(57)【要約】【課題】変状がみられる吹付法枠を延命させることが可能な吹付法枠の補修構造および補修方法を提供する。【解決手段】受圧部材２１は、ロックボルト５に作用する軸力を、交差部４を跨いで縦枠２および横枠３に沿って延びる各脚部２３−２６で受けるので、吹付法枠１に発生した亀裂の成長または破損の拡大および進行が抑制され、老朽化した吹付法枠１を延命させることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状の吹付法枠の補修構造であって、
前記吹付法枠の補修面に密着させる補強板を備え、
前記補強板は、前記吹付法枠の交差部を跨いで枠に沿って延びることを特徴とする吹付法枠の補修構造。
【請求項２】
前記補強板に重ねて配置される受圧部材を備え、
前記受圧部材は、前記交差部から前記枠に沿って延びる複数個の受圧部を有し、前記交差部に挿通されたロックボルトに作用する軸力を、前記補強板を介して前記枠上に配置された各受圧部で受けることを特徴とする請求項１に記載の吹付法枠の補修構造。
【請求項３】
前記受圧部材の各受圧部は、前記枠の前記交差部から枠中心距離の１／３ないし１／２までの範囲をカバーすることを特徴とする請求項２に記載の吹付法枠の補修構造。
【請求項４】
前記補強板および前記受圧部材は、前記交差部で交差するクロス状に形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の吹付法枠の補修構造。
【請求項５】
請求項１−４に記載の補修構造を用いた吹付法枠の補修方法であって、
補修対象となる亀裂または破損箇所に充填剤を充填させる工程と、
前記吹付法枠の交差部を跨いで枠に沿って延びるように補強板を前記吹付法枠の補修面に密着させる工程と、
を含むことを特徴とする吹付法枠の補修方法。
【請求項６】
前記交差部に挿通されたロックボルトを受圧部材の軸孔に挿通させて前記受圧部材を前記補強板に重ねて配置させる工程と、
前記ロックボルトに装着させたロックナットを締め付ける工程と、
前記ロックボルトに作用する軸力を、前記補強板を介して前記枠上に配置させた前記受圧部材の各受圧部で受ける工程と、
を含むことを特徴とする請求項５に記載の吹付法枠の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、法面に施工された吹付法枠の補修構造および補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高度成長期に施工されたコンクリートあるいはモルタル吹付法枠（以下「吹付法枠」と称する）の老朽化が深刻化しており、その対策が急がれている。ところで、既設モルタル面の変状においては、例えば、特許文献１等の補修に関する技術が開発されているが、吹付法枠の変状に関しては、有効な方策が確立されていないのが現状である。例えば、吹付法枠のクラック（ひび割れ）の補修については、当該クラックにエポキシ樹脂等の充填剤を充填させるのみであり、内部あるいは外部応力によるクラックの成長を止めることは困難である。一方、吹付法枠に剥離等の破損が生じた場合、鉄筋に支障を来していなくても、破損部分あるいは法枠全体の撤去を要することがあり、補修工事が大掛かりになることが問題であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４１３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、変状がみられる吹付法枠を延命させることが可能な吹付法枠の補修構造および補修方法を提供することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の吹付法枠の補修構造は、格子状の吹付法枠の補修構造であって、前記吹付法枠の補修面に密着させる補強板を備え、前記補強板は、前記吹付法枠の交差部を跨いで枠に沿って延びることを特徴とする。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の吹付法枠の補修方法は、補修対象となる亀裂または破損箇所に充填剤を充填させる工程と、前記吹付法枠の交差部を跨いで枠に沿って延びるように補強板を前記吹付法枠の補修面に密着させる工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、変状がみられる吹付法枠を延命させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】補修前の吹付法枠の概念図である。
【図２】補修後の吹付法枠の概念図である。
【図３】本実施形態に係る補修構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。
図１は、本実施形態の補修構造Ｒ２，Ｒ１（図２参照）が適用される吹付法枠１（補修前）の概念図である。ここで、吹付法枠１は、モルタル吹付法枠工により施工され、図１に示されるように、縦枠２と横枠３とが交差した格子状に形成される。なお、図１に示される吹付法枠１には、内部あるいは外部応力によるクラックＣ１−Ｃ６が生じている。また、吹付法枠１は、標準的な構造（断面形状、枠中心間隔、鉄筋の配置等）をなしている。よって、明細書の記載を簡潔にするため、当該吹付法枠１に関する詳細な説明を省略する。また、便宜的に、上下左右方向を図１に矢印で示されるように定める。
【００１０】
図１に示されるように、クラックＣ１，Ｃ２は、吹付法枠１下部の縦枠２を横断し、さらに法面６（モルタル法面）を横枠３に沿って延びる。クラックＣ３は、ロックボルト５（補強材）が挿入されていない交差部４の表層を斜めに延びる。クラックＣ４は、ロックボルト５が挿入されていない交差部４の表層をＸ状に延びる。そして、クラックＣ５，Ｃ６は、法面６のロックボルト５側近の角部を起点に縦枠２および横枠３に沿って延びる。なお、吹付法枠１の鉄筋は、機能的に問題がないものとする。
【００１１】
図２は、本実施形態の補修構造Ｒ１，Ｒ２が適用された吹付法枠１（補修後）の概念図である。ここで、補修構造Ｒ１は、クラックＣ３−Ｃ４に適用され、補修構造Ｒ２は、クラックＣ１−Ｃ２、Ｃ５−Ｃ６に適用される。図２に示されるように、補修構造Ｒ１は、矩形の補強板３１により構成される。補強板３１は、ロックボルト５が挿入されていない交差部４を縦断して縦枠２に沿って延び、吹付法枠１の上面１Ａに接着により固着（密着）される。換言すると、補修構造Ｒ１は、クラックＣ３，Ｃ４を跨いで縦枠２に沿って延びる。なお、補強板３１には、補修構造Ｒ２の補強板１１と同じ材料、例えば、工業用プラスチック、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を含む繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、レジンコンクリート、鋼材等を材料とする板が用いられるが、当該材料をこれらに限定することを意図していない。
【００１２】
図２、図３に示されるように、補修構造Ｒ２は、大別して補強板１１と受圧部材２１とにより構成される。補強板１１は、平面視でクロス状に形成され、吹付法枠１の上面１Ａ（ロックボルト５の頭部５Ａが突出する側の面）に接着されて固着（密着）される。なお、補強板１１の材料には、工業用プラスチック、炭素繊維強化プラスチック等の板が用いられる。
【００１３】
補強板１１は、吹付法枠１の交差部４に配置される基部１２と、該基部１２から縦枠２および横枠３に沿って四方（上下左右）に延びる延出部１３−１６とを有している。延出部１３，１４は、幅が縦枠２の幅Ｗ２（図１参照）に対して同一あるいは僅かに狭く設定され、長さが吹付法枠１の縦方向の枠中心距離Ｌ２（図１参照）の１／３ないし１／２に設定される（図２の例示では１／３）。また、延出部１５，１６は、幅が横枠３の幅Ｗ３（図１参照）に対して同一あるいは僅かに狭く設定され、長さが吹付法枠１の横方向の枠中心距離Ｌ３（図１参照）の１／３ないし１／２に設定される（図２の例示では１／３）。なお、本実施形態では、Ｗ２=Ｗ３、かつＬ２=Ｌ３である。また、補強板１１の基部１２の中央には、ロックボルト５の頭部５Ａを挿通させるための孔１７が形成されている。
【００１４】
受圧部材２１は、補強板１１に対応させたクロス状に形成され、図２、図３に示されるように、補強板１１上に重ねて用いられる。受圧部材２１の材料には、例えば、ＳＳ４００等の機械構造用炭素鋼鋼材が用いられる。受圧部材２１は、補強板１１の基部１２に対応する基部２２、換言すると、補強板１１の基部１２上に配置される基部２２を有する。該基部２２には、補強板１１の基部１２の孔１７から突出したロックボルト５の頭部５Ａを挿通させるための軸孔２７が形成される。基部２２は、上面２２Ｂ、すなわち、受圧面２２Ａに対して反対側の面２２Ｂに形成された凹部２８を有する。該凹部２８は、底面から突出したロックボルト５の頭部５Ａに取り付けられたロックナット２９を収容するとともにロックボルト５に作用する軸力をロックナット２９を介して底面で受ける。なお、凹部２８は、ロックナット２９を締め付けるときに使用する工具に干渉しないように設計される。
【００１５】
また、受圧部材２１は、基部２２から側方へ延びて補強板１１の各延出部１３−１６上に配置される脚部２３−２６を有する。換言すると、脚部２３，２４は、縦枠２に沿って上下相反方向へ延び、脚部２５，２６は、横枠３に沿って左右相反方向へ延びる。各脚部２３−２６は、補強板１１の各延出部１３−１６に対向する受圧面２３Ａ−２６Ａと、基部２２の上面２２Ｂに連続するとともに先端に向かって下り勾配で延びる傾斜面２３Ｂ−２６Ｂとを有する。すなわち、各脚部２３−２６は、基端から先端に向かって高さが低くなる（厚さが減少する）楔状に形成される。
【００１６】
次に、本実施形態に係る吹付法枠１の補修方法を説明する。
最初に、補修構造Ｒ１を用いた吹付法枠１の補修方法を説明する。予め、対象となるクラックＣ３，Ｃ４には、エポキシ樹脂等の充填剤を充填しておく。まず、補修面（補修構造Ｒ１を施工する部位）をグラインダで研削する等して均す。次に、補修面をプライマ処理した後、対象となるクラックＣ３，Ｃ４（交差部４）を跨ぐようにして、当該補修面に補強板３１を接着剤により固着（密着）させる。
【００１７】
次に、補修構造Ｒ２を用いた吹付法枠１の補修方法を説明する。予め、補修面（補修構造Ｒ２を施工する部位）から突出したロックボルト５の頭部５Ａに装着されているロックナット２９は取り外しておく。また、対象となるクラックＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６には、エポキシ樹脂等の充填剤を充填しておく。
【００１８】
まず、補修面をグラインダで研削する等して均す。次に、補修面をプライマ処理した後、当該補修面に補強板１１を接着剤により固着（密着）させる。このとき、補修面から突出したロックボルト５の頭部５Ａに補強板１１の孔１７を挿通させ、当該補強板１１の基部１２を吹付法枠１の交差部４に固着させる。また、補強板１１の延出部１３，１４および延出部１５，１６を縦枠２および横枠３に固着させる。
【００１９】
次に、補強板１１が固着された補修面から突出したロックボルト５の頭部５Ａに受圧部材２１の軸孔２７を挿通させた後、当該ロックボルト５の頭部５Ａにロックナット２９を装着（仮締め）する。この状態で、受圧部材２１をロックボルト５を中心に回転させるようにして補強板１１に対して位置合わせし、受圧部材２１の各脚部２３−２６を補強板１１の各延出部１３−１６上に配置する。受圧部材２１の位置合わせ後、当該受圧部材２１の凹部２８から突出したロックボルト５の頭部５Ａにロックナット２９を装着し、該ロックナット２９をトルクレンチ等を用いて締め付ける。ロックナット２９の締め付け後、必要に応じて防錆処理を施す。
【００２０】
この実施形態では以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、補修構造Ｒ１は、補修面の亀裂（クラックＣ３，Ｃ４）または破損箇所に樹脂等の充填剤を充填した後、当該補修面に亀裂または破損箇所を跨いで延びる補強板３１を固着（密着）させることで構成されるので、吹付法枠１に発生した亀裂の成長または破損の拡大および進行を抑制することが可能であり、老朽化した吹付法枠１を延命させることができる。また、亀裂または破損箇所に剥離が生じた場合、破片を補強板３１で保持することで当該破片の落下を防ぐことができる。
【００２１】
本実施形態によれば、補修構造Ｒ２は、ロックボルト５の軸力により交差部４を跨いで延びる各脚部２３−２６（受圧部）を介して縦枠２および横枠３に押し付ける受圧部材２１を備える、換言すると、ロックボルト５に作用する軸力を、交差部４を跨いで縦枠２および横枠３に沿って延びる各脚部２３−２６で受ける受圧部材２１を備えるので、亀裂により分断された枠躯体を地山に押し付けることができる。よって、受圧部材２１を介して枠躯体の連続性が維持され、吹付法枠１に発生した亀裂（クラックＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６）の成長または破損の拡大および進行をより効果的に抑制することが可能であり、老朽化した吹付法枠１をより延命させることができる。
【００２２】
また、受圧部材２１の各脚部２３−２６（受圧部）は、縦枠２および横枠３の交差部４から枠中心距離Ｌ２，Ｌ３の１／３ないし１／２までの範囲をカバーするので、当該受圧部材２１を介して枠躯体の連続性を維持することが可能であり、破損した吹付法枠１の表層崩壊抑止効果を回復することができる。これにより、吹付法枠１の全体あるいは一部を撤去することなく、補修での対応が可能であり、工期を大幅に短縮することができるとともに吹付法枠１の維持コストを大幅に削減することができる。
【００２３】
なお、実施形態は前述の形態に限定されるものではなく、例えば、次のように構成することができる。
本実施形態では、交差部４を跨いて縦枠２に沿って延びるように補強板３１を吹付法枠１に固着（密着）させて補修構造Ｒ１を構成したが、交差部４を跨いで横枠３に沿って延びるように補強板３１を吹付法枠１に固着（密着）させて補修構造Ｒ１を構成してもよい。しかしながら、周知のように、吹付法枠１における表層崩壊抑止力は縦枠２の強度に依存するので、補強板３１を縦枠２に沿って固着させるのが好ましい。
【００２４】
本実施形態では、補強板１１および受圧部材２１からなる補修構造Ｒ２をクロス状に形成したが、補修構造Ｒ２をクロス状に限定することを意図するものでなく、補修構造Ｒ２は、Ｉ状あるいはＴ状等に形成することができる。換言すると、本実施形態では、補強板１１の延出部１３−１６および受圧部材２１の脚部２３−２６（受圧部）の数量を４個としたが、これらの数量は適宜選択することができる設計事項である。
【００２５】
本実施形態では、受圧部材２１を単一部材で構成したが、基部２２と各脚部２３−２６（受圧部）とを別体で構成する、換言すると、基部２２と各脚部２３−２６（受圧部）との間に接合部を設け、例えばボルト等を用いて基部２２と各脚部２３−２６（受圧部）とを一体化させるように補修構造Ｒ２を構成することができる。
この場合、受圧部材２１は、基部２２と各脚部２３−２６（受圧部）とを位置調整機構を介して接合（連結）させることで、基部２２に対する各脚部２３−２６（受圧部）の取付位置（取付角度を含む）を調整可能に構成することができる。
【００２６】
本実施形態では、補修構造Ｒ２をロックボルト５が挿通された交差部４を含む補修面にのみに適用したが、ロックボルト５が挿通されていない交差部４を含む補修面に補修構造Ｒ２を適用する場合、当該交差部４に新規にロックボルト５を施工すればよい。
また、受圧部材２１の材料は、機械構造用炭素鋼鋼材の他、例えば鋳鉄を用いることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  吹付法枠、２  縦枠、３  横枠、４  交差部、１１  補強板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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