JP4927662B2 - 既設覆工物の補修方法 - Google Patents
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Description
補修の計画では老朽化程度をどのように評価するかで対策が異なる。本発明は、モルタル背面に空隙が確認されているが、モルタル面の全体的な評価では撤去の必要が無い場合の補修方法に関する。
吹付法枠や、もたれ式擁壁などのように重力によって押さえ込む方式では、モルタル面と地山が密着していないので、長期的には背面流下水の影響により、浸食土砂による土圧発生が予想される。
したがって、老朽化モルタルを残置する場合には、地山との密着性を高めておくことが重要である。
例えば、特許文献1のコンクリート、モルタル面補修方法においては、まず熱赤外線写真法、超音波探傷法等の寸法で補修したいのり面の空洞の位置を特定し、ドリル等で空洞の中央部に穴を開け、アンカーを吹付コンクリートと地山に挿入し、ドローボルトの先端をテーパ管の内周面にねじ込み、回転ナットも取り付け、ハンドルを固定した状態で、ハンドルを回してドローボルトを引っ張り、テーパ管のテーパ部が半割本体を押し拡げ、半割本体を地山に固定した後、ドローボルトと、回転ナットをアンカーから引き抜き、グラウトヘッドのジョイントを半割本体の頂部にねじ込んで固定し、グラウトポンプで圧送されたグラウトを、グラウトヘッドからアンカーに圧入し、そして、半割本体に設けた孔、スリット、先端部等から地盤内、空洞部に流出し、アンカーを介することにより、グラウトの注入を行っている。
このため、アンカーが特殊な形状構造を為しているばかりか、ドローボルトをアンカーから引き抜くための特殊な装置も必要となるという問題があった。
請求項3に係る発明は、請求項1記載の既設覆工物の補修方法において、前記穴内にグラウト材を充填する工程は、近接する前記穴から吹き出すまで行うことを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項1記載の既設覆工物の補修方法において、前記パッカーは、中空の弾性体で構成されることを特徴とする。
また、本発明によれば、背面注入と鉄筋挿入工のグラウト注入とが同時に施工可能となるため、工程の省力化となる。
図1は、本発明の一実施形態に係る既設覆工物の補修方法の手順を示す。
本実施形態に係る既設覆工物の補修方法を図1に基づいて説明する。
先ず、図1(1)に示すように、背面1aと地山2との間に空隙3がある既設モルタル面1に、図1(2)に示すように、ハンマードリル等の削孔機(図示せず)で削孔して既設モルタル面1から地山2に向かって穴4を穿つ。
次に、図1(3)に示すように、穴4内にパッカー8付きの中空鋼材5を挿入する。
中空鋼材5は、例えば、図3に示すように、鋼製のねじ棒(ゲビンデ スターブ)、長尺ボルト、異形棒鋼材(PC鋼材、ゲビンデ鋼棒、総ねじPC鋼棒ゲビンデ)などで構成され、対向する側面に長手方向に沿って設けた切り欠き部6を備え、頭部5a側にワッシャー7を介してパッカー8を取り付けている。パッカー8は、中空鋼材5の外径と同等またはやや大きめの内径を有する中空のゴム製中空体で構成されている。なお、図3において、5dはねじ代を表す。
注入に際しては、注入量の継続の伴う増大による背面圧力の発生を抑止する目的で、ある程度の範囲以上にグラウト材が広範囲に注入されないように、増粘材、急硬材で凝結開始時間の調整を行う場合もある。
次に、図1(3)に示すように、既設モルタル面1の表面に突出する中空鋼材5の頭部5a側で、パッカー8の上端部8aと覆うようにドーナツ形状の支圧板9を既設モルタル面1の表面側に配置する。
次に、図1(4)に示すように、中空鋼材5の頭部5a側にワッシャー10を取り付け、ナット11を締め付け、矢印で示すように、このナット11の締付けに伴って中空鋼材5とパッカー8の下部8bに位置するワッシャー7とパッカー8とを引き上げ、パッカー8を穴4の径方向に膨出させて穴4を閉塞する。ここで、中空鋼材5を人力で引き抜けないことを確認する。
グラウト13は、セメントと水、および混和剤、砂などを混ぜた注入材をいい、セメントを主材料としたもののほか、地山の種類によっては、けい酸ナトリウム(水ガラス)、セメントペースト、フライアッシュ等の材料でも良い。
次に、図1(6)に示すように、既設モルタル面1と地山2の空隙3にグラウト13が充填されてなお注入を継続すると、グラウト13は中空鋼材5とパッカー8との隙間14を通じ、ナット11と注入ホース12との隙間15からオーバーフローする。オーバーフローを確認したら、注入を中止する。
次に、図1(7)に示すように、ナット11と中空鋼材5との隙間15をテープ状のシール材16で巻き付けコーキングする。
次に、図1(8)に示すように、注入ホース12を取り外す。
そして、この修復が所定の数量完了したら、新規被覆工を施工する。
従来の既設覆工物の修復方法では、背面注入用の治具はこれまでは無く、配管用部材を現地合わせでモルタル面に取り付けているのが現状である。
そこで、本実施形態では、補強材支圧構造に、注入治具を組み込み、補強材設置と同時に注入治具の取り付けができる構造をもつ部材を使用することで、簡便かつ確実な注入作業ができるようになる。
また、補強材芯材である中空鋼材5は、鉄筋挿入孔の適用範囲と同等の部材が使用できるため、背面注入と、鉄筋挿入工のゲラウト注入が同時に施工可能となるため工程の省力化となる。
また、上記実施形態では、パッカー8を中空のゴム製中空体で構成した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、ウレタン製、チェラスト(発泡ウレタン)製としても良い。
また、擁壁、トンネル背面等の裏込め充填用のプラグとしての応用も考えられる。
1a 既設モルタル面1の背面
2 地山
3 空隙
4 穴
4a 穴4の最低部
5 中空鋼材
5a 中空鋼材5の頭部
5b 中空鋼材5の中空部
5c 中空鋼材5の下端部
6 切り欠き部
7、10 ワッシャー
8 パッカー
8a パッカー8の上端部
8b パッカー8の下端部
9 支圧板
11 ナット
12 注入ホース
13 グラウト
14 中空鋼材5とパッカー8との隙間
15 ナット11と注入ホース12との間隙
16 シール材
Claims (4)
- 地山を覆う既設覆工物の補修方法において、
既設モルタル面を削孔して穴を穿つ工程と、
側面に切り欠き部を備え、頭部側にワッシャーを介してパッカーを取り付けた中空鋼材を、前記穴に挿入し、前記既設モルタル面表面に突出する前記中空鋼材の頭部に、支圧板、ワッシャおよびナットを取り付け、前記ナットを締め付け、前記パッカーを前記穴の径方向に膨出させて前記穴を閉塞する工程と、
前記中空鋼材の頭部に注入ホースを取り付け、グラウト材を前記中空鋼材の先端から前記穴内に充填する工程と、
前記グラウト材の充填を完了後に、前記ナットの上面側の前記中空鋼材の側面と前記パッカーとの隙間を止水処理する工程と、
前記注入ホースを取り外す工程と
を備えたことを特徴とする既設覆工物の補修方法。 - 請求項1記載の既設覆工物の補修方法において、
前記穴内にグラウト材を充填する工程は、前記グラウト材が前記中空鋼材の側面と前記パッカーとの隙間を通して前記ナットの上面側に吹き出すまで行う
ことを特徴とする既設覆工物の補修方法。 - 請求項1記載の既設覆工物の補修方法において、
前記穴内にグラウト材を充填する工程は、近接する前記穴から吹き出すまで行う
ことを特徴とする既設覆工物の補修方法。 - 請求項1記載の既設覆工物の補修方法において、
前記パッカーは、中空の弾性体で構成される
ことを特徴とする既設覆工物の補修方法。
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