JP6702835B2 - 多径間連続橋の橋桁架設方法 - Google Patents

Description

本発明は、所定の径間をもって配置された複数の橋脚の各径間に複数のプレキャストセグメントからなる橋桁を架設する多径間連続橋の橋桁架設方法に関する。

コンクリート橋或いはコンクリートと鋼材との複合橋として、橋桁を橋軸方向に複数のブロックに分割し、各ブロックをプレキャスト（ＰＣａ）セグメントにより構築するプレキャストセグメント橋がある。プレキャストセグメント橋の架設方法には、スパンバイスパン工法や、片持ち架設工法（バランスドカンチレバー工法）等がある。

スパンバイスパン工法としては、例えば、橋桁を架設しようとする径間（以下、架設径間という。）を跨ぐように架設桁（エレクションガーダ）を配置し、架設桁から吊り下げた複数のハンガーにより各ＰＣａセグメントを吊った状態でこれらのＰＣａセグメントを接合し、間詰めコンクリートの打設、並びに外ケーブルの敷設及び緊張を行って１径間ずつ橋桁を架設してゆくハンガー方式のものが公知である（例えば、特許文献１、２参照）。

片持ち架設工法としては、移動式の架設作業車（エレクションノーズ）を用いて張り出し架設する工法や、移動式の架設桁（エレクションガーダ）を用いて張り出し架設する工法が知られている。架設桁を用いると、架設作業車を用いる場合に比べ、架設設備の大型化のために仮設備費が増大する一方、架設設備を移動する回数が少なくなるために工期を短縮することができる。そのため、架設桁は、架設作業が繰り返し行われる多径間連続橋の施工に向いている。

特開平８−１３４８４５号公報 特開２００１−１３１９１８号公報

しかしながら、架設桁を用いてＰＣａセグメントを架設する工法では、架設桁を橋脚上（柱頭部）で支持されるように配置した状態で架設作業を行っており、架設桁を次の径間に移動させるために架設桁に２径間分以上の長さが必要とされる。そのため、架設桁の重量が大きくなり、工費が高くなる。径間が長大な場合等には、架設桁の中央部に塔を設け、塔から斜めに張った斜ケーブルにより架設桁の支間部分を支持することで架設桁の軽量化を図ることもあるが、このような構成にすると、斜ケーブルの調節が必要になるため維持管理が煩雑になる。また、架設桁の重量が大きくなると、橋脚に要求される支持荷重が大きくなり、これによる下部構造の大型化によっても橋梁全体の工費が高くなる。

本発明は、このような背景に鑑み、従来よりも短い架設桁を用いてＰＣａセグメントからなる橋桁を構築できる多径間連続橋の橋桁架設方法を提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明は、所定の径間（Ｓ）をもって配置された複数の橋脚（２）の各径間に複数のＰＣａセグメント（５）からなる橋桁（３）を架設する多径間連続橋（１）の橋桁架設方法であって、複数の支持部（３３）を有し、前記径間よりも長く且つ前記径間の２倍よりも短い架設桁（３０）を用意する第１ステップ（図２（Ａ）、図６（Ａ））と、前記支持部（３３）を介して、前記架設桁（３０）の後端が架設径間（Ｓ_０）における後方橋脚（２Ｂ）に設けられる後方柱頭部（４Ｂ）から前方に向けて張り出す後部張出桁（１１）に支持され、前記架設桁（３０）の中間部が前記架設径間（Ｓ_０）における前方橋脚（２Ｆ）に設けられる前方柱頭部（４Ｆ）に支持される開始位置に前記架設桁（３０）を配置する第２ステップ（図２（Ａ）、図６（Ａ））と、前記架設桁（３０）を利用して前記ＰＣａセグメント（５）を配置し、前記前方柱頭部（４Ｆ）から後方に向けて張り出す前部張出桁（１２）、前記前方柱頭部（４Ｆ）から前方に向けて張り出す次径間（Ｓ_１）の後部張出桁（１１_１）、及び前記架設径間（Ｓ_０）における前記後部張出桁（１１）と前記前部張出桁（１２）とを連結する桁連結部（１６）を構築し、当該架設径間（Ｓ_０）における前記後方橋脚（２Ｂ）及び前記前方橋脚（２Ｆ）に前記橋桁（３）を架け渡す第３ステップ（図２（Ｂ）〜図２（Ｃ）、図３（Ｆ）〜図４（Ｇ）、図６（Ｂ）〜図７（Ｄ））と、前記支持部（３３）を介して、前記架設桁（３０）の後端が前記前方柱頭部（４Ｆ）から前方に向けて張り出す前記次径間（Ｓ_１）の前記後部張出桁（１１_１）に支持され、前記架設桁（３０）の中間部が前記次径間（Ｓ_１）の前記前方橋脚（２Ｆ_１）に設けられる前記前方柱頭部（４Ｆ_１）に支持される完了位置まで前記架設桁（３０）を前方へ移動する第４ステップ（図３（Ｄ）〜図３（Ｅ）、図４（Ｈ）〜図５（Ｊ）、図７（Ｅ）〜図８（Ｉ））とを繰り返すことにより、複数の前記径間（Ｓ）に渡って連続して前記橋桁（３）を架設する構成とする。

この構成によれば、架設桁が径間の２倍よりも短くても、次径間の架設のために架設桁の中間部が次径間の前方柱頭部に支持されるように架設桁を移動させることができる。これにより、従来よりも短い架設桁を用いてＰＣａセグメントからなる橋桁を連続する径間に順次架設できる。

また、上記の発明において、前記第４ステップの前に、前記次径間（Ｓ_１）の前記後部張出桁（１１_１）に補強用の第１仮ＰＣケーブル（２１_１）を設けてプレストレスを導入するステップ（図２（Ｂ）、図６（Ｂ））と、先行して前記橋桁（３）が架け渡された後方側に隣接する先径間（Ｓ_−１）における前記橋桁（３_−１）の架け渡し時に前記架設径間（Ｓ_０）の前記後部張出桁（１１）にプレストレスを導入するために設けられていた補強用の第１仮ＰＣケーブル（２１）を、前記第３ステップの後に取り外すステップ（図４（Ｇ）、図６（Ｃ））とを更に備える構成とすることができる。

この構成によれば、架設桁の後端が片持ち支持状態の次径間の後部張出桁に支持される前に、次径間の後部張出桁が第１仮ＰＣケーブルにより補強される。そのため、次径間に橋桁を架設するために繰り返す第２ステップで架設桁の後端を支持させるために、後部張出桁の部材断面を大型化する必要或いは本設の完成ＰＣケーブルによって後部張出桁に局所的にプレストレスを導入する必要がない。また、後方橋脚及び前方橋脚間に橋桁が架け渡された後に第１仮ＰＣケーブルが取り外されるため、第１仮ＰＣケーブルを後に架設する径間の後部張出桁の補強に転用でき、工費の上昇を抑制できる。

また、上記の発明において、前記第３ステップでは、前記架設径間（Ｓ_０）における前記後部張出桁（１１）と前記前部張出桁（１２）とに複数の前記ＰＣａセグメント（５）を張り出し架設方式で順次連結し、前記桁連結部（１６）を構築する（図２（Ｂ）〜図２（Ｃ）、図３（Ｆ））構成とするとよい。

この構成によれば、前部張出桁及び次径間の後部張出桁と同じ方式で桁連結部を構築でき、架設設備の簡略化と作業内容の統一により作業を簡略化できる。

また、上記の発明において、前記第３ステップは、前記架設径間（Ｓ_０）における前記後部張出桁（１１）から更に前方に向けて張り出す後部延長桁（１３）を構築するステップ（図２（Ｂ）〜図２（Ｃ））と、前記前部張出桁（１２）から更に後方に向けて張り出して前記後部延長桁（１３）に連結される前部延長桁（１４）を構築するステップ（図３（Ｆ）〜図４（Ｇ））とを含み、前記第４ステップは、前記後部延長桁（１３）を構築した後に、前記支持部（３３）を介して、前記架設桁（３０）の中間部が前記前部張出桁（１２）及び前記次径間（Ｓ_１）の前記後部張出桁（１１_１）に支持され、前記架設桁（３０）の後端が前記後部延長桁（１３）に支持される中間位置まで前記架設桁（３０）を前方へ移動するステップ（図３（Ｄ）〜（Ｅ））と、前記前部延長桁（１４）を構築した後に、前記架設桁を前記中間位置から前記完了位置まで前方へ移動するステップ（図４（Ｈ）〜図５（Ｊ））とを含む構成とするとよい。

この構成によれば、架設桁の中間部が前部張出桁及び後部張出桁に支持されるように架設桁が前方へ移動することにより、架設桁の後端を支持する支持部が後方柱頭部から遠くなる一方で、架設桁の後端の支持荷重が小さくなることにより、後部張出桁の曲げモーメントを小さくした状態で前部延長桁を構築することができる。

また、上記の発明において、前記第３ステップは、前記架設桁（３０）の後端が前記後部延長桁（１３）に支持される前記中間位置まで前記架設桁（３０）を移動する前に、前記後部延長桁（１３）に補強用の第２仮ＰＣケーブル（２２）を設けてプレストレスを導入するステップ（図３（Ｄ））と、前記前部延長桁（１４）を構築した後に、前記後部延長桁（１３）に設けられている前記第２仮ＰＣケーブル（２２）を取り外すステップ（図４（Ｇ））とを更に含む構成とするとよい。

この構成によれば、架設桁の後端が片持ち支持状態の後部延長桁に支持される前に、後部延長桁が第２仮ＰＣケーブルにより補強される。そのため、中間位置にて前部延長桁を構築する架設桁の後端を後部延長桁に支持させるために、後部延長桁や後部張出桁の部材断面を大型化する必要或いは本設の完成ＰＣケーブルによって後部延長桁や後部張出桁に局所的にプレストレスを導入する必要がない。また、後方橋脚及び前方橋脚間に橋桁が架け渡された後に第２仮ＰＣケーブルが取り外されるため、後に架設作業を行う次径間の後部延長桁の補強に第２仮ＰＣケーブルを転用でき、工費の上昇を抑制できる。

また、上記の発明において、前記第３ステップでは、複数の前記ＰＣａセグメント（５）をハンガー方式で前記架設桁（３０）に吊り下げた状態で連結し、前記桁連結部（１６）を構築する（図６（Ｃ））構成とすることができる。

この構成によれば、桁連結部における複数のＰＣａセグメントをまとめて接合し、接合作業の回数を少なくできるため、工期を短縮できる。

このように本発明によれば、従来よりも短い架設桁を用いてＰＣａセグメントからなる橋桁を構築できる多径間連続橋の橋桁架設方法を提供することができる。

第１実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設状態を示す側面図 第１実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第１実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第１実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第１実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第２実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第２実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図 第２実施形態に係る多径間連続橋の橋桁架設方法の説明図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

≪第１実施形態≫
まず、図１〜図５を参照して、第１実施形態に係る多径間連続橋１の橋桁架設方法について説明する。図１は、多径間連続橋１の橋桁架設中のある状態を示す側面図である。図１に示されるように、多径間連続橋１は、所定の径間Ｓ（Ｓ_−１〜Ｓ_１）をもって橋軸方向に１列に配置された複数の橋脚２（２Ｂ、２Ｆ）と、橋軸方向に互いに隣接する１対の橋脚２間（径間Ｓ）に連続するように架け渡される複数の橋桁３とにより構成される。複数の橋脚２は、橋桁３の架設に先行して構築される。また、各橋脚２上には、橋桁３の架け渡しに先行して柱頭部４（４Ｂ、４Ｆ）が構築される。柱頭部４は、ＰＣａコンクリートからなるセグメントを含んで構築されてもよく、現場打ちコンクリートにより構築されてもよい。複数の径間Ｓは、一定であってもよく、変化していてもよい。ここでは複数の径間Ｓが同一の径間長Ｌ１を有するものとして説明する。

図１に示される３つの橋脚２のうち、最も左側の橋脚２の左側では、１対の橋脚２間に既に橋桁３が架け渡されており、図１は、最も左側の橋脚２と中央の橋脚２との間に橋桁３を架け渡す作業を行っている状態を示している。橋桁３は、複数のＰＣａセグメント５を橋軸方向に張った外ケーブル方式の図示しない複数のＰＣケーブルによって連結することにより構築される箱桁である。橋桁３の断面形状は、特に限定されるものではなく、単一箱桁や多主桁箱桁、多重箱桁等であってよい。橋桁３の架け渡し作業は図１の右方に向かって順次進められる。従って、図１の右方が前方となり、左方が後方となる。

以下、橋桁３を架け渡し作業を行っている径間Ｓを架設径間Ｓ_０と称し、架設径間Ｓ_０の後方側に隣接する、先行して橋桁３が架け渡された径間Ｓを先径間Ｓ_−１と称し、架設径間Ｓ_０の前方側に隣接する、橋桁３が未だ架け渡されていない径間Ｓを次径間Ｓ_１と称する。また、架設径間Ｓ_０を構成する前後１対の橋脚２のうち、後方側に位置する橋脚２を後方橋脚２Ｂと称し、前方側に位置する橋脚２を前方橋脚２Ｆと称する。更に、後方橋脚２Ｂの上に構築された柱頭部４を後方柱頭部４Ｂと称し、前方橋脚２Ｆの上に構築された柱頭部４を前方柱頭部４Ｆと称する。

例えば、前方橋脚２Ｆと称する橋脚２は、架設径間Ｓ_０の橋桁３の架け渡しが完了し、次径間Ｓ_１の橋桁３の架け渡し作業を行う際には、後方橋脚２Ｂと称されることになる。従って、これら橋脚２や柱頭部４の両呼称は、架設径間Ｓ_０を基準とするものとし、先径間Ｓ_−１や次径間Ｓ_１に対して用いる場合には、径間Ｓに対応する下付き文字を付して、次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１等と記す。橋桁３や後述する後部張出桁１１等の部材についても同様とする。架設径間Ｓ_０に対して用いる場合やまとめて指す場合には、径間Ｓに対応する下付き文字を省略する。

図１の状態では、架設径間Ｓ_０において、後方柱頭部４Ｂから前方に向けて径間長Ｌ１の４分の１程度の長さをもって張り出す後部張出桁１１と、前方柱頭部４Ｆから後方に向けて径間長Ｌ１の４分の１程度の長さをもって張り出す前部張出桁１２とが片持ち支持状態で架設（構築）されている。また、前方柱頭部４Ｆから前方に向けて径間長Ｌ１の４分の１程度の長さをもって張り出す次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１が片持ち支持状態で架設されている。架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１は、後方柱頭部４Ｂの前面に順次接合された複数のＰＣａセグメント５により構成され、前部張出桁１２は、前方柱頭部４Ｆの後面に順次接合された複数のＰＣａセグメント５により構成されている。次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１は、前方柱頭部４Ｆの前面に順次接合された複数のＰＣａセグメント５により構成されている。

架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１及び前部張出桁１２、並びに次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１を構成する各ＰＣａセグメント５は、後方柱頭部４Ｂ又は前方柱頭部４Ｆを中心として対称に配置された１対のＰＣａセグメント５に両端を定着されるように設けられた複数のＰＣケーブルの緊張力により、柱頭部４又は柱頭部４側に隣接配置されたＰＣａセグメント５にそれぞれ接合されている。

また、架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１及び先径間Ｓ_−１の前部張出桁１２_−１の上部、並びに次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１及び架設径間Ｓ_０の前部張出桁１２の上部には、外ケーブル方式の補強用の第１仮ＰＣケーブル２１、２１_１が設けられている。第１仮ＰＣケーブル２１、２１_１は、後部張出桁１１、１１_１において最も張出側に配置されたＰＣａセグメント５に前端を定着され、前部張出桁１２_−１、１２において最も張出側に配置されたＰＣａセグメント５に後端を定着されている。第１仮ＰＣケーブル２１、２１_１に加えられた緊張力により後部張出桁１１、１１_１及び前部張出桁１２_−１、１２の曲げ耐力が補強される。

他の実施形態（例えば、図６〜図８を参照して説明する第２実施形態）では、第１仮ＰＣケーブル２１、２１_１は、対応する前部張出桁１２_−１、１２に後端が定着されるのではなく、後部張出桁１１、１１_１の張出基部となる対応する後方柱頭部４Ｂ、４Ｂ_１に後端が定着されるように設けられてもよい。

架設径間Ｓ_０の上には、架設済みの橋桁３上をトレーラ等の運搬車両６によって運搬されてくるＰＣａセグメント５を所定の架設位置に配置するための架設桁３０が配置されている。架設桁３０の本体部は、互いに間隔を空けて配置された状態で連結され、橋軸方向に延在する２本のトラス桁３１により構成されている。架設桁３０の上部（上弦材）には、２本のトラス桁３１を跨ぐように門型クレーン等の揚重装置３２が橋軸方向に移動可能に設けられている。一方、架設桁３０の下部（下弦材）には、架設桁３０を支持する複数（図示例では３つ）の支持部３３（３３Ｒ、３３Ｍ、３３Ｆ）が設けられている。支持部３３は少なくとも３つ設けられ、全ての支持部３３が橋軸方向に移動可能とされている。

他の実施形態では、最も後方に配置された後支持部３３Ｒが架設桁３０に固定され、他の複数の（図示例では２つ）の支持部３３が橋軸方向に移動可能とされてもよい。この場合、後支持部３３Ｒは橋桁３に対して移動（走行又は自走）可能とされ、架設桁３０の本体部と共に橋桁３上を移動する。

図１の状態では、架設桁３０は、後支持部３３Ｒ及び前後方向の中間に配置された中支持部３３Ｍを介して、架設径間Ｓ_０に張り出し架設済みの後部張出桁１１に後端を支持され、最も前方に配置された前支持部３３Ｆを介して、前方柱頭部４Ｆに中間部を支持されている。架設桁３０は、径間長Ｌ１よりも長く径間長Ｌ１の２倍よりも短い橋軸方向長さを有しており、後端が後部張出桁１１に重なった状態で前端が次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１よりも前方に張り出している。以下、架設桁３０のこの位置を開始位置という。

なお、揚重装置３２の移動用に設けられたレールは、図示されるように、架設桁３０の全長に亘って設けられる必要はなく、図１の配置状態において次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１を張り出し架設できる長さを有していればよい。レールが設けられていない架設桁３０の前端部分３０ａは、架設桁３０を次径間Ｓ_１の架設用位置に移動させる際の手延べ機として機能する。架設桁３０の前端には、架設桁３０の移動の際に、次径間Ｓ_１の前方橋脚２Ｆ_１上に前支持部３３Ｆを配置するまで架設桁３０の前端を支持する前端支持脚３４が設けられている。この他にも架設桁３０には、中間支持脚３５や図示しない吊り足場等が設けられている。

次に、図２〜図５を参照して、１つの径間Ｓにおける橋桁３の架設手順について説明する。

図２（Ａ）は、架設径間Ｓ_０における橋桁３の架設サイクルのうちの１状態を示している。図示されるように、架設径間Ｓ_０においては、後方柱頭部４Ｂから前方に向けて張り出す後部張出桁１１が既に架設されており、架設桁３０が図１と同じ状態に、即ち、後支持部３３Ｒ及び中支持部３３Ｍを介して後部張出桁１１に後端を支持され、前支持部３３Ｆを介して前方柱頭部４Ｆに中間部を支持される開始位置に配置されている。

このように配置された架設桁３０を利用して、図２（Ｂ）に示されるように、前方柱頭部４Ｆから後方に向けて張り出す架設径間Ｓ_０の前部張出桁１２と、前方柱頭部４Ｆから前方に向けて張り出す次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１とを片持ち架設工法により架設する。具体的には、前方柱頭部４Ｆの後方及び前方にそれぞれ１つのＰＣａセグメント５を配置し、前方柱頭部４Ｆを挟んだ状態の１対のＰＣａセグメント５をＰＣケーブルによって連結することで片持ち支持状態で架設してゆく作業を所定回に亘って繰り返す。前部張出桁１２と次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１とを架設した後、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１から架設径間Ｓ_０の前部張出桁１２に亘る第１仮ＰＣケーブル２１_１を設けてプレストレスを導入する。

その後、図２（Ｃ）に示されるように、後部張出桁１１から前方に向けて張り出す後部延長桁１３を片持ち架設工法により架設する。具体的には、後部延長桁１３を構成するＰＣａセグメント５を所定の位置に配置し、後方柱頭部４Ｂに後端が定着されるように張った図示しないＰＣケーブルに緊張力を加え、このＰＣケーブルの前端をＰＣａセグメント５に定着することより、ＰＣａセグメント５を後方に隣接配置されたＰＣａセグメント５に接合する作業を繰り返す。

次に、図３（Ｄ）に示されるように、後部延長桁１３に、補強用の第２仮ＰＣケーブル２２を設けてプレストレスを導入する。具体的には、後方柱頭部４Ｂに後端が定着されるように後方柱頭部４Ｂから前方に向けて第２仮ＰＣケーブル２２を張り、第２仮ＰＣケーブル２２を緊張した状態で後部延長桁１３の最も張出側に配置されたＰＣａセグメント５にその前端を定着する。その後、中支持部３３Ｍを前部張出桁１２の上に、後支持部３３Ｒを後部延長桁１３の前端に、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の上に順次移動する。

支持部３３の配置が完了した後、図３（Ｅ）に示されるように、架設桁３０（２本のトラス桁３１や揚重装置３２）を前方に移動し、架設桁３０の後端が後支持部３３Ｒを介して後部延長桁１３の前端に支持され、架設桁３０の中間部が中支持部３３Ｍ及び前支持部３３Ｆを介して前部張出桁１２及び次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に支持される中間位置に架設桁３０を配置する。

続いて、図３（Ｆ）に示されるように、前部張出桁１２から後方に向けて張り出す前部延長桁１４を片持ち架設工法により架設する。具体的には、前部延長桁１４を構成するＰＣａセグメント５を所定の位置に配置し、前方柱頭部４Ｆに前端が定着されるように張った図示しないＰＣケーブルに緊張力を加え、このＰＣケーブルの後端をＰＣａセグメント５に定着することより、ＰＣａセグメント５を前方に隣接配置されたＰＣａセグメント５に接合する作業を繰り返す。後部延長桁１３と前部延長桁１４との間には、後方柱頭部４Ｂからの張出桁と前方柱頭部４Ｆからの張出桁とを連結する閉合部１５が設けられる。閉合部１５は、現場打ちコンクリートにより構築される場合や、閉合部セグメントを設け、その両端に場所打ち目地を打設して構築される場合がある。

閉合部１５のコンクリートの硬化後、図４（Ｇ）に示されるように、後方柱頭部４Ｂから前方柱頭部４Ｆに至るように本設の完成ＰＣケーブル２３を設ける。完成ＰＣケーブル２３は、後方柱頭部４Ｂ及び前方柱頭部４Ｆにおいて橋桁３の上部に位置し、閉合部１５等の径間中央部において橋桁３の下部に位置するように設ける。そして完成ＰＣケーブル２３に緊張力を加え、完成ＰＣケーブル２３の後端を後方柱頭部４Ｂに定着し、前端を前方柱頭部４Ｆに定着することで、橋桁３にプレストレスを導入する。これにより、後部張出桁１１と前部張出桁１２とを連結する桁連結部１６が構築される。

その後、第１仮ＰＣケーブル２１及び第２仮ＰＣケーブル２２（図３（Ｆ）参照）を取り外す。取り外した第１仮ＰＣケーブル２１は、次径間Ｓ_１の次の径間Ｓ_２に張り出し架設される後部張出桁１１_２の補強に転用し、取り外した第２仮ＰＣケーブル２２は、次径間Ｓ_１の後部延長桁１３_１の補強に転用する。

続いて、図４（Ｈ）に示されるように、架設桁３０の移動準備として、中支持部３３Ｍを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の前端近傍に、後支持部３３Ｒを前部張出桁１２の後端近傍に、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の後方橋脚２Ｂ_１に張り出し架設された後部張出桁１１_１よりも前方に順次移動する。

支持部３３の配置が完了した後、図４（Ｉ）に示されるように、架設桁３０（２本のトラス桁３１や揚重装置３２）を前方に移動し、架設桁３０の前端を、前端支持脚３４を介して次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１に支持させる。

その後、図５（Ｊ）に示されるように、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１上に配置して前支持部３３Ｆに架設桁３０の前端を支持させ、後支持部３３Ｒを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の前端近傍に配置した後、更に架設桁３０を前方に移動する。そして、架設桁３０を、後端が後支持部３３Ｒ及び中支持部３３Ｍを介して次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に支持され、中間部が前支持部３３Ｆを介して次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１に支持される完了位置に配置する。これにより、図２（Ａ）と同じ状態となり、１つの径間Ｓにおける橋桁３の架設サイクルが完了する。

以上の手順を繰り返すことにより、多径間連続橋１の橋桁３が複数の橋脚２に渡って架設される。

このような手順を採用した本発明では、図２（Ａ）に示されるように、架設桁３０の後端が後部張出桁１１に支持され、架設桁３０の中間部が前方柱頭部４Ｆに支持されるように架設桁３０を配置した後、図２（Ｂ）〜図２（Ｃ）、図３（Ｆ）〜図４（Ｇ）に示されるように、架設桁３０を利用して前部張出桁１２及び桁連結部１６を構築して橋桁３を架け渡すことに加え、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１を構築し、図３（Ｄ）〜図３（Ｅ）、図４（Ｈ）〜図５（Ｊ）に示されるように架設桁３０を次径間Ｓ_１の架設位置に移動する。そのため、架設桁３０が径間Ｓ（径間長Ｌ１）の２倍よりも短くても、次径間Ｓ_１の架設のために架設桁３０の中間部が次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１に支持されるように架設桁３０を移動させることができる。これにより、従来よりも短い架設桁３０を用いてＰＣａセグメント５からなる橋桁３を連続する径間Ｓに順次架設できる。

また、本実施形態では、図３（Ｄ）〜図３（Ｅ）において架設桁３０を次径間Ｓ_１に移動する前に、図２（Ｃ）に示されるように、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に補強用の第１仮ＰＣケーブル２１を設けてプレストレスを導入する。これにより、図５（Ｊ）に示されるように次径間Ｓ_１の橋桁３_１を架設するために架設桁３０の後端を片持ち支持状態の後部張出桁１１_１に支持させる前に、更に、図３（Ｄ）に示されるように架設径間Ｓの桁連結部１６を構築するために架設桁３０の中間部を片持ち支持状態の後部張出桁１１_１に支持させる前に、後部張出桁１１_１が第１仮ＰＣケーブル２１により補強される。そのため、架設桁３０の後端や中間部を支持させるために、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の部材断面を大型化する必要或いは本設の完成ＰＣケーブル２３によって次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に局所的にプレストレスを導入する必要がない。また、図２（Ａ）に示される、先径間Ｓ_−１における橋桁３_−１の架け渡し時に架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１に予めプレストレスを導入するために設けられていた補強用の第１仮ＰＣケーブル２１を、図４（Ｇ）で橋桁３を架け渡した後に取り外している。そのため、取り外した第１仮ＰＣケーブル２１を後に架設する径間Ｓの後部張出桁１１の補強に転用可能である。これらにより、工費の上昇を抑制することができる。

本実施形態では、架設桁３０を利用して架設径間Ｓ_０に橋桁３を架け渡す際に、図２（Ｂ）〜図２（Ｃ）、図３（Ｆ）に示されるように、架設径間Ｓ_０における後部張出桁１１と前部張出桁１２とに複数のＰＣａセグメント５を張り出し架設方式で順次連結し、桁連結部１６を構築している。そのため、前部張出桁１２及び次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１と同じ方式で桁連結部１６を構築でき、架設設備の簡略化と作業内容の統一により作業を簡略化できる。

また、図２（Ｃ）に示されるように、後部張出桁１１から更に前方に向けて張り出す後部延長桁１３を構築し、図３（Ｄ）及び（Ｅ）に示されるように、支持部３３を介して、架設桁３０の中間部が前部張出桁１２及び次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に支持され、架設桁３０の後端が後部延長桁１３に支持されるように架設桁３０を前方へ移動し、図３（Ｆ）及び図４（Ｇ）に示されるように、前部張出桁１２から更に後方に向けて張り出して後部延長桁１３に連結される前部延長桁１４を構築している。つまり、図３（Ｅ）に示される、架設桁３０の中間部が前部張出桁１２及び次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に支持されるように架設桁３０が前方へ移動した状態では、図２（Ｃ）の状態に比べ、架設桁３０の後端を支持する後支持部３３Ｒが後方柱頭部４Ｂから遠くなる一方で、架設桁３０の後端の支持荷重が小さくなる。これにより、図２（Ｃ）の状態に比べて後部張出桁１１の曲げモーメントを小さくした状態で前部延長桁１４を構築することができる。

更に、図３（Ｅ）において架設桁３０の後端が後部延長桁１３に支持される中間位置に架設桁３０を移動する前に、図３（Ｄ）に示されるように、後部延長桁１３に補強用の第２仮ＰＣケーブル２２を設けてプレストレスを導入する。そのため、中間位置にて前部延長桁１４を構築する架設桁３０の後端を後部延長桁１３に支持させるために、後部延長桁１３や後部張出桁１１の部材断面を大型化する必要或いは本設の完成ＰＣケーブル２３によって後部延長桁１３や後部張出桁１１に局所的にプレストレスを導入する必要がない。また、図３（Ｆ）及び図４（Ｇ）において前部延長桁１４を構築した後に、図４（Ｇ）に示されるように後部延長桁１３に設けられている第２仮ＰＣケーブル２２を取り外している。そのため、後に架設作業を行う次径間Ｓ_１の後部延長桁１３_１の補強に第２仮ＰＣケーブル２２を転用可能である。これらにより、工費の上昇を抑制することができる。

≪第２実施形態≫
次に、図６〜図８を参照して、第２実施形態に係る橋桁３の架設手順について説明する。なお、多径間連続橋１の構造及びその構築に用いる架設桁３０は第１実施形態と同様である。本実施形態では、主に桁連結部１６の架設方法が第１実施形態と異なっている。以下では、第１実施形態と形態又は機能が同一又は同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。

図６（Ａ）は、架設径間Ｓ_０における橋桁３の架設サイクルのうちの１状態を示している。この状態は、図２（Ａ）と同じ状態、即ち、架設径間Ｓ_０において後部張出桁１１が既に架設されており、架設桁３０が後支持部３３Ｒ及び中支持部３３Ｍを介して後部張出桁１１に後端を支持され、前支持部３３Ｆを介して前方柱頭部４Ｆに中間部を支持されるように配置された状態である。また、本実施形態においても、このように配置された架設桁３０を利用して、図６（Ｂ）に示されるように、前方柱頭部４Ｆから後方に向けて張り出す架設径間Ｓ_０の前部張出桁１２と、前方柱頭部４Ｆから前方に向けて張り出す次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１とを片持ち架設工法により架設する。前部張出桁１２と次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１とを架設した後、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に、第１仮ＰＣケーブル２１を設けてプレストレスを導入する。

一方、本実施形態では、その後、図６（Ｃ）に示されるように、後部張出桁１１と前部張出桁１２とを連結する桁連結部１６をハンガー方式で構築する。具体的には、次のようにして作業を行う。

まず、後部張出桁１１から前方に向けて張り出す後部延長桁１３を構成する複数のＰＣａセグメント５を、吊り部材３６を介して架設桁３０により吊り下げた状態で所定の位置に配置する。また、前部張出桁１２から後方に向けて張り出す前部延長桁１４を構成する複数のＰＣａセグメント５を、吊り部材３６を介して架設桁３０により吊り下げた状態で所定の位置に配置する。そして、後方柱頭部４Ｂに後端が定着されるように張った図示しないＰＣケーブルに緊張力を加え、このＰＣケーブルの前端を、後部延長桁１３を構成する複数のＰＣａセグメント５のうち前端に配置されたものに定着することにより、これら複数のＰＣａセグメント５を一括して後部張出桁１１に接合する。また、前方柱頭部４Ｆに前端が定着されるように張った図示しないＰＣケーブルに緊張力を加え、このＰＣケーブルの後端を、前部延長桁１４を構成する複数のＰＣａセグメント５のうち後端に配置されたものに定着することより、これら複数のＰＣａセグメント５を一括して前部張出桁１２に接合する。後部延長桁１３と前部延長桁１４との間に設けられる閉合部１５は、現場打ちコンクリートにより構築される場合や、閉合部セグメントを設け、その両端に場所打ち目地を打設して構築される場合がある。

閉合部１５のコンクリートの硬化後、後方柱頭部４Ｂから前方柱頭部４Ｆに至るように本設の完成ＰＣケーブル２３を設け、完成ＰＣケーブル２３に緊張力を加え、完成ＰＣケーブル２３の後端を後方柱頭部４Ｂに定着し、前端を前方柱頭部４Ｆに定着することで、橋桁３にプレストレスを導入する。これにより、後部張出桁１１と前部張出桁１２とを連結する桁連結部１６が構築される。その後、架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１に設けられていた第１仮ＰＣケーブル２１を取り外す。取り外した第１仮ＰＣケーブル２１は、次径間Ｓ_１の次の径間Ｓ_２に架設される後部張出桁１１_２の補強に転用する。

その後、図７（Ｄ）に示されるように、ＰＣａセグメント５を吊っていた吊り部材３６を取り外す。続いて、図７（Ｅ）に示されるように、架設桁３０の移動の準備として、中支持部３３Ｍを前部張出桁１２の上に、後支持部３３Ｒを後部延長桁１３の前端に、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の上に順次移動する。

支持部３３の配置が完了した後、図７（Ｆ）に示されるように、架設桁３０（２本のトラス桁３１や揚重装置３２）を前方に移動し、架設桁３０の後端が後支持部３３Ｒを介して後部延長桁１３の前端に支持され、架設桁３０の中間部が中支持部３３Ｍ及び前支持部３３Ｆを介して前部張出桁１２及び次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に支持されるように架設桁３０を配置する。

その後、図８に示されるように、架設桁３０の更なる移動を行う。図８に示される作業は、図４で説明した作業と同じである。つまり、最初に図８（Ｇ）に示されるように、中支持部３３Ｍを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の前端近傍に、後支持部３３Ｒを前部張出桁１２の後端近傍に、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１よりも前方に順次移動する。その後、図８（Ｈ）に示されるように、架設桁３０を前方に移動し、架設桁３０の前端を、前端支持脚３４を介して次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ_１に支持させる。続いて、図８（Ｉ）に示されるように、前支持部３３Ｆを次径間Ｓ_１の前方柱頭部４Ｆ上に配置して前支持部３３Ｆに架設桁３０の前端を支持させ、後支持部３３Ｒを次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１の前端近傍に配置した後、更に架設桁３０を前方に移動する。これにより、図６（Ａ）と同じ状態となり、１つの径間Ｓにおける橋桁３の架設サイクルが完了する。

以上の手順を繰り返すことにより、多径間連続橋１の橋桁３が複数の橋脚２に渡って架設される。

本実施形態においても、図６（Ａ）に示されるように、架設桁３０の後端が後部張出桁１１に支持され、架設桁３０の中間部が前方柱頭部４Ｆに支持されるように架設桁３０を配置した後、図６（Ｂ）〜図７（Ｄ）に示されるように、架設桁３０を利用して前部張出桁１２及び桁連結部１６を構築して橋桁３を架け渡すことに加え、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１を構築し、図７（Ｅ）〜図８（Ｉ）に示されるように架設桁３０を次径間Ｓ_１の架設位置に移動する点は第１実施形態と同様である。

また、図７（Ｅ）〜図８（Ｉ）において架設桁３０を次径間Ｓ_１に移動する前に、図６（Ｂ）に示されるように、次径間Ｓ_１の後部張出桁１１_１に補強用の第１仮ＰＣケーブル２１を設けてプレストレスを導入し、図６（Ａ）に示される、先径間Ｓ_−１における橋桁３_−１の架け渡し時に架設径間Ｓ_０の後部張出桁１１にプレストレスを導入するために設けられていた補強用の第１仮ＰＣケーブル２１を、図６（Ｃ）で橋桁３を架け渡した後に取り外す点も、第１実施形態と同様である。

一方、本実施形態では、架設桁３０を利用して架設径間Ｓ_０に橋桁３を架け渡す際に、図６（Ｃ）に示されるように、複数のＰＣａセグメント５をハンガー方式で架設桁３０に吊り下げた状態で連結し、桁連結部１６を構築している。そのため、桁連結部１６における複数のＰＣａセグメント５をまとめて接合し、接合作業の回数を少なくできるため、工期を短縮できる。

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、上記実施形態では、３つの支持部３３が架設桁３０に設けられているが、４つ以上設けられてもよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度、手順など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素や手順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。

１ 多径間連続橋
２ 橋脚
２Ｂ 後方橋脚
２Ｆ 前方橋脚
２Ｆ_１ 次径間Ｓ_１の前方橋脚
３ 橋桁
３_−１ 先径間Ｓ_−１の橋桁
４ 柱頭部
４Ｂ 後方柱頭部
４Ｆ 前方柱頭部
４Ｆ_１ 次径間Ｓ_１の前方柱頭部
５ ＰＣａセグメント
１１ 後部張出桁
１１_１ 次径間Ｓ_１の後部張出桁
１２ 前部張出桁
１３ 後部延長桁
１４ 前部延長桁
１６ 桁連結部
２１ 第１仮ＰＣケーブル
２１_１ 次径間Ｓ_１の第１仮ＰＣケーブル
２２ 第２仮ＰＣケーブル
３０ 架設桁
３３ 支持部
３３Ｆ 前支持部
３３Ｍ 中支持部
３３Ｒ 後支持部
Ｌ１ 径間長
Ｓ 径間
Ｓ_０ 架設径間
Ｓ_−１ 先径間
Ｓ_１ 次径間

Claims (6)

1. 所定の径間をもって配置された複数の橋脚の各径間に複数のＰＣａセグメントからなる橋桁を架設する多径間連続橋の橋桁架設方法であって、
   複数の支持部を有し、前記径間よりも長く且つ前記径間の２倍よりも短い架設桁を用意する第１ステップと、
   前記支持部を介して、前記架設桁の後端が架設径間における後方橋脚に設けられる後方柱頭部から前方に向けて張り出す後部張出桁に支持され、前記架設桁の中間部が前記架設径間における前方橋脚に設けられる前方柱頭部に支持される開始位置に前記架設桁を配置する第２ステップと、
   前記架設桁を利用して前記ＰＣａセグメントを配置し、前記前方柱頭部から後方に向けて張り出す前部張出桁、前記前方柱頭部から前方に向けて張り出す次径間の前記後部張出桁、及び前記架設径間における前記後部張出桁と前記前部張出桁とを連結する桁連結部を構築し、当該架設径間における前記後方橋脚及び前記前方橋脚に前記橋桁を架け渡す第３ステップと、
   前記支持部を介して、前記架設桁の後端が前記前方柱頭部から前方に向けて張り出す前記次径間の前記後部張出桁に支持され、前記架設桁の前記中間部が前記次径間の前記前方橋脚に設けられる前記前方柱頭部に支持される完了位置まで前記架設桁を前方へ移動する第４ステップとを備え、
   前記第２ステップから前記第４ステップを繰り返すことにより、複数の前記径間に渡って連続して前記橋桁を架設し、
   前記第４ステップの前に、前記次径間の前記後部張出桁に補強用の第１仮ＰＣケーブルを設けてプレストレスを導入するステップと、
   先行して前記橋桁が架け渡された後方側に隣接する先径間における前記橋桁の架け渡し時に前記架設径間の前記後部張出桁にプレストレスを導入するために設けられていた前記第１仮ＰＣケーブルを、前記第３ステップの後に取り外すステップとを更に備えることを特徴とする多径間連続橋の橋桁架設方法。
2. 前記第３ステップでは、前記架設径間における前記後部張出桁と前記前部張出桁とに複数の前記ＰＣａセグメントを張り出し架設方式で順次連結し、前記桁連結部を構築することを特徴とする請求項１に記載の多径間連続橋の橋桁架設方法。
3. 前記第３ステップは、
   前記架設径間における前記後部張出桁から更に前方に向けて張り出す後部延長桁を構築するステップと、
   前記前部張出桁から更に後方に向けて張り出して前記後部延長桁に連結される前部延長桁を構築するステップとを含み、
   前記第４ステップは、
   前記後部延長桁を構築した後に、前記支持部を介して、前記架設桁の前記中間部が前記前部張出桁及び前記次径間の前記後部張出桁に支持され、前記架設桁の後端が前記後部延長桁に支持される中間位置まで前記架設桁を前方へ移動するステップと、
   前記前部延長桁を構築した後に、前記架設桁を前記中間位置から前記完了位置まで前方へ移動するステップとを含むことを特徴とする請求項２に記載の多径間連続橋の橋桁架設方法。
4. 前記第３ステップは、
   前記架設桁の後端が前記後部延長桁に支持される前記中間位置まで前記架設桁を移動する前に、前記後部延長桁に補強用の第２仮ＰＣケーブルを設けてプレストレスを導入するステップと、
   前記前部延長桁を構築した後に、前記後部延長桁に設けられている前記第２仮ＰＣケーブルを取り外すステップと
   を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の多径間連続橋の橋桁架設方法。
5. 前記第３ステップでは、複数の前記ＰＣａセグメントをハンガー方式で前記架設桁に吊り下げた状態で連結し、前記桁連結部を構築することを特徴とする請求項１に記載の多径間連続橋の橋桁架設方法。
6. 所定の径間をもって配置された複数の橋脚の各径間に複数のＰＣａセグメントからなる橋桁を架設する多径間連続橋の橋桁架設方法であって、
   複数の支持部を有し、前記径間よりも長く且つ前記径間の２倍よりも短い架設桁を用意する第１ステップと、
   前記支持部を介して、前記架設桁の後端が架設径間における後方橋脚に設けられる後方柱頭部から前方に向けて張り出す後部張出桁に支持され、前記架設桁の中間部が前記架設径間における前方橋脚に設けられる前方柱頭部に支持される開始位置に前記架設桁を配置する第２ステップと、
   前記架設桁を利用して前記ＰＣａセグメントを配置し、前記前方柱頭部から後方に向けて張り出す前部張出桁、前記前方柱頭部から前方に向けて張り出す次径間の前記後部張出桁、及び前記架設径間における前記後部張出桁と前記前部張出桁とを連結する桁連結部を構築し、当該架設径間における前記後方橋脚及び前記前方橋脚に前記橋桁を架け渡す第３ステップと、
   前記支持部を介して、前記架設桁の後端が前記前方柱頭部から前方に向けて張り出す前記次径間の前記後部張出桁に支持され、前記架設桁の前記中間部が前記次径間の前記前方橋脚に設けられる前記前方柱頭部に支持される完了位置まで前記架設桁を前方へ移動する第４ステップとを備え、
   前記第２ステップから前記第４ステップを繰り返すことにより、複数の前記径間に渡って連続して前記橋桁を架設し、
   前記第３ステップでは、前記架設径間における前記後部張出桁と前記前部張出桁とに複数の前記ＰＣａセグメントを張り出し架設方式で順次連結して前記桁連結部を構築し、
   前記第３ステップは、
   前記架設径間における前記後部張出桁から更に前方に向けて張り出す後部延長桁を構築するステップと、
   前記前部張出桁から更に後方に向けて張り出して前記後部延長桁に連結される前部延長桁を構築するステップとを含み、
   前記第４ステップは、
   前記後部延長桁を構築した後に、前記支持部を介して、前記架設桁の前記中間部が前記前部張出桁及び前記次径間の前記後部張出桁に支持され、前記架設桁の後端が前記後部延長桁に支持される中間位置まで前記架設桁を前方へ移動するステップと、
   前記前部延長桁を構築した後に、前記架設桁を前記中間位置から前記完了位置まで前方へ移動するステップとを含み、
   前記第３ステップは、
   前記架設桁の後端が前記後部延長桁に支持される前記中間位置まで前記架設桁を移動する前に、前記後部延長桁に補強用の第２仮ＰＣケーブルを設けてプレストレスを導入するステップと、
   前記前部延長桁を構築した後に、前記後部延長桁に設けられている前記第２仮ＰＣケーブルを取り外すステップとを更に含むことを特徴とする多径間連続橋の橋桁架設方法。

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