ビトパッカー工法

完全止水とコンクリートの再強化
NETIS登録番号:KK-020003-V


 コンクリート構造物の漏水ひび割れ、およびコールドジョイントの補修工法。
 低圧注入工法などで見られる“表面注入”とは異なり、対象躯体の中心部に向けた注入孔を設け、そこから止水剤を“内部注入”するのがポイントだ。これにより止水剤の充塡性は格段に向上する。
 この充塡精度は、ひび割れ表面からの止水剤のリークで目視確認が可能。 
 使用する液剤は性質の異なる2液。まずφ10㎜の小径パッカーを用い、劣化部に向け「ウォーターセラミックGF」を先行注入。コンクリート細部まで深く浸透し、微細なひび割れを確実に止水することにより、コンクリートセメント中に含まれる水酸化カルシウムの溶脱を阻止する。
 次に、ウレタン樹脂で見られる加水分解やバクテリア菌類など生物繁殖による風化がない長期安定用止水剤、「ビトグラウトN」を圧入。0.01〜数㎜までを完全に充塡し、水経が遮断される。
 この2段階手法により、従来の工法とは比較にならない長期安定性能を実現する。なお、最新の追跡調査報告では、施工後25年を経過した現場においても再漏水箇所は見当たらないのだ(国土交通省24年以上、民間25年以上)。




ビトパッカー工法の特徴及び施工性

 注入材圧入パッカー「ビトパッカー」を用い、劣化部に「ウォーターセラミックGF」を先行注入後、ビトグラウト-Nを注入。コンクリート細部まで深く浸透し、微細なひび割れを確実に止水するとともに、その効果を長期にわたり維持する工法です。

①施工方法
 ビトパッカー工法では、低圧注入工法等で見られる”表面からの注入”とは異なり、対象とする躯体の中心部に向けて注入孔を設け、そこから止水材を注入するので、充填性が非常に高い特徴を持っています。
 またひび割れ表面からの材料の溢れ出しで”目視”により充填が確認できます。



②材料特性
 ビトパッカー工法で使用する「ビトグラウト-N」は、ウレタン樹脂で見られる加水分解やバクテリア浸食が無く、長期止水を可能にすると共に、性質に異なる2液をすることで、微細なひび割れにまで充填が可能です。

③長期止水性
 ビトパッカー工法では施工箇所の追跡調査を実施しています。後述のトンネル事例では既に17年を経過し、再漏水は未だ見られません。

ビトパッカー工法施工概念図



補修対象構造物が厚い場合
 ビトパッカー工法における削孔作業は電動ドリルビット(Φ10mm)を基本としています。削孔に用いるドリルビットは、有効長300~2,000mmにわたり、長尺物は特注品となります。

近畿地方整備局福井河川国道佐柿高架橋 施工躯体厚2400mm


 削孔深(長さ)が700mmを超える場合には、有効長300mm程度のドリルビットから順にドリルビットを長いものに交換しながら削孔深を伸ばしに行き、最終的に設計指示の削孔深まで削孔します。
 更にこのドリルビットには金属を貫通する能力が無いために削孔中、鉄筋に接触した場合でも鉄筋を痛めることはありません。






ビトパッカー工法の工法分類  
 注入型止水工は、大別して①低圧注入工と②高圧注入工に分けることが出来ます。

 ビトパッカー工法は「高圧注入工法」なので、微細ひび割れの深部まで止水材の充填が可能です。



ビトグラウト-Nの材料分類  
 止水工法に用いる注入材には、漏水を伴うひび割れに対応するものと、漏水箇所には不向きな材料及び使用出来ないものに分類されます。
 それぞれの特徴は以下の通りです。


ビトグラウト-Nは止水に特化した材料なので、精度の高い止水を長期に渡り持続します。


材料特性-①   微細箇所への充填性
 ビトパッカー工法に用いる「ビトグラウト-N」の特徴として①微細箇所への充填性と②長期止水性が上げられます。
①微細箇所への充填性





材料特性-②   長期止水性
 下記トンネルの漏水対策工事において①ウレタン(高圧注入)工区と②ビトパッカー工法工区に分け工事が行われました。


 長期止水性は、①材料の有する長期耐久性と②微細箇所への充填性により担保されるものと言えます。
 一般に止水対策として用いられることの多いウレタン樹脂系材料とビトパッカー工法の長期止水性を、施工後の追跡調査から報告します。


施工事例 水門止水工事: 施工躯体厚2000mm
国土交通省 中部地方整備局 揖斐川赤須賀水門



施工事例 トンネル止水工事
国土交通省 中国地方整備局 晴雲トンネル



施工事例 ダム立坑止水工事 WL-40m
九州電力 小丸川ダム 立坑漏水


施工事例 橋梁上部工止水工事 (床版)
国道交通省 近畿地方整備局 蛇渕橋(ループ橋)漏水対策



施工事例 橋梁下部工止水工事 (橋台)
国道交通省 近畿地方整備局 春日和田山道路下部工(橋台)



施工事例 軌道床版止水工事
JR東海 八田駅(愛知県) 軌道床版漏水対策



施工事例 地下共同溝
国土交通省 大阪国道事務所 城東共同溝漏水対策工事



施工事例 ボックスカルバート止水工事
国土交通省 中部地方整備局 東海環状土岐JCT ボックスカルバート漏水対策