WO2004033823A1 - ポストテンション方式pc構造物の内ケ−ブルへのグラウト注入工法 - Google Patents

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injection
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test
cable
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Tsutomu Kadotani
Hidetoshi Miyauchi
Hiroshi Muguruma
Yusuke Kumamoto
Shin Narui
Yoshitaka Nishida
Motoo Shimizu
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Anderson Technology Corporation
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/08Members specially adapted to be used in prestressed constructions
    • E04C5/10Ducts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/16Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables

Definitions

  • the present invention relates to a grout injection method for an inner cable of a boss tension type PC structure, and in particular, ensures that an inner cable completely filled with grout does not have air pockets remaining in the inner cable.
  • Grouting method that can be provided to Background art
  • the filler material injected and filled between the inner wall of the sheath and the PC steel material is required to be a mixture of cement, water and an admixture, and to have a good fluidity and no material separation. Cement and water are settled and separated on the lower side until the cement and water harden due to the difference in specific gravity, leaving moisture on the upper side (breathing water). The water may evaporate, leaving voids (air pockets). If external water enters this gap for many months, it will corrode the PC steel, resulting in the risk of breaking the PC steel.
  • stranded PC steel wire is used as the cable material.Since the strands that compose the stranded wire have a sieving action and a capillary action, they can separate water and cement. is there. As shown in the illustration of grout injection into the inner cable in Fig. 4 and the illustration of air pocket formation when grout is injected into the inner cable in Fig. 5, the grout material G flows from bottom to top in the sheath 3 '.
  • the present invention provides a grouting method in which an air pocket does not remain in the inner cable of the boost tension type PC structure and an inner cable completely filled with grout can be reliably and easily provided. is there. That is, the present invention is a method for grouting grout into an inner cable of a boston tension type PC structure having the following configuration.
  • Grout injection test conditions are (1) Grout composition such as grout composition, grout water-cement ratio, etc., (2) Grout viscosity / temperature characteristics, breathing characteristics, etc. Grout physical properties, (3) Grout injection pressure, grout injection speed, grout injection amount, etc., grout injection operation means, (4) Injection pipe into air sheath formation location in sheath Grout re-injection operation means such as grout re-injection pressure, speed, injection amount, grout re-injection pipe installation position, number, pipe inner diameter, etc., (5) Grout discharge pipe 'Air exhaust pipe ⁇ Grout discharge such as inner diameter of pipe ⁇ Air exhaust operation means, and (6) Water is injected into the sheath in advance prior to grout injection, and water is discharged from the sheath while the dart is injected.
  • Grout composition such as grout composition, grout water-cement ratio, etc.
  • a post tension type PC structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the number of the steps is one or more selected from (1) to (6). Dart injection method.
  • FIGURES Figure 1 is a schematic diagram of a grout injection test device.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of injection of a drop into a cable for a preliminary test.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of another example of the injection test.
  • FIG. 4 is an explanatory view of the injection of the delay.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of the formation of an air pocket when a dart is injected into the inner cable. Explanation of reference numerals
  • Support material (pipe material for scaffolding),
  • the cable for the advance test as shown in FIG.
  • the dart injection test device 1 is supported by the support material (pipe material for scaffolding) 5 and is the same as the construction site (including cases considered to be almost the same). Assemble the inner cable 2 with the transparent sheath 3 so that the inside of the filler can be visually checked. You.
  • the test apparatus 1 has the same three-dimensional arrangement structure as the construction site except that it does not have a cast-in-place concrete part, and grout (G) is grouted in the transparent sheath 3 of the inner cable 2 arranged over its entire length.
  • the test is performed by injecting the liquid from the injection pipe 6. Then, the test is performed under a plurality of test conditions. At this time, the state of grout (G) injection inside through the transparent sheath 3 is visually observed and recorded.
  • the grout injection test shown in the illustration of the grout injection into the cable for the pre-test shown in Fig. 2 when grout G was injected into the cable 2, the state where air trap V was generated at a high position was shown.
  • the re-injection pipe 7 and the exhaust pipes (exhaust pipes) 8a and 8b are erected in the vicinity, and the grout injection pipe 6 and the exhaust pipe 9 are installed at the leftmost fixing part.
  • a discharge pipe 8c is attached to the other right fixing section.
  • on-off valves 7v, 8av, 8bv are attached to the upper part of each pipe.
  • grout G is injected from the injection pipe 6 into the transparent sheath 3 of the inner cable 2 at a specific pressure, discharge speed and discharge time by using a pressure pump (not shown), and the air reservoir V is discharged. Record the values of pressure, discharge speed, and discharge time, which are exhausted from pipes 8a and 8c and no longer remain.
  • the best grouting conditions were selected from the grouting test results obtained, and all or some of the selected best grouting conditions were applied to the site, and the actual grouting operation was performed. Do it.
  • the factors that generate air trap V when grout is injected into the inner cable are (1) the type of grout material, (2) the equipment used for grout filling, (3) the shape of the cable, and (4) Injection pipe and discharge pipe attachment points and the number of attachment pipes and their opening and closing timing, (5) grout re-injection, (6) fixing device shape and injection pipe and discharge pipe attachment points, (7 ) Construction site temperature conditions, (8) Grau Whether water is injected into the sheath prior to injection.
  • the detailed formation of air pockets in the type of grout material is due to the fluidity, viscosity, and material inseparability of the grout material, as well as the water cement ratio of grout material and cement. It is affected by the particle size of the admixture, the properties of the admixture, and the temperature at which the grout is kneaded, which is determined by the air temperature and the temperature of the constituent materials.
  • (2) air pockets may be generated by the equipment (not shown) used for grout filling.
  • the factors include the blade structure and rotation speed of the mixer, pumping pressure and discharge volume of the pump, etc. Affected by
  • the factors that generate air pockets in the shape of the cable 2 are affected by the tube diameter, inner diameter, and length of the sheath, as well as irregularities on the outer peripheral surface of the sheath and the three-dimensional bent shape over the entire length of the cable. receive.
  • the location and the number of grout injection pipes and discharge pipes are affected by the location and number of reinjection pipes 7 for secondary injection, and the location and number of discharge pipes. In addition to this, it is affected by the inner diameter and length (height) of the injection pipe and discharge pipe, and the timing of opening and closing the discharge pipe at the time of grout injection and immediately after grout injection is completed.
  • the analysis and improvement are performed based on the generation factor of the air pool. Then perform the test again and record the data.
  • the test items (conditions) for grout injection tests are: 1. Grout composition, grout composition such as water-cement ratio of the grout, 2. Viscosity of grout 'Temperature characteristics ⁇ Bridging Grout injection means such as grout injection pressure, grout injection speed, grout injection amount, etc., 4. Re-start of grout by injection pipe to the location where air is accumulated in the sheath Injection pressure, speed, injection amount, installation position of re-injection pipe for pipes ⁇ Number of pipes ⁇ Procedure for re-injection of pipes such as inner diameter of pipes, etc.
  • water Prior to grout injection, water is injected into the sheath in advance so that the dart is injected and water is discharged from the sheath.
  • all the items from 1 to 6 are the test items. Fig.
  • FIG. 3 shows an explanatory diagram of another embodiment of the grout injection test, that is, an example using a partial specimen of the inner cable
  • Fig. 3 (a) is the same as the construction site (including the case where it is considered to be almost the same)
  • Figure 3 (b) shows a schematic diagram of the full length of the cable for the preliminary test of the three-dimensional arrangement structure (that is, the three-dimensional arrangement structure), and the inner cable surrounded by the one-dot chain line and having a length that is likely to cause air pockets.
  • () Shows an enlarged detailed explanatory diagram of a partial specimen of the inner cable of a length that is likely to generate air pockets surrounded by the dashed line in (a).
  • (b) As shown in the figure, the same three-dimensional structure (three-dimensional structure) as that at the construction site was produced and arranged for a part of the length where air pockets are likely to occur, and the grouting pipe was installed.
  • the grout is re-injected into the transparent sheath 3 of the cable 2 from various conditions under various conditions.
  • the grout is re-injected from the grout re-injection pipe 7 under various conditions while visually confirming the occurrence of air pockets.
  • partial discharge of air or / and grout from grout / air discharge pipes 8a and 8b is performed under various conditions such as opening and closing valves 7v, 8av, and 8bV at various timings.
  • 8c and 9 are exhaust pipes at the end.
  • a transparent sheath is provided only near the bend and high position, and the other parts are It may be composed of black polyethylene used in the field.
  • the grout material injected into the three-dimensionally arranged structure for the test is preferably the same as that used for on-site construction, and it is also preferable to use chromium oxide, iron oxide, copper oxide, It is also possible to add a small amount of an inorganic colorant such as gangue oxide or an organic colorant, mix and inject as a colored grout material.
  • an inorganic colorant such as gangue oxide or an organic colorant
  • the filling status inside the transparent sheath can be more clearly understood. At that time, the coloring degree is not so strong, and it is desirable to adjust the coloring degree to make it easy to check for air pockets.
  • the material of the transparent sheath include polyethylene resin, vinyl chloride resin, polypropylene resin, polycarbonate resin, and Teflon resin.
  • polyethylene-based ionomer resin is mainly used.
  • the resin in which the carboxy group of the copolymer of hyolefin and ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid is neutralized with a metal ion is preferable.
  • the ionomer resin is a binary copolymer of ⁇ -olefin and ⁇ ,] 3-unsaturated carboxylic acid, and contains ⁇ ,] 3-unsaturated carboxylic acid in a proportion of 5 to 20% by weight. Also preferred is a copolymer having a degree of neutralization by ON of from 10 to 90 mol% of the acid groups.
  • the transparent sheath is formed of one or a combination of two or more selected from the above materials, and the shape of the sheath is desirably the same as the sheath used in the actual site. .
  • transparent in the “transparent sheath” in the present invention may mean that, for example, the filling state of the filler material filled inside the sheath can be visually confirmed from outside the sheath. It may have any property as long as it fulfills the requirements.
  • transparent means, for example, that the material is translucent, and the light at that time may mean visible light.
  • the “sheath” is a hollow, typically cylindrical member that refers to a member through which a PC steel material can pass, and a PC steel material penetrating the hollow portion like a sheath. Plays the function of covering. Industrial applicability
  • the inner cable is placed inside the concrete and the sheath is hidden, so the air inside the sheath is Check if the grout is sufficiently filled without remaining puddles could not be confirmed, so whether the inner cable completely filled with grout was completed, or whether the inner cable provided with insufficient duraton and danger of cable corrosion or disconnection was provided. I did not understand, there was anxiety and danger.
  • a prior test cable is installed using a transparent sheath for the entire length of the inner cable or the length thereof where air is likely to accumulate outside the construction site, and a drop injection test is performed.
  • a drop injection test is performed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

本発明は、施工現場外で組み立てられた、施工現場の内ケ−ブル(2’)と同じ3次元配置構造のシ−スを透明材で構成したケ−ブルからなる全長試験体、又はそのうちの空気溜まりの生じやすい長さ部分のケ−ブルよりなる部分試験体に、グラウト(G)を注入して試験を行い、かつ前記試験を複数の試験条件で実施することにより、試験結果から最良のグラウト注入条件を選出し、施工現場に適用してグラウト注入施工するものである。  従来、ポストテンション方式PC構造物の内ケ−ブルへのグラウト注入工法においては、現場ではコンクリ−ト内部に内ケ−ブルが配設されたシ−ス(3’)が隠れているので、空気溜まりが無くグラウトが充填されているか否かの確認が困難であったが、本発明によれば、シ−ス内に空気溜まり(V)が無く、ケ−ブルに用いたPC鋼材の腐食・断線の危険が生じないポストテンション方式PC構造物が提供できる。

Description

明 細 書 ポス 卜テンション方式 P C構造物の内ケーブルへのグラウ 卜注入工法 発明の技術分野
本発明は、 ボス トテンション方式 P C構造物の内ケーブルへのグラウ ト注入ェ 法に関し、 特に内ケーブル内に空気溜まりが残存せず、 完全にグラウ 卜が充填さ れた内ケーブルを確実 ·容易に提供できるグラウト注入工法に関する。 背景技術
近年、 橋梁、 高架橋等の P c構造物において、 その内ケーブル内へのグラウト 充填不良に起因する緊張材の腐食 ·破断事故が散見されるようになった。 内ケーブルは全体がコンクリ一ト内部に埋め込まれているため、 シース内のグ ラウト充填 (注入) 状況や、 グラウト注入作業後のケーブルの状況を点検及び確 認することは困難であった。
現状では、 X線検査 ·超音波検査 ·衝撃反射波検査等の非破壊検査方法により グラウト充填状況の確認作業が行われているが、 完全に内部の状況を把握するこ とは困難である。 そこで、 流動性が良好でブリージングの少ないグラウト材料が開発されたが、 実際のダラゥト注入作業時においては、 ダラゥト材料はシース内へポンプ圧送さ れるので、 グラウト材料を調製する際の材料混練時とポンプ圧送中に空気が卷き 込まれ、 その空気が内ケーブルの曲がり部の高所付近又は内ケーブルの端部付近 のシース内に空気溜まり (空隙部) となって形成される問題があった。
シース内壁と P C鋼材の間に注入 ·充填されるダラゥ ト材料は、 セメントと水 と混和剤の混合物からなり、 流動性がよく材料分離が無いという性質のものが求 められるが、 シース内において、 セメントと水は比重の差により硬化するまでの 間にセメント分が下側に沈降分離して、 上側に水分が残り (ブリージング水)、 その水が蒸発して空隙部 (空気溜まり) が形成されて残ることがある。 この空隙 部に長年月の間に外部水が侵入すると P C鋼材を腐食させ、 その結果 P C鋼材が 断線する危険が生じる。
また、 ケーブル材に P C鋼より線を用いる例がほとんどであるため、 同より線 を構成する複数の素線間にふるい作用や毛細管作用が生じて、 水とセメントの分 離作用を引き起こすことがある。 図 4の内ケーブルへのグラウ ト注入説明図及び図 5の内ケーブルへのグラウ ト 注入時における空気溜まり生成説明図に示すごとく、 シース 3 ' 内において、 グ ラウ ト材料 Gが下から上へ流入進行する箇所における場合 (A) には、 空隙 (空 気溜まり) Vが生じることはないが、 特にケーブルが曲げ下がってグラウ ト材料 Gが上から下へ降りて流下進行する箇所における場合 (B ) には、 シース 3 ' の 内径上側に空隙 Vを残してグラウ ト材料 Gは管内下側を先流れして行き (図 5 (ィ))、 ケーブルが曲げ下がった所で管径の全面にグラウ トが充填して (図 5 (口)) から、 今度は曲げ上がり方向へ逆に上って行く (図 5 (ハ))。
先流れ中の空隙 Vは、 グラウ ト材料 Gが逆行する間、 通常曲げ上がり頂上付近 手前に設けた排出パイプ 8 a, 8 b (図 4 ) から空気が排出されて次第に小さく なる。 この空気溜まり Vは排出パイプ 8 a, 8 bの取付位置、 数、 内径とそのパ イブ高さ等に影響されて、 消失するか残留するかが決まる。 発明の開示
そこで本発明は、 ボストテンション方式 P C構造物の内ケーブル内に空気溜ま りが残存せず、 完全にグラウトが充填された内ケーブルを確実 ·容易に提供でき るグラウ 卜注入工法を提供するものである。 すなわち、 本発明は下記構成のボストテンション方式 P C構造物の内ケーブル へのグラウト注入工法である。
( 1 ) 施工現場におけるポス トテンション方式 P C構造物の内ケーブルへの グラウト注入作業に先立って、 施工現場外で組み立てられた打設コンクリート部 を有しない他は、 施工現場と同じ 3次元配置構造のシースを透明材で構成した内 ケーブルに、 グラウトを注入して試験を行い、 かつ前記試験を複数の試験条件で 実施し、 前記透明なシースを介して目視によって得られたグラウ 卜注入試験結果 から最良のダラゥト注入条件を選出し、 その選出された最良のダラゥト注入条件 を施工現場に適用してダラゥトの注入施工を行うことを特徴とするボス トテンシ ョン方式 P C構造物の内ケーブルへのダラゥ ト注入工法。
( 2 ) 施工現場におけるポストテンション方式 P C構造物の内ケーブルへの グラウト注入作業に先立って、 施工現場外で組み立てられた打設コンク リート部 を有しない他は、 施工現場と同じ 3次元配置構造のシースを透明材で構成した、 空気溜まりの生じやすい長さ部分からなるケーブルの部分試験体に、 グラウトを 注入して試験を行い、 かつ前記試験を複数の試験条件で実施し、 前記透明なシー スを介して目視によって得られたダラゥ ト注入試験結果から最良のダラゥト注入 条件を選出し、 その選出された最良のグラウ ト注入条件を作業現場に適用してグ ラゥトの注入施工を行うことを特徴とするボストテンション方式 P C構造物の内 ケーブルへのグラウ 卜注入工法。
( 3 ) シースを透明材で構成した内ケーブルの 3次元配置を支保ェ材を用い て行うことを特徴とする請求項 1又は 2に記載のボス トテンション方式 P C構造 物の内ケーブルへのグラウト注入工法。
( 4 ) 試験用の 3次元配置構造のケーブルが、 曲がり部付近又はノ及び高位 置部付近のみに透明なシースを配設してなることを特徴とする請求項 1〜 3のい ずれか 1項に記載のポストテンション方式 P C構造物の内ケ一ブルへのダラゥ ト 注入工法。
( 5 ) 施工現場外でのグラウ ト注入試験において、 シースを透明材で構成す ることにより、 グラウ ト注入作業中の状況の点検、 シース内の空気溜まりの生成 箇所の発見等の試験及び同箇所へのグラウトの再注入の最適条件の選定、 グラウ 卜の排出パイプ ·空気の排気パイプの取り付け箇所、 同パイプの取付本数及び口 径の選定を、 目視で確実 ·容易になし得るようにするものであることを特徴とす る請求項 1〜4のいずれか 1項に記載のポス卜テンション方式 P C構造物の内ケ 一ブルへのグラウ ト注入工法。
( 6 ) グラウ トの注入試験の試験条件が、 ( 1 ) グラウ トの成分配合組成、 グラウトの水セメント比等のグラウ 卜の組成、 (2 ) グラウ トの粘性 ·温度特性 •ブリージング特性等のグラウ トの物性、 (3 ) グラウ トの注入圧、 グラウ トの 注入速度、 グラウ トの注入量等のグラウ トの注入操作手段、 (4 ) シース内の空 気溜まりの生成箇所への注入パイプによるグラウトの再注入の圧力、 速度、 注入 量、 グラウ トの再注入パイプの取付位置 ·本数 ·管内径等のグラウトの再注入操 作手段、 (5 ) グラウ トの排出パイプ '空気の排気パイプの取付位置 ·本数 '管 内径等のグラウトの排出 ·空気排気操作手段、 及び (6 ) グラウ ト注入に先立つ てシース内部にあらかじめ水を注入してダラゥトが注入されると共に水をシース から排出させて、 グラウトと水とのより小さな比重差を利用してシース内のダラ ゥトの流れをより一様なものにする工程又はコンクリ一ト及びシース内部の温度 が高い場合それを下げる工程の施工手順工程、 の (1 ) 〜 (6 ) から選択される 1又は 2以上であることを特徴とする請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケーブルへのダラゥト注入工法。
( 7 ) 透明シースが、 ポリエチレン樹脂製のものであることを特徴とする請 求項 1〜 6のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケープ ルへのダラゥト注入工法。
( 8 ) 透明シースが、 アイオノマ樹脂製のものであることを特徴とする請求 項 1〜 7のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケープノレ へのダラゥト注入工法。 図面の簡単な説明 図 1はグラウ ト注入試験装置の概略図である。
図 2は先行試験用ケーブルへのダラゥ 卜注入説明図である。
図 3はダラゥ ト注入試験の他の実施例の説明図である。
図 4はダラゥト注入説明図である。
図 5は内ケーブルへのダラゥ ト注入時における空気溜まり生成説明図である。 符号の説明
1 : ケーブルへのグラウ ト注入試験装置、
2 : ケープ、ノレ、 2 ' : 内ケ一ブノレ、
3 :透明シース、 3 ' : シース、
4 :端部固定具 (定着部)、
5 :支保ェ材 (足場組み立て用のパイプ材)、
6 : グラウト注入パイプ、
7 : グラウト再注入パイプ、
7 V : グラウ ト再注入パイプの開閉弁、
8 ( 8 a 、 8 b 、 8 c ) :排出パイプ (排気パイプ)、
8 a V 、 8 b V :排気パイプの開閉弁、
9 :排気パイプ
G : グラウト、
V :空気溜まり、 発明を実施するための最良の形態
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明においては、 まず施工現場におけるボス トテンション方式 P C構造物の 内ケーブルへのグラウト注入に先立って、 施工現場近くの場所又は工場等施工現 場外において、 図 1に示すごとく先行試験用ケーブルへのダラゥ ト注入試験装置 1を支保ェ材 (足場組み立て用のパイプ材) 5で施工現場と同じ (ほぼ同じと見 なされる場合も含まれる) 3次元配置 (すなわち立体的配置) で、 外部から内部 のダラゥト充填状況が視認できる透明シース 3を有する内ケーブル 2を組み立て る。
該試験装置 1は現場での打設コンクリート部を有しない他は、 施工現場と同じ 3次元配置構造で、 その全長にわたって配置した内ケーブル 2の透明シース 3内 に、 グラウト (G ) をグラウ ト注入パイプ 6から注入して試験を行うものである。 そして該試験は複数の試験条件で実施し、 その際透明シース 3を介して内部の グラウト (G ) の注入状況を目視によって観察し、 記録する。 図 2の先行試験用ケーブルへのグラウ ト注入説明図に示すグラウト注入試験に おいて、 ケーブル 2内にグラウ ト Gを注入した際に、 高位置に空気溜まり Vが生 成している状態を示しており、 その付近にダラゥトの再注入パイプ 7及び排出パ ィプ (排気パイプ) 8 a、 8 bが立設され、 また左端の定着部にはグラウトの注 入パイプ 6と排気パイプ 9が付設され、 他方の右端の定着部には排出パイプ 8 c が付設されている。 なお、 前記各パイプの上部には、 開閉弁 7 v、 8 a v、 8 b vが取り付けられている。
そこで、 まず注入パイプ 6から、 グラウト Gを圧送ポンプ (図示せず) を用い て、 例えば特定圧力と吐出速度と吐出時間で内ケーブル 2の透明シース 3中に注 入し、 空気溜まり Vが排出パイプ 8 a、 8 cから全部排出されて残存しなくなる 圧力、 吐出速度、 吐出時間の各数値を記録する。
また、 グラウト Gの種類、 温度等を変えて複数の注入試験を行い、 最適なダラ ゥトの選定、 最適な温度等を記録する。
そこで得られたグラウ ト注入試験結果から最良のグラウ ト注入条件を選出し、 その選出された最良のグラウ ト注入条件の全部又は主要な一部を現場に適用し て、 実際のグラウト注入施工を行うのである。 一般に、 内ケーブルへのグラウト注入時における空気溜まり Vの生成要因とし ては、 (1 ) グラウ ト材料の種類、 (2 ) グラウト充填に使用される機器、 (3 ) ケーブルの形状、 (4 ) 注入パイプ、 排出パイプの取付箇所と取付本数、 及びそ の開閉のタイミング、 (5 ) グラウ トの再注入の有無、 (6 ) 定着具の形状と注 入パイプ及び排出パイプの取付箇所、 (7 ) 施工現場の温度条件、 (8 ) グラウ ト注入に先立つシース内への水注入を行うか否かなどが挙げられる。 例えば、 ( 1 ) ダラゥ ト材料の種類における空気溜まりの詳細な生成要因は、 グラウト材料の流動性、 粘性、 材料不分離性によるものであり、 またグラウ ト材 料の水セメン ト比や、 セメントの粒度、 混和剤の性質、 また気温や構成材料の温 度から定まるグラウ トの練り上がり温度などによって影響を受ける。
次に、 (2 ) グラウト充填に使用される機器 (図示せず) による空気溜まりが 生成することもありその要因としては、 ミキサ一の羽構造や回転数、 ポンプの圧 送圧力や吐出量などによって影響を受ける。
また、 (3 ) ケーブル 2の形状における空気溜まりの生成要因としては、 シー スの管径、 内径、 長さ、 及びシース外周面の凹凸やケーブル全長間での 3次元的 曲がり形状などにより影響を受ける。 そして、 (4 ) グラウ トの注入パイプ、 排出パイプの取付箇所と取付本数とし ては、 二次注入するための再注入パイプ 7の取付箇所や取付本数、 排出パイプの 取付箇所と取付本数に影響を受ける他、 注入パイプや排出パイプの内径やその長 さ (高さ)、 グラウ ト注入時及びグラウ ト注入完了直後における排出パイプの開 閉のタイミングなどに影響を受ける。
また、 (5 ) グラウ トの再注入の有無や、 (6 ) 定着具の形状と注入パイプ及 び排出パイプの取付箇所の関係、 (7 ) 施工現場の温度条件、 すなわち気温とコ ンクリート部材温度がダラゥトの流動性に大きく影響し、 空気溜まりの生成要因 となるとされている。 そこで、 上記内ケーブル 2へのグラウ ト注入時における空気溜まり Vの生成要 因を考慮して、 図 1に示す支保ェ材 (足場用のパイプ材) 5で組み立てられた施 ェ現場と同じ (ほぼ同じと見なされる場合も含まれる) 3次元配置 (すなわち立 体的配置) の内ケーブルへのダラゥト注入試験装置 1を施工現場外で組立てる。 そのようにして、打設コンクリ一ト部を有しないことと、シースが黒色でなく、 透明なシースである他は、 施工現場と同じ 3次元配置の全長又はその一部若しく はそのうちの空気溜まりの生じやすい長さ部分のケーブル 2を組み立てる。 次い で、 透明材で構成されたシース 3内にグラウ ト Gの注入試験を行う。 そして、 前記各グラウト注入時における空気溜まりの生成要因を考慮し、 複数 の試験条件を実施し、 その際透明シース 3を介して内部のグラウ 卜の注入状況を 目視によって観察し、 データを記録する。
こうした施工現場外でのグラウ ト注入試験においてシースを透明材で構成する ことにより、 グラウト注入中の状況の点検、 シース内の空気溜まりの生成箇所の 発見等の試験及び同箇所へのグラウ卜の再注入の最適条件の選定、 グラウトの排 出パイプ ·空気の排気パイプの取り付け箇所、 取付本数及び口径の選定を、 目視 で確実 ·容易になし得ることにより、 最良のダラゥト注入条件を選出することが できる。
なお、 透明シース 3内に空気溜まり Vが生成された場合には、 前記空気溜まり の生成要因に基づいて分析 ·改善をする。 そして、 再度試験を行いデータを記録 する。
そして、前記試験で得られたデータ結果から最良のダラゥト注入条件を選出し、 その選出された最良のグラウ ト注入条件を現場施工時に適用して、 実際のグラウ ト注入施工を行う。 グラウ トの注入試験の試験項目 (条件) としては、 ①. グラウ トの成分配合組 成、 グラウ トの水セメント比等のグラウ トの組成、 ②. グラウトの粘性 '温度特 性 ·ブリ一ジング特性等のダラゥ トの物性、 ③. グラウトの注入圧、 グラウトの 注入速度、 グラウトの注入量等のグラウトの注入操作手段、 ④. シース内の空気 溜まりの生成箇所への注入パイプによるダラゥトの再注入の圧力、速度、注入量、 ダラゥ トの再注入パイプの取付位置 ·本数♦管内径等のダラゥ 卜の再注入操作手 段、 ⑤. グラウトの排出パイプ '空気の排気パイプの取付位置 '本数 '管内径等 のグラウトの排出 '空気排気操作手段、 及び⑥. グラウト注入に先立ってシース 内部にあらかじめ水を注入してダラゥ 卜が注入されると共に水をシースから排出 させて、 グラゥトと水とのより小さな比重差を利用してシース内のダラゥトの流 れをより一様なものにする又はコンクリ一ト及ぴシース内部の温度が高い場合そ れを下げる施工手順、 が挙げられ、 上記①〜⑥から選択される 1又は 2以上、 好 ましくは①〜⑥までのすベてを試験項目とする。 図 3はグラウト注入試験の他の実施例、 すなわち内ケーブルの部分試験体を用 いる例の説明図を示し、 図 3 ( a ) は施工現場と同じ (ほぼ同じと見なされる場 合も含まれる) 3次元配置構造 (すなわち立体的配置構造) の先行試験用ケープ ルの全長模式図と、 一点鎖線で囲まれた空気溜まりの生じやすい長さ部分の内ケ 一ブルを示し、 図 3 ( b ) は (a ) 図の一点鎖線で囲まれた空気溜まりの生じや すい長さ部分の内ケーブルの部分試験体の拡大詳細説明図を示している。
本例においては、 (b ) 図に示すごとく、 施工現場と同じ 3次元構造 (立体的 構造)の空気溜まりの生じやすい長さ部分について、部分試験体を製作 ·配置し、 グラゥ 卜注入パイプ 6からケーブル 2の透明シース 3内へダラゥト (G ) を各種 条件で注入し、 目視にて空気溜まりの発生状況を確認しながら、 グラウトの再注 入パイプ 7からグラウトを各種条件で再注入し、 またグラウト ·空気の排出パイ プ 8 a、 8 bから空気又は/及びグラウトの一部排出を開閉弁 7 v、 8 a v、 8 b Vを各種タイミングで開閉する等、 各種条件で行う。 なお、 図中 8 c、 9は端 部の排気パイプである。
それらの結果を記録し、 それらから最適条件を選出し、 現場の内ケーブルへの ダラゥチングに適用するのである。
本例は、 現場と同じ規模の大きな試験場所が用意できない場合に、 空気溜まり の発生しやすい所要部分だけの試験体を組立て試験を行うものであり、 低いコス 卜と小スペースで試験及び現場への良好な適用が可能となる。 なお、 試験用の 3次元配置構造物における全長もしくはそのうちの空気溜まり の生じやすい長さ部分のケーブル 2として、 曲がり部付近や高位置部付近のみに 透明なシースを配設し、 その他の部分は現場で用いる黒色ポリェチレン等で構成 してもよレ、。 また、 試験用の 3次元配置構造物で注入されるグラウ ト材料は、 現場施工に用 いられるものと同じものがよく、 また、 クロム酸化物、 鉄酸化物、 銅酸化物、 マ ンガン酸化物等の無機質着色料、 あるいは有機着色料を少量添加混合して着色グ ラウト材として注入することもできる。 着色されたグラウ ト材を使用することに より、 透明なシース内の充填状況がより明確に把握できる。 その際、 着色度合い は余り濃くなく、 空気溜まりの確認が容易な着色度に調整することが望ましい。 また、 透明なシースの材質としては、 ポリエチレン樹脂、 塩化ビニル樹脂、 ポ リプロピレン樹脂、 ポリカーボネィ ト樹脂、 及びテフロン樹脂などが挙げられ、 特にポリエチレン系のアイオノマ樹脂を主体とするもので、 アイオノマ樹脂が、 ひーォレフインと α , β—不飽和カルボン酸との共重合体のカルボキシ基が金属 イオンで中和された樹脂であるものが好ましい。
また、 アイオノマ樹脂が α—ォレフインと α, ]3—不飽和カルボン酸との二元 共重合体で、 α , ]3—不飽和カルボン酸を 5〜 2 0重量%の割合で含み、 金属ィ オンによる中和度が酸基の 1 0〜9 0モル%の共重合体であるものも好ましい。 そして、 透明のシースは、 上記材質から選択されるいずれか 1種あるいは 2種 以上を複合させたもので形成され、 シースの形状は実際現場で使用されるシース と同一に形成されることが望ましい。 なお、 本発明においていう 「透明なシース」 の 「透明」 とは、 例えばシースの 外側から該シースの内側に充填されるダラゥト材の充填状況を目視できることを 意味するものであってよく、 こうした機能を果たすものであればいかなる性状を 有するものであってもよい。 該透明とは、 例えば透光性であることを意味してよ く、 その際の光とは、 可視光を意味してよい。 該 「シース」 は、 中空の、 代表的 には筒状の部材であり、 その中空部に P C鋼材を通すことの出来るものを指し、 該中空部を貫通している P C鋼材を鞘のように覆う機能を果たしている。 産業上の利用可能性
従来方法では、 影響因子を様々に考慮し、 最善を尽く したとしても、 現場での 実施においてはコンクリ一ト内部に内ケ一ブルが配設されてシースが隠れている ので、 シース内に空気溜まりが残存せずグラウ 卜が十分に充填されているか否か が確認ができなかったので、 グラウ 卜が完全に充填された内ケーブルが完成され たのか又はダラゥトの充填が不十分でケーブルの腐食や断線の危険を有する内ケ 一ブルが提供されたのかが解らず、 不安と危険が存在した。
し力 し、 本発明によれば、 施工現場外で内ケーブルの全長もしくはそのうちの 空気溜まりの生じやすい長さ部分について透明なシースを用いて先行試験用ケー ブルを設置してダラゥト注入試験を行うことにより、 充填中の状況のみならず、 充填完了からグラウト硬化後の充填状況が施工前に確認でき、 最適条件を選定で きるので、 その後の現場施工時においてシース内に空気溜まりが生成するような 失敗は生じなく、 優れたボストテンション方式 P C構造物を提供することができ る。

Claims

請 求 の 範 囲
( 1 ) 施工現場におけるボストテンション方式 P C構造物の内ケーブルへの グラウト注入作業に先立って、 施工現場外で組み立てられた打設コンクリート部 を有しない他は、 施工現場と同じ 3次元配置構造のシースを透明材で構成した内 ケーブルに、 グラウトを注入して試験を行い、 かつ前記試験を複数の試験条件で 実施し、 前記透明なシースを介して目視によって得られたグラウ 卜注入試験結果 から最良のグラウ ト注入条件を選出し、 その選出された最良のグラウ ト注入条件 を施工現場に適用してダラゥトの注入施工を行うことを特徴とするボストテンシ ョン方式 P C構造物の内ケーブルへのダラゥト注入工法。
( 2 ) 施工現場におけるポストテンション方式 P C構造物の内ケーブルへの グラウ ト注入作業に先立って、 施工現場外で組み立てられた打設コンクリート部 を有しない他は、 施工現場と同じ 3次元配置構造のシースを透明材で構成した、 空気溜まりの生じやすい長さ部分からなるケーブルの部分試験体に、 グラウトを 注入して試験を行い、 かつ前記試験を複数の試験条件で実施し、 前記透明なシー スを介して目視によって得られたグラウ ト注入試験結果から最良のダラゥト注入 条件を選出し、 その選出された最良のグラウト注入条件を施工現場に適用してグ ラゥトの注入施工を行うことを特徴とするポストテンション方式 P C構造物の内 ケーブルへのダラゥト注入工法。
( 3 ) シースを透明材で構成した内ケーブルの 3次元配置を支保ェ材を用い て行うことを特徴とする請求項 1又は 2に記載のボス トテンション方式 P C構造 物の内ケーブルへのグラウ卜注入工法。
( 4 ) 試験用の 3次元配置構造のケーブルが、 曲がり部付近又はノ及び高位 置部付近のみに透明なシースを配設してなることを特徴とする請求項 1〜 3のい ずれか 1項に記載のポストテンション方式 P C構造物の内ケーブルへのダラゥト 注入工法。
( 5 ) 施工現場外でのグラウ ト注入試験において、 シースを透明材で構成す ることにより、 グラウト注入作業中の状況の点検、 シース内の空気溜まりの生成 箇所の発見等の試験及び同箇所へのグラウ 卜の再注入の最適条件の選定、 グラウ 卜の排出パイプ '空気の排気パイプの取り付け箇所、 同パイプの取付本数及び口 径の選定を、 目視で確実 ·容易になし得るようにするものであることを特徴とす る請求項 1〜4のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケ ーブノレへのグラウ ト注入工法。
( 6 ) グラウ トの注入試験の試験条件が、 ( 1 ) グラウ トの成分配合組成、 グラウ トの水セメント比等のグラウ トの組成、 ( 2 ) グラウ トの粘性 ·温度特性 •ブリージング特性等のグラウトの物性、 (3 ) グラウトの注入圧、 グラウトの 注入速度、 グラウトの注入量等のグラウ トの注入操作手段、 (4 ) シース内の空 気溜まりの生成箇所への注入パイプによるグラウ トの再注入の圧力、 速度、 注入 量、 ダラゥトの再注入パイプの取付位置 ·本数 ·管内径等のダラゥトの再注入操 作手段、 (5 ) グラウトの排出パイプ '空気の排気パイプの取付位置 '本数 '管 内径等のグラウトの排出 ·空気排気操作手段、 及び (6 ) グラウト注入に先立つ てシース内部にあらかじめ水を注入してダラゥトが注入されると共に水をシース から排出させて、 グラウトと水とのより小さな比重差を利用してシース内のダラ ゥトの流れをより一様なものにする工程又はコンクリ一ト及びシース内部の温度 が高い場合それを下げる工程の施工手順工程、 の (1 ) 〜 (6 ) から選択される 1又は 2以上であることを特徴とする請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケーブルへのグラウ ト注入工法。
( 7 ) 透明シースが、 ポリエチレン樹脂製のものであることを特徴とする請 求項 1〜 6のいずれか 1項に記載のポス トテンション方式 P C構造物の内ケープ ルへのダラゥ ト注入工法。
( 8 ) 透明シースが、 アイオノマ樹脂製のものであることを特徴とする請求 ί 1〜 7のいずれか 1項に記載のポストテンション方式 P C構造物の内ケーブル -のダラゥト注入工法。
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