JP2002506942A - コンクリート部材間を結合させ、負荷伝達性能を形成する方法 - Google Patents

コンクリート部材間を結合させ、負荷伝達性能を形成する方法

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カール エイ． フェルム，
ランサム ジェイ． ワイマン，
ポール ドナルド クラウス，
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ウレテク ユーエスエイ， インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 ２個の隣接コンクリート部材（例えば、道路スラブ（１、８）、コンクリートパイプ（１０１、１０２）、および支柱および梁支持体（１１０、１１２））間の接合部（１４）にわたって、負荷伝達性能を結合し形成する方法が開示されている。この接合部に垂直に、スロット（１６ａ〜１６ｆ）が切り込まれ、そしてこれらの接合するコンクリート部材の各々へと伸長している。このスロットおよび接合部は、次いで、これらのスラブを共に結びつけるために、高分子コンクリート（５０）で一体的に満たされる。負荷伝達性能を結合し形成するとき、このスロットには、接合つなぎ材（３１）が配置され、そしてこの高分子コンクリートが入れられ得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本願は、１９９８年３月１６日に出願された米国特許出願第０９／０４２，５
９１号の部分継続出願である。
【０００１】 （発明の分野） 本発明は、隣接コンクリート部材（例えば、道路スラブ、支柱または梁支持体
、コンクリートパイプ部分および他のコンクリート構造体）間で負荷伝達を結合
し形成することに関する。
【０００２】 （発明の背景） コンクリートは、基礎、構造支持体、道路および他の建設構造物用の原材料と
して、供される。残念なことに、コンクリートは、いくつかの固有の欠点を有す
る。第一に、コンクリートは、固まると、収縮して、しばしば、ひび割れを生じ
る。ひび割れは、これらのコンクリート部材にて、接合部（予め設計された割れ
目）を配置することにより、抑制され得るが、この接合部は、コンクリート構造
体の最も弱い部分として残る。第二に、ひび割れは、コンクリートの低い引張り
強さ、収縮および熱膨張および熱収縮のために、このコンクリート部材の寿命に
わたって発生し得る。第三に、隣接コンクリート部材を共に接合し結合すること
は、困難であり、時間がかかり、そして高価であり得る。以下は、異なる種類の
コンクリート構造体を結合し、修理しそして修復することに伴う現在の方法およ
び問題点のいくつかを検討する。
【０００３】 （現存コンクリートスラブ） コンクリートスラブは、道路、建物および種々の構造物用の構造支持体および
基礎を提供する。コンクリートの接合部および割れ目は、通常、コンクリートス
ラブの最も弱い部分である。強化していない接合部または割れ目は、１つのスラ
ブから次のスラブへと負荷を効果的に伝達できない。負荷伝達に乏しいコンクリ
ート道路は、しばしば、その接合部に断層がある。接合部の断層には、周知の型
の早期疲労破壊があり、これは、充分な負荷伝達なしで、コンクリート道路での
横断接合部上の交通往来により、引き起こされる。断層が進行した段階では、さ
らに、このコンクリートスラブのひび割れ、崩壊および損傷を引き起こし得る。
【０００４】 現代の舗装道路は、これらの接合部でのスラブ間にて負荷を伝達する副基部支
持体（合くぎ（ｄｏｗｅｌｓ）を含めて）を改良することにより、そしてこれら
の接合部を密封することにより、断層の可能性を低くする。接合部を正しく設計
することにより、定期的な保守管理計画と共に、多年にわたってうまく機能する
耐久性のある高品質のコンクリート舗装道路を建設することが可能となる。
【０００５】 残念なことに、多くの既存の道路は、永久的な負荷伝達を形成するのに充分な
設計的特徴を含まない。多くの道路は、合くぎを使用するようには設計されてい
なかった。合くぎを備えた一部の道路については、これらの合くぎは、うまく働
かなかった。他の道路は、苛酷なまたは予想外の使用下にて、ひび割れが生じた
。これらの道路の多くには、断層の問題が発生した。
【０００６】 断層は、最初は、アスファルトオーバーレーおよびダイヤモンド研磨で外面的
に修復していた。これらの方法では、断層差を覆い隠すか取り除いたが、これら
の接合部および割れ目での乏しい負荷伝達を検討しなかった。結果として、断層
は、しばしば、再発生した。
【０００７】 より新しいコンクリート舗装道路修復技術は、乏しい負荷伝達の問題の検討を
試みている。幹線道路業者は、負荷伝達を修復するために、合くぎ、二重Ｖ剪断
デバイス、８の字（ｆｉｇｕｒｅ−ｅｉｇｈｔ）デバイス、および小型Ｉ梁デバ
イスを後から取り付けることを試みて、一定の成功を収めている。これらの技術
に伴う問題点は、そのインプラントデバイス、およびこれらのデバイスを適切な
位置で保持する材料にある。これらの方法では、このインプラントデバイスは、
この接合部にわたって、大部分の負荷を伝達する。これらのデバイスは、予想外
の負荷を受けたり装入媒体に正しく配置されていないなら、失敗し得る。しばし
ば、インプラントデバイスが正しく配置されるのを確保することは、困難である
。さらに、これらのデバイスの多くは、腐食し破損を起こし得る材料、またはさ
らに悪いことには、もし解けたなら、安全上の問題を引き起こし得る材料から製
造されている。最後に、負荷伝達デバイスは、ときどき、それを入れる材料と効
果的に結合しない。結合しないと、それを取り囲む材料は、この接合部にわたっ
て、この負荷を支えることができなくなる。
【０００８】 現在の負荷伝達修復技術に伴う第二の問題点は、この負荷支持デバイスを入れ
るのに使用される材料に伴う。使用する材料は、しばしば、引張り負荷を効果的
に支えることができないか、および／または野外での取扱が困難である。負荷伝
達デバイスを入れるのに使用する材料には、セメント質グラウトおよび高分子コ
ンクリート（これは、ポリエステル、エポキシまたはメタクリレートを含有する
）が挙げられる。これらの材料は、コンクリートの熱膨張係数に一致するように
設計されるが、充分な引張り負荷を支えることができないか、またはこの材料全
体にわたって負荷を分散するのに充分に可撓性ではない。さらに、これらの材料
は、非常に粘稠なので、コンクリートの狭いスロットまたは割れ目へと流れるこ
とができない。これらの充填材料の主要な機能は、この負荷伝達デバイスを隣接
スラブに結合させること、およびこの負荷伝達デバイスを適切な位置に保持する
ことにある。コンクリート接合部にわたって負荷を伝達するために、充填材料を
使用するとの示唆はない。既存のコンクリート舗装道路において、接合部にわた
って負荷伝達を修復または改善する改良方法が必要とされている。
【０００９】 （前注型（ｐｒｅｃａｓｔ）コンクリート道路） 既存のコンクリート道路を修復することに加えて、前注型または前製作したコ
ンクリートスラブを共に接合するとき、類似の問題が存在する。現在では、大部
分のコンクリート道路は、前製作したコンクリート部分で建設するよりもむしろ
、適切な位置で流し込まれている。コンクリート道路を建設するとき、前製作し
たスラブを使用すると、速くかつ安くなる。しかしながら、隣接した前製作スラ
ブ間で結合し負荷伝達を形成することは、困難である。これらのスラブは、個々
のスラブで前注型されているので、２枚の隣接スラブにコンクリートを流し込ん
で合くぎを永久的に設置することは、不可能である。現在、隣接スラブにわたっ
て負荷伝達を形成する唯一の方法は、先に述べた修復技術の１つを使用すること
である。しかしながら、これらの技術は、前注型スラブと同じ欠点を示す。これ
らのスラブ間で負荷を伝達する性能を備えた前注型または前製作コンクリートス
ラブを効果的に使用できる新規なコンクリート道路建設方法が必要とされている
。
【００１０】 （コンクリート構造支持体） 多くの建物、橋梁および他の構造物は、支柱および梁コンクリート支持体を使
用する。しばしば、この支柱および梁は、多大な時間および費用で、適切な位置
に注型される。もし、前製作した支柱および梁構造体を使用するなら、これらの
構造体をいかにして共に接合し固定するかということは、問題となる。１つの解
決法は、金属ボルトを使用することである。残念なことに、これらのボルトは、
挿入したとき、このコンクリート支持体を割って弱め得る。このコンクリートと
金属との間の熱膨張率の差から、さらに、ひび割れが生じる。錆もまた、これら
の金属ボルトがこの支柱および梁を共に固定する性能を低下させる。この業界で
は、依然として、長期間の不都合なしに支柱および梁支持体を共に結合する迅速
かつ効果的な方法を捜している。
【００１１】 （コンクリート構造体） 上水および下水用に地下で使用される一部のコンクリート構造体（例えば、コ
ンクリートパイプおよび暗渠）は、部分ごとに前製作され、そして一旦、適切な
位置に置かれると、共に接続される。コンクリートパイプを接続する現在の方法
は、しばしば、効果的ではなく、高価であるか、および／または実行するのが困
難である。
【００１２】 （発明の要旨） 本発明は、２個の構造体間の接合部に垂直なスロットを切り込むことにより、
そしてこのスロットおよび接合部を高分子コンクリートで完全に満たすことによ
り、この２個の接合するコンクリート構造体間で結合させ負荷伝達を改良する。
本発明は、隣接道路スラブ、前注型道路スラブ、パイプ、暗渠、支柱および梁支
持体および他のコンクリート構造部材を接合する方法として、使用され得る。本
発明は、他の工程と共に実行され得、これらの工程は、このスロットを切り込ん
だ後、このスロットおよび接合部から過剰の材料（例えば、充填材料、瓦礫およ
び塵埃）を除去すること；このスロットおよび接合部を乾燥すること；このスロ
ットおよび接合部において骨材を使用して、この高分子コンクリートの特性を改
良すること；およびこの接合部または割れ目に大体沿って、接合スロットを切り
込んで、この接合スロットからこの過剰の材料を除去し、そしてこの接合部およ
びスロットを高分子コンクリートで満たすことを包含する。
【００１３】 本発明のさらなる目的は、このスロットに接合つなぎ材を配置することにより
、そしてそれを高分子コンクリートに入れることにより、これらのスロットにて
、この高分子コンクリートの負荷伝達性能を改良することにある。この接合つな
ぎ材は、これらのスロットのうち、これらの２枚の隣接スラブへの切り込みによ
り規定された部分に伸長すべきである。この接合つなぎ材は、１個の穴または１
形態の複数の穴またはスロット（そこを通って、高分子コンクリートが流れてこ
の接合つなぎ材と連動できる）を含む繊維ガラス強化プラスチックつなぎ材であ
り得る。
【００１４】 本発明のさらに他の目的は、通常のタイヤの走行領域（この領域では、道路ス
ラブが受ける負荷の大部分が影響を受ける）にて、このスロットを設置すること
である。
【００１５】 本発明のさらに他の目的は、特定の領域にわたって、負荷を効果的に伝達する
性能を失った任意の型のコンクリートスラブにおいて、横断接合部、水平接合部
、割れ目または任意の他の場所のために開示された方法を使用することである。
【００１６】 本発明のさらに他の目的は、接合部にわたる負荷伝達を支えるために、高い強
度、可撓性で低い粘度の高分子コンクリートを使用することである。この高分子
コンクリートは、イソシアネート反応部位を備えた界面活性剤、低粘度可塑剤、
および重合促進触媒を含有し得る。
【００１７】 （発明の詳細な説明） 以下は、隣接コンクリート構造体間で接着および負荷伝達を形成するための本
発明のいくつかの実施態様を記述する。
【００１８】 （現存するコンクリート修復） 本発明は、コンクリート道路修復に適用するときのその最も簡単な形状で、接
合部または割れ目にわたってスロットを切り込む工程、次いで、このスロットお
よび接合部または割れ目を、１スラブから他のスラブへと負荷を移動できる高分
子コンクリートで一体的に満たす工程からなる。
【００１９】 図１および２は、本発明に必要なスロットをいかにして切り込むかの実施態様
を図示している。スロット１６ａ〜１６ｆは、横断接合溝部１４にほぼ垂直で切
り込まれる。横断接合溝部１４は、スラブ１の接合縁部４およびスラブ８の接合
縁部１１により、形成される。横断接合溝部４は、典型的には、スラブ側縁部３
および１０からスラブ側縁部２および９へと伸長しており、そして基部２０へと
下方へ伸長している。スロット１６ａ〜１６ｆは、各スロットの長さのほぼ半分
が隣接スラブ１および８へと切り込まれるように、切り込まれる。
【００２０】 これらのスロットは、サイズおよび形状を変えたものであり得る。一例として
スロット１６ｄを使用すると、各スロットは、スロット１６ｄを切り込むのに使
用した丸ノコから生じる曲がった末端２８および２９を有する。スロット１６ｄ
の形状は、一部には、このスロットを切り込むのに使用する方法により決定され
、そして形状を変えたものであり得る。本発明で使用するようなスロットは、幅
、深さおよび長さを変えたものであり得る。スロットは、典型的には、狭く、こ
のスラブの深さの半分を超え、そして長い。１実施態様では、これらのスロット
は、１／２インチ〜３インチの間の幅、９インチのスラブで６インチの深さであ
り、そしてこのスロットの頂部で３６インチの長さおよび中間スラブ深さで１８
インチの長さである。
【００２１】 スロット１６ａ〜１６ｄは、当該技術分野で公知の任意の様式で切り込まれ得
、これには、さらに一般的な円形ダイヤモンドノコギリまたは改良フライス盤を
使用する工程を包含する。ダイヤモンドノコギリのスロット切り込みでは、複数
のノコギリ切り込みが作製されて、これらのスロットの縁部が形成される。この
ダイヤモンドノコギリ切り込みは、通常、これらのノコギリ切り込み間にて、フ
ィン（ｆｉｎ）を残し、これらは、例えば、３０ポンドの携帯型ジャックハンマ
ーを用いて、当業者に公知の任意の様式で、除去され得る。改良フライス盤は、
１回の通過でスロットを形成し、フィンを残さない。
【００２２】 最も効果的なスロット形態は、これらのスロットをこの道路の車輪経路に集中
することにある。図１で見えるように、スロット１６ａ〜１６ｃおよび１６ｄ〜
１６ｆは、それぞれ、スラブ１および８により形成されたレーンの左および右車
輪経路に沿って、切り込まれる。最新の合くぎ後取り付け法は、１車輪経路あた
り、３個のスロットを使用する。しかしながら、本発明の利点の１つには、従来
の合くぎと比較して、本発明の優れた引張り強度および歪み強度がある。試験で
は、繊維ガラスつなぎ材を備えた好ましい高分子コンクリートは、グラウトでの
鉄筋合くぎと比較して、優れた引張り強度および歪み強度を有する。高い強度は
、伝統的な合くぎ強化法よりも、１車輪経路あたり、少ないスロットが切り込ま
れ得ることを意味する。少ないスロットを使用するとき、負荷伝達を修復する費
用が少なくなり、道路を閉鎖する期間が短くなる。
【００２３】 一旦、これらのスロットを切り込むと、それらは、調製しなければならない。
もし、ダイヤモンドノコギリ切り込みを使用するなら、フィンを除去しなければ
ならない。また、しばしば、これらのスロットの底部は、スロット底部２７とそ
っくりに平らにすることが所望される。スロットは、スロット底部２７から岩ま
たは刈り株状物（ｓｔｕｂｂｌｅ）を取り除くために、軽いジャックハンマー上
に取り付けた小さなハンマーヘッドビットを使用して、平らにしなければならな
い。岩および刈り株状物は、このスロットで使用される接合つなぎ材を水平に設
置するのを妨げて、高分子コンクリートの不均一層を形成し得る。しかしながら
、滑らかなスロット底部２７は、後取り付け合くぎ法のような他の方法と同様に
、その負荷伝達性能の達成において、重要ではない。合くぎを正しく配置してい
ないと、舗装道路ロックアップ（ｌｏｏｋｕｐ）または合くぎソケッティング（
ｓｏｃｋｅｔｉｎｇ）を生じ得る。舗装道路ロックアップは、この接合部または
割れ目が温度変化と共に正しく開閉できない場合に、起こり得る。合くぎソケッ
ティングとは、この合くぎの穴が広がって、負荷伝達の損失を生じることである
。舗装道路ロックアップおよび合くぎソケッティングの可能性に由来する欠点は
、現発明により、低減されるか、またはなくされる。
【００２４】 横断接合溝１４にある材料は、除去すべきである。横断接合溝１４を洗浄する
方法は、一部には、この溝部に何があるかにより、決定される。利用できる方法
には、ダイヤモンドノコギリ、軽いジャックハンマー、または他の道具を使用す
ることが挙げられる。
【００２５】 一旦、スロット１６ｄが平らになり、横断接合溝部１４にある材料のバルク（
ｂｕｌｋ）が除去されると、スロット１６ｄおよび横断接合溝部１４は、それぞ
れ、スラブ１および８の接合末端４および１１、ならびにスロット１６ｄの側壁
１７および１８に対するこの高分子コンクリートの結合性能を改良するために、
洗浄すべきである。洗浄は、典型的には、このスロットの側面および底部をサン
ドブラストにかけることにより、次いで、それらをエアブラストにかけることに
より、達成される。当該技術分野で公知の他の方法もまた、使用され得る。もし
、触ってみて埃っぽくなければ、スロットは、通常、清浄であると見なされる。
一旦、このスロットが清浄になると、それは、このコンクリートへのこの高分子
コンクリートの結合を改良するために、乾燥状態にすべきである。
【００２６】 合くぎ後取り付け技術には、通常、パッチングがこのスロットに入らないよう
に、このスロットの底部または側面にて、この接合部または割れ目を塞ぐ必要が
ある。合くぎ後取り付けに使用するパッチング材料は、この接合部または割れ目
を閉じるとき、点支圧応力（ｐｏｉｎｔ ｂｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｅｓｓ）を生
じ得、破砕および潜在的な破損を引き起こす。本発明は、このスロットおよびこ
の接合部または割れ目を高分子コンクリートで一体的に満たすことより、従来技
術とは区別される。この高分子コンクリートは、著しい点支圧応力を生じない。
このスロットまたは割れ目に高分子コンクリートを添加することにより、本発明
の方法の全体的な強度、耐久性および負荷伝達を改良する。
【００２７】 一旦、スロットを作製すると、それは、この負荷伝達材料で満たされ得る。本
発明は、この負荷伝達材料として、低い粘度で高い強度および可撓性の高分子コ
ンクリートを利用する。好ましい実施態様には、Ｆｏｕｎｔａｉｎ Ｖａｌｌｅ
ｙ，ＣａｌｉｆｏｒｎｉａのＰｅｒｃｏｌにより製造されたＣｏｎｃｒｅｔｅ
ＷｅｌｄｅｒまたはＵｒｅｔｅｋ ６００の名称の高分子コンクリートがある。
この好ましい高分子コンクリートは、１：１の比で混合した二成分ウレタン重合
体系である。１成分は、ポリエステルポリオール、フタレートエステル、有機金
属触媒およびグリコールから構成され、１．０１７の比重、４６４°Ｆの沸点お
よび７３°Ｆで２４ｃｐｓの粘度を有する。第二成分は、アリールジ−およびポ
リ−イソシアネートブレンドから構成され、これは、ジフェニルメタン−４，４
’−ジイソシアネートおよびジエステル可塑剤を含有する。多くのジエステル可
塑剤が使用でき、これには、アルコールおよび酪酸、フタル酸およびアジピン酸
をベースにしたものが挙げられる。本発明で使用できる他のジ−およびポリ−イ
ソシアネートには、２，４−および２，６−Ｔｕｌｏｅｎｅ Ｄｉｉｓｏｃｙｎ
ａｔｅｓを含めた任意のジ−またはポリ−アリールイソシアネートが挙げられる
。これらの２つの成分は、混合すると、７３°Ｆで６０秒のポットライフおよび
７３°Ｆで約１０分の硬化時間を有する。硬化すると、この高分子コンクリート
は、１．０７の比重（ＡＳＴＭ Ｄ−７９２）、７０の硬度（Ｄｕｒｏｍｅｔｅ
ｒ Ｄ，ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０）、４３００ｐｓｉの引張り強さ（ＡＳＴＭ
Ｄ−４１２）、亀裂での１０％未満の伸び（ＡＳＴＭ Ｄ−４１２）、２７５の
引き裂き強度（ＡＳＴＭ Ｄ−６２４）、４２５０ｐｓｉの圧縮強度（ＡＳＴＭ Ｃ−３９）、および５００ｐｓｉのＰＣＣに対する結合強度を有する。本発明
は、本発明の範囲内に入る異なる組成および特定の特性を有する他の高分子コン
クリートを含む。
【００２８】 本発明に使用する高分子コンクリートは、狭いスロット内の骨材を完全に侵す
ために、そして毛管作用によって多孔性コンクリートに浸して、この高分子コン
クリートとこれらのスロットの側面との間の結合を改良するために、低い粘度を
有するべきである。さらに狭いスロットは、この高分子コンクリートと隣接コン
クリートとの間での熱膨張の異なる速度の効果を最小にし、それにより、得られ
る応力を最小にする。さらに良好な結合は、このコンクリートとこの高分子コン
クリートとの間で、さらに良好な負荷伝達を可能にする。２００センチポアズ未
満の粘度が推奨される。粘度は、この高分子コンクリートに低分子量の材料を使
用することにより、または低粘度可塑剤を添加することにより、低下し得る。
【００２９】 好ましい高分子コンクリートはまた、高い可撓性および高い引張り強さを示す
。この高い引張り強さは、この負荷伝達材料に加える負荷に耐える必要がある。
しかしながら、この可撓性により、この材料は、この負荷伝達材料のさらに大き
な面積にわたって、この負荷を伝達できるようになる。この負荷伝達材料とこの
コンクリートとの間の結合により、その負荷は、次に、このコンクリートへと伝
達できるようになる。この材料は、圧縮下にて、ある程度変形するので、この可
撓性はまた、熱膨張による応力を低下させる。
【００３０】 この高分子コンクリートには、これらのスロットのコンクリート側面へのその
接着性を改良するために、界面活性剤および／または湿潤剤（完全に水溶性の化
学物質）（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールア
ミン、イソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノ
ールアミン、エチレングリコール、ジエチレングリコールおよびポリエチレング
リコール）が添加され得る。これらの界面活性剤は、イソシアネート反応部位を
有する特殊な型である。これらの界面活性剤は、この表面を濡らすことにより、
次いで、この重合体の骨格の一部となる。それゆえ、それらは、湿潤を与えるが
、重合により固定されるので、その機能を果たして以来、水で溶解され得ない。
この高分子コンクリートは、およそ３５０〜５００ｐｓｉの結合強度を有するべ
きである。
【００３１】 架橋剤（例えば、Ｑｕａｄｒｏｌ、グリセリン、トリメチロールプロパン、お
よび低分子量ポリプロピレントリオール）および触媒（例えば、スズ、ビスマス
、水銀、鉛および鉄重合触媒）、ならびに第三級アミン触媒（例えば、トリエチ
レンジアミン）もまた、この混合物の水分感度を低くするために、添加され得る
。これらの架橋剤および触媒は、この重合反応速度を加速させる。この急速な硬
化は、この高分子コンクリートの湿潤面の効果を低下させる。
【００３２】 この高分子コンクリートは、このスロット内にて骨材（例えば、砂）を使用す
るとき、大きく改善された結果を有する。この骨材は、この高分子コンクリート
を添加する前、またはこの高分子コンクリートをこのスロットに配置して硬化し
ている間またはその後に、配置できる。１実施態様は、充填剤として、乾燥１２
／２０等級の丸い砂を使用する。この砂は、粗い手触り（ｔｅｘｔｕｒｅ）を生
じさせ、これは、このコンクリートスロットの側面と共に、力学的な結合を形成
し、そしてこの負荷伝達材料からこのコンクリートへと負荷を伝達するのを助け
る。他の適切な骨材は、本発明の範囲内で使用され得る。この高分子および骨材
の組合せの有効剪断強度は、少なくとも５００ｐｓｉであり、好ましくは、１，
０００ｐｓｉより高くするべきである。
【００３３】 この高分子コンクリートは、この高分子の成分を混合した後、任意の適切で公
知の高分子注入器を用いて、このスロットへと機械的に配置され得る。この骨材
である砂は、この高分子の注入前または注入中にて、このスロットに配置され得
る。この砂は、これらの砂粒子間で結合を形成する高分子で、このスロットを実
質的に満たすべきである。好ましい高分子コンクリートの１つの利点には、この
骨材および高分子が、２つの別個の工程にて、このスロットに配置されることに
ある。この骨材および高分子は、その最終目的地に達するまで混合されないので
、この高分子は、配置前に混合した充填材料よりも、１０倍まで速くまたはそれ
以上の重合速度を有し得る。より速い反応時間のために、この硬化時間は、さら
に短くなり、この高分子コンクリートは、温度に対する感度が低くなる。従って
、道路が閉鎖される期間がさらに短くされ得、さらに広い温度範囲で作業し得る
。また、この予め配置した骨材により、この材料がその速い重合速度のために外
部因子によって著しい影響を受けないので、この高分子コンクリートを適用する
際の操作者の技量を最小にする。
【００３４】 この高分子コンクリートに加えて、接合つなぎ材は、この高分子コンクリート
と共に、この負荷を伝達するのに使用され得る。任意の接合つなぎ材は、本発明
の範囲内で使用され得るが、この高分子コンクリートと調和して作用できる接合
つなぎ材が好ましい。例えば、図３〜５で示した接合つなぎ材３１は、繊維ガラ
ス強化プラスチック接合つなぎ材である。スロット１６ｄへと嵌め込むための接
合つなぎ材３１は、狭い頂端３３および底端３４を有する。接合つなぎ材３１の
角部は、それぞれ、末端３８および３７の頂角部４２および４１で、丸くされて
いる。同様に、それぞれ、末端３８および３７の底角部４４および４３もまた、
丸くされている。これらの丸くした角部は、この舗装道路の寿命中にて、万一、
接合つなぎ材３１がスロット１６ｄから解放される場合には、タイヤのパンクの
危険を少なくする。接合つなぎ材３１はまた、穴４７のような穴を有し、これに
より、高分子コンクリート５０が硬化した後、高分子コンクリート５０が、スロ
ット１６ｄ内の適切な位置で、接合つなぎ材３１を貫通し固定できるようになる
。穴４７にある高分子コンクリート５０もまた、接合つなぎ材３１と高分子コン
クリート５０との間で負荷を伝達するのを助ける。この穴のパターンは、好まし
い実施態様では、このつなぎ材における応力分散を改良することにより、接合つ
なぎ材３１の強度を高めるために、ジグザグに設けられる。好ましい実施態様で
は、穴は、接合つなぎ材３１の中間部には配置されない。何故なら、この位置で
は、より高い剪断力があるからである。接合つなぎ材３１の材料は、高分子コン
クリート５０との化学結合を形成し、これは、接合つなぎ材３１と高分子コンク
リート５０との間の負荷伝達を改良する。
【００３５】 接合つなぎ材３１は、高分子コンクリート５０をスロット１６ｄに注ぐ前に、
スロット１６ｄに配置すべきである。もし、骨材を使用するなら、接合つなぎ材
３１は、スロット１６ｄ内の適切な位置で正しく固定され得る。接合つなぎ材３
１は、スラブ１および８の両方にずれ込む（好ましくは、各スラブに等しくずれ
込む）ように、配置すべきである。接合つなぎ材３１は、スロット１６ｄ内で、
種々の深さで配置され得るが、好ましい位置は、接合つなぎ材３１をスロット１
６ｄの中心にされる。
【００３６】 図６は、本発明を使用し得るコンクリート道路での非常に多くの位置を図示し
ている。先に記述したように、本発明は、高分子コンクリート充填スロット（例
えば、充填スロット５５ｂ）を用いて、横断接合部６１にて、スラブ５３ａと５
３ｂとの間で、負荷伝達を修復するのに使用され得る。本発明はまた、充填スロ
ット５５ａを用いて、割れ目５８にわたって、負荷伝達を修復するのに使用され
得る。本発明の目的のための割れ目は、それが計画されていなかったことを除い
て、任意の他の接続部と同じである。他の任意の強化していない接合部のように
、割れ目は、充分に負荷を伝達できず、長時間にわたって断層を受ける。割れ目
５８の負荷伝達性能は、横断接合部６１とほぼ同じ様式で、修復される。高分子
コンクリートで満たし割れ目５８にある過剰の材料を取り除くのに充分に幅広く
割れ目５８を開くには、ダイヤモンドノコギリが必要であり得る。本発明はまた
、高分子コンクリート充填スロット（例えば、充填スロット５５ｃ）を用いて、
水平接合溝部６４で、スラブ５３ａと５３ｃとの間で負荷伝達を修復するのに使
用され得る。車両は、その典型的な車輪経路では、水平接合溝部の上を移動しな
いので、これらの充填スロットは、その水平接合溝部において、均等に間隔を置
いて配置され得る。水平接合溝に沿った充填スロットの数および間隔は、受ける
負荷およびこの道路の状態に依存する。例えば、特定の状況にて、２個の１５フ
ィートスラブを共に結ぶには、５個の高分子コンクリート充填スロットが使用さ
れ得る。
【００３７】 図６で見えるように、数枚のスラブは、本発明を使用して、共に結ばれ得る。
しかしながら、どのスラブも共に結ぶべきという訳ではない。コンクリートは、
膨張および収縮するので、それゆえ、コンクリートの運動が可能になるように断
続的な空間または接合部を必要とする。従って、本発明の１実施態様は、数個の
連続的に結んだ接合部の後に、結んでいない接合部を与える。この結んでいない
接合部は、本明細書中では、アキュムレータ接合部と呼ぶ。
【００３８】 このアキュムレータ接合部は、１実施態様では、これらのコンクリートスラブ
の膨張の見込み長さ（ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ ｌｅｎｇｔｈ）およびアキュムレー
タ接合部での膨張を可能にする空間に依存して、４５〜１２０フィートごとに間
隔を置いて配置されている。アキュムレータ接合部の１実施態様は、図１０で示
す。アキュムレータ接合部６５は、２枚の結んでいないスラブ５３間に存在して
いる。スラブ５３は、米国特許第４，５６７，７０８号で述べた様式で、まず、
平らにされ、そして膨張可能なポリウレタン発泡体６７または類似の物質で安定
化され得る。アキュムレータ接合部６５にてスラブ５３を平らにし安定化するこ
とにより、この接合部にて、断層をなくすかおよび／または防止するのを助ける
。アキュムレータ接合部６５は、アキュムレータ接合部６５を密封し膨張および
収縮中のこのスラブの運動に適応できる可撓性材料６８で満たされる。
【００３９】 別の実施態様のアキュムレータ接合部６５は、この接合部に可撓性材料６８を
注入するとき、このアキュムレータ接合部の長さに沿って、中空チューブ６２を
挿入する。スラブ５３が膨張してアキュムレータ接合部６５の幅を少なくすると
き、可撓性材料６８は、上方に押出され、そしてスラブ５３より上に伸長する傾
向にある。自動車およびトラックがオーバーフロウ可撓性材料６８の上を走ると
き、その重量により、この材料を、このアキュムレータ接合部、および中空チュ
ーブ６２により形成された空孔へと強制的に戻す。中空チューブ６２は、事実上
、過剰の材料６８が進むための空孔を形成するので、スラブ５３の表面では、隆
起が形成されない。
【００４０】 図７は、それを取り囲む切片と共に、種々のスロットおよび接合部を接続する
一体化高分子コンクリートを図示している。この一体化構造体は、横断接合溝部
６１に由来の高分子コンクリート５０、充填スロット５５ｂ、水平接合溝部６４
および充填スロット５５を備える。この一体化構造体は、伝達負荷を分散するの
を助け、そしてこの構造体の全体的な強度を高める。
【００４１】 負荷伝達の修復を必要としている多くの接合部は、既に、断層を生じ始めてい
る。もし、コンクリートに断層が生じたなら、この断層は、本発明を用いてこの
負荷伝達を修復する前に、なくすべきである。断層に対処するために、当該分野
におけるいくつかの方法が使用されるが、好ましい方法には、このコンクリート
を持ち上げ、平らにし、そして安定化するために、沈んだまたは断層を生じたコ
ンクリートの下にて、膨張可能ポリウレタン発泡体またはその他の適切な膨張可
能材料を注入することがある。このような方法は、米国特許第４，５６７，７０
８号でさらに説明されている。たとえ、これらのスラブが、この接合部にて、断
層の徴候を示さないとしても、その基部を、上で言及した膨張可能ポリウレタン
発泡体で安定化するのが好ましい。図１におけるスラブ１および８の基部２０は
、注入したポリウレタンで安定化されている。副基部２４は、スラブ１および８
を支持するために使用される最初の骨材副基部である。注入したポリウレタンは
また、接合部１４の下部２１を満たし密封する。
【００４２】 本発明はまた、図８および９にて、窪み７０の上で負荷伝達を修復させるのに
、使用され得る。接合つなぎ材３１ａおよび３１ｂは、スロット７３ａおよび７
３ｂに配置されて、それぞれ、壊れていないコンクリート７５から、壊れたコン
クリート片７４ａおよび７４ｄへと、負荷を伝達する。高分子コンクリート５０
は、スロット７３ａおよび７３ｂを満たすだけでなく、壊れたコンクリート片７
４ａ〜７４ｄに入れるのに使用される。高分子コンクリート５０は、接合つなぎ
材３１ａおよび３１ｂと共に、窪み７０を横切って、壊れていないコンクリート
７５へと、負荷を効果的に伝達する。
【００４３】 窪み７０の基部支持体は、窪み７０への負荷伝達性能を修復する前に、改良さ
れ得る。図８で示すように、この基部支持体を改良する１方法は、膨張可能ポリ
ウレタン発泡体６７を、窪み７０の下の任意の深い空孔へと注入することである
。膨張可能ポリウレタンはまた、基部８１および副基部８２へと注入されて、さ
らに強力なポリウレタンおよび基部混合物７１ならびにポリウレタンおよび副基
部６９を形成する。この膨張可能ポリウレタン発泡体は、膨張可能ポリウレタン
成分を銃７７へと運んで配管８０を通って注入するためのホース７９を用いて、
米国特許第４，５６７，７０８号で記述のものと同じ様式で、注入され得る。水
を吹き付けた発泡体を用いる発泡体注入により、成形圧力および持ち上げが生じ
る。
【００４４】 その舗装道路が既に傾斜状態にあるので、持ち上げが望ましくない用途では、
支持および水の侵入からの密封だけが必要である。この要件を満たす発泡体は、
圧力下にて、高速機械ミキサーでブレンドすることによって、窒素ガスまたは二
酸化炭素ガスをポリイソシアネートを含むポリオールから構成されるウレタン重
合体混合物とブレンドすることにより、製造される。この混合物はまた、当業者
に公知の発泡安定剤および触媒を含有する。この混合物は、その低い圧力のため
に膨張する場合、このスラブ下にて、注入される。予め膨張したポリウレタン発
泡体はまた、残留膨張性能なしで、このような空孔を満たすのに使用され得る。
この方法はまた、最初に壊れたコンクリート片７４ａ〜７４ｄのいくつかを、そ
れらの初期位置の方へと持ち上げ得る。
【００４５】 図９で見えるように、窪み７０は、窪み７０およびスロット（例えば、スロッ
ト７３）を充填している高分子コンクリート５０を通って修復された負荷伝達を
有し得る。高分子コンクリート５０はまた、窪み７０の上面を滑らかにするのに
役立つ。高分子コンクリートスロットはまた、窪み７０から伸長している割れ目
（例えば、割れ目７６にわたるスロット７２）にわたって、負荷伝達性能を修復
するのに使用され得る。
【００４６】 （前注型道路の建設） 本発明により、効果的に、道路の建設において、前注型スラブを使用すること
が可能となる。現在では、前注型スラブは、これらのスラブ間で負荷伝達を形成
する有効な様式が存在しないので、道路の建設には使用されていない。個々の前
注型スラブの実際の性質によって、これらのスラブには、負荷伝達のために、合
くぎを前注型することができない。合くぎをスラブに後から取り付けることは、
上で説明したように、古いコンクリート道路を後から取り付けるのと同じ欠点を
有する。効果的で永久的な負荷伝達なしには、州道および国道局は、たとえ、新
しい道路を敷設する価格および時間が大幅に低減されたとしても、前注型道路を
使用するのに消極的である。
【００４７】 本発明は、古いスラブ間での負荷伝達を修復するのと類似の様式で、前注型ス
ラブ間で必要な負荷伝達を提供する。図１１は、本発明の範囲内にて、新しい道
路を形成する際の前注型スラブの使用を示す。コンクリート前注型スラブ９４は
、通常の基部８１上に配置されている。次いで、各スラブは、上でおよび米国特
許第４，５６７，７０８号でさらに詳細に記述されているように、膨張可能材料
（例えば、膨張可能ポリウレタン発泡体６７または空孔充填発泡体）で平らにさ
れ安定化され得る。一旦、これらのスラブが、平らにされ安定化されると、既存
の道路用に負荷伝達を修復するために記述したものと同じ様式で、スロットがこ
れらの接合部に垂直に切り込まれ得る。次いで、この負荷伝達デバイスの強度を
高めるために、これらのスロットには、接合つなぎ材３１が挿入され得る。次い
で、これらのスラブは、先に記述しているように、これらの接合部およびスロッ
トを満たす高分子コンクリート５０で共に、結ばれる。これらのスラブを共に結
合するのに使用する方法は、既存の道路へと負荷伝達を修復する方法と類似して
いる。この方法を適用する際にいずれかの違いは、もしあれば、当業者に明らか
となる。
【００４８】 図１３で示した前注型スラブ９４の使用は、現場でする作業量をなくすことに
より、道路建設時間をさらに短くする。前注型スラブ９４は、このスラブを道路
建設に使用する前に、前注型スラブ９４に配置された半接合スロット９５および
注入穴９８を既に有している。半接合スロット９５および注入穴９８は、前注型
スラブ９４注型中に形成されるか、または、建設部分に送達する前に、前注型ス
ラブを切り込み、そして穿孔し得る。
【００４９】 一旦、この建設現場に着くと、前注型スラブ９４は、隣接前注型スラブ９４の
半スロット９５が整列されるように、配置される。正しく配置され整列されると
、これらのスラブの最終配置は、割れ目のない図６のスラブと類似して見え得る
。一旦、前注型スラブ９４が整列されると、これらのスラブは、本明細書中およ
び米国特許第４，７８９，９０７号で先に述べた様式で、注入穴９８を通って、
予め膨張しているポリウレタン発泡体または他の適切な材料（例えば、予め膨張
したポリウレタン発泡体）を注入することにより、平らにされ、そして安定化さ
れる。
【００５０】 前注型スラブ９４の１実施態様では、このスラブの重量を低下させるために、
前注型スラブ９４の裏面にて、空洞９６を使用する。空洞９６は、正しく設計さ
れると、さらに少ない材料で、必要な構造支持を提供する。例えば、ドーム形状
の空洞は、このスラブの性能に著しい影響を与えることなく、このスラブの重量
の３分の１まで取り除くことができる。重量を減らすと、材料コストおよび輸送
コストが低下する。一旦、適切な位置になると、空洞９６は、膨張可能なポリウ
レタン発泡体６７、予め膨張したポリウレタン発泡体、または他の適切な空孔充
填材料で満たすことができる。
【００５１】 本発明の別の実施態様は、図１２で図示しているように、既存の道路９１の頂
部にある前注型コンクリートスラブ９４を使用する。既存の道路９０は、既存の
コンクリートスラブ９０（図示している）、アスファルトまたは任意の他の型の
道路面を備える得る。たとえ、既存の道路９１が破損しているとしても、前注型
スラブ９４は、既存の面の頂部に配置され得る。しばしば、当該技術分野で周知
であって本明細書中で述べた様式で、基部８１と既存の道路９１との間で、膨張
可能ポリウレタン発泡体６７または他の適切な材料を注入することにより、この
既存の道路をまず安定化することが、必要であり得る。
【００５２】 既存の道路９１を安定化した後、もし、必要なら、既存の道路の頂部には、前
注型スラブ９４が配置される。前注型スラブ９４は、次いで、発泡体を使用する
先に述べた様式で、または当該技術分野で周知の他の方法により、平らにされ安
定化され得る。一旦、前注型スラブ９４が平らにされ安定化されると、それらは
、既存の道路を修復するために先に記述した様式で、高分子コンクリートを使用
して、共に結ばれる。さらに、接合つなぎ材（例えば、図３で示したもの）は、
先にさらに詳細に記述した様式で、高分子コンクリートを接合部９２およびスロ
ットに一体的に配置する前に、接合部９２にわたって連続するスロットに配置さ
れ得る。
【００５３】 （コンクリートパイプおよび暗渠） 大きな地下パイプおよび暗渠は、しばしば、コンクリートから製造され、そし
て部分ごとに地下に配置される。一旦、これらの部分が適切な位置に配置される
と、それらを、共に固定しなければならない。本発明は、これらのコンクリート
部分を共に結びつけるのに迅速で有効な様式を提供する。
【００５４】 図１４および１５の実施態様は、共に結合した２個のコンクリートパイプを示
す。コンクリートパイプ部分１０１および１０２の各々は、それぞれ、厚くした
パイプ末端１０４および１０５を有する。コンクリートパイプ部分１０１および
１０２を地下に配置するとき、厚くしたパイプ末端１０４は、厚くしたパイプ末
端１０５の隣に配置される。一旦、配置されると、スロット１０６は、パイプ部
分１０１と１０２の間の接合部１０３に垂直に横切って切り込まれる。上で述べ
た例と類似して、スロット１０６は、このコンクリートを通って、部分的に切り
込まれるにすぎない。１実施態様は、接合したパイプ末端１０４および１０５に
数インチ切り込んだ１／２インチ幅スロットを使用する。先に述べた本発明の他
の実施態様と同様に、スロット１０６には、接合つなぎ材が配置され得、そして
高分子コンクリートを用いて、適切な配置に固定され得る。この接合つなぎ材は
、この接続を強化するのに役立つ。１実施態様は、図１４および１５で示すよう
に、接合部１０３にわたって、３本のつなぎ材を使用する。高分子コンクリート
はまた、接合部１０３に浸透して、パイプ末端１０４および１０５を共に密封し
結合するのを助けることができる。
【００５５】 （支柱および梁支持体） 本発明はまた、前注型した支柱および梁支持体を共に固定するのに有効に作用
する。図１６〜１８で図示しているように、前注型支柱１１０および前注型梁１
１２は、当該技術分野で周知の任意の様式で、正しく配置される。一旦、配置さ
れると、スロット１１４は、梁１１２の頂部を通って、支柱１１０へと下に切り
込まれる。別の実施態様では、スロット１１４は、支柱１１０および梁１１２の
注型中に形成され、それらの配置中に整列される。スロット１１４は、次いで、
既存の道路を修復するために述べたものと同じ様式で、高分子コンクリート６７
または他の類似の材料で満たされる。特別の強度を与えるために、接合つなぎ材
は、先に記述したように、この高分子コンクリートをこれらのスロットに満たす
前に、スロット１１４に挿入され得る。
【００５６】 同様に、本発明は、図１９で示すような多階構造体に使用される支柱および梁
支持体に使用され得る。スロット１１４は、梁１１２および支柱構造体１１６に
切り込まれるか、または前作製される。次いで、スロット１１４は、これらのコ
ンクリート構造体を結合するために、高分子コンクリートで満たされる。さらに
、接合つなぎ材は、この高分子コンクリートを追加する前に、スロット１１４に
挿入され得る。
【００５７】 本発明およびその利点は、詳細に記述したものの、添付の特許請求の範囲によ
り規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書中にて、
種々の変化、置換および変更がなされ得ることを理解すべきである。さらに、本
願の範囲は、本明細書中で記述したプロセス、機械、製造、物質の組成物、手段
、方法および工程の特定の実施態様に限定することを意図していない。例えば、
本発明は、任意の隣接するコンクリート構造体間での結合または負荷伝達の形成
に適用され得る。さらに、任意の型の高分子コンクリートおよび接合つなぎ材（
これは、本発明の精神をさらに捕捉する）が、使用され得る。当業者が、本発明
の開示から容易に理解するように、既存のまたは後に開発されるプロセス、機械
、製造、物質の組成物、手段、方法または工程であって、本明細書中で記述した
対応する実施態様と実質的に同じ機能を果たすかまたは実質的に同じ結果を達成
するものは、本発明に従って、利用され得る。従って、添付の特許請求の範囲は
、それらの範囲内で、このようなプロセス、機械、製造、組成物、手段、方法ま
たは工程を含むことを意図している。
【図面の簡単な説明】
本発明に特徴的であると考えられている新規な特徴は、特許請求の範囲で示さ
れている。しかしながら、本発明自体、好ましい使用形態、それらのさらに別の
目的および利点は、添付の図面と関連して読むと、例証的な実施態様の以下の詳
細な説明を参照して、最もよく理解される。
【図１】 図１は、本発明に従って切り込んだスロットを備えた２枚の部分コンクリート
スラブの上面図を描写している。
【図２】 図２は、図１のスロットの切取内部図を描写している。
【図３】 図３は、接合つなぎ材を描写している。
【図４】 図４は、請求した発明の後の段階での図２を描写している。
【図５】 図５は、この接合つなぎ材にある穴での図４の切取内部図を描写している。
【図６】 図６は、現発明の多くの用途を図示しているコンクリート幹線道路の２車線の
上面図を描写している。
【図７】 図７は、本発明に従った種々の接合部およびスロットにて一体的に注いだ高分
子コンクリートの透視図を描写している。
【図８】 図８は、窪みに適用した本発明の側面透視図を描写している。
【図９】 図９は、窪みに適用したときの本発明の上面図を描写している。
【図１０】 図１０は、本発明と共に使用され得るアキュムレータ接合部の１実施態様の断
面図を描写している。
【図１１】 図１１は、本発明に従った道路建設に使用される前注型コンクリートスラブの
側面透視図を描写している。
【図１２】 図１２は、本発明に従って既存の道路に上に配置した前注型コンクリートスラ
ブの側面透視図を描写している。
【図１３】 図１３は、本発明と共に使用され得る前注型コンクリートスラブの上面図を描
写している。
【図１４】 図１４は、本発明に従って共に接合した２本のコンクリートパイプの上面図を
描写している。
【図１５】 図１５は、これらのコンクリートパイプ間での接合部での図１４の断面図を描
写している。
【図１６】 図１６は、本発明に従って接続された支柱および梁の上面図を描写している。
【図１７】 図１７は、図１６の側面図を描写している。
【図１８】 図１８は、図１６および１７の背面図を描写している。
【図１９】 図１９は、本発明を使用した多階構造支持体を描写している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 クラウス， ポール ドナルド アメリカ合衆国 イリノイ 60126， エ ルムハースト， エルム 286 (72)発明者 ロガーラ， アーネスト アルバート アメリカ合衆国 イリノイ 60062， ノ ースブルック， フィングステン ロード 330 Ｆターム(参考） 2E125 AA03 AA13 AA68 AA76 AC01 AE01 AF01 AG03 AG07 AG23 CA82

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第一および第二コンクリート部材間の接合部にてコンクリー
    ト部材を接合する方法であって、該方法は、該接合部に略垂直に伸長しているス
    ロットを高分子コンクリートで満たす工程を包含する、 方法。
  2. 【請求項２】 さらに、前記スロットを満たすのと同時に、前記接合部を高
    分子コンクリートで一体的に満たす工程を包含する、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 さらに、前記スロットを、前記第一および第二コンクリート
    部材へと切り込む工程を包含する、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 さらに、前記コンクリート部材の各々にて、前記スロットの
    およそ半分を備える前記第一および第二コンクリート部材を、前作製する工程を
    包含する、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記コンクリート部材が、道路スラブ、パイプ、暗渠、なら
    びに支柱および梁支持構造体を備える、請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記コンクリート部材が、前作製した道路スラブであり、該
    コンクリート部材の裏面から材料を除去して空孔を規定し、さらに、該コンクリ
    ート部材の下の該空孔を膨張可能ポリウレタン発泡体で満たす工程を包含する、
    請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 さらに、前記スロットに骨材を配置する工程を包含する、請
    求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 さらに、第一および第二末端を有する接合つなぎ材を前記ス
    ロットに配置して、それによって、該第一末端が、前記第一コンクリート部材へ
    と伸長し、そして該第二末端が、前記第二コンクリート部材へと伸長する工程を
    包含する、請求項１に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記接合つなぎ材が、繊維ガラス強化プラスチックつなぎ材
    を備える、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記接合つなぎ材が、該接合つなぎ材を通って伸長する穴
    を有する、請求項８に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 さらに、複数の略平行スロットを前記第一および第二コン
    クリート部材へと切り込んで、それによって、該スロットが、前記接合部と略垂
    直に伸長する工程；および該複数のスロットおよび該接合部を高分子コンクリー
    トで一体的に満たす工程を包含する、請求項１に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 さらに、静止混合物中にて、前記高分子コンクリートの成
    分を混合する工程を包含する、請求項１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 さらに、前記高分子コンクリートに、イソシアネート反応
    部位を備えた界面活性剤を添加する工程を包含する、請求項１２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 さらに、前記高分子コンクリートに、低粘度可塑剤を添加
    する工程を包含する、請求項１２に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 さらに、前記高分子コンクリートに、重合促進触媒を添加
    する工程を包含する、請求項１２に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 第一および第二道路スラブ間の接合部での負荷伝達性能を
    改良する方法であって、該方法は、以下： スロットを、前記第一および第二コンクリートスラブへと切り込む工程であっ
    て、該スロットを、該接合部に略垂直に伸長させる工程； 該スロットおよび該接合部から、過剰の材料を除去する工程； 該スロットおよび該接合部に、骨材を配置する工程； 第一および第二末端を有する接合つなぎ材を該スロットに配置する工程であっ
    て、それによって、該第一末端を、該第一コンクリートスラブへと伸長させ、そ
    して該第二末端を、該第二コンクリートスラブへと伸長させる工程；および 該スロットおよび該接合部を高分子コンクリートで一体的に満たす工程を包含
    する、 方法。
  17. 【請求項１７】 前記接合つなぎ材が、繊維ガラス強化プラスチックつなぎ
    材を備える、請求項１６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記接合つなぎ材が、該接合つなぎ材を通って伸長してい
    る穴を有する、請求項１６に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 さらに、複数の略平行スロットを前記第一および第二コン
    クリートスラブへと切り込んで、それによって、該スロットが、前記接合部と略
    垂直に伸長する工程；および該複数のスロットおよび該接合部を高分子コンクリ
    ートで一体的に満たす工程を包含する、請求項１６に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記接合部が、横断接合部、水平接合部または亀裂を備え
    る、請求項１に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 さらに、静止混合物中にて、高分子コンクリートの成分を
    混合する工程を包含する、請求項１６に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 さらに、前記高分子コンクリートに、イソシアネート反応
    部位を備えた界面活性剤を添加する工程を包含する、請求項２１に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 さらに、前記高分子コンクリートに、低粘度可塑剤を添加
    する工程を包含する、請求項２１に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 さらに、前記高分子コンクリートに、重合促進触媒を添加
    する工程を包含する、請求項２１に記載の方法。
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