(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物に、マトリックス樹脂Ａを含浸したプリプレグＡと、マトリックス樹脂Ａと接触して硬化するマトリックス樹脂Ｂを含浸したプリプレグＢとを、双方が重なるように貼り付けて補強層を形成することを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項２】
構造物に、常温において単独で硬化するプライマー樹脂Ｃを塗布した後、マトリックス樹脂Ａを含浸したプリプレグＡと、マトリックス樹脂Ａと接触して硬化するマトリックス樹脂Ｂを含浸したプリプレグＢとを、双方が重なるように貼り付けて補強層を形成することを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項３】
補強層の最外層表面に室温で硬化する樹脂を塗布する請求項１又は２記載の構造物の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はコンクリート構築物等の大型の構造物を繊維強化プラスチックで補強する方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
構造物を繊維強化プラスチックで補強するための材料として種々な材料が提案されている。
これら材料の代表的なものは、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の高強度繊維から成る織物或いは一方向材料であり、従来の補強技術はこれらの材料に施工現場に於いてポリエステル或いはエポキシ樹脂等の常温で硬化する樹脂を含浸しながら補強材を構造物に貼付ける施工方法、即ち現場含浸施工法であった。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】
しかしながら、上記従来の現場含浸施工法では、補強材に樹脂を含浸するのに長時間を要すること、施工に際して上向作業を行う場合が多く含浸作業が困難であること、作業環境が劣悪であること、及び多額の費用を要すること等の問題があった。
本発明はかかる従来の問題点を解消し、短時間で容易に且つ安価に構造物の補強を行うことのできる方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、構造物に、マトリックス樹脂Ａを含浸したプリプレグＡと、マトリックス樹脂Ａと接触して硬化するマトリックス樹脂Ｂを含浸したプリプレグＢとを、双方が互いに重なるように貼り付けて補強層を形成することを特徴とする構造物の補強方法を第１番目の発明の要旨とし、
【０００５】
構造物に、常温において単独で硬化するプライマー樹脂Ｃを塗布した後、マトリックス樹脂Ａを含浸したプリプレグＡと、マトリックス樹脂Ａと接触して硬化するマトリックス樹脂Ｂを含浸したプリプレグＢとを、双方が互いに重なるように貼り付けて補強層を形成することを特徴とする構造物の補強方法を第２番目の発明の要旨とし、
【０００６】
前記発明において、補強層の最外層表面に室温で硬化する樹脂を塗布することが好ましい。
【０００７】
本発明を図面に基づいて説明すると、図１は、本発明の補強方法の一例を示す説明図で、同図において（１）は構造物例えばコンクリート構築物であり、この表面にマトリックス樹脂Ａを補強用繊維シートに含浸したプリプレグＡ（２）を貼り付け、次いでその上にマトリックス樹脂Ａと接触して硬化するマトリックス樹脂Ｂを補強用繊維シートに含浸したプリプレグＢ（３）を貼り付けることにより、プリプレグＡとプリプレグＢとの界面からマトリックス樹脂Ａ及びＢの硬化が開始され、硬化したマトリックス樹脂により構造物（１）と補強材料（プリプレグＡ及びＢ）を一体化するのである。尚、本発明に於いてプリプレグＡ及びＢの貼り付け枚数に制限はない。
【０００８】
図１に示された補強構造に於いて、構造物（１）とプリプレグＡ（２）との界面は補強と云う観点から考えると最も重要な界面であり、またマトリックス樹脂Ａ（２）の硬化により始めて接着力が発生するため上向貼付の場合、プリプレグＡ（２）及びＢ（３）の積層量によっては施工時に脱落が生ずる虞がある。このような場合は、図２に示すように構造物（１）とプリプレグＡ（２）との間にプライマー樹脂Ｃ（４）を介在させて、構造物（１）とプリプレグＡ（２）との接着力を高めることが好ましい。更に補強層の最外層表面は、硬化の始まる界面からは最も遠く、その表面が硬化するまでにはかなりの時間がかかることがあるが、そのような場合には、最外層表面に常温で硬化可能な樹脂Ｄを塗布すると、表面のべたつきが短時間でなくなる。
【０００９】
次に、上記補強構造物に於いて用いられる補強用繊維シート、マトリックス樹脂ＡおよびＢ、並びにプライマー樹脂Ｃについて詳細に説明する。
マトリックス樹脂Ａ、Ｂが含浸される補強用繊維シートはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の高強度繊維から成る織物或いは一方向シート材料であるが、本発明ではそれ等の繊維の種類、シートの構成を特に限定するものではない。
また、例えば補強レベルがプリプレグＡを構成する補強繊維の量で十分な場合にはプリプレグＢを構成する繊維材料は補強に寄与しない材料（例えば多孔質の紙或いは繊維マット等）で単にマトリックス樹脂Ｂを担持する材料であってもよく、またマトリックス樹脂Ｂの塗布だけでもよい。
【００１０】
本発明において用いるマトリックス樹脂Ａ及びＢは、互いに接触することによって硬化する樹脂である。このような樹脂としては触媒硬化型の樹脂系が好ましく、更に反応速度の面からはラジカル重合系が好ましい。具体的なマトリックス樹脂Ａ及びＢの組み合わせとしては、不飽和ポリエステルまたはビニルエステル樹脂等を主剤として過酸化物等の硬化触媒を加えた樹脂と同主剤にナフテン酸コバルト等の促進剤を加えたものの組合わせ、或いは市販されている２液混合型の接着剤例えば電気化学工業（株）製のハードロック等が例示される。
【００１１】
プライマー樹脂Ｃは、マトリックス樹脂との接触により硬化するか、或いはマトリックス樹脂と関係なく、常温において単独で硬化する樹脂が用いられる。
プライマー樹脂Ｃがマトリックス樹脂との接触により硬化する樹脂である場合は、プライマー樹脂Ｃは構造物に直接塗布するか又は十分に薄い繊維シートに担持されたプリプレグシートとして使用することが出来る。プライマー樹脂Ｃが常温において単独で硬化する樹脂である場合は、構造物に直接塗布して施工を行うが、マトリックス樹脂の硬化を阻害するものであってはならない。このような条件を満足するプライマー樹脂Ｃはマトリックス樹脂と同一の樹脂でもよく、また常温で硬化するポリエステル系或いはエポキシ系の樹脂でもよい。
【００１２】
また、補強層の最外層に塗布する樹脂は、常温で硬化する樹脂であれば特に制限はなく、全プリプレグを積層後の最外層表面に直接塗布して施工を行うが、マトリックス樹脂Ａ、あるいはＢの硬化を阻害するものであってはならない。
【００１３】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
【００１４】
［実施例１］
１ｍ当り０．８ｇの炭素繊維を引揃え且つ緯方向にガラス繊維で部分的に固定した３００ｇ／ｍ2 の一方向シートに樹脂含有率５０％の割合でハードロックＥ−５１０Ｋ（電気化学工業株式会社製）のＡ剤を含浸したプリプレグＡ、及び同Ｂ剤を含浸せしめたプリプレグＢを作製した。構造物として、コンクリートモルタル板を用い、その表面を平滑にした後、次の２種の補強施工を行った。
（１）先づプリプレグＡをモルタル板に貼付け、次いでプリプレグＢ、さらにプリプレグＡを貼り付けた後、ナイロンフィルムで全体をシールしかつ脱気を行った。
（２）ハードロックＥ−５１０ＫのＢ剤（プライマー樹脂Ｃに該当）をスポンジローラーによりモルタル板に塗布し、次いでプリプレグＡを貼り付け、上記（１）と同様に脱気を行った。
これらの施工において貼り付け作業は短時間に完了し、施工性は従来の現場含浸施工法に比べてはるかに優れていた。また、プリプレグの積層界面はおよそ１０分程度で硬化の開始が認められ、４日間で全体が硬化した。
【００１５】
［実施例２］
実施例１で用いた炭素繊維一方向シートに、エポキシアクリレートに過酸化物を混合したマトリックス樹脂Ａを樹脂含有率５０％で含浸して得たプリプレグＡ、及びエポキシアクリレートにナフテン酸コバルトを加えたマトリックス樹脂Ｂを樹脂含有率５０％で含浸して得たプリプレグＢを作製した。構造物としてコンクリートモルタル板を用い、その表面を平滑にした後、次の２種の補強施工を行った。
（１）チバガイギー社製のアラルダイトＬＹ５０５２／ＨＹ５０５２＝１００／３８に混合した常温において単独で硬化する樹脂（プライマー樹脂Ｃに該当）をスポンジローラーによりモルタル板に塗布し、次いでプリプレグＡ、プリプレグＢ、プリプレグＡの順に３枚貼り付けた。
（２）マトリックス樹脂Ａ／マトリックス樹脂Ｂ＝１／１に混合した樹脂（プライマー樹脂Ｃに該当）をスポンジローラーによりモルタル板に塗布し、次いでプリプレグＡ、プリプレグＢ、プリプレグＡの順に３枚貼り付けた。
上記２種の施工を行った後、各々表面をナイロンフィルムで被覆、脱気し、樹脂の硬化を行った。本実施例に於いても従来の施工法に比べて作業性が格段に優れており、５日間で全体が硬化した。
【００１６】
【実施例３】
実施例２の（１）と同様の補強施工を行った後、補強層の最外層表面にプライマー樹脂Ｃとして用いた樹脂と同様の樹脂を樹脂Ｄとして塗布したところ、最外層表面は１時間以内にべとつかなくなった。
【００１７】
【発明の効果】
上述の如く構成された本発明によれば、短時間で容易に且つ安価に構造物の補強を行うことができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の補強方法の一例を示す説明図である。
【図２】図１の補強方法において、構造物の表面にプライマー樹脂Ｃを塗布した例を示す説明図である。
【図３】図２の補強方法において、補強層の最外層表面に常温で硬化する樹脂Ｄを塗布した例を示す説明図である。
【符号の説明】
１    構造物
２    プリプレグＡ
３    プリプレグＢ
４    プライマー樹脂Ｃ
５    樹脂Ｄ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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