JP2018135688A - 橋脚及びその構築方法 - Google Patents

Abstract

【課題】工期を短縮できる橋脚及びその構築方法を提供する。【解決手段】外側パネル３４、内側パネル３５及び連結パネル部３６を有し、複数の帯鉄筋２６及び複数の中間帯鉄筋２３を含む鉄筋篭３０が一体化されたプレキャストコンクリートからなる複数のパネル部材３３は、内部に主鉄筋２１が配置されるように且つ周方向に隙間３７を空けて配置される。周方向に互いに隣接する１対の帯鉄筋２６同士は帯鉄筋連結部２７によって機械継手２９を介して連結され、１対の外側パネル３４間には外側継手パネル３８が設けられ、１対の内側パネル３５間には内側継手パネル３９が設けられる。外側パネル３４及び内側パネル３５間、並びに外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９間に、これらを型枠として現場打ちコンクリート部３２が形成され、橋脚２が構築される。【選択図】図３

Description

本発明は、橋脚及びその構築方法に関する。

山間部の谷あい等では、高さの大きな鉄筋コンクリート造の橋脚が建設されることがある。そのような橋脚は、基礎上に所定の高さのスパンごとにコンクリート構造物を積み重ねてゆく必要があるため、構築に時間がかかる上、断面寸法も大きくなる。そのため、近年では、橋脚の外周面の部分にプレキャストコンクリートを用い、これを型枠として利用するハーフプレキャスト工法が増えている。

また、スパン毎に橋脚を構築してゆく場合には、上下方向に延びる主鉄筋を接続する必要がある上、鉄筋の組立にも時間がかかる。そこで、橋脚表面を形成するプレキャストコンクリート製のパネル部材に予め帯鉄筋を埋め込んでおき、このパネル部材を、複数スパン分の長さを有する主鉄筋が建て込まれた構築中の橋脚上に建て込む作業と、パネル部材の内部にコンクリートを打設する作業とを繰り返し行うＳＰＥＲ工法を本出願人は開発している（非特許文献１参照）。ＳＰＥＲ工法は、現場での鉄筋組立作業を省力化できるため、工期を大幅に短縮することができる。

［online］、平成２８年１２月１日検索、インターネット（URL: http://www.smcon.co.jp/service/sper/）

しかしながら、非特許文献１に記載の工法では、橋脚の断面がある程度大きい場合（運搬や揚重に支障が生じる程度に大きい場合）、複数のパネル部材を周方向に並べて１スパン分のプレキャスト部材を形成し、周方向に互いに隣接する２つのパネル部材の帯鉄筋同士を繋ぎ合わせる必要がある。鉄筋継手作業を行い易くするためには、両パネル部材間に隙間が空くようにパネル部材を割り付け、鉄筋継手作業後且つコンクリート打設作業前に、この隙間を塞ぐように型枠を組み立てなければならない。そのため、工期の短縮に更なる改良の余地があった。

本発明は、このような背景に鑑み、工期を一層短縮できる橋脚及びその構築方法を提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明に係る橋脚（２）のある態様は、周方向に隙間（３７）を空けて並べられ、外側パネル（３４）、内側パネル（３５）、及び前記外側パネルと前記内側パネルとを連結する連結部（３６）を有し、複数の帯鉄筋（２６）及び複数の中間帯鉄筋（２３）を含む鉄筋篭（３０）が一体化されたプレキャストコンクリートからなる複数のパネル部材（３３）と、複数の前記パネル部材の前記外側パネル及び前記内側パネル間に配置された複数の主鉄筋（２１）と、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の帯鉄筋同士を、機械継手（２９）を介して連結する複数の帯鉄筋連結部（２７）と、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記外側パネル間に、前記隙間を塞ぐように設けられたプレキャストコンクリートからなる複数の外側継手パネル（３８）と、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記内側パネル間に、前記隙間を塞ぐように設けられたプレキャストコンクリートからなる複数の内側継手パネル（３９）と、複数の前記パネル部材の前記外側パネル及び前記内側パネル間、並びに複数の前記外側継手パネル及び複数の前記内側継手パネル間に形成された現場打ちコンクリート部（３２）とを有する。

この構成によれば、互いに隣接する１対の外側パネル間の隙間及び１対の内側パネル間の隙間を、対応する外側継手パネル又は内側継手パネルによって塞ぐことができるため、型枠組立作業が省力化される。

また、上記の構成において、前記外側継手パネル（３８）及び前記内側継手パネル（３９）を、周方向に隣接する対応する前記外側パネル（３４）又は前記内側パネル（３５）に対して固定する固定構造（４０、５０、６０）を更に有するとよい。

この構成によれば、外側継手パネル及び内側継手パネルを固定するために支保工を組む必要がなく、パネル組立作業が容易である。

また、上記の構成において、前記固定構造（４０）は、前記外側継手パネル（３８）又は前記内側継手パネル（３９）に形成されたボルト挿通孔（４２）と、対応する周方向に隣接する前記外側パネル（３４）又は前記内側パネル（３５）に設けられたインサートナット（４１）と、前記ボルト挿通孔に挿通されると共に前記インサートナットに螺合し、前記外側継手パネル（３８）又は前記内側継手パネル（３９）を対応する前記外側パネル（３４）又は前記内側パネル（３５）に締結するボルト（４３）とを含むとよい。

この構成によれば、ボルトによって、外側継手パネルを外側パネルに、或いは内側継手パネルを内側パネルに締結できるため、外側継手パネル或いは内側継手パネルの固定作業が容易である。

また、上記の構成において、前記外側継手パネル（３８）が、隣接する前記外側パネル（３４）の外面に外面を沿わせて設けられ、前記内側継手パネル（３９）が、隣接する前記内側パネル（３５）の内面に外面を沿わせて設けられ、前記外側継手パネル（３８）を締結するボルトのヘッド（４３ａ）が前記外側継手パネル（３８）の内側に設けられ、前記内側継手パネルを締結するボルトのヘッド（４３ａ）が前記内側継手パネル（３９）の内側に設けられるとよい。

この構成によれば、外側継手パネル及び外側パネルによって橋脚の外観が良好に保たれる上、内側継手パネル用のボルトの締付作業を鉄筋のない広い空間で行うことができ、締結作業が容易である。

また、上記の構成において、前記固定構造（５０）は、前記外側継手パネル（３８）及び対応する周方向に隣接する前記外側パネル（３４）の一方（３４）、又は、前記内側継手パネル（３９）及び対応する周方向に隣接する前記内側パネル（３５）の一方（３５）の周方向端面（３４ａ、３５ａ）に形成されたキー溝（５１）と、前記外側継手パネル（３８）及び対応する周方向に隣接する前記外側パネル（３４）の他方（３８）、又は、前記内側継手パネル（３９）及び対応する周方向に隣接する前記内側パネル（３５）の他方（３９）の周方向端面（３８ａ、３９ａ）に形成され、前記キー溝に係合するキー（５２）とを含むとよい。

この構成によれば、外側継手パネル又は内側継手パネルを配置すべき位置の上方から吊り下ろすことによって固定することができ、外側継手パネル又は内側継手パネルの固定作業が容易である。

また、上記の構成において、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材（３３）の前記キー溝（５１）又は前記キー（５２）が形成された前記外側パネル（３４）又は前記内側パネル（３５）の互いに隣接する側の周方向端面（３４ａ、３５ａ）が、上方に向けて広がる１対の上向きテーパ面を形成し、前記キー又は前記キー溝が形成された前記外側パネル（３４）又は前記内側パネル（３５）の両周方向端面（３４ａ、３５ａ）が、下方に向けて狭まるテーパ形状とされるとよい。

この構成によれば、外側継手パネル又は内側継手パネル３９を上方から対応する隙間に挿入する作業を容易にすることができる。

また、上記の構成において、周方向に互いに隣接する１対の前記外側パネル（３４）の互いに隣接する側の周方向端面が、外方に向けて広がる１対の外向きテーパ面を形成し、周方向に互いに隣接する１対の前記内側パネル（３５）の互いに隣接する側の周方向端面（３５ａ）が、内方に向けて広がる１対の内向きテーパ面を形成し、前記外側継手パネル（３８）の両周方向端面（３８ａ）が、内方に向けて狭まるテーパ形状とされ、前記内側継手パネルの両周方向端面（３５ａ）が、外方に向けて狭まるテーパ形状とされ、前記固定構造（６０）は、前記外側継手パネル（３８）に連結された外端（６１ａ）、及び前記内側継手パネル（３９）に連結された内端（６１ｂ）を有し、長さ調整可能な複数の連結部材（６１）を含むとよい。

この構成によれば、連結部材の長さを短縮させることで、外側継手パネルの両周方向端面が、外向きテーパ面を形成する１対の外側パネルの互いに隣接する側の周方向端面に嵌合し、内側継手パネルの両周方向端面が、内向きテーパ面を形成する１対の内側パネルの周方向端面に嵌合する。これにより、外側継手パネルと内側継手パネルとが互いに固定され、固定作業が容易である。

また、上記の構成において、各連結部材（６１）は、前記外側継手パネル（３８）に埋設された前記外端（６１ａ）をなす基端及び雄ねじが形成された内遊端（６２ａ）を有する外側バー（６２）と、前記内側継手パネル（３９）に埋設された前記内端（６１ｂ）をなす基端及び雄ねじが形成された外遊端（６３ａ）を有する内側バー（６３）と、前記外側バーの前記内遊端と前記内側バーの前記外遊端とを連結するねじ加工継手（６４）とを含むとよい。

この構成によれば、連結部材を外側継手パネル及び内側継手パネルに後から固定するための構造や作業が必要ない。そのため、外側継手パネル及び内側継手パネルの製造が容易である上、これらパネルの連結部材による固定も容易である。

また、上記の構成において、複数の前記パネル部材（３３）は、１つのスパン（Ｓ）に対応する高さを有し、上下に重ねて配置され、前記外側継手パネル（３８）及び前記内側継手パネル（３９）は、複数のスパンに対応する高さを有するとよい。

この構成によれば、外側継手パネル及び内側継手パネルの配置作業の回数を少なくして工期を短縮できる。また、複数のスパン分の固定作業を同時に行うことができるため、作業効率を向上させることができる。

また、このような課題を解決するために、本発明の他の態様は、上記の構成を有する橋脚（２）の構築方法であって、複数の前記主鉄筋（２１）を上方に向けて延出するように配置するステップと、複数の前記主鉄筋が前記外側パネル（３４）と前記内側パネル（３５）との間に挿入されるように、複数の前記パネル部材（３３）を複数のスパン（Ｓ）にわたって積み重ねるステップと、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の帯鉄筋（２６）同士を前記帯鉄筋連結部（３６）によって連結するステップと、前記外側継手パネル（３８）を、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記外側パネル（３４）間に配置するステップと、前記内側継手パネル（３９）を、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記内側パネル（３５）間に配置するステップと、前記外側継手パネル及び前記内側継手パネルを固定し、コンクリートの打設及び養生をスパンごとに繰り返し、前記現場打ちコンクリート部（３２）を構築するステップとを含む。

この構成によれば、互いに隣接する１対の外側パネル間の隙間及び１対の内側パネル間の隙間を、対応する外側継手パネル又は内側継手パネルによって塞ぐことができるため、型枠組立作業が省力化される。

このように本発明によれば、工期を一層短縮できる橋脚及びその構築方法を提供することができる。

第１実施形態に係る橋脚が適用された橋梁の側面図 図１中のII−II断面図 図２中のIII−III断面図 図３中の要部拡大図 図１に示される橋脚の施工状態を示す側面図 第２実施形態に係る橋脚の図４に対応する要部拡大図 第２実施形態に係る橋脚の図５に対応する施工状態を示す側面図 第３実施形態に係る橋脚の図４に対応する要部拡大図 第３実施形態に係る橋脚の施工手順の説明図

以下、図面を参照して、本発明に係るいくつかの実施形態について詳細に説明する。

≪第１実施形態≫
まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。図１は、第１実施形態に係る橋脚２を適用して構築された橋梁１の側面図である。図１に示されるように、橋梁１は、橋軸方向に離間するように配置された３つ以上の橋台や橋脚２等の支持台間の多径間に橋桁３が連続するように設けられた連続桁形式の多径間連続橋である。図示例では、橋桁３は左側の橋脚２に剛結合され、右側の橋脚２にも剛結合されている。なお、全ての橋脚２に橋桁３が剛結合されている必要はない。

橋脚２は、地盤Ｇ中に構築されて基礎をなすフーチング４の上に鉄筋コンクリートにより構築され、内部が中空とされた概ね一定の断面形状を有している。橋桁３は、上床版５と下床版６とを複数のウェブ７により連結したコンクリートからなる箱桁である。橋桁３は、橋脚２の上に位置する柱頭部８と、柱頭部８から橋軸方向の両側に張り出す橋桁張出部９とにより構成される。

本明細書において、鉄筋コンクリートにより構築されるとは、鉄筋によりコンクリートが補強された一般的な意味の鉄筋コンクリート造だけでなく、ＰＣ鋼線やＰＣケーブル、鋼材、鋼繊維、炭素繊維、アラミド繊維、アラミド筋等が含まれたものも含む。また、コンクリートからなるとは、コンクリートのみからなることを意味するのではなく、構造体としてコンクリートを含むことを意味し、鉄筋コンクリート造や、ＰＣ鋼線やＰＣケーブルにより補強されたプレストレストコンクリート構造、鋼繊維や炭素繊維、アラミド繊維、アラミド筋等により補強された構造であってよい。

図２は、図１中のII−II断面図である。図１及び図２に示されるように、橋桁３は、橋軸直角方向に離間する２つのウェブ７を有する単一箱桁とされている。２つのウェブ７は、それぞれ鉛直方向に延在しており、下端が下床版６の橋軸直角方向の端部に、上端が上床版５の橋軸直角方向の中間部に結合している。上床版５は、下床版６よりも幅広に形成され、ウェブ７から側方に張り出す張出部１０を有している。下床版６及び１対のウェブ７の幅は橋脚２の幅よりも小さく、上床版５の幅は橋脚２の幅よりも大きくされている。

柱頭部８は、橋桁張出部９と同様に上床版５と下床版６と１対のウェブ７とを有する他、１対のウェブ７間に構築されて箱形断面の中空部を閉塞する横桁１１、及び、橋脚２の外周面を上方へ連続させるように湾曲しながらウェブ７よりも側方に膨出する左右の膨出部１２を有している。膨出部１２は、ウェブ７よりも外側に配置された橋脚２の主鉄筋２１（図３）を定着させる機能と、橋脚２の輪郭形状を橋桁３に一体化させる意匠的な機能とを果たす。

横桁１１には、橋脚２の橋軸方向の一方から他方に人が通行できるようにするために人通孔１３が設けられる。また、横桁１１には、橋桁３の内部空間に設けられる外ケーブル方式のＰＣケーブルを定着させるための定着部１４が設けられる。定着部１４は、横桁１１に形成されたケーブル挿通孔と、ケーブル挿通孔に挿入されたＰＣケーブルの端部を横桁１１に定着させるための定着具とにより構成される。

橋脚２は、中空に形成された中空部分２ａと、中空部分２ａの上方に中実に形成され、柱頭部８を支持する中実部分２ｂとを有している。中空部分２ａのうち中実部分２ｂに接続する上端部分には、ハンチ２ｃが形成されている。中空部分２ａのうちハンチ２ｃが形成された部分以外の部分が、同一断面形状を有する一般部となっている。橋脚２は、所定の高さのスパンＳごとに構築される。このスパンＳには、一般部のみを含むスパンＳと、ハンチ２ｃを含むスパンＳと、中実部分２ｂのみを含むスパンＳとの３種がある。フーチング４からハンチ２ｃを含むスパンＳまでの間には、一般部のみを含む複数のスパンＳが設けられる。

図３は、図２中のIII−III断面図であり、一般部のみを含むスパンＳにおける橋脚２（以下、単に橋脚２という。）の横断面を示している。図３に示されるように、橋脚２は、概ね平坦な外面（前面及び後面）が橋軸方向に向くように橋軸直角方向に延在する前後の主壁１６と、前後の主壁１６の左右の端部同士をなだらかに連続させるように湾曲した左右の側壁１７とからなる閉断面形状を有する中空構造とされている。

橋脚２の内部（コンクリート内）には、鉛直に延在する複数の主鉄筋２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ）と、水平に延在する複数の環状帯鉄筋２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ）と、橋脚２の周方向に沿って所定の間隔をもって配置され、水平に延在する複数の中間帯鉄筋２３とが配置されている。

具体的には、橋脚２の外周面に沿って複数の第１主鉄筋２１Ａが配置され、第１主鉄筋２１Ａの内側に複数の第２主鉄筋２１Ｂが配置され、橋脚２の内周面に沿って複数の第３主鉄筋２１Ｃが配置されている。第１主鉄筋２１Ａの外周側には、鉛直方向に所定の間隔をもって配置された複数の第１環状帯鉄筋２２Ａが第１主鉄筋２１Ａを取り囲むように配置されている。第２主鉄筋２１Ｂの外周側には、鉛直方向に所定の間隔をもって配置された複数の第２環状帯鉄筋２２Ｂが第２主鉄筋２１Ｂを取り囲むように配置されている。第３主鉄筋２１Ｃの内周側には、鉛直方向に所定の間隔をもって配置された複数の第３環状帯鉄筋２２Ｃが第３主鉄筋２１Ｃにより取り囲まれるように配置されている。複数の中間帯鉄筋２３は、橋脚２の周方向の所定の位置にて第１環状帯鉄筋２２Ａと第３環状帯鉄筋２２Ｃとに端部を係止させてこれらに架け渡され、鉛直方向に所定の間隔をもって配置されている。

図４は、図３中の要部拡大図であり、帯鉄筋連結部２７周りを示している。図４に併せて示されるように、各環状帯鉄筋２２は、円弧状の２本の帯鉄筋２６と、２本の帯鉄筋２６の端部同士を連結する２つの帯鉄筋連結部２７とにより環状に形成されている。帯鉄筋連結部２７は、１本の連結帯鉄筋２８と、連結帯鉄筋２８の両端に設けられ、帯鉄筋２６の端部に繋ぎ合わされる２つの機械継手２９とにより構成されている。他の実施形態では、帯鉄筋連結部２７が１つの機械継手２９により構成されてもよい。

橋脚２は、プレキャストコンクリートにより形成される部分（以下、ハーフプレキャスト部３１という）と、現場打ちのコンクリートにより形成される部分（以下、現場打ちコンクリート部３２という）とを含むハーフプレキャスト構造とされている。ハーフプレキャスト部３１は、１つのスパンＳ（図１）の高さに対応する高さを有し、橋脚２の周方向に分割された複数（図示例では２つ）のパネル部材３３を含んでいる。

各パネル部材３３は、それぞれコンクリートからなる外側パネル３４、内側パネル３５、及び外側パネル３４と内側パネル３５とを連結する複数の連結パネル部３６を有している。外側パネル３４は橋脚２の外周面を形成し、内側パネル３５は橋脚２の外周面を形成する。また、パネル部材３３は、複数の帯鉄筋２６及び複数の中間帯鉄筋２３を組み立ててなる鉄筋篭３０が、外側パネル３４、内側パネル３５及び連結パネル部３６に一体に設けられたプレキャスト製品として製造されている。具体的には、パネル部材３３は、第１環状帯鉄筋２２Ａを構成する帯鉄筋２６が外側パネル３４に埋設され、第３環状帯鉄筋２２Ｃを構成する帯鉄筋２６が内側パネル３５に埋設され、全ての中間帯鉄筋２３の両端が外側パネル３４及び内側パネル３５に埋設されるように形成される。また、一部の中間帯鉄筋２３は、連結パネル部３６に埋設されている。

主鉄筋２１及び帯鉄筋連結部２７は、現場打ちコンクリート部３２のコンクリート内に配置されており、現場打ちコンクリート部３２に埋設される。

パネル部材３３は周方向に隙間３７（３７ａ、３７ｂ）を空けて並べられる。即ち、２つのパネル部材３３は、端部同士の間に隙間３７を空けて互いに対向するように配置される。なお、ここでいう隙間３７とは、２つのパネル部材３３の外側パネル３４間の隙間３７ａと、２つのパネル部材３３の内側パネル３５間の隙間３７ｂとの両方を指している。外側パネル３４間の隙間３７ａの寸法と内側パネル３５間の隙間３７ｂの寸法とは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

２つのパネル部材３３の外側パネル３４間の各隙間３７ａには、プレキャストコンクリートからなる外側継手パネル３８が隙間３７ａを塞ぐように配置されている。２つのパネル部材３３の内側パネル３５間の各隙間３７ｂには、プレキャストコンクリートからなる内側継手パネル３９が隙間３７ｂを塞ぐように配置されている。

外側継手パネル３８は、周方向に隣接する外側パネル３４に対して固定構造４０によって固定されている。また、内側継手パネル３９も、周方向に隣接する内側パネル３５に対して固定構造４０によって固定されている。以下、図４を参照して、固定構造４０周辺の構造について説明する。

外側パネル３４及び外側継手パネル３８は、外面に段差が生じないように互いの外面を連続させるように配置されている。外側パネル３４の端部は他の部分に比べて肉厚にされている。外側継手パネル３８は、両端部において外側パネル３４の端部よりも薄く形成されている。従って、外側パネル３４の端部は外側継手パネル３８の端部に対して内側に突出するように段差面を形成しており、この段差面から第１環状帯鉄筋２２Ａの帯鉄筋２６が周方向に突出している。外側継手パネル３８は、中間部において更に薄く形成されており、中間部と両端部との間にて内面に段差面を形成している。

周方向に隙間３７ａを空けて隣接配置された２つの外側パネル３４の互いに近接する側の周方向端面３４ａは、互いに平行とされている。外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａは、対応する外側パネル３４の周方向端面３４ａと平行且つ互いに平行とされている。

内側継手パネル３９は、内側パネル３５の内側に配置され、外面を内側パネル３５の内面に当接させている。内側パネル３５は、中間部において薄く形成されており、中間部と両端部との間にて内面に段差面を形成している。内側パネル３５の内面における周方向縁部の近傍には、内側継手パネル３９の周方向端面３９ａに当接する周方向端面３５ａを形成すべく内方に向けて突出している。

本実施形態の固定構造４０は以下のように構成されている。即ち、外側パネル３４には、インサートナット４１が埋設されている。外側継手パネル３８のインサートナット４１に対向する位置には、上記内方に向けて突出する部分を周方向に貫通するようにボルト挿通孔４２が形成されている。外側継手パネル３８の内側からボルト挿通孔４２に挿通されるボルト４３がインサートナット４１に螺合することにより、外側継手パネル３８が外側パネル３４に締結される。

同様に、内側パネル３５にはインサートナット４１が埋設されている。インサートナット４１は、上記内方に向けて突出する部分に設けられている。内側継手パネル３９のインサートナット４１に対向する位置には、上記内方に向けて突出する部分を貫通するようにボルト挿通孔４２が形成されている。内側継手パネル３９の内側からボルト挿通孔４２に挿通されるボルト４３がインサートナット４１に螺合することにより、内側継手パネル３９が内側パネル３５に締結される。

図５は、図１に示される橋脚２の施工状態を示す側面図である。図５に示されるように、外側継手パネル３８は、複数（図示例では４つ）のスパンＳの高さに対応する高さを有している。スパンＳは１．５ｍ程度であり、外側継手パネル３８の高さは６ｍ程度となっている。内側継手パネル３９も同様に、複数のスパンＳの高さに対応する６ｍ程度の高さを有している。外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９は、上下方向において周方向の幅が一定とされた側面視矩形を呈している。

橋脚２の施工手順は次の通りである。図３〜図５に示されるように、まず、橋脚２の構築済み部分又はフーチング４の上面から、複数のスパンＳの高さ（外側継手パネル３８の高さの整数倍が好ましい）の主鉄筋２１を延出させておく。次に、主鉄筋２１が外側パネル３４と内側パネル３５との間に挿入されるように、前後１対のパネル部材３３を上方から吊り下ろす作業を繰り返し、複数のスパンＳにわたってパネル部材３３を積み重ねる。その後、積み重ねたパネル部材３３の周方向に互いに隣接する１対の帯鉄筋２６同士（鉛直方向に対応する全ての対の帯鉄筋２６同士）を帯鉄筋連結部２７によって連結し、環状帯鉄筋２２を形成する。具体的には、連結帯鉄筋２８を所定の位置に配置し、その端部と帯鉄筋２６の端部とが挿入されるように帯鉄筋２６の両端に２つの機械継手２９を配置し、その内部にグラウトを注入して固化させる。

その後、外側継手パネル３８を、周方向に互いに隣接する１対×４段のパネル部材３３の外側パネル３４間に配置し、固定構造４０によって両外側パネル３４に固定する。この際、外側継手パネル３８のボルト４３による締結作業は、第２環状帯鉄筋２２Ｂと第３環状帯鉄筋２２Ｃとの間に作業員が入って行う。また、内側継手パネル３９を、周方向に互いに隣接する１対×４段のパネル部材３３の内側パネル３５間に配置し、固定構造４０によって両内側パネル３５に固定する。内側継手パネル３９のボルト４３による締結作業は、内側継手パネル３９の内側から作業員が行う。これにより、ハーフプレキャスト部３１によって、外側パネル３４に沿った閉環状の外側型枠部及び内側パネル３５に沿った閉環状の内側型枠部が形成される。

最後に、外側パネル３４と内側パネル３５との間、並びに外側継手パネル３８と内側継手パネル３９との間へのコンクリートの打設及び養生をスパンＳごとに繰り返し、現場打ちコンクリート部３２を構築する。以上の作業を繰り返すことにより、橋脚２の一般部が構築される。

このように、本実施形態に係る橋脚２及びその構築方法では、次のような作用効果を得ることができる。即ち、パネル部材３３が、複数の帯鉄筋２６及び複数の中間帯鉄筋２３を含む鉄筋篭３０が一体化されたプレキャストコンクリート製品であるため、現場で帯鉄筋２６及び中間帯鉄筋２３を配置する必要がなく、鉄筋組立作業が省力化される。

また、周方向に互いに隣接する１対のパネル部材３３の外側パネル３４間の隙間３７ａを塞ぐように外側継手パネル３８を設け、１対の内側パネル３５間の隙間３７ｂを塞ぐように内側継手パネル３９を設けることで、ハーフプレキャスト部３１によって閉環状の外側型枠部及び内側型枠部が形成されるため、型枠組立作業が省力化される。以上のことにより、橋脚２の工期を大幅に短縮する。

本実施形態では、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９が、固定構造４０によって周方向に隣接する対応する外側パネル３４又は内側パネル３５に対して固定される。そのため、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９を固定するために支保工を組む必要がなく、パネル組立作業が容易である。

図４に示されるように、本実施形態の固定構造４０は、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９に形成されたボルト挿通孔４２と、これらに周方向に隣接する外側パネル３４及び内側パネル３５に設けられたインサートナット４１と、ボルト挿通孔４２に挿通されると共にインサートナット４１に螺合するボルト４３とを有する。そして、ボルト４３により、外側継手パネル３８を外側パネル３４に、内側継手パネル３９を内側パネル３５にそれぞれ締結できる。そのため、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９の固定作業が容易である。

外側継手パネル３８は、隣接する外側パネル３４の外面に外面を沿わせて設けられ、内側継手パネル３９は、隣接する内側パネル３５の内面に外面を沿わせて設けられる。そのため、橋脚２の外観が良好に保たれる。そして、外側継手パネル３８を締結するボルト４３のヘッド４３ａは外側継手パネル３８の内側に設けられ、内側継手パネル３９を締結するボルト４３のヘッド４３ａは内側継手パネル３９の内側に設けられる。そのため、内側継手パネル３９用のボルト４３の締付作業を鉄筋のない広い空間で行うことができ、締結作業が容易である。

図５に示されるように、パネル部材３３は、１つのスパンＳに対応する高さを有し、上下に重ねて配置され、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９は、複数のスパンＳに対応する高さを有する。そのため、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９の配置作業の回数が少なくなり、工期が短縮される。また、複数のスパンＳ分の外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９の固定作業を同時に行えるため、作業効率が向上する。

≪第２実施形態≫
次に、図６及び図７を参照して、本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。以降の実施形態においても同様とする。

図６は、第２実施形態に係る橋脚２の図４に対応する要部拡大図である。図６に示されるように、本実施形態では、外側継手パネル３８を固定するための固定構造５０、及び内側継手パネル３９を固定するための固定構造５０が、第１実施形態と異なっている。

内側パネル３５及び内側継手パネル３９は、内面に段差が生じないように互いの内面を連続させるように配置されている。内側パネル３５の端部は他の部分に比べて肉厚にされている。内側継手パネル３９は、両端部において内側パネル３５の端部よりも薄く形成されている。従って、内側パネル３５の端部は内側継手パネル３９の端部に対して外側に突出するように段差面を形成しており、この段差面から第３環状帯鉄筋２２Ｃの帯鉄筋２６が周方向に突出している。

第１実施形態と同様に、周方向に隙間３７ａを空けて隣接配置された２つの外側パネル３４の互いに近接する側の周方向端面３４ａは、互いに平行とされている。外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａは、対応する外側パネル３４の周方向端面３４ａと平行且つ互いに平行とされている。本実施形態では、周方向に隙間３７ｂを空けて隣接配置された２つの内側パネル３５の互いに近接する側の周方向端面３５ａも互いに平行とされ、内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａも互いに平行とされている。

２つの外側パネル３４の周方向端面３４ａ及び２つの内側パネル３５の周方向端面３５ａのそれぞれには、上下方向に延在するキー溝５１が形成されている。外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａ及び内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａのそれぞれには、上下方向に延在し、対応するキー溝５１に係合するキー５２が形成されている。

図７は、第２実施形態に係る橋脚２の図５に対応する施工状態を示す側面図である。図７に示されるように、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９は、複数（図示例では４つ）のスパンＳの高さに対応する６ｍ程度の高さを有している。外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａ及び内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａは、下方に向けて狭まるテーパ形状とされている。周方向に互いに隣接する２つの外側パネル３４の互いに隣接する側の周方向端面３４ａ、及び、周方向に互いに隣接する２つの内側パネル３５の互いに隣接する側の周方向端面３５ａ（図６）は、対応する外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａ又は内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａ（図６）と相補完形状をなすように、上方に向けて広がる１対の上向きテーパ面を形成している。なお、図７には、テーパ形状に起因する空隙が誇張して示されている。

周方向に互いに隣接する１対×４段のパネル部材３３の外側パネル３４間に外側継手パネル３８を配置する際には、配置すべき位置の上方から外側継手パネル３８を吊り下ろす。これにより、キー５２がキー溝５１に係合し、固定構造５０によって外側継手パネル３８が両外側パネル３４に固定される。内側継手パネル３９も同様にして配置、固定される。

このように、本実施形態に係る橋脚２では、第１実施形態で説明した作用効果の他、次のような作用効果を得ることができる。

即ち、本実施形態では、外側継手パネル３８を固定するために固定構造５０が、周方向に互いに隣接する外側パネル３４の周方向端面３４ａに形成されたキー溝５１と、外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａに形成されたキー５２とにより構成される。また、内側継手パネル３９を固定するために固定構造５０も、周方向に互いに隣接する内側パネル３５の周方向端面３５ａに形成されたキー溝５１と、内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａに形成されたキー５２とにより構成される。そのため、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９を、配置すべき位置の上方から吊り下ろすことによって固定することができ、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９の固定作業が容易である。

本実施形態では、周方向に互いに隣接する外側パネル３４の周方向端面３４ａ及び内側パネル３５の周方向端面３５ａが、それぞれ上方に向けて広がる１対の上向きテーパ面を形成し、外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａ及び内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａが、それぞれ下方に向けて狭まるテーパ形状とされている。そのため、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９を上方から対応する隙間３７ａ、３７ｂに挿入する作業が容易である。

≪第３実施形態≫
最後に、図８及び図９を参照して、本発明の第３実施形態を説明する。

図８は、第３実施形態に係る橋脚２の図４に対応する要部拡大図である。図８に示されるように、本実施形態では、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９を固定するための固定構造６０が、上記実施形態と主に異なっている。

周方向に隙間３７ａを空けて隣接配置された２つの外側パネル３４の互いに近接する側の周方向端面３４ａは、外方に向けて広がる１対の外向きテーパ面を形成している。外側継手パネル３８の両周方向端面３８ａは、対応する外側パネル３４の周方向端面３４ａと平行且つ内方に向けて狭まるテーパ形状とされている。

周方向に隙間３７ｂを空けて隣接配置された２つの内側パネル３５の互いに近接する側の周方向端面３５ａは、内方に向けて広がる１対の内向きテーパ面を形成している。内側継手パネル３９の両周方向端面３９ａは、対応する内側パネル３５の周方向端面３５ａと平行且つ外方に向けて狭まるテーパ形状とされている。

外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９は、外側継手パネル３８に連結された外端６１ａ、及び内側継手パネル３９に連結された内端６１ｂを有し、長さ調整可能な複数の連結部材６１を含む固定構造６０によって互いに固定されている。連結部材６１は、高さ方向に所定の間隔をもって１列に配置されている。他の実施形態では、連結部材６１が２列に配置されてもよい。

連結部材６１は、具体的には次のように構成されている。即ち、外側継手パネル３８には、連結部材６１の外端６１ａをなす基端を埋設されて内方に延出する外側バー６２が一体に形成されている。内側継手パネル３９には、連結部材６１の内端６１ｂをなす基端を埋設されて外方に延出する内側バー６３が一体に形成されている。外側バー６２の内遊端６２ａ及び内側バー６３の外遊端６３ａには雄ねじが形成されている。これらの内遊端６２ａ及び外遊端６３ａは、雌ねじが加工されたねじ加工継手６４によって互いに連結されている。ねじ加工継手６４は、一方に回されることによって内遊端６２ａと外遊端６３ａとを近接させ、他方に回されることによって内遊端６２ａと外遊端６３ａとを離反させる。

図９は、第３実施形態に係る橋脚２の施工手順の説明図である。本実施形態の橋脚２の施工手順は次の通りである。まず、図９（Ａ）に示されるように、主鉄筋２１が外側パネル３４と内側パネル３５との間に挿入されるように、前後１対のパネル部材３３を上方から吊り下ろす。パネル部材３３は、上記実施形態のように複数段にわたって積み重ねられてもよく、１段ごとに以下作業の繰り返しによって積み重ねられてもよい。

次に、９（Ｂ）に示されるように、両パネル部材３３の周方向に互いに隣接する帯鉄筋２６同士（鉛直方向に対応する全ての対の帯鉄筋２６同士）を帯鉄筋連結部２７によって連結する。その後、９（Ｃ）に示されるように、外側継手パネル３８を、配置すべき位置の外方から内方に向けてスライドさせ、内側継手パネル３９を、配置すべき位置の内方から外方に向けてスライドさせる。続いて、図９（Ｄ）に示されるように、外側バー６２の内遊端６２ａ及び内側バー６３の外遊端６３ａにねじ加工継手６４を螺合させる。

最後に、図９（Ｅ）に示されるように、連結部材６１の長さが短くなるようにねじ加工継手６４を回し、外側継手パネル３８と内側継手パネル３９とを近接させる。これにより、外側継手パネル３８のテーパ形状の両周方向端面３８ａが、外向きテーパ面を形成する２つの外側パネル３４の周方向端面３４ａに嵌合し、内側継手パネル３９のテーパ形状の両周方向端面３９ａが、内向きテーパ面を形成する２つの内側パネル３５の周方向端面３４ａに嵌合し、外側継手パネル３８と内側継手パネル３９とが互いに固定される。

このように、本実施形態に係る橋脚２では、上記実施形態で説明した作用効果の他、次のような作用効果を得ることができる。

即ち、上記のように、連結部材６１の長さを短縮させることで、外側継手パネル３８と内側継手パネル３９とが互いに固定されるため、固定作業が容易である。

本実施形態では、連結部材６１が、外側継手パネル３８に埋設された外端６１ａ及び雄ねじが形成された内遊端６２ａを有する外側バー６２と、内側継手パネル３９に埋設された内端６１ｂ及び雄ねじが形成された外遊端６３ａを有する内側バー６３と、外側バー６２の内遊端６２ａと内側バー６３の外遊端６３ａとを連結するねじ加工継手６４とにより構成される。そのため、連結部材６１を外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９に後から固定するための構造や作業が必要なく、外側継手パネル３８及び内側継手パネル３９の製造が容易である上、これらパネルの連結部材６１による固定も容易である。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、橋脚２の一般部が一定の断面形状とされている、断面形状が変化してもよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度、手順など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。また、上記実施形態に示した各構成要素は組み合わせることもできる。更に、上記実施形態に示した各構成要素や手順は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

２ 橋脚
２１ 主鉄筋（２１Ａ：第１主鉄筋、２１Ｂ：第２主鉄筋、２１Ｃ：第３主鉄筋）
２２ 環状帯鉄筋（２２Ａ：第１環状帯鉄筋、２２Ｂ：第２環状帯鉄筋、２２Ｃ：第３環状帯鉄筋）
２３ 中間帯鉄筋
２６ 帯鉄筋
２７ 帯鉄筋連結部
２８ 連結帯鉄筋
２９ 機械継手
３０ 鉄筋篭
３１ ハーフプレキャスト部
３２ 現場打ちコンクリート部
３３ パネル部材
３４ 外側パネル
３４ａ 周方向端面
３５ 内側パネル
３５ａ 周方向端面
３６ 連結パネル部（連結部）
３８ 外側継手パネル
３８ａ 周方向端面
３９ 内側継手パネル
３９ａ 周方向端面
４０ 固定構造
４１ インサートナット
４２ ボルト挿通孔
４３ ボルト
４３ａ ヘッド
５０ 固定構造
５１ キー溝
５２ キー
６０ 固定構造
６１ 連結部材
６１ａ 外端
６１ｂ 内端
６２ 外側バー
６２ａ 内遊端
６３ 内側バー
６３ａ 外遊端
６４ ねじ加工継手
Ｓ スパン

Claims (10)

1. 周方向に隙間を空けて並べられ、外側パネル、内側パネル、及び前記外側パネルと前記内側パネルとを連結する連結部を有し、複数の帯鉄筋及び複数の中間帯鉄筋を含む鉄筋篭が一体化されたプレキャストコンクリートからなる複数のパネル部材と、
   複数の前記パネル部材の前記外側パネル及び前記内側パネル間に配置された複数の主鉄筋と、
   周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の帯鉄筋同士を、機械継手を介して連結する複数の帯鉄筋連結部と、
   周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記外側パネル間に、前記隙間を塞ぐように設けられたプレキャストコンクリートからなる複数の外側継手パネルと、
   周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記内側パネル間に、前記隙間を塞ぐように設けられたプレキャストコンクリートからなる複数の内側継手パネルと、
   複数の前記パネル部材の前記外側パネル及び前記内側パネル間、並びに複数の前記外側継手パネル及び複数の前記内側継手パネル間に形成された現場打ちコンクリート部と
   を有することを特徴とする橋脚。
2. 前記外側継手パネル及び前記内側継手パネルを、周方向に隣接する対応する前記外側パネル又は前記内側パネルに対して固定する固定構造を更に有することを特徴とする請求項１に記載の橋脚。
3. 前記固定構造は、前記外側継手パネル又は前記内側継手パネルに形成されたボルト挿通孔と、対応する周方向に隣接する前記外側パネル又は前記内側パネルに設けられたインサートナットと、前記ボルト挿通孔に挿通されると共に前記インサートナットに螺合し、前記外側継手パネル又は前記内側継手パネルを対応する前記外側パネル又は前記内側パネルに締結するボルトとを含むことを特徴とする請求項２に記載の橋脚。
4. 前記外側継手パネルが、隣接する前記外側パネルの外面に外面を沿わせて設けられ、
   前記内側継手パネルが、隣接する前記内側パネルの内面に外面を沿わせて設けられ、
   前記外側継手パネルを締結するボルトのヘッドが前記外側継手パネルの内側に設けられ、
   前記内側継手パネルを締結するボルトのヘッドが前記内側継手パネルの内側に設けられたことを特徴とする請求項３に記載の橋脚。
5. 前記固定構造は、前記外側継手パネル及び対応する周方向に隣接する前記外側パネルの一方、又は、前記内側継手パネル及び対応する周方向に隣接する前記内側パネルの一方の周方向端面に形成されたキー溝と、前記外側継手パネル及び対応する周方向に隣接する前記外側パネルの他方、又は、前記内側継手パネル及び対応する周方向に隣接する前記内側パネルの他方の周方向端面に形成され、前記キー溝に係合するキーとを含むことを特徴とする請求項２に記載の橋脚。
6. 周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記キー溝又は前記キーが形成された前記外側パネル又は前記内側パネルの互いに隣接する側の周方向端面が、上方に向けて広がる１対の上向きテーパ面を形成し、
   前記キー又は前記キー溝が形成された前記外側パネル又は前記内側パネルの両周方向端面が、下方に向けて狭まるテーパ形状とされたことを特徴とする請求項５に記載の橋脚。
7. 周方向に互いに隣接する１対の前記外側パネルの互いに隣接する側の周方向端面が、外方に向けて広がる１対の外向きテーパ面を形成し、
   周方向に互いに隣接する１対の前記内側パネルの互いに隣接する側の周方向端面が、内方に向けて広がる１対の内向きテーパ面を形成し、
   前記外側継手パネルの両周方向端面が、内方に向けて狭まるテーパ形状とされ、
   前記内側継手パネルの両周方向端面が、外方に向けて狭まるテーパ形状とされ、
   前記固定構造は、前記外側継手パネルに連結された外端、及び前記内側継手パネルに連結された内端を有し、長さ調整可能な複数の連結部材を含むことを特徴とする請求項２に記載の橋脚。
8. 各連結部材は、前記外側継手パネルに埋設された前記外端をなす基端及び雄ねじが形成された内遊端を有する外側バーと、前記内側継手パネルに埋設された前記内端をなす基端及び雄ねじが形成された外遊端を有する内側バーと、前記外側バーの前記内遊端と前記内側バーの前記外遊端とを連結するねじ加工継手とを含むことを特徴とする請求項７に記載の橋脚。
9. 複数の前記パネル部材は、１つのスパンに対応する高さを有し、上下に重ねて配置され、
   前記外側継手パネル及び前記内側継手パネルは、複数のスパンに対応する高さを有することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の橋脚。
10. 複数の前記主鉄筋を上方に向けて延出するように配置するステップと、
    複数の前記主鉄筋が前記外側パネルと前記内側パネルとの間に挿入されるように、複数の前記パネル部材を複数のスパンにわたって積み重ねるステップと、
    周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の帯鉄筋同士を前記帯鉄筋連結部によって連結するステップと、
    前記外側継手パネルを、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記外側パネル間に配置するステップと、
    前記内側継手パネルを、周方向に互いに隣接する１対の前記パネル部材の前記内側パネル間に配置するステップと、
    前記外側継手パネル及び前記内側継手パネルを固定し、コンクリートの打設及び養生をスパンごとに繰り返し、前記現場打ちコンクリート部を構築するステップと
    を含むことを特徴とする請求項９に記載の橋脚の構築方法。

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