JP2007040020A - Pc箱桁橋の架設方法 - Google Patents

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Takashi Suda
卓也 加藤
隆 須田
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Abstract

【課題】波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋の架設に特に好適な架設方法を提供する。
【解決手段】波形鋼板ウエブ11に橋軸直交面に補強材21、22を取付け、これを橋軸方向に架設長分連結して、架設フレームを組立て、架設フレームをベント上に架設し、その後、下床版コンクリート用型枠としてプレキャストコンクリートパネル23を取付け、下床版コンクリート及び上床版コンクリートを施工する。最も適切な工事計画を樹てることができ、また交差部の下方の交通を全く妨げない。また、プレキャストコンクリートパネル23を架設フレームに取付けた後架設してもよい。
【選択図】図2(a)

Description

本発明は、波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋の架設方法に関する。

PC橋の架設は、PC橋の種類、規模、施工現場の条件等に応じて、適切な工法を採用して実施される。若し架橋部下方空間の条件が、ベントを立設することができ、トラッククレーン等が近接できる条件のときは、立設するベント位置やベント数を適正に定め、適切な長さのPC橋を地組みして橋脚やベント上に載設し、これらを連結して橋体全体を施工するような設計及び工事計画が立てられる。

また、中規模のスパンに架設するPC橋、例えば跨線橋や跨道橋などは、一般的に、押出工法や張出工法などによって架設される。

一方、交通量の多い道路等を跨ぐ交差部の上方にPC箱桁橋を架設する場合には、架設期間中の下方の交通への影響を最小にするため、桁下空問の制約を最小にして施工することが必要である。

波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋は、コンクリートウエブを有するPC箱桁橋に比し、軽量で下部構造のコスト低減に寄与し、上下床版コンクリートのプレストレスの導入が効果的で容易であるなどのメリットがある(例えば、特許文献1参照。)。

しかし一方、架設時のウエブの橋軸方向曲げ剛性が小さいために1架設長の長さに制約があるという問題がある。従って、波形鋼板ウエブを用いたPC桁橋の場合には上述のような架橋部下方空間の条件が、ベントを立設することができ、トラッククレーン等が近接できる条件であっても、その条件によっては、適切な設計や工事計画を行うことが容易でない場合があった。特に上述の交通量の多い道路等を跨ぐ交差部の上方にPC箱桁橋を架設する場合には、ベントを立設することができないので、架設長が長くなり、問題があった。
特開平10−266136号公報(第2−4頁、図1)

本発明は、波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋の架設方法に関するものである。架設の段階では波形鋼板ウエブを軽量な鋼構造の架設フレームとし、補強によって適切な1架設長の剛性を確保し、クレーン等によって架設し、架設後、下床版コンクリートの打設を行って剛性を確保し、次いで上床版コンクリートを打設するようにし、波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋の架設を架設条件に即して最も合理的に施工することができるようにした、PC箱桁橋の架設方法を提供することを目的とする。

また、特に、本発明は、交通量の多い道路等の交差部の上方にPC箱桁橋を架設する場合に下方の交通への影響を最小限にすることができる架設方法を提供する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、次の技術手段を講じたことを特徴とする架設方法である。すなわち、本発明は、波形鋼板ウエブを備えたPC箱桁橋を架設するに当り、波形鋼板ウエブの橋軸直交面内に補強材を取付けた波形鋼板ブロックを連結し、橋脚及び又はベント間の距離に応じた橋軸方向1架設長の架設フレームを現場で組立て、該架設フレームを橋脚及び又はベント上に載設し、該載設前又は載設後に下床版コンクリート用の型枠としてプレキャストコンクリートパネルを該架設フレームに取付け、前記載設後下床版コンクリートを施工することを特徴とするPC箱桁橋の架設方法である。

架橋位置の条件によって、適切な間隔をあけてベントを設けることができる場合には、その橋軸方向1架設長の補強された架設フレームを現地ヤード、既設橋体上、その他適切な架橋位置附近の現場で組立てる。この場合、橋体の規模、ベントの立設位置その他の条件に応じて最経済設計となる補強と架設長を決定することができる。

上記架設フレームは、架設フレームを橋脚及び又はベント上に載設する前、又は載設後にこの架設フレームに下床版コンクリート用の型枠としてプレキャストコンクリートパネルを取付け、載設後、この型枠上に下床版コンクリートを施工する。この施工は橋軸方向1架設長の架設フレーム間を相互に連結する前でもよく、連結した後でもよいが連結後の方がより好ましい。

下床版コンクリート施工後に上床版コンクリートを施工することはもちろんである。

なお、下床版コンクリートの打設は、前記架設長ごとに施工してもよいが、ベント上に載設した架設フレームを橋軸方向に結合した後、任意の個所から施工してもよい。また、上床版コンクリートを施工するために、長大な上床版型枠を吊下した長大な架設台車を用いることもでき、現場条件に合わせて最適に施工するとよい。上下床版コンクリートのPC緊張材及び橋体全体の曲げ上げPC緊張材によるプレストレスの導入等も同様である。

本発明によれば、波形鋼板ウエブを用いたPC箱桁橋を架設する方法として、ベントの使用を考慮した最適設計により、適切な架設長さの軽量な架設フレームを先行架設することにより、最も合理的な設計による架橋を実施することができる。

本発明は、交通量の多い道路等の交差部における桁下空間の制約に対応し、交通等への影響を最小限にすることが可能である。立体交差部上の架設長と前記橋軸方向1架設長とを一致させることによって、立体交差部下方の交通をなんら妨げることなく施工することができる。この場合、波形鋼板ウエブに補強材を付加して交差区間の架設長分の軽量な架設フレームを地組し、これを交差部上に一括架設し、その後下床版コンクリート打設用の型枠としてプレキャストコンクリートパネルを用いて下床版コンクリートを施工する。また、波形鋼板ウエブを地組する際、プレキャストコンクリートパネルも架設フレームの一部として形成することとしてもよい。

上床版コンクリートの施工は上床版型枠を吊下させた簡易な架設台車を用いて行うことができる。

なお、交差部上の架設フレームはその両端を橋脚又は橋台上に載置するものでもよく、既施工のPC箱桁橋の端面に一端又は両端を連結するものであってもよい。

本発明によれば、従来の押出工法や張出工法を用いた波形鋼板ウエブPC箱桁橋の架設工法に比べて、
(1)架設時の橋体(架設フレーム)の荷重が著しく軽量化され、架設フレームを長尺化することができ、クレーン等を用いて施工することができる。
(2)下床版コンクリート打設用の型枠としてプレキャストコンクリートパネルを用いることによって、別途の下床版型枠が不要となり、また、プレキャストコンクリートパネルと場所打ちコンクリートとの合成下床版を容易に施工することができる。
(3)交差部の下方の交通等になんらの障害を生ずることなく施工が可能となる。
という優れた効果を奏する。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図2(a)は本発明に用いる波形鋼板ブロック10の正面図である。複数列(図では左右2列)の波形鋼板ウエブ11は上下端にそれぞれ鋼フランジ12、13を備えている。複数列の波形鋼板ウエブ11はその上端をつなぐ補強材21、22によって橋軸直交面が補強されている。また波形鋼板ウエブ11の下端は下端フランジ13と結合されたプレキャストコンクリートパネル23によって連結されている。このプレキャストコンクリートパネル23は下床版コンクリート打設時の型枠となるものである。

図2(b)は下床版コンクリート24を打設した状態を示している。プレキャストコンクリートパネル23上に下床版コンクリート24が打設され合成下床版を形成する。

図2(c)は上床版コンクリート31を施工した後の波形鋼板ウエブ橋30の横断面図(正面図)である。上床版コンクリート31は型枠保持移動台車に吊下された型枠内に打設されたものである。上床版コンクリートはPC緊張材32によってプレストレスを導入され、橋軸方向に連接する上床版同士が一体化されている。なお、図2(c)では図2(a)に示されている補強材21、22は取外されている。

次に図1(a)〜図1(g)に従って、本発明の実施例について説明する。図1(a)〜(g)は本発明の実施例の架設方法を示す説明図(工程図)である。
(1)図1(a)は側径間部の施工を示している。ベント51、足場52等を用いて波形鋼板ウエブを用いた架設フレーム40を適切な長さに形成し、架設している。
(2)図1(b)は架設フレームを架け渡した後、下床版コンクリート型枠となるプレキャストコンクリートパネル23の架設工程を示している。プレキャストコンクリートパネル23は架設フレームの架設前に架設フレーム40に取付けておいてもよい。
(3)図1(c)に示すように、横桁41および下床版コンクリート24を打設する。必要な箇所にプレストレス導入を行う。上述の図2(b)はこの段階の波形鋼板ブロック10の断面を示している。
(4)次に、図1(d)に示すように、上床版コンクリート31を打設する。上床版のみを施工すればよいので、鋼板桁の床版施工に用いる簡易な作業台車43などを用いることができる。打設した上床版コンクリート31には順次プレストレスを導入する。この結果、波形鋼板ブロックは図2(c)に示す状態となる。このようにして、側径間の橋体70の架設が完了する。

次に交差部上のPC箱桁橋の架設について説明する。

図1(a)〜図1(d)の工程では、交差部60上にはPC箱桁橋の橋体が施工されていない。例として、図1(a)〜図1(d)について交差部60はこのような両方の側径間橋体の中間にあるとは限らず、側径間橋体が一方にあったり、単スパン橋であることもある。

図1(a)〜図1(d)の例では、交差部60上の橋体と結合する結合部42を側径間の架設フレーム40に図1(e)に示すように、側径間の橋体70が完成した後、交差部上の橋体の架設フレーム45を作成し架設位置に搬送する。図1(e)では左方の側径間橋体70上を搬送しているが、架橋位置近傍で地組みし、クレーン等で吊上げてもよい。架設フレーム45の両端46は側径間橋体70の端部42と結合可能に形成されている。

図1(f)、(g)に示すように、交差部上方の架設フレーム45を交差部60の位置に搬送し、その端面46を既設の側径間橋体70の端面42と結合する。

次いで図1(h)に示すように下床版コンクリート24を施工する。次いで側径間橋体70上に待機していた作業台車43を移動し、図1(i)に示すように、上床版コンクリート31を打設し、PC鋼材の緊張を行うと,図1(j)に示すような全体橋体71の架設を終了する。

以上の説明では側径間の橋体が既にある場合について説明したが、交差部上の箱桁橋の両端に橋台又は橋脚がある場合は橋台又は橋脚上に両端を据え付ければよい。

本発明の波形鋼板を用いたPC箱桁橋の架設方法では、補強された波形鋼板ブロックを製作ヤードで組立てて、適切な橋軸方向長さを有する架設フレームを形成し、適切に配設したベント等の上にこの軽量な架設フレームを架設する。従って、従来技術に比べて、架設時の橋体の荷重が圧倒的に軽量化されると共に最も合理的な長さとすることができる。

その後に、連続桁状態になった架設フレームに下床版コンクリートの打設を行い、さらに上床版コンクリートの打設を順次行うので、全体工事が合理化され、施工も容易である。

また、交差部上方の箱桁橋の架設においても、交差部の下方への交通になんらの支障を与えることなく、施工することができる。

実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 実施例の工程説明図である。 施工段階に応じた主桁断面形状を示す図である。 施工段階に応じた主桁断面形状を示す図である。 施工段階に応じた主桁断面形状を示す図である。

符号の説明

10 波形鋼板ブロック
11 波形鋼板ウエブ
12、13 鋼フランジ
15 架設フレーム
21、22 補強材
23 プレキャストコンクリートパネル
24 下床版コンクリート
30 波形鋼板ウエブ橋
31 上床版コンクリート
32 PC緊張材
40 架設フレーム
41 横桁
42 結合部(端部)
43 作業台車
45 架設フレーム
46 両端
50a〜50d 橋脚
51 ベント
52 足場
60 交差部
70 側径間橋体
71 橋体

Claims (2)

  1. 波形鋼板ウエブを備えたPC箱桁橋を架設するに当り、波形鋼板ウエブの橋軸直交面内に補強材を取付けた波形鋼板ブロックを連結し、橋脚及び又はベント間の距離に応じた橋軸方向1架設長の架設フレームを現場で組立て、該架設フレームを橋脚及び又はベント上に載設し、該載設前又は載設後に下床版コンクリート用の型枠としてプレキャストコンクリートパネルを該架設フレームに取付け、前記載設後下床版コンクリートを施工することを特徴とするPC箱桁橋の架設方法。
  2. 前記橋軸方向1架設長が、立体交差部上の架設長であることを特徴とする請求項1記載のPC箱桁橋の架設方法。
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