(57)【要約】【課題】  手間隙を掛けて断面修復を行ってもコンクリート構造物全体から見れば耐久寿命の向上には大きく寄与せず、コストパフォーマンスが余り良くないという課題があったので、本発明では、これら従来技術の課題を解決し得るコンクリート構造物の補修工法を提供するものである。【解決手段】  母材コンクリート１の剥落個所４に対して断面修復材５を充填して断面修復を行うと共に、この断面修復個所と母材コンクリート１との境界面６を被覆し得る横幅で補強繊維シートによる表面被覆材７を、埋設した鉄筋３の配筋方向に沿って被着する。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材コンクリートの剥落個所に対して断面修復材を充填して断面修復を行うと共に、この断面修復個所と母材コンクリートとの境界面を被覆し得る横幅で補強繊維シートによる表面被覆材を、埋設した鉄筋の配筋方向に沿って被着することを特徴としたコンクリート構造物の補修工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋や鉄骨などの鋼材で補強されたコンクリート構造物が劣化した際に施工する補修工法に関するものであり、例えば光ケーブルその他の通信用ケーブル類を布設するとう道を含むコンクリート構造物の補修に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
この種のコンクリート構造物には、とう道の他に電力用ケーブルを布設する電力洞道や上下水道、ガス管、電気・通信ケーブルなど複数の埋設物を一緒に収める共同溝などの地下施設があるが、これらは長期使用中に次第に劣化を生ずるので、補修工事によって再生を行って耐久性を向上させる必要がある。
【０００３】
劣化の要因としては、温度変化や荷重の変化で特に鉄筋に対して被り厚の少ない個所からひび割れが発生し、そこから空気や水分がコンクリート内部に侵入しやすくなるので、コンクリート中に埋設した鉄筋などの鋼材が水分や塩分などの腐食因子及び酸素などの腐食促進因子によって中性化が進行して腐食し、錆びた鉄筋は自身の体積膨張や地震その他の外部からの高速荷重を受けることによって、被りのコンクリートが爆裂して局部的に剥離することになる。
【０００４】
劣化したコンクリート構造物に対する補修工法には、例えば特許文献１などに開示されているように、劣化個所にアルキルシリケート加水分解物を塗布含浸させる下地処理を施し、溶媒が揮発して固まった状態でひび割れや空隙に充填させることにより、コンクリート層の透水性を下げて強度を増進させた後に、ポリマーセメントモルタルなどを被覆することにより、下地コンクリートと一体化した不透水性層を形成するものがある。
【特許文献１】特公平４−２１０３１号公報
【０００５】
また、別の補修工法として例えば特許文献２などに開示されているように、躯体の補修対象面を所定の深さに穴を掘り、この穴に水性エポキシ樹脂などによる止水材を充填した後、この止水材表出面と止水材周りの躯体表面とを複合樹脂組成物からなる保護材を塗布して被覆固化させることにより、補修部分のハツリ量を小さくして躯体の脆弱化を防止するものがある。
【特許文献２】特開２００１−１２３６６９号公報
【０００６】
さらに、別の補修工法として例えば特許文献３などに開示されているように、コンクリート構造物表面に全面パテ処理を行って硬化皮膜を形成した後に、繊維補強シートを貼り付けて含浸した熱硬化性樹脂を硬化させる補修工法において、硬化前の塗布面に離型性フィルムを被覆して密着させた状態で乾燥及び硬化養生を行った後に、離型性フィルムを剥離することにより、巣孔などの開口部へのプライマーやパテの付着量が増えて、永久塗膜を形成し易くしたものがある。
【特許文献３】特開２００２−２３５４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これら先行技術によるコンクリート構造物の補修工法の場合には、劣化によって剥離した個所を局部的に断面補修する対症的な補修工法であるから、手間隙をかけて断面補修を行って局部的に高強度にしても、補修個所以外（非補修個所）では時間の経過に伴って特に鉄筋に対する被り厚の小さい個所から、同様の剥離が順次発生する恐れがある。
【０００８】
また、これら先行技術によるコンクリート構造物の補修工法の場合には、断面補修に多大な手間隙を必要とすると共に、折角断面補修を行った修復個所においても非補修個所との間で強度差が生じ、応力が集中し易い両者の境界面に亀裂を生じて亀裂部分から再劣化する恐れがある。
【０００９】
従って、手間隙を掛けて断面修復を行ってもコンクリート構造物全体から見れば耐久寿命の向上には大きく寄与せず、コストパフォーマンスが余り良くないという課題があったので、本発明では、これら従来技術の課題を解決し得るコンクリート構造物の補修工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるコンクリート構造物の補修工法は、母材コンクリートの剥落個所に対して断面修復材を充填して断面修復を行うと共に、この断面修復個所と母材コンクリートとの境界面を被覆し得る横幅で補強繊維シートによる表面被覆材を、埋設した鉄筋の配筋方向に沿って被着するようにしている。
【００１１】
すなわち、このコンクリート構造物の補修工法では、劣化によって欠損した母材コンクリートの剥落個所を簡単に断面修復した後に、この断面修復個所を含めて非修復個所の中でも劣化の生じ易い一定の領域に表面被覆材を被着し、劣化の主たる要因である外部からの酸素補給路を遮断するようにしている。
【発明の効果】
【００１２】
このコンクリート構造物の補修工法によると、表面被覆材を被着によって進行中の劣化の抑制及び修復個所の境界面からの再劣化の防止を図ることができること、また表面被覆材による修復個所を劣化が生じやすい鉄筋の配筋方向のみに重点的に限定すると共に、欠損した修復個所に対して過剰な補修作業を行わないようにしているので、コンクリート構造物全体の強度をバランス良く維持できることになって耐久寿命の向上を可能にし且つ、工期の短縮及び工費の節減を図ることができるので、コストパフォーマンスの良い修復工法を提供することができる。
【実施例】
【００１３】
本発明のコンクリート構造物の補修工法について、通信用ケーブル類を布設するとう道に適用した実施形態について、図１乃至６の添付図面に基づいて詳細に説明すると、図１は補修前のとう道１の部分平面図を示すが、まず補修に先立って既設の母材コンクリート１に対する劣化状態を掌握する必要があるので、施工時の図面に基づいて目視及び非破壊テストによって断面欠損状態や鉄筋の埋設位置及びかぶり厚などを調査する。
【００１４】
これらの調査によって、例えば図１で示すように既に母材コンクリート１の一部にクラックを生じた亀裂個所２があること（図２で示す拡大断面図を参照。）、さらに劣化が進行して一部が剥離して埋設した鉄筋３が露出する剥落個所４を生じていること（図３で示す拡大断面図を参照）、内部にポーラス状の個所があること（図示を省略）などを確認することができるが、非破壊テストは超音波による探査法その他公知の各種探査法を用いて行うことができる。
【００１５】
そこで、調査した劣化状態に応じて母材コンクリート１に対する修復を行い、例えば剥落個所４の場合には、図４で示すように剥落個所４に断面修復材５を充填して埋め戻すことによって、露出した鉄筋３に対して所定のかぶり厚を確保すると共に、境界面６に隣接する母材コンクリート１との間を一体に接合することができるが、断面修復材５には例えばエポキシ樹脂組成物その他による公知のセメント系モルタルまたはポリマーセメントモルタル等の使用が可能である。
【００１６】
なお、剥落個所４の周辺にある劣化した母材コンクリート１をはつり取って除去したり、断面修復材５で埋め戻す前に露出した鉄筋３の錆び落としや防錆処理を施すようにしたり、母材コンクリート１との境界面６に下地剤としてポリマーを塗布するなど、公知の修復工法の場合と同様の処理を必要に応じて施すことも可能であるが、原則的にはこれらの補修作業は省略する。
【００１７】
また、亀裂個所２の場合は亀裂の程度にもよるが、現状では剥落までには至ってはいないものの、境界面６を介して酸素などの腐食因子が母材コンクリート１の内部に侵入し、鉄筋３を腐食させて母材コンクリート１の劣化を促進するので、大きな亀裂個所２には断面修復材５と同様の充填材を注入して目止め処理を行うが、亀裂個所が小さい場合には原則的に目止め処理は省略する。
【００１８】
このようにして、亀裂個所２や剥落個所４を含む母材コンクリート１の表面を平坦面にした後に、その表面には図５及び図６で示すように補強繊維シートによる表面被覆材７を被着するが、この表面被覆材７は少なくとも母材コンクリート１と断面修復材５の境界面６，６を被覆できる横幅で、埋設された鉄筋３の配筋方向に沿って延在するように被着させる。
【００１９】
この表面被覆材７は、劣化が表面化して既に断面修復を行った亀裂個所２や剥落個所４だけではなく、表面からは目視できないが内部で劣化が進行してポーラス状の個所にも被着することによって、劣化の主たる要因である酸素の補給を遮断して劣化の促進を抑制すると共に、応力が集中し易い母材コンクリート１と断面修復材５との境界面６を押さえ、この境界面６から再劣化が生じないようにしている。
【００２０】
母材コンクリート１は、前記した非破壊テストによって鉄筋３の配筋位置や内部の劣化状態などが把握されており、劣化個所の多くは亀裂個所２や剥落個所４の近辺で鉄筋３の配筋方向に集中しているので、非破壊テストの結果に基づいて表面被覆材７の横幅寸法を最も効果的に機能するように設定することが可能であり、このように表面被覆材７を被着する領域を限定することによって、表面被覆材７の節減の修復作業の簡略化を図ることも可能である。
【００２１】
表面被覆材７には、例えばアラミド繊維その他の繊維材シートにエポキシ樹脂その他のマトリックス樹脂材を含浸又は塗布した公知の補強繊維シートを使用することが可能であり、表面被覆材７を被着する際には公知の修復工法の場合と同様に、被着面に対して汚れの除去やプライマーの塗布などの下地処理を施したり、凹凸面をなくすように不陸調整を行い、表面被覆材７の密着を良好にする手段を採ることができる。
【００２２】
以上の実施形態のように、母材コンクリート１の剥落個所４に対して断面修復材５を充填して断面修復を行うと共に、この断面修復個所と母材コンクリート１との境界面６を被覆し得る横幅で補強繊維シートによる表面被覆材７を、埋設した鉄筋３の配筋方向に沿って被着すると、進行中の劣化の抑制及び修復個所の境界面６からの再劣化の防止を図ることができる。
【００２３】
また、表面被覆材７による修復個所は劣化が生じやすい鉄筋の配筋方向のみに重点的に限定すると共に、欠損した修復個所に対して過剰な補修作業を行わないようにしているので、コンクリート構造物全体の強度をバランス良く維持できることになって耐久寿命の向上を可能にし且つ、工期の短縮及び工費の節減を図ることができるので、コストパフォーマンスの良い修復工法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるコンクリート構造物の修復工法の実施形態であって、母材コンクリートに対する劣化状態を示す部分平面図である。
【図２】図１のII−II線に沿った部分拡大断面図であって、劣化した亀裂個所を示す。
【図３】図１のIII−III線に沿った部分拡大断面図であって、劣化した剥落個所を示す。
【図４】図２の剥落個所に断面修復材を充填して断面修復を行った部分拡大断面図である。
【図５】図４の断面修復部を含む母材コンクリート上に表面被覆材を被着した部分拡大断面図である。
【図６】図１の劣化した母材コンクリートを修復した修復後における母材コンクリートの部分平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  母材コンクリート（コンクリート構造物の）
２  亀裂個所
３  鉄筋
４  剥落個所
５  断面修復材
６  境界面
７  表面被覆材
【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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