小規模支柱構造物の補修補強工法
【課題】柱構造物の基礎部分の補修、補強方法として、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂と屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の高強度有機系繊維を用いて、効果的かつ短時間、安価に補強及び耐久性向上処理を行う方法を提供する。
【解決手段】構造物表面１にプライマー樹脂２を塗布した後、その表面に仮着剤３を塗布し、その後、補強繊維シート４を仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂５を含浸させ、最後にトップコート樹脂６を塗布して表面仕上げを行う。仮着剤としては、アクリルゴム系ものが好ましく、また補強繊維シートとしては、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維が好ましい。また、含浸用の接着剤樹脂としては、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂が最も好ましい。
【解決手段】構造物表面１にプライマー樹脂２を塗布した後、その表面に仮着剤３を塗布し、その後、補強繊維シート４を仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂５を含浸させ、最後にトップコート樹脂６を塗布して表面仕上げを行う。仮着剤としては、アクリルゴム系ものが好ましく、また補強繊維シートとしては、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維が好ましい。また、含浸用の接着剤樹脂としては、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂が最も好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐食や経年劣化等により耐久性が低下した街灯や交通標識、看板等の支柱構造物を、効果的かつ短時間、安価に補強・耐久性向上処理を行う方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
街灯や交通標識、看板等の支柱構造物は、土中に埋設されたコンクリート製の基礎に主として中空状の鋼製パイプが埋め込まれ固定された構造となっており、これら支柱構造物には一般的に、その頂上部や上層部分に照明器具や標識看板、広告看板等の重量物が設置され供用されている。これら重量物は地震時や強風時の地震荷重や風加重により大きな水平力を受け、その結果支柱構造物の基礎部分には大きな水平力と曲げモーメントが発生する。
【０００３】
近年の地震の多発化や度重なる大型台風の襲来は、時に支柱構造物の基礎部分に設計条件を超えるような大きな水平荷重と曲げモーメントを発生させていることが想定される。また酸性雨や犬の尿による腐食や部分的な欠損が極端な耐久性低下をもたらしていることから、近年支柱構造物の基礎部分での折損、倒壊などの事故例の報告が増加して来ている。
【０００４】
現在支柱構造物の基礎部分の折損、倒壊対策としては、既存の基礎天端より１０〜３０ｃｍ程度の高さまでコンクリートを打設し根固めを施す方法が行われているが、早期に根固めコンクリートにひび割れや破損が発生し、十分に効果が得られない状況である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
近年、構造物の老朽化や塩害、凍結融解、酸性雨等による劣化の進行に起因する構造物の耐久性の低下が大きな社会問題としてクローズアップされており、特に阪神大震災の発生以来、巨大地震発生時に生じる構造物の破壊が問題となっておりその対策が急がれている。
【０００５】
また一方で、予算面や環境面などから、新たに構造物を建設するのではなく既存の社会インフラを補修補強、維持管理することにより延命化し長く使用することが大きなテーマとして注目されている。
【０００６】
このような状況の中で、近年新しい補修補強、維持管理の材料や工法が提案されている。特に従来のセメントや鉄などに比べて優れた性能を持つ有機樹脂材料や高強度の無機・有機繊維材料が開発、提案され、実際に多くの現場で実施され普及しつつある状況である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明者は鋭意研究の結果、新たな支柱構造物の基礎部分の補修、補強方法として、近年開発、提案され、多くの現場で実施され普及しつつある、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂と屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の高強度有機系繊維を用いて、効果的かつ短時間、安価に補強及び耐久性向上処理を行う方法を確立し、下記本発明を提供するに至った。
【０００７】
本発明は、
（１）構造物表面にプライマー樹脂を塗布した後、その表面に仮着剤を塗布し、その後補強繊維シートを仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂を含浸させ、最後にトップコート樹脂を塗布して表面仕上げを行うことを特徴とする既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【０００８】
（２）仮着剤が、スプレータイプのアクリルゴム系粘着材であることを特長とする（１）記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【０００９】
（３）補強繊維シートが、屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維であることを特徴とする（１）ないし（２）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【００１０】
（４）プライマー樹脂及び接着剤樹脂が、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【００１１】
（５）該小規模支柱構造物の基礎部分に補強繊維シートを２〜５ｃｍ程度定着部させることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既存小規模支柱構造物の補修補強を、効果的かつ短時間、安価に補強及び 耐久性向上を図れるものである。具体的には、（１）従来のコンクリートによる根巻工法に要する施工時間が約２日間（コンクリートの硬化養生時間含む：冬期除く）に対して、本発明で は約２時間で完了した。
【００１３】
（２）ポール交換を行う場合、１箇所当り５０万円以上の工事費が必要なことに対し、本発明 ではその十分の一程度の費用で可能である。
【００１４】
（３）従来の防錆塗装の場合、その膜厚が平均約３００〜５００ミクロン：０．３〜０．５ミリ）に対し、本発明ではＭＭＡプライマー層（約０．２ミリ）＋アラミド繊維シートＭＭＡ樹脂含浸層（約１．６ミリ）＋ＭＭＡ樹脂トップコート層（約０．３ミリ）、トータル２．１ミリ程度となるため、強固な防水性や防錆性、耐久性が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】 本発明の実施形態を示す小規模支柱構造物（公園鋼製街灯）の標準図。
【発明を実施するための形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。街灯支柱地際部の鋼製ポールにアラミド繊維シートを用いて補強する例を図面に基づいて説明する。まず図１に前記街灯支柱地際部の鋼製ポールへの施工断面図を示すごとく、下記工程により施工する。
【符号の説明】
１：街灯支柱地際部の鋼製ポール
２：プライマー層
３：仮着剤層
４：アラミド繊維シート
５：ＭＭＡ系接着剤樹脂
６：トップコート表面仕上げ層
７：基礎コンクリート
８：ＭＭＡ系樹脂モルタル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐食や経年劣化等により耐久性が低下した街灯や交通標識、看板等の支柱構造物を、効果的かつ短時間、安価に補強・耐久性向上処理を行う方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
街灯や交通標識、看板等の支柱構造物は、土中に埋設されたコンクリート製の基礎に主として中空状の鋼製パイプが埋め込まれ固定された構造となっており、これら支柱構造物には一般的に、その頂上部や上層部分に照明器具や標識看板、広告看板等の重量物が設置され供用されている。これら重量物は地震時や強風時の地震荷重や風加重により大きな水平力を受け、その結果支柱構造物の基礎部分には大きな水平力と曲げモーメントが発生する。
【０００３】
近年の地震の多発化や度重なる大型台風の襲来は、時に支柱構造物の基礎部分に設計条件を超えるような大きな水平荷重と曲げモーメントを発生させていることが想定される。また酸性雨や犬の尿による腐食や部分的な欠損が極端な耐久性低下をもたらしていることから、近年支柱構造物の基礎部分での折損、倒壊などの事故例の報告が増加して来ている。
【０００４】
現在支柱構造物の基礎部分の折損、倒壊対策としては、既存の基礎天端より１０〜３０ｃｍ程度の高さまでコンクリートを打設し根固めを施す方法が行われているが、早期に根固めコンクリートにひび割れや破損が発生し、十分に効果が得られない状況である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
近年、構造物の老朽化や塩害、凍結融解、酸性雨等による劣化の進行に起因する構造物の耐久性の低下が大きな社会問題としてクローズアップされており、特に阪神大震災の発生以来、巨大地震発生時に生じる構造物の破壊が問題となっておりその対策が急がれている。
【０００５】
また一方で、予算面や環境面などから、新たに構造物を建設するのではなく既存の社会インフラを補修補強、維持管理することにより延命化し長く使用することが大きなテーマとして注目されている。
【０００６】
このような状況の中で、近年新しい補修補強、維持管理の材料や工法が提案されている。特に従来のセメントや鉄などに比べて優れた性能を持つ有機樹脂材料や高強度の無機・有機繊維材料が開発、提案され、実際に多くの現場で実施され普及しつつある状況である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明者は鋭意研究の結果、新たな支柱構造物の基礎部分の補修、補強方法として、近年開発、提案され、多くの現場で実施され普及しつつある、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂と屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の高強度有機系繊維を用いて、効果的かつ短時間、安価に補強及び耐久性向上処理を行う方法を確立し、下記本発明を提供するに至った。
【０００７】
本発明は、
（１）構造物表面にプライマー樹脂を塗布した後、その表面に仮着剤を塗布し、その後補強繊維シートを仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂を含浸させ、最後にトップコート樹脂を塗布して表面仕上げを行うことを特徴とする既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【０００８】
（２）仮着剤が、スプレータイプのアクリルゴム系粘着材であることを特長とする（１）記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【０００９】
（３）補強繊維シートが、屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維であることを特徴とする（１）ないし（２）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【００１０】
（４）プライマー樹脂及び接着剤樹脂が、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【００１１】
（５）該小規模支柱構造物の基礎部分に補強繊維シートを２〜５ｃｍ程度定着部させることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既存小規模支柱構造物の補修補強を、効果的かつ短時間、安価に補強及び 耐久性向上を図れるものである。具体的には、（１）従来のコンクリートによる根巻工法に要する施工時間が約２日間（コンクリートの硬化養生時間含む：冬期除く）に対して、本発明で は約２時間で完了した。
【００１３】
（２）ポール交換を行う場合、１箇所当り５０万円以上の工事費が必要なことに対し、本発明 ではその十分の一程度の費用で可能である。
【００１４】
（３）従来の防錆塗装の場合、その膜厚が平均約３００〜５００ミクロン：０．３〜０．５ミリ）に対し、本発明ではＭＭＡプライマー層（約０．２ミリ）＋アラミド繊維シートＭＭＡ樹脂含浸層（約１．６ミリ）＋ＭＭＡ樹脂トップコート層（約０．３ミリ）、トータル２．１ミリ程度となるため、強固な防水性や防錆性、耐久性が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】 本発明の実施形態を示す小規模支柱構造物（公園鋼製街灯）の標準図。
【発明を実施するための形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。街灯支柱地際部の鋼製ポールにアラミド繊維シートを用いて補強する例を図面に基づいて説明する。まず図１に前記街灯支柱地際部の鋼製ポールへの施工断面図を示すごとく、下記工程により施工する。
【符号の説明】
１：街灯支柱地際部の鋼製ポール
２：プライマー層
３：仮着剤層
４：アラミド繊維シート
５：ＭＭＡ系接着剤樹脂
６：トップコート表面仕上げ層
７：基礎コンクリート
８：ＭＭＡ系樹脂モルタル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物表面にプライマー樹脂を塗布した後その表面に仮着剤を塗布し、その後補強繊維シートを仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂を含浸させ、最後にトップコート樹脂を塗布して表面仕上げを行うことを特徴とする既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項２】
仮着剤が、スプレータイプのアクリルゴム系粘着材であることを特長とする請求項１記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項３】
補強繊維シートが、屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項４】
プライマー樹脂及び接着剤樹脂が、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項５】
該小規模支柱構造物の基礎部分に補強繊維シートを２〜５ｃｍ程度定着部させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項１】
構造物表面にプライマー樹脂を塗布した後その表面に仮着剤を塗布し、その後補強繊維シートを仮着しながら該補強繊維シート内に接着剤樹脂を含浸させ、最後にトップコート樹脂を塗布して表面仕上げを行うことを特徴とする既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項２】
仮着剤が、スプレータイプのアクリルゴム系粘着材であることを特長とする請求項１記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項３】
補強繊維シートが、屈曲性や下地追随性、柔軟性に優れたアラミド繊維やビニロン繊維、ナイロン繊維等の有機系繊維であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項４】
プライマー樹脂及び接着剤樹脂が、硬化速度や低温時の硬化性、耐候性、配合作業性に優れたＭＭＡ系樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【請求項５】
該小規模支柱構造物の基礎部分に補強繊維シートを２〜５ｃｍ程度定着部させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の既存小規模支柱構造物の補修補強工法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−２４５５１２（Ｐ２０１２−２４５５１２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２９５８４（Ｐ２０１１−１２９５８４）
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（５０１１８２８７６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（５０１１８２８７６）
【Ｆターム（参考）】
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