JP3727057B2 - 橋梁に於ける埋設継手の構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は弾性舗装材を用いた埋設ジョイントつまり骨材舗装部材内に所定の連続した空隙部を形成した橋梁に於ける埋設継手の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術に於いては、例えば、特開２００１−２３４５０４号に開示された技術がある。これについて説明すれば、図４に示すように、舗装層１１、１１の間に切欠き部を設け、この切欠き部内にゴムチップ、硅砂及びバインダーからなる複合材層１２を打設充填し、一定量充填後に、該複合材層１２内にゴムメッシュ１３を遊間１４を跨ぐようにし架け渡し、架け渡し後、さらに、前記舗装層１１、１１と面一になるまで該複合材層１２を充填する。前記バインダーとしては、現場混合常温硬化タイプのウレタン樹脂を使用しており、現場混合常温硬化タイプのバインダーとしては、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂＋無機質又はゴム系樹脂等である。そして、ゴムチップ、硅砂、バインダーの配合比は、伸縮継手の伸び縮みを考慮して設定される。
図４に於いて、１５、１５は一方、他方の床版であり、それぞれ前記複合材層１２との間にコンクリートアンカー１６、１６を打ち込んでいる。
【０００３】
そして、従来の技術に於ける橋梁埋設継手は、ゴムチップや硅砂及びバインダーの複合材によって、そのゴムチップ等の変形によって、床版の伸縮に対応する構造となっている。更に、複合材の内部にゴムメッシュ１３を設置し、伸縮ゴムメッシュ１３による複合構造を構成し、橋梁の伸縮作用を吸収するのである。
ここで、前記橋梁の伸縮作用は、一方の床版及び他方の床版間が伸張、すなわち拡開作用すれば、再者間に介在する埋設継手がこれに伴いその上面を凹ませながら伸びる動作をし、また一方の床版及び他方の床版間が圧縮、すなわち狭くなるように作用すれば、再者に介在す埋設継手がこれに伴い上面を膨らませながら圧縮される動作をする。
【０００４】
また、他の従来の技術の例としては、橋梁の埋設継手は、骨材とゴムアスファルトをバインダーに用いて結合した複合材が用いられ、車両の輪荷重に対する耐圧縮性は、塑性体をベースにして骨材で持ち、床版に対する伸縮性はバインダーで持つ構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術は叙上した構成であるので、次の課題が存在する。
従来の技術に於ける橋梁伸縮継手は、ゴムメッシュ１３やゴムチップ又はバインダーの変形等により、橋梁や継手部分の伸縮作用を吸収するが完全ではなく、特に体積変形を吸収する部位や部材が存在しない。また、該ゴムチップ等が劣化し、それ自体が磨耗、変形するので、時経的に伸縮作用が劣るという問題があった。
更に、近年の排水性舗装に適応する埋設伸縮継手が存在しないと共に、埋設伸縮継手内は密実となっており、床版の伸縮による変形を複合材のみで不完全に吸収するため、その体積変形量を吸収することができず、経年変化とともに該伸縮継手の上面に背割れ、ひび割れ等の変形が現れる等、種々の問題点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、例えば常温硬化型であって、高粘度弾性バインダーを被膜した所定粒度の骨材子の集合体で構成した骨材舗装部材を一方及び他方の舗装部材間に介装し、該骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率を所定値の範囲内に設定し、橋梁や合成床版の伸縮作用を合理的に吸収すべくした、橋梁に於ける埋設継手の構造を提供することを目的としたものであって、次の構成、手段から成立する。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装されかつ底面に伸縮分散シートを配置した骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する 所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【０００９】
請求項３記載の発明によれば、一方及び他方の床版間に遊間を形成しかつ該遊間上部に弾性シール材を介在させると共にギャッププレートを備えて、該ギャッププレート上に伸縮分散シートを構成し、該伸縮分散シートの上面に設置した一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造についての実施の形態を添付図面に基づき、詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造についての実施の形態であって、その一例を示す図面であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ線方向の拡大断面図である。
【００１２】
図１を説明することにより、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造を明らかにする。
１は一方の床版例えば合成床版であって、一方の床版コンクリート１ａ及び一方の主桁１ｂで構成されている。該一方の主桁１ｂの上面に、前記一方の床版コンクリート１ａを配置している。２は他方の床版例えば合成床版であって、他方の床版コンクリート２ａ及び他方の主桁２ｂで構成されている。該他方の主桁２ｂの上面に、前記他方の床版コンクリート２ｂを配置している。３はジョイントであり、前記一方の主桁１ｂと前記他方の主桁２ｂの端部を可動自在に連結し、該一方の主桁１ｂと該他方の主桁２ｂの左右伸縮作用を許容している。
【００１３】
前記一方の床版コンクリート１ａと前記他方の床版コンクリート２ａとの間に遊間Ｂが設定されており、該遊間Ｂの上部には弾性シール材４を介在させると共にキャッププレート５を固定している。
【００１４】
６は、舗装部材であって、例えば一方のアスファルト部材６ａと、他方のアスファルト部材６ｂとで構成されている該舗装部材６、６間に介装した骨材舗装部材７を備えている。該舗装部材６は、前記一方及び他方の合成床版１、若しくは前記一方の床版コンクリート１ａ及び前記他方の床版コンクリート２ａの上面に積層している。
【００１５】
また、前記骨材舗装部材７の底部には、弾性ゴムシート等でなる伸縮分散シート７ａを設置してあり、前記骨材舗装部材７の伸縮作用を吸収する。８ａ及び８ｂはアンカーボルトであり、それぞれ、舗装部材６としての一方のアスファルト部材６ａ及び他方のアスファルト部材６ｂの端面６ｃから所定距離Ｌの位置に立設配置している。該アンカーボルト８ａ及び８ｂの本体軸部が前記骨材舗装部材７内に埋設固定している。そして、該アンカーボルト８ａ及び８ｂの双股状脚部８ｃ、８ｃが前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａに埋込まれ、前記骨材舗装部７と前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａとを緊密に固定している。
【００１６】
９ａ及び９ｂは、図１（ａ）（ｂ）に示すように弾性接着剤であって、前記骨材舗装部材７内に於ける前記所定距離Ｌの範囲内に充填しており、前記骨材舗装部材７の左右端部分のグラ付き現象や崩れ現象を防止している。また、図示するように弾性接着剤９ｃは、前記骨材舗装部材７の底部付近にも充填して更に機能を高めることができる。
【００１７】
前記舗装部材６、前記一方及び他方の合成床版１及び２の組合せにより、橋梁橋が構成される。尚、図中１０は前記一方及び他方の合成床版１及び２を支持している橋脚である。
【００１８】
次に、前記骨材舗装部材７の構成について詳しく説明すると共に、併せて本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造に基づく作用等を説明する。
該骨材舗装部材７は、橋梁伸縮継手や埋設ジョイントとしての機能を有するものであり、例えば、異形状を有する多数個の骨材子７１を複数段に群列した集合体で構成されている。そして、該骨材子７１の各個の外周面は、バインダー７２を被膜している。該バインダー７２は、例えば高粘度のウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は、改質アスファルト等特殊な弾性部材や前記組成物で構成され、前記骨材子７１の被膜材として外周に例えば、厚膜形成している。該骨材子７１の各個の隣接相互間には空隙部Ｃが形成されている。ここに前記組成物の高粘度としては５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）が適用される。
【００１９】
該空隙部Ｃは、前記骨材舗装部材７の全域に渉って、一連に形成されている。そして、前記骨材子７１、バインダー７２及び連続した空隙部Ｃによりいわゆる埋設ジョイントが構成され、前記一方の合成床版１及び他方の合成床版２は常に、橋梁の伸縮動作を行うもので、この伸縮作用は、前記バインダー７２及び連続した空隙部Ｃの変形動作によりこれが体積変形や応力を吸収する。また、前記舗装部材６、６上を車両等が走行することにより、前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａや一方及び他方主桁１ｂ及び２ｂに輪荷重がかかり、該輪荷重は、前記骨材子７１の相互の噛合せ及び前記バインダー７２の接着力により支持されている。そして、連続した前記空隙部Ｃを有したので、前記骨材舗装部材７の表面から雨水等の排水を適切に流過させる機能がある。
【００２０】
また、骨材舗装部材７に前記輪荷重がかかった場合に発生する異音は、前記骨材子７１や前記バインダー７２並びに空隙部Ｃにより吸収され、本発明に係る骨材舗装部材７は吸音機能を備えている。
【００２１】
図２は、埋設ジョイントの代表的な配合を示すものであって、前記骨材舗装部材７に於いて、骨材子７１及びバインダー７２並びに弾性接着剤９ａ、９ｂ及び９ｃの試料条件を示した図である。当該図２によれば、バインダー７２すなわち、常温硬化型高粘度２液性ウレタン変性アスファルト（Ｕ−Ａｓ）の添加量や配合量、混合物配合割合が示されている。また、骨材子７１としてはその配合割合や設定粒度や粒度範囲が選定され、ふるい目（ｍｍ）も選定される。そして、弾性接着剤９ａないし９ｃの塗布量（ｇ／ｍ２）は４０００が好適であることが判明した。
【００２２】
また、実験によれば、図３に示すように埋設ジョイントの代表的な性状試験結果を示しており、前記骨材舗装部材７に於ける空隙部Ｃの全体積量Ｄと前記骨材舗装部材７の全体積量Ｅとは次の関係であることが条件である。すなわちＤ／Ｅ＝０．１〜０．２となる。
【００２３】
またバインダー７２の形状変化及び体積変化による伸縮を、連続した空隙部Ｃによって吸収することにより、骨材舗装部材７自体の体積変化から発生する応力を最小限に緩和し、一部分に集中することなく一様に分散させ、骨材舗装部材７内に背割れ、ひび割れ等の変形を発生させない構造となっている。
尚、既設舗装材との継ぎ目には、既設舗装材のひび割れや背割れ等の発生を防止するため、骨材舗装部材７の内部にアンカーボルト８ａ及び８ｂ、定着用鉄筋又は接着材定着層からなる複合定着層とすることもできる。
【００２４】
そして、常温硬化型の高粘度例えば、粘度が５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）のバインダー７２を用いることにより、厚い弾性被膜のバインダー７２と骨材子７１からなる骨材舗装部材７を形成できる。
その骨材舗装部材７に連続した空隙部Ｃを作る方法は、排水性舗装と同様に単粒を主とする骨材子７１に常温硬型の高粘度バインダー７２を図２に示すように所定量を添加することにより形成できる。その厚い弾性被膜材としてのバインダー７２及び連続した空隙部Ｃにより、橋梁の伸縮に追従することができる。
【００２５】
実施例としては、重量比としての骨材子：高粘度バインダー＝９５〜８０：５〜２０が好適であった。それは、バインダー７２の量は骨材子７１の粒度及びバインダー粘度によって決定され、過多過少でも良くないことが判明した。バインダー７２の量が多すぎると空隙部Ｃの量が少なくなり、橋梁の伸縮に追従する際、ジョイント自体の体積変形に骨材舗装部材７が耐えきれず、ひいてはひび割れやふくれ等の損傷が発生することもある。バインダー７２の量が少ないと骨材子７１との接着力が劣るために、該骨材舗装部材７のひび割れや骨材子７１の飛散等の事故が発生することもある。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造は叙上した構成、作用を有するので、次の効果がある。
【００２７】
請求項１記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、橋梁や合成床版等の伸縮に追従する骨材舗装部材を継目のないいわゆる埋設ジョイントを構成でき、かつ該骨材舗装部材に連続した所定比率を有する空隙部を形成したので、骨材舗装部材自体の体積変形や変形により生ずる応力を吸収すると共に上下への変形を最小限に抑制する効果がある。更に該骨材舗装部材内に生ずる応力を最小限に緩和し、一部分に集中することなく一様に分散させる効果も併有する。そして、排水機能や輪荷重に対しても吸音機能を発揮すること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【００２８】
請求項２記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装されかつ底面に伸縮分散シートを配置した骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカー ボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、特に叙上した請求項１記載の発明の効果に加えて前記骨材舗装部材に強大な伸縮作用を伴う場合にもこれを吸収することができること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、一方及び他方の床版間に遊間を形成しかつ該遊間上部に弾性シール材を介在させると共にギャッププレートを備えて、該ギャッププレート上に伸縮分散シートを構成し、該伸縮分散シートの上面に設置した一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、請求項１記載の発明の効果に加えて、強大な輪荷重による上下荷重に際してもこれを支承し吸収することができること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、その実施の形態を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は矢視Ａ−Ａ線方向の拡大斜面図である。
【図２】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、そのバインダー及び骨材等の実施の形態に基づき実験試料条件を示す図である。
【図３】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、その実施の形態に基づき空隙部の体積比率や実験条件を示す図である。
【図４】従来の技術に於ける橋梁伸縮継手の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 一方の床版
１ａ 一方の床版コンクリート
１ｂ 一方の主桁
２ 他方の床版
２ａ 他方の床版コンクリート
２ｂ 他方の主桁
３ ジョイント
４ 弾性シール材
５ ギャッププレート
６ 舗装部材
６ａ 一方のアスファルト部材
６ｂ 他方のアスファルト部材
６ｃ アスファルト部材の端面
７ 骨材舗装部材
７ａ 伸縮分散シート
７１ 骨材子
７２ バインダー
８ａ アンカーボルト
８ｂ アンカーボルト
８ｃ アンカーボルトの双股状脚部
９ａ〜９ｃ 弾性接着剤
１０ 橋脚
１１ 舗装層
１２ 複合材層
１３ ゴムメッシュ
１４ 遊間
１５ 床版
１６ コンクリートアンカー
Ｂ 遊間
Ｃ 空隙部
Ｄ 空隙部の全体積量
Ｅ 骨材舗装部材の全体積量
Ｌ 所定距離
【発明の属する技術分野】
本発明は弾性舗装材を用いた埋設ジョイントつまり骨材舗装部材内に所定の連続した空隙部を形成した橋梁に於ける埋設継手の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術に於いては、例えば、特開２００１−２３４５０４号に開示された技術がある。これについて説明すれば、図４に示すように、舗装層１１、１１の間に切欠き部を設け、この切欠き部内にゴムチップ、硅砂及びバインダーからなる複合材層１２を打設充填し、一定量充填後に、該複合材層１２内にゴムメッシュ１３を遊間１４を跨ぐようにし架け渡し、架け渡し後、さらに、前記舗装層１１、１１と面一になるまで該複合材層１２を充填する。前記バインダーとしては、現場混合常温硬化タイプのウレタン樹脂を使用しており、現場混合常温硬化タイプのバインダーとしては、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂＋無機質又はゴム系樹脂等である。そして、ゴムチップ、硅砂、バインダーの配合比は、伸縮継手の伸び縮みを考慮して設定される。
図４に於いて、１５、１５は一方、他方の床版であり、それぞれ前記複合材層１２との間にコンクリートアンカー１６、１６を打ち込んでいる。
【０００３】
そして、従来の技術に於ける橋梁埋設継手は、ゴムチップや硅砂及びバインダーの複合材によって、そのゴムチップ等の変形によって、床版の伸縮に対応する構造となっている。更に、複合材の内部にゴムメッシュ１３を設置し、伸縮ゴムメッシュ１３による複合構造を構成し、橋梁の伸縮作用を吸収するのである。
ここで、前記橋梁の伸縮作用は、一方の床版及び他方の床版間が伸張、すなわち拡開作用すれば、再者間に介在する埋設継手がこれに伴いその上面を凹ませながら伸びる動作をし、また一方の床版及び他方の床版間が圧縮、すなわち狭くなるように作用すれば、再者に介在す埋設継手がこれに伴い上面を膨らませながら圧縮される動作をする。
【０００４】
また、他の従来の技術の例としては、橋梁の埋設継手は、骨材とゴムアスファルトをバインダーに用いて結合した複合材が用いられ、車両の輪荷重に対する耐圧縮性は、塑性体をベースにして骨材で持ち、床版に対する伸縮性はバインダーで持つ構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術は叙上した構成であるので、次の課題が存在する。
従来の技術に於ける橋梁伸縮継手は、ゴムメッシュ１３やゴムチップ又はバインダーの変形等により、橋梁や継手部分の伸縮作用を吸収するが完全ではなく、特に体積変形を吸収する部位や部材が存在しない。また、該ゴムチップ等が劣化し、それ自体が磨耗、変形するので、時経的に伸縮作用が劣るという問題があった。
更に、近年の排水性舗装に適応する埋設伸縮継手が存在しないと共に、埋設伸縮継手内は密実となっており、床版の伸縮による変形を複合材のみで不完全に吸収するため、その体積変形量を吸収することができず、経年変化とともに該伸縮継手の上面に背割れ、ひび割れ等の変形が現れる等、種々の問題点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、例えば常温硬化型であって、高粘度弾性バインダーを被膜した所定粒度の骨材子の集合体で構成した骨材舗装部材を一方及び他方の舗装部材間に介装し、該骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率を所定値の範囲内に設定し、橋梁や合成床版の伸縮作用を合理的に吸収すべくした、橋梁に於ける埋設継手の構造を提供することを目的としたものであって、次の構成、手段から成立する。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装されかつ底面に伸縮分散シートを配置した骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する 所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【０００９】
請求項３記載の発明によれば、一方及び他方の床版間に遊間を形成しかつ該遊間上部に弾性シール材を介在させると共にギャッププレートを備えて、該ギャッププレート上に伸縮分散シートを構成し、該伸縮分散シートの上面に設置した一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造についての実施の形態を添付図面に基づき、詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造についての実施の形態であって、その一例を示す図面であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ線方向の拡大断面図である。
【００１２】
図１を説明することにより、本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造を明らかにする。
１は一方の床版例えば合成床版であって、一方の床版コンクリート１ａ及び一方の主桁１ｂで構成されている。該一方の主桁１ｂの上面に、前記一方の床版コンクリート１ａを配置している。２は他方の床版例えば合成床版であって、他方の床版コンクリート２ａ及び他方の主桁２ｂで構成されている。該他方の主桁２ｂの上面に、前記他方の床版コンクリート２ｂを配置している。３はジョイントであり、前記一方の主桁１ｂと前記他方の主桁２ｂの端部を可動自在に連結し、該一方の主桁１ｂと該他方の主桁２ｂの左右伸縮作用を許容している。
【００１３】
前記一方の床版コンクリート１ａと前記他方の床版コンクリート２ａとの間に遊間Ｂが設定されており、該遊間Ｂの上部には弾性シール材４を介在させると共にキャッププレート５を固定している。
【００１４】
６は、舗装部材であって、例えば一方のアスファルト部材６ａと、他方のアスファルト部材６ｂとで構成されている該舗装部材６、６間に介装した骨材舗装部材７を備えている。該舗装部材６は、前記一方及び他方の合成床版１、若しくは前記一方の床版コンクリート１ａ及び前記他方の床版コンクリート２ａの上面に積層している。
【００１５】
また、前記骨材舗装部材７の底部には、弾性ゴムシート等でなる伸縮分散シート７ａを設置してあり、前記骨材舗装部材７の伸縮作用を吸収する。８ａ及び８ｂはアンカーボルトであり、それぞれ、舗装部材６としての一方のアスファルト部材６ａ及び他方のアスファルト部材６ｂの端面６ｃから所定距離Ｌの位置に立設配置している。該アンカーボルト８ａ及び８ｂの本体軸部が前記骨材舗装部材７内に埋設固定している。そして、該アンカーボルト８ａ及び８ｂの双股状脚部８ｃ、８ｃが前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａに埋込まれ、前記骨材舗装部７と前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａとを緊密に固定している。
【００１６】
９ａ及び９ｂは、図１（ａ）（ｂ）に示すように弾性接着剤であって、前記骨材舗装部材７内に於ける前記所定距離Ｌの範囲内に充填しており、前記骨材舗装部材７の左右端部分のグラ付き現象や崩れ現象を防止している。また、図示するように弾性接着剤９ｃは、前記骨材舗装部材７の底部付近にも充填して更に機能を高めることができる。
【００１７】
前記舗装部材６、前記一方及び他方の合成床版１及び２の組合せにより、橋梁橋が構成される。尚、図中１０は前記一方及び他方の合成床版１及び２を支持している橋脚である。
【００１８】
次に、前記骨材舗装部材７の構成について詳しく説明すると共に、併せて本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造に基づく作用等を説明する。
該骨材舗装部材７は、橋梁伸縮継手や埋設ジョイントとしての機能を有するものであり、例えば、異形状を有する多数個の骨材子７１を複数段に群列した集合体で構成されている。そして、該骨材子７１の各個の外周面は、バインダー７２を被膜している。該バインダー７２は、例えば高粘度のウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は、改質アスファルト等特殊な弾性部材や前記組成物で構成され、前記骨材子７１の被膜材として外周に例えば、厚膜形成している。該骨材子７１の各個の隣接相互間には空隙部Ｃが形成されている。ここに前記組成物の高粘度としては５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）が適用される。
【００１９】
該空隙部Ｃは、前記骨材舗装部材７の全域に渉って、一連に形成されている。そして、前記骨材子７１、バインダー７２及び連続した空隙部Ｃによりいわゆる埋設ジョイントが構成され、前記一方の合成床版１及び他方の合成床版２は常に、橋梁の伸縮動作を行うもので、この伸縮作用は、前記バインダー７２及び連続した空隙部Ｃの変形動作によりこれが体積変形や応力を吸収する。また、前記舗装部材６、６上を車両等が走行することにより、前記一方及び他方の床版コンクリート１ａ及び２ａや一方及び他方主桁１ｂ及び２ｂに輪荷重がかかり、該輪荷重は、前記骨材子７１の相互の噛合せ及び前記バインダー７２の接着力により支持されている。そして、連続した前記空隙部Ｃを有したので、前記骨材舗装部材７の表面から雨水等の排水を適切に流過させる機能がある。
【００２０】
また、骨材舗装部材７に前記輪荷重がかかった場合に発生する異音は、前記骨材子７１や前記バインダー７２並びに空隙部Ｃにより吸収され、本発明に係る骨材舗装部材７は吸音機能を備えている。
【００２１】
図２は、埋設ジョイントの代表的な配合を示すものであって、前記骨材舗装部材７に於いて、骨材子７１及びバインダー７２並びに弾性接着剤９ａ、９ｂ及び９ｃの試料条件を示した図である。当該図２によれば、バインダー７２すなわち、常温硬化型高粘度２液性ウレタン変性アスファルト（Ｕ−Ａｓ）の添加量や配合量、混合物配合割合が示されている。また、骨材子７１としてはその配合割合や設定粒度や粒度範囲が選定され、ふるい目（ｍｍ）も選定される。そして、弾性接着剤９ａないし９ｃの塗布量（ｇ／ｍ２）は４０００が好適であることが判明した。
【００２２】
また、実験によれば、図３に示すように埋設ジョイントの代表的な性状試験結果を示しており、前記骨材舗装部材７に於ける空隙部Ｃの全体積量Ｄと前記骨材舗装部材７の全体積量Ｅとは次の関係であることが条件である。すなわちＤ／Ｅ＝０．１〜０．２となる。
【００２３】
またバインダー７２の形状変化及び体積変化による伸縮を、連続した空隙部Ｃによって吸収することにより、骨材舗装部材７自体の体積変化から発生する応力を最小限に緩和し、一部分に集中することなく一様に分散させ、骨材舗装部材７内に背割れ、ひび割れ等の変形を発生させない構造となっている。
尚、既設舗装材との継ぎ目には、既設舗装材のひび割れや背割れ等の発生を防止するため、骨材舗装部材７の内部にアンカーボルト８ａ及び８ｂ、定着用鉄筋又は接着材定着層からなる複合定着層とすることもできる。
【００２４】
そして、常温硬化型の高粘度例えば、粘度が５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）のバインダー７２を用いることにより、厚い弾性被膜のバインダー７２と骨材子７１からなる骨材舗装部材７を形成できる。
その骨材舗装部材７に連続した空隙部Ｃを作る方法は、排水性舗装と同様に単粒を主とする骨材子７１に常温硬型の高粘度バインダー７２を図２に示すように所定量を添加することにより形成できる。その厚い弾性被膜材としてのバインダー７２及び連続した空隙部Ｃにより、橋梁の伸縮に追従することができる。
【００２５】
実施例としては、重量比としての骨材子：高粘度バインダー＝９５〜８０：５〜２０が好適であった。それは、バインダー７２の量は骨材子７１の粒度及びバインダー粘度によって決定され、過多過少でも良くないことが判明した。バインダー７２の量が多すぎると空隙部Ｃの量が少なくなり、橋梁の伸縮に追従する際、ジョイント自体の体積変形に骨材舗装部材７が耐えきれず、ひいてはひび割れやふくれ等の損傷が発生することもある。バインダー７２の量が少ないと骨材子７１との接着力が劣るために、該骨材舗装部材７のひび割れや骨材子７１の飛散等の事故が発生することもある。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造は叙上した構成、作用を有するので、次の効果がある。
【００２７】
請求項１記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、橋梁や合成床版等の伸縮に追従する骨材舗装部材を継目のないいわゆる埋設ジョイントを構成でき、かつ該骨材舗装部材に連続した所定比率を有する空隙部を形成したので、骨材舗装部材自体の体積変形や変形により生ずる応力を吸収すると共に上下への変形を最小限に抑制する効果がある。更に該骨材舗装部材内に生ずる応力を最小限に緩和し、一部分に集中することなく一様に分散させる効果も併有する。そして、排水機能や輪荷重に対しても吸音機能を発揮すること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【００２８】
請求項２記載の発明によれば、一方及び他方の舗装部材間に介装されかつ底面に伸縮分散シートを配置した骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカー ボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、特に叙上した請求項１記載の発明の効果に加えて前記骨材舗装部材に強大な伸縮作用を伴う場合にもこれを吸収することができること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、一方及び他方の床版間に遊間を形成しかつ該遊間上部に弾性シール材を介在させると共にギャッププレートを備えて、該ギャッププレート上に伸縮分散シートを構成し、該伸縮分散シートの上面に設置した一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造を提供する。
このような構成としたので、請求項１記載の発明の効果に加えて、強大な輪荷重による上下荷重に際してもこれを支承し吸収することができること及び合成床版と骨材舗装部材を緊密に固定でき、骨材舗装部材の亀裂やくずれ現象を防止し、舗装部材と骨材舗装部材を緊密にかつ一連に接合でき、輪荷重に伴う異音の発生を防止すると共に骨材子が飛散する等の事故を防止する等種々の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、その実施の形態を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は矢視Ａ−Ａ線方向の拡大斜面図である。
【図２】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、そのバインダー及び骨材等の実施の形態に基づき実験試料条件を示す図である。
【図３】本発明に係る橋梁に於ける埋設継手の構造であって、その実施の形態に基づき空隙部の体積比率や実験条件を示す図である。
【図４】従来の技術に於ける橋梁伸縮継手の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 一方の床版
１ａ 一方の床版コンクリート
１ｂ 一方の主桁
２ 他方の床版
２ａ 他方の床版コンクリート
２ｂ 他方の主桁
３ ジョイント
４ 弾性シール材
５ ギャッププレート
６ 舗装部材
６ａ 一方のアスファルト部材
６ｂ 他方のアスファルト部材
６ｃ アスファルト部材の端面
７ 骨材舗装部材
７ａ 伸縮分散シート
７１ 骨材子
７２ バインダー
８ａ アンカーボルト
８ｂ アンカーボルト
８ｃ アンカーボルトの双股状脚部
９ａ〜９ｃ 弾性接着剤
１０ 橋脚
１１ 舗装層
１２ 複合材層
１３ ゴムメッシュ
１４ 遊間
１５ 床版
１６ コンクリートアンカー
Ｂ 遊間
Ｃ 空隙部
Ｄ 空隙部の全体積量
Ｅ 骨材舗装部材の全体積量
Ｌ 所定距離
Claims (3)
- 一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造。
- 一方及び他方の舗装部材間に介装されかつ底面に伸縮分散シートを配置した骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造。
- 一方及び他方の床版間に遊間を形成しかつ該遊間上部に弾性シール材を介在させると共にギャッププレートを備えて、該ギャッププレート上に伸縮分散シートを構成し、該伸縮分散シートの上面に設置した一方及び他方の舗装部材間に介装された骨材舗装部材に於いて、該骨材舗装部材がウレタン変性アスファルト、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム系樹脂及び／又は改質アスファルトの組成物であって、粘度：５，０００〜１００，０００（ｍＰａ・Ｓ）を有する常温硬化型バインダーを被膜した骨材子の集合体で構成すると共に前記骨材舗装部材に対する該骨材子の各個に隣接して形成された空隙部の体積比率が０．１ないし０．２であり、前記舗装部材に隣接する所望位置に於ける骨材舗装部材内であって、かつ下面に設置した床版に埋設したアンカーボルトの略立設位置から前記一方及び他方の舗装部材の端面位置までの範囲は、弾性接着剤を充填固化したことを特徴とする橋梁に於ける埋設継手の構造。
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