JP5953204B2 - Concrete structure and grout injection method - Google Patents

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Description

本発明は、コンクリート構造体およびグラウト材注入方法に関する。 The present invention relates to a concrete structure and a grout material injection method .

ポストテンション方式のプレストレストコンクリート構造や鉄筋コンクリート構造のプレキャスト工法で使用されるシース内には、ＰＣ鋼材や鉄筋等の防錆を目的として、グラウト材が注入されている（例えば、特許文献１参照）。   A grout material is injected into a sheath used in a pre-stressed concrete structure of a post-tension type or a reinforced concrete structure for the purpose of preventing rust such as PC steel or reinforcing steel (see, for example, Patent Document 1).

シース内に注入されるグラウト材には、セメントペースト系のグラウト材であって、圧縮強度が２０〜４０Ｎ／ｍｍ２程度のものを使用するのが一般的である。
また、グラウト材は、シース内全長にわたって注入するのが一般的である。 As the grout material injected into the sheath, a cement paste grout material having a compressive strength of about 20 to 40 N / mm 2 is generally used.
Further, the grout material is generally injected over the entire length in the sheath.

一方、コンクリートの技術開発に伴い、設計基準強度が１００Ｎ／ｍｍ２以上の高強度コンクリートが普及されつつあり、１５０〜２００Ｎ／ｍｍ２の超高強度コンクリートの適用事例も増えつつある。 On the other hand, with the technical development of concrete, high-strength concrete having a design standard strength of 100 N / mm 2 or more is becoming widespread, and application examples of ultra-high-strength concrete with 150 to 200 N / mm 2 are also increasing.

そのため、プレストレストコンクリート構造のコンクリート部材においても高強度コンクリートが採用される場合がある。   For this reason, high-strength concrete may be employed even in a concrete member having a prestressed concrete structure.

特開平７−２０７７５７号公報JP 7-207757 A

例えば、ポストテンション方式の柱梁接合部に高強度コンクリートを採用した場合、定着具一式（スパイラルシース（登録商標）、トランペットシース、スパイラル筋、支圧板、アンカーヘッド、鋼管スリーブ等）が柱の断面積に対して２０％以上占有することになる場合がある。このとき、シース内に普通強度のグラウト材を注入すると、その分だけ耐力が不足し、断面欠損した場合と同様の状態となってしまう。   For example, when high-strength concrete is used for post-tension type column beam joints, a set of fixing tools (spiral sheath (registered trademark), trumpet sheath, spiral muscle, bearing plate, anchor head, steel pipe sleeve, etc.) It may occupy 20% or more of the area. At this time, if a normal strength grout material is injected into the sheath, the proof stress is insufficient by that amount, resulting in the same state as when the cross section is missing.

そのため、シース内に対して、母材コンクリート（高強度コンクリート）と同等以上の強度を有するグラウト材を注入することが考えられるが、高強度のグラウト材は非常に高価であり、高コストとなる。   Therefore, it is conceivable to inject a grout material having a strength equal to or higher than that of the base material concrete (high strength concrete) into the sheath, but the high strength grout material is very expensive and expensive. .

また、普通強度のグラウト材を使用することによる耐力の不足分を補うことを目的として、柱の断面積を大きくすることも考えられるが、高コストになるとともに、小断面化を目的として高強度コンクリートを採用した場合にはその目的に反することになる。   In addition, it may be possible to increase the cross-sectional area of the column in order to compensate for the lack of yield strength due to the use of a normal strength grout material. If concrete is used, it will be against its purpose.

本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、コストを考慮した合理的なコンクリート構造体およびグラウト材注入方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rational concrete structure and a grout material injection method in consideration of cost.

前記課題を解決するために、本発明のコンクリート構造体は、コンクリート部材と、前記コンクリート部材に埋設されたシース管と、前記シース管に挿入された線材と、前記シース管と前記線材との隙間に注入された注入材とを備えるものであって、前記注入材は、前記コンクリート部材の第一領域の前記シース管に注入された第一注入材とそれ以外の部分である第二領域の前記シース管に注入された第二注入材とを有し、前記第一注入材の強度は、前記コンクリート部材の第一領域を構成する母材コンクリート以上の強度であって、かつ、前記第二注入材の強度よりも高い強度であることを特徴としている。なお、第一領域は、例えば、柱梁接合部や柱脚部分を含むように設定された領域である。 In order to solve the above problems, a concrete structure of the present invention includes a concrete member, a sheath tube embedded in the concrete member, a wire inserted into the sheath tube, and a gap between the sheath tube and the wire. An injection material injected into the first injection material injected into the sheath tube of the first region of the concrete member and the second region of the other region. A second injection material injected into a sheath tube, and the strength of the first injection material is higher than that of the base material concrete constituting the first region of the concrete member, and the second injection material It is characterized by a strength higher than that of the material. Note that the first region is a region that is set to include, for example, a column beam joint and a column base.

かかるコンクリート構造体によれば、高い強度を有する第一注入材を必要な部分のみに対して注入するため、経済的である。また、高強度の第一注入材が注入された部分においてコンクリート部材の耐力が低下することがないため、合理的なコンクリート構造体を構築することができる。   According to such a concrete structure, since the first injection material having high strength is injected only into a necessary portion, it is economical. Moreover, since the proof stress of a concrete member does not fall in the part into which the high intensity | strength 1st injection material was inject | poured, a rational concrete structure can be constructed | assembled.

前記注入材が、前記第二領域の前記シース管のうち、前記第一領域に隣接する部分に注入された第三注入材をさらに有していれば、第一注入材の注入範囲を設定することができる。
また、本発明のグラウト材注入方法は、第一領域と前記第一領域に隣接する第二領域とを備えるコンクリート部材に埋設されたシース管内に注入材を注入するものであって、線材が配設された前記シース管の前記第二領域の端部に対応する位置に第三注入材を注入して前記シース管を遮蔽する工程と、遮蔽された前記シース管の前記第二領域の残りの部分に第二注入材を注入するとともに、前記コンクリート部材の第一領域を構成する母材コンクリート以上の強度の第一注入材を前記第一領域に注入する工程とを備えていることを特徴としている。 If the injection material further has a third injection material injected into a portion adjacent to the first region in the sheath tube of the second region, the injection range of the first injection material is set. be able to.
Further, the grout material injection method of the present invention is a method for injecting an injection material into a sheath tube embedded in a concrete member having a first region and a second region adjacent to the first region. Injecting a third injection material into a position corresponding to an end of the second region of the sheath tube provided to shield the sheath tube, and the remaining portion of the second region of the shielded sheath tube And a step of injecting a second injection material into the portion and injecting into the first region a first injection material having a strength higher than that of the base material concrete constituting the first region of the concrete member. Yes.

本発明のコンクリート構造体およびグラウト材注入方法によれば、コストを考慮した合理的なコンクリート構造体を提供することができる。 According to the concrete structure and the grout material injection method of the present invention , it is possible to provide a rational concrete structure in consideration of cost.

本発明の実施形態に係るコンクリート構造体の概要を示す立面図である。It is an elevation view which shows the outline | summary of the concrete structure which concerns on embodiment of this invention. 第一の実施形態に係るコンクリート構造体の一部を示す平断面図である。It is a plane sectional view showing a part of concrete structure concerning a first embodiment. 同コンクリート構造体の一部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a part of the same concrete structure. 第二の実施形態に係るコンクリート構造体の一部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a part of concrete structure which concerns on 2nd embodiment. 第三の実施形態に係るコンクリート構造体の一部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a part of concrete structure which concerns on 3rd embodiment. 第四の実施形態に係るコンクリート構造体の一部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a part of concrete structure which concerns on 4th embodiment.

＜第一の実施形態＞
第一の実施形態では、図１に示すように、ＲＣ構造の柱２，２にＰＣ構造の梁（コンクリート部材１０）３を横架する場合について説明する。 <First embodiment>
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, a case where a PC structure beam (concrete member 10) 3 is horizontally mounted on columns 2 and 2 of an RC structure will be described.

本実施形態のコンクリート構造体１は、図２に示すように、コンクリート部材１０と、コンクリート部材１０に埋設されたシース管２０と、シース管２０に挿入された線材３０（図３参照）と、シース管２０と線材３０との隙間に注入された注入材４０とを備えている。なお、図２では、線材３０の図示を省略している。   As shown in FIG. 2, the concrete structure 1 of the present embodiment includes a concrete member 10, a sheath pipe 20 embedded in the concrete member 10, a wire 30 (see FIG. 3) inserted into the sheath pipe 20, An injection material 40 injected into the gap between the sheath tube 20 and the wire 30 is provided. In addition, illustration of the wire 30 is abbreviate | omitted in FIG.

コンクリート部材１０は、高強度コンクリート（本実施形態では、設計基準強度が１５０〜２００Ｎ／ｍｍ２）により構成された第一領域１１と、普通コンクリート（本実施形態では、２０〜４０Ｎ／ｍｍ２程度）により構成された第二領域１２とにより構成されている。 The concrete member 10 includes a first region 11 composed of high-strength concrete (in this embodiment, the design standard strength is 150 to 200 N / mm 2 ) and ordinary concrete (in this embodiment, about 20 to 40 N / mm 2). ) And the second region 12 constituted by the above.

第一領域１１は、いわゆる柱梁接合部（パネルゾーン）であって、線材（ＰＣ鋼材又は高強度鉄筋）３０の定着域を構成している。図示は省略するが、第一領域１１には、柱主筋およびフープ筋が配筋されている。第二領域１２は、左右の柱２，２の間に配設された梁３の本体部分である。
なお、第一領域１１と第二領域１２の範囲は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。 The first region 11 is a so-called column beam joint (panel zone) and constitutes a fixing region of the wire rod (PC steel material or high-strength reinforcing bar) 30. Although illustration is omitted, in the first region 11, column main bars and hoop bars are arranged. The second region 12 is a main body portion of the beam 3 disposed between the left and right columns 2 and 2.
In addition, the range of the 1st area | region 11 and the 2nd area | region 12 is not limited, What is necessary is just to set suitably.

コンクリート部材１０には、梁３の軸方向に沿ってシース管２０が埋設されている。シース管２０には、線材３０（図３参照）が挿通される。   A sheath tube 20 is embedded in the concrete member 10 along the axial direction of the beam 3. A wire 30 (see FIG. 3) is inserted through the sheath tube 20.

シース管２０は、一般部２１と、定着部２２とを備えている。
一般部２１は、いわゆるスパイラルシース（登録商標）により構成されていて、その大部分が第二領域１２に埋設されている。一般部２１の両端部は、第一領域１１，１１に埋設されている。なお、一般部２１は、必ずしもスパイラルシースである必要はない。 The sheath tube 20 includes a general part 21 and a fixing part 22.
The general portion 21 is configured by a so-called spiral sheath (registered trademark), and most of the general portion 21 is embedded in the second region 12. Both end portions of the general portion 21 are embedded in the first regions 11 and 11. In addition, the general part 21 does not necessarily need to be a spiral sheath.

定着部２２は、柱梁接合部（第一領域１１）内に埋設されている。
定着部２２は、一般部２１に連結されたトランペットシース２３と、支圧板２５を介してトランペットシース２３に連結された鋼管スリーブ２４とを備えている。 The fixing unit 22 is embedded in the column beam joint (first region 11).
The fixing portion 22 includes a trumpet sheath 23 connected to the general portion 21 and a steel pipe sleeve 24 connected to the trumpet sheath 23 via a pressure bearing plate 25.

トランペットシース２３の一端は、一般部２１に連結されており、トランペットシース２３の他端は支圧板２５に当接している。
トランペットシース２３は、一般部２１から支圧板２５に近づくにしたがって拡径する円錐台状に形成されている。 One end of the trumpet sheath 23 is connected to the general part 21, and the other end of the trumpet sheath 23 is in contact with the bearing plate 25.
The trumpet sheath 23 is formed in a truncated cone shape that expands in diameter as it approaches the pressure plate 25 from the general portion 21.

鋼管スリーブ２４は、筒状に形成された鋼管である。鋼管スリーブ２４の一端は支圧板２５に当接していて、鋼管スリーブ２４の他端は柱２（柱梁接合部）の側面において開口している。   The steel pipe sleeve 24 is a steel pipe formed in a cylindrical shape. One end of the steel pipe sleeve 24 is in contact with the bearing plate 25, and the other end of the steel pipe sleeve 24 is opened on the side surface of the column 2 (column beam joint).

支圧板２５は、線材３０の頭部（アンカーヘッド３１）を係止するための部材である。支圧板２５は、トランペットシース２３の拡径部分の断面形状および鋼管スリーブ２４の断面形状よりも大きな面積を有している。また、支圧板２５の中央には、一般部２１の内径より大きな内径を有した貫通孔が形成されている。当該貫通孔には線材３０が挿通される。
トランペットシース２３の周囲にはスパイラル筋２６が配筋されている。 The bearing plate 25 is a member for locking the head (anchor head 31) of the wire 30. The bearing plate 25 has a larger area than the cross-sectional shape of the enlarged portion of the trumpet sheath 23 and the cross-sectional shape of the steel pipe sleeve 24. A through hole having an inner diameter larger than the inner diameter of the general portion 21 is formed in the center of the bearing plate 25. The wire 30 is inserted through the through hole.
A spiral muscle 26 is arranged around the trumpet sheath 23.

線材３０は、ＰＣ鋼材により構成されている。線材３０にはプレストレスが導入されている。図３に示すように、線材３０の両端（図面では、一端のみを記載している）は、アンカーヘッド３１を介して支圧板２５に係止されている。なお、線材３０を構成する材料は限定されるものではなく、例えばＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線、高強度鉄筋等であってもよい。   The wire 30 is made of PC steel. Prestress is introduced into the wire 30. As shown in FIG. 3, both ends of the wire 30 (only one end is shown in the drawing) are locked to the bearing plate 25 via the anchor head 31. In addition, the material which comprises the wire 30 is not limited, For example, PC steel bar, PC steel wire, a high-strength reinforcing bar, etc. may be sufficient.

スパイラル筋２６は、螺旋状に形成された補強筋である。スパイラル筋２６は、必要に応じて配筋すればよく、省略してもよい。   The spiral line 26 is a reinforcing bar formed in a spiral shape. The spiral line 26 may be arranged as necessary and may be omitted.

本実施形態の注入材４０は、第一注入材４１と、第二注入材４２と、第三注入材４３とを備えている。   The injection material 40 of this embodiment includes a first injection material 41, a second injection material 42, and a third injection material 43.

第一注入材４１は、図２に示すように、第一領域１１において、シース管２０内に注入されたグラウト材である。すなわち、第一注入材４１は、第一領域１１のシース管２０である一般部２１の端部、トランペットシース２３および鋼管スリーブ２４に注入されている。   As shown in FIG. 2, the first injection material 41 is a grout material injected into the sheath tube 20 in the first region 11. That is, the first injection material 41 is injected into the end portion of the general portion 21 that is the sheath tube 20 in the first region 11, the trumpet sheath 23, and the steel tube sleeve 24.

第一注入材４１は、第一領域１１を構成する母材コンクリート（高強度コンクリート）と同等以上の強度（本実施形態では、設計基準強度が１５０〜２００Ｎ／ｍｍ２）であって、第二注入材４２の強度よりも高い強度を有している。 The first injection material 41 has a strength equal to or higher than that of the base material concrete (high-strength concrete) constituting the first region 11 (in this embodiment, the design standard strength is 150 to 200 N / mm 2 ), It has a strength higher than that of the injection material 42.

第二注入材４２は、第二領域１２のシース管２０のうち、第三注入材４３が注入されていない部分に注入されたグラウト材である。
第二注入材４２には、第一注入材４１および母材コンクリートよりも低い強度（本実施形態では、２０〜４０Ｎ／ｍｍ２程度）のものを使用する。 The second injection material 42 is a grout material injected into a portion of the sheath tube 20 in the second region 12 where the third injection material 43 is not injected.
As the second injection material 42, one having a lower strength (about 20 to 40 N / mm 2 in this embodiment) than the first injection material 41 and the base material concrete is used.

第三注入材４３は、図３に示すように、第二領域１２のシース管２０のうち、第一領域１１に隣接する部分に注入されたモルタルである。
第三注入材４３には、第一注入材４１および母材コンクリートよりも低い強度（本実施形態では、２０〜４０Ｎ／ｍｍ２程度）のものを使用する。 As shown in FIG. 3, the third injection material 43 is mortar injected into a portion of the sheath tube 20 in the second region 12 adjacent to the first region 11.
As the third injection material 43, one having a lower strength (about 20 to 40 N / mm 2 in this embodiment) than the first injection material 41 and the base material concrete is used.

第三注入材４３には、注入に必要な充填性と流動性を備えるとともに、注入後のフレッシュ時の形状保持性を備えたものを使用する。このような性状の第三注入材４３を使用すると、シース管２０内の第一領域１１と第二領域１２との境界部分に密実な境界部が形成される。   As the third injecting material 43, a material having filling properties and fluidity necessary for pouring and having shape retaining properties at the time of freshness after pouring is used. When the third injection material 43 having such properties is used, a solid boundary portion is formed at the boundary portion between the first region 11 and the second region 12 in the sheath tube 20.

フレッシュ時の形状保持性を備えたモルタルとしては、粘性型モルタルを使用してもよいし、粘性型あるいは非粘性型のモルタルに形状保持性を付与したものを使用してもよい。形状保持性の付与方法としては、有機繊維または無機繊維を混入したり、増粘材を加えたりすることにより行えばよい。また、ベントナイト等のチクソトロピー性を高める材料を加えたモルタルを使用してもよい。
なお、第三注入材４３には、モルタルの代りに、注入時の充填性と流動性、および、注入後の形状保持性を有する樹脂材料を使用してもよい。 As a mortar having shape retention when fresh, a viscous mortar may be used, or a viscous or non-viscous mortar provided with shape retention may be used. The shape retention property may be imparted by mixing organic fibers or inorganic fibers, or adding a thickener. Moreover, you may use the mortar which added the material which improves thixotropic properties, such as bentonite.
In addition, as the third injection material 43, a resin material having a filling property and fluidity at the time of injection and a shape retaining property after injection may be used instead of mortar.

次に、本実施形態のグラウト材注入方法について説明する。
本実施形態のグラウト材注入方法は、線材３０が配設されたシース管２０内に、塞ぎモルタルとして第三注入材４３を注入し、その後、第一注入材４１および第二注入材４２を注入する、というものである。 Next, the grout material injection method of this embodiment will be described.
In the grout material injection method of the present embodiment, the third injection material 43 is injected as a closing mortar into the sheath tube 20 in which the wire 30 is disposed, and then the first injection material 41 and the second injection material 42 are injected. Is to do.

第三注入材４３は、第二領域１２の端部（第一領域１１に隣接する部分）のシース管２０に連通する注入口５１から注入する。   The third injection material 43 is injected from an injection port 51 communicating with the sheath tube 20 at the end of the second region 12 (portion adjacent to the first region 11).

第三注入材４３の注入状況の確認は、第三注入材４３の注入範囲の前後に連通する確認口５２，５２を利用して行う。具体的には、一方の確認口５２から空気を送り込み、他方の確認口５２から空気の流出状況により判断すればよい。つまり、他方の確認口５２からの空気の流出がなくなったら、シース管２０内が第三注入材４３で遮蔽されたと判断できる。なお、注入状況の確認方法は限定されるものではなく、例えば、内視鏡等を確認口５２から挿入して目視により確認してもよいし、一方の確認口５２からシース管２０内に向けて放出した光を他方から検知することにより行ってもよい。
なお、第三注入材４３の充填が不十分な場合には、確認口５２から第三注入材４３を注入するとよい。 The confirmation of the injection state of the third injection material 43 is performed using the check ports 52, 52 communicating before and after the injection range of the third injection material 43. Specifically, air may be sent from one of the confirmation ports 52, and the determination may be made based on the state of outflow of air from the other confirmation port 52. That is, when the outflow of air from the other confirmation port 52 is eliminated, it can be determined that the inside of the sheath tube 20 is shielded by the third injection material 43. The method for confirming the injection status is not limited. For example, an endoscope or the like may be inserted through the confirmation port 52 and visually confirmed, or from one of the confirmation ports 52 toward the sheath tube 20. This may be done by detecting the emitted light from the other side.
In addition, when the filling of the third injection material 43 is insufficient, the third injection material 43 may be injected from the confirmation port 52.

第三注入材４３の硬化状況の確認は、施工時に注入したモルタルを別途採取しておき、注入箇所近傍で養生した場合の凝結始発を貫入抵抗により判断する。   The confirmation of the hardening state of the third injection material 43 is obtained by separately collecting the mortar injected at the time of construction, and judging the initial setting when cured near the injection site based on the penetration resistance.

本実施形態では、梁３の上面からシース管２０に至る注入口５１および確認口５２を形成する場合について説明したが、注入口５１および確認口５２の位置や向きは限定されるものではなく、例えば梁３の側面に形成してもよい。   In the present embodiment, the case where the injection port 51 and the confirmation port 52 from the upper surface of the beam 3 to the sheath tube 20 are formed has been described, but the positions and orientations of the injection port 51 and the confirmation port 52 are not limited, For example, it may be formed on the side surface of the beam 3.

第一注入材４１は、第一領域１１に形成された鋼管スリーブ２４側から一般部２１およびトランペットシース２３に圧入する。
なお、第一注入材４１の注入は、柱２の側面からシース管２０に至るように形成した注入口から行ってもよいし、支圧板２５に設けた注入口から行ってもよい。また、柱２側に連通する確認口５２から行ってもよい。 The first injection material 41 is press-fitted into the general portion 21 and the trumpet sheath 23 from the steel tube sleeve 24 side formed in the first region 11.
The injection of the first injection material 41 may be performed from an injection port formed so as to reach the sheath tube 20 from the side surface of the column 2 or may be performed from an injection port provided in the bearing plate 25. Moreover, you may carry out from the confirmation opening 52 connected to the pillar 2 side.

第一注入材２５を一般部２１とトランペットシース２３に注入したら、鋼管スリーブ２４内にも第一注入材４１を充填する。   When the first injection material 25 is injected into the general portion 21 and the trumpet sheath 23, the first injection material 41 is also filled into the steel pipe sleeve 24.

第二注入材４２は、梁３の本体部に形成された注入口（図示せず）、または、シース管２０の梁側に連通する確認口５２から圧入する。   The second injection material 42 is press-fitted from an injection port (not shown) formed in the main body portion of the beam 3 or a confirmation port 52 communicating with the beam side of the sheath tube 20.

本実施形態のコンクリート構造体１によれば、高強度コンクリートにより形成された第一領域１１に対しては、高強度コンクリートと同等以上の強度を有した第一注入材４１をシース管２０に注入するため、コンクリート構造体１の耐力が低下することがない。
また、第一注入材４１の注入範囲を第一領域１１のみに限定しているため、シース管２０の全長に第一注入材４１を注入する場合に比べて安価である。 According to the concrete structure 1 of the present embodiment, the first injection material 41 having a strength equal to or higher than that of the high-strength concrete is injected into the sheath tube 20 for the first region 11 formed of high-strength concrete. Therefore, the proof stress of the concrete structure 1 is not reduced.
Further, since the injection range of the first injection material 41 is limited only to the first region 11, it is less expensive than the case where the first injection material 41 is injected over the entire length of the sheath tube 20.

第一領域１１と第二領域１２との境界部分に第三注入材４３が予め注入されているため、第一注入材４１の注入を計画通りに行うことができる。そのため、第一注入材４１の注入量の増加による材料費の高騰を防止できる。   Since the third injection material 43 is injected in advance at the boundary portion between the first region 11 and the second region 12, the first injection material 41 can be injected as planned. Therefore, it is possible to prevent an increase in material cost due to an increase in the injection amount of the first injection material 41.

第三注入材４３の注入範囲の両側に確認口５２が形成されているため、第三注入材４３のシース管２０での片流（左右均等に第三注入材４３が広がらないこと）を確認することができる。また、片流があった場合には、いずれか一方の確認口５２から第三注入材４３を補充すればよい。   Since the check ports 52 are formed on both sides of the injection range of the third injection material 43, it is confirmed that the third injection material 43 is single-flowed in the sheath tube 20 (the third injection material 43 does not spread evenly on the left and right). can do. In addition, when there is a single flow, the third injection material 43 may be replenished from any one of the confirmation ports 52.

＜第二の実施形態＞
第二の実施形態のコンクリート構造体１は、第三注入材４３を備えていない点で、第一の実施形態のコンクリート構造体と異なっている。 <Second Embodiment>
The concrete structure 1 of the second embodiment is different from the concrete structure of the first embodiment in that the third injection material 43 is not provided.

第二の実施形態では、第一注入材４１として、注入に必要な充填性と流動性を備えるとともに、注入後のフレッシュ時の形状保持性を備えたグラウト材を使用している。
この他の第一注入材４１の詳細は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。 In the second embodiment, as the first injecting material 41, a grout material having a filling property and fluidity necessary for injecting and a shape retaining property at the time of freshness after injecting is used.
Since the details of the other first injection material 41 are the same as the contents shown in the first embodiment, the detailed description is omitted.

フレッシュ時の形状保持性を備えたグラウト材としては、粘性型グラウト材を使用してもよいし、粘性型あるいは非粘性型のグラウトに形状保持性を付与したものを使用してもよい。形状保持性の付与方法としては、有機繊維または無機繊維を混入したり、増粘材を加えたりすることにより行えばよい。また、ベントナイト等のチクソトロピー性を高める材料を加えたグラウト材を使用してもよい。   As the grout material having shape retention during freshness, a viscous grout material may be used, or a viscous or non-viscous grout imparted with shape retention may be used. The shape retention property may be imparted by mixing organic fibers or inorganic fibers, or adding a thickener. Moreover, you may use the grout material which added the material which improves thixotropic properties, such as bentonite.

この他の第二の実施形態のコンクリート構造体１の詳細は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。   Since the details of the concrete structure 1 of the other second embodiment are the same as the contents shown in the first embodiment, detailed description thereof is omitted.

次に、第二の実施形態のグラウト材注入方法について説明する。
第二の実施形態のグラウト材注入方法では、まず、線材３０が挿入されたシース管２０のうち、コンクリート部材１０の第一領域１１に埋設された部分に第一注入材４１を注入し、その後、第二領域１２に埋設された部分に第二注入材４２を注入する。 Next, the grout material injection method of the second embodiment will be described.
In the grout material injection method of the second embodiment, first, the first injection material 41 is injected into the portion of the sheath tube 20 into which the wire 30 is inserted, embedded in the first region 11 of the concrete member 10, and thereafter The second injection material 42 is injected into the portion embedded in the second region 12.

第一注入材４１の注入は、図４に示すように、柱２の側面からトランペットシース２３に至る注入口５１を利用して行う。
第一注入材４１の注入状況は、第一領域１１と第二領域１２との境界部に形成された確認口５２を利用して確認する。 As shown in FIG. 4, the first injection material 41 is injected using an injection port 51 extending from the side surface of the column 2 to the trumpet sheath 23.
The injection state of the first injection material 41 is confirmed using a confirmation port 52 formed at the boundary between the first region 11 and the second region 12.

第一注入材４１は、フレッシュ時の形状保持性を備えているため、所定範囲に注入することができる。そのため、塞ぎモルタル（第三注入材４３）等により境界部を塞がなくとも、強度の異なるグラウト材（第一注入材４１、第二注入材４２）を、第一領域１１と第二領域１２とで打ち分けることができる。   Since the first injection material 41 has a shape retention property when fresh, it can be injected into a predetermined range. Therefore, the grout materials (the first injection material 41 and the second injection material 42) having different strengths can be used for the first region 11 and the second region 12 even if the boundary portion is not blocked by the closing mortar (third injection material 43) or the like. And can be divided.

また、高強度コンクリートにより形成された第一領域１１内のシース管２０に対しては、高強度コンクリートと同等以上の強度を有した第一注入材４１を注入するため、コンクリート構造体の耐力が低下することがない。
また、第一注入材４１の注入範囲を第一領域１１のみに限定しているため、シース管２０全長に第一注入材４１を注入する場合に比べて安価である。 Moreover, since the first injection material 41 having a strength equal to or higher than that of the high-strength concrete is injected into the sheath tube 20 in the first region 11 formed of high-strength concrete, the strength of the concrete structure is reduced. There is no decline.
Further, since the injection range of the first injection material 41 is limited only to the first region 11, it is less expensive than the case where the first injection material 41 is injected over the entire length of the sheath tube 20.

＜第三の実施形態＞
第三の実施形態のコンクリート構造体１は、図５に示すように、コンクリート部材１０と、コンクリート部材１０に埋設されたシース管２０と、シース管２０に挿入された線材３０と、シース管２０と線材３０との隙間に注入された注入材４０とを備えている。 <Third embodiment>
As shown in FIG. 5, the concrete structure 1 according to the third embodiment includes a concrete member 10, a sheath tube 20 embedded in the concrete member 10, a wire 30 inserted in the sheath tube 20, and a sheath tube 20. And an injection material 40 injected into the gap between the wire 30 and the wire 30.

コンクリート部材１０は、柱２と、柱２の側面に左右から接続する梁３，３とにより構成されている。
柱梁接合部（第一領域１１）は、高強度コンクリートにより形成されている。 The concrete member 10 includes a column 2 and beams 3 and 3 connected to the side surfaces of the column 2 from the left and right.
The column beam joint (first region 11) is made of high-strength concrete.

梁３は、プレキャスト部材からなる。梁３は、目地部４を介して柱２の側面に接合されている。
本実施形態では、プレキャスト部材からなる梁３を柱２の側面に圧着する場合について説明するが、梁３は現場打ち工法により構築してもよい。 The beam 3 is made of a precast member. The beam 3 is joined to the side surface of the column 2 via the joint portion 4.
In the present embodiment, the case where the beam 3 made of a precast member is pressure-bonded to the side surface of the column 2 will be described. However, the beam 3 may be constructed by an on-site method.

シース管２０は、左右の梁３，３および柱２の各々に埋設されている。柱２と梁３との目地部４では、目地モルタルの浸入を防止するための浸入防止パッド２７がシース管２０の開口端に周設されている。   The sheath tube 20 is embedded in each of the left and right beams 3 and 3 and the column 2. In the joint portion 4 between the column 2 and the beam 3, an intrusion prevention pad 27 for preventing infiltration of joint mortar is provided around the opening end of the sheath tube 20.

シース管２０内に注入された注入材４０は、第一領域１１（柱梁接合部）においてシース管２０内に注入された第一注入材４１と、第二領域１２（梁３）においてシース管２０内に注入された第二注入材４２とを備えている。   The injection material 40 injected into the sheath tube 20 includes a first injection material 41 injected into the sheath tube 20 in the first region 11 (column beam joint) and a sheath tube in the second region 12 (beam 3). 20 and a second injection material 42 injected into the inside 20.

本実施形態の第一注入材４１の詳細は、第二の実施形態で示した第一注入材４１と同様なため詳細な説明は省略する。
また、第二注入材４２の詳細は、第一の実施形態の第二注入材４２と同様なため、詳細な説明は省略する。 Since the details of the first injection material 41 of the present embodiment are the same as those of the first injection material 41 shown in the second embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
The details of the second injection material 42 are the same as those of the second injection material 42 of the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.

第三の実施の形態では、第一注入材４１を第一領域１１のシース管２０に注入した後、第二注入材４２を第二領域１２のシース管２０に注入する。   In the third embodiment, after the first injection material 41 is injected into the sheath tube 20 in the first region 11, the second injection material 42 is injected into the sheath tube 20 in the second region 12.

第一注入材４１のシース管２０への注入は、柱２の横方向の中間部に形成された注入口５１から行う。
本実施形態では、注入口５１の左右に、それぞれ複数の確認口５２，５２を形成しておき、第一注入材４１の注入時に、第一注入材４１の注入状況が確認できるようにしておく。なお、第一注入材４１の片流が生じた場合には、確認口５２から第一注入材４１の注入を行えばよい。 Injection of the first injection material 41 into the sheath tube 20 is performed from an injection port 51 formed in an intermediate portion in the horizontal direction of the column 2.
In the present embodiment, a plurality of confirmation ports 52 and 52 are formed on the left and right sides of the injection port 51 so that the injection status of the first injection material 41 can be confirmed when the first injection material 41 is injected. . In addition, what is necessary is just to inject | pour the 1st injection material 41 from the confirmation port 52, when the single flow of the 1st injection material 41 arises.

第一注入材４１は、フレッシュ時の形状保持性を備えているため、所定範囲に注入することができる。そのため、強度の異なるグラウト材を、第一領域１１と第二領域１２とで打ち分けることができる。   Since the first injection material 41 has a shape retention property when fresh, it can be injected into a predetermined range. Therefore, grout materials having different strengths can be divided into the first region 11 and the second region 12.

また、高強度コンクリートにより形成された第一領域１１に対しては、高強度コンクリートと同等以上の強度を有した第一注入材４１を注入するため、コンクリート構造体１の耐力が低下することがない。
また、第一注入材４１の注入範囲を第一領域１１のみに限定しているため、シース管２０の全長に第一注入材４１を注入する場合に比べて安価である。 Moreover, since the 1st injection material 41 with the intensity | strength equivalent to or higher than high-strength concrete is inject | poured with respect to the 1st area | region 11 formed with high-strength concrete, the yield strength of the concrete structure 1 may fall. Absent.
Further, since the injection range of the first injection material 41 is limited only to the first region 11, it is less expensive than the case where the first injection material 41 is injected over the entire length of the sheath tube 20.

＜第四の実施形態＞
第四の実施形態のコンクリート構造体１は、図６に示すように、コンクリート部材１０（柱２）と、柱２の軸方向に沿って柱２に埋設されたシース管２０と、シース管２０に挿入された線材３０と、シース管２０と線材３０との隙間に注入された注入材４０とを備えている。 <Fourth embodiment>
As shown in FIG. 6, the concrete structure 1 according to the fourth embodiment includes a concrete member 10 (column 2), a sheath tube 20 embedded in the column 2 along the axial direction of the column 2, and a sheath tube 20. And the injection material 40 injected into the gap between the sheath tube 20 and the wire 30.

コンクリート部材１０は、柱脚部のヒンジ領域（柱せいに対して１．０倍〜１．５倍の範囲）を含むように設定された第一領域１１と、その他の領域である第二領域１２とにより構成されている。   The concrete member 10 includes a first region 11 that is set to include a hinge region of a column base (a range of 1.0 to 1.5 times that of a column), and a second region that is another region. 12.

柱２の下端部には、注入口５１が形成されている。また、第一領域１１と第二領域１２との境界部には、排出口５３が形成されている。さらに、排出口５３の上方にも注入口５１が形成されている。   An inlet 51 is formed at the lower end of the column 2. A discharge port 53 is formed at the boundary between the first region 11 and the second region 12. Furthermore, an injection port 51 is also formed above the discharge port 53.

柱脚部では、大きな応力変動が生じるおそれがあるため、柱主筋とグラウト材およびコンクリートが一体的に荷重に抵抗する必要があり，柱主筋とグラウト材の十分な付着抵抗力が必要となる。一方、それ以外の応力変動の少ない部分である第二領域１２は、第一の実施形態の場合（図２参照）と異なり、柱断面に対してシース内の主筋を除くグラウト材部の占める割合が少なく、応力変動も少ないため、柱主筋とグラウト材の付着抵抗力は大きな問題とならない。   In the column base, since there is a possibility that a large stress fluctuation may occur, it is necessary for the column main reinforcement, the grout material and the concrete to integrally resist the load, and a sufficient adhesion resistance force between the column main reinforcement and the grout material is required. On the other hand, unlike the case of the first embodiment (see FIG. 2), the second region 12, which is the other portion with less stress fluctuation, is the proportion of the grout material portion excluding the main reinforcement in the sheath with respect to the column cross section. Therefore, the adhesion resistance between the column main reinforcement and the grout material is not a big problem.

線材３０は、鉄筋により構成されている。線材３０の下端は、基礎Ｋに定着している。なお、線材３０を構成する材料は限定されるものではない。   The wire 30 is composed of reinforcing bars. The lower end of the wire 30 is fixed to the foundation K. In addition, the material which comprises the wire 30 is not limited.

注入材４０は、第一注入材４１と、第二注入材４２とを備えている。
第一注入材４１は、第一領域１１に埋設されたシース管２０内に注入されたグラウト材であって、第一領域１１を構成する母材コンクリート（高強度コンクリート）以上の強度（本実施形態では、設計基準強度が１５０〜２００Ｎ／ｍｍ２）を有している。 The injection material 40 includes a first injection material 41 and a second injection material 42.
The first injection member 41 is a grout injected into the first region buried sheath tube 20 to 11, the base material of concrete constituting the first region 11 (high-strength concrete) intensity on the following (the In the embodiment, the design reference strength is 150 to 200 N / mm 2 ) .

第二注入材４２は、第二領域１２に埋設されたシース管２０内に注入されたグラウト材であって、第一注入材４１よりも低い強度（本実施形態では、２０〜４０Ｎ／ｍｍ２程度）を有している。 The second injection material 42 is a grout material injected into the sheath tube 20 embedded in the second region 12 and has a strength lower than that of the first injection material 41 (20 to 40 N / mm 2 in this embodiment). Degree).

次に、本実施形態のコンクリート構造体１のグラウト材注入方法について説明する。
注入材４０の注入は、柱２の下部から順次進めていく。こうすることで、第一領域１１と第二領域１２との間に塞ぎモルタル等を注入することなく、異なるグラウト材（第一注入材４１および第二注入材４２）を打ち分けることができる。 Next, the grout injection method for the concrete structure 1 of the present embodiment will be described.
The injection of the injection material 40 proceeds sequentially from the lower part of the pillar 2. By doing so, different grout materials (first injecting material 41 and second injecting material 42) can be separated without injecting mortar or the like between the first region 11 and the second region 12.

第一注入材４１の注入は、柱２の下端部に形成された注入口５１から圧入し、排出口５３から流出するまで行う。   The first injection material 41 is injected from the injection port 51 formed at the lower end of the column 2 until it flows out from the discharge port 53.

第一注入材４１の注入後、第一注入材４１の硬化が開始した段階で、第二注入材４２を注入する。第二注入材４２の注入は、排出口５３の上方に形成された注入口５１から圧入することにより行う。   After the first injection material 41 is injected, the second injection material 42 is injected when the first injection material 41 is cured. The injection of the second injection material 42 is performed by press-fitting from an injection port 51 formed above the discharge port 53.

本実施形態の高強度コンクリートにより形成されたコンクリート構造体１によれば、第一領域１１に対しては、高強度コンクリートと同等以上の強度を有したグラウト材または比較的高強度のグラウト材である第一注入材４１を注入するため、コンクリート構造体の耐力が低下することがない。
また、第一注入材４１の注入範囲を第一領域１１のみに限定しているため、シース管２０全長に第一注入材４１を注入する場合に比べて安価である。 According to the concrete structure 1 formed of the high-strength concrete of this embodiment, the first region 11 is made of a grout material having a strength equal to or higher than that of the high-strength concrete or a relatively high-strength grout material. Since a certain first injection material 41 is injected, the proof stress of the concrete structure does not decrease.
Further, since the injection range of the first injection material 41 is limited only to the first region 11, it is less expensive than the case where the first injection material 41 is injected over the entire length of the sheath tube 20.

第四の実施形態では，一つの同一強度のコンクリートで形成されたプレキャスト柱部材内でのグラウトの打ち分け方法を示したが、建物高さ方向で層ごとに柱のコンクリート強度が異なる場合において、それぞれの層柱のコンクリート強度にグラウト材強度を揃えて、連続するシース内で強度の異なるグラウト材を打ち分けても良い。   In the fourth embodiment, the grout sorting method in the precast column member formed of one concrete of the same strength is shown. However, in the case where the concrete strength of the column is different for each layer in the building height direction, The strength of the grout material may be equal to the concrete strength of each layered column, and grout materials having different strengths may be arranged in a continuous sheath.

以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。   The embodiment according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

例えば、コンクリートの強度や、注入材の強度は、前記各実施形態で示した強度に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。
また、コンクリート部材は、梁や柱に限定されるものではない。 For example, the strength of concrete and the strength of the injection material are not limited to the strengths shown in the above embodiments, and may be set as appropriate.
Further, the concrete member is not limited to a beam or a column.

１ コンクリート構造体
２ 柱
３ 梁
１０ コンクリート部材
１１ 第一領域
１２ 第二領域
２０ シース管
３０ 線材
４０ 注入材
４１ 第一注入材
４２ 第二注入材
４３ 第三注入材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete structure 2 Column 3 Beam 10 Concrete member 11 1st area | region 12 2nd area | region 20 Sheath pipe 30 Wire 40 Injection material 41 1st injection material 42 2nd injection material 43 3rd injection material

Claims (5)

コンクリート部材と、
前記コンクリート部材に埋設されたシース管と、
前記シース管に挿入された線材と、
前記シース管と前記線材との隙間に注入された注入材と、を備えるコンクリート構造体であって、
前記注入材は、前記コンクリート部材の第一領域の前記シース管に注入された第一注入材と、それ以外の部分である第二領域の前記シース管に注入された第二注入材と、を有し、
前記第一注入材の強度は、前記コンクリート部材の第一領域を構成する母材コンクリート以上の強度であって、かつ、前記第二注入材の強度よりも高い強度であることを特徴とする、コンクリート構造体。 A concrete member;
A sheath tube embedded in the concrete member;
A wire inserted into the sheath tube;
A concrete structure comprising an injection material injected into a gap between the sheath tube and the wire,
The injection material includes a first injection material injected into the sheath tube in the first region of the concrete member, and a second injection material injected into the sheath tube in the second region which is the other part. Have
The strength of the first injection material is a strength higher than the base material concrete constituting the first region of the concrete member, and is higher than the strength of the second injection material, Concrete structure. 前記注入材は、前記第二領域の前記シース管のうち、前記第一領域に隣接する部分に注入された、第三注入材をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載のコンクリート構造体。   The concrete structure according to claim 1, wherein the injection material further includes a third injection material injected into a portion of the sheath tube of the second region adjacent to the first region. body. 前記第一領域は、柱梁接合部を含むように設定された領域であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコンクリート構造体。   The concrete structure according to claim 1, wherein the first region is a region set to include a column beam joint. 前記第一領域は、柱脚部を含むように設定された領域であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコンクリート構造体。   The concrete structure according to claim 1, wherein the first region is a region set to include a column base. 第一領域と前記第一領域に隣接する第二領域とを備えるコンクリート部材に埋設されたシース管内に注入材を注入するグラウト材注入方法であって、  A grout material injection method for injecting an injection material into a sheath tube embedded in a concrete member comprising a first region and a second region adjacent to the first region,
線材が配設された前記シース管の前記第二領域の端部に対応する位置に第三注入材を注入して前記シース管を遮蔽する工程と、  Injecting a third injection material into a position corresponding to an end of the second region of the sheath tube in which a wire is disposed, and shielding the sheath tube;
遮蔽された前記シース管の前記第二領域の残りの部分に第二注入材を注入するとともに、前記コンクリート部材の前記第一領域を構成する母材コンクリート以上の強度の第一注入材を前記第一領域に注入する工程と、を備えていることを特徴とする、グラウト材注入方法。  The second injection material is injected into the remaining part of the second region of the shielded sheath tube, and the first injection material having a strength higher than the base material concrete constituting the first region of the concrete member is the first injection material. And a step of injecting into one region. A method for injecting a grout material.
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