JP4168022B2 - 仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法 - Google Patents

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本発明は、建物のコンクリート外壁に下地モルタル層を形成し、この上にタイル等の仕上げ材を張り付けてなる仕上げ外壁構造において、コンクリート外壁に対し剥離状態にある下地モルタル層をコンクリート外壁に固定する下地モルタル層の補強工法に関するものである。
上記のような仕上げ外壁構造においては、ある程度年月が経つと、下地モルタル層が径年変化してコンクリート外壁に対し部分的に剥離状態となることがある。この剥離状態の確認は、外側の仕上げ材をハンマー等で叩いて、その時の音響により、剥離状態にあるか、否かを判断するようになっている。しかして、下地モルタル層がコンクリート外壁に対し剥離状態となっておれば、脱落する危険性があるため、早急に補強する必要がある。
従来におけるこの種の補強方法として、特許公報等の公知文献を具体的に挙げることはできないが、従来行われている補強方法は、タイル等の仕上げ材に形成される目地から下地モルタル層を貫通してコンクリート外壁に至る穴を多数穿設し、この穴には接着剤を注入し、この穴の下地モルタル層側とコンクリート外壁側とにわたってステンレス製のピンを挿入し、接着剤が固化することによって、この接着剤及びピンを介して下地モルタル層をコンクリート外壁に固定するようにしていた。
上記のような従来の補強方法では、コンクリート外壁から剥離した下地モルタル層をコンクリート外壁に押し付けることはできず、下地モルタル層をコンクリート外壁から剥離したままの状態に保持するだけであるから、剥離した下地モルタル層とコンクリート外壁との隙間により、下地モルタル層部分が振動し易い状態にあって、地震発生時に破損して脱落する危険性があり、しかも穴内部の接着剤が固化した状態でピンが穴の外へ浮き出ることがあって、下地モルタル層の剥離状態が悪化する危険性があった。
本発明は、上記の問題点に鑑み、コンクリート外壁に対し剥離状態にある下地モルタル層をコンクリート外壁に押し付けて密着状態に固定し、それによって下地モルタル層の破損・脱落を防止できる仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る発明の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法は、建物のコンクリート外壁1に下地モルタル層2を形成し、この上にタイル等の仕上げ材3を張り付けてなる仕上げ外壁構造において、コンクリート外壁1に対し剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に固定する下地モルタル層2の補強工法であって、仕上げ材目地4,5から下地モルタル層2を貫通してコンクリート外壁1にロッド押込穴7を穿設し、このロッド押込穴7に接着剤8を注入すると共に、ロッド押込穴7への挿入時には移動するが、抜き取り方向への移動が阻止されるストッパーを先端部に備え且つ後端部には下地モルタル層2の表面に当接する当て金11を備えたロックロッド12をロッド押込穴7に押し込んで固定するようにし、前記ストッパー10は、ロックロッド12の先端部に同心状に取り付けられ、その外径がロッド押込穴7より小さい取付部13と、この取付部13から後方へ漸次径大のテーパ状に一体に延設され、その後端部14aの外径がロッド押込穴7より大きいコレット部14とからなり、コレット部14は、周方向一定間隔おきに割溝15を有し、ロッド押込穴7への挿入時に弾性変形により縮径して、後端部14aがロッド押込穴7の壁面にスライド可能に圧接し、抜き取り方向へは移動が阻止されるようになっていることを特徴とする。
請求項2は、請求項1に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法において、前記ロッド押込穴7は、縦方向に延びる縦仕上げ材目地5と横方向に延びる横仕上げ材目地4との交差部から穿設するようにしたことを特徴とする。
請求項は、請求項1又は2に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法において、前記当て金11は、ロックロッド12の後端部にロックロッド12と直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地5又は横仕上げ材目地4に沿って配置されるようにI字状に形成されていることを特徴とする。
請求項は、請求項1又は2に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法において、前記当て金11は、ロックロッド12の後端部にロックロッド12と直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地5と横仕上げ材目地4との交差部に配置されるようにT字状又は十字状に形成されていることを特徴とする。
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る発明によれば、は仕上げ材目地4,5から下地モルタル層2を貫通してコンクリート外壁1にロッド押込穴7を穿設し、ロッド押込穴7に接着剤8を注入すると共に、ロッド押込穴7への挿入時は移動するが、抜き取り方向への移動が阻止されるストッパー10を先端部に備え且つ後端部には下地モルタル層2の表面に当接する当て金11を備えたロックロッド12をロッド押込穴7に押し込んで固定するようにしたもので、当て金11が下地モルタル層2の表面に当接した状態で当て金11を介してロックロッド12を更にロッド押込穴7内に押し込んで、剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に強く押し付けた状態にすると、ストッパー10は逆方向移動が阻止されているから、このストッパー10によって、下地モルタル層2を、その裏面側がコンクリート外壁1に密着した状態に固定する。また、接着剤8が固化することにより、この接着剤8を介してロックロッド12及びストッパー10がロッド押込穴7の内壁と一体化する。これによって、下地モルタル層2の破損・脱落を確実に防止することができる。
又本発明によれば、ストッパー10は、ロックロッド12の先端部に同心状に取り付けられ、外径がロッド押込穴7より小さい取付部13と、取付部13から後方へ漸次径大のテーパ状に一体に延設され、その後端部14aの外径がロッド押込穴7より大きいコレット部14とからなり、コレット部14は、周方向一定間隔おきに割溝15を有し、ロッド押込穴7への挿入時に弾性変形により縮径して、後端部14aがロッド押込穴7の壁面にスライド可能に圧接し、抜き取り方向へは移動が阻止されるもので、ストッパー10側をロッド押込穴7に押し込んで、当て金11を下地モルタル層2の表面に押し付けるようにするだけでよいから、操作が簡単で施工が容易となる。
請求項2に係る発明によれば、ロッド押込穴7を、縦方向に延びる縦仕上げ材目地5と横方向に延びる横仕上げ材目地4との交差部から穿設することによって、仕上げ材目地4,5の目地幅より径大のロッド押込穴7を穿設することができ、それによりロックロッド12、ストッパー10、当て金11は夫々より径大のものを使用できると共に、接着剤8をより多く注入できるから、下地モルタル層2をより強固に補強することができる。
請求項に係る発明によれば、当て金11は、ロックロッド12の後端部にこれと直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地5又は横仕上げ材目地4に沿って配置されるようにI字状に形成されているから、当て金11を下地モルタル層2の表面に安定状態に当接支持させることができる。
請求項に係る発明によれば、当て金11は、ロックロッド12の後端部にこれと直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地5と横仕上げ材目地4との交差部に配置されるようにT字状又は十字状に形成されているから、当て金11を下地モルタル層2の表面により一層安定状態に当接支持させることができる。
以下に本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明すると、図1は本発明の補強工法によって補強される前の仕上げ外壁構造を示す断面図である。仕上げ外壁としては、タイル張りが代表例であるが、タイル張り以外に塗装仕上げ、化粧パネルあるいは疑似大理石等の疑石張り等からなるものを挙げることができる。この図において、1は建物のコンクリート外壁、2はコンクリート外壁1に形成された下地モルタル層、3は下地モルタル層2の上に張り付けられた仕上げ材の一例であるタイル、4及び5はタイル目地で、4は横方向(左右方向)に延びる横タイル目地、5は縦方向(上下方向)に延びる縦タイル目地である。また6はタイル目地4,5に詰められた仕上げモルタルを示す。この図1から分かるように、タイル張り構造の下地モルタル層2は、コンクリート外壁1から剥離してヒビが入った状態にあり、コンクリート外壁1との隙間をSで示している。尚、下地モルタル層2の厚さは例えば16mm、タイル3の厚さは例えば10mm、タイル目地4,5の目地幅は例えば5mmとし、また仕上げモルタル6の厚さは2〜3mmとする。
上記のようにコンクリート外壁1に対し剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に押し付けて固定する本発明の補強工法について説明すると、先ず、図2の(a)
及び(b) に示すように、横タイル目地4と縦タイル目地5とが十字状に交差する交差部のところから剥離状態にある下地モルタル層2を貫通してコンクリート外壁1に至る部分にロッド押込穴7をドリル等の穿孔機によって穿設する。この場合、ロッド押込穴7の直径は例えば6mm、深さは例えば60mmとする。このロッド押込穴7を穿設する際には、タイル目地4,5に詰められている仕上げモルタル6を図2の(a) 及び(b) に示すように交差部の周辺領域だけ剥ぎ取って除去する。
しかして、ロッド押込穴7には、図3に示すように、例えばエポキシ樹脂系の接着剤8を先に注入しておき、その後に、ロッド押込穴7への挿入時には移動するが、抜き取り方向への移動が阻止されるストッパー10を先端部に備え且つ後端部には下地モルタル層2の表面に当接する当て金11を備えたロックロッド12を、図3の実線図示及び仮想線図示のようにしてロッド押込穴7に押し込みながら、最終的には図4に示すように、当て金11が下地モルタル層2の表面に当接した状態でこの当て金11を介してロックロッド12を更にロッド押込穴7内に押し込み、それにより剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に押し付ける。尚、接着剤8は、ロックロッド12の挿入と同時にロッド押込穴7に注入してもよい。
こうして当て金11を下地モルタル層2の表面に押し付けた状態で、ロックロッド12をロッド押込穴7内に押し込むと、ストッパー10は逆方向移動が阻止されているから、下地モルタル層2は、その裏面側がコンクリート外壁1に密着した状態に固定され、補強されることになる。そして、この後、仕上げモルタル6が除去されていたタイル目地4,5の交差部周辺領域に、新たな仕上げモルタル6aを詰め込んで当て金11を覆い隠し、図5に示すような状態とする。この実施形態では、横タイル目地4と縦タイル目地5との交差部の所にロッド押込穴7を穿設した場合について説明したが、ロッド押込穴7は、横タイル目地4の所要箇所又は縦タイル目地5の所要箇所に穿設してもよい。また、ロッド押込穴7は、下地モルタル層2の剥離状態によって必要な箇所だけ設ければよい。
上記ストッパー10と当て金11とロックロッド12とは下地モルタル層補強用金具9を構成する。この補強用金具9の構造について以下に詳細に説明する。
先ず、ロックロッド12は、その全長に亘り又は両端部分のみにネジが切られたステンレス、チタン、セラミック等の不銹材により形成されたもので、直径は2〜3mm程度、長さはロッド押込穴7の長さより若干短く、50〜55mm程度とする。
ストッパー10は、当て金11と同じく、ステンレス、チタン、セラミック等の不銹材からなるもので、図5及び図7から分かるように、ロックロッド12の先端部に螺合されて同心状に取り付けられ、外径がロッド押込穴7の内径よりも小さい円筒状取付部13と、この円筒状取付部13から後方へ漸次径大のテーパ状に一体に延設されていて、その後端部14aの外径がロッド押込穴7よりも大きいコレット部14と、から構成され、円筒状取付部13の内周面にはロックロッド12に螺合する雌ねじ部13aが形成されている。尚、取付部13は、図7の(a) に仮想線で示すように、先端部を閉塞壁部13bで塞いだ袋ナット状に形成してもよい。
上記ストッパー10のコレット部14は、周方向一定間隔おきに割溝15を有し、ロッド押込穴7への挿入時に弾性変形により縮径して、後端部14aがロッド押込穴7の壁面にスライド可能に圧接し、抜き取り方向へは移動が阻止されるように形成されたもので、またコレット部14は、図5及び図7に示すように後端部14aが刃物のように先鋭状に形成されていて、ロッド押込穴7への挿入時にはロッド押込穴7の壁面に沿ってスライド可能で、その反対方向へ移動させようとすると、尖端14aがロッド押込穴7の壁面に食い込んで、移動が阻止されるようになっている。なお、コレット部14の割溝15は、図7では周方向に等間隔に3つ形成されているが、製作上からは4つ形成する方が容易であり、少なくとも1つ以上の割溝15が形成されればよい。
当て金11は、図5及び図6に示すように、当て金11及びロックロッド12と同様にステンレス、チタン、セラミック等の不銹材により帯板状に形成されたもので、横タイル目地4又は縦タイル目地5内に配置されるように平面視I字状に形成され、その長手方向中央部の肉厚部分11aにはロックロッド12の後端部に螺合するネジ孔16が設けられている。この当て金11の厚みは例えば1mm、長さは15〜20mm、幅は3〜4mm程度とする。
上記のような構成よりなる補強用金具9を使用する時は、ロックロッド12の先端部にストッパー10の取付部13を螺合して取り付けると共に、ロックロッド12の後端部に当て金11のネジ孔16を螺合して取り付ける。ストッパー10は、取付部13の外径がロッド押込穴7の内径より小さく、コレット部14の後端部14aの外径がロッド押込穴7の内径より大きいから、ロックロッド12の先端部に取り付けたストッパー10を、図3に示すようにロッド押込穴7に強制的に押し込むと、コレット部14が弾性変形して縮径し、更にロックロッド12を押し込むことによって、コレット部14の後端部14a外周がロッド押込穴7の壁面に沿ってスライドしながら内方へ移動する。
しかして、当て金11が下地モルタル層2の表面に当接した状態でこの当て金11を介してロックロッド12を更にロッド押込穴7内に押し込み、剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に強く押し付けた状態にすると、ストッパー10は、図5に示すようにコレット部14の尖端14aがロッド押込穴7の壁面に食い込んで逆方向移動が阻止されているから、このストッパー10によって下地モルタル層2を、その裏面側がコンクリート外壁1に密着した状態に固定することができる。
この補強用金具9によれば、ロックロッド12と、これの先端部と後端部とに夫々螺合されるストッパー10及び当て金11との3点からなるもので、構造が簡単であるから、製作が容易で安価に提供でき、そして使用に際してはストッパー10側をロッド押込穴7に押し込んで、当て金11を下地モルタル層2の表面に押し当てるようにするだけでよいから、操作が簡単で施工が容易となる。尚、ストッパー10及び当て金11をロックロッド12に溶接によって夫々固定的に取り付けてもよいが、この実施形態のように、ストッパー10及び当て金11をロックロッド12の先端部と後端部とに夫々螺合するようにすれば、面倒な溶接作業が不要となって、製作的に有利であると共に、ロックロッド12に対するストッパー10の位置の調整が可能となり、使用上も有利となる。
図8の(a) は、平面視十字状に形成された当て金11を示す正面図、(b) はその側面図であり、また図9の(a) は、正面視T字状に形成された当て金11を示す正面図、(b) はその側面図である。図8に示す正面視十字状の当て金11は、横タイル目地4と縦タイル目地5との交差部に十字状に配置させることができるため、当て金11を下地モルタル層2の表面にきわめて安定状態に当接させることができる。また、図9に示す正面視T字状の当て金11は、横タイル目地4と縦タイル目地5との交差部にT字状に配置させることによって、下地モルタル層2の表面により安定状態に当接させることができる。
以上説明したように、本発明に係る下地モルタル層2の補強工法によれば、タイル目地4,5から下地モルタル層2を貫通してコンクリート外壁1にロッド押込穴7を穿設し、ロッド押込穴7に接着剤8を注入すると共に、ロッド押込穴7への挿入時は移動するが、抜き取り方向への移動が阻止されるストッパー10を先端部に備え且つ後端部には下地モルタル層2の表面に当接する当て金11を備えたロックロッド12をロッド押込穴7に押し込んで固定するようにしたもので、当て金11が下地モルタル層2の表面に当接した状態でこの当て金11を介してロックロッド12を更にロッド押込穴7内に押し込むことにより剥離状態にある下地モルタル層2をコンクリート外壁1に強く押し付けた状態にすると、ストッパー10はコレット部14の尖端14aがロッド押込穴7の壁面に食い込んで逆方向移動が阻止されているから、このストッパー10によって、下地モルタル層2を、その裏面側がコンクリート外壁1に密着した状態に固定させることができる。そしてまたロッド押込穴7内の接着剤8が固化することにより、この接着剤8を介してロックロッド12及びストッパー10がロッド押込穴7の内壁と一体化することになる。これにより、下地モルタル層2の破損・脱落を確実に防止することができる。
本発明の補強工法によって補強される前の仕上げ外壁の一例であるタイル張り構造を示す断面図である。 仕上げ材の一例であるタイル張り構造に適用する本発明の補強工法を説明するもので、(a) はタイル目地から下地モルタル層を貫通してコンクリート外壁にロッド押込穴を穿設した状態を示す縦断面図、(b) はその部分を建物の外から見た正面図である。 ロッド押込穴に接着剤を注入すると共に、先端部にストッパーを備え且つ後端部に当て金を備えたロックロッドをロッド押込穴に押し込んでいる状態を示す縦断面図である。 当て金が下地モルタル層の表面に当接した状態でロックロッドがロッド押込穴に押し込まれて、下地モルタル層が補強された状態の縦断面図である。 下地モルタル層が補強された最終状態の拡大縦断面図である。 (a) は下地モルタル層が補強された状態を建物の外から見た平面図で、仕上げモルタルが除去されていたタイル目地の交差部周辺領域に、新たな仕上げモルタルを詰め込んで当て金を覆い隠した状態を示し、(b) はタイル目地の交差部周辺領域に、未だ新たな仕上げモルタルが詰め込まれていない状態を示す。 (a) は補強用金具のストッパーを示す縦断面図、(b) は後端側から見た端面図、(c) は先端側から見た端面図である。 (a) は正面視十字状の当て金を示す正面図、(b) はその側面図である。 (a) は正面視T字状の当て金を示す正面図、(b) はその側面図である。
符号の説明
1 コンクリート外壁
2 下地モルタル層
3 仕上げ材(タイル)
4 横仕上げ材(タイル)目地
5 縦仕上げ材(タイル)目地
7 ロッド押込穴
8 接着剤
9 補強用金具
10 ストッパー
11 当て金
12 ロックロッド

Claims (4)

  1. 建物のコンクリート外壁に下地モルタル層を形成し、この上に仕上げ材を張り付けてなる仕上げ外壁構造において、コンクリート外壁に対し剥離状態にある下地モルタル層をコンクリート外壁に固定する下地モルタル層の補強工法であって、
    仕上げ材目地から下地モルタル層を貫通してコンクリート外壁にロッド押込穴を穿設し、このロッド押込穴に接着剤を注入すると共に、ロッド押込穴への挿入時には移動するが、抜き取り方向への移動が阻止されるストッパーを先端部に備え且つ後端部には下地モルタル層の表面に当接する当て金を備えたロックロッドをロッド押込穴に押し込んで固定するようにした仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法であって、
    前記ストッパーは、ロックロッドの先端部に同心状に取り付けられ、その外径がロッド押込穴より小さい取付部と、この取付部から後方へ漸次径大のテーパ状に一体に延設され、その後端部の外径がロッド押込穴より大きいコレット部とからなり、コレット部は、周方向一定間隔おきに割溝を有し、ロッド押込穴への挿入時に弾性変形により縮径して、後端部がロッド押込穴の壁面にスライド可能に圧接し、抜き取り方向へは移動が阻止されるようになっている仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法。
  2. 前記ロッド押込穴は、縦方向に延びる縦仕上げ材目地と横方向に延びる横仕上げ材目地との交差部から穿設するようにした請求項に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法。
  3. 前記当て金は、ロックロッドの後端部にロックロッドと直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地又は横仕上げ材目地に沿って配置されるようにI字状に形成されている請求項1又は2に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法。
  4. 前記当て金は、ロックロッドの後端部にロックロッドと直交するように取り付けられ、縦仕上げ材目地と横仕上げ材目地との交差部に配置されるようにT字状又は十字状に形成されている請求項1又は2に記載の仕上げ外壁構造における下地モルタル層の補強工法。
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