桥梁施工方法及桥梁结构与流程

文档序号:12140622阅读:657来源:国知局
桥梁施工方法及桥梁结构与流程

本发明涉及一种桥梁的施工方法及结构。



背景技术:

作为现有的桥梁施工方法,例如专利文献1所公开的方法广为人知。用图27来对该施工方法进行说明。

在该施工方法中,使预先设置有桩头固定用管4的栈桥未完成部分的主梁1从栈桥未完成部分以悬臂状伸出,并对线材2以与该主梁1平行的方式进行张力调整,从而将该主梁1的方向或角度、或者歪斜状态调整并保持至接近完成状态,其中所述线材2沿着所述栈桥未完成部分的主梁1横跨在所述主梁1的伸出前端部和栈桥完成部分之间。由此,使安装在该主梁1的桩头固定用管4的位置接近完成状态,并经由该桩头固定用管4对管状桩5进行打桩。另外,将安装有桩头固定用管4的横梁3和主梁1以绕圆周方向可转动的双重管结构而连接。

但是,在前述的现有的桥梁的施工方法中,应该改善的问题点如下。在现有的桥梁的施工方法中,如图27(b)所示,桩头固定用管4的上面P4和铁制桥面板6之间存在间隔。因此,不得不只靠配置在桩头固定用管4上的顶盖(图未示)来保持来自管状桩5的向上顶的力和上部结构自身的载重。因此,存在难以进一步提高桥梁的强度的问题,这一点需改善。

另外,该方法存在因架设桥梁的现场地形差异而无法使用的情况。例如,在隔着河流的山之间架设桥梁的情况下,该方法无法使用于如下情况:即,无法将一侧的山和另一侧的山之间以直线状连结的情况;在一侧的山和另一侧的山之间存在高低差的情况。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献:日本特开2000-096582号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明要解决的问题在于,提供一种能够容易施工、构筑高强度的桥梁,并能够在各种地形现场中进行施工的桥梁的施工方法及桥梁结构。

解决课题的方法

本发明的桥梁施工方法,其使用将主梁及横梁、管状的桩头固定构件以一体方式接合的上部结构,所述桩头固定构件设置于所述主梁和所述横梁的交点处,所述桥梁施工方法的特征在于,通过将所述上部结构的主梁的一端部与已架设桥梁部的上部结构的主梁接合,将所述上部结构以悬臂状伸出的状态与已架设桥梁部相连结,使桩构件贯通已连结的所述上部结构的所述桩头固定构件,将所述桩构件的下端打入规定的桩固定位置,将所述桩构件的上端固定于所述上部结构的桩头固定构件,沿着所述上部结构的上部配置桥面板,在所述上部结构中,所述桩头固定构件的上面直接或间接地与配置于所述上部结构之上的桥面板相接触,且所述桩头固定构件的上面与贯通所述桩头固定构件的所述桩构件的中心轴呈垂直。

本发明的桥梁结构,其使用将主梁及横梁、管状的桩头固定构件以一体方式接合的上部结构,所述桩头固定构件设置于所述主梁和所述横梁的交点处,所述桥梁施工方法的特征在于,多个上部结构通过将主梁的一端部彼此接合而连结,使桩构件贯通已连结的所述上部结构的所述桩头固定构件,将所述桩构件的下端打入规定的桩固定位置,将所述桩构件的上端固定于所述上部结构的桩头固定构件,沿着所述上部结构的上部配置桥面板,在所述上部结构中,所述桩头固定构件的上面直接或间接地与配置于所述上部结构之上的桥面板相接触,且所述桩头固定构件的上面与贯通所述桩头固定构件的所述桩构件的中心轴呈垂直。

另外,本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,其特征在于,在所述上部结构中,在其间配置所述桩头固定构件的中心的一侧的主梁和接合于另一侧的主梁在水平面内配置在同一直线上。

另外,本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,其特征在于,在所述上部结构中,接合于所述桩头固定构件的主梁与水平方向呈倾斜。

另外,本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,其特征在于,在所述上部结构中,在其间配置所述桩头固定构件的中心的一侧的主梁和接合于另一侧的主梁在垂直面内配置在同一直线上。

另外,本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,其特征在于,在所述上部结构中,用于连结在宽度方向上邻接的所述桩头固定构件之间的所述横梁具有分歧延伸部,所述分歧延伸部以与接合于所述桩头固定构件的所述主梁平行的方式延伸,没有与所述桩头固定构件接合的第二主梁接合于所述分歧延伸部。

另外,本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,其特征在于,将所述桩构件的上端固定于所述上部结构的桩头固定构件后,在所述主梁之上接合副主梁,并在所述横梁之上接合副横梁,经由所述副主梁及所述副横梁而沿着所述上部结构的上部配置桥面板。

发明效果

根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,桩头固定构件的上面能够直接或间接地通过床版而封闭。因此,能够使桥面板的载重对抗贯通桩头固定构件的桩构件的往上顶的力。因此,能够进行强度较高的桥梁的施工。另外,由于管状的桩头固定构件的上面相对于桩构件的中心轴呈垂直,能够容易地使桩构件贯通桩头固定构件。因此,能够容易地进行桥梁的施工。

另外,根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,由于在所述上部结构中,隔着所述桩头固定构件的中心接合于一侧的主梁和接合于另一侧的主梁在水平面内配置在同一直线上,因此能够容易进行具有在水平面内弯曲的结构的桥梁的施工。因此,例如,在隔着河流的山之间架设桥梁时,即使在无法以直线状连结一侧的山和另一侧的山之间等情况下,也能够将桥梁弯曲而架设。

另外,根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,在所述上部结构中,在所述上部结构中,接合于所述桩头固定构件的主梁相对于水平方向呈倾斜,因而能够容易进行具有相对于水平方向呈倾斜结构的桥梁。因此,例如,在隔着河流的山之间架设桥梁时,即使在一侧的山和另一侧的山之间存在高低差时等情况下,也能够将桥梁倾斜而架设。

另外,根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,在所述上部结构中,在所述上部结构中,隔着所述桩头固定构件的中心接合于一侧的主梁和接合于另一侧的主梁在垂直面内配置在同一直线上,因此能够容易进行具有相对于水平方向倾斜的结构的桥梁的施工。

另外,根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,在所述上部结构中,在所述上部结构中,将连结宽度方向上邻接的所述桩头固定构件之间的所述横梁具有分歧延伸部,所述分歧延伸部与接合于所述桩头固定构件的所述主梁平行而延伸,没有与所述桩头固定构件接合的第二主梁接合于所述分歧延伸部,因此在进行宽度较宽的桥梁的施工时,能够不增加桩的数量而增加主梁的数量。因此,能够以高强度且容易地构筑宽度较宽的桥梁。

另外,根据本发明的桥梁施工方法及桥梁结构,由于在所述主梁之上接合副主梁,并在所述横梁之上接合副横梁,所以能够提高上部结构的强度。因此,即使在必须增长桩构件之间的距离那样的地方也能够进行桥梁的施工。

附图说明

图1是在本发明的桥梁的施工方法中采用的上部结构的三视图。

图2是示出上部结构的桩头固定构件的构成的图。

图3是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图4是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图5是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图6是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图7是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图8是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图9是在上部结构101上进行了桥面板FS施工后的一部分剖面图。

图10是本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构的三视图。

图11是示出标准部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图12是示出标准部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图13是示出标准部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图14是示出标准部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图15是本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构的三视图。

图16是在上部结构上进行了桥面板FS施工后的一部分剖面图。

图17是示出上部结构的其他实施例的图。

图18是示出本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构的构成的图。

图19是示出使用上部结构施工后的桥梁的简要俯视图。

图20是示出使用上部结构施工后的桥梁的简要侧视图。

图21是示出本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构的构成的图。

图22是示出进入部施工时的使用了上部结构的桥梁施工方法的图。

图23是接合了副主梁和副横梁的上部结构的俯视图。

图24示出主梁和副主梁的接合状态的剖面图。

图25是在连接有副主梁的上部结构上进行了桥面板FS施工的上部结构的侧视图。

图26是在连接有副主梁的上部结构上进行了桥面板FS施工的上部结构的侧视图。

图27是示出现有技术中的桥梁的施工方法的图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1

(第一、上部结构的构成)

参照图1,对本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构101进行说明。通常,施工桥梁前,预先组装好上部结构101。此外,优选地,组装时,在工厂等对能够使用卡车等搬运工具搬运的大的部件进行组装,进而,通过搬运工具搬运到实际的施工现场后,在施工现场组装成图1所示的上部结构1的形态。

此处,图1(a)为上部结构101的俯视图,图1(b)为上部结构101的主视图,图1(c)为上部结构101的右视图。如图1(a)所示,上部结构101是将多个主梁111及横梁113、管状的桩头固定构件115以一体的方式接合而构成的,所述桩头固定构件115设置于主梁111和横梁113的交点处。

主梁111及横梁113配置成梯子状。此外,主梁111及横梁113由H型钢所形成。

主梁111包括相对较短的主梁111a和相对较长的主梁111b。如图1(c)所示,主梁111a及主梁111b的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面115a(后述)。另外,如图1(a)、(c)所示,主梁111a及主梁111b的没有固定于桩头固定构件115的另一端,使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接,在水平面内及垂直面内在直线上接合。

横梁113包括规定长度的横梁113a及横梁113b。如图1(b)所示,横梁113a及横梁113b的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面115a。另外,如图1(a)、(b)所示,横梁113a及横梁113b的没有固定于桩头固定构件115的另一端,使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接在水平面内及垂直面内在直线上接合。

如图1(a)所示,桩头固定构件115的中心C5配置于主梁111的中心轴J1上。另外,桩头固定构件115的中心C5配置于横梁113的中心轴J3上,即,桩头固定构件115以使其中心C5在于主梁111的中心轴J1和横梁113的中心轴J3的交点上的方式配置。由此,能够使得容易调整上部结构101的形状。另外,如图1(b)所示,桩头固定构件115以使其上面P5与贯通桩头固定构件115的钢管桩的中心轴J5呈垂直的方式配置。而且,如图1(c)所示,隔着桩头固定构件115而配置的主梁111在垂直面内配置在直线上。

此外,在各桩头固定构件115,接合有主梁111a、主梁111b、及横梁113a或横梁113b。不过,就位于图1(a)的上部结构101的上端的桩头固定构件115而言,在桩头固定构件115上仅接合有主梁111a、及横梁113a或横梁113b。此外,在图1(a)-(c)中,省略表示配置于各桩头固定构件115的肋部115c(后述)。

参照图2对桩头固定构件115的结构进行说明。此外,图2(a)示出桩头固定构件115的俯视图,图2(b)示出图2(a)所示的桩头固定构件115的X-X剖面图。如图2(a)所示,桩头固定构件115具有圆筒部115a、翼缘部115b及肋部115c。在圆筒部115a的一端配置有翼缘部115b。在翼缘部115b形成有多个孔115d。孔115d是为了使用螺栓、螺母将桩头顶盖(后述)固定于桩头固定构件115而形成的。圆筒部115a及翼缘部115b的内径与构成桥墩的钢管桩的外径大致相等。

肋部115c从桩头固定构件115的中心C5以放射状配置。如图2(b)所示,肋部115c接合于圆筒部115a的侧面及翼缘部115b。由此增强桩头固定构件115的强度。

(第二、桥梁施工方法)

参照图3-图7对采用上部结构101的桥梁施工方法进行说明。此外,关于桥梁施工方法,分别对相对于桥台而将上部结构101作为进入部进行施工时(以下、进入部施工时)、及相对于已经施工的上部结构101而对新的上部结构101进行施工时(以下、标准部施工时)进行说明。在标准部施工时,如后面将要描述的,将新的上部结构的主梁的一端部与已架设桥梁部的上部结构的主梁相接合,由此,将新的上部结构在以悬臂状伸出的状态连结于已架设桥梁部。

1、进入部施工时

如图3(a)所示,利用配置于完成施工的桥台BA上的起重机车CT并使用振动打桩锤VH,在规定位置以矩形形状设置引导桩G1-引导桩G4。此外,在图3(a)中,在于引导桩G1、引导桩G3的里侧的引导桩G2、引导桩G4写在括弧中来表示。

接下来,如图3(b)所示,利用起重机车CT针对平行于桥台BA的前端而设置的引导桩G1及引导桩G2,以将其进行搭桥的方式设置托梁R1。针对引导桩G3及引导桩G4,同样设置托梁R2。如图3(c)所示,用起重机车CT在托梁R1、托梁R2上配置上部结构101。

如图4(a)所示,利用起重机车CT,将台式机器TM配置于上部结构101的一个桩头固定构件115上。接下来,如图4(b)所示,利用起重机车CT使打孔锤DH从上部贯通台式机器TM及桩头固定构件115。并且,如图4(c)所示,通过台式机器TM及打孔锤DH开凿地基,形成用于将钢管桩固定于地基的固定孔。

如图5(a)所示,形成固定孔后,从上侧拔出打孔锤DH。进而,拆卸台式机器TM。与上述同样地,如图5(b)所示,在上部结构101的另一桩头固定构件115上配置台式机器TM,并配置打孔锤DH,而后开凿地基,进而再开凿一个固定孔。然后,如图5(c)所示,利用起重机车CT移动装有砂浆的桶BK的同时,使用导管TT将固结用的砂浆浇筑于固定孔。

如图6(a)所示,浇筑砂浆后,利用起重机车CT,使构成桥墩的钢管桩SP从上方贯通桩头固定构件115,并插入于固定孔。其后,如图6(b)所示,将钢管桩SP插入于固定孔后,通过起重机车CT来操作打桩锤HB,从而进行钢管桩SP的打桩。

如图7(a)所示,切断并除去从上部结构101的上面向上侧突出的钢管桩SP1。其后,如图7(b)所示,在钢管桩SP的桩头浇筑砂浆。

如图7(c)所示,在桩头浇筑砂浆后,在桩头固定构件115的上面固定桩头顶盖TC。桩头固定构件115和桩头顶盖TC的固定由如下方式完成:使规定的螺栓贯通孔115d及形成于桩头顶盖TC的孔,并用螺母进行固定,所述孔115d(参照图2)形成于桩头固定构件115的翼缘部115b。

如图8(a)所示,将桩头顶盖TC固定后,撤去引导材料。然后,如图8(b)所示,在已设置的上部结构101上敷设履带式施工架,从而完成桥梁施工中的进入部的施工。其后,进行标准部施工时的桥梁施工。

像这样对进入部施工时的上部结构101进行施工后,经过实施例2所示的对标准部施工时的上部结构201施工,在上部结构101上进行桥面板FS及调整用混凝土AS的施工。图9示出进行桥面板FS及调整用混凝土AC施工后的状态的上部结构101的侧视图。此外,在图9中,将一部分桩头固定构件115及一部分钢管桩SP用剖面来表示。

使钢管桩SP以相对于桩头固定构件115的上面P5垂直的方式贯通桩头固定构件115,用顶盖TC将桩头固定构件115的上面P5盖住后,在顶盖TC上进行桥面板FS的施工。因此,桩头固定构件115的上面P5经由顶盖TC间接地与桥面板FS的下面PF进行接触。由此,能够使来自桥面板FS的载重F1对抗钢管桩SP的往上顶的力。因此,能够完成具有高强度的桥梁的施工。

实施例2

前述的实施例1中的上部结构101是在进入部施工时所使用的。另一方面,本实施例中的上部结构201是对完成施工后的上部结构101进行施工时(以下,标准部施工时)所使用的。此外,实施例1中的上部结构101在标准施工时也可以使用。此时,在下述的施工方法中,用上部结构101来代替上部结构201来使用即可。

(第一、上部结构的构成)

参照图10对于本发明的桥梁施工方法中所使用的上部结构201进行说明。此处,图10(a)为上部结构201的俯视图,图10(b)为上部结构201的主视图,图10(c)为上部结构201的右侧视图。此外,在图10(a)-图10(c)中,对于与图1(a)-图1(c)相同的结构,赋予相同的附图标记。

上部结构201与以梯子状配置有主梁111及横梁113的上部结构101不同,其主梁111及横梁113以“コ”字状而配置。

(第二、标准部施工时)

如图11(a)所示,在钢管桩SP(1)及钢管桩SP(2)上所完成施工的上部结构SS上配置起重机车CT。利用起重机车CT,将上部结构201配置于规定位置,并将上部结构201的主梁111和上部结构SS的主梁111a连接。由此,上部结构201相对于上部结构SS呈悬臂状态。此外,还可以如下:使上部结构201在规定位置呈悬臂状态时,在连接的上部结构201的主梁111b和上部结构SS的主梁111a之间架设线材(例如,钢琴线),以与上部结构SS的主梁111a平行的方式调整线材的张力,由此,使上部结构201的主梁111b的方向、角度、歪斜等的状态接近完成时的状态(参照对比文献1)。此外,如上所述,可以使用上部结构101来取代上部结构201。

接下来,如图11(b)所示,利用起重机车CT将台式机器TM配置于上部结构201的一个桩头固定构件115上。然后,如图11(c)所示,利用起重机车CT使打孔锤DH从上部贯通台式机器TM及桩头固定构件115。此时,将打孔锤DH垂直地插入于桩头固定构件115的上面P5(参照图10)。

如图12(a)所示,利用台式机器TM及打孔锤DH开凿地基,形成用于将钢管桩固定于地基的固定孔。形成固定孔后,如图12(b)所示,将打孔锤DH从上侧拔出。进而,拆卸台式机器TM。然后,如图12(c)所示,用起重机车CT移动装有砂浆的桶BK的同时,利用导管TT将固结用的砂浆浇筑于固定孔。

如图13(a)所示,浇筑砂浆后,用起重机车CT将构成桥墩的钢管桩SP(3)从上方插入桩头固定构件115,并插入固定孔。此时,将钢管桩SP(3)垂直地插入于桩头固定构件115的上面P5(参照图10)。其后,如图13(b)所示,将钢管桩SP(3)插入固定孔后,通过起重机车CT来操作打桩锤HB,进行钢管桩SP(3)的打桩。

如图13(c)所示,切断并除去从上部结构201的上面向上侧突出的钢管桩SP1(3)。

其后,如图14(a)所示,在钢管桩SP的桩头浇筑砂浆。在桩头浇筑砂浆后,在桩头固定构件115的上面固定桩头顶盖TC。桩头固定构件115和桩头顶盖TC的固定以如下方式完成:在形成于桩头固定构件115的翼缘部115f(参照图2)的孔115g及形成于桩头顶盖TC的孔中插入规定的螺栓,并用螺母固定。

然后,如图14(b)所示,在设置有上部结构201之上敷设履带式施工架。然后,如图14(c)所示,与钢管桩SP(3)的施工同样地,进行钢管桩SP(4)的施工,并敷设履带式施工架。由此,能够确保用于进行基于起重机车CT的桥面板敷设的区域。然后,除去已经敷设的履带式施工架后,在除去的区域上敷设桥面板。由此,完成桥梁施工中标准部的施工。

实施例3

前述的实施例1及实施例2中的桥梁的施工方法中,桥面板是水平敷设的。在本实施例中的桥梁的施工中,相对于水平方向呈规定的角度敷设了桥面板。

(第一、上部结构的构成)

参照图15对本发明的桥梁施工方法中所使用的上部结构301进行说明。上部结构301是对相对于水平方向有斜度的桥梁进行施工时所使用的。此处,图15(a)为上部结构301的俯视图,图15(b)为上部结构301的主视图,图15(c)为上部结构301的右侧视图。此外,在图15(a)-图15(c)中,对于与图1(a)-图1(c)相同的结构,赋予相同的附图标记,省略其详细叙述。

上部结构301具有主梁311、横梁113及桩头固定构件115。主梁311及横梁113配置成梯子状。另外,主梁311及横梁113由H型钢所形成。横梁113包括横梁113a、113b。

主梁311包括相对短的主梁311a、311c及相对长的主梁311b。如图15(c)所示,主梁311a及主梁311c的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面115a(参照图2)。另外,如图15(a)、(c)所示,主梁311b的两端与主梁311a及主梁311b的没有固定于桩头固定构件115的一端,使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接并相接合。

横梁113与实施例1同样地,通过将横梁113a及横梁113b这两个横梁接合而构成,但也可以由一个构件(H型钢)构成横梁。其他的实施例中也是同样的。

如图15(a)所示,桩头固定构件115的中心C5配置于主梁311的中心轴J1上。另外,桩头固定构件115的中心C5配置于横梁113的中心轴J3上,即,桩头固定构件115的中心C5以存在于主梁311的中心轴J1和横梁113的中心轴J3的交点的方式而配置。另外,如图15(b)所示,桩头固定构件115的上面P5以与贯通桩头固定构件115的钢管桩的中心轴J5呈垂直的方式而配置。进而,如图15(c)所示,隔着桩头固定构件115而配置的主梁311a、311c在垂直面内相对水平方向配置于直线上。另一方面,连接于主梁311a及主梁311c之间的主梁311b在垂直面内相对于水平方向倾斜而配置。即,如图15(c)所示,上部结构301呈使桩头固定构件115周边平坦的部分和沿着主梁311b的倾斜部分交替配置的阶梯形状。

(第二、采用了第二上部结构301的施工)

采用了上部结构301的进入部施工时的桥梁施工与实施例1相同。另外,在标准部施工时的施工中,与实施例2同样地,采用呈“コ”字状、且使主梁311的主梁311b倾斜配置的上部结构来进行施工。标准部施工时的桥梁的施工与实施例2相同。此外,实施例3的上部结构301能够用于标准施工时。此时,在实施例2的施工方法中,可以用上部结构301代替上部结构201来使用。

此处,图16示出在已进行桥面板FS及调整用混凝土AS的施工的状态下的上部结构301的侧视图。此外,在图16中,一部分的桩头固定构件115及一部分的钢管桩SP用剖面来表示。

与采用实施例1的上部结构101的施工同样地,在采用上部结构301的施工中,也使钢管桩SP以相对于桩头固定构件115的上面P5垂直的方式贯通桩头固定构件115,用顶盖TC盖住桩头固定构件115的上面P5后,在顶盖TC上进行桥面板FS的施工。因此,桩头固定构件115的上面P5经由顶盖TC间接地连接于桥面板FS的下面PF。由此,能够使来自桥面板FS的载重F1对抗钢管桩SP的往上顶的力。因此能够完成高强度的桥梁施工。此外,为了用上部结构301形成规定的倾斜面,进行调整用混凝土AC1的施工。

实施例4

在前述实施例至实施例3的桥梁的施工方法中,上部结构的主梁在水平面内以直线状延伸而配置。在本实施例的桥梁的施工中,上部结构的主梁在水平面内及/或垂直面内以非直线状延伸而配置。此外,在附图的示例中,示出了上部结构的主梁在水平面内及垂直面内这两个面内以非直线状延伸的实施方式。

(第一、上部结构的构成)

参照图18对本发明的桥梁施工方法中所使用的上部结构401进行说明。上部结构401是进行桥梁施工时使用的,所述桥梁在垂直面内相对于水平方向具有斜度且在水平面内弯曲。此处,图18(a)为上部结构401的俯视图,图18(b)为上部结构401的右侧视图。此外,在图18中,对于与图1相同的结构,赋予相同的附图标记,省略其详细叙述。

上部结构401具有主梁411、横梁116及桩头固定构件115。主梁511及横梁117配置为弯曲的格子状。另外,主梁411及横梁116由H型钢所形成。对于主梁及横梁的个数并无限定。这在其他的实施例中也相同。

主梁411包括相对短的主梁411a、411c及相对长的主梁411b。如图18(b)所示,主梁411a及主梁411c的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面115a(参照图2)。另外,如图18(a)、(b)所示,主梁411b的两端与主梁411a及主梁411c的没有固定于桩头固定构件115的一端,使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接并相接合。

横梁116包括规定长度的横梁116a及横梁116b。如图18(a)所示,横梁116a及横梁116b的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面部。另外,如图18(a)、(b)所示,横梁116a及横梁116b的没有固定于桩头固定构件115的另一端通过使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接,在水平面内及垂直面内在直线上接合。

在前述的实施例3中,如图15(c)所示,相对短的主梁311a、311c沿着与桩头固定构件115的中心轴J5相垂直的方向(即水平方向)延伸,但是在实施例4中,如图18(b)所示,相对短的主梁411a、411c沿着与桩头固定构件115的中心轴非垂直的方向(即相对于水平方向倾斜的方向)延伸。

由此,上部结构401中,接合于隔着桩头固定构件115的中心的一侧的主梁411a和接合于另一侧的主梁411c,在垂直面内并没有配置在同一直线上。即,图18(b)的线A和线B不在同一直线上,线A和线B所形成的角α小于180度。

如图18(b)所示,主梁411a和主梁411c相对于水平方向倾斜。因此,连结主梁411a和主梁411c的主梁411b也与水平方向呈倾斜。

此外,接合于桩头固定构件115的主梁411a、411c中的至少一方与水平方向倾斜也可以,但为了在短距离下确保高低差,优选使双方都倾斜。

在前述的实施例3中,如图15(a)所示,隔着桩头固定构件115的中心轴而配置于一侧的主梁311a和配置于另一侧的主梁311c在水平面内配置在同一直线上,但在实施例4中,如图18(a)所示,隔着桩头固定构件115的中心轴而配置于一侧的主梁411a和配置于另一侧的主梁411c在水平面内并没有配置在同一直线上。即,图18(a)的线C和线D不在同一直线上,线C和线D所形成的角β不足180度。

此外,实施例4的上部结构401可以具备下述构成(i)(ii)的至少其中一方。图18示出将两个构成都具备的上部结构。

(i)隔着桩头固定构件115的中心而配置于一侧的主梁411a和配置于另一侧的主梁411c在水平面内没有配置在同一直线上(参照图18(a))。

(ii)隔着桩头固定构件115的中心而配置于一侧的主梁411a和配置于另一侧的主梁411c中的至少其中一方相对于水平方向倾斜(参照图18(b))。

(第二、采用了上部结构401的施工)

采用上部结构401的进入部施工时的桥梁的施工与实施例1相同。另外,标准部施工时的桥梁的施工与实施例2相同,实施例4的上部结构401能够用于标准施工时。此时,在实施例2的施工方法中,用上部结构401代替上部结构201来使用也可以。

使用上部结构401的施工中,由于隔着桩头固定构件115的中心而接合于一侧和另一侧的主梁411a、411c在水平面内没有配置在同一直线上,因而能够容易进行在水平面内具有弯曲结构的桥梁的施工。因此,例如,如图19所示,当在隔着河流(R)的山(M1、M2)之间架设桥梁时,即使在无法以直线状连接一侧的山(M1)和另一侧的山(M2)之间等的情况下,也能够将桥梁弯曲而架设。图19中所描绘的圆表示打入地面的桩。此外,图19示出使用了后述的实施例5的上部结构501的情况,实施例4的上部结构也可以进行同样的施工。

另外,上部结构401中,隔着桩头固定构件115的中心而接合于一侧和另一侧的主梁311a、主梁311c相对于水平方向倾斜而配置,因而能够容易进行具有相对于水平方向呈倾斜的结构的桥梁的施工。因此,例如,在隔着河流(R)的山(M1、M2)之间架设桥梁时,即使在一侧的山(M1)和另一侧的山(M2)之间存在高低差时等,也能将桥梁以倾斜的方式架设。此外,图19的单点划线(L)表示水平线。

实施例5

(第一、上部结构的构成)

参照图21对本发明的桥梁施工方法中使用的上部结构501进行说明。上部结构501是在水平面内进行弯曲的桥梁的施工时所使用的。此处,图21(a)是上部结构501的俯视图,图21(b)是上部结构501的主视图。此外,在图21中,对于与图1相同的结构,赋予同一附图标记,省略其详细叙述。

上部结构501具有主梁511、横梁117及桩头固定构件115。主梁511及横梁117配置为弯曲的格子状。另外,主梁511及横梁117由H型钢形成。

主梁511包括相对短的主梁511a、511c及相对长的主梁511b。如图21(b)所示,主梁511a及主梁511c的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面115a(参照图2)。另外,如图21(a)、(b)所示,主梁511b的两端与主梁511a及主梁511c的没有固定于桩头固定构件115的一端,使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接并相接合。

在实施例5中,与实施例4同样地,如图21(a)所示,隔着桩头固定构件115的中心轴而配置于一侧的主梁511a和配置于另一侧的主梁511c在水平面内配置于同一直线上。

但是,实施例5的上部结构501的特征在于具备后述的第二主梁512这一点,主梁511a和主梁511c的配置并不限定于图中所示出的配置。因此,在实施例5中,主梁511a和主梁511c在水平面内可以配置在同一直线上。另外,主梁511a和主梁511c可以配置在水平方向上,也可以相对于水平方向倾斜而配置。

上部结构501中,在宽度方向上连接邻接的桩头固定构件115、115的横梁117具有分歧延伸部117d,该分歧延伸部117d以与接合于桩头固定构件115的主梁511a-511c平行地延伸。另外,所谓“平行”,并不仅仅意味着完全平行的情况,也包含大致平行的情况。

横梁117包括横梁117a、117b、117c。如图21(b)所示,横梁117a及横梁117c的一端分别焊接并固定于桩头固定构件115的侧面部115a(参照图2)。另外,如图21(a)、图21(b)所示,横梁117b的两端与横梁117a及横梁117c的没有固定于桩头固定构件115的一端通过焊接或使用指定的固定板、及螺栓、螺母互相对接,并接合。

横梁117b具有与主梁511平行而延伸的分歧延伸部117d,俯视时形成大致十字状。没有接合于桩头固定构件115的第二主梁512接合于分歧延伸部117d。第二主梁512以与主梁511a、511b、511c平行的方式延伸。

(第二、采用了上部结构501的施工)

采用上部结构501的进入部施工时的桥梁的施工与实施例1相同。另外,标准部施工时的桥梁的施工与实施例2相同,能够将实施例5的上部结构501用于标准施工时。此时,在实施例2的施工方法中,可以用上部结构501代替上部结构201来使用。

使用上部结构501的施工中,就上部结构501而言,连接在宽度方向上邻接的桩头固定构件115、115的横梁117具有分歧延伸部117d,该分歧延伸部117d以与接合于桩头固定构件115的主梁511a-511c平行的方式延伸,由于没有与桩头固定构件115相接合的第二主梁512接合于分歧延伸部117d,因此,在进行宽度较宽的桥梁施工时,能够在无需增加桩的数量的情况下增加主梁的数量。因此,能够以高强度且容易地构筑宽度较宽的桥梁。

实施例6

在实施例6中,在主梁之上接合副主梁,并在横梁之上接合副横梁。由此,提高上部结构的强度。参照图22,对本实施例的情况下的桥梁施工方法进行说明。

本施工方法从开始到中途为止,采用了与实施例1-实施例7相同的施工方法,因此省略其说明。在本实施例中,主梁111及横梁为H型钢,分别使宽度方向两端的翼缘朝向上下方向,且使翼缘之间的腹板处于铅垂方向。

如图7(c)那样将桩头顶盖TC固定后,如图22(a)所示,撤去引导材料。此外,图22(a)的工序内容与图8(a)的工序内容相同。

接下来,如图22(b)所示,在主梁111上接合副主梁611,并在横梁上接合副横梁。此外,由于横梁及副横梁位于主梁111及副主梁611的另一侧,因此图22中看不到。在图23中,示出接合了副主梁611、副横梁613之后的上部结构601的俯视图。副主梁611贯通于桩头固定构件115之上,并接合于主梁之上。副横梁613的端部接合于副主梁611的侧面。此外,副横梁613贯通于桩头固定构件115之上,副主梁611的端部接合于副横梁613的侧面也可以。另外,在桩头固定构件115之上也可以接合副主梁611的端部和副横梁613的端部。

副主梁611及副横梁613与主梁111及横梁同样地,为H型钢,分别使宽度方向两端的翼缘朝向上下方向,且使翼缘之间的腹板处于铅垂方向。即,主梁111和副主梁611通过各自的翼缘相接触,横梁和副横梁613也通过各自的翼缘相接触。此外,副主梁611及副横梁可以分别为一根H型钢,也可以将多个H型钢在长度方向上相连接而使用。对于连接方法并无特别限定,例如可以采用与主梁及横梁的连接相同的方法。并且,副主梁611及副横梁的连接位置优选与主梁及横梁的连接位置在上下方向上不重叠。从而能够防止连接位置在上下方向上相重叠所引起的强度降低。

对于主梁111和副主梁611的接合、及横梁和副横梁的接合方法并无特别限定。图24中,示出了接合后的副主梁611和主梁111的剖面。图24(a)为通过焊接而接合后的状态,图24(b)为在各自的翼缘处设置孔并与螺栓和螺母接合后的状态,图24(c)是通过Bullman(商标名)BU那样的夹固金属模具将各自的翼缘夹持并接合后的状态。如图24(c),若使用Bullman BU,则接合操作容易,另外,副主梁611、副横梁等的再利用也变得容易。

接下来,如图22(c)所示,在已设置的副主梁611及副横梁上敷设履带式施工架,完成桥梁施工中的进入部的施工。然后,进行标准部的施工,此时,也与进入部的施工同样地,在主梁之上接合副主梁,在横梁之上接合副横梁。然后,在进入部及标准部的副主梁、副横梁上,进行桥面板FS及调整用混凝土AC的施工。图25示出了进行了桥面板FS及调整用混凝土AC的施工后的状态的上部结构601的侧视图。此外,由于横梁及副横梁位于主梁及副主梁的另一侧,所以图25中看不见。

为使副主梁611及副横梁没有间隙地连接于主梁111及副横梁,桩头顶盖TC的上面与主梁111及横梁的上面具有相同的高度,因此,桩头固定构件115的上面呈比主梁111及横梁的上面要低的构造。

这样一来,由于在主梁之上接合副主梁并在横梁之上接合副横梁,因而上部结构的强度变高。因此,即使在必须加长桩构件之间的距离的地方也能够进行桥梁的施工。

另外,副主梁或副横梁设置于桩头固定构件之上,因此,即使钢管桩向上顶,也不用担心桥面板会受损。

本实施例的副主梁及副横梁也能够适用于上述的实施例3-5。图26中示出了适用于实施例3的情况的上部结构301的剖面。以与上部结构301的形状相符合的方式接合副主梁631及副横梁。由此,能够提高桥梁的强度。

(其他实施方式)

(1)上部结构的形状:在前述的实施例1中,上部结构101为梯子状,但也可以是矩形形状。实施例3的上部结构301也一样。另外,在前述的实施例2中,上部结构201呈“コ”字状,但也可以是连结多个“コ”字状的上部结构201的形状。在连结时,将主梁111a和主梁111b以直线状连结即可。

另外,在前述的实施例1中,像上部结构101那样,形成将两个主梁111a、主梁111b结合并配置于桩头固定构件115之间的主梁111(参照图1),但对于形成配置于桩头固定构件115之间的主梁的主梁数量并无限定。例如,像图17(a)、(b)所示的上部结构102那样,将三个主梁112a、主梁112b、主梁112c结合而形成主梁112。进而,不接合多个主梁,而仅用一个主梁形成配置于桩头固定构件115之间的主梁也可以。此时,桩头固定构件115结合于主梁的两端。

横梁也与主梁同样地,对于形成配置于桩头固定构件115之间的横梁的横梁数量并无限定。例如,像图17(a)、(b)示出的上部结构102那样,可以用一个横梁114形成配置于桩头固定构件115之间的横梁。

(2)横梁的结合:在前述的实施例1-实施例3中,横梁113结合于桩头固定构件115,但可以结合于各上部结构的主梁,且使上部结构呈矩形形状、梯子形状、“コ”字状也可以。

工业上的应用

本发明适合应用于以下情况:例如,在隔着河流的山之间架设桥梁的时,将一侧的山和另一侧的山之间不能够以直线状连结的情况,或者在一侧的山和另一侧的山之间存在高低差的情况。

附图标记说明

101·····上部结构

111·····主梁

111a···主梁

111b···主梁

113·····横梁

113a···横梁

113b···横梁

115·····桩头固定构件

P5·····上面

FS·····桥面板

201·····上部结构

301·····上部结构

311·····主梁

311a···主梁

311b···主梁

311c···主梁

102·····上部结构

112·····主梁

112a···主梁

112b···主梁

112c···主梁

114·····横梁

401······上部结构

411······主梁

411a····主梁

411b····主梁

411c····主梁

116······横梁

116a····横梁

116b····横梁

501······上部结构

511······主梁

511a····主梁

511b····主梁

511c····主梁

117······横梁

117a····横梁

117b····横梁

117c····横梁

117d····分歧延伸部

512······第二主梁

601······上部结构

611······副主梁

613······副横梁

631······副主梁

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