(57)【要約】  【課題】使用済み電力用碍子を有効利用し、施工が容易で耐摩耗性の高い碍子コンクリート及びその施工方法を提供する。  【解決手段】本発明の碍子コンクリートは、破砕された電力用碍子(7)が骨材としてコンクリート施工個所に敷き均され、その隙間に高流動無収縮モルタル(4,6)が充填されていることを特徴とする。本発明の碍子コンクリートの施工方法は、電力用碍子(7)を破砕して骨材とし、コンクリート施工個所に前記骨材を敷き均し、その隙間に上方より高流動無収縮モルタル(4,6)を流し込んで施工することを特徴とする。これにより、耐摩耗性の向上と、骨材の投入敷き均しとモルタルの流し込みなどの熟練を必要としない作業の組み合わせで施工を可能とする碍子コンクリートを提供できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕された電力用碍子が骨材としてコンクリート施工個所に敷き均され、その隙間に高流動無収縮モルタルが充填されていることを特徴とする碍子コンクリート。
【請求項２】
前記破砕された電力用碍子の大きさが、平均長さ１０ｍｍ以上５００ｍｍ以下、平均径１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下、又は平均粒径１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の不定形である請求項１に記載の碍子コンクリート。
【請求項３】
前記破砕された電力用碍子は、粒度調製されていない請求項１に記載の碍子コンクリート。
【請求項４】
電力用碍子を破砕して骨材とし、コンクリート施工個所に前記骨材を敷き均し、その隙間に上方より高流動無収縮モルタルを流し込んで施工することを特徴とする碍子コンクリートの施工方法。
【請求項５】
高強度コンクリートを打設後、流動状態にある間に、前記コンクリートの表面に電力用碍子を破砕したものを押し付けて貼り付け施工することを特徴とする碍子コンクリートの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、著しい磨耗浸食作用を受ける個所に好適な碍子コンクリート及びその施工方法に関する。さらに詳しくは、使用済み電力用碍子を有効に活用することによって得られる耐摩耗性の高い碍子コンクリート及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
洪水時等の砂礫を含む流水等による衝撃作用や磨耗作用を受けるコンクリート部材は、まず相対的に強度の低いモルタル部分の削り取られ、次にモルタル部分を失った砂利または砕石等の突出部への流下砂礫の衝突による剥離の繰り返しで、浸食が進行する。
【０００３】
従来は、浸食された部分のコンクリートをハツリによって除去し、この除去した部分に新たに高強度コンクリートを打設する原形復旧が一般的であるが、鉄板やＦＲＰ等の耐摩耗性に優れたパネルを貼り付ける方法もある（下記特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１０５５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、高強度コンクリートであってもモルタル部の強度は７０Ｎ／ｍｍ2程度であり、流下する砂礫に比べて硬さが足りず、再び浸食されるという問題がある。
【０００５】
パネルを貼り付ける方法は、現地の浸食範囲に合わせるためのパネルの加工、ボルトや接着剤等によるパネルの固定、パネル背面の隙間へのモルタル充填等の熟練を要する作業工程が多く、施工性が悪いという問題がある。
【０００６】
使用済み電力用碍子は、コンクリートや舗装用アスファルトの骨材として利用することもできるが、碍子の均質性と高強度が災いして砕石に比べ製造費が割高なため普及が進んでいない。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題を改善するため、使用済み電力用碍子を有効利用し、施工が容易で耐摩耗性の高いコンクリート部材の保護および補修方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の碍子コンクリートは、破砕された電力用碍子が骨材としてコンクリート施工個所に敷き均され、その隙間に高流動無収縮モルタルが充填されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の碍子コンクリートの施工方法は、電力用碍子を破砕して骨材とし、コンクリート施工個所に前記骨材を敷き均し、その隙間に上方より高流動無収縮モルタルを流し込んで施工することを特徴とする。
【００１０】
本発明の碍子コンクリートの施工方法は、高強度コンクリートを打設後、流動状態にある間に、前記コンクリートの表面に電力用碍子を破砕したものを押し付けて貼り付け施工することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、高い硬度と耐磨耗性を有する碍子を仕上がり面の直下に配置することによる耐摩耗性の向上と、骨材の投入敷き均しとモルタルの流し込みなどの熟練を必要としない作業の組み合わせで施工を可能とする碍子コンクリートを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、破砕しただけで粒度調整を行わない使用済み電力用碍子を敷き均し、その隙間に上方より高流動無収縮モルタルを流し込んで構築する。本発明において、破砕しただけで粒度調整を行わない使用済み電力用碍子は、人手で敷き均すことにより仕上がり面付近に碍子を配置することができる。敷き均した碍子の隙間の充填は、セルフレベリング性と無収縮性を有するモルタルを使用することで、上方からの流し込みで確実に充填できる。
【００１３】
前記破砕された電力用碍子の大きさは、平均長さ１０ｍｍ以上５００ｍｍ以下、平均径１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下、又は平均粒径１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の不定形であることが好ましい。
【００１４】
碍子破砕材の一例の特性は、次のとおりである。モース硬度は花崗岩（５．８〜６．６）以上であり、約７〜８の硬い材料である。化学組成は含有物の大半がシリカ分（ＳｉＯ２：約７０．９質量％）である。見かけ比重は約２．３３、吸水率約０．４７質量％である。次にアルカリ骨材反応については、高炉セメントを使用する場合は、アルカリ骨材反応は起こりにくく、粗骨材として利用できる。
【００１５】
本発明の碍子コンクリートの耐摩耗性を評価するにあたって、実用性を考慮し室内試験結果より有用性が確認された工法について評価を行った結果、高強度コンクリートは、部分的なへこみ、ざらつきが発生する程度であった。碍子破砕材の貼付工法においては、高強度コンクリートと比較しても差異はなく、摩耗減量の大半は目地部のコンクリート部の摩耗に起因するもので、碍子破砕材そのものはごく表面部の変化（平滑化）に限られており、碍子破砕材をコンクリートの表面に貼付ける工法の摩耗抵抗性は高強度コンクリートと同程度期待できることが確認できた。
【実施例】
【００１６】
実環境での実証試験を行った。実環境による実証試験は、奥吉野Ｐ／Ｓ旭ダムバイパス水路ＴＤ．８７０ｍ地点において、碍子破砕材表面貼付工法と、施工性に優れ碍子破砕材の大量消費が可能な、プレパックドエ法（水路内の摩耗箇所に碍子屑を投入し、高強度モルタルにより空隙を充填）について実験を行った。プレパックド工法の採用に当たっては、事前にモルタルの充填程度を供試体施工で確認し実施した。碍子破砕材表面貼付工法とプレパックドエ法の断面図を図１に示す。本発明ではどちらの工法を用いても良い。図１において、１は水路のトンネルであり、幅Ｌ１は３８００ｍｍである。２は表面貼付工法の断面図で、４は高強度コンクリート、５は高強度コンクリートの表面に貼り付けた碍子破砕材である。幅Ｌ２は８００ｍｍ、深さＬ４は２００ｍｍとした。３はプレパックドエ法の断面図で、７はアット・ランダムに充填し、表面を平らにした碍子破砕材、６は高強度モルタルである。高強度モルタル６は碍子破砕材７の空隙まで充填されている。幅Ｌ３は１５００ｍｍ、深さＬ４は２００ｍｍとした。
【００１７】
碍子破砕材貼付工法の施工は、高強度コンクリート打設後フレッシュ状態で表面に碍子を押し付けて貼り付けた。また、プレパックド工法で使用するモルタルは、径５ｃｍ、高さ１０ｃｍの円筒形容器を用いてＪＡＳＳ  １５Ｍ−１０３「セルフレベリング材の品質試験方法」に準じたフロー値が３００ｍｍのものを用いた。さらに、プレミックスの袋入りグラウト材（近畿コンクリート社製、商品名「ＫＣ−Ｇ」）を用いることで、施工現場で規定量の水を加えてハンドミキサーで練り混ぜるだけで、高品質のモルタルが得られ、問題なく施工できた。
【００１８】
図２は本発明の一実施例で使用する、使用済み電力用碍子を破砕したものである。投入敷き均しにあたっては、凹凸のある面が下になり、平滑面が上になるようにするのが好ましい。
【００１９】
仕上げ面は図３のようにモルタル６で覆われるが、その厚さは数センチ程度であり通水能力に悪影響を与えるほどではない。
【００２０】
砂礫を含む流水等による衝撃作用や磨耗作用を受けると、図４のようにモルタル６部分は徐々に削り取られるが、破砕された碍子５は比較的扁平であるため、突出高さが低く流下する砂礫の衝突力を逸らすことと、モルタルとの接着面が大きいことがあいまって剥離することはなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例で使用する碍子破砕材表面貼付工法とプレパックドエ法の断面図。
【図２】本発明の一実施例に使用する破砕した使用済み電力用碍子の概略図。
【図３】本発明の一実施例のモルタル注入完了時を示す断面図。
【図４】本発明の一実施例における補修箇所の洪水後の状況を示す断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１  水路のトンネル
２  表面貼付工法の断面
３  プレパックドエ法の断面
４，６  高強度コンクリート
５  高強度コンクリートの表面に貼り付けた碍子破砕材
７  充填した碍子破砕材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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