当該工事は、一般国道の自動車専用道路のトンネルを建設するものであり、図1に示すような構造である。坑口部および地山等級Ｄの区間にはインバートを設置する設計であった。6月のある日、坑口付近のインバートコンクリートを、覆工の型枠支保工の長さに合わせて10.5mで打ち込んだ。その翌日、作業員が養生を行うために現場に来たところ、図2に示すようにインバートの中央付近(道路中央付近)のコンクリート打込み面の数か所から水が湧出しているのを発見した。

当該インバートコンクリートは、厚さ450mmの鉄筋コンクリートであり、コンクリートの配合は24-8-40 BB(呼び強度24N/mm²、スランプ8cm、粗骨材最大寸法40mm、高炉セメントＢ種)であった。

現場の担当技術者によると、コンクリートの打込みおよび表面仕上げの作業は順調に行われ、特段の異常は認められなかったとのことであった。インバート表面からの出水の原因を探るため、直径10cmのボーリングコアを採取した。その結果、写真1に示すように、床付け面よりコンクリート打込み面まで水みちが貫通していることが判明した。したがって、出水した原因は、コンクリートが地下水によって洗い出されたと推定した。すなわち、インバートコンリートの打込みによって湧水が止められたことによって地下水位が上昇し、それに伴ってインバートコンクリート底面に作用する水圧が大きくなり、浸透流によりコンクリート中の細かい粒子が洗い出されて水みちを形成し、それが上面まで達して出水したものと推定した。いわゆるパイピング現象である。当該トンネルは、写真2でも分かるように吹付けコンクリート面に湧水処理材としてフィルターマットが多く設置されていることからも、湧水量が非常に多いことが分かる。

発注者と協議した結果、インバートコンクリートからの出水箇所が複数あったことや、単に止水対策を行うことで地下水位の上昇などによる悪影響が懸念されたため、施工したインバートを取り壊して施工承諾で打ち換えることにした。再施工に際しては、図3に示すように、インバートの下にフィルター材を敷設するとともに仮排水用の有孔管を設置して湧水をインバート上面に排水する方式を採用した。このような仮排水用の有孔管を設置することによって、その後のインバートコンクリートは順調に施工することができた。なお、中央排水工は、図4に示すように仮排水管と接続して継続的に排水できるようにした。