JP6973771B2 - 地下構造物の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法に関する。

個別住居からの汚水や下水を地中の本管に排出する際、地中に埋設した地下構造物を通過させることがある。この地下構造物は、汚水桝、下水桝、排水桝、接続桝等、様々な呼ばれ方をしているが、その底面には、流路を形成する溝（インバート）が設けられている。

こういった地下構造物では、長年の使用や地震等により、内部に亀裂、破損等の損傷を生じることがある。内部に亀裂、破損等の損傷が生じた地下構造物では、その地下構造物の既設の底面や既設の縦壁をライニング部材で覆うことで補修される。以下、補修される地下構造物における、補修前の既設の底面を既設底面と称し、また、補修前の既設の縦壁を既設縦壁と称して、補修後の底面および補修後の縦壁と区別する場合がある。また、新規に設置する地下構造物では、地下構造物の基礎底面に溝を設けることで底面が施工される。

従来、地下構造物の既設底面等を補修する技術として、未硬化の樹脂が含浸された未硬化被覆部材を既設底面等に敷設した後、地下構造物の既設底面等の形状に合わせて加圧用膨脹体を膨らませることで、その加圧用膨脹体によって未硬化被覆部材を地下構造物の既設底面等に押圧させながら未硬化の樹脂を硬化させる技術が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。特許文献１に記載された技術では、加圧用膨脹体を取り付けるガイド治具が用いられており、このガイド治具の平面形状を溝の形状に合わせて変えることで、溝の形状がストレートタイプでない場合にも対応しようとする点が記載されている。

特開２０１５−７３３９号公報

ここで、底面の溝は、地下構造物が設置される現場の配管等の状況に合わせて施工されるため、その形状や大きさ等は地下構造物毎に異なり、複数に分岐する場合もある等、溝の形態は様々となる。しかしながら、特許文献１に記載された技術では、溝の形態によっては加圧膨張体が溝に対応した形状に膨張せず、底面の溝を所望の形態に施工することが難しい場合がある。

本発明は上記事情に鑑み、底面の溝を所望の形態に施工しやすくする工夫がなされた地下構造物の施工方法を提供することを目的とする。

上記目的を解決する本発明の地下構造物の施工方法は、
地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
前記底部が、流路を形成する溝を備えた既設底面を有するものであり、
前記底面構成材料が、熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂粉粒体からなり、
前記材料設置工程が、前記熱可塑性樹脂粉粒体を、前記既設底面の全部又は一部を覆う状態に配置し、該熱可塑性樹脂粉粒体を加熱することで溶融状態とする工程であることを特徴とする。

ここで、前記熱可塑性樹脂粉粒体には、ペレットやチップ等の粒体、ビーズやグラニュール等の顆粒および各種粉体を含み、その粒度は限定されるものではない。

前記底面構成材料に前記熱可塑性樹脂粉粒体を用いれば、該熱可塑性樹脂粉粒体を、前記既設底面の全部又は一部を覆う状態に配置すればよいため、様々な形態の溝への対応がより容易になる。

また、上記目的を解決する本発明の地下構造物の施工方法は、
地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
前記底部が、流路を形成する溝を備えた既設底面を有するものであり、
前記底面構成材料が、接着剤が付与された粉粒体からなり、
前記材料設置工程が、前記接着剤を溶融状態とした前記粉粒体で、前記既設底面の全部又は一部を覆う工程であり、
記材料硬化工程が、前記接着剤を硬化させる工程であることを特徴とする。

ここで、前記接着剤は、熱硬化型、光硬化型又は水硬化型の接着剤であってもよい。また、前記接着剤は、前記粉粒体を前記既設底面の全部又は一部を覆う状態に配置する前に該粉粒体にコーティングしてもよいし、該既設底面の全部又は一部を覆った状態で該粉粒体に付与してもよい。さらに、前記底面構成材料は、水硬化型の接着剤が付与された粉粒体からなり、前記材料設置工程では、該粉粒体を前記既設底面の全部又は一部に配置する前に、該既設底面の全部又は一部に水を塗布又は散布しておいてもよい。また、前記粉粒体には、ペレットやチップ等の粒体、ビーズやグラニュール等の顆粒および各種粉体を含み、その粒度は限定されるものではない。

接着剤が付与された粉粒体を前記底面構成材料に用いれば、該接着剤を硬化させることで前記材料硬化工程が完了し、作業効率を向上させることができる。

さらに、上記目的を解決する本発明の地下構造物の施工方法は、
地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
前記底部が、平面状の基礎底面を有するものであり、
前記底面構成材料が、熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂粉粒体からなり、
前記材料設置工程が、前記熱可塑性樹脂粉粒体を、前記基礎底面を覆う状態に配置し、該熱可塑性樹脂粉粒体を加熱することで溶融状態とする工程であり、
前記材料設置工程によって前記基礎底面に設けた前記底面構成材料に溝を形成する溝形成工程を有することを特徴とする。

ここで、前記材料設置工程と前記溝形成工程は、その全部又は一部を並行して実施してもよい。また、前記溝形成工程と前記材料硬化工程は、その全部又は一部を並行して実施してもよい。

この施工方法は、主として、溝を備えた底面を有する地下構造物を新規に設置する場合に用いられる。

また、上記目的を解決する本発明の地下構造物の施工方法は、
地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
前記底部が、平面状の基礎底面を有するものであり、
前記底面構成材料が、接着剤が付与された粉粒体からなり、
前記材料設置工程が、前記接着剤を溶融状態とした前記粉粒体で、前記基礎底面を覆う工程であり、
前記材料硬化工程が、前記接着剤を硬化させる工程であり、
前記材料設置工程によって前記基礎底面に設けた前記底面構成材料に溝を形成する溝形成工程を有することを特徴とする。

ここで、前記溝形成工程と前記材料硬化工程は、その全部又は一部を並行して実施してもよいし、該溝形成工程を実施した後に該材料硬化工程を実施してもよい。また、前記接着剤は、熱硬化型、光硬化型又は水硬化型の接着剤であってもよい。さらに、前記接着剤は、前記基礎底面を覆う状態に配置する前に前記粉粒体にコーティングしてもよいし、該基礎底面を覆った状態で該粉粒体に付与してもよい。

この施工方法も、主として、溝を備えた底面を有する地下構造物を新規に設置する場合に用いられる。

上記目的を解決する本発明の地下構造物は、
流路を形成する溝を備えた底面を有する地下構造物であって、
前記底面が、請求項１〜４のうちいずれか１項記載の地下構造物の施工方法によって施工されたものであることを特徴とする。

本発明によれば、底面の溝を所望の形態に施工しやすくする工夫がなされた地下構造物の施工方法を提供することができる。

本発明の施工方法を実施する前の汚水桝の一例を示す図である。 図１に示す汚水桝の既設底面を底面構成材料で被覆する様子を段階的に示す模式図である。 図１に示す汚水桝の内周面を被覆部材で被覆する様子を段階的に示す模式図である。 第１変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。 第２変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。 第３変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。 第２実施形態における、汚水桝の底面を施工する様子を段階的に示す模式図である。 図７に示す第２実施形態の変形例における、汚水桝の底面を施工する様子を段階的に示す模式図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

まず、本発明の地下構造物の施工方法の対象になる地下構造物について説明する。ここにいう地下構造物とは、底面に、流路を形成する溝（インバート）が設けられたものであり、汚水桝、下水桝、排水桝、接続桝等、様々な呼ばれ方をしているが、以下では、汚水桝を例に挙げて説明する。

図１は、本発明の施工方法を実施する前の汚水桝の一例を示す図であり、図の左側が上流になり、右側が下流になる。

図１（ａ）は、汚水桝の断面図である。図１（ａ）に示す汚水桝５は、底塊５１の上に３つの側塊５２１〜５２３が積み上げられている。以下、３つの側塊のうちの、一番下の側塊を下側塊５２１、一番上の側塊を上側塊５２３、真ん中の側塊を中側塊５２２と区別して称する場合がある。また、上側塊５２３の上には、異形塊５３が載置されている。さらに、異形塊５３の上には縁塊５４が載せられ、この縁塊５４は、汚水桝５の蓋体５５を支持する枠体として機能している。底塊５１、３つの側塊５２１〜５２３、異形塊５３、および縁塊５４はいずれもコンクリート製であり、それぞれは連結されている。また、蓋体５５は鋳鉄製又はコンクリート製である。さらに、３つの側塊５２１〜５２３、異形塊５３、および縁塊５４はいずれも筒状（円筒）であり、内周面５０１が形成されている。この内周面５０１が既設縦壁の一例に相当する。なお、３つの側塊５２１〜５２３、異形塊５３、および縁塊５４は、いずれも角桝を構成するもの（角筒）であってもよい。すなわち、縦壁は、曲面に限らず平面であってもよい。

図１（ｂ）は、同図（ａ）に示す底塊を真上から見た図（平面図）である。

この底塊５１が底部の一例に相当するものであり、図１（ｂ）に示された、底塊５１の上面が既設底面の一例に相当する。この既設底面５１１には、流路を形成する既設の溝（以下、既設インバート５１１ａと称する）が設けられている。図１（ｂ）では、断面形状が円弧状で、上流から下流に向けて直線状に延在した既設インバート５１１ａを実線で示している。インバートの断面形状はＵ字状であったり、また、図１（ｂ）において一点鎖線で示す既設インバート５１１ａ’のように、平面視において湾曲又は屈曲する部分を有する場合もあり、さらには二点鎖線で示す既設インバート５１１ａ’’のように分岐部を有する態様など様々である。なお、既設インバート５１１ａの上流側には排水管６が接続され、既設インバート５１１ａの下流側には取付管７が取り付けられている。また、分岐部を有する既設インバート５１１ａ’’では、分岐部の下流側にも取付管７が取り付けられる。上述したようにインバートの形態は様々であるが、以下では、説明および図面を単純化するために、図１（ｂ）において実線で示す、断面形状が円弧状で、平面視直線状に延在した既設インバート５１１ａが既設底面５１１に設けられた態様を例に挙げて説明する。なお、底塊５１には、図１（ａ）に示す下側塊５２１の下端５２１ｂから、既設インバート５１１ａの開口縁に向かって下方に漸次傾斜した既設傾斜面５１１ｂが設けられている。

図２は、図１に示す汚水桝の既設底面を底面構成材料で被覆する様子を段階的に示す模式図である。図２に示す実施形態が、既設底面を補修する第１実施形態になる。

図２（ａ）および同図（ｂ）は材料設置工程の一例を示している。材料設置工程では、初めにプラグ等を設置して上流側の排水管６（図１参照）を止水した後、図２（ａ）に示すように、底面構成材料１を、底塊５１の既設底面５１１を覆う状態に敷き詰める。本実施形態では、底面構成材料１として熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を用い、この熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までにも配置している。

本実施形態の熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１は、粒径が１ｍｍ〜数ｍｍ程度、或いは数十ｍｍ程度の球状のビーズであり、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を成形することで製造される。なお、熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１は、ビーズに限らず、ペレット、チップ又はグラニュール等でもよく、平均粒径が数十μｍ〜数百μｍ程度の粉体であってもよい。

次いで、図２（ｂ）に示すように、熱風ファンＦから熱風を吹き付けることによって熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を加熱し、熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を溶融状態とする。これにより、底面構成材料１を、溶融状態で既設底面５１１に設ける材料設置工程が完了する。なお、ビーズ等の粉粒体を底塊５１の既設底面５１１等に敷き詰めた後、図２（ａ）の一点鎖線で示すように、敷き詰めた粉粒体にホットメルト系の接着剤を上方からかけてもよい。

そのまま放置し、或いはファン等から送風して冷却し、図２（ｃ）に示すように底面構成材料１を硬化させる（材料硬化工程）。これにより、既設底面５１１と、内周面５０１における、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までの部分が、硬化底面構成材料１’によって被覆される。また、硬化底面構成材料１’の表面には、既設底面５１１に対応した形状の底面１１と、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までの部分に対応した立上面１２が形成されている。底面１１は、既設底面５１１の既設インバート５１１ａに対応したインバート１１ａと、既設底面５１１の既設傾斜面５１１ｂに対応した傾斜面１１ｂとを有している。なお、立上面１２は必ずしも必要ではなく、底面１１のみで構成することもできる。

第１実施形態の施工方法によれば、底面構成材料１として熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を採用したため、既設底面５１１の既設インバート５１１ａの形態にかかわらず、所望の形態のインバート１１ａを備えた底面１１を容易に施工することができる。

図３は、図１に示す汚水桝の内周面を被覆部材で被覆する様子を段階的に示す模式図である。この工程は、既設縦壁を補修する工程の一例に相当する。

図３（ｄ）に示すように、汚水桝５内には、加圧膨脹体であるパッカー４が設置される。このパッカー４は、フレーム４２と、そのフレーム４２を外側から覆うゴムスリーブ４３と、上側プレート４４と、下側プレート４５を有する。ゴムスリーブ４３は、フレーム４２の両端それぞれで周方向に固定されており、フレーム４２とゴムスリーブ４３の間に圧縮エアが供給されると、ゴムスリーブ４３は、このパッカー４の径方向に膨脹する。フレーム４２内には、圧縮エアを供給する圧縮エア供給管４６が通っており、その圧縮エア供給管４６の一端側は上側プレート４４になり、他端側はフレーム４２とゴムスリーブ４３の間に接続している。また、フレーム４２内の空間Ｓには、地上側から加熱エアが供給される。上側プレート４４には中央開口４４１が設けられており、この中央開口４４１は、空間Ｓにつながる開口である。なお、図３（ｄ）では、パッカー４が底面１１に直接載置されているが、パッカー４の下側プレート４５の下方にクッション材を設け、このクッション材を介してパッカー４が底面１１に載置される態様としてもよい。

図３（ｄ）では、既にパッカー４が汚水桝５内に設置されているが、パッカー４を汚水桝５に設置する前に、地上で、パッカー４のゴムスリーブ４３に未硬化被覆部材２を巻き付ける。本実施形態の未硬化被覆部材２は、ガラスマットに熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂を含浸させたものである。未硬化被覆部材２を巻き付ける際には、未硬化被覆部材２の端部どうしが重なり合うようにし、未硬化被覆部材２の下端部分が、パッカー４の下側プレート４５辺りまで達するように位置を調整する。

パッカー４を汚水桝５内に設置したら、圧縮エア供給管４６への圧縮エアの供給を開始する。これによりパッカー４のゴムスリーブ４３は径方向に膨脹を始める。ゴムスリーブ４３に巻き付けられていた未硬化被覆部材２は、ゴムスリーブ４３の膨脹に伴い、端部どうしの重なり量が減り拡径していく。

次いで、上側プレート４４の中央開口４４１から空間Ｓへの加熱エアの供給を開始する。加熱エアは、ジェットヒータ等によって地上側で加熱されたエアであって、空間Ｓに到達する際には４０℃〜７０℃程度である。供給された加熱エアによって、フレーム４２が加熱される。

図３（ｅ）では、パッカー４のゴムスリーブ４３が十分に膨脹し、未硬化被覆部材２は、所定の圧力で、汚水桝５の下側塊５２１から上側塊５２３にかけての内周面５０１に押し付けられている。また、未硬化被覆部材２の下端部分が、硬化底面構成材料１’の立上面１２に被さっている。

このように、パッカー４に圧縮エアを供給し、フレーム４２とゴムスリーブ４３の間の空間の圧力を所定圧力に所定時間保つとともに、パッカー４の空間Ｓに加熱エアを所定時間供給し続ける。この結果、未硬化被覆部材２が汚水桝５の内周面５０１に押し付けられた状態でパッカー４内部から所定時間加熱される。所定時間経過後、パッカー４への圧縮エアおよび加熱エアの供給を停止し、フレーム４２とゴムスリーブ４３の間の空間の圧力を解放することでゴムスリーブ４３を縮める。そして、パッカー４を地上まで引き上げる。

図３（ｆ）は、既設底面と内周面（既設縦壁）の補修が完了した汚水桝の断面を示す図である。

図３（ｆ）には、硬化底面構成材料１’と、未硬化被覆部材２に含浸されていた未硬化の樹脂が硬化した硬化被覆部材２’とが示されている。また、図３（ｆ）中の細い一点鎖線で丸く囲った箇所は、硬化被覆部材２’と硬化底面構成材料１’の繋ぎ目であり、硬化被覆部材２’の下端部分が硬化底面構成材料１’の立上面１２に被さっている。このため、繋ぎ目であっても汚水桝５の内周面５０１が露出してしまうことがない。

次に、図２に示す材料設置工程と材料硬化工程の変形例について説明する。以下に説明する変形例、後述する第２実施形態およびその変形例においては、図２に示す第１実施形態との相違点を中心に説明し、図２に示す第１実施形態における構成要素の名称と同じ名称の構成要素には、これまで用いた符号を付して説明し、重複する説明は省略することがある。

図４は、第１変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。

第１変形例においては、底面構成材料１として、粉粒体に、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の熱硬化性接着剤をコーティングした熱硬化性粉粒体Ｂ２を採用している。

図４（ａ）に示すように、既設底面５１１と、内周面５０１における、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までの部分を覆うように熱硬化性粉粒体Ｂ２を敷き詰める（材料設置工程）。なお、既設底面５１１等に敷き詰めた粉粒体に対して、図４（ａ）の一点鎖線で示すように、溶融状態の熱硬化性接着剤を上方からかけてもよい。

次いで、図４（ｂ）に示すように、熱風ファンＦから熱風を吹き付けることによって熱硬化性粉粒体Ｂ２を加熱し、熱硬化性粉粒体Ｂ２をコーティングしている熱硬化性接着剤を硬化させる（材料硬化工程）。こうすることで、図４（ｃ）に示すように、既設底面５１１と、内周面５０１における、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までの部分が、硬化底面構成材料１’によって被覆される。

本変形例では、熱硬化性粉粒体Ｂ２に代えて、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の光硬化性接着剤がコーティングされた光硬化性粉粒体Ｂ３を用いてもよい。さらに、既設底面５１１等に敷き詰めた粉粒体に対して、図４（ａ）の一点鎖線で示すように溶融状態の光硬化性接着剤を上方からかけてもよい。光硬化性粉粒体Ｂ３を底面構成材料１に用いる場合には、図４（ｂ）に示すように、ライトＲから紫外線等を光硬化性粉粒体Ｂ３に照射し、光硬化性粉粒体Ｂ３をコーティングしている光硬化性接着剤を硬化させることで材料硬化工程を実施する。

また、熱硬化性粉粒体Ｂ２に代えて、水硬化性ポリウレタン樹脂等の水硬化性接着剤がコーティングされた水硬化性粉粒体Ｂ４を用いてもよい。水硬化性粉粒体Ｂ４を底面構成材料１に用いる場合には、図４（ｂ）に示すように、ホースＨから水硬化性粉粒体Ｂ４に対して水を供給し、水硬化性粉粒体Ｂ４をコーティングしている水硬化性接着剤を硬化させることで材料硬化工程を実施する。なお、既設底面５１１等に水を散布又は塗布した後に、粉粒体を既設底面５１１等に敷き詰め、敷き詰めた粉粒体に対して、図４（ａ）の一点鎖線で示すように溶融状態の水硬化性接着剤を上方からかけてもよい。この態様の場合には、材料設置工程と材料硬化工程とが並行して実施される。

図５は、第２変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。

第２変形例においては、底面構成材料１として、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂シートＳＨ１を採用している。

初めに、図５（ａ）に示すように、既設底面５１１に熱可塑性樹脂シートＳＨ１を配置する。ここで、熱可塑性樹脂シートＳＨ１は、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までを覆うことができるような大きさのものを用いる。

そして、図５（ａ）に示すように、熱風ファンＦから熱風を吹き付けて熱可塑性樹脂シートＳＨ１を軟化状態とすることで、図５（ｂ）に示すように、熱可塑性樹脂シートＳＨ１が、既設底面５１１の既設インバート５１１ａや既設傾斜面５１１ｂ、および下側塊５２１の下端５２１ｂ側部分に密着する（材料設置工程）。なお、熱可塑性樹脂シートＳＨ１が既設底面５１１等に十分に密着しない場合には、図５（ｂ）に示すように、押付棒８１等を用いて熱可塑性樹脂シートＳＨ１を既設底面５１１等に押し付けてもよい。

そのまま放置し、或いはファン等から送風することで冷却し、熱可塑性樹脂シートＳＨ１を硬化させる（材料硬化工程）。こうすることで、図５（ｃ）に示すように、既設底面５１１と、内周面５０１における、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置までの部分が、硬化底面構成材料１’によって被覆される。

図６は、第３変形例における、材料設置工程と材料硬化工程の様子を段階的に示す模式図である。

第３変形例においては、底面構成材料１として、炭素、アラミド又はビニロン等からなる連続繊維シートに、水硬性ポリウレタン樹脂等の水硬性樹脂を含浸させた水硬性繊維シートＳＨ２を採用している。

図５に示す第２変形例と同様にして、図６（ａ）に示すように、既設底面５１１に柔軟な状態の水硬性繊維シートＳＨ２を配置する。そして、図６（ｂ）に示すように、押付棒８１等を用いて水硬性繊維シートＳＨ２を、既設底面５１１の既設インバート５１１ａや既設傾斜面５１１ｂ、および下側塊５２１の下端５２１ｂ側部分に押し付ける（材料設置工程）。

次いで、図６（ｃ）に示すように、ホースＨから水硬性繊維シートＳＨ２に水を供給し水硬性繊維シートＳＨ２に含浸させた水硬性樹脂を硬化させて材料硬化工程を実施する。

なお、既設底面５１１等に水を噴霧した後に、水硬性繊維シートＳＨ２を配置してもよい。この態様によれば、図６（ｂ）に示す、押付棒８１等を用いて水硬性繊維シートＳＨ２を既設底面５１１等に押し付けることによって、予め噴霧された水と、水硬性繊維シートＳＨ２に含浸させた水硬性樹脂が反応し硬化が進行する。

図７は、第２実施形態における、汚水桝の底面を施工する様子を段階的に示す模式図である。この第２実施形態は、新規に設置する汚水桝の底面を施工する方法である。

図７（ａ）に示すように、第２実施形態における汚水桝５の底塊５１は、平面状の基礎底面５１２を有している。また、第２実施形態では、インバートや傾斜面等を備えた所望の底面を形成する型部材９を用意する。この型部材９は、所望の底面の形態に対応した型面９１１を有する型本体９１と、この型本体９１に取り付けられた操作ロッド９２とを備えている。本実施形態の型本体９１は、少なくともその型面９１１が、例えば金属等の熱伝導率の高い素材で構成されている。

まず、基礎底面５１２上に底面構成材料１を配置する。第２実施形態では、底面構成材料１として、図２に示す第１実施形態と同じ熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を用いており、所望の底面を構成するに十分な量の熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を、汚水桝５の底側に充填する。具体的には、施工する底面の高さ位置を考慮し、下側塊５２１の下端５２１ｂよりも所定高さ上方の位置まで、汚水桝５の底側に熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を充填する。換言すれば、第２実施形態では、底面を所望の形態に施工するにとどまらず、充填する熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１の量によって施工する底面の高さ位置を調整することもできる。

そして、熱風ファンＦから熱風を吹き付けて熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を加熱し、熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１を溶融させる。これにより、溶融状態とした熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１で基礎底面５１２を覆う材料設置工程が完了する。なお、ビーズ等の粉粒体を汚水桝５の底側に充填した後、図７（ａ）の一点鎖線で示すように、充填した粉粒体に対してホットメルト系の接着剤を上方からかけてもよい。

次いで、操作ロッド９２を操作して型部材９の型面９１１を底面構成材料１（溶融した熱可塑性樹脂粉粒体Ｂ１）に押し付ける。図７（ｂ）は、型部材９の型面９１１を底面構成材料１に押し付けた様子を示している。これにより、底面構成材料１の表面側部分が型面９１１に倣い、さらに型面９１１への接触等によって冷やされて底面構成材料１が硬化する（溝形成工程および材料硬化工程）。

所定の養生時間が経過した後、操作ロッド９２を操作して、図７（ｃ）の矢印で示すように型部材９を汚水桝５から取り出す。本実施形態によれば、新規に汚水桝５を設置する場合に、インバート１１ａおよび傾斜面１１ｂ等を備えた所望の形態の底面１１を容易に施工することができる。

なお、硬化底面構成材料１’に微細な孔等が生じてしまう場合があるが、流れてきた下水中の砂や微小なごみが詰まるため通常は問題が生じない。ただし、必要に応じて、硬化底面構成材料１’によって構成された底面１１をフィルムやシート等で被覆してもよい。

図８は、図７に示す第２実施形態の変形例における、汚水桝の底面を施工する様子を段階的に示す模式図である。

図８（ａ）に示すように、本変形例の型部材９は、型本体９１が所定の肉厚で形成された中空のものであり、所望の底面の形態に対応した型面９１１の裏側に裏面９１２を有している。また、本変形例では、底面構成材料１として、図４に示す第１実施形態の第１変形例と同じ熱硬化性粉粒体Ｂ２を用いており、所望の底面を構成するに十分な量の熱硬化性粉粒体Ｂ２を汚水桝５の底側に充填する。なお、ビーズ等の粉粒体を汚水桝５の底側に充填した後、図８（ａ）の一点鎖線で示すように、充填した粉粒体に対して熱硬化性の接着剤を上方からかけてもよい。これにより、溶融状態の熱硬化性粉粒体Ｂ２で基礎底面５１２を覆う材料設置工程が完了する。

次いで、操作ロッド９２を操作し、図８（ｂ）に示すように型部材９の型面９１１を熱硬化性粉粒体Ｂ２に押し付け、この状態で、型部材９の裏面９１２側から熱風ファンＦで熱風を吹き付けることで型本体９１を加熱する。これにより、熱硬化性粉粒体Ｂ２の表面側部分が型面９１１に倣った状態で加熱され、熱硬化性粉粒体Ｂ２をコーテイングしている熱硬化性接着剤が硬化する（溝形成工程および材料硬化工程）。なお、型面９１１を熱硬化性粉粒体Ｂ２に押し付けた状態で型本体９１内に熱水を供給することで熱硬化性粉粒体Ｂ２を加熱してもよいし、地上で型面９１１を加熱し、この加熱した型面９１１を熱硬化性粉粒体Ｂ２に押し付けてもよい。また、型本体９１に型面９１１を加熱する加熱手段を設けてもよい。そして、所定の養生時間が経過した後、操作ロッド９２を操作して、図７（ｃ）の矢印で示すように型部材９を汚水桝５から取り出す。

本変形例では、熱硬化性粉粒体Ｂ２に代えて、図４を用いて説明した光硬化性粉粒体Ｂ３を底面構成材料１に用いてもよい。光硬化性粉粒体Ｂ３を底面構成材料１に用いる場合には、型本体９１を光透過性が高い素材で構成する。光透過性が高い素材としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、メタアクリル樹脂、エポキシ樹脂、脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール樹脂など（照射する紫外線を吸収するような紫外線吸収剤や可塑剤等の添加剤を含まないもの）が挙げられる。そして、図８（ｂ）に示すように型部材９の型面９１１を光硬化性粉粒体Ｂ３に押し付けた状態で、型部材９の裏面９１２側からライトＲで紫外線等を照射し、粉粒体をコーティングしている光硬化性接着剤を硬化させることで溝形成工程および材料硬化工程を実施する。

また、熱硬化性粉粒体Ｂ２に代えて、図４を用いて説明した水硬化性粉粒体Ｂ４を底面構成材料１に用いてもよい。水硬化性粉粒体Ｂ４を底面構成材料１に用いる場合には、例えば、多孔質のセラミックスや多数の小孔を有する金属板等で構成された、透水性の型本体９１を備えた型部材９を用意する。そして、図８（ｂ）に示すように型部材９の型面９１１を水硬化性粉粒体Ｂ４に押し付けた状態で、型部材９の裏面９１２側からホースＨで水を供給し、粉粒体をコーティングしている水硬化性接着剤を硬化させることで溝形成工程および材料硬化工程を実施する。

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことが出来る。例えば、以上説明した実施の形態では、施工対象が汚水桝であったが、流路を形成する溝を底面に備えた地下構造物であれば本発明を広く適用することができる。また、上記第１実施形態では、硬化底面構成材料１’によって、底面１１と立上面１２とを一体に形成したが、底面１１と立上面１２とを分割して形成してもよいし、底面１１をインバート１１ａと傾斜面１１ｂとに分割して形成してもよい。さらには、インバート１１ａのみを第１実施形態の施工方法で施工し、傾斜面１１ｂは、従来の施工方法で施工してもよい。また、上記第２実施形態でも、インバート１１ａに対応する型部材と、傾斜面１１ｂに対応する型部材をそれぞれ用意し、インバート１１ａと傾斜面１１ｂを、それぞれの型部材で施工してもよいし、インバート１１ａのみを本発明の施工方法で施工し、傾斜面１１ｂは、従来の施工方法で施工してもよい。

なお、以上説明した各実施形態や各変形例の記載それぞれにのみ含まれている構成要件であっても、その構成要件を、他の実施形態や他の変形例に適用してもよい。
以上説明した地下構造物の施工方法は、
地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有することを特徴としてもよい。
ここで、前記底面構成材料は、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に配置してもよいし、前記底部に配置した後、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態に状態変化させてもよい。また、前記材料設置工程と前記材料硬化工程は、その全部又は一部を並行して実施してもよい。さらに、前記底面は、平面視円形であってもよいし矩形であってもよい。
この地下構造物の施工方法によれば、前記材料設置工程において、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底面構成材料を前記底部に設け、前記材料硬化工程において該底面構成材料を硬化させることで、所望の形態の前記溝を備えた前記底面を施工することが可能になる。
また、この地下構造物の施工方法において、
前記底部が、流路を形成する溝を備えた既設底面を有するものであり、
前記材料設置工程が、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態の前記底面構成材料で、前記既設底面の全部又は一部を覆う工程であってもよい。
ここで、前記材料設置工程では、前記既設底面から立設した縦壁の下端よりも上方の位置まで前記底面構成材料を配置してもよい。
この施工方法は、主として、前記既設底面を補修する方法になる。
さらに、この地下構造物の施工方法において、
前記底面構成材料が、熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂シートからなり、
前記材料設置工程が、前記既設底面に配置した前記熱可塑性樹脂シートを加熱して軟化状態とすることで該熱可塑性樹脂シートを該既設底面の全部又は一部の形状に倣うように設ける工程であってもよい。
また、この地下構造物の施工方法において、
前記底面構成材料が、繊維シートに水硬性樹脂が含浸された水硬性シート材からなり、
前記材料設置工程が、柔軟な状態の前記水硬性シート材を前記既設底面の全部又は一部の形状に倣うように該既設底面に設置する工程であり、
前記材料硬化工程が、前記水硬性シート材に水を付与することで前記水硬性樹脂を硬化させる工程であってもよい。
ここで、前記水硬性樹脂は、水硬性ポリウレタン樹脂であってもよい。また、前記材料設置工程の前に、前記既設底面の全部又は一部に水を塗布又は散布しておくことで、前記材料設置工程と前記材料硬化工程が並行して実施される態様を採用してもよい。

１ 底面構成材料
１’ 硬化底面構成材料
１１ 底面
１１ａ インバート
１１ｂ 傾斜面
１２ 立上面
５１ 底塊
５１１ 既設底面
５１１ａ 既設インバート
５１１ｂ 既設傾斜面
５２１ 下側塊
５２１ｂ 下端
９ 型部材
９１１ 型面
９１ 型面
Ｂ１ 熱可塑性樹脂粉粒体
Ｂ２ 熱硬化性粉粒体
Ｂ３ 光硬化性粉粒体
Ｂ４ 水硬化性粉粒体
ＳＨ１ 熱可塑性樹脂シート
ＳＨ２ 水硬性繊維シート

Claims (4)

1. 地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
   前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
   前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
   前記底部が、流路を形成する溝を備えた既設底面を有するものであり、
   前記底面構成材料が、熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂粉粒体からなり、
   前記材料設置工程が、前記熱可塑性樹脂粉粒体を、前記既設底面の全部又は一部を覆う状態に配置し、該熱可塑性樹脂粉粒体を加熱することで溶融状態とする工程であることを特徴とする地下構造物の施工方法。
2. 地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
   前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
   前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
   前記底部が、流路を形成する溝を備えた既設底面を有するものであり、
   前記底面構成材料が、接着剤が付与された粉粒体からなり、
   前記材料設置工程が、前記接着剤を溶融状態とした前記粉粒体で、前記既設底面の全部又は一部を覆う工程であり、
   前記材料硬化工程が、前記接着剤を硬化させる工程であることを特徴とする地下構造物の施工方法。
3. 地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
   前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
   前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
   前記底部が、平面状の基礎底面を有するものであり、
   前記底面構成材料が、熱可塑性樹脂を素材とする熱可塑性樹脂粉粒体からなり、
   前記材料設置工程が、前記熱可塑性樹脂粉粒体を、前記基礎底面を覆う状態に配置し、該熱可塑性樹脂粉粒体を加熱することで溶融状態とする工程であり、
   前記材料設置工程によって前記基礎底面に設けた前記底面構成材料に溝を形成する溝形成工程を有することを特徴とする地下構造物の施工方法。
4. 地下構造物の底部に、流路を形成する溝を備えた底面を施工する地下構造物の施工方法であって、
   前記底面を構成する底面構成材料を、溶融状態、軟化状態又は柔軟な状態で前記底部に設ける材料設置工程と、
   前記底面構成材料を硬化させる材料硬化工程とを有し、
   前記底部が、平面状の基礎底面を有するものであり、
   前記底面構成材料が、接着剤が付与された粉粒体からなり、
   前記材料設置工程が、前記接着剤を溶融状態とした前記粉粒体で、前記基礎底面を覆う工程であり、
   前記材料硬化工程が、前記接着剤を硬化させる工程であり、
   前記材料設置工程によって前記基礎底面に設けた前記底面構成材料に溝を形成する溝形成工程を有することを特徴とする地下構造物の施工方法。

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