JP2004293150A

JP2004293150A - 構造物の剥離片の落下防止方法

Info

Publication number: JP2004293150A
Application number: JP2003086692A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Fujii; 洋藤井
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【目的】新たな剥離片の落下がなく、施工後であっても、構造面を直接目視で観察でき、安価で、作業性に優れた構造物の剥離片の落下防止方法を提供することである。
【構成】ブロック、またはコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法において、樹脂、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントコンクリート等の補修材を使用せず、構造物の表面に、格子状落下防止材をアンカーボルト又は鋲で固定してなることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル、橋梁等のレンガ又はコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法、特に剥離片の突発的な落下による事故を未然に防止するための構造物の剥離片の落下防止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トンネル、橋梁等の構造物の剥離片の落下防止方法として、トンネル、橋梁等の構造物の表面に、補強材としての鉄製のメッシュ筋（金属網）又はエキスパンドメタルラスをアンカーボルトで固定した後、ポリマーセメントモルタルを、補強材及びアンカーボルトが覆われるように構造物の全面に亙って吹きつける方法が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特公平４−１３５１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、ポリマーセメントモルタルを吹きつける専用の設備が必要であり、均一に塗布するためには熟練を要し、また、作業環境も悪い。しかも、ポリマーセメントモルタルを全面に亙って吹きつけると、トンネルのように、常時水が湧出する場合には、湧出水が流れる道（水道）が塞がれ、ポリマーセメントモルタルの層（補強層）が剥離しやすく、新たな落下要因になりかねない。また、構造物の表面は、ポリマーセメントモルタルによって覆い隠されてしまうため、構造物のクラックの有無やその進行の状況を直接目で確認できず、構造物に重大なクラックが発生してもわからず、そのクラックが原因で発生する補強材自身が落下する事故を未然に防止できないという問題がある。また、樹脂やポリマーセメントモルタルを構造面に塗布する前には、構造面を充分に洗浄し、樹脂やポリマーセメントモルタルが構造面と強固に接着するように下地処理を行う必要があり、多くの手間と費用を必要とした。さらに、補強材として、鉄製のメッシュ筋（金属網）又はエキスパンドメタルラスを使用するため、これらの補強材が湧出水によって錆びて、補強材が劣化し、補強効果が低下する虞がある。特に、エキスパンドメタルラスは剛直で、現場で切断加工やＲ加工しにくいため、予めあるサイズに切断・Ｒ加工したものを使用して施工しなければならなかった。
【０００５】
本発明の目的は、上記事情に鑑みなされたもので、新たな剥離片の落下がなく、施工後であっても、構造面を直接目視で観察でき、安価で、作業性に優れた構造物の剥離片の落下防止方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、ブロック、またはコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法において、樹脂、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントコンクリート等の補修材を使用せず、構造物の表面に、格子状落下防止材をアンカーボルト又は鋲で固定してなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、トンネル、橋梁等のレンガ又はコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法、特に剥離片の突発的な落下による事故を未然に防止するための構造物の剥離片の落下防止方法であって、樹脂、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントコンクリート等の補修材を使用せず、構造物の表面に、格子状落下防止材をアンカーボルト又は鋲で固定してなるため、新たな剥離片の落下がなく、施工後であっても、構造面を直接目視で観察でき、安価で、作業性に優れる。すなわち、樹脂、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントコンクリート等の補修材を使用しないため、ポリマーセメントモルタル等の補修材を吹きつける専用の設備が不要であり、熟練を要さず、また、作業環境にも優れ、短期間で施工できる。また、たとえ構造物の表面から剥離片が剥離しても、格子状落下防止材によって、剥離片の落下を防止できる。しかも、トンネルのように、常時水が湧出する場合であっても、湧出水が流れる道（水道）が塞がれることがなく、新たに剥離片が落下する虞がない。また、構造物の表面は、補修材によって覆い隠されてしまうことが無いため、構造物のクラックの有無やその進行の状況を直接目で確認でき、構造物にクラックや剥離があった場合には、格子状落下防止材を取り外すだけで、容易に補修できる。さらに、樹脂、ポリマーセメントモルタルを使用せず、下地処理をする必要がないため、短期間で施工でき、費用を抑えることが可能となる。
【０００８】
また、本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、格子状落下防止材の縦方向及び横方向の引張強度が４００Ｎ／２５ｍｍ以上であると、構造物の剥離片の剥離が発生して格子状落下防止材が剥離片を保持する状態になっても、格子状落下防止材が破損しにくく好ましい。
【０００９】
また、格子状落下防止材が、不燃性繊維束又は難燃性繊維束からなるメッシュ織物又はネットであると、火災が発生しても、格子状落下防止材が燃えて延焼することがないため好ましい。
【００１０】
また、格子状落下防止材が、可撓性を有してなると、格子状落下防止材をロール状に巻くことができるため、運搬しやすく作業性に優れる。また、構造物の構造面が曲面を有していても、Ｒ加工することなく、構造面に沿って形成しやすいため好ましい。
【００１１】
また、格子状落下防止材の目間隔が、３〜１５０ｍｍであると好ましく、さらに３〜１００ｍｍであれば最適である。すなわち、目間隔が３ｍｍよりも小さいと、施工後に構造面を直接目視で観察しにくくなり、また、目間隔が１５０ｍｍよりも大きいと、剥離片が目を通って落下しやすくなり、また、たとえ剥離片が落下しなくても、格子状落下防止材が破損しやすくなるため好ましくない。
【００１２】
格子状落下防止材が、５０〜２００ｃｍ幅のメッシュ織物又はネットからなる場合、これらは平行に並べて使用され、格子状落下防止材間のオーバーラップは、特に無くても、あるいはメッシュ織物又はネットの目間隔よりも短い幅であれば離れていてもよいが、５〜１０ｃｍのオーバーラップがあればさらに好ましい。
【００１３】
また、格子状落下防止材が、二種以上のストランド番手の異なる不燃性繊維束又は難燃性繊維束を用いたメッシュ織物又はネットからなると、引張強度に優れるとともに軽量化できるため好ましい。また、格子状落下防止材は、目間隔及びストランド番手の異なる二種以上のメッシュ織物又はネットからなる積層物であってもよい。
【００１４】
また、格子状落下防止材の端部が、難燃性樹脂又はポリマーセメントモルタルで補強されてなると、格子状落下防止材の端部が破損しにくく、アンカーボルトで端部を固定しやすいため好ましい。
【００１５】
本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、格子状落下防止材が、ガラス繊維束、ステンレス繊維束、炭素繊維束又は難燃性有機繊維束からなるメッシュ織物又はネットであると、湧出水によって錆びず、劣化することがない。また、カッター等で容易に切断できるため、現場加工しやすい。尚、難燃性有機繊維束とは、酸素指数テスト（ＡＳＴＭＤ２８６３）で評価した酸素指数が２１以上の有機繊維束で、具体的には、ナイロン６６（酸素指数：２４．３）、塩化ビニル（酸素指数：４５）等からなる有機繊維束を指す。
【００１６】
また、格子状落下防止材が、難燃性樹脂又はポリマーセメントモルタルからなる目止め剤によって目止めされてなると、鉄道用トンネル内で電車の走行中に発生するパンタグラフからの火花によって、着火しにくく、たとえ着火しても、燃え拡がりにくいため好ましい。尚、難燃性樹脂とは、酸素指数テスト（ＡＳＴＭＤ２８６３）で評価した酸素指数が２１以上の樹脂で、具体的には、フェノール（酸素指数：２２）、シリコーンゴム（酸素指数：３０〜３３）等からなる樹脂を指す。
【００１７】
メッシュ織物の目止め剤が、着色剤、蛍光剤又は光反射剤を含有してなると、暗いトンネル内を人や車が通行する際の安全性が高まるため好ましい。
【００１８】
また、本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、トンネル構造物の表面の湧出水口から側方下部にわたって、構造物の表面に導水溝を形成し、導水溝を塞ぐようにポリエチレン、ポリプロピレン等からなる高分子シートを配設してなると、湧出水がトンネルの天井から落ちることなく、構造物の表面（導水溝）に沿って流れ、導水溝以外のトンネルの内表面に湧出水が拡がらず、また、車やトラックから排出されるＳＯ_Ｘ、ＮＯ_Ｘが湧水に吸着することがなく湧出水が酸性にならないため、湧出水によるトンネルの内表面の局所的な劣化を防止できる。
【００１９】
また、格子状落下防止材に、線状発熱体又は面状発熱体を取り付けてなると、寒冷地や冬季での凍結防止機能を付与できるため、湧出水の凍結膨張による構造物のクラック発生を防止することができる。また、格子状落下防止材に形成されるつらら等を溶かすことができ、トンネルを通行する人、車、電車等の通行の妨げとならないため好ましい。特に、格子状落下防止材に、温度センサーを取り付け、０℃以下で線状発熱体又は面状発熱体が発熱するようにするとさらに好ましい。
【００２０】
アンカーボルトで格子状落下防止材を固定する際には、格子状落下防止材の目間隔よりも大きな径の座金を用いると固定しやすい。また、アンカーボルトは、一定間隔で打ち込まれるが、アンカーボルト間を連結するように帯状の抑え金属板を座金の替わりに用いても良い。
【００２１】
また、アンカーボルトとしては、特に制限ないが、膨張セメント系の固化剤を穿孔に充填し、アンカーボルトを埋入固定化するケミカルアンカーを用いると、湧出水によって劣化しにくいため好ましい。座金及びアンカーボルトは、錆びないステンレス製が好ましい。
【００２２】
【実施例】
本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明に使用するメッシュ織物の説明図、図２は、本発明のメッシュ織物のトンネル内表面への形成方法を示す説明図、図３は、本発明のメッシュ織物の鋲及びアンカーボルトでの固定方法を示す説明図、図４は、本発明の鋲及びアンカーボルトの固定方法を示す断面図である。
【００２４】
まず、図１に示すように、ジルコニアを含有した耐アルカリガラス繊維からなる２５００テックスのＡＲガラス繊維束１１を２５ｍｍ間隔で、さらに、ガラス繊維束１１の間に、Ｅガラス繊維からなる３１０テックスのＥガラス繊維束１２を５ｍｍ間隔でからみ織りし、フェノール樹脂からなる目止め剤（図示せず）に含浸させた後、１００℃で乾燥硬化させた後、紙管にロール状に巻き取ってメッシュ織物１０を作製した。なお、このメッシュ織物１０の目付は、６００ｇ／ｍ^２であり、目止め剤の付着量は、中央部１０ｂで２００ｇ／ｍ^２であった。また、このメッシュ織物１０の両端部１０ａには、５０ｍｍの幅で目止め剤と同じフェノール樹脂が、メッシュ織物１０の目１０ｃを埋めて付着しており、その付着量は、中央部１０ｂよりも多い（６００ｇ／ｍ^２）。
【００２５】
次に、図２に示すように、ロール状のメッシュ織物１０をトンネル構造物２０の内表面２０ａに沿って転がしながら当接させ、図３に示すように、略５０ｃｍ間隔で、鋲打ち機を用いて長さ３０ｍｍの鋲３１（ヒルティー社製）を打ち込み、トンネル構造物２０の内表面２０ａの側方下部２０ｂから天頂部２０ｃを経由してもう一方の側方下部２０ｄまで、メッシュ織物１０をトンネル２０の内表面２０ａに仮固定した。
【００２６】
さらに、仮固定されたメッシュ織物１０と平行に、上記した方法で落下防止対策を施す箇所総てのトンネル構造物２０の内表面２０ａにオーバーラップ部を５０ｍｍ設けてメッシュ織物１０を仮固定した。
【００２７】
その後、横方向及び縦方向には、共に１ｍの間隔をおいて、コンクリートドリルを用いて直径２０ｍｍ、深さ１５０ｍｍの穴を開け、図４に示すように、それの穴４１全てに、予め水に浸漬しておいた膨張セメント系の固形剤４２（電気化学社製クイックカプセルＤ−１６）を装填し、直径１６ｍｍ、長さ１７５ｍｍのステンレス製のアンカーボルト４３を装入する。その後、５０ｍｍ角のステンレス製の座金４４を穴４１から突き出たアンカーボルト４３に装着し、ステンレス製のナット４５で締め付けて、メッシュ織物１０を固定した。
【００２８】
この施工に要した時間は、従来のポリマーセメントモルタルを吹き付ける方法の約１／３の時間で済み、上記した剥離片の落下防止方法は、施工後であっても、トンネル構造物２０の内表面２０ａを直接目視で観察でき、作業性に優れる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、新たな剥離片の落下を防止でき、施工後であっても、構造面を直接目視で観察でき、安価で、作業性に優れる。そのため、トンネル、橋梁等のレンガ又はコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法、特に剥離片の突発的な落下による事故を未然に防止するための構造物の剥離片の落下防止方法として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のメッシュ織物の説明図である。
【図２】本発明のメッシュ織物のトンネル内表面への形成方法を示す説明図である。
【図３】本発明のメッシュ織物の鋲及びアンカーボルトでの固定方法を示す説明図である。
【図４】本発明の鋲及びアンカーボルトの固定方法を示す断面図である。
【符号の説明】
１０メッシュ織物
１０ａ端部
１０ｂ中央部
１０ｃ目
１１ＡＲガラス繊維束
１２Ｅガラス繊維束
２０トンネル構造物
２０ａ内表面
２０ｂ、２０ｄ側方下部
２０ｄ天頂部
３１鋲
３２オーバーラップ部
４１穴
４２固化剤
４３アンカーボルト
４４座金
４５ナット

Claims

ブロック、またはコンクリートからなる構造物の剥離片の落下防止方法において、樹脂、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントコンクリート等の補修材を使用せず、構造物の表面に、格子状落下防止材をアンカーボルト及び／又は鋲で固定してなる構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材の縦方向及び横方向の引張強度が４００Ｎ／２５ｍｍ以上である請求項１に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、不燃性繊維束又は難燃性繊維束からなるメッシュ織物又はネットである請求項１又は２に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、可撓性を有してなる請求項１〜３のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材の目間隔が、３〜１５０ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、二種以上のストランド番手の異なる不燃性繊維束又は難燃性繊維束を用いたメッシュ織物又はネットからなる請求項１〜５のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、目間隔及びストランド番手の異なる二種以上のメッシュ織物又はネットからなる積層物である請求項１〜６のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材の端部が、難燃性樹脂又はポリマーセメントモルタルで補強されてなる請求項１〜７に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、ガラス繊維束、ステンレス繊維束、難燃性有機繊維束又は炭素繊維束からなる請求項１〜８のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
格子状落下防止材が、難燃性樹脂又はポリマーセメントモルタルからなる目止め剤によって目止めされてなる請求項１〜９のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
目止め剤が、着色剤、蛍光剤又は光反射剤を含有してなる請求項１０に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
トンネル構造物の表面の湧出水口から側方下部にわたって、構造物の表面に導水溝を形成し、導水溝を塞ぐように高分子シートを配設してなる請求項１〜１１のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。