ボックスカルバートの側壁を効率的かつ経済的に耐震補強
～「Ｔプレート工法」を開発、耐震性と施工性を実証～
清水建設（株）＜社長 宮本洋一＞はこのほど、矩形トンネルの側壁などを効率的かつ経済的に耐震補強できる「Ｔプレート工法」を開発、その優れた耐震性と施工性を実証しました。施工性の実証試験は、コンクリート構造物の補修・補強の専門会社である（株）ケミカル工事と共同で実施し、ボックスカルバートを模擬した壁を作成して一連の施工方法と手順を確認しました。
道路・地下鉄などの開削トンネルやアンダーパス、発電所の取放水路、上下水道などの多くは、断面が口の字型をしたボックスカルバートと呼ぶ鉄筋コンクリート製の構造物で構築されています。阪神大震災では、ボックスカルバートを含むコンクリート構造物の崩壊（せん断破壊）が多く報告されたことから、新基準ではせん断破壊を防止するために部材厚の割増、あるいはせん断補強鉄筋の配置などが求められるようになりました。
一方、旧基準で設計され、せん断補強鉄筋が配置されていないボックスカルバートについては、側壁にせん断補強鉄筋を挿入し樹脂を注入することで耐震補強を行っています。ただ、鉄筋の挿入本数が膨大（２０～３０ｃｍ間隔のグリッド状に挿入）で、側壁への鉄筋挿入孔の穿孔や穿孔後の側壁表面の補修に多大な手間を要することから実施事例が少なく、効率的で経済的な工法の開発が求められていました。
Ｔプレート工法は、せん断補強部材として、Ｔプレートと呼ぶ厚さ６～９ｍｍのＴ字型鋼を使用する耐震補強工法です。特徴は、側壁全体にせん断補強鉄筋を挿入していた従来の耐震補強工法と異なり、補強箇所を集約したうえで、従来工法と同等の耐震性と優れた施工性を確保していることです。補強箇所は、側壁に２～３ｍ間隔で設ける縦方向の溝の部分だけで、ウォールソーで切削した幅２０～３０ｍｍの溝にＴプレートを挿入してアンカーで固定するとともに樹脂で接着することで、側壁のせん断耐力を増強します。
側壁に溝を切削する際に、側壁の横筋を切断してしまうので、切削後の施工手順は、まず、溝を中心に幅５００ｍｍ程度にわたってコンクリートを撤去して横筋を露出させます。次に、Ｔプレートのウェブ部分（挿入部分）に設ける孔に新たな鉄筋（添筋）を通して切断した横筋と溶接して復旧します。その上で、Ｔプレートをアンカーで固定、撤去したコンクリート部分に補修モルタルを注入します。最後に、Ｔプレートを接着する樹脂を注入すると、一連の耐震補強作業が終了します。
本工法は、従来工法に比べて、補強箇所が少なく施工性が優れていること、鋼材使用量が少なくて済むことなどから、工期・工費を３割程度削減できます。厚さ６００ｍｍ、高さ５ｍ、延長１００ｍの側壁を補強した場合のコスト試算では、工期・工費ともに４割程度削減できるという結果も出ています。すでに当社は、ボックスカルバートを有する道路管理者や電力会社などの事業者に対して、本工法に関するプレゼンテーションを展開しており、高い評価を得ています。
以 上
≪参 考≫
１． Ｔプレート工法の具体的な施工手順
（１）ウォールソー等によって配力筋を切断してコンクリート側壁に幅２０ｍｍ程度の溝を切削する。溝の深さは背面側の鉄筋の手前までとする。
（２）溝を中心として幅５００ｍｍ程度のかぶりコンクリートをウォータージェット等によって撤去し、配力筋を露出させる。
（３）配力筋の位置に合わせてＴプレートのウェブに穴を開ける。
（４）厚さ６～９ｍｍのＴプレートを溝に挿入してアンカーボルトで固定する。
（５）ウェブの穴に通した鉄筋を配力筋にフレア溶接して復旧する。
（６）コンクリートを除去した箇所を補修モルタルで断面修復する。
（７）溝とプレートの隙間に樹脂を注入して鋼板を接着する。
（８）注入管やエア抜き管を撤去して仕上げる。
２．（株）ケミカル工事
所 在 地 ： 神戸市東灘区魚崎浜町５－５
業務内容 ： 建築物・土木構造物の構造調査・メンテナンス・補強・補修工事、 特殊コンクリート工事、および各項目の技術の研究開発
社 長 ： 堀越邦臣氏
資 本 金 ： ５７百万円
設 立 ： 昭和４９年１０月１４日
清水建設（株）
http://www.shimz.co.jp/
*記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。