(57)【要約】【課題】  被補強面に施工し易く、かつ、確実に施工することができるコンクリート構造物の補強構造を得る。【解決手段】  被補強面５０の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の棒状の補強部材２，３が、それぞれ複数本のアンカー４を介してコンクリート構造物の被補強面５０に別々に固定され、その固定された補強部材２，３同士が、固定位置に遊びのある固定部材６，９で互いに連結されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート構造物の被補強面を補強する補強構造であって、
前記被補強面の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の棒状の補強部材が、それぞれ複数本のアンカーを介してコンクリート構造物の被補強面に別々に固定され、その固定された補強部材同士が、固定位置に遊びのある固定部材で互いに連結されていることを特徴とするコンクリート構造物の補強構造。
【請求項２】
被補強面に、この被補強面を補強可能な補強樹脂が含浸されている請求項１に記載のコンクリート構造物の補強構造。
【請求項３】
コンクリート構造物の被補強面を補強する補強方法であって、
次の工程（ａ）〜（ｄ）を含むことを特徴とするコンクリート構造物の補強方法。
(ａ)  コンクリート構造物の被補強面に多数のアンカーを打ち込む工程
(ｂ)  複数本のアンカーに対して一本の棒状の補強部材を対応させるようにして、前記被補強面の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の当該補強部材をアンカーで介して被補強面に密着させる工程
(ｃ)  その補強部材同士を固定位置に遊びのある固定部材で互いに連結する工程
【請求項４】
被補強面に、この被補強面を補強可能な補強樹脂が含浸されている請求項３に記載のコンクリート構造物の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の補強構造及び補強方法に関し、特に堰堤等の補強構造及び補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートは、橋桁や柱などのコンクリート構造物の主要構造として広く利用されている。しかしながら、コンクリートは、中性化によるひび割れ、地震、地盤沈下や過荷重などによるひび割れ、崩壊、一部欠落などの欠陥が生じる場合がある。そのため、これらの欠陥を予防的に補強するために、コンクリート表面やその下面に補強材を被着させて補強する補強構造が提案されている。
このようなコンクリート構造物の補強構造として、格子状に構成された補強用格子材をコンクリート構造物下面に固定したものがある。この補強構造は、鉄骨材料等からなる縦部と横部材とを同一平面上で格子状に構成し、当該縦部材と横部材のコーナー部に固定手段を取り付けている。当該固定手段により、補強用格子材が面方向の緊張力を発生させた状態でコンクリート構造物に一体化し当該構造物を補強している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２９１７０８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、コンクリート構造物の被補強面は、地盤の影響等から波打ちや湾曲等の不陸部分を含むことが多い。これに対し、上記特許文献１のコンクリート構造物の補強構造における補強用格子材は、格子状に同一の幾何学的な面として一体化されたものであるため、前記被補強面に施工するのは非常に困難である。
また、当該補強格子材を、そのような被補強面に無理矢理取り付けると、コンクリート面から浮いた状態となり、適切に補強することができない。さらに、補強用格子材を位置決めした状態でアンカーを打ち込むため、その打ち込み作業が煩雑である。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、非幾何学的な被補強面に施工し易く、かつ、確実に施工することができるコンクリート構造物の補強構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明は、コンクリート構造物の被補強面を補強する補強構造であって、前記被補強面の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の棒状の補強部材が、それぞれ複数本のアンカーを介してコンクリート構造物の被補強面に別々に固定され、その固定された補強部材同士が、固定位置に遊びのある固定部材で互いに連結されていることを特徴とする。
上記の本発明に係る補強構造によれば、被補強面の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の棒状の補強部材を被補強面に別々に固定するようにしたので、被補強面に波打ちや湾曲等の不陸部分があっても当該補強部材を当該被補強面に無理なく密着させることができる。また、補強部材同士を連結する固定部材の固定位置に遊びがあるので、施工作業がし易く、且つ当該補強部材同士を確実に連結することができる。
【０００６】
また、上記の本発明において、被補強面に、この被補強面を補強可能な補強樹脂を含浸することが好ましい。この場合には、アンカーの定着力を向上させることができる。
また、本発明は、コンクリート構造物の被補強面を補強する補強方法であって、次の工程（ａ）〜（ｄ）を含むことを特徴とするコンクリート構造物の補強方法。(ａ)コンクリート構造物の被補強面に多数のアンカーを打ち込む工程、(ｂ)複数本のアンカーに対して一本の棒状の補強部材を対応させるようにして、前記被補強面の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定された多数の当該補強部材をアンカーで介して被補強面に密着させる工程、(ｃ)その補強部材同士を固定位置に遊びのある固定部材で互いに連結する工程。
上記の本発明に係る補強方法によれば、先にアンカーを打ち込んでから、これに対応させて補強部材を取り付けるようにしたので、アンカーの打ち込み作業が容易になる。これにより、施工時の作業効率が向上する。
【０００７】
上記の本発明に係る補強方法において、被補強面に、この被補強面を補強可能な補強樹脂を含浸することが好ましい。この場合には、アンカーの定着力を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
上記の通り、本発明によれば、被補強面に波打ちや湾曲があっても補強部材を被補強面に無理なく密着させることができるので、被補強面に施工し易く、かつ、確実に施工することができるコンクリート構造物の補強構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
〜図８は、本発明に係るコンクリート構造物の補強構造１の一実施形態を示している。なお、以下の説明では、本発明を堰堤Ｅとして構築されたコンクリート構造物に適用した場合を例示して説明する。
本実施形態に係る補強構造１は、多数の棒状の補強部材２，３と、この補強部材２，３を被補強面（コンクリート面）５０に取り付けるアンカー４と、当該補強部材２，３同士を互いに連結する固定部材６、９、１０と、よりなるものである。
【００１０】
補強部材２，３は、所要強度を有するＨ型鋼材からなるものであり、高さ方向（縦方向）に施工される縦部材２と幅方向（横方向）に施工される横部材３とがある。また、これら縦部材２及び横部材３は、被補強面５０の不陸部分に対しても密着させることができる程度の長さに寸法設定されている。ここで、不陸部分とは、被補強面５０上における波打ちや湾曲等のことをいう。従って、各縦部材２及び横部材３は、被補強面５０に殆ど隙間無く密着している。また、図１、図２に示すように、縦部材２と横部材３は、直交するように配置されており、これらが互いに連結されて被補強面５０に施工されている。
【００１１】
このうち、複数の縦部材２は、当該各縦部材２の端部２ａ同士を突き合わせて図８に示す堰堤Ｅの上部Ｅ１から底部Ｅ２まで縦方向に連結されている。一方、複数の横部材３は、当該各横部材３の端部３ａを前記縦部材２の側部２ｂに突き合せて堰堤Ｅの左部Ｅ３から右部Ｅ４まで横方向に連結されている。また、横部材２と縦部材３とが連結されている位置は、縦部材３同士を連結している位置とは異なる。
【００１２】
さらに、縦部材２は堰堤Ｅの幅方向に向かって並設されており、横部材３は堰堤Ｅの高さ方向に向かって並設されている。つまり、これら補強部材は、これら多数の縦部材２と多数の横部材３とが連なって格子形状を構成し、且つ被補強面５０に密着している。
また、これら縦部材２及び横部材３は、被補強面５０に多数のアンカー４を介して取り付けられている。アンカー４は、縦部材２、横部材３の長手方向に沿って所要間隔をあけて千鳥状に配置されており、被補強面５０への当該縦部材２、横部材３の取付強度を維持している。このアンカー４は、図３に示すように、被補強面５０に打ち込まれるアンカー４Ａと、このアンカー４Ａに打ち込まれて螺合されるアンカーボルト４Ｂとからなっている。縦部材２及び横部材３を被補強面５０に取り付ける場合、先にアンカー４Ａを被補強面５０に打ち込んでから、当該縦部材２等をアンカーボルト４Ｂで固定する。
【００１３】
横部材３は、図２、図３に示すように、縦部材２の側部２ｂにその端部３ａを接近させて配置されており、その状態で当該横部材３と縦部材２とが横固定部材６を介して連結されている。従って、横部材３の端部３ａと縦部材２の側部２ｂとの間に若干の隙間が設けられている。
横部材３用に使用される横固定部材６は、図４に示すように、矩形状の金属プレート材からなっており、その固定位置には遊びのある６つの取付孔が形成されている。この取付孔は、図４左側から２つずつ３列に並んでおり、左側から第１取付孔６ａ第２取付孔６ｂ、第３取付孔６ｃが構成されている。第１取付孔６ａと第２取付孔６ｂとの間隔は、横部材３の端部３ａと縦部材２の側部２ｂとの隙間に対応するように広げられている。
【００１４】
また、当該第１取付孔６ａと第２取付孔６ｂとの間隔は、第２取付孔６ｂと第３取付孔６ｃとの間隔よりも広げられている。横固定部材６の各取付孔６ａ〜６ｃは図４左右方向に長い長孔となっており、当該各取付孔６ａ〜６ｃに対してこれに貫通されるボルト７が遊びのある状態となっている。
そして、図３に示すように、横固定部材６の第１取付孔６ａは縦部材２の表部２Ａへ、第２、第３取付孔６ｂ、６ｃは横部材３の表部３Ａへ配置されている。この状態で、横部材３が横固定部材６を介してボルト７及びナット８によって縦部材２へ連結されている。
【００１５】
縦部材２は、図５に示すように、その端部２ａ同士を突き合わせて配置されており、さらにこれら端部２ａ間に隙間があけられている。そして、図のように縦部材２同士は２つの縦固定部材９，１０を介して連結されている。
縦固定部材９，１０は、縦部材２の表部２Ａを連結する図６（ａ）に示す第１縦固定部材９と、壁部２Ｂを連結する図６（ｂ）に示す第２縦固定部材１０とがある。第１縦固定部材９の方が、第２縦固定部材１０よりも小さくなっている。また、第１、２縦固定部材９，１０は、それぞれ矩形状の金属プレートからなっている。
【００１６】
また、第１、第２縦固定部材９，１０の固定位置には遊びのある８つの取付孔が形成されている。この取付孔は、図６（ａ）、（ｂ）においてそれぞれ左側から２つずつ４列に並んでおり、左側から第１取付孔９ａ、１０ａ、第２取付孔９ｂ、１０ｂ、第３取付孔９ｃ、１０ｃ、第４取付９ｄ、１０ｄが構成されている。第２取付孔９ｂ、１０ｂと第３取付孔９ｃ、１０ｃとの間隔は、縦部材２の端部２ａ間の隙間に対応するように広げられている。
【００１７】
また、第１、第２縦固定部材９，１０の各取付孔９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄは図６左右方向に長い長孔となっており、当該各取付孔９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄに対してこれに貫通されるボルト７が遊びのある状態となっている。そして、図５に示すように、第１縦固定部材９の第１、２取付孔９ａ、９ｂは一方の縦部材２の表部２Ａへ、第３、第４取付孔９ｃ、９ｄは他方の縦部材２の表部２Ａへ配置されている。
また、第２縦固定部材１０の第１、２取付孔１０ａ、１０ｂは一方の縦部材２の壁部２Ｂへ、第３、第４取付孔１０ｃ、１０ｄは他方の縦部材２の壁部２Ｂへ配置されている。  この状態で、縦部材２同士が、縦固定部材９，１０を介してボルト７及びナット８によって連結されている。
【００１８】
また、堰堤Ｅの被補強面５０にはこの被補強面５０を補強可能な補強樹脂Ｒが含浸されている。この補強樹脂Ｒとして、例えば、コンクリート表面のクラックに浸透して個化する浸透接着用エポキシ樹脂（例えば、アルファ工業株式会社のアルファテック（商品名））を使用することができる。これを使用すれば、当該樹脂Ｒがコンクリートの内部に浸透して硬化するため、アンカー４の定着力を向上させることができる。なお、補強樹脂Ｒは、下地処理した補強面にローラ等で塗布されている。
【００１９】
以上のようにして、多数の横部材３が横固定部材６を介して多数の縦部材２に連結され、多数の縦部材２同士が縦固定部材９，１０を介して連結されている。縦、横固定部材９，１０、６の固定位置に設けられた取付孔６ａ〜６ｃ、９ａ〜９ｄ，１０ａ〜１０ｄが長孔となっているのでボルト７に対して遊びがあり、縦部材２や横部材３の位置ずれがあっても、無理なく当該縦、横部材２，３同士を連結することができる。
上記の本発明に係る補強構造１によれば、適当な長さに調製された多数の棒状の補強部材（縦部材２、横部材３）を被補強面５０に別々に固定するようにしたので、被補強面５０に波打ちや湾曲等の不陸部分があっても当該補強部材２，３を当該被補強面５０に無理なく密着させることができる。また、補強部材２，３同士を連結する縦、横固定部材６，９，１０の固定位置に遊びがあるので、施工作業がし易く、且つ当該補強部材２，３同士を確実に連結することができる。また、施工後に発生した補強部材２，３に対する応力を緩和することもできる。
これにより、被補強面５０に施工し易く、かつ、確実に施工することができるコンクリート構造物の補強構造１を得ることができる
【００２０】
次に、前記補強部材２，３で堰堤Ｅ（コンクリート構造物）を補強する補強方法を説明する。この補強方法は、堰堤Ｅの被補強面５０に多数のアンカー４を打ち込む工程と、複数本のアンカー４に対して一本の棒状の補強部材２，３を対応させるようにして、適当な長さに調製された多数の当該補強部材２，３をアンカー４で介して被補強面５０に密着させる工程と、その補強部材２，３同士を固定位置に遊びのある固定部材６、９，１０で互いに連結する工程と、よりなるものである。
【００２１】
まず、被補強面５０である堰堤Ｅのコンクリート表面に前記浸透接着用エポキシ樹脂Ｒをローラで塗布し含浸させておく。当該樹脂Ｒの塗布後、補強部材２，３を取り付ける被補強面５０の所定箇所にアンカー４のアンカー４Ａを予め打ち込む。この際、一本の補強部材２、３に対して複数のアンカー４Ａが千鳥状に配置されるように打ち込む。次に、被補強面５０の取付位置に前記補強部材２，３をあてがい、アンカーボルト４Ｂを前記アンカー４Ａに螺合して、当該補強部材２，３を被補強面５０に密着させる。続いて、縦部材２同士をボルト７とナット８により縦固定部材９，１０で連結し、縦部材２と横部材３をボルト７とナット８により横固定部材６で連結する。
【００２２】
上記の本発明に係る補強方法によれば、先にアンカー４Ａを打ち込んでから、これに対応させて補強部材２、３を取り付けるようにしたので、当該アンカー４Ａやアンカーボルト４Ｂの打ち込み作業が容易になる。これにより、施工時の作業効率が向上する。また、被補強面５０には、前記浸透接着用エポキシ樹脂Ｒが含浸されているので、アンカー４の定着力を向上させることができる。
さらに、当該補強方法とすることにより、被補強面５０に波打ちや湾曲があっても補強部材２，３を被補強面５０に無理なく密着させることができるので、被補強面５０に施工し易く、かつ、確実に施工することができる。
【００２３】
なお、上記実施例はすべて例示であって、制限的なものではない。例えば、縦、横部材２，３の長さを施工仕様に応じて変えることは勿論可能であり、当該各部材２，３を連結する位置を変更してもよい。また、縦、横部材２，３や縦、横固定部材６、９，１０の形状、取付孔９ａ、１０ａ等の位置を変更して、施工作業の作業効率をさらに向上することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】縦部材及び横部材が固定部材で連結された状態を示す正面図である。
【図２】横部材が縦部材に横固定部材で連結された状態を示す斜視図である。
【図３】横部材が縦部材に横固定部材で連結された断面図である。
【図４】横固定部材の正面図である。
【図５】縦部材同士が縦固定部材で連結された側面図である。
【図６】（ａ）は、第１縦固定部材の正面図であり、（ｂ）は、第２縦固定部材の正面図である。
【図７】堰堤の被補強面に補強部材が取り付けられている状態を示す側面図である。
【図８】堰堤の被補強面が補強部材で補強されている状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１      補強構造
２      縦部材
３      横部材
４      アンカー
６      横固定部材
６ａ〜６ｃ  取付孔
９      第１縦固定部材
９ａ〜９ｄ  取付孔
１０    第２縦固定部材
１０ａ〜１０ｄ  取付孔
５０    補強面
【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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【図７】
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【図８】
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