JPH10298927A - 道路橋の埋設ジョイント部材の取り付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 橋梁の橋桁の伸縮遊間の両側にわたって設け
る埋設ジョイント部材の弾性体材料としては、伸縮の大
きさから加硫ゴムが適している。しかし橋桁と橋桁間、
橋桁と陸上道路との間に設けるには必要な強度、張力な
どの点から、芯材の配設、ゴム材料の配合、混練、加硫
など精密に計算された製造が必要であり、一方工事現場
での工事は欠くべからざるものであり、可及的短期間に
終了させる事が求められる。この両者を両立させたジョ
イント部材の取り付け方法を提供する。 【解決手段】 芯材の配設、ゴム材料の配合、混練、成
形、加硫、ジョイント部材の両端への連結部材の取付、
底面への滑り層の取付、上面への接着層の取付迄を工場
内で行い、このジョイント部材を工場現場に運搬し、現
場で連結部材のアンカー固定、ジョイント部材のテンシ
ョン調節と、ジョイント部材上方への舗装材の充填、転
圧を工場現場で行う、埋設ジョイント部材の取り付け方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高速道路、一般
道路等の橋桁部分の橋体上に施設される舗装部に係り、
とくに橋体の伸縮遊間上に伸縮装置を設けることなく連
続して形成される橋面の舗装部に埋設されるジョイント
部材の取り付け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年においては、橋梁の施工に際して、
一つの橋桁を複数本の橋脚にまたがって延在させる連続
桁形成が広く一般に採用されている。このような可能な
限り伸縮継手を取り除いた多径間連続桁では、その桁上
の車輌の走行性の向上の他、メンテナンスの工数及びコ
ストの低減、耐震性の向上等の多くの利点があり、これ
らのことは、橋桁の長さを長くするほど顕著である。し
かしながら、橋桁には（１）それの温度変化による伸
縮、（２）荷重撓みに伴う主桁端部の回転変形を伴い、
（３）それが特に、コンクリート桁もしくはプレストレ
スコンクリート桁である場合には、コンクリートの乾燥
による収縮、（４）クリープによる収縮などの変形が生
じ、これらは橋桁の長さを長くする程大きくなる。更に
車輌の制動、地震等によって発生する水平方向の力も橋
脚に作用し、橋桁間に伸縮間隙が発生する。

【０００３】この伸縮を分散、吸収するフィンガージョ
イント等の伸縮装置を伸縮遊間上の橋面上に設置して対
策することも行われているが、このような伸縮装置は車
輌走行上の快適性を著しく低下させる。又近年の道路に
おける交通量の急激な増加や車輌の重量化によって、伸
縮装置自身並びにその近傍の構造部分に破損を生じさせ
やすく、その補修の頻度と共に騒音、振動の面からも維
持管理上の大きな問題となっている。

【０００４】このような問題点を解決する方法として、
橋面の舗装部を橋桁と橋台、橋桁と橋桁との間も連続し
て形成される橋面の連続舗装工法が提案されている。こ
の橋面の連続舗装工法は、橋桁の伸縮遊間の両側にわた
って、アスファルト混合物からなる舗装を連続して施設
するものであり、桁、床版からなる橋体上に滑り層と称
するスライディングシートを布設し、その上に応力伝達
部材を埋設したアスファルト混合物を積層して舗装部を
形成するものである。

【０００５】このような方法によって、橋桁と橋台との
間又は橋桁と橋桁との間の伸縮遊間付近の舗装が施工さ
れていると、滑り層の表面が水平方向の滑り面となり、
これを介して橋体と舗装部とが滑動可能となる。従って
桁が伸縮し、遊間が変化したときに、この遊間上の舗装
部のみに大きな歪みが生じるのではなく、伸縮遊間の両
側の舗装部の滑動可能な範囲に歪みが分散される。

【０００６】伸縮遊間付近の滑り層が設けられた範囲で
は、橋体上では舗装部が滑動可能となっているので、橋
体が伸縮したときに舗装部の歪みが滑り層が設けられた
範囲に分散される。しかし滑り層にも摩擦があり、この
摩擦力によって歪みが完全に分散されず、伸縮遊間付近
で舗装部に作用する水平方向の応力度が最も大きくな
る。又車輌が通過することによる輪荷重によっても水平
方向の応力が作用し、これらの力が作用すると伸縮遊間
付近では、他の部分にくらべて、舗装部に微細なひび割
れを生じやすくなる。又繰り返し輪荷重が作用すること
によって、ひび割れが拡大する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】橋梁の伸縮遊間の両側
にわたって連続して設けることができ、しかも充分な耐
久性を有し、橋桁間の隙間部の通過車輌の荷重を支える
ために舗装部に埋設するジョイント部材が提案されてい
る。この埋設ジョイント部材は、水平方向に作用する変
位に追随し得る弾性体であるシート状の弾性体層と、こ
の弾性体層の一端部を橋体に、他の一端部は橋体又は陸
上道路に連結する連結部材と、橋体の伸縮遊間部に跨が
ってさし渡されて弾性体を支持する荷重支持部材から出
来ている。この弾性体層としては応力を伝達する加硫ゴ
ムが適しているが、このゴムには両端部にかかる強力な
水平方向に作用する変位に追随しなければならないの
で、合成繊維コードとかスチールコード等の芯材とかた
く結合していなければならず、当然加硫ゴムであるか
ら、加硫設備のある工場で製造されなければならない。
両端部には、夏冬の温度差に対応する一定の引張り歪を
かけられるものであることが必要であり、又その上面は
アスファルト舗装等との親和性をもった接着層を設ける
必要がある。又下面には橋桁床版上の滑り層と対面する
別途の滑り層も必要である。一方、橋梁を新設する時に
は、若干の時間的余裕をとれるとしても、この伸縮遊間
部の補修に際しては、交通遮断、迂回等を伴うので、可
及的短時間の工事が必要となる。本発明の目的は、この
埋設ジョイント部材の取り付けを可及的短時間で完了さ
せる取り付け方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】橋梁の桁及び／又は床版
からなる橋体の伸縮遊間部の両側上にわたって施設さ
れ、十分な耐久性を有し、橋桁間の通過車輌の荷重を支
えるためにジョイント部材が埋設される、この埋設ジョ
イント部材は水平方向に作用する変位に追随し得る芯材
を有する弾性体と、この弾性体層の両端部に設ける連結
部材であって、一端部を橋体に、他の一端部は橋体又は
陸上道路に連結される連結部材と、橋体の伸縮遊間部に
跨がってさし渡される弾性体を支持する荷重支持部材、
弾性体下面の滑り層、上面の舗装体との接着層とよりな
っており、この埋設ジョイント部材のみを工場で製造
し、これを工事現場に運搬し、連結部材を橋体と橋体又
は橋体と陸上道路に結合し、両端に最適なテンションを
付加した後、アスファルト又は弾性を有する特殊な舗装
材で埋設することを特徴とする埋設ジョイント部材の取
り付け方法である。

【０００９】図１において、本発明の工場製造部分であ
る、埋設ジョイント部材１は、合成樹脂繊維コード又は
スチールコード等の芯材と、それと固く結合した弾性体
層、前後に隣接する橋体床版又は陸上道路との連結部材
１３、下面には滑り層８、上面にはアスファルト等道路
構成材料との接着を改良する接着層１０とから成るもの
である。

【００１０】前記の埋設ジョイント部材を構成する弾性
体層としては、応力を伝達する一般の加硫ゴムであれば
良く、ゴム組成物のゴム材料としては、天然ゴム、ＳＢ
Ｒ、ＢＲ、ＩＲ、ＣＲ、ＩＩＲ、ＮＢＲ等の通常のゴム
を挙げることができる。ゴム組成物には、ゴム材料１０
０重量部に対して、カーボンブラック１０〜１５０重量
部が配合される。カーボンブラックは充填剤として用い
られるものであり、これによって諸物性の改良効果が大
きくなる。使用されるカーボンブラックとしては、ＦＥ
Ｆ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等のカーボンブ
ラックが挙げられる。

【００１１】又、ゴム組成物には、加硫剤が使用され、
加硫剤は、硫黄が一般的であるがその他過酸化物等特に
制約はない。更に、加硫促進剤が使用され、加硫促進剤
は、ＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＣＢ
Ｓ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェ
ンアミド）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィ
ド）等のチアゾール系、ＴＭＴＤ（テトラメチルチウラ
ムジスルフィド）等のチウラム系等が使用でき、特に制
約はない。

【００１２】前記の弾性体層が水平方向に作用する変位
に追随し得るために、前記弾性体層の内部に補強芯材を
設けることが好ましく、この芯体層は合成繊維又はスチ
ールなどの繊維や線材からなる撚りコード等が好まし
い。

【００１３】連結部材１３は埋設ジョイント部材の両端
を橋体と橋体、又は橋体と陸上道路に固定する手段であ
ると共に弾性体層に夏、冬の温度差に対応したテンショ
ンをかける手段でもあるので、図１に示したようなＬ型
金具で、水平部はアンカーボルトで床版に固定し、垂直
部分は、弾性体層の厚みより短く、弾性体層にテンショ
ンをかけられる様に一方の弾性体層内の端部は、好まし
くはテンションバーを介して補強芯材の端部と結合する
ことが好ましく、Ｌ型金具側の端部はテンションボルト
により、張力を加減できるようにすることが好ましい。

【００１４】荷重支持部材１１は、弾性体層には滑り層
８を橋体の伸縮遊間部又はその上に設けた床版滑り層と
の間に弾性体滑り層を設けることが好ましく、輪荷重な
どによって、これらの滑り層が遊間部に落ち込まないよ
うに支承可能とするため剛性を備えた硬質板が望まし
く、鋼板などが好適である。

【００１５】前記接着層はアスファルト混合物を主要材
料とする舗装部材に接着又は密着しやすいアスファルト
との親和性の高い加硫ゴムが望ましく、ゴム材料とし
て、ＣＲ、ＮＢＲ、ＣＳＭが好ましい。前記弾性体層に
使用したゴム材料に予めアスファルトを配合したゴム組
成物を加硫したものであっても良い。更には、樹脂又は
樹脂／ゴム組成物とのブレンド組成物であってもよく、
この場合、樹脂としてはＥＶＡ（エチレンビニルアセテ
ート）、ＥＥＡ（エチレンエチルアクリレート）などが
好適である。その他の材料としては、前記一般の加硫ゴ
ムの表面層に塩素処理を行い、塩素化ゴムとなし、化学
的に活性化して、舗装部材のアスファルトとの親和性を
高めても良い、これらの材料をシート又はフィルム状と
したものを接着層として用いる。

【００１６】水平方向に滑動する滑り層の材料は、滑動
に対して摩擦係数を小さくするものが望ましく、ＴＥＦ
（一〜四弗化エチレン）、ＵＨＭＷ−ＰＥ（超高分子量
ポリエチレン）、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリエ
ステル等の樹脂フィルム又はシート、板状の特殊ゴム、
セラミックタイル等が挙げられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
基いて説明する。 〔実施例〕図１は、本発明の一実施形態である、工場で
製造した埋設ジョイント部材１を工事現場に運搬して、
中央の荷重支持部材１１が、丁度橋桁の伸縮遊間部の真
上にくる様に載置した垂直断面図である。コンクリート
からなる橋体である橋桁２は、床版２Ａをその上面に備
え、橋脚３の表面上に設置された免震装置４に夫々の基
底部が固定されて支承されている。更に夫々の端部が伸
縮遊間５を形成する遊間部を設けて、遊間部の上方には
雨水等の漏水防止等のためのバックアップ材６及び目地
材７があり、更に床版上の滑り層（図示せず）を介し
て、埋設ジョイント部材と対向している。

【００１８】この橋面の埋設ジョイント部材１は、橋桁
２、２間の伸縮遊間５の両側にわたって橋の長さ方向に
設けられており、この範囲の両端部で埋設ジョイント部
材１が、アンカーボルトにより橋桁２の床版２Ａに固定
されている。この時、Ｌ型連結部材１３の垂直部分は埋
設ジョイント部材の両端部とテンション調節のために僅
かに離隔されている。テンションボルトに装着したナッ
トでジョイント部材が、冬期で６％程度の張力で引張ら
れるように調節する（夏期０％）。

【００１９】工場より運搬したジョイント部材の上面に
は、道路の舗装材料と接着力が強化される様に接着層１
０が予め設けられている。従って、ジョイント部材が連
結部材により床版又は陸上道路に固定され、張力が調整
されたら、後は図１の点線で囲まれたジョイント部材と
の間の空隙にアスファルトや弾性を有する舗装材を充填
して、転圧すれば現場工事は完了する。

【００２０】

【発明の効果】本発明の取り付け方法によれば、ゴム芯
材配設を含め、ゴム材料の混練、成形、加硫が設備の完
備した工場で実施されるので、橋桁の伸縮遊間の伸縮に
完全に対応できるジョイント部材を確保できる。しか
も、このジョイント部材のみを運搬するので、運搬も極
めて容易である。又上面にはアスファルト等の舗装材と
密着性に優れた接着層が予め形成されているので、現場
工事において、ジョイント部材上方の空隙部を舗装材料
で充填し、転圧することによって工事が完了し、現場工
事を短期間に終了できる。工場においてジョイント部材
上に予め舗装材層を形成して、一緒に工場現場に輸送す
ることも現場工事期間短縮上は有効であるが、これを実
施するとゴム弾性体層をテンションボルトにより引張り
をかけると、道路表面に筋が入ることがある。本発明の
方法によると、ゴム弾性体層にテンションをかけてか
ら、上方に舗装材を施工するので、道路表面に筋ができ
ないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である工場で製造したジョイ
ント部材を運搬して、工事現場の橋桁床版上に設置し、
連結部材で床版に固定し、ジョイント部材のテンション
を調節した所を示す立面断面図である。

【符号の説明】

１ 埋設ジョイント部材 ２ 橋桁 ２Ａ 床版 ３ 橋脚 ４ 免震装置 ５ 伸縮遊間部 ６ バックアップ材 ７ 目地材 ８ 滑り層 ９ アスファルト舗装部 ９Ａ 舗装部材 １０ 接着層 １１ 荷重支持部材 １２ ジョイント部材に埋め込まれたアンカー（テンシ
ョンバーでもよい） １３ 連結部材 １４ テンションナット １５ テンションボルト １６ アンカー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 橋梁の桁及び／又は床版からなる橋体の
   伸縮遊間部の両側上にわたって施設され、充分な耐久性
   を有し、橋桁間の通過車輌の荷重を支えるためにジョイ
   ント部材が埋設される。この埋設ジョイント部材は水平
   方向に作用する変位に追随し得る芯材を有する弾性体
   と、この弾性体層の両端部に設ける連結部材であって一
   端部を橋体に、他の一端部は橋体又は陸上道路に連結さ
   れる連結部材と、橋体の伸縮遊間部に跨がってさし渡さ
   れる弾性体を支持する荷重支持部材、弾性体下面の滑り
   層、上面の舗装体との接着層とよりなっている。この埋
   設ジョイント部材のみを工場で製造し、これを工事現場
   に運搬し、連結部材を橋体と橋体又は橋体と陸上道路に
   結合し、両端に最適なテンションを付加した後、アスフ
   ァルト又は弾性を有する特殊な舗装材で埋設することを
   特徴とする埋設ジョイント部材の取り付け方法。