建設技術者向けNEWS

　戸田建設、西松建設、ジオスターは、新設トンネルの覆工コンクリートのプレキャスト（ＰＣａ）化を模擬覆工で検証した。３社は、覆工コンクリートのＰＣａ化により、狭あいな空間での作業をなくし、覆工コンクリート自体の品質向上を図るとともに、作業環境の改善・効率化による生産性向上を目的に検討してきた。検討結果に基づき、模擬覆工を使った試験を実施し、ＰＣａ覆工の組立・運搬・設置に至る一連の施工方法に対する妥当性を確認した。　従来、覆工コンクリートの部材厚さは３００mm以上に設定されてきたが、ＰＣａ化に当たり、薄肉化による施工性の確保が必要であるため、１７０－２３０mmに設定した。製造場所から運搬可能な形態とするために、ＰＣａ覆工は、基本的に３分割とした。また、ＰＣａ覆工の脚部形状は、坑内への搬送時の安定性と設置後の構造的安定性を両立させるため、２面構造とした。

　施工方法は、坑口部で２リング分のＰＣａ覆工を組み立て、レール上を運搬して坑内の奥から順次設置し、ＰＣ綱棒でトンネル軸方向に接合する。一定の区間ごとにＰＣａ覆工背面に裏込め注入し、この作業を繰り返すことで覆工コンクリートを完成させる。

　組立、運搬、設置時は、坑口部と坑内に切羽作業の重機やダンプトラックなどが通行できる空間を確保しているため、切羽作業と同時進行が可能だ。運搬に使用するローラーは、回収が可能なようにレールの基盤となるインバートコンクリートに切欠き部を設けるほか、設置方法も工夫し、コストダウンを図っている。

　ＰＣａ化によって、場所打ちに比べて覆工コンクリートの施工速度が約１.５倍に早まるほか、熟練工を必要としない。両坑口からＰＣａ覆工の運搬が可能で、施工班数を増やすことで、さらに工期短縮を図ることができる。ＰＣａ製品を使用するため、均質、緻密なコンクリートとなり、耐久性が向上する。場所打ちで懸念される天端部の巻厚不足や締固め不足などが発生しない。このほか、セントルを使用しないため、セントル押付けによる打継部付近のひび割れや剥離が発生しないなどの効果があるとしている。