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土木技術

目地じょうず

レンガトンネルの劣化した目地に対する効率的な充填工法

背景

 レンガトンネルは鉄道が開業した1870年代から1920年代に建設されており、現在でも利用されているトンネルもあります。レンガ構造物で特徴的な変状が目地モルタルの劣化です。この劣化を放置し続けると最終的にはレンガの剥落に繋がるため剥落対策を講じる必要があります。剥落防止対策の一つに目地充填工法(ポインチング)があり左官工法が主流です。鉄道トンネルでは施工時間が夜間の短時間に制限されるため作業の効率化が課題となります。
このような背景のもとに、効率的な目地充填工法である『目地じょうず』を開発しました。

概要

 今回開発した材料は、耐酸性、可塑性、水中不分離性、速硬性を有し、煤煙や湧水のあるレンガトンネルで適用可能です。材料の凝結終結時間が練混ぜ後30分程度なので、鉄道トンネルで施工する場合でも始発列車の走行に影響しません。
 材料は事前に計量し専用カートリッジに入れておきます。水を加えてカートリッジ内で練り混ぜます。カートリッジを専用の注入ガンに装填し、先端ノズルを取り付けて、圧縮空気を利用して材料を排出します。先端ノズルに目地を直接押し当てながら材料を充填することによって、コテ仕上げを必要とせず、平滑に仕上げることができます。カートリッジ内で材料を練混ぜるため、材料が飛散することなく、簡単に手早く施工できます。

特徴

 1.優れた施工性・・・現場での計量不要、専用の注入ガン(空圧式)の使用で簡単便利
 2.優れた耐酸性・・・特殊配合により、高い耐酸性能を有する
 3.水中不分離性・・・特殊混和剤の使用により、湿潤状態でも適用可能
 4.可塑性・・・真上方向に充填しても垂れ落ちない
 5.超速硬性 ・・・速硬性セメントの使用により、2~3時間で実用強度が発現
 6.優れた耐久性・・・充填材は無機系のモルタルを使用

  ※コンクリートのひび割れ補修(充填工法)にも適用可能

 

表1-目地材料の特性(気温20℃)

表1-目地材料の特性(気温20℃)

 

注入ガンからの吐出状況

注入ガンからの吐出状況

 

表-2 耐酸性

表-2 耐酸性

 

耐酸性試験体後の供試体

耐酸性試験体後の供試体(左 JISモルタル品 右 目地じょうず)

 

今後の展開

     今後は、カートリッジ容量を大きくすることで、更なる効率化を目指していく予定です。また、コンクリートのひび割れ充填工法としても適用可能であり各種分野への応用、普及展開を図ります。

施工方法

目地じょうず施工図

フロー試験(静置)

レンガ目地充填状況

フロー試験(静置)

コンクリートブロック目地充填状況

フロー試験(静置)

材料練り混ぜ

フロー試験(静置)

注入機材一式

表ー3 配合(1ℓ当たり)

配合(1ℓ当たり)

 

 

 

 

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