JPH0756398Y2

JPH0756398Y2 - 土木工事用防水シート

Info

Publication number: JPH0756398Y2
Application number: JP1990038709U
Authority: JP
Inventors: 武彦高砂; 源太郎西村
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1990-04-10
Filing date: 1990-04-10
Publication date: 1995-12-25
Anticipated expiration: 2005-04-10
Also published as: JPH03128797U

Description

【考案の詳細な説明】〔作業上の利用分野〕この考案は、トンネル工事等の際に用いられる土木工事
用防水シートに関する。

〔従来の技術〕

従来、土木工事に際しては、湧き水の排除や土砂の流出
防止などの目的で、水を通さない不透水性シートの表面
に水を透過し得る不織布を一体化させてなる土木工事用
防水シートが用いられている。このような土木工事用防
水シートの一例が実公昭51-37844号公報に記載されてい
る。

土木工事用防水シートは、簡単な構造でありながら、浸
出水の導出排除効果が高く、非常に有益で有効なもので
あり、たとえば、NATM工法では、第２図にみるように、
トンネルの囲壁を構成する一時覆工コンクリート層１と
二次覆工コンクリート層２の間に、この土木工事用防水
シート３を挿入して浸出水の導出排除を行う。すなわ
ち、トンネルでは、ロックボルト４周りの隙間を通る等
して、地山５から水が滲み込むので、前記土木工事用防
水シート３の不透水性シート31（第３図参照）は、この
浸出水が二次覆工コンクリート層２を通り抜けないよう
に防ぐ。そして、この不透水性シート31の片面に設けら
れた不織布（第３図参照）は、水を通す働きをする透水
層32を構成しているので、前記浸出水は、この透水層32
を通って排水設備まで導かれ排出されるのである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、トンネルの囲壁内には、長年の間に、浸出水
に混じって入り込んだ土粒子等がたまって来る。この土
粒子等は、建造後初期の段階で透水層表面にケーキ状に
堆積した場合には、このケーキ層がフィルターとなって
以後の土粒子等が透水層内に入り込むのを防ぐため、土
粒子等による透水層の目詰まりは起きないが、このよう
なケーキ層が出来ない場合、もしくはなかなか形成され
ない場合には、土粒子等によって透水層の目詰まりが起
きることが懸念される。この目詰まりは、透水層の実質
的体積を減少させ、浸出水の導出を次第に困難にさせ
る。また、地山の土圧が透水層を構成する不織布に圧縮
力となって働くため、長年の間には、透水層の厚みが減
少するが、この厚み減少も、透水層の実質的体積を減少
させ、浸出水の導出を次第に困難にさせる。このような
透水層のヘタリを防ぐには、不織布を構成する繊維の平
均単繊維繊度を太くすれば良いが、そうすると透水層を
構成する繊維間の間隙が大きくなるため、土粒子等が透
水層に入り込み易くなる。

そこで、この考案は、ケーキ層の形成を容易にし、透水
層の初期透水性能が長年にわたって保持されるととも
に、厚み保持性が良くて透水性能が一段と向上した土木
工事用防水シートを提供することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、この考案は、実質的に水を通
さない不透水性シートの片面に不織布からなる透水層を
一体化させてなる土木工事用防水シートにおいて、前記
透水層の外層部分を構成する繊維の平均単繊維繊度を内
層部分を構成する繊維の平均単繊維繊度よりも相対的に
細くなっており、かつ外層部分の繊維が0.5〜５デニー
ルの平均単位繊維繊度を有し、内層部分の繊維が２〜25
デニールの平均単繊維繊度を有している。不透水性シー
トは、天然ゴムや合成ゴム、合成樹脂やアスファルト等
から出来たシート状物、皮膜状物であり、フィルム状物
のラミネート、カレンダーによるトッピング、コーティ
ングなどによって不織布と一体化される。この一体化に
際しては、全面接合、部分接合のいずれでも良い。トン
ネル工事用の場合の素材としては、EVA（エチレンビニ
ルアルコール）やPVC（塩化ビニル）が好ましい。

透水層を構成する不織布は、特にその種類を限定される
ものではない。短繊維からなる不織布、長繊維からなる
不織布、合成繊維スパンボンド不織布等のいずれでも良
いのである。しかし、これらの中では、合成繊維スパン
ボンド不織布が強力やコストの点で有利である。合成繊
維スパンボンド不織布は、長繊維がシートの面方向に延
びた構造を有するため、土粒子等が透水層内に入り込む
のを防ぎ、前述したフィルターの働きをするケーキ層の
形成を容易にする点でも有利である。

不織布を構成する繊維は、その素材について特に限定さ
れず、したがって天然繊維を用いた不織布でも良いが、
天然繊維は湿潤状態で腐食する懸念があるため、つぎの
ような合成繊維を用いることが好ましい。すなわち、ポ
リエステル系、ポリプロピレン系、ポリアミド系等のい
ずれが用いられても良いが、特に、ポリエステル系繊維
は、圧縮力に対する抵抗が強く耐久性に優れるので、不
織布を構成する繊維としてポリエステル系繊維を用いる
ようにすると、透水層の厚み保持性が一層向上し、圧縮
ヘタリが一層起きにくくなる。また、不織布を構成する
繊維としてポリプロピレン系繊維を用いるようにする
と、コンクリート層から滲み出るアルカリによる不織布
の腐食が起きにくい。

透水層の外層部分を構成する繊維の平均単繊維繊度は、
0.5デニール以上、５デニール以下が好ましい。0.5デニ
ール未満になると耐久性、強度、強力の点で問題が生じ
る傾向があり、５デニールを超えると繊維間の間隙が大
きくなり過ぎて土粒子等の捕集能力が低下する傾向があ
るからである。

透水層の内層部分を構成する繊維の平均単繊維繊度は、
２〜25デニールの範囲の繊維を使用することがケーキ層
を形成する上から重要である。すなわち、外層部分はさ
らに細い繊維で構成されなければならないが、この細か
い繊維で構成することが、ケーキ層を形成する上で重要
である。２デニール未満になると、長期の使用中にヘタ
リなどにより透水性が低下する可能性があり、強力など
の点から効果の持続性や耐久性に問題が生じ易くなる傾
向もあるからである。25デニールを超えると導水効果が
減少する傾向があるからである。すなわち、繊維が適当
に細くて繊維間の間隙がある程度細かく密である方が、
導水・排水効果が高いのである。このような観点からす
ると、透水層の内層部分を構成する繊維の平均単繊維繊
度は、５〜15デニールの範囲が最も好ましいと言える。

透水層を構成する不織布の目付は、200〜800g/m²の範囲
で、かつ外層部分の目付ａと内層部分の目付ｂとの比率
は、内層部分が主体、つまり全体の1/2以上を占め、外
層部分は逆に1/2以下の小さい目付とするのがよく、好
ましくはa;b＝10〜50:90〜50、特に外層部分の目付ａ
は、実施例に示すように10〜30の範囲とするのが好まし
い。しかも、これらの２層の平均単繊維繊度の差は、実
施例に示されているように少なくとも３デニールである
のが好ましい。

透水層を構成する不織布の全体厚みは、特に限定されな
いが、10mm以下が好ましい。一般的には２〜5mm程度が
良好である。

不織布は、その製造方法の点から見たとき、低融点成分
をバインダとして用いたもの、パンチング絡合やエンボ
ス加工で得たものなど、公知の種々の方法で得たものが
あるが、特にその作り方で限定されるものではない。

平均単繊維繊度の細い外層部分と平均単繊維繊度の太い
内層部分とは、通常、平均単繊維繊度の細い不織布と太
い不織布を用いて構成され、これら２種の不織布を互い
に重ね合わせて接合することにより、透水層全体を構成
するようにする。しかし、このような接合によらず、ひ
とつの不織布内で、厚み方向の一側部分が平均単繊維繊
度の細い繊維からなり、他側部分が平均単繊維繊度の太
い繊維からなるようであっても良い。また、平均単繊維
繊度の細い外層部分と平均単繊維繊度の太い内層部分と
の境界面（線）は完全に明瞭である必要はなく、不織布
厚み方向に徐々に繊度が変化しているものであっても良
い。なお、前記接合を行う場合、この接合は、接着剤や
バインダーを用いて２枚の不織布を貼り合わせる方法の
ほか、２枚の不織布を重ね合わせた状態でニードルパン
チングやウォーターパンチングを施したり、エンボスロ
ーラ等で熱圧着したり、超音波接合を施したりする方法
等による。この接合は、不織布の製造段階で行うほか、
製造後に不透水性シートと貼り合わせる際に行う、不透
水性シートに内層部分を構成する不織布を貼り、その上
に外層部分を構成する不織布を貼るようにしても良い。

必要に応じ、補強等種々の目的で、透水層の外側に目の
粗いネット状物や織編布の層や、別の不織布層を設けて
も良い。

不透水性シートや透水層を構成する不織布には、難燃加
工、親水加工等の各種加工が行われていても良い。

〔作用〕

透水層を構成する不織布全体を同じ太さの繊維で作るの
でなく、外層部分の繊維を内層部分の繊維よりも細くし
ておくと、外層部分を構成する繊維間の間隙が小さくな
るので、土粒子等が透水層に入り込むのを確実に防ぎ、
建造後初期の段階で土粒子等が透水層表面に堆積してフ
ィルターケーキ層を容易に形成する。他方、外層部分を
細い繊維で構成して土粒子等が内層部分にまで侵入する
のを防いでいるので、内層部分を構成する繊維として太
いものを用いることが出来、そのため、透水層の厚み保
持性が向上し、圧縮ヘタリが起きにくくなる。

〔実施例〕

以下に、この考案の一実施例にかかる土木工事用防水シ
ートを説明する。

この土木工事用防水シートは、第１図に見るように、EV
Aからなり実質的に水を通さない厚み0.8mmの不透水性シ
ート31の表面に、ポリエステル系合成繊維からなる厚み
3mmの不織布で構成された透水層32を一体化させてな
る。この点は従来と同じであるが、前記透水層32の外層
部分321を構成する繊維の平均単繊維繊度が２デニール
であり、内層部分322を構成する繊維の平均単繊維繊度
が５デニールであって、外層部分321の繊維の平均単繊
維繊度が内層部分322の繊維の平均単繊維繊度よりも相
対的に細くなっている。この点で従来と異なる。外層部
分321と内層部分322とは、平均単繊維繊度の大小異なる
不織布２枚で構成され、互いに接合されている。透水層
を構成する２枚合わせの不織布の平均目付は300g/m²で
あり、外層部分321の不織布の平均目付ａは100g/m²、内
層部分322の不織布の平均目付ｂは200g/m²であって、両
者の目付比率a:b＝1:2である。

〔考案の効果〕

この考案にかかる土木工事用防水シートは、不織布によ
り構成される透水層の外層部分が細い繊維で構成されて
いるため、土粒子等が透水層に入り込みにくく、透水層
表面にフィルターケーキ層が出来やすい。そのため、初
期の透水性能が長年月にわたって保持される。また、こ
のように透水層の外層部分が土粒子等の入り込みを防ぐ
構造になっているため、透水層の内層部分は、太い繊維
で構成することが出来、そのため、厚み保持性が向上
し、圧縮ヘタリが起き難い。

この考案にかかる土木工事用防水シートは、トンネル工
事、河川工事、ダム工事、その他建築工事現場における
土木工事等で上述の効果をもって使用することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案にかかる土木工事用防水シートの一
部の断面を表す断面図、第２図は、土木工事用防水シー
トのトンネルにおける使用状態を表す断面図、第３図
は、従来の土木工事用防水シートの一部を断面で表す断
面図である。１……一次覆工コンクリート層、２……二次覆工コンク
リート層、３……土木工事用防水シート、31……不透水
性シート、32……透水層、321……外層部分、322……内
層部分、４……ロックボルト、５……地山

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】実質的に水を通さない不透水性シートの片
面に不織布からなる透水層を一体化させてなる土木工事
用防水シートにおいて、前記透水層の外層部分を構成す
る繊維の平均単繊維繊度が内層部分を構成する繊維の平
均単繊維繊度よりも細くなっており、かつ前記外層部分
の繊維が0.5〜５デニールの平均単繊維繊度を有し、前
記内層部分の繊維が２〜25デニールの平均単繊維繊度を
有することを特徴とする土木工事用防水シート。
【請求項２】不織布が合成繊維スパンボンド不織布であ
る請求項１記載の土木工事用防水シート。
【請求項３】繊維がポリエステル系繊維である請求項１
または２記載の土木工事用防水シート。
【請求項４】繊維がポリプロピレン系繊維である請求項
１または２記載の土木工事用防水シート。
【請求項５】透水層を構成する不織布全体の目付が200
〜800g/m²である請求項１から４までのいずれかに記載
の土木工事用防水シート。
【請求項６】透水層の外層部分の目付ａと内層部分の目
付ｂの比率がa:b＝10〜50:90〜50である請求項１から５
までのいずれかに記載の土木工事用防水シート。