技報 第 13 号（2015 年）

塩害を受けたPC桁の撤去・架替－国道1号和瀬川橋架替工事－

１．はじめに

東京土木支店土木技術部（名古屋支店駐在） 若松剛臣

東京土木支店

土木工事部

東京土木支店土木工事部（名古屋支店駐在） 岡林秀勝

堀田晋（5.2 万台/日）ため，その影響は甚大となることが予想され

和瀬川橋(以下 本橋)は国道１号富士由比バイパスの 2 級河た．そこで架替を行うにあたり，本線下流側の東名高速道路

川和瀬川に架かる橋長 30m の橋梁である．上部工の構造形式との間に仮橋を建設し，2 車線の迂回道路を確保して下り線おはポストテンション方式 PC 単純 T 桁橋であり，建設後約 40よび上り線を順番に切回しながら，順次架替工事を行うこと年(下り線 37 年，上り線 44 年)が経過している．本橋の架設となった．

地点は和瀬川の河口部に位置しており，台風時などの荒天時には太平洋の波しぶきがかかり，塩害の影響を強く受ける厳３．新旧の橋梁の構造形式と撤去の方法

しい環境下におかれ続けてきた．このため塩害による鋼材の撤去する橋梁と新設する橋梁はともにポストテンション方

腐食やコンクリートの剥離が生じており，PC 鋼材の腐食によ式のプレストレストコンクリート（以下 PC）橋であり，旧橋るプレストレスの損失が原因であると考えられる,主桁の異常が T 桁橋，新橋がホロー桁橋である．特に下り線の既設耳桁なたわみの進行が観測されている．には補強工として，外ケーブルが設置されている． (写真-2)

本橋ではこれまで劣化の進行を食い止めるため，表面保護

また，既設橋の撤去方法は図-1 のフローチャートに示す通工法，断面修復工法，外ケーブル補強工法などさまざまな補りの手順で橋軸方向および橋軸直角方向に切断し，油圧式ク修・補強が行われてきた．しかし,補修や補強の十分な効果がレーン(160t 吊)でダンプトラックに積み込み，搬出した．

えられず，主桁のたわみが徐々に進行し，このままでは近い
将来，道路交通の安全を確保することが困難な状況となることが予想された．そこでこのたび新しく，国道１号和瀬川橋の撤去，架替が行われることとなった．本報告では，塩害を外ケーブル受けた PC 桁を安全に撤去・架替するにあたり，事前に実施した各種の検討，実際の施工について述べるものである．

２．架替工事の概要
本橋が位置する静岡市の由比地区は，かつて東海道の難所として知られたサッタ峠に程近く，山が海にせまる急峻な地形条件にある．このため，駿河湾に面する海岸線に沿って国
道１号，東名高速道路，JR 東海道本線の三つの主要な交通幹線が並走するボトルネックポイントとなっている(
写真-1)．

写真-2 外ケーブル補強された和瀬川橋(旧橋)

４．既設桁の復元設計と切断作業時の応力検討

架替工事を行うためには, 国道１号を全面通行止めにする

PC 構造物は自重や活荷重などの外力と，それに対抗するプ必要がある．しかし,富士由比バイパスの交通量は非常に多いレストレスが均衡することによって成立している．そのため施工中は PC 部材の切断や支持状態の変化によって，既設桁JR 東海道本線

東名高速道路の応力状態に変化が生じる．したがって既設桁の切断･撤去作業を安全に行うためには，施工中の主桁の応力状態を正確に把握する必要がある．そのためには，まず既設桁建設時の構造計算書を入手することが必要であるが，本橋は建設後約 40年を経過しており，構造計算書の所在が不明であったため，残された竣工図(構造図，配筋図)等をもとに復元設計を試みた．
その際，より正確に現状の応力状態を再現するため，過年度

国道１号

迂回道路

写真-1 清水区由比市街と国道 1 号

実施された載荷試験の試験結果をもとに内部の PC 鋼材の損傷度を推定し，復元設計に反映させることとした．
復元設計より得られた既設桁の応力状態をもとに，床板･横技報 第 13 号（2015 年）
桁の切断時，既設桁吊り上げ時，仮置き時，外ケーブル解放PC 鋼材の破断エネルギーを効率よく吸収できるものとする

時の各ステップにおける主桁応力度のチェックを行い，施工ため薄鉄板と樹脂発泡体を重ね合わせたものであるが，現時時の安全性の確認を行った．その結果，床板･横桁切断時に荷点の知見で PC 鋼材破断時のエネルギーを適切に評価し,突出重の横分配効果が失われた場合，外ケーブルプレストレスの防止板を設計することは困難であるため，既往の実験結果を集中によって耳桁がオーバーストレスの状態となることが判

参考に板の形状や板厚寸法を定めた．また，既設桁の横断方明した．そこで床板切断前に外ケーブル緊張力を調整(設計プ

向の切断はワイヤーソーイング工法を用いて行ったが，現道レストレスの 2/3 に低減)して，切断前後の応力変動が最小とに隣接した場所での作業となるためワイヤーソーの破断に対なるように既設桁の応力制御を行った．図-1 に撤去工のフロする安全対策として，鋼フレームに専用の防護シート（ダイーチャートを示す．また，切断作業中には既設桁のたわみ量マーニ）を貼り付けた既設桁切断用防護枠を新規に製作し，の計算値(想定値）と実測値を比較し，常に作業が安全な荷重使用した(写真-4)．

状態で進んでいることを確認した．
舗装版撤去工・舗装版をはがし、コンクリート床板をむき出しにする．

外ケーブル調整工

・外ケーブルの緊張力を2/3に低減させる．

床板・横桁切断工

既設桁切断用防護枠

・ＰＣ鋼材突出防止板を設置して，床板・横桁を橋軸方向に切断し4主桁に解体する．

既設桁撤去工・既設桁を油圧式クレーン(160ｔ吊)の相吊りで架設桁上に仮置きする．
その後，外ケーブルを解放する．

既設桁切断工・ＰＣ鋼材突出防止板を設置して，既設桁をワイヤーソーにて10分割に切断する。

既設桁搬出・運搬・概ね10t以下となった既設桁を油圧式クレーン(160ｔ吊)でダンプカーに積み込み搬出する．

６．新設橋の長寿命化への取り組み

破砕・処分・産廃処分場に隣接する破砕ヤードでコンクリート破砕機を用いて破砕し，再生処理する．に向けたさまざまな取り組みが行われている．特に本橋の架図-1 既設桁撤去工のフローチャート

写真-4 既設桁切断用防護枠
新しい橋は，丈夫で長持ちするように「耐用年数 100 年」
替の大きな要因の一つとなった PC 鋼材の腐食に対しては，下記のとおり多重の対策がなされている．

５．切断作業時の安全対策
本工事の施工場所は狭小で交通幹線が集中しているため，第三者に対する安全確保には一層の配慮が求められている．
また既設桁の PC 鋼材の損傷要因として，グラウトの充填不足があげられており，コンクリートと PC 鋼材の付着が不十分であることが予想された．このため床板切断や主桁切断に伴い，既設桁内部の PC 鋼材が突出し，大きな事故につながる危険性があると考えられた．そこで，主ケーブルおよび横締めケーブルの定着部背面には PC 鋼材突出防止板（写真-3）を設置し，突出事故を防ぐこととした．突出防止板の構造は

1)

主桁全面にシラン系含浸材を塗布する．

2)

定着部は塩害対策指針 C 種同等の表面被覆を行う．

3)

PC 鋼材はエポキシ樹脂充填被覆 PC 鋼材を使用する．
（ECF ストランド）4)

耐腐食性能の高いポリエチレン製シースを使用する．

７．おわりに平成 27 年 4 月現在，工事の進捗は約 50％で下り線の施工が一通り完了した段階である．残る上り線についても安全に十分配慮して無事故で工事を完遂したい．架替工事を担当して感じることは「損傷した構造物を作り直すことは，新設橋梁を作るよりはるかに困難で多大な時間と労力を要する．」ということである．これを肝に銘じて入念な施工を行い，強くPC 鋼材突出防止板て丈夫な新しい和瀬川橋を構築したいと考えている．

Key Words：国道 1 号，塩害，架替，PC 鋼材突出防止板，ECF ストランド

写真-3 PC 鋼材突出防止工(主ケーブル桁端)

若松剛臣

堀田晋

岡林秀勝