特許 5758468 コンクリート充填不良防止方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5758468

(24)【登録日】2015年6月12日

(45)【発行日】2015年8月5日

(54)【発明の名称】コンクリート充填不良防止方法

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/12 20060101AFI20150716BHJP

   E01D 1/00 20060101ALI20150716BHJP

【ＦＩ】

   E01D19/12

   E01D1/00 C

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-219717(P2013-219717)

(22)【出願日】2013年10月23日

(65)【公開番号】特開2015-81438(P2015-81438A)

(43)【公開日】2015年4月27日

【審査請求日】2013年10月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004617

【氏名又は名称】日本車輌製造株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】501173461

【氏名又は名称】太平洋マテリアル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村瀬 孝典

(72)【発明者】

【氏名】神頭 峰磯

(72)【発明者】

【氏名】大久保 藤和

(72)【発明者】

【氏名】佐竹 紳也

(72)【発明者】

【氏名】杉野 雄亮

【審査官】 神尾 寧

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０２６２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８４５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２７３１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０３５０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３２１８７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０１Ｄ １／００−２４／００

Ｅ０２Ｂ ３／０４−３／１４

Ｅ０４Ｂ １／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼コンクリート複合部材を構成する鋼材の内部空間にコンクリートを打設するコンクリート打設方法において、
前記コンクリートを打設する前に、前記鋼材の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状又は断面が細長い長方形状である狭隘部、或いは鋼材類が密集して結合している密集部に、前記鋼材及び前記コンクリートと親和性が高いポリマーセメントを充填しておくことを特徴とするコンクリート打設方法。

【請求項2】

請求項１に記載されたコンクリート打設方法において、
前記狭隘部又は前記密集部に対して、型枠を用いて前記ポリマーセメントを充填することを特徴とするコンクリート打設方法。

【請求項3】

請求項２に記載されたコンクリート打設方法において、
前記型枠には内部から空気が抜けるための空気孔と内部に前記ポリマーセメントを注入するための注入孔が形成されていて、
ポンプを用いて前記ポリマーセメントを設定圧力で前記注入孔から圧入して、前記狭隘部又は前記密集部に充填することを特徴とするコンクリート打設方法。

【請求項4】

請求項１又は請求項２に記載されたコンクリート打設方法において、
前記鋼材の内部空間に、断面が直角である直角隅部が備わり、前記ポリマーセメントが詰め込まれている押出容器から手作業で前記ポリマーセメントを一方向に連続して押出して、前記直角隅部に充填することを特徴とするコンクリート打設方法。

【請求項5】

床版の下面を構成する底鋼板の上側に補強部材を固定して鋼板骨格を形成し、
前記鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設して前記鋼板骨格と一体化したコンクリート層を形成する合成床版の製造方法において、
前記コンクリートを打設する前に、前記鋼板骨格の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状又は断面が細長い長方形状である狭隘部、或いは鋼材類が密集して結合している密集部に、前記鋼板骨格を構成する鋼板及び前記コンクリートと親和性が高いポリマーセメントを充填しておくことを特徴とする合成床版の製造方法。

【請求項6】

請求項５に記載された合成床版の製造方法において、
前記狭隘部又は前記密集部に対して、型枠を用いて前記ポリマーセメントを充填することを特徴とする合成床版の製造方法。

【請求項7】

請求項６に記載された合成床版の製造方法において、
前記型枠には内部から空気が抜けるための空気孔と内部に前記ポリマーセメントを注入するための注入孔が形成されていて、
ポンプを用いて前記ポリマーセメントを設定圧力で前記注入孔から圧入して、前記狭隘部又は前記密集部に充填することを特徴とする合成床版の製造方法。

【請求項8】

請求項５又は請求項６に記載された合成床版の製造方法において、
前記鋼材の内部空間に、断面が直角である直角隅部が備わり、前記ポリマーセメントが詰め込まれている押出容器から手作業で前記ポリマーセメントを一方向に連続して押出して、前記直角隅部に充填することを特徴とする合成床版の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼材の内部空間にコンクリートを打設するコンクリート打設方法、及び鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設して合成床版を製造する合成床版の製造方法に関し、コンクリートの充填不良を防止するコンクリート打設方法、及び合成床版の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鋼材とコンクリートとで構成される鋼コンクリート複合部材には、合成床版やコンクリート充填鋼管等がある。例えば、合成床版は、以下のように製造される。先ず、工場において橋軸方向に分割されたパネル状の底鋼板を製作し、底鋼板の上側にリブやスタッド等の補強部材を取付けて、型枠になる鋼板骨格を形成する。次に、この鋼板骨格を工場から搬送して、現場で主桁の上フランジに配置する。その後、現場において鋼板骨格に対して主鉄筋及び配力筋を設置する配筋作業を行う。そして、鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設して、鋼板骨格と一体化したコンクリート層を形成することで、合成床版を製造している。

【0003】

この合成床版は、圧縮力に強く比較的安価なコンクリートを引張力に強い鋼材で補強したものであるため、高い耐久性を備えている。しかし、上述したように底鋼板の上側に鋼板や形鋼等のリブによる補強部材が配置されるため、鋼板骨格の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状である狭隘部、断面が直角である直角隅部、鋼材類が密集して連結している密集部等が、構造的に存在してしまう。これら狭隘部、直角隅部、密集部はコンクリートが流れ込み難い部分であり、コンクリートを打設しようとしても、空隙が残る充填不良の問題があった。

【0004】

図８では、断面が鋭角の三角形状である狭隘部Ｓ１が示され、一点鎖線のＸ１部分に充填不良が生じている。また、図９では、断面が直角である直角隅部Ｓ２が示され、一点鎖線のＹ１部分に充填不良が生じている。このように本来コンクリートが充填されるべき箇所（狭隘部Ｓ１、直角隅部Ｓ２）に空隙が残ると合成床版の耐久性を損なうおそれがあり、コンクリートを確実に充填させる必要があった。そこで、従来では、例えば下記特許文献１に記載されているように、コンクリートを打設する際に、バイブレータによる入念な締固め作業を行って、充填不良に対処していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−１９２８４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した充填不良の対処には、以下の問題点があった。即ち、コンクリートの締固め作業は、作業員がバイブレータを持って行う方法がとられているため、作業のバラツキが生じ易い。コンクリートの品質は締固め作業の影響を受けることになり、加振時間が少なくて締固めが不足すると、空隙が残り耐久性が低下してしまう。また、加振時間が多くて締固めが過剰であっても、コンクリートの材料分離が起こり、コンクリートの品質が低下して耐久性が低下してしまう。従って、バイブレータを用いずに充填不良を確実に防止できることが望まれている。そして、合成床版のコンクリートの打設作業では、上側からコンクリートを打設していくため、コンクリートが満たされた後の状態では狭隘部や直角隅部等を視認することができなくなる。このため、狭隘部や直角隅部等でコ
ンクリートが隅々まで流れ込んだことを確認しながら施工することが難しかった。

【0007】

そこで、本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、施工作業が容易であって、狭隘部、直角隅部、密集部においてコンクリートの充填不良を確実に防止できるコンクリート打設方法、及び合成床版の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係るコンクリート打設方法は、鋼コンクリート複合部材を構成する鋼材の内部空間にコンクリートを打設する方法であって、前記コンクリートを打設する前に、前記鋼材の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状又は断面が細長い長方形状である狭隘部、或いは鋼材類が密集して結合している密集部に、前記鋼材及び前記コンクリートと親和性が高いポリマーセメントを充填しておくことを特徴とする。
また、本発明に係る合成床版の製造方法は、床版の下面を構成する底鋼板の上側に補強部材を固定して鋼板骨格を形成し、前記鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設して前記鋼板骨格と一体化したコンクリート層を形成する方法であって、前記コンクリートを打設する前に、前記鋼板骨格の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状又は断面が細長い長方形状である狭隘部、或いは鋼材類が密集して結合している密集部に、前記鋼板骨格を構成する鋼板及び前記コンクリートと親和性が高いポリマーセメントを充填しておくことを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、コンクリートを打設する前のコンクリートが満たされていない状態で、ポリマーセメントを狭隘部、密集部に充填するため、容易に作業を行うことができる。そして、ポリマーセメントは鋼板及びコンクリートと親和性が高いため、狭隘部等を構成する鋼板と強固に結合すると共に、打設されたコンクリートとも強固に結合する。こうして、狭隘部等で空隙が残ることがなくて、コンクリートの充填不良を確実に防止できる。

【0010】

また、本発明に係るコンクリートの打設方法、又は本発明に係る合成床版の製造方法において、前記狭隘部又は前記密集部に対して、型枠を用いて前記ポリマーセメントを充填することが好ましい。
この場合には、狭い空間である狭隘部又は密集部に対して型枠を用いることで、ポリマーセメントの充填作業をより簡単に行うことができる。

【0011】

また、本発明に係るコンクリートの打設方法、又は本発明に係る合成床版の製造方法において、前記型枠には内部から空気が抜けるための空気孔と内部に前記ポリマーセメントを注入するための注入孔が形成されていて、ポンプを用いて前記ポリマーセメントを設定圧力で前記注入孔から圧入して、前記狭隘部又は前記密集部に充填することが好ましい。
この場合には、ポリマーセメントがポンプによって設定圧力で狭隘部又は密集部に圧入されると共に、型枠の内部の空気が空気孔から抜ける。このため、ポリマーセメントの充填具合にバラツキが生じることがなくて、ポリマーセメントを的確に充填することができる。

【0012】

また、本発明に係るコンクリートの打設方法、又は本発明に係る合成床版の製造方法において、前記鋼材の内部空間に、断面が直角である直角隅部が備わり、前記ポリマーセメントが詰め込まれている押出容器から手作業で前記ポリマーセメントを一方向に連続して押出して、前記直角隅部に充填しても良い。
この場合には、直角隅部に対して簡単且つ素早くポリマーセメントを充填することができ、作業効率を向上させることができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明のコンクリート打設方法、及び本発明の合成床版の製造方法によれば、施工作業が容易であって、狭隘部、直角隅部、密集部においてコンクリートの充填不良を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１実施形態において合成床版を示した斜視図である。

【図2】（ａ）図１に示した一点鎖線Ａ１部分の縦断面図である。（ｂ）図１に示した一点鎖線Ｂ１部分の縦断面図である。（ｃ）図１に示した一点鎖線Ｄ１部分の縦断面図である。

【図3】型枠と圧送ポンプを示した斜視図である。

【図4】チューブを示した斜視図である。

【図5】パック式チューブを示した斜視図である。

【図6】実際にポリマーセメントが狭隘部に充填された後にコンクリートが打設された状態を示した図である。

【図7】（ａ）第２実施形態においてコンクリート充填鋼管の一部を断面で示した図である。（ｂ）図７（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。

【図8】狭隘部にコンクリートの充填不良が生じている状態を示した図である。

【図9】直角隅部にコンクリートの充填不良が生じている状態を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明に係るコンクリート打設方法、及び合成床版の製造方法の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態において鋼コンクリート複合部材の一例である合成床版１を示した斜視図である。図１に示すように、合成床版１は、主桁の上フランジ２の上に配置されていて、橋幅方向（図１の左右方向）に張り出している。この合成床版１は、圧縮力に強く比較的安価なコンクリート材料を引張力に強い鋼で補強したものであり、底鋼板１０と側鋼板２０とリブ３０とコンクリート（図示省略）とスタッドジベル４０と主鉄筋５０と配力筋６０等を備えて構成されている。なお、合成床版１は、図１に示した種類の合成床版に限定されるものではなく、その他の種類の合成床版であっても良く、例えばスタッドジベル４０が無い合成床版１であっても良い。また、後述する各寸法は、本実施形態において一例として示す寸法であって、適宜変更可能である。

【0016】

底鋼板１０は、床版の下面を構成するものであり、橋幅方向に延びていて、橋幅方向の中間部が傾斜したハンチ部１０ａになっている。そして、底鋼板１０の橋幅方向の内側端部がシール部材３を介して主桁の上フランジ２に接合していて、底鋼板１０の橋幅方向の外側端部には、側鋼板２０が起立した状態で接合している。なお、シール部材３は、止水パッキン又はスポンジシールである。一方、底鋼板１０の橋軸方向（図１の紙面に直交する方向）の両端部には、図示しない鉛直補強材が起立した状態で接合している。

【0017】

また、底鋼板１０の上側には、橋幅方向に延びる複数のリブ３０が溶接によって固定されている。これらリブ３０は、橋軸方向に約５００ｍｍの間隔で起立した状態で配置されていて、合成床版１を補強する補強部材である。なお、複数のリブ３０のうち、図１の一点鎖線のＡ１部分及びＢ１部分に示すように、断面がＬ字状のリブ３０が存在していて、このリブ３０を特にＬ字リブ３０Ａと呼ぶことにする。

【0018】

更に、底鋼板１０の上側には、コンクリートと底鋼板１０との結合を良くするためのスタッドジベル４０が複数設置されていて、型枠になる鋼板骨格が形成されている。これらスタッドジベル４０の上には、橋幅方向に延びる主鉄筋５０と橋軸方向に延びる配力筋６０とが格子状に組まれている。そして、この鋼板骨格の内部空間にコンクリートが打設されることで、合成床版１では、鋼板骨格とコンクリートとが一体化して構成されている。

【0019】

ところで、合成床版１には、構造的にコンクリートが流れ込み難い部分が多く存在する。例えば、図１の一点鎖線Ａ１部分及びＢ１部分に示すように、Ｌ字リブ３０Ａと底鋼板１０のハンチ部１０ａとの間に形成される狭隘部Ｓ１である。また、図１の一点鎖線Ｃ１部分に示すように、シール部材３と主桁の上フランジ２とが接合した角部分である直角隅部Ｓ２である。また、図１の一点鎖線Ｄ１部分に示すように、側鋼板２０の近傍で鋼材類が密集して結合している密集部Ｓ３である。

【0020】

ここで、図２（ａ）は、図１に示した一点鎖線Ａ１部分の縦断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示した一点鎖線Ｂ１部分の縦断面図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、狭隘部Ｓ１は、Ｌ字リブ３０Ａの水平部分３０ａの下側に形成されていて、鋼板骨格の内部空間のうち断面が鋭角の三角形状になっている部分である。なお、Ｌ字リブ３０Ａの水平部分３０ａにおける橋軸方向の幅は約１５０ｍｍである。コンクリートを打設する際には、この狭隘部Ｓ１で空隙が残って充填不良が生じ（図８参照）、合成床版１の耐久性の低下を招くおそれがある。

【0021】

また、直角隅部Ｓ２は、図１の一点鎖線Ｃ１部分に示すように、シール部材３の真横で橋軸方向に沿って形成されていて、鋼板骨格の内部空間のうち断面が直角になっている部分である。なお、直角隅部Ｓ２は断面が直角になっている部分であればシール部材３の真横以外にも多く形成されているが、本実施形態では、シール部材３の真横に形成された直角隅部Ｓ２を代表して説明する。コンクリートを打設する際には、この直角隅部Ｓ２で空隙が残って充填不良が生じ、合成床版１の耐久性の低下を招くおそれがある。

【0022】

更に、図２（ｃ）は、図１に示した一点鎖線Ｄ１部分の縦断面図である。図２（ｃ）に示すように、底鋼板１０と側鋼板２０は、断面がＬ字状の鋼材４を介して結合している。そして、結合強度を大きくするために、底鋼板１０に接合された上下方向に延びる鋼材１１と、側鋼板２０に接合された橋幅方向に延びる鋼材２１とが、斜めに延びる鋼材５を介して結合している。なお、底鋼板１０と側鋼板２０との結合は、図２（ｃ）に示す結合に限定されるものではなく、適宜変更可能である。このように密集部Ｓ３は、鋼板骨格の内部空間のうち鋼材４，５，１１，２１が密集して結合している部分である。コンクリー
トを打設する際には、この密集部Ｓ３で空隙が残って充填不良が生じ、合成床版１の耐久性の低下を招くおそれがある。

【0023】

そこで、本実施形態では、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３の充填不良を防止するために、コンクリートを打設する前に狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３にポリマーセメント７０（図３参照）を充填するようになっている。ここで、充填するポリマーセメント７０について説明する。ポリマーセメント７０は、細骨材とセメント用ポリマーと増粘剤とセメントとを含有している。細骨材としては、例えば川砂、陸砂、海砂、珪砂、人工軽量骨材等が挙げられる。セメント用ポリマーとしては、例えばポリマーディスパージョン、再乳化形粉末樹脂等が挙げられる。増粘剤としては、例えばセルロース系やアクリル系等多糖類系若しくは合成系の水溶性高分子、又は多糖類系の不水溶性高分子を主成分とするものが挙げられる。セメントとしては、ポルトランドセメント、アルミナセメント、速硬性セメント等が挙げられる。なお、ポリマーセメント７０には、上記した成分以外に、水、短繊維、減水剤を含んでいても良い。

【0024】

こうして、本実施形態のポリマーセメント７０は、鋼材及びコンクリートと親和性が高く、鋼材及びコンクリートと強固に付着する性質を有している。更に、ポリマーセメント７０は、流動性が高くて狭い隙間でも入り込むことができると共に、乾き易くて約１時間で固まる性質を有している。このような性質を有するポリマーセメント７０として、本実施形態では、例えば「太平洋マテリアル株式会社」製の商品「ゴムラテコーティング」を用いている。但し、ポリマーセメント７０は、上記した「ゴムラテコーティング」に限定されるものではなく、適宜変更可能である。

【0025】

次に、狭隘部Ｓ１にポリマーセメント７０を充填する方法について説明する。この場合には、図３に示すように、型枠８０と小型の圧送ポンプ９０を用いる。型枠８０は、断面がコの字状になっていて、正面壁部８０ａと右側壁部８０ｂと左側壁部８０ｃとを有している。正面壁部８０ａには、空気が抜けるための空気孔８０ｄと、ポリマーセメント７０を注入するための注入孔８０ｅとが形成されている。そして、Ｌ字状の円筒管８１が空気孔８０ｄに挿通され、直線状の円筒管８２が注入孔８０ｅに挿通されて、円筒管８２に圧送ポンプ９０のホース９１が接続されている。なお、本実施形態では、正面壁部８０ａの空気孔８０ｄに円筒管８１が取付けられているが、円筒管８１を取付けずに正面壁部８０ａに空気孔８０ｄが露出している状態であっても良い。

【0026】

この型枠８０を狭隘部Ｓ１に適用して、狭隘部Ｓ１の正面側（図２（ａ）（ｂ）の二点鎖線Ｆ１部分）を正面壁部８０ａで塞ぎ、狭隘部Ｓ１の右面側を右側壁部８０ｂで塞ぎ、狭隘部Ｓ１の左面側を左側壁部８０ｃで塞ぐようになっている。そして、狭隘部Ｓ１の上面側はＬ字リブ３０Ａの水平部分３０ａで塞がれ、狭隘部Ｓ１の下面側は底鋼板１０のハンチ部１０ａで塞がれているため、型枠８０で狭隘部Ｓ１の周囲を完全に覆うことができる。こうして、型枠８０を用いることで、ポリマーセメント７０の充填作業をより簡単に行うことができる。なお、型枠８０と狭隘部Ｓ１との間に生じる僅かな隙間には、ポリマーセメント７０が漏れないように、例えば発砲ウレタン材等のシール材でシール処理を施せば良い。

【0027】

圧送ポンプ９０は、ポリマーセメント７０を機械的に送り込むためのものである。ホッパ９２に入っているポリマーセメント７０は、ホース９１を介して注入孔８０ｅから型枠８０の内部に圧入される。そして、型枠８０の内部、即ち閉鎖された狭隘部Ｓ１でポリマーセメント７０が充満すると共に、狭隘部Ｓ１の内部に存在する空気が空気孔８０ｄから円筒管８１を通って外部へ排出される。こうして、ポリマーセメント７０を狭隘部Ｓ１に空隙が生じることなく的確に充填できるようになっている。

【0028】

ここで、圧送ポンプ９０では、ポリマーセメント７０を送り込むための設定圧力が管理されるようになっている。即ち、予めポリマーセメント７０の性質に基づいて送り込む最適な設定圧力が定められていて、作業員が圧力計９３で設定圧力を管理して、常に一定の設定圧力でポリマーセメント７０を狭隘部Ｓ１に送り込むことができる。これにより、手作業でポリマーセメント７０を充填する場合に比べて、ポリマーセメント７０の充填具合にバラツキが生じることがなくて、的確にポリマーセメント７０を充填することができる。

【0029】

続いて、直角隅部Ｓ２にポリマーセメント７０を充填する方法について説明する。この場合には、図４に示すように、チューブ１００を用いる。チューブ１００は、内部にポリマーセメント７０が詰め込まれたものであり、作業員がチューブ１００の腹部１００ａを押すとポリマーセメント７０がノズル１００ｂから押出されるようになっている。このチューブ１００が、本発明の「押出容器」に相当する。こうして、直角隅部Ｓ２（図１参照）に対しては、チューブ１００から手作業でポリマーセメント７０を橋軸方向に連続して押出す。これにより、直角隅部Ｓ２に対して簡単且つ素早くポリマーセメント７０を充填することができ、作業効率を向上させることができる。なお、押出容器として、内部にポリマーセメント７０が予め詰め込まれたチューブ１００に限られず、図５に示すパック式チューブ１００Ａ（押出容器）であっても良い。パック式チューブ１００Ａでは、図５に示すように、内部にプレミックスモルタル１００ｃと混和液１００ｄとが分離して詰め込まれている。そして、このパック式チューブ１００Ａを用いる場合、ノズル１００ｅを閉じた状態でパック式チューブ１００Ａを押すことで、プレミックスモルタル１００ｃと混和液１００ｄの隔離を解き１室の容器とした上で、チューブ内でプレミックスモルタル
１００ｃと混和液１００ｄとを混ぜ合わせてポリマーセメントを作る。その後、作業員がパック式チューブ１００Ａのノズル１００ｅからポリマーセメントを押出す。

【0030】

密集部Ｓ３に対してポリマーセメント７０を充填する場合には、狭隘部Ｓ１にポリマーセメント７０を充填する場合と同様に、型枠と圧送ポンプを用いれば良い。但し、密集部Ｓ３では上面側が空いているため、正面壁部と右側壁部と左側壁部の他に、上側壁部を有する型枠を用いる。

【0031】

次に、本実施形態の合成床版１の製造方法について説明する。ここでは、工場ではなく現場で鋼板骨格の内部にコンクリートを打設する場所打ち方式で説明する。先ず、工場において橋軸方向に分割されたパネル状の底鋼板１０を製作し、製作した底鋼板１０の周囲に側鋼板２０及び鉛直補強材を固定すると共に、底鋼板１０の上側にリブ３０，３０Ａ、スタッドジベル４０等の補強部材を取付けて、型枠になる鋼板骨格を形成する。次に、この鋼板骨格を工場から搬送して、現場である主桁の上フランジ２に配置する。その後、現場において鋼板骨格に対して主鉄筋５０及び配力筋６０を設置する配筋作業を行う。そして、鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設して、鋼板骨格と一体化したコンクリート層を形成することで、合成床版１を製造している。

【0032】

そして、本実施形態では、コンクリートを打設する前に現場において、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３にポリマーセメント７０を充填しておく。即ち、狭隘部Ｓ１に対して型枠８０及び圧送ポンプ９０を用いてポリマーセメント７０を充填し、直角隅部Ｓ２に対してチューブ１００を用いてポリマーセメント７０を充填し、密集部Ｓ３に対して型枠及び圧送ポンプを用いてポリマーセメント７０を充填する。本実施形態のポリマーセメント７０は、流動性が高いため狭い空間でも入り込み、乾き易いため約１時間で硬化する。

【0033】

その後、鋼板骨格の内部空間に上側からコンクリートを打設する。このとき、コンクリートが流れ込み難い狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３には、既にポリマーセメント７０が充填されているため、コンクリートが鋼板骨格の内部空間に隅々まで行渡る。こうして、コンクリートを打設した後にコンクリートを養生させて、鋼板骨格と一体化したコンクリート層が形成される。この結果、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３に空隙が残らずにコンクリートの充填不良を防止でき、耐久性が高い合成床版１を製造することができる。

【0034】

第１実施形態の作用効果について説明する。
第１実施形態によれば、コンクリートを打設する前のコンクリートが満たされていない状態で、ポリマーセメント７０を狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３に充填するため、容易に作業を行うことができる。そして、ポリマーセメント７０は鋼板及びコンクリートと親和性が高いため、狭隘部Ｓ１等を構成する鋼板と強固に結合すると共に、打設されたコンクリートとも強固に結合する。こうして、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３で空隙が残ることがなくて、コンクリートの充填不良を確実に防止できる。

【0035】

ここで、図６は、実際にポリマーセメント７０が狭隘部Ｓ１に充填された後にコンクリートＣＯが打設された状態を示した図である。図６から明らかなように、ポリマーセメント７０によって狭隘部Ｓ１に空隙が残っていないことが確認できる。そして、ポリマーセメント７０は、底鋼板１０のハンチ部１０ａ及びＬ字リブ３０Ａの水平部分３０ａと強固に結合すると共に、コンクリートＣＯと強固に結合している。なお、図６に示した状況では、ポリマーセメント７０が、Ｌ字リブ３０Ａの水平部分３０ａに形成された貫通孔３０ｂを通して狭隘部Ｓ１に充填されている。

【0036】

ところで、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３でコンクリートの充填不良を防止する方法として、先にコンクリート又はモルタルを狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３だけに充填し、その後に鋼板骨格の内部空間にコンクリートを打設する方法がある。しかし、この方法の場合、先に充填するコンクリート又はモルタルが固まるまでに数時間以上の多くの時間がかかり、施工期間が長くなる。更に、先に固まるコンクリート又はモルタルと後に打設されたコンクリートとが強固に結合しなくて、境界面で強度低下が生じるおそれがある。これに対して、本実施形態では、先に充填するポリマーセメント７０は約１時間で固まるため、施工期間がほとんど長くならない。加えて、先に固まるポリマーセメント７０と後に打設されたコンクリートとが強固に結合するため、境界面で強度低下が生じることがない。

【0037】

次に、第２実施形態について説明する。第１実施形態では、鋼コンクリート複合部材として合成床版１を例にして説明したが、第２実施形態では、コンクリート充填鋼管１０１を例にして説明する。図７（ａ）は、コンクリート充填鋼管１０１の一部を断面で示した図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。コンクリート充填鋼管１０１は、鋼管の内部空間にコンクリートが打設される構造であり、主に柱として使用されるものである。

【0038】

第２実施形態のコンクリート充填鋼管１０１では、図７（ａ）（ｂ）に示すように、火災等に対する柱の強度を向上させるために、外側鋼管１１０の中に中空状の内側鋼管１２０が入っている。そして、外側鋼管１１０及び内側鋼管１２０は、断面が矩形の角形鋼管であるため、内部の四隅にコンクリートが流れ込み難い直角隅部Ｓ２が存在する。このため、第２実施形態においても、外側鋼管１１０の注入口１１０ａからコンクリートを打設する前に、直角隅部Ｓ２にポリマーセメント７０を充填しておく。なお、外側鋼管１１０の内部にその他の鋼材が入っていて、狭隘部Ｓ１や密集部Ｓ３が存在する場合には、それら狭隘部Ｓ１や密集部Ｓ３にもポリマーセメント７０を充填しておくと良い。こうして、コンクリートを打設しても、直角隅部Ｓ２に空隙が残らずにコンクリートの充填不良を防止できる。

【0039】

以上、本発明に係るコンクリート打設方法、及び合成床版の製造方法について説明したが、本発明はこれに限定されることがなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、第１実施形態において、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３に対して圧送ポンプ９０又はチューブ１００を用いてポリマーセメント７０を充填したが、ポリマーセメント７０を充填する道具は適宜変更可能であり、例えばスプレーガンを用いても良い。
また、第１実施形態において、現場でコンクリートを打設する場所打ち方式で合成床版１を製造したが、工場でコンクリートを打設するプレキャスト方式で合成床版１を製造しても良い。

【0040】

また、第２実施形態において、外側鋼管１１０及び内側鋼管１２０は角形鋼管であるが、狭隘部Ｓ１と直角隅部Ｓ２と密集部Ｓ３の何れかが生じるものであれば、外側鋼管及び内側鋼管は丸形鋼管であっても良く、コンクリート充填鋼管の形状は特に限定されるものではない。
また、第１実施形態及び第２実施形態において、断面が細長い長方形状である狭隘部が存在する場合には、この狭隘部にもポリマーセメント７０を充填しておくと良い。
また、上述したコンクリート打設方法は、合成床版１又はコンクリート充填鋼管１０１に適用する場合に限らず、鋼材の内部空間にコンクリートが打設されるものであれば、適宜適用することができる。

【符号の説明】

【0041】

１ 合成床版
２ 上フランジ
１０ 底鋼板
１０ａ ハンチ部
２０ 側鋼板
３０ リブ
３０Ａ Ｌ字リブ
４０ スタッドジベル
５０ 主鉄筋
６０ 配力筋
７０ ポリマーセメント
８０ 型枠
８０ｄ 空気孔
８０ｅ 注入孔
９０ 圧送ポンプ
１００ チューブ
１０１ コンクリート充填鋼管
１１０ 外側鋼管
１２０ 内側鋼管
Ｓ１ 狭隘部
Ｓ２ 直角隅部
Ｓ３ 密集部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図7】

【図6】

【図8】

【図9】