JPH0512321Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、鉄道のスラブ軌道における突起コン
クリート周りに形成する緩衝層としてのセメント
歴青混合物層を、セメント歴青混合物の浸透を可
能にしてシート状に成形した補強体で強化したセ
メント歴青混合物層により構成したスラブ軌道に
おける突起コンクリート周りの補強構造に関する
ものである。

スラブ軌道においては、軌道の縦荷重および横
荷重を基盤に伝えるために軌道スラブの両端中央
部に切欠、例えば半径250mm程度の半円状切欠を
設けると共に、これに相当する基盤の部分（路盤
コンクリート）に突起コンクリート、例えば半径
200mm程度の円柱状突起を設けている。そして、
これら軌道スラブの切欠と突起コンクリート（以
下、突起という）の間に空間を設け、これに、軌
道スラブと路盤コンクリートとの間のてん充空間
と同様に、アスフアルト乳剤、セメント、砂、
水、混和材などよりなる混合物のセメント歴青混
合物（通常セメントアスフアルトモルタル略して
CAモルタルと呼んでいる）をてん充して緩衝層
を設けている。このセメント歴青混合物の硬化し
た緩衝層は、適度の強度、弾性を有し荷重衝撃、
振動などを吸収、分散する。以下、セメント歴青
混合物とその硬化体を、単にCAモルタルという。

スラブ軌道は、施工が簡単で、保線作業が省け
るという利点がある。しかしながら、鉄道が寒冷
地にある場合には、冬季の低温、降雪とそれにと
もなう凍結融解作用が酷しいため、従来温暖地に
使用されているCAモルタルよりも、凍結、融解
に対する抵抗性、耐衝撃性、ひびわれに対する抵
抗性などが大きく、より耐久性のあるものが要望
されている。

また、スラブ軌道が供用され年月がたつにつれ
て、CAモルタル層のうち、露出部分やその周辺
部などにひびわれ、欠損、風化がみられるように
なり、この補修が必要とされている。

特に、突起周りのCAモルタル層は、突起に作
用する外力、すなわち温度荷重（温度変化に伴う
構造物の伸縮の応力など）、始制動力、横圧およ
びロングレールのバツクリングに対する軌道横抵
抗力などを受けるため、かなりの応力を受けてい
る。また、表面が露出していることから、軌道ス
ラブ下のCAモルタル層より酷しい条件で供用さ
れ、軌道スラブ下のCAモルタル層以上の物性、
耐久性が要望されている。

本考案は、このような要望にこたえるもので、
突起周りのCAモルタル層を、CAモルタルの浸透
を可能にしてシート状に成形した補強体で強化す
ることにより耐久性、供用性などを著しく改善し
た突起周りにおける補強構造を提供するものであ
る。

本考案は、スラブ軌道の軌道スラブと突起との
間のてん充空間に、CAモルタルの浸透を可能に
してシート状に形成した補強体を挿入すると共に
CAモルタルをてん充した突起周りの補強構造で
あり、新設の場合だけでなく、突起周りの既設
CAモルタル層を補修する場合にも適用される。

本考案を図によつて説明する。第１図は本考案
の１実施例を示す突起周りにおける補強構造の概
要を示す縦断側面図、第２図および第３図は本考
案の１実施例を示す突起周りにおける補強構造の
平面図で、シート状に成形した補強体の挿入方法
をかえており、第２図はシート状に成形した補強
体を１層突起の周りに巻くように挿入した例を示
し、第３図はシート状に成形した補強体を２層に
スペーサを介して突起の周りに巻くように挿入し
た例を示している。第４図は、従来のスラブ軌道
の概要を示す図である。

図において、１は基盤であり、例えば路盤コン
クリートである。２はコンクリート製軌道スラブ
（以下、軌道スラブという）である。３は突起で
あつて、コンクリートで作られており、基盤１と
一体になつている。４はセメント歴青混合物層
（CAモルタル層）であつて、軌道スラブ２と突起
３の間に形成される空間（以下、突起周りのてん
充空間という）にてん充されたCAモルタルの硬
化体層である。５はCAモルタルの浸透を可能に
してシート状に成形された補強体であつて、CA
モルタル層４内に介在する。６はスペーサであつ
て、シート状に成形された補強体５と共にCAモ
ルタル層４内に介在する。７はレールである。

第４図に示すように、従来のスラブ軌道構造
は、基盤１の上に緩衝層としてCAモルタル層４
をはさんで軌道スラブ２を設けて一体化した構造
になつている。また、軌道スラブ２とそれに隣合
う軌道スラブ２との間には突起３が設置してあ
り、軌道スラブ２と突起３との間に形成される突
起周りのてん充空間にもCAモルタル層４がてん
充されている。

これに対し、本考案のスラブ軌道における突起
周りの補強構造は、第１図に示したように、突起
周りのてん充空間にCAモルタルの浸透を可能に
してシート状に成形した補強体５を挿入すると共
にCAモルタルをてん充硬化させたCAモルタル層
４によつて構成されている。図では、シート状に
成形した補強体５は、てん充空間の深さ、即ち軌
道スラブ２の厚さ一ぱいに挿入されているが、部
分的に挿入することもできる。例えば、供用中損
傷を受けやすい表面から適当な深さ、例えば、表
面からてん充空間の深さの2/3の深さまでの部分
にシート状に成形した補強体５を挿入して補強し
た補強構造をとることもできる。

本考案でいうCAモルタルの浸透を可能にして
シート状に成形した補強体５とは、次のようなも
のである。無機繊維（例えば、ガラス繊維など）、
天然有機繊維、半合成繊維（例えば、レーヨン、
アセテートなど）、合成繊維（例えば、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリイミド、芳香族ポリアミ
ド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ビニロン、
アクリル、ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリウレタン、弗素樹脂など）、炭素繊維、
金属繊維（例えば、スチール、ステンレスなど）
などの繊維により造られた織布、編布、網状布、
不織布、マツト（例えば、フエルト、多数の繊維
を織らずに粘結剤などで適宜に結合してシート状
に成形してマツトとしたものなど）などがある。
また、金属線、プラスチツク線などで造られた
網、その網を立体的に組合せた網ぐみ、連続気泡
の発泡プラスチツク（例えば、発泡ウレタンな
ど）のシート、さらには、紙のシート、プラスチ
ツクのフイルムやシート、金属の箔やシートなど
に多数の孔を設けたものなどがある。

これらのシート状に成形した補強体５は、表面
を粗面に加工したり、表面を凹凸に加工したり、
波形などに折曲げ加工したり、さらには表面を薬
剤処理、あるいは合成樹脂、歴青材、セメント、
セメントアスフアルト、セメントとゴムなどで処
理したりして使用することもできる。

また、これらのシート状に成形した補強体５
は、単体で用いることも、併用することも、ま
た、いろいろ組合せて用いることもある。例え
ば、シート状に成形した補強体５を１層で用いる
ことも、２層以上の多層に用いることも、また、
１枚のものを折り返し多層にして用いることも、
さらには、これらのものを組合せて用いることも
できる。

シート状に成形した補強体５と共にCAモルタ
ル層４内に介在させるスペーサ６は、シート状に
成形した補強体５を所定の位置に配置してCAモ
ルタルのてん充を容易にすると共にCAモルタル
層４の補強効果を増大させるためのものである。

このスペーサ６は、CAモルタルによつて成形
した円形、方形、多角形など適宜形状の板体、柱
体、さらにはCAモルタルの浸透を可能にしてシ
ート状に成形した補強体５あるいは同質のシート
を裁断した円形、方形、矩形、多角形、帯状など
適宜形状の小片などが用いられる。

これらのスペーサ６は、シート状に成形された
補強体５の所定位置に縫いつけ、接着などして予
じめ取付けておいてもよい。さらには、補強体５
をシート状に成形する際に、一体に構成すること
もできる。

本考案でいうCAモルタル層５を構成するCAモ
ルタルは、セメントおよび歴青乳剤を、さらには
これに骨材、混和材、水などを混合してなるセメ
ント歴青混合物である。これらに使用される材料
は次のようである。

歴青乳剤は、ストレートアスフアルト、ブロー
ンアスフアルト、セミブローンアスフアルト、プ
ロパン脱歴アスフアルトなどの石油アスフアルト
類、天然アスフアルト類、タール類、ピツチ類な
どからえらばれた１種または２種以上を混合して
なる歴青物、或はこれらの歴青物にゴム、合成高
分子重合体などを添加混合して改質された歴青物
を、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性
剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、ベ
ントナイトなどを乳化主材とし、さらに必要に応
じて乳化助剤、分散剤、安定剤、保護コロイドな
どを適宜使用して水中に乳化させたものや、これ
らの歴青乳剤にゴムラテツクス、合成高分子重合
体エマルジヨン、合成樹脂エマルジヨン、水溶性
高分子重合体、水溶性合成樹脂等を添加混合した
ものである。また、反応性の水溶性もしくは乳化
されたエポキシ樹脂とその硬化剤のような反応性
の樹脂などを添加混合したものも使用することが
できる。

また、歴青物乳剤は、乳化主材の界面活性剤の
種類からアニオン系乳剤、カチオン系乳剤、ノニ
オン系乳剤およびクレータイプ乳剤に大別され
る。いづれのタイプのセメント混合用歴青乳剤で
も使用できる。

歴青乳剤は、蒸発残留物が55〜70重量％の濃度
のものが通常使用される。歴青乳剤のうちでも、
エラストマー、反応性樹脂、あるいは両者を含有
するものなどは、接着性、結合性、耐久性などの
点でよりすぐれている。また、歴青物で、タール
系のものは、アスフアルト系のものより耐油性、
耐水性にすぐれている。

セメントはポルトランドセメント、フライアツ
シユセメント、高炉セメント、シリカセメント、
高炉コロイドセメント、コロイドセメント、ジエ
ツトセメント、アルミナセメントなどである。

また、これらのセメントと共に、混和材、例え
ば、セメントの収縮補償材、硬化促進剤、硬化遅
延剤、AE剤、分散剤、増粘剤、減水剤、発泡剤、
消泡剤などを併用することができる。

骨材は、特別の場合に砂利、砕石などの粗骨材
を使用することもあるが、通常は細骨材を使用す
る。細骨材は、粒径2.5mm以下のもので粗粒率が
１〜2.5の範囲、好ましくは1.2〜２位の範囲であ
る。例えば川砂、海砂、山砂、硅砂、灰を焼結し
た砂、鉄砂、鋳物砂などである。また骨材と共
に、ガラス粉、硅砂粉、硅藻土、マイカ粉、マイ
カ片、ベントナイト、クレー、石粉、フライアツ
シユ、無水硅酸粉、顔料、カーボンブラツク、グ
ラフアイトなどのフイラーを使用することができ
る。これらは、予め水に分散させておいて使用す
ることもできる。さらに、コロイダルシリカも使
用できる。また、CAモルタルのてん充性を損わ
ない範囲で無機繊維、天然有機繊維、合成有機繊
維、炭素繊維、金属繊維、セラミツク繊維などの
短繊維を混入することもできる。

水は、一般に淡水が用いられる。即ち、水道
水、工業用水、地下水、河川水などである。水
は、CAモルタルの作業性などを調節するために
使用される。

CAモルタルは、例えば、次のような配合割合
で造られる。セメント１重量部（以下、単に部と
いう）に対して歴青乳剤（蒸発残留物60重量％に
換算して）0.1〜５部、骨材（砂として）０〜６
部通常０〜２部の割合で使用される。セメントの
収縮補償材、硬化促進剤などを使用するときは、
上記配合割合におけるセメント量に入れて計算す
る。水は、CAモルタルの作業性を考慮して、必
要に応じて使用される。発泡剤を使用する場合、
例えば、アルミニウム粉末を使用するとき、CA
モルタル中への気泡の導入量によつて異なるが、
一般にセメント量の0.005〜0.02重量％の範囲で
使用される。上記配合割合で、セメント量１部に
対して歴青乳剤量が0.1部を下廻るときは、硬化
体の剛性が強く、弾性係数、撓み性などが十分で
なく、また防水性も低下する。歴青乳剤が５部を
上廻るときは、強度低下が大きい。また、骨材量
がセメント量１部に対して骨材６部を上廻るとき
は、CAモルタルのてん充性などの作業性が低下
する。骨材を使用しないものは、てん充性が良好
で、また耐凍結性、耐融解性にすぐれている。

CAモルタルは、各材料を上記の配合比率で適
当な混練機、例えば、コンクリートミキサ、セメ
ントモルタルミキサ、グラウトミキサ、ソイルミ
キサ、パグミルミキサ、CAモルタル用ミキサ、
その他の適当なミキサを用いて混合することによ
り得られる。

本考案の突起コンクリート周辺の補強構造は、
突起３の周りのてん充空間にCAモルタルの浸透
を可能にしてシート状に成形した補強体５を挿入
してからCAモルタルをてん充し硬化させて造る
が、シート状に成形した補強体５の挿入方法はい
ろいろの方法をとることができる。例えば、第２
図のようにシート状に成形した補強体５を突起３
の周りに１層巻くように挿入しても、第３図によ
うにシート状に成形した補強体５を突起３の周り
に２層ないし数層巻くように挿入しても、さらに
は１枚のシート状に成形した補強体５を突起３の
周りに渦巻き状に巻くように挿入することも、シ
ート状に形成した補強体５を蛇腹のように折りた
たんだもので突起３を巻くように挿入する方法も
ある。

また、第３図に示すように、シート状に成形し
た補強体５をてん充空間の所定位置に挿入するた
めに、てん充空間を形成する軌道スラブ２の切欠
内面とシート状に成形した補強体５との間、てん
充空間を形成する突起３の外周面とシート状に成
形した補強体５との間、さらには、数層に挿入さ
れるシート状に成形した補強体５，５間における
適宜な位置にスペーサ６，６……を介在させるこ
ともできる。挿入するスペーサ６の厚さが必要な
時には、スペーサ６を数層に重ねて使用すること
も、またスペーサ６を折り重ねて使用することも
できる。

スペーサ６を使用する時には、シート状に成形
した補強体５を所定の位置に挿入することができ
るので、望ましい各部均等な補強効果が得られる
と共に、てん充空間に対するCAモルタルのてん
充、シート状に成形した補強体５に対するCAモ
ルタルの滲透が早く、てん充作業を容易に行うこ
とができる。

また、シート状に成形した補強体５は、その種
類、材質、組合せなどによつて、てん充空間に対
して密に入れることも、疎にいれることもでき
る。

CAモルタルのてん充をするに際して、軌道ス
ラブ２に切欠や突起３などのCAモルタルが接す
る部分に歴青乳剤、セメントペースト、或はゴム
ラテツクス、ポリマーエマルジヨン、或はこれら
の混合物、或はエポキシ樹脂などのプライムコー
トを施こしておくこともできる。また、シート状
に成形した補強体５を、セメントの水分散物、歴
青乳剤を水で希釈した液、或は両者の混合物など
に浸け、水を切つてから、てん充部におくことも
できる。

また、既設されている突起３の周りにおけるて
ん充空間にてん充されているCAモルタル層４を
補修するときは、在来のCAモルタル層４の補修
すべき部分を除去し、下地にプライムコートを施
こしてから、シート状に成形した補強体５を挿入
し、ついでCAモルタルをてん充硬化させる。こ
の場合も、シート状に成形した補強体５をてん充
空間に挿入するのにスペーサ６を使用するとよ
い。また、シート状に成形した補強体５を折り曲
げたり、丸めて多層にして挿入することができ
る。

本考案のスラブ軌道における突起周辺の補強構
造は、叙上のように構成されており、 (1) シート状に成形した補強体で強化したCAモ
ルタルは、シート状に成形した補強体を挿入し
ないCAモルタルに比べて、強度（圧縮、曲げ、
せん断など）、撓み性が大きく耐衝撃性、凍結
融解に対する抵抗性、ひびわれ抵抗性、耐候性
などにおいて非常にすぐれている。さらに、シ
ート状に成形した補強体による強化のため荷
重、衝撃、振動などの応力を吸収、分散し、こ
れを緩和する効果にも優れている。そのため、
本考案の突起周りの強化CAモルタル層は、在
来の突起周りのCAモルタル層に比べて、耐久
性、供用性などが著しく改善されている。

(2) スペーサを使用する時には、シート状に成形
した補強体を所定に位置に挿入することができ
るので、望ましい各部均等な補強効果が得られ
ると共に、てん充空間に対するCAモルタルの
てん充、シート状に成形した補強体に対する
CAモルタルの滲透が早く、てん充作業を容易
に行うことができる。

(3) シート状に成形した補強体、さらにはスペー
サを、予じめ工場生産しておくことができ、施
工が容易で、新設の場合でも、補修の場合でも
本考案の補強構造を造ることができる。

(4) シート状に成形した補強体の種類、使用量、
使用方法などにより強化CAモルタル層の物性
をコントロールできる。

(5) 耐久性、供用性などが著しく向上し、保守時
間が長くなるので経済的である。

などの優れた実益を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す突起周りの補
強構造の概要を示す縦断側面図、第２図および第
３図は本考案の１実施例を示す突起周りの補強構
造の平面図である。第４図は、従来のスラブ軌道
の概要を示す平面図である。 図において、１は基盤、２は軌道スラブ、３は
突起、４はセメント歴青混合物層（CAモルタル
層）、５はシート状に成形した補強体、６はスペ
ーサ、そして７はレールである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スラブ軌道における軌道スラブと突起コンクリ
   ートとの間に形成される突起周りのてん充空間
   に、セメント歴青混合物の浸透を可能にしてシー
   ト状に成形した補強体を挿入すると共にセメント
   歴青混合物をてん充したことを特徴とするスラブ
   軌道における突起コンクリート周りの補強構造。