JP3582957B2

JP3582957B2 - Fixing jig for reinforcing mesh for reinforcing concrete bridge and method of reinforcing slab of concrete bridge using the same

Info

Publication number: JP3582957B2
Application number: JP13015097A
Authority: JP
Inventors: 政勝福岡; 鉄哉福岡; 敬右 ▲高▼山
Original assignee: サン・ロード株式会社
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1997-05-20
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2017-05-20
Also published as: JPH10317325A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート橋梁の桁や床版等（以下、「床版」と記す）の下面に新たに補強用網鉄筋を含む補強用皮膜層の施工に係り、補強用網鉄筋を床版に固定するための固定治具及びこの固定治具を用いた床版の補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート橋梁の床版等は、自動車等の車両の動荷重が直接しかも繰り返し加わり、道路橋の主要部材の中でも最も過酷な荷重・応力を受ける。このため、特に床版等の下面には、一方向のクラックから縦横のクラックが発生し、さらにはこれらのクラックが成長して細網化し、最終的にはコンクリートの剥落などの原因となる。
【０００３】
このような損傷は、放置しておくとクラックがさらに進み鉄筋の腐食へと進展し、最終的には橋梁の破壊にまで至る。このため、このような事態を避けるために、初期のクラックが発生した段階で、コンクリート橋梁の床版の下面を補修してこれを補強する施工が従来から行われている。
【０００４】
この補修方法の一例として、本願出願人が提案して特願平７−１７２８１０号として出願し、特開平８−３３８００５号として出願公開されたものがある。
これは、図５の（ａ）に示すように、鉄筋棒５１ａ，５１ｂを格子状にしてその格子点部分を溶接によって接合した補強用網鉄筋５１を予め製作しておき、この補強用網鉄筋５１を同図の（ｂ）に示すようにコンクリート橋梁の床版５０の下面に沿わせて配置することによって補強するようにしたものである。そして、補強用網鉄筋５１は床版５０に打ち込むアンカーピン式の固定具５２によって固定され、この固定の後に３層の被覆層５３ａ，５３ｂ，５３ｃによって被覆した補強構造が施工される。
【０００５】
固定具５２は、そのヘッド５２ａに連なるピン５２ｂの基端部分を先細りするテーパ５２ｃとしたものである。そして、同図の（ａ）に示すように、固定具５２のピン５２ｂの先端を補強用網鉄筋５１の格子点に接する位置で床版５０に打ち込むことにより、テーパ５２ｃが補強用網鉄筋５１の互いに交差する鉄筋棒に突き当てる。これにより、同図の（ａ）において矢印で示す方向に補強用網鉄筋５１の格子部分を押す力が作用し、補強用網鉄筋５１の全体にプレストレスを負荷することができる。
【０００６】
このような補強構造であれば、補強用網鉄筋５１によって床版５０が裏打ちされて床版５０の強度が補強されると同時に、補強用網鉄筋５１にはプレストレスが負荷されているので、床版５０が荷重によって撓んだり変位したりしたときでも、補強用網鉄筋５１はこれらの撓みや変位に追従可能なので、補強用網鉄筋５１と既設の床版５０との一体化が強化され、その補強効果が長期間に亘って維持される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、補強用網鉄筋５１は床版５０の下面に直に接した状態として固定具５２によって固定されているので、これらの床版５０と補強用網鉄筋５１との間は、コンクリートと金属棒という剛性や弾性等が全く相違する性状の部材どうしが接合されることになる。このため、床版５０が動荷重によって繰り返して撓み変形するとき、床版５０と鉄筋棒５１ａ，５１ｂの間の特に伸び変形の差等によって、撓み部分でこれらの鉄筋棒５１ａ，５１ｂが床版５０の下面から離れて浮き上がりを生じる可能性がある。
【０００８】
このような鉄筋棒５１ａ，５１ｂの挙動によって補強用網鉄筋５１の一部が床版５０の下面から離れてしまうと、床版５０に対する裏打ち効果がなくなる。そして、床版５０から浮き上がる補強用網鉄筋５１の広さが大きくなるに従って、床版５０に対する補強効果も減衰してしまうことになる。
【０００９】
また、固定具５２のピン５２ｂのテーパ５２ｃによる鉄筋５１ａ，５１ｂどうしの交点部分への突き当てを利用して、補強用網鉄筋５１の全体にプレストレスを与えていても、先のような床版５０からの浮き上がりを生じると、固定具５２のテーパ５２ｃと鉄筋棒５１ａ，５１ｂとの間の位置関係が変わってしまう。そして、この位置関係の変化が、テーパ５２ｃが鉄筋棒５１ａ，５１ｂの交点部分から離れる向きであると、このテーパ５２ｃによる鉄筋棒５１ａ，５１ｂに対する作用力の負荷が消滅する。したがって、補強用網鉄筋５１に対するプレストレスが低下してしまい、この床版５０の撓み変形に対する追従性も損なわれ、床版５０に対する補強が減衰してしまう。
【００１０】
このように、従来の床版５０の補強構造では、補強用網鉄筋５１が直に床版５０の下面に接するような配置であることから、これらの補強用網鉄筋５１及び床版５０の間の金属棒とコンクリートという材質の相違が一つの原因となって、補強強度の低下を招く恐れがある。
【００１１】
本発明において解決すべき課題は、補強用網鉄筋が床版から浮き上がることなく確実に裏打ちして補強強度が保てるとともに、補強用網鉄筋に付与したプレストレスが減衰することなく床版の変形に対する追従性を高く維持できる補強構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のコンクリート橋梁の補強用鉄筋の固定治具は、既設のコンクリート橋梁の床版の下面を、格子状に配筋された鉄筋を含む補強用被覆層で補強する施工に使用する補強用網鉄筋の固定治具であって、床版に打ち込むアンカーピンと、このアンカーピンの軸線方向の中途に一体または別体として連接され床版と補強用鉄筋との間に間隔を持たせるためのスペーサとを備え、アンカーピンは、補強用網鉄筋を格子状に組む鉄筋棒の下面を拘束して保持可能なヘッドと、このヘッドとスペーサとの間に設けられヘッド側が大径となるテーパとを備え、このテーパを鉄筋棒が交差する部分の外周に突き当て可能としてなることを特徴とする。
【００１３】
また、この固定治具を用いるコンクリート橋梁の床版の補強方法は、床版の下面に沿って鉄筋棒を格子状に配筋した補強用網鉄筋を仮置きし、アンカーピンのテーパが鉄筋棒の格子部分に突き当たる位置に相当してこのアンカーピンの先端を床版中に打ち込むとともに、スペーサによって床版と補強用網鉄筋との間に間隔を持たせてこの補強用網鉄筋をヘッドにより保持し、テーパの鉄筋棒への当接によって補強用網鉄筋に対して面方向の緊張力を付与することを特徴とする。
【００１４】
この補強方法においては、固定治具によって床版に固定された補強用網鉄筋の全体を含めて、床版の下面に接合される被覆層によって被覆するようにしてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の固定治具によって補強用網鉄筋を床版に固定して補強施工した橋梁の全体を示す概略図である。
【００１６】
図において、３列の橋桁３によって鉄筋コンクリート製の床版１が支持され、この床版１の幅員方向の両端には地覆２を一体に形成している。そして、既設の床版１に対して、その下面のほぼ全体を覆う補強用被覆層４が現場施工によって施されている。
【００１７】
補強用被覆層４は、図５の（ａ）に示したような格子状の補強用網鉄筋を含むものであり、図２に床版１に対する固定構造の要部の断面図を示す。
【００１８】
補強用網鉄筋５は、従来例で説明したものと同様に、鉄筋棒５ａ，５ｂを格子状に予め組み立てたものであり、鉄筋棒５ａ，５ｂはそれぞれ図５の補強用網鉄筋５１の鉄筋棒５１ａ，５１ｂに相当する。すなわち、下配置の鉄筋棒５ａを一定の間隔をおいて互いに平行に配列し、これらの鉄筋棒５ａの上に上配置の鉄筋棒５ｂを同様に一定間隔をおいて平行に配列したものとし、これらの鉄筋棒５ａ，５ｂの交差する部分を溶接により一体化することで、図５の（ａ）のように格子状の補強用網鉄筋５が得られる。なお、鉄筋棒５ａ，５ｂはその直径が６〜１０ｍｍ程度とし、補強用網鉄筋５の大きさは８×３〜４ｍ程度としておけば、施工の際のハンドリングが容易であり施工後の補強強度も十分である。
【００１９】
補強用網鉄筋５は、床版１にその下方から打ち込む固定治具６によって床版１の下面との間に適切な間隔を持つようにして固定され、この固定の後にたとえばポリマーセメントモルタル等を約２０ｍｍの厚さで打設する被覆層（後述）によって被覆施工する。
【００２０】
固定治具６はスペーサ７とこれを貫通するアンカーピン８との組合わせとしたものであり、図３にその詳細を示す。
【００２１】
スペーサ７は、その逆円錐台状の断面形状を持つ本体ブロック７ａの上下の両端面に円形のフランジ７ｂ，７ｃを形成するとともに、外周には４枚の補強リブ７ｄを備えたものであり、本体ブロック７ａにはアンカーピン８を差し通すための貫通孔７ｅを同軸上に開けている。なお、このスペーサ７は床版１の撓み変形による補強用網鉄筋５との間での圧縮に耐え得るように、金属を素材とすることが好ましい。
【００２２】
アンカーピン８は、適切な強度を持つ鋼または鋳鉄等の金属を素材とし、一端側には円形状のヘッド８ａを形成してこれから同軸上に中空状の結合軸８ｂを突き出したものである。結合軸８ｂは、ヘッド８ａ側の基端部を除いてスペーサ７の貫通孔７ｅに自在に通せる程度の外径とし、ヘッド８ａに連なる部分には先端側に向けて先細りするテーパ８ｃを形成している。そして、結合軸８ｂの先端部分には、従来周知のコンクリート打設用のアンカーピンと同様に、周面に複数のスリット８ｄを切開するとともにコーン状のピンブロック９を嵌合している。
【００２３】
このようなピンブロック９を嵌合したアンカーピン８では、これをコンクリートに開けた孔に打ち込んでいくときにコーン状のピンブロック９が結合軸８の先端に深く圧入され、このときスリット８ｄどうしの間の周壁を膨出変形させることにより、コンクリートの中に食い込ませて抜け止め固定される。
【００２４】
なお、アンカーピン８の大きさは、鉄筋棒５ａ，５ｂの外径にもよるが、テーパ８ｃ部分の長さは２〜３ｃｍ程度であり、これに連なる結合軸８ｂの先端までの長さは６〜８ｃｍ程度とすることが好ましい。
【００２５】
このような固定治具６による補強用網鉄筋５の床版１への固定及び被覆層の施工要領は次のとおりである。
【００２６】
まず、ウォータサンドブラスト等によってコンクリート床版１の下面の劣化物を除去し、２００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上のジェット水による高圧水洗ケレンによって全面を洗浄する。次いで、床版１の下面に補強用網鉄筋５を、たとえばその下面を支持するサポート材を利用して仮配置し、鉄筋棒５ａ，５ｂの交差部に沿ってコンクリート床版１の下端面から結合軸８ｂを嵌合するための保持孔１ａ（図２参照）をドリルで穿つ。
【００２７】
次いで、スペーサ７にアンカーピン８を差し込んだ固定治具６を、図２に示すようにスペーサ７のフランジ７ｂ，７ｃが床版１の下面と上配置の鉄筋棒５ｂの上面との間に組み込み、テーパ８ｃが鉄筋棒５ａ，５ｂの交差する部分に当たるように位置させる。この操作は、結合軸８ｂを保持孔１ａに差し込む位置に合わせることによって可能であり、結合軸８ｂを保持孔１ａに少し嵌め込んだ後にバイブレーションハンマによって操作ピン９と一体に打設する。
【００２８】
この打設によって、図２に示すように結合軸８ｂが保持孔１ａの中に入り込むと同時に操作ピン９の先端のコーン９ｂが結合軸８ｂの中に嵌合していくので、スリット８ｄどうしの間の周壁部分が外側に膨出変形し、この変形した部分が床版１内に食い込む。したがって、結合軸８ｂは保持孔１ａの中に強固に嵌合し、ヘッド８ａが下配置の鉄筋棒５ａを床版１側に狭持することで、補強用網鉄筋５を固定することができる。
【００２９】
以上のアンカーピン８の打設のときには、結合軸８ｂの基端部分に形成したテーパ８ｃが鉄筋棒５ａ，５ｂの交差部分に突き当たるので、結合軸８ｂの打設深さに従って、図５の（ａ）で示した矢印方向に向けて補強用網鉄筋５の格子部分に対して押圧力を作用させることができる。したがって、補強用網鉄筋５の全体は従来例のものと同様にプレストレスを付与することができ、床版１が撓み変形したときの補強用網鉄筋５の追従変形を促すことができる。
【００３０】
床版５の下面全体への補強用網鉄筋５の固定が完了した後には、図２に示すように、床版１の下面から補強用網鉄筋５より下までに至る厚さとなるように被覆層１０を形成する。この皮膜層１０は、たとえばポリマーセメントモルタル等を素材とするものであって、コテ塗り等の施工法によって補強用網鉄筋５が外に露出しないように均一厚さとして成形する。
【００３１】
なお、被覆層１０としては、従来技術の項で挙げた特開平８−３３８００５号公報にも記載されているように、既設鉄筋の防錆効果及び接着力を向上させるための第１の塗布層，補強用網鉄筋５の防錆効果及び塩害抑制のための第２の塗布層及び中性化防止，塩害抑制効果，アルカリ骨材反応抑制及び非透水のための第３の塗布層の３層構造としてもよい。
【００３２】
図４は、補修完了後、床版１の撓みによる補強用網鉄筋５の鉄筋棒５ａ，５ｂ５及び固定治具６の挙動を示す説明図である。
【００３３】
鉄筋棒５ａ，５ｂが直交に交差していて、補強用網鉄筋５の格子点に相当する部分にはアンカーピン８のテーパ８ｃが突き当たることによって、矢印方向の緊張力Ｆが付与され、これによって鉄筋棒５ａ，５ｂにはそれぞれＦ_ｘ，Ｆ_ｙのプレストレスが付与される。したがって、床版１の撓みによって固定治具６が移動した場合も、これに追従して鉄筋棒５ａ，５ｂも一点鎖線に示すように移動し、固定具６との間に隙間が生じることもない。このため、鉄筋棒５ａ，５ｂの床版１側への拘束力が変動することがなく、補強用網鉄筋５が床版１から大きく変位したりすることが防止される。
【００３４】
以上の構成において、図２に示すように、補強用網鉄筋５はスペーサ７によって床版１の下面と間隔をおいた位置にあり、しかもポリマーセメントモルタル等を素材とする被覆層１０を介在させているので、コンクリート素材の床版１と金属素材の補強用網鉄筋５とは直に接触しない。このため、床版１が動荷重によって繰り返して撓み変形するときでも、この床版１の変形による歪み力は床版１と補強用網鉄筋５との間の被覆層１０によって一旦緩衝されて鉄筋棒５ａ，５ｂに伝達される。
【００３５】
すなわち、補強用網鉄筋５は既設の床版１の補修のために後付けされた被覆層１０の中に封止されているので、床版１が撓み変形するときには、補強用網鉄筋５は被覆層１０自身の変形によって支配される。そして、被覆層１０をモルタル等のようにコンクリートの素材に近い性状のものとしておけば、床版１の撓み変形に倣うような被覆層１０の変形が可能であり、この被覆層１０に含まれた補強用網鉄筋５は床版１の変形とは無縁で、被覆層１０の変形と同じ挙動をする。したがって、床版１と鉄筋棒５ａ，５ｂの間での一定荷重に対する伸び変形量が相違していても、撓み部分でこれらの鉄筋棒５ａ，５ｂが床版１の下面から離れて浮き上がったりすることがない。
【００３６】
このように、床版１が撓み変形を繰り返しても、補強用網鉄筋５は床版１の下面との間の距離が変動することなく保持され、被覆層１０を介して安定状態に床版１を裏打ちすることができる。したがって、床版１に対する補強効果が減衰してしまうことが防止され、補強用網鉄筋５を長期間に亘って床版１の補強材として活用することができる。
【００３７】
また、床版１に対する補強用網鉄筋５の浮き上がりが防止されることから、固定治具６と鉄筋棒５ａ，５ｂとの位置関係が変化してしまうことも抑えられる。このため、固定治具６のアンカーピン８はそのテーパ８ｃ部分が鉄筋棒５ａ，５ｂの交差部分にきっちりと当たった状態に維持され、テーパ８ｃによる鉄筋棒５ａ，５ｂよる作用力の変動が生じない。したがって、テーパ８ｃによる補強用網鉄筋５に対するプレストレスは初期の設定値を維持することができ、床版１の撓み変形に対する補強用網鉄筋５の追従性が低下することはなく、床版１に対する補強強度が良好に維持される。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１の発明の固定治具では、スペーサによってコンクリート橋梁の床版と補強用網鉄筋とが直に接触しない配置の施工となるので、床版の撓み変形による補強用網鉄筋に対する歪みを抑えることができ、補強用網鉄筋が無用に床版の下面に対して位置が変動することがなく、床版に対する補強用網鉄筋の補強を安定させることができる。
【００３９】
また、アンカーピンのテーパの突き当たりによって格子状の補強用網鉄筋にプレストレスを付与できるだけでなく、補強用網鉄筋の無用な変動が抑えられることから、このプレストレスの減衰を避けることができる。したがって、床版の撓み変形に対する補強用網鉄筋の追従性を高く保つことができ、床版の補強がより確実に達成される。
【００４０】
請求項２の補強方法でも、先の固定治具を使用することによって、補強用網鉄筋の無用な変動が阻止するように施工されるので、同様の補強用網鉄筋のプレストレスの減衰がなく床版の変形への追従性を高く維持でき、強度を十分に保った補強が可能となる。
【００４１】
請求項２の補強方法では、被覆層によって補強用網鉄筋の全体が封止されるので、その錆の発生や劣化が防止できるとともに、被覆層をモルタル等のように床版と同じような素材とすれば、床版の変形による歪みに対してこの被覆層が緩衝帯として作用し、補強用網鉄筋の無用な変動や変形を阻止することができ、より一層安定した補強構造が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の固定治具を用いて補強用被覆層を床版の下面に施工した橋梁を示す概略図である。
【図２】固定治具による補強用網鉄筋の固定構造を被覆層とともに示す要部の断面図である。
【図３】固定治具の詳細であって、（ａ）はスペーサとアンカーピンの一部切欠分解図、（ｂ）はスペーサの平面図である。
【図４】床版の撓みによる鉄筋棒及び固定治具の挙動を示すための説明図である。
【図５】従来例であって、（ａ）は格子状の補強用網鉄筋及びこれを床版に固定するための固定具の配置を示す底面図、（ｂ）は固定具による固定構造を示す要部の縦断面図である。
【符号の説明】
１床版
１ａ保持孔
２地覆
３橋桁
４補強用被覆層
５補強用網鉄筋
５ａ，５ｂ鉄筋棒
６固定治具
７スペーサ
７ａ本体ブロック
７ｂ，７ｃフランジ
７ｄ補強リブ
７ｅ貫通孔
８アンカーピン
８ａヘッド
８ｂ結合軸
８ｃテーパ
８ｄスリット
９ピンブロック
１０被覆層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to the construction of a reinforcing coating layer including a reinforcing mesh reinforcing bar on the lower surface of a girder or a slab of a concrete bridge (hereinafter referred to as a “slab”). The present invention relates to a fixing jig for fixing and a method of reinforcing a floor slab using the fixing jig.
[0002]
[Prior art]
The slab of a concrete bridge is subjected to the dynamic load of a vehicle such as an automobile directly and repeatedly, and receives the severest load and stress among the main members of a road bridge. For this reason, cracks in the vertical and horizontal directions are generated from cracks in one direction, particularly on the lower surface of the floor slab, and these cracks grow to form a fine mesh, which eventually causes concrete to fall off.
[0003]
Such damage, if left unchecked, will lead to further cracking, leading to corrosion of the rebar, eventually leading to bridge failure. Therefore, in order to avoid such a situation, at the stage when an initial crack has occurred, construction has been conventionally performed to repair and reinforce the lower surface of the floor slab of the concrete bridge.
[0004]
As an example of this repair method, there is a method proposed by the present applicant, filed as Japanese Patent Application No. 7-172810, and published as Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-338005.
As shown in FIG. 5 (a), a reinforcing reinforcing bar 51 in which reinforcing rods 51a and 51b are formed in a grid and their grid points are joined by welding is prepared in advance, and the reinforcing reinforcing bar 51 is formed. 51 is arranged along the lower surface of the floor slab 50 of the concrete bridge as shown in FIG. Then, the reinforcing mesh reinforcing bar 51 is fixed by an anchor pin type fixing tool 52 driven into the floor slab 50, and after this fixing, a reinforcing structure covered with three coating layers 53a, 53b, 53c is constructed.
[0005]
The fixing tool 52 is a taper 52c that tapers a base end portion of a pin 52b connected to the head 52a. Then, as shown in FIG. 7A, the tip of the pin 52b of the fixing tool 52 is driven into the floor slab 50 at a position where the pin 52b is in contact with the lattice point of the reinforcing reinforcing bar 51, so that the taper 52c becomes the reinforcing reinforcing bar 51. Butts against crossed rebar bars. As a result, a force is exerted on the grid portion of the reinforcing mesh reinforcing bar 51 in the direction indicated by the arrow in FIG. 2A, and prestress can be applied to the entire reinforcing reinforcing bar 51.
[0006]
With such a reinforcing structure, the floor slab 50 is lined with the reinforcing net reinforcing bar 51 to reinforce the strength of the floor slab 50, and at the same time, the prestress is applied to the reinforcing net reinforcing bar 51. Even when the floor slab 50 is bent or displaced by a load, the reinforcing reinforcing bar 51 can follow these deflections and displacements, so that the integration of the reinforcing reinforcing bar 51 and the existing floor slab 50 is strengthened. The reinforcing effect is maintained for a long time.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the reinforcing reinforcing bar 51 is fixed to the lower surface of the floor slab 50 by the fixing tool 52 in a state of being directly in contact with the lower surface of the slab 50, concrete and metal rods are provided between the floor slab 50 and the reinforcing reinforcing bar 51. That is, members having properties completely different in rigidity and elasticity are joined. Therefore, when the floor slab 50 repeatedly bends and deforms due to the dynamic load, the reinforcing bars 51a and 51b are bent at the bent portions due to a difference in the elongation deformation between the floor slab 50 and the reinforcing bars 51a and 51b. There is a possibility that a lift will occur away from the lower surface of 50.
[0008]
When a part of the reinforcing reinforcing bar 51 is separated from the lower surface of the floor slab 50 due to the behavior of the reinforcing bar rods 51a and 51b, the backing effect on the floor slab 50 is lost. Then, as the size of the reinforcing mesh rebar 51 rising from the floor slab 50 increases, the reinforcing effect on the floor slab 50 also decreases.
[0009]
Further, even if prestress is applied to the entire reinforcing reinforcing bar 51 using the abutment of the reinforcing bars 51a, 51b with the intersection of the reinforcing bars 51a, 51b by the taper 52c of the pin 52b of the fixing tool 52, the floor as described above is used. When the plate 52 rises from the plate 50, the positional relationship between the taper 52c of the fixture 52 and the reinforcing bars 51a and 51b changes. If the change in the positional relationship is such that the taper 52c moves away from the intersection of the reinforcing rods 51a, 51b, the load of the acting force on the reinforcing rods 51a, 51b due to the taper 52c disappears. Therefore, the prestress on the reinforcing mesh reinforcing bar 51 is reduced, and the ability to follow the bending deformation of the floor slab 50 is impaired, and the reinforcement of the floor slab 50 is attenuated.
[0010]
As described above, in the conventional reinforcing structure of the floor slab 50, the reinforcing reinforcing bar 51 is arranged so as to directly contact the lower surface of the floor slab 50. There is a possibility that one of the causes of the difference between the material of the metal rod and the concrete is that the strength of the reinforcement is reduced.
[0011]
The problem to be solved in the present invention is to ensure that the reinforcing mesh reinforcing bar is lined up without rising from the floor slab and that the reinforcing strength is maintained, and that the prestress applied to the reinforcing mesh reinforcing bar is not attenuated and the deformation of the floor slab is reduced. An object of the present invention is to provide a reinforcing structure capable of maintaining high followability.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The fixing jig for reinforcing steel reinforcement of a concrete bridge according to the present invention is a reinforcing net used for construction in which a lower surface of a floor slab of an existing concrete bridge is reinforced with a reinforcing covering layer including reinforcing bars arranged in a grid. A fixing jig for a reinforcing bar, and an anchor pin to be driven into a floor slab, and a spacer for connecting the anchor pin in the axial direction to the floor slab and the reinforcing reinforcing bar integrally or separately as an integral part, and The anchor pin is provided with a head capable of restraining and holding the lower surface of a reinforcing rod for assembling reinforcing mesh reinforcing bars in a lattice shape, and a taper provided between the head and the spacer and having a large diameter on the head side. The taper can be abutted against the outer periphery of a portion where the reinforcing rods intersect.
[0013]
In addition, the method of reinforcing a slab of a concrete bridge using this fixing jig is to temporarily place a reinforcing mesh reinforcing bar in which reinforcing bars are arranged in a grid along the lower surface of the slab, and the taper of the anchor pin is used to reinforce the reinforcing bar. The tip of this anchor pin is driven into the floor slab corresponding to the position where it comes into contact with the lattice part, and a spacer is provided between the floor slab and the reinforcing reinforcing bar by the spacer to hold the reinforcing reinforcing bar with the head. In addition, a tension in the surface direction is applied to the reinforcing mesh reinforcing bar by contacting the tapered reinforcing bar.
[0014]
In this reinforcing method, the entire reinforcing reinforcing bar fixed to the floor slab by the fixing jig may be covered with a coating layer joined to the lower surface of the floor slab.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic view showing an entire bridge which is reinforced by fixing a reinforcing reinforcing bar to a floor slab by a fixing jig of the present invention.
[0016]
In the figure, a slab 1 made of reinforced concrete is supported by three rows of bridge girders 3, and a ground covering 2 is integrally formed on both ends of the slab 1 in the width direction. The existing floor slab 1 is provided with a reinforcing coating layer 4 covering almost the entire lower surface thereof by on-site construction.
[0017]
The reinforcing coating layer 4 includes a grid-like reinforcing mesh reinforcing bar as shown in FIG. 5A, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a fixing structure for the floor slab 1.
[0018]
Reinforcing reinforcing bar 5 is obtained by assembling reinforcing bars 5a and 5b in a lattice shape in the same manner as described in the conventional example, and reinforcing bars 5a and 5b are respectively reinforcing bars of reinforcing reinforcing bar 51 in FIG. They correspond to the rods 51a and 51b. That is, it is assumed that the lower-arranged reinforcing rods 5a are arranged in parallel to each other at a fixed interval, and the upper-arranged reinforcing rods 5b are similarly arranged in parallel at equal intervals on these reinforcing rods 5a. By integrating these intersecting portions of the reinforcing rods 5a and 5b by welding, a grid-like reinforcing mesh reinforcing bar 5 is obtained as shown in FIG. If the diameter of the reinforcing rods 5a and 5b is about 6 to 10 mm and the size of the reinforcing reinforcing bar 5 is about 8 × 3 to 4 m, handling at the time of construction is easy and the reinforcing strength after the construction is provided. Is enough.
[0019]
The reinforcing mesh reinforcing bar 5 is fixed to the floor slab 1 by a fixing jig 6 which is driven into the floor slab 1 from below so as to have an appropriate space between the reinforcing bar 5 and the lower surface of the floor slab 1. It is covered with a coating layer (described later) which is cast with a thickness of about 20 mm.
[0020]
The fixing jig 6 is a combination of a spacer 7 and an anchor pin 8 penetrating therethrough, and the details thereof are shown in FIG.
[0021]
The spacer 7 has circular flanges 7b and 7c formed on the upper and lower end surfaces of a main body block 7a having an inverted truncated conical cross section, and has four reinforcing ribs 7d on the outer periphery. A through hole 7e for inserting the anchor pin 8 is formed coaxially in the main body block 7a. Preferably, the spacer 7 is made of metal so as to withstand compression between the spacer 7 and the reinforcing mesh reinforcing bar 5 due to the bending deformation of the floor slab 1.
[0022]
The anchor pin 8 is made of a metal such as steel or cast iron having an appropriate strength, and has a circular head 8a formed at one end and a hollow coupling shaft 8b protruding coaxially from the head 8a. The coupling shaft 8b has an outer diameter such that the coupling shaft 8b can freely pass through the through hole 7e of the spacer 7 except for the base end on the head 8a side, and a taper 8c tapering toward the tip end is formed in a portion connected to the head 8a. are doing. A plurality of slits 8d are cut in the peripheral surface and a cone-shaped pin block 9 is fitted to the distal end portion of the coupling shaft 8b, similarly to a conventionally well-known anchor pin for placing concrete.
[0023]
In the anchor pin 8 into which the pin block 9 is fitted, when the anchor pin 8 is driven into a hole made in concrete, the cone-shaped pin block 9 is deeply pressed into the tip of the coupling shaft 8, and at this time, the slits 8d are connected to each other. The peripheral wall between them is swelled and deformed, so that the peripheral wall is cut into the concrete and fixed.
[0024]
Although the size of the anchor pin 8 depends on the outer diameter of the reinforcing rods 5a and 5b, the length of the tapered portion 8c is about 2 to 3 cm, and the length of the connecting shaft 8b connected to this is up to the tip. It is preferred to be about 6 to 8 cm.
[0025]
The procedure for fixing the reinforcing reinforcing bar 5 to the floor slab 1 and applying the coating layer by using the fixing jig 6 is as follows.
[0026]
First, the degraded material on the lower surface of the concrete floor slab 1 is removed by water sand blasting or the like, and the entire surface is washed with high-pressure water washing ketone using jet water of 200 kgf / cm ² or more. Next, a reinforcing mesh reinforcing bar 5 is temporarily arranged on the lower surface of the floor slab 1 by using, for example, a support material for supporting the lower surface thereof, and from the lower end surface of the concrete floor slab 1 along the intersection of the reinforcing bars 5a and 5b. A holding hole 1a (see FIG. 2) for fitting the coupling shaft 8b is drilled.
[0027]
Next, as shown in FIG. 2, the fixing jig 6 in which the anchor pin 8 is inserted into the spacer 7 is assembled between the lower surface of the floor slab 1 and the upper surface of the reinforcing bar 5b arranged above the flanges 7b and 7c of the spacer 7. , And the taper 8c is positioned so as to hit the intersection of the reinforcing rods 5a, 5b. This operation can be performed by adjusting the position of the coupling shaft 8b to be inserted into the holding hole 1a. After the coupling shaft 8b is slightly fitted into the holding hole 1a, it is driven integrally with the operation pin 9 by a vibration hammer.
[0028]
By this driving, as shown in FIG. 2, the connecting shaft 8b enters the holding hole 1a, and at the same time, the cone 9b at the tip of the operation pin 9 fits into the connecting shaft 8b. The peripheral wall portion between them swells and deforms outward, and the deformed portion bites into the floor slab 1. Therefore, the connecting shaft 8b is firmly fitted into the holding hole 1a, and the reinforcing mesh bar 5 can be fixed by the head 8a holding the lower reinforcing bar 5a to the floor slab 1 side. .
[0029]
When the anchor pin 8 is driven, the taper 8c formed at the base end of the connecting shaft 8b abuts on the intersection of the reinforcing rods 5a, 5b. A pressing force can be applied to the lattice portion of the reinforcing mesh reinforcing bar 5 in the direction of the arrow shown in a). Therefore, the entire reinforcing mesh reinforcing bar 5 can be given a prestress as in the conventional example, and the following deformation of the reinforcing mesh reinforcing bar 5 when the floor slab 1 is flexed can be promoted.
[0030]
After the fixing of the reinforcing mesh reinforcement 5 to the entire lower surface of the floor slab 5 is completed, as shown in FIG. 2, the coating is applied so as to have a thickness from the lower surface of the floor slab 1 to below the reinforcing mesh reinforcing bar 5. The layer 10 is formed. The coating layer 10 is made of, for example, polymer cement mortar or the like, and is formed to have a uniform thickness by a construction method such as ironing so that the reinforcing reinforcing bar 5 is not exposed to the outside.
[0031]
In addition, as described in JP-A-8-338005 described in the section of the prior art, the coating layer 10 is a first coating layer for improving the rust-preventing effect and the adhesive strength of the existing reinforcing steel. , A second coating layer for the rust-preventive effect and the salt damage suppression of the reinforcing mesh reinforcing bar 5 and a third coating layer for the neutralization prevention, the salt damage suppression effect, the alkali-aggregate reaction suppression and the impermeability. It may have a structure.
[0032]
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the behavior of the reinforcing bars 5a and 5b5 of the reinforcing mesh reinforcing bar 5 and the fixing jig 6 due to the bending of the floor slab 1 after the repair is completed.
[0033]
The reinforcing bars 5a and 5b intersect at right angles, and the tapered portion 8c of the anchor pin 8 abuts on the portion corresponding to the lattice point of the reinforcing mesh reinforcing bar 5, whereby the tension T in the direction of the arrow is applied. rebar rods 5a, each of the 5b _F x, prestressing _{F y} is applied. Therefore, even when the fixing jig 6 moves due to the bending of the floor slab 1, the rebar bars 5 a and 5 b also move as indicated by the dashed line, following the movement, and a gap may be generated between the fixing jig 6 and the fixing jig 6. Absent. For this reason, the restraining force of the reinforcing rods 5a and 5b on the floor slab 1 side does not fluctuate, and the reinforcing mesh reinforcing bar 5 is prevented from being largely displaced from the floor slab 1.
[0034]
In the above configuration, as shown in FIG. 2, the reinforcing reinforcing bar 5 is located at a position spaced from the lower surface of the floor slab 1 by the spacer 7, and the covering layer 10 made of a material such as polymer cement mortar is interposed therebetween. Therefore, the floor slab 1 made of the concrete material does not directly contact the reinforcing metal reinforcing bar 5 made of the metal material. For this reason, even when the floor slab 1 repeatedly bends and deforms due to the dynamic load, the strain force due to the deformation of the floor slab 1 is temporarily buffered by the coating layer 10 between the floor slab 1 and the reinforcing mesh reinforcing bar 5, and It is transmitted to the rods 5a and 5b.
[0035]
That is, since the reinforcing mesh reinforcing bar 5 is sealed in the covering layer 10 which is attached later for repairing the existing floor slab 1, when the floor slab 1 is flexed and deformed, the reinforcing mesh reinforcing bar 5 is covered. It is governed by the deformation of layer 10 itself. If the coating layer 10 has a property close to that of a concrete material such as mortar or the like, the coating layer 10 can be deformed so as to follow the bending deformation of the floor slab 1 and is included in the coating layer 10. The reinforcing reinforcing bar 5 has no relation to the deformation of the floor slab 1 and behaves the same as the deformation of the covering layer 10. Therefore, even if the amount of elongation deformation for a fixed load between the floor slab 1 and the reinforcing bars 5a, 5b is different, the reinforcing bars 5a, 5b float away from the lower surface of the floor slab 1 at the bent portion. Nothing.
[0036]
As described above, even if the floor slab 1 repeatedly bends and deforms, the reinforcing mesh reinforcing bar 5 is held without changing the distance between the floor slab 1 and the lower surface of the floor slab 1, and the floor slab 1 is stabilized via the coating layer 10. 1 can be backed. Therefore, the reinforcing effect on the floor slab 1 is prevented from being attenuated, and the reinforcing mesh reinforcing bar 5 can be used as a reinforcing material of the floor slab 1 for a long period of time.
[0037]
Further, since the reinforcement of the reinforcing reinforcing bar 5 with respect to the floor slab 1 is prevented, a change in the positional relationship between the fixing jig 6 and the reinforcing bars 5a, 5b is also suppressed. For this reason, the anchor pin 8 of the fixing jig 6 is maintained in a state in which the tapered portion 8c of the anchor pin 8 is exactly in contact with the intersection of the reinforcing bars 5a, 5b, and the taper 8c causes a variation in the acting force of the reinforcing bars 5a, 5b. Absent. Therefore, the prestress of the reinforcing mesh rebar 5 due to the taper 8c can be maintained at the initial set value, and the ability of the reinforcing mesh rebar 5 to follow the bending deformation of the floor slab 1 does not decrease. , The reinforcing strength is maintained satisfactorily.
[0038]
【The invention's effect】
In the fixing jig according to the first aspect of the present invention, since the floor slab of the concrete bridge and the reinforcing mesh reinforcing bar are arranged so as not to directly contact with each other by the spacer, the strain on the reinforcing mesh reinforcing bar due to the bending deformation of the floor slab is suppressed. Thus, the position of the reinforcing mesh reinforcing bar with respect to the lower surface of the floor slab does not needlessly change, and the reinforcing of the reinforcing mesh reinforcing bar with respect to the floor slab can be stabilized.
[0039]
Further, not only can the prestress be given to the grid-like reinforcing mesh reinforcing bar due to the abutment of the taper of the anchor pin, but also the unnecessary fluctuation of the reinforcing mesh reinforcing bar can be suppressed, so that the attenuation of the prestress can be avoided. Therefore, the ability of the reinforcing reinforcing steel to follow the bending deformation of the floor slab can be kept high, and the reinforcement of the floor slab is more reliably achieved.
[0040]
In the reinforcing method according to the second aspect of the present invention, the use of the above-mentioned fixing jig is performed so as to prevent useless fluctuation of the reinforcing mesh reinforcing bar, so that there is no attenuation of the prestress of the similar reinforcing mesh reinforcing bar. The ability to follow the deformation of the floor slab can be maintained at a high level, and reinforcement with sufficient strength can be achieved.
[0041]
According to the reinforcing method of claim 2, since the entire reinforcing reinforcing bar is sealed by the covering layer, the generation and deterioration of the rust can be prevented, and the covering layer is made of a material similar to a floor slab such as mortar. In this case, the coating layer acts as a buffer band against distortion due to the deformation of the floor slab, thereby preventing unnecessary fluctuation and deformation of the reinforcing reinforcing bar, and a more stable reinforcing structure can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing a bridge in which a reinforcing coating layer is applied to the lower surface of a floor slab using the fixing jig of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a fixing structure of a reinforcing mesh reinforcing bar by a fixing jig together with a coating layer.
3A and 3B are details of a fixing jig, in which FIG. 3A is a partially cutaway exploded view of a spacer and an anchor pin, and FIG. 3B is a plan view of the spacer.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the behavior of a reinforcing bar and a fixing jig due to bending of a floor slab.
5 (a) is a bottom view showing an arrangement of a grid-like reinforcing mesh reinforcing bar and a fixture for fixing the reinforcing bar to a floor slab, and FIG. 5 (b) shows a fixing structure using the fixture. It is a longitudinal section of the important section shown.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 Floor slab 1a Holding hole 2 Ground covering 3 Bridge girder 4 Reinforcement coating layer 5 Reinforcing reinforcing bar 5a, 5b Reinforcing bar 6 Fixing jig 7 Spacer 7a Main block 7b, 7c Flange 7d Reinforcing rib 7e Through hole 8 Anchor pin 8a Head 8b Coupling shaft 8c Taper 8d Slit 9 Pin block 10 Coating layer

Claims

A fixing jig for a reinforcing mesh reinforcing bar used for construction for covering a lower surface of a floor slab of an existing concrete bridge for reinforcing including reinforcing bars arranged in a grid ,
E Bei the anchor pin driven into the floor plate, and a spacer for imparting gap between the midway in the axial direction of the anchor pin is connected integrally or separately from the slab and the reinforcing network rebar,
A Nkapin comprises a head capable of holding the lower surface constraining rebar rods Crossed reinforcing network rebar in a grid pattern, and a tapered head side is provided between the head and the spacer is large, the tapered Ri's name as a possible pressed against the part fraction rebar rod intersect,
The spacer is made of metal, has circular flanges formed on both upper and lower end faces of a main body block having an inverted truncated conical cross section, and has four reinforcing ribs on the outer periphery. A coaxial through hole for inserting an anchor pin
Fixing jig for reinforcing bars of concrete bridges.

A method for reinforcing a slab of a concrete bridge using the fixing jig according to claim 1, wherein a reinforcing reinforcing bar having reinforcing bars arranged in a grid along the lower surface of the slab is temporarily placed, and an anchor pin is provided. The tip of this anchor pin is driven into the floor slab corresponding to the position where the taper hits the lattice portion of the reinforcing bar, and a spacer is provided between the floor slab and the reinforcing reinforcing bar by means of a spacer. Is held by the head, and a tension is applied in the surface direction to the reinforcing mesh reinforcing bar by abutting the tapered reinforcing bar, and the entire reinforcing mesh reinforcing bar fixed to the floor slab by the fixing jig is included. And a method of reinforcing a slab of a concrete bridge covered with a covering layer joined to a lower surface of the slab.