状態で固定され、新設床版50は主桁102に連結される。

0081

なお、前述したように、図11においては、仮固定用ボルト117およびボルト118の記載は省略しているが、図11に示す貫通孔112Bは、現地削孔されて先付L型連結部材110の一方の板状部112に設けられた貫通孔である。現地削孔されて新設床版50の縦リブ52Bおよび後付L型連結部材120の一方の板状部122に設けられた貫通孔については図示を省略する。

0082

図17に示す仮固定の状態で現地削孔して、ボルト118の軸部を挿通させる貫通孔を、先付L型連結部材110の一方の板状部112、新設床版50の縦リブ52B、および後付L型連結部材120の一方の板状部122に設けているので、これらの部材に設けられた貫通孔は、位置が正確に一致している。このため、新設床版50と主桁102との連結固定を、位置ずれをほとんどさせることなく実現することができる。

0083

以上のように、主桁102の上方に配置される縦リブ52Bの両側が、先付L型連結部材110の一方の板状部112および後付L型連結部材120の一方の板状部122によって挟み込まれた状態に連結固定されて、図18に示すように、新設床版50は主桁102に連結される。

0084

また、新設床版50を主桁102の上フランジ102Aに連結する際に用いる部材は、先付L型連結部材110、後付L型連結部材120、ボルト116、118、仮固定用ボルト117、およびナット116A、117A、118Aであり、いずれも鋼製である。

0085

なお、既設RC床版104の部位のうち、主桁102の上フランジ102Aの上面に配置されている部位は、スタッドジベルアンカー筋等のずれ止めで主桁102の上フランジ102Aと強固に連結しているので、新設床版50を主桁102の上フランジ102Aに連結する作業を行う前に、必要に応じてコンクリートブレーカー等を用いて、主桁102の上フランジ102Aの上面に配置されているコンクリートを取り除いておく。また、上フランジ102Aの上面に残るスタッドジベルやアンカー筋等のずれ止めはガス切断器等で切断して、新設床版50を主桁102の上フランジ102Aに連結する前に、主桁102の上フランジ102Aの上面を平らにしておく。

0086

次に、橋梁100に架設されて橋軸方向に隣り合う新設床版50同士の間の連結について説明する。

0087

本発明の実施形態に係る床版取替工法では、1回の夜間作業で、橋軸方向の長さ9m程度にわたって既設RC床版104を撤去し、かつ、橋軸方向の長さ3m程度の新設床版50を橋軸方向に3つ架設することを想定しているが、橋軸方向に隣り合う新設床版50の鋼床版52同士は、図7図9に示すように、工場施工ですでに取り付けられている、薄肉ナット56Aによって固定されたワンサイドボルトの機能を有する連結用のボルト56に連結板76の貫通孔76Aを挿通させて、ナット56Bによって固定することで、連結板76を介して連結する。なお、デッキプレート52Aの下面と連結板76の上面との間には、薄肉ナット56Aよりも厚さの厚いフィラープレート77を配置する。フィラープレート77には貫通孔77A(図9参照)が設けられており、該貫通孔77Aの中に薄肉ナット56Aが位置するようにフィラープレート77をデッキプレート52Aの下面に配置することで、薄肉ナット56Aが連結板76と干渉しないようにすることができる。

0088

薄肉ナット56Aの厚さが薄いため、フィラープレート77の厚さも薄くでき、その結果、母材芯ずれによる連結部の偏心曲げを生じさせない連結構造とすることができる。

0089

また、橋軸方向に隣り合う新設床版50同士の間および橋軸方向に隣り合う新設床版50と既設RC床版104との間には、20mm程度の間隔78が開けられているが、この間隔78には間詰め材80を充填して間隔78を埋める。間詰め材80としては、例えば塗膜系防水材料を用いることができる。

0090

以上の作業を行うことで、新設床版50の仮供用を開始することが可能な状態となる。

0091

仮供用から本供用に移行する際には、図19で示す削り取り部59のように、新設床版50の仮舗装58および仮舗装58と同一高さレベルにある間詰め材80を削り取り、図20に示すように、本舗装82をグースアスファルト54およびグースアスファルト54と同一高さレベルにある間詰め材80の上面の全面にわたって敷設する。なお、グースアスファルト54およびグースアスファルト54と同一高さレベルにある間詰め材80は削り取らず、本供用に際しても継続使用する。

0092

(3)床版取替工法
本発明の実施形態に係る床版取替工法については、ここまでに用いた図面に加えて、工程ごとの状況を模式的に示す図21図31も参照しつつ説明する。なお、片側2車線の橋梁100に本発明の実施形態に係る床版取替工法を適用した場合について説明するが、左側車線(I期施工帯)の床版の取り替えを先に行い、続いて右側車線(II期施工帯)の床版の取り替えを行うものとする。

0093

図21は、本実施形態に係る床版取替工法を実施する前の先行作業の終了後の状態を模式的に示す橋軸方向から見た鉛直断面図であり、紙面手前側が車両の進行方向である。

0094

図22図31は、本発明の実施形態に係る床版取替工法の各工程の状況を模式的に示す説明図である。

0095

(3−1)先行作業
本発明の実施形態に係る床版取替工法を実施する前の準備として必要な先行作業について簡単に説明する。

0096

先行作業としては、次のような作業がある。

0097

a)施工に必要な幅員を確保するため、地覆の道路側の端部をコンクリートカッターで切断して撤去する。施工に必要な幅員が当初から確保できている場合はこの作業は不要である。

0098

b)撤去する既設RC床版104の橋軸直角方向の端部に遮音壁ノイズレデューサーがある場合には、それらを撤去する。例えば、既設RC床版104上に据え付け橋梁点検車を用いて、遮音壁やノイズレデューサーの撤去作業を行うことができる。

0099

c)床版取替用フレーム10を設置するために必要な、レール支持横桁32および補強横桁32A(図21参照)を設置する。例えば、既設RC床版104上に据え付けた橋梁点検車を用いて、レール支持横桁32および補強横桁32Aの設置作業を行うことができる。

0100

レール支持横桁32の一端部(主桁102側の端部)には図示せぬフランジが鉛直方向に設けられており、該フランジをボルト接合により主桁102のウェブ102Bに固定し、レール支持横桁32を主桁102のウェブ102Bに連結する。

0101

レール支持横桁32を仮想的に延長した位置に対応する主桁102間の位置には補強横桁32Aを設けて、隣り合う主桁102のウェブ102Bの間を連結する。補強横桁32Aは、レール支持横桁32が床版取替用フレーム10から下向きの荷重を受けた際に、主桁102のウェブ102Bの座屈を防止する控え材の役割を有する。

0102

a〜cの先行作業が終了したら、次の先行作業dを行う。

0103

d)図21に示すように、レール支持横桁32の上に断面H形のレール補強部材34Aを略橋軸方向に配置してレール支持横桁32と連結し、さらにレール補強部材34Aの上に断面コの字型のレール34を配置してレール補強部材34Aと連結する。

0104

そして、断面コの字型のレール34の内部に移動手段30のローラー30Aを配置して、図21に示すように、床版取替用フレーム10を橋梁100の施工地点に配置する。

0105

図21は、床版取替用フレーム10の設置が完了した状態、即ち、先行作業の終了後の状態を模式的に示す橋軸方向から見た鉛直断面図である。なお、図21中の符号152は、主桁102の下方に設けられた恒久足場を示している。

0106

(3−2)左側車線(I期施工帯)の既設RC床版の撤去工程
図22は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の状況を模式的に示す鉛直断面図(橋軸方向から見た鉛直断面図)であり、図23は、同じく左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の状況を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)である。

0107

左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程においては、撤去対象の既設RC床版104のうち、主桁102上に位置しない部位について略橋軸方向および略橋軸直角方向にコンクリートカッターで切れ目を入れて、所定の大きさの長方形に切り出して、吊り上げ手段40で吊り上げる(図1および図22参照)。そして、所定の大きさの長方形に切り出した既設RC床版104を吊り上げた状態で床版取替用フレーム10を略橋軸方向に移動させ、吊り上げた既設RC床版104がトラック202の荷台の上方に位置するようにする(図23参照)。それから、吊り上げた既設RC床版104を下降させて、トラック202の荷台に積み込む。この作業を繰り返して、主桁102の上フランジ102Aの上に位置しない撤去対象の既設RC床版104の撤去を行う。

0108

撤去対象の既設RC床版104のうち、主桁102の上フランジ102Aの上に位置する部位については、主桁102の上フランジ102Aに溶殖されたスタッドジベルやアンカー筋により主桁102の上フランジ102Aと強固に接合しているため、コンクリートブレーカー304を用いた手はつりにより撤去を行う。

0109

また、主桁102の上フランジ102Aに溶殖されたスタッドジベルやアンカー筋は切断して撤去を行い、主桁102の上フランジ102Aの上面を平らにする。

0110

なお、左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程においては、右側車線(II期施工帯)へ資機材を配置する必要はないので、左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の最中においても、右側車線(II期施工帯)は供用を続けることができる。

0111

ただし、左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104を撤去した後は、右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104に加わる断面力に変化が生じるため、左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去後に右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104を仮供用する際には、安全性を確保すべく、必要に応じて、右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104を下方から支える既設床版仮供用時の補強支持桁84をその長手方向が略橋軸方向となるように設ける。既設床版仮供用時の補強支持桁84の材質および断面形状は特には限定されず、所定の性能を有する材料および断面形状であれば用いることができる。ただし、性能やコスト等に鑑みると、鋼材を用いることが好ましい。

0112

(3−3)左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設工程
図24は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設工程の状況を模式的に示す鉛直断面図(橋軸方向から見た鉛直断面図)であり、図25は、同じく左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設工程の状況を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)である。

0113

左側車線(I期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の終了後、床版取替用フレーム10を略橋軸方向に移動させ、トラック204の荷台に積まれた新設床版50を吊り上げ手段40で吊り上げる(図25参照)。そして、新設床版50を吊り上げた状態で床版取替用フレーム10を略橋軸方向に移動させ、吊り上げた新設床版50が架設位置の上方に位置するようにする(図25参照)。それから、吊り上げ手段40のフック40Aを略90°回動させ、新設床版50の向きを略90°回動させて、新設床版50の鋼製壁高欄60が橋梁100の橋軸直角方向の端部に位置するようにした後、図24に示すように、吊り上げ手段40により新設床版50を下降させて、新設床版50を橋梁100の左側車線(I期施工帯)の所定の地点に架設する。

0114

新設床版50を架設する地点には、新設床版50を橋梁100に取り付けるための新設床版取り付け部材86を左側車線(I期施工帯)の主桁102の上方に予め取り付けておく。新設床版取り付け部材86としては、例えば、前述した先付L型連結部材110を用いることができる。

0115

架設した新設床版50を仮供用する際には、安全性を確保すべく、必要に応じて、左側車線(I期施工帯)の新設床版50を下方から支える新設床版仮供用時の補強支持桁88をその長手方向が略橋軸方向となるように設ける。新設床版仮供用時の補強支持桁88の材質および断面形状は特には限定されず、所定の性能を有する材料および断面形状であれば用いることができる。ただし、性能やコスト等に鑑みると、鋼材を用いることが好ましい。

0116

左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設工程においては、右側車線(II期施工帯)へ資機材を配置する必要はないので、前述したような措置を必要に応じて行えば、左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設工程の最中においても、右側車線(II期施工帯)は供用を続けることができる。

0117

(3−4)左側車線(I期施工帯)の仮供用
図26は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設終了後の仮供用の状況を模式的に示す鉛直断面図(橋軸方向から見た鉛直断面図)であり、図27は、同じく左側車線(I期施工帯)への新設床版50の架設終了後の仮供用の状況を模式的に示す平面図である。

0118

本実施形態に係る床版取替工法で用いる新設床版50は、前述したように、グースアスファルト54、連結用のボルト56、仮舗装58および鋼製壁高欄60が工場施工ですでに設けられているので、橋梁100の所定の位置に新設床版50を架設した後、現場において舗装や壁高欄を設ける作業は不要であり、橋軸方向に隣り合う新設床版50同士を連結板76で連結するとともに、橋軸方向に隣り合う新設床版50同士の間および橋軸方向に隣り合う新設床版50と既設RC床版104との間の20mm程度の間隔78に間詰め材80を充填して間隔78を埋め(図8参照)、かつ、必要に応じて新設床版仮供用時の補強支持桁88を設置すれば、仮供用を開始することができる。新設床版50の架設作業開始から仮供用開始までに要する現場での作業時間は、具体的には3時間程度の短時間に収めることができる(橋軸方向に9m程度の作業の場合)。

0119

図26および図27における左側車線(I期施工帯)は、新設床版50架設後の仮供用の状態であるが、既設RC床版104を供用中の右側車線(II期施工帯)と同様に供用することができる。前述したように、既設RC床版104の撤去のための作業開始から、新設床版50の架設をして仮供用開始までに要する時間は7時間程度(橋軸方向に9m程度の作業の場合)であるので、夜間のみの通行規制で施工を進めることができ、図26および図27に示すように、昼間は通常通りの片側2車線の供用が可能である。

0120

(3−5)右側車線(II期施工帯)の既設RC床版の撤去工程
図28は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の状況を模式的に示す鉛直断面図(橋軸方向から見た鉛直断面図)であり、図29は、同じく右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の状況を模式的に示す平面図である。

0121

右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の作業内容は、「(3−2)左側車線(I期施工帯)の既設RC床版の撤去工程」で説明した内容と同様であるので説明は省略する。

0122

右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程においては、左側車線(I期施工帯)へ資機材を配置する必要はないので、右側車線(II期施工帯)の既設RC床版104の撤去工程の最中においても、図28および図29に示すように、仮供用中の左側車線(I期施工帯)は仮供用を続けることができる。

0123

(3−6)右側車線(II期施工帯)への新設床版の架設工程
図30は、本発明の実施形態に係る床版取替工法における右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設工程の状況を模式的に示す鉛直断面図(橋軸方向から見た鉛直断面図)であり、図31は、同じく右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設工程における交通の状況を模式的に示す平面図である。

0124

本設の補強支持桁90を新設床版50の設置予定位置の下方に設けた後、右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設を行う。右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設終了後、左側車線(I期施工帯)の新設床版50と連結する。

0125

それ以外の点については、右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設工程の作業内容は、「(3−3)左側車線(I期施工帯)への新設床版の架設工程」で説明した内容と同様であるので説明は省略する。

0126

右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設工程においては、左側車線(I期施工帯)へ資機材を配置する必要はないので、右側車線(II期施工帯)への新設床版50の架設工程の最中においても、図30および図31に示すように、左側車線(I期施工帯)は仮供用を続けることができる。

0127

(4)本実施形態に係る床版取替工法の効果
本実施形態に係る床版取替工法で用いる床版取替用フレーム10は、鉛直方向下向きの荷重を支持する略橋軸直角方向に対向する柱部材14の間で対象物を吊り上げるため、クレーンにおいて必要となるカウンターウエイトは不要であり、比較的小さい重量のまま荷揚げ能力を向上させることが可能である。

0128

また、床版取替用フレーム10は、クレーンのように自身を旋回をさせることは不要であり、かつ、橋梁に設置したままの状態で交通の解放をすることが可能であるので、都市部のような狭隘な条件での施工にも好適に適用可能であり、また、昼間常時交通解放の条件を満たす施工も行いやすい。

0129

10…床版取替用フレーム
12…フレーム部
14…柱部材
16…横梁部材
18…柱連結部材
20…横梁連結部材
22…共通連結部材
24…方杖
26…斜材
30…移動手段
30A、31A…ローラー
31…移動補助手段
32…レール支持横桁
32A…補強横桁
34…レール
34A…レール補強部材
40…吊り上げ手段
40A…フック
50…新設床版
52…鋼床版
52A…デッキプレート
52A1…貫通孔
52B…縦リブ
52B1…長孔
52C…横リブ
54…グースアスファルト
56…ボルト
56A…薄肉ナット
56B…ナット
58…仮舗装
59…削り取り部
60…鋼製壁高欄
76…連結板
76A…貫通孔
77…フィラープレート
77A…貫通孔
78…間隔
80…間詰め材
82…本舗装
84…既設床版仮供用時の補強支持桁
86…新設床版取り付け部材
88…新設床版仮供用時の補強支持桁
90…本設の補強支持桁
100…橋梁
102…主桁
102A…上フランジ
102B…ウェブ
104…既設RC床版
110…先付L型連結部材
112…一方の板状部
112A…仮固定用貫通孔
112B…貫通孔
114…他方の板状部
116、118…ボルト
116A、117A、118A…ナット
117…仮固定用ボルト
120…後付L型連結部材
122…一方の板状部
122A…大径貫通孔
124…他方の板状部
150…高欄
152…恒久足場
200…車両
202、204…トラック
304…コンクリートブレーカー

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