JP2009041226A - プレキャストブロック、プレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法及びプレキャストブロックの製造方法 - Google Patents
プレキャストブロック、プレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法及びプレキャストブロックの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】軽量化できると共に耐荷重の大きいプレキャストブロックを得る。
【解決手段】プレキャストブロック2は、立体交差のアプローチ部に施工する鉄筋コンクリート製である。下床版4に対して上床版3を傾斜させて対向させると共に複数のウエブ5で連結する。上床版と下床版の両側部はウエブよりも外側に突出する張出部3a、4aとなる。上床版の端面には、隣接する他の上床版の端面と連結するためのループ継手7を設ける。ループ継手は上床版の凹部間で互いに重なり通し鉄筋を配設してコンクリート打設してRC継手部を形成する。下床版の張出部4aには高さ調整機構を設け、高さ調整機構の間にグラウトの注入孔17を穿孔する。下床版の裏面において注入孔から周囲に放射状に延びる溝部18を設ける。注入孔を通してグラウトを注入すると溝部を通して基礎地盤との間隙全体に行き渡る。
【選択図】図2
【解決手段】プレキャストブロック2は、立体交差のアプローチ部に施工する鉄筋コンクリート製である。下床版4に対して上床版3を傾斜させて対向させると共に複数のウエブ5で連結する。上床版と下床版の両側部はウエブよりも外側に突出する張出部3a、4aとなる。上床版の端面には、隣接する他の上床版の端面と連結するためのループ継手7を設ける。ループ継手は上床版の凹部間で互いに重なり通し鉄筋を配設してコンクリート打設してRC継手部を形成する。下床版の張出部4aには高さ調整機構を設け、高さ調整機構の間にグラウトの注入孔17を穿孔する。下床版の裏面において注入孔から周囲に放射状に延びる溝部18を設ける。注入孔を通してグラウトを注入すると溝部を通して基礎地盤との間隙全体に行き渡る。
【選択図】図2
Description
本発明は、線路や道路等と立体交差する高架道路や高架線路、インターチェンジ等のアプローチ部を構築するためのプレキャストブロック、これらプレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法及びプレキャストブロックの製造方法に関する。
従来、線路や道路等と立体交差する高架道路や高架線路等の高架部のアプローチ部を構築する場合、一般にはアプローチ部に傾斜面状に盛土をして路盤を施工し、その上にコンクリート基礎及び舗装を施して傾斜面を形成し、両側部に壁高欄等を構築することで施工していた。
しかしながら、都市部等では道路や工事のスペースが限られるために盛土等を行うことは困難であった。しかも、都市部等で交通渋滞を緩和したり解消するために既設の道路や線路等において立体交差道路を構築したり高架道路、高架線路等を構築する場合、周辺の交通規制を行う必要がある。交通規制は渋滞を一層激しくするためにできる限り短期間に制限する必要がある。そのため、立体交差道路のアプローチ部等の構築に際しては交通規制を短期間に解消できる急速施行工法が要求されている。
しかしながら、都市部等では道路や工事のスペースが限られるために盛土等を行うことは困難であった。しかも、都市部等で交通渋滞を緩和したり解消するために既設の道路や線路等において立体交差道路を構築したり高架道路、高架線路等を構築する場合、周辺の交通規制を行う必要がある。交通規制は渋滞を一層激しくするためにできる限り短期間に制限する必要がある。そのため、立体交差道路のアプローチ部等の構築に際しては交通規制を短期間に解消できる急速施行工法が要求されている。
このようなアプローチ部の急速施工工法として例えば特許文献1に記載された施工方法が提案されている。このアプローチ部構築方法は、基礎コンクリートの上に図13に示すような略角筒形状のカルバートからなる鉄筋コンクリート造のプレキャストコンクリートブロックをアプローチ部に沿って順次配列すると共にその傾斜面に沿って順次多段に積層する。
そしてプレキャストコンクリートブロックの最上段にはアプローチ部の傾斜面に等しい勾配を有する側面視略直角三角形状の中空構造体を積み重ねる。そして、多段に重ねた各プレキャストコンクリートブロックの垂直壁は上下に一枚板を構成するように垂直方向に重ねた構成にする。その際、上下方向に隣接するプレキャストコンクリートブロックの垂直壁は互いの凹凸部を嵌合させて接合用モルタルで一体化させる。最終的に傾斜面にコンクリート打設や路盤材、舗装材等を敷設して路面を完成させる。
なお、既存道路上に上述のようなアプローチ部を設置する場合には、プレキャストコンクリートブロックの重量が大きいために舗装を一旦撤去して路盤の上に新たにコンクリート基礎を構築し、その上にプレキャストコンクリートブロックを設置する必要がある。
特開2005−248546号公報
そしてプレキャストコンクリートブロックの最上段にはアプローチ部の傾斜面に等しい勾配を有する側面視略直角三角形状の中空構造体を積み重ねる。そして、多段に重ねた各プレキャストコンクリートブロックの垂直壁は上下に一枚板を構成するように垂直方向に重ねた構成にする。その際、上下方向に隣接するプレキャストコンクリートブロックの垂直壁は互いの凹凸部を嵌合させて接合用モルタルで一体化させる。最終的に傾斜面にコンクリート打設や路盤材、舗装材等を敷設して路面を完成させる。
なお、既存道路上に上述のようなアプローチ部を設置する場合には、プレキャストコンクリートブロックの重量が大きいために舗装を一旦撤去して路盤の上に新たにコンクリート基礎を構築し、その上にプレキャストコンクリートブロックを設置する必要がある。
ところで、上述の施工方法では、アプローチ部を構築するためのプレキャストコンクリートブロックは略角筒状のカルバートからなり、プレキャストコンクリートブロックの縦横寸法を比較的小さく設定して傾斜面に沿って順次多段に積層する構造であるため、プレキャストコンクリートブロックの設置に手間がかかり工期の短縮を十分に達成できないという欠点があった。
これに対し、プレキャストコンクリートブロックの縦横寸法を比較的大きく設定すると設置の手間や工期を短縮化できるが、この場合、プレキャストコンクリートブロックは断面略四角形の中空構造であるため、両側部の垂直壁を高く設定すると上床版及び下床版の両端に連結された垂直壁のスパンが広くなり、道路荷重等が垂直壁に集中するために耐荷重を確保するためには上下床版の厚みを大きく設定しなければならなかった。
そのため、プレキャストコンクリートの重量が一層増大し、コスト高になる欠点が生じる。しかも車輌等の重量が垂直壁に集中するため、地震等による地盤沈下や圧密沈下が起こり易い欠点がある。
これに対し、プレキャストコンクリートブロックの縦横寸法を比較的大きく設定すると設置の手間や工期を短縮化できるが、この場合、プレキャストコンクリートブロックは断面略四角形の中空構造であるため、両側部の垂直壁を高く設定すると上床版及び下床版の両端に連結された垂直壁のスパンが広くなり、道路荷重等が垂直壁に集中するために耐荷重を確保するためには上下床版の厚みを大きく設定しなければならなかった。
そのため、プレキャストコンクリートの重量が一層増大し、コスト高になる欠点が生じる。しかも車輌等の重量が垂直壁に集中するため、地震等による地盤沈下や圧密沈下が起こり易い欠点がある。
また既存道路上に上述のようなアプローチ部を設置する場合、既設道路の舗装はそれ自体、耐荷能力を有しているが、上述のようにプレキャストコンクリートブロックの重量が大きいと舗装を一旦撤去して路盤の上に新たにコンクリート基礎を構築し、その上にプレキャストコンクリートブロックを設置しなければならなかった。そのため、コスト高になり工期の短縮化を妨げるという欠点もあった。
更に、上述したアプローチ部の施工方法では、プレキャストコンクリートの垂直壁の接合部に接合用モルタルを塗布したにすぎないため、地震や地盤沈下、不等沈下等の際にプレキャストコンクリート同士が分離されたり段差を生じたりしてしまい、大惨事につながるおそれがあった。
更に、上述したアプローチ部の施工方法では、プレキャストコンクリートの垂直壁の接合部に接合用モルタルを塗布したにすぎないため、地震や地盤沈下、不等沈下等の際にプレキャストコンクリート同士が分離されたり段差を生じたりしてしまい、大惨事につながるおそれがあった。
本発明は、このような実情に鑑みて、軽量化できると共に耐荷重の大きいプレキャストブロックとその製造方法、そしてこのプレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、地震や地盤沈下等等があっても分離したり段差を生じたりしないようにしたプレキャストブロック及びこのプレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法を提供することである。
本発明の更に他の目的は、一種類の型枠で高さの異なる多種のプレキャストブロックを製造するようにしたプレキャストブロックの製造方法を提供することである。
本発明の他の目的は、地震や地盤沈下等等があっても分離したり段差を生じたりしないようにしたプレキャストブロック及びこのプレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法を提供することである。
本発明の更に他の目的は、一種類の型枠で高さの異なる多種のプレキャストブロックを製造するようにしたプレキャストブロックの製造方法を提供することである。
本発明によるプレキャストブロックは、高架道路等のアプローチ部に施工する鉄筋コンクリート製のプレキャストブロックであって、下床版に対して上床版を傾斜させて対向させると共に該上床版と下床版を所定間隔を開けた複数のウエブで連結してなり、上床版と下床版の両側部は外側の前記ウエブよりも外側に突出する張出部とされていることを特徴とする
本発明ではプレキャストブロックを順次接合して傾斜面を形成してなるアプローチ部を施工した場合、車輌や鉄道等の荷重がプレキャストブロックにかかっても張出部を含めて上床版に均等にかかる荷重をウエブで受けて、下床版では荷重をウエブからその両側に分散させるために基礎地盤に伝わる荷重を分散させることができる。そのため従来のアプローチ部と同様の荷重を受ける場合でも上下床版の厚みを従来のものよりも小さくできて軽量化でき、コストを低減できる。また、基礎地盤が弾性沈下や圧密沈下しても張出部によって沈下を小さく抑えることができる。
なお、プレキャストブロックはウエブの間に中空部のあるものとないもののいずれでもよい。
本発明ではプレキャストブロックを順次接合して傾斜面を形成してなるアプローチ部を施工した場合、車輌や鉄道等の荷重がプレキャストブロックにかかっても張出部を含めて上床版に均等にかかる荷重をウエブで受けて、下床版では荷重をウエブからその両側に分散させるために基礎地盤に伝わる荷重を分散させることができる。そのため従来のアプローチ部と同様の荷重を受ける場合でも上下床版の厚みを従来のものよりも小さくできて軽量化でき、コストを低減できる。また、基礎地盤が弾性沈下や圧密沈下しても張出部によって沈下を小さく抑えることができる。
なお、プレキャストブロックはウエブの間に中空部のあるものとないもののいずれでもよい。
また、上床版の両側部方向に直交する方向の端面には、隣接する他のプレキャストブロックの上床版の端面と連結するための継手部が設けられていることが好ましい。継手部はRC継手部であることが好ましい。
地震等により液状化に伴う沈下等が生じても上床版同士の継手部が分離したり段差が生じることを防止できて、周辺地盤の沈下に追従して下がることになり車輌や人等がプレキャストブロックの分離部分や段差から落下するのを防止して道路等のアプローチ部の機能回復が可能になる。
地震等により液状化に伴う沈下等が生じても上床版同士の継手部が分離したり段差が生じることを防止できて、周辺地盤の沈下に追従して下がることになり車輌や人等がプレキャストブロックの分離部分や段差から落下するのを防止して道路等のアプローチ部の機能回復が可能になる。
また、下床版には高さ調整機構が設けられていることが好ましい。
複数のプレキャストブロックを順次接続する場合、クレーン等を使用せずに高さ調整機構によって隣接するプレキャストブロックの高さや姿勢の微調整を短時間で容易に行える。
また、下床版には、該下床版の裏面に貫通する注入孔を形成すると共に下床版の裏面には前記注入孔から周囲に延びる溝部が形成されていてもよい。
隣接するプレキャストブロックの高さや姿勢を調整することで下床版と基礎地盤との間に間隙が発生しても、注入孔を通して間隙内にグラウト等を注入・充填することができ、その際、溝部によってグラウト等がスムーズに流動して間隙全体にまんべんなく行き渡り、グラウト内部の気泡を間隙の隙間から外部に放出できる。
複数のプレキャストブロックを順次接続する場合、クレーン等を使用せずに高さ調整機構によって隣接するプレキャストブロックの高さや姿勢の微調整を短時間で容易に行える。
また、下床版には、該下床版の裏面に貫通する注入孔を形成すると共に下床版の裏面には前記注入孔から周囲に延びる溝部が形成されていてもよい。
隣接するプレキャストブロックの高さや姿勢を調整することで下床版と基礎地盤との間に間隙が発生しても、注入孔を通して間隙内にグラウト等を注入・充填することができ、その際、溝部によってグラウト等がスムーズに流動して間隙全体にまんべんなく行き渡り、グラウト内部の気泡を間隙の隙間から外部に放出できる。
本発明によるアプローチ部の施工方法は、高架道路等のアプローチ部を施工するアプローチ部の施工方法において、基礎地盤上に高さの異なる請求項1乃至4のいずれかに記載のプレキャストブロックをアプローチ部の長手方向に接合することで上床版の上面を傾斜面状に形成するようにしたことを特徴とする。
軽量で張出部のあるプレキャストブロックをアプローチ部に沿って順次設置することでアプローチ部を急速施工でき、周辺の交通規制等を短期間に設定できる。しかも各プレキャストブロックは軽量であり、ウエブの外側に張出部があるために基礎地盤に車輌等の荷重が集中せず分散でき、基礎地盤の弾性沈下や圧密沈下等を小さくできる。また張出部は側道の縁石として使用できる。
軽量で張出部のあるプレキャストブロックをアプローチ部に沿って順次設置することでアプローチ部を急速施工でき、周辺の交通規制等を短期間に設定できる。しかも各プレキャストブロックは軽量であり、ウエブの外側に張出部があるために基礎地盤に車輌等の荷重が集中せず分散でき、基礎地盤の弾性沈下や圧密沈下等を小さくできる。また張出部は側道の縁石として使用できる。
また、プレキャストブロックは上床版の端面同士をRC継手部によって連結することで接合するようにすることが好ましい。
地震等で地盤沈下しても上床版同士はRC継手部で分離したり段差を生じたりしないため、車輌や人等がプレキャストブロックの分離部分や段差から落下するのを防止して、道路機能の回復が可能になる。
また、下床版に設けた高さ調整機構によってプレキャストブロックの取付け位置を相互に調整して設置することで下床版と基礎地盤との間に所定高さの間隙が形成され、該間隙内にグラウトを充填するようにしてもよい。
下床版と基礎地盤との間隙を容易にグラウトで埋めてアプローチ部の保持強度を確保できる。
また、間隙へのグラウトの注入はプレキャストブロックをアプローチ部の長手方向に接合する毎に行うようにしてもよい。これによって、間隙へのグラウト注入による充填・充満が確実になる上にグラウトに含まれる気泡を容易に外部に排出できる。
地震等で地盤沈下しても上床版同士はRC継手部で分離したり段差を生じたりしないため、車輌や人等がプレキャストブロックの分離部分や段差から落下するのを防止して、道路機能の回復が可能になる。
また、下床版に設けた高さ調整機構によってプレキャストブロックの取付け位置を相互に調整して設置することで下床版と基礎地盤との間に所定高さの間隙が形成され、該間隙内にグラウトを充填するようにしてもよい。
下床版と基礎地盤との間隙を容易にグラウトで埋めてアプローチ部の保持強度を確保できる。
また、間隙へのグラウトの注入はプレキャストブロックをアプローチ部の長手方向に接合する毎に行うようにしてもよい。これによって、間隙へのグラウト注入による充填・充満が確実になる上にグラウトに含まれる気泡を容易に外部に排出できる。
本発明によるプレキャストブロックの製造方法は、上述したプレキャストブロックの製造方法であって、プレキャストブロックの一部を形成するための第一型枠内にコンクリートを打設することで上床版または下床版の一方とウエブを一体に製造する第一工程と、該第一工程で製造したプレキャストブロックの一部におけるウエブに残りの部分を形成するための第二型枠を取付ける第二工程と、該第二型枠内にコンクリートを打設することで下床版または上床版を形成してウエブと一体化する第三工程とを有することを特徴とする。
本発明によれば、第一型枠と第二型枠とに二段階に亘ってコンクリート打設することで、上床版及び下床版とこれらを連結するウエブとからなるプレキャストブロックを容易に型枠で製造できる。
本発明によれば、第一型枠と第二型枠とに二段階に亘ってコンクリート打設することで、上床版及び下床版とこれらを連結するウエブとからなるプレキャストブロックを容易に型枠で製造できる。
また、第一工程においてコンクリート打設するウエブの高さを調整することで、高さの異なるプレキャストブロックを製造することができる。
本発明によれば、アプローチ部の傾斜面に沿って順次設置する異なる高さを有する多数のプレキャストブロックについて、1種類の型枠を用いてウエブの高さを仕切板等で設定することで容易に製造でき、製造コストを低減できる。
本発明によれば、アプローチ部の傾斜面に沿って順次設置する異なる高さを有する多数のプレキャストブロックについて、1種類の型枠を用いてウエブの高さを仕切板等で設定することで容易に製造でき、製造コストを低減できる。
本発明によるプレキャストブロック及びその製造方法は、上下床版のウエブの外側に張出部を設けたので上下床版の荷重がウエブの両側に分散され、上下床版や基礎地盤に集中して荷重がかかることがないから上下床版の厚みをカルバートタイプのものよりも小さくできて軽量化とコスト低減を達成できる。
また本発明によるアプローチ部の施工方法は、プレキャストブロックの軽量化と低コスト化を達成できるので、施工に際して例えば表面を切削した既設の舗装等を基礎としてアプローチ部を敷設することができ、施工期間を短縮化できる。
また本発明によるアプローチ部の施工方法は、プレキャストブロックの軽量化と低コスト化を達成できるので、施工に際して例えば表面を切削した既設の舗装等を基礎としてアプローチ部を敷設することができ、施工期間を短縮化できる。
以下、本発明の実施形態によるプレキャストブロック及びその製造方法、アプローチ部の施工方法について図1乃至図12により説明する。図1はアプローチ部の側面図、図2乃至図7はプレキャストブロックを示すもので、図2は正面図、側面図、裏面図、図3(a)は継手部を示す部分拡大図、(b)は隣接するプレキャストブロックとの連結状態を示す部分拡大図、図4は下床版の高さ調整機構及び注入孔を示す図、図5乃至図7は図1のA−A線、B−B線、C−C線縦断面で示す各プレキャストブロックの図、図8乃至図10はプレキャストブロックの製造工程を示す図、図11及び図12はアプローチ部の施工工程を示す縦断面図である。
図1は立体交差の高架道路のアプローチ部1を示すものであり、アプローチ部1は図2乃至図5に示すような高さの異なる複数のプレキャストブロック2が長手方向に順次連続して配列され、互いに連結されている。なお、図2に示すプレキャストブロック2において、アプローチ部1の長手方向(接合方向)に対向する面を端面とし、長手方向に直交する方向に対向する面を側面、側部というものとする。
図1は立体交差の高架道路のアプローチ部1を示すものであり、アプローチ部1は図2乃至図5に示すような高さの異なる複数のプレキャストブロック2が長手方向に順次連続して配列され、互いに連結されている。なお、図2に示すプレキャストブロック2において、アプローチ部1の長手方向(接合方向)に対向する面を端面とし、長手方向に直交する方向に対向する面を側面、側部というものとする。
図2はアプローチ部1に用いられるプレキャストブロック2の基本構成を示すものである。プレキャストブロック2は鉄筋コンクリート製であり、同図(a)に示す正面図において、例えば略長方形板状の下床版4と上床版3が対向配置され、上下床版3,4は所定間隔に配列された3枚の垂直壁からなるウエブ5で互いに連結されている。3枚のウエブ5は両側のものがウエブ5a、5b、中央のものがウエブ5cとされている。
ここで、上床版3及び下床版4の両側部は両側のウエブ5a,5bから外側に突出する張出部3a、3a、4a、4aを有している。上下床版3,4及びウエブ5,…で仕切られた2つの空間は略同一断面積の中空部6,6を形成している。そして図2(b)に示すように、下床版4に対して上床版3はアプローチ部1の傾斜面に沿った角度だけ傾斜してウエブ5に連結されている。
このような構成を有するプレキャストブロック2は略同一寸法のカルバートと比較してウエブ5a,5bの間隔を狭め、上下各床版3,4に対するウエブ5、5のスパンを短く設定している。また、上床版3の両側部には断面略L字形状の壁高欄11、11が対向して固定されている。
ここで、上床版3及び下床版4の両側部は両側のウエブ5a,5bから外側に突出する張出部3a、3a、4a、4aを有している。上下床版3,4及びウエブ5,…で仕切られた2つの空間は略同一断面積の中空部6,6を形成している。そして図2(b)に示すように、下床版4に対して上床版3はアプローチ部1の傾斜面に沿った角度だけ傾斜してウエブ5に連結されている。
このような構成を有するプレキャストブロック2は略同一寸法のカルバートと比較してウエブ5a,5bの間隔を狭め、上下各床版3,4に対するウエブ5、5のスパンを短く設定している。また、上床版3の両側部には断面略L字形状の壁高欄11、11が対向して固定されている。
そして、上床版3において、他のプレキャストブロック2の連結方向の両端面は図3(a)に示すように側面視略L字形状の凹部3bに形成され、この凹部3bには継手部として例えば略U字状のループ継手7が所定間隔で多数配列されている。ループ継手7はプレキャストブロック2の端面よりも水平方向外側に突出している。また両側のウエブ5a,5bと下床版4には例えばボルト及びナットからなる別の継手部8、9、10が高さ方向に順次配設されている。
そのため、隣接するプレキャストブロック2,2について対向する端面同士を当接させて連結する場合、図3(b)に示すように、上床版3,3では凹部3b、3bからなる空間にループ継手7,7が互い違いに配設され、ループ継手7,7間に通し鉄筋を挿通させた状態で凹部3b、3b内にコンクリートを充填して固着する。また隣り合うプレキャストブロック2,2のウエブ5a,5a、5b、5bにおいても継手部8,9でボルトとナットで連結し、下床版4においても継手部10でボルトとナットで連結することになる。
そのため、隣接するプレキャストブロック2,2について対向する端面同士を当接させて連結する場合、図3(b)に示すように、上床版3,3では凹部3b、3bからなる空間にループ継手7,7が互い違いに配設され、ループ継手7,7間に通し鉄筋を挿通させた状態で凹部3b、3b内にコンクリートを充填して固着する。また隣り合うプレキャストブロック2,2のウエブ5a,5a、5b、5bにおいても継手部8,9でボルトとナットで連結し、下床版4においても継手部10でボルトとナットで連結することになる。
また図4に示すように、下床版4の両側の張出部4a、4aにおいては、上下方向に貫通する貫通孔13が形成され、この下床版4の裏面内には貫通孔13と同軸に高ナット12が固定され、高さ調整ボルト14が螺合状態で装着されている。プレキャストブロック2を設置する切削舗装面1aには基板として例えば鉄板15を設置し、鉄板15上に高さ調整ボルト14の先端が当接することでプレキャストブロック2の高さや姿勢を調整可能としている。そして下床版5と切削舗装面1aとの間に間隙Sが形成される。なお、貫通孔13及び高ナット12、高さ調整ボルト14、鉄板15は高さ調整部材16を構成する。
また下床版4の各張出部4aにおいて、ネジ穴13とは別に上下方向に貫通する注入孔17が穿孔され、注入孔17を通して上述した間隙Sにグラウトが注入される。図2(c)に示すように、下床版4の裏面には注入孔17を中心にして放射状に溝部18が形成されており、注入孔17を通して注入されるグラウトが下床版4で覆われた間隙S内に広く流れて間隙S内に均一に充填され、グラウト中の気泡が残存せず排出されるようにしている。複数の溝部18のうち、中央の1本は2本の注入孔17,17を連結し、他の溝部18は各注入孔17の両側にそれぞれ延びているが、下床版4の内側に延びる溝部18が外側に延びる溝部18より長く設定されている。
なお、図2(c)に示す下床版4の裏面において、各注入孔17の両側にそれぞれ高さ調整ボルト14、14が突出している。
また下床版4の各張出部4aにおいて、ネジ穴13とは別に上下方向に貫通する注入孔17が穿孔され、注入孔17を通して上述した間隙Sにグラウトが注入される。図2(c)に示すように、下床版4の裏面には注入孔17を中心にして放射状に溝部18が形成されており、注入孔17を通して注入されるグラウトが下床版4で覆われた間隙S内に広く流れて間隙S内に均一に充填され、グラウト中の気泡が残存せず排出されるようにしている。複数の溝部18のうち、中央の1本は2本の注入孔17,17を連結し、他の溝部18は各注入孔17の両側にそれぞれ延びているが、下床版4の内側に延びる溝部18が外側に延びる溝部18より長く設定されている。
なお、図2(c)に示す下床版4の裏面において、各注入孔17の両側にそれぞれ高さ調整ボルト14、14が突出している。
上述したプレキャストブロック2は、その基本構造を示すものであり、図1に示すアプローチ部1では、道路Rとの接続部から橋桁20まで上床版3の上面で形成される傾斜面に沿って、その高さは順次変化している。設置される多数のプレキャストブロック2は各上床版3の傾斜角度がアプローチ部1の傾斜面に沿って形成されており、その高さは傾斜面に沿ってウエブ5の高さを変化させることで調整する。
例えば、図1のアプローチ部1のA−A線断面における道路との接続部では、図5に示すようにプレキャストブロック2A(2)は上床版3の上面が道路Rの路面と一致するように上床版3と下床版4が一体化されて切削舗装面R1に埋め込まれた最小の高さ(厚み)とされ、中空部6,6は形成されていない。
なお、プレキャストブロック2Aのように上床版3と下床版4が一体に構成されている場合には、高さ調整機構16とグラウトの注入孔17は上床版3と下床版4を貫通させ、上床版3の壁高欄11の内側に設ければよい。
図1のアプローチ部1の長手方向中間部分におけるB−B線断面では、図6に示すようにプレキャストブロック2B(2)は上床版3と下床版4との間に上下方向の間隔が小さい中空部6,6を形成するように上床版3と下床版4とウエブ5が形成されている。このプレキャストブロック2B(2)のように、ウエブ5があっても上床版3と下床版4の間隔が小さい場合にも、高さ調整機構16と注入孔17は上床版3と下床版4を貫通させて上床版3の壁高欄11の内側に設ける。
また、図1のアプローチ部1の橋桁20上方におけるC−C線断面では、図7に示すようにプレキャストブロック2C(2)は上床版3と下床版4との間に上下方向の間隔が最大の中空部6,6を形成するようにウエブ5が形成されている。
例えば、図1のアプローチ部1のA−A線断面における道路との接続部では、図5に示すようにプレキャストブロック2A(2)は上床版3の上面が道路Rの路面と一致するように上床版3と下床版4が一体化されて切削舗装面R1に埋め込まれた最小の高さ(厚み)とされ、中空部6,6は形成されていない。
なお、プレキャストブロック2Aのように上床版3と下床版4が一体に構成されている場合には、高さ調整機構16とグラウトの注入孔17は上床版3と下床版4を貫通させ、上床版3の壁高欄11の内側に設ければよい。
図1のアプローチ部1の長手方向中間部分におけるB−B線断面では、図6に示すようにプレキャストブロック2B(2)は上床版3と下床版4との間に上下方向の間隔が小さい中空部6,6を形成するように上床版3と下床版4とウエブ5が形成されている。このプレキャストブロック2B(2)のように、ウエブ5があっても上床版3と下床版4の間隔が小さい場合にも、高さ調整機構16と注入孔17は上床版3と下床版4を貫通させて上床版3の壁高欄11の内側に設ける。
また、図1のアプローチ部1の橋桁20上方におけるC−C線断面では、図7に示すようにプレキャストブロック2C(2)は上床版3と下床版4との間に上下方向の間隔が最大の中空部6,6を形成するようにウエブ5が形成されている。
次に上述した実施形態によるプレキャストブロック2の製造方法について図8乃至図10により説明する。この製造方法ではプレキャストブロック2は型枠内にコンクリートを打設して製造するが、図では型枠は省略されている。
図8において、下床版4及び下床版4に連結される3枚のウエブ5からなる部分を形成するための第一型枠を用意し横置きにする。ここで第一型枠のウエブ5の型枠部分は図7に示すように最大長になる長さに設定しておく。そして内部に鉄筋を配筋する。ここで、製造するウエブ5の高さは、製造すべきプレキャストブロック2の高さに応じてウエブ5の型枠部分の内部に仕切板を取付けることで高さ調整する。仕切板の設置に際し、仕切板には鉄筋を突出させるための孔を設けておけばよい。
プレキャストブロック2の高さをより短く調整するには、例えばウエブ5の型枠内の一点鎖線で示すP1、P2の高さ位置に仕切板を設置すればよい。
そして、第一型枠内にコンクリートを打設して養生することで図8に示す下床版4及びウエブ5からなる部分A1を製造する。
図8において、下床版4及び下床版4に連結される3枚のウエブ5からなる部分を形成するための第一型枠を用意し横置きにする。ここで第一型枠のウエブ5の型枠部分は図7に示すように最大長になる長さに設定しておく。そして内部に鉄筋を配筋する。ここで、製造するウエブ5の高さは、製造すべきプレキャストブロック2の高さに応じてウエブ5の型枠部分の内部に仕切板を取付けることで高さ調整する。仕切板の設置に際し、仕切板には鉄筋を突出させるための孔を設けておけばよい。
プレキャストブロック2の高さをより短く調整するには、例えばウエブ5の型枠内の一点鎖線で示すP1、P2の高さ位置に仕切板を設置すればよい。
そして、第一型枠内にコンクリートを打設して養生することで図8に示す下床版4及びウエブ5からなる部分A1を製造する。
次に第一型枠を取り外し、図9に示すように部分A1を90度回転させて下床版4を下側に設置する。そして図10に示すようにウエブ5の上側に上床版3の第二型枠を取付けると共に内部に鉄筋を配筋する。第二型枠には上床版3の両端面の凹部3b、3bの部分の型枠の孔からループ継手7、…を突出させた状態にして、第二型枠内にコンクリートを打設し、養生する。これによって残りの部分A2を部分A1と一体に形成する。
このようにして図2または図5乃至図7に示すプレキャストブロック2を製造する。
なお、図5に示す最小高さのプレキャストブロック2Aを製造するには、ウエブ5の高さを0にして上床版3と下床版4が一体となるよう第一及び第二型枠を設置すればよい。
なお、コンクリート打設前に第一型枠に取付けてウエブの高さを設定する仕切板として、孔のないものを採用し、ウエブ内にアンカーを予め取付けてコンクリート打設しておいてもよい。この場合、養生後にウエブ5内のアンカーに鉄筋を挿入して固着するようにしてもよい。第二型枠においても上床版3の端面内に同様にアンカーを埋め込んでおき、コンクリートを打設して硬化させた後にアンカーにループ鉄筋からなるループ継手7を埋め込むようにしてもよい。
このようにして図2または図5乃至図7に示すプレキャストブロック2を製造する。
なお、図5に示す最小高さのプレキャストブロック2Aを製造するには、ウエブ5の高さを0にして上床版3と下床版4が一体となるよう第一及び第二型枠を設置すればよい。
なお、コンクリート打設前に第一型枠に取付けてウエブの高さを設定する仕切板として、孔のないものを採用し、ウエブ内にアンカーを予め取付けてコンクリート打設しておいてもよい。この場合、養生後にウエブ5内のアンカーに鉄筋を挿入して固着するようにしてもよい。第二型枠においても上床版3の端面内に同様にアンカーを埋め込んでおき、コンクリートを打設して硬化させた後にアンカーにループ鉄筋からなるループ継手7を埋め込むようにしてもよい。
次に上述したプレキャストブロック2を用いたアプローチ部1の施工方法について図11及び図12に沿って説明する。
先ず図11(a)に示すように既設の道路Rの路盤上に敷設された舗装の表層を切削して道路Rの路盤よりも掘り下げたフラットな切削舗装面R1を施工する。切削舗装面R1上にプレキャストブロック2の下床版4の張出部4aに設けた高さ調整ボルト14が載る位置に鉄板15を敷設する。
次に道路Rとの接続部のプレキャストブロック2A(図5参照)から橋桁20上のプレキャストブロック2C(図7参照)まで高さの異なる多数のプレキャストブロック2を順次設置し、橋桁20に向けて次第に上床版3の高さが高くなるよう連続する傾斜面をなすアプローチ部1を構築する。ここでは、図2に示すプレキャストブロック2を例に取って構築方法を説明する。
先ず、図11(b)に示すようにプレキャストブロック2をクレーンKで吊り上げて切削舗装面R1の鉄板15上の所定位置に据え付ける。そして高さ調整ボルト14を操作してプレキャストブロック2の高さ位置や姿勢を、先に設置した隣接するプレキャストブロック2と整合するように調整する。これにより下床版4と切削舗装面R1との間に間隙Sが形成される。下床版4の両端面と両側面における下縁にシール材22を設置しておく(図4参照)。これによってコンクリート打設時にモルタル分が漏出するのを防止できる。
先ず図11(a)に示すように既設の道路Rの路盤上に敷設された舗装の表層を切削して道路Rの路盤よりも掘り下げたフラットな切削舗装面R1を施工する。切削舗装面R1上にプレキャストブロック2の下床版4の張出部4aに設けた高さ調整ボルト14が載る位置に鉄板15を敷設する。
次に道路Rとの接続部のプレキャストブロック2A(図5参照)から橋桁20上のプレキャストブロック2C(図7参照)まで高さの異なる多数のプレキャストブロック2を順次設置し、橋桁20に向けて次第に上床版3の高さが高くなるよう連続する傾斜面をなすアプローチ部1を構築する。ここでは、図2に示すプレキャストブロック2を例に取って構築方法を説明する。
先ず、図11(b)に示すようにプレキャストブロック2をクレーンKで吊り上げて切削舗装面R1の鉄板15上の所定位置に据え付ける。そして高さ調整ボルト14を操作してプレキャストブロック2の高さ位置や姿勢を、先に設置した隣接するプレキャストブロック2と整合するように調整する。これにより下床版4と切削舗装面R1との間に間隙Sが形成される。下床版4の両端面と両側面における下縁にシール材22を設置しておく(図4参照)。これによってコンクリート打設時にモルタル分が漏出するのを防止できる。
次に隣り合う2つのプレキャストブロック2、2について、それぞれのウエブ5、5及び下床版4、4に設けた各継手部8,9,10同士をボルトとナットで接合する(図11(c)参照)。
なお、これら継手部8,9,10によるボルト接合は、上床版3,3のループ継手7,7を接合施工する際にプレキャストブロック2,2′同士がズレないよう繋ぎ止めるのに必要な最低限の強度を有するように設定する。
次に、当接状態にある2つのプレキャストブロック2,2の上床版4,4の端面凹部3b、3bにおいて、それぞれのループ継手7,7が他方の凹部3b、3b内に侵入した位置で両ループ継手7,7間に通し鉄筋を配設する(図12(a)参照)。そして凹部3b,3b内にコンクリートを打設することで(図12(b)参照)、上床版4,4を場所打ちRC継手で連結する。
そして、図4及び図12(c)に示すように、注入孔17からグラウトを充填すると、グラウトは注入孔17を通して間隙S内に注入され、下床版4の裏面に形成された放射状の溝部18を通して流れて間隙S内で均等に広がり間隙Sを満たす。その際、例えばシール材22の一部に空気抜き穴を設けておくと、溝部18によってグラウトがスムーズに流れるためにグラウトに混入している気泡が空気抜き穴から外部に放出されてグラウト内に残らない。
なお、これら継手部8,9,10によるボルト接合は、上床版3,3のループ継手7,7を接合施工する際にプレキャストブロック2,2′同士がズレないよう繋ぎ止めるのに必要な最低限の強度を有するように設定する。
次に、当接状態にある2つのプレキャストブロック2,2の上床版4,4の端面凹部3b、3bにおいて、それぞれのループ継手7,7が他方の凹部3b、3b内に侵入した位置で両ループ継手7,7間に通し鉄筋を配設する(図12(a)参照)。そして凹部3b,3b内にコンクリートを打設することで(図12(b)参照)、上床版4,4を場所打ちRC継手で連結する。
そして、図4及び図12(c)に示すように、注入孔17からグラウトを充填すると、グラウトは注入孔17を通して間隙S内に注入され、下床版4の裏面に形成された放射状の溝部18を通して流れて間隙S内で均等に広がり間隙Sを満たす。その際、例えばシール材22の一部に空気抜き穴を設けておくと、溝部18によってグラウトがスムーズに流れるためにグラウトに混入している気泡が空気抜き穴から外部に放出されてグラウト内に残らない。
このようにして、アプローチ部1における道路Rに接続するプレキャストブロック2Aから橋桁20の上に設置されるプレキャストブロック2Cまで順次切削舗装面R1に設置して、高さ調整機構16によってブロック2同士の高さや姿勢を一致させて上床版3を連続する滑らかな傾斜面に構築する。また各ブロック2、2の接続工程において、上床版3、3をループ継手7、7で連結する作業とブロック2毎に下床版4及び切削舗装面R1の間隙Sにグラウトを充填する作業とを並行して行う。このようにして、アプローチ部1を構築する。
そして、各凹部3b、3b間のループ継手17,17を連結するために打設したコンクリートと各間隙S内へ充填したグラウトとを養生した後、橋面工を施工する。即ち、アプローチ部1の各上床版3、…の上面に防水層23、アスファルト舗装24を順次施工する(図12(d)、図5乃至図7参照)。
そして、各凹部3b、3b間のループ継手17,17を連結するために打設したコンクリートと各間隙S内へ充填したグラウトとを養生した後、橋面工を施工する。即ち、アプローチ部1の各上床版3、…の上面に防水層23、アスファルト舗装24を順次施工する(図12(d)、図5乃至図7参照)。
上述のように本実施形態によるプレキャストブロック2は、両側のウエブ5a,5bの外側に上床版3及び下床版4の張出部3a、4aを突出させて上下床版3,4に連結されるウエブ5のスパンを小さくしたので、下床版4から切削舗装面R1への荷重を分散できて切削舗装面R1(基礎地盤)の弾性沈下や圧密沈下等を小さくでき、従来と同等以上の耐荷重特性を発揮できる。しかも、上下床版3,4の厚みを小さくして軽量化できる。また、下床版4の張出部4aはプレキャストブロック2の設置後には側道の縁石としての役割を果たす。
また、本実施形態によるプレキャストブロック2の製造方法によれば、第一型枠と第二型枠に分けてコンクリート打設を2回に分けて行うから、一種類の型枠でウエブ5の高さの異なる多種のプレキャストブロック2を製造できて製造コストを低減できる。
また、本実施形態によるアプローチ部1の施工方法によれば、既設舗装の表層を切削後にコンクリート基礎を打つことなく切削舗装面R1を基礎として直ちにプレキャストブロック2を設置でき、しかも順次設置する新たなプレキャストブロック2と先に設置したプレキャストブロック2との間の微調整をクレーンKを使用することなく高さ調整機構16で行うことができるため短時間で容易に調整でき、急速施工を行える。
また、下床版4と切削舗装面R1との間隙Sへのグラウト注入孔17を放射状の溝部18によって迅速且つ均一にグラウトを流動させて気泡を残すことなく下床版4の裏面全体にまんべんなく行き渡らせることができる。更に、上床版3同士をループ継手17や通し鉄筋とコンクリート打設によって連結するために地震等で液状化に伴う地盤沈下等が生じてもブロック2同士が上床版3、3で接合状態を維持でき、分離したり段差が生じることがない。そのためアプローチ部1に路面の段差を生じることなく周辺地盤の沈下に追従して下がることで地震後の道路機能の速やかな回復を図れる。
また、下床版4と切削舗装面R1との間隙Sへのグラウト注入孔17を放射状の溝部18によって迅速且つ均一にグラウトを流動させて気泡を残すことなく下床版4の裏面全体にまんべんなく行き渡らせることができる。更に、上床版3同士をループ継手17や通し鉄筋とコンクリート打設によって連結するために地震等で液状化に伴う地盤沈下等が生じてもブロック2同士が上床版3、3で接合状態を維持でき、分離したり段差が生じることがない。そのためアプローチ部1に路面の段差を生じることなく周辺地盤の沈下に追従して下がることで地震後の道路機能の速やかな回復を図れる。
以上、本発明の実施形態によるプレキャストブロック2では、上下床版3、4間にウエブ5を3枚所定間隔で取付けたが、上下床版3,4の両側部間の幅が狭い場合には2枚でもよく、或いは上下床版3,4の幅が広い場合には4枚以上設けてもよい。また、上床版3,3間でループ継手7,7を連結するに先だって継手部8,9,10を連結するようにしたが、継手部8,9,10は3つである必要はなく、ウエブ5または下床版4に1または任意の複数設けることができる。
また、プレキャストブロック2の製造方法において、第一工程において第一型枠で下床版4とウエブ5を形成するようにしたが、これとは逆に第一工程で第一型枠によって上床版3とウエブ5を形成し、第二型枠で下床版4を形成するようにしてもよい。
また、切削舗装面R1等の基礎地盤が硬ければ鉄板15を設けなくてもよく、高さ調整ボルト14の先端を直接切削舗装面R1等の基礎地盤に当接させてもよい。
また、上述の実施形態によるアプローチ部1は立体交差における高架道路に関するものであるが、本発明は高架道路に限定されることなく立体交差における鉄道線路、インターチェンジのアプローチ部等、各種のアプローチ部に適用できる。
また、プレキャストブロック2の製造方法において、第一工程において第一型枠で下床版4とウエブ5を形成するようにしたが、これとは逆に第一工程で第一型枠によって上床版3とウエブ5を形成し、第二型枠で下床版4を形成するようにしてもよい。
また、切削舗装面R1等の基礎地盤が硬ければ鉄板15を設けなくてもよく、高さ調整ボルト14の先端を直接切削舗装面R1等の基礎地盤に当接させてもよい。
また、上述の実施形態によるアプローチ部1は立体交差における高架道路に関するものであるが、本発明は高架道路に限定されることなく立体交差における鉄道線路、インターチェンジのアプローチ部等、各種のアプローチ部に適用できる。
1 アプローチ部
2、2A、2B、2C プレキャストコンクリート
3 上床版
3b 凹部(RC継手部)
4 下床版
4a 張出部
5、5a、5b、5c、5d ウエブ
7 ループ継手(RC継手部)
8,9,10 継手部
14 高さ調整ボルト
15 鉄板(基板)
16 高さ調整機構
17 注入孔
18 溝部
S 間隙
R1 切削舗装面(基礎地盤)
2、2A、2B、2C プレキャストコンクリート
3 上床版
3b 凹部(RC継手部)
4 下床版
4a 張出部
5、5a、5b、5c、5d ウエブ
7 ループ継手(RC継手部)
8,9,10 継手部
14 高さ調整ボルト
15 鉄板(基板)
16 高さ調整機構
17 注入孔
18 溝部
S 間隙
R1 切削舗装面(基礎地盤)
Claims (10)
- 高架道路等のアプローチ部に施工する鉄筋コンクリート製のプレキャストブロックであって、下床版に対して上床版を傾斜させて対向させると共に該上床版と下床版を所定間隔を開けた複数のウエブで連結してなり、前記上床版と下床版の両側部は外側の前記ウエブよりも外側に突出する張出部とされていることを特徴とするプレキャストブロック。
- 前記上床版の前記両側部方向に直交する方向の端面には、隣接する他のプレキャストブロックの上床版の端面と連結するための継手部が設けられている請求項1に記載のプレキャストブロック。
- 前記下床版には高さ調整機構が設けられている請求項1または2に記載のプレキャストブロック。
- 前記下床版には、該下床版の裏面に貫通する注入孔を形成すると共に前記下床版の裏面には前記注入孔から周囲に延びる溝部が形成されてなる請求項1乃至3のいずれかに記載のプレキャストブロック。
- 高架道路等のアプローチ部を施工するアプローチ部の施工方法において、
基礎地盤上に高さの異なる請求項1乃至4のいずれかに記載のプレキャストブロックをアプローチ部の長手方向に接合することで上床版の上面を傾斜面状に形成するようにしたことを特徴とするアプローチ部の施工方法。 - 前記プレキャストブロックは上床版の端面同士をRC継手部によって連結することで接合するようにした請求項5に記載のアプローチ部の施工方法。
- 前記下床版に設けた高さ調整機構によって前記プレキャストブロックの取付け位置を相互に調整して設置することで前記下床版と基礎地盤との間に所定高さの間隙が形成され、該間隙内にグラウトを充填するようにした請求項5または6に記載のアプローチ部の施工方法。
- 前記間隙へのグラウトの注入はプレキャストブロックをアプローチ部の長手方向に接続する毎に行うようにした請求項7に記載のアプローチ部の施工方法。
- 請求項1または2に記載のプレキャストブロックの製造方法であって、プレキャストブロックの一部を形成するための第一型枠内にコンクリートを打設することで上床版または下床版の一方とウエブを一体に製造する第一工程と、
該第一工程で製造した前記プレキャストブロックの一部におけるウエブに残りの部分を形成するための第二型枠を取付ける第二工程と、
該第二型枠内にコンクリートを打設することで前記下床版または上床版を形成して前記ウエブと一体化する第三工程とを有することを特徴とするプレキャストブロックの製造方法。 - 前記第一工程においてコンクリート打設するウエブの高さを調整することで、高さの異なる前記プレキャストブロックを製造するようにした請求項9に記載のプレキャストブロックの製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2007205567A JP2009041226A (ja) | 2007-08-07 | 2007-08-07 | プレキャストブロック、プレキャストブロックを用いたアプローチ部の施工方法及びプレキャストブロックの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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ID=40442251
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JP (1) | JP2009041226A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102061651A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-05-18 | 陈万水 | 蜂窝式立体交通分流系统 |
JP2013163938A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Taisei Corp | 避難用道路および避難用構造物 |
CN110904756A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-24 | 华北水利水电大学 | 一种三层桥梁及其施工方法 |
-
2007
- 2007-08-07 JP JP2007205567A patent/JP2009041226A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2013163938A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Taisei Corp | 避難用道路および避難用構造物 |
CN110904756A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-24 | 华北水利水电大学 | 一种三层桥梁及其施工方法 |
CN110904756B (zh) * | 2019-12-13 | 2021-08-03 | 华北水利水电大学 | 一种三层桥梁的施工方法 |
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