JP6799998B2 - 床版の補修方法及び中間定着具 - Google Patents

Description

本発明は、橋桁の上に支持されたプレストレストコンクリート製の床版の補修方法及びこの補修方法で好適に用いることができる中間定着具に関するものである。

橋桁の上にコンクリート製の床版が支持された橋梁が広く採用されている。コンクリート製の床版には繰り返し輪荷重が作用し、経年劣化等により損傷が生じることがある。損傷が生じた床版は、補修によって機能を回復することが望まれており、例えば特許文献１には、プレキャストコンクリート床版の取り替え方法が提案されている。この方法は、橋桁の軸線方向に複数が配列されたコンクリート版の一部を取り換えるものである。この方法が適用される床版では、橋桁の軸線と直角方向にプレストレスが導入されているが、橋桁の軸線方向にはプレストレスが導入されていない。このような床版ではプレキャスト版の連結部分が弱点となり易く、早期に劣化が生じることがある。

このため、特許文献２に記載されているように、橋桁の軸線方向にプレストレスを導入したコンクリート床版を採用するものがある。橋桁の軸線方向のプレストレスを導入するには、軸線方向の所定の範囲で連続する複数の緊張材を配置し、これらを緊張することによってプレストレスが導入される。このため、床版の一部に損傷が生じたときに、損傷部分に限定してコンクリートを撤去し、修復した後に橋桁の軸線方向のプレストレスを復元することが難しくなっている。
一方、特許文献３には、橋桁の軸線方向にプレストレスが導入されている床版で、プレキャスト床版を部分的に取り替える方法が提案されている。この方法では、取り替えた後のプレキャスト床版にプレストレスを導入するために、緊張材配置孔をコンクリート床版の構築時に設けておくものとなっている。

特開２００９−２６４０４０号公報 特開平０７−１０２５２９号公報 特開平０７−２６８８０８号公報

橋桁の軸線方向のプレストレスが導入されたコンクリート床版の一部に損傷が生じ、これを補修しようとするときには、上述のように損傷部分に限定して補修することが難しく、橋梁全体の床版を取り替えたり、連続桁では支間ごとの広い範囲の床版を取り替えたりすることが行われている。このため、補修工事に要する期間が長くなり、費用も嵩むことになる。
また、特許文献３に記載の方法では、損傷が生じた位置の周辺に限定した範囲で床版を取り替えることが可能となるが、床版の構築時に補修後の緊張材を配置するための孔をあらかじめ設けておく必要があり、既存の橋梁等について適用することはできない。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、桁の軸線方向にプレストレスが導入されたコンクリート床版を、損傷部分を含む狭い範囲に限定して補修し、補修後の部分にもプレストレスを導入することができる床版の補修方法及びこの方法に好適に用いることができる緊張材の中間定着具を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、 桁の上に支持されたプレストレストコンクリートからなる床版の補修方法であって、 前記床版のコンクリートを斫り、該床版のコンクリート内で前記桁の軸線方向に配置された既設緊張材の中間部分の二か所を露出させる工程と、 露出した前記既設緊張材の二か所に中間定着具を取り付け、該既設緊張材の端部と該中間定着具との間に導入されている緊張力が、該中間定着具を介して床版のコンクリートに伝達されるように固着する工程と、 固着された二つの前記中間定着具間の床版のコンクリートを除去するとともに、二つの中間定着具間の既設緊張材を切断して除去する工程と、 二つの前記中間定着具間の除去した部分の床版のコンクリートを復元するとともに、新設緊張材を二つの前記中間定着具間に配置する工程と、 前記新設緊張材に緊張力を導入して両端を前記中間定着具に定着する工程と、を含む床版の補修方法を提供する。

この補修方法では、桁の軸線方向に配置された既設緊張材の中間部分の二か所に中間定着具が装着され、緊張力が床版のコンクリートに伝達されるので、二つの中間定着具間で緊張材を切断し、床版のコンクリートを除去しても、既設緊張材の端部から中間定着具までの間では緊張力が維持され、床版のコンクリートはプレストレスが導入された状態が維持される。したがって、既設緊張材の軸線方向における床版の損傷が生じている部分の両側に中間定着具を装着することにより、床版に損傷が生じた部分のみを除去し、この部分の床版を修復するとともに、その両側の損傷が生じていない部分では既存の床版を取り換えることなく、そのまま維持することができる。

そして、床版のコンクリートを修復した後には、二つの中間定着具間に新設緊張材を配置し、緊張力を導入して両端をそれぞれ中間定着具に定着することにより、新設緊張材と切断して二つに分割された既設緊張材とが中間定着具を介して接続され、これらに連続して緊張力が導入された状態となる。これにより、復元した床版のコンクリートにプレストレスが導入されるともに、既存の床版のコンクリートと復元したコンクリートとの境界にもプレストレスが導入され、修復した床版を耐久性の高いものとすることができる。

請求項２に係る発明は、 桁の上に支持されたプレストレストコンクリートからなる床版の補修方法であって、 前記床版のコンクリートを斫り、該床版のコンクリート内で前記桁の軸線方向に配置された既設緊張材の中間部分の二か所を露出させる工程と、 露出した前記既設緊張材の二か所に中間定着具を取り付け、該既設緊張材の端部と該中間定着具との間に導入されている緊張力が、該中間定着具を介して床版のコンクリートに伝達されるように固着する工程と、 固着された二つの前記中間定着具間の床版のコンクリートを除去するとともに、二つの中間定着具間の既設緊張材を切断して除去する工程と、 二つの前記中間定着具間の除去した部分の床版のコンクリートを復元するとともに、切断して二つに分割された既設緊張材のそれぞれについて、前記中間定着具が固着された端部に新設緊張材を接続する工程と、 双方の前記新設緊張材を互いに引き寄せるように緊張し、一つのアンカー部材に双方の前記新設緊張材を定着する工程と、を含む床版の補修方法を提供する。

この補修方法では、請求項１に係る補修方法と同様に、二つの中間定着具間で緊張材を切断し、床版のコンクリートを除去しても、既設緊張材の端部から中間定着具までの間では緊張力が維持され、床版のコンクリートにプレストレスが導入された状態が維持される。したがって、床版に損傷が生じた部分のみを除去し、この部分の床版を修復するとともに、その両側の損傷が生じていない部分では既存の床版を取り換えることなく、そのまま維持することができる。

そして、床版のコンクリートを修復した後には、切断して二つに分割された既設緊張材のそれぞれに新設緊張材を接続し、双方の新設緊張材を互いに引き寄せるように緊張して一つのアンカー部材に定着することにより、二つに分割された既設緊張材が新設緊張材を介して接続され、連続して緊張力が導入された状態となる。これにより、復元した床版のコンクリートにプレストレスが導入されるともに、既存の床版のコンクリートと復元したコンクリートとの境界にもプレストレスが導入され、修復した床版を耐久性の高いものとすることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の床版の補修方法において、 前記床版は、プレキャストコンクリート版を前記桁の軸線方向に複数を配列して連結したものであり、 前記床版のコンクリートを斫り、前記既設緊張材を露出させる工程は、補修が必要なプレキャストコンクリート版の他のプレキャストコンクリート版と隣接する部分を斫るものとし、 前記中間定着具は、前記既設緊張材の緊張力が、補修が必要なプレキャストコンクリート版と隣接する他のプレキャストコンクリート版に伝達されるように固着するものとする。

この補修方法では、損傷が生じたコンクリートの床版をプレキャストコンクリート版毎に撤去して修復することができる。これにより、損傷が生じている部分の周辺に及ぼす影響を少なくした状態で、損傷が生じている部分のみを迅速に修復することが可能となる。

請求項４に係る発明は、請求項１に記載の床版の補修方法において、 前記中間定着具は、緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着するための中間固着部と、 該中間固着部と一体にとなるように形成され、前記既設緊張材の軸線方向に配置される前記新設緊張材の端部が挿通される筒状部とを有し、 前記筒状部は、前記新設緊張材の端部を前記既設緊張材の軸線に沿った方向から湾曲させて前記床版の下面側へ案内するものとなっており、 前記新設緊張材に緊張力を導入して両端を前記中間定着具に定着する工程は、該床版の下側から前記筒状部に反力を負担させて該新設緊張材に緊張力を導入し、該筒状部に定着するものとする。

この方法では、既設緊張材に緊張力が導入されている状態で該既設緊張材の中間部分に中間定着具を固着するとともに、床版に損傷が生じた部分のコンクリートを修復した後に床版の下側から新設緊張材にジャッキ等を装着し、緊張力を導入することができる。そして、中間定着具に緊張力が導入された新設緊張材を定着することによって既設緊張材から新設緊張材に連続して緊張力が導入されている状態とすることができる。

請求項５に係る発明は、 緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着するための中間固着部と、 該中間固着部と一体にとなるように形成され、前記既設緊張材の軸線方向に配置される新設緊張材の端部が挿通される筒状部とを有し、 前記筒状部は、前記新設緊張材の端部を前記既設緊張材の軸線に沿った方向から湾曲させ、該筒状部に反力を負担させて該新設緊張材に緊張力を導入し、該筒状部に定着することができるものである中間定着具を提供する。

この中間定着具では、緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着して既設緊張材の緊張力を既設緊張材の周囲にある構造部材に定着することができる。そして、筒状部に挿通した新設緊張材の端部は湾曲して既設緊張材の軸線方向から角度を有する方向に引き出すことができ、該筒状部に反力を負担させて、既設緊張材及び周囲の構造部材に阻害されることなく緊張力を導入するが可能となる。これにより、中間固着部が構造部材であるコンクリート等に埋め込まれた状態であっても新設緊張材を緊張し、既設緊張材と新設緊張材とが連結された状態で連続するように緊張力を導入することができる。

請求項６に係る発明は、請求項５に記載の中間定着具において、 前記中間固着部は、第１の鋼ブロックと該第１の鋼ブロックと接合される第２の鋼ブロックとを有し、 前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとの一方の接合面又は双方の接合面には、接合したときに前記既設緊張材が挿通される貫通孔となる溝が形成されており、 前記第１の鋼ブロック又は前記第２の鋼ブロックのいずれか一方と前記筒状部が一体となっているものとする。

この中間定着具では、緊張力が導入されている既設緊張材を挟んで両側方から第１の鋼ブロックと第２の鋼ブロックとを対向させ、既設緊張材が溝内に収容されるように当接させて双方を強固に結合することができる。これによって既設緊張材の中間部分に中間定着具を装着することができる。そして、第１の鋼ブロックと第２の鋼ブロックとが結合された中間固着部と既設緊張材とをくさびによって固着するか、又は中間固着部に形成された貫通孔内に充填材を充填することによって既設緊張材と中間固着部と固着することができる。一方、筒状部は、第１の鋼ブロック又は第２の鋼ブロックのいずれか一方と一体となっているので、第１の鋼ブロックと第２の鋼ブロックとを既設緊張材に固着することによって筒状部は中間固着部と一体となった状態で正確な位置に配置され、既設緊張材と新設緊張材とが連結される。

請求項７に係る発明は、請求項５に記載の中間定着具において、 前記中間固着部は、第１の鋼ブロックと該第１の鋼ブロックと接合される第２の鋼ブロックとを有し、 前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとの一方の接合面又は双方の接合面には、接合したときに前記既設緊張材が挿通される貫通孔となる溝が形成されており、 前記筒状部は、前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとが接合されることによって形成されるものであって、前記第１の鋼ブロック及び前記第２の鋼ブロックは、接合するときに対向する面が双方の間に湾曲した筒状部の挿通孔を形成する形状となっているものとする。

この中間定着具では、請求項６に記載の中間定着具と同様に、既設緊張材の中間部分に装着することができるとともに、第１の鋼ブロックと第２の鋼ブロックとを既設緊張材に固着することによって筒状部は正確な位置に形成される。そして、筒状部に挿通した新設緊張材の端部を湾曲させて緊張力を導入し、該中間定着具に定着することができる。これにより、既設緊張材と新設緊張材とが連結され、連続するように緊張力が導入された状態となる。また、筒状部は、第１の鋼ブロックと第２の鋼ブロックとのいずれか一方又は双方に溝を設けておくことによって形成され、中間定着具の製造が容易となる。

以上説明したように、本発明に係る床版の補修方法では、桁の軸線方向にプレストレスが導入されたコンクリート床版を、損傷部分を含む狭い範囲に限定して補修し、補修後の部分にもプレストレスを導入することができる。
また、本発明に係る中間定着具では、緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着して既設緊張材の緊張力を周囲にある構造部材に定着することができるとともに、既設緊張材の軸線方向に沿って該既設緊張材を延長する方向に配置される新設緊張材に緊張力を導入し該中間定着具に定着して既設緊張材と新設緊張材とに連続するように緊張力を導入することが可能となる。

本発明の補修方法を適用することができるコンクリートの床版の一例を示す概略斜視図である。 本発明の一実施形態である床版の補修方法を示す概略断面図である。 本発明の一実施形態である床版の補修方法の工程を示す概略断面図である。 本発明の一実施形態である床版の補修方法の工程を示す概略断面図である。 図３及び図４に示す補修方法で用いることができる中間定着具の一例であって、本件発明の中間定着具の一実施形態を示す概略断面図及び正面図である。 本件発明の中間定着具の他の実施形態を示す概略断面図及び正面図である。 本件発明の中間定着具の他の実施形態を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態である床版の補修方法の工程を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態である床版の補修方法の工程を示す概略断面図である。 図８及び図９に示す補修方法で新設緊張材を定着するアンカー部材の一例を示す概略側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の補修方法を適用することができるコンクリートの床版の一例を示す概略斜視図である。
この床版は、道路橋の床版として用いられるものであり、複数の鋼桁１を架け渡した上にプレキャストコンクリート版２を並べて形成されるものである。

上記鋼桁１は、上フランジ１１と下フランジ１２とこれらを上下に連結するウェブ１３とを有し、断面がほぼＩ型となっており、橋の幅方向に所定の間隔を設けて複数が配列されている。これらの鋼桁１は、両端付近の二点に支承（図示しない）を設けて単純支持されたものであってもよいし、複数の径間に連続した連続桁とされるもの、ラーメン構造とされるもの等であってもよい。

上記プレキャストコンクリート版２は、予め工場又は製作ヤード等においてコンクリートを打設し、形成されたものであって、鉄筋コンクリート構造又は鋼桁１の軸線と直角方向に緊張材が配置されたプレストレストコンクリート構造とされる。また、多数の繊維がコンクリートにほぼ一様に混入された繊維補強コンクリートで形成されたものであってもよい。
プレストレストコンクリート構造とするときには、プレストレスをいわゆるポストテンション方式として導入するものであっても、いわゆるプレテンション方式として導入するものであってもよいが、プレテンション方式とするのが望ましい。

上記プレキャストコンクリート版２は、鋼桁１の軸線方向の寸法が所定の値に設定されており、鋼桁の軸線と直角となる方向には、橋の幅員にほぼ相当する長さとなっている。これらのプレキャストコンクリート版２を、図１に示すように吊り支持し、複数が配列された鋼桁１上に架け渡すように載置する。このときプレキャストコンクリート版２の両端部が橋の両側で鋼桁１より張り出すように支持される。そして、複数のプレキャストコンクリート版２が鋼桁１の軸線方向に順次に配列される。プレキャストコンクリート版２には鋼桁１の軸線方向に配置する緊張材を挿通するための貫通孔（図示しない）が複数設けられており、鋼桁１の軸線方向に所定数のプレキャストコンクリート版２の配列が完了した後、軸線方向の緊張材が貫通孔に挿通される。これらの緊張材に緊張力を導入することによって軸線方向に隣り合うプレキャストコンクリート版２を互いに連結するとともに、軸線方向のプレストレスが導入される。

鋼桁１の上フランジ１１の上面には、所定の位置にスタッドジベル１４が設けられており、この上に配列するプレキャストコンクリート版２の対応する位置には上下に貫通する孔２１が形成されている。そして、プレキャストコンクリート版２を鋼桁１上に載置したときには、スタッドジベル１４がプレキャストコンクリート版２に形成された孔２１内に挿入される。これらの孔２１には、プレキャストコンクリート版２を所定の位置に載置して軸線方向のプレストレスが導入された後に、上側からコンクリート又はモルタルを孔２１内に充填する。これにより鋼桁１とプレキャストコンクリート版２とを固定することができるものとなっている。

隣り合うプレキャストコンクリート版２が互い連結される接合面はほぼ鉛直方向に形成され、双方のプレキャストコンクリート版２を突き合わせたときに、接合面間に大きな隙間が生じないように正確に接合面が形成されている。そして、双方のプレキャストコンクリート版２の接合面間に合成樹脂等の接着剤又はモルタルを充填し、相互間が連続するように接合される。

図２は、本発明の一実施形態である床版の補修方法を示す概略断面図である。
この補修方法は、図２（ａ）に示すようにプレキャストコンクリート版２が配列され、鋼桁１の軸線方向にプレストレスが導入された床版の一部に損傷が生じたときに、損傷部分２２を含むプレキャストコンクリート版２ａを撤去し、図２（ｂ）に示すように新たに製作したプレキャストコンクリート版２ｂに取り替えることによって修復するものである。そして、修復した部分及びその両側の既存の部分にわたって、鋼桁１の軸線方向のプレストレスを導入する。

図２に示す床版の補修方法は、次のような工程で行うことができる。
まず、補修が必要となっているプレキャストコンクリート版２ａ、つまり損傷部分２２を含むことによって取り替えようとするプレキャストコンクリート版２ａを特定する。取り替えるプレキャストコンクリート版２ａは１つであってもよいし、連続する２つ以上を取り替えるものであってもよい。そして、図３（ａ）に示すように、このプレキャストコンクリート版２ａの、他の取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄとの隣接部分２３Ａ，２３Ｂを斫り、鋼桁の軸線方向に配置されている既設緊張材３１を二か所で露出させる。なお、このように既設緊張材３１を露出させる作業は、鋼桁１の軸線方向に配置されて取り替えるプレキャストコンクリート版２ａに埋め込まれているすべての既設緊張材３１について行う。また、以下に説明する既設緊張材及び新たに配置する新設緊張材についての各工程も同様である。

露出させた既設緊張材３１には、図３（ｂ）に示すように、取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄとの隣接部分において中間定着具３２Ａ，３２Ｂを強固に固着する。中間定着具３２Ａ，３２Ｂは既設緊張材３１に導入されている緊張力を取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに伝達して既設緊張材３１を定着することができるように、取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに密接して固着するか、もしくはプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄとの間にモルタル等を充填する。

二つの中間定着具３２Ａ，３２Ｂが固着されると、これらの間で既設緊張材３１を切断し、図３（ｃ）に示すように損傷部分２２があるプレキャストコンクリート版２ａを撤去する。既設緊張材３１を二つの中間定着具３２Ａ，３２Ｂの間で切断することにより、既設緊張材３１は二つに分割されるとともに切断した端部が、それぞれ中間定着具３２Ａ，３２Ｂによって取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに定着される。これにより既設緊張材３１の両端部（図示しない）からそれぞれの中間定着具３２Ａ，３２Ｂまでの間は緊張材が導入された状態で維持される。

損傷しているプレキャストコンクリート版２ａを除去した後には、図４（ａ）に示すように新たに製作したプレキャストコンクリート版２ｂを配設する。このプレキャストコンクリート版２ｂには、既設緊張材３１に中間定着具３２Ａ，３２Ｂが固着された部分と対応する位置に切り欠き２５を設けておき、中間定着具３２Ａ，３２Ｂに突き当てることなく配置することができるものとする。また、新たに配置するプレキャストコンクリート版２ｂは、除去したプレキャストコンクリート版２ａよりやや寸法を小さく製作しておき、既存のプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄの間に配設した後、隙間にモルタル２４を充填して既存のプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄと一体に連続するものとする。また、新たに製作したプレキャストコンクリート版２ｂには、鋼桁１の軸線方向に新設緊張材を配置するための貫通孔２６を形成しておく。

既設緊張材３１に固着された上記中間定着具３２Ａ，３２Ｂは、既設緊張材３１に固着するための中間固着部４１と、新設緊張材３３を挿通して緊張力を導入した状態で定着することができる筒状部４２とを有し、これらが一体となったものである。新設緊張材３３は、図４（ｂ）中の矢印Ａで示すように、一方の中間定着具３２Ｂが有する筒状部４２Ｂから新たに配設したプレキャストコンクリート版２ｂの貫通孔２６に挿通し、他方の中間定着具３２Ａの筒状部４２Ａに挿通する。そして、図４（ｃ）に示すように新たなプレキャストコンクリート版２ｂに設けられた切り欠き２５内にコンクリート２７を打設し、中間定着具３２Ａ，３２Ｂを埋め込む。このとき筒状部４２の新設緊張材３３が突き出す側の端面は露出するようにコンクリート２７を打設する。
打設したコンクリート２７が硬化した後、図４（ｃ）に示すように、新設緊張材３３に緊張力Ｐを導入し、中間定着具３２Ａ，３２Ｂの筒状部４２Ａ，４２Ｂに定着する。そして、新設緊張材３３の余長分を切断し、緊張力を導入するために床版のコンクリートを切り欠いた部分２８をコンクリート又はモルタルで修復して床版の補修が完了する。

上記補修方法で中間定着具３２は、例えば図５に示すものを用いることができる。
この中間定着具３２は、既設緊張材３１に固着するための中間固着部４１と、新設緊張材３３が挿通され、緊張力を導入して定着することができる筒状部４２とを有するものであり、中間固着部４１は第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとを有するものである。そして、筒状部４２は中間固着部の第２の鋼ブロック４１ｂに一体となるように固着されている。

上記中間固着部の第１の鋼ブロック４１ａ及び第２の鋼ブロック４１ｂは、鋼の厚板材によって構成されており、これらを重ね合わせて複数のボルト４１ｃによって結合されるものである。ボルト４１ｃは第１の鋼ブロック４１ａ及び第２の鋼ブロック４１ｂに設けられたボルト孔に挿通し、ナットにねじり合わせて締め付けるものであってもよいし、第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとのいずれか一方に形成されたボルト孔に挿通し、他方に設けられたボルト孔の内周面に形成された雌ねじにねじり合わされるものであってもよい。

第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとの互いに接合される面には、断面がほぼ半円となる溝が接合面を横切るように形成されている。これらの溝は、双方の鋼ブロックを結合したときに断面がほぼ円形の貫通孔４１ｄを形成するものとなっている。そして、該貫通孔４１ｄの既設緊張材を切断する側の端部では、該貫通孔の所定の深さの位置から開口端までの範囲４１ｅで内径が直線的に拡大するものとなっている。

上記筒状部４２は、新設緊張材３３を挿通する挿通孔４２ａを備えた筒状となっており、第２の鋼ブロック４１ｂの第１の鋼ブロック４１ａとの接合面の背面側に一体に固着されている。この挿通孔４２ａは中心軸線が湾曲しており、中間固着部４１が固着される既設緊張材３１の軸線方向で中間固着部４１が固着される位置より延長する方向に配置された新設緊張材３３の端部が挿通され、第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとの接合面とほぼ平行となる面内方向で新設緊張材３３を湾曲させるものとなっている。そして、新設緊張材３３の端側には、内径が段差をもって拡大する部分４２ｂが設けられ、新設緊張材３３の定着具が係止されるものとなっている。新設緊張材３３の定着具は内径が直線的に変化する円筒状の雌コーン４３とこの雌コーン内に差し入れられて挿通された新設緊張材３３を雌コーン４３に固定するくさび状の雄コーン４４とを有するものである。

このような中間定着具３２は、緊張力が導入された状態で露出した既設緊張材３１の両側方で、分離した状態の第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとを対向させ、溝内に既設緊張材３１が収容されるように双方を当接して互いに結合する。これにより、既設緊張材３１が第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとの間に形成された貫通孔４１ｄに挿通され、くさび４５を用いて既設緊張材３１を中間定着具３２に固着することができる。これにより、中間定着具３２の後方で既設緊張材３１を切断したときに、中間定着具３２を介して既設緊張材３１が取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに定着される。一方、中間固着部４１が固着される既設緊張材３１の軸線方向で、中間固着部４１が固着される位置より延長する方向に配置された新設緊張材３３の端部は筒状部の挿通孔４２ａに挿通され、湾曲する。このとき、第１の鋼ブロック４１ａと第２の鋼ブロック４１ｂとの接合面がほぼ鉛直となっていると、新設緊張材３３が下方に曲げ下げられ、既設緊張材３１の軸線方向と角度をなす方向で下方に端部３３ａを突き出すことができる。したがって、この端部３３ａを床版２の下側から把持し、ジャッキ等を用いて緊張力を導入し、筒状部４２に定着することができる。なお、新設緊張材３３の端部が筒状部４２から突き出したときに、取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄと干渉する時には図５に示すようにプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄの一部に切り欠き２８を設けておき、新設緊張材３３に緊張力を導入した後にコンクリート又はモルタルで埋め戻すことができる。

なお、図５に示す上記中間定着具３２は、本件発明に係る中間定着具の一実施形態に過ぎず、他の形態で実施することもできる。例えば、図６又は図７に示すような形態とすることもできる。
図６に示す中間定着具５１は、図５に示す中間定着具３２と同様に、既設緊張材３１に固着するための中間固着部５２と、新設緊張材３３が挿通され、緊張力を導入して定着することができる筒状部５３とを有するものであり、中間固着部５２は第１の鋼ブロック５２ａと第２の鋼ブロック５２ｂとを有するものである。そして、鋼の厚板材によって構成された第１の鋼ブロック５２ａ及び第２の鋼ブロック５２ｂの接合面に溝を形成して、これらをボルトによって結合することにより、既設緊張材３１が挿通される貫通孔５２ｃを形成するものとなっている点についても、図５に示す中間定着具３２と共通している。

また、この中間定着具５１が有する筒状部５３は、中間固着部５２の第２の鋼ブロック５２ｂと一体となるように固着され、新設緊張材３３の端部を挿通して定着することができる点は共通しているが、湾曲する方向は、第１の鋼ブロック５２ａと第２の鋼ブロック５２ｂとの接合面とほぼ垂直となる面内方向となっている。したがって、既設緊張材３１に対して第１の鋼ブロック５２ａと第２の鋼ブロック５２ｂとを上下に対向させ、溝内に既設緊張材３１を収容するように結合したときに、下側にある第２の鋼ブロック５２ｂの下方で、新設緊張材３３の端部が突き出す端面を下方に向けるように筒状部５３が湾曲している。

このような中間定着具５１でも、くさび５４を用いて既設緊張材３１を中間定着具５１に固着することができ、中間定着具５１の後方で既設緊張材３１を切断したときに、中間定着具５１を介して既設緊張材３１が取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃに定着され、既設緊張材３１の端部（図示しない）から中間定着具５１を固着した位置までの範囲で緊張力が導入された状態を維持することができる。また、切断した既設緊張材３１を延長する方向に配置された新設緊張材３３の端部を筒状部５３に挿通し、床版の下側から緊張力の導入及び定着を行って、補修したプレキャストコンクリート版に隣接するプレキャストコンクリート版２ｃから連続してプレストレスを導入することができる。

図７に示す中間定着具６１は、図５に示す中間定着具３２と同様に、既設緊張材３１に固着するための中間固着部６２が第１の鋼ブロック６２ａと第２の鋼ブロック６２ｂによって構成され、ボルト６５によって互いに結合されたこれらの鋼ブロック間に既設緊張材３１を挿通する貫通孔６２ｃが形成される点で共通している。しかし、この中間定着具６１では、筒状部６３が既設緊張材３１を挿通する貫通孔６２ｃの両側に二つが設けられたものとなっている。そして、筒状部６３の挿通孔６３ａも、二つの鋼ブロック６２ａ，６２ｂの接合面に沿って形成されており、二つの鋼ブロック６２ａ，６２ｂの互いに対向する面の形状によって中心線が湾曲する挿通孔６３ａが形成されるものとなっている。つまり、既設緊張材３１を挿通する貫通孔６２ｃの両脇で、第１の鋼ブロック６２ａの第２の鋼ブロック６２ｂとの接合面が緊張端側で凸状となり、第２の鋼ブロック６２ｂの第１の鋼ブロック６２ａとの接合面が緊張端側で凹状となっている。それぞれの接合面の凸状又は凹状となった部分に溝が形成されていることによって、第１の鋼ブロック６２ａと第２の鋼ブロック６２ｂとを結合したときに、新設緊張材３４を挿通する湾曲した挿通孔６３ａが形成されるものである。この中間定着具６１では、一本の既設緊張材３１に対して２本の新設緊張材３４が用いられ、それぞれは既設緊張材３１が固着された位置の両側で該中間定着具６１に定着されるものとなっている。

このような中間定着具６１でも、くさび６４を用いて既設緊張材３１を中間定着具６１に固着し、既設緊張材３１を取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに定着することができる。また、第１の鋼ブロック６２ａと第２の鋼ブロック６２ｂとを結合したときに、既設緊張材３１を挿通する貫通孔６２ｃの両脇に新設緊張材３４を挿通する二つの筒状部６３が形成される。そして、第１の鋼ブロック６２ａと第２の鋼ブロック６２ｂとを既設緊張材３１の上方と下方とから対向させて結合することにより、それぞれの筒状部６３の挿通孔６３ａに挿通する２本の新設緊張材３４は緊張側の端部が下方に曲げ下げられる。これにより、新設緊張材３４は床版の下側から緊張力の導入及び定着を行って、補修したプレキャストコンクリート版２ｂに隣接するプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄから連続するようにプレストレスを導入することができる。

次に、本発明に係る床版の補修方法の他の実施形態について説明する。
この補修方法も、図２に示すように、損傷部分２２を含むプレキャストコンクリート版２ａを撤去し、新たに製作したプレキャストコンクリート版２ｂによって修復するものであり、補修した部分に、その両側の補修を行っていない部分と連続するように鋼桁１の軸線方向のプレストレスを導入するものである。
この補修方法でも、図８（ａ）に示すように、損傷部分を含むプレキャストコンクリート版２ａの、他の取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄとの隣接部分２３を斫り、鋼桁１の軸線方向に配置されている既設緊張材３１を二か所で露出させる。この既設緊張材３１には、図８（ｂ）に示すように、取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄと隣接する部分において中間定着具７１を強固に固着する。中間定着具７１は既設緊張材３１に導入されている緊張力を取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに伝達して既設緊張材３１を定着することができるように、取り替えないプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄに密接して固着するか、もしくはプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄとの間にモルタル等を充填する。

この補修方法で用いられる中間定着具７１は、第１の鋼ブロック７１ａと第２の鋼ブロック７１ｂとを有するものであり、これらを既設緊張材３１の側方から対向させ、互いに結合して既設緊張材３１に固着することができるものであるが、新設緊張材を定着するための筒状部は備えていない。
これらの中間定着具７１が固着されると、図８（ｃ）に示すように、これらの間で既設緊張材３１を切断し、プレキャストコンクリート版２ａを撤去する。

損傷しているプレキャストコンクリート版２ａを除去した後には、図９（ａ）に示すように新たに製作したプレキャストコンクリート版２ｂを配設する。このプレキャストコンクリート版２ｂには、既設緊張材３１が中間定着具７１によって定着された部分と対応する位置に切り欠き２５が設けられ、中間定着具７１と干渉することなく所定の位置に配置することができるものとなっている。また、このプレキャストコンクリート版２ｂには、切断された既設緊張材３１の延長線上となる位置に新設緊張材を挿通するダクト７２，７３が形成されている。一方、このプレキャストコンクリート版２ｂには、二つの中間定着具７１が設けられた位置の中間部分にアンカー部材が埋め込まれている。このアンカー部材７４が有する二つの筒状部７５，７６にそれぞれ上記ダクト７２，７３が連通している。

上記アンカー部材７４は、図１０に示すように、二つの筒状部７５，７６が一体に結合されたものとなっており、それぞれの筒状部の一端７５ａ，７６ａは、ほぼ直線上の反対方向からそれぞれに新設緊張材３５Ａ，３５Ｂの端部が挿通され、他端７５ａ，７５ｂから新設緊張材３５Ａ，３５Ｂの端部を突き出すことができるものとなっている。この新設緊張材３５Ａ，３５Ｂの端部をジャッキ等で把持し、緊張力を導入してそれぞれの筒状部７５，７６に定着することができるものである。そして、それぞれの筒状部７５，７６のが有する新設緊張材の挿通孔は中心軸線が湾曲するものであり、湾曲した筒状部がほぼＸ字状に一体となっている。したがって、ほぼ直線上の反対側からそれぞれ筒状部７５，７６に挿通された二つの新設緊張材３５Ａ，３５Ｂを反対方向に緊張し、双方の新設緊張材３５Ａ，３５Ｂから作用する緊張力を互いに相殺するものとなっている。

上記アンカー部材７４は、新たに製作されたプレキャストコンクリート版２ｂに埋め込まれ、図９（ａ）に示すように新設緊張材３５が挿通される筒状部７５，７６の一端が既設緊張材３１のほぼ延長線上に設けられた上記ダクト７２，７３とそれぞれ連通している。そして、筒状部７５，７６の他端は該筒状部が湾曲することによって下方に向いており、挿通された新設緊張材３５Ａ，３５Ｂの緊張を行うために筒状部７５，７６の緊張側の端面が露出するようにプレキャストコンクリート版２ｂの下面に切り欠き２９が設けられている。

新設緊張材３５Ａ，３５Ｂは、図９（ｂ）に示すように、アンカー部材７４の二つの筒状部７５，７６に、露出している緊張側の端面から挿入し、プレキャストコンクリート版２ｂに設けられたダクト７２，７３を通して切断された双方の既設緊張材３１にそれぞれ突き合わせる。そして、接続具７７を用いて新設緊張材３５Ａ，３５Ｂと既設緊張材３１とを接続する。プレキャストコンクリート版２ｂのダクト７２，７３から中間定着具７１までの露出した新設緊張材３５、接続具７７及び既設緊張材３１はシース等によって被覆して、図９（ｃ）に示すように新たに製作されたプレキャストコンクリート版２ｂの切り欠き２５内にコンクリート３０を打設する。打設したコンクリート３０が硬化した後、図９（ｃ）に示すように、二つの新設緊張材３５Ａ，３５Ｂを互いに反対方向に緊張し、緊張力Ｐが導入された状態でアンカー部材７４に定着する。これにより、切断によって分割された既設緊張材３１の緊張力は新設緊張材３５を介して連続するものとなり、取り替えられたプレキャストコンクリート版２ｂには既存のプレキャストコンクリート版２ｃ，２ｄから連続するようにプレストレスが導入される。

以上に説明した実施の形態では、補修する床版がプレキャストコンクリート版を配列して形成されたものとなっているが、これに限らず、場所打ちコンクリートで形成された床版についても、同様に補修することができる。また、プレキャストコンクリート版を配列して形成された床版も、損傷が生じたプレキャストコンクリート版を撤去した後、場所打ちコンクリートを打設して補修するものであってもよい。このときには、損傷が生じているプレキャストコンクリート版を撤去した後、新設緊張材を挿通することができるシースを配置して床版を修復するコンクリートを打設する。そして、コンクリートが硬化した後に新設緊張材を配置して緊張力を導入することができる。
また、その他の事項に関しても、本発明は、実施の形態として以上に説明した内容に限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜に変更して実施することができる。

１：鋼桁， ２：プレキャストコンクリート版，
１１：上フランジ， １２：下フランジ， １３：ウェブ， １４：スタッドジベル，
２１：孔， ２２：床版の損傷部分， ２３：取り替えるプレキャストコンクリート版の他の取り替えないプレキャストコンクリート版との隣接部分， ２４：モルタル， ２５：切り欠き， ２６：新設緊張材を配置するための貫通孔， ２７：切り欠き内に打設したコンクリート， ２８，２９：切り欠き， ３０：切り欠き内に打設したコンクリート，
３１：既設緊張材， ３２：中間定着具， ３３：新設緊張材，
４１：中間固着部，４１ａ：第１の鋼ブロック， ４１ｂ：第２の鋼ブロック， ４１ｃ：ボルト， ４１ｄ：中間固着部の貫通孔， ４１ｅ：貫通孔の内径が拡大された範囲， ４２：筒状部， ４３：雌コーン， ４４：雄コーン， ４５：くさび，
５１：中間定着具， ５２：中間固着部， ５３：筒状部， ５４：くさび，
６１：中間定着具， ６２：中間固着部， ６３：筒状部， ６４：くさび，
７１：中間定着具， ７２，７３：ダクト， ７４：アンカー部材， ７５，７６：筒状部， ７７：接続具

Claims (7)

1. 桁の上に支持されたプレストレストコンクリートからなる床版の補修方法であって、
   前記床版のコンクリートを斫り、該床版のコンクリート内で前記桁の軸線方向に配置された既設緊張材の中間部分の二か所を露出させる工程と、
   露出した前記既設緊張材の二か所に中間定着具を取り付け、該既設緊張材の端部と該中間定着具との間に導入されている緊張力が、該中間定着具を介して床版のコンクリートに伝達されるように固着する工程と、
   固着された二つの前記中間定着具間の床版のコンクリートを除去するとともに、二つの中間定着具間の既設緊張材を切断して除去する工程と、
   二つの前記中間定着具間の除去した部分の床版のコンクリートを復元するとともに、新設緊張材を二つの前記中間定着具間に配置する工程と、
   前記新設緊張材に緊張力を導入して両端を前記中間定着具に定着する工程と、を含むことを特徴とする床版の補修方法。
2. 桁の上に支持されたプレストレストコンクリートからなる床版の補修方法であって、
   前記床版のコンクリートを斫り、該床版のコンクリート内で前記桁の軸線方向に配置された既設緊張材の中間部分の二か所を露出させる工程と、
   露出した前記既設緊張材の二か所に中間定着具を取り付け、該既設緊張材の端部と該中間定着具との間に導入されている緊張力が、該中間定着具を介して床版のコンクリートに伝達されるように固着する工程と、
   固着された二つの前記中間定着具間の床版のコンクリートを除去するとともに、二つの中間定着具間の既設緊張材を切断して除去する工程と、
   二つの前記中間定着具間の除去した部分の床版のコンクリートを復元するとともに、切断して二つに分割された既設緊張材のそれぞれについて、前記中間定着具が固着された端部に新設緊張材を接続する工程と、
   双方の前記新設緊張材を互いに引き寄せるように緊張し、一つのアンカー部材に双方の前記新設緊張材を定着する工程と、を含むことを特徴とする床版の補修方法。
3. 前記床版は、プレキャストコンクリート版を前記桁の軸線方向に複数を配列して連結したものであり、
   前記床版のコンクリートを斫り、前記既設緊張材を露出させる工程は、補修が必要なプレキャストコンクリート版の他のプレキャストコンクリート版と隣接する部分を斫るものとし、
   前記中間定着具は、前記既設緊張材の緊張力が、補修が必要なプレキャストコンクリート版と隣接する他のプレキャストコンクリート版に伝達されるように固着するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の床版の補修方法。
4. 前記中間定着具は、緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着するための中間固着部と、
   該中間固着部と一体にとなるように形成され、前記既設緊張材の軸線方向に配置される前記新設緊張材の端部が挿通される筒状部とを有し、
   前記筒状部は、前記新設緊張材の端部を前記既設緊張材の軸線に沿った方向から湾曲させて前記床版の下面側へ案内するものとなっており、
   前記新設緊張材に緊張力を導入して両端を前記中間定着具に定着する工程は、該床版の下側から前記筒状部に反力を負担させて該新設緊張材に緊張力を導入し、該筒状部に定着することを特徴とする請求項１に記載の床版の補修方法。
5. 緊張力が導入されている既設緊張材の中間部分に固着するための中間固着部と、
   該中間固着部と一体にとなるように形成され、前記既設緊張材の軸線方向に配置される新設緊張材の端部が挿通される筒状部とを有し、
   前記筒状部は、前記新設緊張材の端部を前記既設緊張材の軸線に沿った方向から湾曲させ、該筒状部に反力を負担させて該新設緊張材に緊張力を導入し、該筒状部に定着することができるものであることを特徴とする中間定着具。
6. 前記中間固着部は、第１の鋼ブロックと該第１の鋼ブロックと接合される第２の鋼ブロックとを有し、
   前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとの一方の接合面又は双方の接合面には、接合したときに前記既設緊張材が挿通される貫通孔となる溝が形成されており、
   前記第１の鋼ブロック又は前記第２の鋼ブロックのいずれか一方と前記筒状部が一体となっていることを特徴とする請求項５に記載の中間定着具。
7. 前記中間固着部は、第１の鋼ブロックと該第１の鋼ブロックと接合される第２の鋼ブロックとを有し、
   前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとの一方の接合面又は双方の接合面には、接合したときに前記既設緊張材が挿通される貫通孔となる溝が形成されており、
   前記筒状部は、前記第１の鋼ブロックと前記第２の鋼ブロックとが接合されることによって形成されるものであって、前記第１の鋼ブロック及び前記第２の鋼ブロックは、接合するときに対向する面が双方の間に湾曲した筒状部の挿通孔を形成する形状となっていることを特徴とする請求項５に記載の中間定着具。

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