JP7349843B2 - Ｐｃ鋼材保護シース、ｐｃ鋼材保護シース用排気管及びｐｃ鋼材保護シースの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プレストレストコンクリート（以下、ＰＣともいう）の施工時に使用するＰＣ鋼材を保護するＰＣ鋼材保護シース、ＰＣ鋼材保護シース用排気管及びＰＣ鋼材保護シースの製造方法に関する。

従来より、予めコンクリートに圧縮応力を作用させることによって、コンクリートにできるだけひび割れ等を発生させない方法が知られている。コンクリートにプレストレスを導入するにはＰＣ鋼材と呼ばれる高強度のケーブル等を用いる。ＰＣ鋼材を引っ張って張力を与えた後にコンクリートに固定すると、引っ張られたＰＣ鋼材が元に戻ろうとしてコンクリートに圧縮力が加えられる。プレストレスの導入方法としては、コンクリート打設前にテンションを加えるプレテンション方式と、打設後にテンションを加えるポストテンション方式とが知られている。

そして、ＰＣ鋼材が直接コンクリートに触れないように、ポリオレフィン系樹脂素材の保護シースでＰＣ鋼材を保護し、シース内にはモルタルなどの硬化剤（グラウト）を充填することが知られている（例えば、特許文献１参照）。この保護シースは、螺旋凹凸状に形成され、コンクリート及びグラウトのシースの軸方向への移動を阻止するようにしている。しかし、このようなＰＣ鋼材保護シースでは、内面の溝部内に硬化剤が十分に行き渡らず空洞が残る可能性がある。

そこで、排気管が一体に成形された接続管にシースを接続したり、特許文献２のように、シースの外形状に略沿わせた形状にされた所要幅の帯状板でその中央部に貫通孔が穿設された取付支持板と、この取付支持板の貫通孔に貫通され当該取付支持板のシース側とその反対側の外部側とに各々所要長さ突出されて取付支持板に固着された排気管とからなる排気口装置を形成し、この排気口装置をシースに固定させるための熱収縮性薄膜体を形成し、シースにおける外周面の所望箇所において内部に貫通する孔を穿設し、シースの孔に排気管のシース側の突出部を挿入してシースに排気口装置を取り付け、この状態で排気口装置とシースとに熱収縮性薄膜体を巻き付け、この熱収縮性薄膜体を加熱手段で熱収縮させてシースに排気口装置を固定したりすることが知られている。

特開平９－１４４２１０号公報 特開平１１－２９３８４８号公報

しかしながら、排気管が一体成形された接続管の場合、排気管が所定の位置に固定されているので、鉄筋と、排気管及びそれに接続するホースとが接触しやすいという問題がある。

一方、特許文献２のような排気口装置では、シースを所定の場所に敷設した後にシースの外周面の所望箇所で、上部に孔を開けてその内部空間へ貫通させるようにしているが、その周辺を上下から排気管が一体成型された帯状体の取付支持板と、熱収縮性薄膜体とで挟み込んだ後、加熱しなければならず、作業が面倒な上、取付支持板が嵩張るという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シース本体内の空気を排出する排気管をシース本体に簡単かつ確実に固定できるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、螺旋状の凹凸を有するシース本体に排気管を直接ねじ込むようにした。

具体的には、第１の発明では、螺旋状の凹凸形状に成形され、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体と、
上記シース本体の少なくとも１つの凸条に掛かるように開口された排気管挿通用孔部と、
一端側の雄ネジ部が上記排気管挿通用孔部にねじ込まれ、他端が排気用グラウトホースに接続される排気管とを備え、
上記排気管の上記雄ネジ部側には、上記少なくとも１つの凸条に当接するフランジ部が形成されている。

上記の構成によると、排気管の雄ネジ部が、シース本体の排気管挿通用孔部にねじ込まれてフランジ部が剛性の高い凸条に当接した状態で固定されるので、排気管が確実かつ水密状に堅固にシース本体に容易に固定される。

第２の発明では、第１の発明において、
上記フランジ部は上記雄ネジ部に隙間なく連続している。

上記の構成によると、フランジ部と凸条との位置関係にかかわらず、フランジ部の直下において雄ネジ部とシース本体とが堅固に連結される。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、
上記シース本体及び上記排気管は、樹脂成形品である。

上記の構成によると、排気管挿通用孔部に雌ネジ部を形成していなくても、雄ネジ部をねじ込んだ際に排気管挿通用孔部が適度に変形し、フランジ部が剛性の高い凸条表面に圧接した状態で排気管が固定される。このため、任意の場所に容易に施工できる。

第４の発明では、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体に開口された排気管挿通用孔部にねじ込むための雄ネジ部と、
上記排気管挿通用孔部の周縁に当接するフランジ部と、
上記雄ネジ部と反対側端部に設けられ、排気用グラウトホースが接続されるホース接続部とを有する構成とする。

上記の構成によると、排気管の雄ネジ部が、シース本体の排気管挿通用孔部にねじ込まれてフランジ部が剛性の高い凸条に当接した状態で固定されるので、排気管が確実かつ水密状に堅固にシース本体に容易に固定される。

第５の発明では、第４の発明において、
上記フランジ部は上記雄ネジ部に隙間なく連続している。

上記の構成によると、フランジ部と凸条との位置関係にかかわらず、フランジ部の直下において雄ネジ部とシース本体とが堅固に連結される。

第６の発明では、螺旋状の凹凸形状に成形され、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体に該シース本体の少なくとも１つの凸条に掛かるように排気管挿通用孔部を開口する工程と、
上記排気管挿通用孔部に排気管の一端側の雄ネジ部を、該雄ネジ部と排気用グラウトホースに接続される他端との間のフランジ部が上記少なくとも１つの凸条に当接するようにねじ込む工程とを含む。

上記の構成によると、排気管の雄ネジ部が、シース本体の排気管挿通用孔部にねじ込まれてフランジ部が剛性の高い凸条に当接した状態で固定されるので、排気管が確実かつ水密状に堅固にシース本体に容易に固定される。

以上説明したように、本発明によれば、シース本体に、その少なくとも１つの凸条に掛かるように排気管挿通用孔部を開口し、この排気管挿通用孔部に排気管の一端側の雄ネジ部を、排気管のフランジ部を凸条に当接させるようにしてねじ込むようにしたことにより、排気管をシース本体に簡単かつ確実に固定できる。

本発明の実施形態に係るＰＣ鋼材保護シースを示す正面図である。 本発明の実施形態に係るＰＣ鋼材保護シースを示す縦端面図である。 図２のIII－III線端面図である。 ＰＣ鋼材保護シースを用いてポストテンションを掛ける様子を示す断面図である。 排気管の変形例１を示す正面図である。 排気管の変形例２を示す正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１～図３に示すように、本発明の実施形態に係るＰＣ鋼材保護シース１は、例えば、高密度ポリエチレン樹脂のブロー成形品よりなるシース本体２を備えている。シース本体２には、凸条３と凹溝４とが長さ方向ほぼ全体に交互に螺旋状に形成されている。このようにほぼ全体に螺旋状の凹凸を形成することで、コンクリートとの付着力が増すようになっている。詳細は後述するが、シース本体２の内部には、ＰＣ鋼材５１が挿入され、グラウト５２が注入されるようになっている。

本実施形態のＰＣ鋼材保護シース１のシース本体２の任意の位置に、少なくとも１つの凸条３に掛かるように排気管挿通用孔部５が開口されている。そして、この排気管挿通用孔部５に排気管１０の一端側の雄ネジ部１１がねじ込まれている。シース本体２及び排気管１０は、樹脂成形品である。

排気管１０は、この雄ネジ部１１に隙間なく連続し、排気管挿通用孔部５の周縁に当接するフランジ部１２を備えている。フランジ部１２は、排気管１０をねじ込む際に工具で掴めるように、例えば、平面視で六角形状に形成するとよい。フランジ部１２は、このフランジ部１２がシース本体２の少なくとも１つの凸条３に当接する大きさとする。このように構成することで、フランジ部１２と凸条との位置関係にかかわらず、フランジ部１２の直下において雄ネジ部１１とシース本体２とが堅固に連結されるようになっている。

雄ネジ部１１と反対側端部には、グラウト充填時の空気を排気するための排気用グラウトホース５６が接続される、いわゆるタケノコ形状のホース接続部１３が形成されている。

フランジ部１２は雄ネジ部１１に隙間なく連続しているので、排気管挿通用孔部５に雌ネジ部を形成していなくても、雄ネジ部１１をねじ込んだ際に排気管挿通用孔部５が適度に変形し、フランジ部１２が剛性の高い凸条３の表面に圧接した状態で排気管１０が固定される。このため、任意の場所に容易に施工できるようになっている。

次いで、このように成形されたＰＣ鋼材保護シース１の使用方法の一例について図４を用いて説明する。

まず、シース本体２を工事現場まで運搬する。特に、前もって排気管１０を固定していない場合には、運搬時に排気管１０に力が加わって損傷する恐れがない。

次いで、工事現場で、シース本体２を、型枠５４内に配設された鉄筋に鉄線、バンドなどにより固定する。このとき、排気管１０が邪魔をしないので、作業がしやすい。

次いで、排気管挿通用孔部開口工程において、シース本体２に、少なくとも１つの凸条３に掛かるように排気管挿通用孔部５を形成する。本実施形態では、排気管挿通用孔部５は、作業しやすく、空気が排気されやすい任意の場所に容易に形成できるというメリットがある。

次いで、ねじ込み工程において、図２に示すように、排気管挿通用孔部５に排気管１０の一端側の雄ネジ部１１を、フランジ部１２が少なくとも１つの凸条３に当接するようにねじ込む。このとき、排気管１０の雄ネジ部１１が、シース本体２の排気管挿通用孔部５にねじ込まれてフランジ部１２が剛性の高い凸条３に当接した状態で固定されるので、排気管１０が確実かつ水密状に堅固にシース本体２に容易に固定される。

次いで、排気管１０のホース接続部１３に中間排気用の排気用グラウトホース５６を接続する。排気管１０を作業性のよい場所に設けているので、排気用グラウトホース５６の接続も容易である。

次いで、配管後の型枠５４内にコンクリート５３を打設し、硬化させる。ＰＣ鋼材保護シース１には、シース本体２の略全体に連続して凹凸形状が螺旋状に設けられているので、フラットな外表面のものに比べてコンクリート５３の付着力が増す。

次いで、ＰＣ鋼材保護シース１内にＰＣ鋼材５１を挿通して張力を与え、その両端を型枠５４にナット５５等によって固定する。また、ナット５５にも端部排気用の排気用グラウトホース５７を接続しておく。さらにナット５５には、注入用グラウトホース５８も接続しておく。

次いで、注入用グラウトホース５８を利用して、ＰＣ鋼材保護シース１内にグラウト５２を注入し、硬化させる。グラウト５２を流し込むときに、内部の空気が排気用グラウトホース５６，５７から確実に排出される。また、シース本体２の螺旋状の凹凸形状に沿ってグラウト５２が流入するので、フラットな管壁のものに比べて、グラウト５２をシース本体２の全体に充填しやすい。

したがって、本実施形態に係るＰＣ鋼材保護シース１によると、排気管１０をシース本体２に簡単かつ確実に固定できる。

－変形例１－
図５は本発明の実施形態の変形例１に掛かる排気管１１０を示し、排気管１１０の形状が異なる点で上記実施形態と異なる。なお、以下の各変形例では、図１～図４と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

本変形例では、上記実施形態の排気管１０と比較してフランジ部１２とホース接続部１３との間が直角に折れ曲がっている。この構成は、排気用グラウトホース５６を側方に延ばす位置での使用に適している。

－変形例２－
図６は本発明の実施形態の変形例２を示し、排気管２１０の形状が異なる点で上記実施形態と異なる。

本変形例では、上記実施形態の排気管１０と比較してフランジ部１２とホース接続部１３との間がＵ字状に折れ曲がっている。この構成は、排気用グラウトホース５６をシース本体２側に折り曲げる使用に適している。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、配筋後に適切な位置に排気管挿通用孔部５を設けているが、予めシース本体２の適切な位置に排気管１０をねじ込んでいてもよい。

上記実施形態では、ポストテンション方式によるプレストレストコンクリートについて説明したが、コンクリート打設前にＰＣ鋼材保護シース１に張力を加えるプレテンション方式であってもよい。その場合には、工場内での施工になる。

また、ナット５５の形状やグラウトの充填方法は特に制限されず、公知の工法を用いればよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

１ ＰＣ鋼材保護シース
２ シース本体
３ 凸条
４ 凹溝
５ 排気管挿通用孔部
１０ 排気管
１１ 雄ネジ部
１２ フランジ部
１３ ホース接続部
５１ ＰＣ鋼材
５２ グラウト
５３ コンクリート
５４ 型枠
５５ ナット
５６ 排気用グラウトホース（中間）
５７ 排気用グラウトホース（端部）
５８ 注入用グラウトホース

Claims (6)

1. 螺旋状の凹凸形状に成形され、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体と、
   上記シース本体の少なくとも１つの凸条に掛かるように開口された排気管挿通用孔部と、
   一端側の雄ネジ部が上記排気管挿通用孔部に該排気管挿通用孔部を変形させながらねじ込まれ、他端が排気用グラウトホースに接続される排気管とを備え、
   上記排気管の上記雄ネジ部側には、上記少なくとも１つの凸条に当接するフランジ部が形成されている
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シース。
2. 請求項１に記載のＰＣ鋼材保護シースにおいて、
   上記フランジ部は上記雄ネジ部に隙間なく連続している
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シース。
3. 請求項１又は２に記載のＰＣ鋼材保護シースにおいて、
   上記シース本体及び上記排気管は、樹脂成形品である
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シース。
4. 内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体に開口された排気管挿通用孔部に該排気管挿通用孔部を変形させながらねじ込むための雄ネジ部と、
   上記排気管挿通用孔部の周縁に当接するフランジ部と、
   上記雄ネジ部と反対側端部に設けられ、排気用グラウトホースが接続されるホース接続部とを有する
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シース用排気管。
5. 請求項４に記載のＰＣ鋼材保護シース用排気管において、
   上記フランジ部は上記雄ネジ部に隙間なく連続している
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シース用排気管。
6. 螺旋状の凹凸形状に成形され、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入されるシース本体に該シース本体の少なくとも１つの凸条に掛かるように排気管挿通用孔部を開口する工程と、
   上記排気管挿通用孔部に排気管の一端側の雄ネジ部を、該雄ネジ部と排気用グラウトホースに接続される他端との間のフランジ部が上記少なくとも１つの凸条に当接するように上記排気管挿通用孔部を変形させながらねじ込む工程とを含む
   ことを特徴とするＰＣ鋼材保護シースの製造方法。

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