説明

組石造外壁の改修工法

【課題】組石造外壁に生じた浮き部分を効果的に改修すること。
【解決手段】コンクリート躯体の表面にレンガを積み上げて構築した外壁の浮き部分を改修する工法であって、浮き部分が発生した領域の適宜箇所に、外壁の外表面からコンクリート躯体に至るピン孔を形成した後、ピン孔に接着性を有したエポキシ樹脂材を注入し、かつアンカーピンを配置した後、エポキシ樹脂材を硬化させるアンカーピンニング工程と、アンカーピンを配置した残余領域の適宜箇所に、外壁の外表面からコンクリート躯体に至る注入孔を形成した後、注入孔に注水を行う注水工程と、注入孔に接着性を有した親水性一液型ポリウレタン樹脂材を注入する樹脂注入工程とを含んでいる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レンガ等の組石を積み上げて構築した外壁の改修工法に関するもので、特に組石に浮き部分が生じた場合の改修工法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、外壁をレンガ積みで構築した建造物にあっては、経年変化によりレンガに浮き部分が生じる場合がある。浮き部分とは、コンクリート躯体とレンガとの間に充填した裏込めモルタルがコンクリート躯体やレンガから剥離し、それぞれの間に隙間が生じた部分である。この浮き部分は、外気温や湿度の変化に起因して発生し、やがてコンクリート躯体からのレンガの脱落を招来する虞れがある。従って、外壁に浮き部分が生じた場合には、これを改修する必要がある。
【0003】
レンガ等の外装品とコンクリート躯体との間に生じた浮き部分の一般的な改修工法としては、所謂、アンカーピンニング全面エポキシ樹脂注入工法と称されるものがある。これは、外装品とコンクリート躯体との間の隙間を横断するように外壁の外表面から長孔を形成した後、この長孔及びこれに連続する隙間に接着性を有したエポキシ樹脂材を注入・充填し、さらに長孔にアンカーピンを埋設するようにしたものである。
【0004】
この改修工法によれば、外装品とコンクリート躯体との間の隙間全面がエポキシ樹脂材によって接着されることになるとともに、アンカーピンによって外装部分が直接コンクリート躯体に保持されることになり、コンクリート躯体から外装品が脱落する事態を防止することが可能となる(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】特開平7−238690号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述のアンカーピンニング全面樹脂注入工法は、外装品としてタイルを適用した外壁には有効であるものの、レンガ等の組石を積み上げて構築した外壁に対しては必ずしも有効であるとは言い難い。すなわち、組石造外壁においては、裏込めモルタルが多孔質状態となっている場合が多いため、注入したエポキシ樹脂材の流動性が著しく損なわれ、コンクリート躯体やレンガと裏込めモルタルとの間の隙間全面にエポキシ樹脂材を行き渡らせることは困難である。結局、アンカーピンニング全面樹脂注入工法を適用した場合であってもコンクリート躯体やレンガと裏込めモルタルとの間の隙間は、エポキシ樹脂材及びアンカーピンによって部分的に保持されるだけであり、効果的な改修を行うことができない。
【0007】
本発明は、上記実情に鑑みて、組石造外壁に生じた浮き部分を効果的に改修することのできる工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係る組石造外壁の改修工法は、躯体の表面に組石を積み上げて構築した外壁の浮き部分を改修する工法であって、浮き部分が発生した領域の適宜箇所に、外壁の外表面から躯体に至る注入孔を形成した後、該注入孔に注水を行う注水工程と、前記注入孔に接着性を有した親水性発泡ウレタン樹脂材を注入する樹脂注入工程とを含むことを特徴とする。
【0009】
また、本発明の請求項2に係る組石造外壁の改修工法は、上述した請求項1において、前記注水工程を実施する以前に、浮き部分が発生した領域の適宜箇所に、外壁の外表面から躯体に至るピン孔を形成した後、該ピン孔に接着性を有したエポキシ樹脂材を注入し、かつアンカーピンを配置した後、前記エポキシ樹脂を硬化させるアンカーピンニング工程を行い、かつアンカーピンを配置した残余領域の適宜箇所に、前記注水工程を行うことを特徴とする。
【0010】
また、本発明の請求項3に係る組石造外壁の改修工法は、上述した請求項1において、前記注入孔を目地部分に形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、注水を行った後に注入孔に注入した接着性を有した親水性発泡ウレタン樹脂材が水とゆっくり反応して膨張し、この膨張に伴う圧力により微細なひび割れや隙間部分にまで浸透することになるため、組石と躯体との間の裏込めモルタルが多孔質状態となっている場合にも、親水性発泡ウレタン樹脂材が躯体や組石と裏込めモルタルとの間の隙間に広く行き渡ることになる。従って、躯体や組石と裏込めモルタルとの間の接着を良好に行うことができ、組石造外壁に生じた浮き部分を効果的に改修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】
【0012】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る組石造外壁の改修工法の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【0013】
図5は、本発明の適用対象となる組石造外壁を示した断面図である。ここで例示する組石造外壁10は、コンクリート躯体11の表面にレンガ12を積み上げて構築したもので、コンクリート躯体11とレンガ12との間に敷きモルタル13及び裏込めモルタル14を備えている。敷きモルタル13は、外壁を構築する際にコテで塗りつけられたものであり、さらにレンガ12の自重によって押え付けられたものであるため、密実でレンガ12との密着性が良好な状態にある。これに対してレンガ12とコンクリート躯体11との間に配置された裏込めモルタル14は、外壁を構築する際、並びにその後においても押さえ付けられることがなく、多孔質状態となっている。
【0014】
また、上記組石造外壁10には、適宜箇所に支持具20が配設してある。支持具20は、コンクリート躯体11の表面に固定した金属製の部材であり、積み上げたレンガ12の自重を受ける機能を有している。具体的には、コンクリート躯体11の打継位置に沿った部位に受け金物20aと称される部材が設けてある一方、適宜分散した位置に引き金物20bと称される部材が設けてある。受け金物20aは、積み上げたレンガ12の垂直荷重を支持するためのものである。引き金物20bは、レンガ12とコンクリート躯体11との間を接続するものである。
【0015】
図1は、この組石造外壁10において裏込めモルタル14とコンクリート躯体11やレンガ12との間に隙間が生じ、レンガ12の外表面が浮き上がった場合の改修手順を示したものである。以下、この図を適宜参照しながら本実施の形態に係る改修工法について説明する。
【0016】
まず、本実施の形態の改修工法では、浮き部分の確認を行う(ステップS1)。具体的には、外壁の外表面をテストハンマーで打診し、空隙音の確認により浮き部分が発生していると判断した個所にマーキングを行う。この場合、支持具20の配設個所及びコンクリート躯体11の打継位置に対応する部位にもそれぞれマーキングを行う。マーキングについては、いずれの方法を適用しても良いが、例えば図2に示すように、マスキングテープTを貼り付けることによって行えば十分である。
【0017】
次いで、外壁において浮き部分が発生していると判断した領域(以下、「改修領域」という)にアンカーピンニングを行うためのピン孔形成位置を設定し、そのマーキングを行う(ステップS2)。ピン孔30を形成する位置は、引き金物20b及び受け金物20aの配設位置を避け、かつ目地部分となる敷きモルタル13に設定する。この場合、受け金物20aの上端となる目地部分にもマーキングを行う。ピン孔30の数としては、1m2 当たり6本程度が好ましい。尚、マーキングについては、先と同様、マスキングテープを貼り付けることによって行えば良い。
【0018】
次いで、マーキングを行った位置にドリル等の穿孔機械を用いてコンクリート躯体11に達する長さのピン孔30を形成する(ステップS3)。本実施の形態では、目地部分の外表面からコンクリート躯体11までの距離が約80mmの場合にコンクリート躯体11に約30mmの孔が設けられるように、約110mmのピン孔30を形成している。ピン孔30の内径は、約8mmである。
【0019】
目地部分に設けたピン孔30には、削り屑を除去する等の清掃を行った後にグリスガンにより、接着性を有したエポキシ樹脂材31を徐々に圧入する(ステップS4)。エポキシ樹脂材31の注入量は、それぞれのピン孔30に対して約25ccである。
【0020】
各ピン孔30には、エポキシ樹脂材31を注入した後にアンカーピン32を挿入配置させ(ステップS5)、図3に示すように、アンカーピンニングを行う。この場合、アンカーピン32は、ピン孔30の奥側端部に達するまで挿入することが好ましい。アンカーピン32としては、例えば外周面の全長にネジ溝を刻設した直径6mmで長さが約90mmの金属製ボルト(例えば、SUS−304)を適用している。
【0021】
各ピン孔30に注入したエポキシ樹脂材31が硬化した後、改修領域に対して再びテストハンマーによる打診を行い、空隙音の確認により浮き部分が残存していると判断した個所についてマーキングを行う。
【0022】
次いで、浮き部分が残存している領域(以下、「残余改修領域」という)に注入孔40の形成位置を設定し、そのマーキングを行う(ステップS6)。注入孔40を形成する位置は、ピン孔30と同様に、引き金物20b及び受け金物20aの配設位置を避けた目地部分に設定する。注入孔40の数としては、1m2 当たり8本程度が好ましい。尚、マーキングについては、先と同様、マスキングテープを貼り付けることによって行えば良い。
【0023】
次いで、マーキングを行った位置にドリル等の穿孔機械を用いてコンクリート躯体11に達する長さの注入孔40を形成する(ステップS7)。本実施の形態では、目地部分の外表面からコンクリート躯体11までの距離が約80mmの場合にコンクリート躯体11に約30mmの孔が設けられるように、約110mmの注入孔40を形成している。注入孔40の内径は、約8mmである。
【0024】
目地部分に設けた注入孔40には、電動注水機を使用して浄水の十分な注入を行った後、グリスガンによって接着性を有した親水性一液型ポリウレタン樹脂材41(親水性発泡ウレタン樹脂)を圧入する(ステップS8)。親水性一液型ポリウレタン樹脂材41の注入量は、それぞれの注入孔40に対して約25〜30ccである。
【0025】
最後に、各注入孔40の開口を目地セメントモルタル42によって閉塞すれば良い(ステップS9)。
【0026】
ここで、上述したように組石造外壁10にあっては、レンガ12とコンクリート躯体11との間に配置された裏込めモルタル14が多孔質状態となっているため、注入した樹脂材の流動性が著しく損なわれ、広範囲に行き渡らせることが困難である。例えば、本実施の形態においても、ピン孔30に注入した約25ccのエポキシ樹脂材31は、僅か直径30〜50mm程度の拡がりを示すだけである。上述した残余改修領域の注入孔40に対してエポキシ樹脂材31を約50〜60cc注入する実験を行った場合にも、その拡がりは直径70〜80mm程度に留まった。
【0027】
これに対して注水後の注入孔40に注入した親水性一液型ポリウレタン樹脂材41は、注入水とゆっくり反応して膨張し、この膨張に伴う圧力により微細なひび割れや隙間部分にまで浸透するため、レンガ12やコンクリート躯体11と裏込めモルタル14との間に広く行き渡ることになる。実際、本発明者らが実施した実験結果によれば、注入孔40に対して約25〜30cc注入した親水性一液型ポリウレタン樹脂材41は、その拡がりが直径200〜300mmにまで達した。この結果、注水後の注入孔40に親水性一液型ポリウレタン樹脂材41を注入するようにした改修工法によれば、裏込めモルタル14が多孔質状態となっている場合にもコンクリート躯体11やレンガ12と裏込めモルタル14との間の接着を良好に行い、組石造外壁10に生じた浮き部分を効果的に改修することができるようになる。
【0028】
しかも、親水性一液型ポリウレタン樹脂材41が浸透した部分にあっては、防水性も高まることになるため、改修後に雨水が内部に浸透する事態を有効に防止できるようになり、外壁の耐久性向上を図ることも可能となる。
【0029】
さらに、本実施の形態では、アンカーピンニングを行った後の残余改修領域に親水性一液型ポリウレタン樹脂材41を注入するようにしているため、親水性一液型ポリウレタン樹脂材41の注入量を抑えることができるばかりでなく、アンカーピン32による改修効果を期待すること、つまりアンカーピン32により敷きモルタル13を介してレンガ12をコンクリート躯体11に保持させることができるようになる。
【0030】
尚、上述した実施の形態では、コンクリート躯体11の表面にレンガ12を積み上げて構築した組石造外壁10を例示しているが、その他の組石を積み上げて構築した外壁にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明の実施の形態である組石造外壁の改修工法を順に示すフローチャートである。
【図2】図1に示した改修工法を適用する組石造外壁の外表面を示す概念図である。
【図3】図1に示した改修工法を適用した組石造外壁のピン孔形成部位を示す断面図である。
【図4】図1に示した改修工法を適用した組石造外壁の注入孔形成部位を示す断面図である。
【図5】図1に示した改修工法を適用する組石造外壁の断面図である。
【符号の説明】
【0032】
10 組石造外壁
11 コンクリート躯体
12 レンガ
13 敷きモルタル
14 裏込めモルタル
20 支持具
30 ピン孔
31 エポキシ樹脂材
32 アンカーピン
40 注入孔
41 親水性一液型ポリウレタン樹脂材
42 目地セメントモルタル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
躯体の表面に組石を積み上げて構築した外壁の浮き部分を改修する工法であって、
浮き部分が発生した領域の適宜箇所に、外壁の外表面から躯体に至る注入孔を形成した後、該注入孔に注水を行う注水工程と、
前記注入孔に接着性を有した親水性発泡ウレタン樹脂材を注入する樹脂注入工程と
を含むことを特徴とする組石造外壁の改修工法。
【請求項2】
前記注水工程を実施する以前に、浮き部分が発生した領域の適宜箇所に、外壁の外表面から躯体に至るピン孔を形成した後、該ピン孔に接着性を有したエポキシ樹脂材を注入し、かつアンカーピンを配置した後、前記エポキシ樹脂を硬化させるアンカーピンニング工程を行い、かつアンカーピンを配置した残余領域の適宜箇所に、前記注水工程を行うことを特徴とする請求項1に記載の組石造外壁の改修工法。
【請求項3】
前記注入孔を目地部分に形成することを特徴とする請求項1に記載の組石造外壁の改修工法。

【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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【公開番号】特開2006−283485(P2006−283485A)
【公開日】平成18年10月19日(2006.10.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−107532(P2005−107532)
【出願日】平成17年4月4日(2005.4.4)
【出願人】(000002299)清水建設株式会社 (2,433)
【Fターム(参考)】