内空79m2の大断面ボックスカルバートのプレキャスト化への挑戦と施工評価
─ 新名神高速道路 東畦野トンネル工事 ─発表構成
１．目的
■プレキャスト化挑戦の目的

２．概要■事業概要、工事概要■ボックスカルバートの概要

３．技術の概要■施工方法や成果（１）新しい技術（２）使える技術（３）成し遂げた技術（４）喜ばれる技術

1. プレキャスト化挑戦の目的(1) 大幅な工程短縮

ボックスが接続

山岳トンネル完了
後にしか着手できない
クリティカル！

山岳トンネル（NATM）(2) 生産性革命の契機（i-Constructuionの展開）
平成28年：生産性革命元年
キーワード

労働生産性の向上
i-Construction
プレキャスト2. 概要│新名神高速道路 東畦野トンネル工事
新名神高速道路

愛知県名古屋市から兵庫県神戸市までの約174kmを結ぶ高速道路⇒ 交通配分による慢性的な渋滞緩和⇒ ネットワークの多重化による災害や事故時の交通機能の保持東畦野トンネル工事

高槻JCT〜神戸JCTの40.5km区間のほぼ中央
大阪府と兵庫県の県境に道路トンネル他を築造する工事

東畦野トンネル工事

H29年度末開通目標

H29/12/10 開通
40.5km

3.5km
H29/4/30 開通（NEXCO西日本HPより）

2. 概要│ボックス標準構造とプレキャスト化範囲■プレキャスト化範囲

8.4m

79m2

1.0m

■ボックスカルバートの標準構造
・全 高：8.4m
・全 幅：14.6m
・部材厚：底版1.1m、側壁1.0m、頂版1.0m
・内 空：79m2
・全 長：上り線86.5m、下り線221.1m
・勾 配：2.0％（縦断）

L=86.5m
62.0m

13.0m

上り線75.0m
下り線77.0m
計152.0m

77.0m

L=221.1m

2. 概要│プレキャスト構造概要■1リング/1mの152リングに分割■ 1リングを6部材に分割

2.5m

3.5m
②（12.8t）

7.7m

3.5m

① （21.0t）②（12.8t）

2.5m■ 6分割部材はモルタル充填継手により連結

部材①②＝上部材（頂版部材）

施工前模型実験

6.0m

新しい技術

6.0m

部材③④＝下部材（底版側壁部材）④③ （26.8t）

2.4m

9.9m

（19.1t）④（19.1t）

2.4m

2. 概要│プレキャスト構造概要
221434

3. 技術の概要│基本施工ステップ
施工ヤード

④

基礎コンクリート打設→定規材設置④③

下部材と上部材の連結（モルタル充填継手）

下部材（部材③・④）の組立（モルタル充填継手）

仮組みヤード

上部材の運搬使える技術①②

仮組み架台の組立

②

①②
②

②

①②

①

上部材（部材①・②）の組立（モルタル充填継手）②②

2リングが組み上がれば縦連結（PC鋼棒）

施工サイクル繰返し→仕上げ→完成

3. 技術の概要│基本施工ステップ
基礎コンクリート打設→定規材設置

3. 技術の概要│基本施工ステップ
施工ヤード：200tクレーン

200tクレーン

クレーンの勾配調整架台

使える技術3. 技術の概要│基本施工ステップ
下部材（部材③・④）の搬入〜吊り起こし

部材搬入状況

ブラケット先行設置

クッション枕使える技術

3. 技術の概要│基本施工ステップ
下部材（部材③・④）の組立（モルタル充填継手）④④③

3. 技術の概要│基本施工ステップ
使える技術

仮組みヤード：350tクレーン

目標サイクルが2リング/1日、継手の養生に2日必要ということから10リングの上部材が組立可能な仮組み架台を組立

350tクレーン

3. 技術の概要│基本施工ステップ
仮組みヤード：350tクレーン①②①②①②②①②②②②

3. 技術の概要│基本施工ステップ
運搬専用トレーラー

新しい技術

上部材の運搬使える技術
バランスビーム②①②

3. 技術の概要│基本施工ステップ②①②④③④

下部材と上部材の連結（モルタル充填継手）

3. 技術の概要│基本施工ステップ②②①④④①③③②②④④

縦連結（PC鋼棒）

3. 技術の概要│基本施工ステップ
各種仕上げ→完成②②②②①②①①②①②④②②④③④④②②①②④①④③④③④③③③④④④④3. 技術の概要│基本施工ステップ②②②②①②①①②①②④④④②②①②④①②②④③④③④③④③③③④④④④■2リング/1日の施工サイクルの実現→成し遂げた技術

9ヵ月の工程短縮を実現■労働生産性の向上により人手不足等に貢献喜ばれる技術

3. 技術の概要│(1) 新しい技術

独創性

モルタル充填継手による水平方向の部材定着
従来の技術■実績の多くは鉛直部材
参考：4m×4mボックス

先駆性

新しい技術

■水平部材の定着実績が少■部材厚が1.0〜1.1mと厚みが大■縦断勾配が2％でのグラウト充填

注入したグラウトが隅々まで充填されるか懸念実物大模型によるモルタル充填確認実験

3. 技術の概要│(1) 新しい技術

独創性

先駆性

モルタル充填継手による水平方向の部材定着
注入開始

注入完了

目地部充填確認

充填完了確認

スリーブ内充填確認

3. 技術の概要│(1) 新しい技術

独自性

運搬専用トレーラー及び移動用レーン
従来の技術
■直接据付

新しい技術
■運搬専用トレーラー
上部材を積載可能な架台を荷台上に組み立てたトレーラー■横引き（ベアリング）■移動用レーン
敷鉄板を敷設し運搬専用トレーラーの移動レーンを確保

3. 技術の概要│(1) 新しい技術

独自性

運搬専用トレーラー及び移動用レーン

下り線

上り線

移動ﾚｰﾝ

200tｸﾚｰﾝ
仮組み架台
移動ﾚｰﾝ

仮組み架台

200tｸﾚｰﾝ

運搬ﾄﾚｰﾗｰ

350tｸﾚｰﾝ

運搬ﾄﾚｰﾗｰ

350tｸﾚｰﾝ■施工ヤードに200tクレーンを配置■仮組みヤードに350tクレーンを配置■どちらのクレーンの作業半径でも届く位置に移動用レーンを確保■移動用レーン上で運搬専用トレーラーをスイッチバック走行により上部材をピストン運搬

3. 技術の概要│(2) 使える技術■安全・品質に配慮した施工技術
ブラケット先行設置

クッション枕■特殊仮設備

仮組み架台

1日2リングの施工サイクルを実現する
ために10リング分の仮組み架台を設置

発展性

応用性

勾配スリッパ

部材の割れや欠けを防止

後工程の高所作業量が大幅削減

汎用性

クレーンの勾配調整架台

専用吊具（バランスビーム）

部材接続部への悪影響
な応力の作用を防止

3. 技術の概要│(3) 成し遂げた技術■2リング/1日の施工サイクルの実現→

9ヵ月の工程短縮を実現

従来工法（現場打ち）

コンクリート

510m3

鉄筋74t

型枠

680m2

足場

294掛m2型枠支保工

790空m3

3. 技術の概要│(4) 喜ばれる技術

地域への貢献地域への貢献度に対する評価
対象問題

プレキャストによる貢献効果

地域の建設事業者

人手不足

労務作業員減⇒建設事業者の労務確保に貢献

地域の生コン工場出荷量過多

生コン出荷量減⇒事業全体としての最適化に貢献

関連事業や近隣交通交通渋滞

工事車両減⇒関連事業や近隣交通に貢献

地域住民

工事が早く終わってほしい

工程の大幅短縮⇒地域住民に貢献

〜 御清聴ありがとうございました 〜