방수 성능을 갖는 프리 캐스트 PC 상판을 개발

- 고속도로 리뉴얼 프로젝트의 공정 단축을 목표로 개발, 실용화에 ~

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2020년 4 월 1 일
동일본 고속도로 주식회사

NEXCO EAST (도쿄도 치요다 구)은 주식회사 오오바 야시 구미 (도쿄도 미나토 구)와 공동으로 고속도로 리뉴얼 프로젝트의 상판 교체 공사의 공정 단축 및 상판의 내구성 향상을 목표로 초 고강도 섬유 보강 콘크리트 (UFC : Ultra High Strength Fiber Reinforced Concrete)를 이용한 방수 성능을 갖는 프리 캐스트 PC 상판을 개발했습니다.

그림 -1 방수 성능을 갖는 프리 캐스트 PC 상판의 개요의 이미지
그림 -1 방수 성능을 갖는 프리 캐스트 PC 상판의 개요

1 개발의 경위

안전 · 안심 인 고속도로 서비스 제공을 위해서는 공사 규제의 영향을 최대한 줄일 수 있어야합니다. 이것은 고속도로 리뉴얼 프로젝트의 상판 교체 공사도 마찬가지이며, 시공 기간 동안의 공사 규제 일자를 조금이라도 줄이는 것이 중요합니다.

그래서 미리 공장에서 제작하는 콘크리트 방수 성능을 부여함으로써 현장의 시공 기간을 단축 할 수 있다고 생각, 헤세이 30 년 4 월부터 오오바 야시 구미와 공동 연구를 통해 개발을 진행했습니다.

또한 철근 콘크리트 상판은 아스팔트 포장의 균열이나 교면 배수 장치의 손상으로 인한 물의 영향으로 콘크리트와 철근의 열화가 촉진하는 것으로 알려져 있으며, 상판 내부에 물을 침투시키지 않는 것이 중요합니다. UFC의 우수한 차수 성능을 활용하여 상판 내부에 물이 침투하지 않고, 내구성 상판을 실현시킬 수 있습니다.

(1) 종래의 공법

(1) 종래의 공법의 이미지

(2) 새로운 공법

(2) 새로운 공법의 이미지
그림 -2 시공의 흐름

2 기술 개요

차수 성능이 뛰어나 UFC를 프리 캐스트 콘크리트 제조 및 공용 중의 하중 작용 등에 의해 균열이 생기지 않는 두께 (2 ~ 5cm)에서 상판 표면에 접착하여 상판 내부에 빗물의 침투를 방지 있습니다.

UFC 및 프리 캐스트 PC 상판끼리의 접합은 주식회사 오오바 야시 구미가 개발 한 슬림 클리트 R을 채용하여 방수 성능을 확보하고 있습니다.

그림 -3 방수 성능을 갖는 프리 캐스트 바닥 판의 배수 이미지 이미지
그림 -3 방수 성능을 갖는 프리 캐스트 바닥 판의 배수 이미지 이미지

전장 상판 잘라 모델을 이용하여 반복적 인 차량의 영향을 고려하여 윤하중 주행 시험을 실시하여 다음의 성능을 확인했습니다.

  • 기존의 조립식 PC 상판과 동등 이상의 피로 내구성을 가질 수
  • 프리 캐스트 바닥 판의 보통 부의 콘크리트와 UFC와의 일체 성이 확보되어 있는지
  • 방수가 유지되고 있는지
그림 -4 륜 하중 주행 시험에 의한 프리 캐스트 PC 상판 피로 내구성의 검증의 이미지
그림 -4 륜 하중 주행 시험에 의한 프리 캐스트 PC 상판 피로 내구성의 검증

3 향후 계획

다양한 구조 검토, 성능 확인 실험 및 윤하중 주행 시험으로 프리 캐스트 PC 상판으로 충분한 일체 성, 방수 성능, 강도 및 피로 내구성이있는 것을 확인했습니다.

앞으로 고속도로 리뉴얼 프로젝트에서 실제 교량에 적용을 검토하고 있습니다.

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