配筋検査方法
【課題】コンクリート構造物に構造物としての機能を損なわず、また、騒音や粉塵を発生させることなく鉄筋の配筋状態を確認できるようにする。
【解決手段】鉄筋コンクリート柱１０の表面を切断してスリット１を２本平行に形成し、このスリット１に板ジャッキ３を挿入し水を圧入して膨張させると、表面のコンクリートが鉄筋２に沿って剥離される。高圧空気を剥離面に吹きかけて、表面に浮き上がったコンクリートを吹き飛ばして表面をきれいにし、鉄筋を表面に露出させ鉄筋の径や配筋間隔を実測し、設計図との対比や、基準に合致する配筋であるかを確認する。剥離によって形成された空間に高強度モルタルを充填して、構造部材を原状に復帰させる。
【解決手段】鉄筋コンクリート柱１０の表面を切断してスリット１を２本平行に形成し、このスリット１に板ジャッキ３を挿入し水を圧入して膨張させると、表面のコンクリートが鉄筋２に沿って剥離される。高圧空気を剥離面に吹きかけて、表面に浮き上がったコンクリートを吹き飛ばして表面をきれいにし、鉄筋を表面に露出させ鉄筋の径や配筋間隔を実測し、設計図との対比や、基準に合致する配筋であるかを確認する。剥離によって形成された空間に高強度モルタルを充填して、構造部材を原状に復帰させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の鉄筋の配筋状態を簡単に目視で確認できるようにすると共に、原状に回復できるようにした配筋検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築構造物の設計における構造計算の耐震強度偽装や手抜き工事が問題となっている。鉄筋が設計通りに配筋されているかを確認するためには、Ｘ線でコンクリート構造物を透視したり、コンクリートをブレーカでハツルことがおこなわれているが、Ｘ線透視では、床版や壁の配筋間隔の概略を確認することはできるが、鉄筋の直径を正確に確認することができない。
【０００３】
柱、梁の場合はＸ線透視でも配筋状態を確認することは困難であり、特許文献１（特開２００５−２９２１１１号公報）には、コンクリートの周囲にコイル等を設置し、交流磁界の強度と交流磁界の周波数、または、直流磁界強度を変えて鉄筋コンクリート中の鉄骨材の磁気的な応答を測定し、応答特性とコンクリート内部及びコンクリート表面に敷設した鉄骨材の量との相関から鉄筋量を測定することが開示されているが、概略的な鉄筋量が推定できるだけであり、配筋間隔や鉄筋太さを明確に確認することは不可能であった。
【０００４】
特許文献２（特開平０５−２７３１３４号公報）には、予めコンクリート打設領域の鉄筋近くに透明筒を配置してコンクリートを打設し、透明筒体内に内視鏡を挿入して、この内視鏡により鉄筋を観察することが開示されているが、建設当初から透明筒体を設置しておく必要があり、構造に疑念が生じた建築物に適用することができない。
【０００５】
コンクリート構造物をブレーカで破壊すると衝撃によってクラックが発生するなどして構造物の強度が低下し、更に、ブレーカが作動すると騒音、振動、加えて粉塵が発生するという問題があり、居住者が使用した状態での施工は難しい状態である。
また、スラブ等のコンクリートの表層補修方法としてウォータージェットによって鉄筋上部までのコンクリートを撤去する工法が知られているが、この工法を配筋の検査確認に応用するとなると、水を大量に使いコストが非常に高く、また放出された多量の水を処理しなくてはならず、使用中の住宅用建築物に適用することは不可能であった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２９２１１１号公報
【特許文献２】特開平０５−２７３１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
完成後の鉄筋コンクリート構築物の配筋を検査する方法として提案された特許文献２に開示された方法は、予め観察用の空間をコンクリート内に設ける必要があり、予め観察装置を挿入する空間が準備されていない建築物に対しては適用できない。また、特許文献１に開示された方法によっては、鉄筋の正確な直径は確認できない。
鉄筋を露出させるため、ブレーカを使用して表面コンクリートをハツって撤去し、配筋を確認する方法は、ブレーカのピックの振動・衝撃によってコンクリートにクラックが発生するなどして鉄筋コンクリート構造物の強度が低下するという問題があり、更に、ブレーカが作動すると騒音、振動、加えて粉塵が発生するという問題があり、居住者が使用した状態での施工は難しい状態である。
本発明は、コンクリート構造物に構造物としての機能を維持したまま、また、騒音や粉塵を発生させることなく鉄筋の配筋状態を目視で確認できるようにすると共に、容易に原状に回復できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
鉄筋コンクリート構造物の表面にスリットを形成し、このスリットに板ジャッキを挿入して膨張させ、コンクリート表面部を剥離して鉄筋を露出させる、配筋検査方法である。
鉄筋コンクリート構造物がスラブなどの場合は、スリットを四角形に形成し、１辺に板ジャッキを設置することによってスリットで囲まれた部分を剥離させて抜き取ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、板ジャッキを用いることによって騒音・振動の発生を大幅に低下させ、構造物の強度低下を極力抑止してコンクリート表面を剥離させて鉄筋を目視できるようにしたものであり、板ジャッキによるコンクリート剥離は、鉄筋に沿って剥離される特性があり、コンクリート構造物の内部にはクラックが進行しないので、強度の低下を起こすことなく配筋状態を確認することができる。
また、クラックが内部に進行していないので、剥離部分に高強度モルタルを充填することによって、コンクリート構造物を現状に回復することも容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
柱体の配筋の検査をする場合に本発明を適用した場合を例にして説明する。
図１に示すように、鉄筋コンクリート柱１０にハンドカッターでコンクリート表面を切断してスリット１を２本平行に柱の２辺に形成し、更にこのスリット１に直角にスリット１１を形成する。スリット１は、鉄筋２を露出させる長さを決めるものである。スリット１１は、後述の板ジャッキ３を挿入して圧力を加えて表面のコンクリートを剥離するためのものであり、柱１０の角から適宜の距離の位置に形成する。スリット１１の角からの距離は、主筋の径や間隔を確認できるものとする。
【００１１】
スリット１、１１の深さは、鉄筋に達しないものとし、鉄筋に損傷を与えないようにしてあるので、切断にあまり時間を必要としない。スリット１１の幅は、板ジャッキ３が挿入できればよく、一般的な板ジャッキは板厚０．９ｍｍの深絞り鋼板を重ね合わせて周辺を溶接して袋状としたものであるので、２．５ｍｍの溝幅があれば十分である。
また、スリット１１は、表面に対して直角だけでなく、斜めに形成してもよく、こうすることによってコンクリートの剥離がより小さな力でおこなうことができる。
【００１２】
このようにして形成したスリット１１に、図６に示す板ジャッキ３を挿入し、２つの板ジャッキ３の注入口に水またはオイルの流体を同期させて圧入して膨張させると、角部のコンクリートが鉄筋２に沿って剥離され、柱体１０の２面の配筋を確認することができる。
柱や梁部材のようにスリット１１から角部の開放面までの距離が５０ｃｍ程度以内であれば補助のスリットを設ける必要はないが、補助のスリットを設けるとコンクリートは剥離しやすくなる。
【００１３】
コンクリートがちょうど鉄筋２の表面から剥離されるので鉄筋２が剥離面に露出し、鉄筋２の種類や配筋を目視で確認できる。高圧空気を剥離面に吹きかけて、表面に浮き上がったコンクリートを吹き飛ばして表面をきれいにすることによって鉄筋を表面に露出させ鉄筋の径や配筋間隔を実測することができ、設計図との対比や、基準に合致する配筋であるかが一目瞭然である。
【００１４】
配筋の検査作業が終了したら、更に高圧空気を吹きかけて、剥離面をクリーニングし、剥離によって形成された空間に高強度モルタルを充填して、構造部材を原状に戻すことができる。必要に応じて炭素繊維やケブラー繊維の網体を補強材として剥離面に接着してから、モルタルを充填して一体化する。
【００１５】
図２に示す例は、小さな力でコンクリートを剥離しようとするもので、柱１０に３本のスリット１、１１、１２を平行に形成する。スリット１とスリット１１の間隔は小さめにしておき、スリット１１と１２の間隔はそれよりも大きなものとする。まず、スリット１に板ジャッキ３を挿入して圧力をかけて表面のコンクリートを剥離し、次にスリット１２に板ジャッキを挿入して圧力かけてコンクリートを剥離するものであり大きな力を必要とせずに配筋を確認することが可能である。
この例においても、確認終了後は、剥離によって形成された空間に高強度モルタル等を充填して、柱１０を元の状態に戻す。
【００１６】
スラブや壁などの配筋状態を検査する場合は、スリット１から開放面までの距離が大きくなるので、図３に示すように、スラブ１５のうちの配筋を確認する部分を決め、スリット１を四角形に形成し、板ジャッキ３を１辺に挿入して膨張させ、表面コンクリートを剥離する。図４に示すように、四角形のスリット１の内部に補助スリット１３を設けたり、図５に示すように、スリット１の形成方向をコンクリート表面に対して斜めに形成することによって、剥離が容易となる。
【００１７】
柱体を使用した確認試験例
コンクリート断面５００×５００ｍｍ（Ｗ×Ｈ）、かぶり厚（ｃ）１２０ｍｍ、鉄筋Ｄ３２の主筋が横方向５本、縦方向に４本、合計２０本配筋された柱体１０を水平に設置した状態で本発明を適用して表面コンクリートの剥離を確認した。
ハンドカッターを使用し、図７に示すように、柱体１０の端面から６００ｍｍ（Ｄ）の位置に切断幅２．８ｍｍ、深さ１０ｃｍ（ｄ）のスリット１をコンクリート上面に形成した。幅５００ｍｍの板ジャッキをスリット１に挿入し、水を圧力媒体として板ジャッキに圧力１２０ｋｇ／ｃｍ2を加えたところ、柱体１０のコンクリートは鉄筋２の表面から剥離され、鉄筋２が剥離面に現れた。
剥離面を高圧空気でクリーニングして鉄筋２を露出させ、鉄筋の種類の確認及び直径を測定してＤ３２の鉄筋が１辺に５本配筋されていること、及びφ９ｍｍの帯筋が２００ｍｍ間隔で設けてあることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を柱に適用した配筋検査の概念図。
【図２】本発明を柱に適用した他の配筋検査の概念図。
【図３】スラブ・壁に本発明を適用した配筋検査の概念図。
【図４】補助スリットを形成してスラブ・壁に本発明を適用した配筋検査の概念図。
【図５】スリットを斜めに設けた場合の説明図。
【図６】板ジャッキの平面図。
【図７】試験例の斜視図。
【符号の説明】
【００１９】
１ スリット
２ 鉄筋
３ 板ジャッキ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の鉄筋の配筋状態を簡単に目視で確認できるようにすると共に、原状に回復できるようにした配筋検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築構造物の設計における構造計算の耐震強度偽装や手抜き工事が問題となっている。鉄筋が設計通りに配筋されているかを確認するためには、Ｘ線でコンクリート構造物を透視したり、コンクリートをブレーカでハツルことがおこなわれているが、Ｘ線透視では、床版や壁の配筋間隔の概略を確認することはできるが、鉄筋の直径を正確に確認することができない。
【０００３】
柱、梁の場合はＸ線透視でも配筋状態を確認することは困難であり、特許文献１（特開２００５−２９２１１１号公報）には、コンクリートの周囲にコイル等を設置し、交流磁界の強度と交流磁界の周波数、または、直流磁界強度を変えて鉄筋コンクリート中の鉄骨材の磁気的な応答を測定し、応答特性とコンクリート内部及びコンクリート表面に敷設した鉄骨材の量との相関から鉄筋量を測定することが開示されているが、概略的な鉄筋量が推定できるだけであり、配筋間隔や鉄筋太さを明確に確認することは不可能であった。
【０００４】
特許文献２（特開平０５−２７３１３４号公報）には、予めコンクリート打設領域の鉄筋近くに透明筒を配置してコンクリートを打設し、透明筒体内に内視鏡を挿入して、この内視鏡により鉄筋を観察することが開示されているが、建設当初から透明筒体を設置しておく必要があり、構造に疑念が生じた建築物に適用することができない。
【０００５】
コンクリート構造物をブレーカで破壊すると衝撃によってクラックが発生するなどして構造物の強度が低下し、更に、ブレーカが作動すると騒音、振動、加えて粉塵が発生するという問題があり、居住者が使用した状態での施工は難しい状態である。
また、スラブ等のコンクリートの表層補修方法としてウォータージェットによって鉄筋上部までのコンクリートを撤去する工法が知られているが、この工法を配筋の検査確認に応用するとなると、水を大量に使いコストが非常に高く、また放出された多量の水を処理しなくてはならず、使用中の住宅用建築物に適用することは不可能であった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２９２１１１号公報
【特許文献２】特開平０５−２７３１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
完成後の鉄筋コンクリート構築物の配筋を検査する方法として提案された特許文献２に開示された方法は、予め観察用の空間をコンクリート内に設ける必要があり、予め観察装置を挿入する空間が準備されていない建築物に対しては適用できない。また、特許文献１に開示された方法によっては、鉄筋の正確な直径は確認できない。
鉄筋を露出させるため、ブレーカを使用して表面コンクリートをハツって撤去し、配筋を確認する方法は、ブレーカのピックの振動・衝撃によってコンクリートにクラックが発生するなどして鉄筋コンクリート構造物の強度が低下するという問題があり、更に、ブレーカが作動すると騒音、振動、加えて粉塵が発生するという問題があり、居住者が使用した状態での施工は難しい状態である。
本発明は、コンクリート構造物に構造物としての機能を維持したまま、また、騒音や粉塵を発生させることなく鉄筋の配筋状態を目視で確認できるようにすると共に、容易に原状に回復できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
鉄筋コンクリート構造物の表面にスリットを形成し、このスリットに板ジャッキを挿入して膨張させ、コンクリート表面部を剥離して鉄筋を露出させる、配筋検査方法である。
鉄筋コンクリート構造物がスラブなどの場合は、スリットを四角形に形成し、１辺に板ジャッキを設置することによってスリットで囲まれた部分を剥離させて抜き取ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、板ジャッキを用いることによって騒音・振動の発生を大幅に低下させ、構造物の強度低下を極力抑止してコンクリート表面を剥離させて鉄筋を目視できるようにしたものであり、板ジャッキによるコンクリート剥離は、鉄筋に沿って剥離される特性があり、コンクリート構造物の内部にはクラックが進行しないので、強度の低下を起こすことなく配筋状態を確認することができる。
また、クラックが内部に進行していないので、剥離部分に高強度モルタルを充填することによって、コンクリート構造物を現状に回復することも容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
柱体の配筋の検査をする場合に本発明を適用した場合を例にして説明する。
図１に示すように、鉄筋コンクリート柱１０にハンドカッターでコンクリート表面を切断してスリット１を２本平行に柱の２辺に形成し、更にこのスリット１に直角にスリット１１を形成する。スリット１は、鉄筋２を露出させる長さを決めるものである。スリット１１は、後述の板ジャッキ３を挿入して圧力を加えて表面のコンクリートを剥離するためのものであり、柱１０の角から適宜の距離の位置に形成する。スリット１１の角からの距離は、主筋の径や間隔を確認できるものとする。
【００１１】
スリット１、１１の深さは、鉄筋に達しないものとし、鉄筋に損傷を与えないようにしてあるので、切断にあまり時間を必要としない。スリット１１の幅は、板ジャッキ３が挿入できればよく、一般的な板ジャッキは板厚０．９ｍｍの深絞り鋼板を重ね合わせて周辺を溶接して袋状としたものであるので、２．５ｍｍの溝幅があれば十分である。
また、スリット１１は、表面に対して直角だけでなく、斜めに形成してもよく、こうすることによってコンクリートの剥離がより小さな力でおこなうことができる。
【００１２】
このようにして形成したスリット１１に、図６に示す板ジャッキ３を挿入し、２つの板ジャッキ３の注入口に水またはオイルの流体を同期させて圧入して膨張させると、角部のコンクリートが鉄筋２に沿って剥離され、柱体１０の２面の配筋を確認することができる。
柱や梁部材のようにスリット１１から角部の開放面までの距離が５０ｃｍ程度以内であれば補助のスリットを設ける必要はないが、補助のスリットを設けるとコンクリートは剥離しやすくなる。
【００１３】
コンクリートがちょうど鉄筋２の表面から剥離されるので鉄筋２が剥離面に露出し、鉄筋２の種類や配筋を目視で確認できる。高圧空気を剥離面に吹きかけて、表面に浮き上がったコンクリートを吹き飛ばして表面をきれいにすることによって鉄筋を表面に露出させ鉄筋の径や配筋間隔を実測することができ、設計図との対比や、基準に合致する配筋であるかが一目瞭然である。
【００１４】
配筋の検査作業が終了したら、更に高圧空気を吹きかけて、剥離面をクリーニングし、剥離によって形成された空間に高強度モルタルを充填して、構造部材を原状に戻すことができる。必要に応じて炭素繊維やケブラー繊維の網体を補強材として剥離面に接着してから、モルタルを充填して一体化する。
【００１５】
図２に示す例は、小さな力でコンクリートを剥離しようとするもので、柱１０に３本のスリット１、１１、１２を平行に形成する。スリット１とスリット１１の間隔は小さめにしておき、スリット１１と１２の間隔はそれよりも大きなものとする。まず、スリット１に板ジャッキ３を挿入して圧力をかけて表面のコンクリートを剥離し、次にスリット１２に板ジャッキを挿入して圧力かけてコンクリートを剥離するものであり大きな力を必要とせずに配筋を確認することが可能である。
この例においても、確認終了後は、剥離によって形成された空間に高強度モルタル等を充填して、柱１０を元の状態に戻す。
【００１６】
スラブや壁などの配筋状態を検査する場合は、スリット１から開放面までの距離が大きくなるので、図３に示すように、スラブ１５のうちの配筋を確認する部分を決め、スリット１を四角形に形成し、板ジャッキ３を１辺に挿入して膨張させ、表面コンクリートを剥離する。図４に示すように、四角形のスリット１の内部に補助スリット１３を設けたり、図５に示すように、スリット１の形成方向をコンクリート表面に対して斜めに形成することによって、剥離が容易となる。
【００１７】
柱体を使用した確認試験例
コンクリート断面５００×５００ｍｍ（Ｗ×Ｈ）、かぶり厚（ｃ）１２０ｍｍ、鉄筋Ｄ３２の主筋が横方向５本、縦方向に４本、合計２０本配筋された柱体１０を水平に設置した状態で本発明を適用して表面コンクリートの剥離を確認した。
ハンドカッターを使用し、図７に示すように、柱体１０の端面から６００ｍｍ（Ｄ）の位置に切断幅２．８ｍｍ、深さ１０ｃｍ（ｄ）のスリット１をコンクリート上面に形成した。幅５００ｍｍの板ジャッキをスリット１に挿入し、水を圧力媒体として板ジャッキに圧力１２０ｋｇ／ｃｍ2を加えたところ、柱体１０のコンクリートは鉄筋２の表面から剥離され、鉄筋２が剥離面に現れた。
剥離面を高圧空気でクリーニングして鉄筋２を露出させ、鉄筋の種類の確認及び直径を測定してＤ３２の鉄筋が１辺に５本配筋されていること、及びφ９ｍｍの帯筋が２００ｍｍ間隔で設けてあることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を柱に適用した配筋検査の概念図。
【図２】本発明を柱に適用した他の配筋検査の概念図。
【図３】スラブ・壁に本発明を適用した配筋検査の概念図。
【図４】補助スリットを形成してスラブ・壁に本発明を適用した配筋検査の概念図。
【図５】スリットを斜めに設けた場合の説明図。
【図６】板ジャッキの平面図。
【図７】試験例の斜視図。
【符号の説明】
【００１９】
１ スリット
２ 鉄筋
３ 板ジャッキ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート構造物の表面にスリットを形成し、このスリットに板ジャッキを挿入して膨張させ、コンクリート表面部を剥離して鉄筋を露出させる、配筋検査方法。
【請求項２】
請求項１において、鉄筋コンクリート構造物がスラブ、耐力壁等の平板部材であり、スリットを四角形に形成する配筋検査方法。
【請求項３】
請求項１において、鉄筋コンクリート構造物が梁、柱等の棒状体であり、スリットを棒状体の周囲に少なくとも２つ形成する配筋検査方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、スリットが鉄筋コンクリート構造物の表面に対して斜めである配筋検査方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、剥離して形成された空間に充填材を充填して元の状態に戻す配筋検査方法。
【請求項６】
請求項５において、空間に補強材を設置してから充填材を充填する配筋検査方法。
【請求項１】
鉄筋コンクリート構造物の表面にスリットを形成し、このスリットに板ジャッキを挿入して膨張させ、コンクリート表面部を剥離して鉄筋を露出させる、配筋検査方法。
【請求項２】
請求項１において、鉄筋コンクリート構造物がスラブ、耐力壁等の平板部材であり、スリットを四角形に形成する配筋検査方法。
【請求項３】
請求項１において、鉄筋コンクリート構造物が梁、柱等の棒状体であり、スリットを棒状体の周囲に少なくとも２つ形成する配筋検査方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、スリットが鉄筋コンクリート構造物の表面に対して斜めである配筋検査方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、剥離して形成された空間に充填材を充填して元の状態に戻す配筋検査方法。
【請求項６】
請求項５において、空間に補強材を設置してから充填材を充填する配筋検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２１８７９２（Ｐ２００７−２１８７９２Ａ）
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４１１１４（Ｐ２００６−４１１１４）
【出願日】平成１８年２月１７日（２００６．２．１７）
【出願人】（３９１０６５６５５）株式会社クライム (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月１７日（２００６．２．１７）
【出願人】（３９１０６５６５５）株式会社クライム (5)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]