都市高速道路本線橋初の床版取替え工事への平板型UFC床版の適用
2021年度 土木学会関西支部 技術賞候補発表会

阪神高速道路株式会社
2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版] 鹿島建設株式会社

本日の発表内容• 背景と概要• 対象橋梁と課題• 適用した技術と効果• まとめ
2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]

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背景
阪神高速道路の現況
コンクリート床版の土砂化

高齢化が進む構造物

過酷な使用状況

阪神高速道路リニューアルプロジェクト
15号堺線玉出入口で阪神高速道路で最初の床版取替え
12号守口線で阪神高速道路の本線橋で最初の床版取替え
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事業の概要
都市高速道路の本線橋で初の床版取替え
高耐久で薄肉・軽量な平板型UFC床版を高速道路本線橋で初めて採用
交通影響が非常に大きい重交通路線のため、17日間の短期間の通行止

阪神高速12号守口線南森町付近 専用架設機2台を使用した急速施工
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本日の発表内容• 背景と概要• 対象橋梁と課題• 適用した技術と効果• まとめ
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12号守口線 守S20 1967年完成
構造形式：鋼合成6主鈑桁橋
橋長：35.0m
幅員：17.60~18.64m
主桁間隔：3.080~3.284m
活 荷 重：TL-20
床 版 厚：170mm
環状線南行リニューアル工事区間

交通量：69,000台/日（2018年）
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12号守口線 守S20 1967年完成
1980年 床版下面を鋼板接着補強

土砂化

2013年 床版の一部が土砂化し増桁補強
2014年 床版の切出しで水平ひび割れを確認
2014年 輪荷重走行試験で耐疲労性低下を確認
2020年 リニューアル工事での床版取替え
鋼板接着補強水平ひび割れ

増桁補強

増桁

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床版取替えの課題
課

題内

容

解決策

薄い既設RC床版

一般的なPC床版での更新⇒路面高さの変更が必要
重量増で鋼桁補強量増• 薄肉・軽量な
平板型UFC床版の採用

通行止めの社会的影響

通行止期間の短縮が必要• フルプレキャスト化• 専用架設機で工期短縮

合成桁構造• ジベル孔多く雨水浸入のリスク• クレーン架設で鋼桁補強増• 新構造でジベル孔削減• 専用架設機で補強量減

上下線一体構造• 一体での製作・運搬が困難• 現場での接合工法が工期に影響• 間詰めにUHPFRC採用した新構造で接合時間短縮

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本日の発表内容• 背景と概要• 対象橋梁と課題• 適用した技術と効果• まとめ
2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]8/22

平板型UFC床版の概要（１）新しい技術〈①独創性・③先駆性〉

超高強度繊維補強コンクリート（UFC）製プレキャストPC床版
コンクリート床版の更新用として開発／高耐久なうえ薄肉・軽量
直角方向にプレテン方式，橋軸方向にポステン方式でプレストレスを導入
既存のPC工場で製作／極力シンプルにした形状で製作コストを低減
ポストテンション方式

プレテンション方式PC鋼材

プレテンション方式

橋軸直角方向

ポストテンション方式PC鋼材
橋軸方向

UFCの材料特性
圧縮強度

180N/mm2

ひび割れ発生強度

8.0N/mm2

引張強度8.8N/mm2

弾性係数

46000N/mm2

2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]9/22優れた疲労耐久性（３）成し遂げた技術〈③使命感の程度〉

輪荷重走行試験により優れた疲労耐久性を確認
100年相当を繰返し載荷時に殆どたわみの増加無し
PC床版が破壊に至った後も顕著なたわみの増加無し
5.04.0

PC床版-1(PC8-1)
PC床版-2(PC8-2)

正規化たわみ Rδ

平板型UFC床版
3.02.0

破壊
破壊

阪神高速道路実測100年等価回数
Neq=1260万回

1.0破壊せず
0.0
1.E+00

1.E+032021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]

1.E+06
1.E+09等価回数Neq（回）1.E+12
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軽量化・薄肉化（２）使える技術〈①汎用性〉（３）成し遂げた技術〈③使命感の程度〉

取替え前のRC床版（t=170mm）から，t=140mmへ薄肉化
間詰部での調整で床版取替えに伴う路面高さの変更を回避
20%以上の軽量化で現行の設計活荷重に対しても本設の鋼桁補強不要
既設RC床版

重量の比率
平板型UFC床版（現行設計活荷重）

平板型UFC床版

既設RC床版（旧設計活荷重）
PCaPC床版（現行設計活荷重）
0%2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]78.6%

100.0%

123.6%
50%

100%

150%

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（２）使える技術〈①汎用性〉（４）喜ばれる技術〈③地域への貢献度〉

フルプレキャスト化
定着部のコンパクト化

端部場所打ち区間ジャッキ

定着部をコンパクト化
橋軸方向にプレストレスを与える一般的なPCaPC床版の端部

平板型UFC床版の端部

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（２）使える技術〈①汎用性〉（４）喜ばれる技術〈③地域への貢献度〉

フルプレキャスト化

定着部のコンパクト化と交差定着パネルでの緊張で，端部場所打ち区間を省略
径間両端部まで橋軸方向のプレストレスを導入し床版端部での耐久性の向上
径間端部現場打ち部の回避により、工程短縮（約3日/スパン）
固定端緊張端床版端部拡大交差定着部拡大
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ずれ止め構造（２）使える技術〈①汎用性〉

間詰め材に高強度のUHPFRCを使用し短スタッドと下面ボルト間で荷重を伝達
ジベル孔の削減で雨水浸入リスクを軽減し更に耐久性を向上
下面ボルト短スタッド

下面ボルト 短スタッド

間詰めUHPFRC

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ずれ止め構造（２）使える技術〈①汎用性〉

間詰め材に高強度のUHPFRCを使用し短スタッドと下面ボルト間で荷重を伝達ジベル孔の削減で雨水浸入リスクを軽減し更に耐久性を向上
信濃橋入路橋2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]

守S20 標準パネル

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上下線UFC床版の接合部（４）喜ばれる技術〈③地域への貢献度〉

鉄筋の突出長が短いあき重ね継手
間詰め材に付着強度の高いUHPFRCを使用
狭い目地幅，配力筋の省略により工程を短縮

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アーム式専用架設機での床版設置 （２）使える技術〈①汎用性〉
トラック荷台上のUFC床版を把持して，90度旋回

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アーム式専用架設機での床版設置 （２）使える技術〈①汎用性〉
トラック荷台上のUFC床版を把持して，90度旋回

2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]17/22

アーム式専用架設機での床版設置 （２）使える技術〈①汎用性〉
トラック荷台上のUFC床版を把持して，90度旋回設置済みの床版上を走行して所定の位置に設置

2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]17/22

アーム式専用架設機での床版設置 （２）使える技術〈①汎用性〉
トラック荷台上のUFC床版を把持して，90度旋回設置済みの床版上を走行して所定の位置に設置

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施工実績

（３）成し遂げた技術〈②困難の克服度・③使命感程度〉（４）喜ばれる技術〈①地域への貢献度〉
1日 2日 3日 4日 5日 6日 7日 8日 9日 10日 11日 12日 13日 14日 15日 16日 17日
D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N D N

床版撤去
フランジ処理UFC床版設置
横目地充填
縦締めPC緊張雨

縦目地・合成部充填
PCグラウト天P20連結部充填
壁高欄・中分設置
遮音壁設置

床版架設を8日間で完了

アスファルト舗装
施設復旧等

床版撤去から壁高欄・中分設置，舗装，遮音壁設置までを15日間で完了
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UFC床版の発展性
道路高さ調整が不要な薄肉のUFC床版（２）使える技術〈②発展性〉

軽量で機動性が高い
アーム式専用架設機

目地が狭く床版面が広い
幅員方向接合部

全面通行止めが不要となる車線ごとの床版取替え
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まとめ
■都市高速道路本線橋で初となる床版取替えに、疲労耐久性・経年劣化に対する耐久性が高く、しかも薄肉で軽量な平板型UFC床版を適用した。
（１）新しい技術〈①独創性・③先駆性〉■薄肉化によって路面高さの変更を回避し、軽量化によって本設の鋼桁補強を（２）使える技術〈①汎用性〉を不要とした。
（３）成し遂げた技術〈③使命感の程度〉■フルプレキャスト化によって場所打ち部を無くし，新たなずれ止め構造を適用してジベル孔を削減して更に耐久性を向上させた。
（２）使える技術〈①汎用性〉■上下線間に間詰め材をUHPFRCとする目地幅150mmの接合構造を適用し，（２）使える技術〈①汎用性〉工期短縮を図った。
（４）喜ばれる技術〈③地域への貢献度〉

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まとめ
■床版の設置に、軽量で機動性の高いアーム式専用架設機を使用し、施工時の鋼桁補強量を削減するとともに、急速架設を実現した。
（２）使える技術〈①汎用性〉■床版撤去・架設から壁高欄・中央分離帯、舗装、遮音壁の設置までを15日という短期間で完了し、通行止めによる交通影響を抑制した。
（３）成し遂げた技術〈①困難の克服度〉（４）喜ばれる技術〈①地域への貢献度〉■全面通行止めが不要な車線ごとの床版取替えへの発展が期待される。
（２）使える技術〈②発展性〉

2021年度 土木学会関西支部 技術賞 業績説明[詳細版]22/22

ご清聴ありがとうございました

床版取替えを終え交通開放を待つ守S20

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