JP2007197927A - 中空バルブを有する止水材のジョイント法及び止水材 - Google Patents

Abstract

【課題】止水材のバルブ部位を閉鎖型の中空構造とした止水材の改良に関するもので、ジョイントの際に用いた中芯を極めて特殊な材質の中芯としたことによるものであり、成型後にこれを外側よりたたくことにより容易に崩壊させることが可能となった。
【解決手段】硬質ウレタン系発泡体をジョイント部のバルブ内に内包一体化してなる中空バルブを有する止水材にあって、当該硬質ウレタン系発泡体をバルブの外側より力を加えて崩壊させた中空バルブを有する止水材。２‥中空バルブ、３‥翼部、５ａ‥中芯の直線部分、１０‥本発明の止水材。
【選択図】図８

Description

本発明は、コンクリート構造物の打継目に沿って付設され、この打継目部分からの水の侵入を防ぎ、かつ耐震性能を付与した帯状の止水材に関するものであり、更に詳しくは、この種止水材のジョイント法及びこの止水材にかかるものである。

隣接するコンクリート構造物間の境界である打継目部分へ水が侵入すると、例えばトンネル、建築物等の内部に漏水が生じることになる。この漏水を防ぐ方法としてコンクリート構造物の打継目に沿って帯状の止水材を埋設する止水（防水）工法が採用されている（非特許文献１）。

防水ジャーナル（１９９６年３月号８５〜８７頁）

コンクリート構造物ａ、ｂ中に埋設する止水工法としては伸縮性を付与した止水材Ｂがある。かかる止水材Ｂは、塩化ビニル、加硫ゴム等の弾性材料からなり、図１に示すように中央に伸縮性のバルブｍとその左右に裾部ｎとしたものであり、裾部ｎには突起ｐを備えたものであり、裾部ｎをコンクリート構造物ａ、ｂの打設時に順次埋設してなるものである。

また、コンクリート構造物ａ、ｂを打設した後の止水工法として止水材Ａがある。かかる止水材Ａは、止水材Ｂと同様に塩化ビニル、加硫ゴム等の弾性材料からなり、図１に示すようにコンクリート構造物ａ、ｂの打継目の目地ｃを跨いで取り付けられるもので、繊維補強層ｄが内蔵されたゴム部材ｅであって、中央に伸縮性のバルブｆを構成し、その左右を裾部ｇとしたもので、この裾部ｇを押え部材ｈとボルトｉで固定するものである。

更に、本発明者等は止水材Ａを改良した提案を既に行っている（特許文献１）。

特願２００５−０４４１４１号

この提案の止水材Ｃの概要は、前記止水材Ａと同様に用いられるもので、対向するコンクリート構造物ａ、ｂの打継目に沿って配置され、コンクリート構造物ａ、ｂの変位を吸収するバルブｓと、当該対向するコンクリート構造物ａ、ｂの外面に当接され、前記バルブｓの左右に形成された翼部ｔと、この対向するコンクリート構造物ａ、ｂ中に埋設され、前記翼部ｔに形成された先端部に膨出部ｕを備えた突起ｖと、よりなるものである。

止水材はゴム又はゴム様の可撓性を有する樹脂をもって一体としたものであり、押出成形によって長尺部材として製造されるものであるが、必ずしも完全に一体化されているものではなく、途中で接続したり、特にコンクリート構造物ａ、ｂのコ−ナ−部分では止水材も当該コ−ナ−に合致させて角度を付けておくのがよい。しかしながら、中空のバルブの止水材の場合には、中空部が潰れるために簡単にジョイントすることができない。そのため、中空部に中芯を入れてジョイント成型している。

ジョイント成型にあっては、ゴム加硫ジョイント及び接着材を用いる接着ジョイント法が取られ得るが、夫々バルブ部位が中空であるがために、ジョイントに課題がある。前者の方法にあっては、中芯としてゴム材を用いる場合と金属材を用いる場合がある。

しかるに、ゴム系中芯を中空のバルブ内に入れてジョイントしてこのゴム系中芯をそのまま内包しておくと、施工後構造物の伸縮変形時にジョイント部に応力集中して好ましくない。又、金属中芯を中空バルブ内に入れてジョイントした場合、成型後にバルブを切開して金属中芯を取り出すこととなるが、この切開部を再度封止する必要があり、この封止の際にゴム板を当てて接着するが、中空であるがために十分に圧着できず接着不良が起こり、かつコストアップとなってしまうという欠点がある。一方、後者の接着材にてジョイントする場合には、用いられた中芯をそのまま内包しておくのでジョイント部に応力集中して好ましくないという欠点がある。

本発明は上記したような止水材のバルブ部位を、閉鎖型の中空構造とした止水材の改良に関するものであり、特に止水材を接続して更に長尺に、或いは、止水材にコ−ナ−部を設けるジョイント法及びかかる止水材を提供するものである。

本発明の第１の要旨は、対向するコンクリート構造物の打継目に沿って配置され、コンクリート構造物の変位を吸収する中空バルブと、当該中空バルブの左右に形成され前記コンクリート構造物の外面に固定され又はこの中に埋設される翼部と、よりなる止水材のジョイント法であって、中空バルブの断面形状とほぼ合致させた硬質ウレタン系発泡体製の中芯をジョイントされる両止水材の端部の中空バルブ内に差し込み、かかる状態で両止水材の端部をゴム加硫又は接着材を用いて前記中芯を内包しつつ一体化してなることを特徴とする止水材のジョイント法を提供するものである。

本発明の第２の要旨は、硬質ウレタン系発泡体をジョイント部のバルブ内に内包一体化してなる中空バルブを有する止水材にあって、当該硬質ウレタン系発泡体をバルブの外側より力を加えて崩壊させたことを特徴とする中空バルブを有する止水材を提供するものである。

本発明の中空バルブを有する止水材のジョイント法にあっては、いかなるタイプの止水材についても適用可能であって、ジョイントの際の接着不良及びコストアップを解決するものであり、更に、中芯を内包したジョイントの際に問題となる応力集中をなくすことができるものである。

即ち、これはジョイントの際に用いた中芯を従来では全く用いられていない極めて特殊な材質の中芯としたことによるものであり、成型後にこれを外側よりたたくことにより容易に崩壊させることが可能となったもので、これによって従来の欠点が全て解消できることとなったものである。

さて、対向するコンクリート構造物の打継目に沿って配置され、コンクリート構造物の変位を吸収する中空バルブと、当該中空バルブの左右に形成され前記コンクリート構造物の外面に固定され又はこの中に埋設される翼部と、よりなる止水材にあって、変位吸収のためのバルブを中央部に設けたものであり、バルブ両端に翼部を形成したものである。中央のバルブは中空部であり、変形時及び変形後も土砂等の侵入を防止するものである。

本発明の第１の硬質ウレタン系発泡体をジョイント部のバルブ内に内包一体化してなる中空バルブを有する止水材にあって、当該硬質ウレタン系発泡体をバルブの外側より力を加えて崩壊させた中空バルブを有する止水材である。

本発明の第２の止水材のジョイント法にあっては、中空バルブの断面形状とほぼ合致させた硬質ウレタン系発泡体製の中芯をジョイントされる両止水材の端部の中空バルブ内に差し込み、かかる状態で両止水材の端部をゴム加硫又は接着材を用いて前記中芯を内包しつつ一体化してなるものであり、特に止水材の屈曲部の構成にあってはＬ字状中芯を用い、各直線部を止水材の端部の中空バルブ内に差し込み、屈曲部及び差し込まれた止水材の端部を囲むキャビティを形成し、かかるキャビティ内に未加硫ゴムを充填しこれを加硫して一体化した中空バルブを有する止水材のジョイント法である。

中芯としての硬質ウレタン系発泡体は、そのポリオ−ル成分が水ガラスを主成分とするポリオ−ルであり、ポリオ−ル成分とイソシアネ−ト成分がほぼ１：１である。そして、硬質ウレタン系発泡体の発泡倍率が４〜６、好ましくは、４．３〜５．３である。硬質ウレタン系発泡体中芯の形状はジョイント部になるところをシェル形状としたものであり、ジョイント成形後、硬質ウレタン系発泡体中芯はハンマ−等で粉砕することを特徴としたものである。上記の硬質ウレタン系発泡体中芯はハンマ−等で比較的容易に粉砕できるのでジョイント部の応力集中をなくし、中芯取り出しが不要になるため、接着不良、コストアップの問題が解決されるものである。硬質ウレタン系発泡体中芯のジョイント部断面形状をシェル形状にすることにより、加硫プレス面圧にも潰れることなく成型でき、容易な粉砕が可能となる。

特に、ポリオ−ルとして用いられる水ガラス系のものにあっては、発泡体の表面スキン層が硬く、かつ内部が脆弱な発泡体となるため、粉砕性が向上できたものとなる。

配合組成の例は従来のウレタン発泡体、好ましくは硬質ウレタン発泡体に用いられるものであり、ポリオ−ルとしては、ポリエ−テル、ポリエステル、水ガラス系ポリオ−ル等の短鎖多官能で水酸基範囲は３５０〜５５０程度である。イソシアネ−トはＴＤＩプレポリマ−、クル−ドＴＤＩ、ポリメリックＭＤＩ、変性ＭＤＩ、イソシアムレ−ト等が使用できる。尚、シリコ−ン等の整泡剤、アミン系等の触媒、フロンや水等の発泡材、充填材、その他の副資材等は従来より一般に硬質ウレタンの製造に使用されているものが用いられる。

本発明の止水材はゴム又はゴム様の可撓性を有する樹脂をもって形成したものであり、通常は押出成形によって長尺部材として製造されるものである。尚、翼部表面には止水性を確実にするためにコンクリート構造物との付着性に優れる非加硫ブチルゴムを取り付けることができる。

以下、図面をもって本発明を更に説明する。図２はここで用いた止水材１の側面図であり、図３はＡ−Ａ線での断面図である。２は中央に備えた中空のバルブであり、３はその左右に伸びる翼部である。図４は中芯５の側面図であり、図５はＢ−Ｂ線での断面図、図６はＣ−Ｃ線での断面図である。中芯５は硬質ウレタン発泡体である。尚、止水材１及び中芯５の全体の寸法は図中に記載した。

中芯５の直線部分５ａ、５ｂには止水材１の中空部２を２００ｍｍ分だけ差し込んだ。そして、中芯５の屈曲部５ｃを剥き出しのまま屈曲部５ｃ及び止水材１の端部３０ｍｍを囲むキャビティ８を有する型９内にセットした。

そして、このキャビティ８内に未加硫ゴムを充填しこれを加硫することによって止水材をＬ字状に接続して新たな止水材１０を得た。図７は得られた止水材１０であり、図８はＤ−Ｄ線での断面図、Ｅ−Ｅ線での断面図である。尚、中芯５の屈曲部５ｃは中空のバルブ２の外側よりハンマ−にて叩いて粉砕することとなる。

尚、中芯５を形成する硬質ウレタン発泡体の配合組成の概要としては、ポリイソシアネ−ト成分としてＭＤＩ、ポリオ−ル成分として珪酸ナトリウム水溶液（ポリオ−ルに珪酸ナトリウム）であり、これに発泡触媒等が配合されている。両者は１：１の重量比で用いられる。

本発明は以上のような止水材のジョイント及び止水材であり、中芯を内包したままで止水材のジョイントができ、従来の応力集中を解決し、接着処理を不要として問題点を解決したものである。かかる止水材を用いることにより、コンクリ−ト構造部材、道路トンネル、共同溝等の地下構造物の耐震性能の向上が顕著である。そして、止水性も極めて安価に提供できるものであり、コンクリート構造物間に大きな相対的ずれが生じた場合にも、高い止水性を維持することができる。そして又、コストの低減（材料費、施工費のダウン、工期短縮）が顕著である。

図１は従来の止水材を示す施工時の断面図である。 図２は本発明に用いられる止水材の側面図である。 図３は図２のＡ−Ａ線の断面図である。 図４は中芯の側面図である。 図５はＢ−Ｂ線での断面図である。 図６はＣ−Ｃ線での断面図である。 図７は本発明にて得られた止水材の側面図である。 図８はＤ−Ｄ線での断面図である。 図９はＥ−Ｅ線での断面図である。

符号の説明

１‥本発明にて用いる止水材、
２‥中空バルブ、
３‥翼部、
５‥中芯、
５ａ、５ｂ‥中芯の直線部分、
５ｃ‥中芯の屈曲部分、
８‥キャビティ、
９‥型、
１０‥本発明の止水材。

Claims (7)

1. 対向するコンクリート構造物の打継目に沿って配置され、コンクリート構造物の変位を吸収する中空バルブと、当該中空バルブの左右に形成され前記コンクリート構造物の外面に固定され又はこの中に埋設される翼部と、よりなる止水材のジョイント法であって、中空バルブの断面形状とほぼ合致させた硬質ウレタン系発泡体製の中芯をジョイントされる両止水材の端部の中空バルブ内に差し込み、かかる状態で両止水材の端部をゴム加硫又は接着材を用いて前記中芯を内包しつつ一体化してなることを特徴とする中空バルブを有する止水材のジョイント法。
2. 屈曲部とこれより伸びる直線部を備えた硬質ウレタン系発泡体製のＬ字状中芯を用い、各直線部を止水材の端部の中空バルブ内に差し込み、前記屈曲部及び差し込まれた止水材の端部を囲むキャビティを形成し、かかるキャビティ内に未加硫ゴムを充填しこれを加硫して一体化した請求項１記載の中空バルブを有する止水材のジョイント法。
3. 硬質ウレタン系発泡体のポリオ−ル成分が水ガラスを主成分とするポリオ−ルである請求項１又は２記載の中空バルブを有する止水材のジョイント法。
4. ポリオ−ル成分とイソシアネ−ト成分がほぼ１：１である請求項３記載の中空バルブを有する止水材のジョイント法。
5. 硬質ウレタン系発泡体の発泡倍率が４〜６である請求項１乃至４いずれか１記載の中空バルブを有する止水材のジョイント法。
6. 硬質ウレタン系発泡体の発泡倍率が４．３〜５．３である請求項５記載の中空バルブを有する止水材のジョイント法。
7. 硬質ウレタン系発泡体をジョイント部のバルブ内に内包一体化してなる中空バルブを有する止水材にあって、当該硬質ウレタン系発泡体をバルブの外側より力を加えて崩壊させたことを特徴とする中空バルブを有する止水材。

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