JP3278419B2 - コア穴の修復方法 - Google Patents

コア穴の修復方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、例えばトンネルや
ビル等のコンクリート構造物の劣化状態や老朽化状態を
調査する等の目的で形成されたコア穴を元通りに修復す
るためのコア穴の修復方法に関する。
【0002】
【従来の技術】上記のようなコンクリート構造物は、構
築後時間の経過とともに徐々に劣化し、築年数が何十年
も経過すると老朽化する。そのため、所定の築年数が経
過した時点でコンクリートの劣化状態や老朽化状態を調
査して診断し、必要に応じて改修工事や補強工事を行っ
ている。
【0003】この場合、コンクリートの劣化状態や老朽
化状態を調査して診断する方法として最も確実なのは、
対象となるコンクリート構造物の一部を実際にコア抜き
して診断する方法である。例えば図6(a)のようなト
ンネルTにあっては、トンネルの内側から円筒状のコア
ドリル(不図示)によって同図(b)に示すような円柱
状のサンプルSを抜き取り、そのサンプルを目視観察や
化学的に分析調査して劣化状態や老朽化状態を診断して
いる。
【0004】ところで、上記のようにコンクリート構造
物をコア抜きした場合、そのコア穴にモルタルや樹脂等
の固結材を充填して元の平らな状態に修復する必要があ
るが、コア抜きした個所が天井等である場合には、上記
コア穴内に固結材を単に充填して固化させただけでは、
コア穴内面に確実に密着保持させることはできない。そ
のため、例えば鉄道や車道等のトンネルにあっては、列
車や自動車等の通過時の振動や風圧によって、固結材と
コア穴内面との境界部が徐々に分離して落下するおそれ
がある。
【0005】これを避けるためには、固結材とコンクリ
ート構造物とを強固に一体化する必要があり、例えば固
結材とコンクリート構造物との両方に跨るようにアンカ
ーを埋設することが考えられるが、そのためには上記コ
ア穴の内周面もしくは穴底(穴奥)に上記アンカーを挿
入固定する小孔を形成しなければならない。
【0006】しかしながら、上記のようなコア穴の直径
は通常110mm程度であり、上記挿入孔を形成するた
めの穿孔機が入るほど大径ではないため、穿孔機をコア
穴内に挿入してコア穴内周面に放射方向の小孔を形成す
ることはできない。またコア穴の深さは通常300mm
程度であり、一般に使用されているドリルの長さよりも
深いため、コア穴の穴底に小孔を穿孔することもできな
い。そのため前記のようなアンカーを埋設固定すること
ができない等の問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
に鑑みて提案されたもので、上記のようなコア穴にあっ
てもアンカーを容易に埋設固定できると共に、上記コア
穴内に充填した固結材を長期間安定かつ強固に保持させ
ることのできるコア穴の修復方法を提供することを目的
とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明によるコア穴の修復方法は、以下の構成とし
たものである。
【0009】即ち、コンクリート構造物の劣化状態や老
朽化状態を調査する等の目的でコンクリート表面に形成
されたコア穴を元通りに修復するに当たり、アンカーを
挿入固定するための小孔を、上記コア穴の開口側からコ
ア穴内周面に向かう方向に傾斜させて設け、その小孔内
にアンカーを挿入して固定すると共に、そのアンカーに
支持部材を介してコア穴閉塞用の蓋体を連結保持させ、
その蓋体で閉塞した上記コア穴内に固結材を充填して固
化させたことを特徴とする。
【0010】上記のようにアンカーを挿入する小孔を、
コア穴の開口側からコア穴内周面に向かう方向に傾斜さ
せて設けるようにしたので、コア穴内に穿孔機が入らな
くても穿孔可能であり、又その小孔内にアンカーを挿入
して固定すると共に、そのアンカーに支持部材を介して
上記のコア穴を閉塞する蓋体を連結保持させ、その蓋体
で閉塞した上記コア穴内に固結材を充填して固化させた
ことによって、固結材を安定かつ強固に取付け支持させ
ることが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施形態に基づい
て本発明を具体的に説明する。図1(a)〜(d)は本
発明によるコア穴の修復方法の一実施形態を示すプロセ
ス説明図、図2(a)は修復状態の拡大縦断面図、同図
(b)は(a)におけるB−B線断面図である。
【0012】図において、Hはトンネル等のコンクリー
ト構造物におけるコンクリートの劣化もしくは老朽化を
診断するために円柱状のサンプルをコア抜きした後のコ
ア穴であり、そのコア穴Hは、本実施形態においては下
側が開口し、直径が約110mm、深さが約300mm
に形成されている。
【0013】上記のようなコア穴Hを修復するに当たっ
ては、例えば以下の要領で修復作業を行えばよい。
【0014】1)先ず、アンカーを挿入固定する小孔h
を形成するもので、例えば図1(a)のようにドリルD
によりコア穴Hの開口側からコア穴内周面に向かう方向
に傾斜させて穿孔する。
【0015】2)次いで、上記の小孔h内にアンカーを
挿入して固定するもので、そのアンカーとして本実施形
態においては打込式のアンカー1が用いられている。そ
のアンカー1は図3に示すように円筒状のスリーブ11
と、一端側に先広がりのテーパ部12aを有するボルト
12とよりなり、そのボルト12の外周にスリーブ11
を嵌めた状態で図1(b)に示すように小孔h内に挿入
し、スリーブ11を筒体P等を介してハンマK等で打ち
込むことによって、スリット状の切込溝11sを有する
スリーブ11の穴奥側の端部11aを拡開して小孔hの
内面に密着固定する構成である。
【0016】なお上記の小孔hおよびアンカー1は、1
つのコア穴Hに1個設ければ修復可能であるがこのまし
くは該コア穴の周方向に複数個設けるのが望ましく、本
実施形態においては図2(b)に示すように3個の小孔
hおよびアンカー1がコア穴Hの周方向にほぼ等間隔に
設けられている。
【0017】3)次に、図1(c)に示すように上記ア
ンカー1に支持部材2を介してコア穴Hを閉塞する蓋体
3を連結保持させるもので、本実施形態においては上記
3個のアンカーのうちの1つに支持部材2が取付けら
れ、その支持部材2に蓋体3を連結保持させる構成であ
る。
【0018】なおその際、蓋体3にアンカー1のボルト
12が干渉するおそれがある場合には、ボルト12の小
孔より突出した部分を鉄筋ハッカー等で図1(c)のよ
うにコア穴Hの内方側に折り曲げるとよい。本実施形態
においては、上記支持部材2を取付けたアンカー1のボ
ルト12はスリーブ11の下端部近傍位置を支点して略
水平に折り曲げられている。他のアンカーも本実施形態
においては同一形状で同一長さのボルトが用いられ、上
記支持部材2と干渉しないように、それよりも上方(コ
ア穴Hの穴奥側)に折り曲げられている。ただし上記他
のアンカーについては短いボルトを用いてもよい。
【0019】上記支持部材2は、本実施形態においては
図4に示すように丸棒状の支持金具21とねじ棒22と
で構成されている。上記支持金具21の一端側にはボル
ト挿通穴21aが形成され、そのボルト挿通穴21aに
アンカー1のボルト12を挿通して一対のナット23で
締め付け固定する構成であり、上記支持金具21の他端
側には上記ねじ棒22を螺合する雌ねじ孔21bが形成
されている。
【0020】一方、前記蓋体3は、本実施形態において
ゴム等の弾性材により図5に示すように断面台形の円板
状に形成され、図2に示すように前記コア穴Hの開口部
に嵌合すると共に、その中央部に形成した貫通穴3a
に、上記支持部材2の支持金具21とねじ棒22を挿通
し、そのねじ棒22に角座金24を嵌めてナット25で
締め付け固定する構成である。なお上記蓋体3は上記ナ
ット25の締め付け量を調節によって容易に位置調節可
能である。
【0021】このようにして蓋体3は、コア穴Hの周壁
に斜めに打ち込まれたアンカー1とこれに固定された支
持部材2により、コア穴Hを閉塞する形で固定される。
【0022】4)次に、上記のようにコア穴Hの開口部
に蓋体3を嵌合すると共に、その蓋体3を支持部材2を
介してアンカー1に連結保持させた状態で、図1(d)
に示すように上記コア穴H内にモルタルや樹脂等の固結
材Mを充填するもので、その際、必要に応じて固結材充
填用の注入パイプ4と抜気パイプとを設けるとよい。
【0023】図の場合は、蓋体3に形成した一対のパイ
プ挿通穴3b・3b(図5参照)に注入パイプ4と抜気
パイプとを挿通保持させ、その注入パイプ4からコア穴
H内に固結材を充填すると共に、抜気パイプ5からコア
穴H内の空気を外部に排出させるようにしたもので、そ
のように構成するとコア穴H内に固結材Mを容易・迅速
に且つ万遍なく充填することができる。なお上記注入パ
イプ4、抜気パイプ5は、長めのものを用いて、注入を
行いながら徐々に抜いてくる方法を用いてもよい。
【0024】上記のようにしてコア穴H内に充填した固
結材Mは、次第に固化して一体化され、前記アンカー1
が上記固結材Mとコア穴の外側のコンクリート構造物と
の両方に跨る補強用心材として機能し、例えば前記のよ
うな鉄道や車道等のトンネルに形成したコア穴にあって
も、列車や自動車等の通過時の振動や風圧によって、固
結材が落下するのを確実に防止することができる。
【0025】また、コア穴Hの開口部を蓋体3で完全に
塞いでから、コア穴への固結材Mの充填作業を行うの
で、図示例のような下側が開口するコア穴にあっても固
結材が垂れ落ちてくることがなく、充填作業およびその
後のあと始末が容易となる。
【0026】なお上記実施形態においては、アンカーと
して打込式のアンカー、特にボルトの一端部に、スリー
ブ拡開用のテーパ部12aを一体に設けたタイプのもの
を用いたが、これに限定されるものではなく、例えばス
リーブを円錐台状の楔片で拡開させる構成とし、そのス
リーブに形成した雌ねじ孔にボルトをねじ込むタイプの
ものでもよい。
【0027】また上記のようなメカニカルアンカーに限
らず、ボルトや鉄筋その他の棒状体をアンカーとして用
いてもよく、またそれらを前記の小孔h内に接着剤等で
固定してもよい。その場合、接着剤は予め小孔内に挿入
しておくか或いは後から挿入してもよい。
【0028】さらに図示例においては、支持部材2とし
て丸棒状の支持金具21とねじ棒22とを用いたが、そ
の両者21・22は一体に形成したものでもよく、また
支持部材としては前記の蓋体3をアンカー1等の補強用
心材に連結固定できるものであれば構成は適宜である。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるコア穴
の修復方法は、前述のようにアンカー1や鉄筋等のアン
カーを挿入する小孔hを、コア穴Hの開口側からコア穴
内周面に向かう方向に傾斜させて設けるようにしたの
で、コア穴内に穿孔機が入らなくても容易に穿孔するこ
とができる。また上記のようにして形成した小孔h内に
アンカー1等のアンカーを挿入して固定すると共に、そ
のアンカーに支持部材2を介して上記のコア穴Hを閉塞
する蓋体3を連結保持させ、その蓋体3で閉塞した上記
コア穴H内に固結材Mを充填して固化させたことによっ
て、その固結材Mとコア穴の外側のコンクリート構造物
とが、その両方に跨る上記アンカー1等のアンカーによ
って高強度に連結補強され、さらに上記アンカー材のう
ち小孔hから突出して固結材M中に埋設された部分は補
強筋として機能することができるため、固結材自体の強
度も確保される。従って、例えば前記のような鉄道や車
道等のトンネルに形成したコア穴にあっても、列車や自
動車等の通過時の振動や風圧によって、固結材が落下す
るのを確実に防止することが可能となるもので、耐久性
および安定性のよい修復処理ができる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(d)は本発明によるコア穴の修復方
法の一実施形態を示すプロセス説明図。
【図2】(a)はコア穴の修復状態の拡大縦断面図。
(b)は(a)におけるB−B線断面図。
【図3】(a)はアンカーの側面図。(b)は(a)に
おけるB−B線断面図。(c)はアンカーの縦断側面
図。
【図4】(a)は支持部材の正面図。(b)は支持部材
の側面図。
【図5】(a)は蓋体の平面図。(b)は蓋体の正面
図。
【図6】(a)はコア抜き箇所を示すトンネルの斜視
図。(b)は抜き取ったコンクリートコアの斜視図。
【符号の説明】
1 アンカー 2 支持部材 21 支持金具 22 ねじ棒 3 蓋体 4 注入パイプ 5 抜気パイプ H コア穴 h 小孔 M 固結材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04G 23/02 E04G 15/06 E04G 19/00 E21D 11/10 E21D 20/00 E21D 21/00 F16B 13/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリート構造物の劣化状態や老朽化
    状態を調査する等の目的でコンクリート表面に形成され
    たコア穴を元通りに修復するに当たり、アンカーを挿入
    固定するための小孔を、上記コア穴の開口側からコア穴
    内周面に向かう方向に傾斜させて設け、その小孔内にア
    ンカーを挿入して固定すると共に、そのアンカーに支持
    部材を介してコア穴閉塞用の蓋体を連結保持させ、その
    蓋体で閉塞した上記コア穴内に固結材を充填して固化さ
    せたことを特徴とするコア穴の修復方法。
  2. 【請求項2】 前記アンカーとして打込式のアンカーを
    用い、該アンカーを前記小孔に打設したのち該小孔より
    突出した部分を前記コア穴の穴奥側に屈曲させるように
    した請求項1記載のコア穴の修復方法。
  3. 【請求項3】 前記蓋体に固結材充填用の注入パイプと
    抜気パイプとを挿通保持させ、上記注入パイプを介して
    前記コア穴内に固結材を充填すると共に、上記コア穴の
    空気を上記抜気パイプを介して外部に放出させるように
    した請求項1記載のコア穴の修復方法。
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