(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に打設したＨ鋼群と、その間に配置したソイルセメント部によって構成した山留壁面の片側を開削した開削面の防水方法であって、
Ｈ鋼を接着面としてＨ鋼間を可撓性の膜体によって連結し、
その後にＨ鋼の露出面と、該膜体の表面にポリウレタン樹脂を塗布することを特徴とする、
開削面の防水方法。
【請求項２】
可撓性の膜体として、
合成樹脂フィルム、合成樹脂シート、不織布、または布を使用する、
講求項１記載の開削面の防水方法。
【請求項３】
可撓性の膜体として、
内部に遮水層のフィルムをサンドイッチした不織布を使用する、  講求項１記載の開削面の防水方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は開削工法における防水方法に関するものであり、特にソイルセメント壁と鋼材により山留壁を構成する場合において、地下構築物を形成するときの開削面の防水方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地下構築物の防水には、一般的にゴムアスファルトシートを使用したシート防水工法が行われている。
この工法は特に垂直である壁面を防水する場合にゴムアスファルト自体が重いため、下地処理を確実に行い壁面を平滑にした後、ゴムアスファルトが脱落しないように合成ゴム系接着剤の粘着力を利用して貼り付ける必要がある。
このような方法を、開削した山留壁の防水に利用する場合には、まず山留壁の前面に、木枠を組みそこに合板を貼り付けて平滑な壁面を形成する。次いでこの平滑面に合成ゴム系の接着剤でゴムアスファルトシートを貼り付け防水面を形成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなシート防水の場合には、必ず、シートとシートのジョイント部ができる。そのために接合を確実に行わないと水漏れが生じる可能性が考えられる。
また、防水面の内側には構築体としてコンクリートを打設するが、その際に山留壁と打設されたコンクリートの躯体との隙間を別の材料で充填する必要がある。コンクリート打設時にコンクリートパネネルを支えるためのセパレータがＨ鋼に取り付けられている場合には、シートの切り取り、貼り付け等の作業があり、作業効率が悪いと同時に、その部分が漏水の危険性をもつことになり、現状では防水の信頼性という点で充分満足行くものとはなっていない。
さらにこのようなシート防水工法を山留壁面に直接適用した場合、土とセメントの混ざったソイルセメント部はシートが接着しないため、Ｈ鋼部分だけでの接着力ではゴムアスファルトシートの自重を支えることができず、シートが脱落する可能性がある。
また、前述した作業性や防水の信頼性に欠けるといった基本的な問題を抱えているため、シート防水工法を直接山留壁面に適用することは非常に困難な状況にある。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は以上の問題点を改善するためになされたもので、作業性が良好で、軽量かつ山留壁面との接着力が充分な、ジョイント部のないシームレスな信頼性の高い防水層を実現する、開削面の防水方法を提供することを自的とする．
【０００５】
【問題点を解決するための手段】
すなわち、本発明の開削面の防水方法は、地中に打設したＨ鋼群と、その間に配置したソイルセメント部によって構成した山留壁面の片側を開削した開削面の防水方法であって、Ｈ鋼を接着面としてＨ鋼間を可撓性の膜体によって連結し、その後にＨ鋼の露出面と、該膜体の表面にポリウレタン樹脂を塗布して行う、開削面の防水方法である。
そのためにたとえば、  （１）Ｈ鋼の浮錆や泥等を除去するケレン工程、
（２）Ｈ鋼にブライマーを塗布する工程、  （３）Ｈ鋼とＨ鋼の間のソイルセメント面に、可撓性の膜体を、Ｈ鋼を接着面として接着剤で貼り付け、下地の平滑化を行う工程、  （４）防水層となるポリウレタン樹脂をスブレ一装置を用いて山留壁面に塗布する工程によって施工することができる。
【０００６】
【本発明の構成】
以下に、本発明を詳しく説明する。
【０００７】
＜イ＞プライマー
本発明に使用し得るプライマーは、Ｈ鋼である鉄とポリウレタン樹脂を接着できるものならば特に限定しないが、Ｈ鋼の部分的な錆びの発生等を考えるとエポキシ系が好ましい。またプライマー塗布前に、前もってＨ鋼の浮錆や泥等の汚れを除去するケレン工程を行うとさらに好ましい。
【０００８】
＜ロ＞可撓性の膜体
可撓性の膜体としては、ソイルセメント部を被覆し、ソイルセメント部を平滑化するものならぱ何でもよいが、合成樹脂フィルム、合成樹脂シート、不織布または布が好ましい。合成樹脂フィルム、合成樹脂シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＶＣ、ナイロン等が使用できる。不織布としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル等が使用できる。
例えば地下構築物の防水を考えると、発生した地下水の導水の役割をし、また、ポリウレタン樹脂との接着カおよび、防水の信頼性の向上（２重防水）等の点から、内部に遮水層のフィルムをサンドイッチした不織布からなる、複合シートが最も好ましい。
【０００９】
＜ハ＞接着剤。
可撓性の膜体のＨ鋼への接着は、たとえばアクリルウレタン系の接着剤などを用いて行うことができる。
【００１０】
＜ニ＞防水塗膜
本発明で使用される防水塗膜は、ポリウレタン樹脂からなる。無溶解型ポリウレタン樹脂であることが好ましく、無溶解型超速硬化性２液型ポリウレタン樹脂からなることが好ましい。
ここで、無溶解型超速硬化性２液型ポリウレタン樹脂は、無溶剤型ポリイソシアネートと無溶剤型ポリオールおよび／または無溶剤型ポリアミンとの２液からなり、高圧スプレーガンを備えた２液型混合方式のスプレー装置を用いて混合すると速やかに反応し、ポリウレタン樹脂の防水塗膜を形成する。
【００１１】
これらの超速硬化性２液型ポリウレタン樹脂に用いられるポリイソシアネートは、無溶剤型で用いられる一般的なポリイソシアネートであれば特に限定されない。たとえぱ、２，４一トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、これらのトリレンジイソシアネートの混合物、ジフェニルメタンー４，４´−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンー４，４−ジイソシアネート（水素化ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、水素化キシリレンジイソシアネート（ＨＸＤＩ）、粗製トリレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート（粗製ＭＤＩ）等が例示できる。また、これらのポリイソシアネート類のイソシアヌレート化変性品、カルボジイミド変性品、ビュウレット化変性品及びイソシアネート基の一部をポリオールと反応させてプレポリマー化したものが用いられ得る。これらのポリイソシアネートのうち、好ましいものはＭＤＩ、粗製ＭＤＩまたはそれらの変性品である。
【００１２】
ポリオールは、無溶剤型で用いられるポリオールであれば特に限定されない。具体的には、ポリオキシアルキレンポリオール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ひまし油系ポリオール、ポリカーボネートポリオール等の末端水酸基を２つ以上有する液状ポリオールが例示できる。なお、本発明において好ましいポリオールは、ポリエーテルポリオールである。
【００１３】
ポリアミンは、無溶剤型で用いられるポリアミンであれぱ特に限定されない．具体的には、ジエチルトルエンジアミン、４，４’一メチレンービス（２一クロロアニリン）等のポリアミン、また、ポリオールの末端水酸基を１級および／または２級アミノ基に置換したものが例示できる．特に、ジエチルトルエンジアミンが好ましい。
【００１４】
上述のような無溶解型超速硬化性２液型ポリウレタン樹脂は、顔料、触媒、吸水剤等か含まれていてもよい。顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、ベンガラ等の無機系看色顔料、フタロシアニン系、アゾ系等の有機系着色顔料、タルク、硫酸バリウム、マイカ、クレー、炭酸カルシウム等の無機系の体質顔料、ジンクロメート、シアナミド鉛、クロム酸ストロンチウム、リン酸亜鉛等の防錆顔料、アルミニウム粉、ガラスフレーク、雲母粉等のその他の顔料が例示できる。これらの顔料は、ポリオールまたはポリアミンに予め混練しておくことが好ましい。これらの顔料をポリイソシアネート成分に添加すると、顔料に含まれる水分がイソシアネートと反応する場合があるためである。
【００１５】
触媒としては、硬化速度の調整用として公知の有機金属触媒やアミン触媒等が使用できる。有機金属触媒としては、錫、鉛、ビスマス、亜鉛等の脂肪酸塩が用いられ得る。具体的には、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸鉛、ビスマスオクトエート等が例示できる。アミン触媒としては、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’一テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ一エチルモルホリンなどが例示できる。これらの触媒は２種以上が併用されていてもよい。
【００１６】
上述の２液型ウレタン樹脂にはフタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、アジピン酸ジオクチル、塩素化パラフィン、石油系可塑剤等の可塑剤を必要により併用してもよい。また、安定剤、分散剤、表面調整剤、増粘剤、沈降防止剤等の塗料用添加剤が添加されてもよい。
【００１７】
＜ホ＞塗布の方法
防水塗膜の形成は、無溶剤型ポリイソシアネートと無溶剤型ポリオールおよび／または無溶剤型ポリアミンとを別個に用意し、高圧スプレーガンを備えた２液型混合方式のスプレー塗装装置を用いて、混合しながら山留壁の表面に塗布する。  この防水塗膜の形成成分は、無溶剤型の成分を使用しているため、揮発溶剤による大気汚染の恐れが少ない．また、塗布されたポリウレタン樹脂は、成分の反応性が高いため、山留壁の表面で速やかに反応し、数秒で硬化し、必要な厚さの防水塗膜を形成する。
防水塗膜の厚みは平均１〜３ｍｍが好ましい。１ｍｍ未満の場合には、部分的塗膜の不均一による漏水の危険性が生じることもあり、また、３ｍｍ超になると防水の信頼性は向上するが、施工価格が高くなる。
【００１８】
【実施例】
以下に本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００１９】
＜イ＞ケレン工程。
ソイルセメントミキシングウォール工法で構築した山留壁面の一部であるＨ鋼１の表面のケレンを行い、浮錆や泥等を除去する。Ｈ鋼１の間にはソイルセメント２が位置しており、開削によっても崩壊することはない。
【００２０】
＜ロ＞プライマーの塗布。
Ｈ鋼１の表面に鋼板用エポキシ系プライマー（プライマ−（ａ））をローラーを用いて０．１５ｋｇ／ｍ2 塗布する。その際、セパレーターの根本部分に対しても塗布しておく。
【００２１】
＜ハ＞可撓性の膜体の接着。
プライマー（ａ）の硬化を確認後、Ｈ鋼１の貼付部分（Ｈ鋼１の両端５０ｍｍ程度）にアクリルウレタン系接着剤３をローラーを用いて０．２ｋｇ／ｍ2 塗布する。
接着剤３を塗布した後、１５〜３０分（２０℃）のオープンタイムでＨ鋼１との重なり幅が左右各５０ｍｍ程度となるように可撓性の膜体、例えば不織布４を貼り付ける。不織布４の上部（ソイルセメント部）はめくれを防止するため釘を打ちつける。
【００２２】
＜ニ＞塗膜の形成。
次に、防水塗膜を形成する。そのために無溶剤型超速硬化性２液型ポリウレタン樹脂（防水材ｂ）を上部より下部へ順次スプレー塗布し、防水塗膜５の厚みを平均２ｍｍとする。
【００２３】
【評価】
＜イ＞Ｈ鋼と防水塗膜の接着性
Ｈ鋼にブライマー（ａ）を０．１５ｋｇ／ｍ2 塗布し、プライマー（ａ）硬化後、防水材（ｂ）を平均厚み２ｍｍになるよう塗布し、硬化後プッシュフルゲージでピーリング法により接着強度を測定した。実施例では接着強度は１０ｋｇ／２５ｍｍ幅以上あり、充分な接着力を有していることが確認できた。
【００２４】
＜ロ＞貫通試験
不織布に防水材（ｂ）を平均厚み２ｍｍになるよう塗布し、硬化後、ＪｌＳＬ１０１８に準拠して貫通試験を行った．実施例では、最大破裂強度は１００ｋｇ以上であり、充分な耐貫通性を有していることが確認できた。
【００２５】
＜ハ＞水密性
図３に示すような試験器（加圧濾過器）に可撓性の膜体の一例として不織布を挟み、円筒容器内に水を加え、ただちに圧力を加えた。２ｋｇ／cm2 で流水量が一定になるまで試験を行った後、圧力を３．５ｋｇ／cm2 に上げ、再度流水量が一定になるまで測定した。その流水量から、Ｄａｒｃｙの法則に従って、透水係数を計算した。実施例では、透水係数は０であり、充分な水密性が確保できることを確認した。
透水係数は以下の式によって求めた。
Ｋ＝ｐ×ｈ／Ｐ×Ｑ／Ａ
Ｋ：透水係数（ｃｍ／ｓ）
ｐ：水の密度（ｋｇ／cm3 ）
ｈ：試料の厚さ（ｃｍ）
Ｐ：水圧（ｋｇ／cm2 ）
Ｑ：試料面積当りの流水量（cm3 ／ｓ）
Ａ：試料の面積（cm2 ）
【００２６】
【発明の効果】
本発明に係る開削面の防水方法は上記したようになるから、次のような効果を達成できる。
＜イ＞ソイルセメント部の凹凸を軽量で作業性の良好な不織布で平滑化することができる。その結果、壁面全体を平滑化することができる。
＜ロ＞無溶剤型のポリウレタン樹脂を、高圧スプレーガンを備えた２液型混合方式のスプレー塗装装置を用いて、山留壁面に均一に塗布するため、シート防水のようなジョイント部が形成されず、確実な防水性を確保することができる。
＜ハ＞Ｈ鋼に取り付けられているセパレーター部分の処理もただポリウレタン樹脂を塗布するだけの作業で完了する。
したがって、作業効率、防水の信頼性等が向上する。
＜ニ＞揮発性の溶剤を使用しないため、環境を汚染することがなく、作業員の作業環境も良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防水方法の施工状態の説明図。
【図２】防水部分の拡大説明図。
【図３】耐水試験の説明図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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