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IPH工法とは

IPHとは Inside Pressure Hardening (内圧充填接合補強)の略で、コンクリート構造物の補修方法の中では便宜上、低圧樹脂注入のジャンルに分類されておりますが、他の注入方法とはその目的が全く異なります。

IPHとは
【劣化因子侵入防止+耐力回復】を
可能とする高密度充填

現在補修工事で多用されている「自動式低圧樹脂注入工法」は、躯体内部に雨水が侵入しないように表面のクラックを塞いでいますが、樹脂がコンクリートの内部構造まで達しないこともあり、強度復元力の弱さがネックとなっていました。

本工法はこの強度復元力を徹底改良したもので、独自開発の
①「穿孔」
②「空気抜き」
③「安定的な超低圧」
④「低粘性樹脂」
により、従来の低圧樹脂注入では不可能とされていた躯体表面から30cm以上(最大実証値170cm)への注入や、0.1mm以下(最小実証値0.01mm)への注入を安定的に実現する事ができます。
また、コンクリート構造物の穿孔穴内部から樹脂を放射線状に拡散させることで、末端の微細クラックまで接合補強して躯体を一体化させ、耐力を回復させる事ができます。

本工法の画期的な特長から、鉄筋とコンクリートの付着強度を高めるだけでなく、高い防錆効果も得られる唯一の高密度充填工法として、土木学会の技術評価を得ています。

IPH工法の特徴

① 注入拡散ポイントを躯体内部に置く穿孔

表面ひび割れからの注入では、注入樹脂の浸入深さや広がりが安定しない問題がありますが、IPHミストダイヤ(注入孔に粉塵が残らない水循環型穿孔機)により、注入ポイントに直径7mm深さ50~110mm(標準)の穿孔を行うことで、注入拡散ポイントを躯体内部に置くことができ、コンクリート内部を深くそして広く充填接合できます。

従来工法のように、【ひび割れ表面から押し込む】のではなく、【内部から放射状に拡散させる】というイメージです。

② 反力エアー抜取機能

ひび割れや内部空洞のエアーは、注入を開始する時点で加圧圧力と同等の反力エアーとなり、注入材の浸透を押し戻そうと抵抗します。
注入開始時に反力エアーを抜き取ることができる機能をIPHカプセルは備えており、安定的に鉄筋周囲やコンクリートの奥深くまで充填が可能となっております。

③ 圧力の低圧安定性

一般的に低圧樹脂注入工法による加圧力は0.4N/mm2以下と定められています。IPH工法で使用するカプセルの加圧力は、スプリング(ステンレス)で作られているため、初速圧力を0.06N/mm2±0.01~0.02N/mm2という超低圧に抑えることが可能です。
これにより毛細管現象も生かされ、まるで植物の葉脈すべてに水分や養分が行き渡るようなイメージの高密度かつ高精度な充填が可能となります。

④ 注入樹脂の高流動化

一般工法では注入用の樹脂の粘度がJIS規格で1000mPa・s以下と定められています。本工法では高流動性エポキシ樹脂(E-396H 550 ± 200mPa・s(23℃))を使用することで、微細なひび割れや鉄筋周囲まで高密度な充填を実現します。

施工手順の紹介

*使用資材等については紹介ページへのリンクが張られております

①下地処理

劣化部・ひび割れ部をVDRダイヤモンド吸塵システム※で研磨。欠損部はIPH#600で補修し注入ポイントをマーキングする。
※吸塵システムにより、粉塵飛散のリスクが大幅に軽減されます。

②穿孔

注入カプセル取付位置を水循環型のIPHミストダイヤ※で穿孔する。
※孔内のはつり粉を回収することで、内部の微細なひび割れへの注入、樹脂の付着力確保が可能となる。

③台座取付

注入ポイントにピックアップシールを用い、JP台座を取り付ける。(低温時等、高速硬化が必要な場合には、クイックシールを使用する)

④ひび割れシール

注入ポイント以外のひび割れ箇所は、漏れ防止のためピックアップシールで密閉する。
(高速硬化の必要な場合には、クイックシールを使用する)

⑤注入

IPHカプセルを躯体に取り付け、E-396Hを注入する。
(低温時等は硬化の早いA-396MSCを使用する。)

⑥撤去・清掃

注入カプセルおよびピックアップシールを取り除く。

⑦表面処理 (塗料は必要に応じて施工)

VDRダイヤモンド吸塵システムで平坦に研磨し、IPH#300を塗布する。硬化後、無機系通気型撥水塗料セラブレンドP-5000で塗布仕上げをする。

使用材料

セメント系材料

IPH#300
鉄筋防錆・下地調整用ポリマーセメントペースト
露出鉄筋部の防錆と周囲のコンクリートの中性化抑制を同時に行う塗布型の防食ペーストです。さらに、コンクリート内部に浸透することから、躯体全体の防錆と中性化抑制を促進します。広範囲の注入剤の漏れ止めペーストとしても使用できます。
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IPH#600
断面修復・欠損部補修用ポリマーセメントモルタル
欠損断面の厚みに影響されない強度安定性があります。橋脚・橋台等、振動する躯体にも高い接着力を発揮します。下地への吸着性に優れ、プライマーを必要としません。
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IPH#800
断面修復・欠損部補修用一材型ポリマーセメントモルタル
一液材料であり、所定量の水と混練するだけで使用できます。
特殊繊維の効果から収縮率が小さく、高いひび割れ抵抗性があります。
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樹脂 ・ 塗料

E-396H
湿潤対応型高流動エポキシ樹脂
微細クラックへの注入が可能です。
混合液の可使時間が長く、作業性に優れています。乾燥面だけではなく、湿潤面や漏水ヶ所にも高い硬化力・接着力を発揮します。
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A-396MSC
速硬型アクリル樹脂
硬化時間が短く、注入作業終了後1~2時間程度で注入器の撤去が可能です。特に冬期の低温時や道路・鉄道等、施工速度が要求される現場に最適です。
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ピックアップSEAL
可剥性シール材
高モジュラス弾性設計で、強度があり剥離時に硬化物が破断しにくいシール材です。プラスチップ部分など、台座の接着への使用も可能で、1液型湿気硬化タイプの為、作業がしやすく取扱いが容易です。
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セラブレンドP-5000
無機系通気型撥水塗料(不燃認定材)
塗膜内に通気性があり、壁内水分を水蒸気として排出します。
無機系塗料であり、コンクリート・モルタルとの接着性が高い。塗膜表面に疎水層があり、降雨時には撥水性を発揮します。
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使用機材

IPHカプセル
樹脂注入時に用いる専用カプセル
バネ(スプリング)により、全てのカプセルが0.06±0.01N/mm2 吐出圧の同一圧力で緩やかに注入されるため、0.1mm以下のひび割れまで均一に充填。初速で反力エアーを抜くため、注入内部に空気を残しません。多彩なアタッチメントとの併用により、狭い部分や漏水部でも施工ができます。
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IPHミストダイヤ
環境と安全に配慮した専用ドリル
モルタル浮きやタイル浮き工事の場合、穿孔と同時に削粉は排出されるので、注入作業が確実に行えます。被削材のひび割れ部に、遊離石灰等が目詰まりしている場合の注入作業に最適です。削粉を回収しながら穿孔作業を行うので、クリーンな作業ができ、無振動・低騒音のドリルを使用しているため、騒音が軽減されております。
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VDRダイヤモンド吸塵システム
粉塵を出さない快適な作業を可能にした吸塵システム
コンクリート下地の平滑なサンディングは、ライニング・塗装のクレーム(フクレ・剥がれ)を防止し、接着力を安定増強させます。国土交通省・道路公団・JR・役所物件等で性能の他、環境安全面で評価を受けています。
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技術資料

特徴の紹介と工法カタログ
IPH工法カタログ
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IPH工法の特徴について
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IPH工法におけるライフサイクルコスト低減のご案内
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引張・曲げ試験によるひび割れに充填された樹脂の付着性能の評価
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工法比較表と施工実績一覧
IPH工法による施工実績表
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IPH工法比較表(低圧樹脂注入方法)
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IPH工法比較表(断面修復工法)
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特許および技術評価証
土木学会技術評価証 第0020号
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特許 第5074118号
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IPH工法(内圧充填接合補強)に
関するお問い合わせ(土木事業本部直通)

  • 担当:土木部 安藤、矢野
  • 営業時間:平日8:00~17:00
  • 休業日:土・日・祝