JP4170512B2 - Method for improving the quality of concrete structures - Google Patents
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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高品質化方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
コンクリート構造物には、該コンクリート構造物の硬化時の収縮,温度変化や乾燥による収縮,経年劣化等によってひび割れが生じてしまうという問題点がある。
【0003】
ところで、コンクリート構造物の内部にして鉄筋配置箇所は該コンクリート構造物に作用する荷重が最も大きい部位である場合が多く、この部位に生じているひび割れを埋めることがコンクリート構造物の高品質化につながる。
【0004】
従って、例えば、コンクリート構造物の表面に達しているひび割れからセメントや合成樹脂等の固化材を注入する方法が提案されているが、この方法では注入部から離れた場所、即ち、コンクリート構造物の内部まで固化材が到達せず、よって結果として表層部のひび割れを解消したにとどまり、根本的なひび割れの問題の解決にはならない。
【0005】
また、例えば、コンクリート構造物にパイプを埋設し、該パイプを経由してコンクリート構造物の内部にまで固化材を到達させようという方法では、該パイプの埋設が厄介であり、しかも、コンクリート構造物内にパイプを張り巡らせなければコンクリート構造物全体のひび割れを埋めることができず、コンクリート構造物内にパイプを張り巡らせると該パイプの分コンクリート構造物の強度が低下してしまうという問題点が生じる。
【0006】
本発明は、上記コンクリート構造物のひび割れの問題点を解決するもので、本発明者らの先願に係る特開平10−266570号で提案した余剰水除去用の排水材を利用してコンクリート構造物内に固化材を注入する実用性,作業性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0008】
構造材1に不織布やスポンジ等の吸水性を有する排水材2を設けて排水機能を付加した構造部材3を内部に配設したコンクリート構造物4の高品質化方法であって、前記コンクリート構造物4内の余剰水を前記排水材2を使用して除去し且つ該コンクリート構造物4が硬化した後、セメントや合成樹脂等の固化材5を前記排水材2を使用して前記コンクリート構造物4内に注入し、前記固化材5で前記コンクリート構造物4内のひび割れを埋めることを特徴とするコンクリート構造物の高品質化方法に係るものである。
【0009】
また、請求項1記載のコンクリート構造物の高品質化方法において、前記余剰水を除去し且つ前記コンクリート構造物4が硬化して該コンクリート構造物4の収縮ひび割れが発生した後、前記固化材5を前記排水材2を使用して前記コンクリート構造物4内に注入することを特徴とするコンクリート構造物の高品質化方法に係るものである。
【0010】
また、請求項1,2いずれか1項に記載のコンクリート構造物の高品質化方法において、水分の多い低濃度の固化材5を前記排水材2を使用して前記コンクリート構造物4内に注入した後、水分の少ない高濃度の固化材5を前記排水材2を使用して前記コンクリート構造物4内に注入することを特徴とするコンクリート構造物の高品質化方法に係るものである。
【0011】
また、請求項1〜3いずれか1項に記載のコンクリート構造物の高品質化方法において、前記固化材5を前記排水材2を使用して前記コンクリート構造物4内に注入する前に、水を前記コンクリート構造物4内に注入してひび割れ経路の確認若しくはひび割れ内部の洗浄を行うことを特徴とするコンクリート構造物の高品質化方法に係るものである。
【0012】
また、請求項1〜4いずれか1項に記載のコンクリート構造物の高品質化方法において、前記コンクリート構造物4には該コンクリート構造物4を貫通する管状のセパレータ6が形成され、このセパレータ6の管内と前記コンクリート構造物4内に設けた前記構造部材3とを連通するように構成したことを特徴とするコンクリート構造物の高品質化方法に係るものである。
【0013】
【発明の作用及び効果】
セメント(例えば、平均粒径8μm以上10μm以下で且つ最大粒径40μmの微粒子セメント若しくは平均粒径3μm以上4μm以下で且つ最大粒径10μmの超微粒子セメント等。)や合成樹脂(例えば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂等。)を固化材5とし、この固化材5を構造材1に設けた排水材2を使用してコンクリート構造物4内に注入すると、排水材2は元々通水性を有している為、固化材5が良好にコンクリート構造物4内に行きわたることになり、該固化材5がコンクリート構造物4内のひび割れを良好に埋めていくことになる。
【0014】
本発明は上述のようにするから、簡単且つ確実にコンクリート構造物内のひび割れを埋めることができる実用性,作業性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【0016】
本実施例は、鉄筋や連続繊維補強材等の構造材1に不織布やスポンジ等の吸水性を有する排水材2を設けて排水機能を付加した構造部材3を内部に配設したコンクリート構造物4の高品質化方法であって、セメントや合成樹脂等の固化材5を前記排水材2を使用して該コンクリート構造物4内に注入するものである。
【0017】
このコンクリート構造物4は、本発明者らの先願に係る特開平10−266570号として、コンクリート構造物4を形成する際、排水材2を設け、該排水材2の周囲にコンクリートを流し込んで内部に排水材2を配設したコンクリート構造物4を形成し、この排水材2を使用してコンクリート構造物内の余剰水を除去する構成のもので、該コンクリート構造物の均一化,高品質化を達成する為に提案したものである。
【0018】
排水材2は、図1に図示したように複数の構造材1から成る構造材1群に巻き付け状態で設けられたり、構造材1に併設状態で設けられたり、若しくは、構造材1に外面に巻き付け状態で設けられたりして構造部材3に形成される。
【0019】
また、図2〜4は前記構造部材3の他の構造例を図示したものである。
【0020】
図2に図示した構造部材3は、鉄筋や連続繊維補強材等の構造材1の外周に不織布やスポンジ等の吸水性を有する排水材2を設けたものである。
【0021】
図3に図示した構造部材3は、管状の構造材1に適宜中空部と外周部とを連通する孔7を設け、中空部に排水材2を設けたものである。
【0022】
図4に図示した構造部材3は、構造材1の外周部に適宜凹部を設け、この凹部に排水材2を設けたものである。
【0023】
これら排水材2若しくは構造部材3は、コンクリート構造物4内において傾斜状態や水平状態若しくは垂直状態に設けられる。
【0024】
尚、図1は、垂直方向に延設される構造材1の外周に排水材2を設けて構造部材3とし、この構造部材3群に傾斜状態に排水材2を螺旋状に巻き付け状態で設けた構成である。
【0025】
また、コンクリート構造物4には該コンクリート構造物4を貫通する管状のセパレータ6が設けられ、該セパレータ6の管内とコンクリート構造物4内に設けた排水材2若しくは構造部材3とが連通するように構成されている。このセパレータ6は、コンクリート構造物4内の余剰水を排水材2及びセパレータ6を使用してコンクリート構造物4外へ除去する為のものであり、本実施例においては上下多段に並設している。
【0026】
尚、コンクリート構造物4の内部に排水材2,構造部材3若しくはセパレータ6をどのように設けるかは適宜設定できるものであり、構造材1,排水材2,構造部材3若しくはセパレータ6の組み合わせ方法及び組み合わせ構造も適宜設定できるものである。
【0027】
固化材5としては、セメント系として平均粒径8μm以上10μm以下で且つ最大粒径40μmの微粒子セメントや平均粒径3μm以上4μm以下で且つ最大粒径10μmの超微粒子セメント等を採用する。また、合成樹脂系としてエポキシ樹脂やウレタン樹脂等を採用する。
【0028】
固化材5の粒径は、想定されるひび割れの巾によって適宜設定する。注入可能な固化材5の粒径はひび割れの巾の1/3といわれており、超微粒子セメントを採用した場合、30μm程度のひび割れでも埋めることができる。また、コンクリート構造物4内のひび割れ等の構造的空隙は凍結防止作用を果たしているものがある為、該構造的空隙を完全には埋めず、微細な構造的空隙は残すように固化材5の粒径を設定しても良い。また、セメント系の方が、経済性,耐火性,耐熱性,強度等の観点から合成樹脂系よりも好適で、しかも、コンクリート構造物4と馴染み易いが、コンクリート構造物4にコンクリート以外の物性を付与したい場合等においては合成樹脂系の方が好適な場合もある。
【0029】
以下、本実施例について更に詳述する。
【0030】
型枠(図示せず)内にコンクリートを打設してコンクリート構造物4を形成し、先ず、該コンクリート構造物4内の排水材2や構造部材3を介してセパレータ6の開口部6’からコンクリートの余剰水を除去する。
【0031】
続いて、コンクリート構造物4の硬化後、該コンクリート構造物4に固化材5を注入する。
【0032】
尚、コンクリート構造物4が劣化した後に固化材5を注入することで該コンクリート構造物4の高品質化を図っても同様である。また、コンクリート構造物4の硬化前に固化材5を注入すると、該固化材5がひび割れを増長してしまうおそれがある。
【0033】
コンクリート構造物4に固化材5を注入する方法について更に詳述する。
【0034】
コンクリート構造物4に固化材5を注入する時期は、余剰水を除去し且つコンクリート構造物4の硬化後において、コンクリート構造物4の収縮ひび割れが発生した後が最適である。この場合、コンクリート構造物4が硬化している為、固化材5の注入圧を高めることができ、コンクリート構造物4に注入された固化材5が、コンクリート構造物4のひび割れに注入され、コンクリート構造物4の深遠部にまで固化材5を到達させることができる。
【0035】
コンクリート構造物4が硬化し型枠を除去した後、前記余剰水を除去する為に使用したセパレータ6の開口部6’を所定の箇所を除いて塞ぎ、当該所定の箇所(開口しているセパレータ6の開口部6’)から固化材5を注入する。尚、セパレータ6を採用しない場合は、コンクリート構造物4の表面に露出している排水材2から固化材5を注入する。
【0036】
固化材5を注入する箇所は、コンクリート構造物4の下方に位置するセパレータ6の開口部6’が良く、コンクリート構造物4全体に固化材5が行き渡ることになる。
【0037】
また、注入する固化材5は、始めは水分の多い低濃度の固化材5とし、その後、水分の少ない高濃度の固化材5を注入する方法を採用すると良い。この場合、始めに注入された水分の多い固化材5によって微細なひび割れにも固化材5中のセメントや合成樹脂の粒子が達することができる。また、始めに単に水をコンクリート構造物4内に注入し、ひび割れ経路の確認やひび割れ内部の洗浄を行っても良い。
【0038】
上記方法により、一工程でコンクリート構造物4全体に固化材5を注入しても良いし、また、コンクリート構造物4が大きかったり複雑な形状であったりした場合には、注入場所を変えながら、複数工程でコンクリート構造物4内に徐々に固化材5を注入していっても良い。
【0039】
以上の方法により、セパレータ6の開口部6’から固化材5を注入すると、固化材5は、セパレータ6及び排水材2に沿ってコンクリート構造物4内に良好に浸透して行き、コンクリート構造物4内のひび割れに充填され、該ひび割れを埋めていくことになり、高品質なコンクリート構造物4が得られることになる。
【0040】
尚、図中符号8は固化材5を貯溜する貯溜槽、9は注入ポンプである。
【0041】
本実施例は上述のようにするから、固化材5がセパレータ6や排水材2を経由して良好にコンクリート構造物4内に注入され、該コンクリート構造物4内のひび割れを良好に埋めていくことになる実用性,作業性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0042】
また、固化材5はセパレータ6や排水材2を使用して注入されるから、コンクリート構造物4において最も荷重が作用する構造材1の周囲に良好に固化材5が注入されてひび割れを埋めていくことになり、それだけコンクリート構造物4の強度が増すことになる実用性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0043】
また、固化材5がセパレータ6や排水材2の排水経路を塞ぐことになるから、それだけコンクリート構造物4の強度が増すことになり、しかも、従来、排水経路を経由して空気が構造材1に達し該構造材1を腐食させるおそれがあったが、このような問題が発生することも防止される、より一層実用性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0044】
また、コンクリート構造物4内の余剰水を除去した後に固化材5を注入するから、余剰水の除去によるコンクリート構造物4の高品質化と、固化材5の注入によるコンクリート構造物4の高品質化との双方の作用効果によって極めて高品質なコンクリート構造物4を得ることができる、より一層実用性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0045】
また、打設したコンクリート4が硬化した後、コンクリート構造物4内に固化材5を注入するから、注入した固化材5がひび割れを大きくしたりせず良好にひび割れを埋めていくことができる、より一層実用性に秀れたコンクリート構造物の高品質化方法となる。
【0046】
尚、本実施例は、構造材1に排水材2を設けた構造部材3が内部に設けられたコンクリート構造物4について説明したが、排水材2が内部に設けられたコンクリート構造物4であれば、どのようなものでも応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例の説明部分断面側面図である。
【図2】 本実施例の構造部材3の一例を示す説明断面図である。
【図3】 本実施例の構造部材3の一例を示す説明断面図である。
【図4】 本実施例の構造部材3の一例を示す説明断面図である。
【図5】 本実施例の説明断面平面図である。
【図6】 本実施例の説明部分断面側面である。
【符号の説明】
1 構造材
2 排水材
3 構造部材
4 コンクリート構造物
5 固化材
6 セパレータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for improving the quality of a concrete structure.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
A concrete structure has a problem that cracking occurs due to shrinkage of the concrete structure during curing, shrinkage due to temperature change or drying, deterioration over time, and the like.
[0003]
By the way, the location where the reinforcing bars are arranged inside the concrete structure is often the part where the load acting on the concrete structure is the largest, and filling the cracks generated in this part will improve the quality of the concrete structure. Connected.
[0004]
Therefore, for example, a method of injecting a solidifying material such as cement or synthetic resin from a crack reaching the surface of a concrete structure has been proposed. In this method, however, a place away from the injection portion, that is, a concrete structure The solidified material does not reach the inside, and as a result, only cracks in the surface layer are eliminated, and the problem of fundamental cracks is not solved.
[0005]
In addition, for example, in a method of burying a pipe in a concrete structure and allowing the solidifying material to reach the inside of the concrete structure via the pipe, the burying of the pipe is troublesome, and the concrete structure If the pipe is not stretched around, the cracks of the entire concrete structure cannot be filled, and if the pipe is stretched around the concrete structure, the strength of the concrete structure is reduced. .
[0006]
The present invention solves the problem of cracks in the concrete structure described above, and uses the drainage material for removing excess water proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-266570 relating to the prior application of the present inventors. It is intended to provide a method for improving the quality of concrete structures with excellent practicality and workability by injecting solidification material into the objects.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0008]
A method for improving the quality of a
[0009]
The method for improving the quality of a concrete structure according to
[0010]
3. The method for improving the quality of a concrete structure according to claim 1 or 2 , wherein a low-concentration solidified
[0011]
Further, in the method for improving the quality of a concrete structure according to any one of
[0012]
The method for improving the quality of a concrete structure according to any one of
[0013]
[Action and effect of the invention]
Cement (for example, a fine particle cement having an average particle size of 8 μm or more and 10 μm or less and a maximum particle size of 40 μm or an ultrafine particle cement having an average particle size of 3 μm or more and 4 μm or less and a maximum particle size of 10 μm) or a synthetic resin (for example, epoxy resin, When the solidifying
[0014]
Since the present invention is as described above, it is a method for improving the quality of a concrete structure excellent in practicality and workability capable of easily and reliably filling a crack in the concrete structure.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The drawings illustrate one embodiment of the present invention and are described below.
[0016]
In this embodiment, a
[0017]
The
[0018]
As shown in FIG. 1, the
[0019]
2 to 4 show other structural examples of the
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
In FIG. 1, a
[0025]
The
[0026]
In addition, how to provide the
[0027]
As the solidifying
[0028]
The particle size of the solidifying
[0029]
Hereinafter, the present embodiment will be further described in detail.
[0030]
Concrete is cast in a mold (not shown) to form a
[0031]
Subsequently, after the
[0032]
The same applies to the improvement of the quality of the
[0033]
The method for injecting the solidifying
[0034]
The time for injecting the solidifying
[0035]
After the
[0036]
The location where the solidifying
[0037]
Further, the solidifying
[0038]
By the above method, the solidifying
[0039]
When the solidifying
[0040]
In the figure, reference numeral 8 is a storage tank for storing the solidified
[0041]
Since the present embodiment is as described above, the solidifying
[0042]
Further, since the solidifying
[0043]
Further, since the solidifying
[0044]
Further, since the solidifying
[0045]
In addition, since the solidified
[0046]
In addition, although the present Example demonstrated the
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a partial cross-sectional side view of an example.
FIG. 2 is an explanatory sectional view showing an example of a
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a
FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a
FIG. 5 is an explanatory sectional plan view of the present embodiment.
FIG. 6 is an explanatory partial cross-sectional side view of the present embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
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JP10230599A JP4170512B2 (en) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Method for improving the quality of concrete structures |
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