JP2605104B2 - 地中コンクリート構造体の漏水部止水構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トンネル等地中に形成されたコンクリート
構造体の壁面等に発生したクラック等漏水部を補修する
ための、地中コンクリート構造体の漏水部止水構造に関
する。

〔従来の技術〕

例えばトンネル壁等を構成する地中コンクリート構造
体には、コンクリートの硬化収縮、地盤の沈下、地震、
温度変化（伸縮）などが原因してクラックが発生し、漏
水が生ずることが頻繁に生じている。

従来における、それらクラックからの漏水を止水する
手段を第７図ないし第11図を参照しながら説明する。第
７図において記号Ｇは地盤、符号１はコンクリート構造
体、記号ｃはコンクリート構造体１に発生したクラック
を示す。

コンクリート構造体１に発生したクラックｃの補修
は、まず第７図に示すように、前記クロックｃの全長に
わたりコンクリート構造体１の表面側をＶ字状にカット
する。次に第８図の如く、カット部に集水パイプ２を取
り付けた後、その集水パイプの周りのカット部に樹脂モ
ルタルあるいは急結性モルタル等のコーキング材３を充
填して集水パイプ２を保持させる。集水パイプ２は、前
記コーキング３材の充填作業中における漏水を水抜きす
るためのものである。一方、その他のカット部を、第９
図の如く前記コーキング材３によりコーキングする。次
に第10図の如く前記集水パイプ２を利用して、前記クラ
ックｃに止水用薬液を注入する。その後、集水パイプ２
を撤去し、第11図の如く、充填したコーキング材３の表
面を仕上げて施工を終了する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記従来の止水手段においては下記の如く
不都合が生じていた。

すなわち、コンクリート構造体１は、上記補修後にあ
っても上述の如き伸縮等の変位を生ずるものである。し
かしながら、上記コーキング材３の充填によるもので
は、コーキング材３がその変位に対応しきれなくなった
時点で、コーキング材３がカット部より剥離し、その剥
離部より再び漏水が生ずることとなる。例えば、前記構
造体１に圧縮力が加わった時、コーキング材３は押し潰
され、引張力が加わった時にはコーキング材３が伸びに
対応できないことから、コーキンク材３とカット面との
間には亀裂が生じてしまうのである。つまり、上記の如
き補修手段は、長期的止水を期待することが難しく、言
わば、何度補修しても完全に漏水部を補修することは不
可能である。接着力が強力で変形に対する追従性に優
れ、かつ水圧に対抗する強度を有するコーキング材があ
れば上記手段による補修も有効であるが、そのようなコ
ーキング材は現存していない。また、前記コーキング材
３は、ほとんどの場合、現場調合により用いられるもの
であるため手間がかかり面倒である上、止水硬化が充填
作業の良否によって左右される率が高く、作業に技能を
要求されるとともに施工品質にばらつきが出る、といっ
た問題もあった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、漏水部
の止水を、完全かつ長期的なものとし、しかも簡単な施
工法によって実現できて一定品質の施工を可能とする、
地中コンクリート構造体の漏水部止水構造を提供するこ
とを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による地中コンクリート構造体の漏水部止水構
造は、構造体表面に、該表面に発生したクロック等漏水
部を塞ぐパッキンを設け、かつ前記パッキンの背面側
に、少なくとも前記パッキンと同等以上の寸法を有し、
前記コンクリート構造体に先端部を埋設される複数本の
アンカボルトによって押圧される加圧板を設けて構成し
たものである。

また、漏水部が、Ｖ字状にカットされた溝内にコーキ
ング材が充填された既成の補修部であった場合には、前
記溝内に粘弾性を有した新規のコーキング材を充填した
上で、上記請求項１に記載した止水構造を構成すれば効
果的である。

また、前記加圧板を、ガラス繊維補強コンクリート製
のものとすることもできる。

さらに、前記加圧板の外側に、該加圧板の幅方向に延
在する押圧部材を設け、該押圧部材に前記アンカボルト
の一端を係止することにより、この押圧部材を介して加
圧板を押圧する構成とすることもできる。

〔作用〕

アンカボルトに係止・押圧される加圧板によってパッ
キンがコンクリート構成体の表面に発生した漏水部に圧
接・密着されることにより、漏水が実に止水される。そ
の場合、施工後、コンクリート構造体が種々の外力を受
けてクラック（漏水部）の間隙が開くような状態となっ
ても、パッキンがクラックの両側に強く密着されている
ものであるから、構造体内部への漏水を発生させること
はない。また、加圧板によるパッキンの押圧力をアンカ
ボルトの締め付け力によって調節することが可能とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は本発明の第１実施例を示すもので、上述の第
７図等に示したものと同じ構成要素には同符号を付して
その説明を省略する。

同図中符号５で示すものはクラックｃをその長手方
向、幅方向共に十分に覆うことのできる寸法を有したパ
ッキンで、クラックｃを塞ぐべく構造体１の表面（内
面）1aに付設けられている。このパッキン５は、良好な
弾性とコンクリート構造体表面の凹凸に十分馴染む厚さ
とを有したゴム製のもので、水膨張性を有したものであ
れば最適である。

前記パッキン５の背面側、すなわち前記コンクリート
構造体の表面1aに当接した面と反対側の面には、少なく
ともパッキン５と同等以上の寸法を有する加圧板６がパ
ッキン５を覆う如く設けられている。図示例のもので
は、該加圧板６がパッキン５に対して大きく、端部がパ
ッキン５より外方にはみ出るものとなっている。また、
この加圧板６は本実施例においてはガラス繊維強化コン
クリート（以下、“GRC"と称す）より構成したものとな
っている。

前記加圧板６における幅方向両端付近には、それぞ
れ、複数のアンカ挿通孔6a,6a,…が、該加圧板６の長手
方向にほぼ等間隔で２列に形成されており、それら各ア
ンカ挿通孔6aにはアンカボルト８が挿通されている。た
だし、これらアンカ挿通孔6aのうち一方の列（図におい
て右側列）のものは、図示の如く加圧板６の幅方向に若
干の長孔となるように形成されている。前記アンカボル
ト８の一端（先端）は前記コンクリート構造体１の表面
1a側から構造体１内に埋設される一方、他端にはネジ部
8aが形成され、このネジ部8aにナット９が螺合されてい
る。そして、前記加圧板６は、座金10を介して該ナット
９を締め付けることによりコンクリート構造体１側に押
圧されたものとなっている。

次に、上記構成とされた地中コンクリート構造体の漏
水部止水構造の作用について説明する。

上記止水構造を構成するには、まず、コンクリート構
造体１に、アンカボルト８を挿入するためのアンカ挿入
孔11を、表面1a側からクラックｃの両側に所定間隔で穿
設し、そのアンカ挿入孔11にアンカボルト８の先端部を
挿入し、かつアンカボルト８を打ちつけることにより該
先端部を構造体１内に食い込ませて固定する。ここで、
アンカ力の向上を図る目的で、アンカボルト８の先端に
充填用エポキシ樹脂12等を塗布してアンカ挿入孔11にア
ンカボルト８を挿入し、アンカ挿入孔11とアンカボル８
の間隙を前記エポキシ樹脂12等で充填する方法を採るこ
ともある。図示例のものは該方法によるものを示したも
のである。

次いで、前記パッキン５をクラックｃを覆う如くコン
クリート構造体１の表面1aに当て、さらにその外側から
前記加圧板６を、前記アンカボルト８をアンカ挿通孔6a
に挿通させて設け、その後、この加圧板６より突出した
アンカボルト８のネジ部8aにナット９を螺着する。この
状態となれば、加圧板６およびパッキン５が落下するこ
とがないから、ナット９を締め付け、加圧板６によって
パッキン５を押圧する。

上記地中コンクリート構造体の漏水部止水構造によれ
ば、押圧されたパッキン５が前記クラックｃすなわち漏
水部に確実に圧接・密着され、漏水を確実に止めること
ができる。また、施工後、コンクリート構造体１が種々
の外力を受け、例えクラックｃの間隙が開くような状態
となっても、前記パッキン５は、クラックｃの両側の表
面1aに強く密着されているものであるから、構造体１内
部への漏水を発生させることはない。しかも、止水能力
は、前記加圧板６によるパッキン５の押圧力、すなわち
アンカボルト８における前記ナット９を締め付け力によ
って調節することが可能であるから、ナット９の締め付
けにより大きい漏水水圧に対処できるものとなる。

またそのように、補修後、コンクリート構造体１に外
力が加えられた場合でも、上述の如く前記アンカ挿通孔
6aの一方が長孔となっているため、加圧板６は、クラッ
クｃを境に左右に設けられたアンカボルト８間に生ずる
相互変位に対応し得るものとなる。すなわち、左右のア
ンカボルト８に相互変位が生ずるような状況となったと
き、加圧板６がアンカボルト８により完全に拘束されて
いる場合では、特に圧縮力が作用した時に前記加圧板６
が外側に撓んでパッキン５の表面1aへの押圧力を失い、
漏水を生じせしめる可能性もあるわけであるが、このよ
うな事態となることを確実に防止できるわけである。従
って、施工後、構造体１に外力が加わっても漏水を生じ
せしめることがなく長期完全止水を実現することが可能
となる。

また、本止水構造は、上記の如く極めて簡単な施工に
よって実現することができるので、特別な技能を要する
ことなく一定品質の施工が可能となる。

さらに実施例のものでは、加圧板６をGRC製のものと
しているため、耐食性・耐火性に優れながら高い剛性を
有し、しかもGRCは、現場での切断加工等が容易である
ことに加え、構造体１と同種の材質であるため、補修後
においても美観を大きく損なうことがない、等の効果を
得ることができる。ただし、該加圧板６は上記の如くGR
C製のものに限定されるものではなく、その他、鋼板、
ステンレス板等で構成しても無論差し支えない。

次に第２図は本発明の第２実施例を示すもので、上記
第１実施例のものと同じ構成要素には同符号を付してそ
の説明を簡略化する。

本実施例のものは、前記加圧板６の外側に、該加圧板
６の幅方向に延在する押圧部材14が加圧板６の長手方向
に当間隔で複数本並設され、該押圧部材14に前記アンカ
ボルト８の前記ナット９が係止されてなるものである。
実施例においては、この押圧部材14を山形鋼（アングル
材）で構成したものとしている。したがって、前記パッ
キン５は、加圧板６と共に該押圧部材14により押圧され
る。この場合、押圧部材14の長さは加圧板６の幅寸法よ
りも長く、従ってこの押圧部材14両端部は加圧板６の両
側に突出する形態となっている。アンカボルト８は、そ
の加圧板６より突出した部分に形成されたアンカ挿通孔
14aに挿通され、先端部がナット９、座金10を介してこ
の押圧部材14に係止されたものとなっている。よって本
実施例における加圧板６には、前実施例に示した加圧板
６の如きアンカ挿通孔6aは形成されていないものとなっ
ている。また、本実施例における押圧部材14に形成され
た前記アンカ挿通孔14aも、第２図に示すようにその一
方が加圧板６の幅方向（押圧部材の長手方向）に長孔が
形成されたものとなっている。

本第２実施例のものにおいても、上記第１実施例とも
のと全く同様の作用効果を得ることができるが、アンカ
ボルト８による押圧力を、加圧板６に対して第１実施例
のもののように点ではなく、押圧部材14により線あるい
は面で加えることができ、したがって加圧板６の加圧力
による応力を分散できることから、加圧板６に対してよ
り強い押圧力を付加することが可能となる。よって、加
圧板６を上記の如くGRC製のものとした場合には特に効
果的である。

次に第３図は本発明の第３実施例を示すもので、上記
第１、第２実施例に示したものと同じ構成要素には同符
号を付してある。

本第３実施例のものでは、構造体１のクラックｃの発
生部に、構造体１の表面側より断面Ｖ字状を呈する溝15
が前記クラックｃの全長にわたり形成されるともに該溝
15には粘弾性を有するコーキング材16が充填されたもの
となっている。その他の構成は、上記第１実施例のもの
とほぼ同一構成である。ただし、図示例のものでは、パ
ッキン５が加圧板６と同寸法となっており、従って、パ
ッキン５にもアンカボルト８を貫通させるためのアンカ
挿通孔5aが形成されたものとなっている。

上記構造のものは、特に、Ｖカットによる従来工法
（“従来の技術”の項に記載）により施工された箇所の
再補修を行う場合に適用すると効果的である。すなわ
ち、上記従来の補修手段により補修された箇所に再び漏
水が生じ、再補修するには、下記の手順に従って上記構
造を構成すればよい。

まず、先の補修により溝15内に充填されたコーキング
材（第11図参照）３をきれいに取り除き、その溝15内
に、加圧板に対する水圧面積の軽減と外力による溝の伸
縮に対するコンクリートの破損防止とを図る目的で、発
泡体等からなる良好な粘弾性を有したコーキング材16を
充填する。以降は、前記コーキング材16を十分に覆う如
く、上記実施例に述べた要領により、前記アンカボルト
８、パッキ５、加圧板６を取り付ければよい。

上記止水構造によれば、再漏水が発生した従来のＶカ
ットによる水止施工箇所の、完全かつ長期的な止水が実
現され、しかも施工要領は、古いコーキング材３の撤去
および新規なコーキング材16の充填作業以外は上記実施
例のものと同様であるから、極めて簡単である。

なお、本実施例のものにおいて、加圧板６の寸法設定
や材質の選定に関しては、上記第1,第２実施例に準ずる
ものである。また、本実施例において、既存のコーキン
グ材３の仕上り面が平滑で、材質も良好な場合、あるい
は長期にわたってコーキング材３が破壊するような圧縮
・引張力が作用するおそれのない場合は、既存のコーキ
ング材３を撤去せずにそのまま利用した構造とすること
も可能である。その場合でも、仕上り面が平滑でない場
合は整正する。

第４図および第５図は本発明の第４実施例を示すもの
で、本実施例のものでは、加圧板６をパッキン５より幅
広に形成し、かつパッキン５を、幅方向中央に向かうに
従って漸次肉厚となるものとなっている。ただし加圧板
６側に当接される面は平面である。さらに、加圧板６に
おける前記パッキン５に対応する部分には、パッキン５
が僅かに埋没される程度の凹部17が形成され、該凹部17
にパッキン５が組み込まれたものとなっている。

本実施例のものによれば、パッキン５に押圧力が加え
られたときに該パッキン５の肉厚部分に応力が集中する
から、この肉厚部分が漏水部（クラックｃ）に当接され
ることにより、より高い止水作用が発揮されるもとな
る。また、該パッキン５は、凹部17に若干埋設された状
態で加圧板６に当接するものであるから、圧縮された場
合でもパッキン５が幅方向に逃げることがなく、上記応
力集中作用が遺憾なく発揮されるものとなる。またこの
ように本構造のものによれば、上記作用により、加圧板
６を比較的小さい押圧力で押圧しても、漏水部にはパッ
キン５の高い圧接力が働き、十分な止水作用を期待でき
るものとなり、その分、加圧板６を薄いものとすること
ができるといった効果がある。

第６図は本発明の第５実施例を示すものである。本実
施例のものでは、パッキン５の、コンクリート構造体１
の表面1aに当接する面に、長手方向に延びる凸条18を複
数本形成したものとしている。その他の構成は上記第４
実施例に示したものと同様の構成である。

本実施のものでは、該パッキン５が押圧されたとき
に、前記凸条18の部分に応力が集中するものとなる。し
たがって、該パッキン５の長手方向をクラックｃの発生
方向に合わせることにより、クラックｃと平行に応力集
中部（高密着部）が多段に形成され、パッキン５の外側
に逃げようとする漏水を段階的に封じ、確実な止水が行
なわれるものとなる。該パッキン５が、圧縮された場合
でも凹部17の作用により幅方向に逃げることがなく、上
記応力集中作用が十分に発揮されることは、上記第４実
施例のものと同じである。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明によれば下記の如き優れ
た効果を奏することができる。

すなわち、請求項１の地中コンクリート構造体の漏水
部止水構造によれば、押圧されたパッキンが漏水部に確
実に圧接・密着され、漏水を確実に止めることができ、
しかも、施工後、コンクリート構造体が種々の外力を受
けた場合でもパッキンが漏水部の両側表面に強く密着さ
れているものであるから構造体内部への再漏水を発生さ
せることがなく長期完全止水を実現することが可能とな
る。さらに、加圧板によるパッキンの押圧力を変えるこ
とにより止水能力を高め、大きな漏水水圧にも対処可能
であり、また、極めて簡単な施工によって実現すること
ができるので、特別な技能を要することなく一定品質の
施工が可能となる。

請求項２の地中コンクリート構造体の漏水部止水構造
によれば、従来のＶカットによる補修手段により補修さ
れた箇所に生じた再漏水を長期的かつ確実に止水するこ
とができ、しかも、古いコーキング材の撤去および新規
なコーキング材の充填作業以外は上記請求項１の止水構
造を構成する際の施工要領と同様であり簡単である。

請求項３の地中コンクリート構造体の漏水部止水構造
によれば、加圧板を耐食性・耐火性に優れながらも高い
剛性を有するものとすることにでき、かつ、加圧板の現
場での切断加工等が容易に行えることに加え、構造物の
構成体と同様の材質であるため、補修後においても美観
を保つことができるものとなる。

請求項４の地中コンクリート構造体の漏水部止水構造
によれば、アンカボルトによる押圧力を、加圧板に対し
て線または面で加えることができ、押圧によって加圧板
に生じる応力を分散できることから、加圧板により強い
押圧力を付加することが可能となり、高い止水能力を発
揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１および請求項３に係る漏水部止水構造
の一実施例を示す断面図、第２図は請求項３および請求
項４に係る漏水部止水構造の一実施例を示す断面図、第
３図は請求項２および請求項３に係る漏水部止水構造の
一実施例を示す断面図、第４図はパッキンおよび加圧板
の他の構成を示した側断面図、第５図は第４図における
パッキンを示す拡大して示す側断面図、第６図はパッキ
ンのさらに他の構成を示した側断面図、第７図ないし第
11図は従来の構造物の漏水部止水構造を工程順に従って
示した側断面図である。 ｃ……クラック（漏水部）、 １……コンクリート構造体、５……パッキン、 ６……加圧板、８……アンカボルト、 14……押圧部材、15……溝、 16……コーキング材。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地中に形成されたコンクリート構造体の壁
   面等に発生したクラック等漏水部を補修するための地中
   コンクリート構造体の漏水部止水構造において、前記コ
   ンクリート構造体の表面には、該表面に発生した前記漏
   水部を塞ぐパッキンが設けられ、かつ前記パッキンの背
   面側には、少なくとも該パッキンと同等以上の寸法を有
   し、前記コンクリート構造体に先端部を埋設される複数
   本のアンカボルトによって押圧される加圧板が設けられ
   てなる地中コンクリート構造体の漏水部止水構造。
2. 【請求項２】第１項記載の地中コンクリート構造体の漏
   水部止水構造において、前記漏水部には、前記コンクリ
   ート構造体の表面より断面Ｖ字状を呈す溝が前記漏水部
   の全長にわたり形成されるとともに、該溝内には粘弾性
   を有するコーキング材が充填され、さらに前記パッキン
   が、前記コーキング材を覆う如く前記コンクリート構造
   体の表面に設けられてなる地中コンクリート構造体の漏
   水部止水構造。
3. 【請求項３】前記加圧板が、ガラス繊維補強コンクリー
   トよりなる請求項1,2記載の地中コンクリート構造体の
   漏水部止水構造。
4. 【請求項４】前記加圧板の外側に、該加圧板の幅方向に
   延在する押圧部材が設けられ、該押圧部材に前記アンカ
   ボルトの一端が係止されてなる請求項１〜３記載の地中
   コンクリート構造体の漏水部止水構造。