JPH09328720A - アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法 - Google Patents
アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法Info
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- JPH09328720A JPH09328720A JP8171710A JP17171096A JPH09328720A JP H09328720 A JPH09328720 A JP H09328720A JP 8171710 A JP8171710 A JP 8171710A JP 17171096 A JP17171096 A JP 17171096A JP H09328720 A JPH09328720 A JP H09328720A
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
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- E01C11/00—Details of pavings
- E01C11/005—Methods or materials for repairing pavings
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- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
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-
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- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
Abstract
(57)【要約】
【課題】 道路橋のコンクリート床版など、コンクリー
ト構造物のアスファルトを敷設するコンクリート表面
を、強化繊維による補強材により、アスファルトとの間
に高い付着強度を確保した状態で補強することを可能と
した、アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法
である。 【解決手段】 道路橋のコンクリート床版２のアスファ
ルトを除去した上面６に強化繊維シートを施工し、含浸
した樹脂を硬化して繊維強化複合材とした後、その複合
材からなる補強材２１上に接着剤２２を塗布し、砂２３
を散布して、補強材２１の上面に砂２３による凹凸を形
成する。接着剤２２の硬化後、砂２３の上から溶剤系の
アスファルトプライマー２４を塗布し、その後、再度、
アスファルト７を打設して敷設し、補強作業が完了す
る。
ト構造物のアスファルトを敷設するコンクリート表面
を、強化繊維による補強材により、アスファルトとの間
に高い付着強度を確保した状態で補強することを可能と
した、アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法
である。 【解決手段】 道路橋のコンクリート床版２のアスファ
ルトを除去した上面６に強化繊維シートを施工し、含浸
した樹脂を硬化して繊維強化複合材とした後、その複合
材からなる補強材２１上に接着剤２２を塗布し、砂２３
を散布して、補強材２１の上面に砂２３による凹凸を形
成する。接着剤２２の硬化後、砂２３の上から溶剤系の
アスファルトプライマー２４を塗布し、その後、再度、
アスファルト７を打設して敷設し、補強作業が完了す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、道路橋床版や駐車
場スラブ、倉庫スラブなどのアスファルトを付設したコ
ンクリート構造物の補強方法に関する。
場スラブ、倉庫スラブなどのアスファルトを付設したコ
ンクリート構造物の補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、道路橋などのコンクリート構造物
は半永久構造物であるとされていたが、長期にわたる使
用や交通量の増加、自動車積載荷重の増加といった要因
により、コンクリート表面の劣化やひび割れがかなり発
生し、強度上、問題となっている。そこで、コンクリー
ト構造物を補強することが行なわれ、その１つの方法と
して、樹脂を含浸した炭素繊維等で補強することが行な
われる。
は半永久構造物であるとされていたが、長期にわたる使
用や交通量の増加、自動車積載荷重の増加といった要因
により、コンクリート表面の劣化やひび割れがかなり発
生し、強度上、問題となっている。そこで、コンクリー
ト構造物を補強することが行なわれ、その１つの方法と
して、樹脂を含浸した炭素繊維等で補強することが行な
われる。
【０００３】この補強方法は、コンクリート表面に樹脂
を含浸した炭素繊維等の強化繊維を貼り付け、樹脂を硬
化して強化繊維を固めることにより、繊維で強化した補
強材、つまり繊維強化複合材（ＦＲＰ）となして補強さ
せるものである。これによれば、コンクリート表面に強
固に付着した補強材中の強化繊維が、その高い引張強度
により引張材として作用して、コンクリート構造物を高
い補強効果で補強することができる。
を含浸した炭素繊維等の強化繊維を貼り付け、樹脂を硬
化して強化繊維を固めることにより、繊維で強化した補
強材、つまり繊維強化複合材（ＦＲＰ）となして補強さ
せるものである。これによれば、コンクリート表面に強
固に付着した補強材中の強化繊維が、その高い引張強度
により引張材として作用して、コンクリート構造物を高
い補強効果で補強することができる。
【０００４】このような補強に使用される強化繊維は、
強化繊維を支持体シート上に接着剤層を介して一方向ま
たは両方向に配列した、使用時に樹脂を含浸する強化繊
維シートの形態、あるいは一方向または両方に配列した
強化繊維に予め樹脂を含浸して半硬化した、可撓性シー
トのプリプレグの形態で用いることができる。
強化繊維を支持体シート上に接着剤層を介して一方向ま
たは両方向に配列した、使用時に樹脂を含浸する強化繊
維シートの形態、あるいは一方向または両方に配列した
強化繊維に予め樹脂を含浸して半硬化した、可撓性シー
トのプリプレグの形態で用いることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】引張材となる強化繊維
でコンクリート構造物を補強する場合、道路橋のコンク
リート床版などでは、その中央部に下側に凸となるよう
なモーメントが発生するので、中央部の補強は下面に樹
脂を含浸した強化繊維を貼り付けて補強する。これに対
し、床版の張り出し部などでは、中央部とは反対方向の
モーメントが発生するので、上面からの補強が必要とな
る。
でコンクリート構造物を補強する場合、道路橋のコンク
リート床版などでは、その中央部に下側に凸となるよう
なモーメントが発生するので、中央部の補強は下面に樹
脂を含浸した強化繊維を貼り付けて補強する。これに対
し、床版の張り出し部などでは、中央部とは反対方向の
モーメントが発生するので、上面からの補強が必要とな
る。
【０００６】この上面からの補強は、コンクリート床版
の上に敷設したアスファルトを除去して上面を露出し、
上面に樹脂を含浸した強化繊維を貼り付けて硬化し、そ
の後、形成された補強材上にアスファルト敷設して、作
業が終了する。
の上に敷設したアスファルトを除去して上面を露出し、
上面に樹脂を含浸した強化繊維を貼り付けて硬化し、そ
の後、形成された補強材上にアスファルト敷設して、作
業が終了する。
【０００７】しかしながら、従来は、補強材と敷設した
アスファルトとの間に高い付着強度が確保できず、自動
車の通過によりアスファルトが移動したりする等の難点
があった。
アスファルトとの間に高い付着強度が確保できず、自動
車の通過によりアスファルトが移動したりする等の難点
があった。
【０００８】道路橋の床版以外に駐車場のスラブや倉庫
のスラブなどにおいても、スラブのコンクリート表面上
にアスファルトを敷設して使用することがあるが、この
ようなアスファルトを敷設するスラブの上面に強化繊維
による補強を実施した場合、同様に、強化繊維による補
強材とアスファルトとの間に十分な付着強度が得られな
い問題が生じる。さらには、ビルの屋上などの簡易な防
水を目的にアスファルトを敷いたコンクリート床面にお
いても、強化繊維による補強で補強材とアスファルトの
付着強度が得られない問題が生じる。
のスラブなどにおいても、スラブのコンクリート表面上
にアスファルトを敷設して使用することがあるが、この
ようなアスファルトを敷設するスラブの上面に強化繊維
による補強を実施した場合、同様に、強化繊維による補
強材とアスファルトとの間に十分な付着強度が得られな
い問題が生じる。さらには、ビルの屋上などの簡易な防
水を目的にアスファルトを敷いたコンクリート床面にお
いても、強化繊維による補強で補強材とアスファルトの
付着強度が得られない問題が生じる。
【０００９】本発明の目的は、道路橋のコンクリート床
版など、コンクリート構造物のアスファルトを敷設する
コンクリート表面を、強化繊維による補強材により、ア
スファルトとの間に高い付着強度を確保した状態で補強
することを可能としたアスファルト敷設コンクリート構
造物の補強方法を提供することである。
版など、コンクリート構造物のアスファルトを敷設する
コンクリート表面を、強化繊維による補強材により、ア
スファルトとの間に高い付着強度を確保した状態で補強
することを可能としたアスファルト敷設コンクリート構
造物の補強方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にか
かるアスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法に
て達成される。要約すれば、本発明は、コンクリート構
造物のアスファルトが敷設されるコンクリート表面に樹
脂を含浸した強化繊維を施工し、含浸した樹脂を硬化す
ることにより強化繊維を固めて繊維強化複合材となした
後、その繊維強化複合材上に接着剤を塗布し、砂を散布
し、砂の上から溶剤系のアスファルトプライマーを塗布
し、その後、繊維強化複合材上にアスファルトを敷設す
ることを特徴とするアスファルト敷設コンクリート構造
物の補強方法である。
かるアスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法に
て達成される。要約すれば、本発明は、コンクリート構
造物のアスファルトが敷設されるコンクリート表面に樹
脂を含浸した強化繊維を施工し、含浸した樹脂を硬化す
ることにより強化繊維を固めて繊維強化複合材となした
後、その繊維強化複合材上に接着剤を塗布し、砂を散布
し、砂の上から溶剤系のアスファルトプライマーを塗布
し、その後、繊維強化複合材上にアスファルトを敷設す
ることを特徴とするアスファルト敷設コンクリート構造
物の補強方法である。
【００１１】本発明によれば、好ましくは、接着剤の塗
布量が繊維強化複合材の表面積あたり０．１〜５．０ｋ
ｇ／ｍ2 である。接着剤がエポキシ樹脂である。砂の平
均粒径が１〜１０ｍｍである。砂の散布量が繊維強化複
合材の表面積あたり０．５〜５．０ｋｇ／ｍ2 である。
溶剤系のアスファルトプライマーの塗布量が、繊維強化
複合材の表面積あたり不揮発分量で０．０２〜１．２ｋ
ｇ／ｍ2 である。
布量が繊維強化複合材の表面積あたり０．１〜５．０ｋ
ｇ／ｍ2 である。接着剤がエポキシ樹脂である。砂の平
均粒径が１〜１０ｍｍである。砂の散布量が繊維強化複
合材の表面積あたり０．５〜５．０ｋｇ／ｍ2 である。
溶剤系のアスファルトプライマーの塗布量が、繊維強化
複合材の表面積あたり不揮発分量で０．０２〜１．２ｋ
ｇ／ｍ2 である。
【００１２】また、本発明によれば、強化繊維は、支持
体シート上に接着剤層を介して強化繊維を一方向または
二方向に配列した強化繊維シートの形態とすることがで
き、使用時に樹脂が含浸される。さらに、強化繊維を一
方向または二方向に配列した強化繊維に予め樹脂を含浸
して半硬化したシート状のプリプレグの形態とすること
もできる。典型的には、コンクリート構造物は、上面に
アスファルトが敷設される道路橋コンクリート床版とさ
れる。
体シート上に接着剤層を介して強化繊維を一方向または
二方向に配列した強化繊維シートの形態とすることがで
き、使用時に樹脂が含浸される。さらに、強化繊維を一
方向または二方向に配列した強化繊維に予め樹脂を含浸
して半硬化したシート状のプリプレグの形態とすること
もできる。典型的には、コンクリート構造物は、上面に
アスファルトが敷設される道路橋コンクリート床版とさ
れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、コンクリート構造物の
アスファルトを敷設するコンクリート表面を繊維強化複
合材（ＦＲＰ）で補強し、その後、その補強材上にアス
ファルト敷設するに際し、補強材の表面に砂による凹凸
を付けて、補強材と敷設されるアスファルトの付着強度
を高めたことが大きな特徴である。以下、道路橋のコン
クリート床版を例にとって、本発明の補強方法を説明す
る。
アスファルトを敷設するコンクリート表面を繊維強化複
合材（ＦＲＰ）で補強し、その後、その補強材上にアス
ファルト敷設するに際し、補強材の表面に砂による凹凸
を付けて、補強材と敷設されるアスファルトの付着強度
を高めたことが大きな特徴である。以下、道路橋のコン
クリート床版を例にとって、本発明の補強方法を説明す
る。
【００１４】図１〜図２は、本発明の補強方法の一実施
例における工程を示す図である。本実施例では、一方向
強化繊維シートを用いて道路橋のコンクリート床版の上
面を補強した。
例における工程を示す図である。本実施例では、一方向
強化繊維シートを用いて道路橋のコンクリート床版の上
面を補強した。
【００１５】本実施例で用いた一方向強化繊維シートを
図４に示す。この一方向強化繊維シート２０は、ガラス
メッシュ等の支持体シート１７上に接着剤層１８を介し
て、強化繊維１９を一方向に配列してなっている。強化
繊維１９としてはガラス繊維、炭素繊維等が用いられる
が、炭素繊維が特に好適である。本例では、炭素繊維に
よる一方向強化繊維シート（炭素繊維シート）を使用し
た。
図４に示す。この一方向強化繊維シート２０は、ガラス
メッシュ等の支持体シート１７上に接着剤層１８を介し
て、強化繊維１９を一方向に配列してなっている。強化
繊維１９としてはガラス繊維、炭素繊維等が用いられる
が、炭素繊維が特に好適である。本例では、炭素繊維に
よる一方向強化繊維シート（炭素繊維シート）を使用し
た。
【００１６】図１に示すように、まず、道路橋のコンク
リート床版２上に敷設（舗装）したアスファルト７を削
岩機などにより崩し（同図（ａ））、パワーシャベルな
どにより取り除いて、床版２の上面６を露出し（同図
（ｂ））、次いで、上面６に付着している油分９を除去
するために、ディスクサンダーなどにより上面６をケレ
ン処理する（同図（ｃ））。このケレン処理は、上面６
の表面を厚さ０．２ｍｍ以上削るようにすることが好ま
しい。
リート床版２上に敷設（舗装）したアスファルト７を削
岩機などにより崩し（同図（ａ））、パワーシャベルな
どにより取り除いて、床版２の上面６を露出し（同図
（ｂ））、次いで、上面６に付着している油分９を除去
するために、ディスクサンダーなどにより上面６をケレ
ン処理する（同図（ｃ））。このケレン処理は、上面６
の表面を厚さ０．２ｍｍ以上削るようにすることが好ま
しい。
【００１７】このようにケレン処理すると、上面６に凹
凸（不陸）ができるので、これに樹脂を含浸した強化繊
維シート２０を施工しても、シート２０に糸よれが発生
し、十分な補強効果が得られない。そこで、通常は、樹
脂モルタルをコテなどで塗って上面６を平に不陸調整
し、その後、樹脂を含浸した強化繊維シート２０を貼り
付けるが、この不陸調整作業は非常な手間と慎重を要す
ることから、ここでは、図２のようにする。
凸（不陸）ができるので、これに樹脂を含浸した強化繊
維シート２０を施工しても、シート２０に糸よれが発生
し、十分な補強効果が得られない。そこで、通常は、樹
脂モルタルをコテなどで塗って上面６を平に不陸調整
し、その後、樹脂を含浸した強化繊維シート２０を貼り
付けるが、この不陸調整作業は非常な手間と慎重を要す
ることから、ここでは、図２のようにする。
【００１８】すなわち、凹凸ができた上面６の不陸調整
をせずに、上面６に熱硬化性樹脂１３を流し込む（同
（ａ））。次いで、樹脂１３上に一方向強化繊維シート
２０を載せ（同図（ｂ））、その端部でドライビット１
４を床版２の上面６に打ち込んで、強化繊維シート２０
をピンと展張した状態に支持する。そしてその展張状態
を保持して強化繊維シート２０に樹脂１３を含浸させる
と共に、樹脂が含浸された強化繊維シート２０を床版２
の上面６に接着して、上面への強化繊維シートの施工が
完了する（同図（ｃ））。
をせずに、上面６に熱硬化性樹脂１３を流し込む（同
（ａ））。次いで、樹脂１３上に一方向強化繊維シート
２０を載せ（同図（ｂ））、その端部でドライビット１
４を床版２の上面６に打ち込んで、強化繊維シート２０
をピンと展張した状態に支持する。そしてその展張状態
を保持して強化繊維シート２０に樹脂１３を含浸させる
と共に、樹脂が含浸された強化繊維シート２０を床版２
の上面６に接着して、上面への強化繊維シートの施工が
完了する（同図（ｃ））。
【００１９】上記の熱硬化性樹脂１３としては、エポキ
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹
脂を用いることができる。この樹脂１３の粘度は、床版
２の上面６への流し込みにより樹脂１３に容易に平な水
平面を得るためと、樹脂１３上に載せた強化繊維シート
２０への含浸性を高めるためとから、２０℃で５，００
０ｃｐｓ以下とすることが好ましい。
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹
脂を用いることができる。この樹脂１３の粘度は、床版
２の上面６への流し込みにより樹脂１３に容易に平な水
平面を得るためと、樹脂１３上に載せた強化繊維シート
２０への含浸性を高めるためとから、２０℃で５，００
０ｃｐｓ以下とすることが好ましい。
【００２０】また、樹脂１３のダレ止め効果を弱くし
て、流し込んだ樹脂が上面６の全面に十分に行き渡るよ
うにするために、２０℃におけるチクソトロピックス・
インデックスＴＩを３以下とすることが好ましい。さら
に、好ましくは、樹脂１３のガラス転移点Ｔｇを６０℃
以上とする。これは、道路橋の床版２などでは、夏場
に、その上のアスファルトに当たった直射日光により、
アスファルトの温度が５０℃以上にもなるので、強化繊
維シート２０に含浸した樹脂１３のガラス転移点Ｔｇが
これよりも低いと、安全を見込めば６０℃よりも低い
と、強化繊維シートの引張強度が極端に低下し、補強効
果が顕著に低減するからである。
て、流し込んだ樹脂が上面６の全面に十分に行き渡るよ
うにするために、２０℃におけるチクソトロピックス・
インデックスＴＩを３以下とすることが好ましい。さら
に、好ましくは、樹脂１３のガラス転移点Ｔｇを６０℃
以上とする。これは、道路橋の床版２などでは、夏場
に、その上のアスファルトに当たった直射日光により、
アスファルトの温度が５０℃以上にもなるので、強化繊
維シート２０に含浸した樹脂１３のガラス転移点Ｔｇが
これよりも低いと、安全を見込めば６０℃よりも低い
と、強化繊維シートの引張強度が極端に低下し、補強効
果が顕著に低減するからである。
【００２１】上記のようにして、上面６に樹脂を含浸し
た強化繊維シート２０の施工を行なったら、含浸された
樹脂１３を加熱硬化するか、樹脂１３に室温硬化型の熱
硬化性樹脂を使用した場合には、展張状態で更に保持、
養生し、含浸された樹脂１３を硬化して強化繊維シート
２０を固化し、図２（ｄ）に示すように、繊維強化複合
材、すなわち補強材２１に形成する。従来であると、そ
の後、この補強際２１上にアスファルト７を再度敷設し
て、補強もしくは補修作業を完了するが、この方法であ
ると、補強材とアスファルトの付着強度が得られない。
た強化繊維シート２０の施工を行なったら、含浸された
樹脂１３を加熱硬化するか、樹脂１３に室温硬化型の熱
硬化性樹脂を使用した場合には、展張状態で更に保持、
養生し、含浸された樹脂１３を硬化して強化繊維シート
２０を固化し、図２（ｄ）に示すように、繊維強化複合
材、すなわち補強材２１に形成する。従来であると、そ
の後、この補強際２１上にアスファルト７を再度敷設し
て、補強もしくは補修作業を完了するが、この方法であ
ると、補強材とアスファルトの付着強度が得られない。
【００２２】そこで、本発明では、図３（ａ）に示すよ
うに、補強材２１上に接着剤２２を塗布し、砂２３を散
布して接着し（同図（ｂ））、補強材２１の上面に砂２
３による凹凸を形成する。補強材２１上面の凹凸により
補強材２１上に敷設するアスファルトとの機械的結合力
が増し、またアスファルトとの付着面積が大きくなる。
うに、補強材２１上に接着剤２２を塗布し、砂２３を散
布して接着し（同図（ｂ））、補強材２１の上面に砂２
３による凹凸を形成する。補強材２１上面の凹凸により
補強材２１上に敷設するアスファルトとの機械的結合力
が増し、またアスファルトとの付着面積が大きくなる。
【００２３】接着剤２２が硬化して補強材２１の上面に
砂２３が一体化したら、砂２３のアスファルトとの馴染
みを良くするために、砂２３の上から溶剤系のアスファ
ルトプライマー２４を塗布し（同図（ｃ））、ついで補
強材２１の上面にアスファルト７を打設し、敷設すれば
よい（同図（ｄ））。
砂２３が一体化したら、砂２３のアスファルトとの馴染
みを良くするために、砂２３の上から溶剤系のアスファ
ルトプライマー２４を塗布し（同図（ｃ））、ついで補
強材２１の上面にアスファルト７を打設し、敷設すれば
よい（同図（ｄ））。
【００２４】上記の接着剤２２としては、砂２３の補強
材２１との高い接着を得るために、好ましくはエポキシ
樹脂がよい。接着剤２２の塗布量は、補強材２１の表面
積当たり０．１〜５．０ｋｇ／ｍ2 程度がよい。接着剤
の塗布量が０．１ｋｇ／ｍ2未満では、補強材２１の表
面に対する砂２３の接着力が不十分となり、砂２３が補
強材２１の表面から剥れて、補強材２１の上面にアスフ
ァルト７との付着強度を十分に確保できない。接着剤２
２の塗布量が５．０ｋｇ／ｍ2 を超えると、砂２３が接
着剤２２中に埋没して、補強材２１の上面に十分な凹凸
が形成されない。
材２１との高い接着を得るために、好ましくはエポキシ
樹脂がよい。接着剤２２の塗布量は、補強材２１の表面
積当たり０．１〜５．０ｋｇ／ｍ2 程度がよい。接着剤
の塗布量が０．１ｋｇ／ｍ2未満では、補強材２１の表
面に対する砂２３の接着力が不十分となり、砂２３が補
強材２１の表面から剥れて、補強材２１の上面にアスフ
ァルト７との付着強度を十分に確保できない。接着剤２
２の塗布量が５．０ｋｇ／ｍ2 を超えると、砂２３が接
着剤２２中に埋没して、補強材２１の上面に十分な凹凸
が形成されない。
【００２５】砂２３は、濡れていると接着強度が低下す
るので乾燥しているほど良いが、加熱乾燥するまでには
及ばず、自然乾燥している程度で十分である。砂２３の
平均粒径は１〜１０ｍｍ位がよく、平均粒径が１ｍｍ未
満では、砂２３による十分大きな凹凸を形成できず、逆
に１０ｍｍを超えると、補強材２１と砂２３の一体化が
難しくなるとなる。砂２３の散布量は、補強材２１の表
面積当たり０．５〜５．０ｋｇ／ｍ2 程度が好ましい。
砂２３の散布量が０．５ｋｇ／ｍ2 未満では、凹凸を十
分に多く形成できず、５．０ｋｇ／ｍ2 を超えると、未
接着の砂が多く生成し、アスファルト７の付着力を確保
するのに悪影響を与える。
るので乾燥しているほど良いが、加熱乾燥するまでには
及ばず、自然乾燥している程度で十分である。砂２３の
平均粒径は１〜１０ｍｍ位がよく、平均粒径が１ｍｍ未
満では、砂２３による十分大きな凹凸を形成できず、逆
に１０ｍｍを超えると、補強材２１と砂２３の一体化が
難しくなるとなる。砂２３の散布量は、補強材２１の表
面積当たり０．５〜５．０ｋｇ／ｍ2 程度が好ましい。
砂２３の散布量が０．５ｋｇ／ｍ2 未満では、凹凸を十
分に多く形成できず、５．０ｋｇ／ｍ2 を超えると、未
接着の砂が多く生成し、アスファルト７の付着力を確保
するのに悪影響を与える。
【００２６】溶剤系のアスファルトプライマーとして
は、クロロプレン系ゴム、アスゴム等を使用できる。こ
のプライマーの塗布量は好ましくは、補強材２１の表面
積当たり不揮発分量で０．０２〜１．２ｋｇ／ｍ2 であ
り、０．０２ｋｇ／ｍ2 未満では補強材２１の上面に接
着した砂２３の表面を十分に覆うことができず、敷設し
たアスファルト７との馴染みが悪くなる。プライマーの
塗布量が１．２ｋｇ／ｍ2 を超えると、プライマー層が
厚すぎて、アスファルト７の付着強度をかえって低下さ
せることになる。
は、クロロプレン系ゴム、アスゴム等を使用できる。こ
のプライマーの塗布量は好ましくは、補強材２１の表面
積当たり不揮発分量で０．０２〜１．２ｋｇ／ｍ2 であ
り、０．０２ｋｇ／ｍ2 未満では補強材２１の上面に接
着した砂２３の表面を十分に覆うことができず、敷設し
たアスファルト７との馴染みが悪くなる。プライマーの
塗布量が１．２ｋｇ／ｍ2 を超えると、プライマー層が
厚すぎて、アスファルト７の付着強度をかえって低下さ
せることになる。
【００２７】以上のように補強された道路橋のコンクリ
ート床版２によれば、その上に設けた繊維強化複合材か
らなる補強材２１の上面に接着剤により一体化した砂２
３により凹凸を形成したので、その上に敷設したアスフ
ァルト７を機械的結合力および付着面積を大きくして付
着でき、補強材２１とアスファルト７との付着強度を十
分に確保することができる。従って、自動車の通過によ
りアスファルト７が移動したりすることがなく、コンク
リート床版２を上面から問題なく補強し、補修すること
ができる。
ート床版２によれば、その上に設けた繊維強化複合材か
らなる補強材２１の上面に接着剤により一体化した砂２
３により凹凸を形成したので、その上に敷設したアスフ
ァルト７を機械的結合力および付着面積を大きくして付
着でき、補強材２１とアスファルト７との付着強度を十
分に確保することができる。従って、自動車の通過によ
りアスファルト７が移動したりすることがなく、コンク
リート床版２を上面から問題なく補強し、補修すること
ができる。
【００２８】以上の実施例では、道路橋のコンクリート
床版２の上面６をケレン処理したので、それによる凹凸
の不陸調整作業を省略するために、上面６に樹脂１３を
流し込み、その上に強化繊維シート２０を展張状態に載
せて、強化繊維シート２０に樹脂を含浸し、施工した
が、駐車場や倉庫のコンクリートスラブなどでは、不陸
調整せずに強化繊維シート２０を施工することが可能で
ある。
床版２の上面６をケレン処理したので、それによる凹凸
の不陸調整作業を省略するために、上面６に樹脂１３を
流し込み、その上に強化繊維シート２０を展張状態に載
せて、強化繊維シート２０に樹脂を含浸し、施工した
が、駐車場や倉庫のコンクリートスラブなどでは、不陸
調整せずに強化繊維シート２０を施工することが可能で
ある。
【００２９】不陸調整を考慮しない施工は、スラブのコ
ンクリート表面に樹脂を塗布し、樹脂を塗布したコンク
リート表面に強化繊維シートを貼り付け、押圧して、塗
布した樹脂を強化繊維シートに含浸させることにより、
または、強化繊維シートに樹脂を含浸してコンクリート
表面に貼り付けることにより、もしくは、コンクリート
表面に接着剤を塗布し、接着剤を塗布したコンクリート
表面に強化繊維シート貼り付け、貼り付けた強化繊維シ
ートに樹脂を塗布し、塗布した樹脂を擦り付けて強化繊
維シートに含浸することにより行なう。
ンクリート表面に樹脂を塗布し、樹脂を塗布したコンク
リート表面に強化繊維シートを貼り付け、押圧して、塗
布した樹脂を強化繊維シートに含浸させることにより、
または、強化繊維シートに樹脂を含浸してコンクリート
表面に貼り付けることにより、もしくは、コンクリート
表面に接着剤を塗布し、接着剤を塗布したコンクリート
表面に強化繊維シート貼り付け、貼り付けた強化繊維シ
ートに樹脂を塗布し、塗布した樹脂を擦り付けて強化繊
維シートに含浸することにより行なう。
【００３０】また、以上の実施例では、強化繊維シート
２０は、炭素繊維の一方向強化繊維シート（炭素繊維シ
ート）としたが、強化繊維はガラス繊維、アラミド繊維
など他の繊維でもよい。さらに強化繊維を縦横二方向に
配列した強化繊維シートでもよく、また、支持体シート
を使用せず、縦横二方向の強化繊維を編んだマット状の
強化繊維シートでもよい。さらにまた、強化繊維を一方
向または二方向に配列して、予め樹脂を含浸して半硬化
したシート状のプリプレグの形態で用いてもよい。
２０は、炭素繊維の一方向強化繊維シート（炭素繊維シ
ート）としたが、強化繊維はガラス繊維、アラミド繊維
など他の繊維でもよい。さらに強化繊維を縦横二方向に
配列した強化繊維シートでもよく、また、支持体シート
を使用せず、縦横二方向の強化繊維を編んだマット状の
強化繊維シートでもよい。さらにまた、強化繊維を一方
向または二方向に配列して、予め樹脂を含浸して半硬化
したシート状のプリプレグの形態で用いてもよい。
【００３１】本発明の補強方法は、道路橋のコンクリー
ト床版、駐車場や倉庫などのスラブの補強や補修ばかり
でなく、繊維強化複合材による補強材が防水性に優れて
いるので、ビルの屋上などの防水用のアスファルトを敷
いたコンクリート床面の補強や補修にも適している。
ト床版、駐車場や倉庫などのスラブの補強や補修ばかり
でなく、繊維強化複合材による補強材が防水性に優れて
いるので、ビルの屋上などの防水用のアスファルトを敷
いたコンクリート床面の補強や補修にも適している。
【００３２】以下、本発明による試験例について説明す
る。
る。
【００３３】厚さ２ｃｍ、縦横７ｃｍの試験用モルタル
板（日本テストパネル製）を用意し、図５（ａ）に示す
ように、そのモルタル３０板の一面に炭素繊維シート３
１（東燃（株）製フォルカトウシートＦＴＳ−Ｃ１−２
０）を樹脂を含浸して１層に施工し、樹脂の硬化後、炭
素繊維シート（繊維強化複合材）３１上に再度、エポキ
シ系接着剤（東燃（株）製ＦＲレジンＦＲ−Ｅ３Ｐ）を
上塗りし、その上から乾燥砂を散布した。接着剤の硬化
後、アスファルトプライマー（乳剤）を塗布し、この上
にアスファルト３３を打設し、接着試験片とした。
板（日本テストパネル製）を用意し、図５（ａ）に示す
ように、そのモルタル３０板の一面に炭素繊維シート３
１（東燃（株）製フォルカトウシートＦＴＳ−Ｃ１−２
０）を樹脂を含浸して１層に施工し、樹脂の硬化後、炭
素繊維シート（繊維強化複合材）３１上に再度、エポキ
シ系接着剤（東燃（株）製ＦＲレジンＦＲ−Ｅ３Ｐ）を
上塗りし、その上から乾燥砂を散布した。接着剤の硬化
後、アスファルトプライマー（乳剤）を塗布し、この上
にアスファルト３３を打設し、接着試験片とした。
【００３４】用いた乾燥砂の粒径、散布量、乳剤の種
類、塗布量を表１に示す。乾燥砂は６号砂（平均粒径
０．５ｍｍ）、４号砂（１．０ｍｍ）、白竜砕石（３ｍ
ｍ）である。プライマーは溶剤系がカチコートＲ（ニチ
レキ製）、水エマルジョン系がカチオゾール（ニチレキ
製）である。
類、塗布量を表１に示す。乾燥砂は６号砂（平均粒径
０．５ｍｍ）、４号砂（１．０ｍｍ）、白竜砕石（３ｍ
ｍ）である。プライマーは溶剤系がカチコートＲ（ニチ
レキ製）、水エマルジョン系がカチオゾール（ニチレキ
製）である。
【００３５】アスファルト３３の打設は、アスファルト
プライマーを塗布した炭素繊維シート３１上で、内寸法
４ｃｍ×４ｃｍ×４ｃｍの鉄枠３２を用いてアスファル
トを厚さ２ｃｍとなるように詰めてから、炭素繊維シー
ト３１を熱プレス上に載せ、鉄枠３２内でアスファルト
３３に圧着用鋼板３４を当てて押圧し、熱圧着成型する
ことにより行なった。アスファルト３３の打設に際して
は、モルタル片３０、鉄枠３２、アスファルト３３、圧
着用鋼板３４のいずれをも、予め１５０℃に熱しておい
た。
プライマーを塗布した炭素繊維シート３１上で、内寸法
４ｃｍ×４ｃｍ×４ｃｍの鉄枠３２を用いてアスファル
トを厚さ２ｃｍとなるように詰めてから、炭素繊維シー
ト３１を熱プレス上に載せ、鉄枠３２内でアスファルト
３３に圧着用鋼板３４を当てて押圧し、熱圧着成型する
ことにより行なった。アスファルト３３の打設に際して
は、モルタル片３０、鉄枠３２、アスファルト３３、圧
着用鋼板３４のいずれをも、予め１５０℃に熱しておい
た。
【００３６】接着試験片は室温まで冷却したのち１０時
間以上放置してから、建築研究所式による接着試験を行
なった。図５（ｂ）に示すように、試験片のアスファル
ト３３の上面に接着試験用鋼製アタッチメント３５を接
着して、図示しない引張試験機に取付け、試験機でアタ
ッチメント３５を介してアスファルト３３を上方に引張
って、引き剥すことにより接着試験を実施した。
間以上放置してから、建築研究所式による接着試験を行
なった。図５（ｂ）に示すように、試験片のアスファル
ト３３の上面に接着試験用鋼製アタッチメント３５を接
着して、図示しない引張試験機に取付け、試験機でアタ
ッチメント３５を介してアスファルト３３を上方に引張
って、引き剥すことにより接着試験を実施した。
【００３７】試験片の引張速度は、負荷応力速度１．０
ｋｇ／ｃｍ2 ／秒を目標に２〜５ｍｍ／分とした。その
ときの試験片の破壊モードを表１に示す。表１におい
て、破壊モードの界面破壊は、試験片が強化繊維シート
（繊維強化複合材）３１とアスファルト３５の界面で破
壊し、アスファルト破壊はアスファルト３５の内部で破
壊することを示す。界面破壊の場合の接着強度は、強化
繊維シート３１とアスファルト３５の界面破壊時の強
度、アスファルト破壊の場合の接着強度は、アスファル
ト３５の内部破壊時の強度である。
ｋｇ／ｃｍ2 ／秒を目標に２〜５ｍｍ／分とした。その
ときの試験片の破壊モードを表１に示す。表１におい
て、破壊モードの界面破壊は、試験片が強化繊維シート
（繊維強化複合材）３１とアスファルト３５の界面で破
壊し、アスファルト破壊はアスファルト３５の内部で破
壊することを示す。界面破壊の場合の接着強度は、強化
繊維シート３１とアスファルト３５の界面破壊時の強
度、アスファルト破壊の場合の接着強度は、アスファル
ト３５の内部破壊時の強度である。
【００３８】
【表１】
【００３９】表１に示されるように、本発明の条件の範
囲外であるＮｏ．３、５、７、８、１１〜１３、１６、
２０、２２では、繊維強化複合材とした強化繊維シート
３１とアスファルト３５の接着強度が低く、試験片が強
化繊維シート３１とアスファルト３５の界面で破壊し
た。これに対し、本発明の条件を満たすＮｏ．１、２、
４、６、９、１０、１４、１５、１７〜１９、２１、２
３では、強化繊維シート３１とアスファルト３５の接着
強度が高く、試験片がアスファルト３５の内部で破壊し
ており、強化繊維シート３１とアスファルト３５との間
に、モルタルに直接アスファルトを打設したのと同等の
付着強度が得られている。
囲外であるＮｏ．３、５、７、８、１１〜１３、１６、
２０、２２では、繊維強化複合材とした強化繊維シート
３１とアスファルト３５の接着強度が低く、試験片が強
化繊維シート３１とアスファルト３５の界面で破壊し
た。これに対し、本発明の条件を満たすＮｏ．１、２、
４、６、９、１０、１４、１５、１７〜１９、２１、２
３では、強化繊維シート３１とアスファルト３５の接着
強度が高く、試験片がアスファルト３５の内部で破壊し
ており、強化繊維シート３１とアスファルト３５との間
に、モルタルに直接アスファルトを打設したのと同等の
付着強度が得られている。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の補強方法
によれば、道路橋のコンクリート床版などコンクリート
構造物のアスファルトを敷設するコンクリート表面を、
強化繊維による補強材により、アスファルトとの間に高
い付着強度を確保した状態で補強することができる。
によれば、道路橋のコンクリート床版などコンクリート
構造物のアスファルトを敷設するコンクリート表面を、
強化繊維による補強材により、アスファルトとの間に高
い付着強度を確保した状態で補強することができる。
【図１】本発明の補強方法の一実施例における工程を示
す図である。
す図である。
【図２】図１の続きを示す工程図である。
【図３】図２の続きを拡大して示す工程図である。
【図４】本発明で使用する一方向強化繊維シートを示す
断面図である。
断面図である。
【図５】本発明の試験例における試験片の作成法および
接着試験を示す断面図である。
接着試験を示す断面図である。
２ コンクリート床版 ６ 上面 ７ アスファルト １３ 熱硬化性樹脂 ２０ 一方向強化繊維シート ２１ 補強材（繊維強化複合材） ２２ 接着剤 ２３ 砂 ２４ アスファルトプライマー
Claims (9)
- 【請求項１】 コンクリート構造物のアスファルトが敷
設されるコンクリート表面に樹脂を含浸した強化繊維を
施工し、含浸した樹脂を硬化することにより強化繊維を
固めて繊維強化複合材となした後、その繊維強化複合材
上に接着剤を塗布し、砂を散布し、砂の上から溶剤系の
アスファルトプライマーを塗布し、その後、繊維強化複
合材上にアスファルトを敷設することを特徴とするアス
ファルト敷設コンクリート構造物の補強方法。 - 【請求項２】 接着剤の塗布量が繊維強化複合材の表面
積あたり０．１〜５．０ｋｇ／ｍ2 である請求項１の補
強方法。 - 【請求項３】 接着剤がエポキシ樹脂である請求項１ま
たは２の補強方法。 - 【請求項４】 砂の平均粒径が１〜１０ｍｍである請求
項１〜３のいずれかの項に記載の補強方法。 - 【請求項５】 砂の散布量が繊維強化複合材の表面積あ
たり０．５〜５．０ｋｇ／ｍ2 である請求項１〜４のい
ずれかの項に記載の補強方法。 - 【請求項６】 溶剤系のアスファルトプライマーの塗布
量が、繊維強化複合材の表面積あたり不揮発分量で０．
０２〜１．２ｋｇ／ｍ2 である請求項１〜５のいずれか
の項に記載の補強方法。 - 【請求項７】 強化繊維が、支持体シート上に接着剤層
を介して強化繊維を一方向または二方向に配列した強化
繊維シートの形態からなり、使用時に樹脂が含浸される
請求項１〜６のいずれかの項に記載の補強方法。 - 【請求項８】 強化繊維が、一方向または二方向に配列
した強化繊維に予め樹脂を含浸して半硬化したシート状
のプリプレグの形態からなる請求項１〜６のいずれかの
項に記載の補強方法。 - 【請求項９】 コンクリート構造物が、上面にアスファ
ルトが敷設される道路橋コンクリート床版である請求項
１〜８のいずれかの項に記載の補強方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17171096A JP3586338B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法 |
| TW86107673A TW360732B (en) | 1996-06-10 | 1997-06-04 | Method for reinforcing an asphalt applied concrete structure |
| DE69720656T DE69720656T2 (de) | 1996-06-10 | 1997-06-06 | Verfahren zum verstärken eines asphaltierten betonkonstruktion |
| PCT/JP1997/001943 WO1997047819A1 (fr) | 1996-06-10 | 1997-06-06 | Procede pour renforcer une structure de beton asphaltee |
| US09/011,445 US5941656A (en) | 1996-06-10 | 1997-06-06 | Method of reinforcing asphalt-placed concrete structure |
| EP97925294A EP0844334B1 (en) | 1996-06-10 | 1997-06-06 | Method for reinforcing an asphalt applied concrete structure |
| KR19987000866A KR19990036198A (en) | 1996-06-10 | 1998-02-05 | Method for reinforcing an asphalt applied concrete structure |
| HK98108881A HK1008556A1 (en) | 1996-06-10 | 1998-07-04 | Method for reinforcing an asphalt applied concrete structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17171096A JP3586338B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09328720A true JPH09328720A (ja) | 1997-12-22 |
| JP3586338B2 JP3586338B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=15928250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17171096A Expired - Lifetime JP3586338B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | アスファルト敷設コンクリート構造物の補強方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5941656A (ja) |
| EP (1) | EP0844334B1 (ja) |
| JP (1) | JP3586338B2 (ja) |
| KR (1) | KR19990036198A (ja) |
| DE (1) | DE69720656T2 (ja) |
| HK (1) | HK1008556A1 (ja) |
| TW (1) | TW360732B (ja) |
| WO (1) | WO1997047819A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009185508A (ja) * | 2008-02-06 | 2009-08-20 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 補強されたコンクリート床版の脱塩工法 |
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