工事報告

北陸新幹線 細坪架道橋の施工— 国道を跨ぐ支間長 155 m のエクストラドーズド橋 —相馬良太＊1・蓮野武志＊2・村上欣吾＊3・山田賢史＊4

本稿は，北陸新幹線加賀温泉駅〜芦原温泉駅間に位置し，石川県加賀市内の国道 8 号を斜めに跨ぐ中央支間長 155 m の 3 径
間連続 PC エクストラドーズド橋の工事報告である。支間長 155 m は新幹線のコンクリート橋としては最長支間であるため，たわみ抑制を考慮して桁剛性を確保し，交差条件の国道に対する桁下空間確保のためエクストラドーズド橋が採用されている。
上部工の施工は移動作業車による張出し施工であるが，国道上での移動作業車解体を避けるため特殊な改造を施した作業車を採用した。本稿ではこれらのほか，工程短縮に向けて実施した取組み，市道に囲まれた場所での側径間施工，斜材の施工で工夫した点について報告する。
キーワード：エクストラドーズド橋，特殊移動作業車，工程短縮
渡しを実現することが最大の課題であることに加え，当初

1．は じ め に予定されていた国道を規制した移動作業車の解体ができな

細坪架道橋は，北陸新幹線の加賀温泉駅〜芦原温泉駅間くなり，移動作業車の構造および解体方法を大幅に見直しに位置し，石川県加賀市内の国道 8 号と上空で交差する橋た。また，規制ができない市道上での側径間施工など施工

長 339 m の 3 径間連続 PC エクストラドーズド橋である。

上の課題も多い工事であった。

本橋と交差する国道 8 号は軟弱地盤上の盛土構造となっ本稿では，これらの課題や工期短縮に向けて本工事で実ているため，国道の盛土内に基礎を配置した場合，地震時施した取組みのなかから代表的な事例について報告する。の変形により盛土部に影響を及ぼすことが懸念された。ま

2．細坪架道橋の概要

た，本橋は国道以外にも市道と交差していることから，市2.1

道との支障を避ける必要もあった。
これらに加えて新幹線の走行安全性を考慮した許容たわ

工事概要

本橋の工事概要を以下に示す。

み量を満足するよう径間長および橋梁形式を検討した結工 事 名：北陸新幹線，細坪橋りょうほか

果，橋長 339 m，中央支間長 155 m，側径間長 92 m の 3

発 注 者：鉄道建設・運輸施設整備支援機構

径間連続 PC エクストラドーズド橋が採用されている。

北陸新幹線建設局

基礎形式としては，上部工反力および被圧水の有無によ

工事場所：石川県加賀市大聖寺菅生・幸町・細坪町り決定され，P1 橋脚は大口径深礎，P2 〜 P4 橋脚はニュ工ーマチックケーソンが採用されている。

構造形式：（上部工）3 径間連続 PC エクストラドーズド橋

新幹線開業に向けて，全体工期を短縮し，橋面の早期引期：2017 年 2 月 22 日〜 2021 年 7 月 21 日
（下部工）RC 橋脚（基礎工）大口径深礎

1基

ニューマチックケーソン
橋

3基

長：339.0 m

支 間 長：92.0 m + 155.0 m + 92.0 m
ブロック割：19 ブロック（斜材配置：6 〜 16 ブロック）桁細坪架道橋

高：7.0 m 〜 4.3 m

主 塔 高：17.5 m
斜材：11 段（27S15.2B）

総 幅 員：13.760 m（標準部），14.560 m（主塔部）
平面線形：緩和曲線〜 R = 6 000 m
縦断勾配：下り 3 ‰出典：国土地理院ウェブサイト

2.2

https://www.gsi.go.jp/

図- 1

構造概要

本橋の全体一般図を図 - 2 に示す。本橋は，最大支間橋梁位置図

Ryota SOMA：鹿島・オリエンタル白石・本間・北都 JV（鹿島建設 ㈱）Takeshi HASUNO：鹿島・オリエンタル白石・本間・北都 JV（鹿島建設 ㈱）＊3Kingo MURAKAMI：独立行政法人 鉄道建設・運輸施設整備支援機構 北陸新幹線建設局＊4
Satoshi YAMADA：独立行政法人 鉄道建設・運輸施設整備支援機構 北陸新幹線建設局
＊1
＊2

44

プレストレストコンクリート工事報告

DMDF

国 道 8 号

26 500

15 000

市道 A-240 号線

深礎杭
φ = 10 500

P4

支間長 92 000
68 000張出し施工部

16 480 20
側径間
4 300

敦賀方

14 800M

23 50016 500F

市道 A-94 号線

15 000
柱頭部

ニューマッチックケーソン
ニューマッチックケーソン

ニューマッチックケーソン

φ = 20 000

φ = 20 000

φ = 11 500

FM

16 000

4 300

金沢方

P3

3 径間連続 PC エクストラドーズド橋 339 000
支間長 155 000
68 0004 000
68 000中央閉合部張出し施工部張出し施工部

13 000 7 000 17 500
500

15 000
柱頭部

4 300

P2

支間長 92 000
68 000張出し施工部

13 800 7 000 17 500
500

P120 16 480
側径間）m

1k390m

2900m1k392m38坪

細00

市道-240
道Akm

m

8号

50（339 000

155 000
C3bp

P2線

4号

A-9391

国道459

3 径間連続 PC エクストラドーズド橋

92 000
P1Bv

国号線

市

道

8391km

5370m0391km

6290m092 000
P3P4号

図- 2

全体一般図

長 155 m を有するため，温度変化やクリープによる長期的長期的な変位を抑制するため，中間橋脚である P2，P3なたわみ量の抑制が求められる。また本橋では，列車の良橋脚は 2 線支承構造とし，中間橋脚上での桁の回転を抑制好な乗り心地を確保するため，新幹線の軌道整備目標値でする構造形式となっている。また，常時可動である P1，ある 40 m 弦のたわみ量± 7 mm を目標に設計が行われて

P2，P4 橋脚の支承はすべり支承とし，固定側である P3 橋いる。その結果，主塔高は過去の新幹線におけるエクスト

脚はパッド型ゴム支承が採用されている。

ラドーズド橋の設計事例を参考に中央径間の 1/8 〜 1/9 で斜材は再緊張を行わない計画としており，定着位置は桁ある 17.5 m とし，主桁構造は 2 室箱桁としている。桁高外定着としている。主塔部は貫通固定方式（サドル定着）

および斜材段数については，たわみ量を抑えるためには剛を採用している。定着用の斜材突起に関しては 3 次元性を高めることが必要である一方，桁高を大きくすると桁FEM 解析により局部応力を検討した結果，線路方向引張自重の影響でたわみ量が大きくなるため，斜材によるたわ力が最大となる最小斜材角度の場合においても許容引張応み抑制が必要となる。これらのバランスを比較した結果，力度を満足する構造となっている。
主方向 PC 鋼材は架設用および閉合用として内ケーブル

桁高は柱頭部で 7.0 m，桁端および支間中央部で 4.3 m，斜（12S15.2），斜材として 27S15.2 が 11 段配置されている（図材段数は 11 段となっている。
1 500
100

14 5604 300

3 464- 3）。斜材の温度変化による桁の上下動を抑制するため，
3 596

保護管は白色塗装されており，管径は一般的なサイズであ

1 500
100

るφ140 mm に対し，φ200 mm と大きくすることにより管内に充填するグラウトの被り厚を大きくし，温度差の影響斜材 11 段
27S15.2を低減している。

3．主桁の施工
17 5003.1

柱頭部の施工

本橋の柱頭部は 2 線支承構造となっていることから支承が 6 基，ダンパーストッパーが 4 基配置されるため，これ
1 130

900

4 400

13 760900

4 400

らの補強筋が過密に配置される構造となっている。加えて

900 1 130

主塔の主筋である D51 も配置されるため，鉄筋同士の干渉，300

鉄筋と内ケーブル用シースの干渉が懸念された。そこで，
2 000

6 500工を行うことができた。

1 000

1 530

800

7 000200

施工に先立ち 3 次元 CAD モデルを作製し，干渉チェックを行い（図 - 4），事前に対策を行うことでスムーズに施図- 3Vol.63, No.3, May 2021

11 500内ケーブル12S15.2

柱頭部の施工は 1 回あたりの打込み量を考慮し，3 リフトに分割して施工を行ったが，最初に施工した P3 柱頭部

1 530

施工では，1 リフト目の鉄筋組立ての際，鉄筋組立用架台の作製，鉄筋組立用足場の組立て〜盛替えに時間を要し，

主桁断面図（柱頭部）

45

工事報告
1. 張出し架設工，P3 主塔工P21号ワーゲン 2号ワーゲン

P1
金沢方

P33号ワーゲン
4号ワーゲン

P4
敦賀方

至 金沢 至 福井
国道 8 号
主塔主筋 D51

2. 張出し架設工（P3-19 ブロック完了）
P1
金沢方PC シース

P21号ワーゲン

P32号ワーゲン 3号ワーゲン

P44号ワーゲン 敦賀方

至 金沢 至 福井
国道 8 号ストッパー補強筋

3. 移動作業車解体（3 号・4 号）
P1
金沢方 1号ワーゲン

P2P4
敦賀方

至 金沢 至 福井
国道 8 号

支承補強筋

図- 4P32号ワーゲン

3 次元 CAD モデルによる鉄筋照査

4. 張出し架設工（P2-19 ブロック完了），P4 側径間部P1
金沢方 1号ワーゲン

P2P32号ワーゲン

P4敦賀方

作業効率が低下した。そこで，同じ構造である P2 柱頭部施工の際は 1 リフト目を低くするようリフト割および鉄筋至 金沢 至 福井
国道 8 号

5.P1 側径間部⇒移動作業車解体（1 号）⇒中央閉合部形状を変更し，鉄筋組立用足場を省略することで鉄筋組立

P1
金沢方てに要する工程短縮を図った。その結果，P3 柱頭部に対P21号ワーゲン

P32号ワーゲン

し P2 柱頭部では 1 ヵ月の工程短縮を達成した。

P4
敦賀方

至 金沢 至 福井
国道 8 号

柱頭部施工では，通常ブラケット支保工による施工となるが，本橋では移動作業車の下部作業台を柱頭部型枠支保6. 移動作業車前進⇒解体（2 号）
P1
金沢方工の作業台として先行して組立てた（写真 - 1）。これにP2

P32号ワーゲン

P4
敦賀方

より柱頭部施工後の移動作業車組立て完了までの工程を短縮できることに加え，施工時の作業スペース確保，市道際

至 金沢 至 福井
国道 8 号

での柱頭部施工に対する落下物防止対策としての役割など
図- 5

さまざまなメリットが生じた。

施工ステップ図短縮が期待できた。そこで，通常の張出し施工ではポンプ車 1 台で片側を打込み後，反対側を打込むが，本橋ではポンプ車 2 台を使用し，張出しブロックを左右同時に早朝から打込むこととした。本橋は片側のブロックでも 100 m3近いコンクリート体積があるため，同時打込みによる短縮効果は大きく，緊張が可能となるコンクリート強度発現までの日数を半日〜 1 日短縮することができた。
基準高の出来形管理に関しては，± 20 mm の精度が求められるが，本橋は張出し長が長く斜材緊張による変動も大きいため，架設時の上げ越し管理が非常に重要であった。
そこで，上げ越し計算に使用するコンクリートのヤング係
写真 - 1

移動作業車部材を使用した柱頭部支保工

数は，使用するレディーミクストコンクリート製造プラン
ト 3 社の試験練り結果を使用して計算するとともに，実施

3.2

張出し施工部の施工工においては日射の影響を受けない早朝の測量を基本とし

１

施工ステップ

つつ，型枠セット時など日射の影響が避けられない測量で本橋の施工ステップを図 - 5 に示す。張出し部は移動は躯体に埋め込んだ熱電対にて床版温度差を把握し，温度作業車を 4 基使用し，P3 側を先行して架設する。P2 側は変化による挙動を把握した上で型枠セット高を決定した。

中央閉合付近で移動作業車同士が干渉しない 3 ブロック差施工においては国道 8 号上となるため，国道との離隔をで施工を進めた。張出し施工完了後は側径間を閉合し，最確実に確保する必要があった。そこで，移動作業車の下部後に中央閉合を行う手順で施工した。

作業台に国道との離隔を常時観測できる離隔計測システム

２張出し施工を設置し（写真 - 2），国道との離隔をつねに計測しなが本橋の張出し施工は工程上 1 日でも早いサイクルが求めら施工を行った。離隔の制限値として設定した 5.0 m 以下られていることから，コンクリート打込み後緊張可能となとなるおそれがある場合は移動前に作業台のリフトアップ

る 29 N/mm の強度発現までの時間を短縮することで工程を行い，確実に 5.0 m 以上を確保した。また作業台から汚246

プレストレストコンクリート

工事報告
濁水が落下しないよう作業台全面に遮水ゴムシートを貼

ク主桁コンクリート打込み完了までに N ブロックの斜材り，2 箇所設けた釜場からポンプ排水することで，国道上緊張を完了させる。これにより，斜材緊張機器と型枠の干への汚濁水防止対策を図った。

渉を回避でき，かつ斜材の工程によらず張出し施工サイクルを進めることが可能となった。なお，移動作業車を N +2 ブロック施工位置に移動した際の施工時応力が問題ない

離隔計測システム

ことは事前に確認した。図 - 6 に N ブロックの斜材施工フローを示す。
【施工位置】

写真 - 2離隔計測システム

本橋は，6 〜 16 ブロックに斜材突起が配置されるため，標準ブロックに対してサイクル工程は長くなる。これを 1日でも短縮するために，斜材突起部の型枠は鋼製型枠を用N＋1ブロック

主桁コンクリート打込み

N＋2ブロック

移動作業車前進

N＋1ブロック

Nブロック斜材施工用パイロットワイヤー設置

Nブロック

保護管接続，架設

Nブロック

PC鋼より線挿入

Nブロック

斜材緊張

N+2ブロック

主桁コンクリート打込み

いた。本橋の斜材突起はすべてのブロックで同じ形状をしており，各ブロックに対する突起位置も一定であることから，鋼製型枠を用いることで型枠加工，セット時の手間を省略した。一方，斜材突起部の鉄筋組立ての際には鋼製型

図- 6枠で囲われていると一部鉄筋組立て作業が困難であると考斜材施工フロー（N ブロック）えられたため，側面部を簡単に取り外せる構造とすること4.3で，鉄筋組立て時の作業性を向上させた（写真 - 3）。

保護管接続・架設

本橋の斜材保護管は鋼材の温度変化を小さくするため白色 PE 管で計画されていたが，PE 管塗装メーカーの事業撤退から入手困難となり，過去に実績のあった FRP 製の保護管に変更された。施工は 1 本あたり 5.5 m の保護管を橋面上で 1 本づつ接続し，ウインチにて引き上げて架設する方法を採用した。架設用としてまずは保護管吊り下げ用のパイロットワイヤーを架設・緊張し，橋面上に保護管接写真 - 3

斜材突起部の鋼製型枠続用の足場を組み立てる。この接続用足場にて保護管同士を接着後，パイロットワイヤーに保護管を滑車＋スリングにて吊り下げ，これを巻上装置（ウインチ）で保護管 1 本4．斜材の施工
4.1

概分引き上げ，次の保護管を接着・架設する。これを保護管要接続の回数繰り返す。パイロットワイヤーは次ブロックの斜材突起に 1S15.2 の PC 鋼材を設置し，たわみ量に応じて本橋の斜材は主桁外ウェブ外側に定着される 2 面吊り形式であり，PC 鋼材は主塔部サドルを貫通し，起点終点側約 5 〜 10 tf の緊張力を与えた。前述したように斜材の施2 箇所で定着される。斜材は 3 重防錆構造とし，エポキシ工を主桁施工に対し，あと施工としたことで本設構造物を樹脂被覆 PC 鋼より線を FRP 保護管およびグラウトにて巻活用したパイロットワイヤーの施工が可能となった。また

き立てた構造である。

保護管の接続に関しては専用架台を作製し，角が折れない4.2よう工夫した。写真 - 4 〜 5 に保護管施工状況を示す。

施工フロー

4.4

本橋は，中間支点である P2・P3 に各 2 基，合計 4 基の斜材挿入

斜材用 PC 鋼材（27S15.2B）の挿入は，プッシングマシ主塔を有する。斜材は主塔に 11 段配置され，主桁の張出ーンを使用して 1 本づつ挿入を行った。本橋の斜材はサドし架設に並行して施工する。
当初，斜材架設は主桁 N ブロック施工後，N ブロックルタイプとなっていることから，サドル管内通過時に鋼管の斜材を施工し，N + 1 ブロック施工に移る計画となってと PC 鋼より線の摩擦による負荷が大きく，プッシングマいたが，これでは斜材施工があるブロックのサイクル工程シーン 1 台では押し切れない可能性があった。そこで，プが非常に長くなってしまう。そこで，本橋では斜材の緊張ッシングマシーンを 2 台連結し，1 台のリモコンで操作でタイミングをあと施工することとした。すなわち，主桁 Nきるよう改良したものを使用した。また，ケーブル挿入時，+ 1 ブロック打込み後，移動作業車を N + 2 ブロック施工

先に挿入した PC 鋼材への潜り込みが懸念されたため，PC位置に移動した時点で斜材の施工を開始し，N + 2 ブロッ鋼材先端には通常取り付ける先端キャップに比べ，キャッVol.63, No.3, May 2021

47

工事報告
パイロットワイヤー接着架台

ウインチ

写真 - 4保護管接続足場

写真 - 5保護管接着用架台

写真 - 6

写真 - 7

ポストロック状況

は市道に囲まれた箇所であったため，側径間支保工用のスプ先端部を大きくしたものを作製し，潜り込みを防止した。
4.5

緊張ジャッキセット状況

斜材緊張

テージを低く計画しておき，移動作業車解体時の下部構造解体スペースとして活用した（写真 - 8）。

斜材の緊張は躯体から吊り下げた架台に緊張ジャッキをセットして行った。緊張は主桁のねじりが発生しないよう4 台のジャッキを用いて同時緊張するとともに，ポンプ操作による緊張タイミングのずれを少なくするため，1 台のポンプで 2 台の緊張ジャッキを同時緊張できるよう改良したものを使用した。
また，本橋の斜材緊張力は 0.4 Pu と小さいため，斜材緊張時の定着作業のみではウェッジのめり込みが不足する懸念があった。そこで，斜材緊張後速やかにポストロック（定着ウェッジの再圧入）作業を実施した。ポストロック作業は，PC 鋼材切断後に反力用架台をセットし，シングルジャッキを用いて鋼線 1 本ずつウェッジを押し込む作業である。写真 - 6 〜 7 に施工状況写真を示す。

写真 - 85．閉合部の施工および移動作業車解体
5.1

側径間および中央閉合部の施工

側径間支保工上での移動作業車解体

中央閉合部は P1 側径間閉合後，移動作業車を前進させ本橋は側径間完了後に隣接桁の施工とする計画であったて施工を行った。張出し施工ブロックの変位を抑制するたが，工事全体の工期短縮のため隣接桁の施工を先に行うこめ，移動作業車のレールおよび PC 鋼棒にて両張出しの先ととした。本橋の遊間は 100 mm 程度であるため，隣接桁端部を剛結させたうえで閉合コンクリートを打ち込んだ。

施工後では側径間の閉合ケーブル緊張が困難であった。そ5.2

こで，側径間端横桁の一部を切り欠いた構造へと変更し，本橋は前述したとおり P2，P3 間が国道 8 号の直上に位移動作業車の解体置していることから，張出し施工完了後に国道上で車線減緊張作業スペースを確保した。
工程上クリティカルとなる P1 側径間は工程短縮のため，少の規制をして移動作業車を解体する計画となっていた。

移動作業車を解体せず一旦後退させ，先に側径間を構築後，しかしながら，その後の協議により国道の規制が困難な状再度移動作業車を前進させて解体した。また，P1 側径間況となり，国道を避けた位置での移動作業車解体が必要と48

プレストレストコンクリート

工事報告なった。通常の箱桁橋での張出し施工では移動作業車を柱頭部付近まで後退させ解体作業を行うことが可能であるが，本橋はエクストラドーズド橋であることから，柱頭部嵩上げによる斜材干渉位置シフト

上梁の嵩上げ＋トラス構造化＋両端部取り外し構造まで後退する前に斜材と移動作業車の上部梁材が干渉することになる。そこで，国道上を避ける位置まで後退できるよう上部梁材を嵩上げする構造とした。また，解体用クレーンとして地上の 90 t クローラクレーンに加え，橋面上で25 t ラフテレーンクレーンを使用する計画から，移動作業

国道8号車の仕様を当初計画より大型の移動作業車に変更し，かつメインフレームを 3 基から 2 基に変更することで，橋面上

図- 8

移動作業車の下部構造解体時

図- 9

移動作業車の上部構造解体時に 25 t クレーンが走行できる空間を確保した。しかし，メインフレーム数を減らすことでメインフレーム間の距離が長くなるため，上部梁材のたわみが懸念された。そこで，嵩上げする部材をトラス構造とすることでたわみ量も5 mm 以下に制限することが可能となった。
改良を施した移動作業車を用いた解体フローを図 - 7に示す。上部梁材の嵩上げにより国道を避けた位置まで後退させることは可能となったが，その位置では重量物である上部構造を解体するクレーン配置が困難であるため，最初の後退位置で下部構造を解体し，その後解体で使用するクレーンの作業半径に入る位置まで上部構造を後退させて解体した。そのため，斜材に干渉する上部梁材の両端をボルト接合とし，下部構造解体後に取り外せる構造とした。

6．お わ り に

図 - 8 〜 9 に移動作業車解体時の 3D イメージ図を示す。

本工事では，最大の課題であった橋面の早期引き渡しを目指し，さまざまな工期短縮を図り 2021 年 1 月 7 日に中P3① 斜材と上梁が干渉しない位置（9ブロック施工位置）まで後退央閉合部のコンクリート打込みを終えることができた。2月現在，3 月末の軌道工事引渡しに向けて路盤，地覆，防⑲⑱⑰⑯⑮⑭⑬⑫⑪⑩⑨⑧⑦⑥⑤④③②①①②③④⑤⑥⑦⑧

音壁関連の施工が最盛期を迎えている。

⑨新幹線開業に向けて厳しい工程短縮を求められる一方で，張出し施工の最盛期とコロナ禍が重なり，一人でも発P3② 下部構造リフトダウン→解体症者が出てしまえば間違いなく工期が遅れるという状況において，工程遅延なく閉合までたどり着くことができたのは関係各位のご支援・ご協力の賜物である。この場を借り⑲⑱⑰⑯⑮⑭⑬⑫⑪⑩⑨⑧⑦⑥⑤④③②①①②③④⑤⑥⑦⑧て感謝を申し上げます。また，本稿が今後の同種工事にお⑨いて参考となれば幸いである。
P3③ 上梁両端部撤去→2ブロックまで後退⑲⑱⑰⑯⑮⑭⑬⑫⑪⑩⑨⑧⑦⑥⑤④③②①⑱⑰⑯⑮②③④⑤⑥⑦⑧⑨①②③④⑤⑥⑦⑧⑨P3④ 上部構造解体⑲①⑭⑬⑫⑪⑩⑨⑧⑦⑥⑤④③②①写真 - 9
図- 7

Vol.63, No.3, May 2021

移動作業車解体フロー全景（2021 年 2 月撮影）
【2021 年 3 月 5 日受付】

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