発泡型ウレタン樹脂注入材 防水補修と地盤補強の活用ポイント

発泡型ウレタン樹脂注入材 防水補修と地盤補強の活用ポイント

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発泡型ウレタン樹脂注入材 防水補修と補強活用

発泡型ウレタン樹脂注入材の概要
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防水補修に使う場面

打継ぎ・クラック・目地からの漏水を止める止水注入材として、発泡型ウレタン樹脂注入材がどのように使われるかを整理します。

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床スラブ沈下修正への応用

倉庫や工場の土間コンクリート床沈下を、発泡圧によって持ち上げるウレタン注入工法の仕組みと特徴を解説します。

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施工時のリスクと注意点

発泡圧や止水性能ばかりを優先した結果起こりがちな、構造体への悪影響や再発リスクをどう回避するかを整理します。

発泡型ウレタン樹脂注入材 漏水クラック止水の基本メカニズム


発泡型ウレタン樹脂注入材の多くは、2液反応型ウレタン樹脂を高圧でクラックや打継ぎ部に注入し、内部で急速に発泡・膨張させることで止水層を形成します。
水と反応して膨らむタイプだけでなく、漏水の有無に依存せず化学反応のみで硬化するタイプもあり、地下ピットやシールドトンネルなど常時漏水がある現場では樹脂の選択が重要になります。
発泡によりクラック内部の空隙を充填しながら接着力も発揮するため、水みちをふさぎつつコンクリート同士を「つなぐ」効果も期待できますが、過度な発泡圧は周囲コンクリートを押し広げて新たなひび割れを誘発するリスクもあるため、注入量と発泡倍率の管理が肝心です。

  • 2液型ウレタン樹脂を高圧注入し、内部発泡でクラックを充填し止水層を形成。
  • 漏水の有無に依存しないタイプを選ぶことで、乾燥状態のクラックにも安定した止水が可能。
  • 発泡圧が過大だと、既存クラックを広げたり、近傍に新たなマイクロクラックを生じるおそれがある。

発泡型ウレタン樹脂注入材 土間コンクリート沈下修正と地盤補強への応用

スラブ沈下修正で使われるウレタン注入工法では、土間コンクリート床下の地盤にウレタン樹脂を注入し、短時間で発泡する圧力によってスラブを下から押し上げることで沈下を修正します。
発泡型ウレタン樹脂注入材は、発泡圧でスラブを持ち上げると同時に、地盤粒子間の空隙を埋めて圧密強化し、地耐力を向上させる役割も担うため、単なる「隙間埋め」ではなく地盤改良材としての側面を持っています。
既存床を解体せず、1m程度のピッチで注入孔を設けて施工する工法では、床下空洞をほぼ100%充填することにより再沈下リスクを低減できるとされますが、設備荷重やラック荷重が偏在する工場では、載荷条件を踏まえた注入ピッチの調整が求められます。

用途 発泡型ウレタン樹脂注入材の役割 施工上のポイント
土間スラブ沈下修正 発泡圧でスラブを押し上げつつ、地盤空隙を充填し圧密強化する。 注入ピッチと注入量を管理し、過大な持ち上げや局部的な空洞残存を避ける。
床下空洞の充填 発泡倍率を活かし、従来のモルタルより少量で空洞を充填。 発泡経路を読んで孔位置を計画し、逃げ場のない閉塞空間での過充填を防ぐ。
軽量盛土・補強 軽量発泡体として荷重増を抑えつつ空隙を埋める。 既存構造物の変位制限値を事前に把握し、段階的に発泡状況を確認する。

発泡型ウレタン樹脂注入材 雨漏り補修と防水層形成の実務ポイント

屋根やバルコニーの雨漏り補修では、発泡ウレタンフォームを直接吹き付ける方法と、クラック内部に直接充填する方法があり、複雑形状の下地でも隅々まで密着した防水層を形成できる点が大きな利点です。
ただし、室内側から安易に発泡ウレタンを詰めて雨漏りを止めた場合、水の流れが途中でせき止められ、構造体内部で滞留・滞水してしまうケースがあり、表面的な漏水は止まっても鉄筋腐食や凍結膨張など長期的な劣化を加速させるリスクがあります。
また、発泡ウレタンは紫外線に弱く、露出部では表面が劣化・粉化しやすいため、上から防水塗膜や仕上げ材で被覆する前提で設計しないと、せっかくの止水層が短期間で性能低下を起こすことがあります。

  • 吹付けと充填を使い分けることで、複雑な納まりでも連続した防水層を形成しやすい。
  • 室内側からの「ふさぎ込み」は、水みちを閉塞し構造内部の滞水・腐食を招くおそれがある。
  • 紫外線暴露部ではトップコートやシートで被覆しないと、フォーム表面の劣化が早い。

発泡型ウレタン樹脂注入材 弾性フォームの意外な使いどころと動きへの追従

発泡型ウレタン樹脂注入材というと硬質フォームをイメージしがちですが、常識を超える弾性を持った1液弾性フォームも存在し、構造体の動きに追従して剥離や破断を起こしにくいのが特徴です。
こうした弾性フォームは、一般的な硬質ウレタンではクラック追従性が不足しがちな開口部まわりや、微小な動きが継続する金属パネルとの取り合い部に用いることで、断熱・気密性能を維持しながら、熱伸縮や微振動に伴う界面クラックの発生を抑える効果が期待できます。
とくに長期的に微小変位が見込まれる部位では、初期剛性よりも長期追従性を優先して弾性フォームを選定するほうが、補修サイクルを延ばしトータルのメンテナンスコストを抑えられるケースがあり、これは一般的な施工マニュアルではあまり強調されていない視点です。

  • 弾性フォームは、構造体の動きに追従しやすく、界面の剥離やフォームの割れを抑制できる。
  • サッシまわりや金属パネルの取り合いなど、繰り返し微小変位が生じる部位で効果を発揮。
  • 硬質フォームよりも初期剛性は劣るが、長期の気密・断熱維持には有利な場合がある。

発泡型ウレタン樹脂注入材 発泡倍率・温度条件と施工トラブル回避の独自チェックポイント

発泡型ウレタン樹脂注入材は、缶・樹脂の温度が20〜30℃前後で最も良く発泡する製品が多く、温度が低い現場では発泡倍率が落ちて所定の空隙を埋めきれない一方、夏場の高温条件では想定以上に膨らんで仕上げを押し上げたり、壁体内の別ルートへ流れて思わぬ位置に露出するといったトラブルが生じます。
また、発泡型ウレタン樹脂注入材の多くは独立気泡構造を持ち、高い断熱・吸音性能を発揮する反面、完全に水を通さないわけではないため、防水層として使用する場合は下地処理・プライマー・トップコートを含めた「系」として考えないと、局部的な浸水や結露水の滞留が起こる可能性があります。
独自のチェックポイントとして、発泡性状を事前に確認するために小試験体を現場温度で実際に発泡させ、膨張倍率・硬化時間・表面状態を目視と簡易重量測定で記録しておくと、本番施工時の注入量・待ち時間・削りしろの目安が現場条件にフィットしやすく、過充填や不足充填を避けやすくなります。

  • 缶・樹脂温度が発泡倍率や硬化時間に大きく影響するため、季節ごとの温度管理が必須。
  • 独立気泡構造は断熱・吸音に有利だが、単独で完璧な防水層とは限らない。
  • 本番前に現場温度で小試験体を作成し、発泡性状を確認しておくと過充填を防ぎやすい。

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