JP2636286B2 - 薬液注入補強工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明は目的作業個所が挟隘な場合、あるいは作業上
注入操作位置が目的注入個所から離れた状態で薬液の注
入を行わねばならないような作業条件で、建設物や構築
物の空隙部に薬液を注入して、補強・補修する、いわゆ
る遠隔操作薬液注入工法に関する。

従来技術と問題点： コンクリート建造物にあつては、建設後の経時変化
で、打設コンクリートの一部に亀裂が発生することは避
けられない。そのために、特に外壁部で発生した亀裂部
分は、そのクラツクの発生状態に応じて部分的に改修し
たり、接着力の強い樹脂液を外部から注入して充填補強
する方法が採用されている。この注入に使用している薬
液としては、一般にエポキシ系の樹脂（硬化剤配合）が
採用されている。

このようなクラツクへの薬液注入工法としては、既に
種々の方法が提案され、かつ実用に供されている。公知
である工法として、特開昭60−92562号、特開昭60−152
781号、特開昭60−261868号、特開昭61−109866号など
の公報によつて知られている。

これらの工法はいずれも開放状態にある建物等の壁面
部に対する施工法であるから、たとえば橋梁などでコン
クリート製欄干の内部や、開放されない狭隘な場所で補
修が必要な場合には、全く手の施しようもない事態が生
じる。

解決しようとする問題点： 前記したようにコンクリート建造物などで発生したク
ラツクを薬剤の充填によつて補修する注入工法に際し
て、その目的個所に薬液注入器を直接取り付けようとし
ても、その取り付けスペースがない場合、あるいは他の
物体に接触して目的を達成させることができない等、先
行発明による薬液の自動圧入が困難な場合には、施工す
ることができず、そのような問題個所の補修については
実質的に有効な対策をたてることができなかつた。

問題点を解決するための手段： 本発明では、このような実施することが困難な個所で
あつても、複雑な手段を採り入れることなく、合理的に
かつ確実に、開放された壁面部に対して行うのと同様な
容易さで、作業上の制約を受けない位置から目的個所に
薬液を供給して補修ができる工法を提供することにあ
る。

すなわち、本発明による薬液注入補強工法は、ピスト
ンの背後に注入圧力を付勢するようにし、作動を一時停
止できる機能を備えた小型のシリンダ容器内に接着性の
高い薬液を充填した薬液自動注入器と、目的とする補修
個所に定着される注入口付きの取り付け具と、これら薬
液自動注入器の薬液出口と取り付け具とを連結する所要
長さの可撓チユーブとを用いて補修目的物の空隙部に対
し薬液を注入補強する薬液注入補強工法であって、 予め注入操作前に前記可撓チューブ内に注入薬液を充
填した状態にしておき、前記取り付け具を補修個所に定
着した後、この取り付け具と前記薬液自動注入器の薬液
出口とを接手を介して前記注入薬液の充填された可撓チ
ユーブで連結し、前記補修個所から離れた位置で前記薬
液自動注入器の作動の一時停止を解除して薬液を前記補
修個所に注入することを特徴とするものである。

なお、本発明にては、必要に応じて注入口の取り付け
具（ねじ孔付き取り付け座片、ねじ孔付き打ち込み中空
ピンなど）と薬液自動注入器とを繋ぐ可撓チユーブの自
動注入器出口寄りに、チユーブ内充電用の薬液カプセル
を付しておき、自動注入に先立つて、該可撓チユーブ内
に薬液を充満させるようにしてもよい。

作用： 本発明の工法は、たとえばコンクリート製橋の欄干な
どで装飾的に形成した格子入り透し孔部や、建物の装飾
的な狭隘部など、従来の公知工法でクラツク発生面に対
し、直接薬液注入器が装着できない場合で、薬液注入予
定個所に、そのクラツク発生状況に応じて注入孔を有す
る取り付け座片を貼着する（穴あけできる場合には、ま
ず穿穴し、しかる後ねじ孔を有するアンカー栓を打ち込
む。もちろん、空気が入れ換わる機能を備えたものを用
いる。）。次にシリンダ型の薬液自動注入器に、所要量
の接着性薬液を充填したものを用意し、この薬液自動注
入器が操作自在な個所までの長さの可撓チユーブを用意
し、この可撓チユーブの両端に付した接手を、取り付け
座片と薬液自動注入器との取り付け部に各各接合し、注
入準備する。なお可撓チユーブ内には、好ましくは薬液
を注入して接続する。もつともこの可撓チユーブ内に薬
液を入れて接続する理由は、これが空白であると、薬液
自動注入器からの注入薬液が目的充填個所に注入される
までの間空白部を埋めることになるので薬液注入量が減
じること、あるいはその空白部の空気が注入部空隙内に
入つて不具合であることなどによる。

可撓チユーブによつて注入個所と薬液自動注入器とが
繋がれたならば、その作業場所の状況に応じて、薬液自
動注入器は、吊り下げられた状態でも、あるいは適所に
横置きされた状態であつても、可撓チユーブから、また
は取り付け座部で、外脱しない状態なら、この薬液自動
注入器のピストンの移動をロツクしていたのを外すこと
により、あとはクラツクの状態に応じ自動的に空隙を薬
液が充填し終えるまで注入される。この間人手による操
作を必要としない。したがつて、作業個所に応じ装着時
と注入後の器具の撤去時以外は、作業者が常時監視して
おらず薬液注入作業ができる。

注入が終れば、注入器内での薬液押圧力と、空隙充填
による薬液の移動停止での差圧がなくなり、平衡した状
態で注入停止している。もちろん薬液の反応により硬化
しているから、すべての器具を撤去することで、補修は
終る。

実施例： 次に本発明工法を実施例について説明すれば、第１図
に示すのは建造物の狭隘な場所におけるクラツクの補修
を行う場合の一具体例であり、たとえばコンクリート製
橋の欄干（１）（建造物）の飾り透し孔内縁部に発生し
たクラツク（２）を補修するに際し、クラツクに対する
薬液の注入位置について、まずねじ孔を備えた注入口付
きの座片（30）が固定できるよう、表面を整える。その
後、その表面に座片（30）を接着剤（エポキシ樹脂等に
よる）でもつて貼着する。その周辺のクラツク表面を接
着剤を塗つて覆うようにし、適宜離れた適所に空気抜き
用の空隙を残しておく。

この注入位置から第２図にて示すような薬液自動注入
器（10）が、自由に装着でき、かつロツクを解除したり
することのできる位置までの長さの細い合成樹脂製可撓
チユーブ（31）を用意し、この可撓チユーブ（31）の両
端には、一方に前記座片（30）のねじ孔に螺着できる接
手（32）を、また他方に薬液自動注入器（10）の薬液出
口間（14″）に取り付けられる接手（32′）を、それぞ
れ螺合連結する。

この薬液自動注入器（10）としては、注入する接着性
薬液（たとえば、主剤として変性エポキシ樹脂と、硬化
剤として変性ポリアミンとの混合剤）を、カプセル（1
7）に充填して、これをシリンダ型の容器（11）に入
れ、カプセル（17）の背後にピストン状押圧板（15）
と、これを案内するロツド（15′）とが一体的に取り付
いて、容器蓋対（13）と押圧板（15）との間に薬液を加
圧するコイルバネ（16）が介在するようにしたもの用を
いる。いわゆる蛇腹状に形成したカプセル（17）はその
首部にに取り付けた尖頭管付きキヤツプ（17′）を容器
（11）蓋体（12）付属の接手金属具14）に接続し、前記
コイルバネ（16）による押圧力がカプセル（17）に付勢
されると接手金具（14）の出口孔（14′）から薬液が押
し出されるようにしたものが第１の具体例である。ロツ
ド（15′）の中間部には、注入操作始動前の状態で係止
するためのロツクピン（15″）が設けており、このピン
孔（15″）に第３図にて例示するような係止ピン（18）
を差込んで仮止めし、このピン（18）を抜き取ることで
カプセル（17）にコイルバネ（16）による推力が作用す
るようにしたものが付いている。

また、薬液自動注入器（20）の第２の具体例としては
第４図に示すような容器（21）内に直接薬液を受け入れ
て、容器（21）内に嵌挿したピストン（24）を容器の開
口端に取り付けた蓋体（22）とピストン（24）との間に
介在させたコイルバネ（25）により推力が付勢されるよ
うにし、容器（21）他端の注出口（23）から押圧された
薬液が吐出するようにしたものでもよい。この型式の注
入器ではピストン（24）に取り付けたロツド（26）の中
間部に特記（26′）を設け、この突起（26′）がピスト
ン（24）をコイルバネ（25）力に抗して引き戻した状態
で、蓋体（22）の外面に係合させることにより、注入操
作をロツクするようにし、蓋体（22）に設けたロツド
（26）挿通孔（22′）に突起（26′）が通り得る切込み
を付し、ロツド（26）所要角回動することで、突起（2
6′）と蓋体面との係止を解くとピストン（24）がバネ
（25）力で推進できる構造になつてい。（28）は操作ハ
ンドルである。

前記した第１の薬液自動注入器（10）の場合には、注
入器本体容器（11）に入れるカプセル（17）の交換で繰
返し使用できる。第２の薬液自動注入器（20）の場合に
は、使用済み後残留薬液の除去ができれば再使用可能で
あるが、一般的には再使用困難である。ただし、注入器
全体を軽量にできるので、吊り下げ状態で使用するのに
適している。

このような薬液自動注入器（10）（また（20））は、
前記したように可撓チユーブ（31）により、注入操作が
容易な場所に導き、注入個所における薬液の注入量に応
じて（クラツク巾が広くて長いような場合には注入量が
多くなり、その逆の場合には少ない）１または複数を適
宜配分で配する。なお、可撓チユーブ（31）には、注入
する薬液と同質の薬液（場合によつては硬化速度を遅く
したもの）を充填して、接続しておく。

注入操作開始可能になれば、薬液自動注入器（10）の
注入圧付勢係止力を解いて作動させることにより、薬液
が可撓チユーブ（31）を通つてクラツク内に注入され
る。この際、前記したように可撓チユーブ（31）内には
先に薬液を充填してあるから空白部がなく、直ちにクラ
ツク内へ薬液が注入できる。また、薬液自動注入器が注
入場所の都合で、吊り下げられていても、内蔵したコイ
ルバネ（16）による推力で支障なく、注入圧が平衡する
まで注入動作する。

なお、可撓チユーブについては、薬液自動注入器との
接続部に、たとえばＴ字型接手を配し、この接手にて分
岐された個所に、逆止弁を備えた該可撓チユーブ内充填
分の薬液カプセルを取り付け、薬液注入開始前に、その
薬液カプセルからチユーブ内に薬液を注入させるように
すれば、薬液を充填したチユーブを注入個所の座片もし
くは取り付け栓と注入器とを接続するような操作をしな
くて済み、作業性を高め得る。このような場合に用いる
薬液カプセルとしては蛇腹式のもの、あるいは外部から
の押圧で内圧を高めてチユーブに圧入できるものが好ま
しい。図示すれば第５図のようになる。図中（35）はＴ
字接手、（36）は逆止弁、（37）は可撓チユーブ（31）
に注入する薬液カプセルである。逆止弁（36）は正規の
薬液注入時カプセル（37）側へ薬液が流れるのを防止す
るものである。

以上は建造物における注入操作例について説明した
が、このほかに、たとえば、鉄道におけるコンクリート
道床での敷設軌条とPCまくら木（または道床）との取り
付け部において、緩衝パツドを介在させて取り付けた個
所で生じる極く僅かな間隙（たとえば0.1mm程度）を埋
めて軌道の安定を図る手段として、採用できる。

すなわち、地下鉄道や高架化されて軌道では、コンク
リート道床に緩衝パツドを介して直接的に軌条が取り付
けてあり、押え金を介して締着されているが、車輌の頻
繁な通過による間欠的な負荷によつて、振動を受け、長
期的には微量の空隙が道床（まくら木）の受け面との間
で発生し、これが原因となつて軌条の振動が加速され、
更に空隙が拡がる。このような作用で道床の軌条受支面
が傷み、支障を来たすことになる。

しかし乍ら、このような微少空隙の発生に対しては、
従来何等の防止策もない。また、鉄道はその運行上、臨
時運転を止めて保守作業を行えない。

このような悪条件に対して、本発明の方法によれば、
たとえば最終列車の運行後、始発列車の運行までの間に
所要区間で、前記建造物の場合と同要領にて、各軌条固
定個所で、緩衝パツド取り付け個所の周りを接着剤（た
とえばエポキシパテなど）で塞いでおき、適当な個所に
注入口を備えた座片（30′）を貼着し、軌条（Ｒ）の頭
部以下の部分で、第６図に例示するようにして、前記座
片（30′）から、軌条（Ｒ）から離れた適所まで可撓チ
ユーブ（31）を介在させて薬液自動注入器（20）を配
し、あとは注入操作状態にしておくことで、徐々に空隙
部に薬液が圧入され、微少空隙でも充填される。もつと
も、この場合、薬液には低粘性の可使時間が長いものを
使用するのが好ましい。

このような手段によれば、所要作業区間に多数の薬液
自動注入器を取り付けて作業を行つても、列車の運休時
間帯中に処理したものが、充填を終えて撤去する作業に
ついて、翌日の作業可能時間まで放置してあつても、注
入位置からチユーブでもつて離れた位置に注入器を横置
きしておくことになるから、通常の列車運行に全く支障
なく、作業ができる。

空隙部を粘着性の高い樹脂でもつて埋めることによ
り、前記したような障害は解消する。

このように、本発明工法は直接薬液注入器を取り付け
て作業するのが困難な個所に対して、注入個所の状態に
合わせて座片、あるいは穿孔して孔あき栓体などを使用
すれば、無理なく狭隘個所でもクラツクや空隙部に接着
性薬液を注入することができる。

発明の効果： 本発明によれば、接着性薬液を注入器具によつて直接
注入することが困難である建造物などの補修個所に、注
入準備ができる状態であれば、可撓チユーブを繋いで、
薬液自動注入器が取り扱い操作できる位置にて該注入器
をセツトすることで、無理なく微少空隙からクラツクに
いたるまで注入補修することが可能となり、実施困難で
あつたものでも補修可能となつた、その効果は大であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明工法の建造物に適用した場合の一実施例
を示す図、第２図は使用する薬液自動注入器の一具体例
断面図、第３図は第２図のIII−III視図、第４図は薬液
自動注入器の別例図、第５図は接続用の可撓チユーブに
後から薬液を注入する手段の一例を示す図、第６図は鉄
道の軌条支持部の空隙を補修する態様を示す図である。 （１）……欄干（建造物）、（２）……クラツク （10）（20）……薬液自動注入器、（11）……シリンダ
型の容器 （12）（13）（22）……蓋体、（14）……接手金具 （14′）……出口孔、（15）……押圧板 （16）（25）……コイルバネ、（15′）（26）……ピス
トンロツド （17）……カプセル、（18）……係止ピン （21）……容器、（23）……注出口 （24）……ピストン、（26′）……係止用の突起 （30）（30′）……座片、（31）……可撓チユーブ （32）（32′）……接手、（35）……Ｔ字接手 （36）……逆止弁、（37）……薬液カプセル （Ｒ）……軌条

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンの背後に注入圧力を付勢するよう
   にし、作動を一時停止できる機能を備えた小型のシリン
   ダ容器内に接着性の高い薬液を充填した薬液自動注入器
   と、目的とする補修個所に定着される注入口付きの取り
   付け具と、これら薬液自動注入器の薬液出口と取り付け
   具とを連結する所要長さの可撓チューブとを用いて補修
   目的物の空隙部に対し薬液を注入補強する薬液注入補強
   工法であって、 予め注入操作前に前記可撓チューブ内に注入薬液を充填
   した状態にしておき、前記取り付け具を補修個所に定着
   した後、この取り付け具と前記薬液自動注入器の薬液出
   口とを接手を介して全記注入薬液の充填された可撓チュ
   ーブで連結し、前記補修個所から離れた位置で前記薬液
   自動注入器の作動の一時停止を解除して薬液を前記補修
   個所に注入することを特徴とする薬液注入補強工法。