JP2020076303A - シース接続具、シース接続口成形用挿入具及びコンクリートセグメントの設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コンクリートセグメント、中でも厚さの薄い床版用のコンクリートセグメントであっても、シース接続具周辺の剛性を確保しながら施工できるようにする。【解決手段】ＰＣ鋼線を挿通するシース４が埋め込まれた一対のコンクリートセグメント２の端面２ａのシース接続口２ｂにおいて対向する一対のシース接続管３の開口端３ａを互いに接続するシース接続具２０において、一対の上記シース接続口２ｂにそれぞれ挿入され、奥側端部がシース４の開口端に挿入される一対の継ぎ手部材２１と、一対の継ぎ手部材２１の他端側に嵌合され、これら一対の継ぎ手部材２１を密閉状に連結する可撓性ホース部材２２とを設ける。継ぎ手部材２１の他端側に、可撓性ホース部材２２の端部が当接する段部２１ａを形成する。【選択図】図２

Description

本発明は、シース接続具、シース接続口成形用挿入具及びコンクリートセグメントの設置方法に関する。

従来より、プレキャスト工法として、予め工場でコンクリートセグメントを製造し、これを現場で組み立て、接合するものが知られている。特に橋梁の場合、現場で組み立てた複数のコンクリートセグメントにＰＣケーブルを挿通し、引っ張ってストレスを与えた状態で接合される。各コンクリートセグメントには、ＰＣケーブル挿通用のシースが埋設される。ＰＣケーブルは、コンクリートセグメントを貫通するので、上記シースは開口端がコンクリートセグメントの端面に臨むように埋設される。そして、一対のコンクリートセグメントを、それぞれの端面のシース開口端が互いに連続するように配置し、連結されたシース内部にＰＣケーブルを挿通してグラウトを充填して一体化することが知られている。

例えば、特許文献１のように、プレキャストコンクリート製セグメント同士を接合して構築されるＰＣ橋において、各セグメントに、ＰＣ鋼材を挿通するためのシースを、その両端開口部がセグメント接合面に露出するように、セグメント接合面に対して斜め方向に予め一体に埋設して、互いに隣接するセグメントのシース間に跨って筒状の接続部材を挿入しながら、互いに隣接するセグメントのセグメント接合面同士を接合するようにした接合構造が知られている。この接合構造では、シースは、シース本体と、そのシース本体の両端に一体若しくは別体に設けられ、且つ、その先端にベルマウス部を備えた端部部材とからなり、端部部材の開口端面がセグメント接合面と同一面となっている。接続部材は、その軸方向の中央部分に蛇腹部を有するとともに、その蛇腹部を挟んだ両側のストレート部の外周に形成したОリング溝にＯリングがそれぞれ嵌合されている。さらに蛇腹部とストレート部との間に、端部部材のベルマウス部と同方向に径が拡大したテーパ部を備え、互いに隣接するセグメントのシース間への接続部材の挿入時において、接続部材のテーパ部が端部部材のベルマウス部に当接することで、ストレート部の挿入方向への移動を規制するとともに、接続部材のＯリングが端部部材のストレート管部内周面に水密状態に密着するようにしている。

特許第４６６０８０３号公報

しかしながら、上記特許文献１のようにベルマウス部がシースの外径よりも大きく膨らむ場合、シース内に流し込まれるグラウトは、コンクリートセグメントの剛性への寄与が小さいので、ベルマウス部の外径が大きくなると、コンクリートセグメントの剛性が低下する。また、ベルマウス部の内面と蛇腹部の外面との間には、グラウトすら流れ込まない空間が形成されてしまう。このため、ベルマウス部の周辺におけるコンクリートセグメントの剛性低下は避けられない。

さらには、橋の上を通る車両等の荷重が直接かかる床にあたる箇所である床版を上記プレキャストコンクリート製セグメントで構成する場合がある。この床版は、特に高速道路の高架橋の場合、その厚さが２００ｍｍ程度であるので、ベルマウス周囲の剛性低下が顕著である。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンクリートセグメント、中でも厚さの薄い床版用のコンクリートセグメントであっても、シース接続具周辺の剛性を確保しながら施工できるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、第１の発明では、ＰＣ鋼線を挿通するシースが埋め込まれた一対のコンクリートセグメントの端面のシース接続口において対向する一対の上記シースの開口端を互いに接続するシース接続具を対象とし、このシース接続具は、
一対の上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端又は該開口端の近傍の上記シース接続口の内周面に圧入される可撓性ホース部材よりなる。

上記の構成によると、一対のコンクリートセグメントのシース接続口に差し込んで内部のシースの開口端に、この可撓性ホース部材よりなるシース接続具を連結する際に、多少のシース接続口のズレは、可撓性ホース部材の変形によって吸収される。このため、コンクリートセグメントの設置作業が容易となり、圧入された可撓性ホース部材とシースの開口端又は開口端の近傍のシース接続口の内周面との接続部からコンクリートが流れ込むこともなく、隙間も形成されないので、シース接続具の周辺での剛性低下も避けられる。

一方、特許文献１のような、非可撓部と可撓部（中央蛇腹部）が一体のものは、寸法が異なると、それを成型するための金型の修正作業が必要となり、さらには寸法が大きく異なると新たな金型が必要となってしまうという問題がある。しかし、上記の構成によると、可撓性ホース部材を用いるので、寸法が異なる施工場所においては、その寸法に対応させて可撓性ホース部材を切断すればよい。このため、施工が容易なだけでなく、寸法が変わるごとに金型を変更する必要がなく、費用面からも有利である。

第２の発明では、ＰＣ鋼線を挿通するシースが埋め込まれた一対のコンクリートセグメントの端面のシース接続口において対向する一対の上記シースの開口端を互いに接続するシース接続具を対象とし、このシース接続具は、
一対の上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端に挿入される一対の継ぎ手部材と、
上記一対の継ぎ手部材の他端側に嵌合されて該一対の継ぎ手部材を密閉状に連結する可撓性ホース部材とを備えている。

上記の構成によると、一対の継ぎ手部材が可撓性ホース部材によって密閉状に連結されるので、一対のコンクリートセグメントのシース接続口に差し込んで内部のシースの開口端に、このシース接続具を連結する際に、多少のシース接続口のズレは、可撓性ホース部材の変形によって吸収される。このため、コンクリートセグメントの設置作業が容易となり、一対の継ぎ手部材と可撓性ホース部材との間からコンクリートが流れ込むこともなく、隙間も形成されないので、シース接続具の周辺での剛性低下も避けられる。

第３の発明では、第２の発明において、上記継ぎ手部材の他端側には、上記可撓性ホース部材の端部が当接する段部又は突条が形成されている。

上記の構成によると、可撓性ホースに継ぎ手部材を挿入するときに、その端部が段部又は突条に当接するので、位置決めとなり、容易に且つ確実に差し込みを行うことができる。

第４の発明では、第２の発明において、
上記一対の継ぎ手部材の手前側端部は、該手前側端部に向かって外形が小さくなるテーパ形状を有する。

上記の構成によると、可撓性ホース部材の可撓性を利用して一対の継ぎ手部材を確実に密閉状に連結できるので、コンクリートセグメントの施工も容易である。

第５の発明では、第２〜第４のいずれか１つの発明において、
上記一対の継ぎ手部材は、上記可撓性ホース部材に対してしまり嵌めされている。

上記の構成によると、可撓性ホース部材の可撓性を利用して一対の継ぎ手部材を確実に密閉状に連結できるので、コンクリートセグメントの施工も容易である。

第６の発明では、第１〜第５のいずれか１つの発明において、
上記可撓性ホース部材は、硬質樹脂部分と軟質樹脂部分とを有する。

上記の構成によると、適度な剛性と柔軟性を兼ね備えているので、コンクリートセグメントの設置作業が容易である。

第７の発明では、型枠を用いて成形される、橋の床版を構成するコンクリートセグメントの端面に埋め込まれるシースにおける開口端の内部に挿入され、テーパ状のシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具を対象とし、このシース接続口成形用挿入具は、
上記シースの開口端の内径よりも小さな外径を有し、該シースの開口端に挿入される円筒部と、
上記円筒部に一体に形成され、上記シースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、上記型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が該型枠に当接して固定されるテーパ部とを備えている。

上記の構成によると、厚さの薄い板状の床版用でシースは水平に埋設されるので、テーパ部の角度を緩めに設定してもコンクリートセグメントから外すときにシース接続口から外れやすい。そして、シース接続口成形用挿入具の構造が簡単であるため、テーパ部の角度や深さを容易に設定でき、厚さが比較的薄い床版のシース接続口のテーパ状内周面でも容易に形成できる。

第８の発明では、第７の発明において、
上記テーパ部の最大外径Ｄ１を該テーパ部の最小外径Ｄ２で割った値Ｄ１／Ｄ２は、１．２以上２．０以下である。

すなわち、Ｄ１／Ｄ２が１．２よりも小さくなると、テーパ部の角度が緩すぎて上記第１の発明のようなシース接続具の可撓性ホース部材が曲がりにくくなってシース接続口のズレを吸収しにくくなる。一方、Ｄ１／Ｄ２が２．０よりも大きくなると、周囲の鉄筋と接触しやすくなる上、剛性が不足してコンクリートが割れやすくなる。しかしながら、上記の構成によると、Ｄ１／Ｄ２の値が適切に設定されているので、可撓性ホース部材の曲がりを適度に吸収でき、設置が容易でコンクリートも割れにくくなる。

第９の発明では、第７又は第８の発明において、
上記テーパ部の奥行き長さＬを該テーパ部の最小外径Ｄ２で割った値Ｌ／Ｄ２は、０．１以上１．８以下である。

すなわち、Ｌ／Ｄ２が０．１よりも小さくなると、テーパ部の奥行きが浅すぎて上記シース接続具の可撓性ホース部材が曲がりにくくなってシース接続口のズレを吸収しにくくなる。一方、Ｌ／Ｄ２が１．８よりも大きくなると、テーパ部の奥行きが深くなりすぎてシース内にモルタルを流し込んだときにモルタルが回りきらないおそれがある。しかしながら、上記の構成によると、Ｌ／Ｄ２の値が適切に設定されているので、可撓性ホース部材の曲がりを適度に吸収でき、モルタルが確実に流れ込んで可撓性ホース部材周辺の剛性を確保できる。

第１０の発明のコンクリートセグメントの設置方法は、円筒部と、該円筒部に連結され、コンクリートセグメントの内部に埋め込まれるシースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が型枠に当接するテーパ部とを備え上記コンクリートセグメントのシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具、及び、
一対のコンクリートセグメントの上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端に挿入される一対の継ぎ手部材と、該一対の継ぎ手部材の他端側に嵌合されて一対の継ぎ手部材を密閉状に連結する可撓性ホース部材とを備えたシース接続具を用意する工程と、
上記型枠における、上記シース接続口に対応する位置に上記シースを配管する工程と、
上記シース接続口成形用挿入具を上記型枠の上記シース接続口に対応する位置に固定する工程と、
上記型枠の内部のシースの開口端に上記シース接続口成形用挿入具の円筒部を挿入する工程と、
上記型枠にコンクリートを打設してコンクリートセグメントを成形する工程と、
上記型枠から上記コンクリートセグメントを取り外す工程と、
上記シース接続口成形用挿入具を取り外してできた上記コンクリートセグメントにおける上記シース接続口に上記シース接続具の一方の継ぎ手部材を挿入する工程と、
上記シース接続口が形成された別のコンクリートセグメントを用意し、上記シース接続具の他方の継ぎ手部材を上記別のコンクリートセグメントのシース接続口に挿入するように、一対の上記コンクリートセグメントを設置する工程とを含む。

上記の構成によると、特に厚さの薄い床版用のようなコンクリートセグメントの成形時には、シースを水平に設置できるので、コンクリートセグメントを型枠から外すときにシース接続口からシース接続口成形用挿入具が外れやすい。そして、一方のコンクリートセグメントの端面に形成されたテーパ状内周面を有するシース接続口に一方の継ぎ手部材を挿入しやすく、他方のコンクリートセグメントを突き合わせるときにも、他方の継ぎ手部材がこのコンクリートセグメントのテーパ状内周面を有するシース接続口に容易且つ確実に挿入される。このとき、多少のシース接続口のズレは、可撓性ホース部材の変形によって吸収される。このため、コンクリートセグメントの設置作業が容易となり、一対の継ぎ手部材と可撓性ホース部材との間からコンクリートが流れ込むこともなく、隙間も形成されないので、シース接続具の周辺での剛性低下も避けられる。

第１１の発明のコンクリートセグメントの設置方法は、円筒部と、該円筒部に連結され、コンクリートセグメントの内部に埋め込まれるシースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が型枠に当接するテーパ部とを備え上記コンクリートセグメントのシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具、及び、
一対のコンクリートセグメントの上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端又は該開口端の近傍の上記シース接続口の内周面に圧入される可撓性ホース部材よりなるシース接続具を用意する工程と、
上記型枠における、上記シース接続口に対応する位置に上記シースを配管する工程と、
上記シース接続口成形用挿入具を上記型枠の上記シース接続口に対応する位置に固定する工程と、
上記型枠の内部のシースの開口端に上記シース接続口成形用挿入具の円筒部を挿入する工程と、
上記型枠にコンクリートを打設してコンクリートセグメントを成形する工程と、
上記型枠から上記コンクリートセグメントを取り外す工程と、
上記シース接続口成形用挿入具を取り外してできた上記コンクリートセグメントにおける上記シース接続口に上記可撓性ホース部材の一端を挿入する工程と、
上記シース接続口が形成された別のコンクリートセグメントを用意し、上記可撓性ホース部材の他端を上記別のコンクリートセグメントのシース接続口に挿入するように、一対の上記コンクリートセグメントを設置する工程とを含む構成とする。

上記の構成によると、特に厚さの薄い床版用のようなコンクリートセグメントの成形時には、シースを水平に設置できるので、コンクリートセグメントを型枠から外すときにシース接続口からシース接続口成形用挿入具が外れやすい。そして、一方のコンクリートセグメントの端面に形成されたテーパ状内周面を有するシース接続口に可撓性ホース部材の一端を挿入しやすく、他方のコンクリートセグメントを突き合わせるときにも、シース接続具の他端が、このコンクリートセグメントのテーパ状内周面を有するシース接続口に容易且つ確実に挿入される。このとき、多少のシース接続口のズレは、可撓性ホース部材の変形によって吸収される。このため、コンクリートセグメントの設置作業が容易となり、圧入された可撓性ホース部材とシース接続口との間からコンクリートが流れ込むこともなく、隙間も形成されないので、シース接続具の周辺での剛性低下も避けられる。

第１２の発明では、第１０又は第１１の発明において、
上記コンクリートセグメントは、床版であり、
上記床版の厚さは、１５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であり、
一対の上記コンクリートセグメントの間の所定の隙間及び上記可撓性ホース部材の外周と上記シース接続口の内周との間の隙間にモルタルを流し込んで橋の床版を形成する工程をさらに含む構成とする。

上記の構成によると、シース接続口成形用挿入具によって適切なテーパ状内周面を有するシース接続口が形成されるので、一対のコンクリートセグメントを突き合わせるときに、それらのシース接続口にシース接続具を挿入しやすく、可撓性ホース部材によってシース接続口のズレが効果的に吸収される。

以上説明したように、本発明によれば、コンクリートセグメント、中でも厚さの薄い床版用のコンクリートセグメントであっても、シース接続具周辺の剛性を確保しながら施工できる。

本発明の実施形態１に係るシース接続口成形用挿入具が挿入された状態でコンクリートを打設した状態を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係るシース接続具が挿入された状態を示す断面図である。 突き合わされたコンクリートセグメントとシース接続口成形用挿入具の寸法関係を説明するための断面図である。 シース接続口成形用挿入具を示す斜視図である。 シース接続具を示す正面図である。 シース接続具が挿入された状態のシース接続口と、シース接続具が挿入される前のシース接続口をそれぞれ示す斜視図である。 床版の一部を拡大して示す平面図である。 実施形態１の変形例１に係る図２相当断面図である。 実施形態１の変形例２に係る図２相当断面図である。 実施形態２に係る図２相当断面図である。

以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
−シース接続口成形用挿入具の構造−
図１に本発明の実施形態１に係るシース接続口成形用挿入具１０が型枠１に締結部材６で固定された状態でコンクリートを打設した状態を示す。このシース接続口成形用挿入具１０は、橋の床版を構成する板状のコンクリートセグメント２の端面２ａにテーパ状内面を有するシース接続口２ｂを形成するものである。例えば、コンクリートセグメント２の上面２ｃと下面２ｄとの間の距離に該当する、床版の厚さｔは、１５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である（１５０ｍｍ≦ｔ≦３００ｍｍ）。床版の幅は、例えば１０ｍ程度である。

図１及び図４に示すように、コンクリートセグメント２に埋設されるシース４の端部側は、シース接続管３で構成されている。このシース接続管３は、例えば、円形の開口端３ａを有する平坦部３ｂと螺旋部３ｃとが一体に形成されている。シース接続口成形用挿入具１０は、このシース接続管３の開口端３ａの内径よりも小さな外径を有し、このシース接続管３の開口端３ａ（平坦部３ｂ）に挿入される円筒部１１を有する。コンクリートの厚み低下をできるだけ避けるためにシース４が設けられる領域が限定される。このため、通常は、水平に一段のシース４がコンクリートセグメント２の幅方向に所定の間隔を空けて並べられる。

また、シース接続口成形用挿入具１０は、円筒部１１に一体に形成され、シース接続管３の開口端３ａの外径よりも大きな外径を有し、型枠１に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が型枠１に当接して固定されるテーパ部１２を備える。

本実施形態では、例えば、締結部材６が挿通されるボルト挿通孔１３を有する中実部材で構成しているが、円筒部、この円筒部に一体の中空円錐部並びにボルト挿通孔を有し、これら円筒部及び円錐部の端部を塞ぐ２枚の円板部で構成した中空部材（図示せず）で構成してもよい。

そして、本実施形態では、図３に寸法を示すように、テーパ部１２の最大外径Ｄ１を、このテーパ部１２の最小外径Ｄ２で割った値Ｄ１／Ｄ２は、１．２以上２．０以下に設定されている（１．２≦Ｄ１／Ｄ２≦２．０）。また、テーパ部１２の奥行き長さＬを、このテーパ部１２の最小外径Ｄ２で割った値Ｌ／Ｄ２は、０．１以上１．８以下に設定されている（０．１≦Ｌ／Ｄ２≦１．８）。例えば、奥行き長さＬは、５０ｍｍである。

後述する方法によって、図３及び図５に示すように、コンクリートセグメント２のシース接続口２ｂは、開口端３ａまでの間にテーパ状の内面が形成される。

−シース接続具の構成−
次いで、図２、図５〜図７に示すように、一対のコンクリートセグメント２の端面２ａのシース接続口２ｂにおいて対向する一対のシース接続管３を互いに接続するシース接続具２０について説明する。

このシース接続具２０は、それぞれテーパ状内面を有する一対の上記シース接続口２ｂにそれぞれ挿入され、奥側端部がシース接続管３に挿入される一対の継ぎ手部材２１を備えている。

また、シース接続具２０は、一対の継ぎ手部材２１の他端側に嵌合され、これら一対の継ぎ手部材２１を密閉状に連結する可撓性ホース部材２２を備えている。この可撓性ホース部材２２は、例えば、外径が４８ｍｍ、内径が３８ｍｍで内部に補強用の鉄線等が設けられた円筒状の耐圧ホースであり、シース接続管３の開口端３ａの外径が４５ｍｍで内径Ｄ０が４２ｍｍであることから、この開口端３ａに軸方向端面が当接する寸法関係となっている。なお、可撓性ホース部材２２は、必要な強度及び弾性があれば、材質は特に限定されない。

継ぎ手部材２１の他端側には、可撓性ホース部材２２の端部が当接する段部２１ａが形成されている。例えば、可撓性ホース部材２２が嵌合される側の外径が３８．５ｍｍで、シース接続管３の開口端３ａが嵌合される側の外径が４１ｍｍとなっている。この段部２１ａは、周方向に連続する一定高さの突条で構成してもよい。

そして、例えば、継ぎ手部材２１の外径が３８．５ｍｍで可撓性ホース部材２２の内径３８ｍｍよりも大きいことからもわかるように、一対の継ぎ手部材２１は、可撓性ホース部材２２に対して圧入されてしまり嵌めされている。しまり嵌めであれば、コンクリや液体が内部に入り込む心配がなく、抜けが確実に防止される。また、段部２１ａが、可撓性ホース部材２２の端部の位置決めになる。なお、しまり嵌めではなく、ビニールテープでとめたり、接着剤を塗ったり、継ぎ手部材２１の外周に凹凸を設けたりして、継ぎ手部材２１と可撓性ホース部材２２との接合強度、密閉度等を保つようにしてもよい。

継ぎ手部材２１におけるシース接続管３に挿入される外周には、円周上に延びるシール用溝部２１ｂが形成されており、このシール用溝部２１ｂ内にＯリング２３が装着されている。このＯリング２３により、継ぎ手部材２１の外周と、シース接続管３の平坦部３ｂの内周面との間がシールされている。

本実施形態では、可撓性ホース部材２２の可撓性を利用して一対の継ぎ手部材２１を確実に密閉状に連結できるので、床版の施工も容易である。

−床版の設置方法−
まず、適切な数の型枠１、シース接続口成形用挿入具１０、及びシース接続具２０を用意する。

次いで、型枠１における、シース接続口２ｂに対応する位置にシース接続管３が先端に連結されたシース４を配管する。このとき、床版の厚さｔが１５０ｍｍ≦ｔ≦３００ｍｍであることから、シース４はほぼ水平に埋設される。

次いで、図１に示すように、締結部材６を利用し、シース接続口成形用挿入具１０を型枠１のシース接続口２ｂに対応する位置に設けた貫通孔１ａに固定する。

次いで、型枠１の内部のシース接続管３の開口端３ａにシース接続口成形用挿入具１０の円筒部１１を挿入する。このとき、開口端３ａとシース接続口成形用挿入具１０のテーパ部１２外周との間をビニールテープ５等で密閉状に連結してもよい。

次いで、型枠１にコンクリートを打設して橋の床版用のコンクリートセグメント２を成形する。

次いで、コンクリートが固まった後、型枠１からコンクリートセグメント２を取り外す。このとき、型枠１にシース接続口成形用挿入具１０が固定されているので、図３の右側及び図６の右側に示されるように、シース接続口成形用挿入具１０もコンクリートセグメント２から取り外される。上述したように、厚さの薄い床版用のコンクリートセグメント２の成形時には、シース４を水平に設置できるので、コンクリートセグメント２を型枠１から外すときにシース接続口２ｂからシース接続口成形用挿入具１０が外れやすい。なお、シース接続口２ｂに残ってしまったビニールテープ５があれば取り外す。

次いで、図２及び図６の左側に示すように、シース接続口成形用挿入具１０を取り外してできたコンクリートセグメント２におけるシース接続口２ｂにシース接続具２０の一方の継ぎ手部材２１を挿入する。このとき、コンクリートセグメント２の端面２ａのシース接続口２ｂにテーパ状内周面に沿って一方の継ぎ手部材２１を挿入しやすい。

次いで、同様にシース接続口２ｂが形成された別のコンクリートセグメント２を用意する。

次いで、シース接続具２０の他方の継ぎ手部材２１を上記別のコンクリートセグメント２のシース接続口２ｂに挿入するように、これら一対のコンクリートセグメント２を所定の隙間ｄ（図７参照）を確保して突き合わせる。隙間ｄは、例えば、２５ｍｍ以上３５ｍｍ以下である（２５ｍｍ≦ｄ≦３５ｍｍ）。この他方のコンクリートセグメント２を突き合わせるときにも、他方の継ぎ手部材２１が、このコンクリートセグメント２のテーパ状内周面を有するシース接続口２ｂに容易且つ確実に挿入される。このとき、多少のシース接続口２ｂのズレは、可撓性ホース部材２２の変形によって吸収される。通常は、隙間が２５ｍｍ程度に対して床版の軸ズレが１０ｍｍ程度あり、シース径に対して隙間がかなり小さいので、可撓性ホースといえど十分に変形できないことがある。そこで、拡径によって可撓性ホース部材２２が変形できる空間が確保され、ズレに対応できる。

次いで、上記所定の隙間ｄ及び可撓性ホース部材２２の外周とシース接続口２ｂの内周との間の隙間にモルタル（特に無収縮モルタル）を流し込んで橋の床版を形成する。このように、テーパ状内周面と可撓性ホース部材２２の外周との間にも無収縮モルタルが流れ込むので、特許文献１のようなベルマウス部を有するものに比べて強度が格段に向上する。

そして、無収縮モルタルが固まった後、シース４内にＰＣ鋼線を挿通し、緊張後、経路内にグラウトが充填される。なお、このグラウトは、シース４内をアルカリに保ち、腐食防止の役割を果たすが、強度はあまり期待できない。

本実施形態では、可撓性ホース部材２２は、外周面及び内周面が平坦であるので、特許文献１のような拡径部のある蛇腹状の部材に比べて外径を小さくできる。このため、コンクリートの厚さをできるだけ厚くすることができ、強度が向上している。床版の厚さをあまり厚くできないことから、このコンクリートの厚さの差による強度の影響は非常に大きい。なお、可撓性ホース部材２２として、著しく拡径したものでない限り、また、材質及び構造についても所定の屈曲性能がある限り、蛇腹状ホースについても使用可能である。

以上説明したように、本実施形態によると、床版の設置作業が容易となり、一対の継ぎ手部材２１と可撓性ホース部材２２との間からシース４の内部にコンクリートが流れ込むこともなく、隙間も形成されないので、シース接続具２０の周辺での剛性低下も避けられる。

また、本実施形態では、シース接続口成形用挿入具１０の構造が簡単であるため、テーパ部１２の角度や深さを容易に設定でき、厚さが比較的薄い床版のシース接続口２ｂのテーパ部でも容易に形成できる。

具体的には、Ｄ１／Ｄ２が１．２よりも小さくなると、テーパ部１２の角度が緩すぎて上記第１の発明のようなシース接続具２０の可撓性ホース部材２２が曲がりにくくなってシース接続口２ｂのズレを吸収しにくくなる。一方、Ｄ１／Ｄ２が２．０よりも大きくなると、周囲の鉄筋と接触しやすくなる上、剛性が不足してコンクリートが割れやすくなる。しかしながら、本実施形態では、Ｄ１／Ｄ２の値が適切に設定されているので、可撓性ホース部材２２の曲がりを適度に吸収でき、設置が容易でコンクリートも割れにくくなる。すなわち、床版のズレが大きい場合にも対応できて、コンクリートの欠けなどがより生じにくい範囲としてＤ１／Ｄ２が１．３以上１．８以下が設定されている。

また、Ｌ／Ｄ２が０．１よりも小さくなると、テーパ部１２の奥行きが浅すぎてシース接続具２０の可撓性ホース部材２２が曲がりにくくなってシース接続口２ｂのズレを吸収しにくくなる。一方、Ｌ／Ｄ２が１．８よりも大きくなると、テーパ部１２の奥行きが深くなりすぎてモルタルを流し込んだときにモルタルが回りきらないおそれがある。しかしながら、本実施形態では、Ｌ／Ｄ２の値が適切に設定されているので、可撓性ホース部材２２の曲がりを適度に吸収でき、モルタルが確実に流れ込んで可撓性ホース部材２２周辺の剛性を確保できる。すなわち、床版のズレが大きい場合にも対応できて、モルタルの性状によらず、モルタルが十分に奥まで行き届く範囲としてＬ／Ｄ２が０．３以上１．５以下が設定されている。

さらに本実施形態では、シース接続口成形用挿入具１０によって適切な形状のテーパ状内周面を有するシース接続口２ｂが形成されるので、一対のコンクリートセグメント２を突き合わせるときに、それらのシース接続口２ｂにシース接続具２０の一対の継ぎ手部材２１を挿入しやすく、可撓性ホース部材２２によってシース接続口２ｂのズレが効果的に吸収される。

本実施形態では、可撓性ホース部材２２を用いるので、寸法が異なる施工場所においては、その寸法に対応させて可撓性ホース部材２２を切断すればよい。このため、施工が容易なだけでなく、寸法が変わるごとに金型を変更する必要がなく、費用面からも有利である。

以上説明したように、本発明によれば、厚さの薄い床版用のコンクリートセグメント２であっても、シース接続具２０周辺の剛性を確保しながら施工できる。

−変形例１−
図８は本発明の実施形態１の変形例１を示し、継ぎ手部材２１’の形状が異なる点で上記実施形態１と異なる。なお、以下の各変形例、実施形態では、図１〜図７と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

本変形例では、一対の継ぎ手部材２１’の手前側端部（奥側端部の反対側端部）は、この手前側端部に向かって外形が小さくなるテーパ形状のテーパ部２１ａ’を有する。

テーパ部２１ａ’の最小外径は、可撓性ホース部材２２の内径よりも小さく、テーパ部２１ａ’の最大外径は、可撓性ホース部材２２の内径と同じ又はそれよりも若干大きく設定されている。

このように上記実施形態１の段部２１ａの代わりにテーパ部２１ａ’を設けることでも、一対の継ぎ手部材２１’を可撓性ホース部材２２に容易且つ確実に挿入できる。

−変形例２−
図９は本発明の実施形態１の変形例２を示し、継ぎ手部材２１”の形状が異なる点で上記実施形態と異なる。

本変形例では、一対の継ぎ手部材２１”の外径は、全長にわたってほぼ一定な平坦部２１”ａを備え、この平坦部２１”ａを可撓性ホース部材２２の内面に圧入して嵌めるように構成されている。

この場合は、上記実施形態１のような段部２１ａによる位置決め機能がないので、平坦部２１”ａの適切な位置に印などを設けていてもよい。

（実施形態２）
図１０は本発明の実施形態２を示し、継ぎ手部材を有さない点で上記実施形態１と異なる。

すなわち、本実施形態では、シース接続具１２０は、可撓性ホース部材１２２のみからなり、その両端に継ぎ手部材２１，２１’，２１”を有さない。可撓性ホース部材１２２は、例えば、螺旋状の紐状の硬質樹脂部分１２２ａと、この硬質樹脂部分１２２ａを連結する軟質樹脂部分１２２ｂとを有する円筒状ホースよりなる（なお、実施形態１でも同様の構成が可能である）。例えば、硬質樹脂部分１２２ａが硬質ＰＶＣで、軟質樹脂部分１２２ｂが軟質ＰＶＣで構成されている。可撓性ホース部材１２２の外径Ｄ１は、開口端３ａの内径Ｄ０と同等かそれよりも大きいのが望ましい（Ｄ１≧Ｄ０）。

この構成によると、適度な剛性と柔軟性を兼ね備えているので、コンクリートセグメント２の設置作業が容易である。可撓性ホース部材１２２は、適度な剛性と柔軟性を兼ね備えていれば、その材質や構成は特に限定されない。

次に、本実施形態に係る床版の設置方法について上記実施形態１と異なる点についてのみ説明する。

図１０に示すように、シース接続口成形用挿入具１０を取り外してできたコンクリートセグメント２におけるシース接続口２ｂに可撓性ホース部材１２２の一端を挿入する。このとき、コンクリートセグメント２の端面２ａのシース接続口２ｂにテーパ状内周面に沿って可撓性ホース部材１２２の一端を挿入しやすい。なお、可撓性ホース部材１２２の両端に切れ目を入れておき、挿入時に変形させて挿入しやすくしてもよい。

次いで、シース接続具１２０の他端を同様にシース接続口２ｂが形成された別のコンクリートセグメント２のシース接続口２ｂに挿入するように、これら一対のコンクリートセグメント２を所定の隙間ｄを確保して突き合わせる。この他方のコンクリートセグメント２を突き合わせるときにも、可撓性ホース部材１２２の他端が、このコンクリートセグメント２のテーパ状内周面を有するシース接続口２ｂに容易且つ確実に挿入される。このときも、多少のシース接続口２ｂのズレは、可撓性ホース部材１２２の変形によって吸収される。なお、開口端３ａの手前でテーパ状内周面に可撓性ホース部材１２２の外周面が当接するようにしてもよいが、さらに、図１０に示すように、可撓性ホース部材１２２を開口端３ａの内周面まで押し込んでもよい。

本実施形態においても、可撓性ホース部材１２２を用いるので、寸法が異なる施工場所においては、その寸法に対応させて可撓性ホース部材１２２を切断すればよい。このため、施工が容易なだけでなく、寸法が変わるごとに金型を変更する必要がなく、費用面からも有利である。

したがって、本実施形態に係るシース接続具によっても、上記実施形態１と同様に、厚さの薄い床版用のコンクリートセグメント２であっても、シース接続具１２０周辺の剛性を確保しながら施工できる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

例えば、上記実施形態１では、一対の継ぎ手部材２１の他端側（手前側端部側）が可撓性ホース部材２２の内周面に挿入されるようにしているが、可撓性ホース部材２２の両端が一対の継ぎ手部材２１の内周面にそれぞれ挿入されるようにしてもよい。その場合には、一対の継ぎ手部材２１の内面に段部又は突条を設けて可撓性ホース部材２２の両端がそれ以上内部に挿入されないようにすればよい。

また、可撓性ホース部材の樹脂部分に補強材が含まれているものが好ましく、軟質樹脂部分に硬質樹脂部分が含まれているものがより好ましい。金属製の補強材よりもセグメント間のズレに柔軟に対応することが可能で、しかも十分な強度を有しているからである。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。例えば、例示した具体的な寸法はあくまで一例に過ぎず、他の寸法でもよい。

１ 型枠
１ａ 貫通孔
２ コンクリートセグメント
２ａ 端面
２ｂ シース接続口
２ｃ 上面
２ｄ 下面
３ シース接続管（シースの端部）
３ａ 開口端
３ｂ 平坦部
３ｃ 螺旋部
４ シース
５ ビニールテープ
６ 締結部材
１０ シース接続口成形用挿入具
１１ 円筒部
１２ テーパ部
１３ ボルト挿通孔
２０ シース接続具
２１ 継ぎ手部材
２１ａ 段部
２１ｂ シール用溝部
２２ 可撓性ホース部材
２３ Ｏリング
１２０ シース接続具
１２１ 継ぎ手部材
１２２ 可撓性ホース部材
Ｄ０ シース接続管の内径
Ｄ１ テーパ部の最大外径
Ｄ２ テーパ部の最小外径
Ｌ テーパ部の奥行き長さ
ｄ 一対のコンクリートセグメント間の所定の隙間

Claims (12)

1. ＰＣ鋼線を挿通するシースが埋め込まれた一対のコンクリートセグメントの端面のシース接続口において対向する一対の上記シースの開口端を互いに接続するシース接続具であって、
   一対の上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端又は該開口端の近傍の上記シース接続口の内周面に圧入される可撓性ホース部材よりなる
   ことを特徴とするシース接続具。
2. ＰＣ鋼線を挿通するシースが埋め込まれた一対のコンクリートセグメントの端面のシース接続口において対向する一対の上記シースの開口端を互いに接続するシース接続具であって、
   一対の上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端に挿入される一対の継ぎ手部材と、
   上記一対の継ぎ手部材の他端側に嵌合されて該一対の継ぎ手部材を密閉状に連結する可撓性ホース部材とを備えている
   ことを特徴とするシース接続具。
3. 請求項２に記載のシース接続具において、
   上記継ぎ手部材の他端側には、上記可撓性ホース部材の端部が当接する段部又は突条が形成されている
   ことを特徴とするシース接続具。
4. 請求項２に記載のシース接続具において、
   上記一対の継ぎ手部材の手前側端部は、該手前側端部に向かって外形が小さくなるテーパ形状を有する
   ことを特徴とするシース接続具。
5. 請求項２〜４のいずれか１つに記載のシース接続具において、
   上記一対の継ぎ手部材は、上記可撓性ホース部材に対してしまり嵌めされている
   ことを特徴とするシース接続具。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載のシース接続具において、
   上記可撓性ホース部材は、硬質樹脂部分と軟質樹脂部分とを有する
   ことを特徴とするシース接続具。
7. 型枠を用いて成形される、橋の床版を構成するコンクリートセグメントの端面に埋め込まれるシースにおける開口端の内部に挿入され、テーパ状のシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具であって、
   上記シースの開口端の内径よりも小さな外径を有し、該シースの開口端に挿入される円筒部と、
   上記円筒部に一体に形成され、上記シースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、上記型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が該型枠に当接して固定されるテーパ部とを備えている
   ことを特徴とするシース接続口成形用挿入具。
8. 請求項７に記載のシース接続口成形用挿入具において、
   上記テーパ部の最大外径Ｄ１を該テーパ部の最小外径Ｄ２で割った値Ｄ１／Ｄ２は、１．２以上２．０以下である
   ことを特徴とするシース接続口成形用挿入具。
9. 請求項７又は８に記載のシース接続口成形用挿入具において、
   上記テーパ部の奥行き長さＬを該テーパ部の最小外径Ｄ２で割った値Ｌ／Ｄ２は、０．１以上１．８以下である
   ことを特徴とするシース接続口成形用挿入具。
10. 円筒部と、該円筒部に連結され、コンクリートセグメントの内部に埋め込まれるシースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が型枠に当接するテーパ部とを備え上記コンクリートセグメントのシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具、及び、
    一対のコンクリートセグメントの上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端に挿入される一対の継ぎ手部材と、該一対の継ぎ手部材の他端側に嵌合されて一対の継ぎ手部材を密閉状に連結する可撓性ホース部材とを備えたシース接続具を用意する工程と、
    上記型枠における、上記シース接続口に対応する位置に上記シースを配管する工程と、
    上記シース接続口成形用挿入具を上記型枠の上記シース接続口に対応する位置に固定する工程と、
    上記型枠の内部のシースの開口端に上記シース接続口成形用挿入具の円筒部を挿入する工程と、
    上記型枠にコンクリートを打設してコンクリートセグメントを成形する工程と、
    上記型枠から上記コンクリートセグメントを取り外す工程と、
    上記シース接続口成形用挿入具を取り外してできた上記コンクリートセグメントにおける上記シース接続口に上記シース接続具の一方の継ぎ手部材を挿入する工程と、
    上記シース接続口が形成された別のコンクリートセグメントを用意し、上記シース接続具の他方の継ぎ手部材を上記別のコンクリートセグメントのシース接続口に挿入するように、一対の上記コンクリートセグメントを設置する工程とを含む
    ことを特徴とするコンクリートセグメントの設置方法。
11. 円筒部と、該円筒部に連結され、コンクリートセグメントの内部に埋め込まれるシースの開口端の外径よりも大きな外径を有し、型枠に向かって徐々に外径が大きくなり、端部が型枠に当接するテーパ部とを備え上記コンクリートセグメントのシース接続口を形成するシース接続口成形用挿入具、及び、
    一対のコンクリートセグメントの上記シース接続口にそれぞれ挿入され、奥側端部が上記シースの開口端又は該開口端の近傍の上記シース接続口の内周面に圧入される可撓性ホース部材よりなるシース接続具を用意する工程と、
    上記型枠における、上記シース接続口に対応する位置に上記シースを配管する工程と、
    上記シース接続口成形用挿入具を上記型枠の上記シース接続口に対応する位置に固定する工程と、
    上記型枠の内部のシースの開口端に上記シース接続口成形用挿入具の円筒部を挿入する工程と、
    上記型枠にコンクリートを打設してコンクリートセグメントを成形する工程と、
    上記型枠から上記コンクリートセグメントを取り外す工程と、
    上記シース接続口成形用挿入具を取り外してできた上記コンクリートセグメントにおける上記シース接続口に上記可撓性ホース部材の一端を挿入する工程と、
    上記シース接続口が形成された別のコンクリートセグメントを用意し、上記可撓性ホース部材の他端を上記別のコンクリートセグメントのシース接続口に挿入するように、一対の上記コンクリートセグメントを設置する工程とを含む
    ことを特徴とするコンクリートセグメントの設置方法。
12. 請求項１０又は１１に記載のコンクリートセグメントの設置方法において、
    上記コンクリートセグメントは、床版であり、
    上記床版の厚さは、１５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であり、
    一対の上記コンクリートセグメントの間の所定の隙間及び上記可撓性ホース部材の外周と上記シース接続口の内周との間の隙間にモルタルを流し込んで橋の床版を形成する工程をさらに含む
    ことを特徴とするコンクリートセグメントの設置方法。

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