JP2718987B2 - 目地補修工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は目地の補修工法に関し、詳しくは水膨潤性ゴ
ムを使用した目地の補修工法に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕

既設セグメントトンネルなどの漏水は、セグメントの
継目からのものがほとんどである。

その漏水の仕方も様々で、小さな間隙であると自然に
目詰まりする場合もあるが、ある程度の間隙巾であると
目詰まりせず、被圧されている場合は漏水量が莫大とな
ると同時にその勢いも激しく、その排水のための電気代
も増大する。また地下水には種々のイオンが含まれてい
て、地土や海面に放流すると空気酸化を受けて変色する
ことがあるため、その処理も必要となる。また、これら
の漏水がある場合は、構造物表面が著しく汚染され、ま
た営業線の場合などでは、架線事故を起こしかねない。

このため現在では、これらの漏水箇所から漏水を導水
する補修工法が取られている。

現在行われている代表的な補修工法は第７図に示され
るが、これは目地導水と言って、セグメント４の継目か
ら漏水してきた水を導水管９により単にそのまま流すだ
けのものであり、漏水量を減少させる効果はない。ま
た、導水管を取りつける作業が困難であり、場合によっ
てはセグメント本体を破損させる恐れもある。

これに代わる工法としては、セグメント目地に早強セ
メントやエポキシコーキング剤を充填し、漏水そのもの
をシャフトアウトしようとする補修工法も試みられてい
るが、漏水箇所は水に濡れているため、このような充填
剤などはセグメントに接着が困難であったり、充填剤な
どが硬化する前に水圧により流されてしまったりするこ
とから、止水が不完全であった。

上記の欠点を解消する手段として、水膨潤性ゴムの成
形品を目地に充填する工法も検討されている。水膨潤性
ゴムは水を吸収膨張することにより、その膨張圧で止水
するため、漏水箇所が水に濡れていても止水することが
可能である。

しかしながら、不揃いな目地巾の目地に挿入しやす
く、水圧で飛び出さないような形状の成形止水材は未だ
真に適当なものが考案されていない。また、水膨潤の方
向は三次元であるため、止水に必要なセグメント壁方向
への膨張が少なく、止水圧が上がらず、止水が不完全で
あった。

本発明の目的は、濡れている目地の漏水そのものを完
全にシャットアウトできるような、水膨潤性ゴム利用の
目地の補修工法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記の課題を解決すべく鋭意研究の結
果、本発明を完成した。

即ち、本発明の目地の補修工法は、金属製、もしくは
硬質または半硬質のプラスチック製で、断面が略「工」
字型の長尺の枠体に、水膨潤性ゴムを内装した止水材
を、目地に挿入することを特徴とする。

本発明にいう目地にはセグメント目地、通常の目地、
コンクリートのクラックなどが含まれる。

本発明の枠体は、断面が略「工」字型の長尺のもの
で、アルミニウム、鉄、ステンレスなどの金属製、硬質
または半硬質のABS、PVCなどのプラスチック製などのも
のが利用できる。

本発明の水膨潤性ゴムとしては、例えばビニル系、ア
クリル系の単一重合体もしくは共重合体、ポリウレタン
系重合体、セルロース、デンプンまたはその変性物、架
橋物などと、ゴム類との混練物を使用することができる
が、とりわけ以下に述べる水膨潤性ポリウレタン含有可
撓性物質を使用することが好ましい。

上記の水膨潤性ポリウレタン含有可撓性物質は、一般
式 R₁〔（OR₂）_ｎ〕_ｐ （ここにR₁は多価アルコール残基、（OR₂）_ｎはオキシ
エチレン基と炭素数３〜４のアルキレン基を有するオキ
シアルキレン基とからなるポリオキシアルキレン鎖を示
す。ただしオキシエチレン基の割合は分子量の20〜100
重量％を占める。ｎはオキシアルキレン基の重合度を示
す数で水酸基当量が200〜2500となるに相当する数。ｐ
は２〜８、好ましくは２〜４の数である。） で示されるポリエーテルポリオールの一種または二種以
上の混合物と、ポリイソシアネート基含有ウレタンプレ
ポリマーと、架橋剤とを、天然ゴム、合成ゴム、もしく
は再生ゴム等のゴム類に混練硬化させて得ることができ
る。

上記多価アルコールとしては、例えば二価アルコール
（エチレングリコール、プロピレングリコール等）、三
価アルコール（グリセリン、トリメチロールプロパン
等）、四価アルコール（エリトリット、ペンタエリトリ
ット等）、五価アルコール（アラビット、キシリット
等）、六価アルコール（ソルビット、マンニット等）等
がある。

上記ポリエーテルポリオールは、かかる多価アルコー
ルにアルキレンオキサイドを所望の分子量となるように
付加せしめて製造できる。かかる付加はランダムでもブ
ロックでもよい。オキシエチレン基の割合が20重量％以
下では膨潤性が不十分となり、止水材としてあまり好ま
しくない。

上記ポリイソシアネート基含有ウレタンプレポリマー
としては任意のものが使用できる。末端に存在するイソ
シアネート基は１〜12％が好ましく、より好ましくは２
〜７％である。

上記架橋剤としては、一分子当たり２〜６個の活性水
素を有し、活性水素当たりの平均分子量30〜15000のポ
リオール、ポリアミン（低分子量ポリオール、低分子量
ポリオールとアルキレンオキサイドとの付加重合物、低
分子量ポリアミンとアルキレンオキサイドとの付加重合
物等）、あるいは上記化合物の混合物を用いることがで
きる。

本発明においては、水膨潤率が10％以上の水膨潤性ゴ
ムを使用することが好ましいが、かかる水膨潤率10％以
上の水膨潤性ポリウレタン含有可撓性物質を製造するた
めには、上記ウレタンプレポリマーとゴム類を、ゴム類
100重量部に対しウレタンプレポリマー10〜150重量部を
配合すればよい。

本発明の止水材は、上記枠体の空隙部に上記水膨張性
ゴムを内装して得られる。枠体は水膨潤性ゴムを固定的
に保持し、かつ止水材の骨格として強度を付与するとと
もに、水膨潤性ゴムの上下および内側方向への膨張を規
制し、目地と接触している側のみへの膨張を促すこと
で、効果的に漏水を阻止する。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の実施態様を説明する。

第１図（ａ）は本発明に用いられる止水材の一実施例
を示す断面図であり、この止水材１は、断面が略「工」
字型の枠体２に略丸棒状の水膨潤性ゴム３を内装したも
のである。

第１図（ｂ）は本発明に用いられる止水材の別の実施
例を示す断面図であり、この止水材１は、断面が略
「工」字型の枠体２の内面下部に突起部を設け、この突
起部に対応する窪みを有する略丸棒状の水膨潤性ゴム３
を内装したもので、これにより水膨潤性ゴムが強固に枠
体にセットされる。

第１図（ｃ）は本発明に用いられる止水材の更に別の
実施例を示す断面図であり、この止水材１は、断面が略
「工」字型の枠体２の内面上下に凹部を設け、略丸棒状
の水膨潤性ゴム３を内装したもので、やあり水膨潤性ゴ
ムが強固に枠体にセットされる。

第１図（ｄ）は本発明に用いられる止水材の更に別の
実施例を示す断面図であり、この止水材１は、断面が略
「工」字型の枠体２の内面上下に突起部を設け、この突
起部に対応する窪みを有する略棒状の水膨潤性ゴム３を
内装したもので、やはり水膨潤性ゴムが強固に枠体にセ
ットされる。

第１図（ｅ）は本発明に用いられる止水材の更に別の
実施例を示す断面図であり、この止水材１は、断面が略
「工」字型の枠体２を、内奥部がやや巾広になるように
作成し、これに応じた形状を有する水膨潤性ゴム３を内
装したもので、水膨潤性ゴムが強固に枠体にセットさ
れ、抜けにくい。

第２図〜第６図に本発明の目地の補修工法の実施例を
示す。尚、これらの実施例はセグメント目地についての
実施例であるが、本発明はセグメント目地に限定される
ものではない。

本発明の目地の補修工法は、第２図に示すように、上
記の止水材１をセグメント４の目地５に挿入して、目地
からの漏水を効果的に防止するものである。すなわち、
かかる目地は凹凸が激しく、巾が一定でないのが普通で
あるが、本発明の止水材の水膨潤性ゴムは、漏水との接
触によって目地側へ膨張し、漏水の隙間を埋めてしま
う。

本発明の目地の補修工法は、第３図に示すように、上
記の止水材１をセグメント４の目地５に挿入してさら
に、漏水防止を確実にするために、止水材を固定する固
定金具６を打ち込むことができる。こうすることで、水
膨潤性ゴムの前面への飛び出しが確実に防止される。

固定金具としては、ばね鋼のような弾性のある材料
で、断面Ｖ字形またはＷ字形の押し込みの容易なもの、
または変形が容易である鉛管、鉛棒などが好ましい。

本発明の目地の補修工法は、第４図に示すように、上
記の止水材１をセグメント４の目地５に挿入し、さらに
長期に渡って目地からの漏水を防止するため、裏込材７
を注入することができる。かかる本発明の裏込材として
は、通常のエアーモルタルとかその他のモルタルは、コ
ンクリートとの付着、およびトンネルの振動に対して追
随性がないため好ましくなく、コンクリートや鉄部材と
の接着性が良い、ポリマーセメント系、アスファルト乳
剤系のモルタル、ウレタン系の注入剤が好ましい。

本発明の目地の補修工法は、第５図に示すように、上
記の止水材１をセグメント４の目地５に挿入し、止水材
を固定する固定金具６を打ち込み、さらに裏込材７を注
入することができ、いっそう確実に漏水を防止すること
ができる。

本発明の目地の補修工法は、第６図に示すように、上
記の止水材１をセグメント４の目地５に挿入し、止水材
を固定する固定金具６を打ち込み、水膨潤性ゴムにより
止水を行い、目地表面が乾燥後、目地に早強セメントや
エポキシ樹脂などのコーキング剤８を充填することによ
り、いっそう確実に漏水を防止することができる。この
後さらに裏込材７を注入してさらに完全に漏水防止を図
ることができる。

〔発明の効果〕

本発明の目地の補修工法は、従来のように目地からの
漏水を導水に依って処理するのではなく、独自の形状を
有する水膨潤性ゴム利用の止水材を使用することによ
り、漏水を完全にシャットアウトできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いられる止水材の各種実施態様を示
す断面図、第２図〜第６図はそれぞれ本発明の目地の補
修工法の実施例を示す断面図、第７図は従来の目地の補
修工法を示す断面図である。 １……止水材、２……枠体 ３……水膨潤性ゴム、４……セグメント ５……目地、６……固定金具 ７……裏込剤、８……表面コーキング剤 ９……導水管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福島 拓夫 東京都荒川区東尾久７丁目２番35号 旭 電化工業株式会社内 (72)発明者 林田 安正 東京都荒川区東尾久７丁目２番35号 旭 電化工業株式会社内 (72)発明者 市塚 勇 東京都荒川区東尾久７丁目２番35号 旭 電化工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−121329（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−158599（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属製、もしくは硬質または半硬質のプラ
   スチック製で、断面が略「工」字型の長尺の枠体に、水
   膨潤性ゴムを内装した止水材を、目地に挿入することを
   特徴とする目地補修工法。