JP6596391B2 - コンクリート屋根の補修装置 - Google Patents

Description

この発明は、コンクリート屋根の裏面の穴を埋める、コンクリート屋根の補修装置に関するものである。

従来、例えば配水池とか調整池等のタンクにおけるコンクリート屋根においては、そのコンクリート屋根の裏面の劣化状況は、目視により確認されていた。

しかし、コンクリート屋根の裏面の目視により劣化状況の確認は、ある程度劣化が進行しその劣化が顕在化した状況では可能であったが、顕在化するまでの過程での確認はできなかった。しかも、目視点検の実施は、タンク内に足場を設ける必要があった。このため、この確認は、タンク内の水抜き・内面塗装の塗替えを行うなどの理由で、数年以上の間隔で一時的にタンクの稼動を停止する時期に限られていた。

そこで、出願人は、コンクリート屋根の劣化の進行状況を確認するための検査用のコンクリートを、逐次採取することができる、コンクリート採取装置を発明したが、その採取により発生する屋根裏面の穴の処理が問題となった。

そこで、この発明の目的とするところは、コンクリート屋根の裏面の穴を容易に埋めることができる、コンクリート屋根の補修装置を提供することにある。

この発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、前記目的を達成するために、次の構成からなる。すなわち、
請求項１に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、コンクリート屋根の裏面の穴を埋める、補修装置である。この補修装置は、前記コンクリート屋根に貫通形成された通孔を通って前記コンクリート屋根の上側から下側に渡るようにして前記コンクリート屋根に着脱可能に配置される支持体と、注入管と、送り出し装置と、搬送ホースと、付勢手段とを備える。ここで、注入管は、前記コンクリート屋根の下側において前記支持体に上下に移動可能に支持されるとともに、先端が前記穴の底面と向き合って、その穴に補修材を注入するものである。送り出し装置は、前記コンクリート屋根の上側に設けられて前記補修材を送り出すものである。搬送ホースは、前記注入管と前記送り出し装置とをつなぐものである。付勢手段は、前記支持体と前記注入管との間に設けられてその支持体との間でその注入管を前記穴の奥側に向かうよう付勢するものである。そして、前記注入管には、先端に、前記穴の内周面の全周に当接または近接する先端部が備わる。そこで、前記注入管からの前記穴内への前記補修材の注入により、前記注入管の先端部が、注入された補修材に押されることで、前記注入管が、前記付勢手段に抗して下方に移動する、コンクリート屋根の補修装置。

このコンクリート屋根の補修装置によると、支持体が、コンクリート屋根の通孔を通って、コンクリート屋根の上側から下側に渡るように配置される。そして、コンクリート屋根の下側において、支持体に支持された注入管は、先端が穴の底面と向き合う。そこで、コンクリート屋根の上側に設けられた送り出し装置を操作することで、補修材を送り出すと、その送り出された補修材は、搬送ホースおよび注入管を通って、穴内に注入される。そして、その補修材の注入により、注入管の先端部が、注入された補修材に押され、注入管は、付勢手段に抗して下方に移動する。こうして、注入管の先端部で、注入された補修材が落下しないよう受け止めながら、穴を補修材で満たすことができる。

また、請求項２に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項１に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記支持体は、前記コンクリート屋根の上側に起立する支柱と、その支柱に取り付けられるとともに前記通孔を通って前記コンクリート屋根の下側に渡る支持体本体と、前記コンクリート屋根の下側において前記支持体本体に固定されて、前記注入管を上下に移動可能に支持する注入管支持部とを備える。

また、請求項３に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項２に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記支柱と前記支持体本体との間に、前記支持体本体を前記支柱に沿って移動させる移動手段が設けられる。

また、請求項４に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項２または３に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記支持体は、前記通孔の周縁から立ち上がるように前記コンクリート屋根に設けられた起立壁を挟持する固定体を備え、その固定体に前記支柱が固定される。こうして、固定体が、通孔の周縁に設けられた起立壁を挟持することで、支柱を簡単に設置することができる。

また、請求項５に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項２ないし４のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記付勢手段は、前記注入管支持部と前記注入管の先端部との間に設けられた弾性体からなる。

また、請求項６に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記コンクリート屋根は、容器構造物における屋根であって、前記通孔は、前記容器構造物の、点検孔、人孔または資材搬入孔からなる。

また、請求項７に記載の発明に係るコンクリート屋根の補修装置は、請求項２ないし５のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置において、前記注入管支持部は、前記補修材の前記穴への注入にあたって前記コンクリート屋根の裏面に当接する当て材を備える。

この発明に係るコンクリート屋根の補修装置によれば、コンクリート屋根上での作業により、コンクリート屋根の裏面の穴を容易に埋めることができる。

この発明の一実施の形態の、コンクリート屋根の補修装置を配置した、補修前のコンクリート屋根の部分断面図である。 同じく、図１における要部拡大断面図である。 同じく、穴への補修材の注入の途中状態を示す、図２相当図である。 同じく、穴への補修材の注入の完了状態を示す、図２相当図である。

以下、この発明に係るコンクリート屋根の補修装置を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図４は、本発明の一実施の形態を示す。図中符号１は、コンクリート屋根である。１ａは、コンクリート屋根１に貫通形成された通孔である。２は、コンクリート屋根１の裏面１ｂの穴１ｘを埋める、コンクリート屋根１の補修装置である。

この補修装置２は、コンクリート屋根１の通孔１ａを通ってコンクリート屋根１の上側１０１から下側１０２に渡るようしてコンクリート屋根１に着脱可能に配置される支持体３を備える。そして、補修装置２は、注入管４と、送り出し装置５と、搬送ホース６と、付勢手段７とを備えている。ここで、注入管４は、コンクリート屋根１の下側１０２において支持体３に上下に移動可能に支持されるとともに、先端がコンクリート屋根１の裏面１ｂの穴１ｘの底面と向き合って、その穴１ｘに補修材８を注入するものである。送り出し装置５は、コンクリート屋根１の上側１０１に設けられて前記補修材８を送り出すものである。搬送ホース６は、注入管４と送り出し装置５とをつなぐものである。付勢手段７は、支持体３と注入管４との間に設けられてその支持体３との間でその注入管４を穴１ｘの奥側に向かうよう付勢するものである。そして、注入管４には、先端に、穴１ｘの内周面の全周に当接または近接する先端部４ａが備わっている。そこで、図２〜図４に示すように、注入管４からの穴１ｘ内への補修材８の注入により、注入管４の先端部４ａが、注入された補修材８に押されることで、注入管４が、前記付勢手段７に抗して下方に移動する。こうして、穴１ｘ内が補修材８で満たされる（図４参照）。

詳細には、前記支持体３は、コンクリート屋根１の上側１０１に起立する支柱３ａと、その支柱３ａに取り付けられるとともにコンクリート屋根１の通孔１ａを通ってコンクリート屋根１の下側１０２に渡る支持体本体３ｂと、コンクリート屋根１の下側１０２において支持体本体３ｂに固定されて、前記注入管４を上下に移動可能に支持する注入管支持部３ｐとを備える。

また、コンクリート屋根１には、起立壁１ｃが、通孔１ａの周縁から立ち上がるように設けられている。そこで、支持体３は、起立壁１ｃを挟持する固定体３ｃを備え、その固定体３ｃに前記支柱３ａが固定される。

具体的には、コンクリート屋根１は、配水池、原水調整池、圧力調整池、ファームポンドもしくは下水処理層等のタンク（例えば、プレストレストコンクリートタンク）、石炭サイロもしくは穀物サイロ等のサイロ、その他の容器構造物における、屋根である。そして、前記通孔１ａは、容器構造物の、点検孔、人孔または資材搬入孔からなる。

支持体３においては、支持体本体３ｂは、例えば、断面四角の筒状に形成される。図示実施の形態においては、支持体本体３ｂは、コンクリート屋根１の上方１０１を横に延びる上部支持材３ｄと、コンクリート屋根１の下方１０２を横に延びる下部支持材３ｅと、それら上部支持材３ｄと下部支持材３ｅとの一端を繋ぎ通孔１ａを貫通する中間支持材３ｆを有して、その延びる形状が略コ字状に形成されている。

また、前記支柱３ａと支持体本体３ｂとの間に、支持体本体３ｂを支柱３ａに沿って移動させる移動手段が設けられている。詳細には、支持体本体３ｂは、被案内部材３ｇを介すことで支柱３ａに取り付けられる。被案内部材３ｇは、筒状に形成されて、支柱３ａに対しスライド可能に嵌められる。そして、被案内部材３ｇの側面に支持体本体３ｂ（詳しくは、上部支持材３ｄ）が連結固定され、これによって、支持体本体３ｂは、支柱３ａに沿って移動可能となる。そこで、前記移動手段は、図示を省略するが、例えば、ラックアンドピニオン機構（つまり、支柱３ａ側のラックと、被案内部材３ｇ側のピニオン）を備えて、そのピニオンを回転することで、支持体本体３ｂを支柱３ａに沿って（つまり、上下に）移動させることができる。詳細には、ピニオンには、ハンドルが直接、あるいはギアを介して連結されて、そのハンドルを回転することで、支持体本体３ｂを支柱３ａに沿って移動させることができる。もっとも、ハンドルを回転することでピニオンを回転するものでなくとも、ピニオンを動力を用いて回転させても構わない。

また、前記固定体３ｃは、起立壁１ｃの先端部分をその厚み方向に挟持する固定体本体３ｈと、支柱３ａが差し込まれて固定される台座３ｉと、固定体本体３ｈと台座３ｉとを繋ぐアーム３ｊとを備える。

前記注入管支持部３ｐは、例えば支持台からなり、コンクリート屋根１の下側１０２において、支持体本体３ｂ（詳しくは、下部支持材３ｅ）に固定される支持台本体３ｑと、その上部に固定されて前記注入管４が上下に移動可能に貫通する案内ブロック３ｒと、その案内ブロック３ｒから斜め上方に広がるように延びてコンクリート屋根１の裏面１ｂに当接する当て材３ｓとを備える。すなわち、図示実施の形態においては、前記移動手段により、支持体本体３ｂの上下位置を調節することで、当て材３ｓをコンクリート屋根１の裏面１ｂに当接させることができ、これによって、注入管支持部３ｐの上下位置が定まる。

また、前記送り出し装置５は、例えば、補修材充填用エアガンからなる。もっとも、送り出し装置５は、圧縮空気によって作動するものに限らず、油圧等によって作動するものであってもよい。

搬送ホース６は、図示実施の形態においては、支持体本体３ｂの外面に沿うようにして、コンクリート屋根１の上側１０１から通孔１ａを通り下側１０２まで配設される。もっとも、支持体本体３ｂが、既述のように筒状に形成される場合には、その支持体本体３ｂの内側に、搬送ホース６を通すようにしても構わない。

また、前記付勢手段７は、注入管支持部３ｐと注入管４の先端部４ａとの間に設けられた弾性体７ａからなる。図示実施の形態においては、弾性体７ａは、コイルスプリングであって、案内ブロック３ｒと、注入管４の、例えば、先端ほど広がるように円錐盤状に形成された、先端部４ａとの間において、注入管４の外側に嵌まるようにして装着される。

次に、コンクリート屋根１の補修方法について説明する。このコンクリート屋根１の補修方法は、コンクリート屋根１（詳しくは、前記容器構造物におけるコンクリート屋根）の裏面１ｂの穴１ｘを埋める、補修方法である。この補修方法は、支持体３を、コンクリート屋根１に貫通形成された通孔１ａ（詳しくは、点検孔、人孔または資材搬入孔）を通ってコンクリート屋根１の上側１０１から下側１０２に渡るように配置する。そして、コンクリート屋根１の上側１０１から操作することで、コンクリート屋根１の下側１０２において支持体３（詳しくは、注入管支持部３ｐ）に支持された注入管４から穴１ｘに補修材８を注入してその穴１ｘを埋める。

図示実施の形態においては、この補修方法によるコンクリート屋根１の補修にあたって、前述の補修装置２が用いられる。すなわち、送り出し装置５により送り出された補修材８が、搬送ホース６を通って注入管４に送られる。そして、注入管４から穴１ｘに注入された補修材８は、注入管４の先端部４ａで受け止められつつ穴１ｘを満たす（図３、図４参照）。

次に、以上の構成からなるコンクリート屋根１の補修装置２、およびコンクリート屋根１の補修方法の作用効果について説明する。補修装置２における支持体３が、コンクリート屋根１の通孔１ａ（詳しくは、点検孔、人孔または資材搬入孔）を通って、コンクリート屋根１の上側１０１から下側１０２に渡るように配置される。そして、コンクリート屋根１の下側１０２において、支持体３に支持された注入管４は、先端が穴１ｘの底面と向き合う。そこで、コンクリート屋根１の上側１０１に設けられた送り出し装置５を操作することで、補修材８を送り出すと、その送り出された補修材８は、搬送ホース６および注入管４を通って、穴１ｘ内に注入される。そして、その補修材８の注入により、注入管４の先端部４ａが、注入された補修材８に押され、注入管４は、付勢手段７（詳しくは、弾性体７ａ）に抗して下方に移動する。こうして、注入管４の先端部４ａで、注入された補修材８が落下しないよう受け止めながら、穴１ｘを補修材８で満たすことができる（図３、図４参照）。すなわち、コンクリート屋根１上での作業により、コンクリート屋根１の裏面１ｂの穴１ｘを容易に埋めることができる。

また、支持体３は、通孔１ａ（詳しくは、点検孔、人孔または資材搬入孔）の周縁に設けられた起立壁１ｃを挟持する固定体３ｃを備え、その固定体３ｃに支柱３ａが固定される。こうして、固定体３ｃが、起立壁１ｃを挟持することで、支柱３ａを簡単に設置することができる。

また、支柱３ａと支持体本体３ｂとの間に、支持体本体３ｂを支柱３ａに沿って移動させる移動手段が設けられている。このため、コンクリート屋根１の下側１０２において支持体本体３ｂ（詳しくは、下部支持材３ｅ）に固定された注入管支持部３ｐの上下位置を簡単に調節することができる。そして、図示実施の形態においては、注入管支持部３ｐにおける当て材３ｓが、コンクリート屋根１の裏面１ｂに当接することで、その注入管支持部３ｐの上下位置が定まる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。例えば、コンクリート屋根１は、容器構造物における屋根でなくとも、建築物等他の建造物における屋根であってもよい。

また、付勢手段７としての弾性体７ａは、コイルスプリングでなくとも、他のばね材であってもよく、また、付勢手段７は、弾性体７ａに限らず、注入管４を穴１ｘの奥側に向かうように付勢できるものであれば、どのようなものでもよい。

また、支持体３は、固定体３ｃを備え、その固定体３ｃは、固定体本体３ｈと台座３ｉとアーム３ｊとを備えているが、コンクリート屋根１の裏面１ｂが平坦な場合には、固定体本体３ｈとアーム３ｊを設けることなく、台座３ｉと、コンクリート屋根１の下側１０２の当て材３ｓとで、コンクリート屋根１を挟持することで、支柱３ａが起立するようにしてもよい。

１ コンクリート屋根
１ａ 通孔
１ｂ 裏面
１ｃ 起立壁
１ｘ 穴
１０１ 上側
１０２ 下側
２ 補修装置
３ 支持体
３ａ 支柱
３ｂ 支持体本体
３ｃ 固定体
３ｐ 注入管支持部
４ 注入管
４ａ 先端部
５ 送り出し装置
６ 搬送ホース
７ 付勢手段
７ａ 弾性体
８ 補修材

Claims (7)

1. コンクリート屋根の裏面の穴を埋める、コンクリート屋根の補修装置であって、
   前記コンクリート屋根に貫通形成された通孔を通って前記コンクリート屋根の上側から下側に渡るようにして前記コンクリート屋根に着脱可能に配置される支持体と、
   前記コンクリート屋根の下側において前記支持体に上下に移動可能に支持されるとともに、先端が前記穴の底面と向き合って、その穴に補修材を注入する注入管と、
   前記コンクリート屋根の上側に設けられて前記補修材を送り出す送り出し装置と、
   前記注入管と前記送り出し装置とをつなぐ搬送ホースと、
   前記支持体と前記注入管との間に設けられてその支持体との間でその注入管を前記穴の奥側に向かうよう付勢する付勢手段とを備え、
   前記注入管には、先端に、前記穴の内周面の全周に当接または近接する先端部が備わり、
   前記注入管からの前記穴内への前記補修材の注入により、前記注入管の先端部が、注入された補修材に押されることで、前記注入管が、前記付勢手段に抗して下方に移動する、コンクリート屋根の補修装置。
2. 前記支持体は、前記コンクリート屋根の上側に起立する支柱と、その支柱に取り付けられるとともに前記通孔を通って前記コンクリート屋根の下側に渡る支持体本体と、前記コンクリート屋根の下側において前記支持体本体に固定されて、前記注入管を上下に移動可能に支持する注入管支持部とを備える、請求項１に記載のコンクリート屋根の補修装置。
3. 前記支柱と前記支持体本体との間に、前記支持体本体を前記支柱に沿って移動させる移動手段が設けられる、請求項２に記載のコンクリート屋根の補修装置。
4. 前記支持体は、前記通孔の周縁から立ち上がるように前記コンクリート屋根に設けられた起立壁を挟持する固定体を備え、その固定体に前記支柱が固定される、請求項２または３に記載のコンクリート屋根の補修装置。
5. 前記付勢手段は、前記注入管支持部と前記注入管の先端部との間に設けられた弾性体からなる、請求項２ないし４のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置。
6. 前記コンクリート屋根は、容器構造物における屋根であって、前記通孔は、前記容器構造物の、点検孔、人孔または資材搬入孔からなる、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置。
7. 前記注入管支持部は、前記補修材の前記穴への注入にあたって前記コンクリート屋根の裏面に当接する当て材を備える、請求項２ないし５のいずれか１項に記載のコンクリート屋根の補修装置。

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