西名阪自動車道御幸大橋床版取替工事

平成23年度 西日本高速道路株式会社
関西支社長賞 受賞
西名阪自動車道 御幸大橋床版取替工事
平成24年3月期決算説明会 事業報告
横河工事株式会社
平成24年5月22日
1
事業報告の内容
1.西名阪自動車道
御幸大橋の概要
2.御幸大橋床版取替1
期工事
3.急速施工を可能とす
る床版用継手の開発
4.御幸大橋床版取替3
期工事
損傷した“橋の床板”
を取替える工事
2
その前に!床版の損傷って多いの?
松井繁之編:道路橋床版,森北出版,2007より
3
その前に!床版の損傷って多いの?
松井繁之編:道路橋床版,森北出版,2007より
⇒床版の損傷は増加の一途
4
1.御幸大橋の概要:工事箇所
工事箇所
5
御幸大橋一般図
断面図(施工前)
平面図
(A1-P1)
Ⅱ期工事
床版取替え
至大阪
A1
上り線
P1
300
400 600
750
00
P2
下り線
9900
3500
3500
600
950
アスファルト舗装 (t=40mm)
超速硬SFコンクリート(t=50mm)
既設床版(t=190mm)
上り線
Ⅰ期工事
延長床版設置
A1
P1
3期工事:
Ⅲ期工事
床版取替え
横河工事
設計施工
1.97∼2.00%
P2
1期工事:
Ⅰ期工事
床版取替え
ワイシーイー設計
横河工事施工
450
1200
1250 1250 1250 1250 1250 1250
2500
2500
2500
1200
G4
G3
G2
G1
橋梁諸元(上り線)
橋長:332.910m
支間割:37.270+([email protected])[email protected]
橋梁形式:鋼単純合成鈑桁+2@3径間連続非合成鈑桁
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御幸大橋の劣化状況
床版損傷に伴うポットホール
既設床版の損傷
増厚床版の損傷
床版貫通ひび割れ
からの漏水・泥水
路面状況の写真
劣化状況図
⇒老朽化問題に加え
近隣への騒音・振動問題に発展
原因:
①40年前の規準の床版厚が小さすぎ
②交通量の増大の影響
床版下面の状況
7
工事着工前の状況
8
2.御幸大橋床版取替1期工事
施工体制
発注者:西日本高速道路(株)関西支社
設計者:(株)ワイ・シー・イー
施工者:横河工事(株)(平成21年10月受注)
請負額:253百万円
施工場所:西名阪自動車道法隆寺IC近郊
(奈良県北葛城郡河合町)
• 集中工事期間:平成22年3月
• 床版取替枚数:16枚(長さ2.5mx幅約10m)
•
•
•
•
•
9
御幸大橋床版取替1期工事の特徴
• 夜間通行止めは(20:00∼6:00)
• 日中(6:00∼20:00)は1車線の交通開放
• 土日は全面交通開放
• 騒音作業は24時までに完了
⇒高速道路で初めてとなる夜間施工・昼間開放
という施工体制による難工事
(当初PC橋のAランク工事として発注されるも応札
者がなく、指名入札となり、応札したのは2社のみ)
10
1期工事の工事内容
鋼床版の撤去
[仮設床版]
既設床版切断
既設床版の剥がし
[油圧ジャッキ]
夜
間
通
行
止
め
初
日
既設床版撤去
主桁上フランジはつり
ソールスポンジ設置
Pca床版据付け
夜
間
通
行
止
め
初
日
以
降
床版
床版ボルト締付け
グラウト注入
鋼床版の設置
[仮設床版]
モルタル
ソールス
ポンジ
ループ鉄筋・型枠
ジェットコンクリート打設
図 ;1日の作業工程
仮舗装
11
プレキャストPC床版の製作
工場製作の状況
製品
12
床版取替の実施工程
◆全17ブロック(標準2.5m/枚)
に切断
◆1日の標準作業
凡例:▲切断:
鋼床版:
新設床版: PC床版
・3枚撤去
(既設床版2枚、鋼床版1枚)
・3枚設置
(Pca床版2枚、鋼床版1枚)
◆切断∼取替えを9日間で
計画⇒実施
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仮設鋼床版
昼間
交通解放
夜間工事
図 ;床版の取替手順
14
仮設鋼床版の構造
P1側
P2側
PC床版 10
410
10
240
薄層舗装 t=5mm
既設床版
アスファルト舗装
増厚コンクリート
既設床版200mm-切削10mm
247 12 5
100
2645
1995
2500
既設主桁上フランジ
300mm
ループ筋間隔150mm
PC床版
図 ;仮設鋼床版
断面図
写真 ;PC床版と仮設
鋼床版の取り合い
仮設鋼床版
15
①床版切断
↓
②油圧ジャッキで床版縁切り
↓
③床版撤去
↓
④仮設鋼床版撤去
↓
⑤主桁上フランジはつり
↓
⑥ソールスポンジ設置
↓
⑦プレキャストPC床版据付
↓
⑧床版ボルト締め付け
↓
⑨モルタル注入
↓
⑩仮設鋼床版設置
↓
⑪ループ筋配置・型枠
↓
⑫超速硬コンクリ打設
↓
⑬仮舗装
床版取替施工状況:1期
(20)
(120)
(10)
①床版切断
②床版縁切り
③床版撤去
⑦プレキャストPC床版架
設
(100)
(30)
(10)
(140)
(70)
(40)
(50)
⑩仮設鋼床版架設 鋼床版架設後の状況 16
1期工事を終えて見えてきた課題と対策
1. より早く施工するための床版の開発
2. 仮設鋼床版の構造改善による走行性改善
⇒横河工事(株)では平成22年7月より「短時間で交
通解放可能な床版取替工法の開発プロジェク
ト」を発足させ、上述1の対応を開始
⇒上述2の対応は保全工事部で対応(長さ500∼
1,000mmで幅方向に3分割とコンパクトにしてハ
ンドリングを考慮し、毎夜仮舗装で不陸を調整)
17
3.急速施工を可能とする床版用継手の開発PJ
プロジェクトで考案した床版継手
図:スリットループ継手
18
急速施工を可能とする床版用継手の開発PJ
養生時間を3時間から1時間に短縮
19
移動輪荷重試験機による実験の様子
20
床版取替工法開発プロジェクト総括
• 御幸3期工事で提案構造の採用が決定
• 本プロジェクトから5件の特許出願を行う
• 研究促進のため、斯界の第1人者である大阪
大学名誉教授松井繁之先生の指導を受けた
こともあり、1年足らずで完了
• 今後、様々な関係者と協働し、新しい価値を
創造する技術開発活動を模索へ
具体的には現場周辺技術を吸い上げ、
顧客満足の向上につながる技術開発を指
向
21
4.御幸大橋床版取替3期工事
施工体制
発注者:西日本高速道路(株)関西支社
設計者:横河工事(株)
施工者:横河工事(株)(平成22年11月受注)
請負額:約500百万円
施工場所:西名阪自動車道法隆寺IC近郊
(奈良県北葛城郡河合町)
• 集中工事期間:平成23年11月から12月
• 床版取替枚数:17枚(長さ2.5mx幅約10m)
•
•
•
•
•
22
御幸大橋床版取替3期工事の特徴
• 夜間通行止めは(20:00∼
5:30)
• 日中(5:30∼20:00)は1車
線の交通開放
上フラ
• 土日は全面交通開放
ンジ
• 床版と鋼上フランジが合
ウェブ
成している合成桁
床版
スタッド
下フラ
ンジ
合成桁とは、上フランジと床版がスタッドで一体化された構造。
そのため上フランジを小さくでき、経済性が図れる。
23
⇒しかし、床版がないと上フランジだけでもたない
3期工事の工事フロー
上フランジとウェブの取り扱い
① 既 設 床 版 切 断
② 仮 設 鋼 床 版 撤 去
取替初日なし
③ 既 設 床 版 撤 去
④ T 字 部 材 架 設
切断
切断
補強桁
⑤ プレキャストPC床版架設
馬蹄形スタッドジベル
⑥ 床版−T字部材間モルタル打設
⑦ プレキャストPC床版間詰め部施工
(PCケーブル・型枠・モルタル打設)
⑧ 仮 舗 装
仮路面標示
⑧PCケーブル
緊 張
ウエブ切断
スタッドで一体化しているため簡単
に取れない⇒ウェブを事前切断 24
集中工事期間の実施工程
A1−P1区間 床版取替施工範囲(1パネル標準2500mm)
A1側
1
架替え区間
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
P1側
新設床版取替え:全17パネル
場所打ちを含むと:全18パネル
1日目(11/27)
切断
切断 切断 切断 切断 切断 切断 切断
2日目(11/28)
3日目(11/29)
H
鋼床
版
G
H
I
J
K
切断 切断 切断 切断
4日目(11/30)
5日目(12/1)
6日目(12/2)
鋼床
G
版
場打
切断 切断
切断 切断 切断
鋼床
版
D
E
F
G
H
I
J
K
鋼床
版
鋼床
版
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
鋼床
版
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
25
床版取替施工状況:3期
a)既設床版
撤去
b)T字部材
架設
c)プレキャ
ストPC床版
架設
d)モルタル充
填(床版-T字材
間)
e)間詰め
材打設
f)PC鋼材の
緊張
26
急速施工
の効果
Ⅲ 期 工 事
床版取替
3枚取替え(D、E、F)
工 種
実施実績(3枚当り) 所要時間
Ⅰ 期 工 事
床版取替
2枚取替え、鋼床版1枚設置
実施実績
所要時間
交通規制
20:00
∼
20:50
0:50
20:00
∼
20:50
0:50
作業員・工事車両進入
20:50
∼
21:10
0:20
20:50
∼
21:21
0:31
床版切断
21:12
∼
21:58
0:46
21:08
∼
21:30
0:22
仮設鋼床版 撤去
21:05
∼
21:20
0:15
22:06
∼
22:16
0:10
床版撤去
21:30
∼
23:00
1:30
21:34
∼
23:12
1:38
- - -
22:20
∼
0:01
1:41
フランジはつり
- - -
T字部材 架設
21:40
∼
23:10
1:30
PC床版 架設
23:15
∼
0:04
0:49
0:02
∼
0:27
0:25
仮設鋼床版 再据付
0:05
∼
0:30
0:25
0:57
∼
2:14
1:17
モルタル充填(床版下面)
23:55
∼
0:37
0:42
0:39
∼
1:46
1:07
〃 養生
0:37
∼
1:37
1:00
1:46
∼
2:46
1:00
間詰部 鉄筋・型枠
23:35
0:30
0:55
0:10
∼
1:20
1:10
間詰部 モルタル打設
0:32
1:35
1:03
〃 超速硬Con打設
∼
- - ∼
- - -
- - -
- - -
- - -
- - -
2:09
∼
2:50
0:41
2:35
1:00
2:50
∼
5:50
3:00
2:52
0:23
〃 養生
1:35
PCケーブル緊張
2:29
仮舗装
2:27
∼
4:00
1:33
3:50
∼
4:40
0:50
後片付け
4:00
∼
4:30
0:30
4:40
∼
4:50
0:10
PC床版架設∼間詰部養生完
23:15
∼
2:35
3:20
0:02
∼
5:50
5:48
- - -
- - -
1期施工と比べると、取替床版の施工枚数が増えているにもかかわ
27
らず2時間短縮
まとめ
• 1期工事で課題となった仮設鋼床版構造も改
善することができ、集中工事期間中の走行車
両の騒音の減少につながった。
• 新たな床版継手を開発したことで、当初の集
中工事期間12日を10日にすることができた。
• 顧客の要求する急速施工に対し、新たな施
工方法に挑戦し応えたことで、顧客満足度の
向上につながり、表彰されるに至った。
表彰を受けると企業評価点が上がり、受注に優位に作用
現在、横河工事は、ネクスコ西で最高位の評価点を取得
28
工事完了
29
西日本高速道路㈱関西支社からの感謝状
30
ご清聴ありがとうございました
路面状況の写真
(Before)
(After)
床版下面の状況
(Before)
(After)
⇒老朽化対策+環境対策に成果をもたらしました
31