JP3183178B2

JP3183178B2 - 土木工事用透水シート

Info

Publication number: JP3183178B2
Application number: JP21510896A
Authority: JP
Inventors: 融高村; 健福田
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2016-07-26
Also published as: JPH1034784A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土木工事におい
て、湧き水などの浸透水の排除、土中の過剰水の排除及
び土粒子の流亡防止、特にトンネルの一次覆工コンクリ
ートと二次覆工コンクリートとの間に配設されて一次覆
工コンクリート側からの湧き水が二次覆工コンクリート
側に漏水しないように、この水を排水すると共に、一次
覆工コンクリートの膨張による二次覆工コンクリートへ
の応力を緩和し、二次覆工コンクリートのひび割れを防
止する等のために用いる土木工事用透水シートに関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
天然繊維や合成繊維の織布もしくは不織布を単独で又は
これらを積層したものを透水シートとして土木工事に用
いることは知られている。土木工事の中でＮＡＴＭ（ナ
トム）工法に見られるように、トンネルの一次覆工コン
クリートと二次覆工コンクリートとの間に透水シートを
介装し、一次覆工コンクリート側からの湧き水（トンネ
ル内への地中からの湧き水）が二次覆工コンクリート側
に漏水しないように、この水を排水することが行われて
いるが、この目的に使用する透水シートとして織布の一
面又は両面に繊維絡合不織布を一体化した布帛を用い、
その一面に不透水性シートを部分的又は全面に一体化し
たものが知られている（特開平１−１４２１９７号公
報）。この透水シートではコンクリート二次被覆施工時
の圧力（コンクリートの打設圧やコンクリート自己圧な
どの圧力）により透水層の有効な空間が少なくなるのを
防ぐ効果は不十分である。また、多数の線状体が相互に
交差しながら水平方向並びに厚さ方向に不規則に方向を
変えて一方から他方に伸びており、これら多数の連続線
状体が各々の交差点で少なくとも一部で相互に接着した
うねり状凹凸を有するシート状網状体を形成しており、
この網状体を緩衝性シートの一面に積層し、他面に不透
水性シートを積層したシートも知られている（特開昭６
３−３１５８００号公報）。しかし、このシートはコン
クリート二次被覆施工時の圧力により透水層の有効な空
間が少なくなるのを防ぐ効果は十分であるが、一次覆工
コンクリートの膨張による二次覆工コンクリートへの応
力を緩和し、二次覆工コンクリートのひび割れを防止す
る効果はない。

【０００３】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、土木工事において、湧き水などの浸透水の排除、土
中の過剰水の排除及び土粒子の流亡防止、特にトンネル
の一次覆工コンクリートと二次覆工コンクリートとの間
に配設されて一次覆工コンクリート側からの湧き水が二
次覆工コンクリート側に漏水しないように、この水を排
水すると共に、一次覆工コンクリートの膨張による二次
覆工コンクリートへの応力を緩和し、二次覆工コンクリ
ートのひび割れを防止することができる土木工事用透水
シートを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、織布又は不織布からなる透水シート基体
に、その厚さ方向に沿って貫通する弾性体からなる多数
の柱状緩衝体を点在させてなる土木工事用透水シートを
提供する。この場合、弾性体としてはシリコーンゴムを
用いることが好適である。

【０００５】本発明の透水シートによれば、このように
柱状緩衝体が透水シート基体にその厚さ方向に沿って貫
通した状態で多数点在しているので、上記柱状緩衝体
は、この透水シート基体内を流れる排出すべき水の流通
を阻害することもなく、しかもコンクリート二次被覆施
工時の圧力により透水層の有効な空間が少なくなるのを
防ぐ十分な効果を与える上、一次覆工コンクリートの膨
張による二次覆工コンクリートへの応力を緩和するの
で、二次覆工コンクリートのひび割れを有効に防止す
る。

【０００６】この場合、かかる効果をより有効に達成す
るため、上記柱状緩衝体の点在割合を、透水シート基体
の投影面積に対し該緩衝体の投影全面積を１〜２０％と
する割合とすることが好適である。

【０００７】なお、上記透水シート基体の片面に合成ゴ
ム又は合成樹脂シート又はその発泡体シートを積層して
止水シートを構成することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の土
木工事用透水シートについて更に詳しく説明する。

【０００９】図１，２は透水シート１の一例を示すもの
で、織布又は不織布からなる透水シート基体２に、その
厚さ方向に沿って貫通する弾性体からなる多数の柱状緩
衝体３を互いに所定間隔離間させて点在させたものであ
る。この場合、これら緩衝体３の平面形状は図３に示す
ように円形状、図４に示すように星形状など、適宜形状
に形成し得る。なお、図２において、４は透水シート基
体２の片面に積層された合成ゴム又は合成樹脂シート又
はその発泡体シートからなる不透水シートである。

【００１０】ここで、上記透水シート基体２を形成する
織布又は不織布は、湧き水によって損なわれることのな
い繊維から形成され、好ましくはポリプロピレン繊維、
ポリエチレン繊維などのポリオレフィン系繊維、ポリエ
ステル繊維、ポリアミド繊維、アクリル系繊維、ポリ塩
化ビニル系繊維、ポリビニルアルコール系繊維などの疎
水繊維、ガラス繊維などの無機系繊維が使用し得、より
好ましくはポリオレフィン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊
維、ポリビニルアルコール系繊維などから選ばれる。織
布あるいは不織布の目付けは使用する箇所により選ばれ
るが、５０〜７００ｇ／ｍ²が使用でき、十分に漏水を
排水する空間を有し、漏水中に含まれる土砂などによっ
て織布あるいは不織布の目詰まりがなく、十分な強度と
形態安定性を保つためには１００〜５００ｇ／ｍ²が好
ましい。

【００１１】織布は一般のものでもかまわないが、好ま
しくは土木工事用に通水性を考えた織り方をした織布が
好ましい。不織布は製法にはこだわらず、乾式法、湿式
法、ニードルパンチ法、圧流体噴射法のいずれの方法で
作られた不織布でもよい。

【００１２】また、厚みは１〜３０ｍｍ、特に２〜１０
ｍｍとすることが好適である。

【００１３】更に、ＮＡＴＭ工法に適用される場合に
は、二次覆工コンクリートの打設時のコンクリート打設
圧、及びコンクリート混合物の不織布への進入を防止す
るために、図２に示したように、片面に合成ゴムあるい
は合成樹脂又はそれらの発泡体のフィルムが積層された
織布あるいは不織布を使用することが好ましい。合成ゴ
ムとしては、天然ゴム、合成ゴム（スチレンブタジエン
ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、クロ
ロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、水素化ニト
リルゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロ
ロスルホン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、
アクリルゴム、塩素化ポリエチレン、シリコーンゴム、
ポリエーテル系ゴム、熱可塑性ゴム）があり、合成樹脂
としては熱可塑性樹脂が好ましく、例として、塩化ビニ
ル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリスチレ
ン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＥＶＡ樹脂、メタクリル樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリ
アミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェ
ニレンオキサイド、ポリスルホン、セルロイド、酢酸繊
維素プラスチック、飽和ポリエステル等があり、中では
ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ＥＶ
Ａ樹脂が好ましい。その厚さは０．１〜２ｍｍ、特に
０．４〜１ｍｍであることが好ましい。

【００１４】また、上記緩衝体３を形成する弾性体とし
ては、天然ゴム、合成ゴム（スチレンブタジエンゴム、
ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、クロロプレ
ンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、水素化ニトリルゴ
ム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロスル
ホン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、アクリ
ルゴム、塩素化ポリエチレン、シリコーンゴム、ポリエ
ーテル系ゴム、熱可塑性ゴム）があり、これらのスポン
ジ体も使用し得る。

【００１５】中でも幅広く弾性率を設計でき、圧縮永久
歪みが小さく、繰り返し圧縮復元性が良好なシリコーン
ゴムが特に好ましい。シリコーンゴムは、その形態、硬
化機構等により種々あるが、大別するとミラブル型シリ
コーンゴム組成物と液状シリコーンゴム組成物に分けら
れ、土木工事用透水シートを製造するときの製造の容易
さから１液型又は２液型の液状シリコーンゴム組成物を
用いてこれを硬化させることで、シリコーンゴムからな
る柱状緩衝体を形成するようにすることが好ましい。液
状シリコーンゴム組成物は、製造方法や透水シート基体
の材質により付加硬化型又は縮合硬化型が使用される。

【００１６】本発明の土木工事用透水シートを製造する
方法を説明すると、例えばミラブル型の未硬化ゴムの場
合には予め金型により砲弾形の成型品を作り、これを不
織布等の透水シート基体に対しその厚さ方向に圧力を加
えて不織布等の透水シート基体中に圧入し、不織布等の
透水シート基体から突き出た部分をカットして土木工事
用透水シートを得る方法があり、また簡便な方法として
は、１液型の液状未硬化ゴムをディスペンサーにより間
欠的に不織布等の透水シート基体の中に吐出させ、室温
又は加熱により硬化させて土木工事用透水シートを得る
方法などが採用できる。

【００１７】なお、上記緩衝体の透水シート基体に対す
る点在割合は、弾性体の弾性率、透水シート基体の厚
み、一次覆工コンクリート及び二次覆工コンクリートの
厚み、排水量などによって相違するが、透水シート基体
の投影面積に対する緩衝体の投影全面積の割合が５０％
以下、特に１〜２０％とすることが好ましい。また、点
在させる緩衝体の形状は上述したように特に制限はない
が、作業の容易さからは図３に示すような円形が、緩衝
体の材質などの選択の幅を広げる観点からは図４に示す
ような単位体積当りの周長の長い多角形が好ましい。

【００１８】本発明の透水シートは、その使用場所に応
じた通常の使用方法に従って用いることができ、例えば
ＮＡＴＭ工法によるトンネル工事では、図５に示すよう
に、図２に示す如き透水シート１を一次覆工コンクリー
ト５と二次覆工コンクリート６との間に、その不透水シ
ート４が二次覆工コンクリート６側に配置されるように
配設することにより用いることができる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例を示すが、本発明は下記の実施
例に制限されるものではない。

【００２０】〔実施例１〕不織布タフネルＥＸ６０（三
井石油化学製，ポリプロピレン製，目付け量３００ｇ／
ｍ²，厚み３ｍｍ）にＫＥ１８２０（信越化学工業製，
一液型液状シリコーンゴム組成物）を２ｍｍφのノズル
を使用し、ディスペンサーにより３０ｍｍ間隔に５ｍｍ
φの３ｍｍ厚さに吐出し、１００℃で３０分硬化させて
土木工事用透水シートを得た。このシートのシリコーン
ゴムの全投影面積割合は不織布の投影面積の４％であっ
た。また、このシートの透水量は１．８Ｌ／ｍ幅／分で
あり、１０％圧縮での応力は６００ｇｆ／ｃｍ²であっ
た。

【００２１】〔実施例２〕不織布タフネルＥＸ８０（三
井石油化学製，ポリプロピレン製，目付け量４００ｇ／
ｍ²，厚み４ｍｍ）にＫＥ１３００Ｔ（信越化学工業
製，二液型液状シリコーンゴム組成物）を４ｍｍφのノ
ズルを使用し、ディスペンサーにより３０ｍｍ間隔に１
０ｍｍφの４ｍｍ厚さに吐出し、８０℃で３０分硬化さ
せて土木工事用透水シートを得た。このシートのシリコ
ーンゴムの全投影面積割合は不織布の投影面積の１６％
であった。また、このシートの透水量は１．５Ｌ／ｍ幅
／分であり、１０％圧縮での応力は１０００ｇｆ／ｃｍ
²であった。

【００２２】〔実施例３〕実施例１において不織布タフ
ネルＥＸ４０（三井石油化学製，ポリプロピレン製，目
付け量２００ｇ／ｍ²，厚み３ｍｍ）の裏面に０．４ｍ
ｍのＥＶＡシートを溶着した以外は実施例１と同様にし
て土木工事用透水シートを得た。

【００２３】このシートをＮＡＴＭ工法によるトンネル
工事に用いて図５に示すように施工した。一次覆工面側
には不織布が当るように当接し、二次覆工のコンクリー
トを打設した。施工性が良好でかつ仕上がりがよく、更
に、導水性がよく、一次覆工コンクリートの膨張による
二次覆工コンクリートへの応力を緩和し、二次覆工コン
クリートのひび割れはなかった。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、十分な通水量を確保し
て湧き水などの排出すべき水を流すことができると共
に、施工場所における応力、例えば一次覆工コンクリー
トの膨張による二次覆工コンクリートへの応力を緩和し
て二次覆工コンクリートのひび割れを防止し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す一部省略断面図であ
る。

【図２】本発明の他の実施例を示す一部省略断面図であ
る。

【図３】本発明の別の実施例を示す一部省略平面図であ
る。

【図４】本発明の更に別の実施例を示す一部省略平面図
である。

【図５】本発明の透水シートの施工例を示す一部省略断
面図である。

【符号の説明】

１透水シート２透水シート基体３緩衝体４不透水シート５一次覆工コンクリート６二次覆工コンクリート

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】織布又は不織布からなる透水シート基体
に、その厚さ方向に沿って貫通する弾性体からなる多数
の柱状緩衝体を点在させてなることを特徴とする土木工
事用透水シート。
【請求項２】上記弾性体がシリコーンゴムである請求
項１記載の透水シート。
【請求項３】上記緩衝体の点在割合が、透水シート基
体の投影面積に対し該緩衝体の投影全面積を１〜２０％
とする割合である請求項１又は２記載の透水シート。
【請求項４】上記透水シート基体の片面に合成ゴム、
合成樹脂又はそれらの発泡体シートを積層した請求項
１，２又は３記載の透水シート。