(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
たとえば橋梁の施工現場においては、橋梁を形成するコンクリートの表面に臨むように足場用インサートが埋設される。足場用インサートには足場を設置するための取り付けボルトが螺合され、この取り付けボルトを利用して足場が組立てられる。工事の終了に伴い、足場は解体され、足場用インサートに螺合されたボルトも撤去される。そして、コンクリート製橋梁の表面には、埋設された足場用インサートの表面が露出するとともに、その足場用インサートの穴があいた状態で残る。
【0003】
従来、足場用インサートの穴は、合成樹脂製のキャップにより封栓した上で表面をモルタル仕上げしたり、穴全体にモルタルを入れ込んだり、あるいはストッパーにより穴を塞いだりしていた。
ストッパーの一例は、特許文献1や特許文献2に開示されている。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図1は、PC(プレストレストコンクリート)橋梁に足場用インサート(以下「CTインサート」という。)を使用して足場を構築している工事現場の一例の概要図である。
図1において、PC橋梁1は、略T字状の形態をしており、図において、左側と右側とにそれぞれ2つのPC橋梁1が配設されている。
【0014】
PC橋梁1には、それぞれ、複数個のCTインサート2が埋設されている。CTインサート2は、PC橋梁1における予め定める位置に埋設されており、施工中は、足場3などの設置に利用されたり、型枠4の保持に利用される。
図2は、CTインサート2の具体的な構成を説明するための断面図と、そのCTインサート2に適用されるこの発明の一実施形態に係るモルタル栓20を示す図である。
【0015】
図2を参照して、CTインサート2は、モルタルで形成されたインサート本体5と、インサート本体5に固定されたナット部6とを含んでいる。インサート本体5は、その周面形状が、先端面7から後端面8に向かってやや径が太くなるような僅かなテーパが付けられた円筒形状とされている。そして、その先端面7から反対側の後端面8に向かって貫通穴9が形成されている。貫通穴9は、先端面7から後端面8に向かってやや細まる形状のテーパが付けられた穴となっている。
【0016】
そして、貫通穴9の後端面8側には、後端面8からインサート本体5内に挿入されてインサート本体5に固着されたナット部6が備えられている。貫通穴9の軸心と、ナット部6の軸心とは同一線上に延びるように一致されている。
ナット部6は、筒状のナット11を有する軸12と、軸12の後端側に、軸12から外方へ張り出すように設けられた鍔13とを備えている。鍔13は、CTインサート2が埋設されたコンクリート内から外れたりするのを阻止する働きをするものである。
【0017】
また、必要に応じて、インサート本体5の周面の所定の位置に、先端面7側に比べて後端面8側の外周が太くなるような段部14が形成されていてもよい。
CTインサート2は、施工中においては、コンクリートに埋設され、先端面7がコンクリート表面と面一になっていて、コンクリート表面から貫通穴9が窪んだ状態になっている。施工中は、貫通穴9にボルトが挿入され、ボルトの先端に形成されたねじがナット11に螺合されて固定される。そして先端面7から突出するボルトに対し足場などが取り付けられる。
【0018】
工事が終わると、ナット11に螺合されたボルトが除去されるので、コンクリートに埋設されたCTインサート2は、コンクリート表面において、その先端面7が面一に露出するとともに、貫通穴9があいた(窪んだ)状態となる。
この貫通穴9を塞ぎ、貫通穴9を通してCTインサート2の内部、特に金属製のナット部6へ水などが侵入するのを防止するために、貫通穴9を塞ぐ必要がある。そのための栓が、この実施形態に係るモルタル栓20である。
【0019】
モルタル栓20は、全体がモルタルで形成されていて、CTインサート2の貫通穴9へ進入する方向に向かって僅かに先細りになったテーパが付与された円柱状の本体21を有する。本体21のテーパ形状は、貫通穴9のテーパ形状と一致されており、貫通穴9内へ、ほぼぴったりと挿入可能な形状となっている。
モルタル栓20には、本体21の先端22から突設された、モルタル製のねじ軸部23が備えられている。ねじ軸部23は、CTインサート2のナット11と螺合し得るように形成されている(たとえば、ねじ規格で、M12にされている。)。
【0020】
本体21の軸方向長さL1(
図2において左右方向の長さ)は、CTインサート2の貫通穴9の軸方向長さL2(
図2において左右方向長さであり、貫通穴9の深さとも言える。)と一致されている。
モルタル栓20は、さらに、本体21の少なくとも先端22側寄りの周面ならびにねじ軸部23の周面および先端面に塗布された水膨潤性の塗料24を有している。すなわち、ねじ軸部23および本体21の表面には、水膨潤性の塗料24が塗布されている。
【0021】
水膨潤性の塗料24は、水膨潤性、すなわち水と接触すると、これを吸収できて含水物を形成できるものであれば種々の既知の水膨潤性塗料を使用できる。
一例としては、塗料ベースに水膨潤性の高分子物質を配合したもので、塗料ベースは合成樹脂やゴムを溶剤に溶かしたものが適しており、合成樹脂としては、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが例示でき、水膨潤性の高分子物質としては、低級オレフィン−無水マレイン酸共重合体と、尿素樹脂およびメラミン樹脂の混合物や、デンプン質例えばカルボキシメチル化デンプン、シアノエチル化デンプン等の変性デンプンの他、変性ポリビニルアルコール等を例示でき、ゴムとしては、天然ゴム、合成ゴム、再生ゴムを例示できる。
【0022】
モルタル栓20によってCTインサート2の貫通穴9が塞がれた後、モルタル栓20と貫通穴9との隙間に水が侵入した際、水膨潤性の塗料24が膨潤して、モルタル栓20と貫通穴9との隙間を密閉し、水がCTインサート2の内部(ナット部6)へ侵入するのを防ぐ。
図3は、モルタル栓20のより具体的な構成を説明するための正面図(A)、背面図(B)、側面図(C)および側面縦断面図(D)である。
【0023】
図3を参照して説明すると、モルタル栓20は、全体がモルタルで一体成型されており、円柱状の本体21の先端22から突設するように、本体と一体にモルタルで形成されたねじ軸部23が備えられている。
また、本体21の後端面25には、モルタル栓20を貫通穴9に挿入し、そのねじ軸部23をCTインサート2のナット11と螺合させるために、モルタル栓10を回転させるための凹部26が形成されている。凹部26は、いわゆるねじ回し用の穴と称されるものである。
【0024】
なお、この実施形態では、CTインサート2の貫通穴9の内径に合わせて、モルタル栓20の本体21の外周面形状は、先端22側に向かって僅かに先細りになったテーパが付与された円柱形状としたが、これに限られるものではない。
すなわち、貫通穴9の形状に応じて、
図4に示すように、後端部21Bの外径が太く、段差21Sをつけてテーパ状円筒部21Fが続き、その先端部にねじ軸部23が突設された外形のモルタル栓としてもよい。
【0025】
次に、
図5A、
図5B、
図5Cを参照して、モルタル栓20の製造方法について簡単に説明をする。
モルタル栓20の製造においては、
図5Aに示すような、平面視矩形の樹脂製の型30を用いる。型30を樹脂製とするのは、型30が多少の弾力性を有していなければ、型30からの固化したモルタル栓20を取り出すのが困難になるからである。
【0026】
型30には、垂直方向に長手に形成された各モルタル栓20のための流し込み型31が形成されている。各流し込み型31において、
図5Aの上方部がモルタル栓20の先端のねじ軸部23の型となっており、下方がモルタル栓20の本体21の型となっている。
そして、各流し込み型31の底面は別部材で構成された補助型32で塞がれるとともに、補助型32に立設されたねじ回し用の穴を形成するための凸板33が流し込み型31内の底部中央に位置している。
【0027】
型30に形成された各流し込み型31内へは、液体状モルタル材料が流し込まれる。
液体状モルタル材料は、たとえば、セメント、シリカヒューム、流動材、珪砂および水を混合したものが例示できる。流動材を用いると、各材料の流動性が良くなり、加える水の量を少なくできるという利点がある。加える水の量を少なくすることにより、製造されるモルタル栓20が水を通しにくい非親水性の性質が向上する。また、ねじ軸部23に形成されるねじの強度が向上する。
【0028】
混合するセメントは、通常のセメント粉末でよいが、必要に応じて、ホワイトセメントを混合してもよい。出来上がったモルタル栓の色合いが白くなり、美観が向上するからである。
型30の各流し込み型31に液体状モルタル材料を流入後、型30全体に振動を加えて、各流し込み型31内のモルタル材料に含まれているエアを脱気し、各流し込み型31内にモルタル材料が隙間なく行き渡って充填されるようにする。
【0029】
その後、モルタル材料が固化後、型30を反転させ、補助型32を外すと、
図5Bに示すように、各流し込み型31内で固化したモルタル栓20が得られる。
型30からモルタル栓20を外す作業は、1個ずつ、成型されたモルタル栓20を回転させながら外す。その際、ねじ回し用の穴である凹部26にドライバの先端を挿入し、モルタル栓20を回転させながら流し込み型31から取り出す。
【0030】
そして、出来上がったモルタル栓を養生後、
図5Cに示すように、モルタル栓20の先端のねじ軸部23が下方に向いて配列するように、取り付け板34に複数のモルタル栓20を整列保持する。そしてモルタル栓20の先端のねじ軸部23と、本体21の先端側部分とを、水膨潤性の塗料のプール35に浸し、塗料プール35から引き上げて、水膨潤性の塗料を乾燥させる。
【0031】
その後、各モルタル栓20の検査がされ、モルタル栓20全体の寸法や、塗料24の塗布
厚みなどが検査されて、検査に合格したものが製品となる。
この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、CTインサート2に適用できるモルタル栓20について説明をしたが、コン(「CTコン」とも称される)、すなわちセメント打設時に型枠を保持するために使用する型枠保持用のコンに対して適用し、コンの穴を塞ぐためのモルタル栓としても、本件発明を適用できる。
【0032】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。