(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
橋脚の上方の非水没箇所で、底部に橋脚を貫通配設する貫通孔部が設けられ橋脚の外周を囲むように設置される仮締切り構造体を構築し、この仮締切り構造体を橋下の水中に降下させ、この仮締切り構造体の下方の水中に、浮上防止水中ブラケットを配設して、この浮上防止水中ブラケットを前記橋脚に固定し、この浮上防止水中ブラケットに前記仮締切り構造体の底部を固定すると共に、この浮上防止水中ブラケットと仮締切り構造体の底部との間に、コンクリート漏止手段としての型枠板を挟着して、この型枠板で前記貫通孔部と前記橋脚との間の間隙部を塞いでからこの間隙部にコンクリートを充填し、このコンクリートの硬化により前記間隙部を密閉して止水することを特徴とする橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
一般的に仮締切り構造体は、構築時に橋脚との間にゴムなどの弾性体から成る止水構造体を配設することによって止水し、仮締切り構造体内に水が入り込まないようにしているが、このような止水構造では、特に水深が深いところに仮締切り構造体を設置した際には、水圧の影響で止水構造体に変形を生じて水漏れ(仮締切り構造体内へ浸水)しまう懸念がある。
【0006】
本発明は、このような懸念を払拭するためのもので、仮締切り構造体内に水が浸入しない完全な止水状態を簡易に実現できる橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0008】
橋脚1の上方の非水没箇所で、底部に橋脚1を貫通配設する貫通孔部3が設けられ橋脚1の外周を囲むように設置される仮締切り構造体2を構築し、この仮締切り構造体2を橋下の水中に降下させ、この仮締切り構造体2の下方の水中に、浮上防止水中ブラケット41を配設して、この浮上防止水中ブラケット41を前記橋脚1に固定し、この浮上防止水中ブラケット41に前記仮締切り構造体2の底部を固定すると共に、この浮上防止水中ブラケット41と仮締切り構造体2の底部との間に、コンクリート漏止手段5としての型枠板10を挟着して、この型枠板10で前記貫通孔部3と前記橋脚1との間の間隙部4を塞いでからこの間隙部4にコンクリート6を充填し、このコンクリート6の硬化により前記間隙部4を密閉して止水することを特徴とする橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。
【0009】
また、前記間隙部4の上方に鉄筋7を配設し、この鉄筋7を、間隙部4に充填する前記コンクリート6に埋設することを特徴とする請求項
1記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。
【0010】
また、前記間隙部4付近の前記橋脚1外周面にアンカー筋8を付設し、このアンカー筋8を、間隙部4に充填する前記コンクリート6に埋設することを特徴とする請求項
1,2のいずれか1項に記載の橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法に係るものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明は上述のように構成したから、コンクリート漏止手段により間隙部に簡易に且つ無駄なくコンクリートを充填でき、高強度のコンクリートにより仮締切り構造体底部の貫通孔部と橋脚との間の間隙部を完全に止水でき、従って仮締切り構造体内に浸水の心配がない良好な作業スペース(ドライエリア)を形成可能となると共に、水深の深いところでの橋脚補修・補強工事にも対応可能となるなど、極めて実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。
【0012】
また、
本発明においては、間隙部に型枠板が設置されて、この型枠板により間隙部が塞がれるように構成されているから、コンクリート漏止手段を、簡易構成にして容易に設計実現可能となる一層実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。
【0013】
また、請求項
2記載の発明においては、仮締切り構造体底部の貫通孔部と橋脚との間の間隙部に充填して硬化させるコンクリート層がより強固なものとなるので、水圧に対し高耐性を発揮して非常に高い止水性能を発揮できる一層実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。
【0014】
また、請求項
3記載の発明においては、仮締切り構造体を橋脚に対し強固に位置決めでき、水の浮力に抗する仮締切り構造体の高い浮き上がり防止効果を発揮できる一層実用性に優れた橋脚補修・補強工事に用いる仮締切り構造体の止水工法となる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【0017】
橋脚1の上方の非水没箇所で、底部に橋脚1を貫通配設する貫通孔部3が設けられ橋脚1の外周を囲むように設置される仮締切り構造体2を構築する。
【0018】
次いで、構築した仮締切り構造体2を橋下の水中に降下させ、前記貫通孔部3と前記橋脚1との間の間隙部4をコンクリート漏止手段5で塞いでからこの間隙部4にコンクリート6を充填する。
【0019】
即ち、コンクリート6の充填は、コンクリート漏止手段5により間隙部4からのコンクリート6漏出が防止された状態で行われるので、この作業が簡易に且つコンクリート6使用量に無駄を生じることなく行われる。
【0020】
この充填コンクリート6を硬化させると、間隙部4が硬化コンクリート6により密閉されて間隙部4が完全に止水されることになり、仮締切り構造体2内を浸水の心配がない橋脚1補修・補強工事用の作業スペース(ドライエリア)とすることができる。
【0021】
また、本発明の止水工法によれば、従来までの弾性体から成る止水構造体を用いた止水工法とは異なり、強度の高いコンクリート6が水圧に対し高耐性を発揮するので、水深の深いところでの橋脚1補修・補強工事にも良好に対応可能となる。
[構成例]
構成例について
図1〜
図6に基づいて説明する。
【0022】
本
構成例は、河川や海などに架けられた橋の橋脚1が損傷を生じた場合に行われる、橋脚1の補修・補強工事に用いる仮締切り構造体2の設置工法に関するものである。尚、図面は円柱形の橋脚1を図示しているが、この形の橋脚1への設置工法に限定されるものではなく、橋脚1の形状に応じて仮締切り構造体2の形状等は適宜設計変更可能である。
【0024】
先ず、橋脚1の周囲の水面上に図示省略の浮桟橋を設置し、橋脚1の水面より上方位置(非水没箇所)に図示省略の作業用足場を設置する。
【0025】
次いで、この作業用足場を利用して、底部に橋脚1を貫通配設する貫通孔部3が設けられ橋脚1の外周を囲むように設置される仮締切り構造体2を構築する。
【0026】
具体的には、仮締切り構造体2は、中心部に前記貫通孔部3が設けられている底板材11の外周縁に、円筒状の囲い壁12が立設状態に連結された有底円筒状に構成されている。
【0027】
更に詳しくは、先ず、分割壁材13として採用した湾曲板状のライナープレート13を、前記橋脚1の周方向および高さ方向に複数組み合せ連結して所要高さの前記円筒状囲い壁12を形成する。
【0028】
次いで、橋脚1の上方の数箇所(例えば四箇所)に降下索14を設置し、この各降下索14を前記囲い壁12に連結して、囲い壁12を橋脚1に吊り下げる(
図1参照)。
【0029】
また、この各降下索14は、チェーンブロックなどの昇降装置(図示省略)によって昇降駆動可能に構成されており、昇降装置の制御により囲い壁12(仮締切り構造体2)を降下移動し得るように設けられている。
【0030】
次いで、この囲い壁12の下部に、前記底板材11を形成して前記仮締切り構造体2を構築する。
【0031】
この底板材11は、底部フレーム15と、この底部フレーム15に取り付けられる床板19とから構成されている。
【0032】
更に詳しくは、底部フレーム15は、
図2に示すように、前記橋脚1の基礎(フーチング)35の外径寸法より径大なリング状の金属製内フレーム16と、この内フレーム16より径大で前記囲い壁12の外径寸法と同等の外径寸法を有するリング状の金属製外フレーム17とが同心円状に配設されていると共に、この内フレーム16と外フレーム17とが、夫々の中心から放射状に配設される複数の連結フレーム18によって連結されて成る。
【0033】
床板19は、内フレーム16と外フレーム17と連結フレーム18とに囲まれた円弧状の空隙部の形状に略合致する平面視円弧状板に構成されていると共に、
図3に示すように、発泡スチロール(EPS)製基板20の上下面に、合板若しくは金属板を採用した化粧板21が重合積層された厚みのある三層構造板に構成されている。
【0034】
そして、前記底部フレーム15の内フレーム16と外フレーム17と連結フレーム18とに囲まれた空隙部の全てに前記床板19が配設されて、平面視ドーナツ円板形の前記底板材11が構成されている。
【0035】
また、床板19の底部フレーム15への配設構造は、前記連結フレーム18が断面転H形の鋼材で構成されていて、この連結フレーム18の両側の溝部に床板19の両端部が嵌合され、連結フレーム18の上側フランジ部に設けた締付ボルト22の締付によって床板19の嵌合両端部が押え付け固定されている(
図3参照)。図中符号23は、床板19の上面(上側化粧板21)と締付ボルト22のボルト先端との間に介在させる介在板である。
【0036】
このような構造の底板材11の外周縁部に、前記囲い壁12の下端部を連結することにより、底板材11が底部となり前記内フレーム16の内側が前記貫通孔部3として機能する有底円筒状の前記仮締切り構造体2が構築されている。
【0037】
また、底板材11の前記囲い壁12(分割壁材13)への連結構造は、前記外フレーム17が断面H形に構成されていて、この外フレーム17の上溝部に囲い壁12下部の分割壁材13が嵌合連結されるように構成されている(
図5,
図6参照)。
【0038】
次いで、
図1,
図4に示すように、橋脚1と仮締切り構造体2とに降下用ガイド24を設置する。
【0039】
具体的には、前記降下用ガイド24は、前記橋脚1外周面の少なくとも対向部に設置される上下方向に長さを有する降下用レール25と、前記仮締切り構造体2内の少なくとも対向部に前記橋脚1に向けて内向きに突設され突出先端に前記降下用レール25に嵌合して滑走可能な滑走部材27としてのボールベアリング27を有する滑走支持アーム26とから構成されている。
【0040】
更に詳しくは、降下用レール25は、断面溝形(コ字形)の金属製長尺材(チャンネル材)で構成されており、その溝底部を前記橋脚1の外周面に沿わせて橋脚1に縦設状態に固定されている。
【0041】
また、この降下用レール25は、橋脚1の外周面に、その周方向に等間隔を置いた四箇所(橋脚1の平面視中心に対し角度0度,90度,180度,270度の各位置)に固定されている(
図4参照)。
【0042】
一方、滑走支持アーム26は、詳しく図示していないが断面H字形の金属製長尺材で構成されており、前記仮締切り構造体2の囲い壁12の内周面に、その周方向に等間隔を置いた四箇所(仮締切り構造体2の平面視中心に対し角度0度,90度,180度,270度の各位置)に、中心に向けて水平突設するように構築し、この四箇所の滑走支持アーム26の先端の前記ボールベアリング27を、橋脚1に固定されている四箇所の前記降下用レール25に滑走可能に嵌合する(
図4参照)。図中符号30は滑走支持アーム26の水平突設状態を補強すると共に、仮締切り構造体2の保形強度向上にも寄与する補強フレームである。
【0043】
また、この滑走支持アーム26は、仮締切り構造体2の囲い壁12の途中位置に配設されているリング状中継フレーム28の内周面と、上端部に配設されているリング状天端フレーム29の内周面とから突設されており、仮締切り構造体2内で上下三段設けられている。
【0044】
従って、四本(四箇所)の降下用レール25を合計十二個のボールベアリング27が滑走することにより、橋脚1に対し仮締切り構造体2が姿勢を保持したままスムーズに降下移動可能となるように構成されている。
【0045】
次いで、作業用足場を撤去し、前記昇降装置により前記降下用ガイド24を介して橋脚1に対し仮締切り構造体2を水中に降下させ、その後、仮締切り構造体2の囲い壁12の上縁部より上方に浮上防止ブラケット31を配して橋脚1に固定し、この浮上防止ブラケット31が仮締切り構造体2の囲い壁12の上縁部に設けられている天端フレーム29に接することによって、浮力により上昇しようとする仮締切り構造体2を水中に止める。
【0046】
尚、図面は、仮締切り構造体2を、その底部が橋脚1の基礎35に到達するようにして橋脚1に設置して、仮締切り構造体2の貫通孔部3と橋脚1の基礎35との間に間隙部4が生じるようにした場合を示している。
【0047】
次いで、この仮締切り構造体2の貫通孔部3と橋脚1の基礎35との間の間隙部4を、止水する。
【0048】
本
構成例の要部である仮締切り構造体の止水工法について説明する。
【0049】
先ず、前記間隙部4をコンクリート漏止手段5で塞ぐ。
【0050】
本
構成例のコンクリート漏止手段5は、前記仮締切り構造体2に、その底部を覆うようにして漏止シート32が設けられていると共に、この漏止シート32は、前記貫通孔部3と連通する中央孔部33を備えて、この中央孔部33の上側に折り返した孔縁シート部34が前記貫通孔部3と前記橋脚1との間の間隙部4に、橋脚1を囲繞するようにして配設され、この漏止シート32の孔縁シート部34の外側に、弾性を有する素材製(例えばゴム(天然ゴム若しくは合成ゴム)製)の漏止チューブ9が巻回されており、この仮締切り構造体2を橋下の水中に降下させた後、前記漏止チューブ9に流体を注入し、この流体注入により膨張する漏止チューブ9が前記孔縁シート部34を橋脚1の外周面に圧接させて(漏止チューブ9と漏止シート32とで前記間隙部4が塞がれて)、後述するコンクリート6が間隙部4から仮締切り構造体2底部の下方へ漏出することを防止している(
図5,
図6参照)。
【0051】
更に詳しくは、漏止シート32は、
図5,
図6に示すように、底板材11の形状に対応するリング形を呈するものに形成されていて、底板材11の底面全面を下方から覆うように設けられている。
【0052】
また、この漏止シート32の外周縁部は、その全周が上方へ折り返されて底板材11の外周縁部に接着されており、漏止シート32の内周部たる中央孔部33の孔縁シート部34は、上側へ立ち上がるように折り返されて前記貫通孔部3の孔縁から底板材11の上面側へと配設されている。
【0053】
また、前記仮締切り構造体2の底板材11を構成する前記内フレーム16は、断面形状がコ字形に形成されており、この内フレーム16の内側溝部に前記漏止チューブ9が収容配設されて、この漏止チューブ9が前記孔縁シート部34の外側に巻回されている。
【0054】
尚、漏止シート32を設けずに、漏止チューブ9によって間隙部4が塞がれるコンクリート漏止手段5を採用しても良い。
【0055】
次いで、前記間隙部4と底板材11の上方に、予め水上で組んだ鉄筋7を降下配設すると共に、前記間隙部4より上方の前記橋脚1外周面にアンカー筋8を付設する。この鉄筋7とアンカー筋8の設置は、前記コンクリート漏止手段5で間隙部4を塞ぐ前に行っても良い。また、鉄筋7の形態やアンカー筋8の設置数などは、現場の状況に応じて適宜設計変更可能である。
【0056】
次いで、仮締切り構造体2内に浸入している水中で、前記間隙部4を塞いているコンクリート漏止手段5の上から間隙部4にコンクリート6を充填し、このコンクリート6に前記鉄筋7とアンカー筋8とを埋設(埋没)させ、このコンクリート6を硬化させる。
【0057】
即ち、コンクリート6の硬化により前記間隙部4が密閉されて止水されると共に、鉄筋7による硬化コンクリート6層の強度向上効果と、アンカー筋8による仮締切り構造体2の橋脚1に対する強固な位置決め効果とが発揮されるように構成されている。
【0058】
また、本
構成例では、コンクリート6が、間隙部4に加えて底板材11の上部の全範囲に充填されており、さらに硬化後のコンクリート6層上で作業者が作業を行い易いように、コンクリート6上面が平坦面状に形成されている(
図1,
図6参照)。
【0059】
このコンクリート6硬化による仮締切り構造体2の止水完了後に、仮締切り構造体2内に入り込んでいる水をポンプ等により排水して仮締切り構造体2内を作業用ドライエリアとし、施工完了となる。
【0060】
橋脚1の補修・補強工事完了後は、前記コンクリート6層を斫り、仮締切り構造体2を上昇させて撤去する。
【実施例】
【0061】
本発明の具体的な実施
例について
図7〜
図11に基づいて説明する。
【0062】
本実施例は、仮締切り構造体2の底板材11の構成と、コンクリート漏止手段5の構成とが前記
構成例と異なる場合である。
【0063】
先ず、本実施例の底板材11について説明すると、前記
構成例と同様に、底部フレーム15とこの底部フレーム15に取り付けられる床板19とから構成されているが、この底部フレーム15も床板19も前記
構成例のそれとは構成が異なる。
【0064】
具体的には、本実施例の底部フレーム15は、前記
構成例のものと同等の外フレーム17と、この外フレーム17の内側に、外フレーム17の中心から放射状に配設される複数の支持フレーム36とから成り、本実施例の床板19は、複数の前記支持フレーム17間に架設される平面視円弧帯状の金属製板材から成る。
【0065】
そして、前記底部フレーム15の複数の支持フレーム36間全てに前記床板19が架設配設されることにより、平面視ドーナツ円板形であって前記床板19の内側の円形孔部が前記貫通孔部3として機能する前記底板材11が構成されている(
図8参照)。
【0066】
また、この床板19の、前記支持フレーム36への架設配設構造は、断面転H形の鋼材で構成されている前記支持フレーム36の上側フランジ部に、隣接させた床板19の端部同士が突き合せ状態で載置されていると共に、各支持フレーム36間に架設するようにしてこの床板19上にアングル材を採用した押え込みフレーム39が載置され、この支持フレーム36の上側フランジ部と床板19の端部と押え込みフレーム39とを貫通するようにボルト37が設けられていて、このボルト37に螺着したナット38の締付により床板19が支持フレーム36に架設配設固定されている(
図9参照)。図中符号40は、隣接する床板19の突き合せ端部間の上面に架設状態に固定されて床板19の突き合せ端部同士を接続する接続部材である。尚、接続部材40を用いずに、床板19の突き合せ端部同士を溶接する構成を採用しても良い。
【0067】
仮締切り構造体2の底板材11をこのように構成した本実施例の場合、構築後の仮締切り構造体2を、前記昇降装置により前記降下用ガイド24を介して橋脚1に対し水中に降下させた後、仮締切り構造体2の囲い壁12の上縁部より上方に浮上防止ブラケット31を配して橋脚1に固定することに加えて、仮締切り構造体2の前記底板材11より下方の前記橋脚1の基礎35の外周面に、略三角枠状の浮上防止水中ブラケット41を付設し、この浮上防止水中ブラケット41の上枠部に前記底板材11を連結固定する。
【0068】
即ち、本実施例では、この浮上防止ブラケット31が仮締切り構造体2の囲い壁12の上縁部に設けられている天端フレーム29に接することと、底板材11が浮上防止水中ブラケット41に固定されていることとによって、浮力により上昇しようとする仮締切り構造体2を水中に止めている(
図7参照)。
【0069】
また、浮上防止水中ブラケット41は、断面T字状や断面L字状の鋼材が略三角枠状に組まれて構成されており、橋脚1の基礎35に付設した図示省略のアンカーボルトを利用して基礎35の外周面に付設固定されている。
【0070】
また、浮上防止水中ブラケット41と底板材11との連結固定構造は、
図9〜
図11に示すように、浮上防止水中ブラケット41の上枠部に、前記底板材11の支持フレーム36の下側フランジ部を重合載置し、この重合部を、コ字形本体43の遊離両端部に締付ボルト44を具備する連結金具42を用いて締付連結固定するように構成されている。
【0071】
尚、連結金具42を用いずに、浮上防止水中ブラケット41の上枠部と、支持フレーム36の下側フランジ部との重合部に貫通配設したボルト・ナットで締付連結固定する構成を採用しても良い。
【0072】
また、この浮上防止水中ブラケット41の橋脚1への取付作業と、浮上防止水中ブラケット41への底板材11の連結固定作業と、後述する型枠板10の間隙部4への設置作業とは、仮締切り構造体2下方での潜水士による水中作業となるが、本実施例の仮締切り構造体2は、この際に水の流れや波などの影響を受けにくいように、底板材11より下方へ守護壁45が垂設されている。
【0073】
この守護壁45は、前記囲い壁12と同様に分割壁材13を組み合せ連結して所要高さ(深さ)の円筒壁体に構成されており、前記外フレーム17の下溝部に守護壁45下部の分割壁材13が嵌合連結されることで、底板材11より下方へ守護壁45が垂設されている(
図7,
図10,
図11参照)。
【0074】
本実施例では、浮上防止水中ブラケット41と底板材11とを連結固定する際、同時に前記貫通孔部3と前記橋脚1との間の前記間隙部4を、前記
構成例とは異なる構成のコンクリート漏止手段5で塞いでいる。
【0075】
次に、本実施例のコンクリート漏止手段5について説明すると、前記間隙部4に型枠板10が設置されて、この型枠板10により前記間隙部4が塞がれるようにした場合である。
【0076】
具体的には、型枠板10は、前記各支持フレーム36の内側端部間に架設状態に縦設されることにより間隙部4の外側全周を塞ぐようにして間隙部4に設置される外型枠板46と、各支持フレーム36の内側より下端間に架設状態に横設され内側端部が橋脚1の基礎35の外周面に接することにより間隙部4の下側全周を塞ぐようにして間隙部4に設置される下型枠板47とから成る。
【0077】
また、外型枠板46の設置構造は、外型枠板46を支持フレーム36の内側端部に設けられているフランジ部に重合させ、この外型枠板46と内側フランジ部の重合部を貫通するようにして設けられた取付ボルト48と取付ナット49の締付により、外型枠板46が支持フレーム36の内側端部に取り付けられて間隙部4に設置されている(
図10,
図11参照)。
【0078】
また、下型枠板47の設置構造は、前記浮上防止水中ブラケット41に前記底板材11を連結固定する際に、浮上防止水中ブラケット41の上枠部と支持フレーム36の下端部との間に下型枠板47の外側部分を挟着することにより、下型枠板47が支持フレーム36に取り付けられて間隙部4に設置されている(
図9〜
図11参照)。
【0079】
本実施例では、このコンクリート漏止手段5で前記間隙部4を塞ぐ前、若しくは間隙部4を塞いだ後に、前記間隙部4より上方の前記橋脚1外周面に、鉄筋の機能も具備する形状に組まれたアンカー筋8を付設し、次いで、このアンカー筋8が埋設するようにしてコンクリート漏止手段5の上から間隙部4にコンクリート6を充填し、このコンクリート6の硬化により前記間隙部4を密閉して止水する。
【0080】
また、本実施例の場合、コンクリート6は、間隙部4に加えて、底板材11上面の橋脚1側(底板材11上面の内外方向の内側1/3程度)が埋まるように充填されている場合を示している(
図7,
図11参照)。
【0081】
他の構成は、前記
構成例と同様である。
【0082】
尚、本発明は、
本実施
例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。