JP6366663B2 - 橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法 - Google Patents

Description

本発明は、河川や海などに設けられている橋脚の補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に関するものである。

河川や海などに架けられた橋は、その橋脚に経年劣化や地震などにより損傷を生じると、補修・補強工事を行う。

具体的には、例えば、下記の特許文献１のように、橋脚の周囲に筒状の仮締切り構造体を構築し、この仮締切り構造体によって水がその内側に入らないようにして作業スペース（ドライエリア）を確保する。

また、この特許文献１では、水中に降下させた仮締切り構造体より上方の橋脚外周面にブラケットが固定され、このブラケットに配設したジャッキで仮締切り構造体の囲い壁の上端部を下方向へ押圧することにより、この囲い壁の下端に設けられているゴムなどの止水構造体を橋脚下部の幅広基礎部の上面に圧接載置させて止水し、仮締切り構造体内に水が入り込まないようにしている。

特開２００８−２９７７４８号公報

上記特許文献１のような仮締切り構造体の止水工法にあっては、ジャッキの押圧力を確実に橋脚の幅広基礎部へと伝達させて確固に止水するために、ジャッキの押圧力を作用させる囲い壁の真下（囲い壁の下端）に止水構造体が設けられている。

そのため、仮締切り構造体は、止水構造体が確実に橋脚の幅広基礎部の上面に圧接載置可能となるように、囲い壁の径寸法を設定する必要がある。即ち、仮締切り構造体の大きさは、橋脚の幅広基礎部の大きさに左右され、幅広基礎部が小さい場合には、仮締切り構造体も小さく形成せざるを得なく、仮締切り構造体内の作業スペースが小さくなってしまうこともあった。

本発明は、このような問題点に注目し、これを解決しようとするためのもので、橋脚の幅広基礎部の大きさに左右されることなく広い作業スペースの仮締切り構造体を構築可能となる橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

橋脚１の上方の非水没箇所で、中心部に橋脚１を貫通配設可能な貫通孔部４が設けられている底板材11の外周縁に，橋脚１の外周を囲むように設置される筒状の囲い壁29が立設状態に設けられている有底筒状体であって，前記貫通孔部４の周囲の底板材11が，橋脚１下部の幅広基礎部２の上面に載置可能な基礎載置部５として構成されていると共に，前記囲い壁29が前記幅広基礎部２より外方へ配設する形状の仮締切り構造体３を構築し、この仮締切り構造体３を橋下の水中に降下させ、この仮締切り構造体３の上方に突っ張り支持ブラケット６を配設して、この突っ張り支持ブラケット６を前記橋脚１に固定し、この突っ張り支持ブラケット６と前記基礎載置部５との間に伸長可能な突っ張り部材７を架設配設し、この突っ張り部材７を伸長させて基礎載置部５を下方へ押し下げることにより、基礎載置部５を前記幅広基礎部２の上面に圧接載置して止水することを特徴とする橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。

また、前記仮締切り構造体３を橋下の水中に降下させて前記基礎載置部５を前記幅広基礎部２の上面に近接配設若しくは載置し、この仮締切り構造体３の上方に、この仮締切り構造体３の上端部を支持して仮締切り構造体３の浮上を防止する浮上防止ブラケット６を配設して、この浮上防止ブラケット６を前記橋脚１に固定し、この浮上防止ブラケット６を前記突っ張り支持ブラケット６として、この突っ張り支持ブラケット６と前記基礎載置部５との間に前記突っ張り部材７を架設配設することを特徴とする請求項１記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。

また、前記基礎載置部５には、弾性を有する止水シート８が前記貫通孔部４の全周を囲うようにして設けられており、この止水シート８を、前記突っ張り部材７を伸長させて基礎載置部５を下方へ押し下げることにより前記幅広基礎部２の上面に圧接密着させて止水することを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。

また、前記幅広基礎部２の上面にアンカーボルト９を付設し、このアンカーボルト９により前記基礎載置部５を幅広基礎部２に締付圧接載置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。

また、前記突っ張り部材７は、パイプサポート７や伸縮ジャッキなどの伸縮装置が採用されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、突っ張り部材を伸長させることにより基礎載置部を幅広基礎部の上面に押圧接載置させて止水でき、しかも、仮締切り構造体の囲い壁を押圧するのではなく、この囲い壁より内側に存する基礎載置部を突っ張り部材で押圧するため、たとえ幅広基礎部が小さくとも、この幅広基礎部に載置する基礎載置部より外側に設けられる仮締切り構造体の囲い壁は大径化することができ、従って、橋脚の幅広基礎部の大きさにかかわらず広い作業スペースの仮締切り構造体を構築可能となるなど、極めて実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水構造となる。

また、請求項２記載の発明においては、水中に降下させた仮締切り構造体が浮力により浮上することを浮上防止ブラケットで防止できると共に、この浮上防止ブラケットを突っ張り支持ブラケットとして機能させてこの突っ張り支持ブラケットと仮締切り構造体の基礎載置部との間に突っ張り部材を架設でき、しかも、仮締切り構造体を水中に降下させて予め基礎載置部を幅広基礎部の上面に近接配設若しくは載置するため、その後の突っ張り部材の伸長作業が容易に行われるなど、一層実用性に優れた構成の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。

また、請求項３記載の発明においては、基礎載置部に設けられている止水シートが、橋脚の幅広基礎部の上面に密着して非常に高い止水効果を発揮できる一層実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。

また、請求項４記載の発明においては、基礎載置部を幅広基礎部に強固に締付圧接載置できて一層確固に止水できる極めて実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。

また、請求項５記載の発明においては、前記作用効果を確実に発揮する突っ張り部材を簡易に設計実現可能となる一層実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。

本実施例の、橋脚への仮締切り構造体の設置完了状態（止水完了状態）を示す概略説明図である。 本実施例の降下用ガイドを示す説明平面図である。 本実施例の幅広基礎部上にアンカーボルトを付設し、このアンカーボルトにより仮締切り構造体の底部を締付圧接載置した状態を示す部分拡大側断面図である。 本実施例の幅広基礎部上にアンカーボルトを付設し、このアンカーボルトにより仮締切り構造体の底部を締付圧接載置した状態を示す説明平断面図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

橋脚１の上方の非水没箇所で、橋脚１の外周を囲むように設置され底部に橋脚１を貫通配設可能な貫通孔部４が設けられていると共にこの貫通孔部４の周囲に橋脚１下部の幅広基礎部２の上面に載置可能な基礎載置部５が設けられている仮締切り構造体３を構築する。

次いで、構築した仮締切り構造体３を橋下の水中に降下させ、この仮締切り構造体３より上方に突っ張り支持ブラケット６を配設して、この突っ張り支持ブラケット６を前記橋脚１に固定し、この突っ張り支持ブラケット６と前記基礎載置部５との間に伸長可能な突っ張り部材７を架設配設し、この突っ張り部材７を伸長させて基礎載置部５を下方へ押し下げることにより、基礎載置部５を前記幅広基礎部２の上面に圧接載置して止水する。

即ち、上記特許文献１のように仮締切り構造体の囲い壁の上端部を押圧するのではなく、仮締切り構造体３底部の貫通孔部４の周囲に設けられていて囲い壁29より内側に存する基礎載置部５を押圧するので、この基礎載置部５より外側に設けられる仮締切り構造体３の囲い壁29を橋脚１の幅広基礎部２より外方へ配設すること（大径化すること）が可能となり、従って、橋脚１の幅広基礎部２の大きさに左右されることなく広い作業スペースの仮締切り構造体３を構築可能となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、河川や海などに架けられた橋の橋脚１が損傷を生じた場合に行われる、橋脚１の補修・補強工事に用いる仮締切り構造体３の設置工法に関するものである。尚、図面は円柱形の橋脚１を図示しているが、この形の橋脚１への設置工法に限定されるものではなく、橋脚１の形状に応じて仮締切り構造体３の形状等は適宜設計変更可能である。

以下、設置手順を説明する。

先ず、橋脚１の水面より上方位置（非水没箇所）に図示省略の作業用足場を設置する。

次いで、この作業用足場を利用して、橋脚１の外周を囲むように設置され底部に橋脚１を貫通配設可能な貫通孔部４が設けられていると共にこの貫通孔部４の周囲に橋脚１下部の幅広基礎部２の上面に載置可能な基礎載置部５が設けられている仮締切り構造体３を構築する。

具体的には、仮締切り構造体３は、中心部に前記貫通孔部４が設けられている底板材11の外周縁に、円筒状の囲い壁29が立設状態に連結された有底円筒状に構成されている。

また、この仮締切り構造体３は、先ず、作業用足場で橋脚１の周囲に平面視リング状の前記底板材11を構築する。

この底板材11は、複数の平面視円弧状の床板12が並設状態に連結固定されて平面視リング状に形成されている。また、複数の床板12の連結固定構造は、床板12の周方向の両端部が立上がり折曲され、この立上がり折曲部30同士が突き合わせ重合されて、連結ボルト14・連結ナット15により締付連結固定されている（図３，図４参照）。

また、底板材11を構成する床板12の外周縁部上には、前記囲い壁29の下端を連結可能な壁連結フレーム13が付設（溶接）されている。即ち、底板材11は、その外周縁部の全周上に壁連結フレーム13が設けられている。

次いで、この壁連結フレーム13上に、分割壁材16として採用された湾曲板状のライナープレート16を、前記橋脚１の周方向および高さ方向に複数組み合せ連結して所要高さの前記円筒状囲い壁29を形成することにより、底板材11が底部となり、前記床板12の内側孔部が前記貫通孔部４として機能すると共に、この貫通孔部４周囲の床板12部位が、橋脚１下部の幅広基礎部２の上面に載置可能な板状の基礎載置部５として機能する有底円筒状の前記仮締切り構造体３を構築する。

また、底板材11（壁連結フレーム13）と囲い壁29（分割壁材16）との連結構造は、前記壁連結フレーム13が断面Ｈ形に構成されていて、この壁連結フレーム13の上溝部に囲い壁29下部の分割壁材16が嵌合連結されている（図３参照）。

次いで、橋脚１の上方に吊り索17を介して平衡保持用天秤18を設置し、この平衡保持用天秤18の数箇所に設けられた降下索19を前記仮締切り構造体３に連結する（図１参照）。

また、この各降下索19は、チェーンブロックなどの昇降装置（図示省略）によって昇降駆動可能に構成されており、昇降装置の制御により平衡保持用天秤18に対し仮締切り構造体３を降下移動し得るように設けられていると共に、この際、降下索19を介して連結されている平衡保持用天秤18により、仮締切り構造体３が傾くことなく略平衡状態に保たれて安定的に降下可能となるように構成されている。

次いで、図１，図２に示すように、橋脚１と仮締切り構造体３とに降下用ガイド20を設置する。

具体的には、降下用ガイド20は、橋脚１外周面の少なくとも対向部に設置される上下方向に長さを有する降下用レール21と、前記仮締切り構造体３内の少なくとも対向部に前記橋脚１に向けて内向きに突設され突出先端に前記降下用レール21に嵌合して滑走可能な滑走部材23としてのボールベアリング23を有する滑走支持アーム22とから構成されている。

更に詳しくは、降下用レール21は、断面溝形（コ字形）の金属製長尺材（チャンネル材）で構成されており、その溝底部を前記橋脚１の外周面に沿わせて橋脚１に縦設状態に固定されている。

また、この降下用レール21は、橋脚１の外周面に、その周方向に等間隔を置いた四箇所（橋脚１の平面視中心に対し角度０度，９０度，１８０度，２７０度の各位置）に固定されている（図２参照）。

一方、滑走支持アーム22は、詳しく図示していないが断面Ｈ字形の金属製長尺材で構成されており、前記仮締切り構造体３の囲い壁29の内周面に、その周方向に等間隔を置いた四箇所（仮締切り構造体３の平面視中心に対し角度０度，９０度，１８０度，２７０度の各位置）に、中心に向けて水平突設するように構築し、この四箇所の滑走支持アーム22の先端の前記ボールベアリング23を、橋脚１に固定されている四箇所の前記降下用レール21に滑走可能に嵌合する（図２参照）。図中符号24は滑走支持アーム22の水平突設状態を補強すると共に、仮締切り構造体３の保形強度向上にも寄与する補強フレームである。

また、この滑走支持アーム22は、仮締切り構造体３の囲い壁29の途中位置に配設されているリング状中継フレーム25の内周面と、上端部に配設されているリング状天端フレーム26の内周面とから突設されており、仮締切り構造体３内で上下二段設けられている（図１参照）。

従って、四本（四箇所）の降下用レール21を合計八個のボールベアリング23が滑走することにより、橋脚１に対し仮締切り構造体３が姿勢を保持したままスムーズに降下移動可能となるように構成されている。

次いで、作業用足場を撤去し、前記昇降装置により前記降下用ガイド20を介して橋脚１に対し仮締切り構造体３を水中に降下させ、前記基礎載置部５の下面を前記幅広基礎部２の上面に載置し（載置でなく、基礎載置部５の下面を幅広基礎部２の上面に近接配設させるようにしても良い。）、その後、仮締切り構造体３の囲い壁29の上端部より上方に浮上防止ブラケット６を複数体配設して各々を橋脚１に固定し、この各浮上防止ブラケット６が仮締切り構造体３の囲い壁29の上端部に設けられている前記天端フレーム26に接することによって、浮力により上昇しようとする仮締切り構造体３を水中に止める。

次いで、この仮締切り構造体３の貫通孔部４と橋脚１の幅広基礎部２との間に生じている隙間を止水する。

本実施例の要部である仮締切り構造体３の止水工法について説明する。

先ず、前記浮上防止ブラケット６は、橋脚１の外周面に、その周方向に等間隔を置いた数箇所に固定されている。

また、この各浮上防止ブラケット６は、後述する突っ張り部材７を支持するための突っ張り支持ブラケット６としても機能させ、この各突っ張り支持ブラケット６と、対応する仮締切り構造体３内底部の基礎載置部５の上面数箇所との間に、伸長可能な突っ張り部材７を架設配設する。

突っ張り部材７は、公知のパイプサポート７や伸縮ジャッキなどの伸縮装置が採用されている（図面はパイプサポート７が採用されている場合を示している。）。

また、このパイプサポート７上端部と突っ張り支持ブラケット６下部の間と、パイプサポート７下端部と基礎載置部５上面の間には、パイプサポート７の突っ張り荷重を受ける受部材27が介在されている。

更に詳しくは、受部材27は、Ｈ型鋼が採用され、パイプサポート７上端部と突っ張り支持ブラケット６下部の間には、Ｈ型鋼27が横設状態で介在されており、パイプサポート７下端部と基礎載置部５上面の間には、パイプサポート７の長さ不足を補うための受支柱27ＡとしてＨ型鋼27が縦設状態で介在されている。

次いで、各突っ張り部材７（パイプサポート７）を伸長させて基礎載置部５を下方へ押し下げることにより、基礎載置部５の下面を前記幅広基礎部２の上面に圧接載置させて止水する。この際、仮締切り構造体３は、前述のように基礎載置部５が幅広基礎部２の上面に載置した状態にあるため、突っ張り部材７を長く伸ばす必要がなく、この突っ張り部材７の伸長操作が容易に且つ直ちに完了することとなる。

また、本実施例では、前記基礎載置部５の下面に、弾性を有する止水シート８が前記貫通孔部４の全周を囲うようにしてリング状に設けられ（図４参照）、この止水シート８を、前記突っ張り部材７を伸長させて基礎載置部５を下方へ押し下げることにより前記幅広基礎部２の上面に圧接密着させて止水している（図３参照）。

また、この止水シート８は、公知のスパンシール（登録商標）10を複数枚重ねたものが採用されている。

尚、前記突っ張り部材７の設置数は、少なくとも四箇所（例えば橋脚１の平面視中心に対し角度０度，９０度，１８０度，２７０度の各位置）に設置して突っ張ることにより止水し、この四箇所設置では浸水を生じるような水深の深い（水圧の高い）ところに仮締切り構造体３を設置する場合には、突っ張り部材７の設置数を五箇所以上に増やすことによって浸水を防止する。

具体的には、例えば、仮締切り構造体３を比較的水深の浅いところに設置した場合は、上記四箇所に突っ張り部材７を設置し、水深の深いところへ仮締切り構造体３を設置する場合は、深さに応じて例えば六箇所，八箇所，十箇所，十二箇所など突っ張り部材７の設置数を増やしていくことにより良好な止水効果を得られるようにする。

また、本実施例では、前記幅広基礎部２の上面にアンカーボルト９を立設状態に付設し、このアンカーボルト９に螺着した締付ナット10の締付により前記基礎載置部５を幅広基礎部２に圧接載置している。

具体的には、アンカーボルト９は、公知の打込式アンカー９が採用されている。

また、前記基礎載置部５には、このアンカーボルト９を挿通させる複数のボルト孔28が上下方向に貫通形成されており、この各ボルト孔28を介して前記幅広基礎部２の上面に下穴を形成し、この下穴に各ボルト孔28を介してアンカーボルト９を打込み、次いで各ボルト孔28から基礎載置部５の上方へ突出しているボルト先端に螺着されている締付ナット10を締付操作することにより、基礎載置部５を幅広基礎部２に圧接載置している。

即ち、このアンカーボルト９・締付ナット10による締付作用と、前記突っ張り部材７による圧接作用とにより、前記基礎載置部５が幅広基礎部２の上面に強固に圧接載置し、確固な止水状態となるように構成されている。

止水完了後に、仮締切り構造体３内に入り込んでいる水をポンプ等により排水して仮締切り構造体３内を作業用ドライエリアとし、施工完了となる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１ 橋脚
２ 幅広基礎部
３ 仮締切り構造体
４ 貫通孔部
５ 基礎載置部
６ 突っ張り支持ブラケット・浮上防止ブラケット
７ 突っ張り部材・パイプサポート
８ 止水シート
９ アンカーボルト
11 底板材
29 囲い壁

Claims (5)

1. 橋脚の上方の非水没箇所で、中心部に橋脚を貫通配設可能な貫通孔部が設けられている底板材の外周縁に，橋脚の外周を囲むように設置される筒状の囲い壁が立設状態に設けられている有底筒状体であって，前記貫通孔部の周囲の底板材が，橋脚下部の幅広基礎部の上面に載置可能な基礎載置部として構成されていると共に，前記囲い壁が前記幅広基礎部より外方へ配設する形状の仮締切り構造体を構築し、この仮締切り構造体を橋下の水中に降下させ、この仮締切り構造体の上方に突っ張り支持ブラケットを配設して、この突っ張り支持ブラケットを前記橋脚に固定し、この突っ張り支持ブラケットと前記基礎載置部との間に伸長可能な突っ張り部材を架設配設し、この突っ張り部材を伸長させて基礎載置部を下方へ押し下げることにより、基礎載置部を前記幅広基礎部の上面に圧接載置して止水することを特徴とする橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。
2. 前記仮締切り構造体を橋下の水中に降下させて前記基礎載置部を前記幅広基礎部の上面に近接配設若しくは載置し、この仮締切り構造体の上方に、この仮締切り構造体の上端部を支持して仮締切り構造体の浮上を防止する浮上防止ブラケットを配設して、この浮上防止ブラケットを前記橋脚に固定し、この浮上防止ブラケットを前記突っ張り支持ブラケットとして、この突っ張り支持ブラケットと前記基礎載置部との間に前記突っ張り部材を架設配設することを特徴とする請求項１記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。
3. 前記基礎載置部には、弾性を有する止水シートが前記貫通孔部の全周を囲うようにして設けられており、この止水シートを、前記突っ張り部材を伸長させて基礎載置部を下方へ押し下げることにより前記幅広基礎部の上面に圧接密着させて止水することを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。
4. 前記幅広基礎部の上面にアンカーボルトを付設し、このアンカーボルトにより前記基礎載置部を幅広基礎部に締付圧接載置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。
5. 前記突っ張り部材は、パイプサポートや伸縮ジャッキなどの伸縮装置が採用されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。

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