特開 2024-59303 ＦＲＰ緊張材の定着方法及びＦＲＰ緊張材の定着構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024059303

(43)【公開日】2024-05-01

(54)【発明の名称】ＦＲＰ緊張材の定着方法及びＦＲＰ緊張材の定着構造

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/12 20060101AFI20240423BHJP

   E04C 5/08 20060101ALI20240423BHJP

【ＦＩ】

E04G21/12 104C

E04C5/08

E04G21/12 104D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166903

(22)【出願日】2022-10-18

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り （１）発行者名：公益社団法人プレストレストコンクリート工学会、刊行物名：プレストレストコンクリート工学会第３０回シンポジウム論文集、該当頁：第６３９～６４２頁、頒布日：令和３年１０月２１日 （２）第３０回プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム、令和３年１０月２２日

(71)【出願人】

【識別番号】000174943

【氏名又は名称】三井住友建設株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】505398963

【氏名又は名称】西日本高速道路株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】狩野 武

(72)【発明者】

【氏名】藤岡 泰輔

(72)【発明者】

【氏名】篠崎 裕生

(72)【発明者】

【氏名】永元 直樹

(72)【発明者】

【氏名】横山 和昭

(72)【発明者】

【氏名】松尾 祐典

【テーマコード（参考）】

2E164

【Ｆターム（参考）】

2E164AA05

2E164AA31

2E164DA01

2E164DA27

(57)【要約】

【課題】無収縮モルタルを充填できない長さの緊張材挿通孔に、全長に亘って充填材を充填できるようにする。
【解決手段】プレストレストコンクリート部材（１）におけるアラミドＦＲＰ緊張材３の定着方法は、緊張材挿通孔４の左端４ａから所定の位置に第１仕切り壁６Ａを構築するべく仕切り壁用充填材（５）を注入するステップと、緊張材挿通孔４の右端４ｂから所定の位置に第２仕切り壁６Ｂを構築するべく仕切り壁用充填材を注入するステップと、緊張材挿通孔４の一端（４ａ）から第１仕切り壁までの第１端部区間Ｓ１に、ＦＲＰ緊張材をプレキャスト部材（２）に定着させるための第１充填材（７）を注入するステップと、第１仕切り壁から第２仕切り壁までの中央区間Ｓ３に第２充填材（８）を注入するステップと、緊張材挿通孔４の他端（４ｂ）から第２仕切り壁までの第２端部区間Ｓ２に第１充填材を注入するステップとを含む。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレストレストコンクリート部材におけるＦＲＰ緊張材の定着方法であって、
プレキャスト部材に形成された緊張材挿通孔に前記ＦＲＰ緊張材を挿入するステップと、
前記緊張材挿通孔に挿入された前記ＦＲＰ緊張材を緊張するステップと、
前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の一端から、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための定着長より長い距離だけ離間した位置に、第１仕切り壁を構築するべく仕切り壁用充填材を注入する第１注入ステップと、
前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の他端から前記定着長より長い距離だけ離間した位置に、第２仕切り壁を構築するべく前記仕切り壁用充填材を注入する第２注入ステップと、
前記第１注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記一端から前記第１仕切り壁までの第１端部区間に、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための第１充填材を注入する第３注入ステップと、
前記第１注入ステップ及び前記第２注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記第１仕切り壁から前記第２仕切り壁までの中央区間に第２充填材を注入する第４注入ステップと、
前記第２注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記他端から前記第２仕切り壁までの第２端部区間に前記第１充填材を注入する第５注入ステップとを含む、ＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項2】

前記第３注入ステップ及び前記第５注入ステップは、前記第１注入ステップ及び前記第２注入ステップの後に行われる、請求項１に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項3】

前記第４注入ステップは、前記第３注入ステップ及び前記第５注入ステップの後に行われる、請求項２に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項4】

前記第３注入ステップ、前記第４注入ステップ及び前記第５注入ステップでは、各区間の低い側から高い側に向けて前記第１充填材又は前記第２充填材の充填が行われる、請求項１～３のいずれか１項に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項5】

前記第１端部区間には、前記第１仕切り壁の近傍に前記第１充填材のための注入口又は排出口が形成され、前記第２端部区間には、前記第２仕切り壁の近傍に前記第１充填材のための前記注入口又は前記排出口が形成されている、請求項４に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項6】

前記中央区間には、前記第１仕切り壁又は前記第２仕切り壁の近傍に前記第２充填材のための注入口又は排出口が形成されている、請求項４に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項7】

前記第１充填材は無収縮モルタルであり、前記第２充填材はＰＣグラウトであり、前記仕切り壁用充填材は増粘剤含有モルタル若しくは樹脂である、請求項１に記載のＦＲＰ緊張材の定着方法。

【請求項8】

プレストレストコンクリート部材におけるＦＲＰ緊張材の定着構造であって、
前記プレストレストコンクリート部材は、
緊張材挿通孔が形成されたプレキャスト部材と、
前記緊張材挿通孔に配置される前記ＦＲＰ緊張材と、
前記緊張材挿通孔の一端から、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための定着長より長い距離だけ離間した位置に構築された仕切り壁用充填材からなる第１仕切り壁と、
前記緊張材挿通孔の他端から、前記定着長より長い距離だけ離間した位置に構築された前記仕切り壁用充填材からなる第２仕切り壁と、
前記緊張材挿通孔の前記一端から前記第１仕切り壁までの第１端部区間に充填された、前記ＦＲＰ緊張材の両端部を前記プレキャスト部材に定着させる第１充填材からなる第１定着部と、
前記緊張材挿通孔の前記他端から前記第２仕切り壁までの第２端部区間に充填された前記第１充填材からなる第２定着部と、
前記緊張材挿通孔の前記第１仕切り壁から前記第２仕切り壁までの中央区間に充填された第２充填材からなる中央充填部とを有し、
前記第２充填材の流動性が前記第１充填材の流動性よりも高い、ＦＲＰ緊張材の定着構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレストレストコンクリート部材におけるＦＲＰ緊張材の定着方法及びＦＲＰ緊張材の定着構造に関する。

【背景技術】

【0002】

コンクリート部材にプレストレスを与える緊張材には、ＰＣ鋼材が使用されていることがある。プレキャストコンクリート部材には、シースが埋め込まれており、シース内にＰＣ鋼材を挿入する。ＰＣ鋼材を緊張させたのち、両端を定着具で固定する。定着具は、ＰＣ鋼材の両端をプレキャスト部材に定着させることによってＰＣ鋼材の緊張力を保持する。シース内部にはグラウトが充填されることがある。グラウトが充填されることにより、ＰＣ鋼材の腐食が防止されるうえ、グラウトを介してＰＣ鋼材がコンクリート部材に保持される。近年では、金属に代えて繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）が緊張材に使用されることがある。

【0003】

特許文献１には、コンクリート製主桁にＦＲＰを緊張材とした、プレストレスを与える方法が開示されている。この方法は、作業員によって以下の手順で行われる。コンクリート製主桁は、ＦＲＰ緊張材を挿通するためのシースと、コンクリート製主桁の両端部近傍に配置され、シースに連通するように形成された長方体形状の凹陥部とを有する。両凹陥部のそれぞれは、コンクリート製主桁の上面に開口している。まず、シース及び凹陥部にＦＲＰを挿入し、緊張する。ＰＣ鋼材に用いるような定着具によってアラミドＦＲＰの端部をプレキャスト部材に定着させることはできない。そこで、緊張後、両凹陥部及びシース内にセメントモルタル、樹脂モルタル等の充填材を注入する。両凹陥部に充填されたモルタルは、ＦＲＰをコンクリート製主桁に定着させ、ＦＲＰの緊張力を保持する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７－１３３６４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

モルタルは流動性が低いため、特許文献１のように、凹陥部からシース内にモルタルを注入しても、シースの全長に亘ってモルタルを充填することは困難である。凹陥部のみにモルタルを充填すれば、ＦＲＰ緊張材をプレキャスト製主桁に定着させることはできる。しかしながら、緊張材が挿通されるシース内（緊張材挿通孔）の中央部に空洞部が存在すると、その部分の強度が端部に比べて低くなるうえ、振動等によってＦＲＰ緊張材がプレキャスト部材のシースや他のＦＲＰ緊張材に擦れて摩耗する虞もある。

【0006】

本発明は、以上の背景に鑑み、モルタルを充填できない長さの緊張材挿通孔が形成されたプレキャスト部材の緊張材挿通孔に、全長に亘って充填材を充填できるようにすることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、プレストレストコンクリート部材（１）におけるＦＲＰ緊張材（３）の定着方法であって、プレキャスト部材（２）に形成された緊張材挿通孔（４）に前記ＦＲＰ緊張材を挿入するステップ（図３（Ｂ））と、前記緊張材挿通孔に挿入された前記ＦＲＰ緊張材を緊張するステップ（図３（Ｃ））と、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の一端（４ａ）から、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための定着長より長い距離だけ離間した位置に、第１仕切り壁（６Ａ）を構築するべく仕切り壁用充填材（５）を注入する第１注入ステップ（図４（Ｄ））と、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の他端（４ｂ）から前記定着長より長い距離だけ離間した位置に、第２仕切り壁（６Ｂ）を構築するべく前記仕切り壁用充填材を注入する第２注入ステップ（図４（Ｄ））と、前記第１注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記一端から前記第１仕切り壁までの第１端部区間（Ｓ１）に、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための第１充填材（７）を注入する第３注入ステップ（図４（Ｅ））と、前記第１注入ステップ及び前記第２注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記第１仕切り壁から前記第２仕切り壁までの中央区間（Ｓ３）に第２充填材（８）を注入する第４注入ステップ（図４（Ｆ））と、前記第２注入ステップの後、前記ＦＲＰ緊張材が緊張された状態で、前記緊張材挿通孔の前記他端から前記第２仕切り壁までの第２端部区間（Ｓ２）に前記第１充填材を注入する第５注入ステップ（図４（Ｅ））とを含む。

【0008】

この態様によれば、無収縮モルタルを充填できない長さの緊張材挿通孔において、全長に亘って充填材を充填することができる。また、仕切り壁用充填材によって仕切り壁を構築することにより、第１充填材と第２充填材との混合を防ぐことができる。

【0009】

上記の態様において、前記第３注入ステップ及び前記第５注入ステップは、前記第１注入ステップ及び前記第２注入ステップの後に行われるとよい。

【0010】

この態様によれば、仕切り壁用充填材を注入して第１仕切り壁及び第２仕切り壁を構築した後に、第１充填材を緊張材挿通孔の第１端部区間及び第２端部区間に注入すればよいため、機材や人員を適確に配置して効率的に作業することができる。また、材料の切り替えに伴う材料の無駄を低減することができる。

【0011】

上記の態様において、前記第４注入ステップは、前記第３注入ステップ及び前記第５注入ステップの後に行われるとよい。

【0012】

この態様によれば、ＦＲＰ緊張材をプレキャスト部材に定着させた状態で、第２充填材を注入することができる。よって、第２充填材が第１及び第２端部区間に流入することがない。また、第１充填材を緊張材挿通孔の第１端部区間及び第２端部区間に注入した後に、第２充填材を緊張材挿通孔の中央区間に注入すればよいため、作業の効率が良い。また、材料の切り替えに伴う材料の無駄を低減することができる。

【0013】

上記の態様において、前記第３注入ステップ、前記第４注入ステップ及び前記第５注入ステップでは、各区間の低い側から高い側に向けて前記第１充填材又は前記第２充填材の充填が行われるとよい。

【0014】

この態様によれば、緊張材挿通孔内の空気を押し出しながら充填材を充填することができる。よって、緊張材挿通孔の第１端部区間、第２端部区間及び中央区間のそれぞれに空気が残留することを抑制できる。

【0015】

上記の態様において、前記第１端部区間には、前記第１仕切り壁の近傍に前記第１充填材のための注入口又は排出口が形成され、前記第２端部区間には、前記第２仕切り壁の近傍に前記第１充填材のための前記注入口又は前記排出口が形成されているとよい。

【0016】

この態様によれば、第１充填材と仕切り壁の間に空気を残留させることなく第１充填材を充填することができる。

【0017】

上記の態様において、前記中央区間には、前記第１仕切り壁又は前記第２仕切り壁の近傍に前記第２充填材のための注入口又は排出口が形成されているとよい。

【0018】

この態様によれば、第２充填材と両仕切り壁の間に空気を残留させることなく第２充填材を充填することができる。

【0019】

上記の態様において、記第１充填材は無収縮モルタルであり、前記第２充填材はＰＣグラウトであり、前記仕切り壁用充填材は、前記無収縮モルタルより流動性が低い増粘剤含有モルタル若しくは樹脂であるとよい。

【0020】

この態様によれば、無収縮モルタルよりも流動性が高いＰＣグラウトを用いて、無収縮モルタルを充填できない長さに亘って緊張材挿通孔の中央区間にＰＣグラウトを充填することができる。また、仕切り壁用充填材に増粘剤含有モルタル若しくは樹脂を用いることにより、緊張材挿通孔の両端方向への仕切り壁用充填材の広がりを抑え、両仕切り壁の上部に隙間ができることを抑制できる。これにより、無収縮モルタルとＰＣグラウトとの混合を抑制できる。

【0021】

また、上記課題を解決するために、本発明は、プレストレストコンクリート部材（１）におけるＦＲＰ緊張材（３）の定着構造であって、前記プレストレストコンクリート部材は、緊張材挿通孔（４）が形成されたプレキャスト部材（２）と、前記緊張材挿通孔に配置される前記ＦＲＰ緊張材と、前記緊張材挿通孔の一端（４ａ）から、前記ＦＲＰ緊張材を前記プレキャスト部材に定着させるための定着長より長い距離だけ離間した位置に構築された仕切り壁用充填材（５）からなる第１仕切り壁と、前記緊張材挿通孔の他端（４ｂ）から、前記定着長より長い距離だけ離間した位置に構築された前記仕切り壁用充填材からなる第２仕切り壁と、前記緊張材挿通孔の前記一端から前記第１仕切り壁までの第１端部区間（Ｓ１）に充填された、前記ＦＲＰ緊張材の両端部を前記プレキャスト部材に定着させる第１充填材（７）からなる第１定着部（２１）と、前記緊張材挿通孔の前記他端から前記第２仕切り壁までの第２端部区間（Ｓ２）に充填された前記第１充填材からなる第２定着部（２２）と、前記緊張材挿通孔の前記第１仕切り壁から前記第２仕切り壁までの中央区間（Ｓ３）に充填された第２充填材（８）からなる中央充填部（２３）とを有し、前記第２充填材の流動性が前記第１充填材の流動性よりも高い。

【0022】

この態様によれば、緊張材挿通孔の両端部に第１充填材を充填することで、ＦＲＰ緊張材をプレキャスト部材に定着させることができる。また、緊張材挿通孔の中央区間に第２充填材を充填することで、空洞部が存在しない定着構造体を構築することができる。これにより、振動等によってＦＲＰ緊張材がプレキャスト部材や他のＦＲＰ緊張材に擦れて摩耗することを防ぐことができる。仕切り壁用充填材によって構築された仕切り壁は、第１充填材と第２充填材との混合を防ぐことができる。よって、ＦＲＰ緊張材の両端部をプレキャスト部材に確実に定着させることができる。また、緊張材挿通孔の中央区間に第２充填材を充填するため、少ない注入回数で緊張材挿通孔に全長に亘って充填材を充填でき、施工が容易である。

【発明の効果】

【0023】

本発明は、モルタルを充填できない長さの緊張材挿通孔が形成されたプレキャスト部材の緊張材挿通孔に全長に亘って充填材を充填できる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施形態に係るプレストレストコンクリート床版の側面図

【図2】プレストレストコンクリート床版の両端部の拡大断面図

【図3】ＦＲＰ緊張材の定着方法の説明図

【図4】ＦＲＰ緊張材の定着方法の説明図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面を参照して、本発明に係るＦＲＰ緊張材の定着方法及びＦＲＰ緊張材の定着構造の実施形態について説明する。実施形態では、アラミドＦＲＰ緊張材３の定着構造が適用されるプレストレストコンクリート製の床版の例について説明する。

【0026】

図１は本発明の実施形態に係るプレストレストコンクリート床版１の側面図である。プレストレストコンクリート床版１は、桁の上に配置された複数のプレキャスト床版部材２を連結して構築される。図中には、プレキャスト床版部材２に、左から順に２_１、２_２、２_３、・・・、２_{（ｎ―１）}、２_ｎと符号を付す。これらのプレキャスト床版部材２をまとめて、プレキャスト床版部材２と称することもある。これらのプレキャスト床版部材２は、アラミドＦＲＰ緊張材３によってプレストレスを導入されることによって一体化され、プレストレストコンクリート床版１が構築される。

【0027】

図２はプレストレストコンクリート床版１の両端部の拡大断面図である。図２に示すように、各プレキャスト床版部材２には橋軸方向に延在する緊張材挿通孔４が形成されている。複数のプレキャスト床版部材２が所定の位置に配置されることにより、これらの緊張材挿通孔４は橋軸方向に連続し、１本の緊張材挿通孔４となる。

【0028】

緊張材挿通孔４には緊張状態のアラミドＦＲＰ緊張材３が配置されている。緊張材挿通孔４の左端４ａ（一端）からアラミドＦＲＰ緊張材３を定着させるための定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置に、仕切り壁６（６Ａ、６Ｂ）を構築するための仕切り壁充填材として増粘剤含有モルタル５が充填されている。また、緊張材挿通孔４の右端４ｂ（他端）から定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置にも、仕切り壁６を構築するための増粘剤含有モルタル５が充填されている。仕切り壁用充填材に樹脂が用いられてもよい。樹脂を用いる場合、発泡ウレタンを用いることができる。仕切り壁用充填材に発泡ウレタンを用いることにより、仕切り壁６がアラミドＦＲＰ緊張材３の全周を取り囲むように形成され、充填材の漏洩を防止することができる。以下、緊張材挿通孔４の左端４ａ側の仕切り壁６を第１仕切り壁６Ａと称し、緊張材挿通孔４の右端４ｂ側の仕切り壁６を第２仕切り壁６Ｂと称する。第１仕切り壁６Ａ及び第２仕切り壁６Ｂの両方を指す場合は単に仕切り壁６と称する。

【0029】

緊張材挿通孔４の左端４ａから第１仕切り壁６Ａまでの区間及び、緊張材挿通孔４の右端から第２仕切り壁６Ｂまでの区間には、アラミドＦＲＰ緊張材３をプレキャスト床版部材２に定着させる第１充填材として無収縮モルタル７が充填されている。以下、緊張材挿通孔４の左端４ａから第１仕切り壁６Ａまでの区間を第１端部区間Ｓ１と称し、緊張材挿通孔４の右端４ｂから第２仕切り壁６Ｂまでの区間を第２端部区間Ｓ２と称する。第１端部区間Ｓ１に充填され、硬化した無収縮モルタル７によって、アラミドＦＲＰ緊張材３の左端部をプレキャスト床版部材２に定着させる第１定着部２１が形成される。第２端部区間Ｓ２に充填され、硬化した無収縮モルタル７によって、アラミドＦＲＰ緊張材３の右端部をプレキャスト床版部材２に定着させる第２定着部２２が形成される。第１端部区間Ｓ１及び第２端部区間Ｓ２は定着長Ｌよりも長い。緊張材挿通孔４の、左端４ａから定着長Ｌの区間及び、右端４ｂから定着長Ｌの区間は、緊張材挿通孔４の中央部よりも太い孔であってもよい。橋軸方向の各端部に配置された少なくとも１つのプレキャスト床版部材２は、アラミドＦＲＰ緊張材３を定着させるための定着床版部材である。

【0030】

第１仕切り壁６Ａから第２仕切り壁６Ｂまでの区間には、空洞部を埋めるための第２充填材としてＰＣグラウト８が充填されている。この区間に充填され、硬化したＰＣグラウト８によって中央充填部２３が形成される。ＰＣグラウト８は、未硬化状態において、無収縮モルタル７の流動性よりも高い流動性を有している。以下、第１仕切り壁６Ａから第２仕切り壁６Ｂまでの区間を中央区間Ｓ３と称する。充填材の注入は、各区間の低い側から高い側に向けて行われる。すなわち、本実施形態では緊張材挿通孔４の左端４ａから右端４ｂの向きに行われる。

【0031】

左端に配置されたプレキャスト床版部材２_１に隣接するプレキャスト床版部材２_２及び右端に配置されたプレキャスト床版部材２_ｎに隣接するプレキャスト床版部材２_{（ｎ―１）}の緊張材挿通孔４には増粘剤含有モルタル注入口１８、１９が設けられている。加えて、無収縮モルタル注入口９、無収縮モルタル排出口１１、ＰＣグラウト注入口１０、及びＰＣグラウト排出口１２が設けられている。以下、無収縮モルタル注入口９及びＰＣグラウト注入口１０を単に充填材注入口と称する。増粘剤含有モルタル注入口１８、１９及び充填材注入口（９、１０）を総称して注入口と称することもある。また、無収縮モルタル排出口１１及びＰＣグラウト排出口１２を単に排出口と称する。プレキャスト床版部材２の緊張材挿通孔４はシースによって形成されてよく、注入口及び排出口はシースを連結するカプラーに設けられてよい。またプレキャスト床版部材２_３～２_{（ｎ―２）}の緊張材挿通孔４に予備の注入口及び排出口が設けられてもよい。

【0032】

注入口は緊張材挿通孔４の下側から下方へ延び、プレキャスト床版部材２の下面に至っている。排出口はプレキャスト床版部材２の緊張材挿通孔４の上側から湾曲しながらプレキャスト床版部材２の下面に至っている。注入口及び排出口がプレキャスト床版部材２の下面にて開口し、上面に開口が設けられないことにより、路面から劣化因子が浸入するリスクが回避されている。

【0033】

増粘剤含有モルタル注入口１８は、緊張材挿通孔４の左端４ａから定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置に設けられている。また、ＰＣグラウト注入口１０は、中央区間Ｓ３の左端に設けられている。さらに、無収縮モルタル排出口１１は第１端部区間Ｓ１の右端に設けられている。ＰＣグラウト注入口１０及び無収縮モルタル排出口１１は緊張材挿通孔４の左端４ａから定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置に設けられている。

【0034】

増粘剤含有モルタル注入口１９は、緊張材挿通孔４の右端４ｂから定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置に設けられている。また、ＰＣグラウト排出口１２は、中央区間Ｓ３の右端に設けられている。さらに、無収縮モルタル注入口９は第２端部区間Ｓ２の左端に設けられている。無収縮モルタル注入口９及びＰＣグラウト排出口１２は緊張材挿通孔４の右端４ｂから定着長Ｌよりも長い長さ離間した位置に設けられている。

【0035】

プレストレストコンクリート床版１は以上のように構成されている。次に、図３及び図４を用いて、プレストレストコンクリート床版１におけるアラミドＦＲＰ緊張材３を定着させる方法について説明する。以下の作業は作業員によって行われる。

【0036】

図３（Ａ）に示すように、複数のプレキャスト床版部材２を所定の位置に配置する。この状態で、緊張材挿通孔４は橋軸方向に連続し、左端４ａ及び右端４ｂにおいて開口している。充填材注入口（９、１０）及び排出口（１１、１２）のプレキャスト床版部材２の下面側の端部にはバルブが設けられている。図３（Ｂ）以降、バルブは図示省略する。

【0037】

図３（Ｂ）に示すように、橋軸方向に連続した緊張材挿通孔４にアラミドＦＲＰ緊張材３を挿入する。アラミドＦＲＰ緊張材３を挿入したのち、図３（Ｃ）に示すように、緊張装置１３を用いてアラミドＦＲＰ緊張材３を緊張する。緊張装置１３にはジャッキ等を用いてよい。アラミドＦＲＰ緊張材３を緊張させた後、緊張材挿通孔４の左端４ａに注入ホース１４を設け、緊張材挿通孔４の右端４ｂに排出ホース１５を設ける。

【0038】

図４（Ｄ）に示すように、アラミドＦＲＰ緊張材３が緊張装置１３によって緊張された状態で、増粘剤含有モルタル注入口１８、１９から増粘剤含有モルタル５を注入する。増粘剤含有モルタル５の注入作業中は、増粘剤含有モルタル注入口１８、１９の近傍に設けられた充填材注入口（９、１０）及び排出口（１１、１２）のバルブは開かれた状態とされる。増粘剤含有モルタル５の注入量は、少なくとも増粘剤含有モルタル注入口１８、１９から緊張材挿通孔４の上部まで隙間なく充填できる量である。増粘剤含有モルタル５のための注入口を新たに加え、プレキャスト床版部材２の上下方向から緊張材挿通孔４に増粘剤含有モルタル５を注入してもよい。増粘剤含有モルタル５の注入後、バルブを閉じて、増粘剤含有モルタル５を硬化させる。

【0039】

図４（Ｅ）に示すように、増粘剤含有モルタル５を硬化させた後、注入ホース１４から無収縮モルタル７を注入し、第１端部区間Ｓ１に無収縮モルタル７を充填する。無収縮モルタル７の注入作業中は、無収縮モルタル排出口１１のバルブは開かれた状態とされる。無収縮モルタル排出口１１から無収縮モルタル７の排出が確認された後、バルブを閉じて無収縮モルタル７の注入を停止する。また、無収縮モルタル注入口９から無収縮モルタル７を注入し、第２端部区間Ｓ２に無収縮モルタル７を充填する。緊張材挿通孔４の右端４ｂに設けた排出ホース１５から無収縮モルタル７の排出が確認された後、無収縮モルタル７の注入を停止する。第１端部区間Ｓ１の無収縮モルタル注入作業及び第２端部区間Ｓ２の無収縮モルタル注入作業は、いずれかから始めてもよい。両区間の無収縮モルタル７の注入後、無収縮モルタル７を硬化させる。

【0040】

図４（Ｆ）に示すように、上記無収縮モルタル７の注入作業後、ＰＣグラウト注入口１０からＰＣグラウト８を注入し、中央区間Ｓ３にＰＣグラウト８を充填する。ＰＣグラウト８の注入作業中はＰＣグラウト排出口１２に設けられたバルブは開かれた状態とされる。ＰＣグラウト排出口１２からＰＣグラウト８の排出が確認された後、バルブを閉じて、ＰＣグラウト８の注入を停止する。

【0041】

図４（Ｅ）の工程の後、無収縮モルタル７が硬化することにより、アラミドＦＲＰ緊張材３の両端部が橋軸方向の両端部に配置されたプレキャスト床版部材２_１、２_ｎに定着される。その後、緊張装置１３を取り外し、緊張材挿通孔４の両端部から露出したアラミドＦＲＰ緊張材３を切除する。また、プレキャスト床版部材２の下面に開口する充填材注入口（９、１０）及び排出口（１１、１２）に取り付けたバルブやホース（１４、１５）等を除去する。以上により、プレストレストコンクリート床版１が構築される。

【0042】

このように、第１仕切り壁６Ａ及び第２仕切り壁６Ｂは、無収縮モルタル７とＰＣグラウト８との混合を防ぐことができる。緊張材挿通孔４の左端４ａから第１仕切り壁６Ａまでの第１端部区間Ｓ１及び、第２仕切り壁６Ｂから緊張材挿通孔４の右端４ｂまでの第２端部区間Ｓ２に無収縮モルタル７からなる第１定着部２１及び第２定着部２２が設けられることで、アラミドＦＲＰ緊張材３の両端をプレキャスト床版部材２に定着させることができる。また、第１仕切り壁６Ａから第２仕切り壁６Ｂまでの中央区間Ｓ３にＰＣグラウト８からなる中央充填部２３が設けられることで、空洞部が存在しないプレストレストコンクリート床版１を構築することができる。この構造によって、振動等によってアラミドＦＲＰ緊張材３がプレキャスト床版部材２や他のアラミドＦＲＰ緊張材３に擦れて摩耗することを防ぐことができる。

【0043】

中央区間Ｓ３が長尺のために中央区間Ｓ３に無収縮モルタル７を充填することが困難な場合、場所を移動しながら複数回に亘って注入作業を行わなければならず、施工性が悪い。これに対し上記実施形態では、中央区間Ｓ３に無収縮モルタル７の代わりにＰＣグラウト８が充填される。ＰＣグラウト８は、未硬化状態において、無収縮モルタル７の流動性よりも高い流動性を有している。よって、無収縮モルタル７では充填できない長さに亘って容易に緊張材挿通孔４に充填材を充填することができる。これにより、無収縮モルタル７を充填する注入作業が困難なほど長尺の中央区間Ｓ３に、少ない注入回数でＰＣグラウト８を容易に注入することでき、施工性が向上する。

【0044】

図２に示すように、緊張材挿通孔４の、左端４ａから定着長Ｌの区間及び、右端４ｂから定着長Ｌの区間は、緊張材挿通孔４の中央部よりも太い。これにより、無収縮モルタル７の注入が容易に行われる。

【0045】

また、実施形態のアラミドＦＲＰ緊張材３の定着方法においては、図４（Ｄ）に示すように仕切り壁６を構築することによって、緊張材挿通孔４が第１端部区間Ｓ１、第２端部区間Ｓ２及び中央区間Ｓ３の３区間に明確に分けられる。仕切り壁６を構築した後、図４（Ｅ）及び図４（Ｆ）に示す注入ステップを行うことにより、無収縮モルタル７とＰＣグラウト８との混合を防ぐことができる。加えて、図４（Ｅ）に示すように、中央区間Ｓ３に無収縮モルタル７よりも流動性が高いＰＣグラウト８を緊張材挿通孔４に注入することにより、無収縮モルタル７を注入する場合に比べて長い長さに亘って充填材が緊張材挿通孔４に充填される。

【0046】

また、実施形態のアラミドＦＲＰ緊張材３の定着方法において、仕切り壁６を構築した後、図４（Ｅ）に示す第１端部区間Ｓ１及び第２端部区間Ｓ２に無収縮モルタル７を注入することによって、無収縮モルタル７が中央区間Ｓ３に流入することなく充填される。また、機材や人員を適確に配置して効率的に作業することができる上、材料の切り替えに伴う材料の無駄を低減することができる。

【0047】

さらに、実施形態のアラミドＦＲＰ緊張材３の定着方法において、図４（Ｆ）に示す中央区間Ｓ３にＰＣグラウト８を注入することによって、ＰＣグラウト８が第１端部区間Ｓ１及び第２端部区間Ｓ２に流入することなく充填される。また、材料の切り替えに伴う材料の無駄を低減することができる。

【0048】

図４（Ｅ）及び図４（Ｆ）に示すように、充填材の注入は、各区間の低い側から高い側に向けて行われる。これにより、緊張材挿通孔４内の空気を押し出しながら充填材を充填することができる。よって、緊張材挿通孔４の第１端部区間Ｓ１、第２端部区間Ｓ２及び中央区間Ｓ３のそれぞれに空気が残留することを抑制できる。

【0049】

図４（Ｅ）に示すように、第１端部区間Ｓ１の右端且つ第１仕切り壁６Ａの近傍に無収縮モルタル排出口１１が形成されている。また、第２端部区間Ｓ２の左端且つ第２仕切り壁６Ｂの近傍に無収縮モルタル注入口９が形成されている。これにより無収縮モルタル７と仕切り壁６の間に空気を残留させることなく無収縮モルタル７が充填される。

【0050】

図４（Ｆ）に示すように、中央区間Ｓ３の端部且つ第１仕切り壁６Ａの近傍又は第２仕切り壁６Ｂの近傍にＰＣグラウト注入口１０又はＰＣグラウト排出口１２が形成されている。これによりＰＣグラウト８と仕切り壁６の間に空気を残留させることなくＰＣグラウト８を充填することができる。

【0051】

図４（Ｄ）に示すように、仕切り壁６を構築するための仕切り壁用充填材は増粘剤含有モルタル５を用いている。増粘剤含有モルタル５の流動性は無収縮モルタル７の流動性よりも低い。これにより、緊張材挿通孔４の両端方向への増粘剤含有モルタル５の広がりを抑え、仕切り壁６の上部に隙間ができることを抑制できる。よって、無収縮モルタル７とＰＣグラウト８との混合を抑制できる。

【0052】

以上で具体的な実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態や変形例に限定されることなく、幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、本発明に係るＦＲＰ緊張材の定着方法及び定着構造がプレストレストコンクリート床版１に適用されているが、箱桁橋に適用されてもよい。また、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、素材、或いは構築手順等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更することができる。また、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

【符号の説明】

【0053】

１ ：プレストレストコンクリート床版
２ ：プレキャスト床版部材
３ ：アラミドＦＲＰ緊張材
４ ：緊張材挿通孔
４ａ ：左端（一端）
４ｂ ：右端（他端）
５ ：増粘剤含有モルタル（仕切り壁用充填材）
６ ：仕切り壁
６Ａ ：第１仕切り壁
６Ｂ ：第２仕切り壁
７ ：無収縮モルタル（第１充填材）
８ ：ＰＣグラウト（第２充填材）
２１ ：第１定着部
２２ ：第２定着部
２３ ：中央充填部
Ｌ ：定着長
Ｓ１ ：第１端部区間
Ｓ３ ：中央区間
Ｓ２ ：第２端部区間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】