JPH11193640A

JPH11193640A - 既設コンクリート構造物の補修方法及び新設コンクリート構造物の施工方法

Info

Publication number: JPH11193640A
Application number: JP10079545A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tsuruta; 健鶴田
Original assignee: Ozawa Concrete Industry Co Ltd
Current assignee: Ozawa Concrete Industry Co Ltd
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた耐久性を有する補修面及び施工面を形
成することができる既設コンクリート構造物の補修方法
及び新設コンクリート構造物の施工方法を提案する。【解決手段】固定ボルト６を挿着する取付孔２を形成
した複数の繊維補強コンクリート板１又は含浸スレート
板を、補修面４に対して間隔を隔てるように並設、固定
した後、前記間隔にモルタル又はグラウト等の充填材８
を充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、優れた耐久性を有
する補修面及び施工面を形成することができる既設コン
クリート構造物の補修方法及び新設コンクリート構造物
の施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】海中から突出するコンクリート製の橋脚
等では、水圧や塩害により、表面が侵食されるため大面
積の補修が必要となる。また、人工河川等のコンクリー
ト製の水路等でも、石や草木等が流れ込んで衝突或いは
接触するため壁面が削られて補修が必要となる。従来、
このような既設コンクリート構造物の補修において、一
般的には補修面に下塗り塗材を塗着、含浸させ、その上
から耐水性の上塗り塗材を塗着させる方法が採られてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の補修方法では、補修の原因となった水圧、或いは石
や草木の衝突や接触で、容易に剥離し、そこから剥離が
促進してしまうため、経年の使用に耐えるものではなか
った。また、単にスレート板等を表面に配設する方法で
は、厚肉で高重量のものを配設しなければならないた
め、施工現場にて多人数の作業者を必要とするという問
題があった。したがって、恒久的に補修効果が継続し、
しかも施工現場の省人化が達成される補修方法が希求さ
れていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、固定ボルトを挿着する取付孔を形成した
複数の繊維補強コンクリート板又は含浸スレート板等の
壁面材を、補修面に対して間隔を隔てるように並設、固
定した後、前記間隔にモルタル又はグラウト等の充填材
を充填することを特徴とする既設コンクリート構造物の
補修方法に関するものである。また、本発明は、新設コ
ンクリート構造物の施工方法をも提案するものであり、
固定ボルトを挿着する取付孔を形成した複数の繊維補強
コンクリート板又は含浸スレート板を、対向させると共
に間隔を隔てるように並設、固定した後、前記間隔にモ
ルタル又はグラウト等の充填材を充填することを特徴と
する。

【０００５】

【発明の実施の形態】前記本発明では、壁面材として、
繊維補強コンクリート板又は含浸スレート板を用いる。
繊維補強コンクリート板は、一般的に知られている繊維
補強コンクリート、即ち補強繊維として鋼繊維、ガラス
繊維、炭素繊維及びビニロン繊維などを用いたものを使
用しても良いが、特に補強繊維として高倍率で延伸した
ポリプロピレン（ＯＰＰ）繊維を用いることが好まし
い。このＯＰＰ繊維は、従来のＰＰ混和材に比べて繊維
単体の強力が約１．５倍あり、耐熱性に優れている。こ
の繊維補強コンクリート板は、薄肉で高い曲げ強度を有
し、耐衝撃性や破壊靱性も高いので、高強度且つ高耐久
性が要求される本発明の壁面材として好適である。含浸
スレート板は、薄板にしてＭＭＡ（メチルメタクリレー
ト）等を含浸させたものを使用しても良いが、さらにそ
の片面（使用時の内面側）に５ｍｍ程度の骨材（表石）
をエポキシ系接着剤等で付着させたものを用いることが
好ましい。片面に骨材を付着させると、後述するモルタ
ル又はグラウトとの接触（接着）面積が大きくなるた
め、高い接着強度が得られる。したがって、片面に骨材
を付着させることはこの含浸スレート板ばかりに限ら
ず、前記繊維補強コンクリート板に適用しても良い。
尚、骨材の付着方法は、片面に接着剤を塗布した後に骨
材を散布する方法、骨材に接着剤をまぶした後に片面に
散布する方法、板材の作製に際し、セメントが硬化する
以前の段階の片面に骨材の一部を埋設する（この場合、
その後に含浸処理等を行う）方法等がある。

【０００６】上記壁面材（繊維補強コンクリート板や含
浸スレート板）には複数の取付孔を形成するが、この取
付孔は、孔径が一定のものでも良いし、孔径が外側から
内側に向かって縮径するもので、断面形状がテーパ状に
形成されるものでも良い。この取付孔の形成方法は、特
に限定するものではなく、例えば板状に成形した後に適
当な治具を用いて穿設するようにしても良いし、予め型
枠を構成する支持板などに取付孔の内径寸法とほぼ同一
に形成されるピンを装着した状態で材料を注入し、成形
後にピンを抜くようにしても良いし、その他どのような
手段を用いて形成しても良い。さらに、壁面材の配設に
先立って、取付孔内には予めシール材を配設しておくよ
うにしても良い。シール材としては、耐水性を有するも
のを用いるが、固定ボルトの頭部との密着性を向上する
ために弾性を有するものが好ましい。

【０００７】また、前記壁面材（繊維補強コンクリート
板や含浸スレート板）の取付孔に挿着する固定ボルト
は、どのようなものでも使用することができ、例えばそ
の頭部が取付孔内に係止され、表面から突出することな
く収容されるものでも良い。即ち、前記のように取付孔
の孔径が外側から内側に向かって縮径する形状である場
合には、この固定ボルトの頭部もこの取付孔と同様に外
側から内側に向かって縮径する形状としても良い。例え
ば人工水路等では、この固定ボルトの頭部が表面から突
出していると、水路を流れる草木やゴミ等が衝突したり
引っかかる抵抗物となり、仮に耐食塗料やキャップで被
覆しても固定ボルトの破損や腐食を生じたり、その周辺
に多大な水圧を生じて壁面が削られる原因となったりす
るが、前記のように表面から突出しない形状であると、
水流の抵抗が生じないので、補修効果が継続的に維持さ
れる。尚、この固定ボルトは、壁面材を直接的に補修面
に取り付ける場合にはアンカーボルトとなるが、補修面
に取付フレームやスペーサを固定して補修面に間接的に
取り付ける場合などには、該取付フレームやスペーサへ
の固着ボルトとなる。

【０００８】本発明の補修方法に先立って従来と同様に
補修面の表面処理を行うことが好ましく、例えば表面を
研削したり、補強塗材を含浸させるなどの処理を適宜に
行うことが好ましい。また、固定ボルト、或いは取付フ
レームや取付スペーサの取付ボルトの固定を強固に行う
ための構成（構造）を適宜に追加するようにしても良
い。

【０００９】また、壁面材（繊維補強コンクリート板や
含浸スレート板）を補修面に対して配設する間隔は、補
修対象となるコンクリート構造物の補修面の欠損状況等
に応じて適宜に増厚寸法を設定すればよい。さらに、固
定ボルトの頭部形状によっては適宜形状のキャップ材を
冠着するようにしても良い。例えば水流の抵抗を減じる
ような形状のキャップ材を冠着しても良い。また、取付
孔の周辺のみ、或いは全面にシール材を塗着しても良
い。また、壁面材と補修面との間隔に充填したモルタル
又はグラウト等の充填材が硬化した後は、固定ボルトを
抜き取り、適宜キャップ材を配設して取付孔を埋めるよ
うにしても良い。尚、充填材の充填は、どのように行っ
ても良く、例えば適宜に注入孔を設けて上方まで打ち上
げるようにしても良い。勿論壁面材は、このような充填
材の打設圧力で破断することはない。

【００１０】このように本発明の補修方法では、薄肉で
も高強度の繊維補強コンクリート板又は含浸スレート板
を用いて補修を行うので、固定ボルトの引き込みや充填
材の打設圧力等で取付孔などが破断することなく補修作
業を行うことができ、コンクリート構造物の耐久性の向
上、並びに施工現場の省人化が達成される。そして、橋
脚等において、激しい波が打ち寄せても、表面の壁面材
が剥離することがなく、恒久的に補修効果が継続するも
のとなる。また特に、固定ボルトの頭部を突出しないよ
うにすると、水路等において、流れてくる草木が引っか
かったり、水流の抵抗となることがない。

【００１１】新設のコンクリート構造物の施工において
は、前記壁面材を対向させると共に間隔を隔てるように
並設、固定する以外は、前記補修方法と同様に行うこと
ができる。勿論、その対向間隔は所望のコンクリート構
造物の施工寸法に応じて設定すればよい。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図面の実施例に基づいて説明
するが、本発明はこれらに何等限定されるものではな
い。図１及び図２に示すように本発明に用いる繊維補強
コンクリート板１は、複数の取付孔２…が形成されてい
る。図示実施例の取付孔２は、孔径が外側から内側に向
かって縮径するもので、断面形状がテーパ状に形成され
ている。この繊維補強コンクリート板１としては、ＯＰ
Ｐ繊維を補強繊維とするＰＩＣを用いた。また、取付孔
２内には予めシール材３を配設した。

【００１３】図２に示す補修面４は、補修を要する橋脚
のコンクリート支柱であって、予め表面を平坦状に研削
すると共に補強塗材を含浸させたものである。また、補
修面４の所定箇所に固定部５を設けた。この固定部５
は、固定ボルト（アンカーボルト６）を固定するための
ものである。この補修面４に対し、前記繊維補強コンク
リート板１を取付孔２の孔径が小さい方が内側となるよ
うに間隔を隔てて配設した。次に、前記取付孔２から補
修面４に向かってアンカーボルト６を挿入し、固定部５
に固定する。図示実施例のアンカーボルト６の頭部７は
取付孔２とほぼ同一形状としたため、表面に突出するこ
となく取付孔２内に収容される。その後、繊維補強コン
クリート板１と補修面４との間の空間にモルタル又はグ
ラウト等の充填材８を充填して硬化させた。この充填材
８の充填に際し、取付孔２はアンカーボルト６の頭部７
及びシール材３により閉塞されているので、充填材８が
洩れ出ない。しかし、図３に示すように橋脚では縦方向
に長い空間へ充填材８を注入する必要があり、注入圧が
５ｔ／ｍ³にも及ぶ場合もある。この注入圧は、繊維補
強コンクリート板１を内側から強力に押圧し、その圧力
は特にアンカーボルト６の頭部７と接する取付孔２に集
中する。したがって、例えば単なるスレート板を用いた
場合には著しく厚肉に形成しなければ、取付孔２が破断
したり、それによりスレート板が外れたりするが、本発
明では、繊維補強コンクリート板１又は含浸スレート板
を用いるので、薄肉でも高強度であって、取付孔２が破
断することもなく充填作業を行うことができる。図中、
二点鎖線は、表面に施す耐食性の塗材（層）９である
が、この塗材９は充填材８の充填に先立って行っても良
いし、後でも良い。

【００１４】図４は、本発明の補修方法を水路（側壁）
の補修に適用したものである。このような水路では、前
述のように石や草木等が流れ込んだとしても、表面（繊
維補強コンクリート板１）が高強度で、耐衝撃性、破壊
靱性に優れ、しかもその表面に水流等の抵抗物が形成さ
れていないので、恒久的に補修効果が継続する。尚、図
中の符号は、前記と同一内容の部材、箇所を示すもので
ある。

【００１５】また、図５，６に示すように補修面４に縦
横に取付フレーム１０を固定した後、繊維補強コンクリ
ート板１又は含浸スレート板を配設するようにしても良
い。この場合、固定ボルトは、取付フレーム１０を補修
面４に固定するアンカーボルト６ではなく、繊維補強コ
ンクリート板１を取付フレーム１０に固定する固着ボル
ト１１（１２はその頭部）である。

【００１６】図７は、スターラップと呼ばれる補修工法
であり、まず同図（ａ）に示す矢印方向に部分的又は全
面的に侵食が進行した場合、内部に配された鉄筋１３が
露出するまでこの老化部分をはつり落とし、平滑な補修
面１４を形成させ、該補修面１４に埋め込みボルト１５
を埋設する。一方、片面に複数の骨材１６を埋設状に付
着させた繊維補強コンクリート板１７、止着孔を形成し
たスペーサ１８を用意しておく。尚、このスペーサ１８
の長さが充填材１９の注入間隔になる。そして、同図
（ｂ）に示すようにまず埋め込みボルト１５にスペーサ
１８を固定し、このスペーサ１８に当接するように繊維
補強コンクリート板１７を配設し、固定ボルト２０をス
ペーサ１８に止め着ける。尚、図示実施例ではこの固定
ボルト２０は頭部に２本の管材２１を抱持する構造のも
のを用いているが、この固定ボルト２０は、例えばプラ
スチック製のものを用いても良い。また、図示実施例の
固定ボルト２０は弧状の頭部が露出しているが、水流抵
抗等の影響が顕著な用途においては、前記実施例のよう
に頭部が取付口内に収容される形状のものが望ましい。
その後、モルタル又はグラウト等の充填材１９を注入し
て硬化させた。この場合、充填材１９中のアルカリで鉄
筋１３の腐食が防止されるものとなるが、その効果を長
期間継続的に維持させるために防錆剤等を配合するよう
にしても良い。

【００１７】図８は、新規コンクリート構造物（桟橋）
の施工工法であり、まず繊維補強コンクリート板又は含
浸スレート板等を用いて上方が開放する略Ｕ字状に組み
立てる。即ち底面板２２の左右側縁に壁面材２３，２３
を一定間隔を隔てて対向させて固定する。尚、底面板２
２及び壁面材２３はそれぞれ片面（底面板２２では上
面、壁面材２３では内面）に骨材２４が付着された構成
のものを用いた。この状態における底面板２３と壁面材
２３との接続は特に高い接着強度を必要とすることな
く、モルタル又はグラウト等の充填材２５に際して外れ
ない程度に固定されていればよい。また、図示実施例で
は対向する壁面材２３，２３を長尺な連結ボルト２６で
連結するようにしたので、この連結ボルト２６が固定ボ
ルトとなるが、この連結ボルト２６は前記実施例と同様
に弧状の頭部に２本の管材２７を抱持する構成のものを
用いた。また、この連結ボルト２６に代えて前記実施例
と同様にスペーサ等を介して固定するようにしても良
い。その後、モルタル又はグラウト等の充填材２５を注
入して硬化させた。

【００１８】これら図７及び図８のように片面に骨材を
付着させた繊維補強コンクリート板や含浸スレート板を
用いた場合、注入するモルタル又はグラウト等の充填材
と高い接着強度が得られるので、補修に際しては充填材
層と壁面材との一体化が図られ、新規の施工に際しては
構造物の一体化が図れる。

【００１９】以上本発明を実施例に基づいて説明した
が、本発明は前記した実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りど
のようにでも実施することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上要するに本発明は、薄肉でも高強度
の繊維補強コンクリート板や含浸スレート板を用いるの
で、橋脚等のコンクリート構造物の補修や新規構造物の
施工に際し、アンカーボルト（固定ボルト）の引き込み
や充填材の打設圧力等で取付孔などが破断することなく
作業を行うことができ、施工現場の省人化が達成される
上、コンクリート構造物の耐久性も向上するものとな
る。

【００２１】特に、取付孔を、孔径が外側から内側に向
かって縮径するように形成し、固定ボルトの頭部が取付
孔内に収容されるようにした場合、表面から固定ボルト
の頭部が突出しないため、水路等において、水流の抵抗
となることがなく、固定ボルトの破損や腐食を生じた
り、その周辺に多大な水圧を生じて壁面が削られる原因
とならない。

【００２２】また、補強繊維として延伸したポリプロピ
レン繊維を用いたポリマー含浸コンクリート板を用いた
場合、薄肉で高い曲げ強度を有し、耐衝撃性や破壊靱性
も高いので、恒久的に補修効果が継続するものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の補修方法に使用する繊維補強コンクリ
ート板の斜視図である。

【図２】本発明の補修方法を模式的に表す側断面図であ
る。

【図３】本発明の補修方法を橋脚に適用した状態を示す
側断面図である。

【図４】本発明の補修方法を適用する水路の断面図であ
る。

【図５】補修面に取付フレームを配設した後に繊維補強
コンクリート板を配設する施工途中を示す正面図であ
る。

【図６】図５のＡ−Ａ線における断面図である。

【図７】（ａ）本発明を適用したスターラップ工法を桟
橋に採用するに際し、既設老化面をはつり落とす状況を
示す斜視図、（ｂ）補修後の断面図である。

【図８】本発明の新設コンクリート構造物の施工方法を
桟橋に適用する状況を模式的に表した斜視図である。

【符号の説明】

１繊維補強コンクリート板２取付孔３シール材４補修面５固定部６アンカーボルト７頭部８充填材１０取付フレーム１１固着ボルト１３鉄筋１４補修面１５埋め込みボルト１６骨材１７繊維補強コンクリート板１８スペーサ１９充填材２０固着ボルト２１管材２２底面板２３壁面材２４骨材２５充填材２６連結ボルト２７管材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定ボルトを挿着する取付孔を形成した
複数の繊維補強コンクリート板又は含浸スレート板を、
補修面に対して間隔を隔てるように並設、固定した後、
前記間隔にモルタル又はグラウト等の充填材を充填する
ことを特徴とする既設コンクリート構造物の補修方法。
【請求項２】取付孔は、孔径が外側から内側に向かっ
て縮径し、固定ボルトは、その頭部が取付孔内に収容さ
れるものであることを特徴とする請求項１に記載の既設
コンクリート構造物の補修方法。
【請求項３】固定ボルトを挿着する取付孔を形成した
複数の繊維補強コンクリート板又は含浸スレート板を、
対向させると共に間隔を隔てるように並設、固定した
後、前記間隔にモルタル又はグラウト等の充填材を充填
することを特徴とする新規コンクリート構造物の施工方
法。