3 径間連続箱桁橋(V 脚構造)における柱頭部の施工－新富岡大橋－

3 径間連続箱桁橋(V 脚構造)における柱頭部の施工
しんとみおか
－新富岡大橋－
１．はじめに
東京土木支店
土木技術部
藤本謙太郎
東京土木支店
土木技術部
中村淳一
東京土木支店
土木技術部
坂本拓麻
東京土木支店
土木工事部
冨田正典
２．工事概要
新富岡大橋は，群馬県富岡市の国道 254 号バイパスの 4 車
2.1 橋梁諸元
線化に伴い架設される橋梁（II 期線）であり，下り線 2 車線
本橋の橋梁諸元を表-1 に，全体一般図を図-1 に示す．図-1
の I 期線が暫定供用されている．構造形式は「3 径間連続 PC
に示すように，新富岡大橋は一級河川鏑川との交差条件によ
箱桁橋(V 脚構造)」が採用されており，主桁部が PC 構造，V
り，85°00′の斜角を有している．主鋼材の配置は，内外併
脚部が RC 構造からなる．柱頭部は主桁と V 脚から構成され
用ケーブル配置であり，内ケーブルが 12S15.2，外ケーブル
ており，本橋の構造を成立させる上で重要な部位である．
が 19S15.2 である．また，支承形式は水平力分散ゴム支承が
I 期線の上部工及び上下線一体型の下部工は，竣工後約 20
採用されており，各支点に地震時の橋軸直角方向固定装置が
年経過しており，II 期線の施工にあたり，I 期線の現況や定期
配置されている．
点検結果を考慮し，上部工の品質・耐久性を向上させるため
2.2 主桁断面形状
の各種検討を実施した．本稿では，本橋梁の特徴である V 脚
V 脚部の構造一般図を図-2 に，主桁断面図を図-3 に示す．
構造の構造特性をふまえた，品質向上対策について検討した
主桁断面は柱頭部の V 脚間では斜ウェブ，標準部では鉛直ウ
結果について報告する．
ェブの箱桁断面となっており，主桁と V 脚の交差部において
なお，本橋は 3 径間連続 PC 箱桁橋(橋長 189m)であるが，
断面形状が変化する．また，張出床版とウェブ付根のハンチ
発注が 3 分割されており，本報告では当社施工範囲の P2 橋脚
形状に R ハンチを採用するなど，細部のデザインまで考慮さ
の施工で実施した検討内容について報告する．
れており，景観に配慮された橋梁である．
平面図
表-1 橋梁諸元
189.000m(施工範囲 69.0m)
64.750m + 69.000m + 53.750m
有効幅員
10.750m
架設工法
張出し架設(仮固定構造)
側面図
図-2 V 脚部の構造一般図
1
890
00
1
886
80
6
900
0
支間 537
50
590
当社施工範囲（分割2号）L=6
9.0
m （分割3
号）
P2
(鉛直W
e
b)
2
0
A2
3
8
0
HWL135
.241
2）
:
（1
斜We
b
鉛直Web
橋長
95
°
00
′
2
.0%
1
890
00
桁長 1
886
80
16
0
支間 6
900
0
支間 537
50
590
当社施工範囲（分割2号）L=6
9.0
m （分割3
号）
公
新富岡大橋
アスファルト舗装
t=
80mm
2.0%
アスファルト舗装
t=
30m
m
1
.5%
V
脚
1
38
.5
0
2.
0%
2
6
0 2
1
30
Ｉ期線(
暫定供用中)
アスファルト舗装
t
=30
mm
1
.5%
2
.0%
E 絹3
49
付
園
6
0
0
0
2
94
020
0
I
R
85
°
00
′
一
級
河
川
（分割1号）鏑
川
85
°
00
′
6
4750
アスファルト舗装
t=8
0mm
2
20
0
平面図
160
59
0
支間
（分割3号）
5
00 3
00
0 40
0
a
s
II
期線
駐車場
1
00
0
2
6
0 2
13
0
図-1 全体一般図
33
0
0
鉛直W
eb
7
2
50
33
0
0
斜Web
11
5
30
3
8
0
1
00
鉛直We
b
5
0
0 30
0
0 40
0
Ｖ脚
支承
現地盤線
断面タイプ
7
2
50
250
計画河床 12
7.441
（1
:2）
(
斜W
e
b)
2
0
11
5
30
25
0
P1
A1
柱頭部
標準部
25
0
6
4750
支間
（分割1号）L=6
6.0
m
16
0
25
0
橋長
桁長
160
59
0
支間
（分割3号）
P2
2668 3000 2671
3832
8339
3
829
20
00
6250
3500
6250
20
00
P2
4168
4171
83
39
49391912668
26
7118
84867
964
7798
3000
7726
512
6
250
3500
62
50
2262
160
00
173
8
1
00
長
支間割
100
00
5500 650
5
002403300
3203
橋
7700
3850 3850
6600
3 径間連続 PC 箱桁橋(V 脚構造)
20
000
10
000
650 550
0
1790
3300
1
510
構造形式
側面図
316
2
5002
362300
群馬県富岡土木事務所
00
′
発注者
1107
0
2
940
6
000
2130
500 5
000 5
00
新富岡大橋(上り線)上部工工事(分割 2 号)
160
00
2
262
625
0
3
500
625
0
7
837
30
00
7762
100
0
4
9781
91266
8
2
6711
884903
833
9
4
168
41
71
85
°
工事名
40
1
500 5
000 5
00
2
940
6
000
2130
1107
0
補助公共社会資本総合整備(広域連携)
6902620690
1
00040
00100
0
17
38
図-3 主桁断面図
40
0
0
60
0
0
1
00
0
2
94
020
0
３．品質向上対策
内部温度計測用熱電対
クーリング用パイプ
3.1 3D 配筋モデルの活用
柱頭部は，一般的に過密な鋼材配置となり，鋼材同士の干
渉や鋼材同士のあき不足に起因するコンクリート充填不足な
どが懸念される．本橋では，更に V 脚部の D32 軸方向鉄筋が
85°00′の斜角なりに 125mm 間隔で配置される．また，主
桁と V 脚の交差部において主桁断面形状が斜ウェブから鉛直
ウェブに変化しており，極めて複雑な配筋となることが想定
された．
写真-2 クーリングパイプ設置状況
3.3 架設時の地震時水平力に対する対策
張り出し施工では，架設中のアンバランスモーメントおよ
そこで，施工にあたり 3D 配筋モデルを作成し，鋼材同士の
び架設地震時の水平力に抵抗させるため，仮固定鋼棒および
干渉チェック，鉄筋の組立て順序，バイブレーターの挿入位
水平力伝達用の H 形鋼が配置されている例が多い．本橋も同
置の確認などの検討を実施した．3D 配筋モデルを図-4 に，鉄
様に，上下線一体の下部工として I 期線施工時に配置済みで
筋組立て状況を写真-1 に示す．
あった．しかし，耐震基準の変遷に伴い，下部工施工時に想
定していた支承形状より II 期線の支承形状が大きくなり，水
平力伝達用の H 形鋼と支承の干渉が問題となっていた．
本橋は地震時の橋軸直角方向固定装置としてストッパーが
採用されており，この固定装置を用いて架設地震時の水平力
を伝達する方法を提案した．計画図を図-6 に，固定装置の設
置状況を写真-3 に示す．これにより，水平力伝達用の H 形鋼
図-4 3D 配筋モデル
を V 脚基部の横桁内に埋込む必要がなくなり，横桁内の鋼材
の過密配置を改善することにも寄与した．
(
橋軸方向)
反力受梁
1
2
2
0
(
上沓)
ゴム板
受梁と上沓境界面
支圧板
P
C
鋼棒
該当箇所の 3D 配筋モデル
ﾗ
ｲ
ﾅ
ｰ
ﾌ
ﾟ
ﾚ
ｰ
ﾄ
写真-1 鉄筋組立て状況
3.2 初期ひび割れ防止対策
ナット
1
0
5
0
(
下沓)
ゴム板
下沓とﾗ
ｲ
ﾅ
ｰ
境界面
図-6 ストッパー固定計画図
写真-3 設置状況写真
柱頭部は 1 回のコンクリート打設量や支保工計画等も検討
にいれ，約 450m3 のコンクリートを 3 分割施工とした．柱頭
部横桁は，横桁厚さが 5.5m とマスコンクリートであること，
４．おわりに
本橋梁は，写真-4 に示すように，現在張出し架設中である．
V 脚と主桁の 1 層目を打ち重ねた時点で V 脚と主桁によりト
本稿が今後，同様な構造を有する橋梁の施工に少しでも参考
ラス構造が形成され，水和熱による主桁の伸縮が V 脚に拘束
になれば幸いである．
されることから，その影響を把握するため，温度応力解析を
実施した．
品質向上のため，Ｖ脚部および柱頭部の１層目は普通セメ
ントを使用し，乾燥収縮によるひび割れの発生を低減させる
ために全て膨張コンクリートを使用した．更に，横桁部はク
ーリングを実施しひび割れ指数の改善を図った．図-5 に対策
前のひび割れ指数分布図を示す．また，写真-2 に横桁部のク
ーリングパイプ設置状況を示す．
＜凡例＞
：改善前
：改善後
1.28
⇒
1.14 ⇒ 1.72
0.74
写真-4 架設状況
Key Words：V 脚構造，3D 配筋モデル，初期ひび割れ防止対
策，張出し架設，架設地震時水平力固定装置
3Lot
エアークーリング
2Lot
水冷クーリング
＋普通セメント
⇒
1.74
0.84
1Lot
1.26 ⇒ 2.51
普通セメント使用
1.19 ⇒ 1.54
図-5 対策前のひび割れ指数分布図
藤本謙太郎
中村淳一
坂本拓麻
冨田正典

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