事業紹介 マンホール補修・
とう道補修 IPH工法(内圧充填接合補強)・載荷試験

IPH工法(内圧充填接合補強)について

IPHとは、経年劣化や地震などにより傷んだコンクリート構造物の「強度回復」「長寿命化」を実現する技術です。
従来の低圧樹脂注入工法では、樹脂がコンクリート表層部の修復に留まり、構造物内部の耐力回復まで達することができませんでした。本工法は、コンクリート内部に存在する空気と注入樹脂を置換し、穿孔した穴の内部から放射状に樹脂を拡散することにより、末端の微細クラックまで充填することができます。鉄筋コンクリートの付着強度を高めるだけではなく、髙い防錆効果も得られ、耐久性の向上につながる工法で、土木学会では技術評価を得ており、工法特許も取得しています。

施工の流れ

  1. 01施工前

    劣化部、ひび割れ部を調査したのち、注入ポイントをマーキングします。

    施工前
  2. 02穿孔

    マーキングした注入ポイントを水循環型のIPHミストダイヤで穿孔します。
    (穿孔径:170 穿孔深さ:50mm~100mm(標準))

    穿孔
  3. 03注入・加圧硬化養生

    穿孔した穴に台座を取付け、注入時の樹脂もれを防ぐため、ひび割部をピックアップシールで密封し、台座にIPHカプセルを取付け、専用のエポキシ樹脂を注入します。IPHカプセルのスプリングが加圧した状態で養生を行います。

    注入・加圧硬化養生
  4. 04撤去、表面仕上げ

    カプセル、台座の撤去後清掃を行い、必要に応じて、塗料等で表面の仕上げを行う。

    撤去、表面仕上げ

施工事例

事例①

施工前
施工前
施工中
施工中
施工後
施工後

事例②

施工前
施工前
施工中
施工中
施工後
施工後

IPH工法 載荷試験について

それぞれ違う条件(全面破断・クラック発生面)の破断したコンクリートに専用の樹脂を注入し、載荷試験により健全なコンクリートとの強度の比較を行う。

載荷試験の流れ

  1. 01供試体製作

    1)健全なコンクリートとの比較を行うため基準となる寸法(200×200×680)のコンクリート供試体。
    2)1で製作した供試体に荷重を加え完全に破断した断面に専用の樹脂を注入した供試体。
    3)コンクリート供試体の中央部に鉄板(200×100t=0.4mm)を挿入し、コンクリート硬化直前に引き抜いた疑似クラック面に専用の樹脂を注入した供試体。
    4)3と同様の疑似クラック面に専用の樹脂を注入していない供試体。

    供試体製作
  2. 02載荷試験

    各条件で製作した4種類の供試体を下図のような2点支持・1点載荷を加え載荷実験を行った。

    載荷試験
  3. 03載荷荷重測定

    各供試体の載荷荷重の結果を測定し、別表(図ー1)のようにまとめた。

    載荷荷重測定

コンクリート載荷試験による試験結果

同じ形状のコンクリート供試体を作成し、それぞれ違う条件(全面破断、疑似クラック面)に専用の樹脂の注入を行い、健全なコンクリート載荷荷重との比較を行う。

図ー1

供試体条件 供試体 載荷荷重(KN) 回復率(%)
番号 平均 各供試体/標準
標準 No.1 31.5 30 30.5 30.7
専用の樹脂注入破断面全面 No.2 27.3 38.8 30.3 32 104.2
専用の樹脂注入疑似クラック面 No.3 31.0 26.2 28.3 28.5 92.8
疑似クラック No.4 7.9 7.7 8.9 83.2 26.7

試験結果

■専用の樹脂を注入した供試体(No.2・No.3)では値にバラつきがあるものの、供試体(No.1標準)の載荷荷重と比較して100%前後まで回復した。

■専用の樹脂を注入した供試体(No.2・No.3)を比較すると供試体(No.2)の載荷荷重が高く、供試体(No.3)の注入面(疑似クラック面)が平滑であり専用の樹脂の付着力が低下するためと考えられる。

■疑似クラックを発生させた供試体(No.3・No.4)を比較すると、専用の樹脂を注入することによって載荷荷重が約3倍程度回復した。