JP3748766B2 - コンクリート構造物の補修方法及び補修金具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート構造物の補修方法及び補修金具に関している。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート構造物のうち、橋脚等の補修工事においては、コンクリートの剥離箇所や点検によりはつり落した部分にモルタルやポリマーセメントモルタル（ＰＣＭ）などの補修材を充填しているが、充填した補修材が元のコンクリート躯体との界面で剥離して落下する惧れがあり、その対策として、補修材を充填した面に炭素繊維シートやガラスクロスなどを貼り付けたり、あるいは鉄板を貼り付けたりしていた。
しかしながら、これらの対策は多くの手間と時間並びに費用を要しており、特に下に車輌や人が通行している場合には、補修材の施工と落下防止の工事に数日間の通行規制が必要となる等の不具合が生じている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、コンクリート構造物の補修工事に際し、補修材を拘束して補修材の落下を防止することができる補修方法及び補修工事に使用する補修金具を提供することを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
解決手段の第１は補修金具であって、コンクリートの剥離箇所や点検によりはつり落した部分に補修材を充填する補修工事に使用するものであって、補修する空洞部の躯体表面から雌ネジを露出して施工したアンカーと、施工した該アンカーの雌ネジに結合する羽根部材とからなり、該羽根部材は放射方向に向って複数本の骨竿が設けられており、該骨竿の設置位置を補修する空洞部の深さに応じた高さに設置することを特徴とするものである。
解決手段の第２は、上記第１の手段において、アンカーの雌ネジがアンカーのボルト軸に結合した連結用ナットであって、該連結用ナットは補修する空洞部の深さに応じた高さを選択するものであることを特徴とするものである。
解決手段の第３は、上記第１又は第２の手段において、第１の羽根部材が、頭部付きネジの頭部に４本の骨竿が放射方向に設けられており、該頭部付きネジを施工したアンカーの雌ネジに結合することを特徴とするものである。
解決手段の第４は、上記第１又は第２の手段において、第２の羽根部材が、取付円板に４本の骨竿が放射方向に設けられており、該取付円板を皿ネジによって施工したアンカーの雌ネジに結合することを特徴とするものである。
【０００５】
解決手段の第５は補修方法であって、解決手段の第１から第４に記載の補修金具を使用してコンクリート躯体のコンクリートが欠落した空洞部に補修材を充填する補修方法であって、コンクリート躯体の空洞部にアンカーを躯体表面から雌ネジを露出しかつ空洞部の深さに応じた位置を選択して施工し、施工したアンカーの雌ネジに羽根部材を結合した後、上記空洞部に補修材を充填することを特徴とするものである。
解決手段の第６は、補修方法であって、解決手段の第１から第４に記載の補修金具を使用してコンクリート躯体のコンクリートが欠落した空洞部に補修材を充填する補修方法であって、コンクリート躯体の空洞部にアンカーを躯体表面から雌ネジを露出しかつ空洞部の深さに応じた位置を選択して施工し、施工したアンカーの雌ネジの高さと同程度の高さまで補修材を充填し、次いで該雌ネジに羽根部材を結合した後、当該空洞部にコンクリート躯体の面と同じ高さまで補修材を充填することを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１から３は補修作業に使用する補修金具を示し、図４から７は補修金具をコンクリート躯体に施工した状態を示しており、補修金具はアンカー１，１００と羽根部材２０，３０とからなるものである。
【０００７】
図１においてアンカー１は、ボルト軸１０、拡張スリーブ１１、ワッシャー１２、連結用ナット１３とからなり、上記ボルト軸１０は主体部１０ａに連続して基端部に雄ネジ１０ｂを設け、先端部に小径部１０ｃを介して先端に向って大径となるコーン部１０ｄを設けたものである。上記拡張スリーブ１１はボルト軸１０の小径部１０ｃに嵌合するものであって、ボルト軸１０のコーン部１０ｄと対応する方向に向って複数のスリット１１ａを設けると共に、各スリット１１ａによって挟まれた部分の先端近傍に突起１１ｂを設けたものである。なお拡張スリーブ１１は、板材を円筒状に形成したものであって、スリットは３本形成されているが、このうちの１つは板材の継ぎ目１１ｃである。
さらに上記連結用ナット１３は、補修工事の内容によって高さを異にするものを使用し、具体的には、１３は２０ｍｍ、１３ａは４０ｍｍ、１３ｂは６０ｍｍの高さを有している。
【０００８】
図２，３はアンカーの連結用ナット１３に結合する羽根部材２０，３０を示しており、図２に示す第１の羽根部材２０は、頭部付きネジ２１に放射方向に複数本の骨竿２２を固定したものであって、該頭部付きネジ２１をアンカーの連結用ナット１３にねじ結合するものである（図５）。
実施例において、骨竿２２は４本であり、基端部を頭付きネジ２１の頭部２３にねじ込んでナット２４により固定されている。骨竿２２は補修材を拘束し補修材の落下を防止するためのものであるから、表面が凹凸形状であることがよく、補修材が付着し易い異形棒鋼などが望ましいが、実施例では３ｍｍ程度の小径サイズのため、具体的には全ねじボルトを使用している。また補修材の落下防止が有利になるように骨竿２２の先端部は正面Ｌ字形に形成している。
【０００９】
又、図３に示す第２の羽根部材３０は、取付円板３１に複数本の骨竿３２を放射方向に向けて固着したものであって、該取付円板３１は中心部にあけた取付孔３３を介して皿ネジ３４によりアンカーの連結用ナット１３にネジ結合するものである（図５）。
実施例において、第２の羽根部材３０の骨竿３２も４本であり、取付円板３１平面直角方向に形成した取付凹部３５に接合して位置決めをし、当該位置に溶接して固着されている。また骨竿３２が全ねじボルトであること並びに正面形状がＬ字形に形成されていることは第１の羽根部材２０と同じである。
【００１０】
組み立てたアンカー１は、図４を参照して、コンクリート躯体４０にあけた下穴４１内にボルト軸１０の雄ネジ１０ｂを突出させた状態で挿入する。次に、コンクリート躯体４０から突出させた雄ネジ１０ｂにワッシャー１２を介して連結用ナット１３をねじ結合し、該連結用ナット１３を回転してボルト軸１０を引き出す。この時、拡張スリーブ１１の突起１１ｂは下穴４１に仮止めされていてボルト軸１０と共に回転しないから、拡張スリーブ１１はボルト軸１０が引き出されるとコーン部材１０ｄによって先端が拡張され、図５に示すように下穴４１にしっかり固着されてアンカーが施工される。
【００１１】
連結用ナット１３は、ボルト軸１０の雄ネジ１０ｂがねじ結合されているが、反対側の雌ネジが空いているので、空いている雌ネジ部分に第１及び第２の羽根部材２０，３０の何れかを取り付ける。
第１の羽根部材２０は、頭部付きネジ２１を連結用ナット１３にねじ結合し、第２の羽根部材３０は、皿ネジ３４を取付孔３３から挿入してネジ部を連結用ナット１３にネジ結合する。
【００１２】
図６は、コンクリート構造物の補修方法の作業工程を示しており、コンクリート構造物は橋脚等でる。図６ａは、コンクリートの欠落部の下地処理をする工程を示しており、コンクリート躯体４０のコンクリートが欠落した跡の空洞部４２の表面に付着している劣化部４３をチッパー等を使用して落し、補修材が付着し易いようにする。
【００１３】
次に、空洞部４２にアンカーの施工位置を確認し、コンクリート躯体４０にアンカー１を固着し、続いて該アンカー１に連結用ナット１３を取り付ける（図６ｂ）。アンカーボルトの施工位置は、連結用ナット１３に羽根部材２０，３０を結合することを考慮して決めることが必要であり、空洞部４２の縁からの距離及び各アンカーに結合する羽根部材が施工可能な距離を選定する。
又、連結用ナット１３の高さは、空洞部４２の深さによって適宜なものを選択する。当該連結用ナット部材１３は、羽根部材２０，３０を結合したとき骨竿２２，３２がコンクリート躯体４０の表面から５ｍｍ程度低い位置となる高さのものを選択する。
【００１４】
図６ｂにおいて、連結用ナット１３の雌ネジ内に補修材が侵入しないようにキャップをする。その後、空洞部４２内に補修材４４を連結用ナット１３の高さと同程度の高さまで充填する（図６ｃ）。なお、補修材４４はモルタルやポリマーセメントモルタルである。
次いで連結用ナット１３からキャップを外し、該連結用ナット１３に羽根部材２０，３０を結合し（図６ｄ）、さらに空洞部４２にはコンクリート躯体４０の表面と同じ高さまで補修材４４を充填して作業を完了する（図６ｅ）。
【００１５】
本発明において、羽根部材２０，３０を施工するアンカー１は、ボルト軸１０に拡張スリーブ１１を装着し、コンクリート躯体４０から雄ネジ１０ｂが突出する構造であるが、空洞部４２が浅く高さが低い場合は雌ネジアンカー（図７Ｂ参照）を使用することができる。
【００１６】
図７Ａに示すアンカー１は、上記したボルト軸１０を回転して拡張スリーブ１１を拡張するものであるが、図７Ｂに示す雌ネジアンカー１００は、スリーブ１０１の先端部にコーン部材１０２を嵌合し、基端部に雌ネジ１０３を設けたものである。アンカーの施工は、コンクリート躯体にあけた下穴にコーン部材１０２を奥部に向けて差し込み、スリーブ１０１の頭部を叩打してスリーブ先端部を拡張してコンクリート躯体に施工するものである。
補修する空洞部が深ければ、図７Ａに示すようにコンクリート躯体にダメージを与えない締付け式アンカーが望ましいが、空洞部がごく浅く、高さが低い場合は、図７Ｂに示すような打込み式アンカーを使用する。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、コンクリートの剥離や点検によってはつり落した空洞部を補修するに際し、充填した補修材がコンクリート躯体の界面から剥離することを防止し得るものであるから、工事期間の短縮が計られるのでコンクリート製橋脚等の補修に最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】アンカーを示す部品図。
【図２】第１の羽根部材を示す断面図と底面図。
【図３】第２の羽根部材を示す断面図と底面図。
【図４】アンカーの施工開始時を示す断面図。
【図５】アンカーの施工終了時を示す断面図。
【図６】本発明の補修用金具を使用する補修作業の工程図。
【図７】アンカーに羽根部材を装着した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１ アンカー
１０ ボルト軸
１０ａ 主体部
１０ｂ 雄ネジ
１０ｃ 小径部
１０ｄ コーン部
１１ 拡張スリーブ
１１ａ スリット
１１ｂ 突起
１１ｃ 継ぎ目
１２ ワッシャー
１３ 連結用ナット
１３ａ 連結用ナット
１３ｂ 連結用ナット
２０ 第１の羽根部材
２１ 頭部付きネジ
２２ 骨竿
２３ 頭部
２４ ナット
３０ 第２の羽根部材
３１ 取付円板
３２ 骨竿
３３ 取付孔
３４ 皿ネジ
３５ 取付凹部
４０ コンクリート躯体
４１ 下穴
４２ 空洞部
４３ 劣化部
４４ 補修材
１００ アンカー
１０１ スリーブ
１０２ コーン部材
１０３ 雌ネジ

Claims (6)

1. コンクリートの剥離箇所や点検によりはつり落した部分に補修材を充填する補修工事に使用するものであって、補修する空洞部の躯体表面から雌ネジを露出して施工したアンカー（１，１００）と、施工した該アンカー（１，１００）の雌ネジに結合する羽根部材（２０，３０）とからなり、該羽根部材（２０，３０）は放射方向に向って複数本の骨竿（２２，３２）が設けられており、該骨竿（２２，３２）の設置位置を補修する空洞部の深さに応じた高さに設置することを特徴とする補修金具。
2. アンカーの雌ネジがアンカーのボルト軸に結合した連結用ナット（１３）であって、該連結用ナット（１３）は補修する空洞部の深さに応じた高さを選択するものであることを特徴とする請求項１に記載の補修金具。
3. 第１の羽根部材（２０）が、頭部付きネジの頭部に４本の骨竿（２２）が放射方向に設けられており、該頭部付きネジを施工したアンカーの雌ネジに結合することを特徴とする請求項１又は２に記載の補修金具。
4. 第２の羽根部材（３０）が、取付円板に４本の骨竿（３２）が放射方向に設けられており、該取付円板を皿ネジによって施工したアンカーの雌ネジに結合することを特徴とする請求項１又は２に記載の補修金具。
5. 請求項１から４に記載の補修金具を使用してコンクリート躯体のコンクリートが欠落した空洞部に補修材を充填する補修方法であって、コンクリート躯体の空洞部にアンカー（１，１００）を躯体表面から雌ネジを露出しかつ空洞部の深さに応じた位置を選択して施工し、施工したアンカーの雌ネジに羽根部材（２０，３０）を結合した後、上記空洞部に補修材を充填することを特徴とするコンクリート構造物の補修方法。
6. 請求項１から４に記載の補修金具を使用してコンクリート躯体のコンクリートが欠落した空洞部に補修材を充填する補修方法であって、コンクリート躯体の空洞部にアンカー（１，１００）を躯体表面から雌ネジを露出しかつ空洞部の深さに応じた位置を選択して施工し、施工したアンカーの雌ネジの高さと同程度の高さまで補修材を充填し、次いで該雌ネジに羽根部材（２０，３０）を結合した後、当該空洞部にコンクリート躯体の面と同じ高さまで補修材を充填することを特徴とするコンクリート構造物の補修方法。

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