JPH0363314A - 鋼材に固着したイオウモルタルを溶融させるための方法 - 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］ 本願は、建築および土木工事において使用されるイオウ
モルタルの固着した鋼材におけるイオウモルタルを溶融
する方法に係るものである。

［従来の技術］ 従来、この種のものにあっては、下記のようなものにな
っている。

例えば、特願昭６３−３３００８５．６３−２４７０１
８においては、電熱線を使用してイオウモルタルを溶融
している。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題
点を有していた。

１．１４材をセメント系硬化物に挿入する際にその骨材
と接触することで断線や位置ずれの可能性がある。

２、外力を受ける鋼材は変形するが、その際に断線や位
置ずれの可能性がある。

３、電熱線はそれ自身の熱により膨張を生じ、また強度
も低下する。

このことは、イオウモルタルが溶融している状態での断
線や位置ずれを助長する。

４、上記１，２．３は、鋼材が長くなるにつれその可能
性が増す。

断線は、電熱線への通電を不可能にし、イオウモルタル
の溶融という所期の目的を達成できない。

また、電熱線の配置位置にずれを起こすと、イオウモル
タルに対してバランスのとれた加熱ができなくなる。

このことは、ある箇所では過大な熱が生じ、イオウの燃
焼や、鋼材の熱応力の増大、また、熱疲労を起こし、あ
る箇所では過小な熱によりイオウモルタルを溶融させる
ことができないなどの原因となる。

本願は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは、次のよう
な事のできるものを提供しようとするものである。

この発明は、イオウモルタルの固着した鋼材のイオウモ
ルタルを溶融するに際し、簡単な構造で加熱媒体温度を
完全に管理することで安全確実に、また、イオウや鋼材
に悪影響を与えないことを可能にする方法である。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のものは下記の手段
を採用する。

第１発明の場合、 鋼材にイオウモルタルを固着させ地中に挿入する際、予
め導電線を鋼材の地中端部に接続し地上迄延長しておき
、イオウモルタルの固着した鋼材の機能終了後、イオウ
モルタルを溶融させるときに鋼材の他端（地上もしくは
、地上に近い端部）に新たに導電綿を接続し、それら導
電線間に通電して、鋼材自体を加熱媒体とする。

この場合は鋼材がそれ自体の電気抵抗により発熱するわ
けであるが、温度の管理はサーモスタット等により行な
い、電流による発熱量の調整は可変抵抗器、変圧器によ
ることになる。

この場合、イオウモルタルの固着した鋼材に介在してい
るのは、［従来の技術］の電熱線ではなく、導電綿であ
る。

一般に、導電線は電熱線に比べて強度がはるかに高く、
かつ、単に通電させるためだけのものであるから、電熱
線のように発熱状態や熱分布状態を考えて配置し介在さ
せる必要がない。

このことは、〔発明が解決しようとする課題］の問題点
１．２に対処するだけのことを考えて、適当に導電線の
被覆、配置をすればよいことになる。

この方法によって熱は鋼材に固着したイオウモルタルに
伝わり、イオウモルタルは溶融を開始する。

第２．３発明の場合、 鋼材にイオウモルタルを固着させる際、予め鋼材に、ま
たは固着したイオウモルタルの周囲に、送流管を配置し
、イオウモルタルの固着した鋼材の機能終了後、イオウ
モルタルを溶融させるときに上記送流管に貫流ボイラー
を連結し、気体もしくは液体を所定の温度に加熱し加熱
媒体として送流管の中を流す。

この場合、加熱媒体の流量、送圧、温度を管理しなけれ
ばならないが、その温度や送圧、必要流量の程度から一
般的に使用されている暖房設備以下の諸機械、器具で充
分である。

また、それらの安全性は一般的に確立されている。

［作用］ 効果と共に説明する。

［発明の実施例］ 実施例をアースアンカー材とＨ型鋼材に適用した場合に
ついて、図面を参照して説明する。

第１発明の場合、 第１図は、柱列式連続土留め壁の縦断面図であり、第２
図はその断面図であるが、イオウモルタル２が鋼材ｌに
固着している状態を表わしている。

本発明は、鋼材１に直接通電し、鋼材１の電気抵抗によ
りそれ自体を発熱させ、加熱媒体として固着したイオウ
モルタル２を溶融させる方法である。

第３図は、鋼材１にイオウモルタル２を固着する前に予
め、導電線３を鋼材１の各端部に連結したところを表わ
す。

なお、イオウモルタル２が鋼材１に固着するところを通
過する導電線３は適当に所々、粘着テープ４によって鋼
材ｌに定着されている。

また、温度管理のため温度センサー（例：熱電対）５が
適当な個数と位置で配置されている。

５Ａは温度センサーのリード綿である。

以後、鋼材１にイオウモルタル２が固着され、セメント
系硬化物６の中に挿入されるが、この時、導電線３とリ
ード線５Ａの端部は地表面上に出しておく。

第４図は、導電線３の断面図である。

導電線３は、耐熱、絶縁材（例えばガラス繊維）７によ
って被覆されている。

第５図は、イオウモルタル２の溶融が必要なとき（土留
め壁の機能終了後）適当な箇所に運ばれた可変抵抗器８
、変圧器９、発電機１０が導電線３に、また、リード線
５Ａがサーモメーター１１に連結されたところを示す。

このようにして、鋼材１の諸性値（質量、比熱、電気抵
抗率）、断面積、長さ、必要加熱温度（１００℃以上）
から必要発熱量を算定し、発電機１０より変圧器９、可
変抵抗器８を通して、上記発熱量に見合う電流を供給す
ると、鋼材１は自ら加熱媒体となり、固着したイオウモ
ルタル２は溶融する。

なお、この時、リード線５Ａをサーモメーター１１に結
線し、加熱媒体である鋼材１やイオウモルタル２の温度
を計測しながら温度管理を行なう、（または、サーモメ
ーターの替わりにサーモスタットを使用して温度自動管
理を行なう、） 第２．３発明の場合、 第６図は、アースアンカーの模式図である。

アンカ一体１３、イオウモルタル２、セメント系硬化物
６、アンカーヘッド１４により構成され、地盤、岩盤１
２に定着され、土留め壁１５に作用する土圧を負担して
いる。

本発明は、この例のごとく鋼材に固着したイオウモルタ
ルを溶融させるための方法である。

第７図は、Ａ−ＡＭ断面図である。

ＰＣストランド１７をより合わせてアンカ一体１３を作
るときに芯に適当な径と厚さの送流管１６を配置してい
る。

この時、送流管１６は地表面に出しておく。

第８図は、イオウモルタル２の溶融が必要なとき（アー
スアンカーの機能終了後）適当な箇所に運ばれた貫流ボ
イラー１８に送流管１６を連結した状態を表わす。

このようにして、貫流ボイラー１８を稼働させる。（こ
の時、加熱媒体１９の送圧、温度、流量は自動的に管理
される。） 第９図は、貫流ボイラー１８によって矢印のように加熱
媒体１９が送流管１６の中を流れている様子を表わす。

以上により、熱は送流管１６、アンカ一体１３を通して
イオウモルタル２に伝わり、イオウモルタル２は溶融す
る。

第１０図は、送流管１６を表わしている。゛加熱媒体１
９の流入、流出のため隔壁２０を設けている。

また、アンカ一体１３との摩擦を低減するために摩擦低
減材（グリース等）２１を表面に塗布している。（注：
イオウモルタルを溶融させることは、アースアンカーの
機能終了後に行なわれるので熱によりグリース等が溶は
落ちても問題はない。） なお、送流管１６の形状、配置位置等について、この例
にこだわるものではない。

第１１図は、送流管１６の断面を表わす。

このように、流入管１６Ａ、流出管１６Ｂを別々にし、
一つの送流管１６としてもよいし、断面形状が三角形や
その他の多角形でもよい、また、本数にもこだわらない
。

第１２図は、イオウモルタル２をアンカー体１３に固着
させるときに送流管１６をセメント系硬化物６の間に配
置した例である。

第１３図、第１４図は、連続土留め壁に使用される鋼材
（Ｈ型鋼等）１に送流管１・６を適当な位置で溶接によ
り点付けし、配置した例である。

このように、送流管１６の形状、配置位置は、溶融させ
ようとするイオウモルタル２や鋼材１の形状や長さによ
って伝熱状態、加熱媒体１９の送圧、応力状態等を考慮
して適当に選定すればよい。

また、実施例においては、送流管１６、隔壁２０の材質
は一般的な配管用炭素鋼管ｆｓＧＰｌを用いているが、
上記の理由で耐熱性のポリマー系のもの等、種々考えら
れることからこの例にこだわるものではない。

なお、第３発明の場合、加熱媒体としては、例えば、ア
スファルト加熱媒体等に使用される一商品名「サーモゾ
ル（共同石油）」（沸点１８０℃以上）、一般自動車用
不凍液（沸点１６０℃以上）等を使用してもよい。

［発明の効果〕 本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する
効果を奏する。

請求項１のものにおいては、 イ、この場合、鋼材自体を加熱媒体とすることから、そ
の構造は最も簡単である。

このことは、簡単に、また経済的にイオウモルタルを溶
融する方法である。

ロ、一般に、導電線は電熱線に比べて強度がはるかに高
く、かつ、単に通電させるためだけのものであるから、
電熱線のように発熱状態や熱分布状態を考えて配置し介
在させる必要がない。

このことは、［発明が解決しようとする課題］の問題点
１．２に対処するだけのことを考えて、自由に適当に導
電線の被覆、配置をすればよいことになる。

また、強度の上から、問題点３も解決する。

以上の結果として、問題点４も解決する。

以上から、本発明は、鋼材やイオウモルタルに悪影響を
与えることなく、容易に安全で、また確実で経済的にイ
オウモルタルを溶融させる新規な方法である。

請求項２，３のものにおいては、 イ、加熱媒体として、気体および液体を使用することで
、常に指定した温度でイオウモルタルを加熱することが
出来る。

例えば、１５０℃の加熱媒体が送流管の中を流れるとき
、その流れる量や時間に関係なく、鋼材やイオウモルタ
ル、セメント系硬化物等が１５０℃以上になることは絶
対にない。

その流量や時間は、イオウモルタルの溶融量、あるいは
溶融面積の関数となる。

このことは、上記鋼材の熱応力や再利用の際の熱疲労に
影響する温度（２００℃以下であれば何等問題はない。

）　またイオウの発火点温度（１９０℃以上）等の問題
から、イオウモルタルを溶融させる際、最も大切な温度
管理が安全で容易に、かつ簡単に出来ることを意味する
。

口、加熱設備は、加熱媒体が流体であること、またその
温度が１８０℃程度かそれ以下であることから一般に行
なわれている暖房での設備程度で充分であるので特殊な
ものは必要なく、安全で簡単、容易な設備にすることが
出来る。

例えば、加熱媒体として１５０℃の飽和蒸気を使用する
ときその圧力は４ｋｇ／ｃｍ−２程度にすれば良いので
一般的な１０ｋｇ／ｃｍ−２耐圧の貫流ボイラーを設備
すれば充分である。

ハ、送流管は、強度のある丈夫な材料で作成することが
出来るので、鋼材等に正確に、また堅固に配置すること
が出来る。

このことは、送流管の破壊や脱落等の危険性がないこと
を表わす。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明を実施する前の状態である柱列式連続
土留め壁の縦断面図、 第２図は第１図の断面図、 第３図は鋼材にイオウモルタルを固着する前に予め、導
電綿を鋼材の各端部に連結 したところを表わす斜視図、 第４図は導電線の拡大断面図、 第５図は施工方法の説明図、 第６図はアースアンカーの縦断した模式図、第７図はＡ
−Ａ線拡大断面図、 第８図は施工方法の説明図、 第９図は貫流ボイラーによって加熱媒体が送流管の中を
流れている様子を示す略図 的縦断面図、 第１０図は送流管の拡大断面図、 第１１図は送流管の他の形の断面図、 第１２図はイオウモルタルをアンカ一体に固着させると
きに送流管をセメント系硬 化物の間に配置した例の縦断面図、 第１３図は連続土留め壁に使用される鋼材に送流管を適
当な位置で溶接により点付 けし配置した例の側面図、 第１４図は第１３図の断面図である。 １１１．鋼材、 ２１０．イオウモルタル、 ３０１．導電線、 ４１１．粘着テープ、 ５６０．温度センサー ５Ａ。 ６　。 ８　。 ９　。 １０　。 １１゜ １２　。 ３ １４　。 １５　。 １６　。 １６　Ａ　。 １６Ｂ。 １７゜ １８　。 １９　。 ２０　。 ２１　。 温度センサーのリード線、 セメント系硬化物、 耐熱、絶縁材、 可変抵抗器、 変圧器、 発電機、 サーモメーター 地盤、岩盤、 アンカ一体、 アンカーヘッド、 土留め壁、 送流管、 流入管、 流出管、 ＰＣストランド、 貫流ボイラー 加熱媒体、 隔壁、 摩擦低減材。 第１２図 第１３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、アースアンカー体、鋼管等の鋼材
   に固着したイオウモルタルを加熱溶融させる際、鋼材に
   直接通電し発熱させて、鋼材自体を加熱媒体として使用
   することを特徴とする鋼材に固着したイオウモルタルを
   溶融させるための方法。 ２、Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、アースアンカー体、鋼管等の鋼材
   に固着したイオウモルタルを加熱溶融させる際、その加
   熱媒体として水蒸気等の気体を使用することを特徴とす
   る鋼材に固着したイオウモルタルを溶融させるための方 法。 ３、上記気体のほか、家庭の暖房用として、また、工業
   分野などで一般的に使用されている沸点が１２０℃以上
   の液体を加熱媒体として使用する請求項２記載の鋼材に
   固着したイオウモルタルを溶融させるための方法。