コンクリート構造物の品質の良否を判断する最も簡単な方法は、クラックの有無を目視で確認することである。

しかし、当所で施工した芳雄橋の橋脚は石積み型枠（残存型枠）を採用したことにより、目視による品質の確認ができない構造物である。このみえないコンクリート橋脚の施工に当たり産・学・官が一体となり、技術的課題を抽出し解決策を講じ、所要の品質を確保した。本報ではこの品質確保に向けた一連の取り組み及び、その結果を通して気づかされた今後のコンクリート構造物の品質確保のあり方について述べる。

遠賀川32ｋ500付近を横架する芳雄橋（写真1）は、築約80年を経過し老朽化が著しい上、橋脚が22本あり河積を阻害している橋梁であることから、架け替え計画が進行中であった。この計画を加速させたのが平成15年７月19日の大出水である。

この大出水により、遠賀川河川事務所では、再度災害防止のため、床上浸水対策特別緊急事業が採択され、芳雄橋も架け替えることとなった。

新芳雄橋のデザインは、市民との意見交換やアンケートにより、石を基調とした重厚感あるデザインが採用された（図1）。これにより新芳雄橋の橋脚は、化粧を兼ねた型枠である石積み型枠にて施工することとなり、一つの橋脚で石積み部（残存型枠）と一般部（合板型枠）が混在する構造となっている （図2） （図3）。

①　壁厚が約2ｍ、幅が約20ｍであることから、「温度ひび割れ」が懸念される。

②　石積み型枠は残存型枠であり、施工後のコンクリート表面が目視できないため、確実な充填性の確保が課題である。

③　石積み型枠は、橋梁における施工実績がない。

上記問題点を解決するための具体策を決定する場として、学識経験者、施工業者、資材関係者、コンサルタント、発注機関から構成する「芳雄橋下部工施工管理検討委員会」を設立し、対策工を検討した。

温度ひび割れに対する対策工としては、各対策ケース毎に温度応力解析を行い（表1）、ひび割れ指数1以上を目標として、各橋脚における具体策を決定した（表2）。なお、この温度応力解析で、石積み型枠部は、石の保温効果により、合板型枠部に比べてひび割れ指数が高くなることがわかった（図4）。採用した具体策は以下のとおり。

プレストレスを加えることで、温度応力に対する抵抗力が増す。また、通常のコンクリートのセメント量は310kg/m³であるが、膨張材を添加する事により、セメント量も低減可能（セメント量290kg/m³、膨張材20kg/m³）となり、コンクリート温度が下げられる。

なお、コンクリート温度を下げる手法としては、低発熱セメントの使用も有効であるが、本現場では入手困難であるため、今回は使用しなかった。

外部拘束度を小さくし、温度応力を緩和する事でひび割れを抑制する。なお、施工手間の少ない新技術の誘発目地（埋設型）を活用した。

養生時に外気温を上げて、部材内の温度差を小さくし、温度応力を緩和する。シミュレーションは10℃で行った結果、施工管理値は10℃～15℃とした。

リフト高を小さくし、コンクリート温度を下げる。

石積み型枠部のコンクリートは施工後に目視による品質の確認ができないため、確実に充填できる施工が求められる。そこで、作業員が、コンクリート細部への充填を確実に視認できるように、リフト高を約2mにおさえ、打設することとした。（図5）また、一層あたりの打ち込み高さなど、コンクリート打設時の施工条件の制約基準を設け、施工を行った。（表3）

施工実績のない石積み型枠の品質を確保できるように、以下の対策を決定した。（図6）

＜材料による対策＞

①　石内面は割肌仕上（粗面）とすることにより、躯体コンクリートとの付着性を向上させる。

②　石型枠横継目の空隙の発生を防止するため、石型枠下面をフラットにした。

＜施工による対策＞

①　石型枠の一体性と鉄筋の防錆対策として、鉄筋挿入孔は確実にモルタルを充填させる必要がある。そのため、充填モルタル（1：3）は、試験練りで決定したものを使用し、施工は人力にて確実に締め固めを行った。

②　石型枠継ぎ目からの染み、垂れは、美観を損なうため、入念にコーキングを実施した。

委員会で決定した対策工は、（表4）のとおりである。

①　各橋脚のコンクリート配合表を（表5）に示す。各橋脚とも、膨張材を添加し、セメント量を減らしている。

②　（表2）で決定された打設リフト高で施工し、充填を確実に行った。

③　1例としてP1橋脚の養生温度管理記録を（図7）に示す。

ビニールシート及びジェットヒーター養生を　行った結果、養生温度は管理値（10℃～15℃）　に収まっている。

検討した施工計画に基づいた施工を行った結果、各橋脚の誘発目地部において、微細なひび割れが確認された（写真4）。特に、ひび割れ指数の低かったP3橋脚の第5リフトにおいて、ひび割れが確認されている（図8）（表6） が、ひび割れ幅（tmax=0.10㎜）、深さ（Cmax=59㎜）と、鉄筋との位置を勘案すると、構造物の応力的な問題はないものであった。また、ひび割れは、誘発目地部に集中しており、誘発目地の効果を確認することができた。

また、施工途中段階で実施した現地視察時の、委員からの意見は、以下のとおりであった。

・合板型枠部のコンクリートは小判型（曲線部）についても「むら」、「はらみ」、「砂筋」がなく良い品質で、出来上がりが良い。これは充填の管理、リフト高を低くしたことが効果的であったと考えられる。

・今回使用した誘発目地は施工手間が少なく、効果的であったため、今後も他の工事でも採用することが望ましい。

今回のように、施工実績が無く、かつみえないコンクリート構造物の施工にあたり、産学官が一体となって技術的課題を抽出した上で解決策を講じ、結果として、所要な性能（品質）が確保された構造物を構築することができた。この一連の取り組みを通じ、施工業者をはじめとした関係土木技術者、なにより私自身の品質向上に対する意識を高めることができた。

また、今回の品質確保の対策工は、材料によるものだけでなく、リフト高の調整など、施工上の努力も多く検討された。このことは、限られた工期の中では限界もあるが、品質の確保の基本は、丁寧で確実な施工であることを再認識することができた。

今後、社会資本の整備に携わる土木技術者の一人として、市民の期待に応えられるよう技術研鑽に努める所存である。