JP2021169753A - コンクリート床版の切断方法及びワイヤーソー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハンチの高さが左右で違うコンクリート床版であってもコンクリート床版と桁とを短時間で容易に切断して切り離すことができるコンクリート床版の切断方法及びワイヤーソー装置を提供する。【解決手段】橋梁の横断面で左右に傾斜したコンクリート床版（Ｆ１）を桁（Ｇ１）から撤去するためにコンクリート床版（Ｆ１）を切断するコンクリート床版の切断方法において、傾斜の下側のハンチ（ｈ２）にコンクリート床版（Ｆ１）の下面側から縦方向に切削して縦溝（２）を形成する縦溝形成工程と、傾斜の上側のハンチ（ｈ１）側から下側のハンチ（ｈ２）側に横方向に削孔して横孔（４）を形成する横孔削孔工程と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、橋梁のコンクリート床版の切断方法及びワイヤーソー装置に関し、詳しくは、橋梁の左右に傾斜したコンクリート床版のハンチの高さが左右で違う部分を、橋桁から撤去するためにワイヤーソーを用いて切断する方法及びワイヤーソー装置に関するものである。

道路橋などの橋梁では、車両の通行によりコンクリート床版が損傷するために、一定期間が経過すると、鋼桁などの橋桁から損傷した既設の古いコンクリート床版を撤去して新たな床版に架け替えて更新することが行われている。新たに架け替える床版は、現地で打設するＲＣ製のコンクリート床版とする場合、予め工場等で打設したプレキャスト製のＰＣａ床版とする場合、鋼製床版とする場合など、様々な新設床版にする場合があり得る。

このような既設のコンクリート床版を撤去する方法としては、特許文献１に、床版３の下面側からジベル２ｄに向かって床版３のコンクリートをジベル２ｄごとドリル１０で削孔することによりジベル２ｄを切断し、ジベル２ｄが切断された床版３を主桁２から剥離して撤去する合成桁の床版撤去方法が記載されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００２３］〜［００３５］、図面の図８〜図１８等参照）。

しかし、特許文献１に記載の合成桁の床版撤去方法では、撤去しようとする床版３のジベル２ｄを削孔作業により切断する必要があり、多数の孔を削孔しなければならず、削孔作業に時間と労力を要し、結果的に撤去作業も短時間で容易に行うことはできなかった。その上、排水勾配を設けて横断面で左右に傾斜した床版の左右のハンチの高さが違う部分を削孔する際には、削孔する距離がハンチの高さが左右で同一の場合より長くなり、削孔作業に時間と労力がさらに掛かってしまうという問題があった。

また、特許文献２には、削孔工程によりハンチ部２２に孔４０を削孔し、亀裂発生工程により孔４０を起点としてハンチ部２２にスタッドジベル１３に到達する亀裂６０を発生させ、ジベル切断工程により亀裂６０からハンチ部２２の内部のスタッドジベル１３を切断し、床版分離工程により亀裂６０を境界として桁１０からコンクリート床版２０を分離するコンクリート床版の撤去方法が記載されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１８］〜［００２９］、図面の図２〜図８等参照）。

特許文献２に記載のコンクリート床版の撤去方法は、削孔した孔にジャッキやクサビ等を挿入して、それらで押し開いて亀裂を生じさせるため、削孔箇所を低減してコンクリート床版を撤去することができるとされている。しかし、排水勾配を設けて左右に傾斜したコンクリート床版のハンチの高さが左右で違う部分では、削孔する孔を水平ではなく斜めに傾斜して削孔しなければならず、削孔する距離が桁の左右でハンチの高さが同じ箇所と比べて長くなり、削孔作業に時間と労力が掛かってしまうという問題は解消されていなかった。

また、特許文献３には、削孔工程によりフランジ１１の下面１３からスタッドジベル
１４の周囲をくり抜くようにフランジ１１の上面１２に達する孔４０を削孔し、床版分離工程によりコンクリート２１により包含されたスタッドジベル１４と一緒に桁１０のフランジ１１からコンクリート床版２０を分離するコンクリート床版の撤去方法が記載されている（特許文献３の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１５］〜［００２０］、図面の図３，図５等参照）。

しかし、特許文献３に記載のコンクリート床版の撤去方法は、鋼桁のフランジ１１ごとスタッドジベル１４の周囲を削孔するものであり、削孔機のビッドの損耗が激しいだけでなく、鋼桁のフランジに欠損部分を形成することになるとともに、現場で溶植されたスタッドジベル１４の正確な位置をフランジ１１の下面から削孔しなければならず、正確にスタッドジベル１４の周囲をくり抜くように削孔することが極めて困難であるという問題があった。

特開２０１７−８９３０２号公報 特開２０１８−９１０６２号公報 特開２０１８−７１２７５号公報

そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、ハンチの高さが左右で違うコンクリート床版であってもコンクリート床版と桁とを短時間で容易に切断して切り離すことができるコンクリート床版の切断方法及びワイヤーソー装置を提供することにある。

第１発明に係るコンクリート床版の切断方法は、橋梁の横断面で左右に傾斜したコンクリート床版を桁から撤去するために前記コンクリート床版を切断するコンクリート床版の切断方法であって、前記傾斜の下側のハンチに前記コンクリート床版の下面側から縦方向に切削して縦溝を形成する縦溝形成工程と、前記傾斜の上側のハンチから前記下側のハンチに向け横方向に削孔して横孔を形成する横孔削孔工程と、を備えることを特徴とする。

第２発明に係るコンクリート床版の切断方法は、第１発明において、前記横孔削孔工程で形成した前記横孔にワイヤーソーを挿通して前記コンクリート床版を切断するワイヤーソー切断工程と、を備えることを特徴とする。

第３発明に係るコンクリート床版の切断方法は、第２発明において、前記コンクリート床版を上下に貫通する上下貫通孔を削孔する上下貫通孔削孔工程を備え、前記ワイヤーソー切断工程では、前記上下貫通孔削孔工程で削孔した前記上下貫通孔にワイヤーソーを挿通して前記コンクリート床版の上面にワイヤーソーの駆動装置を載置して前記コンクリート床版を切断することを特徴とする。

第４発明に係るコンクリート床版の切断方法は、第３発明において、前記ワイヤーソー切断工程では、前記コンクリート床版の上面から下面まで伸縮自在で同一面内で回転自在な自在プーリーを有するワイヤーソー装置を用いて前記自在プーリーで前記ワイヤーソーの切断の進行に伴う屈曲角度の変化に追随させて切断することを特徴とする。

第５発明に係るコンクリート床版の切断方法は、第１発明ないし第４発明のいずれかの発明において、前記コンクリート床版を橋軸直角方向に切断する床版橋軸直角方向切断工程と、前記床版橋軸直角方向切断工程で切断したコンクリート床版を揚重装置で上方に持ち上げて桁から引き剥がす揚重工程と、をさらに備えることを特徴とする。

第６発明に係るワイヤーソー装置は、請求項４に記載のコンクリート床版の切断方法に用いる前記ワイヤーソーを回転駆動するワイヤーソー装置であって、コンクリート床版の上面から下面まで伸縮自在で同一面内で回転自在な複数の自在プーリーを有することを特徴とする。

第１発明〜第６発明によれば、ハンチ高さの低い傾斜の下側のハンチに前記コンクリート床版の下面側から縦方向に切削して縦溝を形成する縦溝形成工程を有するので、ハンチの高さが左右で違うコンクリート床版であっても横孔削孔工程で形成する横孔の削孔距離を短くすることができる。このため、第１発明〜第６発明によれば、コンクリート床版と桁とを短時間で容易に切断して切り離すことができる。

特に、第１発明によれば、交通規制を開始する前に、事前に準備工としてすすめることができ、交通規制下での作業を減らすことができるため、規制時間の短縮化を図ることができる。

特に、第３発明によれば、コンクリート床版の上面にワイヤーソーの駆動装置を載置してコンクリート床版を切断することができる。このため、第３発明によれば、ワイヤーソーの駆動装置を設置する大きなスペースを床版の下方に設ける必要がなくなり、仮設施設を低減してコンクリート床版の切断作業の作業コストを低減することができる。また、第３発明によれば、重量が重いワイヤーソーの駆動装置を落下の恐れが少ない床版上に載置するので、安全性も向上する。

特に、第４発明及び第６発明によれば、切断の進行に伴ってワイヤーソーの屈曲角度が変わっても自在プーリーが回転してそれに追随することができる。このため、第４発明及び第６発明によれば、ワイヤーソー切断工程において、床版下に人員を配置して監視する必要がなく、本工程における労務コストを低減することができる。

特に、第５発明によれば、揚重工程をワイヤーソー切断工程と同時並行で行うことが可能となり、ワイヤーソー切断工程で床版と桁を完全に切り離さなくても、揚重装置で持ち上げて床版に横方向の亀裂を生じさせることができる。このため、第４発明によれば、さらに短時間でコンクリート床版と桁とを切断して切り離すことができる。

図１は、本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法を適用する橋梁を橋軸直角方向に鉛直に切断した状態を示す鉛直横断面図である。 図２は、図１のＡ部拡大図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の縦溝形成工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。 図４は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の横孔削孔工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。 図５は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法のワイヤーソー切断工程を透視平面図で示す工程説明図である。 図６は、第１実施形態の変形例に係るコンクリート床版の切断方法の上下貫通孔削孔工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。 図７は、同上のコンクリート床版の切断方法で用いるワイヤーソーの回送ルートの変形例を透視平面図で示す回送ルート説明図である。 図８は、同上のコンクリート床版の切断方法のワイヤーソー切断工程におけるワイヤーソー装置の設置状態を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す設置状態説明図である。 図９は、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の床版橋軸直角方向切断工程を行って切断線Ｙ１，Ｙ２で切断され、揚重工程を行う前の状態を示す平面図である。 図１０は、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の揚重工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。 図１１は、本発明の第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法で用いるワイヤーソーの回送ルートを透視平面図で示す回送ルート説明図である。 図１２は、同上のコンクリート床版の切断方法で用いるワイヤーソー装置を橋軸直角方向に沿って見た正面図及びそのワイヤーソー装置を用いたワイヤーソー切断工程を示す工程説明図である。 図１３は、同上のワイヤーソー装置を橋軸方向に沿って見た右側面図及びそのワイヤーソー装置それを用いたワイヤーソー切断工程を示す工程説明図である。

以下、本発明に係るコンクリート床版の切断方法を実施するための一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１〜図１０を用いて、本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法について説明する。本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、鋼桁に接続される合成床版であるコンクリート床版において、排水勾配で最下流側となる最外縁に位置する鋼桁と左右に傾斜したコンクリート床版の接続部分を鋼桁から切断して切り離す場合を例示して説明する。

＜橋梁＞
先ず、図１，図２を用いて、本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法を適用して床版を切断する橋梁について簡単に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法を適用する橋梁を橋軸直角方向に鉛直に切断した状態を示す鉛直横断面図であり、図２は、図１のＡ部拡大図である。

本発明を適用する橋梁Ｂ１は、道路橋として使用される橋梁であり、図１，図２に示すように、４本の鋼桁Ｇ１〜Ｇ４と、これらの鋼桁Ｇ１〜Ｇ４の上部と図示しないスタッドジベル等のずれ止め材を介して接合された鉄筋コンクリート製の合成床版であるコンクリート床版Ｆ１など、から構成されている。また、コンクリート床版Ｆ１の両脇の縁沿いには、車止めとして地覆部Ｗ１，Ｗ２が形成され、コンクリート床版Ｆ１の上方には、アスファルト舗装などの舗装Ｐ１が敷設されている。但し、地覆部Ｗ１，Ｗ２の上方に設置される壁高欄等の施設は、省略している。

なお、図中のＸ方向は、橋梁Ｂ１の鋼桁Ｇ１〜Ｇ４の軸方向に沿った橋軸方向を指し、Ｙ方向は、橋梁Ｂ１の橋軸方向Ｘに直交する水平方向である橋軸直角方向を指している。また、Ｚ方向は、鉛直方向である上下方向を指している。

通常、このような道路橋の橋梁Ｂ１には、床版Ｆ１の上面に、排水勾配が設けられており、特に、排水勾配で最下流側となる最外縁に位置する鋼桁Ｇ１の上方の床版Ｆ１は、ハンチの高さが左右でかなり違うようになっている。このため、このようなハンチの高さが左右で違うコンクリート床版Ｆ１と鋼桁Ｇ１（橋桁）の接合部分を鋼桁Ｇ１から切り離す切断方法では、従来の切断方法ように、ハンチ部分を水平に削孔することがそもそも難しいだけでなく、削孔する距離が中側の鋼桁（Ｇ２，Ｇ３）との接合部分より長くなり、削孔作業に時間と労力が掛かってしまうという問題があった。

図１に示すように、本発明を適用するにあたり図示して例示した橋梁Ｂ１は、主桁の中央部分ではなく、一方の縁が高くなった排水勾配が一方向にだけ設けられた直線状の横断勾配となった橋梁となっている。勿論、中央が高く、両方の縁が低くなった拝み勾配となっている橋梁でもよい。

また、図２に示すように、最下流側に位置する鋼桁Ｇ１の図示右側のハンチｈ１の傾斜角度α（水平面となす角度、以下同じ）は、図示形態では約２０．０°となっており、図示左側のハンチｈ２の傾斜角度βは、図示形態では約２．５°となっている。つまり、床版Ｆ１の厚さＨ１が１６０ｍｍであった場合、右側のハンチｈ１のハンチ高さＨ２は、一般的なハンチ高さである１００ｍｍであり（ｔａｎα＝１００ｍｍ／２５０ｍｍ程度）、左側のハンチｈ２のハンチ高さＨ３は、殆どハンチの高さがなく２０ｍｍ程となっている（ｔａｎβ＝２０ｍｍ／４３０ｍｍ程度）。勿論、本発明を適用することができる橋梁は、ハンチの高さが左右で違い、ハンチ間に削孔する削孔距離が長くなる場合であり、例示したハンチの傾斜角度やハンチ高さに限られない。

［第１実施形態］
次に、図３〜図８を用いて、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の具体的な手順について説明する。

（縦溝形成工程）
図３は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の縦溝形成工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。本実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、先ず、図３に示すように、コンクリート床版の下面側から縦方向に切削して縦溝を形成する縦溝形成工程を行う。

具体的には、ウォールソーやダイヤモンドカッターなどと呼ばれる大型の回転切削装置１を用いて、コンクリート床版Ｆ１の下面側から縦方向（上下方向Ｚ）に切削して傾斜角度が小さいハンチ高さが低いハンチｈ２に縦溝２を切削する。

この縦溝２は、後述の横孔４の削孔位置の先端部に応じた所定深さの橋軸方向Ｘに沿った溝であり、縦溝２の切削長さは、コンクリート床版Ｆ１の橋軸直角方向Ｙに沿って切断する幅に応じた所定長さとする。所定深さに達したか否かの判断は、回転切削装置１に設けられている目盛の付いた棒材を有する深さ計測治具１ａを用いて判断する。

（横孔削孔工程）
図４は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の横孔削孔工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。本実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、次に、図４に示すように、横方向に削孔して横孔を形成する横孔削孔工程を行う。

具体的には、狭隘な場所でも削孔可能な特殊な削孔装置３を用いて、傾斜角度及び高さが左右で違うハンチｈ１，ｈ２において、排水勾配（傾斜）の上側のハンチの高さが高いハンチｈ１側から排水勾配（傾斜）の下側のハンチ高さが低いハンチｈ２側に向け略水平に横孔４を削孔する。

また、本実施形態に係るコンクリート床版の切断方法で用いる特殊な削孔装置３は、装置本体３０の中心軸であるスピンドル３１がギア３２を介して、スピンドル３１より上方に位置するドリルビット３３を回転駆動可能な構成となっている。このため、削孔装置３は、駆動力の高い（例えば、直径４０ｍｍのコアドリルを１０，０００回転／分程度で削孔可能な能力）径の大きな装置本体３０を用いて、ハンチ高さＨ２が１００ｍｍ程度の通常のハンチ高さであるハンチｈ１のような高さスペースがない狭隘な場所でも削孔が可能であり、短時間で所望深さの削孔が可能となる。また、略水平に削孔することで、最短距離で削孔することになり、その点でも短時間で削孔が可能となる。

削孔装置３は、床版下面に設置する。削孔装置３は、支持治具３４に載置してその支持治具３４をアンカーで床版下面に吊り下げ支持して固定する。他の設置方法としては、床版下面に吸盤で固定する方法もある。

この支持治具３４は、吊下げ状態に設置した削孔装置３の位置決め機能を有しているとともに、載置した削孔装置３を前後に移動できる機能を有しており、削孔装置３を前後に移動して削孔後のコア内のコンクリート片を取り除くことができるようになっている。また、この支持治具３４の移動機能により、コアビット延長のためのコア延長治具の装着が容易となるだけでなく、削孔装置３を上下、左右に移動させて位置調整が可能となっている。

それに加え、支持治具３４は、削孔装置３の角度調整が可能となっており、削孔装置３による水平面に対して傾斜を付けた削孔や角度を付けた方向性を持った削孔が可能となっている。この支持治具による角度調整は、赤外レーザー等で検知できる構成となっており、傾斜角度の確認や鋼桁との平行性を確保することができるようになっている。

従来の削孔装置は、床版下面に取付けられた装置本体に接続するコアビットが計画位置より、鋼桁の上フランジに近接、又は鋼桁上フランジに接触する位置になる場合がある。原因は、一般の削孔装置は大口径コア削孔用に設計されているため、コア中心部が削孔装置の中心に近いところにあることで大口径のコア削孔を可能にしているため、装置の機械高さの影響をうけるためである。このため、従来の削孔装置は、床版下縁のより近い位置にコア上縁部を設置する必要があった。

本発明の実施形態に係る削孔装置３は、削孔装置のコア部に偏心機能を持たせることで、床版下面から下に１０ｍｍの位置にコア上縁部を設置できる構成となっている。これによりハンチ高さが小さい環境、例えばハンチ高さが５０ｍｍであっても鋼桁の上フランジ上縁部まで４０ｍｍあることになる。

そのため、削孔装置３は、コア削孔径の外周部がφ３５ｍｍ以下であれば５ｍｍ以上の空きが確保されるため削孔可能である。しかし、少しの角度変化で鋼桁に当たる可能性があり、より小口径でコア削孔することが望まれる。よって、本実施形態に係る削孔装置３は、コア外径がφ２５ｍｍとなっており、鋼桁上フランジ上縁部まで１５ｍｍのクリアランスを確保することができる。

勿論、削孔装置３のコア削孔径は、φ２０ｍｍがより好ましく、さらに望ましくはφ１５ｍｍである。理論上の削孔装置３のコア削孔径は、ワイヤーソーの径の太さ以上の削孔径であればワイヤーソーを設置することができる。

なお、前述の縦溝形成工程後に、横孔削孔工程を行う場合を例示して説明したが、本横孔削孔工程を行った後に縦溝形成工程を行うことも可能である。横孔削孔工程で削孔する横孔４の深さを確認し、それより鋼桁Ｇ１側に縦溝２を切削すれば結果は同じになるからである。

（ワイヤーソー切断工程）
図５は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法のワイヤーソー切断工程を透視平面図で示す工程説明図である。本実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、次に、図５に示すように、横孔削孔工程で形成した横孔４にワイヤーソー５（チェーンソーともいう）を挿通してコンクリート床版Ｆ１を切断するワイヤーソー切断工程を行う。

具体的には、ワイヤーソー５を回転駆動可能な駆動装置であるワイヤーソー装置５０を用いて、ワイヤーソー５でコンクリート床版Ｆ１をスタッドジベルなどのずれ止め材（図示せず）ごと略水平に切削し、鋼桁Ｇ１から切り離す。

ワイヤーソー５の回送ルートは、図５に示すように、第１ルートＲ１〜第４ルートＲ４までの同一平面上の矩形の回送ルートとなっている。ワイヤーソー装置５０は、コンクリート床版Ｆ１の下方に、鋼桁Ｇ１等に支持させた仮設足場を設置し、その上にワイヤーソー装置５０を固定して使用する。また、回送ルートの方向転換は、図示しないプーリー（滑車）や変換架台を用いて行っている。

図５に示すように、第１ルートＲ１は、ワイヤーソー装置５０からコンクリート床版Ｆ１の既切断端面Ｆ１ａ沿い、即ち橋軸直角方向Ｙに沿ったルートであり、鋼桁Ｇ１の上フランジを超えた位置に至るルートである。第２ルートＲ２は、第１ルートＲ１と略直交し、第１ルートＲ１の終点から橋軸方向Ｘに沿った横孔４のハンチｈ１側に至るルートである。

そして、第３ルートＲ３は、第２ルートＲ２と略直交する横孔４内を通過するルートであり、横孔４のハンチｈ２側に至るルートである。第４ルートは、第３ルートＲ３と略直交する縦溝２内を通過するルートであり、ワイヤーソー装置５０に戻るルートとなっている。

なお、第１ルートＲ１は、コンクリート床版Ｆ１の橋軸直角方向Ｙに沿った略鉛直な既切断端面Ｆ１ａに、最初に切欠きを切削加工してワイヤーソー５が引っ掛かるようにする。その際、支保工で受けて（押さえて）ワイヤーソー５がルートから脱落しないようにすると好ましい。

本工程は、ワイヤーソー５での切削が進行するにつれて回送ルート全体が縮まって行き、最終的には、コンクリート床版Ｆ１が鋼桁Ｇ１から切り離なされることとなる。本工程の作業時間は、実際の現場において、６ｍ×３か所を２台のワイヤーソー装置５０で切断作業を行って８〜９時間かかるものである。そして、本工程の終了により本実施形態に係るコンクリート床版の切断方法による床版の切断作業が完了する。

＜ワイヤーソーの回送ルートの変形例＞
次に、図６〜図８を用いて、ワイヤーソー５の回送ルートの変形例について説明する。図６は、本発明の第１実施形態の変形例に係るコンクリート床版の切断方法の上下貫通孔削孔工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図であり、図７は、ワイヤーソーの回送ルートの変形例を透視平面図で示す回送ルート説明図である。また、図８は、本実施形態の変形例に係るコンクリート床版の切断方法のワイヤーソー切断工程におけるワイヤーソー装置の設置状態を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す設置状態説明図である。

（上下貫通孔削孔工程）
図６、図７に示すように、ワイヤーソー５の変形例に係る回送ルートでワイヤーソー切断工程を実施する場合は、ワイヤーソー切断工程を実施する前にコンクリート床版Ｆ１を上下方向Ｚに貫通する上下貫通孔６を削孔する上下貫通孔削孔工程を行う必要がある。

具体的には、一般的な市販のコアドリルである削孔装置７を用いて、コンクリート床版Ｆ１の上面から下面に向け上下貫通孔６を削孔する。上下貫通孔６の削孔位置は、図６，図７に示すように、前述の第２ルートＲ２と第３ルートＲ３との交点部分である横孔４のハンチｈ１側の開口部直近としている。勿論、上下貫通孔６の削孔位置は、第３ルートＲ３と第４ルートＲ４との交点部分など、ワイヤーソー装置５０の設置位置に応じて適宜変更できることは云うまでもない。また、ワイヤーソー装置５０を複数台用いて、切断してもよい。

このように、上下貫通孔６を削孔して、図７に示すように、前述の第２ルートＲ２と第３ルートＲ３との間に、第２ルートＲ２と直交して鉛直上方に延びる変形第２ルートＲ２’と、鉛直下方に延びる変形第３ルートＲ３’と、を設ける。これにより、ワイヤーソー５の回送ルートをコンクリート床版Ｆ１の上面を迂回して経由する回送ルートとすることができ、図８に示すように、ワイヤーソー装置５０をコンクリート床版Ｆ１の上面に設置して使用することができる。このため、コンクリート床版Ｆ１の下方に、ワイヤーソー装置５０を設置固定する大きなスペースが必要で昇降の困難な仮設の架台を設ける必要がなくなる。そのため、仮設費用を低減することができるだけでなく、安全性が格段に向上する。

なお、図８に示す、符号５１は、第２ルートＲ２〜変形第２ルートＲ２’及び変形第３ルートＲ３’〜第３ルートＲ３への変換架台５１を示し、符号５２は、防護ネット５２を示している。この防護ネット５２は、ワイヤーソー装置５０全体を覆うネットであり、ダイヤモンドが付着している鋭利なワイヤーソー５に作業員が接触しないように防護する機能を有している。

［第２実施形態］
次に、図９，図１０を用いて、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法について説明する。前述の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法と相違する点は、床版橋軸直角方向切断工程と揚重工程であるので、これらの工程を主に説明し、その他の縦溝形成工程、横孔削孔工程、ワイヤーソー切断工程は、前述と同様に行うため、説明を省略する。図９は、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の床版橋軸直角方向切断工程を行って切断線Ｙ１，Ｙ２で切断され、揚重工程を行う前の状態を示す平面図である。

（床版橋軸直角方向切断工程）
本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、図９に示すように、コンクリート床版Ｆ１を橋軸直角方向Ｙに沿った切断線Ｙ１及び切断線Ｙ２で切断する床版橋軸直角方向切断工程を行う。

具縦的には、前述の大型の回転切削装置１を用いて、図９に示すように、コンクリート床版Ｆ１を上面から下面まで上下に貫通するとともに、橋軸直角方向Ｙに沿った切断線である切断線Ｙ１で全幅に亘り切断して既切断床版Ｆ１’から切断対象床版であるコンクリート床版Ｆ１を切り離す。また、橋軸直角方向Ｙに沿った切断線Ｙ２でコンクリート床版Ｆ１を全幅に亘り切断して未切断床版Ｆ１”からも切り離す。

ここで、既切断床版Ｆ１’とは、前述の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法により、コンクリート床版Ｆ１の鋼桁Ｇ１との接合部分を略水平に既に切断されて切り離されたコンクリート床版Ｆ１を指している。また、未切断床版Ｆ１”とは、前述の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法により、鋼桁Ｇ１との接合部分を未だ切断されていないコンクリート床版Ｆ１を指している。

なお、本工程は、前述の第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法のワイヤーソー切断工程の終了後に行ってもよいし、縦溝形成工程や横孔削孔工程の実行前や同時並行で行っても構わない。要するに、後述の揚重工程前に、既切断床版Ｆ１’や未切断床版Ｆ１”から切断対象床版であるコンクリート床版Ｆ１が切断線Ｙ１，Ｙ２で切り離されていればよい。

（揚重工程）
次に、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、図９，１０に示すように、床版橋軸直角方向切断工程で切断線Ｙ１，Ｙ２で切断して切り離したコンクリート床版Ｆ１を揚重装置で上方に持ち上げて鋼桁Ｇ１から引き剥がす揚重工程を行う。図１０は、本発明の第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法の揚重工程を橋軸直角方向Ｙに沿って切断した断面図で示す工程説明図である。

本工程を行う前に、前述の上下貫通孔削孔工程と同様に、コンクリート床版Ｆ１を上下方向Ｚに貫通する上下貫通孔６’を削孔する上下貫通孔削孔工程を行う必要がある。具体的には、前述のコアドリルの径より小さい削孔装置７を用いて、コンクリート床版Ｆ１の上面から下面に向け後述の高張力鋼棒９０を挿通するための上下貫通孔６’を削孔する。

そして、揚重装置である油圧ジャッキ８の上に鋼材からなる吊上げ架台９を井桁に組んで油圧ジャッキ８で吊上げ架台９を持ち上げ、吊上げ架台９にねじ止めされた引張力を負担する引張部材である高張力鋼棒９０で切断対象床版であるコンクリート床版Ｆ１を吊り上げ、鋼桁Ｇ１から引き剥がす。本工程により、ワイヤーソー切断工程でスタッドジベルなどのずれ止め鋼材等が完全に切断されていなくてもコンクリート床版Ｆ１を鋼桁Ｇ１から撤去することが可能となり、切断作業の作業時間を短縮することができる。

図９に示すように、油圧ジャッキ８及び吊上げ架台９の基礎部９１は、前述の切断線Ｙ１，Ｙ２を跨ぐように、既切断床版Ｆ１’と未切断床版Ｆ１”の上に、それぞれ左右一対設ける。勿論、吊上げ架台９の組み方や、油圧ジャッキ８の設置台数などは、持ち上げるコンクリート床版Ｆ１の大きさや重量に合わせて適宜設定すればよく図示形態に限られない。

また、高張力鋼とは、鋼材メーカーにより基準が相違するが、一般的には、ＳＳ４００材の引張り強度の保証値である４００ＭＰａより引張強度が高い４９０ＭＰａ以上となっている鋼材を指している。勿論、高張力鋼棒９０の径も持ち上げるコンクリート床版Ｆ１の大きさや重量に合わせて適宜設定すればよい。

なお、揚重装置として油圧ジャッキ８を例示して説明したが、本発明に係る揚重装置はジャッキに限られず、クレーン、門型クレーン、下からサポートで押し上げる、又はこれらの併用としてもよい。

［第３実施形態］
次に、図１１〜図１３を用いて、本発明の第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法について説明する。第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法は、コンクリート床版Ｆ１上にあと施工アンカーで固定した特殊なワイヤーソー装置５０”を用いて、床版下に前述の変換架台５１を設置しなくとてもワイヤーソー切断工程を行える切断方法である。

図１１は、本発明の第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法で用いるワイヤーソーの回送ルートを透視平面図で示す回送ルート説明図である。また、図１２は、３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法で用いるワイヤーソー装置を橋軸直角方向に沿って見た正面図及びそのワイヤーソー装置を用いたワイヤーソー切断工程を示す工程説明図であり、図１３は、第３実施形態に係るワイヤーソー装置を橋軸方向に沿って見た右側面図及びそのワイヤーソー装置それを用いたワイヤーソー切断工程を示す工程説明図である。なお、図１３では、重なって見えにくいので調整プーリー５６”は省略している。

（縦溝形成工程）
第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法でも、図１１，図１３に示すように、第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法と同様に、コンクリート床版Ｆ１の下面側から縦方向に切削して縦溝２を形成する縦溝形成工程を行う。

（横孔削孔工程）
次に、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、図１１，図１３に示すように、第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法と同様に、横方向に削孔して横孔４を形成する横孔削孔工程を行う。但し、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、第１実施形態に係るコンクリート床版の切断方法と相違して図１１に示すように、略平行（水平）に横孔４を２カ所削孔する。

（上下貫通孔削孔工程）
次に、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、図１１〜図１３に示すように、前述のワイヤーソーの回送ルートの変形例に係るコンクリート床版の切断方法と同様に、コンクリート床版Ｆ１を上下方向Ｚに貫通する上下貫通孔６”を削孔する上下貫通孔削孔工程を行う。但し、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、本工程において、削孔装置７を用いて、コンクリート床版Ｆ１の上面から下面に向け上下貫通孔６”を２カ所削孔する。２つの上下貫通孔６”の削孔位置は、図１１，図１２に示すように、いずれも横孔４のハンチｈ１側の開口部直近である。また、削孔する上下貫通孔６”は、後述の自在プーリー５７”，５８”を挿通するために、前述の上下貫通孔６より径の大きい孔（例えば、直径２２５ｍｍ）である。

（ワイヤーソー切断工程）
次に、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法では、図１１〜図１３に示すように、コンクリート床版Ｆ１上に固定した特殊なワイヤーソー装置５０”を用いて、横孔削孔工程で形成した横孔４にワイヤーソー５を挿通してコンクリート床版Ｆ１を切断するワイヤーソー切断工程を行う。

本工程で用いるワイヤーソー装置５０”は、図１２，図１３に示すように、下端がコンクリート床版Ｆ１上にあと施工アンカーで固定して据え付け可能な支柱５１”と、この支柱５１”に直交する支持ビーム５２”と、支柱５１”の上端に取り付けられた防護フレーム５３”と、を備えている。また、防護フレーム５３”には、防護ネット５４”が垂下され、簡単に危険なワイヤーソー５に近づけないようになっている。

そして、支柱５１”の上部には、ワイヤーソー５を回転駆動する駆動プーリー５５”が取り付けられているとともに、支持ビーム５２”には、ワイヤーソー５の長さを調整する複数の調整プーリー５６”が取り付けられている。

また、ワイヤーソー装置５０”は、図１２，図１３に示すように、据え付けた支柱５１”の下端となるコンクリート床版Ｆ１の上面から下面よりも下方まで伸縮（突出又は後退）自在で同一面（同一水平面）内を３６０度回転自在な一対の自在プーリー５７”，５８”を備えている。このため、ワイヤーソー装置５０”は、前述の上下貫通孔６”に自在プーリー５７”，５８”を伸ばして挿通するだけで、前述の変換架台５１を設置しなくとてもコンクリート床版Ｆ１下にワイヤーソー５を回送してワイヤーソー切断工程を行えるようになっている。

本工程で行うワイヤーソー５の回送ルートは、図１１に示すように、コンクリート床版Ｆ１下の直線状の第１ルートＲ１”〜第３ルートＲ３”と、コンクリート床版Ｆ１上のワイヤーソー装置５０”内を走行する第４ルートＲ４”からなる。

第１ルートＲ１”は、横孔４を経由して縦溝２まで到達する床版下の直線状のルートであり、第２ルートＲ２”は、縦溝２内を次の横孔４まで直線状に走行するルートであり、第３ルートＲ３”は、横孔４の直線状のルートである。

そして、図１１，図１２に示すように、第４ルートＲ４”は、横孔４から曲がり上下貫通孔６”を経由してコンクリート床版Ｆ１下に伸ばされた自在プーリー５８”で床版上に上昇して複数の調整プーリー５６”及び駆動プーリー５５”を経由して自在プーリー５７”に至る主にワイヤーソー装置５０”内を走行するルートである。

本工程では、以上説明したワイヤーソー５の回送ルートを用いてコンクリート床版Ｆ１を切断するので、切断の進行に伴ってワイヤーソー５が縮まり、ワイヤーソー５の位置が縦溝２や横孔４の位置からずれてワイヤーソー５の屈曲角度が変わっても自在プーリー５７”，５８”が回転してそれに追随することができる。このため、本工程では、ワイヤーソー５が方向転換する部分に前述の変換架台５１を設置しなくてもワイヤーソー切断工程を行うことができる。また、床版下に変換架台５１等のワイヤーソー５が曲がる部分にプーリー等のワイヤーソー５が外れるおそれがある部分がなく、自在プーリー５７”，５８”も上下貫通孔６”を通じてコンクリート床版Ｆ１上から目視確認が可能である。よって、ワイヤーソー切断工程において、床版下に人員を配置して監視する必要がなく、本工程における労務コストを低減することができる。

以上述べた第１実施形態〜第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法によれば、ハンチ高さ低いハンチｈ１に縦溝２を形成する縦溝形成工程を有するので、ハンチの高さが左右で違うコンクリート床版Ｆ１であっても横孔削孔工程で形成する横孔４の削孔距離を短くすることができる。このため、第１実施形態及び第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法によれば、コンクリート床版Ｆ１と鋼桁Ｇ１とを短時間で容易に切断して切り離すことができる。

また、第１実施形態〜第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法によれば、ワイヤーソー５の回送ルートは、床版上面を経由するように変更してコンクリート床版Ｆ１の上面にワイヤーソー装置５０を載置してコンクリート床版Ｆ１を切断することができる。このため、ワイヤーソー装置５０を設置する大きなスペースを床版の下方に設ける必要がなくなり、仮設施設を低減してコンクリート床版Ｆ１の切断作業の作業コストを低減することができる。また、重量が重いワイヤーソーの駆動装置であるワイヤーソー装置５０を落下の恐れが少ない床版上に載置するので、安全性も向上する。

その上、第２実施形態に係るコンクリート床版の切断方法によれば、ワイヤーソー切断工程でコンクリート床版Ｆ１と鋼桁Ｇ１を完全に切り離さなくても、揚重装置である油圧ジャッキ８で持ち上げてコンクリート床版Ｆ１に横方向の亀裂を生じさせることができる。このため、さらに短時間でコンクリート床版と桁とを切断して切り離すことができる。

それに加え、第３実施形態に係るコンクリート床版の切断方法によれば、切断の進行に伴ってワイヤーソー５が縮まってワイヤーソー５の屈曲角度が変わっていっても自在プーリー５７”，５８”が回転してそれに追随することができる。このため、変換架台５１を設置しなくてもワイヤーソー切断工程を行うことができ、ワイヤーソー切断工程において、床版下に人員を配置して監視する必要がなく、本工程における労務コストを低減することができる。

以上、本発明の実施形態に係るコンクリート床版の切断方法について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎない。よって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。

特に、本発明を適用するコンクリート床版として排水勾配で最下流側となる最外縁に位置する鋼桁とコンクリート床版の接続部分を鋼桁から切断して切り離す場合を例示して説明した。しかし、図１のＢ部など、排水勾配で最上流側となる最外縁に位置する鋼桁とコンクリート床版の接続部分にも本発明を適用することができる。要するに、本発明は、ハンチの高さが左右で違う部分を有するコンクリート床版には、適用することができる。

１：回転削孔装置（切削装置）
１ａ：深さ計測治具
２：縦溝
３：削孔装置
３０：装置本体
３１：スピンドル
３２：ギア
３３：ドリルビット
３４：支持治具
４：横孔
５：ワイヤーソー
５０，５０”：ワイヤーソー装置
５１：変換架台
５２，５４”：防護ネット
５１”：支柱
５２”：支持ビーム
５３”：防護フレーム
５５”：駆動プーリー
５６”：調整プーリー
５７”，５８”：自在プーリー
Ｒ１，Ｒ１”：第１ルート
Ｒ２，Ｒ２”：第２ルート
Ｒ２’：変形第２ルート
Ｒ３，Ｒ３”：第３ルート
Ｒ３’：変形第３ルート
Ｒ４，Ｒ４”：第４ルート
６，６’，６”：上下貫通孔
７：削孔装置
８：油圧ジャッキ（揚重装置）
９：吊上げ架台
９０：高張力鋼棒（引張部材）
９１：基礎部
Ｂ１：橋梁
Ｆ１：コンクリート床版（切断対象床版：床版）
Ｆ１ａ：既切断端面
Ｆ１’：既切断床版
Ｆ１”：未切断床版
Ｇ１〜Ｇ４：鋼桁（橋桁）
Ｈ１：床版の厚さ
Ｈ２，Ｈ３：ハンチ高さ
ｈ１：（傾斜の上側の）ハンチ
ｈ２：（傾斜の下側の）ハンチ
α，β：傾斜角度
Ｐ１：舗装
Ｗ１，Ｗ２：地覆部
Ｘ：橋軸方向
Ｙ：橋軸直角方向
Ｚ：上下方向

Claims (6)

1. 橋梁の横断面で左右に傾斜したコンクリート床版を桁から撤去するために前記コンクリート床版を切断するコンクリート床版の切断方法であって、
   前記傾斜の下側のハンチに前記コンクリート床版の下面側から縦方向に切削して縦溝を形成する縦溝形成工程と、前記傾斜の上側のハンチから前記下側のハンチに向け横方向に削孔して横孔を形成する横孔削孔工程と、を備えること
   を特徴とするコンクリート床版の切断方法。
2. 前記横孔削孔工程で形成した前記横孔にワイヤーソーを挿通して前記コンクリート床版を切断するワイヤーソー切断工程と、を備えること
   を特徴とする請求項１に記載のコンクリート床版の切断方法。
3. 前記コンクリート床版を上下に貫通する上下貫通孔を削孔する上下貫通孔削孔工程を備え、
   前記ワイヤーソー切断工程では、前記上下貫通孔削孔工程で削孔した前記上下貫通孔にワイヤーソーを挿通して前記コンクリート床版の上面にワイヤーソーの駆動装置を載置して前記コンクリート床版を切断すること
   を特徴とする請求項２に記載のコンクリート床版の切断方法。
4. 前記ワイヤーソー切断工程では、前記コンクリート床版の上面から下面まで伸縮自在で同一面内で回転自在な自在プーリーを有するワイヤーソー装置を用いて前記自在プーリーで前記ワイヤーソーの切断の進行に伴う屈曲角度の変化に追随させて切断すること
   を特徴とする請求項３に記載のコンクリート床版の切断方法。
5. 前記コンクリート床版を橋軸直角方向に切断する床版橋軸直角方向切断工程と、前記床版橋軸直角方向切断工程で切断したコンクリート床版を揚重装置で上方に持ち上げて桁から引き剥がす揚重工程と、をさらに備えること
   を特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のコンクリート床版の切断方法。
6. 請求項４に記載のコンクリート床版の切断方法に用いる前記ワイヤーソーを回転駆動するワイヤーソー装置であって、
   コンクリート床版の上面から下面まで伸縮自在で同一面内で回転自在な複数の自在プーリーを有すること
   を特徴とするワイヤーソー装置。

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