JPH1046568A - 鋼管矢板等の止水工法及び止水材 - Google Patents

鋼管矢板等の止水工法及び止水材

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JPH1046568A
JPH1046568A JP21813296A JP21813296A JPH1046568A JP H1046568 A JPH1046568 A JP H1046568A JP 21813296 A JP21813296 A JP 21813296A JP 21813296 A JP21813296 A JP 21813296A JP H1046568 A JPH1046568 A JP H1046568A
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JP
Japan
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water
aggregate
steel pipe
pipe sheet
sheet pile
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JP21813296A
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Masakatsu Kobayashi
賢勝 小林
Masahiro Ayabe
正浩 綾部
Yoshihisa Goshima
義久 五島
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NIPPON KAGAKU TORYO KK
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NIPPON KAGAKU TORYO KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】継手の間隙が大きい鋼管矢板1などの継手部
に、吸水膨張型組成物に骨材を加えた流動性の止水材を
充填することにより、継手2の間隙から止水材が流出す
るのを防止し、止水を完全に行う。 【解決手段】ウレタン樹脂の骨格に親水基を付与した構
造の吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂と骨材及び硬化
に必要な水の量よりも過剰の水を加えて混合流動物を
得、これを流動性を保持したまま鋼管矢板継手部に充填
することによって膨張させ、継手部の止水性を著しく高
めた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、締切などにおける
止水工法に関する。さらに詳しくは、鋼管矢板などの継
手部における漏水防止のため、継手部を止水する止水工
法に関する。
【0002】
【従来の技術】鋼管矢板は、矢板を締切と本体構造に併
用する鋼管矢板井筒工法などに使用されている。継手の
形状としては、図1の如くL−T型、P−P型、P−T
型がある。それぞれの継手部の拡大図を図2に示す。鋼
管矢板は継手の間隙が大きいため、鋼管矢板を使用した
締切工において、継手の止水を完全に行うことが困難で
あり、継手からの漏水がある。このため、締切工内部か
ら排水しなければならず、工事遅延の大きな原因となっ
ている。
【0003】鋼矢板においては、継手に予め吸水膨張型
塗料を塗布し、これを水中または土中に打ち込み、吸水
膨張型塗料が水と接触して膨張し、継手の間隙を埋める
という方法が提案されて、実施されている。しかし、鋼
管矢板の継手の間隙が大きいので、鋼管矢板への単純な
応用は難しいのが現状である。
【0004】鋼管矢板においては、鋼管矢板を二重に打
設する二重壁工法や、継手部にモルタルなどの充填材を
充填して止水することが行われている。さらに、前述の
鋼矢板の継手に吸水膨張型の止水材を塗布するのと同様
に、鋼管矢板の継手部に高吸水性繊維を充填して径方向
に膨潤させる止水工法(特開平4−179725号公
報)、水膨張性シールを継手に塗布するもの(特開昭6
3−45029号公報、特開昭61−45020号公
報、特開昭61−31519公報、特開昭59−885
30公報、特開昭58−189417公報)が提案され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、鋼管矢板の二
重打ち込みは、資材を余計に必要とし、工期も長くなる
ので、コスト的に問題があった。また、JIS A55
30に規定される鋼管矢板の継手は、間隙が大きいの
で、ただ単に砂や土、モルタル等を充填しても止水が完
全におこなわれず、水圧により充填材が継手の間隙から
流出してしまうこともあったので、充分な止水効果が得
られなかった。
【0006】セメントモルタルを充填する方法は、硬化
したセメントモルタルが硬くて脆く柔軟性に乏しく、継
手部への振動、衝撃等で破壊されやすく亀裂が生じるこ
とがあった。この亀裂から漏水が生じるため、止水が完
全に行われないという問題があった。鋼管矢板は、継手
の間隙が数cmと大きいため、鋼矢板の継手にしたよう
な水膨張性塗料を塗布して止水することは有効でなかっ
た。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼管矢板継手
部の間隙を柔軟性のある充填物で充填すべく研究した結
果、流動性のある吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂な
どの吸水膨張型組成物と骨材及び水を混合して、流動性
を保持したまま鋼管矢板継手部に充填することによっ
て、課題を解決した。
【0008】具体的には、ウレタン樹脂の骨格に親水基
を付与した構造の吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂を
用いることにより、硬化に必要な水の量よりも過剰の水
を加えることによって膨張させるものである。すなわ
ち、本発明は、吸水膨張型組成物と骨材及び水を混合し
て得られる流動物を鋼管矢板継手部に充填して弾力性の
ある硬化物を得、この硬化物を過剰の水により膨張させ
ることにより、止水性を著しく高めることを特徴とする
工法を提供するものである。
【0009】本発明に使用する吸水膨張型組成物は、液
状であることが必要である。これは、骨材と混合したと
きに骨材と骨材の間に浸透してゆき骨材全周に行き渡
り、骨材を包囲し、水と混合され膨張したときに膨張体
で包み込み骨材相互を結びつけて骨材の流出を防止する
ためである。添加剤等の使用、例えば硬化促進剤や反応
遅延剤などを利用することによって工法に応じて吸水膨
張型組成物の硬化時間を調整することができ、界面活性
剤を添加することによって樹脂の骨材への浸透性を向上
させることが可能になる。
【0010】また、本発明に使用する吸水膨張型組成物
は、ゴム弾性を有し、膨張時少なくとも2Kg/cm2
の耐水圧性を有することが必要で、このような性質を有
するものとしては、吸水膨張型ウレタン樹脂組成のも
の、例えばパイルロックNS(登録商標、日本化学塗料
(株)製)などが好適である。
【0011】本発明に使用する骨材は、好ましくは多孔
質な内部構造を有し吸水膨張型組成物と混合した際、組
成物内に保持されやすいものとする。このような性質を
有するものとしては、砂、砂利、砕砂、砕石、軽量骨
材、天然軽量骨材などが挙げられる。
【0012】本発明の鋼管矢板等の止水工法で鋼管矢板
等の充填に用いる流動物の原料である骨材と吸水膨張型
組成物との混合割合は、骨材100重量部に対して吸水
膨張型組成物は5〜100重量部、さらに好ましくは2
0〜40重量部が好適である。5重量部未満では吸水膨
張性が乏しく骨材が流出する可能性があり、また100
重量部を超えると吸水膨張体が軟弱となり強度が不十分
で耐水圧性が低下するので好ましくない。
【0013】骨材と水との混合割合は、骨材100重量
部に対して水は5〜50重量部、さらに好ましくは15
〜25重量部が好適である。5重量部未満では吸水膨張
型組成物の吸水が乏しく膨張率が低下する可能性があ
り、また50重量部を超えると吸水膨張型組成物の吸水
が過剰になり吸水膨張体が軟弱となり強度が出ず、耐水
圧性が低下するので好ましくない。
【0014】
【発明の実施の形態】
実験例および比較例 本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。例中の部
は重量部を、また%は重量%を表す。 実験例 砂100部と吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂である
パイルロックNS(登録商標、日本化学塗料(株)製)
20部及び水20部を混合し、流動状の止水材を得た。
この止水材を膨張硬化させ、この得られた硬化物につい
て以下の実験を行なった。
【0015】まず、硬化物を高さ2mm、直径100m
mの円形とし、さらにこの円形から直径50mmの同心
円を切り取って、幅50mm、高さ2mmのリング状円
柱塗膜をフランジに形成した。次に中心に空気送入口を
つけた同じ形状の他のフランジを先のフランジに重ね、
lmmの間隙をもたせて固定した。これを水に浸漬し、
24時間後に空気送入口から圧縮空気で4Kg/cm2
に加圧しても、継ぎ目から空気は全く漏れなかった。ま
た、同じ止水工法用硬化物を、直径50mm、高さ50
mmの円柱状に加工し、水に浸漬する前と浸漬させてか
ら24時間後の浸漬前後の圧縮強さ(圧縮率10%〜5
0%までの10%間隔で測定し、その平均値を表示)を
求めたところ浸漬前4.8Kg/cm2、浸漬後1.9
Kg/cm2の結果が得られた。
【0016】さらに、止水工法用硬化物をJIS K6
301に規定される測定方法で形状は、B形(厚さは、
素材が特殊のため8mm)の試験片で水を浸漬させ、浸
漬前後の引裂強さを求めたところ浸漬前1.7Kg/c
m、浸漬後0.5Kg/cmの結果が得られた。これら
の結果を第1表に示す。
【0017】比較例1 実施例1で使用した吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂
であるパイルロックNS(登録商標、日本化学塗料
(株)製)を単独で硬化させた。これは、実施例1の止
水工法用硬化物から本発明の必須成分である骨材を除い
たものである。
【0018】この、止水工法用硬化物について実施例に
記載した方法に準じて耐圧試験を行なったところ、2K
g/cm2の圧力で空気が漏れはじめた。また、実施例
1と同様にして測定された圧縮強さは浸漬前0.6Kg
/cm2、浸漬後0.5Kg/cm2で、実施例1の数値
と比べると浸漬前後共に劣っている。
【0019】さらに、実施例1と同様にして測定された
引裂強さは、浸漬前1.2Kg/cm 、浸漬後0.4
Kg/cmであり、この値も実施例1と比べると幾分劣
っている。これらは、止水工法用硬化物中の砂がないた
めに膜の補強がなされないためである。
【0020】比較例2 実施例1で使用した吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂
であるパイルロックNS(登録商標、日本化学塗料
(株)製)150部と砂100部及び水20部を混合し
硬化させた。これは、実施例1の止水工法用硬化物から
本発明の必須成分である吸水膨張型湿気硬化型ウレタン
樹脂の混合割合を過剰にしたものである。この、止水工
法用硬化物について実施例に記載した方法に準じて耐圧
試験を行なったところ、2Kg/cm2の圧力で空気が
漏れはじめ、それ以後耐圧性保持能力を失った。
【0021】また、実施例1と同様にして測定した圧縮
強さは、浸漬前0.7Kg/cm2、浸漬後0.IKg
/cm2と、浸漬後は、非常に低い数値になった。さら
に、実施例1と同様にして測定した引裂強さは、浸漬前
1.1Kg/cm、浸漬後は、膜が軟弱過ぎるため測定
機に設置することができなかったため測定不可能であっ
た。止水工法用硬化物中の吸水膨張型湿気硬化型ウレタ
ン樹脂の混合割合が多過ぎるために膨張率が大きく、膨
張硬化物の強度が低下してしまったためである。
【0022】比較例3 実施例1で使用した吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂
であるパイルロックNS(登録商標、日本化学塗料
(株)製)2部と砂100部及び水20部を混合して膨
張硬化させた。これは、実施例1の止水工法用硬化物か
ら本発明の必須成分である吸水膨張型湿気硬化型ウレタ
ン樹脂の混合量を極端に低下させた場合のの混合比率で
ある。この比較例においては、止水工法用硬化物を作成
したが骨材である砂を結合保持するための吸水膨張型湿
気硬化型ウレタン樹脂が少量過ぎたために、硬化物で膜
を形成することができず、試験を行なうまでに至らなか
った。
【0023】比較例4 実施例1で使用した吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂
であるパイルロックNS(登録商標、日本化学塗料
(株)製)に替えて湿気硬化型ウレタン樹脂を使用し
た。これは、実施例1の止水工法用硬化物から本発明の
必須成分である吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂の特
徴である吸水膨張性の性質を除いたものである。
【0024】この、止水工法用硬化物について実施例に
記載した方法に準じて耐圧試験を行なったところ、止水
能力が全くなかった。止水能力が全くない原因として、
湿気硬化型であるため、試料の作成過程で空気中の湿気
および配合する水を吸収し、浸水前に反応はほとんど終
了してしまうため、止水工法用硬化物に吸水膨張する性
質がなく、硬化した状態のままであるので、隙間を埋め
る機能がないからである。
【0025】また、実施例1と同様にして測定される圧
縮強さは、浸漬前2.9Kg/cm2、浸漬後0.5K
g/cm2の結果が得られた。さらに、実施例1と同様
にして測定された引裂強さは、浸漬前3.4Kg/c
m、浸漬後2.0Kg/cmで、実施例1と比べると高
い数値が得られた。高い数値が得られた理由は、湿気硬
化型ウレタン樹脂が吸水膨張しないため実施例1ほど水
による影響を受けないからである。これらの結果を第1
表に示す。
【0026】
【表1】
【0027】
【発明の効果】本発明の止水工法は、安価な骨材と水を
吸水膨張型湿気硬化型ウレタン樹脂などの吸水膨張型組
成物と混合し鋼管矢板の継手部に充填することにより、
膨張硬化させ、従来不可能であった鋼管矢板の継手部の
止水を可能にしたものである。したがって、河川、海洋
における締切、止水工事等の能率及び安全性を高めるこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鋼管矢板の種類を説明する図面
【図2】鋼管矢板の継手部の拡大図
【符号の説明】
1 鋼管矢板 2 継手

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸水膨張型組成物と骨材及び水を混合
    し、得られた流動物を継手部に充填して弾性止水材を形
    成することにより止水することを特徴とする鋼管矢板等
    の止水工法。
  2. 【請求項2】 吸水膨張型組成物が流動性のある湿気硬
    化型の吸水膨張型ウレタン樹脂である第1項記載の鋼管
    矢板等の止水工法。
  3. 【請求項3】 骨材が、砂、砂利、砕砂、砕石、軽量骨
    材、天然軽量骨材から選択されたものである第1項記載
    の鋼管矢板等の止水工法
  4. 【請求項4】 骨材100重量部に対して吸水膨張型組
    成物5〜100重量部、水5〜50重量部の割合からな
    る第1項記載の鋼管矢板等の止水工法
  5. 【請求項5】 湿気硬化型の吸水膨張型ウレタン樹脂な
    どの吸水膨張型組成物と骨材及び水を混合し、流動状と
    した止水材。
JP21813296A 1996-08-01 1996-08-01 鋼管矢板等の止水工法及び止水材 Pending JPH1046568A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006200307A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Taisei Corp 充填材及び止水方法
JP2013189529A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Shinya Inazumi 遮水性コーティング材および遮水性コーティング処理改良方法

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006200307A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Taisei Corp 充填材及び止水方法
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Effective date: 20040323

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