JP4392524B2

JP4392524B2 - コンクリート版舗装の目地構造

Info

Publication number: JP4392524B2
Application number: JP2006255783A
Authority: JP
Inventors: 純一水上; 将丈坪川; 慎哉吉松; 敏幸青山
Original assignee: National Institute for Land and Infrastructure Management
Current assignee: National Institute for Land and Infrastructure Management
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2026-09-21
Also published as: JP2008075339A

Description

本発明は、例えばプレストレストコンクリート版（ＰＣ版）や鉄筋コンクリート版（ＲＣ版）が隣接して敷設されたコンクリート版舗装の目地構造に関する。

従来のコンクリート版舗装の目地構造は、図６に示すように、互いに隣り合うコンクリート版５０，５０の接合端部下に、両者間に跨らせて枕板５１を設置し、これに両コンクリート版５０，５０をボルト５２，５２によって固定する方法（特許文献１）や、図７に示すように両プキャストコンクリート版５０，５０間に跨らせて形成した連結棒挿入孔５３、５４内に鋼棒５５を挿入し、固化性のグラウト５６によって鋼棒５５を連結棒挿入孔５３，５４内に埋め込むことによってコンクリート版５０，５０間を一体化し、コンクリート版間に段差を生じさせないようにしている（特許文献２）。

一方、例えば、１００ｍ以上もの間に継ぎ目のない長スパンのコンクリート版を使用したコンクリート版舗装では、コンクリートの温度変化による伸縮（温度伸縮）により、端部が大きく移動するような場合に、前述の如きコンクリート版間を一体化させる継ぎ目構造とすると、温度伸縮を吸収することができない。

そこで従来は、図８に示すように、温度伸縮を許容するための伸縮目地構造が採用されている。この伸縮目地構造は、枕版５１の両端にコンクリート版５０，５０の端部を載せ、その間にコンクリート製の緩衝版５９を置き、その緩衝版５９の両端と各コンクリート版５０，５０との間に伸縮目地５７，５７を介在させ、この伸縮目地５７，５７によってコンクリート版５０，５０の温度伸縮を吸収するようにしている。尚、図中５８はコンクリート版５０，５０及び緩衝版５９下に充填したグラウト材である。
特開平１１−３５０４０９号公報特開平７−１９７４０６号公報

しかし、図８に示す如き伸縮目地を設置すると、この目地部から雨水が舗装版下に入り込み、車両の走行によって踏まれることによるコンクリート版の端部の上下動作によって、雨水が押し出されたり吸い込まれたりする所謂ポンピング現象が生じ、このポンピング現象によってコンクリート版下のグラウト材５８が浸食され、図９に示すように、コンクリート版５０，５０下に空洞ができ、目地部に段差が生じることとなるという問題がある。

かかる従来の問題に鑑み、本発明は、長大な目地のない場所打ちのＰＣ版やＲＣ版、或いはプレキャストＰＣ版やプレキャストＲＣ版を使用したコンクリート版舗装にあっても、温度伸縮を充分に吸収でき、しかも前述したポンピング現象による空洞化が生じないコンクリート版舗装の目地構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、各コンクリート版の温度伸縮を容易に吸収できるコンクリート版舗装の目地構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、舗装面上を重量物が走行する場合でも、各コンクリート版の温度伸縮を安全に容易に吸収できるコンクリート版舗装の目地構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、各コンクリート版がボルトで枕版に固定されていても、ボルト締め箇所での各コンクリート版の温度伸縮移動が可能なコンクリート版舗装の目地構造を提供することにある。

上記の各目的を達成する本発明の構造を説明すると、下記のとおりである。

請求項１の発明は、コンクリート版が連設され、隣り合う前記コンクリート版の目地の下に枕版が敷設され、前記枕版の上で隣り合う前記コンクリート版の端部間に緩衝版を介在させ又は介在せずして互いに隣り合う前記コンクリート版の端部に伸縮目地が設けられているコンクリート版舗装の目地構造であって、
前記コンクリート版の端部はボルトで前記枕版に固定され、
前記コンクリート版に設けられているボルト通し孔は、前記コンクリート版の温度伸縮を許容する大きさになっていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１において、前記コンクリート版の前記ボルト通し孔が設けられている部分の表面には温度伸縮を許容する大きさで凹部がそれぞれ設けられ、前記凹部の底面には表面が滑り面となっている被押圧部材が設けられ、前記被押圧部材の上には下面が滑り面となっている押さえ部材が前記凹部内で摺動できるように配置され、前記ボルトは前記押さえ部材を貫通して該前記押さえ部材を介して前記コンクリート版を押さえる構造になっており、前記凹部の入口は蓋部材で閉塞されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記コンクリート版に前記凹部と前記ボルト通し孔とが設けられている箇所には、前記凹部の内面に嵌る底部付き筒部と前記ボルト通し孔に嵌る筒部とが一体になった筒状体が嵌められ、前記筒状体の前記底部付き筒部の前記底部が、表面が滑り面となっている前記被押圧部材となっていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２または３において、前記押さえ部材は上下２枚の座金の間に緩衝層が介在され、下側の前記座金の下面が前記滑り面となっている構造であることを特徴とする。

本発明に係るコンクリート版舗装の目地構造では、コンクリート版の端部が、その下側の枕版にボルトで固定され、そのコンクリート版に設けられているボルト通し孔は、コンクリート版の温度伸縮を許容する大きさになっているので、ボルトが中を通っていても温度伸縮を許容する大きさのボルト通し孔の存在により、ボルトに邪魔されずに各コンクリート版がその版面方向に動いて温度伸縮が可能となる。即ち、目地の箇所で各コンクリート版の温度伸縮を吸収することがでる。

このような構造で、コンクリート版のボルト通し孔が設けられている部分の表面には温度伸縮を許容する大きさで凹部がそれぞれ設けられ、凹部の底面には表面が滑り面となっている被押圧部材が設けられ、該被押圧部材の上には下面が滑り面となっている押さえ部材が凹部内で摺動できるように配置され、ボルトは押さえ部材を貫通して該前記押さえ部材を介してコンクリート版を押さえる構造になっていると、対向する滑り面の存在により各コンクリート版の温度伸縮移動が容易となり、温度伸縮を容易に吸収することができる。また、凹部の入口が蓋部材で閉塞されていると、舗装面の凹部をなくすことができる。

また、コンクリート版に凹部とボルト通し孔とが設けられている箇所には、凹部の内面に嵌る底部付き筒部とボルト通し孔に嵌る筒部とが一体になった筒状体が嵌められ、筒状体の底部付き筒部の底部が、表面が滑り面となっている被押圧部材であると、筒状体の存在による機械的補強効果によって、舗装面上を重量物が走行する場合でも、コンクリート版の温度伸縮を安全に容易に吸収することがでる。

さらに、押さえ部材は上下２枚の座金の間に緩衝層が介在され、下側の前記座金の下面が滑り面となっている構造であると、押さえ部材を介してボルトでコンクリート版を押圧しても、緩衝層の存在によりコンクリート版の温度伸縮移動を容易に行わせることができる。また、コンクリート版温度伸縮に際してのボルトの張力変動を緩和することができる。

以下、本発明に係るコンクリート版舗装の目地構造を実施するための最良の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

本例のコンクリート版舗装の目地構造では、図１に示すように、路盤１の上にグラウト材２を介してコンクリート版３が連続して敷設されている。このコンクリート版３は、長大な目地のない場所打ちのＰＣ版やＲＣ版の他、プレキャストＰＣ版又はプレキャストＲＣ版であってもよい。

隣り合うコンクリート版３の目地の下に例えばコンクリート製の枕版４が敷設される。枕版４は、路盤１の対応箇所に凹部５を設けて設置されている。この枕版４の上面も、凹部５を設けていない路盤１の表面と同じ高さになっている。この枕版４の上面にもグラウト材２が同様に設けられている。枕版４の上で隣り合うコンクリート版３の端部間に、コンクリート製の緩衝版６が配置されている。各コンクリート版３の端部には、隣り合う緩衝版６の端部との間隙を埋める伸縮目地７がそれぞれ設けられている。

各コンクリート版３はボルト１０により押さえ部材８を介し、また緩衝版６はボルト１１により押さえ部材９を介してそれぞれ枕版４に固定されている。各コンクリート版３に設けられているボルト通し孔１２は、図２に示すように、各コンクリート版３の温度伸縮を許容する大きさ、即ち、温度変化によりコンクリート版３の端部が移動した際に、移動しないボルト１０，１１に対してコンクリート版３が相対移動できる大きさになっている。

この温度伸縮を許容する大きさのボルト通し孔１２は、丸孔か温度伸縮方向に長さをもつ長孔で形成されている。緩衝版６に設けられているボルト通し孔１３も、緩衝版６の温度伸縮を許容する大きさのボルト通し孔となっている。

具体的には、各コンクリート版３のボルト通し孔１２が設けられている部分の表面には、図３に示すように、温度伸縮を許容する大きさで凹部１４がそれぞれ設けられている。凹部１４の底面には、表面が滑り面１５となっている被押圧部材１６が設けられ、該被押圧部材１６の上には下面が滑り面１７となっている押さえ部材８が凹部１４内で摺動できるように配置されている。

ボルト１０は、押さえ部材８を貫通し、該前記押さえ部材８を介してコンクリート版３を押さえる構造になっている。凹部１４の入口は、蓋部材１９で閉塞されている。本例で蓋部材１９は、凹部１４の入口内面に螺合されている。

コンクリート版３における凹部１４とボルト通し孔１２とが設けられている箇所には、凹部１４の内面に嵌る底部（被押圧部材１６）付き筒部２０とボルト通し孔１２に嵌る筒部２１とが一体になった筒状体２２が嵌められている。筒状体２２の底部付き筒部２０の底部が、表面が滑り面１５となっている被押圧部材１６となっている。筒状体２２は、無収縮モルタル２３でコンクリート版３に固定されている。

押さえ部材８は、上下２枚の座金２４，２５の間にゴム製の緩衝層２６が介在され、下側の座金２５の下面に滑り面１７をもっている構造となっている。

ボルト１０を設ける箇所で、枕版４には有底縦穴２７が設けられ、この有底縦穴２７内にアンカーボルト２８が嵌められ、アンカーボルト２８の上部にはカプラー２９の下方部分が螺合されている。アンカーボルト２８とカプラー２９とは、エポキシ樹脂からなる固定材３０で有底縦穴２７の中心に縦向きに固定されている。固定材３０はカプラー２９のネジ孔は塞がないようになっている。ボルト１０はこのカプラー２９のネジ孔に螺合されて締め付けを行うようになっている。

ボルト１１による緩衝版６の枕版４に対する固定も、同様な構造としてもよいが、緩衝版６の温度伸縮は長さが短いので、緩衝版６は伸縮移動しないようにボルト１１で枕版４に固定してもよい。

伸縮目地７には、弾性目地材３１が充填されている。

次に、ボルト１０によるコンクリート版３の枕版４に対する固定方法を、図４（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。
（イ）図４（ａ）に示すように、コンクリート版３に凹部１４とボルト通し孔１２とを削孔し、グラウト材２に孔を削孔し、及び枕版４に有底縦穴２７を削孔する。
（ロ）図４（ｂ）に示すように、枕版４の有底縦穴２７に、カプラー２９付きアンカーボルト２８をエポキシ樹脂からなる固定材３０で固定するとともに、凹部１４とボルト通し孔１２とに筒状体２２を嵌め、無収縮モルタル２３でコンクリート版３に固定する。
（ハ）図４（ｃ）に示すように、緩衝層２６付き座金２４，２５を被押圧部材１６の上に置き、この緩衝層２６付き座金２４，２５にボルト１０を通し、該ボルト１０をカプラー２９に螺合し、コンクリート版３を締結する。
（ニ）図４（ｄ）に示すように、凹部１４の入口は蓋部材１９で閉塞する。

このような構造にすると、標準の状態では図５（ａ）に示すように、ボルト１０がボルト通し孔１２の中央にあり、弾性目地材３１が稍圧縮された通常の状態となるが、コンクリート版３が、熱膨張すると図５（ｂ）に示すように、端部が弾性目地材３１側に移動するが、ボルト通し孔１２内の半径分だけはボルト１０に拘束されることなく移動し、その移動分だけ弾性目地材が圧縮される。

逆にコンクリート版３が冷却収縮すると、コンクリート版３の端部は弾性目地材３１から離れる方向に移動するが、図５(ｃ)に示すようにその移動は、ボルト通し孔１２の内径分は、ボルト１０に拘束されることなく移動することとなり、その移動分だけ弾性目地材３１が引き伸ばされる。

このように本発明では、ボルト１０によってコンクリート版３の端部は枕版４に固定されて車両等が走行による繰り返し荷重が作用しても、ポンピング現象が防止され、且つコンクリート版３の温度変化による伸縮作用が生じても固定用のボルト１０に拘束されることなくコンクリート版３の端部が移動し、温度伸縮を効果的に吸収することができる。

尚、上述の例では、コンクリート版３，３の端部間に緩衝版６を介在させ、これをともに枕版４にボルト止めしている場合を示しているが、例えばコンクリート版３がＰＣ版ではなく、コンクリート版３，３間に作業用の空間を必要としないＲＣ版やプレキャスト版である等の場合においては、この緩衝版６は必ずしも必要とせず、コンクリート版３，３の端面間を付き合わせ、その間に伸縮目地７を介在させる構造であってもよい。

（ａ）は、本例のコンクリート版舗装の目地構造の一例を示す縦断面図、（ｂ）は同平面図である。本例のコンクリート版舗装の目地構造でコンクリート版の枕版に対するボルト締め部の縦断面図である。同上の部分拡大断面図である。（ａ）〜（ｄ）は図２の製作工程図である。（ａ）〜（ｃ）は、本例の目地構造においてコンクリート版の温度変化による膨張、収縮時のコンクリート版端部の移動状態を示す断面図である。従来のコンクリート版舗装のコンクリート版端部間を固定した目地構造の一例を示す断面図である。従来のコンクリート版舗装のコンクリート版端部間を固定した目地構造の他の例を示す断面図である。従来のコンクリート版舗装の端部のコンクリート版端部を移動可能にした目地構造を示す断面図である。同上の目地構造のポンピング現象による空洞が形成された状態を示す断面図である。

符号の説明

１路盤
２グラウト材
３コンクリート版
４枕版
５凹部
６緩衝版
７伸縮目地
８，９押さえ部材
１０，１１ボルト
１２，１３ボルト通し孔
１４凹部
１５滑り面
１６被押圧部材
１７滑り面
１９蓋部材
２０底部付き筒部
２１筒部
２２筒状体
２３無収縮モルタル
２４，２５座金
２６緩衝層
２７有底縦穴
２８アンカーボルト
２９カプラー
３０固定材
３１弾性目地材

Claims

コンクリート版が連設され、隣り合う前記コンクリート版の目地の下に枕版が敷設され、前記枕版の上で隣り合う前記コンクリート版の端部間に緩衝版を介在させ又は介在せずして互いに隣り合う前記コンクリート版の端部に伸縮目地が設けられているコンクリート版舗装の目地構造であって、
前記コンクリート版の端部はボルトで前記枕版に固定され、
前記コンクリート版に設けられているボルト通し孔は、前記コンクリート版の温度伸縮を許容する大きさになっていることを特徴とするコンクリート版舗装の目地構造。
前記コンクリート版の前記ボルト通し孔が設けられている部分の表面には温度伸縮を許容する大きさで凹部がそれぞれ設けられ、前記凹部の底面には表面が滑り面となっている被押圧部材が設けられ、前記被押圧部材の上には下面が滑り面となっている押さえ部材が前記凹部内で摺動できるように配置され、前記ボルトは前記押さえ部材を貫通して該前記押さえ部材を介して前記コンクリート版を押さえる構造になっており、前記凹部の入口は蓋部材で閉塞されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート版舗装の目地構造。
前記コンクリート版に前記凹部と前記ボルト通し孔とが設けられている箇所には、前記凹部の内面に嵌る底部付き筒部と前記ボルト通し孔に嵌る筒部とが一体になった筒状体が嵌められ、前記筒状体の前記底部付き筒部の前記底部が表面が滑り面となっている前記被押圧部材となっていることを特徴とする請求項２に記載のコンクリート版舗装の目地構造。
前記押さえ部材は上下２枚の座金の間に緩衝層が介在され、下側の前記座金の下面が前記滑り面となっている構造であることを特徴とする請求項２または３に記載のコンクリート版舗装の目地構造。