新たに整備される新若戸道路は、若戸大橋の北側に位置し、片側2車線で総延長4.2�qを計画、このうち、洞海湾を渡る557ｍが沈埋トンネルであり、最終函の接続には当社の特許技術である「キーエレメント工法」が採用される。最終函の両端とその前後に沈設する対応函の最終函との接続面を傾斜させることで、従来の「最終継手工法（Vブロック工法）」を省略し、大幅なコスト削減と工期短縮を実現する革新的な技術だ。新若戸道路は、若松側から6つ目の6号函を最終函とし、それを挟む5号函と7号函が対応函となる。

その７号函の製作にあたっては、まず大阪府堺市にある工場で鋼殻と呼ばれる沈埋函の枠組みを製作し、建設地近くの製作現場へ運搬。現場では、鋼殻を海上に浮かべた状態で内部にコンクリートを打設して完成後、その沈埋函を沈設してから、路面舗装などの工事が行われた。

施工フロー

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７号函のような大規模な構造物で長距離を運搬する場合、一般的には「半潜水式台船」という大型の船を使用する。この船は国内外それぞれ１隻ずつしかないことから、今回は経済性に有利なFDを使用した。

しかし、わずか8�oの鋼板で作られている鋼殻は、衝撃で簡単に傷ついてしまう。小さな傷でも構造物の品質に影響してしまうため、FDへの搭載には細心の注意が払われた。特に7号函の場合、延長が約80ｍであり、延長65ｍのFDに搭載すると15ｍ程度はみ出すことになる。はみ出した部分がたわみ、損傷しないか、事前に構造を検討・確認したうえで積み込みを行った。また、FDの片側壁面にストッパーを設けることで、沈埋函を前後左右均等に搭載させた。

曳航にあたっては、明石航路、備讃(びさん)瀬戸(せと)航路、関門航路と狭い水路を通る計画だったこともあり、週間気象海象情報をはじめ、曳航可否判断・航路調査・検討を当日の作業開始１時間前まで行い、作業の安全性を確保した。今回、九州までの約500�qをFDにより4日間かけて曳航した。

現場でのコンクリート打設する段階では、「コンクリート充填検知システム」と「生コン品質管理システム」を初導入、構造物の品質確保に繋げた。この技術は総合評価落札方式の入札で評価され、受注の決め手となった。

沈埋函の内部にはいくつもの壁（中壁や隔壁）があり、目視できない小部屋がたくさんあるような構造となっている。その内部空間にコンクリートがしっかり充填されず、隙間が残ってしまうと、本来の強度を発揮できなくなる。そこで、コンクリートがどこまで打設（充填）されているかを把握できる「コンクリート充填検知システム」を導入。打設空間の隅対角上下２段にセンサを取り付けることで、コンクリートの立ち上がり高さをリアルタイムで把握し、打設する速度などの管理に利用した。７号函では計約360個のセンサが取り付けられ、その品質を確保した。

また、打設に使用した充填コンクリートは、新若戸道路建設のために開発されたもので、北九州市内の計3ヵ所のプラントで製造した。経済的にも比較的安価で、普通コンクリートよりも流動性が高く、充填しやすいという特徴がある。

この充填コンクリートの品質を安定させるために導入した「生コン品質管理システム」は、プラント、現場のそれぞれから、インターネットを介して当社の技術研究所内にあるデータベースサーバにアクセスし、リアルタイムに品質を確認し、製造に反映させることができる。計測器から取得した骨材の水分含有量などのデータと現場の品質管理結果がサーバに蓄積される仕組みで、共有データとしての一元管理が可能だ。計測器は、生コンを製造する工場（プラント）と現場に設置された。

この新若戸道路の沈埋トンネルでは、当社は１号函の製作をはじめ、3号函の築造、5・7号函の製作を、さらには当社グループの九州洋伸建設(株)が1･2･4･5号函の築造に協力してきた。

3号函の築造にあたっては、航路が狭いことから、管制信号に従う必要のない一般航行船舶を誘導し、安全に行き合わせるルール作りを行うなど、3号函だけでなく、続く4号函の築造工事が円滑に行えるようにした。このため、海上保安庁と44回にわたる協議に加え、周辺企業・団体への説明も広く行った。

5号函の製作では、コンクリートの打設が夏季に集中、気温が高いところではコンクリートを使える時間も限られるため、その品質管理を徹底した。また、コンクリートの硬化熱の影響で函内の温度が50度近くまで上昇することもあり、大型クーラーの設置や換気、水道の引き込みといった、ありとあらゆる熱中症対策により、作業員の安全を確保した。