JP5819262B2 - 既設スラブの補強工法 - Google Patents

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本発明は、既設スラブの補強工法に係り、繊維補強コンクリートやレジンコンクリートなどの高強度のコンクリート材料を用いたコンクリート板を用いた既設スラブを補強する補強工法に関するものである。
従来、既設構造物の壁体の改修補強構造及び改修補強工法としては、下記の特許文献1に開示されるものがあった。また、その施工におけるセメントボードとしては、下記の非特許文献1,2に開示されるものがあった。この工法は、大掛かりな足場を組んで施工されるものであった。
また、鋼材が腐食した既設スラブの補修・補強工法も数多く提案されており、例えば断面修復工法、型枠を用いる工法、吹き付けによる工法が挙げられる。
特開2010−121360号公報 特開2006−089295号公報 特開2001−220201号公報 特許第3855511号公報
土木学会第61回年次学術講演会(平成18年9月),pp.673−674 土木学会第64回年次学術講演会(平成21年9月),pp.1173−1174
しかしながら、上記した従来の既設スラブの補修・補強工法には以下のような問題がある。
まず、これらの工法の施工性に関する問題点として、型枠を用いる工法では、一般的にスラブ下に総足場を組む必要があり、吹き付けによる工法では、材料が飛散する場合がある。
また、これらの工法の耐久性に関する問題点として、塩分、水分等の劣化因子を遮断できないため、補修箇所での腐食や補修箇所と隣接する未補修箇所でマクロセル腐食が発生する可能性があり、再劣化する可能性を否定できない。
このように、これまでに総足場を必要とせず、変状が生じた既設スラブの補強を人力で施工できる、耐久性に優れた工法がなかった。また、補修・補強工法によっては再変状が発生する事例も散見される等から、施工性に優れ、耐久性にも優れる、恒久的な補強工法の開発が必要とされていた。
本発明は、上記した状況に鑑みて、人力で持ち運び・施工が可能な重量の高強度コンクリート板を型枠とし、その高強度コンクリート板を接続ボードにより接続し、既設スラブとの間に無収縮充填材またはモルタルを流し込むことにより、総足場を組むことなく、施工性に優れ、劣化因子を遮断することができる、既設スラブの補強工法を提供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、
〔1〕既設スラブの補強工法において、高強度コンクリート板を長方形又は正方形に成形し、該コンクリート板を既設スラブの下面に並列に隙間なく配置し、前記隣接する高強度コンクリート板同士を接続ボードにより接続して高強度コンクリートパネルを構築し、この高強度コンクリートパネルが充填材を充填するときの型枠として作用するとともに、前記充填材の硬化後には前記既設スラブに作用する応力を負担させ、前記高強度コンクリート板にあと施工アンカー用孔と接続ボード用孔とを設け、あと施工アンカーで前記既設スラブに前記高強度コンクリート板を固定し、更に前記接続ボードで前記高強度コンクリート板を接合させ、前記接続ボードの固定用ナットと固定用ボルトを螺合させることで前記接続ボードと前記高強度コンクリート板とを結合することを特徴とする。
〕上記〔1〕記載の既設スラブの補強工法において、前記高強度コンクリート板の周囲に設けた縁部が隣接する該高強度コンクリート板の縁部と互いに係合することを特徴とする。
〕上記〔1〕または〔2〕の何れか一項記載の既設スラブの補強工法において、前記既設スラブに強い応力が加わった場合には前記高強度コンクリートパネルが先に損傷し、前記接続ボードは損傷しないような強度を有することを特徴とする。
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
(1)既設スラブの補強にあたって、総足場を組んで補強する必要がなく、施工性に優れる。
(2)高強度コンクリートパネルは、充填材打設時の型枠として作用するとともに、充填材硬化後の使用状態(列車通過時等)においては既設スラブの応力を負担することができる。
(3)劣化因子を遮断するので、耐久性が高い。
本発明の実施例を示す既設スラブの補強工法による補強後の状態を示す模式図である。 既設スラブの補強前の状態を示す図面代用写真である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板を用いた既設スラブの試験体の下面を示す図面代用写真である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板を用いた既設スラブの試験体の形状を示す図面代用写真である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板を示す図面代用写真である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板への接続ボードの設置状況を示す図面代用写真である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の平面図である。 図7の右側面図である。 図7の背面図である。 図7の前側側面図である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の接続ボードの側面図である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の接続ボードの平面図である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の既設スラブへの取付け状態を示す断面図である。 本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の既設スラブへの取付け状態を示す断面図(配筋図)である。
本発明の既設スラブの補強工法は、高強度コンクリート板を長方形又は正方形に成形し、該コンクリート板を既設スラブの下面に並列に隙間なく配置し、前記隣接する高強度コンクリート板同士を接続ボードにより接続して高強度コンクリートパネルを構築し、この高強度コンクリートパネルが充填材を充填するときの型枠として作用するとともに、前記充填材の硬化後には前記既設スラブに作用する応力を負担させ、前記高強度コンクリート板にあと施工アンカー用孔と接続ボード用孔とを設け、あと施工アンカーで前記既設スラブに前記高強度コンクリート板を固定し、更に前記接続ボードで前記高強度コンクリート板を接合させ、前記接続ボードの固定用ナットと固定用ボルトを螺合させることで前記接続ボードと前記高強度コンクリート板とを結合するようにした。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は本発明の実施例を示す既設スラブの補強工法による補強後の状態を示す模式図、図2は既設スラブの補強前の状態を示す図面代用写真である。
これらの図において、1は既設スラブ(既設高架橋スラブ)、Aは既設スラブの橋軸直角方向、Bは既設スラブの橋軸方向、2Bは高強度コンクリート薄板2を2枚積層して互いに貼り合わせたような形状に一体成形した高強度コンクリート板、9は高強度コンクリート板2B同士を接続ボードにより接続した高強度コンクリートパネルである。
これらの図に示すように、図2に示す既設スラブの裏面に、詳細は後述するが、図1に示すような高強度コンクリートパネルを構築する。すなわち、人力で高強度コンクリート板2B同士を接続ボードにより接続して高強度コンクリートパネル9を構築し、この高強度コンクリートパネル9と既設スラブ1の間に無収縮充填材として無収縮モルタル(またはセメントスラリー)を流し込むことで、部材断面の増加を抑えながら既設高架橋スラブの補強を行う。なお、接続ボードは、長方形の金属製の板とすることができる。また、接続ボードは、隣接する高強度コンクリート板2に作用する応力を相互に伝達し、かつ高強度コンクリート板2が先に損傷し、接続ボードは損傷しないような強度を有するものであれば、その材質形状は問わない。
ここで、本発明で用いる既設スラブの補強用高強度コンクリート板は、繊維補強コンクリートやレジンコンクリートなどの高強度コンクリートによって形成されるものとする。例えば、高強度の繊維補強コンクリートとしては、金属繊維補強コンクリートが使用できる。この金属繊維補強コンクリートの好ましい例は、上記特許文献4に記載される金属繊維補強コンクリートである。
すなわち、この金属繊維補強コンクリートは、セメントと、最大粒径2mm以下の骨材粒子と、一次粒子粒度が1μm以下のポゾラン反応粒子と、長さが2mm以上で長さと径の比が20以上の金属繊維とを主に含有する。
そして、金属繊維補強コンクリートの力学特性は、引張り強度が12MPa以上、曲げ強度が25MPa以上、圧縮強度が150MPa以上となり、非常に高い強度を示す。また、稠密な形成物となるため、耐久性の高いコンクリートの板を作製することができる。このような条件を満たすコンクリートとして、ダクタル(登録商標)コンクリート(太平洋セメント株式会社)が挙げられる。
一方、レジンコンクリートは、セメントに代えて液状の樹脂を結合材として骨材を結合させたコンクリートである。レジンコンクリートは、樹脂と触媒による重合反応によって高い結合力で短時間で硬化することにより、高強度で耐久性に優れた高強度コンクリートパネルを形成することができる。レジンコンクリートの力学特性は、引張り強度が10MPa以上、曲げ強度が20MPa以上、圧縮強度が100MPa以上となる。
上記したダクタルコンクリート及びレジンコンクリートはともに稠密な材料であるから、塩分、水分などの劣化因子を遮断でき補修箇所の再劣化を防止できる。
このように、ダクタルコンクリートによって本発明の既設スラブの補強用の高強度コンクリート板を作製できるが、本発明は、これらの高強度コンクリート板に限定されるものではない。
次に、本発明による高強度コンクリート板を用いた既設スラブの補強工法について説明する。
図3は本発明の実施例を示す高強度コンクリート板を用いた既設スラブの試験体の下面を示す図面代用写真、図4は既設スラブの試験体の形状を示す図面代用写真、図5はその高強度コンクリート板を示す図面代用写真、図6は本発明の実施例を示す高強度コンクリート板への接続ボードの設置状況を示す図面代用写真、図7はその高強度コンクリート板の平面図、図8は図7の右側面図、図9は図7の背面図、図10は図7の前側側面図、図11は本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の接続ボードの側面図、図12はその接続ボードの平面図、図13は本発明の高強度コンクリート板の既設スラブへの取り付け状態を示す断面図である。
これらの図において、1は既設スラブ、2は高強度コンクリート板、2Aはその高強度コンクリート板2の縁部、2Bは高強度コンクリート板2を2枚重ねて互いに貼り合わせたような形状に一体成形した高強度コンクリート板であり、3は接続ボード6の配置部、4は接続ボード用孔、5はあと施工アンカー用孔である。なお、詳細は後述するが、7は接続ボード6の固定用ナット、8は接続ボード6の固定ボルト、11はあと施工アンカー、12はあと施工アンカー11の固定用ナットである。なお、高強度コンクリート板2は図7および図8に示すように高強度コンクリート薄板の縁部2Aをずらすような形状に一体形成されている。
図5、図7及び図9に示すように、高強度コンクリート板2Bには、接続ボード6の配置部3と、接続ボード用孔4と、あと施工アンカー用孔5が形成されており、図6に示されるように、人が持って施工できる大きさである。高強度コンクリート板2Bの接続ボード用孔4に、図6、図11及び図12に示すように、接続ボード6の接続ボードの固定用ナット7と接続ボードの固定ボルト8で接続ボード6を結合することにより、各高強度コンクリート板2Bを連結固定して、総足場を組まずに高強度コンクリートパネル9を、既設スラブ1の下面に構築する。
図13に示すように、上記した高強度コンクリート薄板2を重ねて互いに貼り合わせたような形状に一体成形した高強度コンクリート板2Bを既設スラブ1に一枚一枚取付けて高強度コンクリートパネル9に構築していく。この高強度コンクリートパネル9を既設スラブ1に取り付ける場合は、あと施工アンカー11を高強度コンクリート板2Bのあと施工アンカー用孔5に固定し、あと施工アンカー固定用ナット12で固定する。なお、高強度コンクリート板2Bは上面と下面との高強度コンクリート薄板2を長方形又は正方形の両辺方向に適宜ずらしたような形状で一体成形されており、高強度コンクリート板2Bの縁部2Aが形成されるように構成されている。
取り付けられた高強度コンクリート板2B同士を接続ボード6で結合することにより、図13に示すように、既設スラブ1の背面に組み立てられた高強度コンクリートパネル9が構築され、その高強度コンクリートパネル9と既設スラブ1との間に無収縮充填材10(例えば、無収縮モルタル又はセメントスラリー)を流し込み、部材断面の増加を抑えるように充填される。
なお、図7のダブルハッチングで示す箇所に、高強度コンクリート板の上面には多数のスリット又はコッターを設けることができる。この場合は、スリット又はコッターを設けた面が既設スラブ側になるように高強度コンクリート板を取り付ける。これによって、高強度コンクリート板と既設スラブ間に充填材が打ち込まれると高強度コンクリート板と充填材と間の接触面積を増加させることができるので、高強度コンクリート板は、充填材の硬化後には既設スラブにかかる応力をより負担することができるようになる利点がある。
図14は本発明の実施例を示す高強度コンクリート板の既設スラブへの取付け状態を示す断面図(配筋図)である。なお、補強鉄筋量は既設スラブの変状状態(鉄筋腐食量)に応じて決定することができる。
このように、本発明によれば、高強度コンクリート板を人力で既設スラブに施工することができるため、総足場を組む必要がなく、施工性に優れている。また、高強度コンクリート板を接続ボードで連結固定して、高強度コンクリートパネルを構築するので、無収縮充填材を流し込むための型枠としての働きだけでなく、既設スラブに作用する応力を負担させることもできる。
更に、無収縮充填材を用いるため、部材断面の増加も抑えることができる。また、高強度コンクリートは、耐蝕性に優れており、透水係数などの通常のコンクリートに比べて著しく小さいので、劣化因子を遮断することことができ、耐久性が極めて高い。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明の既設スラブの補強工法は、総足場を組むことなく、施工性に優れ、劣化因子を遮断することができる、高強度コンクリート板を用いた既設スラブの補強工法として利用することができる。
A 既設スラブの橋軸直角方向
B 既設スラブの橋軸方向
1 既設スラブ
2 高強度コンクリート薄板
2A 縁部
2B 高強度コンクリート板
3 接続ボードの配置部
4 接続ボード用孔
5 あと施工アンカー用孔
6 接続ボード
7 接続ボードの固定用ナット
8 接続ボードの固定ボルト
9 高強度コンクリートパネル
10 無収縮充填材
11 あと施工アンカー
12 あと施工アンカーの固定用ナット

Claims (3)

  1. 高強度コンクリート板を長方形又は正方形に成形し、該コンクリート板を既設スラブの下面に並列に隙間なく配置し、前記隣接する高強度コンクリート板同士を接続ボードにより接続して高強度コンクリートパネルを構築し、該高強度コンクリートパネルが充填材を充填するときの型枠として作用するとともに、前記充填材の硬化後には前記既設スラブに作用する応力を負担させ、前記高強度コンクリート板にあと施工アンカー用孔と接続ボード用孔とを設け、あと施工アンカーで前記既設スラブに前記高強度コンクリート板を固定し、更に前記接続ボードで前記高強度コンクリート板を接合させ、前記接続ボードの固定用ナットと固定用ボルトを螺合させることで前記接続ボードと前記高強度コンクリート板とを結合することを特徴とする既設スラブの補強工法。
  2. 請求項1項記載の既設スラブの補強工法において、前記高強度コンクリート板の周囲に設けた縁部が隣接する該高強度コンクリート板の縁部と互いに係合することを特徴とする既設スラブの補強工法。
  3. 請求項1または2の何れか一項記載の既設スラブの補強工法において、前記既設スラブに強い応力が加わった場合には前記高強度コンクリートパネルが先に損傷し、前記接続ボードは損傷しないような強度を有することを特徴とする既設スラブの補強工法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS594709A (ja) * 1982-06-28 1984-01-11 住友セメント株式会社 コンクリ−ト構造物の補強工法
JP2813846B2 (ja) * 1991-02-13 1998-10-22 鹿島建設株式会社 鉄筋コンクリート構造物用の捨型枠
JPH05311786A (ja) * 1992-05-14 1993-11-22 Chichibu Cement Co Ltd 埋設型枠
JPH0679902U (ja) * 1993-04-26 1994-11-08 株式会社熊谷組 打込み型枠の接合構造
JPH0732100U (ja) * 1993-11-26 1995-06-16 株式会社大林組 コンクリート打ち継ぎ型枠
JP2993859B2 (ja) * 1995-01-19 1999-12-27 戸田建設株式会社 砂防ダムプレキャスト型枠およびその使用方法
JP2004116216A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Oriental Construction Co Ltd 金属繊維含有高強度コンクリートpc板による既設床版の補強構造
JP4035075B2 (ja) * 2003-03-24 2008-01-16 大成建設株式会社 既設壁状構造物の補強構造及び方法
JP2005120608A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Unie Kurieiteibu Eng:Kk 床版の下面補強工法
JP4836614B2 (ja) * 2006-03-08 2011-12-14 株式会社竹中土木 コンクリート構造物の補強方法

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