(57)【要約】【課題】  コンクリート打ち継ぎ部に生じる間隙にグラウト剤を注入するための経路を、確実に、かつ、容易に形成することができる方法、及び、その方法に用いるグラウト剤注入路形成材を提供する。【解決手段】  コンクリート打ち継ぎ部にグラウト剤の注入経路を形成するための材料であって、延長方向へ引っ張ることにより、筒型の形状から帯状の状態へと、順次螺旋状に解けていくような構造の筒状部材１からなり、当該筒状部材１が、蛇腹状部２ｃを有する帯状材料２を螺旋状に巻いていくことによって形成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート打ち継ぎ部にグラウト剤の注入経路を形成するための材料であって、軸線方向へ引っ張ることにより、筒型の形状から帯状の状態へと、順次螺旋状に解けていくような構造の筒状部材からなることを特徴とするグラウト剤注入路形成材。
【請求項２】
前記筒状部材が、蛇腹状部を有する帯状材料を螺旋状に巻いていくことによって形成したものであることを特徴とする、請求項１に記載のグラウト剤注入路形成材。
【請求項３】
前記筒状部材の内部に、除去可能な構造の補強材を挿入してなることを特徴とする、請求項１に記載のグラウト剤注入路形成材。
【請求項４】
既成のコンクリートの打ち継ぎ面に、請求項１〜３のいずれかに記載のグラウト剤注入路形成材を、少なくとも一方の端部が前記打ち継ぎ面から外れた位置となるように配置して固定し、
当該打ち継ぎ面に接する空間に新たなコンクリートを打設し、
当該コンクリートが硬化した後に、前記グラウト剤注入路形成材をコンクリート躯体から除去することにより、コンクリート打ち継ぎ部に連続空洞を形成することを特徴とするグラウト剤注入路の形成方法。
【請求項５】
既成のコンクリートの打ち継ぎ面に、請求項３に記載のグラウト剤注入路形成材を、少なくとも一方の端部が前記打ち継ぎ面から外れた位置となるように配置して固定し、
当該打ち継ぎ面に接する空間に新たなコンクリートを打設し、
当該コンクリートが硬化した後に、まず、前記補強材を前記筒状部材の内部から除去し、次いで、前記筒状部材をコンクリート躯体から除去することにより、コンクリート打ち継ぎ部に連続空洞を形成することを特徴とするグラウト剤注入路の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート打ち継ぎ部に生じる間隙にグラウト剤を注入するための経路を形成するための方法、及び、その方法に用いるグラウト剤注入路形成材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、地階部分を有するコンクリート構造物の構築に際し、工期短縮、周辺地盤の沈下防止、安全性向上という観点から、「逆打ち工法」と呼ばれる方法が採用されることが多い。この「逆打ち工法」は、地階部分を構築する際に、地上１階の床部分から下方の階へ向かって順次コンクリートを打ち継いでいくという工法である。
【０００３】
より具体的に説明すると、この方法による場合、例えば、地下１階部分の躯体コンクリートは、地上１階の床部分が形成された後、その下側に型枠を設置し、その型枠内にコンクリート（後打ちコンクリート）を打設することによって構築される。従ってこの場合、地下１階の壁面の上部と、その上階（１階）の床部分の下側面との接合部が、コンクリートの打ち継ぎ部となる。
【０００４】
このように、既設コンクリートの下側に新たにコンクリートを打設して、打ち継ぎを行うと、コンクリートの硬化収縮により、新旧コンクリートの打ち継ぎ部には、必然的に「間隙」が生じることになる。そこで、逆打ち工法によって地階部分の施工を行う場合には、通常、打ち継ぎ部の補強策として、打ち継ぎ部において生じた間隙にグラウト剤が充填される。
【０００５】
打ち継ぎ部の間隙にグラウト剤を充填する方法としては、従来より、様々な方法が知られている。例えば、特開平５−１９５５９１、特開平７−２３８６７７、特開２００２−８９７５７には、多数の孔を有する注入ホース（注入管）をコンクリート打ち継ぎ部に埋設し、後打ちコンクリートの硬化後に、当該注入ホースの一端からグラウト剤を打ち継ぎ部の間隙に圧入、充填するという技術が開示されている。
【０００６】
また、特開平５−７１２２０、特開平１１−１３１８０１、特開２０００−１７８９８８には、グラウト剤の注入路形成材をコンクリート打ち継ぎ部に埋設し、後打ちコンクリートの硬化後に当該注入路形成材を除去することにより、打ち継ぎ部内に連続空洞を形成し、この連続空洞の開口部からグラウト剤を打ち継ぎ部の間隙に圧入、充填するという技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１９５５９１号公報
【特許文献２】特開平７−２３８６７７号公報
【特許文献３】特開２００２−８９７５７号公報
【特許文献４】特開平５−７１２２０号公報
【特許文献５】特開平１１−１３１８０１号公報
【特許文献６】特開２０００−１７８９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながらこれらの方法には、それぞれ次のような問題がある。まず、特開平５−１９５５９１、特開平７−２３８６７７、特開２００２−８９７５７等に記載されているように、注入ホースをコンクリート打ち継ぎ部に埋設する方法は、構造物の強度及び耐久性が、打ち継ぎ部において低下してしまうという問題がある。
【０００９】
より詳細に説明すると、注入ホースは、使用後（グラウト剤の注入後）においては最早不要のものであるが、上記のような方法で用いると最終的にコンクリート躯体から除去することはできず、結局、コンクリート内に残留させざるを得ない。そして、それらの注入ホースは、コンクリートと比べて圧縮強度、耐久性に劣っており、そのような夾雑物が打ち継ぎ部に残留すると、構造物の強度、耐久性が、その分だけ低下してしまうことになる。
【００１０】
また、グラウト剤の注入路形成材を埋設し、コンクリートの硬化後にこれを除去してグラウト剤注入路を形成するという方法のうち、特開平５−７１２２０に記載されているものは、グラウト剤の注入路形成材として、圧縮空気を詰めたエアチューブをネットで被覆したもの等が使用されているが、湾曲させた状態で使用すると、エアチューブに生じた皺にコンクリートが入り込み、硬化してしまうため、除去することが困難であるという問題がある。
【００１１】
また、特開平１１−１３１８０１や特開２０００−１７８９８８に記載されている注入口形成材は、開口部から、コンクリート内部へ向かって直線的に延びる注入路を形成することはできても、略Ｕ字状に湾曲させて打ち継ぎ面に取り付けた場合、後打ちコンクリートの硬化後にこれを除去することは困難であるため、打ち継ぎ部の中心部において、長手方向に沿って進行するようなグラウト剤注入路を形成することはできない、という問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の「グラウト剤注入路形成材」は、上記のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、軸線（筒状部材の軸線）方向へ引っ張ることにより、筒型の形状から帯状の状態へと、順次螺旋状に解けていくような構造の筒状部材からなることを特徴としており、このグラウト剤注入路形成材を使用すれば、コンクリート打ち継ぎ部において、グラウト剤の注入経路を容易に形成することができる。
【００１３】
尚、このグラウト剤注入路形成材として使用される筒状部材は、蛇腹状部を有する帯状材料を螺旋状に巻いていくことによって形成したものであることが好ましい。また、この筒状部材の内部に、除去可能な構造の補強材を挿入してグラウト剤注入路形成材を構成した場合には、強度を向上させることができ、コンクリートの打設圧力による圧潰等を好適に回避することができる。
【００１４】
更に、本発明の「グラウト剤注入路の形成方法」は、既成のコンクリートの打ち継ぎ面に、上記のようなグラウト剤注入路形成材を、少なくとも一方の端部が打ち継ぎ面から外れた位置となるように配置して固定し、当該打ち継ぎ面に接する空間に新たなコンクリートを打設し、当該コンクリートが硬化した後に、前記グラウト剤注入路形成材をコンクリート躯体から除去することにより、コンクリート打ち継ぎ部において連続空洞（グラウト剤注入路）を形成することを特徴としている。
【００１５】
尚、この方法において、筒状部材に補強材を内挿してなるグラウト剤注入路形成材を使用する場合には、後打ちコンクリートが硬化した後、まず、補強材を筒状部材の内部から除去し、次いで、筒状部材をコンクリート躯体から除去する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る「グラウト剤注入路形成材」を用いれば、Ｕ字状に湾曲させた状態で打ち継ぎ部のコンクリートに埋設させた場合であっても、いずれかの部分を軸線方向へ引っ張ることにより、コンクリート躯体から簡単に、かつ、確実に除去することができ、コンクリート打ち継ぎ部において、グラウト剤の注入経路を容易に形成することができる。
【００１７】
また、筒状部材を、蛇腹状部を有する帯状材料を螺旋状に巻いていくことによって形成した場合には、全体をフレキシブルな構造とすることができ、湾曲させた場合であっても、真円に近い断面形状を維持し、局部的に折れ曲がって中空内部が潰れてしまう、というような事態を好適に回避することができる。
【００１８】
更に、この筒状部材の内部に、除去可能な構造の補強材を挿入してグラウト剤注入路形成材を構成した場合には、強度を向上させることができ、コンクリートの打設圧力による圧潰等を好適に回避することができる。
【００１９】
尚、本発明に係る「グラウト剤注入路形成材」、及び、「グラウト剤注入路の形成方法」は、「逆打ち工法」においてのみ適用されるものではなく、他の工法によって新旧コンクリートを打ち継ぐ際、例えば、止水剤の注入路を形成する場合にも、適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面に沿って本発明「グラウト剤注入路形成材」、及び、これを用いて行う「コンクリートの打ち継ぎ部にグラウト剤注入路を形成する方法」の実施形態について説明する。図１は、本発明に係るグラウト剤注入路形成材として使用する筒状部材１の切欠斜視図であり、図２は、図１の筒状部材１の原材料となる帯状材料２の斜視図、図３はその端面図である。
【００２１】
帯状材料２は、合成樹脂（例えば、ＰＶＣ、ＰＥ、ＰＰエラストマー等）を押出成形してなるものであり、断面（長手方向と直交する断面）の形状は全長にわたって一定（図３に示す端面形状と同一）である。
【００２２】
図２、図３からも明らかなように、帯状材料２は、中央の蛇腹状部２ｃと、その両側に形成された二つの側縁部２ａ，２ｂとによって構成されている。両側縁部２ａ，２ｂには、側縁部２ａ，２ｂ同士の係合手段として、突条３がそれぞれ２条ずつ形成されており、これらの突条３（３ａ〜３ｄ）はいずれも、基端部側よりも先端部側の方が幅が太くなっており、いわゆる「先太り」の形状となっている。
【００２３】
また、側縁部２ａの突条３ａ，３ｂと、側縁部２ｂの突条３ｃ，３ｄとは、突出方向が１８０度相違している。つまり、側縁部２ａ（図３において左側）の突条３ａ，３ｂは上方へ向かって突出しているのに対し、反対側の側縁部２ｂの突条３ｃ，３ｄは、図３において下方へ向かって突出している。そして、突条３ａ，３ｂの間隔、及び、突条３ｃ，３ｄの間隔は、図３の右側に示すように、突条３同士を相互に噛み合わせることができるような寸法に設定されている。
【００２４】
本実施形態におけるグラウト剤注入路形成材は、図１に示した筒状部材１によって構成され、この筒状部材１は、図２及び図３に示した帯状材料２を螺旋状に巻いていくことによって形成されている。より具体的には、突条３ａ，３ｂが上方（外側）へ向かって突出している側縁部２ａの上に、下向き（内向き）の突条３ｃ，３ｄを有する反対側の側縁部２ｂを、螺旋状に１周巻いた後に重ね、突条３同士を連続的に噛み合わせていき、帯状材料２を、直径１０〜３０ｍｍ程度の筒状に巻回した状態で維持させる。
【００２５】
このように、蛇腹状部２ｃを有する帯状材料２を螺旋状に巻いていくことによって形成された筒状部材１は、全体的に蛇腹状となるため、長手方向の全体にわたって非常にフレキシブルな構造となる。
【００２６】
次に、この筒状部材１（グラウト剤注入路形成材）の使用方法（グラウト剤注入路の形成方法）について、構造物の地下１階部分の躯体コンクリートを「逆打ち工法」によって形成する場合を例として説明する。
【００２７】
まず、図４に示すように、上階（この場合は、地上１階）の床部分４が完成したら、その床部分４の下側面であってその下階（地下１階）の躯体コンクリートを打ち継ごうとする部分（打ち継ぎ面５）に、図１に示した筒状部材１を、適当な長さに裁断した上で、Ｕ字金具６等を用いて固定する。尚、筒状部材１は、２カ所を湾曲させ、主要部分１ａ（二つの湾曲部分の中間の部分）を打ち継ぎ面５の長手方向に沿うように配置するとともに、両端部１ｂ，１ｂが打ち継ぎ面５から外れた位置となるよう、全体を略Ｕ字形に曲げた状態で打ち継ぎ面５に取り付ける。
【００２８】
尚、この筒状部材１は、前述の通り全体的に蛇腹状となっており、長手方向の全体にわたって非常にフレキシブルな構造となっているため、図４に示したような状態に湾曲させても、真円に近い断面形状を維持し、局部的に折れ曲がって中空内部が潰れてしまう、というような事態を好適に回避することができる。
【００２９】
打ち継ぎ面５に筒状部材１を取り付けたら、打ち継ぎ面５の下側に型枠７を設置する。このとき、筒状部材１の両端部１ｂは、型枠７に予め設けておいた孔８（或いは、切欠）から型枠７の外側へ引き出しておく。そして、コンクリート打設用パイプ９を介して、型枠７と山留壁１４の間の空間へフレッシュコンクリート１０を打設する。尚、コンクリート１０の打設は、コンクリート１０が打ち継ぎ面５に接するまで、即ち、型枠７と山留壁１４の間の空間がコンクリート１０で十分に満たされるまで行われる。
【００３０】
コンクリート１０の打設が完了したら、バイブレータを用いて振動締固めを行い、その後、所定の養生時間を経てコンクリート１０が硬化したら、型枠７を撤去する。そうすると、図６に示すように、形成された地下１階部分の躯体コンクリート１０の上端において、筒状部材１の大部分（両端部１ｂ，１ｂ以外の部分）が埋没した状態となる。尚、筒状部材１のうち、上階床部分４の打ち継ぎ面５に接触させた部分（天端部分１ｃ）（図４参照）は、地下１階の躯体コンクリート１０内には埋没しないため、図６においては、外方へ露出しているように見えるが、実際には、この部分は上階床部分４の打ち継ぎ面５に接触した状態にある。
【００３１】
次に、筒状部材１を、コンクリート１０内から除去する。この除去作業は、コンクリート１０外へ突出している端部１ｂ，１ｂのうちいずれか一方を選び、反対側の端部１ｂがコンクリート１０内から引き出されるまで、単に引っ張るだけで簡単に行うことができる。
【００３２】
筒状部材１を除去すると、打ち継ぎ面５には、図７に示すような略Ｕ字状の連続空洞（グラウト剤の注入路１１）が形成される。また、コンクリート１０の壁面上部には、このグラウト剤注入路１１の開口部１１ａ，１１ａが形成される。そして、コンクリート１０の硬化収縮により、上階床部分４との打ち継ぎ面５に「間隙」が生じた場合であっても、開口部１１ａ，１１ａのうちいずれか一方を塞ぎ、他方からグラウト剤を圧入することにより、それらの「間隙」にグラウト剤を充填することができる。
【００３３】
尚、本実施形態においては、筒状部材１を形成するための帯状材料２として、合成樹脂製のものを使用しているが、必ずしも合成樹脂製のものには限定されず、必要な剛性と可撓性を得ることができるものであれば、他の材料によって形成したものを使用することもできる。
【００３４】
また、筒状部材１の構造についても、図１に示したように、帯状材料２を螺旋状に巻いていく際、側縁部２ａ，２ｂを重ねつつ、突条３同士を連続的に噛み合わせていくことによって、筒状に巻回した状態を維持できるような構造のものには限定されず、端部或いはいずれかの部分を軸線方向へ引っ張ることによって、筒型の形状から帯状の状態へと、順次螺旋状に解けていくような機能を有するものであれば、どのようなものでも使用することができる。
【００３５】
例えば、金属製或いはプラスチック製の剛性のある螺旋状部材を、柔軟性のある面状材或いは筒状材で被覆して一体化し、螺旋状部材の端部等を軸線方向へ引っ張ると、螺旋状部材と接していない部分において被覆材が順次螺旋状に裂けて、帯状の状態へと解けていくようなものや、梱包用のＰＰバンドなど、長手方向に高い強度を有する熱可塑性樹脂製の帯状材料を、長手方向と直交する断面形状がＷ字状、Ｎ字状、或いは、Ｖ字状となるように加工し、これを螺旋状に巻いていく際、重ね合わせた側縁部（或いは、突き合わせた側縁部）を、接着剤（ホットメルトなど）、或いは、接着テープ等により接着、又は、溶着（熱溶着、高周波溶着等）して形成したものなども、好適に用いることができる。
【００３６】
また、帯状の材料を螺旋状に巻いていくのではなく、本体が当初より筒状に、一体的に成形されるとともに、本体の周面にミシン目が螺旋状に穿設されているような構造のものであって、ミシン目の始端を少しだけ裂いて、本体から解けた自由端部分を軸線方向へ引っ張ると、筒状の本体において、裂け目がミシン目に従って螺旋状に進んでいき、筒型の形状から帯状の状態へと、順次螺旋状に解けていくようなものを用いることもできる。
【００３７】
また、ミシン目の代わりに、接続状態が脆弱なスリット（例えば、他の部分と比較して厚さが薄く、簡単に引き裂くことができるような凹溝線）が本体の外周面、及び／又は、内周面上に螺旋状に配置されたものを用いることもできる。
【００３８】
更に、本発明に係るグラウト剤注入路形成材は、図１に示したような筒状部材１のみによって構成することもできるが、図８に示すような鉄製の補強材１２を併用することもできる。具体的に説明すると、筒状部材１の強度が十分でないような場合には、打ち継ごうとするコンクリート１０（図５参照）を打設する際、筒状部材１が、コンクリート１０の打設圧力によって拉げてしまう可能性があり、この場合、摩擦抵抗が増大してしまうため、硬化後のコンクリート１０内から筒状部材１を除去することは難しくなってしまうが、筒状部材１の内部に、図８に示すような補強材１２を挿入したものをグラウト剤注入路形成材として使用することにより、そのような事態を好適に回避することができる。
【００３９】
尚、図８の補強材１２は、長手方向に直交する断面Ｂが略Ｓ字形となるよう１枚の細長い鉄板を折り曲げるとともに、両方の長手側縁をそれぞれ内側へ折り曲げてなる係合用段部１２ａ，１２ａを形成してなる材料を、螺旋状に巻いていくことによって形成されたものであり、一方の係合用段部１２ａに対し、反対側の係合用段部１２ａを、螺旋状に１周巻いた後に重ね、段部１２ａ同士を連続的に噛み合わせていき、筒状に巻回した状態が維持されるように構成されている。
【００４０】
また、この補強材１２は、段部１２ａ同士の噛み合わせ部分の前後に、所定の間隔（遊び）Ｃ，Ｄが確保されるように構成されているため、鉄のように剛性の高い材料で形成されているにも拘わらず、十分な可撓性を有している。従って、図４に示したように、筒状部材１を略Ｕ字形に湾曲させた場合でも、問題なくこれに追随し、筒状部材１の内部で、段部１２ａ同士の連続的な噛み合わせ状態が崩れてしまったり、局部的に折れ曲がったり、というような事態は生じない。
【００４１】
そして、この補強材１２も、筒状部材１と同様に、いずれか一方の端部を単に引っ張るだけで、硬化したコンクリート１０の内部（正確には、埋設状態の筒状部材１の内部）から、簡単に除去することができる。
【００４２】
また、筒状部材１に内挿させる補強材１２としては、図８に示したもののほか、図９に示すような単純な構造のものを使用することもできる。図９の補強材１２は、直径１〜１．５ｍｍ程度の鉄線材１３をコイル状に巻いてなるものであり、ピッチＥをそれ程大きく設定しない限り、コンクリートの打設圧力に対抗し得るだけの十分な強度を得ることができるほか、筒状部材１の湾曲に対しても、問題なく追随する。そして、いずれかの端部を引っ張ると、密に巻回された状態から、ピッチＥが順次大きくなっていくとともに螺旋半径が小さくなっていくため、簡単に筒状部材１内から除去することができる。
【００４３】
更に、軟化点が１４０〜２４０℃の範囲にある熱可塑性樹脂からなる補強材や、１３０〜２５０℃の温度下で熱収縮可能な材料からなる補強材を使用することもできる。この場合、補強材を加熱して軟化、或いは、収縮させることによって、グラウト剤注入路形成材内から補強材を簡単に除去することができる。尚、補強材を加熱する方法としては、熱風をグラウト剤注入路形成材の内部に吹き込む方法や、予め補強材とともにグラウト剤注入路形成材の内部に挿通しておいたヒーター線に通電するという方法を適用することができる。
【００４４】
また、フレキシブルな熱可塑性樹脂からなる中空の材料であって、内部に流体或いは粒状物（例えば、砂、プラスチック発泡体ビーズ等）を充填することによって、内圧を高く維持した状態の補強材を使用することもできる。この補強材は、後打ちコンクリートの硬化後において、中空内部に水を通して充填材を排出することにより、筒状部材１が湾曲した状態でコンクリート躯体に埋没していても、その内部から簡単に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るグラウト剤注入路形成材として使用する筒状部材１の切欠斜視図。
【図２】図１の筒状部材１の原材料となる帯状材料２の斜視図。
【図３】図２に示した帯状材料２の端面図。
【図４】図１に示した筒状部材１の使用方法の説明図であって、筒状部材１を打ち継ぎ面５に取り付けた状態を示す図。
【図５】図１に示した筒状部材１の使用方法の説明図であって、筒状部材１、型枠７等の断面図。
【図６】図１に示した筒状部材１の使用方法の説明図であって、筒状部材１の埋設状態を示す図。
【図７】コンクリート１０内において略Ｕ字状の連続空洞（グラウト剤の注入路１１）が形成された状態を示す図。
【図８】図１の筒状部材１と併用される補強材１２の一部切欠側面図。
【図９】図１の筒状部材１と併用される補強材１２の他の構成例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
１：筒状部材、
１ａ：主要部分、
１ｂ：端部、
１ｃ：天端部分、
２：帯状材料、
２ａ，２ｂ：側縁部、
２ｃ：蛇腹状部、
３，３ａ〜３ｄ：突条、
４：床部分、
５：打ち継ぎ面、
６：Ｕ字金具、
７：型枠、
８：孔、
９：打設用パイプ、
１０：コンクリート、
１１：グラウト剤注入路、
１１ａ：開口部、
１２：補強材、
１２ａ：係合用段部、
１３：鉄線材、
１４：山留壁、
Ｂ：断面、
Ｃ，Ｄ：遊び、
Ｅ：ピッチ、
【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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【図９】
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