3,1損 傷の調査法の経緯
鋼 橋RC床 版 の ひ び わ れ 損 傷 の 実 態 を 把 握 す る た め に,供 用 時 か ら 現 在 ま で0)床 版0)損 傷 状 況 が 集 積 さ れ て い る 点 検 管 理 デ タ を 使 用 し て 分 析 を 行 っ た 。
東 名 高 速 道 路 の 東 京 〜 三 ヶ 日間 を 対 象 と し て,損 傷 経 緯 と 調 査 方 法 の 変 遷 に つ い て 調 査 した 。
ま ず 初 め に 概 要 を 論 じ る と,東 名 高 速 道 路 で は 開 通 時 に 現 況 調 査 と し て,写 真 と 外 観 調 査 を 実 施 し て い る 。 特 にRC床 版 の 張 り 出 し 部 に 乾 燥 収 縮 に よ る と思 わ れ る ひ び わ れ と, 本 線 部 の 一一部 に 一方 向 ひ び わ れ の 発 生 が 供 用'll初 に 認 め ら れ て い るVそ の 後,交 通 量 の 増
大 ・車 両 の 大 型 化 ・重 量 化 に よ り昭 和46年 頃 か らRC床 版 の 損 傷 が 目 、t.ち始 め,亀 甲 状0) ひ び わ れ や 遊 離 石 灰 も 顕 著 に 現 わ れ 応 急 処 置 と し て,床 版 を 部 分 的 に 打 替 え た り補 修 ・補 強 工 法 を 行 っ て い るC)
RC床 版 の 補 修 や 補 強 が 本 格 的 に 実 施 さ れ た の は 昭 和46年 か ら で あ り,補 強1=法 と し て は鋼 板 接 着 一n法と 縦 け た 増 設 工 法 が 行 わ れ た 。 しか し,こ れ も 地 域 に よ り 施n方 法 が 異 な っ て 統 一 性 が 認 め ら れ な か っ た 。
当時 と し て はRC床 版 の 損 傷 判 定 の 基 準 も な く,原 因 究 明 も さ れ な い ま ま に 補 修 ・補 強 工 事 が 施 五 さ れ た も の と推 察 さ れ る,,
縦 け た 増 設 工 法 は 床 版 支 問 の 縮 小 に よ り 曲 け モ ーメ ン トお よ び た わ み を 減 少 さ せ,こ れ に 伴 い,ひ び わ れ の 動 き を低 減 しす り研 き 作 用 を 軽 減 す る ヒで 効 果 の あ るn法 で あ る と 言 わ れ て い る 。 こ の 縦 け た 増 設 工 法 は 設 計 基 準 の 変 遷 に よ り,TT43荷 噴 を 考 慮 す る 通 達 と と も に 全 国 的 に 施 工 さ れ た 工 法 で あ る.し か し,こ の 一n法は せ ん 断 耐 荷 力 σ)向 ヒに は
あ ま り効 果 が な い こ と が 明 ら か と な っ て き た 。
ま た,鋼 板 接 着 工 法 も 曲 げ モ メ ン トや た わ み を 低 減 さ せ る に は,縦 け た 増 設 工法 ほ ど 効 果 は な く,補 修 ・補 強 後 の 床 版 の ひ び わ れ 損 傷 の 進 行 過 程 が 観 測 で き な い 等 の 欠 陥 や せ
ん 断 耐 荷 力 の 向 上 も 期 待 で き な い こ と も 明 ら か と な っ て き た 。
昭 和40年 代 後 半 は,損 傷 度 の 判 定 基 準 が な く 補 修 や 補 強 に 終 わ れ て 損 傷 状 況 の 資 料 が 特 定 の 構 造 物 し か 調 査 さ れ て い な か っ た 。
(1)損 傷 度 判 定 基 準
昭 和50年 に 入 っ て か ら,評 価 基 準 も 大 き く3区 分(× … … 欠 陥 の 程 度 が 大 き く 緊 急 に 補 修 を 要 す る 。 △ … … 構 造 物 と して 安 全 性 が 低 下 し て い る も の,お よ び,欠 陥 が 進 行 す る 可 能 性 が あ る も の 。 ○ … … 欠 陥 は あ る が 対 策 の 必 要 が な い も の 。)に 分 類 し て 各 項 目 ご と に 評
価 し,RC床 版 に つ い て は 床 版 の 状 態,ひ び わ れ の 間 隔,ひ び わ れ 密 度 の3項 目 か ら ク ラ ス 別 に 分 類 基 準1)を 作 成 し,初 め て 損 傷 度 判 定 の 総 合 評 価 を 行 っ て い る 。
昭 和53年 か ら 本 格 的 な 点 検 管 理 業 務 が 始 ま り,橋 梁 ・高 架 下 か ら の 目視 点 検 と検 査 路 か ら の 接 近 観 察 に よ る 詳 細 点 検 が 始 ま っ て い る 。
こ の 損 傷 度 判 定 基1)は 詳 細 点 検 に よ り床 版 パ ネ ル(橋 け た 支 間 × 床 版 全 幅)単 位 で 一 方 向 ひ び わ れ の 間 隔 が1rn以 下 で 漏 水 ・遊 離 石 灰 が 散 在 す る 床 版 パ ネ ル を 主 体 的 に 調 査 を 行 っ て い る 。 東 名 高 速 道 路 は こ の 年 代 に,ひ び わ れ 幅 ・ひ び わ れ 密 度 を 主 に 初 め て 精 力 的 に 調 査 が な さ れ て い る 。
床 版 の 損 傷 度 判 定 を ひ び わ れ 密 度 の 増 加 と 考 え て,床 版 の 判 定 を1m̀当 り の 縦 横 の ひ び わ れ の 総 延 長(0.lmm以 上 の ひ び わ れ の み),す な わ ち,ひ び わ れ 密 度 に 対 し 実 施 し て い る 。
な お,昭 和53年 の 判 定 基 準(ひ び わ れ 密 度 法)を 表 一3.1.!に 示 す 。 表 一3.1.1損 傷 度 判 定 基 準(ひ び わ れ 幅0.!mm以 上)
損傷
)(
1
u
皿
IV
ひびわれ密度 ひびわれ間隔
0.0〜1.O
m/mL
200以 上 Clll
1.03.0120070
3.05.OI7040
5.07.OI4030
7.0以 上 30以 下
床 版
の性 状 評一 ■
1方 向 ひ び わ れ が1m以Lの 間 隔 で 散 在 す る 程 度 。2方 向 ひ び わ れ が あ っ て も 密 度 が 粗 く,耐 荷 力 が 十 分 期 待 で き る 状 態 。
!方 向 ひ び わ れ が 発 生 し て い る が,1方 向 版 と し て み れ ば 鉄 筋 コ ン ク リ ー ト床 版 の 機 能 が 期 待 で き る 状 態 。
2方 向 ひ び わ れ が 発 生 し,2方 向 と も 在 来 の 床 版 よ り機 能 が 低 下 し,床 版 の 下 面 に 遊 離 石 灰,漏 水 が 発 生 す る こ と が あ る 。
角 落 ち,す り研 き 現 象 の 兆 候 と2方 向 ひ び わ れ が 発 達 し,2方 向 と も 床 版 の 機 能 が 低 下 し,漏 水 ・遊 離 石 灰 が 目立 つ 。
2方 向 と も ひ び わ れ 密 度 が 限 界 に 達 し鉄 筋 が 輪 荷 重 を 支 え る に 近 い 状 況 。角 落 ち,す り研 き 現 象 が 顕 著 で 泥 水 混 じ り遊 離 石 灰 が 発 生 。角 落 ち,す り研 き 現 象 が 進 み 抜 き 落 ち,剥 離 と な る 。1
昭 和50年 代 後 半 に か け て,鋼 橋RC床 版 の ひ び わ れ 損 傷 機 構 が 室 内 試 験 の 結 果 か ら,床 版 に 発 生 し た 貫 通 ひ び わ れ に 雨 水 等 が 侵 入 し 漏 水 や 溶 出 し た 遊 離 石 灰 に よ り,す り研 き 現 象 へ と 発 展 し て い く こ と が 確 か め ら れ て き た 。 ま た,こ れ に 伴 っ て ひ び わ れ 幅 と 深 さ が 拡
大 し,角 落 ち や 部 分 的 に 抜 け 落 ち を 起 こ す こ と が 解 明 さ れ 始 め た 時 代 で あ る 。 写 真3.1.1に 床 版 下 面 と舗 装 上 面 か ら の 損 傷 状 況 を 示 す 。
写 真 一3.1.1(A)床 版 下 面 の 損 傷 状 況
写 真 一3.1.1(B)舗 装 上 面 の 損 傷 状 況
こ れ ま で の ひ び わ れ 密 度 法 は 計 測 す る の に 時 間 が か か る こ と,足 場 を 必 要 と す る こ と, ま た,損 傷 が 進 行 す る と ひ び わ れ 密 度 が ピ ー ク に 達 して か ら は そ の 後,破 壊 ま で は 数 値 的 変 化 が 見 受 け ら れ な い こ と,等 か ら 損 傷 度 判 定 基 準 と し て は 敬 遠 さ れ て き た 。
昭 和63年 か ら ひ び わ れ 密 度 の 大 き さ は 初 期 か ら 中 期 の 損 傷 状 況 を 表 現 す る 指 標 で あ り, 漏 水 ・遊 離 石 灰 に よ る コ ン ク リ ー トの す り研 き 現 象 は 後 期 の 重 傷 状 況 を 表 す こ と か ら, 貫 通 ひ び わ れ か ら の 雨 水 等 の 侵 入 に よ る 漏 水 」 が 主 な 損 傷 要 因 と考 え,現 在 で は,漏 水 ・ 遊 離 石 灰 法 に よ る 判 定 基 準 が 使 用 さ れ て い る3)。
こ の 漏 水 ・遊 離 石 灰 法 に よ る 判 定 基 準 を 表 一3.1.2に 示 す 。
しか し,RC床 版 の ひ び わ れ 損 傷 の 発 生 の 初 期 な い し 中 期 の 状 況 を 把 握 し て い な い と, 補 修 ・補 強 対 策 を講 じ る べ き 判 断 基 準 が 決 め ら れ な い 。 ま た,損 傷 状 態 が 後 期 に な っ て か
ら保 全 工 法 を 検 討 す る よ り も,早 め に 対 応 策 を 検 討 し て 維 持 修 繕 す べ き で あ る と考 え る 。 こ こ で は,各 橋 梁 ご と の 床 版 の 損 傷 状 況 を 判 定 す る に は,累 積 損 傷 状 況 を 評 価 す る 必 要 が あ り,ひ び わ れ 密 度 法 を 有 効 的 に 使 用 す る こ と と した 。
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表 一3.1.2パ ネ ル 別 床 版 の 損 傷 度 判 定 標 準(遊 離 石 灰)
床 版 の 状 況
遊 離 石 灰 が2方 向 に 発 生 し,両 方 と も そ の 間 隔 が50au以 下 で, 遊 離 石 灰 が 泥 水,錆 汁 で 変 色 。 ま た,Bで 進 行 が 早 い も の 。
施1継 目 部 に お い て,遊 離 石 灰 が 泥 水,錆 汁 で 変 色 し て い る 。
「 一 「
判 定 標 準1
⊥‑1 損 傷 が 著
し い 、,
一一 一 緊急 な補 修 が必 要
3ー
一
( )1E
遊 離 石 灰 が2方 向 に 発 生 し,両 方 と も そ の 間 隔 が50Cm以 下 で,そ の 色 が 白 い も の 。 ま た,Cで 進 行 が 早 い も の 。
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鯉i方 轡 壁 随 離石辱が発生 しており・その竺が 白い竺◎ 一
損 傷 が 大 き い 。
「鴨 な刷
修 が必 要
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騨 欝 製:踏翻鐙 竺 ∵墜 鋼
損傷は小点検必要1 遊 離 石 灰 が1方 向 に 発 生 し て い る 。