(57)【要約】【課題】折損を確実に防止できるように、補強範囲を下端の根元ばか、ここから高くとるが、重心が上に移動することがなく、且つ、応力が一部に集中するのを避けられる支柱の補強工法を提供する。【解決手段】支柱の下部を補強範囲とするとともに、該補強範囲に上から順番に仮称の胴長部、腰部、座部の区分を設け、その区分ごとに異なる形態の補強手段を設定することによる支柱の補強工法であって、補強範囲にケレン工程を経て外周面にＭＭＡ樹脂を塗布することによりプライマーを形成し、胴長部と腰部にはプライマーに繊維のクロスからなる補強シートを貼り合わせ、且つ、腰部では、補強シートの上にＭＭＡ樹脂モルタルを打設して厚手のモルタル硬化層を形成し、胴長部の前記補強シートとその下の該モルタル硬化層にかけてＭＭＡ樹脂塗料を塗布してトップコートを形成し、座部には、コンクリート巻立を打設する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱の下部を補強範囲とするとともに、該補強範囲に上から順番に仮称の胴長部、腰部、座部の区分を設け、その区分ごとに異なる形態の補強手段を設定することによる支柱の補強工法であって、補強範囲にケレン工程を経て外周面にＭＭＡ樹脂を塗布することによりプライマーを形成し、胴長部と腰部にはプライマーに繊維のクロスからなる補強シートを貼り合わせ、且つ、腰部では、補強シートの上にＭＭＡ樹脂モルタルを打設して厚手のモルタル硬化層を形成し、胴長部の前記補強シートとその下の該モルタル硬化層にかけてＭＭＡ樹脂塗料を塗布してトップコートを形成し、座部には、コンクリート巻立を打設し形成することを特徴とする支柱の補強工法。
【請求項２】
胴長部においてアラミド繊維シートとガラス繊維シートとが前記補強シートとして重ねに貼付をなすことを特徴とする請求項１記載の支柱の補強工法。
【請求項３】
支柱が古く劣化した既存のコンクリート製の支柱であり、下端部に巻立を埋め形成するために穴を掘削することを特徴とする請求項１又は２記載の支柱の補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、コンクリート製の電柱や、看板の鉄パイプ等の支柱の補強工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電柱は、杉の木製が終戦直後に耐久性のある鉄筋コンクリート製に換えられたが、コンクリート製であっても、安全面から耐久性が問題となっており、単なる経時的老朽化に加えて、予測を超えた振動等の劣悪な立地条件、塩害や酸性雨、さらには凍結融解の繰返し等の過酷な自然環境を受けることで劣化が促進された結果として、地震や台風等に耐えなく倒壊するというような危険を想定すべきケースもある。この場合は、直ちに補強を施し安全を確保する必要がある。
【０００３】
この支柱の補強については、根元においてその外周を囲むようにコンクリート巻立を施工されるが、巻立の真上で折損しやすく、また、巻立を折損防止に必要十分に高く形成したときには、重心が高い位置に移動するために、耐震性は却って劣る効果ともなる。重心となる巻立は下端に置くことが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本出願人においては数々の実験研究から、電柱のような高い支柱の折損防止については、下端部に折損の応力が集中するので、補強するに当たり、最下端としての根元を頑強に補強すると同時に、上にゆくにつれて応力を逃すようにそれを緩和し柔軟性を持たせ、補強構造において上に行くほど軽量化することが合理的であるという知見を得た。
【０００５】
この発明は、上記のような知見にもとづいて、折損を確実に防止できるように、補強範囲を下端の根元ばか、ここから高くとるが、重心が上に移動することがなく、且つ、応力が一部に集中するのを避けられる支柱の補強工法を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、この発明は、支柱の下部を補強範囲とするとともに、該補強範囲に上から順番に仮称の胴長部、腰部、座部の区分を設け、その区分ごとに異なる形態の補強手段を設定することによる支柱の補強工法であって、補強範囲にケレン工程を経て外周面にＭＭＡ樹脂を塗布することによりプライマーを形成し、胴長部と腰部にはプライマーに繊維のクロスからなる補強シートを貼り合わせ、且つ、腰部では、補強シートの上にＭＭＡ樹脂モルタルを打設して厚手のモルタル硬化層を形成し、胴長部の前記補強シートとその下の該モルタル硬化層にかけてＭＭＡ樹脂塗料を塗布してトップコートを形成し、座部には、コンクリート巻立を打設することを特徴とする支柱の補強工法を提供する。
【０００７】
支柱の補強工法を上記のように構成したから、補強構造の重心が上部に移動しないよう、上にゆくほど軽量化したもので、下端の座部でコンクリート巻上を設けるけれども、それよりも上の腰部、胴長部では、上に順次軽量化を図るとともに、応力集中を避けるよう柔軟性を持たせた。しかも、補強材料には、主としてＭＭＡ樹脂を統一して使用し、これで一体結合による補強の合理性および作業の迅速性が図られる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように、この発明によれば、補強の形態を座部、腰部、胴長部と変えるとともにＭＭＡ樹脂で統一的に構成し、補強構造の重心が下端に保持されるとともに、上方に柔軟性を持たせることにより、応力の集中が避けられる結果、台風や地震があっても折損するおそれがなく、殊に古くなったコンクリート電柱や鉄パイプ等の支柱の耐久性を高め、倒壊する危険を未然に防止できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施例として補強形態を備えた支柱を示す正面図である。
【図２】同電柱の補強構造を切欠きして示す図１の一部拡大断面図である。
【図３】図１のＡ部を拡大して模式的に示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明は、応力集中を避けるよう分散を補強の区分設定で図り、同時に、ＭＭＡ樹脂を統一的に使用することにより、補強の一体化を図ったころに特徴がある。ＭＭＡの正式な化学名は、Methyl
methacrylateで、略してＭＭＡと称し、日本名はメタクリル酸メチルである。ＭＭＡは、モノマー（単分子）としては水のような液状であるが、重合反応によるモノマーがつながるポリマー（高分子）では、粘度を増し最後には硬化する。
【００１１】
この点については、ＭＭＡモノマーに重合開始剤を加えたり熱を加えたりすると重合が始まり、だんだん水飴のように粘度を増し、最後にはカチカチに固まる。これがアクリル樹脂（メタクリル樹脂ともいう）である。そこで、ＭＭＡ樹脂は、重合の程度に応じて、段階的にプライマーとしての塗布材、接着（結合）材等から、強度を付加する硬化材等と変化する。本願発明ではこの変化の特性を利用する。
【００１２】
なお、ＭＭＡの硬化材（アクリル樹脂）は、変形可能な透明なガラス材として実用的に一般に多用されているが、特長は、透明度の高さが抜群であることはもちろん、耐衝撃性、耐光性（太陽光線に当たっても劣化しない）、着色性,や加工性が良いこと等が挙げられる。この点も、本願の発明は利用するところであり、例えば劣化しないトップコートの高強度の形成に好適である。
【００１３】
一般的な硬化方法は、不飽和ポリエステル樹脂やビニルエステル樹脂と同様に、硬化剤と硬化促進剤を反応させる。これで、ラジカルが発生し、主剤と連鎖的に反応が進み、高分子化するので、現場では同一樹脂材で多機能の使用ができる利点がある。
【実施例】
【００１４】
図面は、地面に古い既存の電柱１について補強する施工を行った例を示す。環境条件により地震や強風に耐えがたい劣化が始まっており、また、交通量が多いために自動車の衝突により折損する危険にさらされているものとする。
【００１５】
折損防止するために、その力を受けることの多い下部をＭＭＡ樹脂等による補強範囲Ｈと設定し、補強範囲Ｈを上から胴長部Ｈａ、腰部Ｈｂ、座部Ｈｃに区分けし、区分ごとにＭＭＡ樹脂による補強態様を変えて、作業性の向上を図り、構造的な折損を防止するがとられる。なお、全範囲Ｈは、地面よりもやや下に及ぶので、予め根元に穴１が掘削して設けられる。作業工程については次の通りである。
【００１６】
（１）下地ケレン工程（全範囲Ｈに）
電柱Ｐの外面には、埃や油性分、古いペンキ等が付着しているので、表面に樹脂が塗布される下塗り（プライマー）の下地面を表面切削により形成する。これには、切削工具（サンダー）を回転させながら表面層を薄く削り取る切削研磨を行うことにより下塗りの結合を強化するようにする。この粗い表面には、次のように、馴染みやすい単分子のＭＭＡプライマーを使用する。
【００１７】
（２）ＭＭＡプライマー塗布工程（全範囲Ｈに）
プライマーは、接着したい物に合わせて適当な種類があるが、この実施例では、コンクリートの古い塗り床であるので、浸透しやすいＭＭＡプライマーを使用することとした。ＭＭＡプライマーは、水のようにさらさらであって、削った塗り床に浸透しなじみやすいだけでなく、浸透しながら固まる性質があるから強度のある頑固な下塗りプライマー２の形成作業に好都合である。 つまり強度の基礎、接着の基礎となる。
【００１８】
プライマー塗布について、ローラーを用いてコンクリート表面に塗ると、通常１５〜２５℃程度で、２０〜４０分で固まりコンクリートと一体に固化したプライマー層１が乾燥する。なお、予め切削したコンクリート面に残っている切削粉を吸塵機等で吸い取っておくことが望ましい。
【００１９】
（３）アラミド繊維シートの貼付工程（Ｈａ、Ｈｂ範囲に）
アラミド繊維シート３は、引っ張り強度と耐熱性に抜群にすぐれているアラミド（ケプラー）繊維のクロスである。引っ張り強度は、ガラス繊維と炭素繊維との中間であるが、比重が小さいので、高所での貼り付け作業に適している。貼り付けには、ＡＡＭ樹脂塗料が使用される。同じＭＭＡとして下地のプライマー２との強力な結合が得られ、プライマー２に多少の凹凸があっても平滑になじみ易い。
【００２０】
なお、アラミド繊維シート３は、縦長方向に巻き取りされたロールで市場に提供されているが、胴長部Ｈａと腰部Ｈｂの補強範囲を一度に張ることは困難であるので、上下別々３ａ、３ｂにしてあって、胴長部Ｈａで縦（３ａ）にして巻き、それより下方腰部Ｈｂでは横（３ｂ）にして巻き付けた。
【００２１】
接着剤について、ＭＭＡ樹脂塗料が、硬化速度を添加剤により調整することにより、数時間で固めることができ、このとき、硬化によりアラミド繊維シート３と一体結合し、しかも、下地のＭＭＡプライマー１との結合を介して電柱１との極めて強力な結合形態が形成される。
【００２２】
（４）ガラス繊維シートの貼付（胴長部Ｈａの範囲に）
胴長部Ｈａにおいては、アラミド繊維シート３ａの上にガラス繊維シート５が貼りつけられ、複合的に補強が強化される。なお、アラミド繊維シート３およびガラス繊維シート５（補強シートと総称する）の貼付については、最後のトップコート９の塗布形成においてそのＭＭＡ樹脂塗料を接着（押し固めに）使用することができる。
【００２３】
（５）ＭＭＡ樹脂モルタル打設
これは、腰部Ｈｂにおいて、前記アラミド繊維シート３ｂの上にＭＭＡ樹脂モルタルを打設することより、これによりモルタル硬化層７が形成される。これで腰部がこれによりコンクリートよりも軟質に大径に膨大し、樹脂モルタルがアラミド繊維シート３ｂと結合して強度を増し、応力を分散して折損を防止する。腰部Ｈｂの上では、モルタル硬化層７が無いので、さらに柔軟性がありここでも応力が分散される。なお、自動車の追突があってもその衝撃を緩和して折損が防止される。
【００２４】
（６）トップコートの形成（胴長部Ｈａ、腰部Ｈｂ）
これには、ＭＭＡ樹脂をほゞ全域に塗布することにより、該表面となるトップコート９を形成する。これは、塗布可能な液状において塗布して使用されるので、クロスの補強シート３，５に含浸し、プライマー２とも一体化するとともに、表面層にアクリル樹脂として高度に硬化し、長い範囲（Ｈａ、Ｈｂ）を安定して補強する。なお、劣化を招く太陽光線を透過しないように着色して使用する。
【００２５】
（７）コンクリート巻立の形成
コンクリート巻立１１の形成については、電柱Ｐを囲むように型枠を穴１に納め、これにコンクリートを打設して行う。コンクリートは比重、強度、硬度が最も高いことから、電柱Ｐの下端部が高度に補強され、電柱Ｐを強力に安定して保持する。そして、巻立１１よりも上部が上述の如く応力が巧みに分散される。
【符号の説明】
【００２６】
Ｐ  電柱
１  穴
２  ＭＭＡプライマー
３  補強シートとしてのポリアミド繊維シート
３ａ  （胴長部縦の）ポリアミド繊維シート
３ｂ  （腰部横の）ポリアミド繊維シート
５  補強シートとしてのガラス繊維シート
７  モルタル硬化層
９  トップコート
１１  コンクリート巻立
【図１】
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【図２】
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【図３】
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