JPH06129114A - 既設柱列構造物の補修工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現場作業を量的に少なくし、工期の短縮と省
力化を図ると共に、作業時間や作業範囲を制限される現
場において簡易に施工できる。 【構成】 隣接する柱１，１間に、溝型の下部材３ｂを
下床桁２上に建込んで固定した後、その上に上端部のア
ーチ部５の左右にジョイント凹部６を設けた上部材３ａ
を建込んで相互の柱体部４，１０を接合することによ
り、略方形枠状のプレキャスト鉄筋コンクリートからな
る支持枠体３を建込み、柱体部４，１０を左右の既成柱
１に固定し、支持枠体３の上端面５’と上床桁２’間に
仮載荷台３４を介在させた後、既成柱１の上端部及びハ
ンチ部１’をハツリ取り、このハツリ取り部分を含めて
既成柱１の左右に隣接する支持枠体３，３の互いに隣合
うジョイント凹部６，６間に鉄筋３７を組立て、その周
囲に型枠３８を設置してその内部にプレパックドコンク
リートを打設することにより新規なハンチ部３９を成形
し、このハンチ部３９を介して支持枠体３と上床桁２’
とを一体化するようにしたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、地下鉄道や道路トン
ネル等、一定間隔でコンクリート柱を樹立した既設柱列
構造物の補修工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に地下鉄道や道路トンネル等におい
て、並行する路面間等に一定間隔でコンクリート柱を樹
立して床桁を支持する構造が採用され、この柱や桁が経
年劣化しているケースが少なくない。

【０００３】従来、既設構造物の柱、桁が経年劣化を生
じた場合には、その近傍に仮設柱または仮設桁を設けて
柱、桁の耐荷重を一時的に仮受けし、この状態で既設の
柱全体及び桁の一部をハツリ取り、このハツリ部分に新
たに鉄筋を配筋して型枠を組立て、コンクリートを打設
して新たな柱、桁を構築施工しているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記従来
の方法では、既設柱全体と桁の一部に対する仮設材の設
置、ハツリ、配筋、型枠の組立、コンクリートの打設、
型枠の解体、仮設材の撤去等、既設構造物の柱全体とそ
の周辺部分に対する作業量の多い工程を要し、工期が長
くかかる上に多数の作業員を要する等の問題があり、し
かも一定間隔でコンクリート柱を樹立して床桁を支持す
る柱列構造においては仮設柱を設置した場合に新たな柱
を構築するための作業スペースが極めて狭く、特に鉄道
や道路トンネルなどにおいては車輛の通行を確保する上
で作業時間や作業範囲が制限されるため、現場施工に多
くの工程を依存する従来工法では施工が極めて困難であ
るという課題を解決することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】鉄筋コンクリート柱１を
下床桁２と上床桁２’との間に一定間隔で配列した既設
柱列構造物における隣接する柱１，１間に、上端部のア
ーチ部５と下端部の底部１１との間の左右部に柱体部
（４，１０）を設け、かつアーチ部５の左右にジョイン
ト凹部６を設けた略方形枠状のプレキャスト鉄筋コンク
リートからなる支持枠体３を建込み、底部１１を下床桁
上に固定すると共に、柱体部（４，１０）を左右の既成
柱１に固定し、支持枠体３の上端面５’と上床桁２’間
に仮載荷台３４を介在させた後、前記既成柱１の上端部
及びハンチ部１’をハツリ取り、このハツリ取り部分を
含めて既成柱１の左右に隣接する支持枠体３，３の互い
に隣合うジョイント凹部６，６間に鉄筋３７を組立て、
その周囲に型枠３８を設置してその内部にプレパックド
コンクリートを打設することにより新規なハンチ部３９
を成形し、このハンチ部３９を介して支持枠体３と上床
桁２’とを一体化するようにした既設柱列構造物の補修
工法を提案するものである。

【０００６】またこの発明は、上記補修工法において、
支持枠体３をその柱体部（４，１０）の中間において上
部材３ａと下部材３ｂに分割して成形し、下部材３ａを
下床桁２上に建込んで固定した後、その上に上床桁２’
を建込んで相互の柱体部４，１０を接合するようにした
既設柱列構造物の補修工法を提案するものである。

【０００７】

【作用】補修後において耐力柱を構成する支持枠体３に
仮載荷台３４を介して上床部の荷重を仮支持するため、
仮設設備として極めて簡易なもので済み、その設置並び
に撤去も容易である。

【０００８】既成柱１の上端部及びハンチ部１’をハツ
リ取り、このハツリ取り部分を含めて既成柱１の左右に
隣接する支持枠体３，３の互いに隣合うジョイント凹部
６，６間に鉄筋３７を組立て、その周囲に型枠３８を設
置してその内部にプレパックドコンクリートを打設する
ことにより新規なハンチ部３９を成形するため、既設コ
ンクリートのハツリ作業、鉄筋の組立、型枠の設置、コ
ンクリート打設及び型枠の解体等の現場作業が量的に少
なく、工期の短縮及び省力化が可能となると共に、車輛
の通行を確保する上で作業時間や作業範囲が制限される
現場においても、短時間で効率的に作業を進行すること
が可能となる。

【０００９】型枠３８を解体して仮載荷台３４及び桁受
プレート３１を撤去することにより、左右の支持枠体
３，３および上床桁２’と一体化された新規なハンチ部
３９が成形され、上載荷重は隣接の支持枠体３，３の各
柱体部４，１０に伝達され、特に支持枠体３の上端部が
アーチ構造であるため、上載荷重を左右の柱体部４，１
０の軸力で負担することになり、支持枠体３を上部材３
ａと下部材３ｂに分割して現場で一体化する場合には、
柱体部４，１０の接合部に発生するモーメント、剪断力
も小さいことから、この接合構造を連結ピン１７と接着
剤による簡易なものとすることが可能となる。

【００１０】支持枠体３は軽量でコンパクトな上部材３
ａと下部材３ｂに分割して成形して現場に搬入するた
め、トンネル等、狭小な場所においても軽微な運搬車輛
で搬送し、軽微な建込み機により建込んで一体化するこ
とが可能となる。

【００１１】支持枠体３は方形枠状であるため、その内
側を人や機材が出入りすることができる。

【００１２】

【実施例】地下鉄道または道路トンネルなど、鉄筋コン
クリート柱１を下床桁２と上床桁２’との間に一定間隔
で配列した既設柱列構造物において、図８に示すように
既設柱１及びその上下の付け根やハンチ部にひび割れ、
剥離等の損傷が生じている場合に、図１に示すように隣
接する柱１，１間にプレキャスト鉄筋コンクリートから
なる支持枠体３を介在させて補修する。

【００１３】支持枠体３は図２、図３に示すように、別
個に成形された溝型の上部材３ａと下部材３ｂとを現場
で接合一体化して、隣接する柱１，１間にほとんど隙間
なく嵌め込み可能な横巾と、上下の床桁２，２’間に余
裕を持って嵌め込み可能な縦巾を有する略方形枠状に形
成されている。

【００１４】上部材３ａは図４に示すように、左右の鉛
直な柱体部４，４の上端間に上端面５’が水平な平面を
なすのアーチ部５を有する溝型に形成され、このアーチ
部５の上端部の左右にジョイント凹部６が設けられ、こ
のジョイント凹部６の内面に継手筋７，７’が突設され
ており、柱体部４には左右方向にアンカー挿通孔８が形
成され、また柱体部４の外側面には縦方向に凹溝９が形
成されている。

【００１５】下部材３ｂは図５に示すように、左右の鉛
直な柱体部１０，１０の下端間に水平の底部１１を有す
る溝型に形成され、柱体部１０には左右方向にアンカー
挿通孔１２が形成され、また底部１１には鉛直方向にア
ンカー挿通孔１３が形成され、さらに柱体部１０の外側
面には縦方向に凹溝１４が形成されている。

【００１６】上部材３ａと下部材３ｂは、両者の柱体部
４，１０の接合端面に図６、図７に示すようにその一方
にプレート付き金物からなる雌ネジ穴１５が、また他方
にはプレート付き金物からなる嵌合穴１６が設けられて
おり、上部材３ａと下部材３ｂ相互を接合する際におい
て、雌ネジ穴１５に連結ピン１７をねじ込んでその先端
部を下方に突出させ、この連結ピン１７を予め接着剤を
充填した嵌合穴１６内に挿嵌して位置決め固定しなが
ら、接着剤により両柱体部４，１０の接合端面同士を接
着することにより一体化するようになっている。

【００１７】修復施工に際しては、トンネル等、狭小な
場所において軽微な運搬車輛で搬送し易いように、支持
枠体３を軽量かつコンパクトな上部材３ａと下部材３ｂ
とに分離した状態で現場に搬入する。

【００１８】現場においては、先ず柱１の表面を切削
し、下床桁２のひび割れや剥離などの欠損部をモルタ
ル、接着剤等で補修した後、図８、図９に示すように下
床桁２に鉛直に穿孔してアンカー定着孔１８を設け、そ
の上端に図１２に示すように注入スリーブ１９を設置し
てその周面にモルタル注入パイプ２０を接続し、下床桁
２の周囲に堰板２１を設置して下床桁２上に鉄筋２２を
配筋した上でスリーブ１９の上端までベースコンクリー
ト２３を打設する。

【００１９】ベースコンクリート２３の硬化後その表面
を調整して接着モルタルを塗布し、この上に図９に示す
ように支持枠体３の下部材３ｂを吊り込んで据え付け、
その底部１１のアンカー挿通孔１３とアンカー定着孔１
８内にアンカーロッド２４を挿入すると共に、注入パイ
プ２０により圧送した無収縮モルタル２５を注入スリー
ブ１９からアンカー定着孔１８内に充填してアンカーロ
ッド２４を固着する。

【００２０】さらに図に示すように、柱体部１０のアン
カー挿通孔１２から既設柱１に水平のアンカー定着孔２
６を穿孔し、これらにアンカーロッド２７を挿入して接
着剤で固着する。

【００２１】このように隣接する既設柱１，１間の下床
桁２上に設置固定された下部材３ｂ上に、図９にしめす
ように上部材３ａを吊り込み、上部柱体部４の下端に突
設した連結ピン１７を予め接着剤を充填した下部柱体部
１０の嵌合穴１６内に挿嵌して位置決め固定し、接着剤
により両柱体部４，１０の接合端面同士を接着すること
により一体化する。

【００２２】また、図１３に示すように柱体部４のアン
カー挿通孔８から既設柱１に水平のアンカー定着孔２８
を穿孔し、これらにアンカーロッド２９を挿入して接着
剤により固着する。

【００２３】このように上部材３ａと下部材３ｂとを一
体化した支持枠体３を据付け、上部材を３ａの前後面を
左右の既成柱１，１間に架渡した押さえ材３０により支
持した状態で、図１０、図１４に示すように上床桁２’
に桁受プレート３１を当てがい、これと支持枠体３の上
端面５’上に載置した敷板３２との間にジャッキ３３及
び仮載荷台３４を介在し、ジャッキアップした状態で桁
受プレート３１と仮載荷台３４との隙間に断面楔状の調
整プレート３５，３５’を圧入した後、ジャッキ３３を
撤去して上床桁２’を仮載荷台３４を介して支持枠体３
に支持する。

【００２４】この状態で、図１３に示すように支持枠体
３と柱１との接合面間の左右に型枠３６を当てがい、両
者間の間隙に、無収縮モルタルを間詰めすると共に、水
平のアンカー挿通孔８，１２に無収縮モルタルを注入し
た後、押さえ材３０を撤去する。

【００２５】このようにして順次各柱１，１間に支持枠
体３を据付け固定した後、図１１に示すように隣接する
支持枠体３，３間の既成柱１の上部及びハンチ部１’を
ハツリ取り、このハツリ取り部分を含めて隣接する支持
枠体３，３の互いに隣合うジョイント凹部６，６間に鉄
筋３７を組立て、その周囲に型枠３８を設置し、その内
部にプレパックドコンクリートを打設する。

【００２６】そして型枠３８を解体して仮載荷台３４及
び桁受プレート３１を撤去することにより、図１に示す
ように左右の支持枠体３，３および上床桁２’と一体化
された新規なハンチ部３９が成形され、上載荷重は各支
持枠体３の柱体部４，１０に伝達され、特に支持枠体３
の上端部がアーチ構造であるため、上載荷重を左右の柱
体部４，１０の軸力で負担することになり、柱体部４，
１０の接合部に発生するモーメント、剪断力も小さいこ
とから、この接合構造を連結ピン１７と接着剤による簡
易なものとすることが可能となる。

【００２７】なお、上床桁２’に欠損部がある場合には
補修モルタル注入、あるいは上床桁２’と支持枠体３の
上端面５’間に型枠を設置して打設したコンクリートに
より一体化することにより補修し、使用済みの再利用可
能な設備機材は順次後続の施工部に移送する。

【００２８】また、アンカーロッド２７，２９には人の
待避時につかまるための把手４０を取付ける。

【００２９】以上の実施例では支持枠体３を上下に分割
成形した場合について説明したが、搬入経路や作業範囲
の広い現場等においてはその全体を一体に成形し、上記
下部材３ｂ及び上部材３ａとほぼ同様の工程により一体
に建込んで据付けることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上の通りこの発明によれば、補修後に
おいて耐力柱を構成するプレキャスト鉄筋コンクリート
製支持枠体に仮載荷台を介して上床部の荷重を仮支持す
るため、仮設設備として極めて簡易なもので済み、その
設置並びに撤去も容易である。

【００３１】また、既成柱の上端部及びハンチ部をハツ
リ取り、このハツリ取り部分を含めて既成柱の左右に隣
接する支持枠体の互いに隣合うジョイント凹部間に鉄筋
を組立て、その周囲に型枠を設置してその内部にプレパ
ックドコンクリートを打設することにより新規なハンチ
部を成形するので、既設コンクリートのハツリ作業、鉄
筋の組立、型枠の設置、コンクリート打設及び型枠の解
体等の現場作業が量的に少なく、工期の短縮及び省力化
が可能となると共に、車輛の通行を確保する上で作業時
間や作業範囲が制限される現場においても、短時間で効
率的に作業を進行することが可能となる。

【００３２】さらに、型枠を解体して仮載荷台及び桁受
プレートを撤去することにより、左右の支持枠体および
上床桁と一体化された新規なハンチ部が成形され、上載
荷重は隣接の支持枠体の各柱体部に伝達され、特に支持
枠体の上端部がアーチ構造であるので、上載荷重を左右
の柱体部の軸力で負担することになり、支持枠体を上部
材と下部材に分割して現場で一体化する場合には、柱体
部の接合部に発生するモーメント、剪断力も小さいこと
から、この接合構造を連結ピンと接着剤による簡易なも
のとすることが可能となる。

【００３３】また、支持枠体は軽量でコンパクトな上部
材と下部材に分割して成形して現場に搬入する場合に
は、トンネル等、狭小な場所においておいても軽微な運
搬車輛で搬送し、軽微な建込み機により建込んで一体化
することが可能となる。

【００３４】さらに、支持枠体は方形枠状であるので、
その内側を人や機材が出入りすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明により補修施工を完了した状態を示す
正面図。

【図２】この発明に係る支持枠体の斜視図。

【図３】この発明の支持枠体の縦断正面図。

【図４】この発明に係る支持枠体の上部材の正面図。

【図５】この発明に係る支持枠体の下部材の正面図。

【図６】この発明に係る支持枠体の柱体部の接合構造を
示す縦断正面図。

【図７】この発明に係る下部材の柱体部の平面図。

【図８】この発明の施工状態を示す正面図。

【図９】この発明の施工状態を示す正面図。

【図１０】この発明の施工状態を示す正面図。

【図１１】この発明の施工状態を示す正面図。

【図１２】この発明に係る下床桁の施工状態を示す縦断
側面図。

【図１３】この発明における既成柱と支持枠体の柱体部
の取付構造を示す縦断平面図。

【図１４】この発明に係る仮載荷台の取付状態を示す縦
断側面図。

【符号の説明】

１ 既設柱 ２ 下床桁 ２’ 上床桁 ３ 支持枠体 ３ａ 上部材 ３ｂ 下部材 ４ 柱体部 ５ アーチ部 ５’ 上端面 ６ ジョイント凹部 ７ 継手筋 ７’ 継手筋 ８ アンカー挿通孔 ９ 凹溝 １０ 柱体部 １１ 底部 １２ アンカー挿通孔 １３ アンカー挿通孔 １４ 凹溝 １５ 雌ネジ穴 １６ 嵌合穴 １７ 連結ピン １８ アンカー定着孔 １９ 注入スリーブ ２０ モルタル注入パイプ ２１ 堰板 ２２ 鉄筋 ２３ ベースコンクリート ２４ アンカーロッド ２５ 無収縮モルタル ２６ アンカー定着孔 ２７ アンカーロッド ２８ アンカー定着孔 ２９ アンカーロッド ３０ 押さえ材 ３１ 桁受プレート ３２ 敷板 ３３ ジャッキ ３４ 仮載荷台 ３５ 調整プレート ３５’ 調整プレート ３６ 型枠 ３７ 鉄筋 ３８ 型枠 ３９ 新規なハンチ部 ４０ 把手

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図１４】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

フロントページの続き (72)発明者 佐久間 幸雄 東京都千代田区西神田２−５−２ 日本交 通技術株式会社内 (72)発明者 真鍋 雅夫 東京都港区新橋１丁目８番３号 日本コン クリート工業株式会社内 (72)発明者 中島 篤博 東京都港区新橋１丁目８番３号 日本コン クリート工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート柱を下床桁と上床桁と
   の間に一定間隔で配列した既設柱列構造物における隣接
   する柱間に、上端部のアーチ部と下端部の底部との間の
   左右部に柱体部を設け、かつ前記アーチ部の左右にジョ
   イント凹部を設けた略方形枠状のプレキャスト鉄筋コン
   クリートからなる支持枠体を建込み、前記底部を下床桁
   上に固定すると共に、前記柱体部を左右の既成柱に固定
   し、前記支持枠体の上端面と上床桁間に仮載荷台を介在
   させた後、前記既成柱の上端部及びハンチ部をハツリ取
   り、このハツリ取り部分を含めて前記既成柱の左右に隣
   接する支持枠体の互いに隣合う前記ジョイント凹部間に
   鉄筋を組立て、その周囲に型枠を設置してその内部にプ
   レパックドコンクリートを打設することにより新規なハ
   ンチ部を成形し、このハンチ部を介して前記支持枠体と
   上床桁とを一体化することを特徴とする既設柱列構造物
   の補修工法。
2. 【請求項２】 支持枠体は、その柱体部の中間において
   上部材と下部材に分割して成形し、前記下部材を下床桁
   上に建込んで固定した後、その上に上床桁を建込んで相
   互の柱体部を接合することを特徴とする「請求項１」記
   載の既設柱列構造物の補修工法。