JP4418602B2

JP4418602B2 - 補強パネルの製造方法

Info

Publication number: JP4418602B2
Application number: JP2001066911A
Authority: JP
Inventors: 坂本全布; 仲野定
Original assignee: 成和リニューアルワークス株式会社; 岩尾株式会社
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2021-03-09
Also published as: JP2002266500A

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を補強するための補強パネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート構造物は、種々の材料的・構造的な要因により経年劣化が生じ、ひび割れが発生して内部の鉄筋が腐食したり、断面欠損などを生じて構造耐力が低下したりするため、必要に応じて補強する必要がある。
従来、既設コンクリート構造物（以下、「既設コンクリート」という）の補強方法としては、鋼板巻き工法、炭素繊維シート巻き工法、コンクリート増し厚工法などが実施されており、それぞれ以下のような方法である。
【０００３】
鋼板巻き工法とは、既設コンクリートの外側に、厚さ６ｍｍ〜１５ｍｍの鋼板を設置し、既設コンクリートと鋼板の間隙（１０ｍｍ〜８０ｍｍ）にセメント系高強度無収縮モルタル（以下、「高強度無収縮モルタル」という）を充填し一体化する工法である。
また、炭素繊維シート巻き工法とは、既設コンクリートの表面を削り取り、平滑に形成してから、炭素繊維シートをエポキシ樹脂で貼り付ける工法である。
そして、コンクリート増し厚工法とは、既設コンクリートの表面を削り取り、平滑に形成してから、既設コンクリート表面に型枠を設置し、既設コンクリートと型枠の間隙（１５ｃｍ〜３０ｃｍ）に鉄筋を配置した後に、コンクリートを打設し一体化する工法である。
【０００４】
さらに、上記した鋼板や炭素繊維シートの替わりに所望の構造耐力を確保できる複合構造の補強パネルが使用できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記した複合構造の補強パネルを使用するにあたっては、次のような問題点がある。
＜イ＞複数の材料を繋ぎ合わせて使用するため、補強パネルが強固に一体になっていないと、コンクリート構造物の補強材として使用することができない。
＜ロ＞補強パネルを製造するためのコストが高くなると、材料費が高くなるため、補強材として採用されにくくなる。
＜ハ＞補強パネルの製造方法によっては、品質のばらつきが大きくなる場合がある。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたもので、強固に一体化できる補強パネルの製造方法を提供することを目的とする。
また、製品の品質が安定する補強パネルの製造方法を提供することを目的とする。特に、反りのない補強パネルを製造できる補強パネルの製造方法を提供することを目的とする。
さらに、作業が簡単で、短時間で製造可能な補強パネルの製造方法を提供することを目的とする。この結果として、安価に補強パネルを製造できるようになる。
本発明は、これらの目的の少なくとも一つを達成するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の補強パネルの製造方法は、繊維シートをフレキシブルボードの間に介装した補強パネルの製造方法において、１層目のフレキシブルボードの表面に接着剤を塗布し、その上に繊維シートを敷設し、前記繊維シートに接着剤を含浸させ、前記繊維シートの上に２層目のフレキシブルボードを設置し、前記２層目のフレキシブルボードの上から加圧することで一体とすることを特徴とする方法である。
ここで、含浸とは、多孔性物体である繊維シートの改質のために空隙中に液状物質（接着剤）を侵入させることをいう。また、繊維シートとしては炭素繊維シートやアラミド繊維シート等が使用できる。接着剤としてはエポキシ樹脂等が使用できる。
【０００８】
また、本発明の補強パネルの製造方法は、繊維シートをフレキシブルボードの間に介装した補強パネルの製造方法において、予め繊維シートに接着剤を含浸させ、接着剤を塗布したフレキシブルボードの上に前記繊維シートを設置し、該繊維シートの上に２層目のフレキシブルボードを設置し、前記２層目のフレキシブルボードの上から加圧することで一体とすることを特徴とする方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
＜イ＞補強パネル
補強パネル１は、２枚のフレキシブルボード３と繊維シート４と接着剤２で構成する。
繊維シート４は、２枚のフレキシブルボード３の間に配置し、３層構造とする。
フレキシブルボード３と繊維シート４は接着剤２で固定する。
【００１１】
＜ロ＞フレキシブルボード
フレキシブルボード３は、セメント、有機繊維（パルプ）を主成分としており、それらを混練した後、ロール状に成形し、脱水プレスしたものである。この高強度のフレキシブルボード３は、周知の製品を使用することができ、入手が容易なものは、厚さ３ｍｍ〜６ｍｍの規格の製品である。
フレキシブルボード３は、工場において容易に製造可能であり製品の品質が安定しており、曲げ強度が３０（Ｎ／ｍｍ^２）以上と大きく、表面にひび割れが発生しない、不燃性を有するなどの耐久性からみた利点がある。
さらに、曲げ加工等が容易にでき、補強すべき既設コンクリート構造物の形状に応じて、所望の形状に成形が可能であること、比重が１．６〜１．８と軽いため作業性や運搬が容易であることなどの施工性からみた利点もある。
【００１２】
また、フレキシブルボード３を公知の繊維補強コンクリートや高強度コンクリート等を使用して成形することもできる。
なお、補強パネル１に使用する２枚のフレキシブルボード３ａ、３ｂには、それぞれに異なる材料を使用することもできる。
【００１３】
＜ハ＞繊維シート
繊維シート４は、補強パネル１の強度を上げるために配置するシート状の材料である。
繊維シート４は、公知の単一配向シート、単一配向シートを合板のように交互に積層したもの、クロス状のもの等を使用することができる。
繊維シート４には、後述するように接着剤２を含浸させるため、少なくとも接着剤２が浸透するような材質又は織り方である必要がある。ここで、含浸とは、多孔性物体（繊維シート４）の改質のために空隙中に液状物質（接着剤２）を侵入させることをいう。
繊維シート４には、例えば炭素繊維シート、アラミド繊維シート、ガラス繊維シート、ビニロン繊維シート等が使用できる。
【００１４】
ここで炭素繊維シートは、比重が１．７〜１．８と軽量であり、錆びない特性を有するとともに、繊維方向では、鉄筋の約５倍〜６倍である３０００（Ｎ／ｍｍ^２）という大きな引張強度を有している。
そのため、高強度のフレキシブルボード３の間に、炭素繊維シートを配置することにより、薄膜で鉄筋コンクリートと同等以上の構造耐力を得ることができる。
【００１５】
＜ニ＞接着剤
接着剤２は、フレキシブルボード３と、繊維シート４とを強固に接合して、一体成形できる材料であればどのような種類のものを用いてもよいが、接着強度や作業性の点から、エポキシ樹脂が好ましい。
なお、その他の接着剤２としては、酢酸ビニル樹脂系、ＥＶＡ系（エチレン酢酸ビニル共重合樹脂系）、アクリル樹脂系等の樹脂系接着剤や、クロロプレンゴム系、スチレン・ブタジエンゴム系等のゴム系接着剤や、セメント系、石膏系等の水・気硬性接着剤を用いることも可能である。
【００１６】
以下図面を参照しながら本発明の補強パネルの製造方法について説明する。
【００１７】
＜イ＞製造時に含浸を行う方法（図３参照）
まず、１層目のフレキシブルボード３ａに例えばエポキシ樹脂などの接着剤２を塗布する。
その後に、接着剤２の上から、未含浸シート４２（接着剤２を含浸させる前の繊維シート４）を敷設する。通常、未含浸シート４２は、巻き取った状態で運搬や保管がされているため、未含浸シート４２を広げながらの敷設作業となる。
そして、フレキシブルボード３ａ上で、未含浸シート４２に接着剤２を含浸させる。ここで含浸は、接着剤２が未含浸シート４２に自然に浸透するのを待つ方法でも良いが、加圧するなどして含浸を促進してもよい。
【００１８】
未含浸シート４２に接着剤２を含浸させて含浸シート４３とした後に、含浸シート４３の上面に２層目のフレキシブルボード３ｂを設置する。このとき、２層目のフレキシブルボード３ｂにも接着剤２を塗布しておいてもよい。
【００１９】
その後、２層目のフレキシブルボード３ｂの上から加圧５することによって、２枚のフレキシブルボード（３ａ、３ｂ）と繊維シート４（含浸シート４３）を一体化する。
ここで、加圧５は公知のプレスマシーン等で行うことができる。
【００２０】
＜ロ＞含浸加工シートを使用する方法（図４参照）
予め繊維シート４にエポキシ樹脂などの接着剤２を含浸させて含浸加工シート４１を製造しておく。
そして、接着剤２を塗布したフレキシブルボード３ａの上に含浸加工シート４１を設置する。ここで、含浸加工シート４１は、接着剤２を含浸する工程で平らな板状に仕上げられるので、設置が簡単で、フレキシブルボード３ａとの密着性もよい。
【００２１】
その後、接着剤２をフレキシブルボード３ｂ及び含浸加工シート４１の少なくとも一方に塗布して、フレキシブルボード３ｂを含浸加工シート４１の上に設置する。
【００２２】
最後に、２層目のフレキシブルボード３ｂの上から加温・加圧５することによって、２枚のフレキシブルボード（３ａ、３ｂ）と含浸加工シート４１を一体化する。ここで、加温する温度は９０℃〜１３０℃が好適である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の補強パネルの製造方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞繊維シートに接着剤を含浸させ、繊維シートを挟んだフレキシブルボードに圧力を加える。このため、補強パネルは強固に一体化される。
＜ロ＞予め接着剤を含浸させた含浸加工シートを使用する場合、含浸にムラがなく補強パネルの品質が安定する。また、含浸工程で繊維シートを平板状にするため、補強パネルに反りが生じない。
＜ハ＞含浸加工シートを使用する場合、フレキシブルボード間に含浸加工シートを設置して加温・加圧するだけである。このため、簡単かつ短時間で補強パネルを製造できる。この結果、安価に補強パネルを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の補強パネルの製造方法の実施例の説明図。
【図２】補強パネルの実施例の斜視図。
【図３】補強パネルの製造時に含浸を行う場合の実施例の説明図。
【図４】含浸加工シートを使用する場合の実施例の説明図。
【符号の説明】
１・・・補強パネル
２・・・接着剤
３ａ・・フレキシブルボード
３ｂ・・フレキシブルボード
４・・・繊維シート
５・・・加圧

Claims

繊維シートをフレキシブルボードの間に介装した補強パネルの製造方法において、
１層目のフレキシブルボードの表面に接着剤を塗布し、
その上に繊維シートを敷設し、
前記繊維シートに接着剤を含浸させ、
前記繊維シートの上に２層目のフレキシブルボードを設置し、
前記２層目のフレキシブルボードの上から加圧することで一体とすることを特徴とする、
補強パネルの製造方法。
繊維シートをフレキシブルボードの間に介装した補強パネルの製造方法において、
予め繊維シートに接着剤を含浸させ、
接着剤を塗布したフレキシブルボードの上に前記繊維シートを設置し、
該繊維シートの上に２層目のフレキシブルボードを設置し、
前記２層目のフレキシブルボードの上から加圧することで一体とすることを特徴とする、
補強パネルの製造方法。