技報

第 2 号 (2004 年)

複合劣化を生じた橋脚梁の補修 −榎浦大橋−

１． はじめに

広島支店

土木工事第一部

藤岡 靖

広島支店

土木工事第一部

石田邦洋

広島支店

土木工事第一部

松金哲也

表-1 比較検討材料一覧

榎浦大橋の橋脚は，昭和 50 年前後に竣工した橋長 176.0mの 4 径間単純鋼桁橋である．本橋梁の橋脚は，水中部に位置しアルカリ骨材反応と塩害による複合劣化を生じており，コ材料 A

名称

概要

普通コンクリート

発注図書に記載さ(21-8-20)

ンファインド工法にて耐震補強が行われている．

発熱量を抑えるとと橋脚の梁部についても，同様にアルカリ骨材反応と塩害による複合劣化を生じており，その補修方法は，橋脚天端がひ材料 B

び割れ注入工と表面被覆工，側面は，劣化部分をはつりとっ

低発熱
膨張コンクリートた後，断面修復を行う計画であった．

ある廿日市大橋の開通により大きく増加し，大型車の通行時し，ひび割れの発生を抑えようとする
振動下の施工に実材料 C

アーマ#520

績のあるアーマ＋粗骨材#520 に粗骨材を加には，大きな揺れを頻繁に感じるようになった．

えた材料

橋脚梁部の断面修復は，上部工を供用しながらの施工であ
アーマ#520

るので，コンクリート硬化中に振動を受けることや，橋脚梁が大断面であることから乾燥収縮等によるひび割れの発生も に膨 張 剤 を 混 入材料

また，榎浦大橋は広島市西区と廿日市木材港を結ぶ産業道路に位置し，その交通量は，平成 13 年 8 月に橋梁の延長にれた材料

材料 D＋粗骨材＋収縮低減剤が予想された．

材料 C に収縮低減剤を混入し，収縮率を低減しようとする材料

本報告は，施工中の振動に耐え，コンクリート硬化後の品質を確保し，かつ将来においても耐久性が得られるコンクリートの材料選定と補修設計について述べる．
写真-1 には，補修前の橋脚梁の劣化状況を示す．

これらの材料について，比較のため各種の材料試験を行い適用性について検討した．
材料試験は，配合決定後，現地に発生している振動の影響を確認する現地試験と，長さ変化率や遮塩性等の性能試験を行い，使用する材料を選定することとした．
なお，材料 A はスランプが小さく施工が困難であることから，材料 A については，試験を行わないものとした．

３． 配合
材料 B の配合は，既設コンクリートとの付着性能が，ポリマーが混入されている材料 C と同程度であること，コンクリート硬化中にできるだけ振動を受けないように早期発現強度を有することを考慮して，既存の実績を参考にして決定した．
材料 C は，乾燥収縮度および材齢 28 日の圧縮強度が日本道路公団の「構造物施工管理要領」に示される値を満足するように
写真-1 補修前の橋脚の劣化状況決定した．
材料 D の配合は，材料 C に収縮低減剤を混入したものとした．

２． 材料提案
補修材料の要求性能は，①既設コンクリートとの付着性，②振４． 現地試験動の影響が発生しにくいこと，③乾燥収縮等によりひび割れが発

現地試験は，通行車輌による振動が硬化中のコンクリートに及生しない材料と考え，本工事では，表-1 に示すような材料についぼす影響を確認するために行った．て比較検討を行った．

試験項目については，次のとおり．
(1) フレッシュ性状・流動性（スランプフロー） ：JIS A 1150（目標 600±50mm）
・空気量：JIS A 1128（目標値 3.0±1.5％）

技報

第 2 号 (2004 年)

６． 材料選定(2) 強度性状・圧縮強度（φ100×200）：JIS A 1108（材齢 7 日，28 日）

各種試験の結果，現地試験では，振動が各材料の強度等に及・引張強度（φ100×200）：JIS A 1113（材齢 7 日，28 日）

ぼす影響は少ないということがわかった．性能試験のうち，長さ変・曲げ強度（100×100×200）：JIS A 1106（材齢 7 日，28 日）

化率の試験結果から，材料 B または D が今回の現場には，適切(3) 養生条件ではないかということが考えられたので，施工性や経済性を比較・振動下での養生（現地に供試体を設置）した結果，性能は同等であると考え，経済性の面から，本工事で・無振動下での養生（振動が発生しない室外に設置）

は，材料 B を用いることとした．

以上の試験結果より，材料 B〜D 何れも，顕著な差違は発生

７． 補修設計

していなかったことから，振動の影響は少ないと判断した．

材料選定の結果，長さ変化率の少ない材料 B を用いることとしたが，材料 B を用いた場合でもひび割れが発生しないとは言え５． 性能試験
性能試験は，材料 B〜D について，次の項目について試験ないことから，仮にひび割れが生じた場合でもコンクリート内部へを行った．なお，スランプフローについては，練り混ぜ 2 時の塩分や水分の浸透を防止するために，橋脚梁部に表面被覆を間後のスランプフローを確保するために，今回は目標値を行うこととした．

700±50mm と設定した．

また，断面修復工は，既設コンクリート表面から 150mm 程度を(1) フレッシュ性状はつりとった後に行うが，既設鉄筋のみでは，コンクリートの乾燥・流動性（スランプフロー） ：JIS A 1150（目標 700±50mm）

収縮等によりひび割れが発生する可能性があることから，修復断・空気量：JIS A 1128（目標値 3.0±1.5％）

・凝結：JIS A 1147

面内にひび割れ防止筋を追加して配置することとした．
しかしながら，この鉄筋は，既設鉄筋の外側にあり，かぶりも少(2) 強度性状ないことから，将来表面被覆材の劣化により発錆の可能性が考え・圧縮強度（φ100×200）

られる．

：JIS A 1108（材齢 3 日，7 日，28 日）：JIS A 1113（材齢 7 日，28 日）

・引張強度（φ100×200）

・曲げ強度（100×100×200）：JIS A 1106（材齢 7 日，28 日）：建研式（材齢 7 日，28 日）

・付着強度・遮塩性試験

：塩化物イオン浸透深さ（材齢 28 日）

・長さ変化率：JIS A 1129（基長；脱型時）・静弾性係数：JIS A 1149（材齢 3 日，7 日，28 日）

ここでは，これらの試験結果のうち，長さ変化率の試験結果を図-1 に示す．この図から，材料 B および D についてしたがって，ひび割れ防止筋には，炭素繊維の補強材を用いることとした．

８． おわりに各種の試験を行い，今回の現場に適切であると思われる材料を選定し，無事に工事を終了することができた．
本報告が，今後増大しつつある補修や補強工事の役に立てれば幸いと考える．
写真-2 には，施工後の写真を示す．

は，材料 C と比べて長さ変化率が少なく，乾燥収縮等による長さ変化が少ない材料であると考えられる．なお，図中に示す N は，水セメント比が 50%でスランプが 18cm のものであり，他の材料と比較するために参考として記載した．
3材料B
材料C
材料D
N(W/C50%,SL18cm)

長さ変化率（×10 -4 ）2
10-1-2-3-4

写真-2 施工後の状況-5(2日)0123

保存期間（週）図-1

長さ変化率試験結果

45Key words：アルカリ骨材反応，塩害，振動，断面修復，低発熱膨張コンクリート