４章

まとめ（初期変状抑制のための対策）

本共同研究では、定期点検結果を分析し、PC 橋では初期変状の抑制が高品質な PC 橋を構築する上で効果的であることを確認した。そのうえで、初期変状の主たる要因及び初期変状を抑制するための対策について検討を実施してきた。
表-4.1 に、本共同研究で実施した検討の結果から、変状発生事例の多い初期変状（ひび割れ）の発生を抑制するために有用と考えられる留意点および対策案の例を示す。ただし、前述したようにひび割れは多種多様であり、かつ複数の要因が複合的に作用した結果生じるものである。このことは、本共同研究で実施した検討から確認されており、悪条件が重なった場合には、初期変状（ひび割れ）が生じる可能性は捨てきれない。したがって、ここで示された対策の実施は、初期変状を発生させないことを保証するものではないが、表-4.1 の対策等を実施することにより初期変状（ひび割れ）発生リスクを低減することが可能である。
なお、表-4.1 には「3.2 主桁下面の橋軸方向ひび割れ」の表-3.2.3 で赤く着色した 4 橋
に対する分析から得られた留意点も併せて示した。詳細な分析内容は、本報告書の巻末に参考資料１としてまとめている。

228

229に記載している対策が有用と考えられ中央部には配置しない。

たひび割れ

した鉄筋に生じる応力度を 140N/mm2 程度に制限する。

方向分力（腹圧力））くする（125mm 程度）。に抑えるとともに鉄筋の配置間隔を小さ 上述のとおり鉄筋応力度を 140N/mm2 程度

 腹圧力を加味して算出した下床版に配置

レストレス力の鉛直①補強鉄筋による対策案

 PC 鋼材配置（プレストレス導入によるプ

 構造解析段階

【主要因】の観点の配慮が必要となる。

も、水平方向の腹圧力に対し、上記と同様

 曲線橋のウェブに PC 鋼材を配置する場合本数を少なくする。

る。

についての対策案は、【11】【13】【16】きるだけウェブ近傍に配置し、床版支間ンジの PC 鋼材に沿っ

 下床版に配置する PC 鋼材は、できるだけるひび割れが多数含まれていた。これら

 下床版に PC 鋼材を配置する場合には、で【4】変断面桁の下フラり【11】【13】【16】に類すると考えられは【3】に分類されていたが、詳細分析よない。

※なお、ひび割れ発生位置などから点検で折れが生じないように配慮する。

がないように、施工誤差により局所的な

 腹圧力が１断面に集中して作用することは、できるだけ打継目や定着突起を設け―施工の段階で新たに考慮する事項

 腹圧力が作用すると想定される範囲にかにし、部材厚を厚くする。

る場合には、桁高変化をできるだけ緩や 変断面箱桁橋の下床版に PC 鋼材を配置す【3】主桁下面の橋軸方

向ひび割れ

 部材配置段階[本書 3.2]

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類

表-4.1 初期変状リスクを低減するために有用と考えられる留意点及び対策案の例230性変形の拘束）

ングによる部材の弾よるプレストレッシ

工・型枠解体不備に

 施工（緊張時の支保【主要因】

 ねじりを考慮する。

 構造解析段階

【13】の留意点も参考にするとよい。

 打継目を設ける場合は、パターン【11】部材配置を検討する必要がある。

担や温度応力の影響などを考慮にいれて

 張出床版下面のハンチ部分は、荷重の分き継ぐ。

事象について設計図書に示し、施工に引事前に確認することが重要である。

触し、拘束するようなことがないことをがないような部材形状とする。

 拘束が懸念される場合には、懸念される変形を仮設物（支保工・型枠）と部材が接型枠）が部材の弾性変形を拘束すること

斜めひび割れ入する部材のプレストレッシングによる プレストレスの導入時に仮設物（支保工・ 緊張作業実施前には、プレストレスを導 部材配置段階【6】
支点付近のウェブ―

施工の段階で新たに考慮する事項[本書 3.7]

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類231なるような施工計画とする。）の変更があれば、低減効果について再検討し補強対策の見直しを行う。

①引張応力度を打消す対策案

 橋軸方向のプレストレスの導入を検討す

トの使用による初期の乾燥収縮の抑制ないと考えられる。
（構造条件や環境条件等の厳しい組合せを考慮した場合の一例）

生する引張応力）･･･D22ctc125 程度

張出床版と上床版の橋軸方向･･･D19ctc125 程度

考文献 1)）。
 養生期間の延長、保湿性の高い養生マッに示す程度の補強鉄筋は配置するのがよ束することにより発中間床版の橋軸直角方向を適切に評価する必要がある（例えば参討し補強対策の見直しを行う。の変更があれば、低減効果について再検生方法が決定した段階で、解析条件から

 実施工におけるコンクリートの配合や養ど、養生方法について検討する。

張材の使用を検討する場合は、その特性

本共同研究の検討結果より、当該ひび割れ抑止のためにポステン箱桁には以下形を旧ブロックが拘みを低減するものではない。このため、膨燥収縮による体積変（温度変化）及び乾なう水和熱の低下張をもたらすが、その後の乾燥収縮ひず※膨張材は、材齢初期のコンクリートに膨 補強鉄筋の配置により、発生応力を分散させ、ひび割れの発生を抑制する。

 混和材の使用を検討する。

②補強鉄筋を配置する対策案

 外部拘束（新ブロッ

ク打設の硬化にとも②コンクリートの収縮を抑制する対策案

る。

する。
（打設時の環境温度がなるべく低く コンクリートの打設時期や時間帯に配慮クリートを冷却する）

混ぜ水を用いる。液体窒素を用いてコンクーリングした骨材を用いる。低温の練により粗骨材の温度を低くするなどプレ行う。（骨材に直射日光を当てない、散水 コンクリートの練り上がり温度の抑制を生方法が決定した段階で、解析条件から

 実施工におけるコンクリートの配合や養ついて検討する。

 パイプクーリングの実施など養生方法について検討する。

 単位セメント量の低減に配慮した配合にいて検討する。

対策案①コンクリートの最高到達温度を低減する

施工の段階で新たに考慮する事項

 構造解析段階減することも考えられる。

束力等の外部拘束以外の要因の影響を低 張出し床版長を短くして、活荷重、鉄筋拘る。

予め設置位置についての検討が必要とな【主要因】

方向ひび割れ対策案①コンクリートの最高到達温度を低減する

増減するため、打継目を設ける場合には、  発熱量を抑えるためにセメント種別につ 打継目位置によって発生する引張応力は【11】ウェブとフランジの打継目近傍の直角 部材配置段階[本書 3.4]

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類

232

鉄筋量は 1.4%

版厚 450mm の場合

D22ctc125 程度

3.0m 程度

施工ブロック1.5m 程度

鉄筋量は 1.5%

版厚 300mm の場合

D19ctc125 程度

既設ブロックは、再検討が必要である。

るため、本共同研究と条件が異なる場合など条件が異なれば発生する応力も異な 寸法条件、材料条件、環境条件、施工条件

補強鉄筋の配置案

打継目

今回の解析結果の配筋例

討し補強対策の見直しを行う。の変更があれば、低減効果について再検生方法が決定した段階で、解析条件から

 実施工におけるコンクリートの配合や養④補強鉄筋を配置する対策案

ついて見直しを行う。

し、プレストレスの導入時期や導入量に生した供試体の圧縮強度試験結果を確認

所の場所打ちコンクリートと同条件で養 コンクリートの試験練りの結果や該当箇③引張応力度を打消す対策案

233

 打継目位置によって発生する引張応力は【13】主桁鉛直打継目に示す程度の補強鉄筋は配置するのがよいと考えられる。
（構造条件や環境条件等の厳しい組合せを考慮した場合の一例）（温度変化）及び乾燥収縮による体積変形を旧ブロックが拘生する引張応力）

は、再検討が必要である。

るため、本共同研究と条件が異なる場合など条件が異なれば発生する応力も異な 寸法条件、材料条件、環境条件、施工条件

1500mm の区間に配置する。

･･･D13～D16ctc125 を打継目から 750～

下床版橋軸方向本共同研究の検討結果より、当該ひび割れ抑止のためにポステン箱桁には以下させ、ひび割れの発生を抑制する。

 補強鉄筋の配置により、発生応力を分散

 構造解析段階

きるだけ打継目を設けないようにする。

 腹圧力発生箇所や定着突起の近傍にはでる。

予め設置位置についての検討が必要とななう水和熱の低下

束することにより発※上 記 の ① ～② の 対 策 は ひび 割 れ の 種 類直しが必要。

補強鉄筋の配置案

低減効果について再検討し補強対策の見た段階で、解析条件からの変更があれば、 コンクリートの配合や養生方法が決定し③補強鉄筋を配置する対策案め）【11】と同様（ひび割れ発生主要因が同じた※増減するため、打継目を設ける場合には、 ② コンクリートの収縮を抑制する対策案

ク打設の硬化にとも 外部拘束（新ブロッ【主要因】の橋軸方向ひび割れる対策案

 部材配置段階[本書 3.5]① コンクリートの最高到達温度を低減す※

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類
施工の段階で新たに考慮する事項
る対策案
同様（ひび割れ発生主要因が同じため）

上記の①の対策はひび割れの種類【11】と※① コンクリートの最高到達温度を低減す

※

234

め、応力の流れがスムーズとなるような形状について検討することも必要となに生じる局所的な引張応力）

PC 鋼材の定着具の中心間隔を確保する。

（3D-CAD など（CIM）を活用し設計段階から、各種部材や鉄筋等の干渉を確認することも有用。）

一部材内での内外部の大きな温度差が生じることにより発生する引張応力（温度る対策案

同様（ひび割れ発生主要因が同じため）

上記の②の対策はひび割れの種類【11】と※② ※ コンクリートの最高到達温度を低減す 適切な補強鉄筋が配置可能となるようにり、水和熱による同応力））①補強鉄筋の配置に関する留意点

部がマスコンとな 構造解析段階

る。

合わされ複雑な形状となる場合が多いた

PC 鋼材定着具周辺

 内部拘束（支点横桁装置の切欠き、張出し床版、横桁などが組ることにともなうることが考えられる。

 端支点部は PC 鋼材定着具の箱抜き、伸縮 PC 鋼材配置（PC 鋼材が桁端部に定着されケーブルを併用した構造について検討す確保する。条件により困難な場合は内外 定着具が 1 ヶ所に集中しない部材断面をられる。

厚する構造について検討するなどが考えする。たとえば、定着具側面のウェブを増 桁端部の定着部の縁端距離を大きく確保【主要因】

れぎり大きくとる。

る対策案
同様（ひび割れ発生主要因が同じため）

上記の②の対策はひび割れの種類【11】と※② ※ コンクリートの最高到達温度を低減すをおこなう。

強鉄筋の配置や部材寸法について再検討

 鋼材のあきが確保できない場合には、補 各 PC 鋼材の定着具の中心間隔をできるか【16】端支点部ウェブの水平～放射状ひび割①補強鉄筋の配置に関する留意点

 部材配置段階[本書 3.6]

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類

る対策案
同様（ひび割れ発生主要因が同じため）

上記の②の対策はひび割れの種類【11】と※② ※ コンクリートの最高到達温度を低減す構造について検討する。

がある場合には、充填が確認できる型枠 配筋が密でコンクリートの充填性に懸念①補強鉄筋の配置に関する留意点

施工の段階で新たに考慮する事項

235

 コンクリートの試験練りの結果や該当箇所の場所打ちコンクリートと同条件で養生した供試体の圧縮強度試験結果を確認

 コンクリートの発現強度を考慮して施工時のコンクリートの許容応力度を設定する。

実橋における施工時挙見直す必要がある。
 設計段階から施工順序や施工荷重などの施工条件が変更となった場合は、施工時ンクリートの許容応力度は、設計時に発生すると想定している応力度と各強度（発現 施工（急速施工等による強度発現が十分でないコンクリート

H24 道路橋示方書までの設計基準で規定さように設定している。

現強度に対して同程度の安全率を確保するを基準として定めていたことを参考に、発設日より 28 日後のコンクリートの発現強度れてきたコンクリートの許容応力度が、打※と考えられる。

確保。）以上となるように設定するのがよい

部分係数設計法ではこれと同程度の比率を強度で 3.0 程度、斜引張強度で 2.2 程度。

1.5 程度、曲げ圧縮強度で 2.5 程度、軸圧縮の影響を考慮した場合は、曲げ引張強度で程度、斜め引張強度で 2.5 程度（温度変化る。

※

曲げ圧縮強度で 3.0※程度、軸圧縮強度で 3.5度応力）※の応力状態について再検討する必要があ強度）の比率が、曲げ引張強度で 1.7 程度、への荷重の載荷や温※

し、必要があれば施工イベントの時期を

本共同研究の検討結果より、施工時のコ【主要因】

動計測と再現解析①施工時許容応力度による対策案①施工時許容応力度による対策案[本書 3.3]

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類―施工の段階で新たに考慮する事項

236

域にその引張応力度を負担させたい補強鉄筋を配置する）。

トレス力による定着

突起背面引張力及び生する引張応力）束することにより発形を旧ブロックが拘燥収縮による体積変（温度変化）及び乾なう水和熱の低下

ク打設の硬化にとも 外部拘束（新ブロッ腹圧力）る下床版ケーブルの周辺に配置されてい筋の配置を行う必要がある（断面の引張 設計で想定した応力状態に応じた補強鉄

 PC 鋼材配置（プレス【主要因】

 構造解析段階

できる部材配置について検討する。

され、さらに充填されていることが確認状態でも、コンクリートの充填性が確保

 部材配置段階から、補強鉄筋を配置した箇所をできるだけ避けて配置する。

（定着突起）付近のひび割れ近傍などの引張応力の発生が懸念される【29】PC 鋼材定着部がある場合には、充填が確認できる型枠構造について検討する。

強鉄筋の配置や部材寸法について再検討を行う。

 配筋が密でコンクリートの充填性に懸念 定着突起は、腹圧力の発生箇所や打継目

 部材配置段階

 鋼材のあきが確保できない場合には、補橋梁 No.6][参考資料 1

施工の段階で新たに考慮する事項

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類237 外部拘束力））

平方向分力（腹圧プレストレス力の水架設ケーブルによる

 PC 鋼材配置（上床版【主要因】

ひび割れ発生している橋軸方向【23】連続床版下面に

橋梁 No.19][参考資料 1は上記【11】【13】と同様。

 上床版架設ケーブルの水平方向の偏曲点は上記【11】【13】と同様。

※旧ブロックの拘束の影響を低減する対策の配置などを検討する。

があればプレストレスの導入や補強鉄筋床版厚変化点の応力状態も確認し、必要 床版の付け根、床版支間中央だけでなく、

 構造解析段階

配置幅を包括するような長さで設ける。

 上床版のハンチ長さを、架設ケーブルの位置はできるだけ分散させる。

※旧ブロックの拘束の影響を低減する対策

 部材配置段階

留意点および対策案
施工の段階で調整が必要になる事項と主要因

設計の段階から考慮すべき事項

ひび割れの種類は上記【11】【13】と同様。

※旧ブロックの拘束の影響を低減する対策

向にプレストレスを導入する。

締めケーブルを緊張し、予め橋軸直角方

 上床版架設ケーブルに先立って、床版横施工の段階で新たに考慮する事項

【４章の参考文献】
1)

膨張材によるコンクリートの収縮低減，松本健一，片平博，渡辺博志，土木技術資料
Vol.53 No.9，pp.36-39，一般財団法人土木研究センター，2011238