特許 7479994 合成桁の床版の撤去工法及び装置

(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】

(24)【登録日】2024-04-26

(45)【発行日】2024-05-09

(54)【発明の名称】合成桁の床版の撤去工法及び装置

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/12 20060101AFI20240430BHJP

   E01D 24/00 20060101ALI20240430BHJP

   E04G 23/08 20060101ALI20240430BHJP

【ＦＩ】

E01D19/12

E01D24/00

E04G23/08 D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020139950

(22)【出願日】2020-08-21

(65)【公開番号】P2022035542

(43)【公開日】2022-03-04

【審査請求日】2023-04-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000174943

【氏名又は名称】三井住友建設株式会社

(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】福島 重美

(72)【発明者】

【氏名】升形 剛

(72)【発明者】

【氏名】藤原 保久

(72)【発明者】

【氏名】安藤 直文

【審査官】柿原 巧弥

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０８９３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１２２７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－３１１６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０６２５２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０９－１５８１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１８８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－００３７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭４９－０９６７３１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００３－１９３４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３１８６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０１Ｄ １９／１２

Ｅ０１Ｄ ２４／００

Ｅ０４Ｇ ２３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版の撤去工法であって、
前記床版における前記鋼桁の橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版における前記鋼桁上に位置しない非桁上部分を撤去するステップと、
前記床版における前記鋼桁上に位置して前記ずれ止めを含む桁上部分の上面及び前記橋幅方向の両側面に当接するフレーム、並びに前記フレームに固定されて前記橋軸方向に延在して互いに前記橋幅方向の反対側に設けられた１対のレールを含む少なくとも１つのレールユニットと、前記レールの各々に少なくとも１つ取り付けられ、前記床版を切削するブレード及び前記レールを走行する走行部を含むコンクリートカッターとを設置するステップと、
前記桁上部分に対して、前記橋幅方向に非切削区間が残り、かつ、前記ずれ止めを切断するように、前記レールの各々に取り付けられた前記コンクリートカッターの前記ブレードによって前記橋幅方向の前記両側面から切削し、前記橋軸方向に沿って延在する切削溝を形成するステップと、
前記非切削区間に上下方向に引張力を加えて、前記桁上部分を前記切削溝に対して上下の部分に分離して、分離した前記桁上部分における前記切削溝よりも上方の部分を撤去するステップと
を備えることを特徴とする、床版の撤去工法。

【請求項2】

鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版の撤去工法であって、
前記床版における前記鋼桁上に位置して前記ずれ止めを含む桁上部分に対して、橋幅方向に非切削区間が残り、かつ、前記ずれ止めを切断するように、ブレードによって前記橋幅方向の側面から切削し、橋軸方向に沿って延在する切削溝を形成するステップと、
前記非切削区間に上下方向に引張力を加えて、前記桁上部分を前記切削溝に対して上下の部分に分離して、分離した前記桁上部分における前記切削溝よりも上方の部分を撤去するステップと
を備え、
前記切削溝を形成するステップは、前記桁上部分における前記橋幅方向の一方の側部に前記非切削区間が形成されるように、前記ブレードによって前記橋幅方向の他方の前記側面からのみ切削することを含むことを特徴とする、床版の撤去工法。

【請求項3】

鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版の撤去工法であって、
前記床版における前記鋼桁上に位置して前記ずれ止めを含む桁上部分に対して、橋幅方向に非切削区間が残り、かつ、前記ずれ止めを切断するように、ブレードによって前記橋幅方向の側面から切削し、橋軸方向に沿って延在する切削溝を形成するステップと、
前記非切削区間に上下方向に引張力を加えて、前記桁上部分を前記切削溝に対して上下の部分に分離して、分離した前記桁上部分における前記切削溝よりも上方の部分を撤去するステップと
を備え、
前記ブレードは、第１ブレードと、前記第１ブレードよりも薄い第２ブレードとを含み、
前記切削溝を形成するステップは、前記第１ブレードによって、前記桁上部分を前記側面から切削して第１切削溝を形成し、その後、前記非切削区間が残り、かつ前記ずれ止めを切断するように、前記第２ブレードによって、前記桁上部分を前記第１切削溝の底面から切削して第２切削溝を形成することを含むことを特徴とする、床版の撤去工法。

【請求項4】

前記切削溝を形成するステップの前に実施される、前記床版における前記鋼桁の前記橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を前記橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版における前記鋼桁上に位置しない非桁上部分を撤去するステップを更に備えることを特徴とする、請求項２又は３に記載の床版の撤去工法。

【請求項5】

前記切削溝を形成するステップにおいて、前記切削溝は、前記橋幅方向の両側面から形成されることを特徴とする請求項３に記載の床版の撤去工法。

【請求項6】

鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版を撤去するために、前記床版における前記鋼桁の橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版における前記鋼桁上に位置しない非桁上部分を撤去した後、前記床版における前記鋼桁上に残っている桁上部分の側面を切削するための装置であって、
前記桁上部分の上面及び１対の前記側面に当接するフレーム、及び前記フレームに固定されて前記橋軸方向に延在するレールを含む少なくとも１つのレールユニットと、
前記床版を切削するブレード及び前記レールを走行する走行部を含むコンクリートカッターとを備え、
前記フレームは、それぞれが前記桁上部分の前記上面に当接する上壁と、前記桁上部分における対応する前記側面に当接する側壁と、前記上壁に取り付けられた固定部とを含む１対のフレーム部材を含み、１対の前記フレーム部材は、前記側壁の各々が前記桁上部分における互いに反対側の前記側面に当接した状態で、前記固定部を互いに固定できるように構成されたことを特徴とする、装置。

【請求項7】

鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版を撤去するために、前記床版における前記鋼桁の橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版における前記鋼桁上に位置しない非桁上部分を撤去した後、前記床版における前記鋼桁上に残っている桁上部分の側面を切削するための装置であって、
前記桁上部分の上面及び１対の前記側面に当接するフレーム、及び前記フレームに固定されて前記橋軸方向に延在するレールを含む少なくとも１つのレールユニットと、
前記床版を切削するブレード及び前記レールを走行する走行部を含むコンクリートカッターとを備え、
前記レールは、互いに前記橋幅方向の反対側に１対設けられ、
前記コンクリートカッターは、前記レールの各々に少なくとも１つ取り付けられたことを特徴とする、装置。

【請求項8】

前記フレームは、それぞれが前記桁上部分の前記上面に当接する上壁と、前記桁上部分における対応する前記側面に当接する側壁と、前記上壁に取り付けられた固定部とを含む複数対のフレーム部材を含み、複数対の前記フレーム部材は、前記橋軸方向に互いに離間し、前記側壁の各々が前記桁上部分における互いに反対側の前記側面に当接した状態で、前記固定部を互いに固定できるように構成されたことを特徴とする請求項７に記載の装置。

【請求項9】

互いに前記橋軸方向に連結及び分離可能な２つ以上の前記レールユニットを備えることを特徴とする請求項６～８の何れか一項に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、鋼桁の上面から突出するずれ止めを埋設するように構築されたコンクリート造の床版、すなわち、合成桁の床版の撤去工法及び撤去のための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

鋼桁の上面から突出するずれ止めをコンクリート内に埋設するように構築された床版（合成桁の床版）において、既設の床版を撤去して、既設の鋼桁上に新たに床版を構築する場合がある。このような場合、従来、橋軸方向及び橋幅方向に沿った鉛直面で床版を切断し、床版における鋼桁間の部分を撤去し、ウォータージェット工法により床版における鋼桁上の部分のコンクリートをはつり、ずれ止めを切断し、ケレン作業を行うことによって、床版を撤去していた。ウォータージェット工法によるコンクリートのはつり作業に時間がかかるため、このような合成桁の床版の撤去工法よりも工期を短縮できる様々な合成桁の床版の撤去工法が提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、無端状のワイヤーソーと、ワイヤーソーをガイドするべく、取り付け部材を介して鋼桁の上フランジに支持されたガイド部材とを備える装置が記載されており、床版における鋼桁間の部分を撤去した後、この装置を用いて、床版における鋼桁上の部分の下端近傍を切断することが記載されている。

【0004】

特許文献２には、床版の上面を走行する進退駆動手段と、床版における鋼桁の上フランジの直上の部分及びスタッドを切断するワイヤーソーやブレード等の第１切削手段と、床版における鋼桁を挟む左右の部分を切断する第２切削手段とを備える装置が記載されており、床版における鋼桁の上フランジの直上の部分と鋼桁を挟む左右の部分とを同時に切削することが記載されている。

【0005】

非特許文献１には、床版における鋼桁間の部分と鋼桁上の部分とを切断せずに、ワイヤーソーを用いて床版における鋼桁の近傍部分を切断することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１８－１４５６６８号公報

【文献】特開２０１９－３１８６８号公報

【非特許文献】

【0007】

【文献】「日経コンストラクション」、日経ＢＰ、２０１９年１１月１１日発行、ｐｐ．４４－４５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１及び２に記載の合成桁の床版の撤去工法では、鋼桁から切断された床版が落下しないように、床版を鋼桁に仮固定する手段が必要であった。特許文献１及び非特許文献１に記載の方法及び装置では、床版を切断する際にワイヤーソーを水平に維持し、かつワイヤーソーに加わる反力を支持するために、比較的大がかりなガイド・支持部材を必要とした。特許文献２に記載の方法及び装置では、床版の表面に凹凸があるため、鋼桁の上面と切削位置との間の距離が変動し、切削位置の精度の確保が難しかった。また、特許文献２に記載の装置において、鋼桁の上面と平行に床版を切断する切削手段としてブレードを使用すると、切断した部分が自重により撓んでブレードの表面に接触して摩擦によって作業効率が低下する問題があった。

【0009】

このような問題に鑑み、本発明は、撤去中の合成桁の床版の落下防止を比較的容易に行え、床版とブレードの表面との接触を抑制できる合成桁の床版の撤去工法及び装置を提供することを目的とする。本発明のある実施形態は、比較的簡易な構成で、合成桁の床版の切削手段をガイド及び支持し、切削位置の精度を確保できる合成桁の床版を撤去するための装置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】

【0010】

本発明のある実施形態は、鋼桁（２）の上面から突出するずれ止め（４）を埋設するように構築されたコンクリート造の床版（１）の撤去工法であって、前記床版（１）における前記鋼桁（２）上に位置して前記ずれ止めを含む桁上部分（１ｂ）に対して、橋幅方向に非切削区間（１８）が残り、かつ、前記ずれ止め（４）を切断するように、ブレード（１３）によって前記橋幅方向の側面から切削し、橋軸方向に沿って延在する切削溝（１７）を形成するステップと、前記非切削区間（１８）に上下方向に引張力を加えて、前記桁上部分（１ｂ）を前記切削溝に対して上下の部分（１ｄ，１ｅ）に分離して、分離した前記桁上部分における前記切削溝よりも上方の部分（１ｄ）を撤去するステップとを備えることを特徴とする。

【0011】

この構成によれば、非切削区間が桁上部分における切削溝よりも上方の部分を下方の部分に連結しているため、落下防止用の仮設材を設置しなくとも上方の部分の落下を防ぐことができる。また、切削溝の底面近傍においては、非切削区間によって、桁上部分における切削溝よりも上方の部分が下方に変位することを妨げるため、ブレードと桁上部分のコンクリートとの接触を抑制して摩擦抵抗を低減し、切削効率の低下を抑制できる。

【0012】

本発明のある実施形態は、上記構成において、前記切削溝を形成するステップの前に実施される、前記床版（１）における前記鋼桁（２）の前記橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を前記橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版（１）における前記鋼桁（２）上に位置しない非桁上部分（１ａ）を撤去するステップを更に備えることを特徴とする。

【0013】

この構成によれば、桁上部分と非桁上部分とを分離して撤去するため、使用するクレーンを小型化できる。

【0014】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記切削溝（１７）を形成するステップにおいて、前記切削溝（１７）は、前記橋幅方向の両側面から形成されることを特徴とする。

【0015】

この構成によれば、一方の側面からのみ切削溝を形成する場合に比べて、各々の切削溝の深さが浅くなるため、ブレードと桁上部分のコンクリートとの接触を抑制して摩擦抵抗を低減し、切削効率の低下を抑制できる。

【0016】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記ブレード（１３）は、第１ブレード（１３ａ）と、前記第１ブレード（１３ａ）よりも薄い第２ブレード（１３ｂ）とを含み、前記切削溝（１７）を形成するステップは、前記第１ブレード（１３ａ）によって、前記桁上部分（１ｂ）を前記側面から切削して第１切削溝（１７ａ）を形成し、その後、前記非切削区間（１８）が残り、かつ前記ずれ止め（４）を切断するように、前記第２ブレード（１３ｂ）によって、前記桁上部分（１ｂ）を前記第１切削溝（１７ａ）の底面から切削して第２切削溝（１７ｂ）を形成することを含むことを特徴とする。

【0017】

この構成によれば、第２ブレードの第１切削溝を画定するコンクリートへの接触が抑制されるため、切削効率の低下が抑制される。

【0018】

本発明のある実施形態は、鋼桁（２）の上面から突出するずれ止め（４）を埋設するように構築されたコンクリート造の床版（１）を撤去するために、前記床版（１）における前記鋼桁（２）の橋幅方向の外縁又は該外縁よりも外側の部分を橋軸方向に沿って鉛直に切断し、前記床版（１）における前記鋼桁（２）上に位置しない非桁上部分（１ａ）を撤去した後、前記床版（１）における前記鋼桁（２）上に残っている桁上部分（１ｂ）の側面を切削するための装置（３，１０３）であって、前記桁上部分（１ｂ）の上面及び１対の前記側面に当接するフレーム（７，１０７）、及び前記フレーム（７，１０７）に固定されて前記橋軸方向に延在するレール（８）を含む少なくとも１つのレールユニット（５，１０５）と、前記床版（１）を切削するブレード（１３）及び前記レール（８）を走行する走行部（１１）を含むコンクリートカッター（６）とを備えることを特徴とする。

【0019】

この構成によれば、床版の表面に凹凸があってもレールによってブレードの位置が安定するため、ブレードが鋼桁の上面に当たらないように、桁上部分における鋼桁の上面の近傍をブレードで切削できる。この構成によれば、フレームが桁上部分の上面及び側面に当接する構造であるため、レールユニットの取り付けが容易であり、切削時のブレードに対する反力を得ることができる。また、この構成によれば、非切削区間を残すように、桁上部分を橋幅方向の側面から切削できるため、桁上部分における切削溝よりも上方の部分の落下防止のための仮設材が不要となる。

【0020】

本発明のある実施形態は、上記構成において、前記フレーム（７）は、それぞれが前記桁上部分（１ｂ）の上面に当接する上壁（９ａ）と、前記桁上部分（１ｂ）における対応する前記側面に当接する側壁（９ｂ）と、前記上壁（９ａ）に取り付けられた固定部（１０）とを含む１対のフレーム部材（９）を含み、１対の前記フレーム部材（９）は、前記側壁（９ｂ）の各々が前記桁上部分（１ｂ）における互いに反対側の前記側面に当接した状態で、前記固定部（１０）を互いに固定できるように構成されたことを特徴とする。または、本発明のある実施形態は、上記構成において、前記フレーム（１０７）は、それぞれが前記桁上部分の前記上面に当接する上壁（１０９ａ）と、前記桁上部分（１ｂ）における対応する前記側面に当接する側壁（１０９ｂ）と、前記上壁（１０９ａ）に取り付けられた固定部（１１０）とを含む複数対のフレーム部材（１０９）を含み、複数対の前記フレーム部材（１０９）は、前記橋軸方向に互いに離間し、前記側壁（１０９ｂ）の各々が前記桁上部分（１ｂ）における互いに反対側の前記側面に当接した状態で、前記固定部（１１０）を互いに固定できるように構成されたことを特徴とする。

【0021】

前者の構成によれば、フレームが１対のフレームを含むため、桁上部分の幅に応じてフレームの幅を調整でき、種種の桁幅を有する鋼桁上の床版に適用できる。後者の構成によれば、フレーム部材の量が前者の構成に比べて少ないため、レールユニットを軽量化できる。

【0022】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記レールは、互いに前記橋幅方向の反対側に１対設けられ、前記コンクリートカッターは、前記レールの各々に少なくとも１つ取り付けられたことを特徴とする。

【0023】

この構成によれば、一方の側面からのみ切削溝を形成する場合に比べて、各々の切削溝の深さが浅くなるため、ブレードと桁上部分のコンクリートとの接触を抑制して摩擦抵抗を低減し、切削効率の低下を抑制できる。

【0024】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、互いに前記橋軸方向に連結及び分離可能な２つ以上の前記レールユニット（５，１０５）を備えることを特徴とする。

【0025】

この構成によれば、１つの桁上部分の切削中に、切削済みの部分のレールユニットを取り外し、取り外したレールユニットをその後に切削されるべき部分に再利用することができる。

【0026】

本発明のある実施形態は、ウェブ（２ｃ）、前記ウェブ（２ｃ）の上下に固定された上フランジ（２ａ）及び下フランジ（２ｂ）を含む鋼桁の前記上フランジ（２ａ）の上面から突出するずれ止め（４）を埋設するように構築されたコンクリート造の床版（１）を撤去するために、前記床版（１）における前記鋼桁（２）上に位置して前記ずれ止めを含む桁上部分（１ｂ）の側面を切削するための装置（２１）であって、互いに隣り合う２つの前記鋼桁（２）の互いに向かい合う側のそれぞれに取り付けられた支持部材（２４）、２つの前記支持部材（２４）間に前記上フランジ（２ａ）と平行に架け渡された平行部材（２５）、及び前記平行部材（２５）の上面に固定されて橋軸方向に延在するレール（２６）を含むレールユニット（２２）と、前記床版（１）を切削するブレード（１３）及び前記レール（２３）を走行する走行部（２７）を含むコンクリートカッター（２３）とを備えることを特徴とする。

【0027】

この構成によれば、床版の表面に凹凸があってもレールによってブレードの位置が安定するため、ブレードが鋼桁の上面に当たらないように、桁上部分における鋼桁の上面の近傍をブレードで切削できる。また、この構成によれば、非切削区間を残すように、桁上部分を橋幅方向の側面から切削できるため、桁上部分における切削溝よりも上方の部分の落下防止のための仮設材が不要となる。

【0028】

本発明のある実施形態は、上記構成において、前記支持部材は、下端部において前記下フランジに固定されることを特徴とする。

【0029】

この構成によれば、レールユニットが鋼桁の上下のフランジ間に収まって小型化される。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、撤去中の合成桁の床版の落下防止を比較的容易に行え、合成桁の床版とブレードの表面との接触を抑制できる合成桁の床版の撤去工法及び装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】第１実施形態に係る工法で撤去中の合成桁の床版を示す斜視図

【図2】第１実施形態に係る装置を示す斜視図

【図3】第１実施形態の第１変形例に係る装置を示す斜視図

【図4】第１実施形態に係る装置による合成桁の床版の切削を示す模式的斜視図

【図5】第１実施形態に係る工法の手順の説明図（実施前の床版）

【図6】第１実施形態に係る工法の手順の説明図（非桁上部分が撤去された状態）

【図7】第１実施形態に係る工法の手順の説明図（桁上部分を切削した状態（Ａ：横断面図、Ｂ：側面図））

【図8】第１実施形態に係る工法の手順の説明図（桁上部分が剥離した状態）

【図9】第１実施形態の第２変形例に係る工法の説明図（Ａ：切削溝を示す合成桁の床版の横断面図、Ｂ：ブレードを示す平面図）

【図10】第２実施形態に係る工法を示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

【0033】

図１は、第１実施形態に係る工法が適用されて撤去される合成桁の床版１を示す。図１における右側は撤去前の状態を示し、左側は床版１における鋼桁２上に位置しない非桁上部分１ａ（床版１における互いに隣り合う鋼桁２間に位置する部分、及び橋幅方向の端部に位置する鋼桁２よりも橋幅方向の外側に位置する部分）が撤去されて、床版１の鋼桁２の上に配置された桁上部分１ｂが残り、切削溝１７（図６（Ａ）参照）を形成した状態を示す。図２は、第１実施形態に係る合成桁の床版１を撤去するための装置３を示す。

【0034】

図１及び図２に示すように、床版１は、橋軸方向に沿って配置されて横断面視でＩ字型をなす複数の鋼桁２上に設置されている。鋼桁２の上フランジ２ａの上面からずれ止め４が突出しており、ずれ止め４は床版１のコンクリートに埋まっている。ずれ止め４は、頭付きスタッド（図４参照）、馬蹄型ジベル（図２参照（図２では馬蹄型ジベルの上部が切断されている））、形鋼ジベル、孔あき鋼板ジベル等の鋼材からなる。なお、床版１は鉄筋コンクリート造であるが、床版１中の鉄筋の図示は省略している。

【0035】

装置３は、桁上部分１ｂに取り付けられたレールユニット５と、レールユニット５に走行可能に支持されるコンクリートカッター６とを備える。

【0036】

レールユニット５は、桁上部分１ｂの上面及び橋幅方向の両側面に当接して、横断面視で概ねコ字状をなすフレーム７と、フレーム７の橋幅方向の外側面に固定されて橋軸方向に延在する１対のレール８とを含む。

【0037】

フレーム７は１対のフレーム部材９を備え、各々のフレーム部材９は、桁上部分１ｂの上面に当接する上壁９ａ、及び桁上部分１ｂにおける橋幅方向の側面に当接する側壁９ｂを含む横断面視でＬ字状の部分と、１対のフレーム部材９を互いに固定するために上壁９ａの上面に取り付けられた固定部１０とを含む。固定部１０は、橋軸方向に所定の間隔を置いて複数個設置される。固定部１０は、上壁９ａの上面に立設されて主面が橋幅方向に直交する板状の立壁１０ａと、主面が橋軸方向に直交するように配置されて立壁１０ａの橋軸方向の両端縁と上壁９ａの上面とを連結する板状の１対のリブ１０ｂとを含む。立壁１０ａにはボルト（図示せず）を挿通させる貫通孔１０ｃが設けられている。各々のフレーム部材９に設けられた立壁１０ａは、対をなすフレーム部材９に設けられた立壁１０ａに互いの貫通孔１０ｃが橋幅方向に整合するように対向している。側壁９ｂが桁上部分１ｂの橋幅方向の側面に当接した状態で、互いに対向する立壁１０ａの貫通孔１０ｃにボルトを挿通してボルトにナット（図示せず）を締結することにより、１対のフレーム部材９が互いに固定される。フレーム部材９は鋼材からなることが好ましく、上壁９ａ、立壁１０ａ及びリブ１０ｂは互いに溶接等によって固定される。

【0038】

レール８は、各々のフレーム部材９の側壁９ｂの橋幅方向の外側の表面に溶接又は締結具（図示せず）による締結等により固定されており、橋軸方向に沿うように、すなわち、鋼桁２と並行に配置される。従って、レール８から鋼桁２の上フランジ２ａの上面までの上下方向距離は略一定となる。

【0039】

互いに橋軸方向に連結及び分離可能な２つ以上のレールユニット５を用いてもよい。この場合、桁上部分１ｂの切削が終わった区間に取り付けられているレールユニット５を取り外し、取り外したレールユニット５を設置済みのレールユニット５の反対側に連結して、その後に切削されるべき区間のためのレールユニット５として再利用してもよい。

【0040】

図３は、第１実施形態の第１変形例を示す。この第１変形例に係る装置１０３は、上記の主例に対してレールユニット１０５が相違し、その他の構成においては上記の実施形態と同様である。共通する構成については、主例と同じ符号を付し、説明を省略する。レールユニット１０５は、桁上部分１ｂの上面及び橋幅方向の両側面に当接するフレーム１０７と、フレーム１０７の橋幅方向の外側面に固定されて橋軸方向に延在する１対のレール８とを含む。

【0041】

フレーム１０７は、複数対のフレーム部材１０９を備え、複数対のフレーム部材１０９は、橋軸方向に所定の距離をおいて互いに離間している。各々のフレーム部材１０９は、桁上部分１ｂの上面に当接する上壁１０９ａ、及び桁上部分１ｂにおける橋幅方向の側面に当接して上下方向の中間部分で上壁１０９ａに連結する側壁１０９ｂを含む横断面視でＴ字状の部分と、上壁１０９ａと側壁１０９ｂとの連結を補強するべく上壁１０９ａの上面と側壁１０９ｂの内側面とに連結したリブ１０９ｃと、対をなすフレーム部材１０９を互いに固定するために上壁１０９ａの上面に取り付けられた固定部１１０とを含む。固定部１１０は、上壁９ａの上面に立設されて主面が橋幅方向に直交する板状の立壁１１０ａと、主面が橋軸方向に直交するように配置されて立壁１１０ａの橋軸方向の両端縁と上壁１０９ａの上面とを連結する板状の１対のリブ１１０ｂとを含む。立壁１１０ａにはボルト１１０ｄを挿通させる貫通孔（図示せず）が設けられている。各々のフレーム部材１０９に設けられた立壁１１０ａは、対をなすフレーム部材１０９に設けられた立壁１１０ａに互いの貫通孔（図示せず）が橋幅方向に整合するように対向している。側壁１０９ｂが桁上部分１ｂの橋幅方向の側面に当接した状態で、互いに対向する立壁１１０ａの貫通孔（図示せず）にボルト１１０ｄを挿通してボルト１１０ｄにナット（図示せず）を締結することにより、対をなすフレーム部材１０９が互いに固定される。フレーム部材１０９は鋼材からなることが好ましく、上壁１０９ａ、側壁１０９ｂ及びリブ１０９ｃは互いに溶接等によって固定され、上壁１０９ａ、立壁１１０ａ及びリブ１０ｂも互いに溶接等によって固定される。

【0042】

レール８は、各々のフレーム部材１０９の側壁１０９ｂの橋幅方向の外側の表面に溶接又は締結具（図示せず）による締結等により固定されており、橋軸方向に沿うように、すなわち、鋼桁２と並行に配置される。従って、レール８から鋼桁２の上フランジ２ａの上面までの上下方向距離は略一定となる。

【0043】

第１変形例に係るレールユニット１０５は、主例のレールユニット５と同様に、互いに橋軸方向に連結及び分離可能な２つ以上のレールユニット１０５を組み合わせて使用されてもよい。

【0044】

第１変形例に係るレールユニット１０５は、主例のレールユニット５に比べて鋼材量が少ないため、軽量化される。

【0045】

図２～図４に示すように、コンクリートカッター６は、各々のレール８に対して１つずつ取り付けられ、レール８に走行可能に支持される走行部１１と、走行部１１に固定されたブレードカバー１２と、橋幅方向の外側がブレードカバー１２内に収容されてブレードカバー１２に回転可能に支持されたブレード１３と、ブレード１３の橋幅方向の位置を変更するためのハンドル１４と、ブレード１３を回転させるためのモーター１５とを含む。走行部１１は、レール８を上下に挟むように配置された２対の車輪１１ａと、車輪１１ａを回転可能に支持するブロック１１ｂと、ブロック１１ｂから橋幅方向の外側に延出してブレードカバー１２が固定された支柱１１ｃとを含む。

【0046】

走行部１１にレール８を走行させながらブレード１３を回転させることにより、桁上部分１ｂの側面を切削することができる。

【0047】

図５～図８を参照して、合成桁の床版１の撤去工法を説明する。

【0048】

床版１に対して、非桁上部分１ａを撤去するべく、非桁上部分１ａを仮設部材１６で支持した状態で、作業員は、コンクリートカッター等の切断装置（図示せず）を用いて非桁上部分１ａと桁上部分１ｂとの境界１ｃを橋軸方向に沿って鉛直切断する（図５）。また、必要に応じて、床版１をクレーン（図示せず）により荷揚げ可能な重量、かつトラック等の運搬機械（図示せず）により運搬可能な重量及び大きさに分割するべく、切断装置を用いて床版１を橋幅方向に沿って鉛直切断する。非桁上部分１ａと桁上部分１ｂとの境界１ｃは、鋼桁２の上フランジ２ａの橋幅方向の外縁に又は外縁よりもわずかに外側に設定される。クレーンの吊り上げ能力や運搬機械への積載の仕方等に応じて、非桁上部分１ａと桁上部分１ｂとの境界１ｃに加えて、非桁上部分１ａの橋幅方向の中間部の１ヵ所以上を橋軸方向に鉛直切断してもよい。

【0049】

作業員は、分割された非桁上部分１ａを、クレーンにて吊り上げ、運搬機械に載せて搬出する。鋼桁２上には、桁上部分１ｂが残される（図６）。装置３が桁上部分１ｂに設置される（図２参照）。

【0050】

回転しながら橋軸方向に移動するブレード１３（図４参照）によって桁上部分１ｂは橋幅方向の両側面から切削され、桁上部分１ｂの下端近傍に切削溝１７が形成される（図７）。このとき、ずれ止め４は、ブレード１３によって切断される。両側面に形成された切削溝１７は、互いに同じ高さに位置する。桁上部分１ｂの２つの切削溝１７と同じ高さの部分における２つの切削溝１７の間には、橋幅方向に切削されていない非切削区間１８が残る。非切削区間１８は、ずれ止め４が上下に延在しておらず、桁上部分１ｂ及び装置３の重量によって破壊しない程度の幅を有する。非切削区間１８は、桁上部分１ｂの中央に位置することが好ましいが、中央からずれていてもよい。ブレード１３による切削溝１７の形成は、乾式でもよく、湿式でもよい。

【0051】

次に、作業員は、桁上部分１ｂの切削溝１７よりも上方の部分１ｄに吊り具１９を固定し、吊り具１９をクレーンに連結する。その後、切削溝１７に小型ジャッキ（図示せず）等を挿入して、非切削区間１８に上下方向に引張力を加えることにより、又は、一方の切削溝１７にくさびを打ち込んでモーメントを与えて非切削区間１８に上下方向に引張力を加えることにより、非切削区間１８にひび割れを生じさせ、切削溝１７よりも上方の部分１ｄを下方の部分１ｅから剥離する（図８）。従って、上記の切削溝１７を形成する段階において、非切削区間１８が小型ジャッキやくさびによってひび割れを生じさせることができる程度の幅になるように非切削区間１８を形成する必要がある。吊り具１９として、レールユニット５を転用してもよく、この場合、レールユニット５はボルト等によって桁上部分１ｂにおける切削溝１７よりも上方の部分１ｄに固定される。

【0052】

桁上部分１ｂにおける切削溝１７よりも上方の部分１ｄをクレーンにて吊り上げ、運搬機械に載せて搬出する。

【0053】

ショットブラスト装置等により、桁上部分１ｂにおける切削溝１７よりも下方の部分１ｅのコンクリートを除去し、切断されたずれ止め４を除去するとともに、新たなずれ止め４を上フランジ２ａの上面に取り付ける。下方の部分１ｅが薄い場合、例えば、３０ｍｍ以下の場合、下方の部分１ｅのコンクリートの除去を省略してもよい。

【0054】

上フランジ２ａ及びずれ止め４の防錆処理を行い、新たな床版を構築する。

【0055】

第１実施形態の作用効果について説明する。

【0056】

コンクリートカッター６で切削し、小型ジャッキで桁上部分１ｂの上方の部分１ｄを下方の部分１ｅから分離するため、ウォータージェット工法で桁上部分１ｂを破壊する場合に比べて工期を短縮できる。

【0057】

非切削区間１８が桁上部分１ｂの落下防止構造となるため、桁上部分１ｂの切削中に桁上部分１ｂを仮固定する仮設材を設ける必要がなく、施工の安全性を確保し、仮設費を削減でき、工期を短縮できる。切削溝１７を桁上部分１ｂの橋幅方向の両側面から設けることにより、片方の側面のみに切削溝１７を設けた場合に比べて、各々の切削溝１７の深さが浅くなり、ブレード１３の表面とコンクリートとの摩擦が低減され、切削効率の低下を抑制できる。

【0058】

レール８を使用するため、桁上部分１ｂの上面に凹凸があっても、桁上部分１ｂの上面と切削溝１７との間の上下方向距離を一定に保つことができ、鋼桁２の上フランジ２ａに接触しないように、切削位置を鋼桁２の上フランジ２ａに近づけて精度よく切削溝１７を形成することができる。

【0059】

互いに橋軸方向に連結及び分離可能な２つ以上のレールユニット５を用いて、桁上部分１ｂの切削が終わった区間に取り付けられているレールユニット５を取り外した後、取り外したレールユニット５を設置済みのレールユニット５における橋軸方向の反対側に連結するように、その後に切削されるべき区間に再設置することにより、必要なレール８の総延長に対して、実際に使用するレールユニット５のレール８の実延長を短くすることができる。

【0060】

レールユニット５のフレーム７が、横断面視でコ字形状をなし、桁上部分１ｂの上面及び橋幅方向の両側面に当接させる構造であるため、フレーム７の取り付けが容易である。また、フレーム７が橋幅方向に分割された１対のフレーム部材９から構成されるため、１対のフレーム部材９の互いの間の橋幅方向の距離を調整することにより、レールユニット５は、桁上部分１ｂの幅が異なる他の鋼桁２や、他の橋梁の床版１の撤去に再利用できる。

【0061】

フレーム７が横断面視でコ字形状をなし桁上部分１ｂの両側面に当接しているため、切削溝１７を形成する際のブレード１３に対する橋幅方向の反力を得ることができる。また、フレーム７と桁上部分１ｂとの互いの摩擦力によって、切削溝１７を形成する際のブレード１３に対する橋軸方向の反力を得ることができる。橋軸方向の反力が足りない場合は、フレーム７をボルト等の締結具や万力等により桁上部分１ｂに固定して、必要な反力を得ることができる。

【0062】

次に図９を参照して、第１実施形態の第２変形例について説明する。第２変形例にかかる装置３は、各々のレール８に対してコンクリートカッター６が２つ取り付けられている（図９（Ｂ）では、ブレード１３以外の装置３の図示を省略している）。

【0063】

進行方向の前方に位置するコンクリートカッター６には、第１ブレード１３ａが設けられており、進行方向の後方に位置するコンクリートカッター６には、第１ブレード１３ａと略同じ上下方向位置に、第１ブレード１３ａよりも薄い第２ブレード１３ｂが設けられている。第２ブレード１３ｂは、第１ブレード１３ａよりも大きい半径を有することが好ましく、第２ブレード１３ｂの橋幅方向の内側の端縁は、第１ブレード１３ａの橋幅方向の内側の端縁よりも内側に位置する。

【0064】

切削溝１７は、第１ブレード１３ａによって形成される第１切削溝１７ａと、第２ブレード１３ｂによって形成される第２切削溝１７ｂとを含む。作業員は、第１ブレード１３ａによって橋幅方向の側面から桁上部分１ｂにおけるずれ止め４よりも橋幅方向の外側に位置する部分を切削して第１切削溝１７ａを形成する。その後、第２ブレード１３ｂによって、非切削区間１８が残り、かつずれ止め４を切断するように、第１切削溝１７ａの底面から桁上部分１ｂを切削して第２切削溝１７ｂを形成する。厚い第１ブレード１３ａによって浅い第１切削溝１７ａを形成した後、薄い第２ブレード１３ｂによって深い第２切削溝１７ｂを形成することにより、ブレード１３と桁上部分１ｂのコンクリートとの接触による摩擦抵抗を抑制し、切削効率の低下を抑制することができる。

【0065】

次に図１０を参照して本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。

【0066】

合成桁の床版１を撤去するための装置２１は、鋼桁２に取り付けられたレールユニット２２と、レールユニット２２を走行可能なコンクリートカッター２３とを備える。鋼桁２は、横断面視でＩ字方をなし、ウェブ２ｃと、ウェブ２ｃの上端に固定された上フランジ２ａと、ウェブ２ｃの下端に固定された下フランジ２ｂとを含む。

【0067】

レールユニット２２は、互いに隣り合う２つの鋼桁２の間に配置される。レールユニット２２は、下端部において下フランジ２ｂに固定される少なくとも１対の支持部材２４と、上フランジ２ａと平行に１対の支持部材２４間に架け渡された平行部材２５と、平行部材２５の上面に固定されて橋軸方向に延在するレール２６とを含む。

【0068】

支持部材２４は、互いに隣り合う鋼桁２の各々に対して橋軸方向に所定の間隔で複数配置される柱状の部材である。対をなす支持部材２４の各々は、互いに隣り合う２つの鋼桁２の互いに対向する側に配置されて、下端部において下フランジ２ｂの上面にボルト及びナットやクランプ等の固定具（図示せず）により固定される。支持部材２４として、複数対の柱状の部材に代えて、１対又は複数対の橋幅方向に直交して橋軸方向に延在する板状の部材を使用してもよい。

【0069】

平行部材２５は、橋幅方向の両端部において支持部材２４の上端部に固定された板状の部材である。平行部材２５として、板状の部材に代えて、橋軸方向に所定の間隔で配置された複数の橋幅方向の両端部が支持部材２４に固定された梁状の部材を使用してもよい。

【0070】

レール２６は、溶接や締結具によって平行部材２５の上面に固定されて橋軸方向に延在する。従って、レール２６は、鋼桁２と平行である。レール２６は、１対の鋼桁２上の桁上部分１ｂに対応するように２組設けられる。

【0071】

コンクリートカッター２３は、各組のレール２６に対して取り付けられ、レール８を走行する走行部２７と、走行部２７に固定されたブレードカバー１２と、橋幅方向の外側がブレードカバー１２内に収容されてブレードカバー１２に回転可能に支持されたブレード１３とを含む。なお、図１０においては図示を省略するが、コンクリートカッター２３は、第１実施形態のコンクリートカッター６と同様に、ブレード１３の橋幅方向の位置を変更するためのハンドル１４と、ブレード１３を回転させるためのモーター１５とを更に含み（図２参照）、走行部２７は、互いの取り付ける向きは異なるが、第１実施形態の走行部１１の車輪１１ａ、ブロック１１ｂ及び支柱１１ｃ（図２参照）に相当する構成を含む。

【0072】

第２実施形態に係る装置２１を用いた合成桁の床版１の撤去工法について説明する。

【0073】

作業員は、鋼桁２の下フランジ２ｂの上面に支持部材２４及び平行部材２５を組み立て、平行部材２５の上面にレール２６を設置する。次に、作業員は、レール２６にコンクリートカッター２３を設置する。

【0074】

回転しながら橋軸方向に移動するブレード１３によって桁上部分１ｂは橋幅方向の片側から切削され、桁上部分１ｂの下端近傍に切削溝１７が形成される。このとき、ずれ止め４は、ブレード１３によって切断される。桁上部分１ｂにおける橋幅方向の反対側には、非切削区間１８が残る。非切削区間１８は、ずれ止め４が上下に延在しておらず、桁上部分１ｂ及び装置３の重量によって破壊しない程度の幅を有する。

【0075】

次に、作業員は、小型ジャッキやくさび（図示せず）により、非切削区間１８に上下方向に引張力を加えることによって、非切削区間１８にひび割れを生じさせ、桁上部分１ｂを上下に分離させる。その後、クレーン等にて、分離した床版１の上部を撤去し、運搬機械に載せて搬出する。分離した床版１を比較的小型のクレーンで吊り上げ可能にするためや、分離した床版１を運搬しやすい大きさにするため、切削溝１７を形成する前、又は後に、作業員は、コンクリートカッター等の切断装置（図示せず）を用いて非桁上部分１ａと桁上部分１ｂとを互いに分離させ、これらを別々にクレーン等にて撤去してもよい。その後、作業員は、第１実施形態と同様の処理を行う。

【0076】

第２実施形態は、コンクリートカッター２３で切削することによる工期短縮、非切削区間１８が落下防止構造となること、レール２６を使用することによる切削溝１７の形成の精度向上等の作用効果を有する点では、第１実施形態と同様である。レールユニット２２が、上フランジ２ａ及び下フランジ２ｂ間に収まる大きさになる。

【0077】

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態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、第１実施形態及びその変形例においてコンクリートカッターを桁上部分の側面の一方にのみ配置し、切削溝を一方の側面のみから形成し、被切削区間を他方の側面の側の端部に設けてもよい。固定部は、ボルト及びナットによる締結ではなく、他の固定手段を使用すること、例えば、万力で２つの立壁を挟むこと等によって互いに固定されてもよい。第２実施形態に、第１実施形態の第１変形例のレールユニット、並びに／又は、第２変形例の第１ブレード及び第２ブレードを適用してもよい。

【符号の説明】

【0078】

１：合成桁の床版
１ａ：非桁上部分
１ｂ：桁上部分
２：鋼桁
２ａ：上フランジ
２ｂ：下フランジ
２ｃ：ウェブ
３，２１，１０３：装置
４：ずれ止め
５，２２，１０５：レールユニット
６，２３：コンクリートカッター
７，１０７：フレーム
８，２４：レール
９，１０９：フレーム部材
９ａ，１０９ａ：上壁
９ｂ，１０９ｂ：側壁
１０，１１０：固定部
１１：走行部
１３：ブレード
１３ａ：第１ブレード
１３ｂ：第２ブレード
１７：切削溝
１７ａ：第１切削溝
１７ｂ：第２切削溝
１８：非切削区間
２４：支持部材
２５：平行部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】