JP2002188295A - 薬液の注入プラグ部材及びこれを利用した薬液の注入工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補強板材に強固に固定でき、薬液を確実に注
入できる薬液の注入プラグ部材、及びこれを利用した薬
液の注入工法を提供することを目的とする。 【解決手段】 補修対象構造体（１）の外側に補強板材
（２）を配置し、当該補強板材（２）に形成された貫通
孔（４）を利用して薬液を注入し、補修対象構造体と補
強板材との隙間に薬液を充填する工法において使用され
るプラグ部材（１０）を、上記補強板材（２）の貫通孔
（４）周囲に接触するフランジ部（５１）と上記貫通孔
（４）に挿入可能な外形を有し、先端側を該貫通孔に挿
入した後上記フランジ部（５１）との間で上記補強部材
と液密に、且つ上記フランジ部との間で強固に挟むこと
ができるスリーブ体（５０）とを有する弾性部材を含ん
で構成するものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は薬液の注入プラグ部
材、及びこれを利用した薬液の注入工法に係り、特にセ
メントコンクリート構造体等の外部に配置した補強部材
と構造体との間に薬液を注入するために使用される薬液
の注入プラグ部材、及びこれを利用した薬液の注入工法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来ポルトランドセメントを使用した構
造体には種々の原因でひび割れ、亀裂等の欠陥が発生す
る。これらを補修することにより、半永久的に使用する
ことができる。

【０００３】従来補修の方法としては種々のものがあ
る。単に欠陥個所に接着剤を注入したり、欠陥個所を覆
うようにガラス繊維、炭素繊維、鉄筋等の補強部材でそ
の外部を覆いながら接着剤を塗布、注入する方法など種
々ある。

【０００４】しかしコンクリート構造体の大きな部分が
剥離、落下するような欠陥に対しては、上記補修方法を
施したとしても、補修個所を含んだ構造体の大きな部分
が剥離落下してしまう恐れがある。

【０００５】また、水分率を誤って調製されたコンクリ
ート、酸性雨で強度を失ったコンクリート、コールドジ
ョイント部分、塩分が過剰なコンクリートの補修には接
着剤の注入等の補修では強度が確保できない。このよう
な場合には、コンクリート構造体の表面をガラス繊維織
布や炭素繊維織布で覆い、更にその周りを補強部材であ
る鉄板で覆い、鉄板に開設した貫通孔から接着剤を注入
し、補強部材と構造体との間に接着剤等の薬液を注入す
ることが行われている。

【０００６】また更に、近年の構造体は、鉄板で構造体
を作成し、その中や上にコンクリートによる防水層を設
けたり、舗装、化粧を行う。このような構造の場合には
鉄板とコンクリート等はそれらの間の付着性が完全でな
い場合がある。硬化時にコンクリートが収縮し、鉄構造
体との間に隙間が発生してしまうからである。

【０００７】このような場合にも鉄板とコンクリートと
の間の剥離を防止し、またすでに剥離した状態で鉄板に
貫通孔を開設し、この貫通孔から鉄板とコンクリートと
の間に接着剤を注入する。

【０００８】また、大きな出水を伴う止水工法ではコン
クリート構造体の大きな隙間に止水剤を注入することは
難しい。このような場合にも鉄板を構造体にボルト等で
固定し、鉄板に開設した開口から止水剤を注入するよう
にしている。

【０００９】このように補修を行うに際して、鉄板の貫
通孔からの薬液注入は次のようなことが行われている。
即ち鉄板の貫通孔に、コンクリート専用のパッカープラ
グを固定し、このプラグから薬液を注入するようにして
いる。

【００１０】このパッカープラグ７０は、図５（１）に
示すように、外部からの薬液注入用のニップル部８０
と、このニップル部８０と反対側に形成され上記構造体
に置される逆止弁部９０と、上記ニップル部８０が回転
駆動されることによりニップル部８０と逆止弁部９０と
距離可変に結ぶ連結筒部１００とを備える。

【００１１】また、上記連結筒部１００の外周であっ
て、ニップル部８０と逆止弁９０との間の部分には、弾
性部材で構成されたスリーブ体１１０が配置されてい
る。このスリーブ体１１０は上記該連結筒部１００の周
囲を覆い、常時には上記補強板材２の開口４に挿入で
き、上記ニップル部８０を回転して駆動してニップル部
８０と逆止弁９０との間隔を小さくしたときには図５
（２）に示すように変形して、鉄板の貫通孔の内周面に
密着すると共に挟んで膨出変形部１１１，１１２を形成
するものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たパッカープラグを使用した場合には以下のような問題
があった。 （１）薬液の注入圧力を高くするとプラグが飛び出して
しまう、薬液が漏れ出してしまう、あるいは、薬液が鉄
板とコンクリートとの間にうまく入らない。板に直角に
プラグにささらないので注入しにくい。プラグの逆止弁
が作動せず、逆流してしまう。

【００１３】そこで本発明は、上記の課題を解決して、
補強板材に強固に固定でき、薬液を確実に注入できる薬
液の注入プラグ部材、及びこれを利用した薬液の注入工
法を提供することを目的とする。

【００１４】具体的には、本発明では以下の条件を満た
すことを目的とした。

【００１５】入圧力２０ＭＰａで注入しても薬液が漏ら
ないこと。圧１０ＭＰａでの注入口から漏れがないこ
と。注入の際にプラグの位置が安定していること。プラ
グを挿入するときにプラグの位置が安定していること。
鉄板の孔径が１０ｍｍ（１０φ）以下であること。注入
経路が２φ以上の断面積を有すること。ＩＳＯ規格の自
動車用グリースニップルの規格を採用し、一般市場に流
通しているグリース注入器を使用できるようにするこ
と。内部を分解できるようにして、再使用できること。
ニップルには締め付け用の六角対辺を備えること。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明で上記の課題を解
決するための手段は以下のとおりである。

【００１７】請求項１に記載の発明は、補修対象構造体
の外側に補強板材を配置し、当該補強板材に形成された
貫通孔を利用して薬液を注入し、補修対象構造体と補強
板材との隙間に薬液を充填する工法において使用される
プラグ部材であって、上記補強板材の貫通孔周囲に接触
するフランジ部と上記貫通孔に挿入可能な外形を有し、
先端側を該貫通孔に挿入した後上記フランジ部との間で
上記補強部材と液密に、且つ強固に挟むことができるス
リーブ体とを有する弾性部材を含んで構成される薬液の
注入プラグ部材である。

【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の薬液の注入プラグ部材において、上記プラグ部材が、
外部からの薬液注入用のニップル部と、このニップル部
と反対側に形成され上記構造体側に配置される逆止弁部
と、上記ニップル部が駆動されることによりニップル部
と逆止弁部とを距離可変に結ぶ連結筒部と、弾性部材で
構成され、上記連結筒部を覆い上記補強板材の外側に接
触するフランジ部、及び上記該連結筒部の周囲を覆い、
常時には上記補強板材の開口に挿入でき、上記ニップル
部を駆動時には、上記フランジ部との間で補強部材を挟
む挟持部が膨出形成されるスリーブ体とからなることを
特徴とする。

【００１９】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の薬液の注入プラグ部材において、上記ニ
ップル部が回転により駆動されることを特徴とする。

【００２０】請求項４に記載の発明は、請求項１、請求
項２、又は請求項３に記載の薬液の注入プラグ部材にお
いて、構造体がコンクリートで形成され、注入プラグの
先端部が挿入される孔部が穿設されていることを特徴と
する。

【００２１】請求項５に記載の発明は、補修対象構造体
の外側に補強板材を配置し、当該補強板材に形成された
貫通孔を利用して薬液を注入し、補修対象構造体と補強
板材との隙間に薬液を充填する薬液の注入工法であっ
て、上記補強板材の貫通孔の周囲に接触するフランジ部
と、上記貫通孔に挿入可能な外形を有するスリーブ体と
を備える弾性部材で形成したプラグ部材のスリーブ体の
先端側を上記貫通孔に挿入し、上記補強板材の外側から
の操作によりスリーブ体を変形させ、スリーブ体とフラ
ンジ部との間で上記補強部材と液密に、且つ強固に挟
み、構造体と補強部材との間に薬液を注入する薬液の注
入注入工法である。

【００２２】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の薬液の注入工法において、上記プラグ部材が、外部か
らの薬液注入用のニップル部と、このニップル部と反対
側に形成され上記構造体側に配置される逆止弁部と、上
記ニップル部が駆動されることによりニップル部と逆止
弁部とを距離可変に結ぶ連結筒部と、弾性部材で構成さ
れ、上記連結筒部を覆い上記補強板材の外側に接触する
フランジ部、及び上記連結筒部の周囲を覆い、常時には
上記補強板材の開口に挿入でき、上記ニップル部を駆動
時には、上記フランジ部との間で補強部材を挟む挟持部
が膨出形成されるスリーブ体とで構成され、上記補強板
材の外側からのニップル部の操作により上記スリーブ体
を変形させて挟持部を形成し、スリーブ体とフランジ部
との間で上記補強部材を液密に、且つ強固に挟み、ニッ
プル部から構造体と補強部材との間に薬液を注入するで
ある。

【００２３】請求項７に記載の発明は、請求項５又は請
求項６に記載の薬液の注入工法において、上記ニップル
部が回転により駆動されることを特徴とする。

【００２４】請求項８に記載の発明は、請求項５、請求
項６、又は請求項７に記載の薬液の注入工法において、
構造体がコンクリートで形成され、注入プラグの先端部
が挿入される孔部が穿設されていることを特徴とする。

【００２５】[作用]請求項１及び請求項５に記載の発明
によれば、スリーブ体はフランジ体の間で補強部材を液
密に、且つ強固に挟むことができ、注入プラグは、補強
板材に垂直に取り付けられるほか液漏れの発生はなくな
る。

【００２６】請求項２及び請求項６に記載の発明によれ
ば、注入プラグ部材には、逆止弁を設けているから、薬
液が逆流することがない。逆止弁としてゴムを使用する
形式とすれば分解可能となり、再使用が可能となる。

【００２７】上記請求項２及び請求項６に記載の発明で
は、スリーブ体と逆止弁とを接着しておくと、スリーブ
体の締め付け時に、スリーブの先端部が広がることなく
良好にフランジ部との間で補強板材を締め付けることが
できる。また逆止弁とスリーブ部との接触部に逆テーパ
部を形成することによってスリーブの先端部が広がるの
を防止できる。

【００２８】請求項３及び請求項７に記載の発明によれ
ば、ニップルを回転するだけで使用することができるた
め特殊な工具を必要とせずに注入プラグを補強板材に取
り付けることができる。更に、ニップル部には締め付け
用の六角対辺を形成することができ、この場合には締め
付けが容易にできる。

【００２９】請求項４及び請求項８に記載の発明によれ
ば、構造体には注入プラグの先端部が挿入される孔部が
穿設されているから、構造体と補強板材との間の寸法が
小さくても、注入プラグを取り付け、薬液注入を行うこ
とができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。図１ないし図３は、本発明に係る薬
液の注入プラグ部材、及びこれを利用した薬液の注入工
法の第１の実施の形態を示すものである。

【００３１】本例において、薬液の注入プラグ部材１０
は、外部からの薬液注入用のニップル部２０と、このニ
ップル部２０と反対側に形成され補修対象構造体１内に
形成された孔部３に配置される逆止弁部と、上記ニップ
ル部２０が駆動されることによりニップル部２０と逆止
弁部３０と距離可変に結ぶ連結筒部４０と、弾性部材で
構成され、上記連結筒部４０を覆い上記補強板材２の外
側に接触するフランジ部５１、及び上記該連結筒部４０
の周囲を覆い、常時には上記補強板材２の開口４（例え
ば直径１０ミリ）に挿入でき、上記ニップル部２０を駆
動時には、上記フランジ部５１との間で補強部材を挟む
挟持部５２が膨出形成されるスリーブ体５０とから構成
される。

【００３２】本例では、ニップル部２０の頭部２１は、
ＩＳＯ規格の自動車用グリースニップルの規格を採用
し、一般市場に流通しているグリース注入器を使用でき
るものとしている。またこの頭部に続く側面部には六角
対辺を形成して回動工具を係合して用意に回転できるも
のとしている。更にその内部には雌ねじ部２３が形成さ
れ、上記連結筒部４０に形成された雄ねじ部４１にねじ
込まれ、上記ニップル部２０を回転することにより、ニ
ップル部２０と上記逆止弁部３０とを距離可変に結合し
ている。

【００３３】上記逆止弁部３０は、図３に示すように、
先端に開口部３１が開設されこの開口部３１の周囲に環
状凹溝３２が形成されて、この凹溝にゴム製のリング部
材３３を嵌め込むことにより逆止弁構造を形成してい
る。このため、スラリー入りの接着剤にも耐えられ、ま
た、分解が可能となり、再使用ができるものである。

【００３４】更に、本例では、逆止弁部３０は上記連結
筒部４０にねじ込み固定されているほかその外周部に係
止段部３４を形成し、この係止段部３４を上記スリーブ
体５０の内側端部に係止しているほかこの部分に接着固
定されている。

【００３５】また、連結筒部４０には薬剤通路４２（例
えば直径２ミリ）が形成されるほか外周には上述した雄
ねじ部４１が形成されている。

【００３６】スリーブ体５０はゴム等の弾性体で形成さ
れ、フランジ部５１はプラグ体１０の軸に垂直に配置さ
れている。なお図２中符号５５は金属性のワッシャを示
している。また挟持部５２の周囲には３条の環状突起５
３が形成され、補強板材２の孔部内周により密着しやす
いようにしている。ここで、スリーブ体５０の内周面と
上記連結筒部４０とは密着しないことが望ましい。

【００３７】この薬液の注入プラグ部材１０を使用して
薬液の注入を行うには、まず図１に示すように、孔部３
が開設されたコンクリート構造体１の周囲に鉄板で形成
した補強板材２を配置する。このとき補強板材２には上
記コンクリート構造体１の孔部３に対応する位置に開口
４はあらかじめ開設しておくほうがよい。

【００３８】次に図１（１）に示すように、補強板材２
の開口４から薬液の注入プラグ部材１０を差し込む。そ
してスリーブ体５０のフランジ部５１を補強板材２の表
面に密着させつつ、プラグ部２０の六角対辺２２に電動
工具等の回動工具を嵌めプラグ部を回転させ連結筒部４
０をプラグ部材１０の内側方向に移動させる。

【００３９】すると図１（２）に示すようにスリーブ体
５２は外側に膨出して、上記フランジ部５１と上記補強
板材２とを液密に且つ強固に挟むこととなる。この状態
で薬液を注入することができる。

【００４０】本出願人の実験では、補強板材への開口直
径１０ｍｍ、連結筒部の内径２ｍｍ、スリーブ体ゴム硬
度８０、フランジ部直径１６ｍｍ、同厚さ３ｍｍ、締め
付けトルク1Ｎｍの条件で以下の結果を得た。なお参考
値として括弧内に従来品についての結果を記す。

【００４１】 注入耐圧 ２５Ｍｐで漏れなし（８Ｍｐで漏れあり）、 逆止弁耐圧 １０Ｍｐで漏れなし（０．５Ｍｐで漏れあり） 流入量 ２００ｃｃ／分 以上・粘度５０万ＣＰ （５０ＣＣ／分） 再利用 接着剤の種類工法により異なるが分解洗浄可能 （分解できず）

【００４２】従って、すべての項目について従来の製品
に比べて本例が優秀であることがわかる。

【００４３】図４は本発明の第２の実施の形態に係る薬
液の注入プラグ部材を示す断面図である。本例は図中Ａ
に示すように、逆止弁３０とスリーブ部５０との接触部
に逆テーパ部６０を形成しているほかは第１の例とその
構成は同一であるので同一の部材には同一の符号を付し
てその詳細な説明は省略する。

【００４４】本例によっても、スリーブ体の締め付け時
に、スリーブの先端部が広がることなく良好にフランジ
部との間で補強板材を締め付けることができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１及び請求項５に記載の発明によ
れば、スリーブ体はフランジ体の間で補強部材を液密
に、且つ強固に挟むことができ、注入プラグは、補強板
材に垂直に取り付けられるほか液漏れの発生はなくなる
という効果を奏する。

【００４６】請求項２及び請求項５に記載の発明によれ
ば、注入プラグ部材には、逆止弁を設けているから、薬
液が逆流することがないという効果を奏する。逆止弁と
してゴムを使用する形式とすれば分解可能となり、再使
用が可能となる。

【００４７】上記請求項２及び請求項５に記載の発明で
は、注入プラグ部材には、逆止弁を設けているから、薬
液が逆流することがなく、また、逆止弁としてゴムを使
用する形式とすれば分解可能となり、再使用が可能とな
るという効果を奏する。また逆止弁とスリーブ部との接
触部に逆テーパ部を形成することによってスリーブの先
端部が広がるのを防止できる。

【００４８】請求項３及び請求項７に記載の発明によれ
ば、ニップル部を回転するだけで使用することができる
ため特殊な工具を必要とせずに注入プラグを補強板材に
取り付けることができるという効果を奏する。更に、ニ
ップル部には締め付け用の六角対辺を形成することがで
き、この場合には締め付けが容易にできる。

【００４９】請求項４及び請求項８に記載の発明によれ
ば、構造体には注入プラグの先端部が挿入される孔部が
穿設されているから、構造体と補強板材との間の寸法が
小さくても、注入プラグを取り付け、薬液注入を行うこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（１）及び（２）は、それぞれ、本発明の第１
の実施の形態に係る薬液の注入プラグ部材及びこれを利
用した薬液の注入工法を説明するための縦断面図であ
る。

【図２】図１に示した薬液の注入プラグ部材を示す図で
あり、（１）は正面図、（２）は（１）のii方向からの
側面図、（３）は（１）中のiii-iii線断面図である。

【図３】図１に示した薬液の注入プラグ部材のスリーブ
体と逆止弁とを示す拡大図であり、（１）はその縦断面
図、（２）は（１）中のii方向からの側面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る薬液の注入プ
ラグ部材を示す縦断面図である

【図５】（１）及び（２）は、それぞれ、従来の薬液の
注入プラグ部材及びこれを利用した薬液の注入工法を説
明するための縦断面図である。

【符号の説明】

１ 補修構造体（構造体） ２ 補強板材 ３ 孔部 ４ 開口 １０ 薬液の注入プラグ部材 ２０ ニップル部 ２１ 頭部 ２２ 六角対辺 ３０ 逆止弁部 ４０ 連結筒部 ５０ スリーブ体 ５１ フランジ部 ５２ 挟持部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E176 AA01 BB17 3H058 AA02 AA05 AA13 BB03 BB28 CA03 CA04 CA34 CC02 CD23 CD26 EE02 4F033 AA13 BA03 CA04 DA01 EA01 LA10 LA12 4F041 AA08 AA17 AB01 BA02 BA12 BA17 BA23 CB02 CB44 CB48

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】補修対象構造体の外側に補強板材を配置
   し、当該補強板材に形成された貫通孔を利用して薬液を
   注入し、補修対象構造体と補強板材との隙間に薬液を充
   填する工法において使用されるプラグ部材であって、 上記補強板材の貫通孔周囲に接触するフランジ部と上記
   貫通孔に挿入可能な外形を有し、 先端側を該貫通孔に挿入した後上記フランジ部との間で
   上記補強部材と液密に、且つ上記フランジ部との間で強
   固に挟むことができるスリーブ体とを有する弾性部材を
   含んで構成される薬液の注入プラグ部材。
2. 【請求項２】上記プラグ部材は、 外部からの薬液注入用のニップル部と、 このニップル部と反対側に形成され上記構造体側に配置
   される逆止弁部と、 上記ニップル部が駆動されることによりニップル部と逆
   止弁部とを距離可変に結ぶ連結筒部と、 弾性部材で構成され、上記連結筒部を覆い上記補強板材
   の外側に接触するフランジ部、及び上記該連結筒部の周
   囲を覆い、常時には上記補強板の開口に挿入でき、上記
   ニップル部を駆動時には、上記フランジ部との間で補強
   部材を挟む挟持部が膨出形成されるスリーブ体と、から
   なる請求項１に記載の薬液の注入プラグ部材。
3. 【請求項３】上記ニップル部は回転により駆動される請
   求項１又は請求項２に記載の薬液の注入プラグ部材。
4. 【請求項４】構造体はコンクリートで形成されており、
   注入プラグ部材が挿入される孔部が穿設されている請求
   項１、請求項２、又は請求項３に記載の薬液の注入プラ
   グ部材。
5. 【請求項５】補修対象構造体の外側に補強板材を配置
   し、当該補強板材に形成された貫通孔を利用して薬液を
   注入し、補修対象構造体と補強板材との隙間に薬液を充
   填する薬液注入工法であって、上記補強板材の貫通孔の
   周囲に接触するフランジ部と、上記貫通孔に挿入可能な
   外形を有するスリーブ体とを備える弾性部材で形成した
   プラグ部材のスリーブ体の先端側を上記貫通孔に挿入
   し、上記補強板材の外側からの操作によりスリーブ体を
   変形させ、スリーブ体とフランジ部との間で上記補強部
   材を液密に、且つ強固に挟み、構造体と補強部材との間
   に薬液を注入する薬液の注入注入工法。
6. 【請求項６】上記プラグ部材は、 外部からの薬液注入用のニップル部と、 このニップル部と反対側に形成され上記構造体側に配置
   される逆止弁部と、 上記ニップル部が駆動されることによりニップル部と逆
   止弁部とを距離可変に結ぶ連結筒部と、 弾性部材で構成され、上記連結筒部を覆い上記補強板材
   の外側に接触するフランジ部、及び上記該連結筒部の周
   囲を覆い、常時には上記補強板材の開口に挿入でき、上
   記ニップル部を駆動時には、上記フランジ部との間で補
   強部材を挟む挟持部が膨出形成されるスリーブ体とで構
   成され、上記補強板材の外側からのニップル部の操作に
   より上記スリーブ体を変形させて挟持部を形成し、スリ
   ーブ体とフランジ部との間で上記補強部材を液密に、且
   つ強固に挟み、ニップル部から構造体と補強部材との間
   に薬液を注入する請求項５に記載の薬液の注入工法。
7. 【請求項７】上記ニップル部は回転により駆動される請
   求項５又は請求項６に記載の薬液の注入工法。
8. 【請求項８】構造体はコンクリートで形成され、注入プ
   ラグの先端部が挿入される孔部が穿設されている請求項
   ５、請求項６、又は請求項７に記載の薬液の注入工法。