(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣ緊張材の上端部近傍の縦シース内にグラウトを充填するにあたり、コンクリート外面から前記縦シース内に連通するグラウト注入部と、該グラウト注入部より下方に該コンクリート外面から前記縦シース内に連通する発泡ポリウレタン樹脂注入部とを設け、該発泡ポリウレタン樹脂注入部を通って前記縦シース内に発泡ポリウレタン樹脂を注入し、その後、前記グラウト注入部を通って前記縦シース内にグラウトを注入することを特徴とするＰＣ緊張材の上端部処理方法。
【請求項２】
前記発泡ポリウレタン樹脂は、熱反応によって迅速発泡硬化する２液発泡ウレタンとし、該２液発泡ウレタンの注入時間により充填量を管理することを特徴とする請求項１記載のＰＣ緊張材の上端部処理方法。
【請求項３】
前記ＰＣ緊張材が複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材の集合体であって、前記発泡ポリウレタン樹脂を充填すべき部位の該複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材のそれぞれにスペーサリングを嵌挿しておくことを特徴とする請求項１または２記載のＰＣ緊張材の上端部処理方法。
【請求項４】
前記発泡ポリウレタン樹脂を充填すべき部位の縦シースを、リング状ひだを有する形状としておくことを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載のＰＣ緊張材の上端部処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣ緊張材の上端部処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、煙突、タワーに代表される塔状構築物やタンクや建築構築物などといった高さの高いコンクリート構築物では、コンクリート構築物内に予め縦シースを設け、この縦シース内に配置するＰＣ緊張材として、単線のＰＣ鋼より線やＰＣ鋼より線を複数本束ねた大容量ケーブルであるＰＣ鋼より線束を用いることが増えてきた。
【０００３】
ここで、コンクリート構築物に要求される性能によっては、所謂アンボンド構造とすることが合理的である場合も多い。この場合、縦シース内に配置されたＰＣ緊張材は、定着部近傍が定着のために防錆材保護被覆されておらず、その防錆材保護被覆されていない定着部近傍の縦シース内にのみ、主に防錆のためにグラウトを充填することが好ましい。
【０００４】
しかし、グラウトは流動性を有するものであるため、縦シース内にグラウトを充填するためには、縦シース下端部よりグラウトを注入して縦シース上端部まで縦シース全長に渡って充填する必要がある。従って、ＰＣ緊張材がアンボンドケーブルの場合であっても、グラウト充填の必要がない防錆材保護被覆されている中間部の縦シース内にまでグラウトが充填されてしまうこととなり、特にＰＣ緊張材が長尺である場合には著しい無駄が生じていた。
【０００５】
従来、シース内へのグラウトの充填に関し、ポストテンション方式かつ外ケーブル方式でＰＣ緊張材を配設する橋梁構造において、シースが配設された外ケーブルの定着部背面のみに真空ポンプを併用してシース内にグラウトを注入する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この技術では、グラウト止めスペーサにてグラウト流出防止を図るものの、完全には防止できないので、発泡ウレタンを注入している。
【０００６】
また、アースアンカーの自由長部をシース材で覆い、シース材内に発泡ウレタン等の発泡止水剤を注入し、シース材内で発泡させる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３５３２４１号公報
【特許文献２】特公昭６１−２２９０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、縦シース内にグラウトを充填するためには、縦シース下端部よりグラウトを注入して縦シース上端部まで縦シース全長に渡って充填する必要があるため、ＰＣ緊張材がアンボンドケーブルの場合であっても、グラウト充填の必要がない防錆材保護被覆されている中間部の縦シース内にまでグラウトが充填されてしまうこととなる。このようなＰＣ緊張材では、定着部近傍の縦シース内にのみグラウトを充填できれば、少量の材料および仮設設備または施工のための設備で済むところも、縦シース全長に渡ってグラウトを充填せざるを得ないことから、それらが多量に必要となり、工期が長くかかりコスト増の要因となっていた。また、グラウトを縦シースの下部から上部へ向けて注入するには注入高さの限界があるため、特に超高コンクリート構築物に設けられた縦シース内にグラウトを充填する場合、注入作業を数回に分けて行う必要があり、そのための足場等も必要となることも工期やコスト増大の要因となっていた。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、グラウト充填を短い工期で経済的に施工できるＰＣ緊張材の上端部処理方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法は、ＰＣ緊張材の上端部近傍の縦シース内にグラウトを充填するにあたり、コンクリート外面から上記縦シース内に連通するグラウト注入部と、そのグラウト注入部より下方にそのコンクリート外面から上記縦シース内に連通する発泡ポリウレタン樹脂注入部とを設け、その発泡ポリウレタン樹脂注入部を通って上記縦シース内に発泡ポリウレタン樹脂を注入し、その後、上記グラウト注入部を通って上記縦シース内にグラウトを注入することを特徴とする。
【００１１】
本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法は、グラウト注入部より下方に設けられた発泡ポリウレタン樹脂注入部を通って縦シース内に発泡ポリウレタン樹脂を注入し、その後、グラウト注入部を通って縦シース内にグラウトを注入する方法である。そのため、縦シース内に充填された発泡ポリウレタン樹脂がグラウトの流下止めとして作用することとなり、ＰＣ緊張材の上端部近傍の縦シース内にのみグラウトを充填することができる。従って、本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法によれば、一般的に多量の材料および仮設設備または施工のための設備を必要とするグラウトの注入作業が最小限におさえられ、グラウト充填を短い工期で経済的に施工できる。
【００１２】
ここで、本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法において、上記発泡ポリウレタン樹脂は、熱反応によって迅速発泡硬化する２液発泡ウレタンとし、この２液発泡ウレタンの注入時間により充填量を管理することが好ましい。
【００１３】
このような好ましい形態によれば、縦シース内に充填されるグラウトの重量を支持するのに必要十分な量の発泡ポリウレタン樹脂を縦シース内に確実に充填することができる。
【００１４】
また、本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法は、上記ＰＣ緊張材が複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材の集合体であって、上記発泡ポリウレタン樹脂を充填すべき部位のそれら複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材のそれぞれにスペーサリングを嵌挿しておくことも好ましい形態である。
【００１５】
このようなスペーサリングを嵌挿しておくと、複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材相互間に発泡ポリウレタン樹脂が入り込む程度の隙間が形成されることとなる。そのため、発泡ポリウレタン樹脂を注入したときに、複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材相互間に発泡ポリウレタン樹脂が行き渡る。従って、発泡ポリウレタン樹脂が縦シース内に確実に充填され、グラウトの流下を確実に防止することができる。特に縦シースが斜めに配置されている場合などは、縦方向アンボンドＰＣ緊張材が偏ることによって相互の隙間がなくなり充填が阻害されるので、スペーサリングを嵌挿しておくことが好ましい。
【００１６】
さらに、本発明のＰＣ緊張材の上端部処理方法は、上記発泡ポリウレタン樹脂を充填すべき部位の縦シースを、リング状ひだを有する形状としておくことがさらに好ましい。
【００１７】
このような好ましい形態によれば、縦シース内に注入した発泡ポリウレタン樹脂が、リング状ひだに沿って縦シース内の充填箇所全体に行き渡りやすい。そのため、発泡ポリウレタン樹脂が縦シース内に確実に充填され、グラウトの流下を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、グラウト充填を短い工期で経済的に施工できるＰＣ緊張材の上端部処理方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態である縦方向アンボンドＰＣ緊張材の上端部処理方法における各工程を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態である縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００の上端部処理方法における各工程を説明する説明図である。
【００２２】
図１に示すように、例えばポリエチレン製の縦シース２０が、コンクリート４０を縦に貫通して配置されている。この縦シース２０内には、縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００がポストテンション方式で施工されている。これにより、コンクリート４０に圧縮力が加えられている。縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００は、例えばそれぞれが直径１５．２ｍｍの７本の縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０をより合わせた集合体である。また、この縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００は、上端部１０１に防錆材保護被覆されていない部分が存在するものである。また、縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０それぞれの防錆材保護被覆されている部分の直径は例えば約２０ｍｍである。また、この縦シース２０は、例えば波目が３０ｍｍピッチのリング状ひだ２１を有する形状とされており、例えば内径が８０ｍｍ、外径が９２ｍｍである。
【００２３】
このような縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００の防錆材保護被覆されていない上端部１０１近傍の縦シース２０内にグラウト３０を充填するにあたり、まず、コンクリート４０の外面から縦シース２０内に連通するグラウト注入部４１を設ける。また、グラウト注入部４１より上方にグラウト排出部４２を設ける。
【００２４】
また、グラウト注入部４１より下方にコンクリート４０の外面から縦シース２０内に連通する発泡ポリウレタン樹脂注入部４３を設ける。また、発泡ポリウレタン樹脂注入部４３よりさらに下方に発泡ポリウレタン樹脂予備注入部４４を設ける。
【００２５】
また、発泡ポリウレタン樹脂５０を充填すべき部位の、防錆材保護被覆された７本の縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０のそれぞれに、例えば厚さが３ｍｍ、長さが５０ｍｍのスペーサリング６０を、例えば上下方向に互いに２０ｍｍの間隔をあけて嵌挿しておく。尚、スペーサリング６０の嵌挿は、縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００を縦シース２０内に通線した後に一旦上方に引き抜いて嵌挿してもよく、あるいは、縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００を縦シース２０内に通線する前に嵌挿しておいてもよい。このようなスペーサリング６０を嵌挿しておくと、７本の縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０相互間に発泡ポリウレタン樹脂５０が入り込む程度の隙間が形成されることとなる。そのため、発泡ポリウレタン樹脂５０を注入したときに、７本の縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０相互間に発泡ポリウレタン樹脂５０が行き渡る。従って、発泡ポリウレタン樹脂５０が縦シース２０内に確実に充填され、グラウト３０の流下を確実に防止することができる。
【００２６】
次に、発泡ポリウレタン樹脂注入部４３を通って縦シース２０内に発泡ポリウレタン樹脂５０を注入する。尚、何らかの不具合によって発泡ポリウレタン樹脂注入部４３から発泡ポリウレタン樹脂５０を注入することができなかったときは、発泡ポリウレタン樹脂予備注入部４４を通って縦シース２０内に発泡ポリウレタン樹脂５０を注入する。上述したように、縦シース２０はリング状ひだ２１を有する形状とされていることから、縦シース２０内に注入した発泡ポリウレタン樹脂５０が、リング状ひだ２１に沿って縦シース２０内の充填箇所全体に行き渡りやすい。そのため、発泡ポリウレタン樹脂５０が縦シース２０内に確実に充填され、グラウト３０の流下を確実に防止することができる。
【００２７】
ここで、発泡ポリウレタン樹脂５０は、例えば３０倍の発泡倍率を有する、２液（例えばイソシアネートとポリオール）の熱反応によって迅速発泡硬化する２液発泡ウレタンである。また、シース長８００ｍｍ以上の隙間に充填する量を５±２秒間に注入する。これにより、縦シース２０内に充填されるグラウト３０の重量を支持するのに必要十分な量の発泡ポリウレタン樹脂５０を縦シース２０内に確実に充填することができる。
【００２８】
その後、グラウト注入部４１を通って縦シース２０内にグラウト３０を注入する。
【００２９】
以上説明した本実施形態の縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００の上端部処理方法によれば、縦シース２０内に充填された発泡ポリウレタン樹脂５０がグラウト３０の流下止めとして作用することとなり、ポストテンション方式で施工された縦方向アンボンドＰＣ緊張材１００の上端部１０１近傍の縦シース２０内にのみグラウト３０を充填することができる。従って、一般的に多量の材料および仮設設備または施工のための設備を必要とするグラウトの注入作業が最小限におさえられ、グラウト充填を短い工期で経済的に施工できる。
【００３０】
尚、上述した実施例では、本発明にいうＰＣ緊張材が、縦方向アンボンドＰＣ緊張材である例について説明したが、本発明にいうＰＣ緊張材は、これに限られるものではなく、どのようなＰＣ緊張材であってもよい。
【００３１】
また、上述した実施例では、本発明にいうＰＣ緊張材が、７本の縦方向アンボンドＰＣ鋼材１０をより合わせた集合体である例について説明したが、本発明にいうＰＣ緊張材は、これに限られるものではなく、１本のＰＣ緊張材であってもよく、あるいは、複数の縦方向アンボンドＰＣ緊張材の集合体であってもよい。
【００３２】
また、上述した実施例では、本発明にいう縦シースがリング状ひだを有する形状とされている例について説明したが、本発明にいう縦シースは、これに限られるものではなく、リング状ひだを有しない形状であってもよいが、少なくとも発泡ポリウレタン樹脂を充填すべき部位の縦シースをリング状ひだを有する形状としておくことが好ましい。
【００３３】
また、上述した実施例では、本発明にいう２液発泡ウレタンを、シース長８００ｍｍ以上の隙間に充填する量を５±２秒間に注入する例について説明したが、本発明にいう２液発泡ウレタンは、これに限られるものではなく、２液発泡ウレタンの注入時間により充填量を管理することが好ましい。
【符号の説明】
【００３４】
１００    縦方向アンボンドＰＣ緊張材
１０    縦方向アンボンドＰＣ鋼材
１０１    上端部
２０    縦シース
２１    リング状ひだ
３０    グラウト
４０    コンクリート
４１    グラウト注入部
４２    グラウト排出部
４３    発泡ポリウレタン樹脂注入部
４４    発泡ポリウレタン樹脂予備注入部
５０    発泡ポリウレタン樹脂
６０    スペーサリング
【図１】
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