明石海峡大橋の主塔基礎は、低発熱型セメントを用いたマスコンクリートで施工された。事前に設定した打設計画は、温度応力解析を実施し、ひび割れ指数1.5を確保しており、いわゆるマスコンクリートの温度応力のひび割れの問題は大きく改善された。しかし、同時に施工実績からは若材齢時に発生するひび割れについては課題を残した。本報告では、低発熱型セメントを用いたコンクリートのひび割れ発生特性を解明し、改善の方向性について提案するものである。

The tower foundations of Akashi Kaikyo Bridge were constructed with a concrete using low-heat cement. The construction method was planned to prevent thermal stress induced crack by keeping the stress ratio (tensile strength over tensile stress) obtained by thermal stress simulation over 1.5. Most of the problems concerning thermal crack were solved except the crack occurred at the low age. This report shows the mechanism of the thermal crack characteristics of a concrete using low-heat cement, and suggests the way of improving the anti-crack characteristics.

明石海峡大橋のケーブルアンカーフレームは、現地工程を短縮するため工場で立体組立を行い、フローティングクレーンで1A及び4A作業基地まで海上運搬する大ブロック一括吊り運搬・架設工法で施工した。1A側は3600tf吊りのフローティングクレーンを、4A側は1500tf吊りのフローティングクレーンを使用したが、アウトリーチには限界があるためそれぞれ所定の位置に架設することは不可能であった。そのため一旦作業基地のアンカレイジ前面に仮置きし、1A側はレールを設置し油圧ジャッキを使用して縦移動させる縦引き工法により、4A側は自走式運搬台車を利用した大ブロック工法によりケーブルアンカーフレームをそれぞれ所定の位置に架設した。

1A、4Aケーブルアンカーフレームともに立体組立精度とほぼ同じ架設精度を確保することができ、躯体工事へそれぞれ平成4年11月、平成5年2月に引き渡した。

The cable anchor frames (CAF) of the Akashi Kaikyo Bridge were preassembled at the shop yard to shorten the work period at the work site. The CAFs were shipped from the yard to the both work sites of 1A and 4A by floating cranes. The floating cranes used were one with a lifting capacity of 3600 tons for 1A and one with a capacity of 1500 tons for 4A. They had enough capacity to deliver, however, could not install the CAFs directly to the final positions because their reaches were not long enough. Therefore, the CAFs delivered were temporarily put aside the anchorages. The CAFs were then carried on rails by using hydraulic jacks for 1A and by self-propelling dollies for 4A, and installed at final positions. The CAFs for 1A and 4A had enough precision in manufacturing and installation inspections, and the succeeding concrete works were begun on November 1992 and February 1993 respectively.

明石海峡大橋サドルは、瀬戸大橋サドルと大きな違いはないが、以下に示す種々の設計および製作の合理化を行った。

①支承板およびローラーの硬度アップ

②Zバーを廃止してローラーカバーを設置

③押え金物を廃止

④ハンドロープ定着金物構造をサドルの設計で考慮

⑤第1段スペーサーの工場の取付

本報文では、以下の事項を含めて明石海峡大橋サドルの設計、製作を取りまとめたものである。

The saddles for the Akashi Kaikyo Bridge adopted the following improvements in design and manufacturing, comparing those for the Seto-Ohohashi Bridge.

(1) Raise of hardness of the bearing plate and roller

(2) Installation of a roller cover instead of a Z- bar

(3) Elimination of the press metal

(4) Anchor structure of the hand rope system designed the saddle

(5) Shop assembly of the first block of the spacer

This report outlines the design and manufacturing procedures, including above-mentioned characteristics.

世界初の3連長大吊橋となる来島大橋の下部工は、風化花崗岩を支持岩盤とするアンカレイジ及び主塔基礎として設計されている。陸上部に位置する基礎は直接基礎で構築されるが、海峡部に位置する基礎は厳しい潮流条件や航路条件のため鋼製あるいは鉄筋コンクリート製の設置ケーソン工法で計画されている。基礎寸法の縮小化により施工数量を減じて経済化が図られていること、耐震設計として従来よりも大きな加速度応答スペクトルを用いていること、景観設計としてアンカレイジの形状や表面仕上げに配慮されていること、などが特徴である。本報告は、来島大橋下部工の設計条件、設計手法、基礎の形式及び構造寸法等の設計概要について報告するものである。

The foundations for the Kurushima Bridges, the first structurally-connected triple suspension bridges in the world, are designed as anchorages and tower piers to be set on the bedrock of weathered granite. Among them, on-shore foundations adopted the ordinary spread type, however, off-shore ones are adopted the laying-down caisson method of either steel or reinforced concrete due to severe tidal currents as well as narrow and winding navigational sea lanes. In the design of those foundations, technical achievements are the economical structures by reducing dimensions of the foundations, a larger input of acceleration response spectrum than one in the conservative aseismic design, and development of sophisticated shapes and textures of foundations for aesthetic considerations. This paper outlines the design conditions and methods, and types and dimensions of the foundations for the Kurushima Bridges.

海中基礎工法の設置ケーソン工法では、鋼ケーソンはコンクリート工事用の型枠として位置づけられており、鋼ケーソンの積極的な防食対策はとられていなかった。しかし、ケーソン外壁の腐食消滅の後に進行するであろうリブ、ストラットなど鋼材腐食に起因するコンクリートへの影響を防止するには、鋼ケーソンを防食することが最も効果的である。

来島大橋5Pケーソンは、最大潮流速7.5ノットに達する海域に設置され、鋼ケーソン防食のため塗装と流電陽極を併用した複合電気防食方式が採用されており、設置後の計測により電気防食の効果が確認された。

Any Permanent protections against corrosion have not been taken for the steel caissons used in the laying-down caisson method to build underwater foundations, because such caissons were used for a form for underwater concrete. However, protection of the caisson is effective for eliminating influence on concrete by corrosion of such steel members as ribs and struts that may progress after deterioration of caisson's hull by corrosion.

The Kurushima Bridge 5P caisson, which was set in a sea area with the maximum tidal current of up to 7.5knots, adopted a composite protection system composed of both the coating and the cathodic protection, and its effectiveness was clarified.