JP2010144381A - 外壁補修金具、外壁補修構造および外壁補修工法 - Google Patents

Abstract

【課題】補修工事においてコンクリート外壁に塗り付けた補修モルタル層やタイルが剥がれ落ちることがない補修工法にて、使用勝手の良い、この補修工法に用いる外壁補修金具を提供する。
【解決手段】外壁補修用金具は、コンクリート外壁の補修穴にその軸部が埋設され、このコンクリート外壁に塗り付けられた補修用モルタル層をその頭部で押さえるか、補修用モルタル層にその頭部が埋設されるアンカーピンの軸部に、上記補修穴より突出した部分同士を連結するワイヤーを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は外壁補修金具、外壁補修構造および外壁補修工法、詳しくは頭部が大きいアンカーピンを用いてコンクリート外壁を補修するための外壁補修技術に関する。

従来より、この種のコンクリート外壁の補修にあっては、特許文献１に示す工法が知られている。この工法は、タイルの剥離防止方法を示しており、タイルの目地部に沿って線材を固定し、この線材によってタイルの張付け用モルタルを押さえて、タイルの剥離を防止する。
特開平１１−２１０２３４号公報

しかしながら、このような従来の工法にあっては、以下の点で問題を有していた。すなわち、先端が尖ったアンカーピンはモルタル層を介してコンクリート躯体に打ち込まれていたため、打ち込み時の衝撃でモルタル層またはタイルが剥がれ落ちるおそれが大きいという欠点がある。また、アンカーピンの後端には線材を通すための孔が開けられているが、上記打ち込み時の打撃により孔が潰れ、線材を通すことができないおそれが生じていた。

そこで、この発明は、補修工事においてコンクリート外壁に塗り付けた補修モルタル層やタイルが剥がれ落ちることがない外壁補修工法を提供することを、その目的としている。
また、この発明の目的は、使用勝手の良い、この補修工法に用いる外壁補修金具を提供することである。
さらに、この発明の他の目的は、施工後においても補修モルタル層の剥離などを回避できる補修構造を提供することである。

請求項１に記載の発明は、頭部とこれと一体に形成された軸部とを有しコンクリート外壁の補修穴にその軸部が埋設され、このコンクリート外壁に塗り付けられた補修用モルタル層をその頭部で押さえるか、補修用モルタル層にその頭部が埋設される複数のアンカーピンと、複数のアンカーピンについてその軸部で上記補修穴より突出した部分同士を連結するワイヤーとを備えた外壁補修金具である。

コンクリート外壁とは、コンクリート構造物の壁面をいう。具体的には、橋脚、農業水路、護岸、トンネルの外壁等を指す。また、コンクリート建築物の内部の壁面も外壁に該当する。
補修とは、コンクリート外壁が壊れたり傷んだりしている場所を修繕することをいう。また、コンクリート外壁を補強することや、耐震強度を増すために補強することも含まれる。
補修用モルタルとは、通常のセメントモルタルの他、しっくい、石膏モルタルも含まれる。

請求項１に記載の発明によれば、外壁補修用金具は、複数のアンカーピンがその頸部（頭部と軸部との連結部分）同士をワイヤで連結（例えば溶接）することにより、一体化されている。そして、コンクリート外壁の複数の補修穴に、この外壁補修金具の複数のアンカーピンの軸部を例えばエポキシ樹脂系接着剤によりそれぞれ埋設し、それらの頭部をコンクリート外壁から所定高さ（同じ高さ又は異なる高さ）に突出させる。この状態で、このコンクリート外壁に補修用モルタル層（補強用も含む）を塗り付けて構成する。このとき、各アンカーピンの頭部は円形または長円形であって、補修用モルタル層より露出させると、この補修用モルタル層をアンカーピンの頭部で押さえ付けることとなる。または各アンカーピンの頭部をこの補修用モルタル層により埋設させる。この場合、頭部の径が軸部の径の３倍以上のアンカーピンを用いることにより、より効果的に補修用モルタル層を押さえ付けて保持できる。

請求項２に記載の発明は、各アンカーピンの頭部の厚さはその頭部の径の１／６倍より小さい請求項１に記載の外壁補修金具である。

請求項２に記載の発明によれば、アンカーピンの頭部の面積が大きいため、広い面積で補修用モルタル層を押さえ付けることができ、補修用モルタル層の剥離をより効果的に防止することが可能となる。また、アンカーピンの頭部が薄いため、その頭部の壁面からの突出高さが小さく、補修工事（補強工事を含む）を行う場合、外壁面に座ぐりを形成する必要がない。

請求項３に記載の発明は、コンクリート外壁の要補修部位に所定間隔だけ離間して穿設された複数の補修穴と、これらの補修穴にその軸部がそれぞれ埋設され、その頭部がこの補修穴より所定高さだけ突出した複数のアンカーピンと、これらのアンカーピンで上記各補修穴から突出した部分同士を連結するワイヤと、上記アンカーピンの頭部を露出させるよう、上記コンクリート外壁の要補修部位に塗り付けられた補修用モルタル層とを備え、上記アンカーピンの頭部によりこの補修用モルタル層を押さえ付けた外壁補修構造である。

請求項３に記載の発明によれば、コンクリート外壁の要補修部位について補修用モルタル層を塗り付けたとき、アンカーピンの頭部でこの補修用モルタル層を押さえ付けることとなる。この結果、補修用モルタル層の剥離などをより効果的に防止することができる。なお、頭部が補修用モルタル層に埋め込まれても、この補修用モルタル層の補強となる。

請求項４に記載の発明は、コンクリート外壁の要補修部位に互いに所定間隔を有して複数個の補修穴を穿設する工程と、軸部およびこれと一体で軸部径より大径の頭部を有するアンカーピンを用い、その軸部の頭部側端部同士を、上記間隔と同じ長さのワイヤで連結することにより、複数個のアンカーピンをワイヤで連結一体化した外壁補修金具を準備する工程と、上記複数個の補修穴に樹脂系接着材を注入する工程と、樹脂系注入材が注入された複数個の補修穴内に上記外壁補修金具の複数個のアンカーピンの軸部を同時的に挿入することにより、これらのアンカーピンの頭部およびワイヤを補修穴より所定高さだけ突出させる工程と、これらのアンカーピンの頭部のみが露出するよう、このコンクリート外壁の要補修部位に対して補修モルタルを所定厚さに塗り付ける工程とを含む外壁補修工法である。

請求項４に記載の発明によれば、互いに所定間隔を有して穿設した所定深さ、所定径の複数の補修穴に、樹脂系接着剤を注入した直後に外壁補修金具の各アンカーピンの軸部を挿入し、それらの頭部を所定高さだけ突出させる。このとき、頸部同士はワイヤで連結されているため、コンクリート外壁からほぼ一様の高さに頭部は位置する。そして、このコンクリート外壁に補修用モルタルを塗り付けて、アンカーピンの頭部のみを露出させる。または、頭部をも埋め込む。この結果、アンカーピンの頭部で補修用モルタル層を押さえ付けることとなる。
よって、補修作業において、複数のアンカーピンの挿入がきわめて容易になり、かつ、その高さ揃えが簡単に行える。

請求項５に記載の発明は、上記コンクリート外壁には下地モルタル層を介して複数のタイルが貼り付けられており、上記補修穴はこの下地モルタル層を介してタイルとタイルとの間に配設されている請求項４に記載の外壁補修工法である。
下地モルタルとは、通常のセメントモルタルの他、しっくい、石膏モルタルも含まれる。

請求項５に記載の発明によれば、コンクリート外壁には、下地モルタル層を介して複数のタイルが貼り付けられている。よって、要補修部位に対しては、下地モルタル層の全部又は一部を、かつその部位のタイルをいったん剥がして、コンクリート外壁または下地層を露出させる。そして、新たな下地モルタル層を補修モルタル層として、または、新たな補修モルタル層を下地モルタル層の上にそれぞれ塗り付ける。このとき、上記と同様に、コンクリート外壁およびまたは下地モルタル層に形成した補修穴に、接着剤（エポキシ樹脂系接着剤）を注入しておき、各アンカーピンの軸部を挿入する。各アンカーピンの頭部はワイヤで連結されており、所定高さだけ突出している。ここで、新たな補修モルタル層を塗り付けることにより、アンカーピンの頭部で新たな補修モルタル層を押さえ付けることとなる。特に、この下地モルタル層には新たなタイルが貼り付けられるが、このタイルの間の目地モルタル層に、これらアンカーピンの頭部が位置し、ワイヤも同様に目地モルタル層部分に位置して塗り込められることにより、これら目地モルタル層を堅固に押さえ付けることができる。

この発明によれば、要補修部位の広さ、形状などに応じてあらかじめ準備した一度に複数のアンカーピンによりその埋設作業を行うことができ、迅速かつ正確に補修を行うことができ、その作業性が格段に向上する。また、アンカーピンの頭部により補修用モルタル層を押さえ付けるか、アンカーピンの頭部がこの補修用モルタル層に埋設されかつ、ワイヤが埋設されるため、補修後のモルタル層の保持力が増している。さらに、アンカーピンは補修穴に挿入するだけであり、いったん塗り付けた補修用モルタル層（目地モルタル層も含む）または非補修部位のモルタルの脱落などが作業中に生じることがない。

以下、この発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。
図１〜図３は、この発明の一実施例に係るコンクリート外壁の補修構造を示す。この実施例では、アンカーピンとして丸頭の平頭部を有するピンを使用している。
これらの図において、１０は外壁補修金具を示す。この外壁補修金具１０は、４本のアンカーピン１１同士を１本の線材（ワイヤ１２）で連結して一体化して構成してある。すなわち、各アンカーピン１１の頭下部（頸部）の同じ長さ位置にワイヤ１２を溶接してある。ワイヤ１２と各アンカーピン１１の軸部とは直交することとなる。

各アンカーピン１１は、軸部１１ａとこれと一体の頭部１１ｂとで構成されている。軸部１１ａは所定の長さ、所定の径を有しており、その中間部からその先端側にかけて円錐台形状（断面が鋸歯形状）の円周溝または円周突条が多数形成されることで、円錐台形状の多数のリングを形成している。。なお、軸部１１ａの先端は略平坦な切断面で構成されている。
アンカーピン１１の頭部１１ｂは、丸い平たい形状で、その直径は軸部１１ａの直径の３倍とされている。なお、頭部１１ｂの円の中心は軸部１１ａの軸線上に配置されているが、これらの軸線と円中心とを偏心させることもできる。さらに、アンカーピン１１の頭部１１ｂを長円形状に形成することもできるが、その長円の面積は軸部１１ａの断面積の９倍以上とすることもできる。大きな面積の頭部１１ｂであれば、この頭部１１ｂで接触、押圧できる面積が大きくなる。この頭部１１ｂの厚さは、この頭部１１ｂの径の１／６倍より小さい。頭部１１ｂの厚さが薄いため、補修工事の際に、ざぐりを形成する必要がなくなる。

アンカーピン１１は、以下の製法により作製される。すなわち、軸部１１ａと同じ径の断面円形の線材について所定長さだけ突出させた状態でクランプし、ダイスを使用して突出端をパンチングすることにより、所定形状・大きさ・厚さの平たい円形の頭部１１ｂを線材の端部に形成する。そして、軸部１１ａとして所定長さだけ残してこの線材を切断する。さらに、軸部１１ａには、ロール加工などにより円錐台形状の多数のリングを形成する。

また、上記ワイヤ１２は、ステンレス製であって、所定太さ・所定長さに切断され、上記４本のアンカーピン１１の頸部（頭下０．５ｃｍ）に溶接にて固着される。この場合、ワイヤ１２と軸部１１ａとは直交させる。この結果、所定長さのワイヤ１２に等間隔で４本のアンカーピン１１が垂直に固定された外壁補修金具１０が形成されることとなる。このワイヤ１２での４本のアンカーピン１１の固着位置の間の間隔は、後述する外壁１００の補修穴１０１の間隔と同一としてある。

次に、図２を参照して、この外壁補修金具１０の使用例を説明する。コンクリート外壁１００の補修にあっては、まず、要補修部位についてコンクリート外壁１００（コンクリート製の躯体）からモルタル層を剥がす。そして、露出したコンクリート外壁１００に対して所定の範囲について平面的に所定の間隔（例えば横方向には等間隔）で複数の補修穴をマッピングし、マッピング位置に所定深さの補修穴１０１を例えばドリルなどで穿設する。各補修穴１０１の口径、深さは同一とする。この時に生じた削り屑、すなわち塵埃等は電気掃除機などの真空装置に接続されかつ先端にブラシを装着した吸入回転ノズルを補修穴１０１に挿入するか、あるいはまた、ブロアなどで圧縮空気を吹き付けて除去清掃する。
外壁補修金具１０は、複数のアンカーピン１１をワイヤ１２で連結して一体化してある。この場合、上記補修穴１０１の間隔と同一長さのワイヤ１２でアンカーピン１１を溶接・連結しておく。すなわち、補修穴１０１の間隔とアンカーピン１１の間隔が同一である。
そして、このように準備した外壁補修金具１０を用いて各アンカーピン１１を対応する補修穴１０１に挿入する。この挿入前に、各補修穴１０１には液状または低粘度のエポキシ樹脂系接着剤が適量注入されている。
よって、各アンカーピン１１の軸部１１ａが補修穴１０１にそれぞれ挿入されて、その頭部１１ｂが同じ高さだけ外壁から突出していることとなる。ワイヤ１２もコンクリート外壁１００から所定高さだけ外方に突出している。
この状態での所定時間の経過により、各アンカーピン１１が補修穴１０１に堅固に固着されたこととなる。そこで、この外壁１００の要補修部位について補修モルタルを所定厚さだけ塗り付ける。このとき、同じ高さのアンカーピン１１の頭部１１ｂが露出するように補修モルタル層１１０を塗り付けて形成する。ワイヤは補修モルタル層１１０中に埋設されることとなる。
この結果、各アンカーピン１１は軸部のリングにより抜け止め効果が大であり、かつ、ワイヤおよび大きな面積の頭部により補修モルタル層１１０の剥がれが防止されることとなる。

図４にはこの発明に係る他の実施例を示す。この実施例では、コンクリート外壁の要補修部位に形成した複数の補修穴に対してアンカーピン２１を埋設する際、補修金具２０は全体としてジグザグ形状を示すように製造してある。この結果、アンカーピン２１同士を連結する各ワイヤ２２がジグザグ状に配置されてこのジグザグワイヤ２２により補修モルタル層をより効果的に押圧、支持することが可能となる。もちろん、この場合のワイヤ２２はジグザグワイヤ２２として折り曲げられており、その折曲部位をアンカーピン２１に溶接により結合するものとする。
その他の構成については、上記実施例と同様とする。
なお、ジグザグワイヤ２２に換えて格子状のワイヤとすることもできる。または、ワイヤを交差させることもできる。
さらに、ワイヤとしては、断面円形のワイヤの他所定幅の帯板状のワイヤとして押圧面積を増やすこともできる。
また、ワイヤ自体が折り曲げられてジグザグ状にすることもできる。ワイヤは撓性を有するため、ワイヤ自体を自在に屈曲させることができる。このため、補修穴の間隔よりワイヤが長い場合は、ワイヤを屈曲させればよい。

図５，図６には、この発明のさらに他の実施例を示している。この実施例では、コンクリート外壁３００に下地モルタル層３１０を介してタイル３５０を貼り付けたタイル壁の補修を行う例を説明する。
使用する補修金具としては、上記実施例の場合と同様である。この場合、各タイル３５０の間の目地モルタル層３２０にアンカーピン３１の頭部３１ｂが位置するよう配設する必要がある。よって、各アンカーピン３１としてはその頭部３１ｂが上記実施例の大口径頭部ではなく軸部３１ａの径の２倍程度の円形頭部と有するものを使用する。目地モルタル層３２０においてこれらアンカーピン３１の頭部３１ｂを位置させ、ワイヤ３２についてもこの目地モルタル層３２０に配置される。よって、補修穴３０１についてもタイル３５０とタイル３５０との間の目地部分に相当する外壁３００および下地モルタル層３１０に形成されることとなる。
すなわち、所定の平面的エリア、要補修部位で、タイル３５０および目地モルタル３２０を剥離した後、さらには下地モルタル層３１０まで剥離した後、補修穴３００を目地に沿って所定間隔で穿設する。エポキシ樹脂を注入してから、複数のアンカーピン３１を同時にこの補修穴３０１に挿入し、軸部３１ａを埋設する。その結果、ワイヤ３２は目地部分に、頭部３１ｂは目地部分で所定の高さに配設固定されることとなる。さらに、下地モルタル層３１０を塗り付け、新たなタイル３５０をこれに貼り付ける。そして、目地モルタル層３２０を目地部分に塗り付けることにより、補修を終了する。この場合、アンカーピン３１の頭部３１ｂおよびワイヤ３２についても目地モルタル層３２０により被覆されることとなる。
目地部分のモルタル層３２０をワイヤ３２およびピン頭部３１ｂにて押さえることができ、補修部位の接着強度を高めることができる。
その他の構成は、上記実施例のそれと同じとする。

なお、これらの補修金具１０，２０は、工場にて複数のアンカーピンの軸部分（位置同一）にスポット溶接にて１本のワイヤに一定間隔でロール状に巻き付けて製造する。使用に際しては、必要数のアンカーピンによりワイヤを切断して使用する。その際、各補修穴との間隔よりワイヤの間隔が長い場合は、その部分のワイヤを折り曲げて使用する。

この発明の一実施例に係る補修金具を示す図である。 この発明の一実施例に係る補修構造を示す断面図である。 この発明の一実施例に係る補修構造を示す正面図である。 この発明の他の実施例に係る外壁補修構造を示す正面図である。 この発明の別の実施例に係るタイル外壁補修構造を示す断面図である。 この発明の別の実施例に係るタイル外壁の補修構造を示す正面図である。

符号の説明

１０、２０ 補修金具、
１１，２１，３１ アンカーピン、
１１ａ，２１ａ，３１ａ 軸部、
１１ｂ、２１ｂ、３１ｂ 頭部、
２２、３２ ワイヤ、
１００、３００ コンクリート外壁、
１０１、３０１ 補修穴、
１１０ 補修モルタル層、
３１０ 下地モルタル層、
３２０ 目地モルタル層、
３５０ タイル。

Claims (5)

1. 頭部とこれと一体に形成された軸部とを有しコンクリート外壁の補修穴にその軸部が埋設され、このコンクリート外壁に塗り付けられた補修用モルタル層をその頭部で押さえるか、補修用モルタル層にその頭部が埋設される複数のアンカーピンと、
   複数のアンカーピンについてその軸部で上記補修穴より突出した部分同士を連結するワイヤーとを備えた外壁補修金具。
2. 各アンカーピンの頭部の厚さはその頭部の径の１／６倍より小さい請求項１に記載の外壁補修金具。
3. コンクリート外壁の要補修部位に所定間隔だけ離間して穿設された複数の補修穴と、
   これらの補修穴にその軸部がそれぞれ埋設され、その頭部がこの補修穴より所定高さだけ突出した複数のアンカーピンと、
   これらのアンカーピンで上記各補修穴から突出した部分同士を連結するワイヤと、
   上記アンカーピンの頭部を露出させるよう、上記コンクリート外壁の要補修部位に塗り付けられた補修用モルタル層とを備え、
   上記アンカーピンの頭部によりこの補修用モルタル層を押さえ付けた外壁補修構造。
4. コンクリート外壁の要補修部位に互いに所定間隔を有して複数個の補修穴を穿設する工程と、
   軸部およびこれと一体で軸部径より大径の頭部を有するアンカーピンを用い、その軸部の頭部側端部同士を、上記間隔と同じ長さのワイヤで連結することにより、複数個のアンカーピンをワイヤで連結一体化した外壁補修金具を準備する工程と、
   上記複数個の補修穴に樹脂系接着材を注入する工程と、
   樹脂系注入材が注入された複数個の補修穴内に上記外壁補修金具の複数個のアンカーピンの軸部を同時的に挿入することにより、これらのアンカーピンの頭部およびワイヤを補修穴より所定高さだけ突出させる工程と、
   これらのアンカーピンの頭部のみが露出するよう、このコンクリート外壁の要補修部位に対して補修モルタルを所定厚さに塗り付ける工程とを含む外壁補修工法。
5. 上記コンクリート外壁には下地モルタル層を介してタイルが貼り付けられており、上記補修穴はこの下地モルタル層を介してタイルとタイルとの間に配設されている請求項４に記載の外壁補修工法。

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