JP4590243B2 - 接着剤注入用貯留タンク。 - Google Patents

Description

本発明は、硬化時に発熱を伴う接着剤をコンクリート構造物などへ注入する部位に接続してオーバーフローした接着剤を貯留させるタンク、並びにこの貯留タンクを使用した接着剤注入工法に関するものである。

この種のタンクは、特許文献１に開示された工法において使用されている。
ここには、補強ブレースの横方向外縁部と躯体との隙間に排気用パイプを取り付け、これと貯留タンクとをチューブで連結させた状態でエポキシ樹脂などの硬化時に発熱を伴う接着剤を注入し、ブレースと躯体とを固定する方法を開示している。
隙間に接着剤を注入していくと最初に隙間内の空気が押し出され、なおも注入を継続すると空気に続いて接着剤がオーバーフローし、チューブを通ってその先端側に取り付けた貯留タンクに臨ませられる。
注入を停止すると隙間内の接着剤が発熱して硬化収縮が始まるが、貯留タンクは外気と接触して放熱させられるから、このタンク内に貯留されている接着剤の硬化は遅れることになる。
隙間内の接着剤の硬化収縮に伴って隙間内の接着剤の体積が減少してくると、隙間内が負圧となってタンク内に貯留された未硬化の接着剤が隙間側へ逆流し、隙間内に接着剤が補充されることになる。したがって、ブレースと躯体との隙間の中で接着剤不足に起因する空洞の発生や肌別れが発生することはない。

この貯留タンクは、隙間からオーバーフローした接着剤を円滑にタンク内に移行させるためにタンクの上部にエアー抜きを設けているから、隙間よりも低い位置にタンクを取り付けると、タンクに到達した接着剤はそのままエアー抜きから漏出してしまうことになる。そうすると、隙間内に充分な接着剤を滞留させることができなくなり、ブレースと躯体とを強固に接着させることが不可能となる。
そのため、躯体の天井やその近傍の側壁、橋梁の床版裏面など、高い位置に貯留タンクの取り付けスペースを確保できない注入部に接着剤を注入する場合には、上記の貯留タンクを使用できないことになる。

あえて貯留タンクを使用しようとすると、タンクより高い取付位置を確保してそこまで長いチューブで案内させなければならないため、無駄な接着剤を増やす結果を招くことになる。
特開2002-61317号公報

本発明は、硬化時に発熱を伴う接着剤をコンクリート構造物などへ注入する部位に接続してオーバーフローした接着剤を貯留させるタンク、並びにこの貯留タンクを使用した接着剤注入工法において、貯留時に接着剤の漏出を防止すると共に接着剤の逆流時にタンク内へ空気を円滑に導入できるようにすることを課題としたものである。

この技術的課題を解決するための第一の技術的手段は貯留タンクに関するものであり、（イ）貯留タンクを密閉式となし、（ロ）その上部に接着剤遮断エアフィルターと通気用逆止弁とを備えたこと、である。
第二の技術的手段は接着剤の注入工法に関するもので、上記のタンクに隙間へ注入した接着剤を貯留して硬化時の発熱を放熱させ、その硬化を遅らせて隙間内の接着剤の硬化収縮に伴って隙間へ逆流させること、である。

隙間の注入部位に接着剤の注入を開始すると、最初に隙間内の空気が貯留タンク側へ押し出される。貯留タンクは密閉式となっているが、その上部にエアフィルターを備えているから、押し出された空気は貯留タンクを通過し、このフィルターを通って円滑に排気されることになる。
貯留タンクには、通気用の逆止弁が取り付けられているが、貯留タンク内の空気圧が高まると弁体が作動して通気路を閉塞してしまうから、ここから空気が排気されることはない。

隙間内に接着剤が満たされた後も注入を継続すると、空気に続いて接着剤がオーバーフローして貯留タンクへ移行させられることになる。貯留タンクに取り付けられているフィルターは接着剤の通過を阻止するから、接着剤がこのフィルターに到達した段階で貯留タンクは満杯となる。
接着剤の注入が完了するまで貯留タンク内の接着剤には内圧が掛かったままとなるから、逆止弁によって通気路は閉塞状態が維持され、接着剤が逆止弁側からタンクの外側へ漏出することはない。

接着剤の注入が完了すると、徐々に隙間内に注入された接着剤の硬化が開始する。
このとき、隙間内には多量の接着剤が充填された状態になっているため、接着剤の硬化と共に発熱がはじまり、その熱が隙間内に籠もってさらに接着剤の硬化を促進させることになる。
しかしながら、オーバーフローした接着剤を滞留させた貯留タンクは外気に触れて放熱されるため、発生した熱が接着剤の硬化を促進される度合いは小さく、タンク内での硬化は隙間内よりも遅く進むことになる。

隙間内の接着剤が硬化収縮し始めると隙間内の接着剤が不足して隙間内が負圧状態となり、貯留タンク内の未硬化の接着剤が隙間側へ徐々に吸引されようとする。
このとき、貯留タンクの圧力が低下して外気の圧力より小さくなると、逆止弁が作動して通気路の閉塞状態が解除され、外気が貯留タンク内へ流入することができるから、タンク側から隙間への接着剤の逆流が円滑に行われ、隙間内に接着剤が補充される。
したがって、隙間をオーバーフローした接着剤の貯留タンクからの漏出を防止すると共に、隙間内の接着剤の硬化収縮に伴う接着剤の逆流時にタンク内へ空気を円滑に導入させることができる。

貯留タンクは、これに接続させたチューブを直接隙間に取り付けたり、隙間に挿入する部分を金属等のパイプで構成し、これと貯留タンクとを直接又はチューブを介して接続ささせるようにしても良い。
貯留タンクは、外気への放熱が円滑に行える材質のもので形成しておく必要がある。金属やプラスチック製のものを好適に使用することができる。また、その形状は、外気との接触面積を大きくしておくことが望ましく、タンクを偏平に形成したり、多数の筒体を連結させてタンクを形成したり、表面に凹凸を形成したりして、外気との接触面積を大きくすることになる。

貯留時に接着剤の漏出を防止し逆流時にタンク内へ空気を円滑に導入させられる結果、貯留タンクを任意の高さに位置させた状態で接着剤の注入が行える利点があり、各貯留タンクの高さを揃える必要もない。
また、注入位置や場所に規制されることもなく貯留タンクを使用できるから、どのような隙間であっても空洞や肌別れが発生することがなく、確実な接着作業を行うことができる利点もある。

図１は貯留タンク１の正面図、図４はその右側面図である。
このタンク１はポリエチレン樹脂で形成してあって、偏平な小判形の貯留部２の上下にパイプ３、４を突出させている。
上部のパイプ３は先端部を二股に形成してあって、一方の端部にフィルター１１を、他方の端部に逆止弁２１を取り付けている。また、下部のパイプ４には図示しないチューブを取り付けて接着剤注入部に接続させるようにしている。

フィルター１１は、この実施例では、透明のポリプロピレン樹脂で形成した筒体１２の基端部にパイプ３の端部への挿入部１３を設け、先端部に濾過材１５を収納するための収納部１４を設け、その外側に排気路１６を設ける構成を採用している（図２参照）。
濾過材１５は、連通気泡の高密度ウレタン発泡体で形成してあって、このフィルターは空気を通過させるが接着剤の通過を遮断する性質のものとなっている。なお、濾過材１５としては、空気を通過させて接着剤の通過を阻止できるものであればよく、他の樹脂製の高密度発泡体や圧縮綿を使用することもできる。

逆止弁２１は、この実施例では、透明のポリプロピレン樹脂で形成した筒体１２の基端部にパイプ３の他方の端部への挿入部２３を設け、先端部に可動弁２５を収納するための収納部２４を設け、その外側に通気路２６を形成し、内側に可動弁２５の落下阻止部材２７を配置する構成を採用している（図３参照）。この落下阻止部材２７は、タンク２から接着剤を逆流させる際にタンク内へ空気を導入させるために、通気性を持たせておく必要がある。
可動弁２５は、パイプ３側の圧力が大きい場合には外側へ移動させられて通気路２６を閉塞し、パイプ３側の圧力が小さい場合には内側へ移動させられて通気路２６を開放することになる。

可動弁２５は、軽量で圧力の変化に対応して円滑に昇降できるものを使用する。本実施例では、独立気泡の合成樹脂発泡球体を使用しているが、樹脂製の球体や中空体、木製の球体などを好適に使用できるが、通気路２６を開閉できるものであれば必ずしも球形である必要はない。
また、落下阻止部材２７としては、低密度の連通発泡体や網体を好適に使用することができる。

図５は、貯留タンクの貯留部２の上部に二本のパイプ５、５を独立させて突出し、各パイプにフィルター１１及び逆止弁し２１を挿入して取り付けている。

図６は、天井３１側の梁３２とその下に固定させた補強フレーム３３との隙間に接着剤を注入するに際し、図１、４に示した貯留タンク１を使用する場合を示している。
梁３２と補強フレーム３３とは約15mmの間隔がありその隙間３４の両側をシール３５によって密閉させている。
隙間３４の上部に沿って直径10mmのアルミ製の排気パイプ３６を外側に向って突出させ、その先端部と貯留タンク１のパイプ４とを、透明樹脂からなる可撓性チューブ３７を連結させている。

貯留タンク１は、図示しない粘着テープを利用して補強フレーム３３に貼り付けているが、補強フレーム３３から突出させたフックに掛けたり足場に直接掛けたりして適宜吊り下げるようにしても良い。

貯留タンクの正面図 フィルターの断面図 逆止弁の断面図 貯留タンクの右側面図 他の実施例における貯留タンクの正面図 貯留タンクを取り付けた注入部の要部断面図

符号の説明

１貯留タンク、 ２タンクの貯留部、 3、4、5 パイプ、 11フィルター、 12、22 筒体、13、23 挿入部、 14、24 収納部、 15濾過材、 16排気路、 25可動弁、 26通気路、
27落下防止材、 32梁、 33補強フレーム、 34隙間、 35シール材、 36排気パイプ、 37チューブ

Claims (2)

1. 硬化時に発熱を伴う接着剤をコンクリート構造物などへ注入する隙間に接続してオーバーフローした接着剤を貯留させるタンクにおいて、貯留タンクを密閉式となし、その上部に接着剤遮断フィルターと通気用逆止弁とを備えた接着剤貯留タンク。
2. 請求項１に記載のタンクに隙間へ注入した接着剤を貯留して硬化時の発熱を放熱させ、その硬化を遅らせて隙間内の接着剤の硬化収縮に伴って隙間へ逆流させる接着剤注入工法。

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