国道 112 号 月山道路 鷹匠橋床版応急補修について 酒田河川国道事務

国道 112 号 月山道路 鷹匠橋床版応急補修について
酒田河川国道事務所 月山国道維持出張所
出張所長
田村 正樹
技術係長 ○小曽根 晃
1. はじめに
平成 20 年 9 月の道路巡視時に国道 112 号鷹匠橋の橋面舗装部(第 1 径間 G2 桁付
近)に急速な変状、また床版部にひび割れや漏水が見られ、点検の結果床版陥没が懸
念された。このため、応急的に床版打換補修を実施し、一般交通の事故の未然防止、
通行止め等による影響の回避を図った。
補修においては、床版の損傷原因を把握し、損傷原因に基づいて補修方法・範囲
について検討し実施した。また、高速道路接続路線でもあることから、工事交通規
制の抑制にも配慮した補修方法により、早期に交通解放を図ることで、工事中の一
般交通への影響を低減したものである。
<鷹匠橋の概要>
3径間連続鋼鈑桁橋(曲線橋)
昭和51年(32年経過)
昭和54年(29年経過)
L=112m (34.2m+42.8m+34.2m)
W=1.5m+7.0m+1.0m=9.5m
諸元
形式
竣工
供用
橋長
幅員
線形
最小曲線R=150m
道路縦断勾配 5.0%
道路横断勾配 6.0%
交通量
H17 8,429台/日
側面全景
<橋梁補修の経緯>
実施時期
補修内容
H10
橋台補修
H12
地覆、高欄、伸縮装置補修
H18.10
橋梁点検(床版ひび割れ、漏水・遊離石灰)
耐震補強工事(橋脚RC巻立、落橋防止装置)
H18.10
床版部分補修(ジェットモルタル打換)
H18.11
路面凍結対策(グルービング+ゴムチップ充填)
第1径間G2桁付近でポットホール
H20.7
→パッチングで応急処理
H20.9
H20.7の補修箇所にて舗装流動、空洞音確認
2.舗装及び床版の劣化状況
①道路巡視での異常を確認
②床版下状況を緊急点検
漏水 (コンクリート濡れ)
ひび割れ 及び 遊離石灰
(打音では浮きなし)
ポットホール
舗装の流動
・橋上より打音確認の結果、鈍い音有り
・コンクリートが擦れた白い粉を橋面に確認
G2桁
・橋梁全体で曲線が最も小さい区間(R=150)
の内カーブ側(G2 桁付近)に劣化が集中
3.床版の損傷進行の原因
<損傷進行の原因(考えられる影響)>
項
目
原
因
①橋梁構造 ・前回点検(H18)から、特に特定の範囲(小曲線部)で損傷が進行
※乾燥収縮、活荷重(疲労)の他、曲線橋の特性が影響している可能性
②部分補修 ・コンクリート床版の部分補修(ジェットモルタルによる施工,床版上面5cm程度打換)
(H18施工) ・鉄筋の防錆処理、打換部分の端部すりつけ等に配慮不足
→既設床版との一体性に課題有り
③橋面防水 ・橋面防水の未整備
・部分補修時の橋面防水の施工範囲不足
(ジェットモルタル打換端部と防水層端部が部分的に一致~施工後の水の侵入)
④橋面舗装 ・舗装の摩耗(前回舗装H8)※H20時点でt=50→最小20mmまで摩耗
・橋面のグルービング(溝切り)
<舗装撤去時の床版状況>
H18補修箇所は床版と一体とな らず
ひび割れ、浮きが発生
→雨水が内部に侵入し、損傷範囲拡大
4.床版の損傷判定
H18 橋梁点検時は損傷ランクⅢ
RC床版の損傷度分類
<損傷進行に伴う構造系の変化と対策工法に応じた分類>
→今回、格子状の漏水を伴い、常時濡れた
OK
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Ⅳ
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Ⅲ
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Ⅱ
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Ⅰ
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・
状態にある事から、損傷ランクⅡ~Ⅰ相当。
所見なし
下面のクラック、舗装面のひび割れ、漏水いずれも無し
所見有り( 損傷と判定せず)
ジャンカ等拡大しない施工不良
乾燥クラック(漏水無しの場合)
損傷と確認( 時期を見て補修必要、交通規制不要)
格子を形成した下面クラック(下面からの曲げ補強工法)
乾燥クラックからの漏水・遊離石灰(舗装打換え時に防水対策)
進行した損傷( 要補修、猶予無し、交通規制必要)
密度の高い格子状下面クラック(上面増厚併用の曲げ補強)
クラックの角落ちはせん断補強挙動の証拠
格子状の漏水を伴うと進行は早い
危険な状態( 要危機管理体制)
漏水で常時濡れた状態→いつ抜けてもおかしくない状況
全面・部分打換え、下から構造的に支える工法
第3者被害への対応が必要
損傷の進行状況から床版の部分打換えを計
画。
上り線
片側交互通行
5.補修内容の検討
前回の補修方法では短期間で損傷したこと、残
った床版もひび割れ、漏水など劣化が進行してい
た事から、劣化部分は全厚打換えとした。
第3、第4格間
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打ち換え範囲の現場確認
床版下面調査
ハンマ打音調査
② 床版一次はつり
③ ハンマ打音確認
④ 床版全厚取り壊し
⑤ 仕上げ確認
鉄筋
橋面防水
床版取壊し
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桁下面劣化部
G2 桁
・既設床版の常時漏水箇所(ひび割れ、遊離石灰)
・上記及び周辺を打音確認(床版上下面)
→異音範囲をもとに打ち換え対象とした
①範囲の床版コンクリート上面を厚7~8cm程度除去
②の後、更に打音確認(床版上下面)
→異音範囲は全厚除去し、打ち換え
床版コンクリート全厚取り壊し
取り壊し部分全体を荒仕上げ後、ハンマ打音確認
コンクリート浮き等は更に除去、再確認後に仕上げ
使用材料、施工
コンクリート
C
第4格間、中間横桁付近
桁下面劣化部
①
L
赤ハッチ部が打ち換え箇所
超早硬コンクリート を採用
(※終日片側通行規制日を短縮)
発錆部分は錆を落とし、錆止め塗装
断面欠損部分は補強鉄筋を追加
コンクリート打ち換え範囲+1m程度の範囲に設置
コンクリート打設
<施工フロー>
橋面舗装撤去
1日づつ繰り返し
(今回 計2回)
コンクリート状況確認
損傷部位のコンクリート取壊し
腐食鉄筋の防錆処理
断面欠損鉄筋への補強
型枠・支保工
コンクリート打設・養生
床版防水
橋面舗装
橋面防水工
橋面舗装復旧
上記フローの施工に於いて、5日間の終日
片側交互通行にて完了することができた。
・コンクリート V=2.6m3
・橋面防水・舗装面積A=122m2
6.補修後の状況
床版打換え補修後、道路巡視時に定期的に桁下足場からの近接目視点検を実施。
(床版部分打ち換え 1 ヶ月経過後の状況
)
※H20.12(施工2ヶ月後・足場解体直前の近接確認)では、打換え箇所の新たなひび割れ、漏
水等は見られていない。
また現在 H21.6 時点で舗装面、床版下面(橋下遠望目視)での変化は見られない。
(道路巡視計画に組込み、定期的に目視調査中。)
※鷹匠橋の今回補修部分の挙動を把握する為、打換箇所及びその周辺にてコンクリート動的ひ
ずみ計測を実施。その結果、打ち換えた付近のコンクリートには特異なひずみ(応力集中等)
は発生していなかった。
7.終わりに
今回の応急補修をもとに、橋梁の維持管理として今後必要な点について述べる。
○損傷原因の除去・低減による延命化
①防水層の未設置橋梁に対する計画的な整備
※月山管内の鋼橋数 27 橋のうち、床版防水層の未設置橋梁は 15 橋であり、設置
率が半数に至っていない状況にある。
(このままでは、床版ひび割れ、鋼材の腐食が発生し、加速的に進行する恐れ有り)
→優先順位を整理し、計画的に防水工を設置していくものとする。
②現状の鷹匠橋 RC 床版の補強等について
・現行基準における床版厚の不足
→現行の道路橋示方書で考えた場合、必要な最小床版厚は 240mm であり、現
在の版厚の 200mm は、40mm 程不足している。
今後、床版修繕を実施する場合は考慮する必要有り
・床版防水層の未設置部からの損傷の進行
→防水層が部分的な対応であり、その脇から損傷進行することが考えられる
ため、今後の工事で防水層の全面実施を行う。
○橋梁の予防保全に向けた維持管理
今後、更に高齢化する月山道路の橋梁群を維持管理していくなかで、定期的に
構造物の状況を点検管理し、補修結果も含め適切に情報を整理・引継ぎする。
また、その情報を基に、日頃から道路巡視等で損傷の状況を把握し、進行が確
認された損傷に対しては、早い段階で原因に対処した適切な補修・予防対策を行
い、構造物の延命化と安全確保に努めることが重要と考える。