ＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法
【課題】本発明は、既設プレストレストコンクリート構造物におけるＰＣ緊張材の定着装置、およびポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修する補修方法に関し、構造が単純で施工性に優れたＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法を提供することを目的とする。
【解決手段】中間定着装置１００は、形成される円錐台状テーパ孔１３０にＰＣ鋼より線２００が貫通するようにボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０の、ＰＣ鋼より線２００が貫通した円錐台状テーパ孔１３０における、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に、それぞれがスリット１５３，１６３を有する２つの楔部材１５０，１６０を嵌入して、ＰＣ鋼より線２００を中間定着するものである。
【解決手段】中間定着装置１００は、形成される円錐台状テーパ孔１３０にＰＣ鋼より線２００が貫通するようにボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０の、ＰＣ鋼より線２００が貫通した円錐台状テーパ孔１３０における、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に、それぞれがスリット１５３，１６３を有する２つの楔部材１５０，１６０を嵌入して、ＰＣ鋼より線２００を中間定着するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設プレストレストコンクリート構造物におけるＰＣ緊張材の定着装置、およびポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修する補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設プレストレストコンクリート構造物が何らかの原因で一部劣化した場合、その一部劣化した部分を撤去し、撤去した部分に新しくコンクリートを打設して機能を回復する補修技術が知られている。一部劣化した構造物がポストテンション方式のプレストレストコンクリート構造物の場合、定着装置を介して緊張力が導入されていることから、対策を施すことなく劣化部を撤去すると、導入されている緊張力の一部が損失され健全部の機能低下を招くおそれがある。このため、例えば「コンクリート中に埋め込まれているＰＣ緊張材の一部を露出させ、中間で定着が可能な装置を露出させたＰＣ緊張材に設置する」などといった緊張力の損失を防止する対策を予め行った上で、劣化部の撤去を行う必要がある（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１３６９２号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案された「中間で定着が可能な装置や定着方法」は、構造が複雑であるという問題点があった。また、特許文献２に提案された「中間で定着が可能な装置や定着方法」は、膨張材の充填が必要で手間が掛かり過ぎ施工性が悪いという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、構造が単純で施工性に優れたＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝をそれぞれに有する２つ割りの定着体と、上記円錐台状テーパ孔を形成するようにそれぞれのテーパ溝を対向させて重ね合わせた上記２つ割りの定着体を圧着一体化する結合部材と、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、ＰＣ緊張材が貫通する円錐台状テーパ孔の、そのＰＣ緊張材とその円錐台状テーパ孔内周との間に嵌入して、そのＰＣ緊張材を中間定着する複数の楔部材とを備え、
上記複数の楔部材が、上記ＰＣ緊張材に接する円筒面と上記円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、その円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の円弧楔片であって、これら複数の楔部材のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有するものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明にいうＰＣ緊張材は、例えばＰＣ鋼線やＰＣ鋼より線などをいう。
【０００８】
本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、形成される円錐台状テーパ孔にＰＣ緊張材が貫通するように結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体の、ＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔における、ＰＣ緊張材と円錐台状テーパ孔内周との間に、それぞれが上記スリットを有する複数の楔部材を嵌入して、ＰＣ緊張材を中間定着するものである。この定着装置を構成する要素のうちの、結合部材および複数の楔部材としては、例えば、専用のものを製作するよりも安価に得られる既製品を用いることができる。また、この定着装置を構成する要素のうちの２つ割りの定着体は、この２つ割りの定着体における、重ね合わせたときに円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝を、この２つ割りの定着体を重ね合わせる前に、例えば、既製品の楔部材のテーパ面と接するように切削加工などにより容易に形成することができ、構造が単純である。さらに、楔部材それぞれのスリットにより、各楔部材は、定着時にＰＣ緊張材を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ緊張材を確実に保持することができる。
【０００９】
従って、本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、構造が単純であり、安価な既製品を利用できることからコスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００１０】
ここで、本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を備えたことが好ましい。
【００１１】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。
【００１２】
また、上記目的を達成する本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修するにあたり、上記既設プレストレストコンクリート構造物に埋設され上記緊張力が導入されているＰＣ緊張材のうちの、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内の周縁部分のコンクリートを撤去することによりその周縁部分に位置するＰＣ緊張材を露出させ、露出させたＰＣ緊張材に、円錐台状テーパ孔を有する２つ割りの定着体を外嵌し、そのＰＣ緊張材に外嵌した２つ割りの定着体を結合部材で圧着一体化し、その結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、その２つ割りの定着体を上記ＰＣ緊張材に外嵌することによりそのＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔の、そのＰＣ緊張材とその円錐台状テーパ孔内周との間に、そのＰＣ緊張材に接する円筒面とその円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、その円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有する楔部材を嵌入するとともに、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物と上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体との間の隙間に充填材を充填して、そのＰＣ緊張材を定着し、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内のコンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去し、コンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去した補修領域内に新たにコンクリートを打設することにより上記既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修することを特徴とする。
【００１３】
本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、本発明のＰＣ緊張材の定着装置を用いた補修方法である。従って、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法によれば、コスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００１４】
ここで、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に上記楔部材を嵌入した後に、その楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を、その結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に固定することが好ましい。
【００１５】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。
【００１６】
また、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に上記楔部材を嵌入した後に、その円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材をその円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込装置を用いてその楔部材をその円錐台状テーパ孔に押し込むことも好ましい形態である。
【００１７】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。また、複数の楔部材を円錐台状テーパ孔に押し込んでおくことにより、定着の際に引き込まれる量が減少し、プレストレスの減少を防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、構造が単純で施工性に優れたＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のＰＣ緊張材の定着装置についての一実施形態である中間定着装置の平面図である。
【図２】図１に示す中間定着装置の正面図である。
【図３】図１に示す中間定着装置の左側面図である。
【図４】図１に示す中間定着装置の背面図である。
【図５】既設プレストレストコンクリート構造物の平面図である。
【図６】図５に示す既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域を含む一部を拡大して示す平面図である。
【図７】図６に示す線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図８】図７に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面図および線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。
【図９】定着体外嵌工程を示す側面図である。
【図１０】定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【図１１】楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【図１２】規制部材固定工程を示す側面図である。
【図１３】充填材充填工程を示す側面図である。
【図１４】定着体外嵌工程を示す側面図である。
【図１５】定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【図１６】楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【図１７】楔部材押込工程を示す側面図である。
【図１８】楔部材押込工程を示す平面図である。
【図１９】楔部材押込工程を示す正面図である。
【図２０】楔部材押込工程を示す背面図である。
【図２１】充填材充填工程を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
図１は、本発明のＰＣ緊張材の定着装置についての一実施形態である中間定着装置１００の平面図である。また、図２は、図１に示す中間定着装置１００の正面図であり、図３は、図１に示す中間定着装置１００の左側面図であり、図４は、図１に示す中間定着装置１００の背面図である。
【００２２】
図１〜図４に示す中間定着装置１００は、２つ割りの定着体１１０，１２０と、ボルト１４０と、２つの楔部材１５０，１６０と、規制部材１７０とから構成されている。
【００２３】
２つ割りの定着体１１０，１２０は、重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔１３０を形成するテーパ溝１１１，１２１をそれぞれに有する。また、２つ割りの定着体１１０，１２０のそれぞれには、後述するボルト１４０が螺合される８つのねじ孔１１２，１２２が形成されている。さらに、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０には、後述する規制部材固定用ボルト１８０が螺合されるねじ孔１１３が形成されている。
【００２４】
ボルト１４０は、円錐台状テーパ孔１３０を形成するようにそれぞれのテーパ溝１１１，１２１を対向させて重ね合わせた２つ割りの定着体１１０，１２０を圧着一体化する結合部材である。ここでは、ボルト１４０が８本用いられており、８本のボルト１４０は、半数ずつ表裏からねじ孔１１２，１２２に締め込むものとされている。これにより、ボルト本体の径よりも太径な、締め込む側のボルト頭が、表裏に半数ずつ配置されることとなるため、全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込む場合よりも定着体１１０，１２０の寸法を小さくすることができる。尚、ボルト１４０を半数ずつ表裏から締め込むよりも全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込む方が作業性が良いため、定着体１１０，１２０の寸法の小ささよりも作業性を重視する場合は、全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込むようにすることが好ましい。
【００２５】
２つの楔部材１５０，１６０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された、ＰＣ緊張材であるＰＣ鋼より線２００が貫通する円錐台状テーパ孔１３０の、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に嵌入して、ＰＣ鋼より線２００を中間定着するものである。この２つの楔部材１５０，１６０は、ＰＣ鋼より線２００に接する円筒面１５１，１６１と円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１に接するテーパ面１５２，１６２とを有する、円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１のほぼ全面を覆う個数（ここでは２つ）の円弧楔片である。そして、この２つの楔部材１５０，１６０は、定着の際に図示しないスリーブ内に引き込まれて、ＰＣ鋼より線２００を噛みこんで保持する。このとき、２つの楔部材１５０，１６０の変形が容易な（時には折れる）方が、ＰＣ鋼より線２００を保持する性能がより確実となる。そのために、２つの楔部材１５０，１６０のそれぞれは、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリット１５３，１６３を有する。
【００２６】
規制部材１７０は、板状部材をＬ字型に折り曲げてなるものであって、一端には、規制部材固定用ボルト１８０が貫通する貫通孔１７１が形成され、他端には、２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝１７２が形成されている。そして、規制部材１７０は、貫通孔１７１が形成された一端が、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に形成されたねじ孔１１３に、規制部材固定用ボルト１８０によって固定される。また、規制部材固定用ボルト１８０によって固定された規制部材１７０は、Ｕ字溝１７２が形成された他端によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する。このような規制部材１７０によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０がその円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。
【００２７】
尚、ここでは、中間定着装置１００が、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材１７０を備えた例を挙げて説明したが、本発明の中間定着装置はこれに限られるものではなく、このような規制部材１７０を備えていなくてもよい。この場合、円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を楔部材押込装置（例えば図１７〜図２０参照）を用いてその円錐台状テーパ孔に押し込むことが好ましい。
【００２８】
以上説明した本実施形態の中間定着装置１００を構成する要素のうちの、ボルト１４０および２つの楔部材１５０，１６０としては、例えば、専用のものを製作するよりも安価に得られる既製品を用いることができる。また、この中間定着装置１００を構成する要素のうちの２つ割りの定着体１１０，１２０は、この２つ割りの定着体１１０，１２０における、重ね合わせたときに円錐台状テーパ孔１３０を形成するテーパ溝１１１，１２１を、この２つ割りの定着体１１０，１２０を重ね合わせる前に、２つの楔部材１５０，１６０のテーパ面１５２，１６２と接するように切削加工などにより容易に形成することができ、構造が単純である。さらに、２つの楔部材１５０，１６０それぞれのスリット１５３，１６３により、各楔部材１５０，１６０は、定着時にＰＣ鋼より線２００を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ鋼より線２００を確実に保持することができる。
【００２９】
従って、本実施形態の中間定着装置１００は、構造が単純であり、安価な既製品を利用できることからコスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００３０】
次に、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第１の実施形態について説明する。尚、以下の、２つ割りの定着体１１０，１２０、ボルト１４０、２つの楔部材１５０，１６０、および規制部材１７０は、図１〜図４を参照して説明した中間定着装置１００の構成要素である。すなわち、これらの構成要素を組み合わせてなるものが中間定着装置１００である。従って、以下、これらの構成要素には、図１〜図４を参照して説明した中間定着装置１００の構成要素と同一の符号を付し、中間定着装置１００の構成要素に関する詳細な説明は省略する。
【００３１】
図５は、既設プレストレストコンクリート構造物３００の平面図であり、図６は、図５に示す既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０を含む一部を拡大して示す平面図である。また、図７は、図６に示す線Ａ−Ａに沿った断面図であり、図８は、図７に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面図および線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。
【００３２】
ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物３００の一部分を補修するにあたり、まず、既設プレストレストコンクリート構造物３００に埋設され上記緊張力が導入されているＰＣ緊張材であるＰＣ鋼より線２００のうちの、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０内の周縁部分３１１のコンクリートを撤去することにより周縁部分３１１に位置するＰＣ鋼より線２００を露出させる。
【００３３】
図９は、定着体外嵌工程を示す側面図である。
【００３４】
次に、図９に示すように、露出させたＰＣ鋼より線２００に、円錐台状テーパ孔１３０を有する２つ割りの定着体１１０，１２０を外嵌する。
【００３５】
図１０は、定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【００３６】
その後、図１０に示すように、ＰＣ鋼より線２００に外嵌した２つ割りの定着体１１０，１２０をボルト１４０で圧着一体化する。ここでは、ボルト１４０が８本用いられており、８本のボルト１４０を、半数ずつ表裏からねじ孔１１２，１２２に締め込む。
【００３７】
図１１は、楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【００３８】
次に、図１１に示すように、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された、２つ割りの定着体１１０，１２０をＰＣ鋼より線２００に外嵌することによりＰＣ鋼より線２００が貫通した円錐台状テーパ孔１３０の、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に、２つの楔部材１５０，１６０を嵌入する。このとき、図示しないハンマで楔部材１５０，１６０を打撃する。この２つの楔部材１５０，１６０は、上述したように、ＰＣ鋼より線２００に接する円筒面１５１，１６１と円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１に接するテーパ面１５２，１６２とを有する、円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１のほぼ全面を覆う個数（ここでは２つ）の円弧楔片である。また、２つの楔部材１５０，１６０のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリット１５３，１６３を有する。
【００３９】
図１２は、規制部材固定工程を示す側面図である。
【００４０】
その後、図１２に示すように、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材１７０を、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に形成されたねじ孔１１３に規制部材固定用ボルト１８０で固定する。これにより、後述する充填材充填工程における充填材４００充填時の振動によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。
【００４１】
図１３は、充填材充填工程を示す側面図である。
【００４２】
さらに、図１３に示すように、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物３００とボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０との間の隙間に充填材４００を充填する。
【００４３】
このように、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された円錐台状テーパ孔１３０に２つの楔部材１５０，１６０を嵌入するとともに、上記隙間に充填材４００を充填して、ＰＣ鋼より線２００を定着する。
【００４４】
その後、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０内のコンクリートおよびＰＣ鋼より線２００を撤去する。このとき、２つの楔部材１５０，１６０は図示しないスリーブ内に引き込まれてＰＣ鋼より線２００を噛み込んで保持する。また、２つの楔部材１５０，１６０それぞれのスリット１５３，１６３により、各楔部材１５０，１６０は、定着時にＰＣ鋼より線２００を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ鋼より線２００を確実に保持することができる。
【００４５】
そして、コンクリートおよびＰＣ鋼より線２００を撤去した補修領域３１０内に新たにコンクリート５００打設することにより、既設プレストレストコンクリート構造物３００の一部分の補修が完了する。
【００４６】
以上説明した第１の実施形態の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、図１〜図４を参照して説明した実施形態の中間定着装置１００を用いた補修方法である。従って、第１の実施形態の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法によれば、コスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００４７】
以上で、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第１の実施形態の説明を終了し、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第２の実施形態について説明する。
【００４８】
尚、以下説明する第２の実施形態は、上述した第１の実施形態の規制部材固定工程を、円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を楔部材押込装置を用いてその円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込工程に置き換えてなる、既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法である。
【００４９】
以下、上述した第１の実施形態における要素と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、上述した第１の実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００５０】
図１４は、定着体外嵌工程を示す側面図であり、図１５は、定着体圧着一体化工程を示す側面図であり、図１６は、楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【００５１】
上述した第１の実施形態では、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に規制部材１７０（図１２，図１３参照）を規制部材固定用ボルト１８０（図１２，図１３参照）で固定するためのねじ孔１１３（図９〜図１３参照）が形成されていたが、この第２の実施形態は規制部材１７０（図１２，図１３参照）を用いない補修方法であるため、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０にそのようなねじ孔１１３（図９〜図１３参照）が形成されていない。
【００５２】
また、上述した第１の実施形態では、図１１に示す楔部材嵌入工程において、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０をハンマで打撃したが、この第２の実施形態は後述する楔部材押込工程を有することから、図１６に示す楔部材嵌入工程において、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０をハンマで打撃する必要はない。
【００５３】
図１７は、楔部材押込工程を示す側面図であり、図１８は、楔部材押込工程を示す平面図であり、図１９は、楔部材押込工程を示す正面図であり、図２０は、楔部材押込工程を示す背面図である。
【００５４】
図１７〜図２０に示すように、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０を楔部材押込装置６００を用いて円錐台状テーパ孔１３０に押し込む。また、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んだ後、楔部材押込装置６００を取り外す。
【００５５】
この楔部材押込装置６００は、例えば、楔部材押込鋼板６１０と、反力支持鋼板６２０と、２組の楔部材押込用ボルト６３０、ナット６４０、およびワッシャ６５０とから構成されている。
【００５６】
楔部材押込鋼板６１０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された円錐台状テーパ孔１３０に楔部材１５０，１６０を嵌入した正面側に配置され、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込むものである。また、楔部材押込鋼板６１０には、楔部材押込用ボルト６３０が貫通する２つの孔６１１、および２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝６１２が形成されている。
【００５７】
反力支持鋼板６２０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０の正面側に対する背面側に配置され、楔部材押込鋼板６１０で楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込むときの反力を支持するものである。また、反力支持鋼板６２０には、楔部材押込用ボルト６３０が貫通する２つの孔６２１、および２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝６２２が形成されている。
【００５８】
２組の楔部材押込用ボルト６３０、ナット６４０、およびワッシャ６５０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０を楔部材押込鋼板６１０と反力支持鋼板６２０とで挟み込んだ状態で楔部材押込鋼板６１０と反力支持鋼板６２０とを連結するとともに、締め付けられることによって楔部材押込鋼板６１０で楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込ませるものである。
【００５９】
このような楔部材押込装置６００を用い、２組の楔部材押込用ボルト６３０を締め込んで楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んでおくことにより、後述する充填材充填工程における充填材４００充填時の振動によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。また、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んでおくことにより、定着の際に引き込まれる量が減少し、プレストレスの減少を防止することができる。さらに、楔部材押込装置６００は、楔部材押込工程で用いた後は取り外すものであって、何度でも転用できるものであるため、低コストである。
【００６０】
図２１は、充填材充填工程を示す側面図である。
【００６１】
楔部材押込工程で用いた楔部材押込装置６００を取り外した後に、図２１に示すように、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物３００とボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０との間の隙間に充填材４００を充填する。
【００６２】
以上で、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第２の実施形態の説明を終了する。
【００６３】
尚、上述した実施形態では、本発明にいうＰＣ緊張材がＰＣ鋼より線である例を挙げたが、本発明にいうＰＣ緊張材はこれに限られるものではなく、例えばＰＣ鋼線であってもよい。
【００６４】
また、上述した実施形態では、本発明にいう複数の楔部材が２つの楔部材である例を挙げたが、本発明にいう複数の楔部材はこれに限られるものではなく、３つ以上の楔部材であってもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態では、本発明にいう規制部材が、板状部材をＬ字型に折り曲げてなるものである例を挙げたが、本発明にいう規制部材はこれに限られるものではなく、円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制するものであれば、いかなる形状のものであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１００ 中間定着装置
１１０，１２０ 定着体
１１１，１２１ テーパ溝
１１２，１１３，１２２ ねじ孔
１３０ 円錐台状テーパ孔
１３１ 内周面
１４０ ボルト
１５０，１６０ 楔部材
１５１，１６１ 円筒面
１５２，１６２ テーパ面
１５３，１６３ スリット
１７０ 規制部材
１７１ 貫通孔
１７２ Ｕ字溝
１８０ 規制部材固定用ボルト
２００ ＰＣ鋼より線
３００ 既設プレストレストコンクリート構造物
３１０ 補修領域
３１１ 周縁部分
４００ 充填材
５００ コンクリート
６００ 楔部材押込装置
６１０ 楔部材押込鋼板
６１１，６２１ 孔
６１２，６２２ Ｕ字溝
６２０ 反力支持鋼板
６３０ 楔部材押込用ボルト
６４０ ナット
６５０ ワッシャ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設プレストレストコンクリート構造物におけるＰＣ緊張材の定着装置、およびポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修する補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設プレストレストコンクリート構造物が何らかの原因で一部劣化した場合、その一部劣化した部分を撤去し、撤去した部分に新しくコンクリートを打設して機能を回復する補修技術が知られている。一部劣化した構造物がポストテンション方式のプレストレストコンクリート構造物の場合、定着装置を介して緊張力が導入されていることから、対策を施すことなく劣化部を撤去すると、導入されている緊張力の一部が損失され健全部の機能低下を招くおそれがある。このため、例えば「コンクリート中に埋め込まれているＰＣ緊張材の一部を露出させ、中間で定着が可能な装置を露出させたＰＣ緊張材に設置する」などといった緊張力の損失を防止する対策を予め行った上で、劣化部の撤去を行う必要がある（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１３６９２号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案された「中間で定着が可能な装置や定着方法」は、構造が複雑であるという問題点があった。また、特許文献２に提案された「中間で定着が可能な装置や定着方法」は、膨張材の充填が必要で手間が掛かり過ぎ施工性が悪いという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、構造が単純で施工性に優れたＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝をそれぞれに有する２つ割りの定着体と、上記円錐台状テーパ孔を形成するようにそれぞれのテーパ溝を対向させて重ね合わせた上記２つ割りの定着体を圧着一体化する結合部材と、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、ＰＣ緊張材が貫通する円錐台状テーパ孔の、そのＰＣ緊張材とその円錐台状テーパ孔内周との間に嵌入して、そのＰＣ緊張材を中間定着する複数の楔部材とを備え、
上記複数の楔部材が、上記ＰＣ緊張材に接する円筒面と上記円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、その円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の円弧楔片であって、これら複数の楔部材のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有するものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明にいうＰＣ緊張材は、例えばＰＣ鋼線やＰＣ鋼より線などをいう。
【０００８】
本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、形成される円錐台状テーパ孔にＰＣ緊張材が貫通するように結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体の、ＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔における、ＰＣ緊張材と円錐台状テーパ孔内周との間に、それぞれが上記スリットを有する複数の楔部材を嵌入して、ＰＣ緊張材を中間定着するものである。この定着装置を構成する要素のうちの、結合部材および複数の楔部材としては、例えば、専用のものを製作するよりも安価に得られる既製品を用いることができる。また、この定着装置を構成する要素のうちの２つ割りの定着体は、この２つ割りの定着体における、重ね合わせたときに円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝を、この２つ割りの定着体を重ね合わせる前に、例えば、既製品の楔部材のテーパ面と接するように切削加工などにより容易に形成することができ、構造が単純である。さらに、楔部材それぞれのスリットにより、各楔部材は、定着時にＰＣ緊張材を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ緊張材を確実に保持することができる。
【０００９】
従って、本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、構造が単純であり、安価な既製品を利用できることからコスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００１０】
ここで、本発明のＰＣ緊張材の定着装置は、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を備えたことが好ましい。
【００１１】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。
【００１２】
また、上記目的を達成する本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修するにあたり、上記既設プレストレストコンクリート構造物に埋設され上記緊張力が導入されているＰＣ緊張材のうちの、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内の周縁部分のコンクリートを撤去することによりその周縁部分に位置するＰＣ緊張材を露出させ、露出させたＰＣ緊張材に、円錐台状テーパ孔を有する２つ割りの定着体を外嵌し、そのＰＣ緊張材に外嵌した２つ割りの定着体を結合部材で圧着一体化し、その結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、その２つ割りの定着体を上記ＰＣ緊張材に外嵌することによりそのＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔の、そのＰＣ緊張材とその円錐台状テーパ孔内周との間に、そのＰＣ緊張材に接する円筒面とその円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、その円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有する楔部材を嵌入するとともに、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物と上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体との間の隙間に充填材を充填して、そのＰＣ緊張材を定着し、上記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内のコンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去し、コンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去した補修領域内に新たにコンクリートを打設することにより上記既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修することを特徴とする。
【００１３】
本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、本発明のＰＣ緊張材の定着装置を用いた補修方法である。従って、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法によれば、コスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００１４】
ここで、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に上記楔部材を嵌入した後に、その楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を、その結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に固定することが好ましい。
【００１５】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。
【００１６】
また、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、上記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に上記楔部材を嵌入した後に、その円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材をその円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込装置を用いてその楔部材をその円錐台状テーパ孔に押し込むことも好ましい形態である。
【００１７】
このような好ましい形態によれば、上記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材がその円錐台状テーパ孔から脱落してしまうことが防止される。また、複数の楔部材を円錐台状テーパ孔に押し込んでおくことにより、定着の際に引き込まれる量が減少し、プレストレスの減少を防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、構造が単純で施工性に優れたＰＣ緊張材の定着装置および既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のＰＣ緊張材の定着装置についての一実施形態である中間定着装置の平面図である。
【図２】図１に示す中間定着装置の正面図である。
【図３】図１に示す中間定着装置の左側面図である。
【図４】図１に示す中間定着装置の背面図である。
【図５】既設プレストレストコンクリート構造物の平面図である。
【図６】図５に示す既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域を含む一部を拡大して示す平面図である。
【図７】図６に示す線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図８】図７に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面図および線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。
【図９】定着体外嵌工程を示す側面図である。
【図１０】定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【図１１】楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【図１２】規制部材固定工程を示す側面図である。
【図１３】充填材充填工程を示す側面図である。
【図１４】定着体外嵌工程を示す側面図である。
【図１５】定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【図１６】楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【図１７】楔部材押込工程を示す側面図である。
【図１８】楔部材押込工程を示す平面図である。
【図１９】楔部材押込工程を示す正面図である。
【図２０】楔部材押込工程を示す背面図である。
【図２１】充填材充填工程を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
図１は、本発明のＰＣ緊張材の定着装置についての一実施形態である中間定着装置１００の平面図である。また、図２は、図１に示す中間定着装置１００の正面図であり、図３は、図１に示す中間定着装置１００の左側面図であり、図４は、図１に示す中間定着装置１００の背面図である。
【００２２】
図１〜図４に示す中間定着装置１００は、２つ割りの定着体１１０，１２０と、ボルト１４０と、２つの楔部材１５０，１６０と、規制部材１７０とから構成されている。
【００２３】
２つ割りの定着体１１０，１２０は、重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔１３０を形成するテーパ溝１１１，１２１をそれぞれに有する。また、２つ割りの定着体１１０，１２０のそれぞれには、後述するボルト１４０が螺合される８つのねじ孔１１２，１２２が形成されている。さらに、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０には、後述する規制部材固定用ボルト１８０が螺合されるねじ孔１１３が形成されている。
【００２４】
ボルト１４０は、円錐台状テーパ孔１３０を形成するようにそれぞれのテーパ溝１１１，１２１を対向させて重ね合わせた２つ割りの定着体１１０，１２０を圧着一体化する結合部材である。ここでは、ボルト１４０が８本用いられており、８本のボルト１４０は、半数ずつ表裏からねじ孔１１２，１２２に締め込むものとされている。これにより、ボルト本体の径よりも太径な、締め込む側のボルト頭が、表裏に半数ずつ配置されることとなるため、全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込む場合よりも定着体１１０，１２０の寸法を小さくすることができる。尚、ボルト１４０を半数ずつ表裏から締め込むよりも全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込む方が作業性が良いため、定着体１１０，１２０の寸法の小ささよりも作業性を重視する場合は、全てのボルト１４０を表裏のいずれか一方から締め込むようにすることが好ましい。
【００２５】
２つの楔部材１５０，１６０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された、ＰＣ緊張材であるＰＣ鋼より線２００が貫通する円錐台状テーパ孔１３０の、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に嵌入して、ＰＣ鋼より線２００を中間定着するものである。この２つの楔部材１５０，１６０は、ＰＣ鋼より線２００に接する円筒面１５１，１６１と円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１に接するテーパ面１５２，１６２とを有する、円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１のほぼ全面を覆う個数（ここでは２つ）の円弧楔片である。そして、この２つの楔部材１５０，１６０は、定着の際に図示しないスリーブ内に引き込まれて、ＰＣ鋼より線２００を噛みこんで保持する。このとき、２つの楔部材１５０，１６０の変形が容易な（時には折れる）方が、ＰＣ鋼より線２００を保持する性能がより確実となる。そのために、２つの楔部材１５０，１６０のそれぞれは、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリット１５３，１６３を有する。
【００２６】
規制部材１７０は、板状部材をＬ字型に折り曲げてなるものであって、一端には、規制部材固定用ボルト１８０が貫通する貫通孔１７１が形成され、他端には、２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝１７２が形成されている。そして、規制部材１７０は、貫通孔１７１が形成された一端が、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に形成されたねじ孔１１３に、規制部材固定用ボルト１８０によって固定される。また、規制部材固定用ボルト１８０によって固定された規制部材１７０は、Ｕ字溝１７２が形成された他端によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する。このような規制部材１７０によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０がその円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。
【００２７】
尚、ここでは、中間定着装置１００が、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材１７０を備えた例を挙げて説明したが、本発明の中間定着装置はこれに限られるものではなく、このような規制部材１７０を備えていなくてもよい。この場合、円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を楔部材押込装置（例えば図１７〜図２０参照）を用いてその円錐台状テーパ孔に押し込むことが好ましい。
【００２８】
以上説明した本実施形態の中間定着装置１００を構成する要素のうちの、ボルト１４０および２つの楔部材１５０，１６０としては、例えば、専用のものを製作するよりも安価に得られる既製品を用いることができる。また、この中間定着装置１００を構成する要素のうちの２つ割りの定着体１１０，１２０は、この２つ割りの定着体１１０，１２０における、重ね合わせたときに円錐台状テーパ孔１３０を形成するテーパ溝１１１，１２１を、この２つ割りの定着体１１０，１２０を重ね合わせる前に、２つの楔部材１５０，１６０のテーパ面１５２，１６２と接するように切削加工などにより容易に形成することができ、構造が単純である。さらに、２つの楔部材１５０，１６０それぞれのスリット１５３，１６３により、各楔部材１５０，１６０は、定着時にＰＣ鋼より線２００を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ鋼より線２００を確実に保持することができる。
【００２９】
従って、本実施形態の中間定着装置１００は、構造が単純であり、安価な既製品を利用できることからコスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００３０】
次に、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第１の実施形態について説明する。尚、以下の、２つ割りの定着体１１０，１２０、ボルト１４０、２つの楔部材１５０，１６０、および規制部材１７０は、図１〜図４を参照して説明した中間定着装置１００の構成要素である。すなわち、これらの構成要素を組み合わせてなるものが中間定着装置１００である。従って、以下、これらの構成要素には、図１〜図４を参照して説明した中間定着装置１００の構成要素と同一の符号を付し、中間定着装置１００の構成要素に関する詳細な説明は省略する。
【００３１】
図５は、既設プレストレストコンクリート構造物３００の平面図であり、図６は、図５に示す既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０を含む一部を拡大して示す平面図である。また、図７は、図６に示す線Ａ−Ａに沿った断面図であり、図８は、図７に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面図および線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。
【００３２】
ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物３００の一部分を補修するにあたり、まず、既設プレストレストコンクリート構造物３００に埋設され上記緊張力が導入されているＰＣ緊張材であるＰＣ鋼より線２００のうちの、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０内の周縁部分３１１のコンクリートを撤去することにより周縁部分３１１に位置するＰＣ鋼より線２００を露出させる。
【００３３】
図９は、定着体外嵌工程を示す側面図である。
【００３４】
次に、図９に示すように、露出させたＰＣ鋼より線２００に、円錐台状テーパ孔１３０を有する２つ割りの定着体１１０，１２０を外嵌する。
【００３５】
図１０は、定着体圧着一体化工程を示す側面図である。
【００３６】
その後、図１０に示すように、ＰＣ鋼より線２００に外嵌した２つ割りの定着体１１０，１２０をボルト１４０で圧着一体化する。ここでは、ボルト１４０が８本用いられており、８本のボルト１４０を、半数ずつ表裏からねじ孔１１２，１２２に締め込む。
【００３７】
図１１は、楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【００３８】
次に、図１１に示すように、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された、２つ割りの定着体１１０，１２０をＰＣ鋼より線２００に外嵌することによりＰＣ鋼より線２００が貫通した円錐台状テーパ孔１３０の、ＰＣ鋼より線２００と円錐台状テーパ孔１３０内周との間に、２つの楔部材１５０，１６０を嵌入する。このとき、図示しないハンマで楔部材１５０，１６０を打撃する。この２つの楔部材１５０，１６０は、上述したように、ＰＣ鋼より線２００に接する円筒面１５１，１６１と円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１に接するテーパ面１５２，１６２とを有する、円錐台状テーパ孔１３０の内周面１３１のほぼ全面を覆う個数（ここでは２つ）の円弧楔片である。また、２つの楔部材１５０，１６０のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側からその嵌入方向に沿って切り込まれたスリット１５３，１６３を有する。
【００３９】
図１２は、規制部材固定工程を示す側面図である。
【００４０】
その後、図１２に示すように、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材１７０を、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に形成されたねじ孔１１３に規制部材固定用ボルト１８０で固定する。これにより、後述する充填材充填工程における充填材４００充填時の振動によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。
【００４１】
図１３は、充填材充填工程を示す側面図である。
【００４２】
さらに、図１３に示すように、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物３００とボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０との間の隙間に充填材４００を充填する。
【００４３】
このように、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された円錐台状テーパ孔１３０に２つの楔部材１５０，１６０を嵌入するとともに、上記隙間に充填材４００を充填して、ＰＣ鋼より線２００を定着する。
【００４４】
その後、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０内のコンクリートおよびＰＣ鋼より線２００を撤去する。このとき、２つの楔部材１５０，１６０は図示しないスリーブ内に引き込まれてＰＣ鋼より線２００を噛み込んで保持する。また、２つの楔部材１５０，１６０それぞれのスリット１５３，１６３により、各楔部材１５０，１６０は、定着時にＰＣ鋼より線２００を噛み込んで引き込まれたときに変形が容易であり、ＰＣ鋼より線２００を確実に保持することができる。
【００４５】
そして、コンクリートおよびＰＣ鋼より線２００を撤去した補修領域３１０内に新たにコンクリート５００打設することにより、既設プレストレストコンクリート構造物３００の一部分の補修が完了する。
【００４６】
以上説明した第１の実施形態の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法は、図１〜図４を参照して説明した実施形態の中間定着装置１００を用いた補修方法である。従って、第１の実施形態の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法によれば、コスト低減が可能であり、施工性に優れる。
【００４７】
以上で、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第１の実施形態の説明を終了し、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第２の実施形態について説明する。
【００４８】
尚、以下説明する第２の実施形態は、上述した第１の実施形態の規制部材固定工程を、円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を楔部材押込装置を用いてその円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込工程に置き換えてなる、既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法である。
【００４９】
以下、上述した第１の実施形態における要素と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、上述した第１の実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００５０】
図１４は、定着体外嵌工程を示す側面図であり、図１５は、定着体圧着一体化工程を示す側面図であり、図１６は、楔部材嵌入工程を示す側面図である。
【００５１】
上述した第１の実施形態では、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０に規制部材１７０（図１２，図１３参照）を規制部材固定用ボルト１８０（図１２，図１３参照）で固定するためのねじ孔１１３（図９〜図１３参照）が形成されていたが、この第２の実施形態は規制部材１７０（図１２，図１３参照）を用いない補修方法であるため、２つ割りの定着体１１０，１２０のうちの一方の定着体１１０にそのようなねじ孔１１３（図９〜図１３参照）が形成されていない。
【００５２】
また、上述した第１の実施形態では、図１１に示す楔部材嵌入工程において、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０をハンマで打撃したが、この第２の実施形態は後述する楔部材押込工程を有することから、図１６に示す楔部材嵌入工程において、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０をハンマで打撃する必要はない。
【００５３】
図１７は、楔部材押込工程を示す側面図であり、図１８は、楔部材押込工程を示す平面図であり、図１９は、楔部材押込工程を示す正面図であり、図２０は、楔部材押込工程を示す背面図である。
【００５４】
図１７〜図２０に示すように、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した楔部材１５０，１６０を楔部材押込装置６００を用いて円錐台状テーパ孔１３０に押し込む。また、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んだ後、楔部材押込装置６００を取り外す。
【００５５】
この楔部材押込装置６００は、例えば、楔部材押込鋼板６１０と、反力支持鋼板６２０と、２組の楔部材押込用ボルト６３０、ナット６４０、およびワッシャ６５０とから構成されている。
【００５６】
楔部材押込鋼板６１０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０に形成された円錐台状テーパ孔１３０に楔部材１５０，１６０を嵌入した正面側に配置され、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込むものである。また、楔部材押込鋼板６１０には、楔部材押込用ボルト６３０が貫通する２つの孔６１１、および２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝６１２が形成されている。
【００５７】
反力支持鋼板６２０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０の正面側に対する背面側に配置され、楔部材押込鋼板６１０で楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込むときの反力を支持するものである。また、反力支持鋼板６２０には、楔部材押込用ボルト６３０が貫通する２つの孔６２１、および２つの楔部材１５０，１６０によって保持されたＰＣ鋼より線２００が通るＵ字溝６２２が形成されている。
【００５８】
２組の楔部材押込用ボルト６３０、ナット６４０、およびワッシャ６５０は、ボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０を楔部材押込鋼板６１０と反力支持鋼板６２０とで挟み込んだ状態で楔部材押込鋼板６１０と反力支持鋼板６２０とを連結するとともに、締め付けられることによって楔部材押込鋼板６１０で楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込ませるものである。
【００５９】
このような楔部材押込装置６００を用い、２組の楔部材押込用ボルト６３０を締め込んで楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んでおくことにより、後述する充填材充填工程における充填材４００充填時の振動によって、円錐台状テーパ孔１３０に嵌入した２つの楔部材１５０，１６０が円錐台状テーパ孔１３０から脱落してしまうことが防止される。また、楔部材１５０，１６０を円錐台状テーパ孔１３０に押し込んでおくことにより、定着の際に引き込まれる量が減少し、プレストレスの減少を防止することができる。さらに、楔部材押込装置６００は、楔部材押込工程で用いた後は取り外すものであって、何度でも転用できるものであるため、低コストである。
【００６０】
図２１は、充填材充填工程を示す側面図である。
【００６１】
楔部材押込工程で用いた楔部材押込装置６００を取り外した後に、図２１に示すように、既設プレストレストコンクリート構造物３００の補修領域３１０の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物３００とボルト１４０で圧着一体化した２つ割りの定着体１１０，１２０との間の隙間に充填材４００を充填する。
【００６２】
以上で、本発明の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法の第２の実施形態の説明を終了する。
【００６３】
尚、上述した実施形態では、本発明にいうＰＣ緊張材がＰＣ鋼より線である例を挙げたが、本発明にいうＰＣ緊張材はこれに限られるものではなく、例えばＰＣ鋼線であってもよい。
【００６４】
また、上述した実施形態では、本発明にいう複数の楔部材が２つの楔部材である例を挙げたが、本発明にいう複数の楔部材はこれに限られるものではなく、３つ以上の楔部材であってもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態では、本発明にいう規制部材が、板状部材をＬ字型に折り曲げてなるものである例を挙げたが、本発明にいう規制部材はこれに限られるものではなく、円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制するものであれば、いかなる形状のものであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１００ 中間定着装置
１１０，１２０ 定着体
１１１，１２１ テーパ溝
１１２，１１３，１２２ ねじ孔
１３０ 円錐台状テーパ孔
１３１ 内周面
１４０ ボルト
１５０，１６０ 楔部材
１５１，１６１ 円筒面
１５２，１６２ テーパ面
１５３，１６３ スリット
１７０ 規制部材
１７１ 貫通孔
１７２ Ｕ字溝
１８０ 規制部材固定用ボルト
２００ ＰＣ鋼より線
３００ 既設プレストレストコンクリート構造物
３１０ 補修領域
３１１ 周縁部分
４００ 充填材
５００ コンクリート
６００ 楔部材押込装置
６１０ 楔部材押込鋼板
６１１，６２１ 孔
６１２，６２２ Ｕ字溝
６２０ 反力支持鋼板
６３０ 楔部材押込用ボルト
６４０ ナット
６５０ ワッシャ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝をそれぞれに有する２つ割りの定着体と、前記円錐台状テーパ孔を形成するようにそれぞれのテーパ溝を対向させて重ね合わせた前記２つ割りの定着体を圧着一体化する結合部材と、前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、ＰＣ緊張材が貫通する円錐台状テーパ孔の、該ＰＣ緊張材と該円錐台状テーパ孔内周との間に嵌入して、該ＰＣ緊張材を中間定着する複数の楔部材とを備え、
前記複数の楔部材が、前記ＰＣ緊張材に接する円筒面と前記円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、該円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の円弧楔片であって、該複数の楔部材のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側から該嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有するものであることを特徴とするＰＣ緊張材の定着装置。
【請求項２】
前記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を備えたことを特徴とする請求項１記載のＰＣ緊張材の定着装置。
【請求項３】
ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修するにあたり、前記既設プレストレストコンクリート構造物に埋設され前記緊張力が導入されているＰＣ緊張材のうちの、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内の周縁部分のコンクリートを撤去することにより該周縁部分に位置するＰＣ緊張材を露出させ、露出させたＰＣ緊張材に、円錐台状テーパ孔を有する２つ割りの定着体を外嵌し、該ＰＣ緊張材に外嵌した２つ割りの定着体を結合部材で圧着一体化し、該結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、該２つ割りの定着体を前記ＰＣ緊張材に外嵌することにより該ＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔の、該ＰＣ緊張材と該円錐台状テーパ孔内周との間に、該ＰＣ緊張材に接する円筒面と該円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、該円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の、嵌入方向に沿った後端側から該嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有する楔部材を嵌入するとともに、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物と前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体との間の隙間に充填材を充填して、該ＰＣ緊張材を定着し、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内のコンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去し、コンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去した補修領域内に新たにコンクリートを打設することにより前記既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修することを特徴とする既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【請求項４】
前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に前記楔部材を嵌入した後に、該楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を、該結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に固定することを特徴とする請求項３記載の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【請求項５】
前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に前記楔部材を嵌入した後に、該円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を該円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込装置を用いて該楔部材を該円錐台状テーパ孔に押し込むことを特徴とする請求項３記載の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【請求項１】
重ね合わせることにより円錐台状テーパ孔を形成するテーパ溝をそれぞれに有する２つ割りの定着体と、前記円錐台状テーパ孔を形成するようにそれぞれのテーパ溝を対向させて重ね合わせた前記２つ割りの定着体を圧着一体化する結合部材と、前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、ＰＣ緊張材が貫通する円錐台状テーパ孔の、該ＰＣ緊張材と該円錐台状テーパ孔内周との間に嵌入して、該ＰＣ緊張材を中間定着する複数の楔部材とを備え、
前記複数の楔部材が、前記ＰＣ緊張材に接する円筒面と前記円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、該円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の円弧楔片であって、該複数の楔部材のそれぞれが、嵌入方向に沿った後端側から該嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有するものであることを特徴とするＰＣ緊張材の定着装置。
【請求項２】
前記円錐台状テーパ孔に嵌入した複数の楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を備えたことを特徴とする請求項１記載のＰＣ緊張材の定着装置。
【請求項３】
ポストテンション方式により緊張力が導入されている既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修するにあたり、前記既設プレストレストコンクリート構造物に埋設され前記緊張力が導入されているＰＣ緊張材のうちの、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内の周縁部分のコンクリートを撤去することにより該周縁部分に位置するＰＣ緊張材を露出させ、露出させたＰＣ緊張材に、円錐台状テーパ孔を有する２つ割りの定着体を外嵌し、該ＰＣ緊張材に外嵌した２つ割りの定着体を結合部材で圧着一体化し、該結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された、該２つ割りの定着体を前記ＰＣ緊張材に外嵌することにより該ＰＣ緊張材が貫通した円錐台状テーパ孔の、該ＰＣ緊張材と該円錐台状テーパ孔内周との間に、該ＰＣ緊張材に接する円筒面と該円錐台状テーパ孔内周面に接するテーパ面とを有する、該円錐台状テーパ孔内周面のほぼ全面を覆う個数の、嵌入方向に沿った後端側から該嵌入方向に沿って切り込まれたスリットを有する楔部材を嵌入するとともに、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域の周囲の既設プレストレストコンクリート構造物と前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体との間の隙間に充填材を充填して、該ＰＣ緊張材を定着し、前記既設プレストレストコンクリート構造物の補修領域内のコンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去し、コンクリートおよびＰＣ緊張材を撤去した補修領域内に新たにコンクリートを打設することにより前記既設プレストレストコンクリート構造物の一部分を補修することを特徴とする既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【請求項４】
前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に前記楔部材を嵌入した後に、該楔部材が嵌入方向とは逆向きに移動することを規制する規制部材を、該結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に固定することを特徴とする請求項３記載の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【請求項５】
前記結合部材で圧着一体化した２つ割りの定着体に形成された円錐台状テーパ孔に前記楔部材を嵌入した後に、該円錐台状テーパ孔に嵌入した楔部材を該円錐台状テーパ孔に押し込む楔部材押込装置を用いて該楔部材を該円錐台状テーパ孔に押し込むことを特徴とする請求項３記載の既設プレストレストコンクリート構造物の補修方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１１−１８４８９４（Ｐ２０１１−１８４８９４Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４９３３２（Ｐ２０１０−４９３３２）
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００１１２１９６）株式会社ピーエス三菱 (181)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００１１２１９６）株式会社ピーエス三菱 (181)
【Ｆターム（参考）】
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