技術資料

積雪寒冷地における橋梁ジョイント部の再劣化事例調査
松田伸吾

安中新太郎

中村拓郎

秋本光雄にその後の橋梁定期点検においてジョイント部からの１．はじめに漏水が指摘された損傷事例を検証した。対象は平成26
橋梁ジョイントは、橋梁上部工の伸縮に追従し、上年度から平成29年度までに実施された定期点検の中部工間、若しくは橋台との遊間における走行面を確保

で、ジョイント交換後に漏水が指摘された橋梁（190橋）する部材であるが、走行車両と直接触れ、交通荷重、とし、漏水の要因となっている損傷を形態別に抽出し通行車両による振動を受けるため、損傷を生じやすいた。これらの190橋の対象橋梁のうち、損傷が確認さ環境にある。

れた329箇所の損傷形態とジョイント交換後の経過年数の内訳を表－1に示す。

また、当該部材は走行面と橋梁下部を遮断する機能も有しているが、積雪寒冷地域である北海道において全体数を見ると、止水材（図－1）の変形や欠損はは路面の雪氷がジョイントの伸縮部に入り込み、止水10％、点検調書の所見に「止水材の経年劣化」や「止のために設置されたゴムを押し込むことにより、水、水ゴムの経年劣化」との記述がある箇所（表中の「止塵埃等の通過を阻止するための機能が低下するといっ水材の経年劣化」）は10％、排水管の脱落や導水不良（表た状況も確認されている。

中の「排水構造」）は5%、歩車道境界部及び地覆と車橋梁ジョイントの破損及び止水機能の低化は床版下

道の境界部における止水ゴム、シール材の損傷（以降の主桁端部や支承部への漏水に繋がるため、橋の健全「境界部」と略記）は34％、また、埋設型ジョイント性に影響を及ぼす。そのため、本技術資料では、橋梁の損傷や点検調書の所見に「止水不良」の記述がある

ジョイント部の交換後の再劣化事例を現地調査し、止箇所（表中の「その他止水不良」）は41％を占めている。

水機能維持の面から損傷発生事例を検証するものである。
２．損傷の概要
橋梁ジョイント部の損傷については、橋梁定期点検において多くの事例が報告されている。ここでは、過去に国土交通省北海道開発局で実施した橋梁補修工事
においてジョイントの交換を行ったもののうち、さら
図－1
表－1

損傷形態

ジョイント止水材事例

ジョイント交換後に漏水が確認された箇所の損傷形態別の内訳

ジョイント交換後経過年数

全体数

5年以内

6～10年以内

11年以上

箇所数

比率

箇所数

比率

箇所数

比率

箇所数

比率

止水材の変形・欠損

3410%

618%

2265%

618%

止水材の経年劣化

33

10%

1545%

1236%

618%

排水構造

155%

1280%

213%

17%

境界部（止水ｺﾞﾑ・ｼｰﾙ材）

113

34%

7869%

2825%

76%

その他止水不良

134

41%

6750%

60

45%

75%

全体

329

100%

178

54%

124

38%

278%

32

寒地土木研究所月報№814

2021年２月

ただし、「その他止水不良」箇所には、下部工のパ３．ジョイント周辺部位の留意すべき損傷ラペット表面に付着した漏水痕跡等によりジョイントからの漏水として判断されたものも含まれており、一境界部の損傷である113事例について損傷部位別の概にジョイントの損傷が原因と断定できないものもあ

集計（表－2）を見ると、止水ゴムとシール材の損傷ると考えられる。

を合わせ半数以上となっている。

経過別年数で見ると、半数以上の橋梁においてジョ

損傷形態について降雪量が比較的多い北海道開発局

イント交換後5年以内に漏水を伴う損傷が発生しておの札幌開発建設部管内と比較的少ない太平洋側の3開り、10年以内に損傷が発生している箇所は9割以上で発建設部（室蘭、釧路、帯広）管内で比較する（表－あることが確認された。また、表中には示されていな3）。降雪量が多く除雪出動回数も多い札幌開発建設部

いが交換1年後の定期点検時に漏水が確認された事例

管内において、境界部の損傷が他の損傷形態と比較しもある。て多い傾向にある。これは境界部の止水ゴム、シール材に、除雪作業中のプラウが接触したためであると考5年以内の損傷発生割合が高い形態である「排水構えられる（写真－3）。

造」の損傷については、排水管や継手部分の鋼材の腐食による破断や、排水樋の土砂堆積（写真－1）によジョイントの損傷について最も比率の高い「その他るオーバーフロー等が短期間に発生していると考えら

止水不良」については（表－1）、漏水発生箇所が特定れる。一方、「境界部」、「その他止水不良」については、できず漏水跡のみ確認された事例も含まれており、そ後述の除雪作業等による外的な要因や後打ちコンクリ

れらはジョイントの本体や止水部材に劣化が生じるこートの打設面の不具合等によるものと考えられる。となく早期に不可視部分を経由して漏水に結びつくケースである。

また、すり減り、振動によるものと思われる「止水材の変形・欠損」、「止水材の経年劣化」及び、「排水構造」の損傷（写真－2）については事例数が少なく、

表－2

境界部の損傷部位別集計表

損傷要因を検証するにはより多くのデータが必要であると考えられる。

樋 堆積物

損傷部位箇所数

比率

プレート3228%

止水ゴム2522%シール材

3935%

不明

1715%

113100%

全体
排水管腐食

写真－1

排水構造の損傷事例
止水材変形による隙間

止水材欠損

写真－3

写真－2

境界部損傷事例（止水ゴム、シール材）

止水材の変形事例
表－3

対象とした開発建設部

橋梁数

損傷形態の地域別比較一覧表

境界部箇所数止水材の変形・欠損 止水材の経年劣化

比率

箇所数比率

箇所数

比率

排水構造箇所数

その他止水不良比率

箇所数比率

札幌開発建設部管内

６０橋

5356%

1011%

1112%

55%

1617%

室蘭・帯広・釧路開発建設部管内

４３橋

2025%

1417%

1316%

810%

2632%

寒地土木研究所月報№814

2021年２月

33こうした事例における漏水経路として最も疑われる凸の除去処理が不十分なために生じた空隙や、既設コのが後打ちコンクリート部である。写真－4に示す床

ンクリートのはつり作業によるマイクロクラックの発版やパラペットの貫通ひび割れ以外の遊間部分からの生、骨材の浮き、コンクリートの脆弱部の取り残し、漏水は、この後打ちコンクリート部の劣化によるもの

埃塵等による汚れの付着等により、新旧コンクリートであると考えられる（写真－5）。の付着力低下が生じる可能性がある。また、供用時には、後打ちコンクリートは走行車両の荷重を直接受け、或いはジョイントの鋼材からはその界面を介して振動

４．後打ちコンクリート部の損傷調査等も伝わりやすく、ひび割れ等が発生しやすい。さら漏水の原因となる損傷形態のうち「その他止水不良」
についてその発生要因を明らかにするため、ジョインに、上記のひび割れや劣化部から侵入した水により、凍害を含む複合的な劣化が進行する懸念もある。

ト交換の際に打設する「後打ちコンクリート」部分の一方で、後打ちコンクリート部の上面はアスファル調査を行った。後打ちコンクリート部の侵水経路につト舗装により覆われていることが多く、その場合はひいては、図－2に示す通り「①ジョイント本体の鋼材び割れの発生やそこからの侵水が目視のみでは判断でと後打ちコンクリートの界面」「②後打ちコンクリー

きない。そこで目視での確認ができない舗装下面のコトに発生したひびわれ等の劣化部」「③既設コンクリンクリート劣化状況等を検知し侵水経路を追うべく、ートと後打ちコンクリートの打継部境界面」の3通り小径コア（φ9㎜）を削孔した中に着色樹脂を注入し、が考えられる。

ひび割れ発生箇所を特定する微破壊試験を行った。写既設コンクリートと後打ちコンクリートの打継部境真－6に検査機器を示す。

界面については、ジョイント交換時には、打設面の凹

写真－4

ジョイント近傍漏水事例

図－2

34

写真－5

後打ちコンクリートのひび割れ事例

後打ちコンクリートからの漏水
寒地土木研究所月報№814

2021年２月この方法では、まずφ5㎜の一次削孔を行い、コアては車道部同様に漏水跡が確認されているもののジョ全長に渡って着色樹脂を注入する。着色樹脂の固結後イント本体は損傷していない。このため、損傷調査はにφ9㎜の二次削孔を行うとひび割れや空隙に浸透し歩道部の範囲で行うこととした。なお、当該ジョイン

た着色樹脂のみが残ることになる（写真－7）。これをト両側の後打ちコンクリートはアスファルト舗装で覆内視鏡を用いて撮影し、ひび割れや空隙の発生状況をわれており、橋面から目視で確認することはできない確認する（写真－8）。

（写真－9）。

小径コア内部の撮影には、鉛直方向に向けて撮影す

この舗装部のうち縦横断勾配により路面水が集まるる「直視レンズ」と、水平方向に向けて撮影する「側最も低い土工部側の縁石付近（削孔箇所A）で削孔し視レンズ」を用い、着色樹脂の残存状況を確認するこたところ、後打ちコンクリート部分が、孔壁が自立しとにより、ひび割れ箇所の特定を行う。

ないほど土砂化していることが判明した。写真－10に

今回損傷調査の対象とした橋梁の橋梁定期点検結果

孔内の状況と柱状図を示す。アスファルト舗装の下にでは、橋台車道部のジョイントに本体が腐食したこと数㎜程度のコンクリート部が残っており、その下は土による漏水跡が確認されている。一方、歩道部におい砂化していた。

〔床版部〕〔土工部〕削孔箇所 A

削孔箇所 B
横断勾配方向写真－9 損傷調査箇所
写真－9 損傷調査箇所
写真－6

微破壊コンクリート内部検査機器（削孔）

写真－7

ひび割れ箇所に残存した着色樹脂

写真－8
寒地土木研究所月報

小径コア内部撮影状況№814

2021年２月

写真－10

削孔箇所Ａ内部状況

写真－11

削孔箇所Ｂ内部状況

35また、同じジョイントの横断勾配が高い位置を削孔さ近傍の十分な高さまで直角や斜めに立ち上げる構造（削孔箇所B）したところ、写真－11に示す通り、後（図－3右）が有効であり施工例も増えている。従来

打ちコンクリート内のアスファルト舗装との界面付近はジョイントの端部が境界部に位置する構造であったにひび割れが発生していることが判明した。

ため、縁石間の止水材に損傷が発生すると橋面の流水

当該ジョイントは、土工部側の道路縦断勾配が橋台が床版下へ流下してしまっていたが、ジョイントを延へ向かい下り勾配となっている先に位置し、この土工長した構造であれば境界部の止水材に損傷が発生して部は切土法面に接している。このため削孔位置Aは水もジョイントが流水を遮断するため漏水を防止するこが集まりやすく、凍害等の影響も加わり後打ちコンクとが可能である。

リートの土砂化に至ったものと推測される。
今回の調査においては、後打ちコンクリート内のア

６．まとめ

スファルト舗装との界面付近のひび割れを経由し侵入した路面水によりコンクリートの劣化が進み、さらに、本技術資料では過去の橋梁定期点検結果からジョイジョイント近傍の漏水に結びついていることが確認でント交換後の再劣化事例を抽出整理し、それらのうちきた。今回用いた試験手法は最小限のダメージでこの特徴的な箇所について現地調査等を行い、以下の点をような後打ちコンクリートと既設コンクリートの打ち確認した。

継ぎ部境界面付近における侵水経路の確認に有効であ1）補修工事でジョイント交換後に再劣化が確認されると考えられる。

た事例のうち、5年以内に発生しているものの内訳を見ると、「境界部」、「その他止水不良」の事例が半数以上を占めている。

５．境界部の対策

2）「境界部」
においては除雪機械の接触による損傷が、３．で述べたとおり、境界部における損傷は除雪機械の接触による止水目地材の損傷が要因の多数を占めることが想定される。

「その他止水不良」においては後打ちコンクリート部の劣化が漏水の要因と考えられる。
3）小径削孔による微破壊試験により、ひび割れや凍除雪作業中の接触に関しては細心の注意を払って作業してもなお、雪の下に存在するジョイント境界部と害によるものと想定される後打ちコンクリート内の劣化状態を確認できた。の接触は完全に回避はできない。しかし、その都度ジ

4）境界部の止水材の損傷に対しては、ジョイント端ョイント境界部に破損が生じ、漏水が発生することは部を延長するなどの措置により、漏水を防止する避けなければならない。

ことが有効であると考えられる。

この対応策として、図－3の施工例 のように、境今後は、新たに加わる点検や調査成果により収集事界部より外側の地覆外端までジョイント端部を延長す例を充実させるとともに、特に不明な点が多い後打ちる構造（図－3

コンクリートの劣化について現地調査及び実験等によ1)左）や、ジョイント端部を地覆の高り、実態等を明らかにしていく予定である。
参考文献
1） 北海道土木技術会

鋼道路橋研究委員会：北海道における鋼道路橋の設計及び施工指針、第1編、pp.6-31、平成24年1月.
図－336ジョイント端部の止水処理構造（例）

寒地土木研究所月報№814

2021年２月

松田 伸吾MATSUDA Shingo

安中 新太郎YASUNAKA Shintaro

中村 拓郎
NAKAMURA Takuro

秋本 光雄
AKIMOTO Mitsuo

寒地土木研究所
寒地基礎技術研究グループ
寒地構造チーム
研究員

寒地土木研究所
寒地基礎技術研究グループ
寒地構造チーム
上席研究員

寒地土木研究所
寒地基礎技術研究グループ
寒地構造チーム
主任研究員
博士（工学）

寒地土木研究所
寒地基礎技術研究グループ
寒地構造チーム
主任研究員（現 国土交通省
北海道開発局
函館開発建設部江差道路事務所工務課長）

寒地土木研究所月報№814

2021年２月

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