（一社）建設コンサルタンツ協会近畿支部
第56回（令和5年度）研究発表会 論集

コ - 12 ポスター発表概要

竣工図書の現存しない既設 RCT 桁橋の補修・補強設計
東洋技研コンサルタント株式会社 松本純弥

１．はじめに計に必要な情報を整理するとともに、新規確認損傷につい本業務は兵庫県の南西部に位置する橋梁の補修・設計業ても記録した。

務である。対象橋梁は竣工時から 70 年以上経過しており、主な損傷として、主桁側面にせん断耐力不足と考えられ老朽化が進んでいる。また、竣工図書が現存しないため橋る斜め 45°のひびわれ(図-2)と曲げ耐力不足(図-3)と考梁の健全度診断には、詳細調査を実施する必要があった。

えられる支間中央のひびわれの２種類みられた。

本稿では、竣工図書が現存しない RCT 桁橋に対して実施した、補修・補強設計での取り組みについて述べる。

2．橋梁諸元(1)業務概要a)業務：補修設計業務

図-2 主桁のせん断ひびわれ

図-3 主桁の曲げひびわれb)場所：兵庫県 南西部

また、床版下面に漏水(図-4)がみられた。A 橋は歩車道境c)地理条件：山間部

界に 30 ㎜の遊間があり、橋面からの漏水(図-5)が要因だと

d)気候条件：日本海岸気候考えられる。

(2)対象橋梁概要
表-1 に橋梁概要、図-1 に上部工断面図を示す。
橋梁名

橋梁形式

橋長 (m)

幅 員 (m)

建 設 年 度(年 )A橋RC単純 T桁 橋 +RC単純 床 版 橋

8.6

9.7

1950年 代(約 70年 経過 ）表-1 橋梁概要
図-4 床版の漏水・滞水

図-5 歩車道境界(3)詳細調査
コンクリートの変状の原因推定と力学的特徴の把握を目的に実施した調査項目および調査結果を表-2 に示す。
図-1 上部工断面図

各基準の判定値より、詳細調査結果の診断を行った。

(3)橋梁条件

圧縮強度試験では主桁側面(車道部)で、中性化深さ試験でa)交差物件：中小河川

は主桁側面(車道部)、床版下面でいずれも「補修が必要」

b)橋面：車道部 2 車線、片側歩道と診断した。

c)工事履歴：床版拡幅工事(時期不明)d)交通量：9,000 台/日e)周辺環境：民家あり
f)活荷重条件：ＴＬ-20

調査項目箇所

測定値

判定値

診断

圧縮 強度試験

主桁側 面(車)12.5N/㎜²

補 修が必要床版 下面

17.5N/㎜²21N/㎜ ²（ 16.8）
以上

中性 化
深さ試験

主桁側 面(車)-44.8㎜

床版 下面-18.8㎜

主桁側 面(車)塩分 含有量試験(1)形状寸法調査

床版 下面

A 橋は、竣工図書が現存しないため、主な構造寸法を計

補 修が必要10㎜以上g)凍結防止剤の散布：有3．現地調査

補 修が不要0～20

2.18kg/m³

20～40

0.45kg/m³

40～60
0～200.16kg/m³ 1.75kg/m³未満0.45kg/m³20～400.19kg/m³40～600.5kg/m³

補 修が必要補 修が不要補 修が不要※着色箇所 ：鉄筋位置 の塩分含有 含有量試験結 果

表-2 詳細調査結果

測し、橋梁一般図を作成した。

また、主桁の既設鉄筋状況の確認のため、はつり調査と鉄(2)損傷調査
過年度点検結果からの損傷の進行状況を確認し、補修設

筋探査を実施した。既設鉄筋状況について表-3 に示す。

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腐食は軽微であり、既設鉄筋は健全であったため、腐食グ料」を採用した。

レードⅡと評価した。

(2)補強設計

鉄筋探査結果
調査箇所

主桁側面
(車道部)

比較検討結果、施工性・経済性に優れる「シラン系材

詳細調査の結果より、A 橋の主桁については補強対策が

鉄筋径

鉄筋間隔

かぶり

腐食度

鉛直方向

φ25122104

腐食グレードⅡ必要であると判断されたことから、補強検討を実施した。

橋軸方向

φ1024054

腐食グレードⅡ

現況と補強後の主桁の曲げの照査結果を表-3 に示す。曲
げ応力度が超過していることから、「曲げ補強」が必要であ表-3 既設鉄筋状況ると判断した。

4．耐荷力照査

補強工法の選定にあたっては、ひびわれ注入工法が不要

主桁にみられた曲げひびわれ及びせん断ひびわれと詳となる鋼板接着工法と、軽量で施工が容易な炭素繊維シー細調査の結果を踏まえ、耐荷力照査を行った。この結果、

ト接着工法による 2 工法で、耐久性・施工性・経済性の各曲げ耐力は応力超過しており、せん断は許容値の範囲内で項目について比較検討を行った。比較検討の結果についてあった。曲げ耐力照査の結果を表-4 に示す。

は表-6 に示す。
補強工法

断 面力

耐久性

施工性

経済性

曲げ モー メン トM(kN・m)

192.096

鋼板接着30年〇 11日程度(7.46㎡/日)〇 42,000円/㎡〇

せん 断力S(kN)

78.259炭素繊維シート貼付

30年〇 30日程度(3.28㎡/日△ 47,000円/㎡△

曲げ 応力 度照査 結果 (死 ＋活 (T-20)荷 重)
引張 縁鉄 筋の 応力度
鉄筋 の許 容引 張応力 度
σ≦

現況

補 強後

表-6 主桁の補強工法の比較検討結果

鋼板 (6㎜ ) 繊維 （1層）

σ(N/㎜²)141.3

85.9636.0

σa(N/㎜²)

140.0

140.0

640.0

比較検討の結果、施工性、経済性に優れる「鋼板接着工法」

NGOKOKを採用した。

σa

表-4 現況と補強後の主桁の曲げ耐力照査6．課題とその対応
5．対策工法の選定

竣工図書が現存しない既設橋梁について、健全度把握を本業務では、損傷調査と詳細調査の結果より、損傷要因目的とした詳細調査を計画・実施し、適切な補修・補強計画の究明を行い、橋梁の長寿命化を目的とした補修・補強対(図-6)が行えたと考える。補修工法については、雨水などの策を検討した。

劣化因子の遮断を図る橋面補修および予防保全対策として(1)補修設計

床版下面の表面保護を提案できた。また、補強工法について床版下面に歩車道境界の遊間からの漏水により生じた下面で漏水・滞水の損傷が広範囲にみられた。損傷要因としは、主桁ひびわれと作用応力の因果関係を考察し、主桁のひび割れ補修を兼用できる鋼板接着補強を提案できた。て、歩車道境界の遊間からの漏水が考えられる。劣化因子の遮断を目的として、歩車道境界に「シール工+バックアップ材設置」による止水工を提案した。
中性化試験の結果、主桁側面(車道部)と床版下面で「補修が必要」と診断している。劣化因子の遮断と予防保全対策として、表面含浸工を提案した。表面含浸工は補修後、コンクリート表面の目視確認ができる特徴を持つためである。材料は、一般的に使用される材料のシラン系とケイ酸塩系、新工法であるシラン系+亜硝酸リチウム併用型の材料、耐久性・施工性・経済性で比較検討し、各項目について比較検討を行った。比較検討結果を表-5 に示す。
補強工法

耐久性

施工性

図-6 補修概要橋梁一般図

7．まとめ
本業務は既存資料がない中、詳細調査を実施することで、補修・補強設計のための基礎情報の把握ができた。今後、経済性

シラン系

15年

〇 塗布1日、養生1日〇 3,400円/㎡

〇

ケイ酸塩系
シラン系+亜硝酸リチウム併用型

15年〇 塗布1日、養生1日〇 4,600円/㎡△15年〇 塗布2日、養生2日△ 4,600円/㎡△

竣工図書が現存しない橋梁の補修・補強設計を行う際は、非破壊調査等の新技術を積極的に模索し、活用していくことが業務の円滑な遂行につながると考えられる。

表-5 表面含浸材の比較検討－ 225 －