JPH041367A - 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が提唱されている。

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、コンクリートの中性化、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。

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Ｙ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。

また、管内に混合室を有する二重管からなる注入管を用
いて注入を行う２ショット方式がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記の２ショット方式では、１．５ショット方式に比較
した限りにおいては、より短いゲルタイムの注入剤を注
入することができる利点を有するものの、いずれも注入
管内で薬液が混合されるのでゲルタイムが短い５分以内
の速硬性注入剤を用いると、注入管内において固結物に
よる詰まりを生じたり、度々注入管を分解して清掃する
ことが必要になりメンテナンスの点でも問題が多いので
、ゲルタイムの短い注入剤を用いることができない。

また、ゲルタイムが長い注入剤を用いると、迅速な止水
が困難である。

したがって、本発明の主たる課題は、ゲルタイムが短い
２液硬化性注入剤を使用して迅速な止水を行うことがで
きるようにすることである。

〔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
クに連通ずるように、コンクリート部材にこれを貫通す
ることなく前面から削孔して注入孔を形成し、先端に形
成された注入口まで少なくとも２つの流路を独立して有
する注入管を、その先端を前記注入孔底より後退させた
挿入状態で、かつ前記注入孔壁と注入管との間隙を液密
とした状態で、前記注入管の流路に２液硬化性注入剤の
主剤硬化剤とを供給し、注入管先端と注入孔底との間の
空間において、注入管の注入口から吐出させた主剤と硬
化剤とを混合させながらクラック中に注入することで解
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
クラックに連通ずるように、コンクリート部材にこれを
貫通することなく前面から削孔して注入孔を形成し、先
端に形成された注入口まで少なくとも２つの流路を独立
して有する注入管を、その先端を前記注入孔底より後退
させた挿入状態で、かつ前記注入孔壁と注入管との間隙
を液密とした状態で、前記注入管の流路に２液硬化性注
入剤の主剤硬化剤とを供給して、注入口から吐出させる
と、注入孔底と注入管先端との間の空隙部分が混合室と
なり、この混合室において主剤と硬化剤とが確実に混合
され、混合液がクラック中に浸透する。

本発明の方法においては、コンクリート部材に形成した
注入孔を混合室として利用するものであるため、注入管
内に混合室を形成する必要がなく、したがって注入管構
造として簡単なものとなり、さらに注入管内における固
化がなくなるので、ゲルタイムの短い注入剤であっても
用いることができ、もって迅速な止水が可能となる。

〔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〜第４図は第１実施例を示したものである。

本発明においては、第２図および第３図のように、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またはその近傍にクラック２に連通ずるように、
ハンマードリルなどによりコンクリート部材１にこれを
貫通することなく前面から削孔して注入孔３を形成する
。

更に、本発明では、先端に形成された注入口まで少なく
とも２つの流路を独立して有する注入管４を用いる。

そして、注入管４の先端を注入孔３底より後退させた挿
入状態で、かつ注入孔３壁と注入管４と（７）　間Ｆ’
ｋをバッカー３３などにより液密とした状態で、注入管
４の一つの流路に２液硬化性注入剤の主剤Ａを、そして
他の一つの流路に硬化剤Ｂを供給し、注入管４先端と注
入孔３底との間の空間Ｓにおいて、注入管４の注入口３
２から吐出させた主剤へと硬化剤Ｂとを混合させながら
クラック２中に注入する。

用いる注入管４の一例を第５図に示した。注入管４は内
管３０と外管３１との２重管構造であり、外管３１先端
部に注入口３２を有する。また外管３１の先端部周囲に
は、可撓性材料、たとえば強化ゴム製のスリーブバッカ
ー３３が包着されており、その基部側には金属製作動ス
リーブ３４が遊嵌されている。３５は作動スリーブ３４
の基部側において、外管３１のネジ部に螺合された作動
ナツトである。さらに、内管３０および外管３１には内
継手３６、および外継手３７．３８が連結され、内管３
０内は主剤Ａの流路として、内管３０と外管３１との間
隙は硬化剤Ｂの流路として形成されている。これら主剤
Ａの流路と硬化剤Ｂの流路とは注入管４の先端まで独立
している。

注入に際しては、第１図のように、注入管４を適宜の距
離後退させて、注入孔３の底と注入管４の先端との間に
空間部Ｓを形成する。注入管４を後退させる距離は、た
とえば注入孔３の径とほぼ同じ長さとすることが好まし
い。後退させる距離が過少であると、空間部Ｓの容積が
不足して注入剤の混合が充分でなく止水効果が低減する
。一方、後退させる距離が過大であると、注入された止
水剤がクラック２に到達する前に、注入孔３の途中で硬
化してしまい、クラック２中への注入が不十分となる。

したがって、注入孔３の径に応じて後退距離を適宜選定
する。一般には、１〜５０ａｏ程度が好ましい。

次いで、作動ナツト３５を前方に螺進させて作動スリー
ブ３４を前方に押出し、これによりパッカー３３を膨出
させて注入孔３の孔壁に密着させ液密状態とする。

この状態で、主剤Ａを内管３０内に供給し、内管３０と
外管３１との間隙流路に硬化剤Ｂを供給し、空間部Ｓ中
に吐出させる。吐出された主剤Ａと硬化剤Ｂとは、クラ
ック２の隙間が小さいこともあって、直ちにはクラック
２中に入ることなく、空間部Ｓにおいて激しく混合され
ながら、注入圧力に応じてクラック２中に浸透するよう
になる。

なお、予め空間部Ｓ内に注入剤の混合を助ける部材を装
入充填することができる〇 かかる注入作業が終了したならば、注入管４を引き抜き
、適宜の充填材を用いて注入孔３を充填する。

パッカー３３の作動手段としては、上記のネジ作動式の
ほか、２重管に代えて３重管を用い最外側の流路をバッ
カーの作動流体路として、この作動流体の圧力によりパ
ッカーを膨張させることができる。また、液密手段とし
て、バッカー３３に代えて、注入管４の基部において注
入管４と注入孔３との間を、従来例のように、急結セメ
ントなどを充填して液密を図ることもできる。しかし、
上記例のバッカー３３を有する注入管４を用いると、パ
ッカー３３の膨出による注入孔３内壁面への密着により
、コンクリート部材１に対する注入管４の保持手段が不
要になるとともに、急結セメントなどによる場合に比較
して、液密作業時間および撤去作業が迅速になるなどの
利点を有する。

注入剤としては、２液硬化型のものであれば、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）、クロロブレン、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ベースト
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。

注入剤のゲルタイムに限定はないが、本発明の目的との
関連で、１０分以内、好ましくは５分以内、より好まし
くは１分以内の場合において、本発明の効果が顕著に現
れる。

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、同時または時間間隔を置い
て、前述の施工を複数個所で行うことができる。さらに
、前記例はクラック２の前面から注入孔３を削孔した例
であるが、クラック２の前面から削孔することなく、他
の個所から削孔してその注入孔をクラック２に連通させ
るようにしてもよい。

なお、本発明において、主剤と硬化剤との供給流路は前
記例とは逆の場合も含む。

〔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
ト構造物に発生したクラック中に確実に注入剤を注入す
ることができるとともに、硬化時間が短い２液硬化性注
入剤を確実に混合させつつ、かつ注入管内での内部詰ま
りを防止しながら注入できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の注入段階の縦断面図、第
２図はそのコンクリート部材の前面からの親図、第３図
は施工開始前のクラック生成状態縦断面図、第４図は注
入孔の削孔状態縦断面図、第５図は用いる注入管の例の
半断面正面図、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親図である。 １・・・コンクリート部材、２・・・クラック、３・・
・注入孔、４・・・注入管、３０・・・内管、３１・・
・外管、３２・・・注入口、３３・・・パッカー、Ａ・
・・主剤、Ｂ・・・硬化剤、Ｓ・・・空間部。 特許出願人　　日東化学工業株式会社

Claims (1)

【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に連
   通するように、コンクリート部材にこれを貫通すること
   なく前面から削孔して注入孔を形成し、先端に形成され
   た注入口まで少なくとも２つの流路を独立して有する注
   入管を、その先端を前記注入孔底より後退させた挿入状
   態で、かつ前記注入孔壁と注入管との間隙を液密とした
   状態で、前記注入管の少なくとも一つの両流路に２液硬
   化性注入剤の主剤を、また、他の少なくとも一つの流路
   に硬化剤を供給し、注入管先端と注入孔底との間の空間
   において、注入管の注入口から吐出させた主剤と硬化剤
   とを混合させながらクラック中に注入することを特徴と
   するクラック注入工法。