(57)【要約】【課題】構造物の剥落を防止する剥落防止部の剥落防止効果を簡単に確認することができる剥落防止効果の確認試験方法を提供する。【解決手段】剥落防止効果の確認試験方法は、トンネル覆工の剥落を防止する剥落防止部１の剥落防止効果を確認する方法である。荷重作用工程は、トンネル覆工を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの剥落想定箇所Ｐ2を剥落防止部１によって被覆した状態で、この剥落想定箇所Ｐ2に荷重Ｆを作用させる。剥落想定箇所Ｐ2は、トンネル覆工の接合部を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃである。荷重作用工程は、トンネル覆工の接合部の収縮による剥落防止部１の破断を模擬するために、この剥落防止部１を収縮させる荷重Ｆを供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃに作用させる。荷重作用工程は、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで突き合せた状態で、この接合部２Ｃ間が変位するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の剥落を防止する剥落防止部の剥落防止効果を確認する剥落防止効果の確認試験方法であって、
前記構造物を模擬した供試体の剥落想定箇所を前記剥落防止部によって被覆した状態で、この剥落想定箇所に荷重を作用させる荷重作用工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項２】
請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記剥落想定箇所は、前記構造物の接合部を模擬した前記供試体の接合部であり、
前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部の収縮による前記剥落防止部の破断を模擬するために、この剥落防止部を収縮させる荷重を前記供試体の接合部に作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項３】
請求項２に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記荷重作用工程は、前記供試体同士を接合部で突き合せた状態で、この接合部間が変位するようにこの接合部に繰り返し荷重を作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項４】
請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記剥落想定箇所は、前記構造物の接合部を模擬した前記供試体の接合部であり、
前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部に作用する負圧による前記剥落防止部の剥離を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重をこの供試体の接合部に作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項５】
請求項４に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記荷重作用工程は、供試体同士を接合部で嵌合させた状態で、この接合部がずれるようにこの供試体の接合部に繰り返し荷重を作用させること、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項６】
請求項４に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記荷重作用工程は、供試体同士を接合部で重ね合わせた状態で、この接合部が離間するようにこの供試体の接合部に繰り返し荷重を作用させること、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項７】
請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記剥落想定箇所は、前記構造物の接合部を模擬した前記供試体の接合部であり、
前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部が自重により剥落したときに、この構造物の接合部とともに剥落する前記剥落防止部を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重を前記供試体の接合部に作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項８】
請求項７に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記荷重作用工程は、前記供試体に接合部を接合した状態で、この供試体からこの接合部が離れるようにこの接合部に荷重を作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項９】
請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記剥落想定箇所は、前記構造物の角部を模擬した前記供試体の角部であり、
前記荷重作用工程は、前記構造物の角部が自重により剥落したときに、この構造物の角部とともに剥落する前記剥落防止部を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重を前記供試体の角部に作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記荷重作用工程は、前記供試体に角部を接合した状態で、この供試体からこの角部が離れるようにこの角部に荷重を作用させる工程を含むこと、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、
前記剥落防止部は、前記構造物の剥落想定箇所の表面を被覆する樹脂材料層であること、
を特徴とする剥落防止効果の確認試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、構造物の剥落を防止する剥落防止部の剥落防止効果を確認する剥落防止効果の確認試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル覆工には、施工法に起因して接合部があり、当時の施工法や、用いられた材料によっては、完成後しばらくたってから剥落を生じる場合がある。特に、トンネル覆工の接合部において、剥落を生じやすい傾向にある。このようなトンネル覆工の剥落対策として、樹脂材料を吹き付けることによる覆工の補修方法がある。従来のコンクリート片の剥離剥落箇所の補修法は、トンネルの覆工コンクリート又は吹付けコンクリートの剥離、剥落箇所又はその可能性の高い箇所に、イソシアネート成分とポリアミン成分とからなる硬化型ポリウレア系スプレー材料の樹脂材料を吹き付け施工している（例えば、特許文献１参照）。このような従来のコンクリート片の剥離剥落箇所の補修法では、下面又は側面のコンクリート剥離・剥落箇所に、ポリウレア系スプレー材料の樹脂材料を吹き付けて、ポリウレア系スプレー材料を通常20秒程度の短時間で硬化を開始させ、コンクリートの剥離・剥落の進行を停止させ安全な状態に修復している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2004-218352号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トンネル覆工の接合部は、凹凸や大きなひび割れなどが存在する。このため、従来のコンクリート片の剥離剥落箇所の補修法では、トンネル覆工の接合部の剥落懸念箇所を樹脂材料によって剥落対策工を施工したとしても、環境の変化や自重により、樹脂材料が破断・剥離したり、樹脂材料もろとも覆工片が剥落したりするおそれがある。例えば、温度変化によりトンネル覆工が収縮すると、樹脂材料が接合部で破断する。トンネル内を列車が走行すると列車風によってトンネル内の気圧が変化し、列車走行によって負圧が発生すると、樹脂材料が接合部で剥離する。接合部の自重によって覆工片が剥落すると、剥落片とともに樹脂材料が落下する。しかし、従来、樹脂材料による剥落対策工のトンネル覆工の接合部における剥落防止効果について確認する方法がなく、剥落防止効果について評価するための基準を作る必要がある。
【０００５】
この発明の課題は、構造物の剥落を防止する剥落防止部の剥落防止効果を簡単に確認することができる剥落防止効果の確認試験方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図１〜図１７に示すように、構造物（Ｔ1；Ｂ）の剥落を防止する剥落防止部（１）の剥落防止効果を確認する剥落防止効果の確認試験方法であって、前記構造物を模擬した供試体（２Ａ，２Ｂ；２Ｄ）の剥落想定箇所（Ｐ2）を前記剥落防止部によって被覆した状態で、この剥落想定箇所に荷重（Ｆ）を作用させる荷重作用工程（＃１２０）を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法（＃１００）である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図２〜図５に示すように、前記剥落想定箇所は、前記構造物（Ｔ1）の接合部（Ｔ5）を模擬した前記供試体（２Ａ，２Ｂ）の接合部（２Ｃ）であり、前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部の収縮による前記剥落防止部の破断を模擬するために、この剥落防止部を収縮させる荷重を前記供試体の接合部に作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図３及び図４に示すように、前記荷重作用工程は、前記供試体同士を接合部で突き合せた状態で、この接合部間が変位するようにこの接合部に繰り返し荷重を作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図５〜図１０に示すように、前記剥落想定箇所は、前記構造物（Ｔ1）の接合部（Ｔ5）を模擬した前記供試体（２Ａ，２Ｂ）の接合部（２Ｃ）であり、前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部に作用する負圧による前記剥落防止部の剥離を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重をこの供試体の接合部に作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図７及び図８に示すように、前記荷重作用工程は、供試体同士を接合部で嵌合させた状態で、この接合部がずれるようにこの供試体の接合部に繰り返し荷重を作用させることを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項４に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図９及び図１０に示すように、前記荷重作用工程は、供試体同士を接合部で重ね合わせた状態で、この接合部が離間するようにこの供試体の接合部に繰り返し荷重を作用させることを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図１１〜図１３に示すように、前記剥落想定箇所は、前記構造物（Ｔ）の接合部（Ｔ5）を模擬した前記供試体（２Ａ）の接合部（２Ｃ）であり、前記荷重作用工程は、前記構造物の接合部が自重により剥落したときに、この構造物の接合部とともに剥落する前記剥落防止部を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重を前記供試体の接合部に作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項７に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、前記荷重作用工程は、前記供試体に接合部を接合した状態で、この供試体からこの接合部が離れるようにこの接合部に荷重を作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１４】
請求項９の発明は、請求項１に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図１４〜図１７に示すように、前記剥落想定箇所は、前記構造物（Ｂ）の角部（Ｂ4，Ｂ5）を模擬した前記供試体の角部（２Ｅ）であり、前記荷重作用工程は、前記構造物の角部が自重により剥落したときに、この構造物の角部とともに剥落する前記剥落防止部を模擬するために、この剥落防止部を剥離させる荷重を前記供試体の角部に作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１５】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図１５〜図１７に示すように、前記荷重作用工程は、前記供試体に角部を接合した状態で、この供試体からこの角部が離れるようにこの角部に荷重を作用させる工程を含むことを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【００１６】
請求項１１の発明は、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の剥落防止効果の確認試験方法において、図２〜図４、図６〜図１３及び図１５〜図１７に示すように、前記剥落防止部は、前記構造物の剥落想定箇所の表面を被覆する樹脂材料層であることを特徴とする剥落防止効果の確認試験方法である。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によると、構造物の剥落を防止する剥落防止部の剥落防止効果を簡単に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部が使用されるトンネルを概略的に示す模式図であり、（Ａ）はトンネル内の模式図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIB部分の剥落状態を示す模式図であり、（Ｃ）は（Ａ）のIC部分の剥落状態を示す模式図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部を概略的に示す模式図であり、（Ａ）は破断前の状態を示す模式図であり、（Ｂ）は破断後の状態を示す模式図である。
【図３】この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される供試体の外観図であり、（Ａ）は供試体の斜視図であり、（Ｂ）は供試体の設置状態を示す側面図である。
【図４】この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される確認試験装置の概略図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法を説明するための工程図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部を概略的に示す模式図であり、（Ａ）は剥離前の状態を示す模式図であり、（Ｂ）は剥離後の状態を示す模式図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される供試体の外観図であり、（Ａ）は供試体の平面図であり、（Ｂ）は供試体の底面図であり、（Ｃ）は供試体の設置状態を示す縦断面図であり、（Ｄ）は供試体の荷重作用状態を示す縦断面図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される確認試験装置の概略図である。
【図９】この発明の第３実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される供試体の外観図であり、（Ａ）は供試体の平面図であり、（Ｂ）は供試体の設置状態を示す縦断面図であり、（Ｃ）は供試体の荷重作用状態を示す縦断面図である。
【図１０】この発明の第３実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される確認試験装置の概略図である。
【図１１】この発明の第４実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部を概略的に示す模式図であり、（Ａ）は剥離前の状態を示す模式図であり、（Ｂ）は剥離後の状態を示す模式図である。
【図１２】この発明の第４実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される供試体の外観図であり、（Ａ）は供試体の斜視図であり、（Ｂ）は供試体の側面図であり、（Ｃ）は供試体の縦断面図である。
【図１３】この発明の第４実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される確認試験装置の概略図である。
【図１４】この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部が使用される橋梁を概略的に示す縦断面図である。
【図１５】この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法によって確認される剥落防止部を概略的に示す模式図であり、（Ａ）は図１４のXV部分の剥離前の状態を示す模式図であり、（Ｂ）は図１４のXV部分の剥離後の状態を示す模式図である。
【図１６】この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される供試体の外観図であり、（Ａ）は供試体の斜視図であり、（Ｂ）は供試体の設置状態を示す側面図である。
【図１７】この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法で使用される確認試験装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１に示すトンネルＴは、地山を貫通して車両を通過させるために必要な空間を確保することを主目的として建設される固定構造物（土木構造物）である。トンネルＴは、山岳部の地山内に山岳工法によって建設される山岳トンネル、都市部の地盤中に建設される都市トンネル、川、谷、湖沼若しくは海などの水底に建設される水底トンネルなどでる。図１に示すトンネルＴは、複線の軌道Ｒを内包した区間を有する複線トンネルである。トンネルＴは、トンネル覆工（内壁部）Ｔ1と、アーチＴ2と、側壁Ｔ3，Ｔ4と、接合部（トンネル接合部）Ｔ5などを備えている。トンネル覆工Ｔ1は、コンクリートを主要材料として地山の内側に構築される抗土圧構造物である。アーチＴ2は、トンネル覆工Ｔ1の上半分の半円部分を構成する部分である。側壁Ｔ3，Ｔ4は、トンネル覆工Ｔ1の下半分の両側を構成する部分である。
【００２０】
図１及び図２に示す接合部Ｔ5は、トンネル覆工Ｔ1の各構成部分を接合する部分である。接合部Ｔ5は、例えば、トンネル覆工Ｔ1の打設において最後に打設する部分である迫めである。接合部Ｔ5は、図１（Ｂ）に示す側壁Ｔ3，Ｔ4同士が接合する部分、図１（Ｃ）に示すアーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4とが接合する部分、図２に示すアーチＴ2同士が接合する部分などである。
【００２１】
図２に示す剥落想定箇所Ｐ1は、トンネル覆工Ｔ1において剥落が想定される箇所である。図１に示す剥落想定箇所Ｐ1は、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5であり、アーチＴ2同士が接合する部分である。剥落想定箇所Ｐ1は、トンネル覆工Ｔ1内の温度変化による環境の変化によって伸縮する箇所である。図１及び図２に示す軌道Ｒは、列車が走行する通路である。軌道Ｒは、例えば、電気車、気動車、客車又は貨車などの鉄道車両が走行する線路である。
【００２２】
図２に示す剥落防止部１は、トンネル覆工Ｔ1の剥落を防止する手段である。剥落防止部１は、トンネル覆工Ｔ1の剥落想定箇所Ｐ1の表面を被覆する樹脂材料層である。剥落防止部１は、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の表面に樹脂材料を吹き付けることによって、接合部Ｔ5を樹脂材料層によって被覆し、トンネル覆工Ｔ1を補修する剥落対策工である。剥落防止部１は、例えば、硬化型ポリウレア系樹脂などによって形成される。
【００２３】
図３及び図４に示す供試体２Ａ，２Ｂは、トンネル覆工Ｔ1を模擬した部分である。供試体２Ａ、２Ｂは、図２に示すトンネル覆工Ｔ1の隣接するアーチＴ2である。供試体２Ａ，２Ｂは、図３（Ａ）に示すように、いずれも同一形状の立方体であり、長さ200mm×幅100mm×厚さ60mm程度の大きさのコンクリートブロックである。図３に示す供試体２Ａ，２Ｂは、アーチＴ2同士の接合部Ｔ5を模擬しており、図３（Ｂ）及び図４に示すように、接合部２Ｃで接合する端部２ａ，２ｂを備えている。供試体２Ａ，２Ｂは、これらの端部２ａ，２ｂ同士を突き合わせており、これらの端部２ａ，２ｂ同士が接合部２Ｃで接触及び離間を繰り返す。供試体２Ａ，２Ｂは、これらの端部２ａ，２ｂを跨ぐようにこの供試体２Ａ，２Ｂの両面が剥落防止部１によって被覆されている。接合部２Ｃは、供試体２Ａと供試体２Ｂとが接合する部分である。剥落想定箇所Ｐ2は、供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃである。
【００２４】
図４に示す確認試験装置３は、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する装置である。確認試験装置３は、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃを剥落防止部１によって被覆した状態で、荷重Ｆを供試体２Ｂに作用させて剥落防止部１を収縮させ、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する。確認試験装置３は、図２（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5が温度収縮して剥落防止部１が破断するような環境の変化を模擬する。確認試験装置３は、図４に示すように、連結部４，５と、荷重作用部６と、試験条件設定部９と、制御部１０などを備えている。確認試験装置３は、例えば、引張試験、圧縮試験及び曲げ試験などの種々の試験を実施可能であるとともに、付属装置又は治具などによって種々の試験を実施可能な万能試験機などが利用される。基礎構造物Ｇは、確認試験装置３を支持する固定構造物である。基礎構造物Ｇは、この基礎構造物Ｇの表面に確認試験装置３の連結部４が取り付けられている。
【００２５】
連結部４は、供試体２Ａと基礎構造物Ｇとを連結する手段である。連結部４は、供試体２Ａの下端部と基礎構造物Ｇとを着脱自在に連結するヒンジである。連結部５は、供試体２Ｂとシリンダ部７とを連結する手段である。連結部５は、供試体２Ｂの上端部とシリンダ部７のピストンロッド７ａの先端部とを着脱自在に連結するヒンジである。
【００２６】
荷重作用部６は、供試体２Ａ，２Ｂの剥落想定箇所Ｐ2を剥落防止部１によって被覆した状態で、この剥落想定箇所Ｐ2に荷重Ｆを作用させる手段である。荷重作用部６は、図２（Ｂ）に示すトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の収縮による剥落防止部１の破断を模擬するために、この剥落防止部１を収縮させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用部６は、作動流体の流体圧によって荷重Ｆを発生し、所定の試験条件でこの接合部２Ｃを変位させる。荷重作用部６は、シリンダ部７と流体圧回路８などを備えている。荷重作用部６は、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで突き合せた状態で、この接合部２Ｃ間が変位するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。
【００２７】
シリンダ部７は、作動流体の流体圧によって駆動力を発生する手段である。シリンダ部７は、油圧又は空気圧などの作動流体の流体圧によって駆動力を発生する油圧シリンダ又は空気圧シリンダなどのアクチュエータである。シリンダ部７は、作動流体の流体圧によって進退動作するピストンロッド７ａを備えている。
【００２８】
流体圧回路８は、シリンダ部７を動作させる手段である。流体圧回路８は、シリンダ部７内に作動流体を供給することによってピストンロッド７ａを進出させ、シリンダ部７内から作動流体を排出することによってピストンロッド７ａを後退させる油圧回路又は空気圧回路である。
【００２９】
試験条件設定部９は、確認試験装置３による試験条件を設定する手段である。試験条件設定部９は、シリンダ部７の動作を設定するために、ピストンロッド７ａの変位量、周期及び載荷回数などの試験条件を使用者の操作によって設定する。試験条件設定部９は、図２（Ｂ）に示す温度収縮による環境の変化を模擬するために、剥落防止部１に極力影響を与えないように、実際のトンネル覆工Ｔ1の温度変化による収縮を想定した変位量、周期及び載荷回数などで繰り返し載荷するような試験条件を設定する。試験条件設定部９は、例えば、1mm程度の一定の変位を周波数0.5Hzで10000回与える試験条件を設定する。
【００３０】
図４に示す制御部１０は、確認試験装置３に関する種々の動作を制御する手段である。制御部１０は、試験条件設定部９によって設定された試験条件に基づいて、流体圧回路８による作動流体の供給及び排出動作を制御し、シリンダ部７のピストンロッド７ａを所定の変位量、周期及び載荷回数で進退動作させる。
【００３１】
次に、この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法について説明する。
図５に示す確認試験方法＃１００は、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する試験である。確認試験方法＃１００では、図２〜図４に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃを剥落防止部１によって被覆した状態で、荷重Ｆを供試体２Ｂに作用させて剥落防止部１を収縮させ、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する。確認試験方法＃１００は、図５に示すように、供試体設置工程＃１１０と、荷重作用工程＃１２０と、効果確認工程＃１３０などを含む。
【００３２】
図４に示す供試体設置工程＃１１０は、供試体２Ａ，２Ｂを確認試験装置３に設置する工程である。図３（Ｂ）及び図４に示すように、供試体２Ａ，２Ｂの端部２ａ，２ｂ同士を接合して、接合部２Ｃの両面に樹脂材料を吹き付けると、合成樹脂層の剥落防止部１が接合部２Ｃの両面に形成される。次に、図４に示すように、供試体２Ａが連結部４によって基礎構造物Ｇに連結されるとともに、供試体２Ｂが連結部５によって荷重作用部６のピストンロッド７ａに連結されて、確認試験装置３に供試体２Ａ，２Ｂが装着される。その後に、試験条件設定部９を使用者が操作して、供試体２Ｂに繰り返し荷重を載荷するときの変位量、周期及び載荷回数などの試験条件が設定される。
【００３３】
図４に示す荷重作用工程＃１２０は、供試体２Ａ，２Ｂの剥落想定箇所Ｐ2を剥落防止部１によって被覆した状態で、この剥落想定箇所Ｐ2に荷重Ｆを作用させる工程である。荷重作用工程＃１２０では、図２（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の収縮による剥落防止部１の破断を模擬するために、図３（Ｂ）及び図４に示すようにこの剥落防止部１を収縮させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用工程＃１２０では、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで突き合せた状態で、この接合部２Ｃ間が変位するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。その結果、シリンダ部７のピストンロッド７ａが進退動作すると供試体２Ｂに繰り返し荷重が載荷されて、接合部２Ｃが収縮するとともに剥落防止部１も収縮し、剥落防止部１を破断させるような荷重Ｆが剥落防止部１に繰り返し作用する。
【００３４】
図４に示す効果確認工程＃１３０は、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する工程である。確認試験装置３によって所定数の繰り返し載荷試験を行った後に、剥落防止部１の破れ又は破断などの損傷の有無が確認されるとともに、剥落防止部１が所定の付着力を確保しているか否かが確認される。
【００３５】
次に、この発明の第１実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、トンネル覆工Ｔ1を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの剥落想定箇所Ｐ2を剥落防止部１によって被覆した状態で、この剥落想定箇所Ｐ2に荷重Ｆを作用させる荷重作用工程＃１２０を含む。このため、剥落防止部１の剥落防止効果を簡単に確認することができる。その結果、剥落防止部１の効果を事前に確認してから施工することができるとともに、予め確認試験方法を基準として決めておくことにより、トンネル覆工Ｔ1や環境の条件が異なる場合であっても剥落防止効果を容易に比較検討することができる。例えば、山岳トンネル覆工などの健全度を数値化して評価することができる。
【００３６】
(2) この第１実施形態では、剥落想定箇所Ｐ2がトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃである。また、この第１実施形態では、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の収縮による剥落防止部１の破断を模擬するために、この剥落防止部１を収縮させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる工程を含む。このため、トンネル覆工Ｔ1の温度収縮のような環境の変化を受けたときの剥落防止部１の効果を事前に確認することができる。その結果、剥落防止部１の効果を確認してから現場のトンネル覆工Ｔ1に剥落防止部１を施工することができるため、剥落防止部１が破断するのを防止することができる。
【００３７】
(3) この第１実施形態では、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで突き合せた状態で、この接合部２Ｃ間が変位するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる工程を含む。このため、実際のトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5における温度収縮を簡単に再現することができる。
【００３８】
(4) この第１実施形態では、剥落防止部１がトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の表面を被覆する樹脂材料層である。このため、トンネル覆工Ｔ1の剥落対策工として使用されている樹脂材料層の剥落防止効果を現場で使用する前に簡単に確認することができる。
【００３９】
（第２実施形態）
以下では、図１〜図３及び図５に示す部分と同一の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図１（Ａ）（Ｃ）及び図６に示す接合部Ｔ5は、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4とが接合する部分である。図７に示す供試体２Ａ，２Ｂは、トンネル覆工Ｔ1を模擬した部分である。供試体２Ａ，２Ｂは、一方がアーチＴ2であり、他方が側壁Ｔ3，Ｔ4である。供試体２Ａは、長さ600mm×幅400mm×厚さ60mm程度の大きさのコンクリート版である。供試体２Ａは、図７に示すように、この供試体２Ａの中心部にこの供試体２Ａを貫通する円形の貫通孔２ｃを備えている。供試体２Ｂは、長さ150mm×直径50mm程度の大きさの金属柱である。供試体２Ｂは、供試体２Ａの貫通孔２ｃに嵌合する嵌合部２ｄを備えている。供試体２Ｂは、供試体２Ａの表面と同様にこの供試体２Ｂの先端部が平面状に形成されている。供試体２Ｂは、図７（Ｃ）（Ｄ）に示すように、供試体２Ａの貫通孔２ｃにスライド自在に嵌合しており、この供試体２Ｂの先端部が剥落防止部１の裏面を押圧する。供試体２Ｂは、剥落防止部１に荷重Ｆを載荷する載荷用治具としても機能する。供試体２Ａ，２Ｂは、図７（Ｄ）に示すように、貫通孔２ｃが嵌合部２ｄにスライドすることによって、接合部２Ｃで突出及び後退を繰り返す。供試体２Ａ，２Ｂは、図５（Ｃ）（Ｄ）に示すように、一方の供試体２Ａの表面と他方の供試体２Ｂの先端面とを跨ぐようにこの供試体２Ａ，２Ｂの片面が剥落防止部１によって被覆されている。
【００４０】
図８に示す確認試験装置３は、図６（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に列車走行による負圧が作用するような環境の変化を模擬する。確認試験装置３は、図８に示すように、荷重作用部６と、試験条件設定部９と、制御部１０と、固定部１１と、支持部１２と、ガイド部１３と、連結部１４などを備えている。
【００４１】
荷重作用部６は、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に作用する負圧による剥落防止部１の剥離を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用部６は、図７（Ｄ）に示すように、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで接合した状態で、この接合部２Ｃがずれるようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。
【００４２】
図８に示す試験条件設定部９は、確認試験装置３による試験条件を設定する手段である。試験条件設定部９は、シリンダ部７の動作を設定するために、ピストンロッド７ａが作用させる荷重値、載荷パターン及び載荷回数などの試験条件を使用者の操作によって設定する。試験条件設定部９は、図６（Ｂ）に示す列車負圧による環境の変化を模擬するために、実際のトンネル覆工Ｔ1に作用する列車走行による負圧を想定した荷重値、載荷パターン及び載荷回数などで繰り返し載荷するような試験条件を設定する。試験条件設定部９は、例えば、実際のトンネルＴのトンネル覆工Ｔ1の内面が列車通過時に受ける風圧に基づいて荷重Ｆの大きさを設定する。試験条件設定部９は、例えば、300N(30kgf)程度の引張荷重（押抜荷重）を、0Nと300Nとの間で片振り荷重で繰り返し100万回与える試験条件を設定する。制御部１０は、試験条件設定部９によって設定された試験条件に基づいて、流体圧回路８による作動流体の供給及び排出動作を制御し、シリンダ部７のピストンロッド７ａを所定の荷重値、載荷パターン及び載荷回数で進退動作させる。
【００４３】
図８に示す固定部１１は、供試体２Ｂの後端部を固定する手段である。固定部１１は、供試体２Ｂの後端部と接触することによってこの供試体２Ｂの位置を所定位置に固定する。支持部１２は、供試体２Ａを支持する手段である。支持部１２は、この支持部１２の上面と供試体２Ａの下面との間に隙間を形成するように、供試体２Ａを着脱自在に固定しており、供試体２Ａを支持する架台部として機能する。ガイド部１３は、支持部１２をスライド自在にガイドする手段である。ガイド部１３は、荷重作用部６が支持部１２を往復移動するときに、この支持部１２が傾斜するのを防止する。連結部１４は、支持部１２とシリンダ部７とを連結する手段である。連結部１４は、支持部１２の中心部とシリンダ部７のピストンロッド７ａの先端部とを着脱自在に連結するヒンジである。
【００４４】
次に、この発明の第２実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法について説明する。
以下では、図４に示す工程と同一の工程については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図４に示す供試体設置工程＃１１０では、図７に示す供試体２Ａの貫通孔２ｃを塞いだ状態で接合部２Ｃに樹脂材料を吹き付けると、合成樹脂層の剥落防止部１が接合部２Ｃに形成される。次に、図８に示すように、供試体２Ａを支持部１２に設置して、供試体２Ａの表面と供試体２Ｂの先端面とが同一面（同一高さ）になるように、供試体２Ａの貫通孔２ｃに供試体２Ｂの嵌合部２ｄを嵌合させる。その結果、剥落防止部１の裏面と供試体２Ｂの先端面とが接触して、確認試験装置３に供試体２Ａ，２Ｂが装着される。供試体２Ｂの後端面が固定部１１の端面と密着するまで、荷重作用部６のピストンロッド７ａを進出させると支持部１２が上昇する。試験条件設定部９を使用者が操作して、供試体２Ａに繰り返し荷重を載荷するときの荷重値、載荷パターン及び載荷回数などの試験条件が設定される。
【００４５】
図４に示す荷重作用工程＃１２０では、図６（Ｂ）に示すトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に作用する負圧による剥落防止部１の剥離を模擬するために、図７（Ｄ）に示す剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用工程＃１２０では、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで接合した状態で、この接合部２Ｃがずれるようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。図８に示すように、固定部１１に供試体２Ｂを密着させた状態で、シリンダ部７のピストンロッド７ａが進退動作すると、ピストンロッド７ａが支持部１２を上下方向に駆動する。このため、供試体２Ａが支持部１２に支持された状態で、支持部１２がガイド部１３にガイドされながら昇降する。支持部１２の昇降動作に応じて供試体２Ａの貫通孔２ｃから供試体２Ｂの嵌合部２ｄが出没し、固定部１１から剥落防止部１に反力が作用する。その結果、剥落防止部１に繰り返し荷重が載荷され、剥落防止部１を剥離させるような荷重Ｆが剥落防止部１に繰り返し作用する。
【００４６】
図４に示す効果確認工程＃１３０では、確認試験装置３によって所定数の繰り返し載荷試験を行った後に、剥落防止部１の破れ又は破断などの損傷の有無が確認されるとともに、剥落防止部１が所定の付着力を確保しているか否かが確認される。
【００４７】
この発明の第２実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、剥落想定箇所Ｐ2がトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した供試体２Ａ，２Ｂの接合部２Ｃである。また、この第２実施形態では、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に作用する負圧による剥落防止部１の剥離を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆをこの接合部Ｔ5に作用させる工程を含む。このため、列車通過によってトンネル覆工Ｔ1に作用する負圧のような環境の変化を受けたときの剥落防止部１の効果を事前に確認することができる。その結果、剥落防止部１の効果を確認してから現場のトンネル覆工Ｔ1に剥落防止部１を施工することができるため、剥落防止部１が破断するのを防止することができる。
【００４８】
(2) この第２実施形態では、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで接合した状態で、この接合部２Ｃがずれるようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。このため、実際のトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5における列車通過時に発生する負圧を簡単に再現することができる。
【００４９】
（第３実施形態）
図９に示す供試体２Ａは、長さ600mm×幅400mm×厚さ60mm程度の大きさのコンクリート版である。供試体２Ｂは、長さ400mm×幅150mm×厚さ10mm程度の大きさの金属板（平鋼）である。供試体２Ｂは、供試体２Ａの中央部にこの供試体２Ａの表面と面接触するように重ね合わされている。供試体２Ｂは、図９（Ａ）に示すように、この供試体２Ｂの中心部を中心として対称な位置に、この供試体２Ｂを引っ張る引張用治具として機能する金属棒状の引張部２ｅを備えている。供試体２Ａ，２Ｂは、図９（Ａ）に示すように、接合部２Ｃで接合しており、図９（Ｂ）に示すように引張部２ｅを往復駆動することによって接合部２Ｃで接触及び離間を繰り返す。供試体２Ａ，２Ｂは、図９（Ｂ）（Ｃ）に示すように、一方の供試体２Ａの表面と他方の供試体２Ｂの表面とを跨ぐようにこの供試体２Ａ，２Ｂの片面が剥落防止部１によって被覆されている。
【００５０】
図１０に示す確認試験装置３は、図８に示す確認試験装置３と同様に、図６（Ｂ）に示すようにトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に列車走行による負圧が作用するような環境の変化を模擬する。確認試験装置３は、図１０に示すように、荷重作用部６と、試験条件設定部９と、制御部１０と、固定部１５と、連結部１６などを備えている。
【００５１】
荷重作用部６は、図６（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5に作用する負圧による剥落防止部１の剥離を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用部６は、図９（Ａ）（Ｂ）に示すように、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで重ね合わせた状態で、この接合部２Ｃが離間するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。
【００５２】
図１０に示す固定部１５は、供試体２Ａを固定する手段である。固定部１５は、供試体２Ａの両端部を基礎構造物Ｇに着脱自在に固定する固定部材である。連結部１６は、供試体２Ｂとシリンダ部７とを連結する手段である。連結部１６は、供試体２Ｂの引張部２ｅとシリンダ部７のピストンロッド７ａの先端部とを着脱自在に連結するヒンジである。
【００５３】
次に、この発明の第３実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法について説明する。
図４に示す供試体設置工程＃１１０では、図９（Ｂ）（Ｃ）に示すように、供試体２Ａに供試体２Ｂを重ね合わせた状態で接合部２Ｃに樹脂材料を吹き付けると、合成樹脂層の剥落防止部１が接合部２Ｃに形成される。次に、図１０に示すように、供試体２Ａが固定部１５によって基礎構造物Ｇに固定されるとともに、供試体２Ｂが連結部１６によって荷重作用部６のピストンロッド７ａに連結されて、確認試験装置３に供試体２Ａ，２Ｂが装着される。その後に、試験条件設定部９を使用者が操作して、供試体２Ｂに繰り返し荷重を載荷するときの変位量、周期及び載荷回数などの試験条件が設定される。
【００５４】
図４に示す荷重作用工程＃１２０では、図９（Ｂ）（Ｃ）に示すように、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで重ね合わせた状態で、この接合部２Ｃが離間するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。シリンダ部７のピストンロッド７ａが進退動作すると、ピストンロッド７ａが供試体２Ｂを上下方向に駆動する。このため、供試体２Ａに対して供試体２Ｂが接触及び離間を繰り返して、剥落防止部１に繰り返し荷重が載荷されて、剥落防止部１を剥離させるような荷重Ｆが剥落防止部１に繰り返し作用する。
【００５５】
この第３実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法には、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第３実施形態では、供試体２Ａ，２Ｂ同士を接合部２Ｃで重ね合わせた状態で、この接合部２Ｃが離間するようにこの接合部２Ｃに繰り返し荷重を作用させる。このため、実際のトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5における列車通過時に発生する負圧を簡単に再現することができる。
【００５６】
（第４実施形態）
図１（Ａ）（Ｃ）及び図１１に示す接合部Ｔ5は、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4とが接合する部分である。剥落防止部１は、供試体２Ａの側面と接合部２Ｃの側面とを跨ぐようにこれらの側面を被覆している。図１２に示す供試体２Ａは、トンネル覆工Ｔ1を模擬した部分である。供試体２Ａは、図１１に示すトンネル覆工Ｔ1のアーチＴ2を模擬している。供試体２Ａは、長さ400mm×高さ300mm×幅270mm程度の大きさのコンクリート梁である。供試体２Ａは、図１２（Ａ）に示す嵌合部２ｆと、図１２に示す固定部２ｇとを備えている。図１２（Ａ）に示す嵌合部２ｆは、接合部２Ｃが嵌合する部分である。嵌合部２ｆは、供試体２Ａの側面の縁部中央を接合部２Ｃと同一形状に切り欠くことによって形成されている。図１２に示す固定部２ｇは、供試体２Ａを固定する部分である。固定部２ｇは、この固定部２ｇの中心線が接合部２Ｃの引張部２ｈの中心線と一致するように配置されている。固定部２ｇは、供試体２Ａを基礎構造物Ｇに着脱自在に固定する固定用治具として機能する金属棒状の部材であり、供試体２Ａに埋め込まれた鉄筋棒などである。
【００５７】
図１２に示す接合部２Ｃは、図１１に示すトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した部分である。接合部２Ｃは、供試体２Ａから剥落が想定される部分である。接合部２Ｃは、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4との間の段差部を模擬しており、側壁Ｔ3，Ｔ4からトンネルＴ内に突出したアーチＴ2の張り出し部を模擬している。接合部２Ｃは、供試体２Ａと接合しており、引張部２ｈから引張荷重が作用して供試体２Ａから離間する。接合部２Ｃは、底面が直角二等辺三角形であって長さ100mm×幅200mm×高さ100mm程度の大きさの三角柱状のコンクリート片であり、直角を挟む二辺の長さが100mm程度である。接合部２Ｃは、接合部２Ｃを引っ張るための引張部２ｈを備えている。引張部２ｈは、接合部２Ｃを引っ張る引張用治具として機能する金属棒状の部材であり、接合部２Ｃに埋め込まれた鉄筋棒などである。
【００５８】
図１３に示す確認試験装置３は、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の自重による落下を模擬するために、この剥落防止部１を剥落させる荷重Ｆを作用させる。確認試験装置３は、図１２（Ａ）に示すように、接合部２Ｃを上方に引っ張ることによって接合部Ｔ5の自重による剥落を模擬する。確認試験装置３は、図１３に示すように、荷重作用部６と、試験条件設定部９と、制御部１０と、連結部１６などを備えている。
【００５９】
荷重作用部６は、図１１（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5が自重により剥落したときに、この接合部Ｔ5とともに剥落する剥落防止部１を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用部６は、図１２（Ａ）に示すように、供試体２Ａに接合部２Ｃを接合した状態で、この供試体２Ａから接合部２Ｃが離れるようにこの接合部２Ｃに荷重Ｆを作用させる。
【００６０】
図１３に示す試験条件設定部９は、シリンダ部７の動作を設定するために、ピストンロッド７ａが作用させる最大荷重値及び変位速度などの試験条件を使用者の操作によって設定する。試験条件設定部９は、図１１（Ｂ）に示すトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の自重による剥落を模擬するために、実際の接合部Ｔ5の自重による剥落を想定した最大荷重値及び変位速度などで載荷するような試験条件を設定する。試験条件設定部９は、例えば、0.2mm/min程度の変位速度で剥落防止部１が破断するまで載荷する試験条件を設定する。図１３に示す制御部１０は、試験条件設定部９によって設定された試験条件に基づいて、流体圧回路８による作動流体の供給及び排出動作を制御し、シリンダ部７のピストンロッド７ａを所定の最大荷重値まで所定の変位速度で後退動作させる。
【００６１】
固定部１５は、供試体２Ａと基礎構造物Ｇとを連結する手段である。固定部１５は、供試体２Ａの固定部２ｇと基礎構造物Ｇとを着脱自在に固定する固定部材である。連結部１６は、接合部２Ｃとシリンダ部７とを連結する手段である。連結部１６は、接合部２Ｃの引張部２ｈとシリンダ部７のピストンロッド７ａの先端部とを着脱自在に連結するヒンジである。
【００６２】
次に、この発明の第４実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法について説明する。
図４に示す供試体設置工程＃１１０では、図１２に示すように、供試体２Ａの嵌合部２ｆに接合部２Ｃを嵌合した状態で、供試体２Ａ及び接合部２Ｃの側面に樹脂材料を吹き付けると、合成樹脂層の剥落防止部１が供試体２Ａ及び接合部２Ｃの側面に形成される。次に、図１３に示すように、供試体２Ａの下部に固定部２ｇが設置されるとともに、接合部２Ｃに引張部２ｈが設置される。供試体２Ａの固定部２ｇが基礎構造物Ｇに固定されるとともに、接合部２Ｃの引張部２ｈがシリンダ部７のピストンロッド７ａに連結部１６によって連結されて、確認試験装置３に供試体２Ａ及び接合部２Ｃが装着される。試験条件設定部９を使用者が操作して、供試体２Ａに荷重Ｆを載荷するときの荷重値及び載荷速度などの試験条件が設定される。
【００６３】
図４に示す荷重作用工程＃１２０では、図１１（Ｂ）に示すように、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5が自重により剥落したときに、この接合部Ｔ5とともに剥落する剥落防止部１を模擬するために、図１２（Ａ）に示すようにこの剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを接合部２Ｃに作用させる。荷重作用工程＃１２０では、供試体２Ａに接合部２Ｃを接合した状態で、この供試体２Ａからこの接合部２Ｃが離れるようにこの接合部２Ｃに荷重Ｆを作用させる。シリンダ部７のピストンロッド７ａが後退動作すると、ピストンロッド７ａが引張部２ｈを通じて接合部２Ｃを所定の速度で上方向に引っ張る。このため、供試体２Ａに対して接合部２Ｃが所定の変位速度で変位して、剥落防止部１に引張荷重が載荷され、剥落防止部１を剥離させるような荷重Ｆが剥落防止部１に作用する。確認試験装置３によって所定速度で変位を与える載荷試験を行っている間に、接合部２Ｃに作用する引張荷重が確認試験装置３によって測定され、剥落防止部１が破断又は引張荷重が最大荷重値に達したときに効果確認試験が終了される。
【００６４】
図４に示す効果確認工程＃１３０では、確認試験装置３によって所定の変位速度で載荷試験を行った後に、剥落防止部１を施工したときにどの程度の引張荷重が発生するかが確認される。効果確認工程＃１３０では、剥落防止部１に破れ又は破断などの損傷が発生したときの引張荷重が測定されて、剥落防止部１が所定の付着力を確保しているか否かが確認される。
【００６５】
この発明の第４実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法には、第１実施形態から第３実施形態までの効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第４実施形態では、剥落想定箇所Ｐ2がトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5を模擬した供試体２Ａの接合部２Ｃである。また、この第４実施形態では、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5が自重により剥落したときに、この接合部Ｔ5とともに剥落する剥落防止部１を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを供試体２Ａの接合部２Ｃに作用させる。このため、トンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5が自重により剥落したときの剥落防止部１の効果を事前に確認することができる。その結果、剥落防止部１の効果を確認してから現場のトンネル覆工Ｔ1に剥落防止部１を施工することができるため、剥落防止部１が剥離又は破断したり接合部Ｔ5もろとも剥落防止部１が剥落したりするのを防止することができる。
【００６６】
(2) この第４実施形態では、供試体２Ａに接合部２Ｃを接合した状態で、この供試体２Ａからこの接合部２Ｃが離れるようにこの接合部２Ｃに荷重Ｆを作用させる。このため、実際のトンネル覆工Ｔ1の接合部Ｔ5の自重による剥落を簡単に再現することができる。
【００６７】
（第５実施形態）
図１４に示す橋梁Ｂは、車両を通過させるために必要な空間を下方に確保することを主目的として建設される固定構造物（土木構造物）である。橋梁Ｂは、川、谷、湖沼、海又は道路若しくは鉄道などの交通路を横切る構造物である。橋梁Ｂは、例えば、コンクリートを主要材料とするプレストレスコンクリート構造（PC構造）又は鉄筋コンクリート構造（RC構造）のコンクリート橋である。橋梁Ｂは、図１４及び図１５に示す床版（桁）Ｂ1と、図１４に示す橋脚（柱(ピア))Ｂ2と、図１４及び図１５に示す防音壁Ｂ3と、角部Ｂ4，Ｂ5などを備えている。
【００６８】
床版Ｂ1は、軌道Ｒを支持する部分である。床版Ｂ1は、橋梁Ｂの床を構成しており、橋梁Ｂ上を通過する列車の荷重を直接支持するための平面状の構造物である。床版Ｂ1は、場所打ちコンクリートによって施工されて水平方向に配置されるPC桁又はRC桁などである。橋脚Ｂ2は、床版Ｂ1を支持する部分である。橋脚Ｂ2は、床版Ｂ1の長さ方向に所定の間隔をあけて場所打ちコンクリートによって施工されており、鉛直方向に配置される鉄筋コンクリート柱などである。
【００６９】
防音壁Ｂ3は、音源から伝搬する音の強さを減衰させる固定構造物である。防音壁Ｂ3は、音源（軌道Ｒ側）と受音点（沿線側）との間にコンクリートを主要材料として施工されており、音源側の表面を吸音処理することより、この音源から伝搬する音の減衰効果を向上させている。防音壁Ｂ3は、床版Ｂ1の両縁部（張り出し部）に床版Ｂ1の長さ方向に沿って連続して設置されており、床版Ｂ1に設置されたＨ鋼材にコンクリート製の壁部を落とし込み構築、又は床版Ｂ1と一体に壁部を打設して構築されている。
【００７０】
角部Ｂ4，Ｂ5は、橋梁Ｂの隅を構成する部分である。角部Ｂ4は、床版Ｂ1の下面（床版裏面）の両縁部であり、角部Ｂ5は防音壁Ｂ3の内側縁部である。図１５に示す剥落想定箇所Ｐ1は、橋梁Ｂにおいて剥落が想定される箇所である。剥落想定箇所Ｐ1は、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5である。
【００７１】
図１５に示す剥落防止部１は、橋梁Ｂの剥落を防止する手段である。剥落防止部１は、橋梁Ｂの剥落想定箇所Ｐ1の表面を被覆する樹脂材料層である。剥落防止部１は、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5の表面に樹脂材料を吹き付けることによって、角部Ｂ4，Ｂ5を樹脂材料層によって被覆し、橋梁Ｂを補修する剥落対策工である。剥落防止部１は、橋梁Ｂの表面と角部Ｂ4，Ｂ5の表面とを跨ぐようにこれらの表面を被覆している。
【００７２】
図１６に示す供試体２Ｄは、橋梁Ｂの床版Ｂ1又は防音壁Ｂ3を模擬した部分である。供試体２Ｄは、図１２に示す供試体２Ａと同様のコンクリート梁である。供試体２Ｄは、図１６に示すように、嵌合部２ｆと固定部２ｇとを備えている。嵌合部２ｆは、角部２Ｅが嵌合する部分である。嵌合部２ｆは、供試体２Ｄの側面の縁部中央を角部２Ｅと同一形状に切り欠くことによって形成されている。固定部２ｇは、供試体２Ｄを固定する部分である。固定部２ｇは、この固定部２ｇの中心線が角部２Ｅの引張部２ｈの中心線と一致するように配置されている。固定部２ｇは、供試体２Ｄを基礎構造物Ｇに着脱自在に固定する固定用治具として機能する金属棒状の部材であり、供試体２Ｄに埋め込まれた鉄筋棒などである。
【００７３】
角部２Ｅは、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5を模擬した部分である。角部２Ｅは、供試体２Ｄから剥落が想定される部分である。角部２Ｅは、供試体２Ｄと接合しており、引張部２ｈから引張荷重が作用して供試体２Ａから離間する。角部２Ｅは、図１２に示す接合部２Ｃと同様のコンクリート片である。角部２Ｅは、図１６に示すように、角部２Ｅを引っ張るための引張部２ｈを備えている。引張部２ｈは、角部２Ｅを引っ張る引張用治具として機能する金属棒状の部材であり、角部２Ｅに埋め込まれた鉄筋棒などである。剥落想定箇所Ｐ2は、供試体２Ｄの剥落が想定される箇所であり、供試体２Ｄの角部２Ｅである。
【００７４】
図１７に示す確認試験装置３は、図１５に示す橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5を模擬した供試体２Ｄの角部２Ｅを剥落防止部１によって被覆した状態で、荷重Ｆを角部２Ｅに作用させて剥落防止部１を剥離させ、剥落防止部１の剥落防止効果を確認する。確認試験装置３は、図１５（Ｂ）に示すように、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5が自重によって落下したときにこの角部Ｂ4，Ｂ5とともに落下する剥落防止部１を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを作用させる。確認試験装置３は、図１６に示すように、角部２Ｅを上方に引っ張ることによって角部Ｂ4，Ｂ5の自重による剥落を模擬する。
【００７５】
図１７に示す荷重作用部６は、図１６に示すように、供試体２Ｄの剥落想定箇所Ｐ2を剥落防止部１によって被覆した状態で、この剥落想定箇所Ｐ2に荷重を作用させる手段である。荷重作用部６は、図１５（Ｂ）に示すように、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5が自重により剥落したときに、この橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5とともに剥落する剥落防止部１を模擬するために、図１６（Ａ）に示すようにこの剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを角部２Ｅに作用させる。荷重作用部６は、作動流体の流体圧によって荷重Ｆを発生し、所定の試験条件でこの角部２Ｅを変位させる。荷重作用部６は、供試体２Ｄに角部２Ｅを接合した状態で、この供試体２Ｄから角部２Ｅが離れるようにこの角部２Ｅに荷重Ｆを作用させる。
【００７６】
試験条件設定部９は、図１０に示す橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5の自重による剥落を模擬するために、実際の角部Ｂ4，Ｂ5の自重による剥落を想定した最大荷重値及び変位速度などで載荷するような試験条件を設定する。固定部１５は、供試体２Ｄと基礎構造物Ｇとを連結する手段である。固定部１５は、供試体２Ｄの固定部２ｇと基礎構造物Ｇとを着脱自在に固定する固定部材である。連結部１６は、角部２Ｅとシリンダ部７とを連結する手段である。連結部１６は、角部２Ｅの引張部２ｈとシリンダ部７のピストンロッド７ａの先端部とを着脱自在に連結するヒンジである。
【００７７】
次に、この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法について説明する。
図４に示す供試体設置工程＃１１０では、図１６に示すように、供試体２Ｄの角部２Ｅに角部２Ｅを嵌合した状態で、供試体２Ｄ及び角部２Ｅの側面に樹脂材料を吹き付けると、合成樹脂層の剥落防止部１が供試体２Ｄ及び角部２Ｅの側面に形成される。次に、図１７に示すように、供試体２Ｄの下部に固定部２ｇが設置されるとともに、角部２Ｅに引張部２ｈが設置される。供試体２Ｄの固定部２ｇが基礎構造物Ｇに固定されるとともに、角部２Ｅの引張部２ｈがシリンダ部７のピストンロッド７ａに連結部１６によって連結されて、確認試験装置３に供試体２Ｄ及び角部２Ｅが装着される。試験条件設定部９を使用者が操作して、供試体２Ｄに荷重Ｆを載荷するときの荷重値及び載荷速度などの試験条件が設定される。
【００７８】
図４に示す荷重作用工程＃１２０では、図１５（Ｂ）に示す橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5の剥落による剥落防止部１の剥落を模擬するために、図１６に示すようにこの剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆを角部２Ｅに作用させる。荷重作用工程＃１２０では、供試体２Ｄに角部２Ｅを接合した状態で、この供試体２Ｄからこの角部２Ｅが離れるようにこの角部２Ｅに荷重Ｆを作用させる。図１７に示すシリンダ部７のピストンロッド７ａが後退動作すると、ピストンロッド７ａが引張部２ｈを通じて角部２Ｅを所定の速度で上方向に引っ張る。このため、供試体２Ｄに対して角部２Ｅが所定の変位速度で変位して、剥落防止部１に引張荷重が載荷され、剥落防止部１を剥離させるような荷重Ｆが剥落防止部１に作用する。確認試験装置３によって所定速度で変位を与える載荷試験を行っている間に、角部２Ｅに作用する引張荷重が確認試験装置３によって測定され、剥落防止部１が破断又は引張荷重が最大荷重値に達したときに効果確認試験が終了される。
【００７９】
この発明の第５実施形態に係る剥落防止効果の確認試験方法には、第１実施形態から第４実施形態までの効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第５実施形態では、剥落想定箇所Ｐ2が橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5を模擬した供試体２Ｄの角部２Ｅである。また、この第５実施形態では、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5が自重により剥落したときに、この橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5とともに剥落する剥落防止部１を模擬するために、この剥落防止部１を剥離させる荷重Ｆをこの供試体２Ｄの角部２Ｅに作用させる。このため、橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5が自重により剥落したときの剥落防止部１の効果を事前に確認することができる。その結果、剥落防止部１の効果を確認してから現場の橋梁Ｂに剥落防止部１を施工することができるため、剥落防止部１が剥離又は破断したり角部Ｂ4，Ｂ5もろとも剥落防止部１が剥落したりするのを防止することができる。
【００８０】
(2) この第５実施形態では、供試体２Ｄに角部２Ｅを接合した状態で、この供試体２Ｄからこの角部２Ｅが離れるようにこの角部２Ｅに荷重Ｆを作用させる。このため、実際の橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5の自重による剥落を簡単に再現することができる。
（他の実施形態）
【００８１】
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、トンネルＴの接合部Ｔ5又は橋梁Ｂの角部Ｂ4，Ｂ5である場合を例に挙げて説明したが、トンネルＴ又は橋梁Ｂ以外の構造物の接合部又は角部についても、この発明を適用することができる。また、この実施形態では、コンクリート構造物の接合部２Ｃ又は角部２Ｅを例に挙げて説明したが、レンガ、ブロック又はタイルなどの接合部又は角部についても、この発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、トンネルＴが鉄道トンネルである場合を例に挙げて説明したが、自動車用若しくは歩行者用の道路トンネル又は水路トンネル、地下街、地下商業施設、地下貯蔵所若しくは地下共同溝などの地下構造物などについても、この発明を適用することができる。
【００８２】
(2) この実施形態では、剥落防止部１の破断又は剥離を模擬するために、接合部２Ｃ，２Ｅに荷重Ｆを作用させる場合を例に挙げて説明したが、剥落防止部１の亀裂のような損傷を模擬するために、接合部２Ｃ，２Ｅに荷重Ｆを作用させる場合についても、この発明を適用することができる。また、この第１実施形態では、アーチＴ2同士の接合部Ｔ5における温度収縮を例に挙げて説明したが、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4との接合部Ｔ5や側壁Ｔ3，Ｔ4同士の接合部Ｔ5における温度収縮についても、この発明を適用することができる。さらに、この第２実施形態では、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4との接合部Ｔ5における負圧を例に挙げて説明したが、アーチＴ2同士の接合部Ｔ5や側壁Ｔ3，Ｔ4同士の接合部Ｔ5における負圧についても、この発明を適用することができる。同様に、この第３実施形態及び第４実施形態では、アーチＴ2と側壁Ｔ3，Ｔ4との接合部Ｔ5における自重による剥落を例に挙げて説明したが、アーチＴ2同士の接合部Ｔ5や側壁Ｔ3，Ｔ4同士の接合部Ｔ5における自重による剥落についても、この発明を適用することができる。
【００８３】
(3) この第５実施形態では、橋梁Ｂが鉄道用橋梁である場合を例に挙げて説明したが、自動車用又は歩行者用などの陸上交通用の橋梁や、水道又はガスなどの輸送用の橋梁である場合についても、この発明を適用することができる。また、この第５実施形態では、防音壁Ｂ3が垂直壁である場合を例に挙げて説明したが、防音壁Ｂ3が略Ｌ字状の断面を有する逆Ｌ形防音壁である場合についても、この発明を適用することができる。さらに、この第５実施形態では、防音壁Ｂ3の内側縁部の角部Ｂ4を剥落防止部１によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、防音壁Ｂ3の外側縁部の角部を剥落防止部１によって被覆するについても、この発明を適用することができる。
【００８４】
(4) この第１実施形態〜第４実施形態では、トンネルＴが鉄道トンネルである場合を例に挙げて説明したが、鉄道トンネルにこの発明を限定するものではない。例えば、道路、地下鉄道、地下駐車場又は運河などの他の交通用トンネルや、上水道、水力発電用又は灌漑用の用水路用トンネルや、下水道、ガス、電力線、通信線又は共同溝などの公共事業用トンネルや、地下貯蔵施設、地下工場、地域冷暖房用、地下街又は地下発電所などの他のトンネルについても、この発明を適用することができる。また、この第１実施形態〜第４実施形態では、トンネルＴが複線トンネルである場合を例に挙げて説明したが、トンネル内の軌道が単線である単線トンネルである場合についても、この発明を適用することができる。さらに、第２実施形態〜第４実施形態では、剥落防止部１及び供試体２Ａ，２Ｂの大きさを一例として示したがこれらの大きさに限定するものではなく、これらが任意の大きさである場合についても、この発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１  剥落防止部
２Ａ，２Ｂ，２Ｄ  供試体
２Ｅ  角部
２ａ，２ｂ  端部
２ｃ  貫通孔
２ｄ  嵌合部
２ｅ  引張部
２ｆ  嵌合部
２ｇ  固定部
２ｈ  引張部
３  確認試験装置
４，５  連結部
６  荷重作用部
７  シリンダ部
７ａ  ピストンロッド
８  流体圧回路
９  試験条件設定部
１０  制御部
１１  固定部
１２  支持部
１３  ガイド部
１４  連結部
１５  固定部
１６  連結部
Ｔ  トンネル
Ｔ1  トンネル覆工
Ｔ2  アーチ
Ｔ3，Ｔ4  側壁
Ｔ5  接合部
Ｒ  軌道
Ｐ1，Ｐ2  剥落想定箇所
Ｆ  荷重
Ｇ  基礎構造物
Ｂ  橋梁
Ｂ1  床版
Ｂ2  橋脚
Ｂ3  防音壁
Ｂ4，Ｂ5  角部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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