JP2007040026A - Repair panel and repair construction method of concrete structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンクリート構造物に発生したひび割れに化学的防錆作用を奏する薬液を注入するためのコンクリート構造物の補修パネルおよびそれを用いた補修工法に関する。 The present invention relates to a repair panel for a concrete structure and a repair method using the same for injecting a chemical solution that exerts a chemical rust prevention action on cracks generated in the concrete structure.
護岸、水路、橋脚または建築建家等のような気中のコンクリート構造物は、塩害、アルカリ骨材反応、凍害等によって経年的に劣化するが、劣化が進行してコンクリート構造物にひび割れが生じると、そこから水分や酸素が大量に供給されることによって内部の鉄筋が腐食してしまう。そこで、従来では、図7または図8に示すような補修工法によって、鉄筋の防錆を主旨としたコンクリート構造物の補修が行われていた。 Air-borne concrete structures such as revetments, waterways, piers, or building houses deteriorate over time due to salt damage, alkali aggregate reaction, frost damage, etc., but the deterioration progresses and cracks occur in the concrete structure. Then, when a large amount of moisture and oxygen is supplied from there, the internal rebar is corroded. Therefore, conventionally, repair of a concrete structure whose main purpose is rust prevention of reinforcing bars has been performed by a repair method as shown in FIG. 7 or FIG.
図7に示した補修工法は、コンクリート構造物1におけるひび割れ2の所定箇所に30〜50cmの間隔で注入器3を設置し、ひび割れ2にシーリング4を施した後、ひび割れ2に薬液を注入するようにしたものである。一方、図8に示した補修工法は、3次元ガラス繊維織物5とカバー6とを現地にてコンクリート構造物1の補修対象面に接着し、3次元ガラス繊維織物5の中空部に固化可能な薬液(エポキシ樹脂等)を注入器3から供給することによって、3次元ガラス繊維織物5の全面からひび割れ2に薬液を注入するようにしたものである(特許文献1参照)。
図7に示した従来の補修工法では、2次元的に発生しているひび割れ2に対して薬液を「点」で注入していたので、鉄筋7における薬液の濃度が不均一になりやすく、亜硝酸リチウム溶液等のような化学的防錆作用を奏する薬液を用いた場合には、その濃度の違いが新たなマクロセル腐食を引き起こす原因となっていた。また、微細なひび割れ2に対して薬液をもれなく注入するのが困難なため、腐食箇所であるにも関わらず適切な処置を施せない危険性があった。さらに、ひび割れ2にシーリング4を施すようにしていたので、施工コストが高くなるという問題があった。 In the conventional repair method shown in FIG. 7, since the chemical solution is injected at two points in the two-dimensional crack 2, the concentration of the chemical solution in the reinforcing bar 7 tends to be uneven, In the case of using a chemical solution having a chemical rust preventive action such as a lithium nitrate solution, the difference in concentration caused a new macrocell corrosion. In addition, since it is difficult to completely inject the chemical solution into the fine crack 2, there is a risk that an appropriate treatment cannot be performed even though it is a corroded portion. Further, since the sealing 4 is applied to the crack 2, there is a problem that the construction cost becomes high.
一方、図8に示した従来の補修工法では、ひび割れ2に対して薬液を「面」で注入していたので、微細なひび割れ2に対しても薬液をもれなく注入することができる。しかし、3次元ガラス繊維織物5とカバー6とを現地にてコンクリート構造物1に接着していたので、施工が面倒であるとともに、施工後の取り外しが困難であるという問題があった。また、固化可能な薬液を用いていたので、施工後は、3次元ガラス繊維織物5の中空部に固化した薬液が残されることとなり、3次元ガラス繊維織物5を取り外したとしても、これを他の補修箇所に転用することはできなかった。 On the other hand, in the conventional repair method shown in FIG. 8, since the chemical solution is injected into the crack 2 at the “surface”, the chemical solution can be injected into the fine crack 2 without any leakage. However, since the three-dimensional glass fiber fabric 5 and the cover 6 are bonded to the concrete structure 1 on site, there is a problem that the construction is troublesome and the removal after the construction is difficult. Moreover, since the solidifiable chemical solution was used, after the construction, the solidified chemical solution remains in the hollow portion of the three-dimensional glass fiber fabric 5, even if the three-dimensional glass fiber fabric 5 is removed, It could not be diverted to repair locations.
それゆえに、本発明の主たる課題は、微細なひび割れに対しても薬液をもれなく注入でき、簡単かつ安価に施工でき、施工後には他の補修箇所へ転用できる、コンクリート構造物の補修パネルおよび補修工法を提供することである。 Therefore, the main problem of the present invention is that a repair panel and a repair method for a concrete structure can be injected without any chemicals even for fine cracks, can be easily and inexpensively constructed, and can be diverted to other repair locations after construction. Is to provide.
請求項1に記載した発明は、「コンクリート構造物12に発生したひび割れ14に化学的防錆作用を奏する薬液を注入するためのコンクリート構造物の補修パネル10であって、薬液が通る連続空間28を内部に有する中空繊維シート16と、中空繊維シート16の表面Aおよび背面Bに樹脂を含浸させることによって形成された表面層18および背面層20と、背面層20の周縁部に取り付けられ、背面層20とコンクリート構造物12との間に薬液を充填する充填空間36を確保するスペーサ24とを備えており、表面層18には、連続空間28へ薬液を供給する供給口38が形成されており、背面層20には、連続空間28から充填空間36へ薬液を圧入する圧入口40が形成されている、コンクリート構造物の補修パネル10」である。 The invention described in claim 1 is a repair panel 10 for a concrete structure for injecting a chemical solution having a chemical rust prevention action into a crack 14 generated in the concrete structure 12, and a continuous space 28 through which the chemical solution passes. Are attached to the peripheral portion of the back layer 20 and the back layer 20 formed by impregnating the surface A and back B of the hollow fiber sheet 16 with resin. A spacer 24 is provided between the layer 20 and the concrete structure 12 to secure a filling space 36 for filling the chemical solution, and a supply port 38 for supplying the chemical solution to the continuous space 28 is formed in the surface layer 18. In addition, the back layer 20 is a repair panel 10 "for a concrete structure in which a pressure inlet 40 for pressing a chemical solution from the continuous space 28 into the filling space 36 is formed. .
この発明では、中空繊維シート16を表面層18と背面層20とで挟んだ中空サンドイッチ構造を有しているので、通常のFRP板に比べて軽量かつ高剛性である。また、中空繊維シート16と表面層18および背面層20とが一体化されているので、これらを現地にて接着する必要はない。さらに、化学的防錆作用を奏する薬液の注入に用いられるので、固化性を有しない薬液の使用が可能であり、施工後の転用が可能である。 In this invention, since it has the hollow sandwich structure which pinched | interposed the hollow fiber sheet 16 with the surface layer 18 and the back layer 20, it is lightweight and highly rigid compared with a normal FRP board. Moreover, since the hollow fiber sheet 16, the surface layer 18, and the back surface layer 20 are integrated, it is not necessary to bond these on site. Furthermore, since it is used for the injection | pouring of the chemical | medical solution which has a chemical rust prevention effect | action, the use of the chemical | medical solution which does not have a solidification property is possible, and the diversion after construction is possible.
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した発明において、「表面層18には補強層22が積層されている」ことを特徴とする。 The invention described in claim 2 is characterized in that, in the invention described in claim 1, "the reinforcing layer 22 is laminated on the surface layer 18".
この発明は、請求項1に記載したコンクリート構造物の補修パネル10において、表面層18を補強層22によって強化したものである。 In the repair panel 10 for a concrete structure according to the first aspect of the present invention, the surface layer 18 is reinforced by the reinforcing layer 22.
請求項3に記載した発明は、「連続空間28を内部に有する中空繊維シート16と、前記中空繊維シート16の表面Aおよび背面Bに樹脂を含浸させることによって形成された表面層18および背面層20と、前記背面層20の周縁部に取り付けられ、前記背面層20とコンクリート構造物12との間に充填空間36を確保するスペーサ24とを備えており、前記表面層18には供給口38が形成されており、前記背面層20には圧入口40が形成されているコンクリート構造物の補修パネル10を用いる補修工法であって、(a)前記コンクリート構造物12の表面に前記スペーサ24を当接させた状態で、前記コンクリート構造物12に生じたひび割れ14を覆うようにして前記補修パネル10を設置し、(b)前記供給口38から前記連続空間28へ化学的防錆作用を奏する薬液を所定圧力で供給することによって、前記連続空間28と前記充填空間36とに前記薬液を充填するとともに、その充填圧によって前記ひび割れ14に前記薬液を注入し、(c)前記コンクリート構造物12から前記補修パネル10を取り外す、コンクリート構造物の補修工法」である。 The invention described in claim 3 is “the hollow fiber sheet 16 having the continuous space 28 therein, and the surface layer 18 and the back layer formed by impregnating the surface A and the back B of the hollow fiber sheet 16 with resin. 20 and a spacer 24 which is attached to the peripheral portion of the back layer 20 and secures a filling space 36 between the back layer 20 and the concrete structure 12, and the surface layer 18 has a supply port 38. Is formed, and the back surface layer 20 is a repair method using the repair panel 10 of the concrete structure in which the pressure inlet 40 is formed, and (a) the spacer 24 is provided on the surface of the concrete structure 12. In the state of contact, the repair panel 10 is installed so as to cover the crack 14 generated in the concrete structure 12, and (b) the supply port 38 By supplying a chemical solution having a chemical rust preventive action to the connecting space 28 at a predetermined pressure, the chemical solution is filled into the continuous space 28 and the filling space 36, and the chemical solution is applied to the crack 14 by the filling pressure. And (c) a repair method for a concrete structure in which the repair panel 10 is removed from the concrete structure 12.
この発明では、化学的防錆作用を奏する薬液を用いるようにしているので、固化性を有しない薬液の使用が可能であり、施工後の連続空間に薬液が残るのを防止できる。 In the present invention, since a chemical solution having a chemical rust preventive action is used, it is possible to use a chemical solution that does not have a solidifying property, and it is possible to prevent the chemical solution from remaining in the continuous space after construction.
請求項1および2に記載した発明によれば、中空サンドイッチ構造を採用したことによって軽量かつ高剛性に形成できるので、施工性および耐久性を高めることができる。また、中空繊維シートと表面層および背面層とを現地にて接着する必要がないので、簡単かつ安価に施工できる。また、ひび割れに対して薬液を「面」で注入することができるので、微細なひび割れに対しても薬液をもれなく注入することができる。 According to the first and second aspects of the invention, since the hollow sandwich structure is employed, it can be formed with light weight and high rigidity, so that workability and durability can be improved. Moreover, since it is not necessary to adhere | attach a hollow fiber sheet, a surface layer, and a back layer on-site, it can construct easily and cheaply. In addition, since the chemical solution can be injected on the “surface” against the crack, the chemical solution can be injected even if it is a fine crack.
請求項3に記載した発明によれば、化学的防錆作用を奏する薬液を用いるようにしているので、施工後の連続空間に薬液が残るのを防止できる。したがって、コンクリート構造物から補修パネルを取り外した後は、これを他の補修箇所に転用することができる。また、ひび割れに対して薬液を所定の圧力下において「面」で注入することができるので、微細なひび割れに対しても薬液をもれなく注入することができるとともに、鉄筋における薬液濃度を均一にすることができる。 According to the invention described in claim 3, since the chemical solution exhibiting the chemical rust prevention action is used, it is possible to prevent the chemical solution from remaining in the continuous space after the construction. Therefore, after removing the repair panel from the concrete structure, it can be diverted to another repair location. In addition, since it is possible to inject chemicals at the “surface” under a predetermined pressure against cracks, it is possible to inject all chemicals even for fine cracks, and to make the concentration of chemicals in the rebar uniform. Can do.
図1は、本発明が適用されたコンクリート構造物の補修パネル10を示す横断面図(図1におけるI-I線断面図)であり、図2は、補修パネル10を示す底面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 1) showing a repair panel 10 of a concrete structure to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a bottom view showing the repair panel 10.
補修パネル10(図1、図2)は、図6に示すように、コンクリート構造物12に発生したひび割れ14に亜硝酸リチウム溶液等のような化学的防錆作用を奏する薬液を「面」で注入することによって、鉄筋12aの腐食を防止するものであり、中空繊維シート16、表面層18、背面層20、補強層22、スペーサ24およびシール材26を備えている。 As shown in FIG. 6, the repair panel 10 (FIG. 1, FIG. 2) is a “surface” that has a chemical solution such as a lithium nitrite solution on the cracks 14 generated in the concrete structure 12. By injecting, the reinforcing bar 12a is prevented from corroding and includes a hollow fiber sheet 16, a surface layer 18, a back layer 20, a reinforcing layer 22, a spacer 24, and a sealing material 26.
中空繊維シート16は、ガラス繊維からなる三次元織物であり、図3に示すように、X方向繊維16aと、Y方向繊維16bと、Z方向繊維16cとを編み合わせることによって構成されている。また、中空繊維シート16の周縁部は、薬液の漏出を防止する止水処理として、圧着治具等で押し潰されている(図1)。 The hollow fiber sheet 16 is a three-dimensional woven fabric made of glass fibers, and is configured by weaving X-direction fibers 16a, Y-direction fibers 16b, and Z-direction fibers 16c as shown in FIG. Moreover, the peripheral part of the hollow fiber sheet 16 is crushed with a crimping jig or the like as a water stop treatment for preventing leakage of the chemical liquid (FIG. 1).
そして、図4に示すように、繊維16a〜16cからなる表面Aにポリエステル等のような樹脂を含浸させることによって表面層18が形成されており、繊維16a〜16cからなる背面Bに同樹脂を含浸させることによって背面層20が形成されている。また、繊維16cからなる支柱Cに同樹脂を含浸させることによって連続空間28を有する連続空間層30が形成されており、中空繊維シート16の周縁部に同樹脂を含浸させることによって止水部32(図1)が形成されている。 And as shown in FIG. 4, the surface layer 18 is formed by impregnating the surface A which consists of fibers 16a-16c with resin, such as polyester, and the same resin is applied to the back surface B which consists of fibers 16a-16c. The back layer 20 is formed by impregnation. Moreover, the continuous space layer 30 which has the continuous space 28 is formed by impregnating the resin to the support | pillar C which consists of the fiber 16c, and the water stop part 32 is impregnated by impregnating the resin to the peripheral part of the hollow fiber sheet 16. (FIG. 1) is formed.
このように、中空繊維シート16と表面層18および背面層20とは、樹脂を介して一体化されており、この一体物34が有する中空サンドイッチ構造によって、補修パネル10の強度が確保されるとともに、軽量化が達成されている。 Thus, the hollow fiber sheet 16 and the surface layer 18 and the back layer 20 are integrated through the resin, and the strength of the repair panel 10 is ensured by the hollow sandwich structure of the integrated body 34. Lighter weight has been achieved.
なお、中空繊維シート16に含浸させる樹脂の量が少ないと、補修パネル10の剛性が小さくなり、多いと、連続空間28の容量を十分に確保できなくなる。そのため、この実施例では、補修パネル10の剛性と連続空間28の容量とのバランスを考慮して、大きさ50cm×50cm、厚さ3mmの中空繊維シート16に対して、390gの樹脂(ポリエステル)が含浸されている。 Note that if the amount of resin impregnated in the hollow fiber sheet 16 is small, the rigidity of the repair panel 10 is small, and if it is large, the capacity of the continuous space 28 cannot be sufficiently secured. Therefore, in this embodiment, considering the balance between the rigidity of the repair panel 10 and the capacity of the continuous space 28, 390 g of resin (polyester) with respect to the hollow fiber sheet 16 having a size of 50 cm × 50 cm and a thickness of 3 mm. Is impregnated.
補強層22(図1)は、表面層18を補強するものであり、図5に示すように、ポリエステル不織布やガラスマット等からなるカバーシート22aを、一体物34における表面層18に接着することによって、表面層18の表面に積層されている。 The reinforcing layer 22 (FIG. 1) reinforces the surface layer 18, and, as shown in FIG. 5, a cover sheet 22a made of a polyester nonwoven fabric or glass mat is bonded to the surface layer 18 in the integrated object 34. Are stacked on the surface of the surface layer 18.
なお、この実施例では、表面層18にだけ補強層22を積層しているが、表面層18および背面層20の両方に補強層22を積層してもよい。また、表面層18または背面層20によって十分な強度を得られる場合には、補強層22は積層しなくてもよい。さらに、この実施例では、表面層18にカバーシート22aを接着することによって、補強層22を形成しているが、中空繊維シート16の表面A(図3)にカバーシート22aを載置し、これらに樹脂を含浸させることによって、表面層18と補強層22とを同時に形成してもよい。 In this embodiment, the reinforcing layer 22 is laminated only on the surface layer 18, but the reinforcing layer 22 may be laminated on both the surface layer 18 and the back layer 20. Further, when sufficient strength can be obtained by the surface layer 18 or the back layer 20, the reinforcing layer 22 may not be laminated. Further, in this embodiment, the reinforcing layer 22 is formed by adhering the cover sheet 22a to the surface layer 18, but the cover sheet 22a is placed on the surface A (FIG. 3) of the hollow fiber sheet 16, The surface layer 18 and the reinforcing layer 22 may be simultaneously formed by impregnating them with a resin.
スペーサ24は、背面層20とコンクリート構造物12との間に薬液を充填する充填空間36(図6)を確保するとともに、シール材26の変形や脱落を防止するものであり、ポリエステル等の樹脂によって帯状(たとえば、幅2〜3cm×厚さ2mm)に形成されている。そして、このスペーサ24が、背面層20の周縁部に接着等によって取り付けられている。 The spacer 24 secures a filling space 36 (FIG. 6) for filling the chemical solution between the back layer 20 and the concrete structure 12, and prevents deformation and dropping of the sealing material 26, and is a resin such as polyester. Is formed in a band shape (for example, a width of 2 to 3 cm and a thickness of 2 mm). The spacer 24 is attached to the peripheral edge of the back layer 20 by adhesion or the like.
シール材26は、充填空間36に充填された薬液の漏出を防止するものであり、軟質ゴム等のような弾性材料によって帯状(たとえば、幅5cm×厚さ5mm)に形成されている。そして、このシール材26が、スペーサ24の内側に環状に配設されている。 The sealing material 26 prevents leakage of the chemical liquid filled in the filling space 36, and is formed in a band shape (for example, 5 cm wide × 5 mm thick) by an elastic material such as soft rubber. The sealing material 26 is annularly arranged inside the spacer 24.
なお、この実施例では、スペーサ24およびシール材26の両方を用いているが、スペーサ24がシール機能を有するものであれば、シール材26は不要である。 In this embodiment, both the spacer 24 and the sealing material 26 are used. However, if the spacer 24 has a sealing function, the sealing material 26 is unnecessary.
そして、表面層18には、連続空間28へ薬液を供給する少なくとも1つの供給口38が形成されており、背面層20には、連続空間28から充填空間36へ薬液を圧入する複数の圧入口40が形成されている。 The surface layer 18 is formed with at least one supply port 38 for supplying the chemical liquid to the continuous space 28, and the back surface layer 20 has a plurality of pressure inlets for pressing the chemical liquid from the continuous space 28 into the filling space 36. 40 is formed.
なお、供給口38の大きさや形成位置は、特に限定されるものではないが、実験によれば、全体サイズが50cm×50cm程度のとき、表面層18の中央部に直径10mm程度の供給口38を1つだけ形成した場合に、所望の効果を得られることが確認されている。 The size and position of the supply port 38 are not particularly limited, but according to experiments, when the overall size is about 50 cm × 50 cm, the supply port 38 having a diameter of about 10 mm is formed at the center of the surface layer 18. It has been confirmed that the desired effect can be obtained when only one is formed.
なお、圧入口40の大きさや形成位置は、特に限定されるものではないが、曲げ強度の低下を防止しつつ、充填空間36内の充填圧を均一化する要請から、背面層20の全面に亘って比較的小さい圧入口40が等間隔で形成されることが望ましい。実験によれば、直径2mm程度の圧入口40を5cm程度の間隔で形成した場合に、強度および充填圧の双方において良好な結果を得られることが確認されている。 The size and the formation position of the pressure inlet 40 are not particularly limited. However, in order to prevent the bending strength from being lowered and to make the filling pressure in the filling space 36 uniform, the pressure inlet 40 is formed on the entire surface of the back layer 20. It is desirable that relatively small pressure inlets 40 are formed at equal intervals. According to experiments, it has been confirmed that good results can be obtained in both strength and filling pressure when the pressure inlets 40 having a diameter of about 2 mm are formed at intervals of about 5 cm.
補修パネル10においては、その厚みが厚くなるほど、中空サンドイッチ構造における層間のせん断変形が大きくなり、載荷初期の曲げ剛性が小さくなる。また、厚みが厚くなるほど、連続空間28に貯留される薬液の量が多くなり、不経済となる。そのため、この実施例では、市販されている中空繊維シート16の標準仕様の中で最も薄い3mmのものを用いて補修パネル10が構成されている。 In the repair panel 10, the thicker the thickness, the greater the shear deformation between the layers in the hollow sandwich structure, and the lower the bending rigidity at the initial stage of loading. Further, as the thickness increases, the amount of the chemical stored in the continuous space 28 increases, which is uneconomical. Therefore, in this embodiment, the repair panel 10 is configured using the thinnest 3 mm of standard specifications of the commercially available hollow fiber sheet 16.
また、補修パネル10においては、その大きさが大きくなるほど、使用枚数が少なくなる反面、施工の作業性や運搬の利便性は悪くなる。また、コンクリート構造物12の多様な形状に適用しづらくなる。そのため、この実施例では、施工の作業性や運搬の利便性を考慮して、50cm×50cmの中空繊維シート16を用いて補修パネル10が構成されている。 In the repair panel 10, the larger the size, the less the number of sheets used, but the worse the workability of construction and the convenience of transportation. Moreover, it becomes difficult to apply to various shapes of the concrete structure 12. Therefore, in this embodiment, the repair panel 10 is configured using a 50 cm × 50 cm hollow fiber sheet 16 in consideration of workability of construction and convenience of transportation.
補修パネル10を用いてひび割れ14が生じたコンクリート構造物12を補修する際には、図6に示すように、まず、コンクリート構造物12の表面にスペーサ24を当接させた状態で、ひび割れ14を覆うようにして補修パネル10を設置する。 When repairing the concrete structure 12 in which the crack 14 has been generated using the repair panel 10, first, as shown in FIG. 6, the crack 14 is made with the spacer 24 in contact with the surface of the concrete structure 12. The repair panel 10 is installed so as to cover.
つまり、補修パネル10を補修箇所に配置した状態で、補修パネル10の4辺にある止水部32を棒状の固定部材42で押さえ付け、この固定部材42をボルト・ナット44によってコンクリート構造物12に固定する。また、供給口38に取付治具46を介して圧力ホース48を接続し、この圧力ホース48を、薬液を圧送する液体窒素等の高圧ボンベ(図示省略)に接続する。 That is, in a state where the repair panel 10 is arranged at the repair location, the water stop portions 32 on the four sides of the repair panel 10 are pressed by the rod-shaped fixing members 42, and the fixing members 42 are pressed by the bolts and nuts 44 to the concrete structure 12. To fix. In addition, a pressure hose 48 is connected to the supply port 38 via a mounting jig 46, and this pressure hose 48 is connected to a high-pressure cylinder (not shown) such as liquid nitrogen that pumps the chemical solution.
なお、固定部材42としては、50mm×50mm程度のアルミ製ボックスチャンネル等のような軽量かつ高剛性のを使用することが望ましい。また、長尺の固定部材42を用いて複数の補修パネル10を同時に固定することが施工効率を高める上で望ましく、さらに、逆止機能を有する取付治具46を用いることが望ましい。 As the fixing member 42, it is desirable to use a lightweight and highly rigid material such as an aluminum box channel of about 50 mm × 50 mm. In addition, it is desirable to simultaneously fix a plurality of repair panels 10 using a long fixing member 42 in order to increase construction efficiency, and it is desirable to use a mounting jig 46 having a check function.
補修パネル10の設置が完了すると、高圧ボンベから圧送された薬液を、供給口38から連続空間28へ所定圧力で供給し、連続空間28と充填空間36とに薬液を充填するとともに、その充填圧によってひび割れ14に薬液を注入する。 When the installation of the repair panel 10 is completed, the chemical liquid fed from the high pressure cylinder is supplied from the supply port 38 to the continuous space 28 at a predetermined pressure, and the continuous space 28 and the filling space 36 are filled with the chemical liquid, and the filling pressure To inject the chemical into the crack 14.
なお、薬液の加圧方法としては、高圧ボンベによる加圧の他、コンプレッサー等による加圧が考えられるが、電源等の仮設備を必要としない点において、また、静的加圧が可能である点において、高圧ボンベによる加圧が望ましい。そして、補修パネル10の曲げ破壊が起こる限界負荷圧力が約200kPaであることから、薬液の充填圧力は、安全を見て100kPa以下であることが望ましい。 As a method for pressurizing the chemical solution, in addition to pressurization by a high-pressure cylinder, pressurization by a compressor or the like is conceivable, but static pressurization is possible in that a temporary facility such as a power source is not required. In this respect, pressurization with a high-pressure cylinder is desirable. Since the limit load pressure at which the bending failure of the repair panel 10 occurs is about 200 kPa, the filling pressure of the chemical solution is preferably 100 kPa or less in view of safety.
薬液の注入が完了すると、コンクリート構造物12から補修パネル10を取り外し、必要に応じてこれを他の補修箇所へ転用する。 When the injection of the chemical solution is completed, the repair panel 10 is removed from the concrete structure 12, and this is diverted to other repair locations as necessary.
発明者等は、以下の実験により、本実施例の補修パネル10を用いた補修工法による防錆効果を検証した。
[実験]
実験方法:かぶり厚さ70mm、鉄筋(直径16mm)の配筋間隔250mm、大きさ50cm×50cm×20cmのコンクリート構造物を製作し、これに対して電食養生によって腐食を生じさせ、かぶり部分にひび割れを強制的に導入した。そして、このコンクリート構造物(供試体)の補修箇所に本実施例の補修パネル10を設置し、上述の補修工法を「実施例」として実行した。また、同じ供試体に対して、図7に示した従来の補修工法を「比較例」として実行した。なお、「実施例」および「比較例」の具体的条件は、以下の[表1]および[表2]の通りである。
The inventors verified the rust prevention effect by the repair method using the repair panel 10 of the present example by the following experiment.
[Experiment]
Experimental method: A concrete structure having a cover thickness of 70 mm, an interval between reinforcing bars (diameter: 16 mm) of 250 mm, and a size of 50 cm × 50 cm × 20 cm is produced. Cracks were forcibly introduced. And the repair panel 10 of a present Example was installed in the repair location of this concrete structure (specimen), and the above-mentioned repair construction method was implemented as "Example." For the same specimen, the conventional repair method shown in FIG. 7 was executed as a “comparative example”. The specific conditions of “Example” and “Comparative Example” are as shown in [Table 1] and [Table 2] below.
そして、「実施例」および「比較例」の施工が完了すると、それぞれのひび割れ位置で試料を採取し、表面からの深さ60〜70mmのコンクリートに含まれる亜硝酸イオンの濃度を分析した。
実験結果:実験結果は、[表3]の通りである。
And when construction of "Example" and "Comparative Example" was completed, samples were taken at respective crack positions, and the concentration of nitrite ions contained in concrete having a depth of 60 to 70 mm from the surface was analyzed.
Experimental results: The experimental results are as shown in [Table 3].
[表3]より、「実施例」の亜硝酸イオン濃度は、「比較例」の亜硝酸イオン濃度を大幅に上回っており、効果的な防錆処理を施せることが分かる。 From [Table 3], it can be seen that the nitrite ion concentration of the “Example” is significantly higher than the nitrite ion concentration of the “Comparative Example”, and an effective rust prevention treatment can be performed.
なお、塩害劣化における亜硝酸イオンの防錆効果は、塩素イオンとのモル比で1以上必要であると言われており、コンクリート中の塩素イオン濃度を4.8kg/m3と仮定した場合には、必要な亜硝酸イオン濃度は2,708mg/kgとなる。「実施例」および「比較例」について見ると、亜硝酸イオン濃度の平均値は共に所要の亜硝酸イオン濃度を上回っているが、「比較例」の一部では、これを上回っておらず、塩害による腐食が再発する可能性があると言える。 In addition, it is said that the rust prevention effect of nitrite ion in salt damage deterioration is required to be 1 or more in terms of molar ratio with chlorine ion, and when the chlorine ion concentration in concrete is assumed to be 4.8 kg / m 3 Therefore, the necessary nitrite ion concentration is 2,708 mg / kg. Looking at "Example" and "Comparative Example", the average value of nitrite ion concentration is both above the required nitrite ion concentration, but in some of the "Comparative Examples" it does not exceed this, It can be said that corrosion due to salt damage may recur.
10… 補修パネル
12… コンクリート構造物
12a… 鉄筋
14… ひび割れ
16… 中空繊維シート
18… 表面層
20… 背面層
22… 補強層
22a… カバーシート
24… スペーサ
26… シール材
28… 連続空間
30… 連続空間層
32… 止水部
36… 充填空間
38… 供給口
40… 圧入口
42… 固定部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Repair panel 12 ... Concrete structure 12a ... Reinforcing bar 14 ... Crack 16 ... Hollow fiber sheet 18 ... Surface layer 20 ... Back layer 22 ... Reinforcement layer 22a ... Cover sheet 24 ... Spacer 26 ... Sealing material 28 ... Continuous space 30 ... Continuous Space layer 32 ... Water stop 36 ... Filling space 38 ... Supply port 40 ... Pressure inlet 42 ... Fixing member
Claims (3)
前記薬液が通る連続空間を内部に有する中空繊維シートと、前記中空繊維シートの表面および背面に樹脂を含浸させることによって形成された表面層および背面層と、前記背面層の周縁部に取り付けられ、前記背面層と前記コンクリート構造物との間に前記薬液を充填する充填空間を確保するスペーサとを備えており、
前記表面層には、前記連続空間へ前記薬液を供給する供給口が形成されており、前記背面層には、前記連続空間から前記充填空間へ前記薬液を圧入する圧入口が形成されている、コンクリート構造物の補修パネル。 It is a repair panel for a concrete structure for injecting a chemical solution that exerts a chemical rust prevention action on cracks generated in the concrete structure,
A hollow fiber sheet having a continuous space through which the chemical solution passes, a surface layer and a back layer formed by impregnating a resin on the front and back surfaces of the hollow fiber sheet, and attached to a peripheral portion of the back layer, A spacer for ensuring a filling space for filling the chemical solution between the back layer and the concrete structure;
In the surface layer, a supply port for supplying the chemical liquid to the continuous space is formed, and in the back layer, a pressure inlet for press-fitting the chemical liquid from the continuous space to the filling space is formed, Repair panel for concrete structures.
(a)前記コンクリート構造物の表面に前記スペーサを当接させた状態で、前記コンクリート構造物に生じたひび割れを覆うようにして前記補修パネルを設置し、
(b)前記供給口から前記連続空間へ前記薬液を所定圧力で供給することによって、前記連続空間と前記充填空間とに前記薬液を充填するとともに、その充填圧によって前記ひび割れに前記薬液を注入し、
(c)前記コンクリート構造物から前記補修パネルを取り外す、コンクリート構造物の補修工法。
A hollow fiber sheet having a continuous space through which a chemical solution having a chemical rust preventive action passes, a surface layer and a back layer formed by impregnating a resin on the surface and the back of the hollow fiber sheet, and the back layer A spacer that is attached to a peripheral portion and includes a spacer that secures a filling space for filling the chemical solution between the back layer and the concrete structure, and supplies the chemical solution to the continuous space on the surface layer A mouth is formed, and the back surface layer is a repair method using a repair panel of a concrete structure in which a pressure inlet for pressing the chemical liquid from the continuous space into the filling space is formed,
(A) In the state where the spacer is in contact with the surface of the concrete structure, the repair panel is installed so as to cover cracks generated in the concrete structure,
(B) By supplying the chemical solution from the supply port to the continuous space at a predetermined pressure, the chemical solution is filled into the continuous space and the filling space, and the chemical solution is injected into the crack by the filling pressure. ,
(C) A repair method for a concrete structure in which the repair panel is removed from the concrete structure.
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