JPH0518120A - コンクリート躯体の補修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、コンクリート製橋脚や大型機械の
基礎台やその他一般のコンクリート躯体の補修方法に関
し、建物を建て替えしたり、仮橋を構築したり橋桁を仮
支えすることなしに、短期間であってしかも低コストで
行い得るコンクリート躯体の補修方法を提供することで
ある。 【構成】 所要の補修箇所で補修用の孔9を穿設し、複
数の樹脂注入用導管10,11をその後端部を外部に突出せ
しめて前記孔9の入口9aから挿入し、該樹脂注入導管10,
11の先端部10a,11aを前記孔の奥側に位置させかつ該孔9
の入口9a部をグラウト12で密閉し、前記樹脂注入導管の
一方10から補修用充填材を前記孔9に注入装置で注入
し、該孔9が前記補修用充填材で充満された後に、空気
抜き用に使用された他方の樹脂注入導管11を閉塞しその
後に前記一方の樹脂注入導管10から更に補修用充填材を
前記孔9に高圧注入して補修箇所の細部にわたり浸透さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート製橋脚や
大型機械の基礎台やその他一般のコンクリート躯体の補
修方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンクリート躯体、例えばコンク
リート製橋梁において、建設時から長い年月を経たもの
や構造上の欠陥がある場合には補修を必要とする。これ
は、コンクリート製橋脚を構築する場合、複数回に分け
てコンクリートを現場打ちするのでコンクリートの打ち
継ぎ部分は完全に一体化することがなく、剥離部分が存
在するのは避けられない。そして繰り返し荷重が掛かり
剥離部分からクラックが発生しやすくなるからである。

【０００３】即ち、鉄道橋のように川を跨いでいる橋梁
では、その橋脚の間隔は河原に立っているものは短く、
川の両端に立っているものは長い。よって橋桁は河原に
おいては薄く、川の両端では厚く建設されている。この
段違いの橋桁を支承する橋脚においては、前記厚い橋桁
はそのまま橋脚上部で支えられ薄い橋桁は橋脚上部に継
ぎ足されたコンクリート基礎によって支えられる。よっ
て、橋脚本体と継ぎ足されたコンクリート基礎の打ち継
ぎ部に剥離が認められ、電車の通過により大きな振動が
発生して桁座下のグラウトが損傷し、桁座のアンカーボ
ルトが緩み、橋脚本体内部にクラックが発生する。こう
して橋脚がしだいに弱体化していった。

【０００４】その対策として以下のような方法が採られ
ていた。即ち、仮橋を補修しようとする橋梁の側に設け
て、この仮橋に交通路を迂回させその間に旧来の橋梁を
補修する。また、他の方法として、図７に示すように橋
桁１の仮支えを行い次に橋脚４基礎の損傷部分４ａを搾
岩機等で取り除き、補強用鉄筋７を設置して新たなコン
クリートを打設し、前記打設したコンクリートの所要強
度の発現後に前記橋脚基礎の上部を撥り、桁座２の下に
グラウトを打設して、補修作業終了後に前記仮支えを撤
去して行うものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
橋脚の補修方法では、仮橋を建設するのでは莫大な費用
が掛かりまた工期も長くなる。また、仮支えして行うに
は、仮支え用の杭等を打たねばならずこれも莫大な費用
が掛かり工期も長いという問題がある。また、コンクリ
ートクラックに樹脂を注入して行う補修方法では、コン
クリートの表面から樹脂を注入していたので、コンクリ
ート内部のクラックに十分浸透せず、余り効果を期待で
きない、と言った欠点が存在した。このようなことから
従来橋脚の補修を十分に施工しないまま放置している場
合が多かった。

【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、仮橋を構築したり橋桁を仮支えすることなしに、
短期間であってしかも低コストで行い得るコンクリート
躯体の補修方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、所要の補修箇所を
構造物の支持に必要な部分を残して撥りなどした後に補
修用の孔を穿設し、複数の樹脂注入導管をその後端部を
外部に突出せしめて前記孔に内挿し、該樹脂注入導管の
先端部を前記孔の奥側に位置させかつ該孔の入口部をグ
ラウトで密閉し、前記樹脂注入導管のうちの一方の樹脂
注入導管から補修用充填材を前記孔に注入装置で注入
し、該孔が前記補修用充填材で充満された後に、空気抜
き用に使用された他方の樹脂注入導管を閉塞しその後に
前記注入導管のうちの一方の樹脂注入導管から更に補修
用充填材を前記孔に高圧注入して補修箇所の細部にわた
り浸透させ、前記撥った部分にグラウトを打設などする
補修方法に存する。

【０００８】また、コンクリート躯体の補修方法であっ
て作業空間が狭くかつ補修用に長い孔を穿設する場合に
おいて、ジョイントを順次継ぎ足すことで長くしたコア
ドリルのドリルで前記補修用の長孔を穿設し、鋼線を複
数撚ってその一端にアンカー板が設けられるとともに他
端にボルトが設けられてなる屈曲自在のスチールワイヤ
ーを適宜屈曲させながら前記長孔に挿入するとともに複
数の樹脂注入導管をその後端部を外部に突出せしめて長
孔に内挿し、スチールワイヤーのアンカー板を長孔内に
固定した後、樹脂注入導管の先端部を前記孔の奥側に位
置させて前記長孔の入口部をグラウトで密閉し、外部に
突出された前記スチールワイヤーのボルトを締め付けし
てスチールワイヤーの鋼線を緊張させた後、前記樹脂注
入導管のうちの一方の樹脂注入導管から補修用充填材を
前記孔に注入装置で注入し、該長孔が前記補修用充填材
で充満された後に、空気抜き用に使用された他方の樹脂
注入導管を閉塞しその後に前記樹脂注入導管のうちの一
方の樹脂注入導管から更に補修用充填材を前記孔に高圧
注入して補修箇所の細部にわたり浸透させる補修方法に
存する。

【０００９】更に、前記補修用充填材は、エポキシ系樹
脂の主剤と硬化剤とを混合したものとし、前記グラウト
は、エポキシ系樹脂の主剤と硬化剤および骨材からなる
樹脂モルタルであることが好ましいものである。

【００１０】

【作用】補修用の孔に充填された充填材は、高圧力で強
制的に孔に注入されるので、コンクリート打ち継ぎ部や
クラックの隅々にわたり浸透し硬化することになる。ま
た、作業空間が制限されているような例えば、橋脚と橋
桁の間隔が狭い場合にも屈曲自在なスチールワイヤーを
使用することで同様に十分な補修を行うことができる。
そして、補修用充填材やグラウトとしてエポキシ系樹脂
を使用すれば、強固に接着硬化させることができる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の補修方法を実施する橋脚と橋桁の
概略正面図である。図において、符号１は橋桁、２は桁
座、３は打ち継ぎされたコンクリート基礎、４は橋脚、
５はアンカーボルトを各々示している。本発明に係るコ
ンクリート躯体の補修方法の実施例を、コンクリート製
橋脚の桁座のアンカーボルトに適用する場合、同じくコ
ンクリート内部のクラックや打ち継ぎ部に適用する場
合、ＰＣ鋼棒を使用してコンクリート打ち継ぎ部に適用
する場合、橋桁と橋脚の間が狭い場合について説明す
る。

【００１２】まず、図２に示すように、桁座２のアンカ
ーボルト５を補強するには、コンクリート基礎３上部か
らアンカーボルト５に到達する補修用の孔９を搾岩機
（図示せず）で穿設し、直径が約４〜１０ｍｍであって
手で折曲げ自在な銅管からなる２個の樹脂注入導管１
０，１１を前記孔９の入口９ａから挿入する。そして該
樹脂注入導管１０，１１の先端部１０ａ，１１ａを前記
孔９の奥側９ｂに位置させ、かつ、該孔９の入口９ａ部
をグラウト１２で密閉する。これには、孔９内に入口９
ａから１０〜３０cm程度の所に綿等の詰物１２ａを入れ
込み、さらに硅砂（粒径約0.1〜1.0mm）等の骨材とエポ
キシ樹脂（例えば、アルフアテック１１０ アルフアテ
ック工業製）の混合物の樹脂モルタルをグラウト１２と
して孔９奥に入らないようにして充填し、これを硬化さ
せて密閉するものである。

【００１３】次に、前記樹脂注入導管１０から補修用充
填材を前記孔９に注入装置で注入する。ここで、補修用
充填材としては、エポキシ系樹脂の液体の主材と硬化と
の混合物（例えば、アルフアテック８００ アルフア工
業製）である。該補修用充填材を注入すると孔９内の空
気は樹脂注入導管１１から外部へと抜かれていくもので
ある。

【００１４】そして、前記孔９が前記補修用充填材で充
満された後に、空気抜き用に使用された他方の樹脂注入
導管１１の外部露出部分１１ｂを閉塞する。これには樹
脂注入導管１１を手で曲げて閉塞させてもよく、他の工
具を用いてもよい。

【００１５】その後に前記一方の樹脂注入導管１０から
更に補修用充填材を前記孔９内に高圧注入して、アンカ
ーボルト５の細部にわたり浸透させる。これによりアン
カーボルト５とコンクリート基礎３との緩み部分に前記
補修用充填材が充填され、アンカーボルト５の錆の進行
を阻止するとともにエポキシ系樹脂の強力な接着性能に
より強固に固着される。

【００１６】次に、図３に示すように、コンクリート３
もしくは４内部のクラック１３や打ち継ぎ部１４に適用
する場合は、補修用の孔９をクラック１３や打ち継ぎ部
１４に至るまで穿設し、該孔９に樹脂注入導管１０，１
１と補強用のＰＣ鋼棒１５を挿入する。このＰＣ鋼棒１
５は孔９内に全部埋設されるものである。

【００１７】そして、上述と同様に補修作業を行い、前
記クラック１３および打ち継ぎ部１４に強制的に補修用
充填材を浸透させ補強するとともにＰＣ鋼棒１５も強固
に固着され、あたかも鉄筋が追加されたように更に強く
補強される。

【００１８】次に、図４に示すように、例えばコンクリ
ート３，４との打ち継ぎ部１４を補修する場合は、まず
補修用の孔９を所要長さにて打ち継ぎ部１４に貫通させ
て穿設する。そして、座金用グラウト代１８を搾岩機で
撥り、更に前記孔９の底から打ち継ぎ部１４手前まで補
修用充填材を孔９の入口より流し込む。そして、樹脂注
入導管１０，１１と、全体の長さ約１．９ｍで直径が１
９〜３２mmの鋼棒にその一端部にネジ溝が刻設され他端
部にアンカー板１６が設けられたＰＣ鋼棒１７（例え
ば、異形ＰＣ鋼棒 Ｂ種１号 住友電気工業製）を前記
孔９に挿入する。図示のように、ＰＣ鋼棒１７のネジ部
と樹脂注入導管１０，１１の上部がコンクリート基礎３
表面より突出されている。

【００１９】前記補修用充填材が硬化してＰＣ鋼棒１７
のアンカー板１６が固着された後、孔９の入口から１０
〜３０ｃｍ程度の所に綿等の詰物１２ａを入れ込み、グ
ラウト１２を孔９の奥に入れないようにしながら前記座
金用グラウト代１８に打設する。そして養生して硬化さ
せる。これにより、孔９の入口部が密閉される。

【００２０】この後、ＰＣ鋼棒１７に軟鋼板の座金１９
を装着し、ナット２０でもって前記グラウト代１８の硬
化したグラウト１２に反力をとって強く締め付け、鋼棒
を緊張させる。そして上述のごとくに補修用充填材を注
入し更に高圧注入して打ち継ぎ部１４に浸透させて補修
する。

【００２１】また、橋桁と橋脚の間隔が例えば１ｍ程度
である場合には、上記のようなＰＣ鋼棒１７を使用出来
ないので、このような場合には次のようにして補修作業
を行う。即ち、図５乃至図６に示すように、まずダイヤ
モンドコアドリル（図示せず）を使用して狭い作業空間
でジョイント２１，２１…を継ぎ足しながらコアドリル
刃２２を回転させて孔９を穿設する。そして前記ＰＣ鋼
棒１７の代用として、図６に示す屈曲自在なスチールワ
イヤー２３を使用する。

【００２２】該スチールワイヤー２３は、その直径約
０．２６〜４．５mmの鋼線２４を複数本束ねて撚ったも
ので、一端側にボルト２５が設けられ、他端側にアンカ
ー板２６が設けられている。これを穿孔した孔９に屈曲
させて挿入するものであり、前記ＰＣ鋼棒１７のときと
同様にして、補修用充填材を樹脂注入導管１０，１１を
介して高圧注入し、クラック部や打ち継ぎ部等のコンク
リート製橋脚の脆弱した部分を補修するものである。

【００２３】また、図示していないが、桁座と旧グラウ
トとの剥離箇所や旧グラウトの改修等においても、本発
明の補修方法に使用されたグラウト１２を打設すること
や、樹脂注入導管１０，１１を用いて樹脂注入する方法
を採れるのは勿論である。

【００２４】このように本発明の補修方法によれば、エ
ポキシ樹脂系の混合材をクラック等の剥離部分の細部に
わたり高圧注入するので、補修目的を十分達成できるこ
とになる。

【００２５】上述のような補修方法を、桁座とグラウト
との間、グラウトと基礎コンクリートとの間、グラウト
の改修、桁座のアンカーボルトへの樹脂高圧注入、打ち
継ぎ部およびクラックへの樹脂高圧注入、に対して実施
した場合には、約１３日の工期であった。ちなみに従来
の仮支え基礎を構築などする方法では約２８日の工期を
要するものである。本発明に係るコンクリート躯体の補
修方法を、上記の一実施例以外にも大型機械の基礎台や
コンクリート構造物の基礎や一般のコンクリート躯体に
適用出来るのは勿論である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコンクリ
ート躯体の補修方法は、構造物の支持に必要な部分を残
して撥りなどした後に補修用の孔を穿設し、複数の樹脂
注入導管をその後端部を外部に突出せしめて前記孔に内
挿し、該樹脂注入導管の先端部を前記孔の奥側に位置さ
せかつ該孔の入口部をグラウトで密閉し、前記樹脂注入
導管のうちの一方の樹脂注入導管から補修用充填材を前
記孔に注入装置で注入し、該孔が前記補修用充填材で充
満された後に、他方の樹脂注入導管を閉塞しその後に前
記樹脂注入導管のうちの一方の樹脂注入導管から更に補
修用充填材を前記孔に高圧注入して補修箇所の細部にわ
たり浸透させるので、建物や構造物を建替えすることな
く手間がかからずコスト軽減となり、また橋脚の場合に
は従来の補修作業のように一時交通を遮断することなく
補修作業が可能となり工期の短縮とともに低コストとな
り、クラックや打ち継ぎ部等の剥離部分が強固に補強さ
れる。

【００２７】また、コンクリート躯体の補修方法であっ
て作業空間が狭くかつ補修用に長い孔を穿設する場合に
おいては、ジョイントを順次継ぎ足すことで長くしたコ
アドリルのドリル部分で前記補修用の長孔を穿設し、鋼
線を複数撚ってその一端にアンカー板が設けられるとと
もに他端にボルトが設けられてなる屈曲自在のスチール
ワイヤーを適宜屈曲させながら前記長孔に挿入するとと
もに複数の樹脂注入導管をその後端部を外部に突出せし
めて長孔に内挿し、スチールワイヤーのアンカー板を長
孔内に固定した後、樹脂注入導管の先端部を前記孔の奥
側に位置させて前記長孔の入口部をグラウトで密閉し、
外部に突出された前記スチールワイヤーのボルトを締め
付けしてスチールワイヤーの鋼線を緊張させた後、前記
同様にして補修用充填材を前記孔に注入装置で高圧注入
して補修箇所の細部にわたり浸透させるので、狭い作業
場所にても補修作業を行うことができる。

【００２８】そして、補修用充填材はエポキシ系樹脂で
あるのでその接着性能が発揮され、更に、打設するグラ
ウトもエポキシ系樹脂と骨材の樹脂モルタルなので、養
生期間が短縮され工期短縮となるとともに、耐久性の向
上と強固な補修が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の補修方法を適用する橋脚の正面図であ
る。

【図２】桁座のアンカーボルトを補強する様子を示す正
面図である。

【図３】打ち継ぎ部およびクラックを補修する様子を示
す正面図。

【図４】ＰＣ鋼棒を使用した補修方法を示す正面図であ
る。

【図５】ダイヤモンドコアドリルの刃をジョイントで継
ぎ足す様子を示す正面図である。

【図６】スチールワイヤーの構成を示す正面図である。

【図７】従来のコンクリート製橋脚の補修方法を示す正
面図。

【符号の説明】

１ 橋桁、２ 桁座、３ コンクリート基礎、４ 橋
脚、５ アンカーボルト、７ 補強用鉄筋、９ 補修用
の孔、１０，１１ 樹脂注入導管、１０ａ，１１ａ 樹
脂注入導管の先端部、１１ｂ 樹脂注入導管の外部露出
部分、１２ グラウト、１２ａ 詰物、１３ クラッ
ク、１４ 打ち継ぎ部、１５，１７ ＰＣ鋼棒、１６
アンカー板、２１ ジョイント、２２ コアドリル刃、
２３ スチールワイヤー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート躯体の補修方法であって、
   所要の補修箇所を構造物の支持に必要な部分を残して撥
   りなどした後に補修用の孔を穿設し、複数の樹脂注入導
   管をその後端部を外部に突出せしめて前記孔に内挿し、
   該樹脂注入導管の先端部を前記孔の奥側に位置させかつ
   該孔の入口部をグラウトで密閉し、前記樹脂注入導管の
   うちの一方の樹脂注入導管から補修用充填材を前記孔に
   注入装置で注入し、該孔が前記補修用充填材で充満され
   た後に、空気抜き用に使用された他方の樹脂注入導管を
   閉塞しその後に前記樹脂注入導管の一方の樹脂注入導管
   から更に補修用充填材を前記孔に高圧注入して補修箇所
   の細部にわたり浸透させ、前記撥った部分にグラウトを
   打設などすることを特徴としてなるコンクリート躯体の
   補修方法。
2. 【請求項２】 コンクリート躯体補修方法であって作業
   空間が狭くかつ補修用に長い孔を穿設する場合におい
   て、ジョイントを順次継ぎ足すことで長くしたコアドリ
   ルのドリルで前記補修用の長孔を穿設し、鋼線を複数撚
   ってその一端にアンカー板が設けられるとともに他端に
   ボルトが設けられてなる屈曲自在のスチールワイヤーを
   適宜屈曲させながら前記長孔に挿入するとともに、複数
   の樹脂注入導管をその後端部を外部に突出せしめて長孔
   に内挿し、スチールワイヤーのアンカー板を長孔内に固
   定した後、樹脂注入導管の先端部を前記孔の奥側に位置
   させて前記長孔の入口部をグラウトで密閉し、外部に突
   出された前記スチールワイヤーのボルトを締め付けして
   スチールワイヤーの鋼線を緊張させた後、前記樹脂注入
   導管の一方から補修用充填材を前記孔に注入装置で注入
   し、該長孔が前記補修用充填材で充満された後に、空気
   抜き用に使用された他方の樹脂注入導管を閉塞しその後
   に前記一方の樹脂注入導管から更に補修用充填材を前記
   孔に高圧注入して補修箇所の細部にわたり浸透させるこ
   とを特徴としてなるコンクリート躯体の補修方法。
3. 【請求項３】 前記補修用充填材は、エポキシ系樹脂の
   主剤と硬化剤とを混合したものである請求項１または請
   求項２に記載のコンクリート躯体の補修方法。
4. 【請求項４】 前記グラウトは、エポキシ系樹脂の主剤
   と硬化剤および骨材からなる樹脂モルタルである請求項
   １または請求項２に記載のコンクリート躯体の補修方
   法。