「クールカット」で既設高速道路のコンクリート床版撤去プロセスを効率化

清水建設（株）＜社長 井上和幸＞はこのほど、既設高速道路の大規模更新工事の生産性向上技術として、合成桁のコンクリート床板撤去プロセスを効率化する床版切断技術「床版クールカット工法」を開発しました。

本工法の特徴は、水平・鉛直切断の双方に対応できるユニット型のワイヤーソー切断装置「基礎躯体クールカット」を用いて、コンクリート床板と鋼桁の接合部を床版上から橋軸直角方向に水平切断することです。これにより、一般的な床版撤去プロセスとは異なり、鋼桁と床版の接合部を切断する前に桁間の床版を先行撤去する作業ステップを省略でき、ユニット型切断装置の導入による設置・移動時間の削減効果と合わせ、約20％の生産性向上効果が見込めます。

高度成長期に建設された高速道路の老朽化が懸念される中、床版の取替や桁の補強を主体とする大規模更新工事の需要が増加しています。鋼桁とコンクリート床版を一体化した合成桁の床版取替工事では、既設コンクリート床版の撤去に要する時間が全作業の約3割を占め、工事全体の生産性向上には同作業の効率化が不可欠です。

合成桁の床版撤去工事では一般的に、桁間のコンクリート床版を先行して撤去した後、鋼桁と床版の接合部を橋軸方向にワイヤーソーで切断する作業プロセスが採用されます。桁間床版の先行撤去は、床版撤去工事のプロセス全体の1割を占めており、この作業を省略できれば生産性の向上が見込めます。

床版クールカット工法に利用する「基礎躯体クールカット」は、主に基礎構造物のブロック切断の効率化を目的に開発したワイヤーソー切断装置です。ブロック切断時には、対象ブロックの外周3辺に設けたスリットの底部にワイヤーソーを落とし込んだ後、残る1辺に配置した切断装置側にワイヤーソーを横引きすることでブロック底面を水平切断します。床版クールカット工法では、この基礎躯体クールカットの横引き切断機能を利用し、コンクリート床版と鋼桁の接合面上部を鋼桁の側面側から水平方向に切断します。

床版を橋軸直角方向に水平切断する本工法では、1ブロックの切断距離が桁幅分に限定されるため、ワイヤーソーの張力が安定し、切断精度が向上します。これにより、鋼桁の損傷を防ぐため切断時に残しておく床版コンクリートの厚みを20㎜程度まで縮減でき、ウォータージェットによる残コンクリートの除去作業の軽減も図れます。容易に移設できるユニット型の切断装置の導入効果も含めると、撤去作業に要する時間を従来工法と比べて約20％短縮できる見込みです。

当社は、合成桁の床版撤去工事への本工法の適用を推進することで、我が国の経済社会生活の核となる重要交通インフラの再生に寄与していく考えです。