JP6374353B2 - 橋梁の架設方法 - Google Patents
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Description
本発明は、橋梁の架設方法に関し、詳しくは、橋脚上にプレキャスト部材からなる横梁を設置し、その上にプレキャスト部材からなる縦桁を複数並設する橋梁の架設方法に関する。
従来、橋の上部構造として橋脚上に中空プレキャスト部材からなる桁を架設する橋梁の架設方法が知られている。例えば、特許文献１には、橋脚上に現場打ちのＲＣ部材からなる横梁を配し、橋梁の主桁（縦桁）として中空のプレキャスト（以下、ＰＣａと略す）部材を用いた橋及び橋梁の架設方法が開示されている（特許文献１の明細書の段落［００４５］〜［００６６］、図面の図２４〜図２７等参照）。
しかし、特許文献１に記載の橋及び橋梁の架設方法は、中空のＰＣａ部材からなる縦桁を、現場打ちのＲＣ部材からなる横梁で連結して橋梁とするものであり、型枠設置、配筋、養生期間等、各径間毎にコンクリート製桁の現場打ちの作業が必要となり、橋梁の架設に要する施工期間が長くなってしまうという問題があった。
また、特許文献２には、支承数を低減するため、本願出願人が、ＳＣＢ工法として開発した、橋軸直角方向に連続すると共に橋軸方向に張り出す縦桁支承フランジ６を備えたプレキャスト横桁１を、下部構造物上に仮支持部材および橋軸直角方向視で１点の支承装置を介して橋軸直角方向に延長するように仮保持した状態で設け、次いで、間隔をおいて対抗するプレキャスト横桁１の縦桁支承フランジ６の上に渡って、プレキャスト縦桁２を並列して複数架設し、その後、プレキャスト横桁１と各プレキャスト縦桁２の端部とに亘ってコンクリートを打設してこれらを一体化することを特徴とするプレキャスト横桁１とプレキャスト縦桁２と、を備えた橋梁３の施工法が開示されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項３、明細書の段落［００３３］、図面の図１，図２，図７〜図１２等参照）。
しかし、このような特許文献２に記載の橋梁の施工方法は、支承数を低減して施工費用を削減することができるものの、複数の縦桁を密接に並べて設置するので、縦桁等の橋梁を構成する部材の移動・揚重手段であるクレーンや架設桁等を占有したまま正確な位置調整を行わなければならず、縦桁等の架設に時間を要し、ひいては施工費用が嵩んでしまうという問題があった。
そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、プレキャスト製のＰＣａ縦桁の揚重手段と横移動手段を分離してＰＣａ縦桁の横移動と別のＰＣａ縦桁の揚重を同時に施工可能な橋梁の架設方法を提供することにある。
第１発明に係る橋梁の架設方法は、橋脚又は橋台上にプレキャスト製のＰＣａ横梁を設置した後、それらのＰＣａ横梁間にプレキャスト製の複数のＰＣａ縦桁を並列して架け渡す橋梁の架設方法において、ＰＣａ縦桁を横移動する横移動手段を前記ＰＣａ横梁上に設置する横移動手段設置工程と、前記ＰＣａ縦桁に長さ方向の両端から外側へ張り出す吊りビームを取り付ける吊りビーム取付工程と、を有し、ＰＣａ縦桁を揚重する揚重手段を用いて前記横移動手段の上に前記吊りビームが載置されるように前記ＰＣａ縦桁を吊り降ろすＰＣａ縦桁揚重工程を行った後、前記横移動手段を用いて前記ＰＣａ縦桁を所定の位置まで横移動するＰＣａ縦桁横移動工程と、前記ＰＣａ横梁上に架け渡し可能な高さまで前記揚重手段により別のＰＣａ縦桁を揚重するＰＣａ縦桁揚重工程と、を同時並行して行うことを特徴とする。
第２発明に係る橋梁の架設方法は、第１発明において、前記横移動手段は、前記ＰＣａ横梁上を走行可能なチルローラ又はチルタンクを備え、前記ＰＣａ縦桁横移動工程では、当該横移動手段により前記ＰＣａ縦桁を横移動することを特徴とする。
第３発明に係る橋梁の架設方法は、第１発明又は第２発明において、前記ＰＣａ縦桁の長さ方向の各端を持ち上げる複数のジャッキを前記吊りビームの下となる前記ＰＣａ横梁上にそれぞれ載置し、これらのジャッキを用いて前記吊りビームを押し上げて当該ＰＣａ縦桁を前記ＰＣａ横梁から持ち上げ離間させ、前記横移動手段を撤去する横移動手段撤去工程を有することを特徴とする。
第４発明に係る橋梁の架設方法は、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、前記ＰＣａ縦桁揚重工程では、架設桁を用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重することを特徴とする。
第５発明に係る橋梁の架設方法は、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、前記ＰＣａ縦桁揚重工程では、組立解体不要のクレーンを用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重することを特徴とする。
第１発明によれば、ＰＣａ縦桁横移動工程とＰＣａ縦桁揚重工程を同時並行して行うので、ＰＣａ縦桁の横移動と別のＰＣａ縦桁の揚重を同時に施工可能となり、１日当たり架設できる桁の数が増え、結果的に、橋梁の架設作業の作業期間を短縮して車線規制（通行規制）の期間や施工費を大幅に削減することができる。
特に、第２発明によれば、チルローラ又はチルタンクを備えた横移動手段によりＰＣａ縦桁を横移動するので、特別な動力を要することなく人力でＰＣａ縦桁を横移動して所定の位置に容易に微調整して設置することができる。このため、第２発明によれば、さらに橋梁の架設作業の作業期間を短縮して施工費を削減することができる。
特に、第３発明によれば、横移動手段撤去工程を有するので、特別な動力を要することなくジャッキを用いて簡単にＰＣａ縦桁を所定の位置に設置することが可能となり、吊りビームの他のＰＣａ縦桁への盛替え作業も迅速に行うことができる。このため、第３発明によれば、さらに橋梁の架設作業の作業期間を短縮して施工費を削減することができる。
特に、第４発明によれば、前記ＰＣａ縦桁揚重工程では、架設桁を用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重するので、渓谷に架かる橋などクレーン等を設置できるスペースがない場所でも、ＰＣａ縦桁の揚重作業を行うことができる。また、クレーン等を搬入する経路が無い場合や搬入経路に重量制限や時間制限などがある場合もＰＣａ縦桁の揚重作業が容易である。
特に、第５発明によれば、ＰＣａ縦桁揚重工程では、組立解体不要のクレーンを用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重するので、クレーンや架設桁の組み払し作業が必要ない。このため、第５発明によれば、さらに橋梁の架設作業の作業期間を短縮して施工費を削減することができる。
以下、本発明に係る橋梁の架設方法を実施するための一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜橋梁の上部工＞
先ず、図１〜図４を用いて、本発明の実施形態に係る橋梁の架設方法において架設される橋梁の上部工（上部構造）について説明する。橋梁の上部工１は、図１に示すように、後述の下部工（下部構造物）の上に単数又は複数の支承Ｓ１を介して載置された複数の横梁２と、これらの横梁２に架け渡された主桁である縦桁３など、から構成されている。なお、図示形態は、下部工として２つの橋台４と１つの橋脚５からなる橋を例示したが、例えば、図２に示すように、２つの橋台２上にそれぞれ横梁２を設置し、その間に１つの縦桁３を架け渡した単純桁の橋にも勿論適用することができる。
先ず、図１〜図４を用いて、本発明の実施形態に係る橋梁の架設方法において架設される橋梁の上部工（上部構造）について説明する。橋梁の上部工１は、図１に示すように、後述の下部工（下部構造物）の上に単数又は複数の支承Ｓ１を介して載置された複数の横梁２と、これらの横梁２に架け渡された主桁である縦桁３など、から構成されている。なお、図示形態は、下部工として２つの橋台４と１つの橋脚５からなる橋を例示したが、例えば、図２に示すように、２つの橋台２上にそれぞれ横梁２を設置し、その間に１つの縦桁３を架け渡した単純桁の橋にも勿論適用することができる。
（横梁）
この横梁２は、所定の異形鉄筋及びPC鋼材が配置され、塩化物イオンの浸透及びアルカリ骨材反応等を抑制するため高炉スラグ微粉末を混合した呼び強度４０Ｎ/ｍｍ2のコンクリートからなる工場等で予め製作されて現地へ搬入されるプレキャストプレストレストコンクリート製のＰＣａ横梁であり、橋台４又は橋脚５上に橋軸直角方向を長手方向として載置される。なお、この横梁２，２’は、早強セメント単味を用いたコンクリートより初期の水和反応が遅いため給熱養生を行って製作する。
この横梁２は、所定の異形鉄筋及びPC鋼材が配置され、塩化物イオンの浸透及びアルカリ骨材反応等を抑制するため高炉スラグ微粉末を混合した呼び強度４０Ｎ/ｍｍ2のコンクリートからなる工場等で予め製作されて現地へ搬入されるプレキャストプレストレストコンクリート製のＰＣａ横梁であり、橋台４又は橋脚５上に橋軸直角方向を長手方向として載置される。なお、この横梁２，２’は、早強セメント単味を用いたコンクリートより初期の水和反応が遅いため給熱養生を行って製作する。
横梁２は、図１に示すように、橋梁の橋軸方向の端部となる橋台４上に支承Ｓ１を介して載置され、一側面側にのみ縦桁３の長手方向の端部を載置するフランジ２ｆが形成された鉛直断面がＬ字状のＰＣａ横梁である。また、横梁２’は、図２に示すように、橋梁の中間地点となる橋脚５上に支承Ｓ１を介して載置され、縦桁３の長手方向の端部を載置するフランジ２ｆが両側に形成された鉛直断面が逆Ｔ字状のＰＣａ横梁である。
（縦桁）
縦桁３は、横梁２と同様に、高炉スラグ微粉末を混合した呼び強度４０Ｎ/ｍｍ2のコンクリートからなるＰＣａ縦桁である。この縦桁３は、図３に示すように、軽量化のため断面略ロの字状の中空に形成されており、橋軸方向となる長手方向にＰＣ鋼材によりプレストレスが導入されたプレテンション方式のＰＣａ縦桁である。勿論、縦桁３には、ポストテンション方式でプレストレスを導入することも可能である。但し、プレテンション方式の方が、現地でのプレストレス導入の手間が省けるため好ましい。
縦桁３は、横梁２と同様に、高炉スラグ微粉末を混合した呼び強度４０Ｎ/ｍｍ2のコンクリートからなるＰＣａ縦桁である。この縦桁３は、図３に示すように、軽量化のため断面略ロの字状の中空に形成されており、橋軸方向となる長手方向にＰＣ鋼材によりプレストレスが導入されたプレテンション方式のＰＣａ縦桁である。勿論、縦桁３には、ポストテンション方式でプレストレスを導入することも可能である。但し、プレテンション方式の方が、現地でのプレストレス導入の手間が省けるため好ましい。
図３に示すように、横梁２のフランジ２ｆ上に水勾配を付けるための高さ調整モルタル６が打設され、この高さ調整モルタル６の上に、複数の縦桁３が、橋軸方向を長手方向として所定間隔を置いて複数並列されている。また、これらの複数の縦桁３は、図４に示すように、長手方向の端部において、間詰めの場所打ちコンクリート硬化後に、横締めＰＣ鋼材ＰＣ１によりポストテンション方式でプレストレスが付与され互いに連結されている。なお、図３に示す本実施形態に係る橋梁の上部工１には、４％の水勾配が付くように高さ調整モルタル６が打設されている。
なお、この縦桁３には、後述の吊りビーム取付用のＰＣ鋼棒アンカー（図９参照）と、ジャッキによる昇降時の転倒防止ガイド取付用アンカー（図示せず）がプレキャスト打設時に設置され埋設されている。
（横梁と縦桁との連結）
横梁２，２’と縦桁３との連結は、横梁２，２’に予め埋め込まれたインサート（図示せず）に連結ボルト（図示せず）を螺合させて、このインサートに接続するアンカーボルトにこの連結ボルトが延長接続され、縦桁３に設けられたスリーブ（図示せず）を介してこのボルトにより横梁２，２’のフランジ２ｆに縦桁３の長手方向の端部が緊結されて接続固定されている。
横梁２，２’と縦桁３との連結は、横梁２，２’に予め埋め込まれたインサート（図示せず）に連結ボルト（図示せず）を螺合させて、このインサートに接続するアンカーボルトにこの連結ボルトが延長接続され、縦桁３に設けられたスリーブ（図示せず）を介してこのボルトにより横梁２，２’のフランジ２ｆに縦桁３の長手方向の端部が緊結されて接続固定されている。
（縦桁と縦桁との連結）
また、図４に示すように、横梁２，２’の梁成は、縦桁３の成と略同程度であり、横梁２のフランジ２ｆの厚み分だけ、横梁２，２’の上部にスペースができることとなる。このスペースに、縦桁３から突出する鉄筋に重ね継手長を確保して所定の配筋を行ったうえ現場打ちのコンクリートを打設して場所打ち連結部７が形成されている。この場所打ち連結部７により橋軸方向に沿って縦に隣接する縦桁３と縦桁３、及び横梁２，２’とが一体化されて連結されている。なお、上部工１の耐久性を向上させるため、場所打ち連結部７の最小かぶり厚さは、６０ｍｍ確保されている。
また、図４に示すように、横梁２，２’の梁成は、縦桁３の成と略同程度であり、横梁２のフランジ２ｆの厚み分だけ、横梁２，２’の上部にスペースができることとなる。このスペースに、縦桁３から突出する鉄筋に重ね継手長を確保して所定の配筋を行ったうえ現場打ちのコンクリートを打設して場所打ち連結部７が形成されている。この場所打ち連結部７により橋軸方向に沿って縦に隣接する縦桁３と縦桁３、及び横梁２，２’とが一体化されて連結されている。なお、上部工１の耐久性を向上させるため、場所打ち連結部７の最小かぶり厚さは、６０ｍｍ確保されている。
以上、本発明に係る橋梁の架設方法において架設される橋梁の上部工１（上部構造）について説明したが、下部工である橋台４や橋脚５は、一般的な通常の橋台や橋脚であるため詳細な説明は省略する。また、橋梁の上部工１には、図３に示すように、必要に応じて縦桁３の上に地覆・壁高欄等が設置される。
また、支承Ｓ１も一般的な支承であれば種々の支承を採用することができ、特に限定されるものではないが、本実施形態に係る橋梁の上部工１では、上部工１に作用する水平力を低減するため、鋼材プレート間にゴム弾性体が介装された免振（免震）支承であるゴム支承が採用されている。
このような橋梁の上部工１によれば、支承上のＰＣａ横梁を介してプレテンション中空桁を架設する構造であるため、対面交通規制の期間及び工期を短縮することができるだけでなく、高価な支承数を大幅に低減して、コストを縮減することができる。
また、橋梁の上部工１によれば、天候により品質が左右されない工場等でのプレキャスト部材を用いるとともに、コンクリート中のセメントを高炉スラグに置換したものを用いているため、耐久性が向上するだけでなく、塩化物イオンの浸透及びアルカリ骨材反応を抑制することができる。
さらに、橋梁の上部工１によれば、鉄橋と比べて騒音や低周波空気振動の少ないコンクリート製であるため、環境負荷が少ない。また、鉄鋼製造の副産物である高炉スラグ微粉末を使用し、セメントの使用量を低減しているため、ＣＯ2排出量を約４０％削減することができ、この点でも環境負荷を低減することができる。
＜橋梁の架設方法＞
次に、本発明の実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。
次に、本発明の実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。
［第１実施形態］
先ず、図５〜図１０を用いて、第１実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。本実施形態に係る橋梁の架設方法では、横梁や縦桁の揚重手段として架設桁を用いる。架設桁（エレクションガーダー）は、シングルガーダー又はダブルガーダーいずれでもよいが、本実施形態では、８０ｔ×３５ｍスパンのシングルガーダーを例示して説明する。
先ず、図５〜図１０を用いて、第１実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。本実施形態に係る橋梁の架設方法では、横梁や縦桁の揚重手段として架設桁を用いる。架設桁（エレクションガーダー）は、シングルガーダー又はダブルガーダーいずれでもよいが、本実施形態では、８０ｔ×３５ｍスパンのシングルガーダーを例示して説明する。
（１）事前準備（架設桁の設置）
本実施形態に係る橋梁の架設方法では、事前準備として揚重手段である架設桁の設置、即ち、エレクションガーダーＧを組み立てる。通常、橋梁の桁を架設する径間毎にエレクションガーダーＧを組み立てるが、第１実施形態に係る橋梁の架設方法では、２径間に亘るエレクションガーダーを組み立てる（図６等参照）。具体的には、図示する下部構造である複数の橋脚５１〜５４において、橋脚５１と橋脚５２の間の径間に桁（縦桁３）を架設する場合、エレクションガーダーＧを支える支柱Ｃ１，Ｃ２として、橋脚５２を飛ばして前方支柱Ｃ１を橋脚５３上に、後方支柱Ｃ２を橋脚５１上に設置する。
本実施形態に係る橋梁の架設方法では、事前準備として揚重手段である架設桁の設置、即ち、エレクションガーダーＧを組み立てる。通常、橋梁の桁を架設する径間毎にエレクションガーダーＧを組み立てるが、第１実施形態に係る橋梁の架設方法では、２径間に亘るエレクションガーダーを組み立てる（図６等参照）。具体的には、図示する下部構造である複数の橋脚５１〜５４において、橋脚５１と橋脚５２の間の径間に桁（縦桁３）を架設する場合、エレクションガーダーＧを支える支柱Ｃ１，Ｃ２として、橋脚５２を飛ばして前方支柱Ｃ１を橋脚５３上に、後方支柱Ｃ２を橋脚５１上に設置する。
このようなエレクションガーダーＧを組み立てる場合、先ず初めに、橋梁の橋台に続く接合ヤードから橋台まで桁引き出し用の軌道を敷設する。そして、この軌道上で、トラッククレーン等を用いてエレクションガーダーＧを接合ヤード上に組み立てる。そして、組み立てたエレクションガーダーＧを手延べ、送り出しローラーを使用して橋台から送り出すとともに、エレクションガーダーＧを支える支柱Ｃ１，Ｃ２を順次移設して行き、橋梁の桁を架設する径間まで送り出すことにより、エレクションガーダーＧを所望の径間に設置する。
なお、前方支柱Ｃ１より前方の部分を指す符号ＴＧは、手延べ桁ＴＧであり、符号Ｔ１，Ｔ２は、エレクションガーダーＧ上を走行可能に構成され、吊り荷を昇降するチェーンブロック等の昇降機を備えた２台の巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２である。
（２）横梁揚重工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横梁揚重工程Ｓ１を行う。この横梁揚重工程Ｓ１では、図６に示すように、エレクションガーダーＧ上を走行する２台の巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２のうち、後方巻き上げ装置Ｔ２のみを使用して、トレーラー等で搬入して台車上に荷卸しした前述の横梁３を台車から、回転自在な回転吊り具Ｔ３を天秤に１点吊りで吊り上げ揚重する。なお、このとき、横梁３の下方に本沓となる前述のゴム支承Ｓ１を取り付けると好ましい。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横梁揚重工程Ｓ１を行う。この横梁揚重工程Ｓ１では、図６に示すように、エレクションガーダーＧ上を走行する２台の巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２のうち、後方巻き上げ装置Ｔ２のみを使用して、トレーラー等で搬入して台車上に荷卸しした前述の横梁３を台車から、回転自在な回転吊り具Ｔ３を天秤に１点吊りで吊り上げ揚重する。なお、このとき、横梁３の下方に本沓となる前述のゴム支承Ｓ１を取り付けると好ましい。
（３）横梁設置工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横梁設置工程Ｓ２を行う。この横梁設置工程Ｓ２では、図７に示すように、横梁２を設置する下部工である橋脚５２の上方で回転吊り具Ｔ３を用いて吊り上げた横梁２を９０度回転させたうえ、後方巻き上げ装置Ｔ２の昇降機を用いて横梁２を下降させ、橋脚５２上に予めセットしてある仮沓Ｓ２上に据え付ける。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横梁設置工程Ｓ２を行う。この横梁設置工程Ｓ２では、図７に示すように、横梁２を設置する下部工である橋脚５２の上方で回転吊り具Ｔ３を用いて吊り上げた横梁２を９０度回転させたうえ、後方巻き上げ装置Ｔ２の昇降機を用いて横梁２を下降させ、橋脚５２上に予めセットしてある仮沓Ｓ２上に据え付ける。
そして、横梁揚重工程Ｓ１、横梁設置工程Ｓ２を繰り返し、前述の縦桁３を架け渡す橋脚５１、橋脚５２上にそれぞれ２本の横梁２を設置したら、次工程へ進む。
（４）横移動手段設置工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横移動手段設置工程Ｓ３を行う。この横移動手段設置工程Ｓ３では、前述の縦桁３を横移動する横移動手段として、水平移動自在な受け架台ＵＧを設置する（図９、図１０参照）。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横移動手段設置工程Ｓ３を行う。この横移動手段設置工程Ｓ３では、前述の縦桁３を横移動する横移動手段として、水平移動自在な受け架台ＵＧを設置する（図９、図１０参照）。
この受け架台ＵＧは、図９、図１０に示すように、例えば、２台の１２ｔ用のチルタンクＴＴと、これらのチルタンクＴＴに架け渡された高さ（成）が２００ｍｍのＨ形鋼からなるビーム受けピースＨ１から構成されている。勿論、チルタンクＴＴは、重量物を載荷した状態で水平移動が自在な構成であればよく、例えば、チルローラであっても構わない。
この受け架台ＵＧは、安全に横梁２上を水平移動自在とするため、横取り用のガイドレールＧＬ上を走行するように構成されている。このガイドレールＧＬは、高さ（成）が１８０ｍｍの溝形鋼をウェブ面が下になるように設置したものである。
この横移動手段設置工程Ｓ３では、前述のように、縦桁３が水勾配を付けて設置される関係上、横梁設置工程Ｓ２で設置した横梁２上に、先ず、水勾配に応じて高さ調整モルタル６’を敷設するなどして高さ調整を行って、ガイドレールＧＬが水平になるように設置する。勿論、モルタルで高さを調整するのではなく、鋼板片や木板片などからなる高さ調整プレートを噛ましてガイドレールＧＬが水平になるように設置してもよい。
そして、水平に設置したガイドレールＧＬ上に前述の受け架台ＵＧを設置する。このとき、チルタンクＴＴは、専用治具などを用いてボルト止めされるなど、ビーム受けピースＨ１に強固に接合する。なお、受け架台ＵＧは、２セット以上用意すると縦桁３の横移動の同時並行作業が可能となり好ましい。
（５）吊りビーム取付工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、吊りビーム取付工程Ｓ４を行う。この吊りビーム取付工程Ｓ４では、図９、図１０に示すように、前述の縦桁３に吊りビームＴＢを取り付ける。この吊りビームＴＢは、高さ（成）が２５０ｍｍの２本の溝形鋼をウェブの背面同士で接合したビーム材である。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、吊りビーム取付工程Ｓ４を行う。この吊りビーム取付工程Ｓ４では、図９、図１０に示すように、前述の縦桁３に吊りビームＴＢを取り付ける。この吊りビームＴＢは、高さ（成）が２５０ｍｍの２本の溝形鋼をウェブの背面同士で接合したビーム材である。
この吊りビーム取付工程Ｓ４では、図９に示すように、縦桁３に予め埋設された高付着力のアンカーボルトであるＰＣ鋼棒アンカーＧＡ（螺子付高強度異形鋼材アンカー）にＰＣ鋼棒ＧＰ（螺子付高強度異形鋼棒）を螺合させて接続し、吊りビームＴＢの鋼材が縦桁３に接触して傷がつかいないように噛ませ材Ｋ１を介してＰＣ鋼棒ＧＰに吊りビームＴＢを緊結（ボルト止め）することで、縦桁３に吊りビームＴＢを取り付ける。
なお、前述の横移動手段設置工程Ｓ３と吊りビーム取付工程Ｓ４は、横移動手段設置工程Ｓ３が横梁２上で作業を行い、吊りビーム取付工程Ｓ４が揚重前の縦桁３上で行うので、必ずしも説明した順番で行う必要はなく、同時に別々に行ってもよいし、吊りビーム取付工程Ｓ４の後に横移動手段設置工程Ｓ３を行ってもよい。要するに、次工程である縦桁揚重工程Ｓ５の前に、これらの工程で行う作業が完了していればよい。
（６）縦桁揚重工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁揚重工程Ｓ５を行う。この縦桁揚重工程Ｓ５では、図８に示すように、２台の巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２を用いてそれぞれの巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２の昇降装置で縦桁３の片端ずつを持ち上げ揚重し、巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２を走行させることで架設径間に引き出し移動する。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁揚重工程Ｓ５を行う。この縦桁揚重工程Ｓ５では、図８に示すように、２台の巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２を用いてそれぞれの巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２の昇降装置で縦桁３の片端ずつを持ち上げ揚重し、巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２を走行させることで架設径間に引き出し移動する。
そして、巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２が架設径間の所定の位置まで到達したら巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２チェーンブロック等の昇降機を用いて受け架台ＵＧの上面に吊りビームＴＢが当接するまで縦桁３をそれぞれ下降させ、横梁２の２つの受け架台ＵＧ間に縦桁３を架け渡して載置する。
（７）縦桁横移動工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁横移動工程Ｓ６を行う。この縦桁横移動工程Ｓ６では、図９等に示すように、縦桁３の長手方向の両端に作業員を配置し、各作業員が力を合せて人力で各端の吊りビームＴＢを押すことで、横移動手段である受け架台ＵＧのチルタンクＴＴを回転させて、縦桁３をガイドレールＧＬに沿って水平移動（横移動）させ、縦桁３を架設する所定の位置まで運ぶ。なお、図９に示すように、このとき作業員が横梁２上から落下するのを防止するため落下防止手摺ＳＴを取り付けて縦桁３の横移動（横取り）作業を行う。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁横移動工程Ｓ６を行う。この縦桁横移動工程Ｓ６では、図９等に示すように、縦桁３の長手方向の両端に作業員を配置し、各作業員が力を合せて人力で各端の吊りビームＴＢを押すことで、横移動手段である受け架台ＵＧのチルタンクＴＴを回転させて、縦桁３をガイドレールＧＬに沿って水平移動（横移動）させ、縦桁３を架設する所定の位置まで運ぶ。なお、図９に示すように、このとき作業員が横梁２上から落下するのを防止するため落下防止手摺ＳＴを取り付けて縦桁３の横移動（横取り）作業を行う。
このように、縦桁横移動工程Ｓ６では、作業員の人力だけで横移動ができるため、揚重手段であるエレクションガーダーＧ及びその巻き上げ装置Ｔ１，Ｔ２は、横移動の際には必要なくなる。よって、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、エレクションガーダーＧを用いて別の縦桁３の縦桁揚重工程Ｓ５を縦桁横移動工程Ｓ６と同時並行して行う。このため、１日当たり架設できる縦桁の数が増え、結果的に、橋梁の架設作業の作業期間を短縮して車線規制（通行規制）の期間や施工費を大幅に削減することができる。
（８）横移動手段撤去工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横移動手段撤去工程Ｓ７を行う。この横移動手段撤去工程Ｓ７では、図９に示すように、所定の位置まで横移動した縦桁３において、各吊りビームＴＢ直下の横梁２上面に油圧ジャッキＪを挿置し、油圧ジャッキＪにより縦桁３の吊りビームＴＢをジャッキアップして、チルタンクＴＴを始め横移動手段である受け架台ＵＧを撤去する。撤去した受け架台ＵＧは、ガイドレールＧＬ上を水平移動させて別の縦桁３の横移動手段設置工程Ｓ３、縦桁横移動工程Ｓ６等において用いる。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、横移動手段撤去工程Ｓ７を行う。この横移動手段撤去工程Ｓ７では、図９に示すように、所定の位置まで横移動した縦桁３において、各吊りビームＴＢ直下の横梁２上面に油圧ジャッキＪを挿置し、油圧ジャッキＪにより縦桁３の吊りビームＴＢをジャッキアップして、チルタンクＴＴを始め横移動手段である受け架台ＵＧを撤去する。撤去した受け架台ＵＧは、ガイドレールＧＬ上を水平移動させて別の縦桁３の横移動手段設置工程Ｓ３、縦桁横移動工程Ｓ６等において用いる。
（９）縦桁設置工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁設置工程Ｓ８を行う。この縦桁設置工程Ｓ８では、前述の縦桁３に予め埋設された転倒防止ガイド取付用アンカーに、横ブレ防止用の案内板である転倒防止ガイドを取り付けたうえ、ジャッキアップした油圧ジャッキＪをジャッキダウンして縦桁３を正確に下降させて横梁２のフランジ２ｆの所定の位置に縦桁３を据え付け設置する。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、縦桁設置工程Ｓ８を行う。この縦桁設置工程Ｓ８では、前述の縦桁３に予め埋設された転倒防止ガイド取付用アンカーに、横ブレ防止用の案内板である転倒防止ガイドを取り付けたうえ、ジャッキアップした油圧ジャッキＪをジャッキダウンして縦桁３を正確に下降させて横梁２のフランジ２ｆの所定の位置に縦桁３を据え付け設置する。
このように、この縦桁設置工程Ｓ８では、転倒防止ガイドを取り付けて油圧ジャッキＪをジャッキダウンするため、各油圧ジャッキＪのジャッキダウン操作のタイムラグや油圧ジャッキＪの設置位置の偏り等により縦桁３の重心が油圧ジャッキＪから外れて回動・転倒することを防止することができ、より安全に作業を行うことができる。
（１０）吊りビーム撤去工程
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、吊りビーム撤去工程Ｓ９を行う。この吊りビーム撤去工程では、吊りビームＴＢの緊結（ナット）を緩めて吊りビームＴＢ及びＰＣ鋼棒ＧＰを外して撤去する。撤去した吊りビームＴＢは、揚重前の別の縦桁３に移設して新たな吊りビーム取付工程Ｓ４、縦桁横移動工程Ｓ６等において用いる。
次に、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図５に示すように、吊りビーム撤去工程Ｓ９を行う。この吊りビーム撤去工程では、吊りビームＴＢの緊結（ナット）を緩めて吊りビームＴＢ及びＰＣ鋼棒ＧＰを外して撤去する。撤去した吊りビームＴＢは、揚重前の別の縦桁３に移設して新たな吊りビーム取付工程Ｓ４、縦桁横移動工程Ｓ６等において用いる。
このように、桁を架設する架設径間において全ての縦桁３を横梁２間に架設するまで、前述の横移動手段設置工程Ｓ３〜吊りビーム撤去工程Ｓ９の各工程を繰り返し、横梁２間に所定数の縦桁３を架設する。このとき、揚重手段であるエレクションガーダーＧが１つであっても前述のように縦桁揚重工程Ｓ５以降の各工程を縦桁横移動工程Ｓ６等とオーバーラップさせて行うことができる。
そして、横梁２間に所定数の縦桁３を全て架設し終わると、エレクションガーダーＧの支柱Ｃ１，Ｃ２を橋脚５２，５４にそれぞれ移設して、エレクションガーダーＧを前方に送り出し、次の架設径間の架設作業に移る。
以上述べた第１実施形態に係る橋梁の架設方法によれば、縦桁横移動工程Ｓ６と縦桁揚重工程Ｓ５を同時並行して行うので、１日当たり架設できる桁の数が増え、結果的に、橋梁の架設作業の作業期間を短縮して車線規制（通行規制）の期間や施工費を大幅に削減することができる。
また、第１実施形態に係る橋梁の架設方法によれば、チルタンクＴＴを備えた受け架台ＵＧにより縦桁３を横移動するので、特別な動力を要することなく人力で縦桁３を横移動して所定の位置に容易に微調整して設置することができる。
その上、第１実施形態に係る橋梁の架設方法によれば、横移動手段撤去工程Ｓ７を有するので、特別な動力を要することなく油圧ジャッキＪを用いて簡単に縦桁３を所定の位置に設置することが可能となり、吊りビームＴＢの他の縦桁３への盛替え作業も迅速に行うことができる。
さらに、第１実施形態に係る橋梁の架設方法によれば、揚重手段として架設桁であるエレクションガーダーＧを用いて、縦桁３を揚重するので、渓谷に架かる橋などクレーン等を設置できるスペースがない場所でも、縦桁３の揚重作業を行うことができる。また、クレーン等を搬入する経路が無い場合や搬入経路に重量制限や時間制限などがある場合も縦桁３の揚重作業が容易である。
［第２実施形態］
次に、図５、図１１、図１２を用いて、第２実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。第２実施形態に係る橋梁の架設方法が、第１実施形態に係る橋梁の架設方法と相違する点は、横梁や縦桁の揚重手段だけであるので、その点についてのみ説明し、他の説明は省略する。
次に、図５、図１１、図１２を用いて、第２実施形態に係る橋梁の架設方法について説明する。第２実施形態に係る橋梁の架設方法が、第１実施形態に係る橋梁の架設方法と相違する点は、横梁や縦桁の揚重手段だけであるので、その点についてのみ説明し、他の説明は省略する。
図１１、図１２に示すように、横梁や縦桁の揚重手段として一般道を自走可能で組立解体不要なトラッククレーンやラフタークレーンなどの２５ｔ〜７０ｔクラスのクレーンＣＬを用いる。このため、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、第１実施形態に係る橋梁の架設方法において、（１）事前準備として説明した架設桁であるエレクションガーダーＧの設置工程は必要ない。
また、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、図１１に示すように、横梁揚重工程Ｓ１や縦桁揚重工程Ｓ５において、前述のクレーンＣＬを橋脚５１，５２の背面又は側面に２台据え付け、２台のクレーンＣＬで縦桁３等の長手方向の両端をそれぞれ吊り上げ、１本の縦桁３を相番しながら２台のクレーンＣＬで揚重する。
また、縦桁３や横梁２の搬入は、縦桁３等を積載したトレーラーを架設径間の側面まで乗り入れ、トレーラーから直接縦桁３や横梁２の揚重を行う。揚重手段として自走可能な２５ｔ〜７０ｔクラスのクレーンＣＬを用いて２台一組で作業するため、縦桁３などの重量物を揚重する場合は、作業半径が限られる。しかし、本実施形態に係る橋梁の架設方法では、前述のように、受け架台ＵＧ等の横移動手段を用いて縦桁３を設置位置まで横移動するので、大型のクレーンを使用しなくても縦桁３の架設作業が可能となる。
このように、第２実施形態に係る橋梁の架設方法によれば、縦桁揚重工程Ｓ５では、組立解体不要のクレーンＣＬを用いて縦桁３を揚重するので、クレーンや架設桁の組み払し作業が必要ない。このため、さらに橋梁の架設作業の作業期間を短縮して施工費を削減することができる。
以上、本発明の実施形態に係る橋梁の架設方法について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
１ ：橋梁の上部工
２ ：ＰＣａ横梁（横梁）
２ｆ ：フランジ
３ ：ＰＣａ縦桁（縦桁）
４ ：橋台（下部工：下部構造物）
５ ：橋脚（下部工：下部構造物）
５１〜５４ ：橋脚（下部工：下部構造物）
６，６’ ：高さ調整モルタル
７ ：場所打ち連結部
Ｓ１ ：ゴム支承（支承）
Ｓ２ ：仮沓
Ｇ ：エレクションガーダー（架設桁）
ＴＧ ：手延べ桁
Ｃ１，Ｃ２ ：支柱
Ｔ１，Ｔ２ ：巻き上げ装置
Ｔ３ ：回転吊り具
ＵＧ ：受け架台（横移動手段）
ＴＴ ：チルタンク（受け架台：横移動手段）
Ｈ１ ：ビーム受けピース（受け架台：横移動手段）
ＧＬ ：ガイドレール（横移動手段）
ＴＢ ：吊りビーム
ＧＡ ：ＰＣ鋼棒アンカー
ＧＰ ：ＰＣ鋼棒
Ｊ ：油圧ジャッキ（ジャッキ）
ＣＬ ：クレーン
２ ：ＰＣａ横梁（横梁）
２ｆ ：フランジ
３ ：ＰＣａ縦桁（縦桁）
４ ：橋台（下部工：下部構造物）
５ ：橋脚（下部工：下部構造物）
５１〜５４ ：橋脚（下部工：下部構造物）
６，６’ ：高さ調整モルタル
７ ：場所打ち連結部
Ｓ１ ：ゴム支承（支承）
Ｓ２ ：仮沓
Ｇ ：エレクションガーダー（架設桁）
ＴＧ ：手延べ桁
Ｃ１，Ｃ２ ：支柱
Ｔ１，Ｔ２ ：巻き上げ装置
Ｔ３ ：回転吊り具
ＵＧ ：受け架台（横移動手段）
ＴＴ ：チルタンク（受け架台：横移動手段）
Ｈ１ ：ビーム受けピース（受け架台：横移動手段）
ＧＬ ：ガイドレール（横移動手段）
ＴＢ ：吊りビーム
ＧＡ ：ＰＣ鋼棒アンカー
ＧＰ ：ＰＣ鋼棒
Ｊ ：油圧ジャッキ（ジャッキ）
ＣＬ ：クレーン
Claims (5)
- 橋脚又は橋台上にプレキャスト製のＰＣａ横梁を設置した後、それらのＰＣａ横梁間にプレキャスト製の複数のＰＣａ縦桁を並列して架け渡す橋梁の架設方法において、
ＰＣａ縦桁を横移動する横移動手段を前記ＰＣａ横梁上に設置する横移動手段設置工程と、前記ＰＣａ縦桁に長さ方向の両端から外側へ張り出す吊りビームを取り付ける吊りビーム取付工程と、を有し、
ＰＣａ縦桁を揚重する揚重手段を用いて前記横移動手段の上に前記吊りビームが載置されるように前記ＰＣａ縦桁を吊り降ろすＰＣａ縦桁揚重工程を行った後、
前記横移動手段を用いて前記ＰＣａ縦桁を所定の位置まで横移動するＰＣａ縦桁横移動工程と、前記ＰＣａ横梁上に架け渡し可能な高さまで前記揚重手段により別のＰＣａ縦桁を揚重するＰＣａ縦桁揚重工程と、を同時並行して行うこと
を特徴とする橋梁の架設方法。 - 前記横移動手段は、前記ＰＣａ横梁上を走行可能なチルローラ又はチルタンクを備え、前記ＰＣａ縦桁横移動工程では、当該横移動手段により前記ＰＣａ縦桁を横移動すること
を特徴とする請求項１に記載の橋梁の架設方法。 - 前記ＰＣａ縦桁の長さ方向の各端を持ち上げる複数のジャッキを前記吊りビームの下となる前記ＰＣａ横梁上にそれぞれ載置し、これらのジャッキを用いて前記吊りビームを押し上げて当該ＰＣａ縦桁を前記ＰＣａ横梁から持ち上げ離間させ、前記横移動手段を撤去する横移動手段撤去工程を有すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の橋梁の架設方法。 - 前記ＰＣａ縦桁揚重工程では、架設桁を用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重すること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の橋梁の架設方法。 - 前記ＰＣａ縦桁揚重工程では、組立解体不要のクレーンを用いて前記ＰＣａ縦桁を揚重すること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の橋梁の架設方法。
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| KR102277420B1 (ko) | 2020-10-14 | 2021-07-13 | 김용학 | 강관을 활용한 교량 거더 시스템 및 이의 시공 방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0415845B2 (ja) * | 1983-12-13 | 1992-03-19 | Oriental Kensetsu Kk | |
| JPH0629489B2 (ja) * | 1989-06-16 | 1994-04-20 | 株式会社野田自動車工業所 | Ｐｃ桁横取り装置 |
| JP2772158B2 (ja) * | 1991-05-30 | 1998-07-02 | 三菱重工業株式会社 | 橋桁の架設方法 |
| JP5367297B2 (ja) * | 2008-04-11 | 2013-12-11 | オリエンタル白石株式会社 | プレキャスト横桁とプレキャスト縦桁とを備えた橋梁およびその施工法 |
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-
2015
- 2015-06-09 JP JP2015116537A patent/JP6374353B2/ja active Active
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