JP4058506B2 - コンクリート床版端部下面の補修工法 - Google Patents

コンクリート床版端部下面の補修工法 Download PDF

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本発明は橋梁における橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法に関する。
橋梁における橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版の端部下面は、同床版の端面からの雨水の漏水により湿潤し易いことと、風通しが悪いことが重なって同所の劣化が進行し易く、同所の局部的な補修工事が必要となる。
然しながら上記コンクリート床版の端部下面に形成された横方向遊間と、同床版端面に形成された縦方向遊間は非常に狭く、補修工事が容易には行い難い箇所である。
従来は横方向遊間内へ作業員が入り難いために、補修せずに放置されているのが大部分で、最近見かける補修作業例を見ても適切な補修工事が行われていないのが実情である。
この補修作業例について説明すると、図１Ａ乃至Ｄに示すように、上記橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版の端部下面の補修は下記の工法が採られていた。
Ａ．橋台２（橋脚２′）の床版支持座面４と同支持座面４に支持されたコンクリート床版１の端部下面間に形成された横方向遊間８に破砕機の工具先を差し入れて上記コンクリート床版１の端部下面のコンクリート表層部をハツリ、該コンクリート表層部に埋設の鉄筋５を露出させたハツリ帯域６を形成する、
Ｂ．上記床版支持座面４上にハツリ帯域６の下部開放面を覆う型枠１３を設置する、
Ｃ．上記型枠１３で画成されたハツリ帯域６内に補修セメントモルタル１４を充填し、該補修セメントモルタル１４内に上記鉄筋５を埋設する、
Ｄ．上記補修セメントモルタル１４の硬化後、上記型枠１３を除去する。
然しながら上記従来工法は、床版端部下面にハツリ帯域を形成するものであるが、実際には上記横方向遊間内へは作業員が入り難く、又破砕機の挿入にも限度があり、図１Ａに示すようなコンクリート床版端面に亘って所要の深さと所要の幅を有するハツリ帯域を形成することは困難であり、コンクリート床版端部下面の内奥部に未ハツリ部を残存してしまい、健全な補修がなされないのが実情である。
又ハツリ帯域と型枠間の空間内へ補修セメントモルタルを充填する際、該補修セメントモルタルが型枠前端面から漏出して補修セメントモルタル内に空洞を生成し、強度を低下せしめる問題を有している。
総じて橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版の端部下面の補修を健全に行う方法が提供されておらず、その解決が課題となっている。
本発明は上記課題を解決する、下記のＡ乃至Ｅを含むコンクリート床版端部下面の補修工法を提供するものである。
Ａ．橋台（橋脚）の床版支持座面と同支持座面に支持されたコンクリート床版の端部下面間に形成された横方向遊間を通じてウォータージェット装置の高圧水噴射ノズルを挿入し、該高圧水噴射ノズルによる高圧水噴射にて上記コンクリート床版の端部下面のコンクリート表層部を所要の帯域に亘りハツリ、該コンクリート表層部に埋設の鉄筋を露出させたハツリ帯域を形成する、
Ｂ．上記コンクリート床版端面と上記橋台の床版支持座面内端の立ち上がり面との間に形成された縦方向遊間、又は橋脚の床版支持座面に支持された上記コンクリート床版端面と隣接コンクリート床版の端面間に形成された縦方向遊間に上記横方向遊間を通じて曲げ弾性と圧縮弾性を有する合成樹脂発泡プレートから成る型板を反り曲げながら挿入し、該型板を圧縮による反発力で上記橋台の立ち上がり面とコンクリート床板端面とに密着させて、又は上記コンクリート床板端面と隣接コンクリート床板端面に密着させて上記ハツリ帯域の前端開放面と上記横方向遊間の前端面に亘り立ち上げる、
Ｃ．上記床版支持座面上にハツリ帯域の下部開放面を覆う型枠を設置し、該型枠の前端面を上記型板の表面に当接する、
Ｄ．上記型板と型枠とによって画成された上記ハツリ帯域内へビニロン繊維又はポリエチレン繊維を混入したポリマーセメントモルタルを高圧噴射し、該高圧噴射により該ポリマーセメントモルタルを上記鉄筋の裏側に回り込ませつつビニロン繊維又はポリエチレン繊維を上記鉄筋周面に絡みつかせ充填する、
Ｅ．上記ポリマーセメントモルタルの硬化後上記型枠を除去し、上記型板を残存する。
上記コンクリート床版端部下面の補修工法によれば、上記ウォータージェット装置により橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版の端部下面を所要の深さ、所要の幅に亘り適切にハツリ、埋設鉄筋を露出させることができ、ポリマーセメントモルタルの充填に先立ったハツリ作業を健全に遂行できる。
又縦方向遊間内へ挿入した型板と床版支持座面上に設置した型枠とが協働して補修セメントモルタルの充填スペースを確保でき、ポリマーセメントモルタルをハツリ帯域内へ空洞等を生成することなく均密に充填し、補修効果を確保できる。
上記補修セメントモルタルとしては、ポリマーセメントモルタル、特にビニロン繊維又はポリエチレン繊維の短繊維を混入した補強繊維入りのポリマーセメントモルタルを用いることにより、該補強繊維は鉄筋周面に絡みつき補修強度を更に向上せしめる。
又上記型板として曲げ弾性を有する合板、又は曲げ弾性と圧縮弾性を有する合成樹脂発泡プレートを用いる。殊に合成樹脂発泡プレートを用いることにより、上記横方向遊間を通じての縦方向遊間内への挿入が容易に行え、作業性を向上せしめる。
上記型板は縦方向遊間内に残存させて作業の簡素化を図ると共に、型板である合成樹脂発泡プレートは残存させてもコンクリート床版の温度変化による伸長を良好に吸収することができ、腐食等も防止できる。
上記合成樹脂発泡プレートとしては、緩衝材等として既知の発泡スチロールを適用する。該発泡スチロールは曲げ弾性と圧縮弾性に富み、上記縦方向遊間への挿入を容易にし、上記型枠端面との密着性を確実に得ることができる。
以下本発明に係るコンクリート床版端部下面の補修工法の最良の実施形態を図２Ａ乃至図２Ｅに基づいて説明する。
＜図２Ａ１，図３参照＞
コンクリート床版１が橋台２に支持された橋梁においては、該橋台２の床版支持座面４と同支持座面４に支持されたコンクリート床版１の端部下面間に形成された横方向遊間８を通じてウォータージェット装置３の高圧水噴射ノズル１２を挿入し、該高圧水噴射ノズル１２による高圧水噴射にて上記コンクリート床版１の端部下面のコンクリート表層部を所要の深さと所要の幅に亘りハツリ、該コンクリート表層部に埋設した鉄筋５を露出させたハツリ帯域６を形成する。
＜図２Ａ２参照＞
コンクリート床版１が橋脚２′に支持された橋梁においては、該橋脚２′の床版支持座面４と同支持座面４に支持されたコンクリート床版１の端部下面間に形成された横方向遊間８を通じてウォータージェット装置３の高圧水噴射ノズル１２を挿入し、該高圧水噴射ノズル１２による高圧水噴射にて上記橋脚２′の床版支持座面４に支持されたコンクリート床版１の端部下面のコンクリート表層部を所要の帯域に亘りハツリ、該コンクリート表層部に埋設の鉄筋５を露出させたハツリ帯域６を形成する。
出願人は特許３５７８７２８号、同第３５７８７２９号にて、上記狭小の横方向遊間８を形成する壁面をハツル場合に適したウォータージェット装置３を提供している。
図３に示すように、上記図２Ａ１、Ａ２に用いるウォータージェット装置３はノズルパイプ１１の先端に同パイプ１１の軸線と直交する方向に高圧水を噴射するノズル１２を設け、該ノズル１２を有するノズルパイプ１１を軸線方向に直線往復動可に支持すると共に、軸線を中心に扇形往復動可に支持し、該ノズルパイプ１１とノズル１２を直線往復動と扇形往復動させながら、更には装置３全体を橋幅方向に移動しながら、ノズルパイプ１１を通じ供給された高圧水をノズル１２から被ハツリ面に向け噴射し、ハツリ作業を遂行する装置である。
本発明においては上記ウォータージェット装置３を適用し、上記横方向遊間８を形成するコンクリート床版１の端部下面の所要の深さと幅の上記ハツリ作業を適正に遂行することができる。
上記図２Ａ１，図２Ａ２のハツリ作業後、露出鉄筋５の錆を除去する工程、並びに露出鉄筋５の表面を防錆処理する工程を介在することを妨げない。
上記ウォータージェット装置３は鉄筋５の露出と共に、その表面の錆を良好に除去することができ、別工程の錆除去作業を行わない場合を含む。
＜図２Ｂ１参照＞
次にコンクリート床版１が橋台２に支持された橋梁においては、上記コンクリート床版１端面と上記橋台２の床版支持座面４内端の立ち上がり面７との間に形成された縦方向遊間９に上記横方向遊間８を通じて曲げ弾性を有する型板１０を反り曲げながら挿入し、該型板１０を上記ハツリ帯域６の前端開放面と上記横方向遊間８の前端面に亘り立ち上げる。
＜図２Ｂ２参照＞
コンクリート床版１が橋脚２′に支持された橋梁においては、上記コンクリート床版１端面と隣接コンクリート床版１′端面との間に形成された縦方向遊間９に上記横方向遊間８を通じて曲げ弾性を有する型板１０を反り曲げながら挿入し、該型板１０を上記ハツリ帯域６の前端開放面と上記横方向遊間８の前端面に亘り立ち上げる。
適例として、上記図２Ｂ１と２Ｂ２における型板１０として合成樹脂発泡プレートを用いる。又該合成樹脂発泡プレートとしては、緩衝材等として既知の発泡スチロールを適用する。該発泡スチロールは曲げ弾性と圧縮弾性に富み、上記縦方向遊間９への挿入を容易にし、以下に述べる型枠１３の端面との密着性を確実に得ることができる。
上記発泡スチロールに代表される合成樹脂発泡プレートは横方向遊間８から縦方向遊間９内へ反り曲げながら押し込んで挿入し容易に立ち上げることができる。
好ましくは、この合成樹脂発泡プレートを上記縦方向遊間９内へ圧縮しつつ圧入し、該発泡プレートの一側面を上記橋台２の立ち上がり面７に圧縮による反発力で密着させると共にコンクリート床版１端面に密着させる。
同様に型板１０たる合成樹脂発泡プレートを上記縦方向遊間９内へ圧縮しつつ圧入し、該発泡プレートの一側面を橋脚２′に支持された隣接コンクリート床版１′の端面に圧縮による反発力で密着させると共に補修対象となるコンクリート床版１端面に密着させる。
上記型板１０及び型板１０たる合成樹脂発泡プレートの下端面は、橋台２又は橋脚２′の床版支持座面４上に支持せしめる。
＜図２Ｃ参照＞
上記床版支持座面４上にハツリ帯域６の下部開放面を覆う型枠１３を設置し、該型枠１３の前端面を上記型板１０の表面に当接し密閉する。
上記型枠１３は支持根太１６の上面に合板１７を打設した構造を有し、該支持根太１６を床版支持座面４上に支持して合板１７にてハツリ帯域６の下部開放面を覆う。同時に上記ハツリ帯域６の橋幅方向の端部開放面を型枠１３の橋幅方向の端部に打設した合板にて閉塞する。
＜図２Ｄ参照＞
上記型板１０と型枠１３とによって画成された上記ハツリ帯域６内へ補修セメントモルタル１４を充填する。
適例として、高圧噴射ノズル１５を用いて上記ハツリ帯域６内へ向け補修セメントモルタル１４を高圧噴射し、該補修セメントモルタル１４の高圧噴射にて同モルタル１４を上記露出鉄筋５とハツリ帯域６のハツリ面に密着せしめると共にハツリ帯域６内に充填する。
上記補修セメントモルタル１４の充填乃至上記補修セメントモルタル１４の高圧噴射は、ハツリ帯域６の橋長方向の前段側と後段側において複数回に分けて行う。同様に補修セメントモルタル１４の充填乃至同高圧噴射はハツリ帯域６の橋幅方向の一端側と他端側間において複数回に分けて行うことを妨げない。
又コンクリート床版１の端部下面のハツリ帯域６は床版支持座面４と対向する領域から、該支持座面４の橋長方向外端を越えた領域に亘り形成し、この支持座面４の橋長方向外端を越えたハツリ帯域６端部は補修セメントモルタル１４を高圧噴射にて充填し、型枠を用いずに盛り上げる。
＜図２Ｅ参照＞
上記補修セメントモルタル１４の硬化後、上記型枠１３を除去し、上記型板１０、該型板１０を形成する合成樹脂発泡プレートを残存する。該残存した合成樹脂発泡プレートはその圧縮弾性により上記コンクリート床版１の温度変化による伸びを吸収せしめることができる。
上記補修セメントモルタル１４の高圧噴射等による充填硬化後、その表面を通常モルタルを塗布して平滑に仕上げることができる。
上記補修セメントモルタル１４としては、既知のセメントモルタルにアクリル系樹脂又はエポキシ系樹脂等の合成樹脂を配合したポリマーセメントモルタルを用いる。特にビニロン繊維又はポリエチレン繊維の短繊維を混入した補強繊維入りのポリマーセメントモルタルを用いる。
上記モルタル１４は流動性の低い高濃度の可塑性モルタルに調整し、これを上記高圧噴射ノズル１５により高圧噴射する。
上記コンクリート床版端部下面の補修工法はハツリ手段として、上記ウォータージェット装置３の適用により橋台２又は橋脚２′に支持されたコンクリート床版１の端部下面を所要の深さ、所要の幅に亘り適切にハツリ、埋設鉄筋５を露出させることができ、補修セメントモルタルの充填に先立ったハツリ帯域６を健全に形成できる。
又縦方向遊間９内へ挿入した型板１０と床版支持座面４上に設置した型枠１３とが協働して補修セメントモルタル１４の閉鎖された充填スペースを確保でき、補修セメントモルタル１４をハツリ帯域６内へ空洞等を生成することなく均密に充填し、補修効果を向上できる。
上記補修セメントモルタル１４としては、ポリマーセメントモルタル、特にビニロン繊維又はポリエチレン繊維の短繊維を混入した補強繊維入りのポリマーセメントモルタルを用いることにより、該補強繊維を鉄筋５周面に絡みつかせ補修強度を増長できる。
又型板１０として合成樹脂発泡プレートを用いることにより、上記横方向遊間８を通じての縦方向遊間９内への挿入が容易に行え、作業性を向上せしめる。
上記型板１０は縦方向遊間８内に残存させて作業の簡素化を図ると共に、型板１０である合成樹脂発泡プレートは残存させてもコンクリート床版１の温度変化による伸長を良好に吸収することができ、腐食等も防止できる。
又上記合成樹脂発泡プレート１０の圧縮弾性により型枠１３前端面との密着性が確保でき、同所からの補修セメントモルタル１４の流出を有効に防止し、強度低下の原因となる補修セメントモルタル１４の流出に起因する空洞生成を有効に解消する。
上記コンクリート床版１端部下面の補修工法において、上記補修セメントモルタル１４を高圧噴射し充填することにより、同モルタル１４を鉄筋５周面並びにハツリ面に強固に密着させ、更には鉄筋５の裏側に良好に回り込ませて、補修強度を確保できる。
又上記補強繊維入りのポリマーセメントモルタルを用いた場合には、補強繊維が上記補修セメントモルタル１４の高圧噴射により鉄筋５周面に充分に絡みつき鉄筋５の裏側に良好に回り込み、補修強度を更に向上せしめる。
Ａ乃至Ｄは従来のコンクリート床版端部下面の補修工法を工程順に示す断面図。 本発明の橋台に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法におけるウォータージェット装置を用いたハツリ工程を示す断面図。 本発明の橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法におけるウォータージェット装置を用いたハツリ工程を示す断面図。 本発明の橋台に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法における合成樹脂発泡プレートに代表される型板の挿入工程を示す断面図。 本発明の橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法における合成樹脂発泡プレートに代表される型板の挿入工程を示す断面図。 上記橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法における型枠設置工程を示す断面図。 上記橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法における補修セメントモルタルの高圧噴射による充填工程を示す断面図。 上記橋台又は橋脚に支持されたコンクリート床版端部下面の補修工法における型枠除去工程を示す断面図。 ウォータージェット装置によるコンクリート床版の端部下面のハツリ作業を説明する断面図。
符号の説明
１…コンクリート床版、１′…隣接コンクリート床版、２…橋台、２′…橋脚、３…ウォータージェット装置、４…床版支持座面、５…鉄筋、６…ハツリ帯域、７…立ち上がり面、８…横方向遊間、９…縦方向遊間、１０…型板、１１…ノズルパイプ、１２…高圧水噴射ノズル、１３…型枠、１４…補修セメントモルタル、１５…高圧噴射ノズル、１６…支持根太、１７…合板。

Claims (2)

  1. 下記のＡ乃至Ｅを含むコンクリート床版端部下面の補修工法。
    Ａ．橋台の床版支持座面と同支持座面に支持されたコンクリート床版の端部下面間に形成された横方向遊間を通じてウォータージェット装置の高圧水噴射ノズルを挿入し、該高圧水噴射ノズルによる高圧水噴射にて上記コンクリート床版の端部下面のコンクリート表層部を所要の帯域に亘りハツリ、該コンクリート表層部に埋設の鉄筋を露出させたハツリ帯域を形成する、
    Ｂ．上記コンクリート床版端面と上記橋台の床版支持座面内端の立ち上がり面との間に形成された縦方向遊間に上記横方向遊間を通じて曲げ弾性と圧縮弾性を有する合成樹脂発泡プレートから成る型板を反り曲げながら挿入し、該型板を圧縮による反発力で上記橋台の立ち上がり面とコンクリート床板端面とに密着させて上記ハツリ帯域の前端開放面と上記横方向遊間の前端面に亘り立ち上げる、
    Ｃ．上記床版支持座面上にハツリ帯域の下部開放面を覆う型枠を設置し、該型枠の前端面を上記型板の表面に当接する、
    Ｄ．上記型板と型枠とによって画成された上記ハツリ帯域内へビニロン繊維又はポリエチレン繊維を混入したポリマーセメントモルタルを高圧噴射し、該高圧噴射により該ポリマーセメントモルタルを上記鉄筋の裏側に回り込ませつつビニロン繊維又はポリエチレン繊維を上記鉄筋周面に絡みつかせ充填する、
    Ｅ．上記ポリマーセメントモルタルの硬化後上記型枠を除去し、上記型板を残存する。
  2. 下記のＡ乃至Ｅを含むコンクリート床版端部下面の補修工法。
    Ａ．橋脚の床版支持座面と同支持座面に支持されたコンクリート床版の端部下面間に形成された横方向遊間を通じてウォータージェット装置の高圧水噴射ノズルを挿入し、該高圧水噴射ノズルによる高圧水噴射にて上記コンクリート床版の端部下面のコンクリート表層部を所要の帯域に亘りハツリ、該コンクリート表層部に埋設の鉄筋を露出させたハツリ帯域を形成する、
    Ｂ．上記コンクリート床版端面と隣接コンクリート床版端面との間に形成された縦方向遊間に上記横方向遊間を通じて曲げ弾性と圧縮弾性を有する合成樹脂発泡プレートから成る型板を反り曲げながら挿入し、該型板を圧縮による反発力で上記コンクリート床板端面と隣接コンクリート床板端面に密着させて上記ハツリ帯域の前端開放面と上記横方向遊間の前端面に亘り立ち上げる、
    Ｃ．上記床版支持座面上にハツリ帯域の下部開放面を覆う型枠を設置し、該型枠の前端面を上記型板の表面に当接する、
    Ｄ．上記型板と型枠とによって画成された上記ハツリ帯域内へビニロン繊維又はポリエチレン繊維を混入したポリマーセメントモルタルを高圧噴射し、該高圧噴射により該ポリマーセメントモルタルを上記鉄筋の裏側に回り込ませつつビニロン繊維又はポリエチレン繊維を上記鉄筋周面に絡みつかせ充填する、
    Ｅ．上記ポリマーセメントモルタルの硬化後上記型枠を除去し、上記型板を残存する。
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