鋼製型枠システムが橋脚建設で精密な打設を実現

韓国の高速道路橋プロジェクトで、複数の高層垂直打設で鋼製型枠を使用し、たわみのない橋脚を実現した方法

メタディスクリプション：韓国の高速道路橋プロジェクトでは、高層橋脚建設に鋼製型枠を使用し、たわみのない打設、正確な形状、複数の橋脚構造にわたる再利用可能なパネルを実現しました。

橋脚型枠は、他に類を見ない試験を受ける

橋脚は、建設現場で最も要求の厳しい垂直コンクリート部材の1つです。高く細長く、鉄筋が密に配筋されているため、型枠に大きな横圧がかかる打設を行います。この圧力によるたわみは、橋脚の湾曲、支承のずれ、または数十年間にわたって露出する構造物の目に見える表面の欠陥として現れます。ここでの精度は構造的なものであり、たわんだ橋脚を補修する隠れた技術はありません。

韓国の請負業者は、川の谷を横断する多径間高速道路橋を建設するにあたり、まさにこの要求に直面しました。この橋は、高さ12〜35メートルの鉄筋コンクリート橋脚を必要とし、管理された打設で打設され、後続のプレキャスト桁架設のために支承面が数ミリメートル以内に収まる必要がありました。請負業者は、すべての橋脚にオールスチール型枠システムを指定しました。この選択は意図的なものでした。他の型枠タイプでは、橋脚プログラムに必要な剛性と再利用能力を提供できなかったのです。

なぜ鋼製型枠が橋脚建設の標準なのか

1. オールスチールパネルは、高層打設圧力下でも形状を維持する

橋脚コンクリートは段階的に打設されますが、各段階の下部にかかる横圧は非常に大きいです。これは、数メートルの高さにわたって湿ったコンクリートが外側に押し付けるためです。オールスチール型枠パネルは、補強フレーム上の連続鋼板から形成されており、たわみなくこの圧力に耐えます。韓国の橋では、橋脚は最大4.5メートルの段階で打設されましたが、鋼製パネルは各段階で形状を維持しました。湾曲も膨らみもなく、橋脚全体の高さにわたって目に見えるたわみはありませんでした。各橋脚は垂直かつ真直ぐに仕上がり、補正なしで支承を取り付ける準備ができていました。

2. クライミング型枠構成は、橋脚の上昇に合わせて移動する

高層橋脚の場合、橋脚が成長するにつれて型枠を上に移動させる必要があります。鋼製型枠システムは、クライミング構成をサポートします。型枠は完成した下部の打設部に固定され、上部の段階は固定された下部パネルアセンブリに対して形成されます。韓国のプロジェクトでは、最も高い橋脚にクライミング鋼製型枠シーケンスが使用され、各段階ごとに型枠全体を解体・再構築することなく、打設サイクルを継続させました。その結果、基礎レベルから橋脚キャップまで一貫した結果を生み出す、管理された再現可能な打設シーケンスが得られました。

3. 再利用可能なパネルセットは、複数の同一の橋脚をカバーする

高速道路橋は反復構造です。1つの橋で、同じ断面の橋脚が12基以上必要になる場合があります。オールスチール型枠パネルは、劣化する表面材なしで300回以上の打設を提供するため、多橋脚プログラムに最適です。韓国のプロジェクトでは、同じパネルセットが各サイズクラスのすべての橋脚を循環しました。中間橋脚とより高い河川橋脚はそれぞれ専用の型枠セットを持ち、そのクラスのすべての構造物で回転しました。プログラムの途中でパネル交換がなく、最初の橋脚と最後の橋脚の間で表面品質の低下もありませんでした。

4. 桁架設のための正確な支承面

橋脚キャップと支承棚は、精度が最も重要となる場所です。橋脚間に架設されるプレキャスト桁は、水平で正確に配置された支承面に設置される必要があります。鋼製型枠の剛性のある形状と、キャップ打設時の調整可能なレベリングを組み合わせることで、韓国の橋では研磨やシム調整を必要としない支承面が得られました。プレキャスト架設シーケンスは、不完全な支承面が通常引き起こす位置合わせの遅延なしに進行しました。

5. 熱浸亜鉛めっきパネルは、河谷の暴露に耐える

河谷の橋梁サイトは、高湿度、水への暴露、季節的な温度変動を組み合わせており、これらは保護されていない型枠鋼を腐食させ、パネル表面を劣化させる条件です。このプロジェクトの鋼製型枠パネルは熱浸亜鉛めっきされており、多季節の橋脚プログラム全体でパネル面と接続ハードウェアを保護しました。橋脚間や打設間に保管されたパネルは、腐食による表面欠陥がコンクリートに転写されることなく、清潔で機能的な状態を保ちました。

数字で見る：韓国の高速道路橋

プロジェクトの構造エンジニアは次のように述べています。「コンクリートが固まった後に橋脚のたわみを発見したくはありません。鋼製型枠は、その変数を完全に排除します。設計したものがそのまま得られます。」

いつ鋼製型枠システムを指定すべきか

• あなたのプロジェクトには、打設圧力により最大の型枠剛性を必要とする、高層の垂直部材（橋脚、橋台、塔、サイロ、擁壁など）が含まれます。
• 形状精度が構造的に重要である（支承面、位置合わせが重要な部材、打設後にたわみを補正できない露出構造物）。
• 反復構造物（多橋脚橋、多タンク施設、または同じ型枠断面が何度も繰り返されるプログラム）にわたる高い再利用性が必要です。
• 高層打設にはクライミングまたは多段階シーケンスが必要であり、型枠は効率的に上に移動する必要があります。
• 腐食保護とパネル耐久性が不可欠な、厳しい現場環境で作業している。

鋼製型枠はより重く、すべてのパネルにクレーンハンドリングが必要であり、木材やアルミニウムの代替品よりも初期パネル投資が高くなります。高層で精密かつ反復的な垂直構造物では、これほど軽量なシステムでは同じ剛性と再利用能力が得られません。

次の橋または高層構造物のための鋼製型枠についてご相談ください

橋脚の高さ、断面、打設シーケンスをお知らせください。当社のエンジニアリングチームが、お客様の構造物に合わせたパネル構成、クライミングシーケンス、タイシステムをお勧めします。