JP2019178485A - 止水工法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な工程で低コストであり、しかも止水強度を有し、振動や重力による材料の落下の恐れもなく、長期止水効果が期待できる工法を提供する。【解決手段】コンクリート構造物１の目地部２からの漏水を止める止水工法であって、目地部２にウール４を充填する充填工程Ａと、充填されたウール４に止水剤５を注入して硬化させる硬化工程Ｂと、注入により硬化したウール４と目地部２を急結セメント６で封鎖する封鎖工程Ｃと、を含む。【選択図】図２

Description

この発明は、トンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部などからの漏水を止める止水工法に関する。

従来、トンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を止める止水工法として、例えばコンクリート構造物（躯体）の目地またはクラックからの漏水を止めるため、漏水箇所の表面を水滴のない状態とした後、漏水箇所およびその周辺部の施工面に対してプライマーを塗布し、乾燥した後、さらにこのプライマー上にポリウレア樹脂からなる二液混合熱硬化型の止水剤を塗布し、また目地またはクラックに縁切り材を取り付け、この上からプライマーおよび止水剤を塗布して導水するものが提案されている（特許文献１）。

特開２００６−１６１４３８号公報

この特許文献１に記載の防水工法や導水工法では、目地部、打継ぎ部或いはひび割れ部の幅が大きく漏水量が多量に生じている状態では止水処理を、或いは防水、導水処理をすることが困難である。また、地下外壁のように侵入側（外側）が地下部の場合は根本的な処理をすることが困難で時間とコストが嵩む。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、簡単な工程で低コストであり、しかも止水強度を有し、振動や重力による材料の落下の恐れもなく、長期止水効果が期待できる止水工法を提供することを目的とする。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

請求項１に記載の発明は、コンクリート構造物の目地部からの漏水を止める止水工法であって、
前記目地部にウールを充填する充填工程と、
前記充填されたウールに止水剤を注入して硬化させる硬化工程と、
を含むことを特徴とする止水工法である。

請求項２に記載の発明は、前記止水剤の注入により硬化したウールと前記目地部を急結セメントで封鎖する封鎖工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の止水工法である。

請求項３に記載の発明は、前記硬化工程は、
前記コンクリート躯体の表面側から削孔し、前記止水剤を前記削孔から注入し、
前記封鎖工程は、
前記削孔を前記急結セメントで封鎖することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の止水工法である。

請求項４に記載の発明は、前記硬化工程は、
鉛直方向の下方から上方に向かい前記止水剤を注入し、
注入した前記止水剤を下方から上方に向かい硬化させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の止水工法である。

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

請求項１乃至請求項４に記載の発明では、コンクリート構造物の目地部にウールを充填し、充填されたウールに止水剤を注入し、混合して硬化させる簡単な工程で低コストである。しかもウールに止水剤を注入して硬化させた構成であり、止水強度を有し、振動や重力による材料の落下の恐れもなく、長期止水効果が期待できる。

トンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を示す図である。 コンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を止める止水工法を説明する工程図である。 止水剤の注入手順を示す図である。 注入工法を示す図である。 硬化した止水剤を示す図である。 ウールに止水剤を注入し、混合して硬化させた状態を示す図である。

以下、この発明のトンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部などからの漏水を止める止水工法の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。

図１はトンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を示す図である。コンクリート構造物（躯体）１の目地部２には、止水板３が配置され、止水板３によって目地部２から水が漏れることを防止している。

ところで、地下水の水量が多くなったり、コンクリート構造物（躯体）１と止水板３との間に隙間が生じたり、あるいはコンクリート構造物（躯体）１にひび割れが生じたりなどによって目地部２から漏水することがある。

図２はコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を止める止水工法を説明する工程図である。このトンネル、建造物の地下外壁などをなすコンクリート構造物（躯体）１の目地部２からの漏水を止める止水工法は、目地部２にウール４を充填する充填工程Ａと、充填されたウール４に止水剤５を注入して硬化させる硬化工程Ｂと、止水剤５の注入により硬化したウール４と目地部２を急結セメント６で封鎖する封鎖工程Ｃと、を含む。

コンクリート構造物（躯体）１には、打ち継ぎ部の目地部２から漏水が発生しているものとするが（図２（ａ））、漏水が発生している場合に限定されず、漏水が発生していない場合でも事前に漏水を止める目的で止水工法が適用可能である。

（充填工程Ａ）
この充填工程Ａでは、目地部２にウール４を充填する。このウール４の充填は、コンクリート構造物（躯体）１の厚みの中心付近または止水板にとどくまでを目標に押し込み、目地部２の表面側に僅かな空間Ｓが形成されるようにする（図２（ｂ））。

ウール４は、自然に伸びた、または人工的に伸ばされた細くしなやかで凝集性のある紐状の素材である。化学的プロセスにより製造される繊維、金属やガラスなど元来は繊維の状態に加工できなかった物質から作られた繊維でもよい。この実施の形態では、非常に微細かつ柔軟なステンレス繊維のたわしが用いられ、スチールウールであり、金たわしとも呼ばれる。ステンレス繊維の製造には、ステンレスが使用され、目的の細さにできるブローチ切削刃で細い繊維状に加工する。

（硬化工程Ｂ）
この硬化工程Ｂでは、充填されたウール４に止水剤５を注入して硬化させる。止水剤５の注入は、コンクリート構造物（躯体）１の表面側から削孔１０し、止水剤５を削孔１０から注入する（図２（ｃ））。

削孔１０は、削孔機２０を用いて目地部２の両側に沿って所定間隔の位置に形成され、コンクリート構造物（躯体）１の表面側から目地部２の内壁に開口する。止水剤５の注入は、注入機２１を用いて行い、充填されたウール４に注入して硬化させる。

止水剤５の注入手順は、鉛直方向の下方の目地部２の両側の削孔１０から上方に向かい止水剤５を注入し、注入した止水剤５を下方から上方に向かい硬化させる。

図３に示すように、目地部２の両側の下方位置に形成した削孔１０から止水剤５を注入し（図３（ａ））、注入した止水剤５が硬化した後、目地部２の両側の中央位置に形成した削孔１０から止水剤５を注入し（図３（ｂ））、注入した止水剤５が硬化した後、目地部２の両側の上方位置に形成した削孔１０から止水剤５を注入し、硬化させる（（図３（ｃ））。

このように止水剤５を注入することで、下方から止水剤５が硬化し、上方に注入された止水剤５の重量を下方位置の硬化した止水剤５で受け、ウール４に注入された止水剤５が均一に硬化する。

この実施の形態では、コンクリート構造物（躯体）１に削孔１０を形成し、止水剤５を削孔１０から注入するが、コンクリート構造物（躯体）１の表面側から充填されたウール４に注入ノズルを差し込み、止水剤５を注入して硬化させてもよい。

止水剤５としては、二成分を混合させて瞬時に化学反応硬化させて得られるものであり、図４に示す注入工法が用いられる。この実施の止水剤の注入工法は、二成分を構成するＡ液をタンク３０に貯留し、Ｂ液をタンク３１に貯留し、それぞれ貯留したＡ液とＢ液を注入機２１に供給する。注入機２１は、圧縮空気でＡ液とＢ液を注入ノズル２１ａに供給し、注入ノズル２１ａによりＡ液とＢ液を混合して注入する。このＡ液とＢ液を混合して注入して硬化した止水剤を、図５に示す。

このＡ液とＢ液の具体的なものとしては、日本バンデックス（株）社製、
商品「バンデックスフレキシンＡ−Ｉ剤、Ａ−ＩＩ剤（Ａ液）バンデックスフレキシンＢ−Ｉ剤 ＢＩＩ剤（Ｂ液）」などがあげられる。

この止水剤の物理的性質を説明する。この止水剤は、アクリル系二成分合成樹脂で重合効果後、シーリング力を発揮し、容積変化も少なく、−４０℃〜＋７０℃での範囲で可塑性とシーリング力を保つ。

この止水剤の基本的性質は、
比重（２０℃）：１．１〜１．２
粘性（ｍＰａ・ｓ）：１２〜１３
膨張率：１週間で水を吸収して約２００％体積膨張する。
重量硬化時間：約１０秒〜約４分
圧縮弾性：１００％復元（４０％圧縮後）である。

また、止水剤としては、ウレタン樹脂からなるものを用いてもよい。
このウレタン樹脂とは変性イソシアネートと特殊変性ポリオールとの二成分からなるものであり、この二成分を混合させ漏水している水やコンクリート躯体内の水と接触して瞬時に化学反応硬化させて得られるものである。このウレタン樹脂からなる止水剤の具体的なものとしては、日本国、日本バンデックス（株）社製 商品名「バンデストップ５０」などが挙げられる。

（封鎖工程Ｃ）
この封鎖工程Ｃでは、止水剤５の注入により硬化したウール４と目地部２と急結止水セメント６で封鎖し、さらに削孔１０の注入により硬化した止水剤５を急結止水セメント６で封鎖する。急結止水セメント６は粘土状にしてつめ込むだけで約１分から１０分で封鎖することができる。

この急結止水セメントの具体的なものとしては、日本バンデックス（株）社製 商品名「バンデックスＱ−８０」などが挙げられる。また、目地部２については急結止水セメントだけではなく、ウレタン ＭＭＡ樹脂系のコーキング剤などでの充填も可能である。このウレタンＭＭＡ樹脂系のコーキング剤の具体的なものとしては、ベルギー国、ＲＰＭベルギー社製 商品名「メタクリル」などが挙げられる。

この実施の形態のコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を止める止水工法は、コンクリート構造物（躯体）１の目地部２にウール４を充填し、充填されたウール４に止水剤５を注入して硬化させ、止水剤５の注入により硬化したウール４と目地部２を急結止水セメント６で封鎖する簡単な工程で、かつ短時間で漏水を止めることができ、材料のロスも少ないことから環境にやさしくさらに低コストである。

しかもウール４に止水剤５を注入して硬化させた構成であり、図６に示すように、目地部２の内部になるべく奥までウール４を充填し、止水剤５にて止水を行い、止水剤５は液体からゲル状に変化するまでウール５と絡み合い、一体化して止水強度を有する。ウール４と止水剤５が一体化したものは強度を有し、それにより振動や重力による材料の落下の恐れもなく、長期止水効果が期待できる。

この発明は、トンネル、建造物地下外壁などのコンクリート構造物（躯体）の目地部からの漏水を止める止水工法に適用でき、簡単な工程で低コストであり、しかも止水強度を有し、振動や重力による材料の落下の恐れもなく、長期止水効果が期待できる。

Ａ 充填工程
Ｂ 硬化工程
Ｃ 封鎖工程
１ コンクリート構造物（躯体）
２ 目地部
３ 止水板
４ ウール
５ 止水剤
６ 急結セメント
１０ 削孔
２０ 削孔機
２１ 注入機
２１ａ 注入ノズル
３０，３１ タンク

Claims (4)

1. コンクリート構造物の目地部からの漏水を止める止水工法であって、
   前記目地部にウールを充填する充填工程と、
   前記充填されたウールに止水剤を注入して硬化させる硬化工程と、
   を含むことを特徴とする止水工法。
2. 前記止水剤の注入により硬化したウールと前記目地部を急結セメントで封鎖する封鎖工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の止水工法。
3. 前記硬化工程は、
   前記コンクリート躯体の表面側から削孔し、前記止水剤を前記削孔から注入し、
   前記封鎖工程は、
   前記削孔を前記急結セメントで封鎖することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の止水工法。
4. 前記硬化工程は、
   鉛直方向の下方から上方に向かい前記止水剤を注入し、
   注入した前記止水剤を下方から上方に向かい硬化させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の止水工法。