(57)【要約】【課題】コストアップを抑え、塗り替え周期が延びる鋼橋の塗装方法を提供する。【解決手段】鋼橋の塗り替え補修において、劣化進行度合いが他の部位より著しい鋼橋の両端部に、他の部位より耐候性（耐久性）の高い塗装を施すことで、鋼橋全体の劣化バランスを平均化させ、塗り替え補修サイクルを延ばし、メンテナンス費用を低減させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼橋の塗装方法において、
鋼橋の主桁の端部を第一の塗装方法で塗装し、
前記第一の塗装方法は、前記主桁の端部を除いた前記主桁の残りの部位の塗装のための塗装方法より、耐候性が高い塗装方法であることを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項２】
請求項１において、
鋼橋の塗装補修の際、前記主桁の端部のみを前記第一の塗装方法により塗り替え、同時期に前記主桁の残りの部位を塗り替えないことを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記主桁の端部は、橋台上にある第一の部分と下に橋台がない第二の部分とを有し、前記第二の部分の長さは、前記第一の部分の長さとほぼ同じ長さ又はそれ以下であることを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記第一の塗装方法は、常温金属溶射による塗装であることを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
鋼橋のコンクリート部分の端部を、当該コンクリート部分の端部を除いた前記コンクリート部分の残りの部位より、耐候性が高くなるように塗装することを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項６】
請求項５において、
前記コンクリート部分の端部は、鋼橋の橋台、鋼橋の床版の端部を有することを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記主桁の端部の塗装と前記コンクリート部分の塗装とを同時期に実施することを特徴とする鋼橋の塗装方法。
【請求項８】
橋梁の塗装方法において、
主桁の端部を少なくとも含む橋梁の端部を、当該橋梁の端部を除いた当該橋梁の残りの部位より、耐候性が高くなるように塗装することを特徴とする橋梁の塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼橋の塗装方法に関し、特に、鋼橋の塗り替え周期を延ばすための塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼橋の維持保全のための鋼橋の塗り替えは、従来、同一周期、同一仕様の原則により鋼橋全体を１セットとして実施されてきている。塗り替え時期の判定については、鋼橋全体における錆や剥がれの発生率を算出し、その程度に基づいて判定している。具体的には、以下の表１に示すような鋼橋全体の錆や塗装剥がれの面積で判定しており、その面積が表２に示すような所定基準に達すると、塗り替えが必要となる。
【０００３】
【表１】
2006144285.tif 000003
【０００４】
【表２】
2006144285.tif 000004
すなわち、鋼橋全体について錆の発生が１％を超えており（評価４）、且つ、剥がれの発生が、１％を超えている場合（評価３及び４）は、早い時期に塗り替え補修工事が必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、鋼橋における錆や剥がれなどの劣化の進行は、橋梁の両端部（特に橋台付近）が他の部位と比較して著しく速いことが知られている。通常、上記表１及び表２に基づいて、塗り替えが必要と判断される場合においても、錆や剥がれが発生している劣化部分は、橋梁の両端部に集中している場合がほとんどである。
【０００６】
言い換えると、従来においては、鋼橋全体を同一仕様で塗り替えるという発想のもと、橋梁の両端部分の劣化は進んでいるが、他の部位は必ずしも塗り替えが必要なほど劣化が進んでいない状態であっても、その両端部分の劣化により、鋼橋全体の劣化割合が所定基準を超えている場合は、鋼橋全体が塗り替えられていた。
【０００７】
それゆえ、鋼橋のごく一部に集中する著しい劣化により、鋼橋のほとんどの部位が補修の必要ない健全な状態であるにもかかわらず、鋼橋全体の塗り替えが必要となり、塗り替え周期が比較的短くなるという問題がある。
【０００８】
また、塗り替えが必要にもかかわらず、鋼橋全体を塗り直さなければならないため、塗り替えコストがかさむ。そのため、近年、塗り替え時期が遅れ気味であり、老朽化した鋼橋の数が増加する傾向にある。従って、その補修は、鋼橋を安全且つ快適に維持・保全するのに、緊急の課題となっており、低コストで長い塗り替え周期の塗装方法が求められている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、コストアップを抑えつつ、塗り替え周期を延ばすことができる鋼橋の塗装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の鋼橋の塗装方法は、鋼橋の主桁の端部を第一の塗装方法で塗装し、前記第一の塗装方法は、前記主桁の端部を除いた前記主桁の残りの部位の塗装のための塗装方法より、耐候性が高い塗装方法であることを特徴とする。
【００１１】
上記塗装方法において、例えば、鋼橋の塗装補修の際、前記主桁の端部のみを前記第一の塗装方法により塗り替え、同時期に前記主桁の残りの部位を塗り替えないようにしてもよい。
【００１２】
上記と塗装方法において、前記主桁の端部は、例えば、橋台上にある第一の部分と下に橋台がない第二の部分とを有し、前記第二の部分の長さは、前記第一の部分の長さとほぼ同じ長さ又はそれ以下である。また、前記第一の塗装方法は、好ましくは、常温金属溶射による塗装である。
【００１３】
上記本発明の塗装方法において、さらに、鋼橋のコンクリート部分の端部を、当該コンクリート部分の端部を除いた前記コンクリート部分の残りの部位より、耐候性が高くなるように塗装してもよい。その場合、前記コンクリート部分の端部は、鋼橋の橋台、鋼橋の床版の端部を有する。また、前記主桁の端部の塗装と前記コンクリート部分の塗装とを同時期に実施してもよい。
【００１４】
また、本発明は、主桁の端部を少なくとも含む橋梁の端部を、当該橋梁の端部を除いた当該橋梁の残りの部位より、耐候性が高くなるように塗装することを特徴とする橋梁の塗装方法であって、橋梁は、例えば主桁が鋼鉄製の鋼橋に限らず、主桁がコンクリート製の橋梁であってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、鋼橋の塗り替えサイクルを大幅に延ばすことができ。メンテナンス費用、ライフサイクルコストの低減に寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１７】
本発明では、劣化の進行具合が速い鋼橋の両端部に、それ以外の一般部位に適用する塗装と比較してより耐候性の高い仕様の塗装を適用する。これにより、鋼橋の両端部の劣化の進み具合が鈍化し、鋼橋全体の劣化の進行が遅くなるので、塗り替え周期が延びる。一方で、より耐候性の高い仕様の塗装は、通常仕様の塗装と比較してコストアップとなるが、鋼橋全体のごく一部にのみ適用するため、鋼橋全体の塗り替えのコストは微増で抑えられる。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態における鋼橋の塗装方法を説明する図である。図１には、鋼橋の端部の断面図が示される。橋台（アバット）１の内面に支承２を介して主桁３がのせられ、さらにその上に、伸縮装置４を介して、橋台１の上面と床版５がつなげられ、路面が形成される。
【００１９】
鋼橋において、塗装が必ず必要な部位は、鉄鋼性の主桁３であり、本実施の形態例では、主桁３の塗装を、その端部とそれ以外の部位で異ならせる。すなわち、主桁３の端部３Ａには、それ以外の部位に施す塗装と比較してより耐候性の高い塗装を施す。好ましくは、支承２も、同様に、より耐候性の高い塗装が適用される。
【００２０】
主桁端部３Ａでは、他の部位と比較し、伸縮装置４から流れ落ちる水滴や融雪剤、凍結防止剤（塩化カルシウム）のような劣化促進物が残存、堆積し、また、橋台１の内面の存在により湿気がこもりやすい。このため、主桁端部３Ａは、主桁３の他の部位よりも錆の発生、また、塗装の剥がれなどの劣化が速い。
【００２１】
より耐候性の高い塗装が施される主桁端部３Ａは、具体的には、主桁３の端から橋台１の水平な内面部分を超えた所定長さの部分を言う。すなわち、主桁端部３Ａは、橋台１の上にある部分と下に橋台１がない部分を有する。
【００２２】
橋台１の内面部分を超えた部分（下に橋台１がない部分）まで、より耐候性の高い塗装を施すのは、橋台１の内面からの水滴や劣化促進物の跳ね返りや揮発により、それらがこの部分にまで付着し、橋台１の内面上部（橋台１の上にある部分）と同様の劣化環境にあるためである。
【００２３】
図２は、鋼橋の主桁端部を説明する模式図である。図２において、橋台１の内面にのっている主桁３の端部分が１メートル程度とすると、耐候性のより高い塗装が適用される主桁端部３Ａは、橋台１上にある部分（第一の部分）１メートルと、下に橋台がない部分（第二の部分）１メートル程度、計２メートル程度である。下に橋台がない部分の長さは、橋台１上にある部分の長さとほぼ同じ長さ又はそれ以下であることが好ましい。ただし、より耐候性の高い塗装が施される主桁端部３Ａの長さは、一律に決められるものではなく、その鋼橋がおかれている様々な環境条件、橋台の形状、長さなどさまざまな要因を考慮して決められる。
【００２４】
例えば、全長１００メートルの鋼橋で最も劣化の著しい主桁端部３Ａを片側２メートルと仮定すると、主桁長さと面積はほぼ比例関係にあるので、主桁端部３Ａの主桁全面積に占める割合は約４％であり、この部分に、一般工法よりもコストが高い塗装を適用しても、鋼橋全体の塗装コストに大きく影響しない。その一方、この約４％の部分に耐候性のより高い塗装を施工することで、錆や剥がれの発生度合いが著しく減少し、劣化の進行が遅れる。従って、経年変化における鋼橋全体の劣化割合が減り、結果的に、上記表１に基づいた判定基準による塗り替え周期が長くなり、ＬＣＣ（ライフサイクルコスト）の観点から、コスト低減に寄与する。
【００２５】
従来は、腐食・劣化の早い部位とそうでない部位を区別することなく、上記表１及び表２に示したようなあらかじめ決められた基準に従って、鋼橋全体としての劣化割合を求め、それに応じた補修計画を立てるので、鋼橋全体の塗り替えが大前提であり、鋼橋の部位毎に塗装の種類を変えるという発想は全くなかった。これは、鋼橋全体を同一仕様で均一に塗り替えることが重視されてきたものであり、本願発明は、そのような従来の発想と全く異にするものであり、部位による劣化の進行度合いのばらつきを少なくし、平均化させるという観点によるものである。
【００２６】
本実施の形態によれば、例えば、塗り替え補修時に、劣化割合が高い鋼橋の端部のみを塗り替える補修を行うことも可能となる。端部のみの塗り替えであれば、仮設の足場の設置費用も安価ですみ、塗装面積も大幅に少ないため、多少コストの高い塗装方法を用いたとしても、鋼橋全体を塗り替えるコストと比べると、格段に安価に抑えることができる。一方、端部以外の塗り替えが行われない部分に関しては、もともと劣化が少なく、また劣化速度も遅いので、塗り替えサイクルを延ばしても、安全性、強度になんら問題はない。結果的に、端部のみをより耐候性の高い塗装を施すことで、鋼橋全体の塗り替えサイクルが延びることになり、ライフサイクルコストの低減につながる。もちろん、塗り替え補修時に、端部を耐候性の高い塗装で塗り替える施工とそれ以外の部位を通常の塗装で塗り替える施工を同時期に行ってもかまわない。この場合であっても、塗り替えサイクルが延び、ライフサイクルコストは低減する。
【００２７】
ここで、主桁３の塗装方法について簡単に説明する。本実施の形態例では、主桁３の端部３Ａに、他の部位に適用する塗装より耐候性の高い塗装を適用するが、他の部位に適用する従来からの一般的な塗装は、例えば、日本道路協会発行の「鋼道路塗装便覧」（平成２年６月）に従う。当該便覧には、フタル酸を用いたＡ塗装系、ポリウレタンを用いたＣ−１塗装系、フッ素を用いたＣ−３塗装系など、環境条件、適用箇所に応じて様々な塗装系が規定されている。また、日本道路公団など他の団体も同様に塗装系の規格を定めているが、これらの規格は、定められた規格の塗装系より高品質（例えば、より耐候性が高い）塗装技術を用いることを妨げるものではない。
【００２８】
本実施の形態例では、主桁３の両端部３Ａを除く一般部位については、従来どおり、各種規格に従った塗装を行い、主桁３の両端部３Ａについては、それよりも耐候性の高い塗装を施す。耐候性のより高い塗装手段としては、例えば、金属溶射システムが知られている。
【００２９】
金属溶射システムは、金属などの固体物質を溶融して物体表面に吹き付け皮膜を形成する技術であり、腐食・劣化しやすい鋼材の重防食を目的としている。特に、近年、防食効果が高い擬合金（亜鉛(Zn)・アルミ(Al)）を常温で溶射する常温溶射技術とコンパクトな施工機械の開発により、現場施工が可能となったことから、鋼橋の塗り替えにも適用可能である。この常温金属溶射システムは、従来から存在する金属溶射（フレーム溶射、アーク溶射、プラズマ溶射）との違いとして、前処理として専用の粗面形成剤を塗布する点と、被着体に対して常温で施工できる点、溶射金属として、Ｚｎ−Ａｌ擬合金を用いる点が挙げられ、鋼材が腐食する要因（酸素、水分、塩分）を遮断することだけでなく、亜鉛・アルミニウム擬合金の特性を生かし、電位的に錆を発生しづらくすることで、鋼材の形状や施工精度に左右されない高品位な塗装が実現される。また、防錆効果の向上だけでなく、亜鉛ヒュームや粉塵が少なく、作業性が良好で、被着体と溶射して金属との間で優れた密着性を発揮し、耐久性、耐候性に極めて優れた塗装システムである。
【００３０】
また、本発明の実施の形態では、好ましくは、鋼橋のコンクリート部分である床版５の端部５Ａや橋台１にも、耐候性の塗装が施されてもよい。
【００３１】
コンクリート建造物についても、コンクリートの中性化、凍害などの原因により、コンクリートのひび割れ、損傷、剥落などの劣化が生じる。そして、この劣化現象は、鉄鋼性の主桁３と同様に、床版５の両端部５Ａなど鋼橋の端部にあるコンクリート部分の劣化進行は、他の部位より速いことが知られている。主桁３の端部３Ａの劣化理由と同様に、水滴、劣化促進物（融雪剤、凍結防止剤など）が付着しやすく、また、湿気がこもりやすい（橋台１の場合はその内面）ためである。
【００３２】
従来より、鋼橋のコンクリート部分については、通常、塗装は行われてこなかったが、コンクリート部分についても、主桁同様に、劣化の進行が、端部の方が他の部位より速い特性を有していることから、鋼橋の端部におけるコンクリート部分を、耐久性、耐候性の高い塗装を施すことにより、補修サイクルを延ばすことができるようになる。
【００３３】
図３は、本発明の実施の形態により鋼橋の端部を塗装した場合の図である。図３（ａ）は、鋼橋を斜め下側から見た図であり、図３（ｂ）は、斜め上側から見た図である。図示されるように、灰色に色づけされた主桁端部３Ａ、床版端部５Ａ、支承２及び橋台１を含む鋼橋の端部に耐候性の高い塗装が施される。
【００３４】
なお、従来、主桁部分の塗り替えとコンクリート部分の補修は、別々に行われてきたが、本実施の形態例のように、鋼橋の主桁の両端を塗り替える際に設置される仮設足場を利用して、同時に鋼橋のコンクリート部分の両端部も同時に塗り替えることができるようになり、別々に作業する場合と比較して、仮設足場の設置、解体作業のためのコスト、時間を低減することができ、鋼橋全体のメンテナンス費用の削減につながる。
【００３５】
コンクリート部分の劣化防止対策としては、コンクリートの表面を高耐久性の有機塗膜などで被覆し、下地と遮断することでコンクリートを保護する方法がある。また、さらに高品質な塗装方法として、珪酸アルカリ水溶液のような浸透性無機質反応型改質剤をコンクリートに塗布・浸透する手法もある。この手法によれば、コンクリートの孔を完全に充填し、無孔化することができる。具体的には、コンクリート表面及び内部に不溶性の結晶体（ガラス物質）を形成し、雨水や塩分の内部への侵入を防止し、さらに、強度、耐水性、防塵性、耐摩耗性などを向上させることができる。
【００３６】
なお、コンクリート部分については、当初から塗装が施されている場合もあるが、そのような場合は、既に施工されている塗装より耐候性の高い塗装をコンクリート部分の両端部に実施することで、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
以上、本実施の形態例では、鋼橋の補修において、劣化進行度合いが他の部位より著しい鋼橋の両端部に、他の部位より耐候性（耐久性）の高い塗装を施すことで、鋼橋全体の劣化バランスを平均化させ、補修（塗り替え）サイクルを延ばし、メンテナンス費用を低減させる鋼橋の塗装方法について説明した。
【００３８】
また、本実施の形態例は、鋼橋の補修に限らず、鋼橋の新設においても適用可能である。すなわち、鋼橋の新設において、両端部の塗装を他の部位の塗装より耐候性の高いものとすることで、次の補修までの期間を延ばすことができる。
【００３９】
また、本実施の形態例は、主桁が鋼鉄性の鋼橋に限らず、例えば、主桁がコンクリートで構成される橋梁のような他の橋梁にも適用可能である。主桁も含め主構成要素のほぼすべてがコンクリートで構成される橋梁においても、上述したように、コンクリート部分の端部の劣化は、それ以外の部分より速い。従って、主桁を含むコンクリート部分の端部に、他の部位より耐候性の高い塗装を施すことで、橋梁の塗り替えサイクルを延ばすことができ、ライフサイクルコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態における鋼橋の塗装方法を説明する図である。
【図２】鋼橋の主桁端部を説明する模式図である。
【図３】本発明の実施の形態により鋼橋の端部を塗装した場合の図である。
【符号の説明】
【００４１】
１：橋台、２：支承、３：主桁、３Ａ：主桁端部、４：伸縮装置、５：床版、５Ａ：床版端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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