JP2004300914A - 橋脚構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 平面交差点の立体化工事において大幅な工期の短縮を可能にする橋脚の構造を提供する。
【解決手段】 橋脚構造は、地中に打ち込まれ、支持杭を構成する複数の鋼管矢板１６、１７で構築された基礎部１１ｂと、該基礎部１１ｂの鋼管矢板１６に直接接合されて立上られた複数の鋼管柱２０で構成される橋脚本体９ｂと、該橋脚本体９ｂの上部に搭載される主桁ユニット２３ｄとを有する。前記鋼管柱２０を支持杭となる鋼管矢板１６に直接接続して立上げることにより、フーチングを必要としない簡素な構成の橋脚構造を得ることができる。また、前記橋脚本体９ｂの構築と前記主桁ユニット２３ｄ上に形成される橋面工１０の構築作業を並行して行うことを可能とし、橋脚本体９ｂの構築作業と橋面工１０の構築作業を順次行う場合に比べ、大幅に工期を短縮することを可能とすることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、橋脚構造に関する。

例えば、既存の平面交差点を立体交差化する場合、その橋梁は、地盤に形成された基礎部と、該基礎部の上部に形成されたフーチングと、該フーチング上に立設された橋脚本体と、該橋脚本体の上端部に形成される横桁と、該横桁に据え付けられた支承と、該支承に架設された上部工（主桁又は橋桁）と、該上部工の上に形成された橋面工により構成される。

このような橋梁では、基礎部、フーチング、橋脚本体、横桁、支承、上部工、橋面工を順次施工しなければならず、施工期間が長期化している。特に、コンクリートの打設を伴う基礎部、フーチング、橋脚本体等の施工においては、鉄筋の配筋作業、型枠の着脱作業、打設したコンクリートの養生等を複数回繰り返して行うことが必要であり、また、都市部においては施工時間の制限等もあり、施工期間が１〜２年程度の長期間を要していた。

橋脚の構造として、フーチング上に鋼管柱を立設すると共に、橋脚本体の外形形状と同じ形状、大きさに形成されたプレキャスト管（形枠）を、前記鋼管柱を囲む形で設置し、鋼管柱とプレキャスト管の間にコンクリートを打設して支柱部を構築するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。このような橋脚構造によれば、橋脚本体の構築工程における煩雑な配筋作業や型枠の着脱作業を簡略化して、橋脚本体の施工期間を短縮することができる。

特開２０００−１０４２２５号公報 （第４頁 図４、図５）

しかし、このような構造を採用しても、基礎部の上に構築されたフーチングに橋脚本体を構築する従来の構成と同様であり、施工期間の大幅な短縮や施工費用の低減を望むことができなかった。また、橋梁全体としても、基礎部の構築、フーチングの構築、橋脚本体の構築、支承の据付、上部工の架設、橋面工の構築等の施工工程を順次工程として行わなければならず、橋梁工事全体としての大幅な施工期間の短縮を望むことができない。また、施工期間の長期化に伴う経済的損失は莫大なものになっていた。

前記の事情に鑑み、本発明は、簡素化した構造で構築が容易であり、かつ橋梁全体の大幅な施工期間の短縮を可能にする橋脚の構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、地盤中に構築される基礎部と、
前記基礎部に支持される橋脚本体と、
前記橋脚本体に支持される橋桁を有する橋脚構造において、
前記基礎部（１１ａ、１１ｂ）は複数の支持杭（１６、１７）からなり、
前記橋脚本体（９ａ、９ｂ）には、１本以上の鋼管柱（２０）が前記基礎部（１１ａ、１１ｂ）と前記橋桁（２３）を連結する形で上下方向に設けられており、
前記鋼管柱（２０）は、前記複数の支持杭（１６、１７）のいずれかに直接接続して構成した。

請求項２の発明は、地盤中に構築される基礎部と、
前記基礎部に支持される橋脚本体と、
前記橋脚本体に支持される、橋桁（１０５）を搭載支持することの出来る桁搭載部材（１０３）を有する橋脚構造において、
前記基礎部は複数の支持杭からなり、
前記橋脚本体には、１本以上の鋼管柱が前記基礎部と前記桁搭載部材を連結する形で上下方向に設けられており、
前記鋼管柱は、前記複数の支持杭のいずれかに直接接続して構成したことを特徴として構成される。

請求項３に係る発明は、前記基礎部（１１ａ、１１ｂ）は、
該基礎部（１１ａ、１１ｂ）を構成する複数の支持杭（１６、１７）の内、少なくとも一つの支持杭（１６）が前記地盤（１２）中の支持層（１５）まで到達している。

請求項４に係る発明は、前記橋脚本体（９ａ、９ｂ）は、
前記地盤（１２）中の支持層（１５）に到達した支持杭（１６）に前記鋼管柱（２０）が接続されている。

請求項５に係る発明は、前記橋脚本体（９ａ、９ｂ）は、
前記鋼管柱（２０）が、１本以上の鋼管柱を上下方向に接続して構成される。

請求項６に係る発明は、前記支持杭は、
前記地盤（１２）に構築された鋼管矢板（１６、１７）で構成されている。

請求項７に係る発明は、前記鋼管矢板（１６）の鋼管部（１６ａ）の上端部と、前記橋脚本体（９ａ、９ｂ）に設けられた鋼管柱（２０）の下端部とを連通する形で一体に形成された中詰コンクリート（１８）を設けた。

請求項８に係る発明は、前記支持杭は、
前記地盤（１２）中に構築された造成杭（４０）で構成されている。

なお、括弧内の符号等は、図面と対照するためのものであり、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであって、特許請求の範囲に何等影響を及ぼすものではない。

以上述べたように、請求項１に係る発明によれば、基礎部を構成する複数の支持杭のいずれかに、橋脚本体に設けられた鋼管柱を直接接続する構造としているので、橋脚の構成を簡素化することができる。また、フーチングを構築する必要がないので、施工期間を短縮すると共に、施工費用を低減することができる。また、基礎部に鋼管柱を接続した状態で、鋼管柱に主桁を搭載し、橋脚本体の構築と橋面工の構築を並行して行うことが可能となり、橋梁全体の施工期間を大幅に短縮することができる。また、施工期間の長期化に伴なう経済的な損失を大幅に低減することができる。

請求項２の発明によれば、基礎部を構成する複数の支持杭のいずれかに、橋脚本体に設けられた鋼管柱を直接接続する構造としているので、橋脚の構成を簡素化することができる。また、フーチングを構築する必要がないので、施工期間を短縮すると共に、施工費用を低減することができる。また、基礎部に鋼管柱を接続した状態で、鋼管柱に桁搭載部材を搭載することが出来る。従って、桁搭載部材に橋桁（１０１）を、橋脚本体の構築と平行する形で搭載支持することにより、橋脚本体の構築と橋桁（１０１）上の橋面工の構築を並行して行うことが可能となり、橋梁全体の施工期間を大幅に短縮することができる。また、施工期間の長期化に伴なう経済的な損失を大幅に低減することができる。

請求項３及び４に係る発明によれば、基礎部を構成する複数の支持杭の内、少なくとも一つの支持杭が地盤中の支持層まで到達しているので、橋脚本体および橋桁を確実に支持することができる。

請求項５に係る発明によれば、前記橋脚本体の鋼管柱を、１本以上の鋼管を上下方向に接続して構成するので、橋梁の高さに合せた橋脚を構成することができる。

請求項６に係る発明によれば、支持杭が地盤に構築された複数の鋼管矢板で構成されているので、基礎部の施工が容易であり、施工期間を短縮することができる。

請求項７に係る発明によれば、鋼管矢板の鋼管部の上端部と、橋脚本体に設けられた鋼管柱の下端部とを連通する形で一体に形成された中詰コンクリートを設けているので、鋼管矢板と鋼管柱の接続部の座屈強度を向上させ、基礎部と橋脚本体の接続部の強度を向上させることができる。

請求項８に係る発明によれば、前記支持杭を地盤中に構築された造成杭で構成しているので、経済的な施工が可能になる

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１乃至図９は本発明の実施の形態の一例を示すもので、図１は、一般道の立体交差部の一例を示す平面図、図２は、図１の橋梁部分の一例を示す側面図、図３は、図２のＥ−Ｅ断面図、図４は、図３のＣ−Ｃ断面図、図５は、図３のＡ−Ａ断面図、図６は、図５のＤ−Ｄ断面図、図７は、図２のＦ−Ｆ断面図、図８は、図７のＧ−Ｇ断面図、図９は、図３のＢ−Ｂ断面図である。

図１及び図２に示すように、道路１と道路２とが交差した平面交差点３を立体交差化する場合には、一方の道路１に前記平面交差点３を跨ぐ橋梁５が配置される。そして、前記橋梁５の両端には、盛土等で形成され、橋梁５と前記道路１を接続するための取付け道路６、６（図１、図２で格子状のハッチングを施した部分）が接続され、道路１を直進する車両は、道路１から取付け道路６、橋梁５及び反対側の取付け道路６を通り道路１へ戻ることにより平面交差点３内を通過することなく平面交差点３を越えることができる。

前記橋梁５の地上部は、両端部Ａ１とＡ２とを支える一対の橋台７、７と、これら橋台７、７の中間に位置するように、所定の位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に配置された４つの橋脚本体９ａ、９ｂ、９ｂ、９ａと、これら橋台７、７と橋脚本体９ａ、９ｂ、９ｂ、９ａに支持された複数の主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆを連結して構成される橋桁２３と、前記橋桁２３の上に形成された橋面工１０からなる。

また、前記橋梁５の地中部分は、前記橋台７、７と橋脚本体９ａ、９ｂ、９ｂ、９ａを支える基礎部１１ａ、１１ｂからなり、その一部は、地盤１２の地表面ＧＬから中間層１３を貫通し支持層１５に達する深さまで構築されている。

前記基礎部１１ｂは、図３、図４に示すように、構築する深さの異なる鋼管矢板１６、１７を矩形の井筒状に配置して構成される。なお、前記鋼管矢板１６、１７は、それぞれ支持杭を構成する。また、本実施の形態では、矩形の井筒を構成する鋼管矢板１６、１７を、図４に示すように、紙面の左右方向に４本ずつ、紙面の上下方向に３本ずつ（合計１０本）配列したものを示している。なお、鋼管矢板１６、１７の配置態様や配置本数は任意であり、橋脚本体の構成に合わせて適宜設定することが出来る。

なお、前記橋台７を支持する基礎部１１ａは、４本の鋼管矢板１６、１７、１７、１６を図２の紙面の前後方向に一列に配置した構成になっている。

また、基礎部１１ｂを構成する矩形の４隅に位置する鋼管矢板１６は、図３に示すように、前記地盤１２の地表面ＧＬから中間層１３を貫通し前記支持層１５に達する深さまで構築され、前記矩形の各辺の中央部に位置する鋼管矢板１７は、中間層１３の中間部まで構築されている。また、各鋼管矢板１６、１７の上端部には、中詰コンクリート１９が打設されている。該中詰コンクリート１９の打設深さＬ７は、３ｍ程度とすることができる。なお、基礎部１１ａの場合は、両端に位置する鋼管矢板１６が前記支持層１５に達する深さまで構築されている。

図４に示すように、前記基礎部１１ｂの矩形の井筒状に構築された前記鋼管矢板１６、１７の頭頂部（地盤１２の地表面ＧＬ側端部）には、図３に示すように、頂版コンクリート３２が打設され、１０本の鋼管矢板１６、１７を一体化している。前記頂版コンクリート３２の厚さＬ１５は、１．５ｍ程度とすることができる。なお、前記基礎部１１ａ（図２参照）の１列に構築された前記鋼管矢板１６、１７の頭頂部には、直接橋台７、７を形成するため、頂版コンクリートを打設する必要はない。

前記橋脚本体９ａは、図３、図９に示すように、前記基礎部１１ｂの４隅に配置された前記鋼管矢板１６に直接接続され立設された複数本（本実施の形態では４本）の鋼管柱２０と、前記複数本（本実施の形態では２本であるが、各橋脚本体９ａは、複数本の鋼管柱２０から構成されるものに限らず、１本以上の鋼管柱２０及び該鋼管柱２０に巻立てられたコンクリート３３から構成してもよい）の鋼管柱２０を一体化するコンクリート３３、３３で構成される。従って、本実施の形態では、図２の位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に、それぞれ２本の橋脚本体９ａ、９ａ、橋脚本体９ａ、９ｂが形成される。なお、前記鋼管柱２０を立設する位置は、前記基礎部１１ｂの４隅の鋼管矢板１６だけに限らず、矩形の４辺を構成する鋼管矢板１７であってもよいし、鋼管矢板１６、１７の両方であってもよい。

また、前記基礎部１１ａ上にも、前記鋼管矢板１６に直接接続された２本の鋼管柱（図示せず）が立設され、これら２本の鋼管柱を一体化する形で橋台７、７（図２参照）が構成される。

図２、図３に示すように、前記鋼管柱２０を、前記橋梁５の支持層１５まで構築された鋼管矢板１６上に直接立設することにより、基礎部１１ａ、１１ｂや橋脚本体９ａ、９ｂを確実に支持することができる。

前記鋼管柱２０は、外面リブ付鋼管で形成することができる。また、橋脚本体９ａ、９ｂの高さが高くなる場合には、所定の長さの複数本の外面リブ付鋼管を継ぎ足して鋼管柱２０を構成することができる。

前記基礎部１１ｂ上に立設する鋼管柱２０は、所要の強度が得られる１本の鋼管柱２０であってもよいし、２本以上の鋼管柱２０を上下方向に継ぎ足す形で構成してもよい。また、本実施の形態では、図２に示す位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４にそれぞれ２本づつ橋脚本体９ａ、９ａ、橋脚本体９ｂ、９ｂを形成する場合について図示しているが、各位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の全ての鋼管柱２０を１本の橋脚本体９ａ、橋脚本体９ｂで一体化する形で構築してもよい。

図３に示すように、前記橋脚本体９ａ、９ｂの前記鋼管柱２０の下端部及び上端部には、それぞれ中詰コンクリート２１、２２が打設されている。前記下端部の中詰コンクリート２１の打設深さＬ１０は、１．５ｍ程度、前記上端部の中詰コンクリート２２の打設深さＬ１１は、３ｍ程度とすることができる。

前記基礎部１１ａ、１１ｂの鋼管矢板１６の上端部の中詰コンクリート１９と、前記鋼管柱２０の下端部の中詰コンクリート２１とは、前記鋼管矢板１６に前記鋼管柱２０を接続した後、同時に打設して一体の中詰コンクリート１８を形成するようにしてもよい。前記中詰コンクリート１９と中詰コンクリート２１とを中詰コンクリート１８として一体化することにより、前記鋼管矢板１６と鋼管柱２０の接合部の座屈強度を向上させることができる。

図３に示すように、前記橋脚本体９ｂの下端は、前記地盤１２中に埋設された形となっている。前記橋脚本体９ｂが前記地盤１２中に埋設される深さＬ１６は、０．３ｍ程度とすることができる。

前記橋桁２３（図２参照）の一部を構成する前記主桁ユニット２３ｄ（２３ｂ、２３ｃ、２３ｅも同様）は、図３、図５及び図６に示すように、それぞれ鋼材で形成された複数の主桁２５と、前記主桁２５に一体に固定され、前記鋼管柱２０に被せる複数（本実施の形態では４個）の鋼管キャップ２６と、前記複数の主桁２５を一体に接続する横桁２７と、前記主桁２５と平行に配置された枠体２９とにより構成されている。

なお、前記主桁ユニット２３ｄ（２３ｂ、２３ｃ、２３ｅも同様）を前記鋼管柱２０上に載置したとき、前記鋼管柱２０、前記主桁２５、横桁２７及び枠体２９で囲まれる空間がコンクリート打設空間３０となる。そして、前記主桁２５、横桁２７及び枠体２９の前記コンクリート打設空間３０を構成する内側面には、複数のスタッドジベル３１が配置されている。

前記橋桁２３（図２参照）の両端部を構成する前記主桁ユニット２３ａ（２３ｆも同様）は、図７及び図８に示すように、それぞれ鋼材で形成された複数の主桁２５と、前記主桁２５に一体に固定され、前記鋼管柱２０に被せる複数（本実施の形態では２個）の鋼管キャップ２６と、前記複数の主桁２５を一体に接続する横桁２７と、前記主桁２５と平行に配置された枠体２９とにより構成されている。なお、図８は、図７に示す鋼管柱２０を省略した形で示してある。

なお、前記主桁ユニット２３ａ、２３ｆの場合も同様に、前記主桁ユニット２３ａ（２３ｆも同様）を前記鋼管柱２０上に載置したとき、前記鋼管柱２０、前記主桁２５、横桁２７及び枠体２９で囲まれる空間がコンクリート打設空間３０となる。そして、前記主桁２５、横桁２７及び枠体２９の前記コンクリート打設空間３０を構成する内側面には、複数のスタッドジベル３１が配置されている。

図６に示すように、前記鋼管柱２０上に前記主桁ユニット２３ｄを搭載し、前記鋼管柱２０と、前記主桁２５、横桁２７及び枠体２９により構成されたコンクリート打設空間３０に打設されたコンクリート２４は、図３に示すように、前記主桁ユニット２３ｄを介して前記複数の鋼管柱２０、２０（即ち、一対の橋脚本体９ｂ、９ｂ）の上端部を一体化している。

図３、図４に示すように、前記基礎部１１ｂを構成する前記鋼管矢板１６、１７は、例えば、鋼管部１６ａ、１７ａの直径Ｄ１が１ｍ（板厚１０ｍｍ）、隣接する鋼管部１６ａ、１７ａを接続する継ぎ手部１６ｂ、１７ｂの長さＬ１が（接続した状態で）０．２４８ｍのものを用いることができる。従って、図４に示すように、３本の鋼管矢板１６、１７、１６を並べて打設したとき、両端に位置する鋼管矢板１６、１６の軸間の距離Ｌ２は、２．４９６ｍとなり、４本の鋼管矢板１６、１７、１７、１６を並べて打設したとき、両端に位置する鋼管矢板１６、１６の軸間の距離Ｌ３は、３．７４４ｍとなる。なお、橋脚本体９ａ、９ｂの基礎部１１ｂとして要求される強度に合せ鋼管矢板１６、１７の数を増減することができる。

図３に示すように、前記橋脚本体９ａ、９ｂの前記鋼管柱２０は、前記鋼管矢板１６と同じ直径Ｄ１（１ｍ）を有し、その長さＬ８は、例えば、７ｍのものを用いることができる。なお、前記鋼管柱２０の長さＬ８は、前記橋梁５が完成したときに、前記橋梁５のそれぞれの位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４（図２参照）で地盤１２の地表面ＧＬから橋桁２３（図２参照）の下面まで所要の高さＬ９（例えば、図３の場合は、５ｍ）を確保できるものを用いる。

前記橋台７、７（図２参照）の前記鋼管柱２０は、図７に示すように、前記鋼管矢板１６と同じ直径Ｄ１（１ｍ）を有し、その長さは、前記主桁ユニット２３ａ（２３ｆ）を確実に支持し得る長さ（例えば、２ｍ）とする。

前記主桁ユニット２３ｄ（２３ｂ、２３ｃ、２３ｅも同様）の主桁２５は、図５及び図６に示すように、例えば、高さＬ１２が２．５ｍのＨ型鋼材が用いられる。また、横桁２７及び枠体２９は、例えば、板厚２０ｍｍの鋼鈑で形成されている。そして、前記横桁２７は、前記鋼管キャップ２６を挟んで相対向するように前記主桁２５に固定されている。前記横桁２７、２７の間隔Ｌ１３は、例えば、４．５ｍとすることができる。

なお、図７、図８に示すように、前記主桁ユニット２３ａ（２３ｆ）も、前記主桁ユニット２３ｄ（図５、図６参照）を長手方向に２分割した構成である他は、前記主桁ユニット２３ｄと同様の構成である。従って、前記横桁２７の間隔Ｌ１３は、例えば、２．２５ｍとなる。

また、図６に示すように、前記主桁ユニット２３ｄ（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｅ、２３ｆも同様）に配置される前記鋼管キャップ２６は、例えば、直径Ｄ２が１．２ｍ、長さＬ１４が２ｍの鋼管２６ｂの図６上部に蓋２６ａを被せて鋼管２６ｂを閉塞したものを用いることができる。そして、前記鋼管キャップ２６の周面には、前記コンクリート打設空間３０に打設されるコンクリート２４の骨材の最大外径より大きな寸法を有する複数の貫通穴２６ｃが形成されている。

前記のような構成の橋脚本体９ａ、９ｂを用いた立体交差用の橋梁５の施工方法の一例を以下に説明する。

まず、前記基礎部１１ａ、１１ｂを構築する。

即ち、図３に示すように、前記鋼管矢板１６を、地盤１２の支持層１５に深さＬ４が１ｍ程度侵入する位置まで構築する。例えば、前記中間層１３の厚さが４０ｍの場合には、前記鋼管矢板１６の構築深さＬ５は４１ｍとなる。一方、前記鋼管矢板１６の間に配置される前記鋼管矢板１７は、前記鋼管矢板１６の略半分の長さのものを用いることができ、その構築深さＬ６は、例えば、２０ｍとすることができる。

ついで、図３に示すように、前記鋼管柱２０の立上げを行う。

即ち、前記基礎部１１ｂを構成する矩形（図４参照）の４隅に配置された前記鋼管矢板１６の頭頂部に、それぞれ前記鋼管柱２０を溶接等で直接接合して立上げる。即ち、１箇所の基礎部１１ｂに４本（鋼管矢板１６、１７、１７、１６を１列に配置した基礎部１１ａの場合は、その両端の鋼管矢板１６に２本）の鋼管柱２０を立設する。そして、基礎部１１ｂを構成する前記鋼管矢板１６、１７の上端部及び前記基礎部１１ｂに立設した前記鋼管柱２０の下端部及び上端部に、それぞれ長さＬ７、長さＬ１０、Ｌ１１に中詰コンクリート１９、２１、２２を打設する。なお、前記鋼管柱２０は、前記鋼管矢板１６、１７の構築と並行する形で立上げるようにしてもよい。

ついで、図２、図３、図５及び図６に示すように、鋼管柱２０上に上部工を搭載する。

即ち、図２に示す位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に構築された前記各基礎部１１ｂ上に立設された前記鋼管柱２０の上端部に、図５及び図６に示すように、前記鋼管キャップ２６を被せる形で前記主桁ユニット２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ（図２参照）を搭載して、例えば、図３に示すように、前記基礎部１１ｂ、鋼管柱２０及び主桁ユニット２３ｄで仮設橋脚を構成する。

同様に、図２に示すように、位置Ａ１、Ａ２に構築された基礎部１１ａ上に立設された鋼管柱２０に、前記鋼管キャップ２６を被せる形で前記主桁ユニット２３ａ、２３ｆを搭載する。

また、例えば、図２に示す各位置Ａ１、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ａ２に立設された前記鋼管柱２０上に搭載された前記主桁ユニット２３ａ、２３ｂの間、主桁ユニット２３ｂ、２３ｃの間、主桁ユニット２３ｃ、２３ｄの間、主桁ユニット２３ｄ、２３ｅの間、主桁ユニット２３ｅ、２３ｆの間に、それぞれ前記主桁２５とは別途形成された単体の主桁２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅを配置して、それぞれボルト等で一体に結合して橋桁２３（図２参照）を構成する。

なお、前記鋼管柱２０上に搭載した各主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆを、それぞれ前記鋼管柱２０に仮固定した後、コンクリート打設空間３０にコンクリート２４を打設する前に、各主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆの主桁２５とそれぞれ単体の主桁２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅを連結して橋桁２３を構築するようにしてもよい。

なお、この時点で、前記鋼管柱２０と前記主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆの間に形成された前記コンクリート打設空間３０に前記コンクリート２４を打設して、前記鋼管柱２０と前記各主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆとを一体化してもよい。

ついで、前記橋台７、７及び橋脚本体９ａ、９ｂを構築する。

即ち、図３に示すように、前記鋼管矢板１６、１７で形成された基礎部１１ｂの内側を所要の深さまで掘り下げ、掘られた穴の内部に、鉄筋を配置すると共に、形枠で囲み、コンクリートを打設して頂版コンクリート３２を構築し、橋脚本体９ａ、９ｂの基礎とする。なお、基礎部１１ｂの外側にもコンクリートを打設して、前記頂版コンクリート３２の一部としてもよい。

一方、前記基礎部１１ａの頭頂部も、その周囲を所定の深さまで掘り下げ、鉄筋を配置すると共に、形枠で囲み、コンクリートを打設して、前記基礎部１１ａを構成する４本の鋼管矢板１６、１７と、前記鋼管矢板１６、１６上に立設された前記２本の鋼管柱２０を一体化すると共に、図２に示すように、橋台７、７を構築する。

図３及び図９に示すように、前記頂版コンクリート３２の上部にそれぞれ２本の前記鋼管柱２０を囲うように鉄筋（図示せず）を配置すると共に、形枠を配置してコンクリート３３を打設し、橋脚本体９ａ、９ｂを形成する。このとき、前記形枠として、プレキャスト形枠を用いることにより、配筋作業や形枠の取付け作業を軽減して、工期を短縮することができる。

前記頂版コンクリート３２の構築、及び前記橋脚本体９ａ、９ｂの構築と並行して、前記橋桁２３（図２参照）上に橋面工１０の構築を行う。即ち、図３に示すように、前記橋桁２３上にプレキャスト形成された床版３６を載置して、前記橋桁２３と床版３６を結合すると共に、前記床版３６上に舗装を行い、橋面工１０を構築する。なお、前記床版３６は、現場でコンクリートを打設して構築するようにしてもよい。

前記実施の形態によれば、橋脚本体９ａ、９ｂは、基礎部１１ｂの上部に直接接合して立上げられた鋼管柱２０を、橋脚本体９ａ、９ｂの強度部材としているので、従来のように基礎部１１ｂ上にフーチングを構築する必要がなく、基礎部１１ａ、１１ｂの構造を簡素化すると共に、施工期間を短縮することができる。

また、橋脚本体９ａ、９ｂの強度部材となる鋼管柱２０で橋桁２３を支持し、橋脚本体９ａ、９ｂの構築と橋面工１０の構築を並行して行うことができるので、平面交差点３の立体化のための橋梁工事であれば施工期間を約４ヶ月程度に大幅に短縮することができる。また、工期の短縮により、交通渋滞等の発生する期間を短縮して、経済的な損失も大幅に軽減することができる。

なお、山間部等に設置する橋梁のように、橋脚本体の高さが高くなる場合には、所定の長さの外面リブ付鋼管を複数本上下方向に継ぎ足して鋼管柱を構成することができる。基礎部上に立上げる鋼管柱が長くなった場合、鋼管柱の所要の高さまでコンクリートを巻いて橋脚本体の強度を確保した後、上部工（主桁）を架設し、残りの橋脚本体の施工と橋面工の施工を並行して行うようにすることができる。

図１０は、本発明の第２の実施の形態を示すもので、基礎部の拡大図である。

図１０において、図３と同じものは同じ符号を付けて示し、説明を省略する。本実施の形態は、前記基礎部１１ａ、１１ｂ（図２参照）を造成杭４０で構築し、該造成杭４０で、前記橋台７、７及び橋脚本体９ａ、９ｂを支える構成になっている。

前記造成杭４０は、地盤１２に直径Ｄ３が前記橋脚本体９ｂ（９ａも同様）の幅Ｗ１と略等しいかそれより大きく、沖積粘性層１３を貫通して支持層１５に到達する穴４１内に形成される。即ち、造成杭４０は、内径Ｄ４が前記鋼管柱２０の外径Ｄ１と略等しくなるように形成され、前記穴４１内に配置された鉄筋籠４２と、前記穴４１内に前記鉄筋籠４２を包むように打設されたコンクリート４３とにより構成されている。

また、造成杭４０（即ち、鉄筋籠４２）に前記鋼管柱２０を接合して立上げた場合には、接合部の強度が十分に得られない場合があるので、前記鋼管柱２０の下端部をコンクリートで巻いた後（即ち、前記橋脚本体９ｂ（図３参照）の一部を形成した後）、主桁ユニット２３ｄを載置するようにしてもよい。

以下、前記造成杭４０を構築し、該造成杭４０に前記鋼管柱２０を立設した後の橋梁５の構築工程は、前記実施の形態と同様に行うことができる。

前記橋台７、７及び橋脚本体９ａ、９ｂを前記造成杭４０で支持する構成としても、前記橋脚本体９ａ、９ｂの構築と前記橋面工１０の構築を並行して行うことができるので、橋梁の施工期間を大幅に短縮することができる。

図１１乃至図１３は、本発明の第３の実施の態様を示すものであり、図１１は、本発明の更に別の例を示す、橋脚の正面図、図１２は、橋桁支持体と橋脚本体との接合部分を示す正断面図、図１３は、図１１のＡ１−Ａ１断面図である。

上述の実施例は、何れも、橋脚本体９ａ、９ｂ上に、橋桁としての主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆを、主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆに設けられたキャップ部材である鋼管キャップ２６を介して接続した例を示したが、橋脚本体９ａ、９ｂ上に、搭載支持する部材は、橋桁に限らず、橋桁を搭載支持することの出来る横桁などの桁搭載部材を搭載するようにして構成することも当然可能である。

即ち、橋脚１０１は、図１１に示すように、基礎部１０２を有し、該基礎部１１０２は、図３で説明した橋脚と同様の構造を有している。従って、図３で示した部分と同一の部分は、同一の符号を付して当該部分の説明を省略する。なお、基礎部１０２の鋼管矢板１６は、その全てが支持層１５に達するまで構築されている。

橋脚本体９ａ、９ｂは、それぞれ１本の鋼管２０の周囲にコンクリート３３が巻立てられた形で構成されており、図１１の場合、各橋脚１０１について４本の橋脚本体９ａ、９ｂが構築されている。それら複数の橋脚本体９ａ、９ｂの上端には、桁搭載部材１０３が、桁搭載部材１０３に設けられたキャップ部材である鋼管キャップ２６を介して搭載されている。

桁搭載部材１０３は、図１２及び図１３に示すように、全体が鋼製の部材から梁の様な形で構成された本体１０３ａを有している。本体１０３ａは、中央部に図１２下方に向けて、鋼管キャップ２６に対応する形で開口部１０３ｃの形成された箱状の枠体１０３ｂが設けられており、枠体１０３ｂには、前述のキャップ部材としての４個の鋼管キャップ２６が、橋脚１０１に立設された鋼管２０の配置態様と等しい態様で、リブ１０３ｄを介して設けられている。

また、枠体１０３ｂの図１３両側には、翼部１０３ｅ、１０３ｅが図中左右方向に突出する形で形成されており、それら翼部１０３ｅ、１０３ｅの図１２上面及び枠体１０３ｂの図１２の上面は、水平な平面状の桁搭載面１０３ｇを形成している。

桁搭載面１０３ｇには、図１１に示すように、プレキャストコンクリート等から形成された橋桁１０５が、図示しない支持部材を介して搭載支持されており、橋桁１０５は、各橋脚１０１間に掛け渡された形で載置されている。即ち、図１１の橋脚は、図５に示すような、橋桁の一部を構成する主桁ユニット２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆを橋脚本体９ａ、９ｂ上に直接搭載支持するのではなく、それら橋桁の構成部分を支持するための桁搭載部材１０３が橋脚本体９ａ、９ｂ上に直接搭載支持され、それら桁搭載部材１０３上に、橋桁の構成部分を搭載支持する形となっている。

なお、桁搭載部材１０３は、キャップ部材としての鋼管キャップ２６が設けられる限り、本体１０３ａや翼部１０３ｅなどは、コンクリート製でもよく、また、コンクリートと鋼材の複合構造であっても良く、更に、合成樹脂などとの複合構造であってもよい。

なお、本実施例の場合でも、桁搭載部材１０３上に橋桁１０５を、桁搭載部材１０３の鋼管柱２０上への搭載の後、直ちに搭載し、頂版コンクリート３２の打設や鋼管柱２０に対するコンクリート３３の巻立て行程など橋脚本体９ａ、９ｂの構築行程と、橋桁１０５上の橋面工１０の構築を同時並行的に行うことが出来る。

道路橋、鉄道橋など、あらゆる橋梁を構成する橋脚の構造に利用することが出来る。

一般道の立体交差部の一例を示す平面図。 図１の橋梁部分の一例を示す側面図。 図２のＥ−Ｅ断面図。 図３のＣ−Ｃ断面図。 図３のＡ−Ａ断面図。 図５のＤ−Ｄ断面図。 図２のＦ−Ｆ断面図。 図７のＧ−Ｇ断面図。 図３のＢ−Ｂ断面図。 本発明の第２の実施の形態を示す基礎部の拡大図。 図１１は、本発明の更に別の例を示す、橋脚の正面図 図１２は、桁搭載部材と橋脚本体との接合部分を示す正断面図。 図１３は、図１１のＡ１−Ａ１断面図

符号の説明

９ａ…橋脚本体
９ｂ…橋脚本体
１１ａ…基礎部
１１ｂ…基礎部
１２…地盤
１５…支持層
１６…支持杭（鋼管矢板）
１７…支持杭（鋼管矢板）
１８…中詰コンクリート
２０…鋼管柱
２３、１０１…橋桁
４０…造成杭
１０２……基礎部
１０３……桁搭載部材

Claims (8)

1. 地盤中に構築される基礎部と、
   前記基礎部に支持される橋脚本体と、
   前記橋脚本体に支持される橋桁を有する橋脚構造において、
   前記基礎部は複数の支持杭からなり、
   前記橋脚本体には、１本以上の鋼管柱が前記基礎部と前記橋桁を連結する形で上下方向に設けられており、
   前記鋼管柱は、前記複数の支持杭のいずれかに直接接続して構成したことを特徴とする、橋脚構造。
2. 地盤中に構築される基礎部と、
   前記基礎部に支持される橋脚本体と、
   前記橋脚本体に支持される、橋桁を搭載支持することの出来る桁搭載部材を有する橋脚構造において、
   前記基礎部は複数の支持杭からなり、
   前記橋脚本体には、１本以上の鋼管柱が前記基礎部と前記桁搭載部材を連結する形で上下方向に設けられており、
   前記鋼管柱は、前記複数の支持杭のいずれかに直接接続して構成したことを特徴とする、橋脚構造。
3. 前記基礎部は、
   該基礎部を構成する複数の支持杭の内、少なくとも一つの支持杭が前記地盤中の支持層まで到達している、
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の橋脚構造。
4. 前記橋脚本体は、
   前記地盤中の支持層に到達した支持杭に前記鋼管柱が接続されている、
   ことを特徴とする、請求項３記載の橋脚構造。
5. 前記橋脚本体は、
   前記鋼管柱が、１本以上の鋼管を上下方向に接続して構成される、
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の橋脚構造
6. 前記支持杭は、
   前記地盤に構築された鋼管矢板で構成されている、
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の橋脚構造。
7. 前記鋼管矢板の鋼管部の上端部と、前記橋脚本体に設けられた鋼管柱の下端部とを連通する形で一体に形成された中詰コンクリートを設けた
   ことを特徴とする、請求項６記載の橋脚構造。
8. 前記支持杭は、
   前記地盤中に構築された造成杭で構成されている、
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の橋脚構造。
   

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