コンクリート製品の接合方法及び圧入部材
【課題】接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることができるコンクリート製品の接合方法を提供する。
【解決手段】本実施形態に係るボックスカルバート１００の接合方法は、接着剤４を塗布する接合面１において表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定め、接着面領域３が定められたボックスカルバート１００に対向する接合面１と弾性体２とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合することを特徴とするものである。
【解決手段】本実施形態に係るボックスカルバート１００の接合方法は、接着剤４を塗布する接合面１において表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定め、接着面領域３が定められたボックスカルバート１００に対向する接合面１と弾性体２とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合することを特徴とするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボックスカルバートなどのプレキャストコンクリート製品により構築される構造物である下水道、排水路、共同溝などにおいて、施工後のコンクリート製品同士の接合を維持するためのコンクリート製品の接合方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート製品同士を接合する際に、接着剤を使用してコンクリート製品を接合するものも知られている（特許文献１）。この特許文献１のものは、主剤と硬化剤とを分離して収納する接着剤パックを、接合に際して主剤と硬化剤とを分離している部材を取り外して接着剤パックを揉むことにより主剤と硬化剤とを混合し、接着剤パックから接着剤を絞り出して接合面に塗布し、その後にコンクリート製品同士を、接着剤を塗布した接合面において密着することで接合する構成である。
が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また他方、コンクリート製品同士を接合する際に、弾性を有する接着剤を用いたものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、弾性体とコンクリート製品自体により囲まれた空間に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合することによって、接着剤を漏洩させることなく硬化することができるとともに、コンクリート製品間の止水性を大きく改善したものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１０−２９２５０６号公報
【特許文献２】特開２００７−３１４９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献２のものは、弾性体と接着剤が施工時に止着するため、弾性体の弾性変形に対して弾性を有する接着剤も好適に追従させることによって安定した止水性を実現している。そして現在、弾性を有する接着剤はその性能を向上させており、弾性体として用いる素材よりも伸縮性に富むものもコンクリート製品の接合に有効に使用し得るのが現状である。すなわち、これからは、このような弾性を有する接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させることによってコンクリート製品間の止水性をさらに向上させ得るものが求められている。
【０００５】
本発明は、このような不具合に着目したものであり、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることができるコンクリート製品の接合方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係るコンクリート製品の接合方法は、対向する両端に接合面を有してなるコンクリート製品の少なくとも二つを、接合面に弾性を有する接着剤を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、接着剤を塗布する接合面において表面を前記接着剤が接着し得ないスキン層とした弾性体により接着面領域を定め、接着面領域が定められたコンクリート製品に対向するコンクリート製品の接合面と弾性体とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合することを特徴とする。
【０００７】
このようなものであれば、弾性を有する接着剤はスキン層を介して弾性体に接する構成となる。そのため、弾性体と接着剤とを接離させ得るものとすることができる。そうすることにより、コンクリート製品同士が接離する際には、弾性体及び接着剤はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤の伸縮は弾性体の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることが可能となる。
【０００８】
そして当該弾性体の具体的な構成として、上記スキン層を、弾性体を押し出しにより成形することにより当該弾性体の表面に形成し無気泡の層としたものを挙げることができる。
【０００９】
そしてコンクリート製品に対する弾性体の位置決めを好適なものとして、接着材の充填を確実なものにするためには、接合面の一方または両方に、弾性体を取り付けるための溝形状をなす凹部を設けることが望ましい。
【００１０】
そして、弾性体と接着剤とがそれぞれ独立した伸縮を行い易くするためには、凹部を、弾性体を取り付ける取付段部と、当該取付段部とは段差を介した位置に設けた接着剤を充填するための充填段部とを有するものとすることが好ましい。
【００１１】
そして一般には弾性体として採用する素材よりも高弾性接着剤といった接着剤の方が高い伸縮性を示すことから、凹部を、充填段部よりも取付段部を深く形成し、接着剤の厚み寸法を相対的に小さく構成することが好ましく、この構成によって弾性体の取付位置をさらに明確にすることができる。
【００１２】
そして本発明は、上記要件のもと、接着面領域を、コンクリート製品の接合面に対してＵ字状に取り付けた外側弾性体と、当該外側弾性体の内側に取り付けた環状又はＵ字状の内側弾性体とによってＵ字状に定めたものとして、当該Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入するものとしている。そのため、接着面領域をＵ字状として接着面領域の端部を開放させることにより、接着面領域を閉鎖形状とした場合に比べて接合時にも端部を開放させて接着面領域の内圧の上昇を防ぐことができる。（実施形態：別途注入のための加工をコンクリート製品に施すことなく接着剤を圧入することができる。１箇所からの圧入のみで接着剤圧入の作業を終了させることができる。）
そして、係る接合方法を、一対の側版と当該一対の側版に連続する底版とを有するボックスカルバートや水路などのいわゆるプレキャストコンクリート製品に適用する場合の具体的な態様として、接着剤を一方の側版の上端から当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入する態様を挙げることができる。そうすることにより、コンクリート製品の上側からの作業のみで接着剤の圧入を完了できるので、作業時の安全性を有効に向上させることができる。特に寸法の小さなコンクリート製品に適用する場合にみられるような、作業者が接着剤の圧入作業のための狭い場所での作業を強いられてしまうといった不具合を、有効に回避し得るものとなる。
【００１３】
そして、より確実かつ迅速に接着剤を圧入する一手法として、一方の側版の上端から圧入部材を下方へ挿入した状態で接着剤を圧入するといった手法を挙げることができる。
【００１４】
そして、接着剤を確実かつ速やかに圧入するためには接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・ｓ以下に設定していることが望ましい。そして斯かる粘度のみならず上述の態様に適した接着性能や弾性を有する接着剤として具体的には、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂との二液性の接着剤を使用することが好ましい。また、接着剤を利用する場合には使用する際の温度により同じ接着剤でも性能が変わってくるため、当該接着剤は、後の実施例で詳述する通り、温度によって数種類のものを使い分けることが好ましい。
【００１５】
そして、Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入する場合に好適に適用され得る本発明に係る圧入部材は、前記接着剤を一方の側版の上端から挿入し、当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入することを特徴としたものである。そして斯かる圧入部材の具体的な構成として、弾性体に管状部材を貫通させ、当該貫通させた管状部材の一端側に接着剤を注入し得るホースを接続したものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、弾性体と接着剤とが接着されてしまうことを有効に回避して、接離可能なものとすることができる。そうすることにより、コンクリート製品同士が接離する際には、弾性体及び接着剤はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤の伸縮は弾性体の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることが可能となる。
【００１７】
また本発明に係る圧入部材によれば、任意の箇所から接着剤を圧入することができるので、接着剤をより安全・確実に、併せてより迅速に充填することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
この実施形態においては、コンクリート製品として、ボックスカルバート１００を用い、例えば下水道などの地下構造物２００を構築する場合のものを説明する。具体的にはこの地下構造物２００は、複数のボックスカルバート１００間を弾性体２と接着剤４、そしてジョイント部５を介して接続しているものである。
【００２０】
ボックスカルバート１００は、本実施形態では一対の側版１００ａと当該一対の側版１００ａに連続する底版１００ｂと、底版１００ｂに対向して位置付けた頂版１００ｃとを有する、いわゆる断面正方形状の角筒形態であるとともに、長手方向の両端に接合面１を備えるものであり、その複数を接合面１において接合することにより連結して地下構造物２００を構築するものである。接合面１は、その外周形状を正方形とするとともに内周形状もほぼ正方形とするもので、四角形の環状形状となっている。なお本実施形態では図示の通り角筒形状のコンクリート製品について説明しているが、勿論、一対の側版１００ａと底版１００ｂとによって構成され上方を開放させたコンクリート製品によって三面水路を構成するために本発明を適用してもよい。
【００２１】
ここで、本発明に係るコンクリート製品たるボックスカルバート１００の接合方法は、対向する両端に接合面１を有してなるボックスカルバート１００の少なくとも二つを、接合面１に弾性を有する接着剤４を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、接着剤４を塗布する接合面１において表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定め、接着面領域３が定められたボックスカルバート１００に対向する接合面１と弾性体２とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合することを特徴とするものである。
【００２２】
なお本実施形態に係る接続方法は、圧入部材６を用いて特定の１箇所から接着剤４を圧入するものであるが、斯かる方法については後に詳述する。
【００２３】
以下、ボックスカルバート１００の接合面１の接合方法について、各部の構成の説明とともに詳述する。
【００２４】
接合面１は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００の長手方向両端部に形成されたものであり、一方の接合面１を、弾性体２を取り付けることにより接着面領域３を特定しうる凹凸面１０とし、他方の接合面１は後述するジョイント部５に係る構成以外は平坦に形成したフラット面１１としている。
【００２５】
凹凸面１０は、弾性体２及び接着剤４を位置付けるための溝形状をなす凹部１２を形成している。そしてこの凹部１２は、図１、図２に示すようにボックスカルバート１００の側版１００ａ及び底版１００ｂに沿ってＵ字状に形成された後述する第１パッキン材２１並びにボックスカルバート１００の周縁を周回する第２パッキン材２２に沿って形成されたものとなっており、弾性体２を取り付ける取付段部１３と、当該取付段部１３とは段差を介した位置に設けた接着剤４を充填するための充填段部１４と、これら取付段部１３並びに充填段部１４に隣接して形成された傾斜面１５を有している。
【００２６】
取付段部１３は、図４及び図５に示すように、弾性体２、具体的には後述する第１パッキン材２１と第２パッキン材２２とが一定の距離を介して位置付けるように形成したものであり。その両端には当該取付段部１３を拡開させる方向に傾斜させることによって、ボックスカルバート１００の製造時に所謂抜き勾配として作用する傾斜面１５を形成したものとしている。
【００２７】
充填段部１４は、図４及び図５に示すように、当該取付段部１３とは段差、すなわち傾斜面１５を介した比較的浅い位置に設けられた、充填された接着剤４が接合する部分である。すなわち、上記取付段部１３は、当該充填段部１４よりも深い位置に形成されているため、弾性体２と充填された接着剤４との接合方向に係る寸法は、弾性体２の寸法の方が大きく設定されたものとなっている。なお本実施形態では頂版１００ｃ側の第２パッキン材２２の上方についても取付段部１３から傾斜面１５を介して浅く形成された構成となっているが、斯かる構成についての詳細な図示は省略している。
【００２８】
弾性体２は、図１乃至図５に示すように、上述した取付段部１３に沿って凹凸面１０に取り付けられた、例えばポリエチレンやポリプロピレンといった非極性の樹脂によって一体成型されてなるものである。具体的には図３に示すように、押し出し成形によって形成されることにより、表面には気泡ｂを存在させることのないスキン層２１ｂ、２２ｂを設けるとともに、中心部には空洞２１ａ、２２ａを形成したものとなっている。
【００２９】
そして弾性体２は、同図に示すとおり、外側弾性体２たる第１パッキン材２１と、内側弾性体２たる第２パッキン材２２とを有するものとなっている。第１パッキン材２１は、接合面１の最外周Ｕ字状に位置付けたものとなっており、上端は頂版１００ｃの表面よりも若干突出するように構成している。第２パッキン材２２は第１パッキン材２１の若干内方を頂版１００ｃ側にも周回することによって環状に構成している。
【００３０】
接着面領域３は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００の接合方向については接合面１、具体的にはフラット面１１と凹凸面１０の充填段部１４によって限定されるとともに、接合面１の面方向には弾性体２、すなわち第１パッキン材２１及び第２パッキン材２２の、具体的にはスキン層２１ｂ、２２ｂによって定められた、概略Ｕ字型に湾曲又は屈曲しながら連通した四角柱状の空間を指している。そして斯かる接着面領域３内に充填された接着剤４は弾性体２に設けたスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ないために、接合面１にのみ接する二面接着状態を構成し得るものとなっている。
【００３１】
接着剤４は、例えば高弾性接着剤４といわれるものであり、本実施形態では、斯かる接着剤４を接着性能に優れたエポキシ樹脂と伸縮性・耐候性に優れた変性シリコン樹脂とを混合させてなる二液性の接着剤４を使用したものとしている。そして本実施形態で用いる接着剤４は、施工する時期の温度によって３種類の接着剤４を使い分けることにより、常にＪＩＳ Ｋ ６８３３に準じる粘度を１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、可使時間２０分以上、且つ指触硬化時間は６時間以内という条件の全てを満たすようにしているが、斯かる接着剤４については後に詳述する。
【００３２】
ジョイント部５は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００同士を接合方向にずれることなく接合するためのものであり、接合面１の四隅近傍に埋め込まれたソケット５１にジョイントバー５２の両端をそれぞれ差し込んだ状態とすることによって、両接合面１を正確に接合させ得るものである。すなわち図４及び図５に示すように、斯かるジョイント部５により接合されたボックスカルバート１００は接合面１の面方向に係る相対移動が好適に禁止されることによって、接合面１に設けられた弾性体２及び接着剤４は、ほぼ接合方向に沿った方向に伸縮することとなる。
【００３３】
しかして本実施形態では、図４及び図５に示すように、弾性体２である第１パッキン材２１及び第２パッキン材２２の表面に上述したスキン層２１ｂ、２２ｂを設けることにより、特に図５に示すように接着剤４は、弾性体２のスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ずに離間した状態となり、ボックスカルバート１００の対面する接合面１の二面にのみ接着した状態となる。そのため、弾性体２の伸縮する範囲に束縛されることなく、図示では弾性体２の寸法よりも大きく接着剤４を伸長させることができるものとなっている。
【００３４】
そして、本実施形態に係る接合方法は、接着剤４を上述の接着面領域３に塗布する方法として、一方の側版１００ａの上端に位置するＵ字状の接着面領域３の一方の端部から当該接着剤４が他方の端部すなわち側版１００ａの上端に至るまで接着剤４を圧入するものとしている。具体的には、一方の側版１００ａの上端から図６に示す圧入部材６を挿入した状態として、斯かる一点から接着剤４を圧入する方法を採用している。
【００３５】
圧入部材６は、図６に示すように、例えば長さ２０ｃｍの管状部材であるアルミパイプ６１を例えば上述した弾性体２と同じ材質・寸法を有する長さ１５ｃｍ程の弾性挿入部６３のパイプ挿通孔６３ａに挿入・貫通させ、しかる後に貫通させたアルミパイプ６１の一端側に結束バンド６２を介して接着剤４を注入するためのビニールホースＢＨを取り付けてなるものである。また圧入部材６は、当該弾性挿入部６３の先端並びに基端に例えば両面テープを介して止着した接着部６１ａを設けたものとしている。
【００３６】
そして、図７及び図８に示すとおり、接着面領域３の一方の端部から圧入部材６を挿入した状態で接着剤４を注入して当該接着剤４が他方の端部に至るまで接着剤４を圧入する。さらに本実施形態では、最後に、頂版１００ｃに取り付けられた第２パッキン材２２の上側にも接着剤４を施工することにより、接着剤４によるボックスカルバート１００の接合作業を完了させるものとしている。
【００３７】
以上のような構成とすることにより、本実施形態に係るコンクリート製品の接合方法は、表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定めた上で、接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合するので、弾性体２と接着剤４とが接着されてしまうことを有効に回避して、接離可能なものとすることができる。そうすることにより、ボックスカルバート１００同士が接離する際には、弾性体２及び接着剤４はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤４の伸縮は弾性体２の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤４の持つ弾性をより有効に発揮させてボックスカルバート１００間の止水性をさらに向上させることが可能となっている。
【００３８】
そして本実施形態では、上記スキン層２１ｂ、２２ｂを、弾性体２を押し出しにより成形することにより当該弾性体２の表面に気泡ｂが無い層を形成することにより、例えば弾性体２の表面に別体の被膜を形成することを有効に回避して、単純な構成でスキン層２１ｂ、２２ｂを実現している。
【００３９】
また本実施形態では、ボックスカルバート１００に対する弾性体２の位置決めを好適なものとして、接着材の充填を確実なものにするために、ボックスカルバート１００の一方の接合面１に、弾性体２を取り付けるための溝形状をなす凹部１２を設けている。
【００４０】
そして、弾性体２と接着剤４とがそれぞれ独立した伸縮を行い易くするために本実施形態では、凹部１２を、弾性体２を取り付ける取付段部１３と、当該取付段部１３とは段差を介した位置に設けた接着剤４を充填するための充填段部１４とを形成している。
【００４１】
そして一般には弾性体２として採用する素材よりも高弾性接着剤４といった接着剤４の方が高い伸縮性を示すことから本実施形態では、凹部１２を、充填段部１４よりも取付段部１３を深く形成し、接着剤４の厚み寸法を相対的に小さく構成した。
【００４２】
また本実施形態では、接着面領域３をＵ字状に定めたものとして、当該Ｕ字状の接着面領域３の一方の端部すなわち一方の側版１００ａの上端から接着剤４を注入して当該接着剤４が他方の端部すなわち他方の側版１００ａの上端に至るまで接着剤４を圧入するものとしている。
【００４３】
このように、接着面領域３をＵ字状として接着面領域３の端部を開放させることにより、接着面領域３を閉鎖形状とした場合に比べて接合時にも端部を開放させて接着面領域３の内圧の上昇を防ぐことができる。またＵ字状に連通させた接着面領域３を形成することによって、ボックスカルバート１００に対して接着剤４を注入のための格別の加工を施すことなく接着剤４を圧入することを可能なものとしている。特に、ボックスカルバート１００の上側の１箇所からの圧入のみで接着剤４圧入の作業を完遂し得るものとなっている。そのため、作業者はボックスカルバート１００の上側での作業のみで接着剤４の圧入を完了できるので、作業時の安全性を有効に向上させることができる。斯かる作業性の向上は、特に寸法の小さなボックスカルバート１００に適用する場合にみられるような、作業者が接着剤４の圧入作業のための狭い場所での作業を強いられてしまうといった不具合を、有効に回避し得るものとなっている。
【００４４】
そして本実施形態では、一方の側版１００ａの上端から圧入部材６を下方へ挿入した状態で接着剤４を圧入するといった手法を採用したことを特徴としているため、確実且つ迅速な接着剤４の充填を実現しているのみならず、より安全なコンクリート製品の接合方法に寄与したものとなっている。
＜変形例＞
続いて、本実施形態の変形例について説明する。なお本変形例について、上記実施形態と同じ構成要素に対しては同じ符号を付すとともに、その詳細な説明を省略するものとする。
【００４５】
本変形例では、図９及び図１０に示すとおり、ボックスカルバート１００の両端に設けた接合面１の両方に凹凸面１０を設けることにより、弾性体２を取り付けるための溝形状をなす凹部１２を設けたものとしている。すなわち、対面する接合面１の両方に、上記実施形態で詳述した取付段部１３、充填段部１４並びに傾斜面１５を形成したものとなっている。
【００４６】
そして、斯かる構成により、弾性体２は接合方向の両方から確実に位置決めされることとなる。また、図１０に示すように上記実施形態と同様に接着剤４はスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ないため、接着剤４は弾性体２に干渉されずに伸長し得るものとなっている。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態並びに変形例のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。例えば、上記実施形態ではスキン層を弾性体製造時の押し出し成形により形成したものとしたが、勿論スキン層は弾性体とは別体のものを利用して実現してもよい。例えば、弾性体の表面に別体の膜をコーティングしたり、巻回したりしたものであってもよい。
【００４８】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【実施例】
【００４９】
以下に、本発明の実施例を示すが、本発明は当該実施例に限定されるものではない。
【００５０】
本実施例では接着剤は、高弾性接着剤といわれるものを採用しており、接着性能に優れたエポキシ樹脂と伸縮性・耐候性に優れた変性シリコン樹脂とを混合させてなる二液性の接着剤を使用したものとしている。そして本実施形態で用いる接着剤４は、施工する時期の温度によって３種類の接着剤を使い分けることにより、常にＪＩＳ Ｋ ６８３３に準じる粘度を１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、可使時間２０分以上、且つ指触硬化時間は６時間以内という条件の全てを満たすようにしている。
【００５１】
本発明に適用し得る接着剤として「冬用」、「一般用」、及び「夏用」として示す。具体的にはこれらの接着剤は、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂とを混合した２液製のものである。そして本実施例では、触媒の種類を適宜変更していくことにより、後述の通り、図１１乃至図１３に記すような特性を示す「夏用」、「冬用」及び「一般用」の接着剤としている。なお「冬用」の接着剤は、粘度を下げるために、特に希釈剤も用いたものとしている。
【００５２】
そして図１１乃至図１３に、これら３種の接着剤に対し、各温度条件における粘度、可視時間及び指触硬化時間を測定した。
【００５３】
図１１は、これら３種の接着剤の粘度を測定したものである。具体的には、ＪＩＳ Ｋ ６８３３「接着剤の一般試験方法 ６．３ 粘度」に準じた方法において、ＢＨ型粘度計を使用し、回転数を２０ｒｐｍとして測定した。
【００５４】
図１２は、これら３種の接着剤の可使時間を測定したものである。具体的には当該３種の接着剤それぞれ３００ｇを試料とし、その中心部の温度を時間とともに測定することによって可使時間を特定した。
【００５５】
図１３は、これら３種の接着剤の指触硬化時間を測定したものである。具体的には、ＲＣＩ式乾燥時間測定器（ドライニングレコーダー）を使用し、２次線状痕消滅点に達した時間を硬化終了であると判定し、指触硬化時間とした。また当該データは、接着剤の塗布厚を０．５ｍｍとした場合のものを示している。
そして、接着剤を確実かつ速やかに圧入するためには接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・Ｓ以下に設定していることが望ましい。そして斯かる粘度のみならず上述の態様に適した接着性能や弾性を有する接着剤として具体的には、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂とを混合した二液性の接着剤を使用することが好ましい。また、接着剤を利用する場合には使用する際の温度により同じ接着剤でも性能が変わってくるため、当該接着剤は、後の実施例で詳述する通り、温度によって数種類のものを使い分けることが好ましい
そして以上の接着剤から、測定した各温度毎に、上記条件を満たした接着剤を特定することが出来た。詳細には、気温５℃の場合、「冬用」のみが所要の特性を全て満たすものとなっている。１０℃、２０℃では、「冬用」及び「一般用」が所要の特性を全て満たすものとなっている。３０℃では、「一般用」のみが、所要の特性を全て満たすものとなっている。そして４０℃では、「夏用」のみが所要の特性を全て満たすものとなっている。
【００５６】
このように本実施例では、特性の異なる複数種の接着剤から気温の変化等に応じて適切な接着剤を適用すれば、様々な状況下でも好適に本発明を実施することが可能となっていることを証明した。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係る地下構造物を示す外観図。
【図２】同実施形態に係るボックスカルバートを示す正面図。
【図３】同実施形態に係る弾性体を示す説明図。
【図４】同実施形態に係るボックスカルバートの要部断面図。
【図５】図４に係る作用説明図。
【図６】同実施形態に係る圧入部材を示す説明図。
【図７】同実施形態に係る作用説明図。
【図８】同実施形態に係る他の作用説明図。
【図９】同実施形態の変形例に係るボックスカルバートの要部断面図。
【図１０】図９に係る作用説明図。
【図１１】本発明の実施例に係るグラフを示す図。
【図１２】同実施例に係る他のグラフを示す図。
【図１３】同上。
【符号の説明】
【００５８】
１００…コンクリート製品（ボックスカルバート）
１００ａ…側版
１００ｂ…底版
１…接合面
１２…凹部
１３…取付段部
１４…充填段部
２…弾性体
２１…外側弾性体（第１パッキン材）
２２…内側弾性体（第２パッキン材）
２１ｂ、２２ｂ…スキン層
３…接着面領域
４…接着剤
６…圧入部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボックスカルバートなどのプレキャストコンクリート製品により構築される構造物である下水道、排水路、共同溝などにおいて、施工後のコンクリート製品同士の接合を維持するためのコンクリート製品の接合方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート製品同士を接合する際に、接着剤を使用してコンクリート製品を接合するものも知られている（特許文献１）。この特許文献１のものは、主剤と硬化剤とを分離して収納する接着剤パックを、接合に際して主剤と硬化剤とを分離している部材を取り外して接着剤パックを揉むことにより主剤と硬化剤とを混合し、接着剤パックから接着剤を絞り出して接合面に塗布し、その後にコンクリート製品同士を、接着剤を塗布した接合面において密着することで接合する構成である。
が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また他方、コンクリート製品同士を接合する際に、弾性を有する接着剤を用いたものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、弾性体とコンクリート製品自体により囲まれた空間に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合することによって、接着剤を漏洩させることなく硬化することができるとともに、コンクリート製品間の止水性を大きく改善したものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１０−２９２５０６号公報
【特許文献２】特開２００７−３１４９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献２のものは、弾性体と接着剤が施工時に止着するため、弾性体の弾性変形に対して弾性を有する接着剤も好適に追従させることによって安定した止水性を実現している。そして現在、弾性を有する接着剤はその性能を向上させており、弾性体として用いる素材よりも伸縮性に富むものもコンクリート製品の接合に有効に使用し得るのが現状である。すなわち、これからは、このような弾性を有する接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させることによってコンクリート製品間の止水性をさらに向上させ得るものが求められている。
【０００５】
本発明は、このような不具合に着目したものであり、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることができるコンクリート製品の接合方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係るコンクリート製品の接合方法は、対向する両端に接合面を有してなるコンクリート製品の少なくとも二つを、接合面に弾性を有する接着剤を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、接着剤を塗布する接合面において表面を前記接着剤が接着し得ないスキン層とした弾性体により接着面領域を定め、接着面領域が定められたコンクリート製品に対向するコンクリート製品の接合面と弾性体とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合することを特徴とする。
【０００７】
このようなものであれば、弾性を有する接着剤はスキン層を介して弾性体に接する構成となる。そのため、弾性体と接着剤とを接離させ得るものとすることができる。そうすることにより、コンクリート製品同士が接離する際には、弾性体及び接着剤はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤の伸縮は弾性体の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることが可能となる。
【０００８】
そして当該弾性体の具体的な構成として、上記スキン層を、弾性体を押し出しにより成形することにより当該弾性体の表面に形成し無気泡の層としたものを挙げることができる。
【０００９】
そしてコンクリート製品に対する弾性体の位置決めを好適なものとして、接着材の充填を確実なものにするためには、接合面の一方または両方に、弾性体を取り付けるための溝形状をなす凹部を設けることが望ましい。
【００１０】
そして、弾性体と接着剤とがそれぞれ独立した伸縮を行い易くするためには、凹部を、弾性体を取り付ける取付段部と、当該取付段部とは段差を介した位置に設けた接着剤を充填するための充填段部とを有するものとすることが好ましい。
【００１１】
そして一般には弾性体として採用する素材よりも高弾性接着剤といった接着剤の方が高い伸縮性を示すことから、凹部を、充填段部よりも取付段部を深く形成し、接着剤の厚み寸法を相対的に小さく構成することが好ましく、この構成によって弾性体の取付位置をさらに明確にすることができる。
【００１２】
そして本発明は、上記要件のもと、接着面領域を、コンクリート製品の接合面に対してＵ字状に取り付けた外側弾性体と、当該外側弾性体の内側に取り付けた環状又はＵ字状の内側弾性体とによってＵ字状に定めたものとして、当該Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入するものとしている。そのため、接着面領域をＵ字状として接着面領域の端部を開放させることにより、接着面領域を閉鎖形状とした場合に比べて接合時にも端部を開放させて接着面領域の内圧の上昇を防ぐことができる。（実施形態：別途注入のための加工をコンクリート製品に施すことなく接着剤を圧入することができる。１箇所からの圧入のみで接着剤圧入の作業を終了させることができる。）
そして、係る接合方法を、一対の側版と当該一対の側版に連続する底版とを有するボックスカルバートや水路などのいわゆるプレキャストコンクリート製品に適用する場合の具体的な態様として、接着剤を一方の側版の上端から当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入する態様を挙げることができる。そうすることにより、コンクリート製品の上側からの作業のみで接着剤の圧入を完了できるので、作業時の安全性を有効に向上させることができる。特に寸法の小さなコンクリート製品に適用する場合にみられるような、作業者が接着剤の圧入作業のための狭い場所での作業を強いられてしまうといった不具合を、有効に回避し得るものとなる。
【００１３】
そして、より確実かつ迅速に接着剤を圧入する一手法として、一方の側版の上端から圧入部材を下方へ挿入した状態で接着剤を圧入するといった手法を挙げることができる。
【００１４】
そして、接着剤を確実かつ速やかに圧入するためには接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・ｓ以下に設定していることが望ましい。そして斯かる粘度のみならず上述の態様に適した接着性能や弾性を有する接着剤として具体的には、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂との二液性の接着剤を使用することが好ましい。また、接着剤を利用する場合には使用する際の温度により同じ接着剤でも性能が変わってくるため、当該接着剤は、後の実施例で詳述する通り、温度によって数種類のものを使い分けることが好ましい。
【００１５】
そして、Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入する場合に好適に適用され得る本発明に係る圧入部材は、前記接着剤を一方の側版の上端から挿入し、当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入することを特徴としたものである。そして斯かる圧入部材の具体的な構成として、弾性体に管状部材を貫通させ、当該貫通させた管状部材の一端側に接着剤を注入し得るホースを接続したものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、弾性体と接着剤とが接着されてしまうことを有効に回避して、接離可能なものとすることができる。そうすることにより、コンクリート製品同士が接離する際には、弾性体及び接着剤はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤の伸縮は弾性体の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤の持つ弾性をより有効に発揮させてコンクリート製品間の止水性をさらに向上させることが可能となる。
【００１７】
また本発明に係る圧入部材によれば、任意の箇所から接着剤を圧入することができるので、接着剤をより安全・確実に、併せてより迅速に充填することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
この実施形態においては、コンクリート製品として、ボックスカルバート１００を用い、例えば下水道などの地下構造物２００を構築する場合のものを説明する。具体的にはこの地下構造物２００は、複数のボックスカルバート１００間を弾性体２と接着剤４、そしてジョイント部５を介して接続しているものである。
【００２０】
ボックスカルバート１００は、本実施形態では一対の側版１００ａと当該一対の側版１００ａに連続する底版１００ｂと、底版１００ｂに対向して位置付けた頂版１００ｃとを有する、いわゆる断面正方形状の角筒形態であるとともに、長手方向の両端に接合面１を備えるものであり、その複数を接合面１において接合することにより連結して地下構造物２００を構築するものである。接合面１は、その外周形状を正方形とするとともに内周形状もほぼ正方形とするもので、四角形の環状形状となっている。なお本実施形態では図示の通り角筒形状のコンクリート製品について説明しているが、勿論、一対の側版１００ａと底版１００ｂとによって構成され上方を開放させたコンクリート製品によって三面水路を構成するために本発明を適用してもよい。
【００２１】
ここで、本発明に係るコンクリート製品たるボックスカルバート１００の接合方法は、対向する両端に接合面１を有してなるボックスカルバート１００の少なくとも二つを、接合面１に弾性を有する接着剤４を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、接着剤４を塗布する接合面１において表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定め、接着面領域３が定められたボックスカルバート１００に対向する接合面１と弾性体２とにより接着面領域の境界を限定し、境界の限定された接着面領域に接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合することを特徴とするものである。
【００２２】
なお本実施形態に係る接続方法は、圧入部材６を用いて特定の１箇所から接着剤４を圧入するものであるが、斯かる方法については後に詳述する。
【００２３】
以下、ボックスカルバート１００の接合面１の接合方法について、各部の構成の説明とともに詳述する。
【００２４】
接合面１は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００の長手方向両端部に形成されたものであり、一方の接合面１を、弾性体２を取り付けることにより接着面領域３を特定しうる凹凸面１０とし、他方の接合面１は後述するジョイント部５に係る構成以外は平坦に形成したフラット面１１としている。
【００２５】
凹凸面１０は、弾性体２及び接着剤４を位置付けるための溝形状をなす凹部１２を形成している。そしてこの凹部１２は、図１、図２に示すようにボックスカルバート１００の側版１００ａ及び底版１００ｂに沿ってＵ字状に形成された後述する第１パッキン材２１並びにボックスカルバート１００の周縁を周回する第２パッキン材２２に沿って形成されたものとなっており、弾性体２を取り付ける取付段部１３と、当該取付段部１３とは段差を介した位置に設けた接着剤４を充填するための充填段部１４と、これら取付段部１３並びに充填段部１４に隣接して形成された傾斜面１５を有している。
【００２６】
取付段部１３は、図４及び図５に示すように、弾性体２、具体的には後述する第１パッキン材２１と第２パッキン材２２とが一定の距離を介して位置付けるように形成したものであり。その両端には当該取付段部１３を拡開させる方向に傾斜させることによって、ボックスカルバート１００の製造時に所謂抜き勾配として作用する傾斜面１５を形成したものとしている。
【００２７】
充填段部１４は、図４及び図５に示すように、当該取付段部１３とは段差、すなわち傾斜面１５を介した比較的浅い位置に設けられた、充填された接着剤４が接合する部分である。すなわち、上記取付段部１３は、当該充填段部１４よりも深い位置に形成されているため、弾性体２と充填された接着剤４との接合方向に係る寸法は、弾性体２の寸法の方が大きく設定されたものとなっている。なお本実施形態では頂版１００ｃ側の第２パッキン材２２の上方についても取付段部１３から傾斜面１５を介して浅く形成された構成となっているが、斯かる構成についての詳細な図示は省略している。
【００２８】
弾性体２は、図１乃至図５に示すように、上述した取付段部１３に沿って凹凸面１０に取り付けられた、例えばポリエチレンやポリプロピレンといった非極性の樹脂によって一体成型されてなるものである。具体的には図３に示すように、押し出し成形によって形成されることにより、表面には気泡ｂを存在させることのないスキン層２１ｂ、２２ｂを設けるとともに、中心部には空洞２１ａ、２２ａを形成したものとなっている。
【００２９】
そして弾性体２は、同図に示すとおり、外側弾性体２たる第１パッキン材２１と、内側弾性体２たる第２パッキン材２２とを有するものとなっている。第１パッキン材２１は、接合面１の最外周Ｕ字状に位置付けたものとなっており、上端は頂版１００ｃの表面よりも若干突出するように構成している。第２パッキン材２２は第１パッキン材２１の若干内方を頂版１００ｃ側にも周回することによって環状に構成している。
【００３０】
接着面領域３は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００の接合方向については接合面１、具体的にはフラット面１１と凹凸面１０の充填段部１４によって限定されるとともに、接合面１の面方向には弾性体２、すなわち第１パッキン材２１及び第２パッキン材２２の、具体的にはスキン層２１ｂ、２２ｂによって定められた、概略Ｕ字型に湾曲又は屈曲しながら連通した四角柱状の空間を指している。そして斯かる接着面領域３内に充填された接着剤４は弾性体２に設けたスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ないために、接合面１にのみ接する二面接着状態を構成し得るものとなっている。
【００３１】
接着剤４は、例えば高弾性接着剤４といわれるものであり、本実施形態では、斯かる接着剤４を接着性能に優れたエポキシ樹脂と伸縮性・耐候性に優れた変性シリコン樹脂とを混合させてなる二液性の接着剤４を使用したものとしている。そして本実施形態で用いる接着剤４は、施工する時期の温度によって３種類の接着剤４を使い分けることにより、常にＪＩＳ Ｋ ６８３３に準じる粘度を１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、可使時間２０分以上、且つ指触硬化時間は６時間以内という条件の全てを満たすようにしているが、斯かる接着剤４については後に詳述する。
【００３２】
ジョイント部５は、図１、図２、図４及び図５に示すように、ボックスカルバート１００同士を接合方向にずれることなく接合するためのものであり、接合面１の四隅近傍に埋め込まれたソケット５１にジョイントバー５２の両端をそれぞれ差し込んだ状態とすることによって、両接合面１を正確に接合させ得るものである。すなわち図４及び図５に示すように、斯かるジョイント部５により接合されたボックスカルバート１００は接合面１の面方向に係る相対移動が好適に禁止されることによって、接合面１に設けられた弾性体２及び接着剤４は、ほぼ接合方向に沿った方向に伸縮することとなる。
【００３３】
しかして本実施形態では、図４及び図５に示すように、弾性体２である第１パッキン材２１及び第２パッキン材２２の表面に上述したスキン層２１ｂ、２２ｂを設けることにより、特に図５に示すように接着剤４は、弾性体２のスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ずに離間した状態となり、ボックスカルバート１００の対面する接合面１の二面にのみ接着した状態となる。そのため、弾性体２の伸縮する範囲に束縛されることなく、図示では弾性体２の寸法よりも大きく接着剤４を伸長させることができるものとなっている。
【００３４】
そして、本実施形態に係る接合方法は、接着剤４を上述の接着面領域３に塗布する方法として、一方の側版１００ａの上端に位置するＵ字状の接着面領域３の一方の端部から当該接着剤４が他方の端部すなわち側版１００ａの上端に至るまで接着剤４を圧入するものとしている。具体的には、一方の側版１００ａの上端から図６に示す圧入部材６を挿入した状態として、斯かる一点から接着剤４を圧入する方法を採用している。
【００３５】
圧入部材６は、図６に示すように、例えば長さ２０ｃｍの管状部材であるアルミパイプ６１を例えば上述した弾性体２と同じ材質・寸法を有する長さ１５ｃｍ程の弾性挿入部６３のパイプ挿通孔６３ａに挿入・貫通させ、しかる後に貫通させたアルミパイプ６１の一端側に結束バンド６２を介して接着剤４を注入するためのビニールホースＢＨを取り付けてなるものである。また圧入部材６は、当該弾性挿入部６３の先端並びに基端に例えば両面テープを介して止着した接着部６１ａを設けたものとしている。
【００３６】
そして、図７及び図８に示すとおり、接着面領域３の一方の端部から圧入部材６を挿入した状態で接着剤４を注入して当該接着剤４が他方の端部に至るまで接着剤４を圧入する。さらに本実施形態では、最後に、頂版１００ｃに取り付けられた第２パッキン材２２の上側にも接着剤４を施工することにより、接着剤４によるボックスカルバート１００の接合作業を完了させるものとしている。
【００３７】
以上のような構成とすることにより、本実施形態に係るコンクリート製品の接合方法は、表面を接着剤４が接着し得ないスキン層２１ｂ、２２ｂとした弾性体２により接着面領域３を定めた上で、接着剤４を充填してボックスカルバート１００同士を接合するので、弾性体２と接着剤４とが接着されてしまうことを有効に回避して、接離可能なものとすることができる。そうすることにより、ボックスカルバート１００同士が接離する際には、弾性体２及び接着剤４はそれぞれ独立して伸縮し得るものとなる。そのため、接着剤４の伸縮は弾性体２の伸縮の範囲に干渉されることを回避することができる。そしてその結果、接着剤４の持つ弾性をより有効に発揮させてボックスカルバート１００間の止水性をさらに向上させることが可能となっている。
【００３８】
そして本実施形態では、上記スキン層２１ｂ、２２ｂを、弾性体２を押し出しにより成形することにより当該弾性体２の表面に気泡ｂが無い層を形成することにより、例えば弾性体２の表面に別体の被膜を形成することを有効に回避して、単純な構成でスキン層２１ｂ、２２ｂを実現している。
【００３９】
また本実施形態では、ボックスカルバート１００に対する弾性体２の位置決めを好適なものとして、接着材の充填を確実なものにするために、ボックスカルバート１００の一方の接合面１に、弾性体２を取り付けるための溝形状をなす凹部１２を設けている。
【００４０】
そして、弾性体２と接着剤４とがそれぞれ独立した伸縮を行い易くするために本実施形態では、凹部１２を、弾性体２を取り付ける取付段部１３と、当該取付段部１３とは段差を介した位置に設けた接着剤４を充填するための充填段部１４とを形成している。
【００４１】
そして一般には弾性体２として採用する素材よりも高弾性接着剤４といった接着剤４の方が高い伸縮性を示すことから本実施形態では、凹部１２を、充填段部１４よりも取付段部１３を深く形成し、接着剤４の厚み寸法を相対的に小さく構成した。
【００４２】
また本実施形態では、接着面領域３をＵ字状に定めたものとして、当該Ｕ字状の接着面領域３の一方の端部すなわち一方の側版１００ａの上端から接着剤４を注入して当該接着剤４が他方の端部すなわち他方の側版１００ａの上端に至るまで接着剤４を圧入するものとしている。
【００４３】
このように、接着面領域３をＵ字状として接着面領域３の端部を開放させることにより、接着面領域３を閉鎖形状とした場合に比べて接合時にも端部を開放させて接着面領域３の内圧の上昇を防ぐことができる。またＵ字状に連通させた接着面領域３を形成することによって、ボックスカルバート１００に対して接着剤４を注入のための格別の加工を施すことなく接着剤４を圧入することを可能なものとしている。特に、ボックスカルバート１００の上側の１箇所からの圧入のみで接着剤４圧入の作業を完遂し得るものとなっている。そのため、作業者はボックスカルバート１００の上側での作業のみで接着剤４の圧入を完了できるので、作業時の安全性を有効に向上させることができる。斯かる作業性の向上は、特に寸法の小さなボックスカルバート１００に適用する場合にみられるような、作業者が接着剤４の圧入作業のための狭い場所での作業を強いられてしまうといった不具合を、有効に回避し得るものとなっている。
【００４４】
そして本実施形態では、一方の側版１００ａの上端から圧入部材６を下方へ挿入した状態で接着剤４を圧入するといった手法を採用したことを特徴としているため、確実且つ迅速な接着剤４の充填を実現しているのみならず、より安全なコンクリート製品の接合方法に寄与したものとなっている。
＜変形例＞
続いて、本実施形態の変形例について説明する。なお本変形例について、上記実施形態と同じ構成要素に対しては同じ符号を付すとともに、その詳細な説明を省略するものとする。
【００４５】
本変形例では、図９及び図１０に示すとおり、ボックスカルバート１００の両端に設けた接合面１の両方に凹凸面１０を設けることにより、弾性体２を取り付けるための溝形状をなす凹部１２を設けたものとしている。すなわち、対面する接合面１の両方に、上記実施形態で詳述した取付段部１３、充填段部１４並びに傾斜面１５を形成したものとなっている。
【００４６】
そして、斯かる構成により、弾性体２は接合方向の両方から確実に位置決めされることとなる。また、図１０に示すように上記実施形態と同様に接着剤４はスキン層２１ｂ、２２ｂには接着し得ないため、接着剤４は弾性体２に干渉されずに伸長し得るものとなっている。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態並びに変形例のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。例えば、上記実施形態ではスキン層を弾性体製造時の押し出し成形により形成したものとしたが、勿論スキン層は弾性体とは別体のものを利用して実現してもよい。例えば、弾性体の表面に別体の膜をコーティングしたり、巻回したりしたものであってもよい。
【００４８】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【実施例】
【００４９】
以下に、本発明の実施例を示すが、本発明は当該実施例に限定されるものではない。
【００５０】
本実施例では接着剤は、高弾性接着剤といわれるものを採用しており、接着性能に優れたエポキシ樹脂と伸縮性・耐候性に優れた変性シリコン樹脂とを混合させてなる二液性の接着剤を使用したものとしている。そして本実施形態で用いる接着剤４は、施工する時期の温度によって３種類の接着剤を使い分けることにより、常にＪＩＳ Ｋ ６８３３に準じる粘度を１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、可使時間２０分以上、且つ指触硬化時間は６時間以内という条件の全てを満たすようにしている。
【００５１】
本発明に適用し得る接着剤として「冬用」、「一般用」、及び「夏用」として示す。具体的にはこれらの接着剤は、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂とを混合した２液製のものである。そして本実施例では、触媒の種類を適宜変更していくことにより、後述の通り、図１１乃至図１３に記すような特性を示す「夏用」、「冬用」及び「一般用」の接着剤としている。なお「冬用」の接着剤は、粘度を下げるために、特に希釈剤も用いたものとしている。
【００５２】
そして図１１乃至図１３に、これら３種の接着剤に対し、各温度条件における粘度、可視時間及び指触硬化時間を測定した。
【００５３】
図１１は、これら３種の接着剤の粘度を測定したものである。具体的には、ＪＩＳ Ｋ ６８３３「接着剤の一般試験方法 ６．３ 粘度」に準じた方法において、ＢＨ型粘度計を使用し、回転数を２０ｒｐｍとして測定した。
【００５４】
図１２は、これら３種の接着剤の可使時間を測定したものである。具体的には当該３種の接着剤それぞれ３００ｇを試料とし、その中心部の温度を時間とともに測定することによって可使時間を特定した。
【００５５】
図１３は、これら３種の接着剤の指触硬化時間を測定したものである。具体的には、ＲＣＩ式乾燥時間測定器（ドライニングレコーダー）を使用し、２次線状痕消滅点に達した時間を硬化終了であると判定し、指触硬化時間とした。また当該データは、接着剤の塗布厚を０．５ｍｍとした場合のものを示している。
そして、接着剤を確実かつ速やかに圧入するためには接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・Ｓ以下に設定していることが望ましい。そして斯かる粘度のみならず上述の態様に適した接着性能や弾性を有する接着剤として具体的には、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂とを混合した二液性の接着剤を使用することが好ましい。また、接着剤を利用する場合には使用する際の温度により同じ接着剤でも性能が変わってくるため、当該接着剤は、後の実施例で詳述する通り、温度によって数種類のものを使い分けることが好ましい
そして以上の接着剤から、測定した各温度毎に、上記条件を満たした接着剤を特定することが出来た。詳細には、気温５℃の場合、「冬用」のみが所要の特性を全て満たすものとなっている。１０℃、２０℃では、「冬用」及び「一般用」が所要の特性を全て満たすものとなっている。３０℃では、「一般用」のみが、所要の特性を全て満たすものとなっている。そして４０℃では、「夏用」のみが所要の特性を全て満たすものとなっている。
【００５６】
このように本実施例では、特性の異なる複数種の接着剤から気温の変化等に応じて適切な接着剤を適用すれば、様々な状況下でも好適に本発明を実施することが可能となっていることを証明した。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係る地下構造物を示す外観図。
【図２】同実施形態に係るボックスカルバートを示す正面図。
【図３】同実施形態に係る弾性体を示す説明図。
【図４】同実施形態に係るボックスカルバートの要部断面図。
【図５】図４に係る作用説明図。
【図６】同実施形態に係る圧入部材を示す説明図。
【図７】同実施形態に係る作用説明図。
【図８】同実施形態に係る他の作用説明図。
【図９】同実施形態の変形例に係るボックスカルバートの要部断面図。
【図１０】図９に係る作用説明図。
【図１１】本発明の実施例に係るグラフを示す図。
【図１２】同実施例に係る他のグラフを示す図。
【図１３】同上。
【符号の説明】
【００５８】
１００…コンクリート製品（ボックスカルバート）
１００ａ…側版
１００ｂ…底版
１…接合面
１２…凹部
１３…取付段部
１４…充填段部
２…弾性体
２１…外側弾性体（第１パッキン材）
２２…内側弾性体（第２パッキン材）
２１ｂ、２２ｂ…スキン層
３…接着面領域
４…接着剤
６…圧入部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する両端に接合面を有してなるコンクリート製品の少なくとも二つを、接合面に弾性を有する接着剤を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、
接着剤を塗布する接合面において表面を前記接着剤が接着し得ないスキン層とした弾性体により接着面領域を定め、
接着面領域が定められたコンクリート製品に対向するコンクリート製品の接合面と弾性体とにより接着面領域の境界を限定し、
境界の限定された接着面領域に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合するコンクリート製品の接合方法。
【請求項２】
スキン層を、前記弾性体を押し出しにより成形することにより当該弾性体の表面に形成し無気泡の層としている請求項１記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項３】
前記コンクリート製品の接合面の一方または両方に、前記弾性体を取り付けるための溝形状をなす凹部を設けている請求項１又は２記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項４】
前記凹部を、前記弾性体を取り付ける取付段部と、当該取付段部とは段差を介した位置に設けた前記接着剤を充填するための充填段部とを有するものとしている請求項１、２又は３記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項５】
前記凹部を、前記充填段部よりも前記取付段部を深く形成している請求項４記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項６】
接着面領域を、コンクリート製品の接合面に取り付けたＵ字状の外側弾性体と、当該外側弾性体の内側に取り付けた環状又はＵ字状の内側弾性体とによってＵ字状に定めたものとし、
当該前記Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入するものとしている請求項５記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項７】
コンクリート製品が一対の側版と当該一対の側版に連続する底版とを有するものであり、
前記接着剤を一方の側版の上端から当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入するものとしている請求項６記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項８】
前記一方の側版の上端から圧入部材を下方へ挿入した状態で接着剤を圧入するものとしている請求項７記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項９】
接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・Ｓ以下に設定している請求項６、７又は８記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１０】
接着剤を、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂との二液性の接着剤を使用したものとしている請求項９記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１１】
接着剤を、温度によって使い分けるものとしている請求項９又は１０記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１２】
請求項６乃至１１の何れかに記載のコンクリート製品の接合方法に用いるものであって、
前記接着剤を一方の側版の上端から挿入し、当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入することを特徴とする圧入部材。
【請求項１３】
弾性体に管状部材を貫通させ、当該貫通させた管状部材の一端側に結束帯によりホースを接続している請求項１２記載の圧入部材。
【請求項１】
対向する両端に接合面を有してなるコンクリート製品の少なくとも二つを、接合面に弾性を有する接着剤を塗布して接合するコンクリート製品の接合方法であって、
接着剤を塗布する接合面において表面を前記接着剤が接着し得ないスキン層とした弾性体により接着面領域を定め、
接着面領域が定められたコンクリート製品に対向するコンクリート製品の接合面と弾性体とにより接着面領域の境界を限定し、
境界の限定された接着面領域に接着剤を充填してコンクリート製品同士を接合するコンクリート製品の接合方法。
【請求項２】
スキン層を、前記弾性体を押し出しにより成形することにより当該弾性体の表面に形成し無気泡の層としている請求項１記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項３】
前記コンクリート製品の接合面の一方または両方に、前記弾性体を取り付けるための溝形状をなす凹部を設けている請求項１又は２記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項４】
前記凹部を、前記弾性体を取り付ける取付段部と、当該取付段部とは段差を介した位置に設けた前記接着剤を充填するための充填段部とを有するものとしている請求項１、２又は３記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項５】
前記凹部を、前記充填段部よりも前記取付段部を深く形成している請求項４記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項６】
接着面領域を、コンクリート製品の接合面に取り付けたＵ字状の外側弾性体と、当該外側弾性体の内側に取り付けた環状又はＵ字状の内側弾性体とによってＵ字状に定めたものとし、
当該前記Ｕ字状の接着面領域の一方の端部から接着剤を注入して当該接着剤が他方の端部に至るまで接着剤を圧入するものとしている請求項５記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項７】
コンクリート製品が一対の側版と当該一対の側版に連続する底版とを有するものであり、
前記接着剤を一方の側版の上端から当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入するものとしている請求項６記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項８】
前記一方の側版の上端から圧入部材を下方へ挿入した状態で接着剤を圧入するものとしている請求項７記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項９】
接着剤の使用時の粘度を、１０，０００ｍＰａ・Ｓ以下に設定している請求項６、７又は８記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１０】
接着剤を、エポキシ樹脂と変性シリコン樹脂との二液性の接着剤を使用したものとしている請求項９記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１１】
接着剤を、温度によって使い分けるものとしている請求項９又は１０記載のコンクリート製品の接合方法。
【請求項１２】
請求項６乃至１１の何れかに記載のコンクリート製品の接合方法に用いるものであって、
前記接着剤を一方の側版の上端から挿入し、当該接着剤が他方の側版の上端に至るまで接着剤を圧入することを特徴とする圧入部材。
【請求項１３】
弾性体に管状部材を貫通させ、当該貫通させた管状部材の一端側に結束帯によりホースを接続している請求項１２記載の圧入部材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−１０６５１０（Ｐ２０１０−１０６５１０Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７８７５９（Ｐ２００８−２７８７５９）
【出願日】平成２０年１０月２９日（２００８．１０．２９）
【出願人】（０００１１６７６９）旭コンクリート工業株式会社 (30)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２９日（２００８．１０．２９）
【出願人】（０００１１６７６９）旭コンクリート工業株式会社 (30)
【Ｆターム（参考）】
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