新型架設機によるプレキャストパネルの設置

今もし仮に、UFC床版以外の一般的なプレキャスト床版を使った場合、現行の建築基準に適合させるためには、厚みを250mm程度まで厚くしなければなりません。元の路面の高さを維持するのには、相当難しい設計を強いられるでしょう。UFC床版は既設床版より薄いため、その点の設計はむしろやりやすかったと思います。ただ薄くなる分、路面の高さを維持しようとすると、床版と桁の接合部を嵩上げする必要があって、接合部にどのような材料を使うのか、検討には多くの時間を要しました。

通常、道路床版の架設工事は、大型クレーン車を使って行ないます。しかし玉出入口は道路幅が1車線分しかなく、また本線と一般街路にはさまれた狭隘な施工環境で、大型クレーン車を持ち込んでの工事は制約が多い。そのため、大型クレーン車に代わる専用架設機を新たに開発し、現場に投入しました。

UFC床版の最大の特徴は、従来のRC床版に比べて極めて軽いことです。しかし、今回の橋梁の構造上、せっかく軽量のUFC床版を使っても、重たいクレーンで作業を行うとなると、結局そのために主桁を補強しなければならず、軽量のUFC床版を適用する意味がなくなります。でもクレーンに比べてはるかに軽量の専用架設機なら、わずかな補強だけで作業が可能となり、工事のスピードアップとコスト軽減につながります。

専用架設機は、大型トラックに積んで現場に運び込んだUFC床版のパネルを1枚1枚つかみ、保持した状態で自力走行しながら定位置まで運んで、降ろします。機械の動作やメカニズムは複雑なものではありませんが、玉出入口は、勾配７％の上り坂。傾斜のついた坂道を自走して、所定の位置に正確にパネルを据え付けるのも難しい作業です。専用架設機は、限られたスペースで安全に、かつ効率よく運搬・設置作業を行える、優れた機械です。

専用架設機の設計・製作は、施工を行う鹿島建設株式会社（開発協力：丸栄コンクリート工業株式会社）が担当しました。実際の工事の前には、UFC床版を製造する工場に玉出入口の橋桁と同じサイズの実物大模型をつくり、専用架設機でUFC床版を並べる施工試験を行ないました。試験には私と佐藤君とで立ち会い、専用機が上り坂をUFC床版を保持した状態で安定して走行できるかどうか、また設計通りにミリ単位の精度で定位置に設置できるかどうかなどを確認して工事にのぞみました。

UFC床版は、「まるで鉄のように硬い」というのがセールスポイントで、実際に表面をハンマーで叩くと“カーン”という甲高い音とともに、ハンマーを持つ手が弾き返されるような衝撃を感じます。でも「強みは、弱み」でもあります。余りにも硬いためにUFC床版に固定した伸縮継手のような構造物が劣化、損傷した場合、通常のRC床版のようにコンクリート床版を斫り取って取替えることができません。その時どうやって取替えられるようにするかは、将来の維持管理を見越した設計を行う上での課題でした。みんなで話し合い、知恵を出し合って、最終的には特殊なボルトをあらかじめ埋め込んでおくと共に、そのボルトが使えなくなっても採用可能な伸縮継手材料の存在を調査し、設定しておくことで解決したのですが、答えをゼロから謎解きのように導き出していく過程が楽しくもありました。常識を覆すほどの性能を誇るUFC床版ならではの体験だったと、今振り返って思います。