JP2022184447A - 型枠材、止水構造および止水構造の施工方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2には、橋梁の遊間に長尺の樋形に止水シートを配設した止水装置が開示されている。
特許文献2の樋の端部には、樋形の略U字状に合致した半円形のジャバラ蓋が取り付けられる。しかし、遊間の端部をシールするものではなく、また既設橋梁の劣化を防止するものではない。
本発明はこのような事情を鑑みて研究・開発されたものであり、遊間の端部であって、橋軸直角方向に設けられた止水部本体の上方をシールする止水部側壁を形成するための型枠材、その止水部側壁を備えた止水構造およびその止水構造の施工方法を提供することを目的としている。
本発明の型枠材を用いることにより、止水部側壁を簡単に形成させることができる。つまり、本発明の型枠材と遊間の端部近辺を閉じる閉鎖体とで空間を形成させる。次いで、その空間内に側壁用止水材を充填・硬化させる。このとき、第2層は止水材を透過しない弾性体からなるため、型枠材を遊間に密着して設置することが容易にでき、側壁用止水材が空間から漏れることはない。なお、側壁用止水材は型枠材の第1層内に侵入し、硬化するため、型枠材は止水部側壁の一部となる。このように型枠材は側壁用止水材の硬化によって止水部側壁の一部として、遊間内に固定されるため、施工後撤去作業を行う必要がなく、かつ、脱落のおそれも少ない。また側壁用止水材を止水部本体の上面に流し込んでいるため、止水部側壁と止水部本体の結合性も高い。
本発明の止水構造は、3層構造の止水部側壁を有するため、遊間内に雨水等が流れ込んできても、遊間の端部から流れ落ちることがない。特に、止水部側壁の側壁外層および止水部中間層が遊間の隙間を止水する。一方、側壁内層は、側壁用止水材が硬化するまで側壁用止水材を保持する。
本発明の止水構造であって、前記止水部を支持する橋軸直角方向に延びるバックアップ部を有し、前記止水部本体は、前記バックアップ部の上面に設けられた本体用止水材を硬化させたものであり、前記本体用止水材と前記側壁用止水材とは、同一または同種の樹脂または樹脂組成物からなるのが好ましい。この場合、止水部本体と止水部側壁とを一層強固に結合させることができる。
このようなバックアップ部は、橋軸直角方向に延びるバックアップ本体と、その少なくとも一方の端部から上方に延びるバックアップ側壁とを備え、前記バックアップ本体は弾性を有する長尺体を前記遊間内に圧入固定したものであり、前記バックアップ側壁は前記遊間の端部から突出させた前記長尺体の一方の端部を折り曲げて前記遊間内に圧入固定しており、かつ、前記止水部側壁の外側に隣接して配置されたものであるのが好ましい。この場合、止水材を充填するための空間を簡単に形成することができ、現場における作業性が高い。
本発明のバックアップ部を有する止水構造の施工方法であって、弾性を有する長尺体を遊間内に圧入固定させて前記遊間内の橋面より下方に橋軸直角方向に延びるバックアップ部を設ける工程と;前記バックアップ部の上に本体用止水材を充填する工程と;前記側壁用止水材が透過可能な可撓体からなる第1層および前記側壁用止水材を透過しない弾性体からなる第2層とが積層されており、前記可撓体が連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、前記弾性体が独立気泡型発泡体からなる型枠材を、前記遊間の端部近辺に立て掛ける工程と;前記型枠材の外側に所定の距離を空けて前記遊間の端部を閉じるように、前記遊間の端部から突出させた前記長尺体の一方の端部を折り曲げて前記遊間内に圧入固定させる工程と;前記型枠材と前記閉鎖体との間に側壁用止水材を充填し、硬化させて止水部側壁を形成させる工程とを有することを特徴としている。
このバックアップ部10は、弾性を有する長尺体からなる。つまり、バックアップ本体11は、弾性を有する長尺体を遊間P内に圧入させることにより両床版B(両壁面)に挟持させて形成する。そして、バックアップ側壁12は、遊間Pの端部(橋梁の側面)から突出させた長尺体の両端部分を上方に折り曲げ、再度、遊間Pの両床版B(両壁面)に挟持させて形成する。
このような長尺体は、長さが遊間の長さより長く、かつ、幅が遊間の幅より大きいものであり、幅方向に収縮させることによって遊間内に挿入でき、かつ、遊間内にて摩擦力で固定できるものであれば特に限定されるものではない。例えば、中実状のものやチューブ状のものが挙げられる。そして、その断面形状は、正方形や長方形などの矩形、円形、楕円形が挙げられる。
止水部本体21は、遊間P内の橋面Gより下方に設けられており、バックアップ本体11に支持されている。止水部本体21は、本体用止水材を硬化させたものである。
本体用止水材としては、流動性を有する1または複数の原料を反応硬化させた弾性を有する樹脂または樹脂組成物、例えば、1液反応硬化型の樹脂または樹脂組成物や2液反応硬化型の樹脂または樹脂組成物が挙げられる。特に、ポリウレタン系、変性シリコーン系、アクリルウレタン系の2液反応硬化型の樹脂または樹脂組成物が好ましく、そのなかでもポリウレタン系の2液反応硬化型の樹脂または樹脂組成物が好ましい。
側壁外層26は、側壁用止水材を硬化させた層である。側壁外層26が止水部側壁22として遊間の隙間を止水する。
側壁中間層27は、側壁外層26の内側に隣接して設けられ、液透過性の可撓体(図3cの型枠材50の第1層51)に側壁外層26の側壁用止水材が入り込んで硬化した層である。この側壁中間層27は、側壁外層26と次の側壁内層28とを結合させる層である。なお、液透過性の可撓体については、後述する。
側壁内層28は、側壁中間層27の内側に設けられた液不透過性の弾性体(図3cの型枠材50の第2層52)から構成された層である。図3cの第1層51と、第2層52とは、接着剤等によって一体化されており、側壁中間層27と側壁内層28も同様に一体化されている。なお、液不透過性の弾性体については、後述する。
型枠材50は、図4に示すように、液透過性の可撓体からなる第1層51と、液不透過性の弾性体からなる第2層52とが積層されたものである。例えば、第1層51と第2層52とは、接着剤や両面テープ等を用いて接合させてもよく、一方を他方に溶着させてもよい。例えば、接着剤としては、特に限定されるものではないが、セメダイン社「スーパーエックス(登録商標)」、ボンド「ウルトラ多用途SU(登録商標)」等が挙げられ、両面テープとしては、ニチバン社「ナイスタック(登録商標)」等が挙げられる。
液透過性の可撓体からなる第1層51は、一方の面から他方の面まで連通しており、内部に流動性を有する側壁用止水材の侵入を許すものである。つまり、第1層51は、その外面から流動性を有する側壁用止水材の侵入を許すことにより、外面と隣接される側壁用止水材を硬化させた層(側壁外層26)と一体化する。
このような第1層51の可撓体としては、連続気泡型発泡体や不織布や織布が挙げられる。その中でも次の第2層52との接合性の観点から連続気泡型発泡体が好ましい。特に、発泡体の気泡の膜が除去された無膜発泡体は通気性および通水性が高く好ましい。例えば、ポリウレタン発泡体、ポリウレタン無膜発泡体が挙げられる。
このような第2層52の弾性体としては、独立気泡型発泡ゴムや独立気泡型発泡樹脂などの独立気泡型発泡体が挙げられる。例えば、独立気泡型発泡ゴムとしては、EPDM発泡体、ポリウレタン発泡体等が挙げられ、特に、EPDM発泡体が好ましい。
型枠材50の長さ(高さ)は、特に限定されるものではないが1000mm以下、好ましくは100~600mm、特に好ましくは200~400mmである。第1層51と第2層52の幅の比率は、10:1~2:1、好ましくは7:1~3:1、特に好ましくは6:1~4:1である。例えば、第1層51の厚みは、25~50mm、第2層52の厚みは、5~10mmである。
止水構造1の施工方法は、図5に示すように、遊間P内にバックアップ本体11を設ける工程と、バックアップ本体11の上に本体用止水材を充填する工程と、型枠材50を立て掛ける工程と、遊間Pを閉じるバックアップ側壁(閉鎖体)12を設ける工程と、止水部側壁22を形成する工程と有する。
なお、バックアップ側壁を設ける工程と、型枠材を設ける工程の順番は、逆となってもよい。
図2の止水構造1は、遊間の両端に止水部側壁22を設けているが、例えば、図6aの止水構造1Aに示すように、遊間Pの一方の端部のみに止水部側壁22を設けてもよい。止水部側壁22の想像線Iは、側壁外層26と側壁中間層27の境界(型枠材50の外面)を示す。この場合、止水構造1AはL字状となり、他方の端部に排水設備29を設けるようにしてもよい。排水設備29は、排水桝29aと、その下方に設けられた縦樋29bとからなる。この場合、他方の端部が一方の端部より下方となるように止水部本体21を若干傾斜させてもよい。
図2の止水構造1は、バックアップ本体11とバックアップ側壁12とが同じ長尺体から構成されているが、別体としてもよい。その場合、バックアップ側壁12は、チューブ材や中実材等の長尺材を圧入して形成してもよく、また、隙間を埋めるようにコーキング材を注入して形成してもよい。ただし、コーキング材を用いる場合は、使用するコーキング材の粘度によっては側壁用止水材を充填する空間の形成が困難となることがある。
図2の止水構造1は、バックアップ側壁12が設けられているが、図6bの止水構造1Bに示すように、バックアップ側壁12はなくてもよい。この場合、止水部側壁22の形成時に、遊間Pの端部であって止水部本体21の上方を閉じるように、橋梁の側面から閉鎖体30(図6bの点線)を取り付ける。そして、止水材が硬化してからその閉鎖体30を取り外すことによって、止水部側壁22を形成させることができる。この場合、閉鎖体の取り外しが必要であり、作業は煩雑になるが、閉鎖体は取り外すため、劣化しても部品等が落ちるおそれはない。また止水構造1Bは、止水構造1と同様の止水性を得ることができる。
図2の止水構造1では、止水部側壁22(型枠材50)の上端を橋面Gと同じ高さにしているが、橋面Gより上方に突出していても、橋面Gより下方に位置してもよい。例えば、止水部側壁22の上端を橋面Gに合わせる場合、側壁用止水材を橋面Gのぎりぎりまで充填しなければならず、充填時、側壁用止水材が型枠材50の上方を乗り越えて内側に侵入するおそれがある。そのため、型枠材50を橋面Gより若干突出させて設置して止水部側壁22を形成してもよい。止水部側壁22の形成後、突出部分は、橋面Gに合わせて切断してもよく、残してもよい。一方、止水部側壁22の上端を橋面Gより下方にする場合、型枠材50の上端を橋面Gより下方に位置させてもよい。このように設置後の型枠材50の上端の位置は、形成させる止水部側壁22に応じて適宜選択することができる。
側壁内層と連続した弾性体が積層されたものである。つまり、側壁中間層27の橋軸方向に、側壁内層28の一部が延びているものである。詳述すると、側壁内層28は、側壁中間層27の橋軸直角方向の内側に位置する側壁内層本体28aと、側壁中間層27の橋軸方向の両外側に位置する側壁内層側部28bとからなる。側壁内層28は、全体として平面C字状を呈し、側壁中間層27を覆うように配置されている。
このように構成されているため、側壁中間層27と床版Bとの間に、側壁内層側部28bを介在させることにより、側壁中間層27の厚みを小さくしつつ、当該部分の橋軸方向の厚み(側壁内層側部28b/側壁中間層27/側壁内層側部28b)を増加させることができる。そのため、止水材充填時において、当該部分の構造体とのグリップ力を向上させることができる。また、側壁中間層27と側壁内層28との結合力も高めることができる。
このような止水構造1Cの製造方法としては、図4の型枠材50を準備し、図5の型枠材50を立て掛ける工程において、この型枠材50を第1層51が内側となるように折り曲げて、その折り曲げた状態で止水部本体の端部近辺に立て掛ける。図7bにおいて、符号Mは、第1層51同士の境界を示す。このように型枠材50を折り曲げた状態で、遊間に挿入することにより、床版Bとの密着度を上げることができる。そのため、空間S内に側壁用止水材を充填するときの充填圧力に対してもずれにくい。
しかし、図7cのように第1層51の周りに第2層52を設けた型枠材50aを用いてもよい。
また図7dのように、側壁中間層27の橋軸方向に片側にのみ側壁内層側部28bを設けるようにしてもよい。
排水樋60は、シート状部材をU字またはV字状に形成したものであり、ボルト等によって床版Bに固定されている。
この止水構造2は、バックアップ部を有さない。そのため、排水樋60に直接型枠材50を設置する。そして、型枠材50を設置した後、遊間の端部に図6bのように閉鎖体30を設けて止水部側壁65を形成し、その後、閉鎖体30を取り外すことにより止水構造2を形成させることができる。なお、型枠材50を排水樋60に立て掛けるとき、型枠材50の下端形状を排水樋の形状に合わせて立て掛ける。
このように型枠材は、側壁用止水材が硬化した側壁外層と一体化して止水構造の止水部側壁を構築するものであれば、3層以上から構成されていてもよい。その場合、当然、構築される止水構造の止水部側壁も、側壁外層、側壁中間層、側壁内層の3層以上の層を備えたものとなる。
遊間幅30mm、長さ60cmのコンクリート模擬遊間にポリウレタン熱可塑性エラストマーを発泡させたスポンジチューブを圧入固定してバックアップ本体11を形成し、その上に反応硬化型樹脂組成物からなる止水材を充填した。次いで、止水材が完全に硬化していない状態で、遊間の端部から所定の距離に止水部本体21の上に型枠材50を設置し、模擬遊間から突出したスポンジチューブの端部を折り曲げて遊間内に圧入させてバックアップ側壁12を形成した。そして、バックアップ側壁12と型枠材50との間に止水部本体と同一の止水材を充填し、硬化させて止水構造1を形成した。
止水構造1を形成してから1日後、遊間内に水頭20cmとなるように水を充填したが、水漏れは見られなかった。
止水構造1を形成してから1週間の養生硬化させた後、遊間内に水頭20cmとなるように水を充填した状態で、遊間幅を順次広げた。このとき、遊間幅が60mm(30mmの拡張)で漏水が発生した。確認したところ、型枠材50と止水部本体21との界面近辺でのコンクリート面との剥離が見られた。
遊間解体後、止水部側壁22の側壁外層26と側壁中間層27との状態を確認したところ、両者が一体化していることが確認できた。特に、側壁中間層27には止水材が入り込んで硬化していることが確認できた。
10 バックアップ部
11 バックアップ本体
12 バックアップ側壁
20 止水部
21 止水部本体
22 止水部側壁
26 側壁外層
27 側壁中間層
28 側壁内層
28a 内層本体
28b 内層側部
29 排水設備
29a 排水桝
29b 縦樋
30 閉鎖体
50、50a~50e 型枠材
51 第1層
51a 第1層外部
51b 第1層内部
52 第2層
52a 第2層外部
52b 第2層内部
55 第3層
60 排水樋
65 止水部側壁
B 床版
G 橋面
I 境界
M 第1層同士の境界
P 遊間
S 空間
Claims (8)
- 橋軸直角方向に延びる橋梁の遊間内の橋面より下方に設けられる橋軸直角方向に延びる止水部本体の少なくとも一方の端部近辺から上方に立ち上がる止水部側壁を形成するための型枠材であって、
硬化前の止水材が透過可能な可撓体からなる第1層と、前記止水材を透過しない弾性体からなる第2層とが積層されており、
前記可撓体が、連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、
前記弾性体が、独立気泡型発泡体からなる、
型枠材。 - 橋軸直角方向に延びる橋梁の遊間内に設けられる止水構造であって、
橋面より下方に設けられる橋軸直角方向に延びる止水部本体と、前記止水部本体の少なくとも一方の端部近辺から上方に立ち上がる止水部側壁とを備えた止水部を有し、
前記止水部側壁は、側壁用止水材を硬化させた側壁外層と、その側壁外層の内側に隣接して設けられ、前記側壁用止水材が透過可能な可撓体に前記側壁用止水材が充填されて硬化された側壁中間層と、その内側に設けられた前記側壁用止水材を透過しない弾性体からなる側壁内層とを備えており、
前記可撓体が、連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、
前記弾性体が、独立気泡型発泡体からなる、
止水構造。 - 前記側壁中間層の橋軸方向に、前記側壁内層と連続した前記弾性体が設けられている、
請求項2記載の止水構造。 - 前記止水部を支持する橋軸直角方向に延びるバックアップ部を有し、
前記止水部本体は、前記バックアップ部の上面に設けられた本体用止水材を硬化させたものであり、
前記本体用止水材と前記側壁用止水材とは、同一または同種の樹脂組成物からなる、
請求項2または3記載の止水構造。 - 前記バックアップ部は、橋軸直角方向に延びるバックアップ本体と、その少なくとも一方の端部から上方に延びるバックアップ側壁とを備えており、
前記バックアップ本体は、弾性を有する長尺体を前記遊間内に圧入固定したものであり、
前記バックアップ側壁は、前記遊間の端部から突出させた前記長尺体の一方の端部を折り曲げて前記遊間内に圧入固定しており、かつ、前記止水部側壁の外側に隣接して配置されたものである、
請求項4記載の止水構造。 - 請求項2記載の止水構造の施工方法であって、
前記側壁用止水材が透過可能な可撓体からなる第1層および前記側壁用止水材を透過しない弾性体からなる第2層とが積層されており、前記可撓体が連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、前記弾性体が独立気泡型発泡体からなる型枠材を、前記止水部本体の端部近辺に立て掛ける工程と、
前記型枠材の外側に所定の距離を空けて前記遊間の端部を閉じるように閉鎖体を設ける工程と、
前記型枠材と前記閉鎖体との間に前記側壁用止水材を充填し、硬化させて止水部側壁を形成させる工程とを有する、
止水構造の施工方法。 - 請求項3記載の止水構造の施工方法であって、
前記側壁用止水材が透過可能な可撓体からなる第1層および前記側壁用止水材を透過しない弾性体からなる第2層とが積層されており、前記可撓体が連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、前記弾性体が独立気泡型発泡体からなる型枠材を前記第1層が内側となるように折り曲げ、その折り曲げた状態で前記止水部本体の端部近辺に立て掛ける工程と、
前記型枠材の外側に所定の距離を空けて前記遊間の端部を閉じるように閉鎖体を設ける工程と、
前記型枠材と前記閉鎖体との間に前記側壁用止水材を充填し、硬化させて止水部側壁を形成させる工程とを有する、
止水構造の施工方法。 - 請求項4記載の止水構造の施工方法であって、
弾性を有する長尺体を遊間内に圧入固定させて前記遊間内の橋面より下方に橋軸直角方向に延びるバックアップ部を設ける工程と、
前記バックアップ部の上に本体用止水材を充填する工程と、
前記側壁用止水材が透過可能な可撓体からなる第1層および前記側壁用止水材を透過しない弾性体からなる第2層とが積層されており、前記可撓体が連続気泡型発泡体、織布または不織布からなり、前記弾性体が独立気泡型発泡体からなる型枠材を、前記遊間の端部近辺に立て掛ける工程と、
前記型枠材の外側に所定の距離を空けて前記遊間の端部を閉じるように、前記遊間の端部から突出させた前記長尺体の一方の端部を折り曲げて前記遊間内に圧入固定させる工程と、
前記型枠材と前記閉鎖体との間に側壁用止水材を充填し、硬化させて止水部側壁を形成させる工程とを有する、
止水構造の施工方法。
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JPS5934305A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-02-24 | エイエルエイチ・システムズ・リミテツド | 膨張目地およびその形成方法 |
JPH01214604A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-29 | Tokyo Fab Kogyo Kk | 高架道路における櫛形伸縮継手下部の弾性シール材注入充填方法 |
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-
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JPS53129424A (en) * | 1977-04-18 | 1978-11-11 | Tokyo Fuaburitsuku Kougiyou Kk | Method of adhering hollow seal packing for telescopic seam for structure |
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