JP2005002687A - 鉄筋コンクリート構造物の改修方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄筋コンクリート構造物から強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分に注入剤が効率的で十分に注入することができる鉄筋コンクリート構造物の改修方法を提供することにある。
【解決手段】鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることである。好ましくは、注入剤を注入する複数の注入孔を設けることである。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、既存にある鉄筋コンクリート構造物で、改修が必要であるものに対しての鉄筋コンクリート構造物の改修方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から既存にある鉄筋コンクリート構造物に対しての改修方法は種々の提案されている。これらのものの中で、エポキシ樹脂、セメントペースト、モルタルなどの硬化型の注入剤や充填材を用い、鉄筋コンクリート構造物を改修するものが多く、この方法により、改修工事を行う場合が多い。
【０００３】
多くの場合は、赤外線，電磁波などを利用した調査装置やハンマーを使って打診を行うことで改修部分を特定し、特定された改修部分にある空隙などの欠損部分やその周辺のコンクリートをコンクリートカッターなどの器具で、強制的にはつり落として、はつり落とした所に、充填材の充填を行い、必要に応じて注入剤の注入を行う方法が取られている。
【０００４】
また、はつり落とす必要がないような場合では、表面にあるひび割れなどの欠損部分を利用して、注入剤を注入することもある。
さらに、剥落している欠損部分に対しての補修方法の１つとして、セメントモルタルとエポキシ樹脂の２種類の材料により補修を行う改修方法が特開昭５９−００８８７７号公報などにより提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭５９−００８８７７号公報
この公報では、コンクリート床版補修時のセメントモルタルの注入を確実に施工するためのエポキシ樹脂再注入工法について記載されている。
【０００６】
この発明には、コンクリートの剥離部分にセメントモルタル注入用のアルミパイプを取り付け、エポキシ樹脂注入用のパイプを取り付け、まず、セメントモルタルを注入し、硬化させた後に、セメントモルタルの硬化収縮により発生した空隙部分にエポキシ樹脂を注入して、空隙部分を充填接着するものである。
これにより、セメントモルタルの硬化収縮により発生する空隙部分をなくすことができるものである。又、このように大きな欠損部分には、セメントモルタルを用い、空隙などの小さい部分には、エポキシ樹脂を用いることで安価に改修を行うことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、欠損部分やその周辺のコンクリートをはつり落とす場合では、はつり落とされたコンクリート塊の処理が問題となる。又はつり落とすことにより、鉄筋コンクリート構造物の強度が一時的に低下することになり、改修工事中には、その構造物の使用ができなくなるなどの制約が出てくる。
また、そのはつり落とす際、はつり落とすためのブレーカーなどの震動を伴う工具を用いる場合、その工具が鉄筋に当たり、その震動が鉄筋を通じて、健全な部分にまでダメージを与えることもある。
【０００８】
また、注入剤のみを注入する場合では、注入剤の注入が効率的に行われないことが多い。つまり、ある程度の圧力で注入される注入剤は、注入孔からできるだけ近い位置で大気圧と平衡を取ろうとし、大気に開放されている構造物表面近くに残り、構造物内部深くまで注入されることが少なく、十分に改修することができない場合がある。
【０００９】
また、特開昭５９−００８８７７号公報にある改修方法では、鉄筋コンクリート構造物の表面に剥落が生じた部分の改修方法では、有効に行うことができるが、表面から確認することができない欠損部分については、その改修を十分に行うことができない。
【００１０】
この発明は、上記のような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、鉄筋コンクリート構造物から強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分、更にその改修部分にある鉄筋周囲に注入剤が効率的で十分に注入することができる鉄筋コンクリート構造物の改修方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、（１）汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、（２）注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、（３）改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、（４）注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることである。
【００１２】
請求項２に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、請求項１に記載の発明において、（１）汚れ及び／又は脆弱部の除去を行った後に、（１−１）注入剤を注入する複数の注入孔を設け、（２）その注入孔に注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、（３）改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、（４）注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることである。
【００１３】
請求項３に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記改修部分が鉄筋コンクリート内部にひび割れ、空隙、ジャンカ、コールドジョイントのいずれか１つ以上を発生している欠損部分である。
【００１４】
請求項４に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の発明において、脆弱部の除去を行った改修部分に、（１−２）セメントと軽量骨材を主成分とする補修材を充填し、改修部分を平滑にすることである。
【００１５】
請求項５に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の発明において、脆弱部の除去を行った改修部分に、（１−３）露出した鉄筋に対して、防錆処理を施すことである。
【００１６】
請求項６に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の発明において、鉄筋コンクリート構造物が被覆層形成時、注入材の注入時、注入された注入材の硬化時のいずれか１又は２以上の時に外部応力により震動していることである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を詳細に説明する。
この発明は、鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることである。
【００１８】
この鉄筋コンクリート構造物での改修部分とは、コンクリートの強度に影響する部分や鉄筋に錆によりコンクリートの爆裂や浮きなどが生じているような脆弱部のことである。この改修部分の多くは、コンクリートのひび割れ，空隙，ジャンカ，コールドジョイントなどが生じている欠損部分のことであり、特に構造物の内部に発生している場合に適用されることが多い。
この改修部分の欠損の程度をより正確に把握するために、その鉄筋コンクリート構造物についている汚れや脆弱部を除去する。この場合の汚れとは、構造物のコンクリート表面に付いている砂，埃，藻，黴などのもので、塗膜，壁紙，ポスターなどまで含んだもののことで、水による高圧洗浄やグラインダーなどの器具により軽く削り落とす程度により除去することができる。
【００１９】
脆弱部とは、鉄筋コンクリート構造物の強度に影響しない箇所にあり、打診で用いられる程度の片手で持てる大きさのハンマーで叩いて落ちる程度の強度しかない部分のことである。又、塗料などが塗付されている場合などは、汚れや脆弱部と同様にそれを除去する。この除去は、コンクリートカッターやノミなどの刃物を用いて行うはつりとは、異なるものである。
このように鉄筋コンクリート構造物の表面をきれいにすることで、目視により表面から改修部分の欠損の程度をある程度把握することが可能となる。又、表面の状態から構造物の内部に存在する改修部分の欠損の程度をある程度把握することも可能となる。更に、後述される被覆層の付着が良好となる。
【００２０】
さらに、鉄筋コンクリート構造物の内部に存在する場合は、赤外線，電磁波などを利用した調査装置やハンマーなどを使っての打診などにより改修部分の欠損の程度をより正確に把握することができる。
このように改修部分の欠損の程度を把握することにより、改修に必要な被覆層を形成させる被覆材料や注入剤などの量を前もって用意することができ、改修に際して、効率的な作業を行うことができる。
【００２１】
鉄筋コンクリート構造物の欠損部分でのコンクリートのひび割れは、コンクリートの表面，内部に亀裂があることで、その部分から水が浸入し、その水により鉄筋に錆びを発生させる原因の１つとなるため改修が必要となることが多い。浮きは、コンクリートの内部に亀裂が生じ、表面の１部が十分に密着していないことであり、これが剥れることにより剥落が生じる。この浮きは、剥落を生じさせないために改修が必要となることが多い。
【００２２】
ジャンカは、コンクリートの打設時にまだ固まらないコンクリートを構成するセメントペースト又はモルタル分が複数ある粗骨材間に十分充填されることが無く発生した空隙のことで、この空隙があることにより鉄筋コンクリート構造物の強度が設計したものに比べ低いことがある。又、コールドジョイントは、コンクリートの打設時に生じる打継ぎ部分の密着性が悪く、構造物の強度に影響を与えるものである。
【００２３】
前記改修部分がある鉄筋コンクリート構造物とは、建物などの建築構造物や橋梁，擁壁，ダムなどの土木構造物のことであり、特に、この発明は、鉄筋コンクリート構造物が被覆層形成時、注入材の注入時、注入された注入剤の硬化時のいずれか１又は２以上の時に外部応力により震動しているものに用いることで、十分な効果を奏するものである。
【００２４】
この外部応力により震動している鉄筋コンクリート構造物には、鉄道や道路などの橋梁があり、この橋梁の橋脚や床版などの部位がある。この橋梁は、１日のうち多くの時間に車両などの往来があり、その往来に伴って橋梁に震動が生じている。又、車両の往来を停止させることが社会的に困難である。
そのため、この発明のように鉄筋コンクリート構造物のコンクリートをはつり落とすことがないので、構造物の強度を一時的に低下させることがなく、その構造物の使用に際して、制約が少ないものであることにより、このような構造物の改修に好適に用いられる。
【００２５】
鉄筋コンクリート構造物が外部応力により震動している場合では、例えば、改修部分に被覆層の形成過程や補修材を充填し硬化する過程において、それらの箇所が震動により、震動により鉄筋コンクリートの表面との界面で不十分な密着になることがある。
このようなことにより、被覆層や補修材の充填箇所の改修部分が剥離や浮きの可能性が生じ、将来再度改修することになる。特に、補修材の充填箇所は、その補修材の硬化過程で収縮を伴う場合が多く、剥離や浮きの可能性が大きい箇所である。しかし、この改修方法では、例え、被覆層や補修材の充填箇所の改修部分が剥離や浮きが発生した場合でも、その剥離や浮きが発生した箇所に注入剤が注入され、剥離や浮きの発生を無くすることができる。
【００２６】
また、鉄筋コンクリート構造物の表面を被覆層で密封することで、注入剤が構造物内部に留まり易く、表面に流出することなく、構造物に掛かる震動が作用して、構造物内部の深くまで密に注入剤が充填されることになる。
上記のような鉄筋コンクリート構造物にある改修部分を対象として、改修を行う。
【００２７】
先ず、改修部分の汚れや脆弱部の除去を行った後、注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付ける。この治具は、注入機能がついた容器に充填されている注入剤を改修部分に取り付けるための治具であり、その取り付け方法は、その取り付け箇所の形状や治具の形状などに応じ適宜選択し取り付けるものである。
代表的な治具として、円盤状のもので、その中心に穴があり、片面の孔には、注入容器の取り付け部があるものがある。これを用いた場合、注入容器の取り付け部が無い片面をコンクリート表面に接着剤で張り付け、貼り付けた後に治具にある取り付け部に注入剤が充填された注入容器をネジ込みにより取り付け、注入剤の注入を行うものがある。
【００２８】
この治具の取り付け間隔は、５０〜３００ｍｍの範囲で、コンクリートの厚みに応じて調整し、任意な箇所に取り付けることが好ましく、１ｍ^２当たり３０〜５０個の範囲で取り付けることがより好ましい。又、注入剤の注入量は、コンクリートの厚みやコンクリートの容積に応じて調整することになる。つまり、厚みが厚い場合や容積が大きい場合ほど改修分が多くあることになり、そのため注入剤の注入量が多く必要になることが多い。
【００２９】
コンクリートの厚みが小さい場合ほど取り付け間隔を比較的狭く、逆に、厚みが大きいほど比較的離して取り付ける。これは、注入剤が、注入箇所より同心円状に広がるためで、厚みが薄い場合では、注入剤が浸透する深さが浅いことになり、横方向については、その深さに相当する距離の範囲で浸透することになる。そのため、１箇所当たりの注入量は少ないが、注入間隔は、短くなる。逆に、厚い場合は、１箇所当たりの注入量が多く、注入間隔は、比較的長くなる。
この取り付け間隔の範囲及び／又は１ｍ^２当たりの個数の範囲で取り付けを行うことにより、改修部分に注入剤を十分に注入することができることになる。
【００３０】
この注入剤を注入する治具を取り付け位置は、注入剤の注入箇所になることから、鉄筋コンクリート構造物の表面から確認することができる亀裂箇所や欠損箇所、注入剤が染込みそうな箇所などを使って行われる。好ましくは、注入孔を設け、その注入孔から注入剤を注入できるように注入用の治具を取り付けることである。このようにすることにより構造物の内部に注入剤が拡散し、確実に注入剤を改修部分に注入することができる。
【００３１】
この注入孔を設ける方法としては、鉄筋コンクリート構造物の改修部分に表面から穿孔し設けることが多い。この穿孔には、コンクリート用の回転式のドリルなどを用いて行う。この穿孔に際して発生するコンクリート粉は、集塵機や洗浄機などを用いて、十分に取除くことが好ましく、このコンクリート粉が注入孔にあることで、注入剤の詰まり、改修部分に注入できないことや注入剤がコンクリート，鉄筋などと密着しないことがある。
【００３２】
この注入孔の深さは、鉄筋コンクリート構造物の厚みにもよるが、３０〜１００ｍｍの範囲であることが好ましい。３０ｍｍより浅い場合では、鉄筋の周囲や鉄筋より深い部分に注入剤を注入することが難しく、１００ｍｍより深い場合では、注入孔の容積が大きくなり、その部分に注入剤が入ることになり、十分に改修部分に注入するためには、全体の注入量が多くなることになる。又、この範囲内であれば、鉄筋コンクリート構造物の表面近くにある粗骨材にも穿孔されることになり、その粗骨材に注入剤の注入を阻害されることが少なくなる。
【００３３】
この注入孔の孔の大きさは、円形のものが多く、その直径は、５〜２０ｍｍの範囲であることが好ましい。この範囲外である場合では、注入剤の注入が困難になることがある。注入孔が小さい場合では、注入圧力が高くなり、改修部分にある空気と注入剤の置換が行い難く、又、注入孔が注入剤により塞がることもある。大きい場合では、注入圧力が十分に得ることができず、注入剤を改修部分の奥深くまで注入することが難しいことがある。
【００３４】
上記のように注入剤を注入する治具を取り付けた後に、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封する。このように改修部分を密封することにより、改修部分の圧力をほぼ一定に保つことができ、改修部分の比較的内部にまでに均一に注入されることになる。つまり、従来からあるような注入とは異なり、注入剤の圧力損失が少なくなり、大気圧との平衡は、注入孔から離れた位置となり、構造物内部深くまで注入されることになる。
【００３５】
この被覆層を形成するものとしては、特に制限するものではなく、改修部分を密封することができるものであれば良く、板状，シート状の被覆材を接着剤などで張り付けることにより形成する方法やペースト状やスラリー状の塗り材により形成する方法がある。
このうち塗り材により被覆層を形成することが好ましく行われている。塗り材による被覆層の形成は、任意の箇所にある注入剤を注入する治具を避けるなど複雑な形状に対して被覆層を形成することが容易に行うことができ、改修部分を密封することができる。
【００３６】
この被覆層を形成する塗り材は、セメントを主成分とするものが好ましい。セメントを主成分にすることで、改修部分の表面のコンクリートととの密着が良いく、又、改修部分を化粧する際に用いられる塗料との密着性が良いものであり、又この塗り材により改修部分の不陸を調整することも可能である。
この塗り材による被覆層の厚みは、０．５〜５．０ｍｍの範囲が好ましく、この範囲であれば、改修部分を十分に密封することができる。この厚みより薄い場合では、密封性が不十分なことがあり、逆に厚い場合では、被覆層の形成過程で割れが生じ密封できないことがある。
【００３７】
次に、脆弱部の除去を行った場合では、その脆弱部から鉄筋が露出することがある。この脆弱部から露出した鉄筋には、錆が発生していることが多い。この錆が発生する時に、鉄筋の体積が増え、コンクリート内部においての鉄筋膨張により脆弱部となり、脆弱部から露出した鉄筋には、ほとんどの場合錆が発生しているものである。
【００３８】
この錆の発生原因は、鉄筋が酸化することであり、その要因としては、コンクリートのアルカリ性の低下や水の染み込みなどによるところが多い。この錆を除去した後に、改修後、錆が発生しないよう鉄筋に対して、防錆処理を施すことが好ましく行われる。
このことにより、改修された鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の錆の発生を少なくすることができ、脆弱部の発生箇所を少なくすることができる。
【００３９】
この防錆処理には、セメントと合成樹脂エマルションを主成分とする防錆塗料が好ましく用いられる。このようなアルカリが強いセメントにより、十分な防錆効果を得ることができ、後述する補修材との密着性が優れているものである。
脆弱部のコンクリートを除去することで、鉄筋コンクリート構造物の表面が凸凹になってしまう。この凸凹面のために鉄筋コンクリート構造物が見た目に悪く、脆弱部の周囲が露出することになり強度的に弱い場合がある。そのために凸凹面を平坦な平滑面にする必要が生じることがある。
【００４０】
そのため、この脆弱部を除去した後又は脆弱部を除去し鉄筋の防錆処理を施した後に、除去した箇所に対して補修材を充填し、平坦な平滑面を形成することが好ましく行われる。
この補修材は、セメントと軽量骨材とを主成分とするものが好ましく用いられる。この補修材は、充填に際して、水及び／又は合成樹脂エマルションと混合し、スラリー状のモルタルにしてから、鏝や箆など塗布器具を用いて充填し、平滑面を得るものである。
【００４１】
このように補修材の主成分がセメントとすることにより、コンクリートとの密着性が良く、又、セメントのアルカリによる防錆効果を期待することができる。又、前記防錆処理に好ましく用いられるセメントと合成樹脂エマルションを主成分とする防錆塗料による防錆皮膜との密着性にも優れたものである。
また、この補修材により得られる硬化体は、コンクリートと比較して軽量であることが好ましい。軽量であることで、鉄筋コンクリート構造物に掛かる負荷が少なく、硬化するまでの自重による変化が少ないものである。この硬化体を軽量化するために補修材に軽量骨材を配合することが好ましい。
【００４２】
このように軽量骨材を配合させることにより、容易に軽量な補修材を得ることができる。この軽量骨材は、多孔質なものが多く、黒曜石，真珠岩，ガラスなどを粉砕したものを発泡させたもの、シラスバルーン，パーライトなどを挙げることができる。
これら軽量骨材のうち、骨材表面に孔が無く骨材内部に中空部があるものが好ましく用いられる。このような軽量骨材の例としてガラスを粉砕して、そのガラス粉末を造粒焼成物し、発泡させたものがある。ガラス粉末の焼成物は、孔が非連通で、吸水率が少ないものとなり好ましいものとなる。
【００４３】
吸水率が少ないことで、水及び／又は合成樹脂エマルションと混合した場合、その水分量を多くすることなく、軽量なモルタルを得ることができる。そのため、水セメント比を低くすることができ、強度の比較的高い硬化体を得ることができる。
このように脆弱部を除去した後に補修材を充填することで、前記記載した注入孔を塞ぐことがある。このようなことが無いように、補修材を充填する前に、チューブやホースなどを注入孔に差し込んで、注入孔を確保し、補修材を充填することが好ましい。
【００４４】
上記のように改修部分に対して、汚れや脆弱部の除去を行った後に、注入剤を注入する複数の注入孔を設けたり、脆弱部を補修材により平滑にするなどを行い、注入剤を注入する治具を取り付けを行う。
注入剤を注入する治具を取り付けた後に、その改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封し、注入剤の注入準備を行い、注入剤の注入し、鉄筋コンクリート構造物の改修を行う。
【００４５】
この注入剤の注入は、コンクリート内部にある空隙の空気を注入剤に置換することなので、空隙中の空気を注入に支障なく排出させる必要が生じる。この空気を排出させるための好ましい方法として、上記段落００２７に記した注入容器取り付け治具を用い、この治具に注入剤が充填された注入容器をネジ込みで取り付ける時に、限界まで締め付けることなく緩めて取り付けたり、しっかりと締めた後に緩めることが行われている。
これにより、空隙中に存在していた空気は、取り付け治具と注入容器を連結するネジ部の隙間や注入順序が後になる区域にある取り付け治具と注入容器を連結するネジ部の隙間から押し出され排出される。
また、注入順序は、改修部分の下部から上部方向に向かって注入を開始することが多い。上部から注入を開始した場合、注入剤は、重力の影響を受け、下部方向に向かい、十分に注入されない部分ができることがある。
【００４６】
注入剤が充填された注入容器を取り付ける時に、容器と治具の取り付けを緩めることで、注入剤の注入を開始した時に、その注入圧によりコンクリート内部の空隙などにある空気が、容器と治具との隙間から大気中に排出される。
このように、圧力を掛けながら、内部の空気を逃がしてやることで、その空気と注入剤が改修部分でスムーズに置き換わり、改修部分に注入剤が十分に行渡ることになる。
この注入剤は、液状のものであり、鉄筋コンクリート構造物の内部にある空隙やひび割れなどの改修部分に浸透した後に硬化するものである。この注入剤の注入を行うことで、構造物の補強を行いながら改修することができるものである。この注入剤には、合成樹脂，セメントペーストなどがあり、粒子系が比較的大きなセメントペーストに比較して、注入性能が優れている点から合成樹脂が好ましく用いられる。
【００４７】
また、この合成樹脂のうち硬化速度の調整が容易に行うことができる反応型で、主材と硬化剤の２液混合型の合成樹脂がより好ましく用いられる。この合成樹脂のうちエポキシ樹脂が好適に用いられる。このエポキシ樹脂は、その混合割合を変化させることで、硬化速度を一定範囲内で調整することが可能であり、又、その硬化したものの機械的強度に優れ、補修した後の鉄筋コンクリート構造物の強度を向上させることができるものである。
【００４８】
この注入剤の注入圧力は、０．０３〜０．１５Ｎ／ｍｍ^２の範囲で行うことが好ましく、この範囲内であれば、改修部分に注入剤を十分に注入することが可能である。この注入に要する時間は、３０〜１２０分の範囲で完了するように設定することが好ましい。又、この注入は、バネなどを利用した自動注入で行うことが好ましく、一定の圧力で注入することが可能となる。
【００４９】
以上のように、この実施形態によれば次のような効果が発揮される。
・ 鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることにより、鉄筋コンクリート構造物から強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分、更にその改修部分にある鉄筋周囲に注入剤が効率的で十分に注入することができる。
【００５０】
・ 汚れ及び／又は脆弱部の除去を行った後に、注入剤を注入する複数の注入孔を設け、その注入孔に注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることにより、より確実に注入剤を改修部分に注入することができる。
【００５１】
・ 前記改修部分が鉄筋コンクリート内部にひび割れ、空隙、ジャンカ、コールドジョイントのいずれか１つ以上を発生している欠損部分であることにより、鉄筋コンクリート構造物からコンクリートカッターやノミなどの刃物を用いて強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分に注入剤が効率的で十分に注入することができる。
【００５２】
・ 脆弱部の除去を行った改修部分に、セメントと軽量骨材を主成分とする補修材を充填し、改修部分を平滑にすることにより、脆弱部の周囲を露出させることなく、コンクリートとの密着性が良く、セメントのアルカリによる防錆効果を期待することができる。又、防錆処理に用いられるセメントと合成樹脂エマルションを主成分とする防錆塗料による防錆皮膜との密着性にも優れたものである。また、この補修材により得られる硬化体がコンクリートと比較して軽量になり、鉄筋コンクリート構造物に掛かる負荷が少なく、硬化するまでの自重による変化が少ないものである。
【００５３】
・ 脆弱部の除去を行った改修部分に、露出した鉄筋に対して、防錆処理を施すことにより、改修された鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の錆の発生を少なくすることができ、脆弱部の発生箇所を少なくすることができる。
・ 鉄筋コンクリート構造物が被覆層形成時、注入材の注入時、注入された注入材の硬化時のいずれか１又は２以上の時に外部応力により震動していることにより、コンクリートをはつり落とすことがないので、構造物の強度を一時的に低下させることがなく、その構造物の使用に際して、制約が少ないものである。
【００５４】
・ 注入剤を注入する治具の取り付け間隔が５０〜３００ｍｍの範囲で、コンクリートの厚みに応じて調整し、任意な箇所に取り付けることにより、改修部分に注入剤を十分に注入することができることになる。
・ １ｍ^２当たり３０〜５０個の範囲で取り付けることにより、改修部分に注入剤を十分に注入することができることになる。
【００５５】
・ 注入孔の深さが３０〜１００ｍｍの範囲であることにより、鉄筋コンクリートにある鉄筋の周囲や鉄筋より深い部分に注入剤を注入することでき、注入孔部分に留まる注入剤の量が少なく、十分に改修部分に注入することができるものである。
・ 注入孔の孔が円形で、その直径が５〜２０ｍｍの範囲であることにより、注入圧力が適切で、改修部分にある空気と注入剤の置換が行い易く、注入孔を注入剤が塞ぐことが無く、注入剤を改修部分の奥深くまで注入することができるものである。
【００５６】
・ 被覆層がペースト状やスラリー状の塗り材により形成したものであることにより、任意の箇所にある注入剤を注入する治具を避けるなど複雑な形状に対して被覆層を形成することが容易に行うことができ、改修部分を密封することができる。
・ 被覆層を形成する塗り材がセメントを主成分とするものであることにより、改修部分の表面のコンクリートととの密着が良く、改修部分を化粧する際に用いられる塗料との密着性が良いものであり、また、この塗り材により改修部分の不陸を調整することも可能である。
【００５７】
・ 塗り材による被覆層の厚みが０．５〜５．０ｍｍの範囲であることにより、改修部分を十分に密封することができる。
・ 防錆処理にセメントと合成樹脂エマルションを主成分とする防錆塗料をもちいることにより、十分な防錆効果を得ることができ、補修材との密着性が優れているものである。
【００５８】
・ 軽量骨材がその骨材表面に孔が無く骨材内部に中空部があり、その中空部が非連通であるものであることにより、吸水率が少なく、混合の際に必要な水分量が少なくなり、水セメント比を低くすることができ、強度の比較的高い硬化体を得ることができる。
・ 注入剤が主材と硬化剤の２液混合型のものであることにより、その混合割合を変化させることで、硬化速度を一定範囲内で調整することが可能である。
・ 注入剤の注入圧力が０．０３〜０．１５Ｎ／ｍｍ^２の範囲で行うことにより、改修部分に注入剤を十分に注入することが可能である。
【００５９】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
・ 鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、注入剤が充填された注入容器をネジ込みにより取り付け可能な治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤が充填された注入容器を治具にネジ込み、ねじ込みを緩めていることを確認し、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることを特徴とする鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
このことにより、注入剤の注入圧によりコンクリート内部の空隙などにある空気が緩められて取り付けた所から大気中に放出され、その空気と注入剤が改修部分でスムーズに置き換わり、改修部分に注入剤が十分に行渡ることができる。
【００６０】
・ 汚れ及び／又は脆弱部の除去を行った後に、注入剤を注入する複数の注入孔を設け、それにより発生するコンクリート粉を集塵機及び／又は洗浄機を用いて、取除き、その注入孔に注入剤を注入する治具を取り付け、改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
このことにより、注入剤の詰まりで、改修部分に十分に注入でき、この注入剤がコンクリート，鉄筋などと密着するものである。
【００６１】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、鉄筋コンクリート構造物から強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分、更にその改修部分にある鉄筋周囲に注入剤が効率的で十分に注入することができる。
【００６２】
請求項２に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、より確実に注入剤を改修部分に注入することができる。
【００６３】
請求項３に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加え、鉄筋コンクリート構造物から強制的にコンクリートはつり落とすことがなく、構造物の内部に存在する改修部分に注入剤が効率的で十分に注入することができる。
【００６４】
請求項４に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の発明の効果に加え、脆弱部の周囲を露出させることなく、コンクリートとの密着性が良く、セメントのアルカリによる防錆効果を期待することができる。又、防錆処理に用いられるセメントと合成樹脂エマルションを主成分とする防錆塗料による防錆皮膜との密着性にも優れたものである。
また、この補修材により得られる硬化体がコンクリートと比較して軽量になり、鉄筋コンクリート構造物に掛かる負荷が少なく、硬化するまでの自重による変化が少ないものである。
【００６５】
請求項５に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の発明の効果に加え、改修された鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の錆の発生を少なくすることができ、脆弱部の発生箇所を少なくすることができる。
【００６６】
請求項６に記載の発明の鉄筋コンクリート構造物の改修方法によれば、請求項１ないし請求項５のいずれかにに記載の発明の効果に加え、コンクリートをはつり落とすことがないので、構造物の強度を一時的に低下させることがなく、その構造物の使用に際して、制約が少ないものである。

Claims (6)

1. 鉄筋コンクリート構造物の改修方法において、その改修部分に対して、
   （１）汚れ及び／又は脆弱部の除去を行い、
   （２）注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、
   （３）改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、
   （４）注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させる
   ことを特徴とする鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
2. （１）汚れ及び／又は脆弱部の除去を行った後に、（１−１）注入剤を注入する複数の注入孔を設け、（２）その注入孔に注入剤が充填された注入容器を取り付けるための治具を取り付け、（３）改修部分の全面又は１部分に被覆層を形成させ、改修部分の表面を密封した後に、（４）注入剤を注入し、改修部分の鉄筋コンクリート内部で注入剤を硬化させることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
3. 前記改修部分が鉄筋コンクリート内部にひび割れ、空隙、ジャンカ、コールドジョイントのいずれか１つ以上を発生している欠損部分であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
4. 脆弱部の除去を行った改修部分に、（１−２）セメントと軽量骨材を主成分とする補修材を充填し、改修部分を平滑にすることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
5. 脆弱部の除去を行った改修部分に、（１−３）露出した鉄筋に対して、防錆処理を施すことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。
6. 鉄筋コンクリート構造物が被覆層形成時、注入材の注入時、注入された注入材の硬化時のいずれか１又は２以上の時に外部応力により震動していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の改修方法。