JP6691880B2 - プレキャスト壁高欄の取付構造及び取付方法 - Google Patents

Description

本開示は、橋梁の壁高欄としてプレキャストコンクリート部材を使用する場合における、プレキャスト壁高欄の取付構造及び取付方法に関する。

橋梁では通常、床版の幅方向（橋面に平行かつ橋軸に直交する方向）の両端部に壁高欄が設けられる。壁高欄は、一般的には床版架設後に場所打ち施工にて構築されることが多い。一方、工期の短縮等を目的として、壁高欄を予めプレキャストコンクリートで製作しておき、床版架設後に床版上にプレキャスト壁高欄を配置して床版との連結部にコンクリートを打設することで床版に接合する壁高欄の取付構造及び方法（例えば、特許文献１、２及び３）が知られている。また、床版から立設させた炭素繊維等の連続繊維補強材を、プレキャスト壁高欄に設けた貫通孔に挿入し、貫通孔に無収縮モルタルを充填する取付方法もある（例えば、特許文献４）。

特許第２８５９１５８号公報 特開２０１３−３６２０５号公報 特開２０１５−１６９０３１号公報 特開２０１６−１６０６９０号公報

しかしながら、特許文献１〜３に記載の技術は、プレキャスト高欄部材を床版に連結するために、プレキャスト高欄部材のコンクリート部分から延出した鉄筋と、床版のコンクリート部分から延出した鉄筋とを、橋軸に直交する断面視で、ループを形成するように鉄筋を重ね合わせ、更に橋軸方向に沿って補強鉄筋を配筋する等の配筋作業や、足場及び型枠の設置を含むコンクリート打設のための作業等が施工現場で必要であり、施工現場での労力の削減及び工期の短縮が求められていた。特許文献４に記載の技術は、連続繊維補強材と無収縮モルタルとの付着が確認できないこと、鉄筋の代わりに比較的高価な炭素繊維等の連続繊維補強材が用いられること、また、床版に連続繊維補強材が立設しているため、床版をプレキャスト部材とした場合に保管及び運搬するのに嵩張ること等の問題があった。

本発明はこのような背景に鑑み、施工現場での労力を削減し、かつ工期を短縮し、更に接合に関与する部材の連結を担保できるプレキャスト壁高欄の取付構造及び取付方法を提供することを目的とする。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付構造（１，３１）は、床版（３，３３）と、床版の上に設けられた地覆（４，３３）と、コンクリート部分及び該コンクリート部分の下端から下方に突出する端部を有する縦方向定着筋（７ａ、７ｂ、３６ｂ）を有し、前記床版又は前記地覆上に配置されたプレキャスト壁高欄部材（２，３２）とを備え、前記地覆、又は、前記地覆及び前記床版は、上下方向に延在して上方に開放された受容孔（９，３７）を有し、前記縦方向定着筋の前記端部の下端に機械式定着の定着具（１１）が設けられ、前記縦方向定着筋の該端部が前記受容孔内に充填された第１充填材（１０）内に埋設されていることを特徴とする。ここで、「機械式定着の定着具」とは、機械式定着において鉄筋に作用する引張力をコンクリートに伝達するために鉄筋端部に設けられる、鉄筋の延在方向に直交する断面において鉄筋本体よりも断面積の大きな、板又はこぶ状のものを意味する。

この構成によれば、壁高欄を床版に接合するための作業において、配筋作業やコンクリートの打設作業を行う必要がないため、施工現場での作業を削減し、工期を短縮することができる。また、機械式定着の定着具があることによって、プレキャスト壁高欄の車両用防護柵としての強度性能及び変形性能を満たすことができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付構造は、上記構成において、前記プレキャスト壁高欄部材の橋軸方向の一方の端縁に上下方向に延在する受容溝（１５，３８）が設けられており、前記プレキャスト壁高欄部材の前記一方の端縁に隣接する他の前記プレキャスト壁高欄部材は、前記一方の端縁に対向する前記コンクリート部分の端縁から橋軸方向に突出してする端部を有する横方向定着筋（８ａ）を有し、前記横方向定着筋の前記端部の突出端に機械式定着の定着具（１１）が設けられ、前記横方向定着筋の前記端部が、前記受容溝内に充填された第２充填材（１６）内に埋設されていることを特徴とする。

この構成によれば、橋軸方向に互いに隣接する壁高欄同士の接合も、施工現場での作業を削減し、工期を短縮することができ、強度性能及び変形性能を満たすことができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付構造は、上記構成において、前記縦方向定着筋及び／又は前記横方向定着筋の前記定着具は、先端側が後端側よりも細い円錐台形状であって、該定着具が設けられた鉄筋の延在方向に直交する断面において、該後端側の断面積が該鉄筋の本体部の断面積よりも大きいことを特徴とする。

この構成によれば、プレキャスト壁高欄部材と、床版又は地覆との接合の確実性を高めることができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付方法は、床版（３，３３）の上に設けられた地覆（４，３３）の上面から下方に向かって形成された受容孔（９，３７）に第１充填材（１０）を充填するステップと、コンクリート部分の下端から下方に突出する端部を有する縦方向定着筋（７ａ，７ｂ，３６ｂ）を有するプレキャスト壁高欄部材（２，３２）を、前記縦方向定着筋の該端部が前記第１充填材の充填された前記受容孔に受容されるように配置するステップとを備え、前記縦方向定着筋の下方に突出した前記端部の端縁に機械式定着の定着具（１１）が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、壁高欄を床版に接合するための作業において、配筋作業やコンクリートの打設作業を行う必要がないため、施工現場での作業を削減し、工期を短縮することができる。また、機械式定着の定着具があることによって、プレキャスト壁高欄の車両用防護柵としての強度性能及び変形性能を満たすことができる。また、第１充填材が充填された受容孔に縦方向定着筋を挿入するため、第１充填材と縦方向定着筋との付着の確実性を高めることができる。また、縦方向定着筋が、プレキャスト壁高欄の延在方向に沿って延出するため、プレキャスト壁高欄を積み重ねて保管及び運搬する際に嵩張らない。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付方法は、上記方法の構成において、前記プレキャスト壁高欄部材は、橋軸方向の一方の端縁に上下方向に延在する受容溝（１５，３８）と、橋軸方向の他方の端縁の前記コンクリート部分から橋軸方向に突出する端部を有する横方向定着筋（８ａ）とを有し、前記配置するステップは、配置しようとする前記プレキャスト壁高欄部材を、該配置しようとする前記プレキャスト壁高欄部材の前記横方向定着筋の前記端部及び前記受容溝の一方を、配置済みの前記プレキャスト壁高欄部材の前記横方向定着筋の前記端部及び前記受容溝の他方に対して上下方向に整合させるように、該配置済みの前記プレキャスト壁高欄部材の上方に配置した後、下方に移動させることを含み、該移動を可能にするべく、前記プレキャスト壁高欄部材の前記受容溝は、上方又は下方の少なくとも一方が開放されており、前記横方向定着筋の橋軸方向に突出した前記端部の端縁に機械式定着の定着具（１１）が形成されており、当該取付方法は、前記配置するステップの後に、前記地覆と前記プレキャスト壁高欄部材の前記コンクリート部分との間に、目地材（６）を注入するステップと、前記受容溝に第２充填材（１６）を充填するステップとを更に備えることを特徴とする。

この構成によれば、プレキャスト壁高欄部材間の接合についても、施工現場での作業を削減し、工期を短縮することができ、強度性能及び変形性能を満たすことができる。また、縦方向定着筋及び横方向定着筋が、プレキャスト壁高欄部材の主面に対して平行に延出するため、プレキャスト壁高欄を積み重ねて保管及び運搬する際に嵩張らない。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付方法は、上記方法の構成において、前記目地材を注入するステップは、上方が開放された前記受容溝を介して挿入された注入ホースから、ポンプにより圧送された前記目地材を注入することを含むことを特徴とする。

この構成によれば、型枠に注入口を設けずとも、プレキャスト壁高欄部材の下端近傍から目地材を注入することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付方法は、上記構成において、前記縦方向定着筋及び／又は前記横方向定着筋の前記定着具は、先端側が後端側よりも細い円錐台形状であって、該定着具が設けられた鉄筋の延在方向に直交する断面において、該後端側の断面積が該鉄筋の本体部の断面積よりも大きいことを特徴とする。

この構成によれば、第１充填材が充填された受容孔に縦方向定着筋を挿入するときに、円錐台形状の定着具の先端側に気泡がたまり難く、かつ後端側の定着力が大きくなるため、プレキャスト壁高欄部材と、床版又は地覆との接合の確実性を高めることができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付方法は、上記の方法の構成の何れかにおいて、前記受容孔（９）は、前記地覆に設けられ、前記地覆は、工場で、プレキャストコンクリート部材からなる前記床版と一体化させるように製造されることを特徴とし、または、ＰＣ鋼材（３４）によって横締め緊張されたプレキャスト部分（３３ａ）に接合し、前記ＰＣ鋼材の定着端部を埋設し、かつ前記受容孔の少なくとも一部を形成するようにコンクリート（３３ｂ）を打設して、前記床版及び前記地覆を形成するステップを更に備えることを特徴とする。

前者の構成によれば、床版の厚さが、縦方向定着筋の定着長さに足りない場合でも、地覆を設けることにより定着長さを確保でき、かつ、地覆が工場二次製品であるため、施工現場での作業を増やさない。後者の構成によれば、ＰＣ鋼材の定着端部をコンクリートで埋設できる。

本発明によれば、施工現場での労力を削減し、かつ工期を短縮し、更に接合に関与する部材の連結を担保できるプレキャスト壁高欄の取付構造及び取付方法を提供することができる。

第１実施形態に係る壁高欄の模式的斜視図 第１実施形態に係る壁高欄の縦断面図 第１実施形態に係る壁高欄の施工手順を示す断面図 第１実施形態に係る壁高欄の施工手順を示す正面図 第２実施形態に係る壁高欄の縦断面図 第２実施形態に係る壁高欄の施工手順を示す断面図 第２実施形態に係る壁高欄の施工手順を示す正面図 第１試験体の静的載荷試験結果を示す写真 第２試験体の静的載荷試験結果を示す写真（端部） 第２試験体の静的載荷試験結果を示す写真（橋軸方向目地部）

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図２〜図７においては、各部材のコンクリート部分はその輪郭のみを実線で示し、その中に配置される鉄筋等をコンクリート部分を透視したように示す。

＜第１実施形態＞
図１及び図２は、それぞれ、第１実施形態に係る壁高欄の取付構造１を示す模式的斜視図及び橋軸方向に直交する断面での断面図である。橋梁に於けるプレキャスト壁高欄部材２は、床版３の橋軸に直交し、橋面に平行な方向（以下、幅方向という）の側端部に、地覆４を介して接合されるとともに、橋軸方向に隣接する他のプレキャスト壁高欄部材２と接合されている。

床版３はプレキャストコンクリート部材からなる。プレキャスト床版３の側端部からは、地覆４と床版３とを接合する接合鉄筋５の一部が露出している。接合鉄筋５は、橋軸方向から見てループ形状を呈しており、ループ形状の上部及び幅方向の外側部分がプレキャスト床版３の側端部の上面及び側面から露出している。なお、床版３を施工現場で作成してもよい。また、床版３は、プレストレストコンクリートであってもよく、鉄筋コンクリートであってもよい。

地覆４は、工場二次製品であることが好ましい。地覆４は、接合鉄筋５の床版３から露出した部分を埋設するようにコンクリートを打設することによって形成され、床版３の側端部の上面と幅方向の外面とを覆う。

プレキャスト壁高欄部材２は、地覆４の上方に配置され、両者のコンクリート部分の間には無収縮モルタル等の目地材６が配置される。プレキャスト壁高欄部材２は、橋軸に直交する方向に延在する縦方向鉄筋７と、橋軸方向に延在する横方向鉄筋８とを有する。プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の下面からは、縦方向鉄筋７の下端部が下方に向かって突出しており、地覆４の上面には、下方に向かって非貫通孔が形成されて、縦方向鉄筋７の下端部を受容する受容孔９となっている。縦方向鉄筋７の下端部は、無収縮モルタル等の充填材１０によって受容孔９に定着している。１つの受容孔９に１つの縦方向鉄筋７の下端部が受容されることが好ましいが、受容孔９を長孔とし、１つの受容孔９に複数の縦方向鉄筋７の下端部が受容されてもよい。縦方向鉄筋７の下端部の端縁には、機械式定着の定着具１１が設けられている。機械式定着の定着具１１とは、機械式定着において鉄筋に作用する引張力をコンクリートに伝達するために鉄筋端部に設けられる、鉄筋の延在方向に直交する断面において鉄筋本体よりも断面積の大きな、板又はこぶ状のものを意味する。本実施形態における定着具１１は、こぶ状のものであることが好ましく、先端側が後端側よりも細い円錐台形状であって、定着具１１が設けられた鉄筋の延在方向に直交する断面において、後端側の断面積が鉄筋の中間部の断面積よりも大きい形状とすることが更に好ましい。

縦方向鉄筋７は、第１縦方向定着筋７ａと、第１縦方向定着筋７ａよりも幅方向の内側のコンクリート部分から下方に突出する第２縦方向定着筋７ｂとを含む。第１縦方向定着筋７ａと第２縦方向定着筋７ｂとは、橋軸方向に沿ってずれた位置に交互に配置されることが好ましい（図４参照）。

第１縦方向定着筋７ａの全体は、鉛直方向に沿って延在する。第２縦方向定着筋７ｂのプレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分に埋設された部分は、第１縦方向定着筋７ａを囲うように、プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の内側の側面、上部及び外側の側面に沿って配置され、上部で湾曲している。プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の内部で、第２縦方向定着筋７ｂと協働して鉄筋がループ形状となるように、コンクリート部分の下部において、第２縦方向定着筋７ｂの幅方向の内側部分と外側部分との下側を繋ぐように連結したコ字状の補強鉄筋１２を設けることが好ましい。

また、地覆４とプレキャスト壁高欄部材２との間のせん断補強のため、地覆４の上面には、幅方向の外側が内側よりも高くなるような段差によって形成されたせん断キー１３が形成され、プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の下面には、せん断キー１３に対応するように、幅方向の外側が内側よりも上方に凹んだ肩部１４が形成され、せん断キー１３と肩部１４とは、目地材６を挟んで対向している。

横方向鉄筋８は、プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の橋軸方向の一方の側面から端部が突出した横方向定着筋８ａと、全体がプレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分に埋設された横方向筋８ｂとを含む。横方向定着筋８ａは、第１縦方向定着筋７ａに沿って並ぶように配置される。横方向定着筋８ａの突出した先端には、機械式定着の定着具１１が設けられている。本実施例では、横方向鉄筋８の定着具１１は、縦方向鉄筋７の定着具１１と同じ形状を有するが、異なる形状の定着具１１としてもよい。プレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分における、横方向定着筋８ａが設けられた側と反対側の橋軸方向の側面には、鉛直方向に沿って受容溝１５が設けられており、受容溝１５は、橋軸方向に隣接して配置された他のプレキャスト壁高欄部材２の横方向定着筋８ａの突出した端部を受容する。受容溝１５の上端及び下端は開放されている。受容溝１５には、無収縮モルタル等の充填材１６が充填されている。横方向筋８ｂは、第２縦方向定着筋７ｂに沿って並ぶように配置されている。受容溝１５は、幅方向に互いに対向する２つの内側面を有することが好ましいが、内側面を１つとして、充填材１６を充填する際に、その反対側に型枠を設けてもよい。

目地材６や、充填材１０，１６内に配置される第１縦方向定着筋７ａ、第２縦方向定着筋７ｂ及び横方向定着筋８ａは、腐食を防ぐためにエポキシ樹脂等で塗装されていることが好ましい。

図３及び図４を参照して、第１実施形態に係る取付構造１の施工手順を説明する。図３は、橋軸に直交する断面視において、施工手順を示しており、図４は、図３（ｂ）に相当する工程を幅方向の内側から見た正面図である。

まず、プレキャスト部材として床版３が製造される。次に、図３（ａ）に示すように地覆４が、工場二次製品として床版３に結合するように製造される。受容孔９は、箱抜き孔として形成されることが好ましく、その内面は、充填材１０の付着を高めるために螺旋状のねじが切ってあることが好ましい。

地覆４が結合された床版３は、施工現場に搬送され、所定の位置に設置される。図４に示すように、橋軸方向に沿って互いに隣接する床版３のプレキャスト部材は、互いの橋軸方向に延在する互いの主筋１７を正面視でループ状に重ね合わせ、そのループに沿って幅方向に延在する補強鉄筋１８を設置し、その部分にコンクリートを打設して現場打ちコンクリート部１９を形成することによって接合される。

次に、図３（ｂ）及び図４に示すように受容孔９に充填材１０を充填する。クレーン等により、プレキャスト壁高欄部材２は配置すべき位置の上方まで移動させ、受容孔９に第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂが受容され、かつ受容溝１５に設置済みの隣接するプレキャスト壁高欄部材２の横方向定着筋８ａが受容されるように、プレキャスト壁高欄部材２を下ろしていき、所定の位置に配置する。地覆４の上面には据付用アンカーボルト２０が設けられているため、地覆４の上面とプレキャスト壁高欄部材２のコンクリート部分の下面との間には、目地材６を注入するべき空間が形成される。なお、プレキャスト壁高欄部材２を下ろすときに、設置しようとするプレキャスト壁高欄部材２の受容溝１５に、設置済みのプレキャスト壁高欄部材２の横方向定着筋８ａを挿入することに代えて、設置しようとするプレキャスト壁高欄部材２の横方向定着筋８ａを、設置済みのプレキャスト壁高欄部材２の受容溝１５に挿入してもよい。この場合は、受容溝１５の下端部は、横方向定着筋８ａが通過させる必要がないため、下方に向かって閉じていてもよい。

図３（ｃ）に示すように、目地材６用及び受容溝１５の充填材１６用の型枠２１を設置する。次に、目地材６の注入ホースを、受容溝１５の上部から挿入し、その先端を受容溝１５の下端付近に配置し、モルタルポンプにより目地材６を圧送する。目地材６の注入が終わったら、注入ホースの位置を変えずに、又は注入ホースを引き上げながら受容溝１５用の充填材１６を注入する。

この方法によれば、機械式定着の定着具１１を有する鉄筋を使用することにより、プレキャスト壁高欄部材２を地覆４及び床版３に接合するための必要な接合強度が得られるため、従来工法で行われていたループ継手や、ＰＣ鋼材での連結、コンクリートの打設等を行う必要がない。また、型枠２１の設置も目地材６及び充填材１６用のものだけで済むため、外部足場設置作業や、型枠２１の設置作業が簡易になる。よって、施工現場での作業を大幅に削減でき、工期も短縮できる。

床版３の厚さが第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂの定着長さに足りない場合でも、地覆４を設けることにより定着長さを確保できる。

互いに隣接するプレキャスト壁高欄部材２同士の接合も、機械式定着の定着具１１を有する鉄筋を使用することによって必要な強度が得られるため、接合用の鉄筋の結束作業等が不要となり、施工現場での作業を軽減できる。第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂの定着具１１が円錐台形状であるため、充填材１０が充填された受容孔９に第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂを挿入するときに、定着具１１の先端に気泡がたまり難い。

また、機械式定着の定着具１１を有することにより、定着長さを短くすることができ、プレキャスト壁高欄部材２ではなく、床版３及び地覆４の側に受容孔９を設けることができる。床版３及び地覆４の側に受容孔９を設けるため、受容孔９に充填材１０を充填した後に、第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂを受容孔９に挿入できる。そのため、鉄筋を孔に挿入後に充填材１０を充填する場合に比べて、充填材１０の第１縦方向定着筋７ａ及び第２縦方向定着筋７ｂへの付着の確実性が高い。

また、プレキャスト壁高欄部材２において、コンクリート部分から延出する第１縦方向定着筋７ａ、第２縦方向定着筋７ｂ及び横方向定着筋８ａが、壁状のプレキャスト壁高欄部材２の主面に平行に突出しているため、積み重ねて保管及び運搬する際に嵩張らない。

＜第２実施形態＞
次に、図５〜７を参照して、第２実施形態に係る取付構造３１について説明する。説明に当たって、第１の実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す。

図５は、それぞれ、第２実施形態に係る壁高欄の取付構造３１を示す橋軸方向に直交する断面での断面図である。橋梁に於けるプレキャスト壁高欄部材３２は、床版３３の幅方向の側端部における床版３３の中央側の部分よりも上方に膨出するように設けられた部分（地覆）に接合されるとともに、橋軸方向に隣接する他のプレキャスト壁高欄部材３２と接合されている。

床版３３は、プレキャスト部分３３ａと後施工部分３３ｂとを有する。プレキャスト部分に対しては、ＰＣ鋼材３４による横締め緊張が施工現場においてなされる。また、プレキャスト部分３３ａは、後施工部分３３ｂを接合させるための、プレキャスト部分３３ａから露出から部分的に露出する鉄筋３５を有する。鉄筋３５は、コ字状に屈曲した中間部分が、プレキャスト部分３３ａから露出している。後施工部分３３ｂは、鉄筋３５のコ字状に屈曲した中間部分及びＰＣ鋼材３４の定着端部を埋設し、床版３３の幅方向の端部を構成している。

プレキャスト壁高欄部材３２は、床版３３の側端部の上に設けられた地覆の上方に配置され、両者のコンクリート部分の間には無収縮モルタル等の目地材６が配置される。プレキャスト壁高欄部材３２は、橋軸に直交する方向に延在する縦方向鉄筋３６と、橋軸方向に延在する横方向鉄筋８とを有する。縦方向鉄筋３６は、プレキャスト壁高欄部材３２のコンクリート部分に全体が埋設され、該コンクリート部分の壁面に沿ってループ状に形成されたループ筋３６ａと、両端部が該コンクリート部分から突出し、該コンクリート部分に埋設された中間部がループ筋３６ａの下側部分とループを形成するように配置されたＵ字状の縦方向定着筋３６ｂとを有する。床版３３のプレキャスト部分３３ａの側端部及び後施工部分３３ｂの上面には、それぞれ１列ずつ、縦方向定着筋３６ｂの突出した端部を受容する受容孔３７が設けられている。縦方向定着筋３６ｂの両端部は、無収縮モルタル等の充填材１０によって受容孔３７に定着している。縦方向定着筋３６ｂの下方を向いた両端部の先端部には、機械式定着の定着具１１が設けられている。縦方向定着筋３６ｂは、橋軸に直交するように配置されるため、その両端部は幅方向に整合している。従って、２列の受容孔３７も幅方向に整合している。受容孔３７は、ＰＣ鋼材３４に対して橋軸方向にずれた位置に設けられる。

プレキャスト壁高欄部材３２のコンクリート部分における、横方向定着筋８ａが設けられた側と反対側の橋軸方向の側面には、鉛直方向に沿って受容溝３８が設けられており、受容溝３８は、橋軸方向に隣接して配置された他のプレキャスト壁高欄部材３２の横方向定着筋８ａの突出した端部を受容する。受容溝３８の上端側は開放されているが、下端側は閉じている。受容溝３８には、無収縮モルタル等の充填材１６が充填されている。横方向筋８ｂは、ループ筋３６ａに沿って並ぶように配置され、横方向定着筋８ａは、ループ筋３６ａの幅方向の外側部分と内側部分との中間位置に配置され、鉛直方向に沿って並んでいる。

目地材６や、充填材１０，１６内に配置される縦方向定着筋３６ｂ及び横方向定着筋８ａは、腐食を防ぐためにエポキシ樹脂等で塗装されていることが好ましい。

図６及び図７を参照して、第２実施形態に係る取付構造３１の施工手順を説明する。図６は、橋軸に直交する断面視において、施工手順を示しており、図７は、図６（ｃ）に相当する工程を幅方向の内側から見た正面図である。

まず、プレキャスト部材として床版３３のプレキャスト部分３３ａが製造される。プレキャスト部分３３ａに設けられる受容孔３７は、工場製作の時点で箱抜き孔として設けられる。次に、プレキャスト部分３３ａが施工現場に搬送され、図６（ａ）に示すように、ジャッキ３９を用いてＰＣ鋼材３４の横締め緊張が行われる。

次に、図６（ｂ）に示すように、型枠４０を設置し、床版３３の後施工部分３３ｂが、ＰＣ鋼材３４の端部及び鉄筋３５の露出した部分を埋設するように打設される。後施工部分３３ｂの受容孔３７は、箱抜き孔として設けられる。なお、第１実施形態と同様に、プレキャスト部分３３ａ及び後施工部分３３ｂの受容孔３７の内面は、充填材１０の付着を高めるために螺旋状のねじが切ってあることが好ましい。

次に、図６（ｃ）及び図４に示すように受容孔３７に充填材１０を充填する。クレーン等により、プレキャスト壁高欄部材３２は配置すべき位置の上方まで移動させ、受容孔３７に縦方向定着筋３６ｂの両端部が受容され、かつ横方向定着筋８ａが、設置済みの隣接するプレキャスト壁高欄部材３２の受容溝３８に受容されるように、プレキャスト壁高欄部材３２を下ろして行き、所定の位置に配置する。床版３３の上面には据付用アンカーボルト２０が設けられているため、床版３３の上面とプレキャスト壁高欄部材３２のコンクリート部分の下面との間には、目地材６を注入するべき空間が形成される。なお、設置済みのプレキャスト壁高欄部材３２の受容溝３８に上方から横方向定着筋８ａを挿入できるように、受容溝３８に対して上下方向に重なる位置に配置されるループ筋３６ａには、受容溝を通過する部分の鉄筋が設けられていない。そこで、補強のため、受容溝３８が形成される部分の橋軸方向における上部のないループ筋３６ａの配置間隔は、中間部のループ筋３６ａの配置間隔に比べて短くなっている。

なお、プレキャスト壁高欄部材３２を下ろすときに、設置しようとするプレキャスト壁高欄部材３２の横方向定着筋８ａを、設置済みのプレキャスト壁高欄部材３２の受容溝３８に挿入することに代えて、設置しようとするプレキャスト壁高欄部材３２の受容溝３８に、設置済みのプレキャスト壁高欄部材３２の横方向定着筋８ａを挿入してもよい。この場合は、受容溝３８は、横方向定着筋８ａが通過できるように、下端部が下方に向かって開放されるように構成される。

図６（ｄ）に示すように、目地材６用及び受容溝３８の充填材１６用の型枠２１を設置し、第１実施形態と同様に目地材６及び充填材１６を注入する。

この方法によれば、第１実施形態と同様に、プレキャスト壁高欄部材３２を床版３３に接合するために、従来工法で行われていたループ継手や、ＰＣ鋼材での連結、コンクリートの打設等を行う必要がなく、外部足場及び型枠２１の設置も簡略化できるため、施工現場での作業を大幅に削減でき、工期も短縮できる。互いに隣接するプレキャスト壁高欄部材３２同士の接合についても第１実施形態と同様に、施工現場での作業を削減できる。充填材１０の縦方向定着筋３６ｂへの付着の確実性が高い点も第１実施形態と同様である。

第２実施形態は、床版３の厚さによって縦方向定着筋３６ｂの定着長さを確保できる場合に好適である。

第１実施形態に係るプレキャスト壁高欄の取付構造に対応する試験体について静的載荷試験を行った。

第１試験体は、橋軸方向の長さが２．４ｍの試験体である。第１試験体に幅方向の内側から第１試験体が破壊するまで荷重を加えた。図８は、試験後の第１試験体の写真である（ａ：橋軸方向から見た写真、ｂ：幅方向内側から撮った写真、ｃ：幅方向外側から撮った写真）。終局荷重は、４２４ｋＮであり、設計荷重（１３８ｋＮ）の約３倍であった。また、破壊形式は、地覆部の曲げ引張破壊であった。

第２試験体は、橋軸方向の長さが６．０ｍの試験体である。第２試験体の端部に対し、幅方向の内側から設計荷重（１３８ｋＮ）を３回載荷した。図９は、試験後の第２試験体の写真である（ａ：橋軸方向から見た写真、ｂ：幅方向内側から撮った写真、ｃ：幅方向外側から撮った写真）。端部に生じたひび割れの幅は、０．２ｍｍ以下であった。

また、第２試験体の橋軸方向の目地部、すなわち２つのプレキャスト壁高欄部材間の目地部に幅方向の内側から第２試験体が破壊するまで荷重を加えた。図１０は、試験後の第２試験体の写真である（ａ：幅方向内側から撮った写真、ｂ：幅方向外側から撮った写真）。橋軸方向の目地部の一体性は、破壊に至るまで保持された。また、破壊形式は、プレキャスト壁高欄部材の本体部分の押しぬきせん断破壊であった。

以上の試験によって、第１実施形態に係る取付構造に構成されたプレキャスト壁高欄は、車両用防護柵としての強度性能・変形性能に関する要求性能を満足していることが確認された。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、第１実施形態において受容溝の上端側は、充填材注入用のホースを挿入するために開放されているが、別途、挿入口を確保すれば、受容溝の上端側を閉じた形状としてもよい。また、受容孔は、１列としても３列以上としてもよい。各定着筋に設けられた機械式定着の定着具は、同一の形状であっても、異なる形状であってもよい。また、本発明は、橋梁の新設工事、床版の更新工事のいずれにも適用できる。プレキャスト壁高欄部材の、幅方向外側に下方に向かって延出して、床版又は地覆の側面に当接する突起を設けて、この突起を目地材の幅方向外側の型枠として使用してもよい。このような突起を設けることにより、型枠を設けるための外部足場が不要になる。

１，３１：壁高欄の取付構造
２，３２：プレキャスト壁高欄部材
３，３３：床版
４：地覆
６：目地材
７：縦方向鉄筋
７ａ：第１縦方向定着筋
７ｂ：第２縦方向定着筋
８：横方向鉄筋
８ａ：横方向定着筋
８ｂ：横方向筋
９：受容孔
１０：充填材（受容孔用）
１１：機械式定着の定着具
１５：受容溝
１６：充填材（受容溝用）
３６：縦方向鉄筋
３６ａ：ループ筋
３６ｂ：縦方向定着筋
３７：受容孔
３８：受容溝

Claims (9)

1. プレキャスト壁高欄の取付構造であって、
   床版と、
   床版の上に設けられた地覆と、
   コンクリート部分及び該コンクリート部分の下端から下方に突出する端部を有する縦方向定着筋を有し、前記地覆上に配置されたプレキャスト壁高欄部材とを備え、
   前記地覆、又は、前記地覆及び前記床版は、前記地覆の上面から下方に向かって形成された受容孔を有し、
   前記縦方向定着筋の前記端部の下端に機械式定着の定着具が設けられ、前記縦方向定着筋の該端部が前記受容孔内に充填された第１充填材内に埋設されていることを特徴とする取付構造。
2. 前記プレキャスト壁高欄部材の橋軸方向の一方の端縁に上下方向に延在する受容溝が設けられており、
   前記プレキャスト壁高欄部材の前記一方の端縁に隣接する他の前記プレキャスト壁高欄部材は、前記一方の端縁に対向する前記コンクリート部分の端縁から橋軸方向に突出する端部を有する横方向定着筋を有し、
   前記横方向定着筋の前記端部の突出端に機械式定着の定着具が設けられ、前記横方向定着筋の前記端部が、前記受容溝内に充填された第２充填材内に埋設されていることを特徴とする請求項１に記載の取付構造。
3. 前記縦方向定着筋及び／又は前記横方向定着筋の前記定着具は、先端側が後端側よりも細い円錐台形状であって、該定着具が設けられた鉄筋の延在方向に直交する断面において、該後端側の断面積が該鉄筋の本体部の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の取付構造。
4. プレキャスト壁高欄の取付方法であって、
   床版の上に設けられた地覆の上面から下方に向かって形成された受容孔に第１充填材を充填するステップと、
   コンクリート部分の下端から下方に突出する端部を有する縦方向定着筋を有するプレキャスト壁高欄部材を、前記縦方向定着筋の該端部が前記第１充填材の充填された前記受容孔に受容されるように配置するステップとを備え、
   前記縦方向定着筋の下方に突出した前記端部の端縁に機械式定着の定着具が形成されていることを特徴とするプレキャスト壁高欄の取付方法。
5. 前記プレキャスト壁高欄部材は、橋軸方向の一方の端縁に上下方向に延在する受容溝と、橋軸方向の他方の端縁の前記コンクリート部分から橋軸方向に突出する端部を有する横方向定着筋とを有し、
   前記配置するステップは、配置しようとする前記プレキャスト壁高欄部材を、該配置しようとする前記プレキャスト壁高欄部材の前記横方向定着筋の前記端部及び前記受容溝の一方を、配置済みの前記プレキャスト壁高欄部材の前記横方向定着筋の前記端部及び前記受容溝の他方に対して上下方向に整合させるように、該配置済みの前記プレキャスト壁高欄部材の上方に配置した後、下方に移動させることを含み、該移動を可能にするべく、前記プレキャスト壁高欄部材の前記受容溝は、上方又は下方の少なくとも一方が開放されており、
   前記横方向定着筋の橋軸方向に突出した前記端部の端縁に機械式定着の定着具が形成されており、
   当該取付方法は、前記配置するステップの後に、
   前記地覆と前記プレキャスト壁高欄部材の前記コンクリート部分との間に、目地材を注入するステップと、
   前記受容溝に第２充填材を充填するステップとを更に備えることを特徴とする請求項４に記載のプレキャスト壁高欄の取付方法。
6. 前記目地材を注入するステップは、上方が開放された前記受容溝を介して挿入された注入ホースから、ポンプにより圧送された前記目地材を注入することを含むことを特徴とする請求項５に記載のプレキャスト壁高欄の取付方法。
7. 前記縦方向定着筋及び／又は前記横方向定着筋の前記定着具は、先端側が後端側よりも細い円錐台形状であって、該定着具が設けられた鉄筋の延在方向に直交する断面において、該後端側の断面積が該鉄筋の本体部の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項５又は６に記載のプレキャスト壁高欄の取付方法。
8. 前記受容孔は、前記地覆に設けられ、
   前記地覆は、工場で、プレキャストコンクリート部材からなる前記床版と一体化させるように製造されることを特徴とする請求項４〜７の何れか一項に記載のプレキャスト壁高欄の取付方法。
9. ＰＣ鋼材によって横締め緊張されたプレキャスト部分に接合し、前記ＰＣ鋼材の定着端部を埋設し、かつ前記受容孔の少なくとも一部を形成するようにコンクリートを打設して、前記床版及び前記地覆を形成するステップを更に備えることを特徴とする請求項４〜７の何れか一項に記載のプレキャスト壁高欄の取付方法。