JPH09177191A - 建築構築用資材および漏水防止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】漏水を防止することができるコンクリートやセ
メントモルタルを補強するための建築構築用資材および
トンネルの漏水防止方法を提供する。 【解決手段】繊維強化合成樹脂製格子に所定の間隔をあ
けて帯状の導水材を取り付ける。帯状の導水材がトンネ
ルの天井から側壁下方へ水を排出するように建築構築用
資材をトンネル内面に配置し、次いで未硬化のコンクリ
ートやセメントモルタルをこの資材に被覆して硬化させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリートやセ
メントモルタルを補強するための建築構築用資材および
トンネルの壁面からの漏水を防止することができる漏水
防止方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネル内の漏水は、天井からの水滴の
落下や、壁面からの水の流出により道路面上の水濡れ状
態を引き起こし、これが自動車のスリップ事故を引き起
こす要因になったり、またトンネルを構成しているコン
クリートの強度を弱くするなどの種々の問題を引き起こ
す原因となる。このため、トンネル内の漏水を防止する
ことが重要である。従来、トンネル内の漏水の防止は、
トンネルを作る際に、岩盤の漏水場所にセメントモルタ
ルを吹付けたり、塗り付けたりする処置や、漏水が多い
箇所にはその部分にパイプ等をセメントモルタルを用い
て埋め込む処置により行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようする課題】しかしながら、前者の処
置では、漏水を完全に止めることはできず、また後者の
処置では非常に手間がかかり、施行時の作業性が悪いと
いう欠点があった。本発明は、容易に取り付けることが
でき、漏水を防止することができるコンクリートやセメ
ントモルタルを補強するための建築構築用資材およびこ
の建築構築用資材を使用したトンネルの漏水防止方法を
提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前述の問題
点を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、繊維強化合成樹
脂製格子に所定の間隔をあけて帯状の導水材を取り付け
た建築構築用資材を用いることにより、上記課題を解決
することができることを見い出し、その知見に基づいて
本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、繊維
強化合成樹脂製格子と、その格子に所定の間隔をあけて
取り付けられた帯状の導水材からなることを特徴とする
コンクリートやセメントモルタルを補強するための建築
構築用資材を提供するものである。また、本発明は、帯
状の導水材がトンネルの天井から側壁下方へ水を排出す
るように上記建築構築用資材をトンネル内面に配置し、
次いで未硬化のコンクリートやセメントモルタルをこの
資材に被覆して硬化させることを特徴とするトンネルの
漏水防止方法を提供するものである。以下、本発明を詳
細に説明する。

【０００５】本発明に用いられる繊維強化合成樹脂製格
子は、繊維が合成樹脂にて結束されている繊維束がお互
いに交差して格子を形成しているものである。この格子
としては、特公平７−６２５４号公報、特公平７−１０
０９６３号公報などに記載されたものが好ましい。繊維
束を構成している各繊維は、連続長繊維であることが好
適であるが、繊維が絡み合って繊維束を形成することが
できれば、短い繊維であってもよい。また、各繊維は引
き揃えられていることが好ましい。また、各繊維の繊維
径は、特に制限ないが、平均繊維径が通常０．１〜５０
μｍのものであればよく、好ましくは５〜２５μｍの範
囲である。繊維束に含まれる各モノフィラメントの本数
は、特に制限ないが、通常５０〜２４，０００本の範囲
であればよく、好ましくは２００〜８，０００本の範囲
である。

【０００６】この繊維の種類は、特に制限なく、種々の
繊維を使用することができる。例えば、硝子繊維、炭素
繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレ
ン繊維、ポリエステル繊維、ビニロン繊維、ボロン繊
維、炭化ケイ素繊維、ポリチタノカルボシラン繊維、ア
ルミナ繊維、チタン酸カルシウム繊維などが挙げられ、
性能と価格の点から好ましくは硝子繊維である。上記繊
維は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて
用いてもよい。

【０００７】また、各繊維を結束する合成樹脂として
は、特に制限なく、種々の合成樹脂を使用することがで
きる。この合成樹脂としては、例えば不飽和ポリエステ
ル樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノー
ル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリイミド樹脂などの熱
硬化性樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロ
ピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタ
レート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエ
ーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエー
テルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルスルフォン樹
脂、ポリエーテルイミド樹脂などの熱可塑性樹脂などが
挙げられ、アルカリに強く、容易に硬化することから好
ましくはエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂などの熱硬
化性樹脂であり、さらに成形性が良好であることから特
に好ましくはビニルエステル樹脂である。

【０００８】熱硬化性樹脂の場合、熱硬化性樹脂が硬化
する前に、帯状の導水材を所定の間隔で繊維強化合成樹
脂製格子の上に置き、適当な圧力で押すことにより、接
着剤を用いることなく、その格子に帯状の導水材を固着
することができる。特に室温で硬化する熱硬化性樹脂
は、この固着作業性が良好であり、好ましい。また、上
記繊維束に含まれる樹脂の含有割合は、特に制限ない
が、通常４０〜７０容量％の範囲であればよく、好まし
くは５０〜６０容量％の範囲である。各繊維束の平均繊
維束径は、特に制限ないが、通常１〜１０ｍｍの範囲で
あればよく、好ましくは２〜５ｍｍの範囲である。

【０００９】本発明の建築構築用資材においては、繊維
束がお互いに交差して形成する格子の交差部の構造が一
方向に延在する繊維群と、他方向に延在する繊維群とが
三層以上に積層された断面形状になっていることが好ま
しい。この交差部の構造になると、格子の縦成分と横成
分とが段差のない形状となり、コンクリートまたはセメ
ントモルタルの厚さを均一にすることができる。繊維強
化合成樹脂製格子を構成する各繊維束の間隔は、特に制
限なく、漏水の量等の条件に応じて適宜選定すればよい
が、通常５〜２０ｃｍの間隔を空けて配置すればよく、
好ましくは１０〜１５ｃｍの間隔を空ければよい。ま
た、繊維束の間隔は、一定間隔にする必要はなく、適宜
選定すればよい。

【００１０】本発明の建築構築用資材は、繊維強化合成
樹脂製格子に所定の間隔をあけて帯状の導水材が取り付
けられている。帯状の導水材は、水を導くものであれば
特に制限ないが、内部に空隙を有する不織布や繊維を用
いて作られるシート状、マット状、クロス状のもの等が
挙げられ、未硬化のコンクリートやセメントモルタルが
浸透し難い繊維質材料からなるものが好ましい。このよ
うな繊維質材料としては、前述の繊維束に用いられる繊
維と同様の繊維が挙げられ、性能の点から有機繊維が好
ましく、価格の点から特に好ましくはポリエチレン繊
維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維である。未
硬化のコンクリートやセメントモルタルが浸透し難い繊
維質材料を用いることにより、コンクリートやセメント
モルタルが硬化した後において、漏水を十分に導ける空
隙を導水材中に確保することができる。

【００１１】帯状の導水材の厚さは、後述のコンクリー
トやセメントモルタルの厚みに応じ、適宜選定すること
ができるが、通常２〜２０ｍｍの範囲であればよく、好
ましくは２〜５ｍｍの範囲である。また、帯状の導水材
の幅も、特に制限なく、漏水の量などの条件に応じて適
宜選定することができるが、通常５〜３０ｃｍの範囲で
あればよく、好ましくは１０〜２０ｃｍの範囲である。
また、導水材の長さは、導水する場所に応じて適宜選定
すればよい。

【００１２】また、帯状の導水材の取り付け間隔は、特
に制限なく、漏水の量等の条件に応じて適宜選定すれば
よいが、通常２０〜１００ｃｍの間隔を空けて配置すれ
ばよく、好ましくは３０〜４０ｃｍの間隔を空ければよ
い。また、帯状の導水材の取り付け間隔は、一定間隔に
する必要はなく、適宜選定すればよい。また、帯状の導
水材を繊維強化合成樹脂製格子に取り付けるには、前記
のように繊維束に含まれる熱硬化性樹脂の硬化時に取り
付ける方法もあるが、接着剤または粘着剤により取り付
けてもよい。

【００１３】この粘着剤および接着剤としては、天然ゴ
ム系、スチレン−ブタジエンゴム系、イソブチレンゴム
系、イソプレンゴム系、ブチルゴム系などのゴム系粘着
剤および接着剤、アクリル系粘着剤および接着剤、シリ
コーン系粘着剤および接着剤、スチレン−イソプレンブ
ロック共重合体系粘着剤および接着剤、スチレン−ブタ
ジエンブロック共重合体系粘着剤および接着剤、スチレ
ン−エチレン−ブチレンブロック共重合体系粘着剤およ
び接着剤、エチレン−酢酸ビニル系粘着剤および接着
剤、ポリエステル系粘着剤および接着剤などが挙げられ
るが、コンクリートあるいは繊維強化コンクリート養生
時の水分、熱に耐えるため、例えば防水性のブチルゴム
系粘着剤および接着剤などを用いることが好ましい。

【００１４】本発明の建築構築用資材は、予め繊維束を
繊維強化合成樹脂製格子上に配置し、さらに帯状の導水
材をその格子に配置することにより製造し、出来上がっ
たものを漏水現場に運搬し、施工してもよいが、漏水現
場に取り付ける際に格子上への配置および帯状導水材の
配置を行って、本発明の構成を形成してもよい。本発明
の建築構築用資材は、コンクリートまたはセメントモル
タルの補強部材である。ここで使用できるコンクリート
やセメントモルタルとしては、建築構築用に使用される
種々のものが使用できる。本発明におけるセメントモル
タルとは、通常のセメントと砂を用いるものの他、ゴム
または合成樹脂を一成分とするポリマーモルタルをも意
味する。ゴムとしては、特にスチレンブタジエン系ゴム
が好ましい。

【００１５】本発明のトンネルの漏水防止方法において
は、帯状の導水材がトンネルの天井から側壁下方へ水を
排出するように前記建築構築用資材をトンネル内面に配
置する。このようにすることにより、広い範囲で生じる
漏水を効率的にトンネルの側壁下方に導くことができ
る。帯状の導水材のトンネル内面への配置の好適な例と
しては、例えばトンネルの天井から側壁下方へ沿った鉛
直方向の配置、トンネルの天井から側壁下方へ沿った鉛
直方向から所定の角度を持った斜め方向の配置などが挙
げられる。建築構築用資材のトンネル内面へ配置する方
法は、特に制限されないが、例えば建築構築用資材をト
ンネル内面の壁へ接着剤または粘着剤により取り付ける
方法、粘着テープまたは釘、ステープルおよびアンカー
ボルトなどの固定具により取り付ける方法などが挙げら
れる。この接着剤または粘着材としては、帯状の導水材
を繊維強化合成樹脂製格子に取り付ける際に使用する前
記のものと同様のものを使用できる。

【００１６】また、本発明のトンネルの漏水防止方法に
おいては、前記建築構築用資材をトンネル内面に配置
後、未硬化のコンクリートやセメントモルタルをこの建
築構築用資材に被覆して硬化させる。被覆するコンクリ
ートやセメントモルタルの厚みは、特に制限ないが、通
常１〜３０ｃｍの範囲であればよく、好ましくは１〜５
ｃｍの範囲である。なお、本発明の建築構築用資材は、
トンネル内の漏水の防止だけでなく、地下構造物の壁や
天井等あらゆる部分の漏水の防止のために利用できる。

【００１７】

【作用】本発明の上記構成の建築構築用資材は、繊維強
化合成樹脂製格子を形成している格子が、各繊維が樹脂
材料にて結束されている繊維束であり、またそれに取り
付けられる導水材も帯状であるため、極めて軽量であ
り、運搬性が高い。また、屈曲性に優れているため、取
り付け作業が容易であり、漏水面の凹凸に対してもなじ
み易く、施行時の作業性が優れている。また、比較的薄
いので、セメントモルタル等を一定の厚みで施行するこ
とができる。本発明の建築構築用資材により、建築構築
用資材の周辺で発生する漏水は導水材の中に滲み込み、
導水材の中の空隙を通って下方に誘導される。また、導
水材が所定間隔で設けられているので、ある間隔分纏め
て下部に導水することができる。コンクリートやセメン
トモルタルは、止水性があり、漏水は、セメントモルタ
ル等の表面には現れず、コンクリートやセメントモルタ
ル等の内部に配置されている導水材に導水される。ま
た、本発明の建築構築用資材は、コンクリートまたはセ
メントモルタルの補強部材としても作用し、耐腐食性も
有する。

【００１８】

【実施例】次に、本発明を図面に基づく実施例により具
体的に説明する。本発明はこれらの例によって何ら限定
されるものではない。図１は、本発明の建築構築用資材
の一例を示した斜視図である。平均繊維径１６μｍの連
続硝子繊維４０００本が引き揃えられた硝子繊維束に、
ビニルエステル樹脂の熱硬化性樹脂が６０容量％充填さ
れ、繊維束が結束されている硝子繊維束は、平均繊維束
径が０．９ｍｍであり、引張強度が１８０〜２００ｋｇ
ｆ／ｍｍ²であった。この繊維束が、縦方向の繊維束１
と横方向の繊維束２として１０ｃｍの一定間隔で縦横に
配置され、繊維強化合成樹脂製格子を形成している。こ
の繊維強化合成樹脂製格子の縦方向の繊維束１に沿っ
て、ポリエチレン繊維からなる不織布で作られた帯状の
導水材３（幅１０ｃｍ、厚み４ｍｍ）を４０ｃｍの一定
間隔を空けて配置し、上記熱硬化性樹脂が硬化する前
に、適当な圧力で押して繊維強化合成樹脂製格子に導水
材３を固着することにより、建築構築用資材４が構成さ
れている。帯状の導水材３の繊維強化合成樹脂製格子へ
の取り付けは、図１のように繊維強化合成樹脂製格子の
上において取り付けてもよいが、繊維強化合成樹脂製格
子を上下から２枚の帯状の導水材３で挟んで取り付けて
もよい。

【００１９】図１においては、縦方向の繊維束１と横方
向の繊維束２は、縦横に直角に配置されているが、両繊
維束が交わる角度は任意に変えてよい。また、図１にお
いては、帯状の導水材３は、繊維強化合成樹脂製格子の
縦方向の繊維束１に沿って、所定間隔で取り付けられて
いるが、縦方向だけでなく、横方向に取り付けてもよ
く、斜め方向など任意の方向に取り付けてもよい。取り
付け方向は、１種単独でもよいし、２種以上の方向を組
合せてもよい。図２は、図１の建築構築用資材４をトン
ネル５の内面に取り付けた状態を示しており、トンネル
５の内面に建築構築用資材４をステープルおよびアンカ
ーボルトを用いて固定している。帯状の導水材３は、ト
ンネル５の天井から側壁の下端にまで伸びており、その
場所まで漏水を誘導し、トンネル５の内面の下端の近傍
にある漏水排水路７に導かれる。この建築構築用資材４
の表面には、セメントモルタル９が塗られ、建築構築用
資材４の表面を被覆する。これにより、トンネル５の内
面の表面に漏水が現れることを防止できる。また、トン
ネルの床面６にも、漏水が現れることもない。

【００２０】図３は、本発明の建築構築用資材４をトン
ネル５の内面の漏水岩盤表面８に取り付け、さらにその
上をセメントモルタル９で覆った状態の断面図を示した
ものであり、通常本発明の建築構築用資材４は、セメン
トモルタル９等のコンクリート材で覆うことが好まし
い。図４は、帯状の導水材３を縦方向と横方向の両方向
に取り付けた建築構築用資材４であり、漏水をより多く
導くことができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の建築構築用資材は、施行時の作
業性が優れており、建築構築用資材の周辺で発生する漏
水を纏めて下部に導水することができ、漏水を防止する
性能が優れている。また、本発明のトンネルの漏水防止
方法によると、漏水を効率的にトンネルの側壁下方に導
くことができ、トンネル内のコンクリートまたはセメン
トモルタル表面からの漏水を効率よく防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建築構築用資材の一実施例を示した斜
視図である。

【図２】本発明の建築構築用資材の一実施例の建築構築
用資材をトンネルの内面に取り付けた状態の斜視図であ
る。

【図３】本発明の建築構築用資材の一実施例の建築構築
用資材をトンネルの内面に取り付けた状態の断面図であ
る。

【図４】本発明の建築構築用資材の他の一実施例を示し
た平面図である。

【符号の説明】

１ 縦方向の繊維束 ２ 横方向の繊維束 ３ 帯状の導水材 ４ 建築構築用資材 ５ トンネル ６ 床面 ７ 漏水排水路 ８ 漏水岩盤表面 ９ セメントモルタル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 正徳 東京都中央区日本橋小伝馬町16−８ 株式 会社セメンテックスコーポレーション内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維強化合成樹脂製格子と、その格子に所
   定の間隔をあけて取り付けられた帯状の導水材からなる
   ことを特徴とするコンクリートやセメントモルタルを補
   強するための建築構築用資材。
2. 【請求項２】導水材が未硬化のコンクリートやセメント
   モルタルが浸透し難い繊維質材料からなる請求項１記載
   の資材。
3. 【請求項３】帯状の導水材がトンネルの天井から側壁下
   方へ水を排出するように請求項１または２の資材をトン
   ネル内面に配置し、次いで未硬化のコンクリートやセメ
   ントモルタルをこの資材に被覆して硬化させることを特
   徴とするトンネルの漏水防止方法。