TWI412650B - 對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器 - Google Patents

Description

對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器

本發明係關於一種對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器的改良。

以往的方法為，對混凝土或砂漿之空隙部鑽設未到達背面之孔，或未鑽孔而藉由自動式低壓樹脂注射、機械(高壓)式樹脂注射等方法來注射樹脂及泥漿等。

以另一方法來說，是使用鑽孔機鑽設貫穿混凝土軀體及壁部之孔而將注入材注射至背面。

針對裂縫部，則是有由裂縫表面直接對裂縫內部，或從裂縫表面附近鑽孔而將樹脂及泥漿等注射到裂縫內部之方法。

然而，該方法中，係一面推壓且一面注射注入器內部及已鑽孔的孔中之空氣並一面注射注入材，由於該空氣作為反力作用，因此會有無法將注入材填充至空隙部及裂縫細部為止之缺點。

即使藉由貫穿等方式使裂縫內部及空隙部與外部連通，以空隙部之細部或已分枝的裂縫細部而言，由於該空氣作用形成反力，所以會有無法將注入材充分填充之問題點。

有關注射壓力，在注射壓力較高的情況，無論是哪種 注射條件，也不會引起毛細管現象，或產生難以浸透的現象，而有無法充分將注入材填充至端部為止之問題點。

又，若於注射結束後之硬化養護時不施加壓力而擱著的話，於硬化養護時產生毛細管現象，即使對新的部份填充了注入材，只有其注入材之容積部分，會在別的部份產生注入材不足，且會有產生注入材不充分部份之問題點。

為解決上述課題，申請專利範圍第1項之發明之對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器，係為於注射開始時，將經鑽孔之孔內與注射治具或注射治具內之空氣抽出於外部，且具有將作用為反力之空氣抑制在最小限度之功能之注射器。

申請專利範圍第2項之發明之對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器，係為藉由於注入材之硬化養護時以適當的壓力加壓養護，消除注入材之填充不足之注射方法。

申請專利範圍第3項之發明之對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器，係提供一種用以在注射時以適當的壓力加壓注射、及用以進行適當的加壓養護之壓力範圍。

申請專利範圍第4項之發明之對混凝土結構物注射注入材之方法及注射方法所使用之注射器，係於注入材之混練時不會注射混入的空氣，而留在容器內之機構。

根據該發明，藉由將非貫穿孔(A)內與平面台座(2)或平面台座(2)內之空氣抽去之後填充注入材、及具有不會將注入材混練時所混入之空氣予以注射之機構，以使鑽設於混凝土結構物上的非貫穿孔(A)之內部空氣，不會成為填充注入材時之反力，而能將注入材(X)穩定地注射於空隙部(C)及裂縫部(B)內部深處。

又，藉由以適當的壓力加壓養護，能將注入材(X)穩定地注射於空隙部(C)及裂縫部(B)之內部深處。

由於如上述能穩定地將注入材(X)注射填充，因此藉由以高密度對裂縫及空隙部進行填充，能謀求與結構物一體化，成為可接合彼此間產生了裂縫的混凝土、及混凝土中之空隙、且可防止瓷磚之剝落、砂漿之浮起等而能增強混凝土強度。

本發明係對混凝土結構物之裂縫、碎屑、以及鋼筋周圍之空隙注射注入材之方法，在混凝土或砂漿部份，使之接觸於鋼筋位置，或是自軀體表面穿設既定深度之非貫穿孔(A)，或自混凝土或砂漿部份之裂縫部(B)直接注射注入材(X)之際，將孔(A)內及平面台座(2)或平面台座(2)內之空氣抽到外部，以一定之壓力將注入材(X)注射到孔(A)內，並且一面使空隙部及裂縫內部保持於低壓狀態，一面在加壓狀態使用具有使之硬化養護之機構的注射器。

又，注射器(Y)之加壓力係使用0.01~0.1N/mm² 者。

(實施例)

對混凝土結構物之裂縫、及鋼筋周圍之碎屑空洞注入補強填充材之方法，係由對混凝土結構物注射注入物之方法所構成，其特徵為在混凝土或砂漿部份，穿設使之接觸於鋼筋位置或自軀體表面穿設既定深度之非貫穿孔(A)，且與混凝土或砂漿部份之空隙及裂縫部(B)連通，或自裂縫部(B)直接注射之方法中，使用注射器(Y)，以一定之壓力將注入材(X)注射到孔(A)內或裂縫(B)內，並且將孔(A)內與平面台座(2)或平面台座(2)內之空氣抽到外部，一面使孔(A)內與平面台座(2)及平面台座(2)內保持於低壓狀態，一面自孔(A)內、或裂縫部(B)將注入材(X)確實注射填充。

於是，若依據第1圖詳述本發明之第一發明時，藉由將注入器(Y)的注入材(X)之吐出口作成比平面台座(2)之注入材(X)的承接口還要小，能將平面台座(2)內之空氣抽到外部。

由注射器(Y)所噴出之注入材，係噴出至平面台座(2)內之注入材承接口之中心部。此時，存在於此之空氣係從注入材(X)之周圍朝向外部排出。

同樣地，將平面台座(2)之注入材(X)吐出口作成比已鑽設的孔(A)還小，藉此亦能將孔(A)內之空氣抽到外部。

此外，此機構係在鑽設之孔(A)的深度為0mm(未鑽孔時)~100mm可獲得良好的結果。超過100mm之深度時，注入材(X)在到達孔(A)之深處之中心部以前會停留在孔(A)之壁部，而有無法作為空氣抽去機構發揮作用之情形。

在所鑽設之孔(A)直徑是5~15mm時獲得良好的結果。未滿5mm時，從平面台座(2)之吐出口所吐出之注入材在到達孔(A)之深處之中心部以前會停留在孔(A)之壁部，而有無法作為空氣抽去機構發揮作用之情形。此外，孔(A)直徑超過15mm時，注入材(X)會殘留在孔(A)之底部，而有無法作為空氣抽去機構發揮作用之情形。

第二發明為對混凝土結構物之裂縫、碎屑、鋼筋周圍之空隙，注射注入填充材之方法，係一種對混凝土結構物注射注入材之方法，其特徵為，在混凝土或砂漿部份，穿設從混凝土或砂漿表面到達鋼筋位置之非貫穿孔(A)、或深度1~100mm左右之非貫穿孔(A)，或是未開孔而與混凝土及砂漿部份之裂縫部(B)連通，且從該孔(A)之口端部朝向孔之前端注射注入材(X)，之後，使用以低壓作加壓注射之注射器(Y)，由前述非貫穿孔(A)之前端部或裂縫部(B)注射注入材(X)，亦即，以適當的壓力一面加壓一面使注入材(X)硬化養護，但一面施以適當的壓力一面使注入材(X)硬化養護，係比未加壓力使注入材(X)硬化養護，更能獲得使注入材(X)與混凝土之黏接力變強之結果。

第三發明為有關注入材(X)之注射壓力者，但空氣抽去試驗時之注射器(Y)之注射壓力，係在0.01~0.4N/mm² 獲得良好的結果。以未滿0.01N/mm² 之壓力而言，從平面台座(2)之吐出口所吐出之注入材會在到達孔(A)之深處之中心部之前，停留於孔(A)之壁部，而有無法作為空氣抽去機構發揮功能之情形。又，在超過0.4N/mm² 時，因為逸脫低 壓注射之定義，因而未進行試驗。

有關於注射器(Y)注射後之加壓養護之注射壓力係在0.01~0.1N/mm² 獲得良好的結果。以未滿0.01N/mm² 而言，會產生一部份注入材不足，而無法充分地注射。這是由於注入材在硬化養護中，會有藉毛細管現象而被含浸注入之部份，因此考量在一部份會發生注入材不足之情形。此外，在以超過0.1N/mm² 之壓力加壓養護時，會得到注入材(X)與混凝土或砂漿之黏接力較弱之結果。這是由於在難以引起、產生毛細管現象條件下硬化養護的緣故。

第四發明為有關注射器之構造者，係對混凝土結構物之裂縫、碎屑、鋼筋周圍之空隙，注射注入填充材之方法，其特徵為，填充注入材(X)之注射器(Y)係由波紋狀容器本體(1)、及覆蓋自軀體表面(D)穿設既定深度之非貫穿孔(A)的緣面、或裂縫部(B)之緣面，且中央具有連通孔(2c)之平面台座(2)所構成，該平面台座(2)之連通孔與前述容器本體(1)之注射口部，係拆卸自如地螺合，並且在該平面台座(2)與該注射口部之間形成用以推出前述非貫穿孔(A)內之空氣之空氣抽去空間，在將注入材(X)注射到非貫穿孔(A)內或裂縫部(B)之際，使容器本體(1)之內壁形成為波紋狀，使注入材(X)內之氣泡(P)吸附該壁面，又，在以注射器(Y)所裝設之螺旋彈簧等之彈性材(6)之彈推勢能注入材(X)以低壓加壓注射到前述非貫穿孔(A)內或裂縫部(B)內的同時，一面使該非貫穿孔(A)內及注射治具(2)內之空氣從前述空氣抽去空間放出至外部，一面注射，亦即， 對混凝土結構物注射注入材(X)之方法所使用之注射器(Y)，係由裝入注入材(X)之容器本體(1)、及覆蓋混凝土結構物之孔(A)或穿設於裂縫部(B)之非貫穿孔(A)的緣面之平面台座(2)所構成。

而且，該平面台座(2)係由：以黏接劑固定在穿設於混凝土結構物之非貫穿孔(A)之周圍之平面部(2a)；及在位在與該非貫穿孔(A)同心之平面部(2a)中央，形成有具有陰螺紋(2d)之連通孔(2c)之筒體(2b)所構成，在該筒體(2b)，與前述容器本體(1)側係隔著既定的間隙部(Z)拆卸自如地螺合，該間隙部(Z)係作為形成推出非貫穿孔(A)內之空氣時之脫逃路之空氣抽去空間。

然後，容器本體(1)係為裝入注入材(X)之具有波紋狀壁面之容器，收容在保護該容器之外筒(3)內，該外筒(3)係一端部與前蓋(4)拆卸自如地固定，另一端部亦與後蓋(5)拆卸自如地固定。

前蓋(4)，係一面與前述平面台座(2)之母螺紋(2d)螺合而前端部具有公螺紋(4b)的突起狀注射口(4a)，在另一面係設有與容器本體(1)之注入、注出口(1a)螺合之突起狀連接部(4c)。

然後，外筒(3)係與後蓋(5)螺接，另一端部係插通壓入有彈簧等彈性材(6)之彈簧軸(7)，且設有藉該彈簧軸(7)使容器本體(1)之推壓工作暫時鎖固之鎖固手段。

此外，鎖固手段，係彈簧軸(7)被***後蓋(5)，該軸(7)之前端係固設有推壓容器本體(1)之扣止板(8a)，且遊插於 彈簧軸(7)，在拆卸自如地固定在該扣止板(8a)與外筒(3)之後蓋(5)間，壓入有彈簧等之彈性材(6)，而在彈簧軸(7)之後端裝設安全環(8b)，在壓縮彈簧等之彈性材(6)時發揮拉鉤的功能。

而且，在彈簧軸(7)之後端部附近，於直徑方向分別設暫時固定之固定翼(7a)(7a)，在後蓋(5)之中心係形成有彈簧軸(7)與固定翼(7a)所插通的孔(5a)，建構成藉由將該彈簧軸(7)轉動約90度而使固定翼(7a)被扣止於後蓋(5)。

(產業上可利用性)

本發明係確立混凝土結構物之補強工法的技術，且可延長混凝土之壽命。

1‧‧‧容器本體

1a‧‧‧注入、射出口

2‧‧‧平面台座

2a‧‧‧平面部

2b‧‧‧筒體

2c‧‧‧連通孔

2d‧‧‧陰螺紋

3‧‧‧外筒

4‧‧‧前蓋

4a‧‧‧注射口

4b‧‧‧公螺紋

4c‧‧‧突起狀連接部

5‧‧‧後蓋

5a‧‧‧彈簧軸與固定翼所插通的孔

6‧‧‧彈簧等彈性材

7‧‧‧彈簧軸

7a‧‧‧固定翼

8a‧‧‧扣止板

8b‧‧‧安全環

A‧‧‧非貫穿孔

B‧‧‧混凝土或砂漿部份之裂縫部

C‧‧‧碎屑等空洞

D‧‧‧軀體表面

P‧‧‧氣泡

X‧‧‧注入材

Y‧‧‧注射器

Z‧‧‧間隙部

第1圖係本發明之第一發明所涉及的施工方法之說明圖。

第2圖係顯示本發明所使用之注射具的一實施例，(a)係側視圖；(b)係平面台座之前視圖；(c)係本發明所使用之波紋狀容器本體之側視圖；(d)係(a)之背面側的圖。

第3圖係顯示習知例之說明圖。

第4圖係顯示習知例之說明圖。

第5圖係顯示習知例之說明圖。

2‧‧‧平面台座

3‧‧‧外筒

2a‧‧‧平面部

2b‧‧‧筒體

A‧‧‧非貫穿孔

B‧‧‧混凝土或砂漿部份之裂縫部

C‧‧‧碎屑等空洞

D‧‧‧軀體表面

X‧‧‧注入材

Y‧‧‧注射器

Z‧‧‧間隙部

Claims (3)

1. 一種對混凝土結構物注射注入材之方法，係對混凝土結構物之裂縫、碎屑、及鋼筋周圍之空隙，注射注入填充材，在混凝土或砂漿部份，穿設自混凝土或砂漿表面到達鋼筋位置的非貫穿之孔(A)或深度1~100mm左右的非貫穿之孔(A)，與混凝土或砂漿部份之裂縫部(B)連通，在從該孔(A)之口端部朝向孔的前端或裂縫部(B)注射注入材(X)時，使用注射器(Y)，以一定的壓力將注入材(X)注射到孔(A)或裂縫部(B)內，其特徵在於：於注射器(Y)的注射用的台座即平面台座(2)和前述注射器(Y)的注射口部之間形成用以將注射器(Y)內的空氣抽到外部的空氣抽去空間，藉由將前述平面台座(2)的注入材(X)的吐出口作成比已鑽設的孔(A)還要小，使得孔(A)內的空氣亦從空氣抽去空間即間隙部(Z)抽到外部。
2. 如申請專利範圍第1項之對混凝土結構物注射注入材之方法，其中，用以注射注入材(X)之注射器(Y)之加壓力範圍係0.01~0.1N/mm² 。
3. 一種對混凝土結構物注射之方法所使用之注射器，係對混凝土結構物之裂縫、碎屑、及鋼筋周圍之空隙，注射注入填充材之方法，其特徵為，用以填充注入材(X)之注射器(Y)係由波紋狀容器本體(1)、及覆蓋自軀體表面(D)穿設既定深度的非貫穿之孔(A)的緣面，或裂縫部(B)之緣面，且中央具有連通孔(2c)之平面台座(2)所構成，該平面台座(2)之連通孔與該容器本體(1)之注射口部，係可拆 卸自如地螺合，並且在該平面台座(2)與該注射口部之間形成用以將該非貫穿之孔(A)內之空氣推出之空氣抽去空間，在將注入材(X)注射到非貫穿之孔(A)內或裂縫部(B)時，使容器本體(1)之內壁形成為波紋狀，使注入材(X)內之氣泡(P)吸附該壁面，又，在利用裝設於注射器(Y)的螺旋彈簧等之彈性材(6)彈推將注入材(X)以低壓加壓注射到該非貫穿之孔(A)內或裂縫部(B)內的同時，使注射器(Y)內的空氣及該非貫穿之孔(A)內之空氣一面從空氣抽去空間放出至外部一面進行注射。