JP4990246B2 - 道路構築工法における滑面材設置方法 - Google Patents

Description

本発明は道路構築工法における滑面材設置方法に関するものであり、特に、既設のコンクリート構造物を利用して延長床板を構築する道路構築工法における滑面材設置方法に関するものである。

滑面形成による道路構築工法として、土工部側の路盤を整形してコンクリート製の底版（主床版）を配置し、該底版の一部を橋台に受けさせるとともに、該底版の上に橋梁側の端部から土工部側へ延設されるプレキャストコンクリート製の延長床版を配置し、該延長床版と橋梁に一体の舗装を施工する構築工法が知られている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１記載の発明は、従来の橋桁端に設けられる荷重支持型の鋼製フィンガージョイントの伸縮装置と比較して、車両が通過する際のショックが少ないので騒音の発生を抑止でき、構造も簡単で安価に構築できる。

ところで、延長床版は橋梁側の温度変化で橋桁が伸び縮みを繰り返すために、底版面は高精度で、かつ、高品質な仕上がり面が要求される。このため、延長床版と底版の双方がプレキャスト製品となっている。しかし、プレキャスト製品は材料及び製作費が高いのでコストアップになるとともに、敷設や取り換え作業に比較的多くの時間を必要とする。

そこで、既設のコンクリート構造物（底版）を利用して延長床版を構築する際に、該底版の上面に高精度・高品質の滑動面を容易、かつ、安価に形成することができる道路構築工法が本件出願人により既に提案されている(特許文献２参照)。

特許文献２に記載の道路構築工法は、土工部側の路面に配置された底版の一部を橋台に受けさせるとともに、該底版の上に橋梁側の端部から土工部側へ延設されるプレキャスト製の延長床版を配置し、該延長床版と橋梁に一体の舗装を施工するようにしたものであって、予め上記延長床版の上面から下面に注入孔を貫通して設けるとともに、該延長床版の下面に撥水・剥離性部材をコーティングしておき、前記底版の上に配置された延長床版の注入孔から前記底版の上面と延長床版の下面との隙間にグラウト材を注入し、前記底版の上面に平滑な滑動面を形成するようにしたものである。
特開２００４−０８４２８０号公報 特許第３９５５０５３号公報

特許文献２の道路構築工法によれば、延長床版の注入孔から注入されたグラウト材は延長床版の下面で硬化し、表面は極めて平滑な滑動面となる。このため、既設橋の底版や場所打ちコンクリート製の底版を利用して延長床版を構築することが可能となるが、延長床版とグラウト材とが直接に触れているので、滑動面の擦り減りにより摩擦抵抗が大きくなり十分な滑動作用が得られない。また、グラウト材の厚さが薄いことから繰返しの衝撃荷重に対する十分な耐久性が期待できない。その結果、桁の温度変化による伸縮を安定的に伸縮装置へスムーズに伝達できないという課題があった。

そこで、極めて平滑な滑動面が得られて耐摩耗性に優れ、かつ、寿命が長く、また、桁の温度変化による伸縮を安定的に伸縮装置へスムーズに伝達できるとともに、安価な構造で大きな強度が得られ、施工費・材料費とも安価に提供することができるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、土工部側の路面に配置された底版の一部を橋台に受けさせるとともに、該底版の上に橋梁側の端部から土工部側へ延設されるプレキャスト製の延長床版を配置し、該延長床版と橋梁に一体の舗装を施工するようにした道路構築工法であって、固定用金具を下面に垂設している滑面材を前記延長床版の下面に配置した道路構築工法における滑面材設置方法において、予め前記延長床版の上面から前記滑面材の下面に通じている注入孔を設け、下面に前記滑面材が仮固定された延長床版を前記底版の上に配置し、該滑面材及び延長床版を高さ調整して、該滑面材と前記底版との間に隙間を形成した後、前記注入孔からグラウト材を注入し、前記隙間に該グラウト材を充填・硬化させて該グラフト材を前記底版に付着させ、前記グラウト材の硬化後に、前記延長床版への前記滑面材の仮固定を取り除くことにより、橋梁側床版の伸縮時に、前記延長床版が前記滑面材の上面を自在に滑動できるように形成することを特徴とする道路構築工法における滑面材設置方法を提供する。

この方法によれば、下面に滑面材を仮固定した延長床版を底版の上に配置し、該滑面材及び延長床版を高さ調整して、滑面材と底版との間に隙間を形成した後、上記注入孔から注入されたグラウト材を前記隙間に充填・硬化してグラフト材を底版に付着させ、この場合、グラウト材は延長床版の下面には付着しない。また、前記滑面材の下面には固定用金具が垂設されており、これがグラウト材の注入時にインサートされ、かつ、グラウト材の硬化後は該グラウト材に定着し、定着した前記滑面材は安定した滑動面として確保される。さらに、延長床版はプレキャスト製で下面は極めて平滑に仕上げられているとともに、前記滑面材の上面も平滑に仕上げられているので、延長床版の下面と前記滑面材の上面との間は摩擦抵抗の少ない滑動面となる。
要するに、グラウト材と底版との付着力は、延長床版と滑面材との付着力よりも大きいことから、例えば、橋梁部側床版が温度変化により伸縮したときは、延長床版は滑面材に対して一体移動性を有さず、滑面材上面を自在に滑動できるようになる。さらに前記滑面材そのものに強度を有していることから衝撃荷重に対する耐久性が増す。

請求項１記載の発明は、延長床版及び前記滑面材の注入孔から注入されたグラウト材は延長床版の下面に配置された前記滑面材と底版との隙間に充填されて延長床版の下面には付着しない。また、前記滑面材の下面には固定用金具が垂設されており、これがグラウト材の注入時にインサートされ、かつ、グラウト材の硬化後は該グラウト材に定着し、前記滑面材は安定した滑動面として確保される。さらに、延長床版はプレキャスト製で下面は極めて平滑に仕上げられているとともに、前記滑面材の上面も平滑に仕上げられているので、延長床版の下面と前記滑面材の上面との間は摩擦抵抗の少ない滑動面となり、延長床版の下面に高精度・高品質の滑動面を容易、かつ、安価に形成することができてコストダウンに寄与できるとともに、工期の短縮化を図ることができる。さらに、桁の温度変化をスムーズに移設された伸縮装置へ伝達できる。依って、本発明は、橋梁部側床版の温度変化による伸縮時に、延長床版が滑面材上面を自在にスライドして、橋梁部側床版の伸縮をスムーズに吸収できる滑面材設置方法を提供することができる。

また、さらに前記滑面材そのものに強度を有していることから衝撃荷重に対する耐久性が増し、橋梁部側の床版と土工部側の床版の繋ぎ部分におけるコンクリートのひび割れを防止して寿命の長い構造にすることができる。

本発明は、極めて平滑な滑動面が得られて耐摩耗性に優れ、かつ、寿命が長く、また、桁の温度変化による伸縮を安定的に伸縮装置へスムーズに伝達できるとともに、安価な構造で大きな強度が得られ、施工費・材料費とも安価に提供することができるようにするという目的を達成するために、土工部側の路面に配置された底版の一部を橋台に受けさせるとともに、該底版の上に橋梁側の端部から土工部側へ延設されるプレキャスト製の延長床版を配置し、該延長床版と橋梁に一体の舗装を施工するようにした道路構築工法であって、固定用金具を下面に垂設している滑面材を前記延長床版の下面に配置した道路構築工法における滑面材設置方法において、予め前記延長床版の上面から前記滑面材の下面に通じている注入孔を設け、下面に前記滑面材が仮固定された延長床版を前記底版の上に配置し、該滑面材及び延長床版を高さ調整して、該滑面材と前記底版との間に隙間を形成した後、前記注入孔からグラウト材を注入し、前記隙間に該グラウト材を充填・硬化させて該グラフト材を前記底版に付着させ、前記グラウト材の硬化後に、前記延長床版への前記滑面材の仮固定を取り除くことにより、橋梁側床版の伸縮時に、前記延長床版が前記滑面材の上面を自在に滑動できるように形成することを特徴とする道路構築工法における滑面材設置方法により実現した。

以下、本発明の滑面材による道路構築工法について、好適な実施例をあげて説明する。図１乃至図３はそれぞれ橋台部付近の道路の縦断側面を示す。同図において、橋梁部１０を形成している橋桁１１は支承１２を介して橋台１３に載置され、橋梁床版１４の端部に接続部１５を介してプレキャスト製の延長床版１６を配置する。この接続部１５は鉄筋を複数箇所でクロスさせたメナーゼヒンジ１５ａと橋梁部１０側の突出部分は現打ちコンクリート１５ｂを打設して橋梁床版１４に接続されている。

土工部２０は、締め固めた盛土２１の上にコンクリート構造物である底版２２を配置し、該底版２２の一端を橋台１３の上面まで延設して緩衝ゴム２３を介してアンカーボルト２４にて固定する。該底版２２は、既設橋の改良工事の場合は既存の底版を利用してもよく、新設橋の場合でもプレキャスト製の底版ではなく、場所打ちコンクリート製の底版であってもよい。なお、底版２２は踏掛け版と称されることもある。

そして、底版２２の上には、平板状の滑面材１７を下面側に面密着させて設けている前記延長床版１６が配置されている。該滑面材１７は延長床版１６の下面全体に設けられていてもよいし、あるいは部分的に設けられる。本例では延長床版１６の先端側の一部を残して、滑面材１７を該延長床版１６の下面に部分的に配設した場合を示している。また、前記延長床版１６及び滑面材１７には、互いに対応した位置にその上面から下面に貫通して注入孔２５,仮止め金具２６と高さ調整金具２７がそれぞれ所々に設けられている。さらに、鋼版１７の下面には固定用金具１７ａが所々に垂設されている。

前記該仮止め金具２６は、工場から現場に設置してグラウト材２８が硬化するまでの間、延長床版１６と滑面材１７との間を仮固定しておくもので、グラウト材２８が硬化した後は取り除かれる。前記高さ調整金具２７は、前記底版２２に対する延長床版１６及び滑面材１７の高さ調整を行うもので、該高さ調整金具２７のねじ込み量を変えると底版２２に対する延長床版１６と滑面材１７の高さ及び傾斜を調整できる。なお、ねじ込み用のボルト部はグラウト材２８が硬化した後は取り除かれる。前記固定用金具１７ａは、滑面材１７の下面から下側に向けて突出させて該滑面材１７に取り付けられたボルト等である。なお、固定用金具１７ａは、ボルト以外に、板状のブロック小片等を滑面材１７に溶接や接着して使用する場合もある。

そして、延長床版１６あるいは滑面材１７の下面と底版２２の上面との隙間には後述する手順にて、前記注入孔２５からグラウト材２８を注入し、固定用金具１７ａ及び高さ調整金具２７を該グラウト材２８内にインサートさせて該滑面材１７とグラウト材２８とを一体化して、該滑面材１７を底版２２に定着させる。なお、グラウト材２８が注入される前、底版２２上には、グラウト材２８が底版２２内に浸透するのを防ぎ、かつ、底版２２上でのグラウト材２８の流動性を確保するために、例えばエポキシ樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，ビニルエステル樹脂材等のプライマー処理材３３を塗布するプライマー処理が施される。

前記延長床版１６の土工部２０側の先端部は、伸縮装置２９を介して固定用延長床版が接続されている。なお、該固定用延長床版グラウト材２８の硬化したあとアンカーボルト３１によって底版２２に接続されて固定される。そして、橋梁部１０から土工部２０にかけて、伸縮装置２９の部分を除いて連続的に舗装面３２が施工される。

ここで、前記延長床版１６の下面と底版２２の上面との隙間には、グラウト材２８の充填部分を囲繞して該グラウト材２８が外側に漏洩するのを防ぐ弾性止水帯４０を設けてある。

而して、底版２２の上に、下面に滑面材１７を仮止めした延長床版１６を高さ調整金具２７で高さを調整して配置した後、延長床版１６の注入孔２５からグラウト材２８を注入する。この注入されたグラウト材２８は、底版２２上に該グラウト材２８の浸透を防ぎ、かつ、流動性を確保するためのプライマー処理をしているので、プライマー処理材３３上を流動して延長床版１６あるいは滑面材１７の下面と底版２２の上面との隙間にスムーズに充填される。また、このとき隙間内の空気は弾性止水帯４０に設けられた図示しない空気抜きパイプから外へ排出される。一方、グラウト材２８は弾性止水帯４０によりせき止められて、該弾性止水帯４０にて囲繞された範囲より外へは漏洩しない。

したがって、延長床版１６あるいは滑面材１７と底版２２との隙間にはグラウト材２８が高密度に充填される。前述したように、滑面材１７の下面には固定用金具１７ａが垂設されているので、滑面材１７の下面側においてはグラウト材２８内には固定用金具１７ａがインサートされて該グラウト材２８と滑面材１７とが一体化されて定着する。また、延長床版１６はプレキャスト製で下面は極めて平滑に仕上げられているので、滑面材１７と対応していない延長床版１６の下面の部分では、グラウト材２８は延長床版１６の下面を型枠代わりに充填されて硬化する。養生後はアンカーボルト３１にて底版２２と接続されて固定される。一方、滑面材１７と対応している部分は、該滑面材１７の平滑上面と延長床版１６の下面とが接することにより極めて摩擦抵抗の少ない滑動面となる。

斯くして、図１に示すような橋台部付近の道路において、既設若しくは場所打ちコンクリート製の底版２２の上にグラウト材２８及び滑面材１７が一体的に固着され、延長床版１６と滑面材１７の上面との間に平滑で摩擦抵抗の少ない滑動面に形成される。したがって、橋梁部１０の温度変化により橋桁１１が伸縮して延長床版１６が押し引きされた場合に、該延長床版１６は滑面材１７に対して極めて円滑に移動でき、橋梁部１０の温度変化による収縮を伸縮装置２９でスムーズに吸収することができる。また、耐酸水性に優れた滑面材１７を使用した場合では、滑面に錆が発生することなく、長期に亘って良好な強度及び滑動面を維持することになる。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明に係る橋梁部付近の道路の縦断側面図。 本発明に係る橋梁部付近の道路の概略縦断拡大正面図。 図２のＡ−Ａ矢視図。

符号の説明

１０ 橋梁部
１１ 橋桁
１３ 橋台
１４ 橋梁床版
１５ 接続部
１６ 延長床版
１７ 滑面材
１７ａ 固定用金具
２０ 土工部
２１ 締め固め盛土
２２ 底版
２４ アンカーボルト
２５ 注入孔
２６ 仮止め金具
２７ 高さ調整金具
２８ グラウト材
２９ 伸縮装置
３０ 補助床版
３１ アンカーボルト
３２ 舗装面
３３ プライマー処理材
４０ 弾性止水帯

Claims (1)

1. 土工部側の路面に配置された底版の一部を橋台に受けさせるとともに、該底版の上に橋梁側の端部から土工部側へ延設されるプレキャスト製の延長床版を配置し、該延長床版と橋梁に一体の舗装を施工するようにした道路構築工法であって、固定用金具を下面に垂設している滑面材を前記延長床版の下面に配置した道路構築工法における滑面材設置方法において、
   予め前記延長床版の上面から前記滑面材の下面に通じている注入孔を設け、
   下面に前記滑面材が仮固定された延長床版を前記底版の上に配置し、
   該滑面材及び延長床版を高さ調整して、該滑面材と前記底版との間に隙間を形成した後、
   前記注入孔からグラウト材を注入し、前記隙間に該グラウト材を充填・硬化させて該グラフト材を前記底版に付着させ、
   前記グラウト材の硬化後に、前記延長床版への前記滑面材の仮固定を取り除くことにより、橋梁側床版の伸縮時に、前記延長床版が前記滑面材の上面を自在に滑動できるように形成することを特徴とする道路構築工法における滑面材設置方法。

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