補強用格子部材

【課題】本発明の目的は、コンクリート面への形状追随性がよく効率的な張付作業性を確保でき剥落防止機能を有する補強用格子部材を提供すること。
【解決手段】壁面を補強するための縦細帯体２と横細帯体３とが格子状に連結されてなる補強用格子部材１であって、縦細帯体２と横細帯体３とには熱可塑性合成樹脂材が含浸されており、縦細帯体と横細帯体とが複数の太糸よりなり、該縦細帯体の太糸のうち少なくとも一本が他の太糸より曲げ剛性の大きい補強太糸２１となっている補強用格子部材。
【効果】本発明によれば、補強太糸が曲げ剛性に寄与することから、縦細帯体自体の曲げ剛性は、補強太糸が全部通常の太糸である場合に比べて大きくなる。従って形状追随性がよく効率的な張付作業性を確保できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築や土木用として用いられ、吹き付けコンクリート法面、トンネルの内壁、建築物の外壁等を構成するコンクリート等の剥落を防止し補強する補強用格子部材に関する。
より詳しくは、縦細帯体と横細帯体とが格子状に連結されてなる補強用格子部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に線路や道路の通過するトンネルの内壁面はコンクリートで固定されている。
しかしトンネルの内壁面のコンクリートが地震等の振動や老朽化により壁面から剥離し、落下する場合がある。
直接、線路や道路上に落下すると通行に支障を生じさせ、最悪の場合には、通過中の車に損傷を与える危険があった。
このような事故を防止するため、従来から、落下の危険があるトンネル壁面に金網、例えばエキスパンドメタル等を張り付けて剥離するのを防止し補強する対策がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、金網は材料自体の重量が大きいため、施工上、トンネル内壁に張り付ける場合に作業性が悪い。
また、鋼材で作製されていることから錆等により経時的に劣化する問題が発生する。
【０００４】
このようなことから、近年、金属に代わる材料を用いた剥落防止格子部材として、繊維強化プラスチックの格子プレート（ＦＲＰ製，ＦＲＴＰ製）が注目されている（例えば、特許文献３参照）。
繊維強化プラスチックの格子プレートは、鋼材等に比べて軽量であり作業性が良く、コンクリート自体と馴染み易く且つ耐食性も優れている。
【０００５】
このような繊維強化プラスチックの格子プレートを施工する場合は、先ず、補強すべき対象となるトンネル内壁面に対して平坦化のためにコンクリートによる塗装を施す。
その後、必要によりプライマー処理を行う。
次いで、トンネル内壁のコンクリート面に格子部材を張り付け、その後、再度コンクリートによる塗装を行って格子部材を埋め込む。
【０００６】
しかし繊維強化プラスチック製の格子プレートは、軽量であるが、硬化しているために曲げ剛性が強くて屈曲性に欠け、作業者が貼り付け作業を行う上で必ずしも効率的なものではない。
すなわち、作業者がトンネル等のアーチ型の壁面に対して繊維強化プラスチックの格子プレートを添着させようとしても、屈曲しにくく形状追随性に劣るため壁面カーブに合わせにくい。
また、繊維強化プラスチックの格子プレートとしては、一定面積をした平面状の曲げ剛性のあるプレートであるために、保管が厄介である。
すなわち、載置保管しておく場合、巻回して小さくできないために余分な広い保管面積を必要とする。
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第３０６８９７３号（段落０００７，段落０００８、図１、図２）
【特許文献２】特開２００１−２２７２９７（段落００４０、図７）
【特許文献３】特開２００５−１０５６９７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものである。
すなわち本発明はコンクリート面への形状追随性がよく効率的な張付作業性を確保でき剥落防止機能を有する補強用格子部材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】
【０００９】
かくして、本発明者は、このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、補強用格子部材において、複数の太糸よりなる縦細帯体と横細帯体とを格子状に連結し、該複数の太糸のうち少なくとも一本を他の太糸より曲げ剛性の大きい補強太糸とすることで貼り付け作業性が向上することを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【００１０】
すなわち、本発明は、（１）、壁面を補強するための縦細帯体と横細帯体とが格子状に連結されてなる補強用格子部材であって、縦細帯体と横細帯体とには熱可塑性合成樹脂材が含浸されており、縦細帯体と横細帯体とが複数の太糸よりなり、該縦細帯体の太糸のうち少なくとも一本が他の太糸より曲げ剛性の大きい補強太糸となっている補強用格子部材に存する。
【００１１】
また、本発明は、（２）、前記補強太糸は、複数の細糸よりなり、該複数の細糸のうちの少なくとも一本が他の細糸より曲げ剛性の大きい補強細糸となっている上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１２】
また、本発明は、（３）、前記補強太糸の曲げ剛性は、糸径又は糸質を変えることにより変更する上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１３】
また、本発明は、（４）、前記細糸の曲げ剛性は、糸径又は糸質を変えることにより変更する上記（２）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１４】
また、本発明は、（５）、縦細帯体及び横細帯体が編構造となっている上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１５】
また、本発明は、（６）、縦細帯体と横細帯体との交差部は、互いに一体化されている上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１６】
また、本発明は、（７）、縦細帯体を構成する複数の太糸がパイルを有する上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１７】
また、本発明は、（８）、横細帯体の太糸間に空間を有するものである上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１８】
また、本発明は、（９）、縦細帯体の太糸間に空間を有するものである上記（８）に記載の補強用格子部材に存する。
【００１９】
また、本発明は、（１０）、壁面がカーブを有する壁面である上記（１）に記載の補強用格子部材に存する。
【００２０】
なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記の発明を適宜組み合わせた構成も採用可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、壁面の剥落を防止するための縦細帯体と横細帯体とが格子状に連結されてなる補強用格子部材は、縦細帯体と横細帯体とには合成樹脂材が含浸されており、縦細帯体と横細帯体とが複数の太糸よりなり、該縦細帯体の太糸のうち少なくとも一本が他の太糸より曲げ剛性の大きい補強太糸となっている。
そのため補強太糸が曲げ剛性に寄与することから、縦細帯体自体の曲げ剛性は、補強太糸が全部通常の太糸である場合に比べて大きくなる。
従って形状追随性がよく効率的な張付作業性を確保できる。
【００２２】
また、補強太糸の太さや材質を適宜選択することで、曲げ剛性を調整することができる。
また横細帯体或いは縦細帯体の太糸間に空部を有するものとすることで、縦細帯体或いは横細帯体がその空部を通じて両面でコンクリートが結合し合うために補強用格子部材がより強く壁面に固定されることとなる。
このような縦細帯体にパイルを有する補強用格子部材は、コンクリート中に埋設された場合に、パイル自体が投錨効果を発揮し補強用格子部材の壁面に対する固定力が増加し壁面の補強を確実にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。
［第一実施形態］
図１及び図２は本発明の補強用格子部材の適用例を示している。
図１は、補強用格子部材１がトンネル壁面を形成するアーチ状のコンクリートＫ中に埋設された状態を示し、図２は、補強用格子部材１がカーブを有する壁面のコンクリートＫ中に埋設された状態を示す。
【００２４】
例えば図１の場合、張付け施工を行うには、先ず、トンネル内壁の補強対象面にコンクリートＫを吹き付け塗装し、凹凸面を平坦化する。
次いで、コンクリートＫを乾燥固化させた後、補強用格子部材１を張り付ける。
この張り付け作業の際、補強用格子部材１は所定の曲げ剛性（いわゆる「曲げ強さ」）を有するために、その一端を把持しても極端に折れ曲がるようなことがなく持ち上げることができる。
ここで曲げ剛性（ｆｌｅｘｕｒａｌｒｉｇｉｄｉｔｙ）とは、断面二次モーメントと縦弾性係数とを乗じたものである。
【００２５】
また両手で所定の曲率に屈曲させることも可能であるため、その屈曲した状態でトンネル壁面に当接させることができる。
形状追従性があるために、トンネル壁面に当接した後も、より正確に壁面のカーブに合わせることができる。
この張付けは、補強用格子部材１をアンカー等を使ってコンクリート面に仮固定させた状態で、その上から更にコンクリートの吹付けを行い、コンクリートＫ中に補強用格子部材１を埋設させることで完了する。
このような補強用格子部材１が埋まった構造ではトンネル壁面におけるコンクリートの剥離が防止され壁面自体も補強される。
【００２６】
次に補強用格子部材１の構造について述べる。
補強用格子部材１の構造としては、図３に模式的に示すように、縦細帯体２と横細帯体３とが格子状に連結されてなるものである。
なお、図は４つの交差部を有する一部の領域を示す（以下同じ）。
【００２７】
この縦細帯体２は、編成により編地として形成される。
縦細帯体２には複数の太糸２１が存在し、この太糸２１が帯状に配置されつつ相互に横方向に連結されることで、一枚の帯体を形成する。
この太糸２１は有機繊維、無機繊維等の材質よりなる。
この縦細帯体２には、好ましくは耐蝕性等を向上させるために軟質の熱可塑性合成樹脂材（図３において省略）が含浸されている。
含浸させる樹脂としては、熱可塑性合成樹脂、例えば、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂又はポリプロピレン樹脂等の合成樹脂を用いることができる。
【００２８】
縦細帯体２は、該複数の太糸２１のうちの少なくとも一本が他の太糸２１より曲げ剛性の大きい補強太糸を含むものである。
こうすることで、縦細帯体２は全部の太糸２１を同質のものとするよりも曲げ剛性が更に高まる。
曲げ剛性の大きい糸にするには、糸を太くしたり糸の材質を高剛性のものにすることで可能となる。
通常、この補強太糸２１は複数の細糸を束ねて撚ったものより構成されているために、この補強太糸２１を構成する複数の細糸２１１のうちの少なくとも一本を他の細糸より曲げ剛性の大きい補強細糸２１１ａとすることで、補強太糸自体の曲げ剛性を高めることができる（図４（ａ）参照）。
また、このような補強細糸２１１ａの本数を増やすことにより補強太糸自体の曲げ剛性を更に高めることができる（図４（ｂ）参照）。
【００２９】
もっとも、補強細糸２１１ａの曲げ剛性を増すには、糸を太くしたり、糸自体の材質を高剛性のものにすることで可能となる。
ここで補強細糸２１１ａの材質としては、無機繊維、有機繊維又は金属繊維等の各種の繊維を用いることができる。
【００３０】
無機繊維の例としては、カーボン繊維が挙げられ、有機繊維の例としては、アラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリアミド、ＰＢО繊維又はポリプロピレン繊維等が挙げられ、金属繊維の例としては、ステンレス、銅合金、ニッケル合金、チタン合金等が挙げられる。
【００３１】
一方、横細帯体３は、複数本（図では４本）の太糸３１が相互間に間隔をおいて平行に配置されている。
言い換えれば、横細帯体３の太糸間に積極的に空間を有するものである。
この横細帯体３は、縦細帯体２と同じように軟質の熱可塑性合成樹脂材が含浸しており、耐蝕性等を確保している。
この横細帯体３と縦細帯体２との交差部は互いに一体化されており、そのために横細帯体３と縦細帯体２とで形成する格子空間の崩れが極力防止される。
横細帯体３は縦細帯体２に比べて曲げ剛性が低く屈曲し易いため、横細帯体３は幅方向にも大きな自由度を得ることとなる。
そのため施工の際、横方向においてトンネル壁面に多少の凸凹した部分があっても、補強用格子部材１をトンネル壁面にフィットさせ易い。
【００３２】
［第二実施形態］
図５は本発明の補強用格子部材の第二実施形態を示している。
この第二実施形態の補強用格子部材１は第一実施形態の補強用格子部材１と比べて、縦細帯体２がパイルＰを有するものである点が異なるものである。
このパイルＰは、縦細帯体２を編成する際に、同時に形成していくものであり、その編成における編針の使い方によりパイルＰの大きさや密度も適宜変更することが可能である。
このように縦細帯体２にパイルＰを有する補強用格子部材１は、コンクリートＫの中に埋設された場合に、パイル自体が投錨効果を発揮することから補強用格子部材の壁面に対する固定力がより増加し剥離防止力も更に大きくなる利点がある（図６参考）。
［第三実施形態］
【００３３】
図７は本発明の補強用格子部材の第三実施形態を示している。
この第三実施形態の補強用格子部材１は第一実施形態の補強用格子部材１と比べて、縦細帯体２が横細帯体２と同様に糸間に空間のあるものとなっている点が異なるものである。
すなわち、縦細帯体２は横細帯体３と同様に、複数本（図では４本）の太糸が相互間に間隔をおいて平行に配置されている構造である。
言い換えれば、横細帯体３の太糸間に積極的に空部Ｓを有するものである。
【００３４】
縦細帯体２の太糸においては、第１の実施形態で述べたような、補強太糸を有するものであり、縦細帯体２の曲げ剛性を高めている。
そのため補強用格子部材１において、縦細帯体２が適度の曲げ剛性を有し横細帯体３は縦細帯体２に比べて曲げ剛性が低く屈曲し易い。
また横細帯体３は幅方向にも大きな自由度を得ることとなる。
そのため施工の際、横方向においてトンネル壁面に多少の凸凹した部分があっても、補強用格子部材１をトンネル壁面にフィットさせ易い。
ただ、第一の実施の形態と異なって、縦細帯体２と横細帯体３との両方が糸間に空部Ｓを有するので、コンクリートがこの空部Ｓを通じて結合することから補強用格子部材がより強く壁面に固定されることとなる。
【００３５】
［第四実施形態］
図８は本発明の補強用格子部材の第四実施形態を示している。
この第四実施形態の補強用格子部材１は第三実施形態の補強用格子部材１と比べて、縦細帯体２がパイルＰを有するものである点が異なるものである。
このパイルＰは、縦細帯体２を構成する太糸２１の１本に設けられているが、縦細帯体２の編成の仕方によって複数の太糸に設けることも（図９参照）当然可能である。
このような縦細帯体２にパイルＰ及び空部Ｓを有する補強用格子部材１は、コンクリートＫ中に埋設された場合に、パイル自体が投錨効果を発揮すると共に、コンクリートがこの空部Ｓを通じて相通じて結合し合うために、補強用格子部材１が極めて強く壁面に固定され剥離防止力も多大であり、補強効果も大きい。
【００３６】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形が可能であることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、縦細帯体を構成する補強太糸が細糸よりなる場合を説明したが、更に細糸が更なる複数の最細糸より構成される場合には、該複数の最細糸のうちの少なくとも一本が他の最細糸より曲げ剛性の大きい最細糸となるようにすることも可能である。
更なる最細糸を構成する糸においても同様なことがいえる。
また本発明の補強用格子部材としては建築や土木用以外にも、補強を要する部分に適用することは当然適用されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の補強用格子部材の適用例を示す説明図である。
【図２】図１は、本発明の補強用格子部材の他の適用例を示す説明図である。
【図３】図３は、本発明の補強用格子部材の実施の形態を示す説明図である。
【図４】図４は、曲げ剛性を高めるための例を示す説明図であり、（ａ）補強太糸が１本の場合、（ｂ）は補強細糸の本数を増やした場合を示す。
【図５】図５は本発明の補強用格子部材の第二実施形態を示す説明図である。
【図６】図６は第二実施形態のパイルによる投錨効果を示す説明図である。
【図７】図７は本発明の補強用格子部材の第三実施形態を示す説明図である。
【図８】図８は本発明の補強用格子部材の第四実施形態を示す説明図である。
【図９】図９は第四実施形態の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１補強用格子部材
２縦細帯体
２１補強太糸（太糸）
２１ａ補強細糸
２１１細糸
２１１ａ補強細糸
２２パイル
３横細帯体
３１補強太糸（太糸）
Ｋコンクリート
Ｐパイル
Ｓ空部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁面を補強するための縦細帯体と横細帯体とが格子状に連結されてなる補強用格子部材であって、
縦細帯体と横細帯体とには熱可塑性合成樹脂材が含浸されており、縦細帯体と横細帯体とが複数の太糸よりなり、該縦細帯体の太糸のうち少なくとも一本が他の太糸より曲げ剛性の大きい補強太糸となっていることを特徴とする補強用格子部材。
【請求項２】
前記補強太糸は、複数の細糸よりなり、該複数の細糸のうちの少なくとも一本が他の細糸より曲げ剛性の大きい補強細糸となっていることを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項３】
前記補強太糸の曲げ剛性は、糸径又は糸質を変えることにより変更することを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項４】
前記細糸の曲げ剛性は、糸径又は糸質を変えることにより変更することを特徴とする請求項２に記載の補強用格子部材。
【請求項５】
縦細帯体及び横細帯体が編構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項６】
縦細帯体と横細帯体との交差部は、互いに一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項７】
縦細帯体を構成する複数の太糸がパイルを有することを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項８】
横細帯体の太糸間に空間を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。
【請求項９】
縦細帯体の太糸間に空間を有するものであることを特徴とする請求項８に記載の補強用格子部材。
【請求項１０】
壁面がカーブを有する壁面であることを特徴とする請求項１に記載の補強用格子部材。

【図１】