建設の施工企画

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CMI 報告早くから産学官が協同して防水システムの研究，開発に取組んできている 4），5）。このようなことから，最近訪問したイギリス，ドイツ，スイスでの調査結果の概要を以下に紹介したい。

欧州における橋梁床版の防水システム

2．欧州各国の防水基準
冬季に多量の凍結防止剤を使用する欧米などでは，1960 年代になるとコンクリート床版の劣化が深刻な問題を引起こし，安全な交通の供用に支障を来すケー

谷倉泉・三浦スが数多く見られるようになった。欧州ではその対策

康治の目玉として，各国の道路建設局や管理局では，その国の事情に応じて，床版の防水工をすべての道路橋に対して設計・施工することを基準化した。
例えば，イギリス交通省が床版防水工に関する暫定指針を示したのは 1965 年，そして防水工としての材

1．はじめに料およびシステム基準を定めたのは 1971 年であった。
その後，道路・橋梁設計基準（DMRD）の一つである

近年，橋梁等の道路構造物の維持管理費に占めるコ「BD 47/99（コンクリート橋床版上の防水工および舗

ンクリート床版補修費の割合は依然として大きく，そ装： 1999）」6）により防水システムが定義されている。の耐久性の確保は我が国における維持管理の大きなテ

ドイツにおける防水指針には，「橋梁舗装および防ーマとなっている。このような床版の耐久性に影響を水工暫定指針： 1967」があり，これは 1976 年に「瀝及ぼす要因としては，活荷重による疲労だけでなく，青系の橋梁舗装指針」として改訂された。その後，施工不良や供用中に雨水や塩分がひび割れから浸透す「床版防水工の補足指針（ZTV-BEL-B）： 1987」が制る影響等が指摘されている。

定 さ れ ， 2003 年 に は さ ら に 「 ZTV-ING Teil7

これらの劣化因子の浸入を予防するために橋面に防Abschnitt 1（橋梁その他構造物の設計施工における補水層を施工する効果については，貫通ひび割れを生じ足技術指針，第 7 部橋梁舗装）」7）が出されている。ドたコンクリート床版に水を張って移動輪荷重疲労試験

イツで最初に床版防水層が施工されたのは第二次世界を行った実験により，床版の疲労寿命が概ね 50 〜大戦直後であったが，1983 年にドイツ道路研究所

1）

100 倍以上にまで延びることが明らかにされている 。

（bast）が行った供用中の 100 橋の防水層の性能調査

すなわち，防水層を用いて床版内への水の浸透を防ぐの結果，それまで主に用いられていた水膨れ防止用ガことができれば，十分な耐久性を確保できると言える。

ラス繊維フェルトに問題が多い事が判明し，代わりに

しかしながら，最近では防水層を施工しても施工不良

無溶剤エポキシ樹脂プライマーを使用する防水層の採でブリスタリングを生じて舗装を傷める事例（ポット用に変更されている。

ホールの発生）や，貫通ひび割れ部や排水口および伸多くの山岳橋梁を有すスイスでは，基本的にはドイ縮装置回りからの漏水で変状が進展し，補修を余儀なツの防水基準（ZTV，DIN）等の準用が中心となってくされる事例も多く見受けられる。

おり，これに地域的な柔軟性を持たせた選択肢が加えら我が国の防水工は，歴史が浅いこともあって防水性れている。現在は，スイス道路・交通協会（VSS）第能がまだ十分ではないことも事実であるが，防水工は5 委員会が定める「スイス指針 SN 640 450（コンクリ

高い水密性や遮塩性，交通荷重や温度などの過酷な環ート床版上の防水システムおよび瀝青系舗装に関する境に対する耐久性が求められるなど，多くの要求性能

指針：2004）」8）により防水システムが定義されている。

を満たす必要がある 2）。さらに，防水工は防水層の性

最近，EURO を構成する国々では，他の構成国へ能だけで目的を達成できるわけではなく，システムとの製品や施工業者の受け入れを積極的に行うという大して機能して初めてその目的が達成できる 3）。

前提で各国の防水層についての基準類を共同で見直

一方，コンクリート構造物の維持管理について長いし，統一欧州基準（EN）を作成するための共同研究

歴史を有す欧州においては，厳しい供用環境の中で，や会議を行うようになってきている。その中で，比較建設の施工企画

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的各国の製品性能の差が小さい液体合成樹脂防水層にの基層）にドイツのように透水係数が極めて小さなグ

関しては，EOTA から「橋梁用の液体合成樹脂防水ースアスファルトを用いずに，砕石マスチックアスフ

基準； ETAG033-2008」が発令され，今後の認証に取ァルト（SMA）を多く用いているため，車道部の端込まれることになっている。その一方で瀝青系防水シ部処理や廃水処理，伸縮装置近傍の廃水処理（図― 2）ートに関しては，高性能を要求するドイツと，冬季ににも排水のための緻密な工夫がなされている点などが凍結防止剤をほとんど使わない国々との意見が合わ挙げられる。また，防水層の保証期間としては，舗装ず，統一基準のとりまとめが遅れている現状も見受けと同様に 15 年がメドとなっている。

られる。

3．欧州の防水システム
Expansion joint
Road suface

欧州各国の防水基準に網羅されている内容として

500mm

は，防水システムの適用範囲，システム構成，コンクリートの下地処理，防水層等の使用材料への要求性能と性能評価試験，舗装，設計・施工基準と現場管理試
験，労働条件および環境問題，受取りおよび保証，維持管理等に関する内容が一般的である。また，各国における防水システムに関する考え方には若干の差異がDrainagetrenohmm
Trapezoidel drainage
chennel min depth 15mm

010Conorete bridge
deck

Waterproofing
Throughdeck drain

図― 2 伸縮継手部の防水層の端部構成例（イギリス）ある。これは，自然環境等の供用条件，使用している施工機械や供給できる材料，基準類の変遷等が複雑に絡

ドイツでは，防水システムは舗装の一部として取扱み，現在までの歴史を反映した結果であると思われる。

われており，橋梁舗装は車道領域では防水システムと例えば，イギリスでは近年，橋梁の新設の需要がな表層から構成されている。舗装の役割は，交通の快適く，既設橋での施工が主となっているため，供用下で性と安全性を確保することであり，防水システムの役の交通規制時間の短縮に向けて迅速な施工が最優先さ

割は，水や腐食因子から橋梁の床版を守るとともに，れている。さらに気候の面でも急な降雨や湿気の高さ構造物中の水蒸気やガス等から舗装を守ることと定義という特性があるため，施工時間のかかるものや施工されている。ドイツの防水システムは図― 3 に示す 1

ミスが懸念される防水層は好まれない。すなわち，時層シート，2 層シート，合成樹脂系の 3 種類であり，間のロスをなるべく避ける目的で，シート系防水層よその特徴は，防水機能を確保するため，①プライマーりも短時間で吹付け施工できる合成樹脂系の防水層処理による下地コンクリート表面での防水，②耐久性（図― 1）が多用されている（全体の約 9 割）。また，のある防水層，③保護層にグースアスファルトを使用

下地コンクリートの含水率についても，スイスの 4 ％することによる防水の 3 段構えで雨水や塩分等の劣化以下に対して，イギリスでは 6 ％以下というような制因子の浸入を防ぐシステム構成にある。また，車道端

約の違いも見られる。

部（図― 4）や排水口周りなどには神経質なほど入念

もう一つの特徴として，イギリスでは保護層（舗装CrerlayConcrete
Steel
Masonry
Surface

Primer

Tac kcoat
Mernbrane

図― 1 樹脂系防水システムの構成（イギリス）

図― 3 ドイツの防水システム

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08. 1099と概ね同じ割合であり，保証期間もドイツと同様に 5年を求めている。

4．防水システムへの要求性能
詳細な試験法や判定基準は省略するが，各国とも防水システムに用いられるプライマー，防水層，タックコート，舗装等の材料そのものの性能に加え，これらの材料が防水システムとして施工された試験体での引図― 4 車道端部（地覆部）の防水層構造例（ドイツ）

張接着強度やせん断強度等が，供用下で想定される温度条件（− 20 〜 60 ℃）下で規定，評価されている。

な施工が行われている点も我が国と大きく異なる。防水層の保証期間としては，5 年を求めている。

防水層は施工によって孔が空いたり剥がれたりすることは許されず，また過酷な交通や自然環境に耐えう

スイスの防水層にはポリマー瀝青系（図― 5 ： 1るものでなくてはならない。特に防水材は温度の影響層シートおよび 2 層シートの 2 種類）と液体合成樹脂を受けやすい化学材料が用いられていることが多いた系（図― 6）の防水層が用いられている。

め，高低温での品質が保証されなければならない。さらに供用下では，橋のたわみや振動に追従できる伸縮機能も必要であり，ドイツやイギリスではその性能を確認するひび割れ追従性試験（写真― 1）が行われている。この試験法は EN として最近統合され，初期変位 D ＝ 0.50 mm，振幅± 0.25 mm，振動数 1 Hz，繰り返し回数 1 万回でひび割れ負荷を与え，試験後の防水層の破損を確認している。国によって試験温度が異なり，ドイツ（EN14224）では− 30，− 20，− 10 ℃，イギリス（BSEN14224）では− 10，0 ℃で試験が行われている。
また，イギリスでは舗装締固め時の舗設負荷によっ

図― 5 ポリマー瀝青系防水層（スイス）て防水層に孔が空く損傷事例に着目し，粗骨材貫入負荷試験後の動的水圧試験（0 〜 0.5 p/N mm2 の水圧を1000 サイクル負荷）も行っている（BSEN14694）。

図― 6 液体合成樹脂系防水層（スイス）

防水システムとしては，プライマー，防水層，保護層に表層を加えた断面構成と，これらの最小層厚，舗装排水の有無との組合わせにより，シート系は 6 種類，合成樹脂系は 2 種類に分類される。使用されているのは，1 層シートが 8 割程度で残りが合成樹脂系であり，2 層シートはほとんど使われていない。これはドイツ

写真― 1 ひび割れ追従性試験（ドイツ）

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100

5．おわりに防水層の設置目的は，床版の耐久性を確保するために水や塩化物イオン等の劣化因子の浸入を防ぐことであり，欧州ではこれを保護層，防水層，コンクリート下地処理層の複合的な性能で確保している。さらにその防水システムは，性能を保証する規準を設け，認定された製品を用いて経験豊富な業者がきめ細かく施工し，国や州などの監督者に厳しく管理される体制がとられている。長い歴史や経験の中で，欧州の防水シス《参 考 文 献》
1）松井ら：移動荷重を受ける道路橋 RC 床版の疲労強度と水の影響について，コンクリート工学年次論文報告集，9-2，pp.627-632（1987）
2） 道路橋床版防水便覧，^ 日本道路協会（2007.3）
3）JH 防水システム設計・施工マニュアル（案）（2001.6）
4）R.Ruhrberg ：ドイツ連邦交通省-道路橋の補修･補強事例集，山崎･成井監訳，上坂･松田共訳，山海堂（1995）
5）2000 欧州土木構造物補修・補強調査報告書，^ 日本建設機械化協会
施工技術総合研究所（2001.3）
6）BD 47/99（コンクリート橋床版上の防水工および舗装）,イギリス交通省（BS）（1999）
7）ZTV-ING Teil7 Abschnitt1（橋梁その他構造物の設計施工における補則技術指針, 第 7 部橋梁舗装），ドイツ道路研究所（bast）（2003）
8）SN640450（コンクリート床版上の防水システムおよび瀝青系舗装に関する指針，2004），スイス道路・交通協会（VSS）（2004）

テムに対する考え方や将来のさらなる研究課題に取組［筆者紹介］谷倉 泉（たにくら いずみ）^ 日本建設機械化協会
施工技術総合研究所
研究第二部 部長

む姿勢は，中長期的な維持管理コスト縮減への貢献が極めて大きいと考えられ，今後の我が国における床版補修のあり方について参考となる点が多いと感じられた。
当研究所では，今後ますます重要性を増してきている橋梁等の社会資本ストックの安全かつ健全な維持管

三浦 康治（みうら こうじ）
^ 日本建設機械化協会
施工技術総合研究所
研究第二部 主任研究員

理技術の開発，普及に対して，現場との連携を図りながらより一層の努力を重ねていきたいと考えている。
J C MA

平成 20 年度版 建設機械等損料表■内容■ B5 判 約 600 ページ―国土交通省制定「建設機械等損料算定表」に基づいて編集■一般価格
7,700 円（本体 7,334 円）―各機種の燃料消費量を掲載■会員価格（官公庁・学校関係含）―わかりやすい損料積算例や損料表の構成を解説―機械経費・機械損料に関係する通達類を掲載

6,600 円（本体 6,286 円）■送料 沖縄県以外 600 円―各種建設機械の構造・特徴を図・写真で掲載

沖縄県―日本建設機械化協会発行「日本建設機械要覧」参照

450 円（但し県内に限る）（複数お申込みの場合の送料は別途考慮）

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