JPH0438368A - コンクリート補修剤注入プラグ及び打込みボルト - 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、コンクリート壁面などの補修に利用されるコ
ンクリート補修用注入プラグ等に関するものである。

（従来の技術） 最近、コンクリートの構造物については、コンクリート
の経年変化、外部環境による中性化、塩害、アルカリ骨
材反応、施工不良、乾燥収縮、車両振動、地震等による
クランクの発生や剥離、これに伴う鉄筋の発錆などに起
因して強度が低下する現象、すなわちコンクリートの劣
化が問題になっている。特に、ビル外壁タイルの下地モ
ルタルの剥離に伴う落下、鉄道トンネルコンクリート内
壁の剥離と落下、ダムの漏水など大きな事故を生じるお
それもある。

コンクリート壁面のクランクや躯体と下地モルタルとの
間に発生する剥離などを補修するには、エポキシ樹脂や
セメントスラリーの注入工法が採用されている。

エポキシ樹脂注入工法でもセメントスラリー注人工法で
も、通常の低圧注入法では、第９図の断面図に示すよう
に、コンクリート壁面に形成した穿孔Ｈの周辺にプラス
チックプラグ４０のフランジ部分４１を接着固定し、後
端部の口金４２に加圧用ポンプから延びる注入用ホース
を嵌め込み、エポキシ樹脂やセメントスラリーを穿孔Ｈ
とこれに連なるクラックＣ内に加圧注入している。この
プラスチックプラグ４０は、直径５ｃｍ程度の漏斗状の
簡易な器具であり、市販品として容易に入手できる。こ
の注入工法では、加圧注入時にプラスチックプラグが壁
面から剥離するのを防止するためこれを壁面に押圧する
作業者と、加圧用ポンプを操作する作業者が必要になる
。

上記壁面への押圧作業者を省くため、第１０図の断面図
に示すようなホールインアンカー式の注入プラグ５０が
市販されている。このホールインアンカー式の注入プラ
グ５０は、先端部分にはスリ割り５１ａが形成されると
共に後端部の内周面には螺子溝５１ｂが形成されたパイ
プ型ナツト５１とクサビ５２とから構成される。パイプ
型ナフト５１の先端部分にクサビ５２を噛ませてコンク
リート壁面の穿孔Ｈ内にハンマーで打ち込むことにより
、この注入プラグ５０は壁面に強固に定着される。螺子
溝５１ｂに先端部分が螺着された注入ホースから加圧注
入された補修剤は、スリ割り５１ａを通して穿孔Ｈとこ
れに連なるクランクＣ内に充填される。このホールイン
アンカー式の注入プラグは壁面に強固に定着されるため
、加圧注入中でも壁面からの離脱の問題が生じない。

（発明が解決しようとする課題） 上述のように、ホールインアンカー式の注入プラグは、
高定着力のため加圧注入時に壁面からの離脱を防止する
ための人手が省略できる反面、注入が終了後しても壁面
から容易に離脱できず壁面上にそのまま放置される。

このため、注入用の穿孔１本当たり１個の注入プラグが
消耗品として必要になり、工事費用が高価になるという
問題がある。

また、補修済みのコンクリート壁面に放置されたホール
インアンカーが壁面の美観上問題となる場合もある。

更に、壁面に仮設物を係留する場合などに上記注入プラ
グと類似構造の打込みボルトが使用される。この打込み
ボルトについても、既存品では定着力が強過ぎることか
ら工事の終了に伴い不要となった後も壁面から容易に離
脱できない。このため、上記注入プラグと同様の問題が
生じる。

（課題を解決するための手段） 本発明のコンクリート補修用注入プラグは、コンクリー
ト壁面に形成された穿孔内に補修用注入剤を導くための
注入パイプと、この注入パイプの外径よりも大きな外径
を有すると共に周辺部分に形成された複数の歯を後方に
反らせながらこの注入パイプの先端側に着脱自在に装着
される歯付座金と、注入パイプの末端側において補修剤
注入用ホースの先端部を受ける口金と、注入パイプの先
端側と末端側の中間において先端側と末端側をこの注入
パイプの先端側と末端側に一致させて注入パイプに冠着
された弾性パイプと、この弾性パイプの先端側の前進を
阻止すると共に末端側の前進を強制することによりその
中間部分を径方向に隆起させる変形強制機構とを備えて
いる。

本発明の打込みボルトは、コンクリート壁面に形成され
た穿孔内に打込まれるボルトと、このボルトの外径より
も大きな外径を有すると共に周辺部分に形成された複数
の歯を後方に反らせながらこのボルトの先端部に固定さ
れる歯付座金と、上記ボルトの末端部分に螺合するナツ
トとを備えている。

以下、本発明の作用を実施例と共に詳細に説明する。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例のコンクリート補修用注入
プラグの構成を示す断面図、第２図は第１図の先端部分
の拡大断面図、第３図は歯付座金の正面図である。

上記各図において、ｌは注入パイプ、２は歯付座金、３
は口金、４はパツキン、５はパツキン押圧金具、６は○
リング、７は締め付けノブ、８はグリップである。

注入パイプ１は、軸中心部に注入材を通す中空孔を有す
ると共に、先端部分には座金取り付けボルト１ａが螺合
され、その後方において注入材を放射状に吐出するため
の吐出孔１ｂ、ｌｃが形成されている。歯付座金取付け
ボルト１ａは、根元部分が注入パイプ１の先端部に螺着
されると共に、先端部分の螺子溝（本実施例ではタフピ
ングネジ状）に歯付座金２を螺着させる。注入パイプ１
の中央部分にはパツキン４を装着するための溝部１ｄが
形成され、後端部にはパツキン押圧金具７とグリップ８
を螺合させるための螺子溝１ｅが形成され、この注入パ
イプｌとグリップ８とは一体に回転する。

歯付座金２は、ハネ用ステンレス鋼板などの薄板弾性体
を素材としており、各歯２ａ、２ｂ、２Ｃ・・・・は後
方に曲げ加工され全体として截頭円錐形状を呈している
。各歯２ａ、２ｂ、２ｃ・・・の外径は、注入パイプ１
の外径よりも大きな値に設定されている。截頭部平面は
中心部に螺子１ａのネジ底穴に嵌合する孔が形成され、
半径方向には適当な等分数（本実施例では２等分）のス
リット２Ｓが加工され、かつ螺子１ａのネジピンチに螺
合するように適当に捻り加工されているため、螺子ｌａ
に容易に螺着できる。

口金３は、いわゆる、グリスニップルの形状をした注入
ホースを受けるための口金である。この口金３の頭部は
ホース押し込み時の便のため、グリップ８の後端面より
も外側に突出しないようにグリップ８の後方凹部に螺着
されている。

パツキン４は、ゴムなどの軟質弾性体を素材とする厚肉
パイプ状を呈し、注入パイプ１の溝部１ｄに冠着される
。パツキン４の先端の外周部は、コンクリート駆体に穿
設される注入孔内に容易に挿入できるように先端に向け
て肉厚みが減少するテーパー状となっている。また、パ
ツキン４の後部は、パツキン押圧金具５の突起５ａによ
って咬持され、パツキン押圧金具５と一体に回転する。

締め付けノブ７は、外周部に回転操作時の滑り止め用の
ローレフト状の凹凸が形成され、内周部にはパツキン押
圧金具５が注入剤の漏れ止め用の０リング６を介在させ
つつ緩く嵌合されている。

この締め付けノブ７は、その回転に伴い注入パイプの軸
方向に沿って前進することにより、パフキン４の後方部
分を前進させる。

グリップ８は、締め付けノブ５と同様に、外周部に滑り
止め用のめにローレット状の凹凸が形成され、中心部に
は注入パイプ１と連通ずる貫通孔が形成されている。こ
のグリップ８の前方には注入パイプ１が螺着され、両者
は一体に回転する。

グリップ８の後方凹部には口金３が螺着されている。

〔使用方法〕

上記実施例の注入プラグを、コンクリート躯体と下地モ
ルタル間に発生する剥離層、あるいはコンクリートの壁
面や躯体に発生するクラック部分の補修工事に使用する
場合について説明する。

まず、補修対象のコンクリート壁面は、第４図に例示す
るように、コンクリ−）ＩＩ体Ａの表面に仕上げモルタ
ルＢが形成された構造となっており、両者の間に剥離に
よる浮き部分Ｃが発生しているものとする。また、コン
クリート１１体ＡにはクランクＤも発生しているものと
する。

１）このような補修対象のコンクリート壁面に対してテ
ストハンマー等の打診具や適宜な診断器具を用いて浮き
の状態を調べ、チョーク等のマーキング材を用いて浮き
の範囲と注入孔の形成予定位置をマーキングする。

２）振動電気ドリル等に規定のキリ　（歯付座金の外径
より少し小径）をセントし、所定深さの注入孔Ｅを形成
する。

３）注入孔の穿設に伴って発生した砕粉を耳かき状の器
具、ツイストブラシ、あるいは圧搾空気等を利用して除
去する。

４）本考案の注入プラグの取り付けポル）ｌａの先端部
の螺子溝に歯付座金２を螺着する。締め付けノブ７を手
動で回転（本実施例では左回転）させることにより、そ
の後部端面がグリップ８の前面に当接するまで後退させ
、パツキン４を定常の形状にしておく。

５）グリップ８を握り持ち、先端部の歯付座金１を形成
済みの注入孔に当てかいパツキン４が壁面に圧着するま
で手動で押圧・挿入する。続いて、締め付けノブ７を手
動回転（本実施例では右回転）してパツキン押圧金具５
を前進させることにより、パツキン４の中央部分を隆起
させながら壁面に強く密着させる。

６）加圧用ポンプを含む適宜な注入器具のホース先端部
の注入口金Ｆを注入器は口金３に接続し、ポンプの起動
によりエポシキ樹脂やセメントスラリー等の注入剤を注
入する。この注入剤は注入パイプ１内の貫通孔を通り、
先端部に放射状に形成された孔１ｂ、ｌｃから吐出され
、コンクリート躯体Ａと仕上げモルタルＢとの間に発生
した浮き部分Ｃ内や、躯体部分に発生したクラックＤ内
を充填してゆく。

通常、注入開始初期と注入完了直前には注入圧力の増加
傾向が見られる。高い注入圧力のため壁面Ｂとパツキン
４との密着面から注入剤が漏れ出そうとするが、本考案
の注入プラグではこの漏れが次のような原理によって有
効に防止される。すなわち、注入圧力が注入パイプ１の
外周部の溝部１ｄとパツキン４の内周面とのわずかな隙
間を通してパツキン押圧金具５の背面に作用する。この
結果、パツキン押圧金具５が０リング６によるピストン
リング作用に基づき注入圧力に比例した力でパツキン４
を壁面に押圧・密着させ、壁面Ｂとパツキン４との密着
面からの注入剤の漏れが有効に防止される。

７）注入が終了すると、注入口金Ｆの接続を解除し、締
め付けノブ７を手動回転（本実施例の場合は左回転）さ
せながらグリップ８に当接する位置まで後退させ、パツ
キン４と仕上げモルタルＢの接触圧を減少させる。続い
て、グリップ８を回転（本実施例では左回転）させる。

これに伴い、注入孔Ｅ内部に固定されている歯付座金２
と取り付けポル）Ｉａの螺子溝との間の虹合状態が解除
され、歯付座金２を残したまま注入プラグ本体が注入孔
Ｅから抜き出される。

８）最後に、注入剤の流出を防止するため、エポシキパ
テ等で注入孔を埋め注入面の保護養生を行うことにより
、注入作業が全て終了する。

本発明のコンクリート補修剤注入プラグは上述のような
構成であるから、 １）注入プラグを固定する部品は、単純な花弁状の歯付
座金１枚のみであるから、注入孔１個所あたりの消耗品
の単価が極めて安価である。

２）内部注入圧によるパツキンに対するピストンの押し
付け作用により、内部注入圧に比例したパツキン押圧力
を発生し、接触面からの注入剤の漏れを防止し注入剤が
確実に注入される。

３）アンカータイプのため一人の注入圧で多数の注入プ
ラグの管理が容易であるため、コンクリーク補修工事に
おける省力化が計られる。

第５図は、本発明の一実施例の打込みボルトの構成を示
す側面図である。

この打込みボルトは、コンクリート壁面に形成された穿
孔内に打込まれるボルト１１と、このボルト１１の外径
よりも大きな外径を有すると共に周辺部分に形成された
複数の歯を後方に反らせなからポル）１１の先端部にリ
ベットｌｌａによって固定される歯付座金１２と、ボル
ト１１の末端部分に螺合するナツト１４とから構成され
る。

第６図の断面図に示すように、コンクリートの壁面Ａに
ボルト１１よりも僅かに小径の穿孔Ｂを形成し、これに
ボルト１１を打込む。続いて、ナット１４を回転によっ
て前進させ、壁面に押圧する。この際、ボルト１１には
これを後退させようとする力が作用する。ボルト１１が
僅かに後退すると、このボルト１１よりもわずかに大き
な外径を有すると共に、後方に向けて開いた歯付座金１
２の各歯の先端部分が穿孔の内壁面に食い込み、それ以
上の後退が阻止される。このように、ボルト１１の後退
はその先端部分の歯付座金によって阻止されると共に、
その前進は末端部分のナツト１４によって阻止されるこ
とにより、ボルト１１はコンクリート壁面Ａに定着され
る。

この実施例の打込みボルトのコンクリート壁面への定着
強度は、歯付座金１２の歯の変形強度や破壊強度、ある
いは歯先端部の穿孔内壁への食い込み深さなどで決まる
。この打込みボルトはそれほど大きな定着力は期待でき
ない反面、工事の終了などに伴い不要となった場合には
、歯付座金１２の外周部分や穿孔の周辺部分などを破壊
することにより比較的小さな力で壁面から離脱させるこ
とができる。このため、比較的小さな定着力で足りる仮
設物の係留用などとして利用する場合には、簡便で安価
な器具である。

第７回は、本発明の他の実施例の打込みボルトの構成を
示す側面図である。

この打込みボルトは、コンクリート壁面に形成された穿
孔内に打込まれるボルト２１と、このボルト２１の外径
よりも大きな外径を有すると共に周辺部分に形成された
複数の歯を後方に反らせながらボルト２１の先端部にリ
ヘフ）２１ａによって固定される歯付座金２２と、ボル
ト２１の末端部分に螺合するナツト２４と、歯付座金２
２の前方に接着剤などによって装着される接着剤入りチ
ューブ２５とから構成される。

第８図の断面図に示すように、コンクリートの壁面Ａに
ボルト２１よりも僅かに小径の穿孔Ｂを形成し、これに
ポル）２１を打込む。この際、先端部分の接着剤入りチ
ューブが破裂し、内部の接着剤が流出し穿孔とボルト２
１との間隙を充填する。続いて、ナツト２４を回転によ
って前進させ、壁面に押圧する。この際、ボルト２１が
僅かに後退すると、このボルト２１よりもゎずかに大き
な外径を有すると共に、後方に向けて開いた歯付座金２
２の各歯の先端部分が穿孔の内壁面に食い込み、それ以
上の後退が阻止される。

この打込みボルトの打込み直後の定着力は、上記実施例
の場合と同様、歯付座金だけで決まるためそれほど大き
くはない。しかしながら、接着剤の硬化後はボルト２１
の外周面と穿孔内周面間の剪断接着強さが付加されて強
い定着力が発揮される。この実施例の打込みボルトは、
仮設構造の保持用などに利用できる。

なお、打込みボルト２１と接着剤入りチューブ２５を予
め一体化しておく代わりに、それぞれ別個の部品として
製造し、穿孔内にまず接着剤入りチューブを挿入し続い
て歯付座金付ボルトを挿入する構成としてもよい。

（発明の効果） 本発明のコンクリート補修剤注入プラグは、上述したよ
うに構成であるから、次のような固有の効果が奏される
。

１）注入孔１本当たりの消耗品は安価な歯付座金１枚の
みであるから、工事費用の低廉化に貢献できる。

２）一実施例によれば、注入圧力に比例するパツキン押
圧力が発生するので、接触面からの注入剤の漏れが有効
に防止され高い注入圧力を実現できる。

３）歯付座金によるアンカータイプのため一人の作業者
で注入作業が可能になり、コンクリーク補修工事の省力
化が図られる。

また、本発明の打込みボルトは、工事の終了などに伴い
不要となった場合には、歯付座金の外周部分や穿孔の周
辺部分などを破壊することにより比較的小さな力で壁面
から離脱させることができる。このため、比較的小さな
定着力で足りる仮設物の係留用などへの利用に適してい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のコンクリート補修用注入プ
ラグの構成を示す断面図、第２図は第１図の先端部分の
拡大断面図、第３図は歯付座金の正面図、第４図は上記
注入プラグの使用状態を説明するための断面図、第５図
は本発明の一実施例の打込みボルトの構成を示す側面図
、第６図は上記実施例の打込みボルトの使用状態を説明
するための断面図、第７図は本発明の他の実施例の打込
みボルトの構成を示す側面図、第８図は上記実施例の打
込みボルトの使用状態を説明するための断面図、第９図
と第１０図は従来の注入プラグの構成を示す断面図であ
る。 １・・・注入パイプ、２・・・歯付座金、３・・・口金
、４・・・パツキン、５・・・パツキン押圧金具、６・
・・０リング、７・・・締め付けノブ、８・・・グリツ
ジ、１１．２１・・・ボルト、ｌｌａ、２１ａ　・　・
　・リヘソト、１２．２２・・・歯付座金、１４．２４
・・・ナット、２５・・・接着割入リチューブ。 特許出願人　日本メンチ開発株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンクリート壁面に形成された注入孔内に補修剤
   を導くための注入パイプと、 この注入パイプの外径よりも大きな外径を有すると共に
   周辺部分に形成された複数の歯を後方に反らせながらこ
   の注入パイプの先端側に着脱自在に装着される歯付座金
   と、 前記注入パイプの末端側において補修剤注入用ホースの
   先端部を受ける口金と、 前記注入パイプの先端側と末端側の中間において先端側
   と末端側をこの注入パイプの先端側と末端側に一致させ
   て注入パイプに冠着された軟質弾性パイプと、 この軟質弾性パイプの先端側の前進を阻止すると共に末
   端側の前進を強制することによりその中間部分を径方向
   に隆起させる変形強制機構とを備えたことを特徴とする
   コンクリート補修剤注入プラグ。
2. （２）前記変形強制機構は、 前記注入パイプの外周面上に形成され前記軟質弾性パイ
   プの内周部分を収容保持する溝部及びこの溝部後方の注
   入パイプ外周面上に形成された螺子溝と、 前記軟質弾性パイプの後方の外周面を咬持しかつ前記注
   入パイプの外周面上に摺動自在に保持される軟質弾性パ
   イプ押圧金具と、 前記注入パイプの外周面上に形成された螺子溝に螺合可
   能な螺子溝の形成された内周面及び前記軟質弾性パイプ
   押圧金具の外周面とＯリングを介在させつつ緩く嵌合可
   能な内周面とを有すると共に、回転によって前記軟質弾
   性パイプ押圧金具を前進させる締め付けノブとから成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンクリ
   ート補修剤注入プラグ。
3. （３）コンクリート壁面に形成された穿孔内に打込まれ
   るボルトと、 このボルトの外径よりも大きな外径を有すると共に周辺
   部分に形成された複数の歯を後方に反らせながらこのボ
   ルトの先端部に固定される歯付座金と、 前記ボルトの末端部分に螺合するナットとを備えたこと
   を特徴とする打込みボルト。
4. （４）コンクリート壁面に形成された穿孔内に打込まれ
   るボルトと、 このボルトの外径よりも大きな外径を有すると共に周辺
   部分に形成された複数の歯を後方に反らせながらこのボ
   ルトの先端部に固定される歯付座金と、 この歯付座金の前方に装着された接着剤入りチューブと
   、 前記ボルトの末端部分に螺合するナットとを備えたこと
   を特徴とする打込みボルト。