JP6918480B2 - 支柱補強工法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばラーメン高架橋の橋脚や建造物の柱等の支柱補強工法に関する。

例えば、ラーメン高架橋の橋脚や建造物の柱等の支柱の補強工法として、従来から、支柱の周囲に取り囲むように補強枠を配置するとともに、補強枠の下端部に設けられた刃口部を介して前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させ、前記補強枠と前記支柱との間の空隙の少なくとも一部に充填材を充填して前記支柱を補強する支柱補強工法があり、例えば、特許文献１もそのひとつである。

特許文献１に開示の補強工法は、補強枠を支柱に対して配置するとともに、該補強枠を振動させながら、該補強枠と支柱との間に高圧水を噴射させて補強枠を沈下させる工法であり、つまり補強枠を沈下させながら、沈下方向先端側で高圧水を噴射させる工法であるため、高圧水で対処できない障害物が沈下箇所に出現した場合、既に沈下させた補強枠を一旦撤去して、障害物を取り除く必要などの問題があった。

特開平９−５３２０８号公報

そこで、この発明は、沈下箇所に障害物がある場合であっても補強枠を地盤内の所定箇所にスムーズに配置できる支柱補強工法の提供を目的とする。

この発明は、支柱の周囲に対して間隔を隔てて取り囲むように補強枠を配置するとともに、前記補強枠の下端部に設けられた刃口部を介して前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させ、前記補強枠と前記支柱との間の空隙の少なくとも一部に充填材を充填して前記支柱を補強する支柱補強工法であって、前記支柱の周面に沿う複数箇所を深さ方向に削孔する削孔工程と、前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させる補強枠沈下工程と、前記空隙の少なくとも一部に前記充填材を充填する充填工程とをこの順で行い、前記削孔工程のあとに、前記支柱の周囲に取り囲むように補強枠を取付ける補強枠取付工程を行うことを特徴とする。

上記支柱は、例えば高架橋における橋脚や建造物の柱など、四角柱や円柱などを含むものとする。なお、供用中の支柱のみならず供用前の支柱も含むものとする。
上記補強枠は、断面方向において複数に分割し、組み合わせて構成する補強枠、また、支柱の高さに対して複数段に分割し、組み合わせて構成する補強枠などとすることができる。なお、支柱の高さに対して複数段に分割した補強枠の場合、前記補強枠の下端部に設けられた刃口部は、最も先に地盤内に沈下させる、つまり最下段の補強枠の下端部に設けることとなる。

この発明により、沈下箇所に障害物がある場合であっても補強枠を地盤内の所定箇所にスムーズに配置することができる。
詳述すると、前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させる補強枠沈下工程の前に、前記支柱の周面に沿う複数箇所を深さ方向に削孔する削孔工程を行うため、つまり前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させる補強枠の沈下箇所である前記支柱の周面において複数箇所を予め深さ方向に削孔するため、沈下箇所の障害物を補強枠の沈下前に予め認識することができる。

また、沈下箇所に出現する障害物を削孔によって破壊する、沈下箇所から逃がす、さらには沈下に支障する障害物を撤去するなど、障害物が沈下に支障しないように補強枠の沈下前に障害物を対処することができる。したがって、沈下工程において補強枠をスムーズに沈下させて、据付け高さまで掘削することなく、地盤内の所定箇所に補強枠を配置することができる。

また、前記削孔工程のあとに、前記支柱の周囲に取り囲むように補強枠を取付ける補強枠取付工程を行うため、安全性が高く、効率的に施工することができる。
例えば、削孔工程完了前に補強枠を取付ける場合は削孔作業空間を避けて補強枠を取付ける必要がある。つまり、支柱における削孔作業箇所より高い場所に補強枠を取付けることとなる。

これに対し、削孔工程の後に補強枠を取付けるため、削孔作業箇所を避けて補強枠を取付ける必要がなく、完了前に補強枠を取付ける場合のように高い場所でなく、地盤面に近い低い場所に補強枠を安全かつ効率的に取付けることができる。したがって、例えば、低空頭な施工箇所であっても、安全かつ効率的に施工することができる。

この発明の態様として、補強枠の厚みに対して３倍以上２０倍未満の削孔径で削孔することができる。
この発明により、削孔工程で削孔された穴が補強枠の厚みに対して３倍以上２０倍未満であるため、沈下工程において補強枠をスムーズに沈下させることができるとともに、地盤内に無駄な空隙を形成しないため、安全に施工することができる。なお、補強枠を構成する鋼板の厚みが９ｍｍ〜１５ｍｍである場合、削孔径はφ５０ｍｍ〜１５０ｍｍとなる。

詳述すると、補強枠の厚みに対して３倍未満の削孔径である場合、補強枠のスムーズな沈下に支障しない程度まで、沈下箇所に出現する障害物を削孔によって破壊したり、沈下箇所から逃がすことができない。

逆に、補強枠の厚みに対して２０倍以上の削孔径である場合、沈下箇所に出現する障害物を削孔によって破壊したり、沈下箇所から逃がすことで補強枠をスムーズに沈下させて地盤内の所定箇所に補強枠を配置できるものの、大きな削孔径によって生じる補強枠配置後の地盤内に残留する大きな空隙による周辺地盤の緩み等を防止し、安全に施工することができる。

またこの発明の態様として、前記支柱を、断面矩形状に形成するとともに、前記削孔工程において、少なくとも前記断面矩形状における角部近傍を削孔することができる。
上記角部近傍は、矩形断面における角部の放射方向外側のみならず、角部を構成する辺部分の外側も含むものとする。
この発明により、断面矩形状の支柱の角部に対して確実に間隔を保持しながら補強枠を沈下させることができる。したがって、前記補強枠の内面と前記支柱の周面との間の空隙における角部に充填材を充填して前記支柱を補強することができる。

またこの発明の態様として、前記角部近傍同士の間を所定間隔で複数削孔することができる。
この発明により、さらにスムーズに補強枠を沈下させることができる。

詳述すると、前記角部近傍同士の間を所定間隔で複数削孔することにより、沈下箇所の障害物を補強枠の沈下前により詳しく認識することができる。したがって、沈下箇所に出現する障害物を対処して、沈下工程において補強枠をよりスムーズに沈下させることができる。

またこの発明の態様として、前記削孔工程において形成された穴を埋戻す埋戻し工を行うことができる。
この発明により、削孔工程完了後から沈下工程までの間に削孔された穴が不用意に崩れることを防止できる。したがって、周辺地盤が緩んだり、不用意に崩れた周辺地盤の支障物が沈下箇所に出現することを防止できる。

またこの発明の態様として、前記削孔工程において、可搬式のオーガ装置で削孔することができる。
この発明により、前記支柱の周面に沿う複数箇所を、大規模な設備を必要とせず、手軽に削孔することができる。

詳述すると、設置式の削孔装置で前記支柱の周面に沿う複数箇所を削孔する場合、補強枠で取り囲む支柱に対して削孔装置を設置して削孔することを、複数の箇所数に対して繰り返して行う必要があるが、可搬式のオーガ装置の場合は、支柱に対して設置したり、高圧噴射水で先掘りするための大規模な設備などが必要なく、効率よく複数箇所を削孔することができる。

また、乾式のオーガ装置である場合、例えば、高圧噴射水で先掘りする際に生じる削孔水の処理が不要であり、さらには削孔水による周辺地盤の緩み等のおそれもなく、安全かつ効率よく施工することができる。

またこの発明の態様として、前記補強枠沈下工程において、前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に圧入する圧入装置で沈下させることができる。
この発明により、複数箇所を深さ方向に削孔した、前記支柱の周面に、補強枠を効率よく沈下させることができる。

この発明によれば、沈下箇所に障害物がある場合であっても補強枠を地盤内の所定箇所にスムーズに配置できる支柱補強工法を提供することができる。

鋼板補強された橋脚の概略斜視図。 補強鋼板枠の分解斜視図。 削孔工についての概略図。 補強鋼板枠と削孔位置とを説明する概略平面図。 橋脚補強工法のフローチャート。 橋脚補強工法の施工状態の説明図。 橋脚補強工法の施工状態の説明図。 橋脚補強工法の施工状態の説明図。 橋脚補強工法の施工状態の説明図。 橋脚補強工法における断面図による説明図。

ラーメン高架橋の支柱となる橋脚１を補強鋼板枠１０で囲って補強する橋脚補強工法について図１乃至図１０とともに説明する。
図１は鋼板補強された橋脚１の概略斜視図を示し、図２は補強鋼板枠１０の分解斜視図を示し、図３は削孔工（ステップｓ１１）についての概略図を示し、図４は補強鋼板枠１０と削孔位置を説明する概略平面図を示し、図５は橋脚補強工法のフローチャートを示している。

また図６乃至図９は橋脚補強工法の施工状態の説明図を示し、図１０は橋脚補強工法における断面図による説明図を示している。
詳しくは、図６（ａ）は施工前の橋脚１の概略斜視図を示し、図６（ｂ）は削孔工程（ステップｓ１）における概略斜視図を示し、図７（ａ）は準備工程（ステップｓ２）における概略斜視図を示し、図７（ｂ）は第１補強枠１０ａを取付ける補強枠取付工（ステップｓ３１）の概略斜視図を示し、図８（ａ）は補強枠圧入工（ステップｓ３２）における概略斜視図を示し、図８（ｂ）は盛替え工（ステップｓ３４）の概略斜視図を示し、図９（ａ）は第２補強枠１０ｂを取付ける補強枠取付工（ステップｓ３１）の概略斜視図を示し、図９（ｂ）は鋼板枠設置工程完了時（補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３））の概略斜視図を示し、図１０（ａ）は鋼板枠設置工程完了時（補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３））の断面図を示し、図１０（ｂ）は充填材充填工程完了時（充填材充填工程（ステップｓ４））の断面図を示している。

補強鋼板枠１０を用いた橋脚１の橋脚補強工法は、橋脚１の周囲に対して間隔を隔てて取り囲むように補強鋼板枠１０を配置するとともに、補強鋼板枠１０における第１補強枠１０ａの下端部に設けられた刃口１３を介して補強鋼板枠１０を地盤内Ｇに沈下させ、地盤内Ｇに沈下させた補強鋼板枠１０と、橋脚１の周面との間の空隙の角部に充填材２０を充填して橋脚１を補強する工法である。

本実施形態において、橋脚補強工法で補強する橋脚１は、例えばラーメン高架橋における断面略正方形状の鉄筋コンクリート製の橋脚であり、地盤内Ｇにフーチング２を備えるとともに、所定高さ分が地盤内Ｇに埋まっている。
なお、橋脚補強工法で補強する橋脚１は、上述のような断面略正方形状のみならず、断面略長方形状、断面略多角形状、断面略円形あるいは断面略楕円形などいずれの断面形状であってもよい。

このような橋脚１を取り囲んで補強する補強鋼板枠１０は、橋脚１の断面よりひとまわり大きな断面正方形の枠体であり、橋脚１の高さに対して、複数段の補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を接続して構成している。

各補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）は、正方形断面を二分したコ字状のコ字状鋼板１１，１１同士を対向させて接続し、断面正方形状を構成している。なお、補強鋼板枠１０は、本実施形態において、厚みｔ（図４ａ部拡大図参照）が９ｍｍから１５ｍｍの鋼板を折曲げて構成している。また、コ字状鋼板１１において他方のコ字状鋼板１１と対向する側面部分の内面側には他方のコ字状鋼板１１に向かって延びる裏板１２を設けている。

各補強枠を最下段から順に、第１補強枠１０ａ、第２補強枠１０ｂ、第３補強枠１０ｃ、第４補強枠１０ｄ、第５補強枠１０ｅとしており、最下段の第１補強枠１０ａの下端には刃口１３を形成している。
なお、本実施形態において、第１補強枠１０ａ乃至第５補強枠１０ｅの五段に分割して補強鋼板枠１０を構成したが、作業性や安全性などによって適宜の高さや段数で構成すればよい。また、補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）をコ字状鋼板１１で構成しているが、正方形断面を適宜の分割形状で分割してもよい。

このように橋脚１の断面よりひとまわり大きな断面形状で構成した補強鋼板枠１０を橋脚１に取り付けると、図４に示すように、補強鋼板枠１０の内面とコ字状鋼板１１の外面との間に所定間隔の空隙ｃが形成され、空隙ｃにおける角部にモルタル製の充填材２０を充填して、橋脚１を補強鋼板枠１０で補強している。

このような補強鋼板枠１０及び充填材２０で橋脚１を補強する橋脚補強工法の施工方法について、図４乃至図１０とともに以下で説明する。なお、図６（ｂ）及び図７乃至図９では、周辺の地盤Ｇの図示を省略している。

橋脚補強工法は、大別すると、図５（ａ）に示すように、橋脚１の周りを高さ方向に削孔する削孔工程（ステップｓ１）、補強鋼板枠１０を所定位置に設置するための準備を行う準備工程（ステップｓ２）、補強鋼板枠１０を圧入して所定位置に設置する補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）、及び空隙ｃの角部に充填材２０を充填する充填材充填工程（ステップｓ４）の四工程からなる。

削孔工程（ステップｓ１）は、橋脚１の周面に沿って複数の先掘り穴Ｈを高さ方向に削孔する工程である。
詳しくは、削孔工程（ステップｓ１）では、図５（ｂ）に示すように、橋脚１の周面に沿って、可搬式のオーガ装置３０で複数の先掘り穴Ｈを所定間隔Ｘで削孔する削孔工（ステップｓ１１）（図６（ｂ））、撤去が必要な障害物が後述する圧入位置Ｌに出現した場合に撤去する撤去工（ステップｓ１３）、及び先掘り穴Ｈを埋め戻す埋戻し工（ステップｓ１５）をこの順で行う。

なお、先掘り穴Ｈは、図４ａ部拡大図に示すように、補強鋼板枠１０の厚みｔに対して３倍以上２０倍未満である１７倍の削孔径φ（厚みｔ＝９ｍｍである本実施形態では１５０ｍｍ）で削孔する。

また、先掘り穴Ｈは、補強鋼板枠１０の厚み方向の中心位置である圧入位置Ｌ（沈下箇所）上の所定位置において、断面略正方形の橋脚１の角部の近傍と、角部近傍同士の間を所定間隔Ｘで複数削孔する。

なお、削孔工（ステップｓ１１）では、図３において図示省略する作業者が手持ちで削孔可能な可搬式であるオーガ装置３０に上述の削孔径φのオーガドリル３１を複数接続して、橋脚１に対して所定長さ（所定深さ）削孔する。このとき、圧入位置Ｌに礫等の障害物、つまり圧入位置Ｌに補強鋼板枠１０を圧入する際に支障となる障害物が出現すると、オーガドリル３１で破壊する、あるいは、圧入位置Ｌより外側に逃がすなど、障害物が支障しないよう削孔する（ステップｓ１２：Ｎｏ）。
しかし、オーガドリル３１で破壊したり圧入位置Ｌより外側に逃がしたりできない障害物が圧入位置Ｌに出現すると（ステップｓ１２：Ｙｅｓ）、障害物を撤去する（撤去工（ステップｓ１３））。

このようにして、オーガ装置３０による先掘り穴Ｈの削孔を全数完了するまで繰り返し（ステップｓ１４；Ｎｏ）、全数の削孔が完了すると（ステップｓ１４：Ｙｅｓ）、先掘り穴Ｈを埋戻して削孔工程（ステップｓ１）を完了する（埋戻し工（ステップｓ１５））。なお、埋戻し工（ステップｓ１５）において、オーガドリル３１を逆回転しながら先掘り穴Ｈから抜出する際に先掘り穴Ｈを削孔した削孔土で埋め戻してもよいし、別の埋戻し土で先掘り穴Ｈを埋め戻してもよい。

削孔工程（ステップｓ１）の完了後には、後続の補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）のための準備工程（ステップｓ２）を行う。
準備工程（ステップｓ２）では、図７（ａ）に示すように、橋脚１に対して補強鋼板枠１０を圧入するための圧入装置４０と圧入定規５０とを設置する。

圧入装置４０は、断面略正方形の橋脚１の上部において４本の反力枠４１を鉢巻き状に取付け、各反力枠４１に対して１本または複数の油圧ジャッキ４２を下向きに配置するとともに、油圧ジャッキ４２の下端に補強鋼板枠１０の上端を押圧するための当て板４３を備えている。
圧入定規５０は、断面略正方形の橋脚１の各辺よりわずかに長い４本のＨ型鋼５１を、圧入位置Ｌに圧入される補強鋼板枠１０の外面側に沿う位置の地盤面に配置して構成する。

補強鋼板枠１０を圧入して所定位置に設置する補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）は、上述の補強鋼板枠１０を橋脚１に対して設置する工程である。
詳しくは、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）では、図５（ｃ）に示すように、橋脚１の周りに補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）を取り付ける補強枠取付工（ステップｓ３１）、橋脚１の周りに取り付けた補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）を圧入装置４０で圧入する補強枠圧入工（ステップｓ３２）、及び全補強枠を取付けるための盛替え工（ステップｓ３４）をこの順で行う。

まず最初の補強枠取付工（ステップｓ３１）では、図７（ｂ）に示すように、準備工程（ステップｓ２）で設置された圧入装置４０及び圧入定規５０の間の橋脚１に対して、第１補強枠１０ａを構成するコ字状鋼板１１，１１を対向させて配置するとともに、コ字状鋼板１１同士を溶接して一体化する。なお、最初に取り付けた第１補強枠１０ａでは刃口１３が下端側となるように取り付ける。

補強枠圧入工（ステップｓ３２）では補強枠取付工（ステップｓ３１）で取り付けた第１補強枠１０ａを圧入装置４０で下方に押圧して、橋脚１の外面と圧入定規５０との間から地盤内Ｇに圧入し（図８（ｂ））、第１補強枠１０ａの圧入完了後は油圧ジャッキ４２を縮めて、次の第２補強枠１０ｂを取付けるための盛替え工（ステップｓ３４）を行う（図８（ｃ））。

なお、補強枠圧入工（ステップｓ３２）では、次の補強枠（１０ｂ〜１０ｅ）が、油圧ジャッキ４２を縮めた当て板４３と、圧入した先の補強枠（１０ａ〜１０ｄ）との間に取り付けることができる高さまで圧入する。

最初の補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）３の完了後、次の第２補強枠１０ｂを、油圧ジャッキ４２を縮めた当て板４３と圧入した第１補強枠１０ａとの間に取り付けるとともに（補強枠取付工（ステップｓ３１））、次の第２補強枠１０ｂの下端と先の第１補強枠１０ａの上端を溶接して第１補強枠１０ａと第２補強枠１０ｂとを一体化してから、一体化された第１補強枠１０ａと第２補強枠１０ｂとを圧入装置４０で圧入する（補強枠圧入工（ステップｓ３２））。

このようにして、補強枠取付工（ステップｓ３１）と補強枠圧入工（ステップｓ３２）とを全補強枠の取付及び圧入が完了するまで繰り返し（ステップｓ３３：Ｎｏ）、全補強枠の取付及び圧入が完了すると補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）は終了する。

なお、このようにして、補強枠取付工（ステップｓ３１）と補強枠圧入工（ステップｓ３２）とを全補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）の取付及び圧入が完了することで、全補強枠（１０ａ乃至１０ｅ）は一体化して補強鋼板枠１０が構成されるとともに、橋脚１に対して補強鋼板枠１０が所定位置に設置される。

また、橋脚１に対する補強鋼板枠１０の所定位置と圧入装置４０の位置によっては、例えば最後の第５補強枠１０ｅは、橋脚１に取り付けられるとともに、先に圧入された補強枠（１０ａ乃至１０ｄ）と溶接して一体化して圧入しなくてもよい。

このようにして補強鋼板枠１０が橋脚１に対して所定位置に設置された後、圧入装置４０及び圧入定規５０を撤去するとともに、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）で設置された補強鋼板枠１０の内面と橋脚１の外面と間の空隙ｃにおける角部に充填材２０を注入して（充填材充填工程（ステップｓ４））、注入された充填材２０を所定強度が発現するまで養生して、橋脚補強工法は完了する。

このように、橋脚１の周囲に取り囲むように補強鋼板枠１０（１０ａ及び１０ｅ）を配置するとともに、第１補強枠１０ａの下端部に設けられた刃口１３を介して補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇに圧入し、補強鋼板枠１０と橋脚１の周面との間の空隙ｃの角部に充填材２０を充填して橋脚１を補強する橋脚補強工法において、橋脚１の周面に沿う複数箇所を深さ方向に削孔する削孔工程（ステップｓ１）と、補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇに圧入する補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）と、空隙ｃの角部に充填材２０を充填する充填材充填工程（ステップｓ４）とをこの順で行うため、圧入位置Ｌに障害物がある場合であっても、据付け高さまで掘削することなく、補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇの所定箇所にスムーズに圧入して配置することができる。

詳述すると、補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇに圧入する補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）の前に、橋脚１の周面に沿う複数箇所を深さ方向に削孔する削孔工程（ステップｓ１）を行うため、つまり補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇに圧入する圧入位置Ｌにおける複数箇所を予め深さ方向に削孔して先掘り穴Ｈを形成しているため、圧入位置Ｌの障害物を補強鋼板枠１０（１０ａ〜１０ｅ）の圧入前に予め認識することができる。

また、圧入位置Ｌに出現する障害物をオーガドリル３１の削孔によって破壊する、圧入位置Ｌから逃がす、さらには補強鋼板枠１０の圧入に支障する障害物を撤去する（撤去工（ステップｓ１３））など、障害物が圧入に支障しないように対処することができる。したがって、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）において補強鋼板枠１０の下部をスムーズに圧入して所定箇所に補強鋼板枠１０を配置することができる。

先掘り穴Ｈを、補強鋼板枠１０の厚みｔに対して３倍以上２０倍未満の１７倍の削孔径φで削孔するため、つまり削孔工程（ステップｓ１）で削孔された先掘り穴Ｈが補強鋼板枠１０の厚みｔに対して３倍以上２０倍未満の削孔径φであるため、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）において補強鋼板枠１０の下部をスムーズに圧入して所定箇所に補強鋼板枠１０を配置することができるとともに、地盤内Ｇに無駄な空隙ｃを形成しないため、安全に施工することができる。

詳述すると、補強鋼板枠１０の厚みｔに対して３倍未満の削孔径である場合、補強鋼板枠１０のスムーズな圧入に支障しない程度まで、障害物をオーガドリル３１の削孔によって破壊したり、圧入位置Ｌから逃がすことができない。

逆に、補強鋼板枠１０の厚みｔに対して２０倍以上の削孔径である場合、圧入位置Ｌに出現する障害物をオーガドリル３１の削孔によって破壊したり、圧入位置Ｌから逃がすことで補強鋼板枠１０の下部をスムーズに圧入して所定箇所に補強鋼板枠１０を配置できるものの、大きな削孔径によって生じる補強鋼板枠１０配置後の地盤内Ｇに残留する大きな空隙による周辺地盤の緩み等を防止し、安全に施工することができる。

また、削孔工程（ステップｓ１）において、断面正方形における角部近傍を削孔して先掘り穴Ｈを形成するため、断面正方形の橋脚１の角部に対して確実に間隔を保持しながら補強鋼板枠１０の下部を圧入することができる。
また、圧入位置Ｌにおける角部近傍同士の間を所定間隔Ｘで複数削孔するため、さらにスムーズに補強鋼板枠１０の下部を圧入して所定箇所に補強鋼板枠１０を配置することができる。

詳述すると、角部近傍同士の間を所定間隔Ｘで複数削孔することにより、圧入位置Ｌの障害物を補強鋼板枠１０の圧入前により精度よく予め認識することができる。したがって、圧入位置Ｌに出現する障害物に対して対処して、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）において補強鋼板枠１０の下部をよりスムーズに圧入して所定箇所に補強鋼板枠１０を配置することができる。

また、削孔工程（ステップｓ１）において形成された先掘り穴Ｈを埋戻す埋戻し工（ステップｓ１５）を行うため、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）までの間に削孔された先掘り穴Ｈが不用意に崩れることを防止できる。したがって、周辺地盤が緩んだり、不用意に崩れた周辺地盤の支障物が圧入位置Ｌに出現することを防止できる。

また、削孔工程（ステップｓ１）において、可搬式のオーガ装置３０で削孔するため、橋脚１の周面に沿う複数箇所を、大規模な設備を必要とせず、手軽に削孔することができる。詳述すると、設置式の削孔装置で橋脚１の周面に沿う複数箇所を削孔する場合、補強鋼板枠１０で取り囲む橋脚１に対して削孔装置を設置して削孔することを、複数の箇所数に対して繰り返して行う必要があるが、可搬式のオーガ装置３０の場合は、橋脚１に対して設置したり、高圧噴射水で先掘りするための大規模な設備などが必要なく、効率よく複数箇所を削孔することができる。

また、オーガ装置３０は削孔水を要しない乾式であるため、例えば、高圧噴射水で先掘りする際に生じる削孔水の処理が不要であり、さらには削孔水による周辺地盤の緩み等のおそれもなく、安全かつ効率よく施工することができる。

また、削孔工程（ステップｓ１）のあとに、橋脚１の周囲に取り囲むように補強鋼板枠１０を配置する補強枠取付工（ステップｓ３１）を行うため、安全性が高く、効率的に施工することができる。
例えば、削孔工程（ステップｓ１）の完了前に補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を設置する場合は、オーガ装置３０で先掘り穴Ｈを削孔する削孔作業空間を避けて補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を設置する必要がある。つまり、橋脚１における削孔作業箇所より高い場所に補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を設置することとなる。

これに対し、削孔工程（ステップｓ１）の後に補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を配置するため、オーガ装置３０で作業する削孔作業箇所を避けて補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を配置する必要がなく、削孔工程（ステップｓ１）の完了前に補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を配置する場合のように高い場所でなく、地盤面に近い低い場所に補強枠（１０ａ〜１０ｅ）を安全かつ効率的に配置することができる。したがって、例えば、低空頭な施工箇所であっても、安全かつ効率的に施工することができる。

また、補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）において、圧入装置４０で補強鋼板枠１０を押圧して補強鋼板枠１０の下部を地盤内Ｇに圧入するため、複数箇所を深さ方向に削孔した、橋脚１の周面に補強鋼板枠１０を効率よく圧入することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、この発明の支柱は橋脚１に対応し、
以下同様に、
補強枠は補強鋼板枠１０（１０ａ〜１０ｅ）に対応し、
刃口部は刃口１３に対応し、
支柱補強工法は橋脚補強工法に対応し、
補強枠沈下工程は補強鋼板枠設置工程（ステップｓ３）に対応し、
充填工程は充填材充填工程（ステップｓ４）に対応し、
断面矩形状は断面正方形に対応し、
穴は先掘り穴Ｈに対応し、
補強枠配置工程は補強枠取付工（ステップｓ３１）に対応するも、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

なお、上述の説明では、圧入装置４０で圧入したが、地盤によっては、圧入装置４０を用いずとも、先掘り穴Ｈが削孔された所定間隔Ｘの地盤内Ｇに自重で補強鋼板枠１０を沈下させて橋脚１に対する所定位置に補強鋼板枠１０を配置してもよい。

また、略正方形断面の橋脚１における角部近傍として、角部の放射方向外側に先掘り穴Ｈを形成したが、断面正方形の角部を構成する辺部分の外側に先掘り穴Ｈを形成してもよい。
さらには、橋脚のみならず、建物の支柱に対して上述の補強工法を施しても同様の効果を奏することができる。

また、上述の説明では地盤内Ｇの橋脚１だけでなく、地盤面から上方に露出した橋脚１に亘って補強鋼板枠１０を取付けて補強したが、地盤内Ｇの橋脚１に対して補強鋼板枠１０で補強し、地盤面から上方に露出する橋脚１に対しては異なる補強方法で補強してもよい。

１…橋脚
１０…補強鋼板枠
１０ａ…第１補強枠
１０ｂ…第２補強枠
１０ｃ…第３補強枠
１０ｄ…第４補強枠
１０ｅ…第５補強枠
１３…刃口
２０…充填材
３０…オーガ装置
４０…圧入装置
ｃ…空隙
Ｇ…地盤内
Ｈ…先掘り穴
Ｌ…圧入位置
Ｘ…所定間隔
φ…削孔径

Claims (7)

1. 支柱の周囲に対して間隔を隔てて取り囲むように補強枠を配置するとともに、
   前記補強枠の下端部に設けられた刃口部を介して前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させ、
   前記補強枠と前記支柱との間の空隙の少なくとも一部に充填材を充填して前記支柱を補強する支柱補強工法であって、
   前記支柱の周面に沿う複数箇所を深さ方向に削孔する削孔工程と、
   前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に沈下させる補強枠沈下工程と、
   前記空隙の少なくとも一部に前記充填材を充填する充填工程とをこの順で行い、
   前記削孔工程のあとに、
   前記支柱の周囲に取り囲むように補強枠を取付ける補強枠取付工程を行う
   支柱補強工法。
2. 補強枠の厚みに対して３倍以上２０倍未満の削孔径で削孔する
   請求項１に記載の支柱補強工法。
3. 前記支柱を、断面矩形状に形成するとともに、
   前記削孔工程において、
   少なくとも前記断面矩形状における角部近傍を削孔する
   請求項１または２に記載の支柱補強工法。
4. 前記角部近傍同士の間を所定間隔で複数削孔する
   請求項３に記載の支柱補強工法。
5. 前記削孔工程において形成された穴を埋戻す埋戻し工を行う
   請求項１乃至４のうちいずれかに記載の支柱補強工法。
6. 前記削孔工程において、可搬式のオーガ装置で削孔する
   請求項１乃至５のうちいずれかに記載の支柱補強工法。
7. 前記補強枠沈下工程において、
   前記補強枠の少なくとも一部を地盤内に圧入する圧入装置で沈下させる
   請求項１乃至６のうちいずれかに記載の支柱補強工法。

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