(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下に構築された構造物の壁面に防水層を形成する地下構造物の防水方法において、前記壁面に直接またはプライマー層を介して、破断伸びが３００％以上で引張強度が８ＭＰａ以下であるポリウレタン防水層（Ａ）を形成した後、このポリウレタン防水層（Ａ）上に速硬化性ポリウレタン防水材を吹き付けて引張強度が１５ＭＰａ以上、かつ破断伸びが１００％以上であるポリウレタン防水層（Ｂ）を形成することを特徴とする、地下構造物の防水方法。
【請求項２】
さらに、前記ポリウレタン防水層（Ａ）が、破断伸び５００％以上であるポリウレタン防水層からなる、請求項１に記載の地下構造物の防水方法。
【請求項３】
さらに、前記ポリウレタン防水層（Ｂ）が、破断伸び５００％以上であるポリウレタン防水層からなる、請求項１または２に記載の地下構造物の防水方法。
【請求項４】
前記ポリウレタン防水層（Ａ）が、厚さ１〜３ｍｍである、請求項１〜３に記載の地下構造物の防水方法。
【請求項５】
前記ポリウレタン防水層（Ｂ）が、厚さ１〜３ｍｍである、請求項１〜３に記載の地下構造物の防水方法。
【請求項６】
前記ポリウレタン防水層（Ａ）は、ポリウレタン防水材を手塗り塗布することにより形成される、請求項１〜５に記載の地下構造物の防水方法。
【請求項７】
前記ポリウレタン防水層（Ｂ）は、ポリウレタン防水材を２液混合方式のスプレー吹き付け装置を用いることにより形成される、請求項１〜６に記載の地下構造物の防水方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下構造物の壁面にポリウレタン防水層を形成する地下構造物の防水方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば共同溝、地下鉄、地下鉄駅舎、地下道、地下車道、トンネル、地下ピット、地下室を有するビルなどの地下構造物を建設する際には、一度大きく穴を掘り、この穴の中に構造物を作り、構造物の壁面に防水層を形成した後、構造物の周囲の穴を土砂で埋め戻す、いわゆる後防水方法と、最初にＨ鋼などで土砂が崩れないように壁を作って穴を掘り、この穴の内面に防水層を形成し、この防水層に接して構造物を作る先防水方法とが採用されている。後防水方法は、周りに充分な工事面積をとれる場合に一般に採用される方法であり、先防水方法は、周りに工事のための余分な面積をとれない場合に採用されている。
【０００３】
図５には、後防水方法の概略が示されている。すなわち、地下構造物を建設する場所を囲むように、Ｈ鋼や鋼管杭で土砂が崩れないように壁１０を作り、この壁１０の内側を掘削して穴１１を形成する。この穴１１の内部に地下構造物１２を建設し、この地下構造物１２の外壁面に防水層１３を形成した後、地下構造物１２の外壁と、穴１１の内壁との隙間に土を埋め戻す。
【０００４】
従来、このような地下構造物１２の外壁面に防水層１３を形成する方法としては、外壁面に粘着剤を利用してゴムアスファルトを貼り付ける方法や、外壁面に硬化速度が速く、高強度の防水材（ポリウレタン樹脂）を直接塗布する方法などが採用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ゴムアスファルトを用いたシート防水の場合には、シート間の接合部が接着不良により剥離を起こしたり、土砂による埋設作業の時、土砂の荷重等で粘着剤が剥がれ、シートがズレ落ちたりする問題が発生し、その結果、漏水の危険性があった。
【０００６】
また、硬化速度が速く、かつ高強度を有するウレタン防水材を地下構造物の壁面に直接塗布する場合には、下地の不具合い（クラック、ピンホール、カケ等）を修復できず、不具合状態を呈した外観の仕上がりとなってしまうという問題があった。更に、下地に亀裂を起こした時、追従性（ゼロスパンテンション）が小さいため、防水材が破損しやすく、漏水の発生の原因と成っていた。
【０００７】
このように、上記した２種類の防水方法は、作業性や防水の信頼性に欠けるといった基本問題を抱えており、地下構造物の壁面の防水に適用することは困難な状況であった。
【０００８】
本発明は、以上の問題点を改善するためになされものであり、その目的は、作業性が良好で、地下構造物との接着力が充分に得られ、接合部の無いシームレス施工が可能なうえ、施工後の仕上がり外観が良好であり、しかも下地の亀裂追従性に優れた、信頼性の高い防水層を実現することができる地下構造物の防水方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、地下に構築された構造物の壁面に防水層を形成する地下構造物の防水方法において、前記壁面に直接またはプライマー層を介して破断伸びが３００％以上のポリウレタン防水層（Ａ）を形成した後、このポリウレタン防水層（Ａ）上に速硬化性ポリウレタン防水材を吹き付けてポリウレタン防水層（Ｂ）を形成することを特徴とする、地下構造物の防水方法を提供するものである。
【００１０】
本発明においては、前記ポリウレタン防水層（Ａ）は、ポリウレタン防水材を手塗り塗布することにより形成されることが好ましい。また、前記ポリウレタン防水層（Ａ）の引張強度が１５Ｍｐａ以下であることが好ましい。更に、前記ポリウレタン防水層（Ｂ）の引張強度が１５Ｍｐａ以上、かつ破断伸びが１００％以上であることが好ましい。
【００１１】
本発明によれば、破断伸びが３００％以上のポリウレタン防水層（Ａ）が、下地調整材となって地下構造物の壁面のピンホール、クラック、カケ等の不具合を修復するため、上記不具合が修復された良好な外観の仕上がりとなる。
【００１２】
また、下地に亀裂が発生したとき、強度が比較的低い下層のポリウレタン防水層（Ａ）が地下構造物の壁面とズレを生じて緩衝作用を起こし、高強度の上層のポリウレタン防水層（Ｂ）が二次的に伸びるので、防水材の破断を防止することができる。
【００１３】
更に、下層のポリウレタン防水層（Ａ）も、上層のポリウレタン防水層（Ｂ）も、シームレス施工ができるので、接合部の無い良好な外観の防水層を形成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について好ましい態様を挙げて更に詳しく説明する。
本発明において、下層のポリウレタン防水層（Ａ）は、地下構造物の壁面に直接形成してもよいが、好ましくは適当なプライマー層（下地層）を介して形成する。このプライマー層としては、地下構造物の壁面とポリウレタン樹脂とを接着できるものであれば特に限定されないが、ウレタン樹脂専用のウレタン系一液プライマーが好ましく使用される。
【００１５】
また、下層のポリウレタン防水層（Ａ）は、硬化塗膜の物性が、引張強度１５ＭＰａ以下、及び破断伸び３００％以上であり、望ましくは、引張強度８ＭＰａ以下、破断伸び５００％以上である。ポリウレタン防水層（Ａ）を形成するためのポリウレタン防水材としては、このような物性を有するものであれば、既知のポリウレタン防水材が使用できるが、特に、垂直面でも垂れない揺変性を有し、下地の不具合（クラック、ピンホール、カケ等）を修復するための調整材の働き（目止め性）を兼ね備えたポリウレタン防水材が好ましい。この防水材は、手塗りにより施工することが好ましく、そのために初期硬化時間が１時間以上のものが好ましい。また、得られるポリウレタン防水層（Ａ）の厚さは１〜３ｍｍが好ましい。
【００１６】
更に、上層のポリウレタン防水層（Ｂ）は、吹き付けタイプの速硬化性ポリウレタン防水材を吹き付けて形成される。このような防水材は、好ましくは、初期硬化時間が１０分以下（望ましくは５分以下）で、硬化塗膜の物性が、引張強度１５ＭＰａ以上、及び破断伸び１００％以上（望ましくは５００％以上）の防水層（Ｂ）を形成しうる、無溶剤型の超速硬化性２液型ポリウレタン防水材が用いられる。
【００１７】
上記無溶剤型の超速硬化性２液型ポリウレタン防水材は、無溶剤型ポリイソシアネートと、無溶剤型ポリオール又は無溶剤型ポリアミンとの２液からなり、高圧スプレーガンを備えた２液混合方式のスプレー吹き付け装置を用いて、混合すると同時に吹き付けることにより、速やかに反応してポリウレタン樹脂の防水塗膜を形成する。スプレーにより、早い作業性と、シームレスで外観良好な防水層を形成することができる。なお、ポリウレタン防水層（Ｂ）の塗布厚さは１〜３ｍｍが好ましい。
【００１８】
図１、２には、本発明の方法によって防水層を形成した地下構造物の一例が示されている。図１は地下構造物の断面図、図２は同地下構造物の壁面の部分拡大断面図である。
【００１９】
この地下構造物１は、均しコンクリート２上に設置された底板３と、底板３の周囲から立ち上がる壁面４と、壁面４の上部を塞ぐ天板５とで構成されている。均しコンクリート２と底板３との間、及び天板５の上面には、ゴムアスファルト等の防水シート６が敷設されている。
【００２０】
そして、壁面４の外側には、プライマー層Ｐを介して、破断伸びが３００％以上のポリウレタン防水層Ａが形成され、その上に速硬化性ポリウレタン防水材からなるポリウレタン防水層Ｂが形成されている。
【００２１】
ポリウレタン防水層Ａは、前述したような物性を有するポリウレタン防水材を手塗り施工して形成される。また、ポリウレタン防水層Ｂは、前述したような物性を有する速硬化性２液型ポリウレタン防水材を吹き付け施工して形成される。
【００２２】
こうして形成された防水層７は、ポリウレタン防水層Ａの施工時に壁面４のピンホール、クラック、カケ等の不具合が修復されるため、良好な外観の仕上がりとなる。また、壁面４に亀裂が発生しても、強度が比較的低い下層のポリウレタン防水層Ａが壁面４とズレを生じて緩衝作用を起こし、上層のポリウレタン防水層Ｂが二次的に伸びるので、防水層７の破断を防止することができる。更に、下層のポリウレタン防水層Ａも、上層のポリウレタン防水層Ｂも、シームレス施工ができるので、接合部の無い良好な外観の防水層７を形成することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２４】
（１）プライマー層Ｐ
プライマー層Ｐの材料としては、「サラセーヌ・ＳＰ」（商品名、旭硝子株式会社製）を用いた。プライマー層Ｐは、上記プライマーを、コンクリート板（構造物の壁面に相当）の表面に、ローラー及びハケを用いて0.15kg/m2塗布して形成した。
【００２５】
（２）ポリウレタン防水層Ａ
下層のポリウレタン防水層Ａの材料としては、下記表１に示される２液型ポリウレタン防水材である「サラセーヌ・Ｂ」（商品名、旭硝子株式会社製）、「サラセーヌ・ＡＶＷ」（商品名、旭硝子株式会社製）、又は「サラセーヌ・ＳＲ」（商品名、旭硝子株式会社製）を用いた。「サラセーヌ・Ｂ」を用いたものを実施例１、「サラセーヌ・ＡＶＷ」を用いたものを実施例２、「サラセーヌ・ＳＲ」を用いたものを比較例１とした。
【００２６】
プライマー層Ｐの硬化を確認後、上記２液型ポリウレタン防水材の主剤と硬化剤を基定量秤量し、攪拌機を用い十分に混合した後、ゴムベラ、金コテを用いて、プライマー層上の全面に均一の厚みに塗布した。ただし、比較例１の「サラセーヌ・ＳＲ」は、スプレー塗布した。塗布量は0.7kg/m2（厚みは0.5ｍｍとなる）を目安とした。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
（３）ポリウレタン防水層Ｂ
上層のポリウレタン防水層Ｂとしては、上記表１の超速硬化スプレー型ポリウレタン防水材である「サラセーヌ・ＳＲ」（商品名、旭硝子株式会社製）を用いた。下層のポリウレタン防水層Ａの硬化確認後、上記「サラセーヌ・ＳＲ」をポリウレタン防水層Ａ上の全面に、スプレー吹き付けしてポリウレタン防水層Ｂを形成した。ポリウレタン防水層Ｂの塗布量は、平均2.5kg/m2（厚みは2.5mmとなる）とした。
実施例１、２、比較例１の層構成を下記表２に示す。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
試験例１：コンクリートと防水塗膜の接着性−１（ピーリング試験）
前述した方法により、コンクリート板上にプライマー層Ｐ、ポリウレタン防水層Ａ、ポリウレタン防水層Ｂを順次形成し、２０℃×７日間養生を経た後、プッシュフルゲージを用いたピーリング試験法で接着強度を測定した。
【００３１】
すなわち、図３に示すように、コンクリート板２０に形成した上記各層を積層してなる防水層７を、カッターを用いて２５ｍｍ幅の短冊状に切断し、その一端を引き剥がし、プッシュフルゲージ２１で１８０°の方向に引張って、引き剥がしに要する荷重を測定した。その結果、いずれも150N/25mm幅以上あり、十分な接着力を有していることが確認できた。
【００３２】
試験例２：コンクリートと防水塗膜の接着性−２（建研式試験）
前述した方法により、コンクリート板上にプライマー層Ｐ、ポリウレタン防水層Ａ、ポリウレタン防水層Ｂを順次形成し、２０℃×７日間養生を経た後、建研式試験法によって、破断強度を求めた。
【００３３】
すなわち、図４（ａ）に示すように、コンクリート板２０に上記各層からなる防水層７を形成し、同図（ｂ）に示すように、防水層７上に4cm×4cmの鋼製アタッチメント２２をエポキシ系速乾接着剤で貼り付け、接着剤の硬化後、同図（ｃ）に示すように、アタッチメント２２の周囲を電動カッターにて下地のコンクリート板２０まで切り込み２３を入れる。
【００３４】
次に、同図（ｄ）に示すように、測定器２４を防水層７上に設置し、アタッチメント２２に測定器２４の引張棒２５を接続し、同図（ｅ）に示すように、引張棒２５を上方へ引き上げてアタッチメント２２及びそれに接着された防水層７を引き剥がし、そのときの荷重を測定した。
【００３５】
その結果、いずれのものも、ｎ＝３で1.5MPa以上を示し、十分な接着力を有していることが確認できた。
【００３６】
試験例３：ゼロスパンテンション
スレート板に、前述した方法で、プライマー層Ｐ、ポリウレタン防水層Ａ、ポリウレタン防水層Ｂを順次形成した。２０℃×７日間養生を経た後、上記で得られた防水層を50mm幅に切断し、この試料のスレート板中央に切り込みを入れて、ゼロスパンテンション試験機により、防水層の切断幅を測定した。この結果を表３に示す。
【００３７】
【表３】
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【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、下層のポリウレタン防水層Ａとして、破断伸びが３００％以上かつ引張強度の防水材を用いることにより、下地調整材も兼ねて、下地のクラック、ピンホール、カケ等の目止め修復ができ、仕上がり表面を平滑化できる。
【００３９】
また、上層のポリウレタン防水層Ｂは、速硬化性ポリウレタン防水材を吹き付けて形成するため、シート防水のような接合部ができず、シームレスで確実な防水性を確保することができる。そのうえ、速硬化するため、作業効率及び仕上がりが良好であり、防水の信頼性が向上する。
【００４０】
更に、地下構造物の壁面に亀裂を生じても、下層の強度が低いポリウレタン防水材Ａが壁面とズレを起こして緩衝され、上層の高強度のポリウレタン防水層Ｂに直接伝わらず、塗膜の破断を防止することができる。
【００４１】
更にまた、揮発性の溶剤を使用しないため、環境を汚染することがなく、作業員の作業環境も良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の方法によって防水層を形成した地下構造物の一例を示す断面図である。
【図２】  同地下構造物の壁面の部分拡大断面図である。
【図３】  ピーリング試験方法の説明図である。
【図４】  建研式試験方法の説明図である。
【図５】  後防水方法の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
１…地下構造物
２…均しコンクリート
３…底板
４…壁面
５…天板
６…防水シート
Ｐ…プライマー層
Ａ…下層のポリウレタン防水層
Ｂ…上層のポリウレタン防水層
【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】
0004362935.tif 000009