JPH02240379A - 亀裂の補修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野Ｊ この発明は、コンクリートや岩盤あるいはレンガ積や石
積のｌｊ地等に生じる亀裂に、？ｄｉ　Ｉｒ剤を注入し
て補修するための方法に関するものである。

「従来の技術」 周知のように、コンクリートは、砂利、砂、セメントに
水を加えて混練すると、水とセメントとが水和反応によ
って硬化することを利用した複合材料であって、耐久性
が長く、強度も高い上に安価であることから各方面に広
（利用されており、特に、建物や土木構造物には不可欠
の材料となっている。しかしながら、コンクリート中伸
では曲げ強度や引張強度が極めて低いものであって、曲
げ力や引張力には十分に対抗することかできないもので
あるから、この欠点を補強するため、コンクリートを鋼
材と複合化させて利用する方法か発明され、鉄筋コンク
リートあるいは鉄骨コンクリートとして多くの建造物に
利用されている現状である。

ところで、コンクリートの材料構成上の性質として、硬
化時に余剰混合水の蒸発により乾燥収縮が生じ、各所に
多くの微少なひび割れ（亀裂）が発生することは避ける
ことができないものである。

このひび割れ自体は構造力学的には解明されていて問題
はないが、このひび割れか原因となる２次的弊害、例え
ば、コンクリート建築物における雨漏りや、ひび割れか
らの侵入水による鉄筋の腐蝕、その結果としての構造強
度の低下等は、コンクリートの材料的価値を失わせる程
の深刻なものである。したかって、コンクリートあるい
は鉄筋コンクリートにひび割れか生じた場合にはその補
修を行うことが必要不可欠であって、従来より以下のよ
うな補修方法が採用されている。

従来一般に行われている補修方法は、ひび割れの大きさ
により以下の２つに大別される。

その１は、ひび割れ幅がＩＩＩＩｍ程度以上と比較的広
く、その中に容易に補修材を流し込める場合に採用され
る方法であって、コンクリートの表面をひび割れに沿っ
て■形又はＵ形に切欠き、簡単な器具を用いてひび割れ
の中へセメントミルクやモルタル等の補修剤を流し込み
、その後、切り欠いた部分をセメントモルタルや樹脂モ
ルタルなどによって埋戻して補修する方法である。

その２は、各種の注入器具を使用してひび割れの中に樹
脂等の補修剤を加圧して注入する方法であって、ひび割
れ幅か１ｍｍ程度以下と狭（、その中に上記のような補
修剤を容易に流し込めない場合に採用される方法である
。この場合、ひび割れ幅が狭いほど、また奥か深いほど
注入抵抗か大きくなるので、弾性ばね、油圧や空気圧、
あるいはコム弾性を利用することにより所定の注入圧力
が得られるように工夫された各種の器具か使用されてお
り、そのような器具の数例を第１２図〜第１５図に示す
。

第１２図に示す器具は、ゴムチューブの弾性力を利用し
て注入圧力を得るようにされたもので、ゴムチューブｌ
の中にグリスポンプで樹脂（補修剤）２を圧入して風船
のように膨張させ、そのコムチューブ１の収縮力で樹脂
２をひび割れの中に注入するようにされたものである。

第１３図に示す器具は、プラスチ、り製の注射器状の７
リンタ３内に樹脂を入れ、コムひも４４の収縮力によっ
てピストンを押し込んで樹脂を注入するようにされたも
のである。

第１４図に示す器具は、逆止弁５を有する圧力タンク６
をひび割れの上に取付け、この圧力タンク６の中に樹脂
２をグリスポンプ７で注入して圧力夕／り６内の空気圧
を高め、その圧力で樹脂２をひび割れの中に注入するよ
うにしたものである。

第１５図に示す器具は、注射器状の７リンダ８の内部加
圧栓９の後部に弾性ばねｌＯを配置し、内部加圧栓９に
連結したレバー１１を後方に引いて樹脂２をシリンダ８
内に吸込むと同時に弾性ばね１０が収縮するようにされ
、その弾性ばね１０の弾性反発力によって加圧栓９を前
方に押し出して樹脂２を注入するようにされたものであ
る。

上記の各器具の他、圧力容器の中に樹脂を入れたカプセ
ルをセットしておき、その圧力容器の中にコンプレッサ
ーで圧縮空気を送り込むことによって、カプセルを収縮
させて樹脂を押し出すようにしたもの、等がある。

「発明が解決しようとす、る課題」 ところで、上述したように、ひび割れ幅か大きな場合に
はセメントミルクやモルタルなどのＮｌｉ修剤をひび割
れの中に比較的容易に流し込むことかできるので容易に
ひび割れの補修を行うことかできるが、一般にコンクリ
ートに生じるひび割れはｌｌｌ１ｌｎ以下の小さなもの
が多く、ときには数ミクロン程度の微細なものもあるの
で、そのような微細なひび割れを完全に補修することは
必ずしも容易ではない。

すなわち、そのような場合には、既に述へたような各種
器具を用いて樹脂をひび割れ内に注入するのであるが、
完全な注入を行うためには注入抵抗を上回る大きな注入
圧ノＪを長時間にわたって保持しなければならず、しか
も、注入抵抗はひび割れの長さが長（、その深さが深く
なるに比例して増大していくから、注入圧力も序々に高
くしてゆくことが必要となる。このことは、ベルヌーイ
の定理からも明らかである。

しかしながら、上述したような器具を使用して樹脂を注
入する従来の方法では、そのようなことができるもので
はなく、したがって、いずれも十分に樹脂を注入できる
ものではない。

すなわち、上述した全ての器具においては、注入圧力を
発生させるための構造から、注入圧力か注入開始時点に
おいて最大であってその後は漸次低減してゆき、終には
Ｏに極りなく近づく特徴があり、注入に必要とする注入
圧を保持することができないものである。例えば第１２
図に示す器具ではゴムチューブ１内の圧力は注入開始前
か最高であり、注入開始してゴムチューブ１内の樹脂２
の同が減ってくるとともに注入圧力は急速に減衰するこ
とになる。このことは、注入圧力を徐々に増加させなけ
ればならない、という注入理論に逆行する挙動であり、
このような器具を使用することでは、到底、完全な注入
を行うことができるものではない。第１３図〜第１５図
に示した各器具においても事情は全く同様である。

従来の各器具の挙動につ、いて第１６図によりさらに詳
細な説明を行う。第１６図における溝軸は「注入開始か
らの経過時間もしくは注入長さ」、縦軸は「器具の注入
圧力」および「所要注入圧力」であり、符号２０は従来
の器具の注入圧力の変化状態を示す直線、符号２１は完
全な注入を行うために必要とされる所要注入圧力の変化
状態を示す直線である。

この図では、従来の器具においては注入開始時点におい
て注入圧力が最高であってその後注入圧力が漸次減衰し
てい（か、所要注入圧力は逆に漸次増大していくことか
示されており、ｂ′点においてｂ点で示される注入圧力
か必要であるにもかかわらず、従来の器具を用いた場合
にはｂ′点においてはほぼＯの注入圧力しか得られない
ことがわかる。また、完全な注入を行うための必要な総
エネルギはＱ−ｂ−ｂ’　に囲まれた面積で示され、従
来の器具の発生する総エネルギはｃ−ｂ’　−〇に囲ま
れる面積で示される。そして、その器具の最大注入圧力
Ｃが所要最大注入圧力すに等しいとした場合には、完全
な注入を行うために必要な総エネルギと、器具の発生す
る総エネルギとは同等となるか、その発生状況か全く逆
であるため、器具の発生エネルギの半分は無駄に消費さ
れてしまうことになり、有効な住人エネルギとして使用
されるのはＱ−ａ−ｂ’　に囲まれる範囲だけである。

そして、Ｑ−ｃ−ａで囲まれる範囲のエネルギーは注入
に不必要な段階において発生するため、同等有効に利用
されないばかりか、ひび割れ幅を広げたり、ゆるんでい
るひび割れ部分のコンクリートを脱落させたりするなど
悪影響を招いてしまうものである。

結局、従来の器具を用いた場合には、完全な注入を行う
ために必要な注入圧力に相当する圧力を発生し得る器具
を用いたとしても、完全な注入を行えるものではない。

つまり、最大注入圧力か４Ｋｇ必要であるときに従来方
式の４Ｋｇの器具を用いても、最大所要注入圧力が４Ｋ
ｇのひび割れの補修を行えないのである。そして、従来
の器具により完全な注入を行うためには、最終時点で所
要注入圧力が得られるものとしなければならないが、そ
のような器具では住人開始時点における最大注入圧力か
著しく過大となってしまって上述したような悪影響か生
じてしまうばかりでなく、そのような大きな注入圧力を
発生させるためには器具を大形化せざるを得ないし、そ
の取り扱いか容・易ではなくなり、また、大きな危険を
伴うものとなり、現実的ではない。

また、上記従来の各器具を使用する場合、油圧を追加し
たり、空気Ｍを追加することによって注入圧力を上昇さ
せることはできるのであるか、そのためには人力の介入
か必要となって注入作業か極めて繁雑となるから、これ
も現実的ではない。

なお、第１６図では、所要注入圧力の変化状態を直線的
に示したが、実際にはひび割れ幅や周辺との摩擦抵抗の
変化に伴って必ずしも直線的にはならず、また、器具の
発生する注入圧力の変化状態も器具の構造によっては直
線的にならないか、いずれにしても、注入開始直後に最
大注入圧力が必要とされるような状況は発生し得ず、ま
た、従来の器具では最終時点で注入圧力が最大となるこ
ともあり得ない。

従来の器具を用いる補修方法の欠点を要約すると、 ■　注入圧力の発生挙動か注入に必要な圧力の変化の状
態と全く逆行し、合理的でない。

■　注入圧力を一定に保持して完全な注入を行うために
は、常時人力による介入が必要となって、省力化するこ
とはできない。

■　高い注入圧力を得るためには、複雑かつ大形の器具
を必要とし、また、特殊技能者を常時必要とする。

■　注入圧力を長時間保持することができないから、注
入圧力の不足による不完全注入となる場合かあり、それ
を確認できない。

なお、以上のことは、コンクリートに発生したひび割れ
を補修する場合のみならず、岩盤の亀裂や、石材あるい
はレンガ、コンクリートブロック建造物の目地に生じた
亀裂の補修を行う場合においても全く同様である。

本発明は上記事情に鑑み、コンクリートや岩盤等の被補
修物に生じた亀裂の補修を合理的にかつ完全に行うこと
のできる方法を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 本発明は、コンクリートや岩盤等の被補修物に生じた亀
裂の内部に樹脂等のｈｈ修剤を注入して浦１ｒするに際
し、形状記憶合金からなる駆動源を備えてその形状回復
力により補修剤を前記亀裂内に注入するように構成され
た注入器具を使用することにより、前記補修剤の亀裂内
への注入圧力を、注入を開始した後漸次増大させていく
とともに、注入圧力が最大に達した時点からその最大注
入圧力を所定時間保持することを特徴とするものである
。そして、亀裂内から吸引を行うことによって亀裂内の
水や空気等の存在物を排除しつつ、前記注入器具により
亀裂内への補修剤の注入を行うことが望ましい。

１作用」 本発明において用いる補修剤の注入器具は、その注入圧
力を形状記憶合金の形状回復力を利用して得るものであ
る。

形状記憶効果を示す合金は多数知られており、ＮｉＴｉ
合金、Ｃｕ−Ａ　ＩＮ　ｉ合金、Ｃｕ−Ｚ　ｎ−Ａ　Ｉ
合金などが代表的なものである。

形状記憶効果は、熱弾性マルテンサイト変態に基づくも
のであり、通常、これらの合金をオーステナイト相ある
いはβ相領域から急冷処理をすることにより得られる。

記憶合金の機械的特性は温度に依存し、変態温度を境に
して大幅に変化する。

変態温度以下のマルテンサイト相の状態では軟らかく、
変態温度以下のβ相の状態では強度、硬度は増加する。

このような性質を有するために、マルテンサイト相の状
態で変形を加え、加熱によりβ相にして形状を復元する
ときに大きな形状回復力を発生する。例えば、Ｃｕ−Ｚ
　ｎ−Ａ　１合金では最大３５　Ｋ　ｉ／＋Ｉ１ｍ”に
も達する。

この形状回復力はマルテンサイト相に与えた変形量、形
状回復量および加熱温度などにより決まる。温度に注目
して考えると、変態温度を基準にしてこれより温度が高
ければ高いほど形状回復力は増加する。また、記憶合金
自体か一定の容量を持っているため、周囲温度に達する
には多少の時間を要する。いずれにしても、瞬時に温度
が上昇することはないので、形状回復力も徐々に増加す
ることになり、周囲ｆＡ度が一定の場合には発生する力
は時間の関数となる。また、所定の温度に達して形状が
復元した後は、温度を再び低下させない限り、常にその
回復力を維持するものである。

このような形状記憶合金の応力発生の挙動の一例を第１
図に示す。第１図は、銅、亜鉛、アルミニウム系（Ｚ　
ｎ：２Ｑ　ｗｔ％、Ａｌ：６ｗｔ％）の形状記憶合金に
よって製作されたコイルばね（変態温度は約０°Ｃ）を
、−１８°Ｃに冷却して収縮させておき、それが常温（
周囲温度１５．５°Ｃ）下で自然加温されて伸びたとき
の応力発生曲線および温度変化曲線を示すものである。

コイルばねの線材直径は３５ＩＩｌｆｆｉ、コイル外径
は収縮時において２７　、４　ｍｍ。

伸び時で２６．８ｍａ＋、収縮時長さは−１８°Ｃにお
いて３１．２ｗ＋ｍ、自由伸び長さは１５５°Ｃにおい
て８０．５ｍｍである（いずれも実測平均値）。この図
から、形状記憶合金の応力の発生状況は、その応力が最
初は０であるが温度が上昇するに伴って序々に上昇し、
最大応力に達したのちはその応力を連続して保持するこ
とがわかる。

このような形状記憶合金の形状回復力を利用して補修剤
を注入するようにした注入器具においては、上述した従
来の器具の欠点を有効に解消し得るものである。すなわ
ち、第１図に示されるような特性のコイルばねを使用し
た場合、その応力の発生状況は第１６図に示した所要注
入圧力の変化曲線２１と同様の傾向を示すから、このよ
うな挙動で応力を発生する形状記憶合金を注入応力の発
生源として利用したとき、誠に都合良く理想的なｔ主人
ができることになる。

このことについて第２図を参照してさらに説明する。第
２図は、第１６図と同様に、横軸が「注入開始からの経
過時間もしくは注大長さ」、縦軸が「器具の注入圧力」
および「所要注入圧力Ｊであり、符号２５は形状記憶合
金のコイルばねを用いた器具の注入圧力の変化状態を示
す曲線、符号２１は所要注入圧力の変化状態を示す直線
（第１６図に示す直線２１と同一のもの）である。この
図から、必要な注入圧力の変化を示す直線２１と形状記
憶合金の応力発生上昇曲線２５とはそれほど差異が無く
、したかってエネルギの無駄も殆んと無く、理想的な完
全圧入が実現できることかわかる。

なお、所要注入圧力の変化か上記２１で示す直線と異な
る場合、たとえば第２図に符号２１′２１／／で示すよ
うな状態で変化する場合においてら、同様に完全な注入
か行えるしのである。すなわら、所要注入圧力か２１′
のように変化する場合には、最大所要圧力が必要となっ
た時点ては既にコイルばねの注入圧力が最大所要圧力に
まで達していて、その圧力がそのまま保持されているか
ら、当然必要な注入圧力やエネルギは得られ、完全な注
入ができる。また、２１〃のように変化する場合には、
最大所要圧力が必要となった時点ではコイルばねの注入
圧力か未たその圧力には達していないが、所定時間が経
過すればコイルばねの注入圧力が最大所望圧力に達し、
その後はそのままの圧力が保持されるので、注入の完了
時点が若干遅れるのみで完全な注入が達成されることに
変わりはない。

「実施例」 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

まず、第３図ないし第８図を参照して、本発明方法にお
いて使用して好適な注入器具Ａ　　Ｂ、Ｃについて説明
する。それらの注入器具Ａ、Ｂ、Ｃは、いずれも形状記
憶合金からなる駆動源を備え、その形状回復力によって
補修剤としての樹脂を亀裂内に注入するように構成され
たものである。

第３図および第４図に模式的に示す注入器具Ａは、シリ
ンダ３０内に形状記憶合金からなるピストン体（駆動＋
１）３１を設置し、このピストン体３１か変態点温度以
上に加温されると伸びるようにしたものであって、第３
図に示すようにピストン体３１を変態点温度以下に冷却
して収縮させておいて補修剤である樹脂２をシリンダ３
０内に詰込み、シリンダ３０先端の注入口３２を注入箇
所に取付けたのち、ピストン体３１を変態点温度以下ク
に加温すると、第４図に示すようにピストン体３１が記
憶している状態に戻ろうとして伸びていき、これにより
樹脂２が押し出されてひび割れ（亀裂）に注入されるよ
うになっている。この注入器具ではピストン体３１の変
形量が少ないため注入Ｍは少ないか、高い注入圧力が得
られるものである。

次に、第５図および第６図に示す注入器具Ｉ３は、歯磨
チューブ状の容器４０を形状記憶合金により製作して、
この容器４０自体か変態点温度以上に加ｌ！！されると
渦巻き状に巻かれた状態に戻る駆動源とされたものであ
って、この容ａ３４０を冷却して伸ばしておいてその内
部に樹脂２を詰込んた後、その先端を注入箇所に取付け
、しかる後にこの容器４０を加温することにより、容器
４０が第６図に示すように記憶していた渦巻状の形状に
変形して樹脂２が搾り出されるようになっている。

また、第７図および第８図に示す注入器具Ｃは、注射器
状のシリンダ５０内に、加温されると伸びて記憶してい
る状態に戻る形状記憶合金からなるコイルばね（駆動源
）５１を配した構造のもので、そのコイルばね５１を冷
却して収縮させておいて第７図に示すようにシリンダ５
０内に樹脂２を詰め込み、コイルばね５１が加温される
と第８図に示すように伸びてピストン５２を前方に押し
出すようにしたものである。なお、符号５３はシリンダ
先端に設けられた注入口、５４は後部キャップである。

二のほかにも種々の構造の注入器具が考えられるか、形
状記憶合金の形状口ｉ■力を利用するこれらの器具の注
入圧力は、全て第１図に示したような変化曲線にしたが
って変化するものであって、変態点温度以上にカ旧晶さ
れると樹脂２の注入圧力か漸次増大していき、最大注入
圧力に達した後は、変態点温度以下に冷却されない限り
そのままの状態を保持するものである。

なお、上記各注入器具Ａ、Ｂ、Ｃにおける各駆動源、す
なわちピストン体３１、容器４０、コイルばね５１の変
態点温度は任意に設定して良いのであるか、変態点温度
を常温以下としておけば、気温により自然加温されるの
みで自ずと形状回復力が得られ、また、強制的に冷却し
ない限り注入圧力を保持するので、そのようにすること
か好ましい。

次に、上記第７図および第８図に示した注入器具Ｃを用
いて、コンクリートに生じたひび割れに樹脂を注入して
補修する場合の作業手順について、第９図および第１Ｏ
図を参照して説明する。この場合、コイルばね５１の変
態点温度は常温以下に設定されている。なお、以下の説
明文中の■〜■は、第９図のフローチャートにおける■
〜■の符号に対応している。

■まず、第１０図（イ）に示すように、セメント系止水
剤やエボキン樹脂のシール材６０を用いてひび割れの表
面をシールする。これは、注入した樹脂が漏れ出ること
を防止するためである。

■シールしたひび割れの上からドリルを用いて、第１０
図（ロ）に示すように、たとえば直径ＩＱｉｍ、深さ３
５ＩＩＩＲ程度の孔６１を形成する。Ｆｉｌの孔６１・
・・を並べて形成しても良（、その場合にはそれらの間
隔をたとえば２０＋ｍ〜２５次１とすることが良い。

■上記で削孔した孔６１の中へ注入座金６２をドライバ
ーなどを用いてねじ込み、壁面と而−となるように取付
ける。ネジ部分に接着剤を看けてねじ込むとさらに良い
。

■注入器具のシリンダ５０内に樹脂２を必要量詰め込み
、第１０図（ハ）に示すように、シリンダ５０先端の注
入口５３を注入座金６２にねじ込んで取付ける。

■７１Ｊンタ５０の後部キャップ５４を取外し、予め冷
却して収縮させておいた形状記憶合金からなるコイルば
ね５１を第１０図（ニ）に示すようにシリンダ５０内の
ピストン５２より後部側に装着し、後部キャップ５４を
取付けて締込む。これにより、コイルばね５１が自然加
温されてその温度が変態点温度以上に高まると、コイル
ばね５１は記憶していた形状に戻ろうとして徐々に伸び
ていき、これによってピストン５２が前方に押されて樹
脂２がひび割れの中へ注入される。

■シリンダ５０内の樹脂２が注入されたら、所定の時間
そのまま放置する。これにより、コイルばね５１の注入
圧力は保持されて樹脂２がひび割れの奥深くまで到達す
る。その後、シリンダ５０を注入座金６２から取り外す
。

■注入座金６２に適宜の逆止栓をねじ込んで樹脂２がひ
び割れ内から流れ出すことを防止する。

■直ちに注入座金６２の上から補修剤を塗布して、注入
座金６２付近を埋め戻す。

■コンクリートの表面仕上げを行う。

以上によりｌサイクルの作業が終了するから、続いて、 ［相］伸びたコイルばね５１をシリンダ５０内から取り
出し、 ■そのコイルばね５１を適宜の冷却機により変態点温度
以下となるまで冷却した後、 ■そのコイルばね５１を再び収縮させる。

そして、収縮させたコイルバネ５１を再びシリンダ５０
内に装着しく上記■の工程）、以下、上記の手順をひび
割れの全長にわたって繰り返す。

なお、上記■の工程において十分な注入圧か得られなか
った場合には、コイルばね５１をシリンダ５０から取り
出しく工程［相］）、上記の工程■、０を経てコイルば
ね５１を再びシリンダ５０内に装着し、注入を繰り返せ
ば良い。

上記の方法によれば、コイルばね５１をシリンダ５０内
に装着した後は、コイルばね５１が自然加温されて自ず
と伸びていって樹脂２か押し出されるから、人力に頼る
作業が一切不要であって省力化を図ることかできること
は勿論のこと、注入圧力は時間の経過とともに自ずと上
昇していき、しかもコイルばね５１による注入圧力か長
時間にわたって保持されるので、注入理論に合致した理
想的な注入を行うことができ、ひび割れの奥深（まで完
全にかつ確実に樹脂２を注入することができる。

なお、上記ではコイルばね５１の変態点温度を常温より
下とし、コイルばね５１が環境中で自然加温されると記
憶している状態に戻って伸びるようにしたが、変態点温
度を常温より上に設定しておいて、適宜の加熱源を用い
てコイルばね５１を強制的に加温することでも良く、そ
の場合、加熱温度を調節することにより注入圧力の上昇
曲線が最適な状態となるように自由に制御することが可
能である。そして、この場合、強制加熱を中止してコイ
ルばね５１を常ｌ晶にまで自然冷却すればコイルばね５
１を容易に収縮させることかできるので、冷却機は不要
である。

次に、上記の注入器具Ｃを用いる他のｉ山修方法の例を
第１１図を参照して説明する。この方法は、ひひ割れ内
に存在している空気や水分を排除しつつ、樹脂をひび割
れ内に注入するようにしたちので、ひひ割れ内に多量の
空気や水分か存在していてそれらの逃げ場がなく、その
ままではひひ割れ内に十分に樹脂を注入できない場合に
採用して好適な方法である。

この場合、まず、上記の方法の場合と同様にひび割れを
気密裡に７−ルする。そして、所定の距離をおいて少な
くとも２つの孔７０．７１を形成し、第１Ｉ図（イ）に
示すように、互いに隣合う２つの孔７０．７１のうちの
一方の孔７ｏには上記と同様に樹脂２を詰め込んだシリ
ンダ５０ａを取り付けるとともに、他方の孔７１には空
のシリンダ５０ｂを取り付け、この空の７リンタ５０ｂ
の後部には、第１１図（ロ）に示すように池の／リンダ
５０ｃを逆向きに連結する。そして、上記一方のシリン
ダ５０ａ、および他方のシリンダ５０ｂの後部に連結さ
れた他のシリンダ５０ｃ内に、それぞれ冷却して収縮さ
せておいたコイルばね５１ａ、５１ｂを装着する。

すると、双方のコイルばね５１ａ、５１ｂが自然加温さ
れて伸びていき、その結果、一方の７リング５０ａから
は上記の場合と同様に樹脂２がひび割れ内に押し出され
るが、他方のシリンダ５０ｂの後部に連結された他の７
リンクｓｏｃ内のピストン５２ｃは後方側に移動してそ
の内部が減圧され、これに伴いシリンダ５０ｂ内のピス
トン５２ｂも後方側に移動してシリンダ５０ｂ内が減圧
され、これによって、ひび割れ内に存在していた空気や
水分がシリンダ５０ｂ内に吸引されていく。

そして、一方の／リンダ５０ｃから注入された樹脂２は
、ひび割れ内を他方の／リフタ５０ｂ側に向かって流れ
ていき、ついにはその／リフタ５０ｂ内に流入し、これ
によって両／リンダ５０ａ。

５０ｂ間のひび割れ内に完全に樹脂２が注入されたこと
が確認できる。

次いで、一方のシリンダ５０ａはそのままの状態を所定
時間保持させておき、他方の７リンタ５０ｂからは後部
に連結していた／リンダ５０ｃを取外し、内部に流入し
た水分を除去した後、シリンダ５０ｂ内に樹脂２を充填
し、他のコイルばね５１ｃ（図示せず）を装着する。

そして、上記の孔７１に隣合って設けた他の孔（図示せ
ず）に、上記と同様に空のシリンダを取り付けるととも
にこのシリンダの後部に池の空のシＪンタを連結して、
収縮させておいた他のコイルばねを装着し、今度はそれ
らの／リンクによってひび割れ内から空気や水分の除去
を行いつつ、上記のシリンダ５０ｂからひび割れ内に樹
脂２を注入する。

上記の手順を順次繰り返すことにより、ひび割れ内に多
量の空気や水分か存在していてその逃げ場かない場合で
も、また、ひび割れが長い場合であっても、そのひび割
れの全体にわたって完全に樹脂を注入することかできる
。そして、ひび割れ内への樹脂の注入圧力は、上述した
実施例の場合と全く同様に注入開始時点から漸次増大し
ていき、か一つ、注入完了後も大きな注入圧力がそのま
ま保持されるから、ひひ割れ内への樹脂の注入を完全に
行うことかできるものである。

「発明の効果」 以トで詳ｔｉｌ＋に説明したように、本発明方法は、形
状記憶合金からなる駆動源を（ｌｉｔｔえてその形状回
ｉｕ力によって補修剤を亀裂内に注入するようにされた
注入器具を使用することにより、亀裂への補修剤の注入
圧力を漸次増大させていくとともに、最大注入圧力を所
定時間保持するようにしたから、以下に列挙するような
優れた効果を奏するものである。

１　注入作業の省力化を図ることかできる。

形状記憶合金からなる駆動源のマルテンサイト変態点温
度を常ｌ晶より低い温度としておき、これを変態点温度
以下に冷却して自由に変形させた状態として注入器具を
亀裂に取り付けるのみで、駆動源が気温によって加温さ
れて自ずと記憶している形状に復元し、これに伴い、注
入圧力か自ずと序々に増大していって設計最高圧力に達
し、以後その圧力が保持されるから、従来の器具を用い
る場合のように人力による器具への入力や注入圧力の低
下に伴う補正などの入力作業が全く不要となり、注入作
業の省力化を図ることができる。

２　完全な注入を行うことができる。

従来においては、注入か進行して補修剤が注入器具から
押出されるに伴って注入圧力か減衰するため、注入最終
段階においては大きな注入圧力を保持することができず
、このため亀裂の末端に空洞を残したまま補修剤が硬化
してしまう恐れがあるのに対し、本発明では、注入最終
段階においても圧力が全（低下せず、大きな注入圧力を
いつまでも保持できるので、完全な注入を行うことかで
きる。

３　ｔＬ人圧力を任意に設定することができる。

従来の各種注入器具では注入圧力を容易に変更すること
かできないが、本発明では、形状記憶合金からなる駆動
源の機械的特性を調節することができるので注入圧力を
任意に設定することができるし、また、形状回復力の大
きさの異なる他の駆動源に交換して使用することかでき
る。

４　亀裂内部から吸引を行うことにより、完全な１−ｔ
Ｅ人を行うことかできる。

ひび割れ内部に空気や水が存在していてそれらの逃げ場
かない場合には、そのままではひび割れ全体に完全に補
修剤を注入することかできないが、亀裂内部から吸引を
行いつつ補修を行うことにより、亀裂内の空気や水を排
除し得て亀裂の末端に至るまで完全に補修剤を注入する
ことができる。

５　注入作業能率を向上させることができる。

従来の器具を用いる場合においては人力によって弾性ば
ねを縮めたりコムを伸ばしたりする必要があるのに対し
、本発明では、温度を管理するのみで駆動源の形状回復
力が得られ、また、駆動源を変態点温度以下に冷却する
のみで容易にかつ自由に変形させることができるので、
作業者の労力を軽減できるとともに省力化が図れ、作業
能率を飛躍的に向上させることができる。

６、安全性が極めて高い。

従来の器具を用いる場合には、弾性ばねやゴムを人力で
引伸ばしたり縮めたりする必要があるため、また空気圧
や液圧を使用するため、誤って怪我をする等の危険か伴
うのに対し、本発明による場合には、温度が急激に変化
しない限り形状回復力が発生し得ず、また、その発生状
況も緩慢であるから、大きな注入圧力を発生する器具を
用いる場合であっても危険が作業者に及ぶことは全くな
い。

７、高圧注入が容易にできる。

人力による入力を必要とせず、温度の管理をするだけで
高い注入圧力が極めて容易に得られるため、複雑な装置
や面倒な設備、技術熟練者を必要とせずに、補修剤を高
圧で注入することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明において使用する注入器具
の作用を説明するための図であって、第１図は形状記憶
合金からなるコイルばねが加温されたときの応力発生状
況を示す図、第２図はその応力発生状況と所要注入圧力
の変化状況との関係を示す図である。 第３図および第４図は本発明において使用する注入器具
の一例を示すもので、第３図はピストン体が収縮してい
る状態の断面図、第４図はピストン体が伸びた状態の断
面図である。 第５図および第６図は本発明において使用する注入器具
の他の例を示すもので、第５図は形状記憶合金からなる
容器が伸びている状態の断面図、第６図は容器が渦巻き
状に変形した状態の断面図である。 第７図および第８図は本発明において使用する注入器具
のさらに他の例を示すもので、第７図はコイルばねか収
縮している状態の断面図、第８図はコイルばねが伸びた
状態の断面図である。 第９図および第１０図は本発明方法の〜実施例を示すも
ので、第９図は作業手順のフローチャート、第１０図（
イ）〜（ニ）は主な作業手順を工程順に示す図である。 第１ｔ図は本発明方法の池の実施例を示すもので、この
うち（イ）は吸引を行いつつ注入を行−）でいる状態を
示す図、（０）は吸引用／リンダの拡大図°Ｃある。 第１２図ないし第１５図はそれぞれ従来の注入器具を示
す図である。第１６図は従来の器具の圧入圧力発生状況
と所要注入圧力の変化状況との関係を示す図である。 ２　・・樹脂（補修剤）、 Ａ・・・・・・注入器具、３０・・・・・シリンタ、３
１・・　・ピストン体（駆動源）、 Ｂ・・・・・・注入器具、４０　・・・容器（駆動源）
、Ｃ・・注入器具、５０・・・・／リンダ、５１・・・
・・・コ・イルばね（駆動源）、５２・・・ピストン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンクリートや岩盤等の被補修物に生じた亀裂の
   内部に樹脂等の補修剤を注入して補修するに際し、形状
   記憶合金からなる駆動源を備えてその形状回復力により
   補修剤を前記亀裂内に注入するように構成された注入器
   具を使用することにより、前記補修剤の亀裂内への注入
   圧力を、注入を開始した後漸次増大させていくとともに
   、注入圧力が最大に達した時点からその最大注入圧力を
   所定時間保持することを特徴とする亀裂の補修方法。
2. （２）前記亀裂内から吸引を行うことによって亀裂内の
   水や空気等の存在物を排除しつつ、前記注入器具により
   亀裂内への補修剤の注入を行うことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の亀裂の補修方法。