JPH041364A - クラック注入工法 - 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〕 本発明は、地下コンクリート構造物等に発生したクラッ
クからの漏水の補修のために注入剤を前記クラック部分
に注入して止水を図る工法に関する。

〔従来の技術〕

たとえば道路トンネル、地下鉄、地下商店街、地下通路
等の地下コンクリート構造物は地下空間の開発とともに
年々増加している。

また、近年都市等においては、地上利用の過密化に伴い
、大深度地下開発構想か提唱されている。

一般に、地下構造物は地下水位以下に構築される場合が
普通であるため、古い地下構造物の維持管理上の問題と
して地下水による漏水の問題がある。

この漏水は、地下構造物のコンクリート部材に発生した
クラック等によるものであり、クラックの発生原因とし
ては過大応力の他、コンクリ−トの中性化、アルカリ骨
材反応、地下水中の酸の影響による劣化または地震等に
よる異常発生外力等が挙げられる。

クラックの発生は、コンクリート構造物設計・施工時に
おいて、発生応力の低減、あるいはコンクリート配合等
に対する配慮により、ある程度は防止することはできる
が、完全にその発生を防止することはできない。そのた
め、有効なりラック補修工法の開発が望まれている。

従来、地下構造物のコンクリート部材におけるクラック
補修方法としては、主に裏込め注入工法およびクラック
注入工法がある。

前者の裏込め注入工法は、第６図のように、コンクリー
ト部材５０に発生したクラック５１部分に、コンクリー
ト部材５０を貫通して形成した注入孔５２内に配設した
注入管５３により通常は薬液系の裏込め材５４をかなり
広い範囲にわたって注入し、この裏込め材５４により、
そのコンクリート部材５０の補強とともに、クラック５
１の背面（コンクリート部材の背面）を裏込め材５４に
より覆うことで止水を図る工法である。

一方、後者のクラック注入工法は、第７図および第８図
に示されるように、漏水クラック５１に沿って、■カッ
ト５５を施し、次に漏水クラック５１部分に注入がなさ
れるように注入管５６を所定の間隔を置いて取付けて、
■カット５５部分を急結セメントなどからなる止水セメ
ント５７等によりシールした後、注入管５６より止水剤
を注入する工法である。

また、止水セメント５７は、注入管５６により注入され
る止水剤がクラック部分より逆流出しないよう閉止する
とともに、施工完了後においては充填止水剤として機能
する。

他方、クラック注入工法における止水剤としては、エポ
キシ系やウレタン系などの有機系の他、無機系など多種
のものがあるが、たとえばエポキシ系タイプの２液型を
使用した場合には、図示されているように主剤と硬化剤
とを７字型注入管路を用い、中間で合流させて注入を行
う１．５ショット方式が用いられる。この方式では、ク
ラックの奥深くまで浸透させるために注入時間として３
〜５ｈｒ程度が必要とされ、このために硬化時間が同程
度に長い止水剤が採用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来のクラック補修方法によっては
、完全に地下水の漏水を遮断することはできないかまた
はきわめて困難であった。

具体的には、前者の裏込め注入工法の場合には、特に地
下水Ｗの流れがあると裏込め注入剤が、地下水Ｗの流れ
に押し流されて地盤中に逸走してしまい、第６図のよう
に、クラック５１発生部分の背面全体を確実に覆うこと
は困難であり、裏込め材で被覆されない部分が生じ、そ
こから漏水を生じることがある。さらに、かかる事態を
可能な限り避けるために、従来の方式では、裏込め材を
多量に用いるため、材料費が嵩むばかりでなく、地下水
の流れを乱す原因となることが多く、もって他の個所に
悪影響を及ぼすという問題点を有する。

また、後者のクラック注入工法の場合には、クラック５
１を可能な限り拡げないとの考えの下で、前面側から注
入剤を注入するものであって、低圧で長時間かけて注入
することが必要である。このため、施工完了まで長時間
要し、クラック５１の奥深い部分にまで充分に止水剤を
注入することが困難であり、特に細いクラックの場合に
は、完全に止水を図ることはできなかった。

また、浸透性を重視する場合には、注入する止水剤とし
てセメント系のものを用いることはできず、樹脂系のも
のを用いる必要がある。樹脂系の止水剤は、価格が高く
、コンクリート部材との馴染みが悪く、長期的には再度
の補修が必要となるなどの難点もある。

したがって、本発明の課題は、地下構造物に発生したク
ラック等を止水剤により直接的に確実に塞ぎ、地下水に
よる漏水を完全に遮断しうる止水工法を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、地下コンクリート構造物に発生したクラッ
ク部分に、そのクラックと少なくとも−・部が連通ずる
ように注入孔を削孔し、この注入孔中にその口元部分よ
り深（注入管を挿入；７、その先端部おＪ−び基端部を
注入孔に対して液密にした状態で、前記注入管を介ｊ−
で両液密部分間に臨む注入管の注入口から注入剤を注入
することで解決できる。

〔作用〕

本発明においては、地下コンクリート構造物に発生した
クラック部分に表層部分より深くまで注入孔を形成して
注入剤を注入する。これによって、クラックの深い部分
にまで注入剤を注入できるから、従来の表面からの施工
による浅い部分のみのクラック注入に比較して注入の確
実性が高い。

また、注入時において、注入管の先端部および基端部を
注入孔に対して液密にしておくので、その間において注
入剤をクラックに対して直接的に注入できる。このよう
にして、クラックの内部に深くまで注入剤を注入できる
。

また、注入孔をコンクリート部材を貫通して形成したと
き、単に基端部のみを止水セメントなどにより液密とし
ておいても、注入した注入剤は先端から地盤中に逃げて
しまうが、先端部を液密としておくことで、目的のクラ
ック個所に対して止水剤を確実に注入できる。

〔発明の具体的な構成〕

以下、本発明を図面を参照しながら具体例に基づき詳説
する。

第１図および第２図は第１実施例を示したちので、第１
図はクラックに沿った縦断面図、第２図はコンクリート
構造物の前面側からの視図である。

コンクリート部材１にクラック２が発生しているとき、
クラック２中に注入孔３がハンマードリル等により削孔
される。次いで、先端部および基端部にパッカー４Ａ、
４Ｂを備え、かつそれらの間に注入口４Ｃを有する注入
管４が注入孔３内に口元より深く挿入される。

注入管４内に注入剤Ｍが圧送され、注入口４Ｃから吐出
される。このとき、パッカー４Ａ、４Ｂは予め注入孔３
内面に対して膨出または密着され、液密状態とされる。

注入口４Ｃからの注入剤Ｍは、先端側および基端側がパ
ッカー４Ａ、４Ｂにより遮られているので、吐出圧力に
応じてクラック２中に浸透注入される。

注入を続行し、コンクリート部材１の前面から注入剤Ｍ
の流出がみられたとき、クラック２中が注入剤で満たさ
れたと判断することができる。

本発明においては、上記例のように、注入孔３をコンク
リート部材ｌを貫通して形成することを必須とするもの
でない。第３図のように、コンクリート部材１を貫通さ
せなくてもよい。この場合はできるだけ深く注入孔を削
孔し、注入管を挿入することが好ましい。具体的には、
コンクリート部材１の厚みの１／４以上、より好ましく
は１／２以上まで深く削孔するのが良い。

また、第１実施例では、注入孔３をクラック２に沿って
削孔したが、第３図のように、注入孔３をクラック２と
交差するように形成することもできる、。

注入管４としては、たとえば第４図および第５図に示す
ものを用いることができる。この注入管４は外管４０と
内管４１との２重管からなり、先端はプラグ４２により
閉塞され、また先端部および基端部の段部には強化ゴム
製のスリーブ状パッカー４Ａ、４Ｂが包被されでいる。

これらパッカー４Ａ、４Ｂの両端部は外管４０の外壁面
に対して固定され、中間部が第４図仮想線のように膨出
するようになっている。

さらに、パッカー４Ａ、４Ｂ部分の外管４０の壁には、
連通孔４０ａ、４０ｂが形成され、外管４０の内側と内
管４１の外側との間隙流路に連通している。注入管４の
途中には、継手４３が設けられ、この継手４３および対
応する内管４１の壁面に注入口４Ｃが内管４１内流路と
連通して形成されている。また、継手４３の注入口４Ｃ
の形成位置とは９０度異なる位置に、注入管４の長平方
向に沿って連通孔４３ａ、４３ａが形成されている。

注入管４において、外管４０と内管４１との間の間隙流
路にパッカー作動用流体Ｐたとえば水を供給する。水圧
は連通孔４３ａを通って先端側パッカー４Ａに対しても
作用するので、パッカー４Ａ、４Ｂが膨出する。この状
態で、注入剤Ｍを内管４１内流路に供給し、注入口４Ｃ
からクラック２に対ｊ７て吐出さぜる。

パッカー４Ａ、４Ｂの作動手段としては、公知のように
、ネジ作動式などのものも用いることができる。また、
注入管４の基部側の液密手段としては、バッカーに代え
て、従来のクラック注入と同様に、急結セメントなどに
より液密を図ることができる。

本発明の方法において、注入管４としては、単管、１．
５シヨツト管、２重管など適宜のものを用いることがで
きる。

注入剤としては、従来のクラック注入剤をそのまま用い
ることができる。その例としては、セメント系材料、水
ガラス系材料などを挙げることができる。

他に用いることができる注入剤としては、天然ゴムラテ
ックス：スチレン−ブタンジエンゴム（ＳＢＲ）、ニト
リル−ブタンジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレン、メ
タクリル酸メチル−ブタンジエンゴムなどの合成ゴムラ
テックス：アクリル酸エステル系、酢酸ビニル系、エチ
レン−酢酸ビニル共重合系、塩化ビニリデン−塩化ビニ
ル共重合系などの合成樹脂エマルジョンなどの各種の水
性ポリマーディスバージョン類：不飽和ポリエステル系
、エポキシ系、ポリウレタン系、タールエポキシ系、タ
ールウレタン系、エポキシアスファルト系、ゴムアスフ
ァルト系、フッ素樹脂系などの各種の液またはペースト
レジン類：スチレン、アクリロニトリル、スチレン−ア
クリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニル、メタクリル
酸エステル、ジアリルフタレート、トリメチロールプロ
パントリメタクリレート、エポキシスチレン、アクリル
アミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、ポリエチレン
グリコールジメタクリレート、メチルシリコネート、変
成アルキルシリコネートなどのシリコネート類、シラン
化合物系、メチルシリコン、変成アルキルシリコンなど
のシリコン系などの各種のコンクリート含浸用モノマー
またはポリマー類：鉄筋用防錆剤、界面活性剤などを挙
げることができ、これらは一種または二種以上を用いる
ことができる。

なお、クラック２の長さが長い場合、注入孔をそのクラ
ック２に沿って複数形成しながら、前述の施工を複数個
所で行うことができる。

〔発明の効果〕

以上詳説したように、本発明によれば、地下コンクリー
ト構造物に発生するクラックに対してその奥深くまで直
接かつ確実に注入剤を注入できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の縦断面図、第２図はその
コンクリート構造物の前面からの視図、第３図は第２実
施例の縦断面図、第４図は用いる注入管の例の半断面正
面図、第５図はＶ−Ｖ線矢視図、第６図は従来の裏込め
注入工法の縦断面図、第７図は従来のクラック注入工法
の縦断面図、第８図はそのコンクリート構造物の前面か
らの視図である。 １・・・コンクリート部材、２・・・クラック、３・・
・注入孔、４・・・注入管、Ｍ・・・注入剤、Ｐ・・・
パッカー作動用流体。 特許出願人　　日東化学工業株式会社 山口機械工業株式会社・　　。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）地下コンクリート構造物に発生したクラック部分
   に、そのクラックと少なくとも一部が連通するように注
   入孔を削孔し、この注入孔中にその口元部分より深く注
   入管を挿入し、その先端部および基端部を注入孔に対し
   て液密にした状態で、前記注入管を介して両液密部分間
   に臨む注入管の注入口から注入剤を注入することを特徴
   とするクラック注入工法。
2. （２）先端部および基端部にパッカーをそれぞれ有する
   注入管を用いる請求項１記載の工法。