JP2013221253A - Auxiliary apparatus for repairing/reinforcing concrete structure, and repairing/reinforcing method using the apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、紫外線を受けると硬化し接着する光硬化型繊維強化樹脂シート(以下、光硬化型FRPシートと云う場合がある。)を、コンクリート構造物の補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強作業に際し、同表面に向かって前記光硬化型FRPシートを繰り出して補修、補強の作業を補助する装置および同装置を使用して実施する補修・補強方法の技術分野に属し、更に詳しく云えば、光硬化型FRPシートを繰り出しコンクリート表面へ貼り付ける補修、補強作業を楽に省力化して行え、1人の作業者であっても容易且つ迅速に行うことができ、一定の品質と施工精度を期待できるコンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置および同装置を使用した補修・補強方法に関する。 This invention is a repair in which a photocurable fiber reinforced resin sheet (hereinafter sometimes referred to as a photocurable FRP sheet) that cures and adheres when receiving ultraviolet rays is applied to the surface of a concrete structure requiring repair, It belongs to the technical field of a repairing / reinforcing method performed using a device for assisting the repairing and reinforcing work by extending the photocurable FRP sheet toward the same surface during the reinforcing work, and more specifically, , Repairing and pasting light-curing FRP sheet on the concrete surface can be done easily and labor-saving, and even one worker can easily and quickly perform it, and expect a certain level of quality and construction accuracy. The present invention relates to an auxiliary device for repairing / reinforcing concrete structures and a repair / reinforcing method using the same.
トンネル等のコンクリート構造物は、その表面が経年劣化が原因で剥離やひび割れ等を起こす問題がある。そのため、前記のようなコンクリート構造物の補修必要箇所の表面へ紫外線を受けると硬化し接着する光硬化型FRPシート(例えば厚さが1mm程度)を貼り付けて接着し補修、補強の作業に供せしめる装置および方法が、例えば下記特許文献1〜3に開示されて一般に知られており、既に実施されている。
A concrete structure such as a tunnel has a problem in that its surface causes peeling or cracking due to deterioration over time. For this reason, a photo-curing FRP sheet (for example, about 1 mm in thickness) that cures and adheres to the surface of the concrete structure requiring repair as described above is adhered and adhered for repair and reinforcement work. An apparatus and a method for caulking are disclosed in, for example, the following
例えば下記特許文献1は、トンネル内の底面上をトンネル軸方向へ走行する走行車輌上にシート貼付装置と紫外線照射装置とが設置された構成である。シート貼付装置が光硬化型FRPシートをコンクリート表面へ密着させ、1作業ステップ分だけ走行車輌上を移動すると、紫外線照射装置が光硬化型FRPシートの直下位置へ進み、光硬化型FRPシート紫外線を照射して接着させる。
For example,
下記特許文献2は、トンネルの底面上を移動可能な架台上に設置された支柱の上端にブラケットが設置され、同ブラケットの上端に設けられた軸継手へ軸部材が取り付けられ、該軸部材へ固定された基枠へ主枠が取り付けられ、該主枠の上端へ設置された揺動アームの端部間に光硬化型FRPシートへ圧力を加えて補修必要箇所へ密着させて接着する複数の押圧ローラーがトンネルの軸方向に向けて設置された構成である。
In
また下記特許文献3は、光硬化型FRPシートをコンクリート構造物の補修必要箇所へ貼り付けて接着させる方法である。
以下、補修、補強手順を簡潔に説明する。
先ず、コンクリート構造物の表面を調査し、開口ひび割れや横断面目地等の補修必要箇所の有無を確認することから始める。調査は、作業者の目視確認の他、例えば赤外線センサー等を使用してより効果的に行うこともできる。
次に、調査したコンクリート構造物の補修必要箇所の表面をブラシ等で掃除して汚れや異物等を取り除く。コンクリート表面に汚れ、異物等が付着していると、光硬化型FRPシートの接着強度が低下するからである。
次に、光硬化型FRPシートを必要な大きさに裁断し、該裁断した光硬化型FRPシートが捩れたり弛んだりしないように作業者によって引っ張りを与えて安定させた状態を保ちつつ、該光硬化型FRPシートをコンクリート構造物の補修必要箇所へ貼り付け、例えばローラーや木槌で前記光硬化型FRPシートに圧力を加えてコンクリート表面になじませて圧着させる。なお、圧力を加えると共にバイブレータを併用して前記光硬化型FRPシートへ振動を加えるとコンクリート表面へより効果的に密着させることができる。
最後に、前記コンクリート表面へ圧着させた光硬化型FRPシートへ紫外線照射装置を使用して前記光硬化型FRPシートへ紫外線を照射させると、光硬化型FRPシートが硬化して前記コンクリート表面へ接着できる。
The repair and reinforcement procedures are briefly described below.
First, the surface of the concrete structure is examined, and it is started by checking the presence or absence of a repair-necessary part such as an opening crack or a cross section joint. In addition to the visual confirmation of the worker, the investigation can be performed more effectively using, for example, an infrared sensor.
Next, clean the surface of the investigated concrete structure where necessary for repair with a brush or the like to remove dirt and foreign matter. This is because the adhesion strength of the photo-curable FRP sheet is reduced when dirt, foreign matter, or the like adheres to the concrete surface.
Next, the light curable FRP sheet is cut into a necessary size, and the light curable FRP sheet is pulled by an operator so that the light curable FRP sheet is not twisted or loosened, while maintaining a stable state. A curable FRP sheet is affixed to a concrete structure requiring repair, and pressure is applied to the light curable FRP sheet with a roller or a wooden mallet, for example, so that the concrete surface is bonded and pressure bonded. In addition, when a pressure is applied and a vibrator is used in combination to apply vibration to the photocurable FRP sheet, the surface can be more effectively adhered to the concrete surface.
Finally, when the photo-curable FRP sheet is pressure-bonded to the concrete surface using an ultraviolet irradiation device, the photo-curable FRP sheet is cured and bonded to the concrete surface. it can.
上記特許文献1及び2に開示された発明は、トンネル等のコンクリート構造物の補修必要箇所へ光硬化型FRPシートを貼り付けて接着させる装置であるが、その構成が大掛かりなので多くの作業者を必要とし、人件費が非常にかかる問題がある。
The inventions disclosed in
特許文献3に開示された補修、補強方法は、光硬化型FRPシートが補修必要箇所のコンクリート表面へ貼り付ける前に捩れたり弛んだりしないように、同シートを安定させた状態に保つ必要があるので、シートを貼り付ける作業者の他に、シートに引っ張りを与える作業者や同シートをロール状に巻いたシートロールを支える作業者等、多くの作業者を必要とする。今後、社会基盤設備における補修補強工事が増加すると考えられ、上記方法で行われる補修、補強作業のように多くの作業者を必要とする方法では、コストが嵩むことが問題とされており、コスト削減が大きな課題となっている。また、施工精度が作業者の技術に関わるため、多くの作業者が手作業で光硬化型FRPシートの貼り付ける作業を行うと、仕上がりにばらつきが発生し、一定の品質と施工精度を期待できない。
The repair and reinforcement method disclosed in
本発明の目的は、光硬化型FRPシートをコンクリート構造物の補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、不用意に捩れたり弛んだりしないように引っ張を与えつつ、同光硬化型FRPシートの繰り出しを案内することにより、光硬化型FRPシートを補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強作業を楽に省力化して精確に行え、少数の作業者、特には1人の作業者であっても容易且つ迅速に行うことができ、一定の品質と施工精度を期待できる、コンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置および同装置を使用した補修・補強方法を提供することである。 The object of the present invention is to feed out the photo-curable FRP sheet so as to face the surface of the concrete structure to be repaired in a substantially parallel manner, while applying tension to prevent twisting or loosening. By guiding the feeding of the photo-curable FRP sheet, repair and reinforcement work for attaching the photo-curable FRP sheet to the surface where repair is required can be carried out easily and accurately, with a small number of workers, especially one person. To provide an auxiliary device for repairing / reinforcing concrete structures and a repairing / reinforcing method using the same, which can be performed easily and quickly even by an operator and can be expected to have a certain quality and construction accuracy. It is.
上記した従来技術の課題を解決する手段として、請求項1に記載した発明に係るコンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置は、
紫外線を受けると硬化し接着する光硬化型繊維強化樹脂シート50を、コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面へ向かって繰り出す補修・補強作業用補助装置1であって、
コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面に沿って移動させる走行架台2が、主軸20と、同主軸20の少なくとも両端部を略水平に支持する複数の台車21、21とで構成され、前記走行架台2の主軸20は台車21上の支持部材22により上下方向への高さ調整が可能に支持されており、
前記主軸20上に、同主軸を20中心として回転可能に構成されたシートロール支持台3が設置されており、
前記シートロール支持台3に、前記主軸20を中心にシートロール支持台3を回転させる回転装置34が設置され、前記シートロール支持台3の一端部に、ロール状に巻いた光硬化型繊維強化樹脂シートロール5を取り付け又は取り外し可能なシートロール支持部材4が設置されており、
前記シートロール支持部材4に、光硬化型繊維強化樹脂シートロール5から繰り出された光硬化型繊維強化樹脂シート50の繰り出しを案内するシート案内部材6が取り付けられて成り、
前記走行架台2はコンクリート構造物7の補修必要箇所へ移動させて主軸20がコンクリート表面と略平行な配置に位置決めし、前記回転装置34によりシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を主軸20を中心に回転させて光硬化型繊維強化樹脂シート50を補修必要箇所の表面に向かって略平行に相対峙するように繰り出し、同光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強の作業に供せしめることを特徴とする。
As a means for solving the problems of the prior art described above, an auxiliary device for repairing / reinforcing a concrete structure according to the invention described in
A repairing / reinforcing work
The
On the
The
A
The traveling
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載したコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置において、
主軸20上に回転可能に設置されたシートロール支持台3は、前記主軸20の長手方向へ移動可能に、且つ使用位置へ固定可能に構成されていることを特徴とする。
The invention described in
The
請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載したコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置において、
走行架台2を構成する主軸20は、その両端が台車21上の支持部材22に継手部材23を介して支持され、前記継手部材23を支持部材22に対して上下方向へ移動させることにより、上下方向への高さを調節可能に構成されており、
前記支持部材22は主軸20の長さ方向へ支持位置を調節可能に構成されていることを特徴とする。
The invention described in
Both ends of the
The
請求項4に記載した発明は、請求項1〜3のいずれか一に記載したコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置において、
シートロール支持部材4は、シートロール支持台3の一端部にボルト3aで取り付けられて支持される軸受本体部40と、前記軸受本体部40から取り付け又は取り外し可能に構成された光硬化型繊維強化樹脂シートロール5を取り付ける軸部41とで構成されていることを特徴とする。
The invention described in
The sheet
請求項5に記載した発明は、請求項1〜4のいずれか一に記載したコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置において、
シートロール支持部材4に取り付けたシート案内部材6は、補修必要箇所に向かって突き出し又は後退が可能に、且つ光硬化型繊維強化樹脂シートロール5の中心と同芯回転を可能に構成されていることを特徴とする。
The invention described in
The
請求項6に記載した発明に係るコンクリート構造物の補修、補強方法は、
上記請求項1〜5に記載した発明に係るコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置を使用して実施するコンクリート構造物の補修、補強方法であって、
走行架台2を走行させてコンクリート構造物7の補修、補強箇所へ移動させ、コンクリート構造物7の補修、補強箇所の表面と主軸が略平行な配置に位置決めする段階と、
シートロール支持部材4へ光硬化型繊維強化樹脂シートロール5を取り付け、同光硬化型繊維強化樹脂シートロール5から光硬化型繊維強化樹脂シート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、シート案内部材6を経由して進める段階と、
前記補修必要箇所の表面へ前記光硬化型繊維強化樹脂シートの貼り付けを開始して、回転装置34によりシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を一定の速度で回転させつつ、該光硬化型繊維強化樹脂シート50をシート案内部材6で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付けて密着させる作業を進める段階と、
前記貼り付け工程を終端まで遂行した段階で、一旦同光硬化型繊維強化樹脂シート50を止めて切断し縁切りを行う段階と、
前記のように施工して補修必要箇所の表面へ密着させた光硬化型繊維強化樹脂シート50へ紫外線を照射して接着する段階と、
以下コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面へ貼る同様の工程を繰り返すことを特徴とする。
A method for repairing and reinforcing a concrete structure according to the invention described in
Repair of a concrete structure according to the invention described in
Moving the
The photocurable fiber reinforced
The photocurable fiber reinforced resin sheet starts to be attached to the surface of the repair-required portion, and the photocuring is performed while rotating the
At the stage where the pasting step is performed to the end, once the light curable fiber reinforced
Irradiating and adhering ultraviolet light to the photocurable fiber reinforced
Hereinafter, the same process of sticking to the surface of the repair required part of the
請求項7に記載した発明は、請求項6に記載したコンクリート構造物の補修、補強方法において、
上記請求項1〜5に記載した発明に係るコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置を使用して、光硬化型繊維強化樹脂シート50を補修必要箇所へ繰り出し、該光硬化型繊維強化樹脂シート50をシート案内部材6で案内させて貼り付ける工程を終端まで行って同光硬化型繊維強化樹脂シート50を切断して縁切りを行い、対面する箇所への貼り付けを終了すると、走行架台2を固定したままの状態で、シートロール支持台3を主軸20の長手方向へ1ピッチ分移動させて次順の補修必要箇所への移動を行い、その位置でも前記同様に光硬化型繊維強化樹脂シート50を補修必要箇所の表面へ貼り付けて密着させる工程を主軸20の長さ範囲内で繰り返すこと、及び前記範囲を超える場合は、走行架台2を次順の施工場所へ移動させて補修、補強作業を繰り返し進めることを特徴とする。
The invention described in
Using the auxiliary device for repairing and reinforcing a concrete structure according to the inventions described in
請求項1〜5に記載した発明に係るコンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置は、回転装置34によって主軸20を中心に回転するシートロール支持台3により、シートロール支持部材4に取り付けられた光硬化型FRPシートロール5からコンクリート構造物7の補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように光硬化型FRPシート50を繰り出すので、繰り出された光硬化型FRPシート50は、作業者が若干手で押さえ付ける補助作業を加えることでコンクリート構造物7の補修必要箇所の表面へそのままぴったりと貼り付けることができ、不用意に捩れたり弛んだりしない。つまり、光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で支持して引っ張りを与えつつ、同シート50の繰り出しを案内させることによって、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強作業を楽に省力化して精確に行える。
The auxiliary device for repairing / reinforcing concrete structures according to the first to fifth aspects of the present invention is attached to the sheet
上記請求項1〜5に記載した補修、補強作業用補助装置を使用して請求項6及び7に記載した発明に係る補修・補強方法を実施すると、作業者が1人で走行架台2をコンクリート構造物7の内部へ走行させて、コンクリート構造物7の表面と主軸20が略平行な配置となるように位置決めし、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出させ、補修必要箇所の表面への貼り付けを開始して、回転装置4でシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を一定の速度で回転させつつ、該光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で支持させて同シート50の繰り出しを案内し、後は1人の作業者が若干手で押さえ付ける補助作業を加えるだけで、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へそのままぴったりと貼り付けて密着させることができる。つまり、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強作業を楽に省力化して精確に行えるので、光硬化型FRPシートロール5を支える作業者や光硬化型FRPシート50に引っ張りを与えて支持する作業者等が不要であり、コンクリート構造物7の補修必要箇所へ光硬化型FRPシート50を貼り付けて接着する一連の作業を少ない作業者、特には1人の作業者であっても容易且つ迅速に行うことができる。
また、この補修、補強作業用補助装置1を使用すると、上記したように、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出させ、該光硬化型FRPシート50が不用意に捩れたり弛んだりしないように、シート案内部材6で支持させて同シート50の繰り出しを案内し、後は作業者が若干手で押さえ付ける補助作業を加えて光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ貼り付けるだけなので、作業者の技術力が熟練である否かを問わず、一定の品質と施工精度を期待できる。
When the repair / reinforcement method according to the inventions described in
Further, when the repair / reinforcing work
本発明に係るコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置は、コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面に沿って移動させる走行架台2が、主軸20と、同主軸20の少なくとも両端部を略水平に支持する複数の台車21とで構成され、走行架台2の主軸20は台車21上の支持部材22により上下方向への高さ調整が可能に支持されている。主軸20上に、主軸20を中心として回転可能に構成されたシートロール支持台3が設置されている。シートロール支持台3に、主軸20を中心にシートロール支持台3を回転させる回転装置34が設置され、シートロール支持台3の一端部に、ロール状に巻いた光硬化型FRPシートロール5を取り付け又は取り外し可能なシートロール支持部材4が設置されている。シートロール支持部材4に、光硬化型FRPシートロール5から繰り出された光硬化型FRPシート50の繰り出しを案内するシート案内部材6が取り付けられている。
走行架台2はコンクリート構造物7の補修必要箇所へ移動させて主軸20がコンクリート表面と略平行な配置に位置決めし、回転装置34によりシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を主軸20を中心に回転させて光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面に向かって略平行に相対峙するように繰り出し、光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強の作業に供せしめる。
In the auxiliary device for repairing and reinforcing a concrete structure according to the present invention, the traveling
The traveling
本発明に係るコンクリート構造物の補修、補強方法は、走行架台2を走行させてコンクリート構造物7の補修、補強箇所へ移動させ、コンクリート構造物7の補修、補強箇所の表面と主軸が略平行な配置に位置決めする。シートロール支持部材4へ光硬化型FRPシートロール5を取り付け、光硬化型FRPシートロール5から光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、シート案内部材6を経由して進める。補修必要箇所の表面へ光硬化型FRPシート50の貼り付けを開始して、回転装置34によりシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を一定の速度で回転させつつ、該光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付けて密着させる作業を進める。貼り付け工程を終端まで遂行した段階で、一旦同光硬化型FRPシート50を止めて切断し縁切りを行う。前記のように施工して補修必要箇所の表面へ密着させた光硬化型FRPシート50へ紫外線を照射して接着する。以下コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面へ貼る同様の工程を繰り返す。
In the concrete structure repair and reinforcement method according to the present invention, the traveling
以下に、本発明に係るコンクリート構造物の補修、補強作業用補助装置及び同装置を使用して実施する補修・補強方法を図1〜図5に示した実施例に基づいて説明する。
図1〜5に示した補修、補強作業用補助装置1は、管渠、床板或いはトンネル等のコンクリート構造物7の補修必要箇所へ光硬化型FRPシート50を貼り付けて接着させる一連の作業を少ない作業者、特には1人の作業者が行う場合に、その作業者を補助するために使用する装置であって、コンクリート構造物7の補修必要箇所へ、走行架台2を作業者自ら押して移動させて固定した後、光硬化型FRPシート50を前記補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出す構成である。
Below, the repair of the concrete structure which concerns on this invention, the auxiliary | assistant apparatus for reinforcement work, and the repair and reinforcement method implemented using the apparatus are demonstrated based on the Example shown in FIGS.
The
コンクリート構造物7の補修必要箇所の表面に沿って移動させる上記走行架台2は、図1及び図2に示したように、主軸20と、同主軸20の両端部を略水平に支持する2つ台車21、21とで構成されている。
前記台車21には、同台車21上に30cm程度の間隔をあけて垂直に立設する2つ支持部材22、22が設けられており、前記主軸20は両端部が支持部材22、22に共通に取り付けられた継手部材23で連結され、固定ボルト23aを締め付けることにより、前記支持部材22に支持されている。前記主軸20は、継手部材23を支持部材22に対して上下方向へ移動させることにより、上下方向の高さを調整することができる。
前記支持部材22は、前記固定ボルト23aを緩めることで、前記主軸20の長さ方向に支持位置を自在に調節することができる。適当な支持位置に設置した後は、再び固定ボルト23aを締め付けることにより、しっかりとその位置を固定することができる。即ち、前記支持部材22の支持位置を調整することで、後述するシートロール支持台3の移動範囲を広くしたり狭くすることができる。
また、前記主軸20は、継手部材23を支持部材22に対して上下方向へ移動させることにより、上下方向への高さを自在に調整することができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the traveling
The
The
The
上記主軸20は、一辺が38mm程度のアルミニウムで成る角材であって、長さが3.7m程度で構成されている。但し、前記主軸20は、例えば丸材等でも実施でき、前記寸法及び材質は上記形状及び寸法に限定されない。
The
前記継手部材23の外側の側面には、ヒンジ機構24aを介して取り付けられた取っ手24が設けられている。前記取っ手24は、補修、補強作業用補助装置1を所定の箇所へ持ち運ぶ際に水平方向へ延ばして使用し、不要なときには90度下方へ屈曲させて折り畳み、補修、補強を行う作業者の邪魔にならないようにできる。
A
上記走行架台2を構成する各台車21の両端部には、コンクリート構造物7のコンクリート表面へ圧接させて補修、補強作業用補助装置1を固定させる弾性体の固定部材25が設けられている。この固定部材25は、調整部材25aを手動で回転させることで突き出し又は後退させることができる。前記補修、補強作業用補助装置1は、突き出した前記固定部材25で、コンクリート構造物7へしっかりと固定できるので、作業中にずれ動くことがなく、作業者は安全で良好に作業を行うことができる。なお、前記固定部材25は、コンクリート構造物7の大きさ、形状に応じて適宜使用するものである。
また、前記台車21の中央位置には、コンクリート構造物7が図5に示す管渠である場合に、該管渠7の底面に引いた中心線と、側面方向から見た補修、補強作業用補助装置1の中心とを合わせるセンターライン確認金具26が設けられている。
At both ends of each
Further, when the
上記走行架台2の主軸20上には、同主軸20を中心として回転可能に、且つ同主軸20の長手方向へ移動可能に構成されたシートロール支持台3が設置されている。
図3に拡大して示すように、前記シートロール支持台3は縦長形状を成し、その上部を貫通する主軸20により支持されている。前記シートロール支持台3の一側の上部(図3では左側)には主軸20を支持する滑り軸受30と、通電のためのスリップリング35が設けられている。前記シートロール支持台3は、前記主軸20上の長手方向に移動可能に構成されており、該シートロール支持台3を使用の位置へ移動させた後、前記滑り軸受30の固定ボルト30aを締め付けることで、前記その位置へ固定することができる。
前記シートロール支持台3の他側(図3では右側)の上部には、上部スプロケット31が設けられており、前記上部スプロケット31と同じ側面の下部に、前記上部スプロケット31とチェーン33で連結された下部スプロケット32が設けられている。
前記シートロール支持台3の下部の他側(図3では左側)には、回転装置であるモーター34が設置されており、前記モーター34の駆動により下部スプロケット32を回転させると、回転力がチェーン33を通じて上部スプロケット31に伝達され、シートロール支持台3が主軸20を中心に回転する構成である。
因みに、シートロール支持台3の回転速度は、作業者の作業速度に合わせた速度とし、一例として0.12〜0.13rpm程度である。
なお、図1〜3において破線で示した符号36は、前記シートロール支持台3の上下スプロケット31、32を設置した側面に設置されるカバー材である。
A
As shown in FIG. 3 in an enlarged manner, the sheet
An
On the other side of the lower part of the sheet roll support 3 (left side in FIG. 3), a
Incidentally, the rotational speed of the
In addition, the code |
前記シートロール支持台3の一端部にはロール状の光硬化型FRPシート50を取り付け又は取り外し可能に構成したシートロール支持部材4が設置されている。
前記シートロール支持部材4は、図3及び4に拡大して示したように、前記シートロール支持台3の一端部へボルト3aで取り付けられる軸受本体部40と、該軸受本体部40へ取り付け又は取り外し可能に構成した軸部41とで構成されている。前記光硬化型FRPシートロール5は、前記軸部41へ取り付けられている。
前記シートロール支持部材4は、シートロール支持台3へ固定するボルト3aを緩めることで左右方向へ360度回転させることができ、前記軸部41へ取り付けた光硬化型FRPシートロール5を適当な角度に設定することができる。前記緩めたボルト3aを再び締め付けることで、回転させたシートロール支持部材4の位置をシートロール支持台3へしっかりと固定することができる。
At one end of the
3 and 4, the sheet
The sheet
上記軸受本体部40は、図4に示したように、底板の長さが異なる2つのL形部材40a、40bを組み合わせた構成であり、大形のL形部材40aの上面へ小形のL形部材40bを載置させ、該2つのL形部材40a、40bの底板をボルト40cで連結して構成される。前記ボルト40cを取り外すことにより、小形のL形部材40bを大形のL形部材40aから取り外すことができ、軸部41をシートロール支持部材4から取り付け又は取り外すことができる。
前記軸部41の中間部には、同軸部41へ取り付けた光硬化型FRPシートロール5が作業中にズレ動いたりしないように、前記シートロールの芯の内側から圧接させて、前記光硬化型FRPシートロール5の位置をしっかりと固定する固定部材41aが設けられている。図4に示したように、前記光硬化型FRPシートロール5を取り付けた軸部41は、同軸部41の両端を軸受本体部40の側面の軸受孔41d、41dへ通して、ナット41b、41cで締め付けることにより、前記軸受本体部40へ取り付けられる。
As shown in FIG. 4, the bearing
The photocuring type
前記シートロール支持部材4の軸受本体部40の側面には、図1〜3に示したように、光硬化型FRPシートロール5から補修必要箇所へ向かって略平行に相対峙するように繰り出した光硬化型FRPシート50が、不用意に捩れたり弛んだりしないように引っ張りを与えて支えつつ、同光硬化型FRPシート50の繰り出しを案内するコ字形状のシート案内部材6が取り付けられている。
前記シート案内部材6は、軸受本体部40の側面から外方へ突き出した連結継手60へ取り付けられており、該連結継手60のボルト61を緩めて長さを調節することで補修必要箇所に向かって突き出し又は後退が可能である。更に、前記シート案内部材6は連結継手60と共に、前記光硬化型FRPシートロール5の中心と同芯回転が可能である。
補修必要箇所に向かって適当な長さ及び角度に設定したシート案内部材6は、前記連結継手60のボルト61を固定することにより固定できる。
なお、図示することは省略したが、前記シート案内部材6の形状は図示した限りではなく、例えばL字形状とした構成でも実施することができる。
また、上記シートロール支持部材4の側面には、シートロール支持台3及びシートロール支持部材4の旋回規制ブレーキ8が設けられている。但し、前記旋回規制ブレーキ8は、設けない場合もある。
As shown in FIGS. 1 to 3, the side surface of the bearing
The
The
Although not shown in the drawings, the shape of the
Further, a sheet
次に、上述した補修・補強作業用補助装置1を使用して実施するコンクリート構造物の補修・補強方法について説明する。本発明に係る補修、補強方法は、実施例1で説明した補修、補強作業用補助装置1をコンクリート構造物7の補修必要箇所へ搬入する作業から同補助装置1を操作して、コンクリート構造物7の補修必要箇所へ光硬化型FRPシート50を貼り付けて接着する一連の作業を少ない作業者、特には1人の作業者で行う構成である。
Next, a repair / reinforcement method for a concrete structure, which is performed using the above-described repair / reinforcement
図5(a)、(b)に示したコンクリート構造物7は管渠(ボックスカルバート)であり、補修必要箇所を上記した補修・補強作業用補助装置1を使用して補修・補強を行う実施例を示している。
先ず、コンクリート表面を管渠7内部から調査し、開口ひび割れや横断面目地等の補修必要箇所の有無を確認する。調査は、作業者の目視確認の他、例えば赤外線センサー等を使用してより効果的に行うこともできる。
前記確認した補修必要箇所へ作業者自ら走行架台2を押して移動させる。なお、前記走行架台2の移動は、管渠7の底面上に同管渠7の軸方向に沿って台車用レールを敷設し、該台車用レール上を走行させることにより行うこともできる。
The
First, the concrete surface is investigated from the inside of the
The operator pushes and moves the traveling
上記走行架台2を管渠7の補修必要箇所へ移動させた後、台車21に設けられた固定部材25を管渠7のコンクリート表面へ圧接させ、前記走行架台2を管渠7の表面と主軸20が略平行な配置となるように位置決めして固定する。なお、前記固定部材25は、調整部材25aを回転させることにより、突き出し又は後退させることができる。
After the traveling
次に、上記シートロール支持部材4へ光硬化型FRPシートロール5を取り付け、上記継手部材23を支持部材22に対して上下方向へ移動させて、前記走行架台2を構成する主軸20の高さを調節することで、上記シートロール支持部材4へ取り付けた光硬化型FRPシートロール5を前記補修必要箇所の表面と対峙させる。
なお、前記光硬化型FRPシートロール5と補修必要箇所との距離は、例えば7〜8cm程度が好ましい。
また、前記光硬化型FRPシートロール5は、走行架台2を管渠7の内部へ移動させる前に予めシートロール支持部材4へ取り付けても良く、要するに施工状況に合わせて適宜取り付ける。
Next, the photocurable
In addition, as for the distance of the said photocurable
Further, the photo-curable
上記シートロール支持台3は、固定ボルト30aを緩めることで、前記主軸20の長手方向へ移動させることができ、補修必要箇所のコンクリート表面に対する光硬化型FRPシートロール5の位置を調整することができる。
また、シートロール支持台3の移動範囲は、左右の支持部材22、22間における主軸20の長さ範囲内となるが、その範囲は、前記支持部材22の支持位置を主軸20の長さ方向において調節することで広くしたり或いは狭くしたりすることができる。
更に、前記光硬化型FRPシートロール5の向きは、シートロール支持台3とシートロール支持部材4とを固定するボルト3aを緩めて同シートロール支持部材4を適当な角度へ回転させて調整することができる。
The
Further, the range of movement of the
Further, the direction of the photocurable
次に、図5(a)に示すように、上記光硬化型FRPシートロール5から光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、シート案内部材6を経由して補修、補強作業を進める。なお、前記シート案内部材6は、補修必要箇所の表面に対して作業者が作業し易い長さ及び角度に適宜調整する。
前記補修必要箇所の表面への貼り付けを開始して、上記回転装置34でシートロール支持台3及びシートロール支持部材4を一定の速度(0.12〜0.13rpm程度)で回転させつつ、該繰り出された光硬化型FRPシート50が不用意に捩れたり弛んだりしないようにシート案内部材6で引っ張りを与えて保持させ、同光硬化型FRPシート50の繰り出しを案内させる。前記繰り出された光硬化型FRPシート50は、図5(a)で示す管渠7の側面から、図5(b)に示す管渠7の上面の順に、作業者が若干手で押さえ付ける補助作業を加えることにより補修必要箇所の表面へそのままぴったりと貼り付けて密着させることができる。なお、前記管渠7の角部においては、前記シート案内部材6の突き出し長さを調整し、同シート案内部材6で、管渠7の表面へ貼り付けた光硬化型FRPシート50を押さえ付けて、同シート50の浮き上がりを防止することもできる。
前記補修必要箇所の表面へ貼り付けた光硬化型FRPシート50を同表面へ密着させる手段として、例えばローラーや木槌で前記光硬化型FRPシート50に圧力を加えてコンクリート表面になじませて圧着させる。なお、圧力を加えると共にバイブレータを併用して前記光硬化型FRPシート50へ振動を加えるとコンクリート表面へより効果的に密着させることができる。
前記光硬化型FRPシート50の貼り付け工程を終端まで遂行した段階で、一旦同光硬化型FRPシート50を止めて切断し縁切りを行う。
Next, as shown in FIG. 5A, the photo-curing
While starting the pasting to the surface of the repair required location, while rotating the
As a means for closely attaching the
At the stage where the step of attaching the
上記のように、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所へ繰り出し、該光硬化型FRPシート50をシート案内部材6で案内させて貼り付ける工程を終端まで行って同光硬化型FRPシート50を切断して縁切りを行い、対面する箇所への貼り付けを終了すると、走行架台2を固定したままの状態で、シートロール支持台3を主軸20の長手方向へ1ピッチ分移動させて次順の補修必要箇所へ移動を行い(例えば図2の破線を参照)、その位置でも前記同様に光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ貼り付けて密着させる工程を主軸20の長さ範囲内で繰り返す。
前記主軸20の長さ範囲を超える場合には、走行架台2の固定部材25を後退させて同走行架台2の固定状態を解除し、作業者が自ら走行架台2を次順の施工場所へ移動させて補修、補強作業を進める。なお、次順の補修必要箇所を補修、補強する場合、後で貼り付ける光硬化型FRPシート50は先行して貼り付けた光硬化型FRPシート50へラップさせて貼り付ける。
As described above, the
When the length range of the
上記補修必要箇所へ貼り付けた密着させた光硬化型FRPシート50の位置へ、紫外線照射装置を設置し(図示は省略)、前記紫外線照射装置を使用して前記貼り付けた光効果型FRPシート50へ紫外線を照射すると、該光硬化型FRPシート50は即座に硬化して管渠7の表面へ接着させることができる。なお、前記光硬化型FRPシート50が硬化した後、表面側の被覆フィルムを取り剥がす必要がある。
An ultraviolet irradiation device is installed (not shown) at the position of the light-cured
したがって、本発明に係るコンクリート構造物の補修、補強方法は、光硬化型FRPシートロール5を支える作業者や光硬化型FRPシート50に引っ張りを与えて支持する作業者等が不要であり、コンクリート構造物7の補修必要箇所へ光硬化型FRPシート50を貼り付けて接着する一連の作業を少ない作業者、特には1人の作業者であっても容易且つ迅速に行うことができる。
また、この補修、補強作業用補助装置1を使用すると、上記したように、光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、該光硬化型FRPシート50が不用意に捩れたり弛んだりしないように、シート案内部材6で支持させつつ同シート50の繰り出しを案内し、後は作業者が若干手で押さえ付ける補助作業を加えて光硬化型FRPシート50を補修必要箇所の表面へそのままぴったりと貼り付けるだけなので、作業者の技術力が熟練である否かを問わず、一定の品質と施工精度を期待できる。
Therefore, the method for repairing and reinforcing a concrete structure according to the present invention does not require an operator who supports the photocurable
Further, when this repair / reinforcing work
以上に本発明を図示した実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明の要旨、及び技術思想を逸脱しない範囲で、当業者が必要に応じて行う設計変更や応用、変形として種々な態様で実施できることを、ここに念のため申し添える。 Although the present invention has been described above based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment. It should be noted here that the present invention can be implemented in various modes as design changes, applications, and modifications as required by those skilled in the art without departing from the spirit and technical idea of the present invention.
1 補修・補強作業用補助装置
2 走行架台
20 主軸
21 台車
22 支持部材
23 継手部材
3 シートロール支持台
34 回転装置(モーター)
4 シートロール支持部材
40 軸受本体部
41 軸部
5 光硬化型繊維強化樹脂シートロール
50 光硬化型繊維強化樹脂シート
6 シート案内部材
7 コンクリート構造物
DESCRIPTION OF
4 Sheet
Claims (7)
コンクリート構造物の補修必要箇所の表面に沿って移動させる走行架台が、主軸と、同主軸の少なくとも両端部を略水平に支持する複数の台車とで構成され、前記走行架台の主軸は台車上の支持部材により上下方向への高さ調整が可能に支持されており、
前記主軸上に、同主軸を中心として回転可能に構成されたシートロール支持台が設置されており、
前記シートロール支持台に、前記主軸を中心にシートロール支持台を回転させる回転装置が設置され、前記シートロール支持台の一端部に、ロール状に巻いた光硬化型繊維強化樹脂シートロールを取り付け又は取り外し可能なシートロール支持部材が設置されており、
前記シートロール支持部材に、光硬化型繊維強化樹脂シートロールから繰り出された光硬化型繊維強化樹脂シートの繰り出しを案内するシート案内部材が取り付けられて成り、
前記走行架台はコンクリート構造物の補修必要箇所へ移動させて主軸がコンクリート表面と略平行な配置に位置決めし、前記回転装置によりシートロール支持台及びシートロール支持部材を主軸を中心に回転させて光硬化型繊維強化樹脂シートを補修必要箇所の表面に向かって略平行に相対峙するように繰り出し、同光硬化型繊維強化樹脂シートをシート案内部材で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付ける補修、補強の作業に供せしめることを特徴とする、コンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置。 A repair / reinforcement auxiliary device that feeds out a photocurable fiber reinforced resin sheet that cures and adheres when exposed to ultraviolet rays toward the surface of the concrete structure that requires repair,
A traveling platform to be moved along the surface of the repaired portion of the concrete structure is composed of a main shaft and a plurality of carts that support at least both ends of the main shaft substantially horizontally, and the main shaft of the traveling platform is on the cart. It is supported by the support member so that the height can be adjusted in the vertical direction.
On the main shaft, a sheet roll support base configured to be rotatable around the main shaft is installed,
The sheet roll support base is provided with a rotating device that rotates the sheet roll support base around the main shaft, and a photocurable fiber reinforced resin sheet roll wound in a roll shape is attached to one end of the sheet roll support base Or, a removable sheet roll support member is installed,
A sheet guide member for guiding the feeding of the photocurable fiber reinforced resin sheet fed from the photocurable fiber reinforced resin sheet roll is attached to the sheet roll support member.
The traveling platform is moved to a place where the concrete structure needs to be repaired, the main shaft is positioned so as to be substantially parallel to the concrete surface, and the sheet roll support base and the sheet roll support member are rotated around the main shaft by the rotating device. The curable fiber reinforced resin sheet is fed out so as to be relatively parallel to the surface of the repair required part, and the light curable fiber reinforced resin sheet is guided by the sheet guide member and attached to the surface of the repair required part. Auxiliary equipment for repairing / reinforcing concrete structures, characterized by being used for reinforcement work.
前記支持部材は主軸の長さ方向へ支持位置を調節可能に構成されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載したコンクリート構造物の補修・補強作業用補助装置。 Both ends of the main shaft constituting the traveling platform are supported by a support member on the carriage via a joint member, and the height of the main shaft is adjusted by moving the joint member in the vertical direction with respect to the support member. Configured to be possible,
The auxiliary device for repairing / reinforcing a concrete structure according to claim 1 or 2, wherein the support member is configured to be capable of adjusting a support position in a length direction of the main shaft.
走行架台を走行させてコンクリート構造物の補修、補強箇所へ移動させ、コンクリート構造物の補修、補強箇所の表面と主軸が略平行な配置に位置決めする段階と、
シートロール支持部材へ光硬化型繊維強化樹脂シートロールを取り付け、同光硬化型繊維強化樹脂シートロールから光硬化型繊維強化樹脂シートを補修必要箇所の表面へ向かって略平行に相対峙するように繰り出し、シート案内部材を経由して進める段階と、
前記補修必要箇所の表面へ前記光硬化型繊維強化樹脂シートの貼り付けを開始して、回転装置によりシートロール支持台及びシートロール支持部材を一定の速度で回転させつつ、該光硬化型繊維強化樹脂シートをシート案内部材で案内させて補修必要箇所の表面へ貼り付けて密着させる作業を進める段階と、
前記貼り付け工程を終端まで遂行した段階で、一旦同光硬化型繊維強化樹脂シートを止めて切断し縁切りを行う段階と、
前記のように施工して補修必要箇所の表面へ密着させた光硬化型繊維強化樹脂シートへ紫外線を照射して接着する段階と、
以下コンクリート構造物の補修必要箇所の表面へ光硬化型繊維強化樹脂シートを貼り付ける同様の工程を繰り返すことを特徴とする、コンクリート構造物の補修、補強方法。 Repair of a concrete structure according to the invention described in claims 1 to 5 above, a method for repairing and reinforcing a concrete structure to be performed using an auxiliary device for reinforcement work,
Moving the traveling platform and repairing the concrete structure, moving it to the reinforced location, repairing the concrete structure, positioning the surface of the reinforced location and the main shaft in a substantially parallel arrangement,
Attach the photocurable fiber reinforced resin sheet roll to the sheet roll support member, and make the photocurable fiber reinforced resin sheet from the same photocurable fiber reinforced resin sheet roll relatively parallel to the surface of the repair required part. A stage of advancement and advancement via a sheet guide member;
Affixing the photocurable fiber reinforced resin sheet to the surface of the repair-required portion is started, and the photocurable fiber reinforced fiber is reinforced while rotating the sheet roll support base and the sheet roll support member at a constant speed by a rotating device. A step of guiding the resin sheet with a sheet guide member and affixing the surface to the surface of the repair-required portion and advancing the work,
At the stage where the pasting step is performed to the end, once the light curable fiber reinforced resin sheet is stopped and cut to perform edge cutting;
Irradiating UV light to the photocurable fiber reinforced resin sheet constructed and adhered to the surface of the repair-needed portion as described above, and bonding,
A method for repairing and reinforcing a concrete structure, characterized in that the same process of affixing a photocurable fiber-reinforced resin sheet to the surface of a concrete structure where repair is required is repeated.
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