JP2004257021A - Repair method, repair device and repair monitoring system for concrete structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート構造物のひび割れを補修するために用いられるコンクリート構造物の補修方法、補修装置および補修監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
コンクリートは、一般には、水や火、日光等の環境に対する耐久性が強く、さらに、コンクリートが強アルカリ性であるため、コンクリート内部にある鉄筋はその表面に不動態皮膜を形成して腐食から保護される。このため、コンクリートは、トンネルや擁壁、防護壁など、屋外や地下などに建設される構造物に広く利用されている。
【0003】
コンクリートの一部にひび割れが発生すると、漏水や鉄筋の腐食、コンクリートの崩壊など、コンクリート構造物の利用や保全に悪影響を及ぼすので、定期的に検査を行うとともに、ひび割れが発見された場合には、適切な補修を行う必要がある。
コンクリート構造物の補修方法としては、
(A)ひび割れ箇所に適当な補修材を注入して硬化させる方法、
(B)海水に陽極を設置し、コンクリート構造物内の鉄筋を陰極として、両電極間に通電し、海水中のカルシウムイオンまたはマグネシウムイオンを電気泳動作用により、電着物としてひび割れ箇所に析出させる方法、
などが知られている。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−65938号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の補修方法においては、以下に示すような問題があった。
(A)の方法では、ひび割れ箇所に補修材を確実に注入する必要があり作業の手間が掛かるとともに、補修作業の管理が難しく、注入不足、硬化不良などが起こると、ひび割れを補修することができなかった。
(B)の方法では、岸壁や桟橋の脚柱など、海に面して建設されたコンクリート構造物には適用できるが、トンネルや擁壁など、地下や地上に建設されたコンクリート構造物には適用できない。また、補修作業の終了は、実験的または経験的に決められた所定時間通電することにより行っていたので、通電時の接点の接触やひび割れの規模によっては、電着物の析出が不足または過多である場合があり、ひび割れを完全に補修できないことがあった。
このため、コンクリート構造物のひび割れを確実に補修できる方法が要望されていた。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、地下や地上に建設されたコンクリート構造物のひび割れの補修を容易かつ確実に実施することができるコンクリート構造物の補修方法、補修装置および補修監視システムを提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は、コンクリート構造物の表面に電解質溶液を保持する保持体を配置し、この保持体に設置した電極を陽極とし、コンクリート構造物内部の鉄筋を陰極として、陽極と陰極との間に電流を印加して、コンクリート構造物を補修するコンクリート構造物の補修方法であって、電解質溶液のpHの変化を検出し、このpH値が所定の値以下となったことにより、電流の印加を終了することを特徴とするコンクリート構造物の補修方法を提供する。
この補修方法によれば、電解質溶液のpHの変化に基づいて、補修作業の終了を容易かつ確実に判別することができ、適切な量の電着物をひび割れ箇所に析出させることができる。
前記所定のpH値としては、5.5〜6.5とすることが好ましい。また、前記電解質溶液としては、緩衝溶液であるものが好ましい。
【0008】
また、本発明は、コンクリート構造物の表面に接触するように電解質溶液を保持する保持体と、この保持体に設置された電極と、コンクリート構造物の鉄筋と前記電極との間に、鉄筋が陰極、前記電極が陽極となるように電流を印加する直流電源装置と、前記電解質溶液のpH変化を検出するpH変化検出手段とを備えたことを特徴とするコンクリート構造物の補修装置を提供する。
この補修装置によれば、pH変化検出手段により検出された電解質溶液のpH変化に基づいて、補修作業の終了を容易かつ確実に判別することができ、適切な量の電着物をひび割れ箇所に析出させることができる。
【0009】
さらに本発明は、コンクリート構造物の表面に接触するように電解質溶液を保持する保持体と、この保持体に設置された電極と、コンクリート構造物の鉄筋と前記電極との間に、鉄筋が陰極、前記電極が陽極となるように電流を印加する直流電源装置と、前記保持体に保持された電解質溶液のpH変化を検出するpH変化検出手段と、前記pH変化検出手段によって検出されたpH変化の情報(データ)を通信網を介して伝送する送信装置と、前記pH変化の情報を受信する受信装置とを備えたことを特徴とするコンクリート構造物の補修監視システムを提供する。
この補修監視システムによれば、電解質溶液のpH変化の情報を遠隔地で受け取ることができ、補修作業の遠隔監視が可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に基づいて、本発明を詳しく説明する。
図1は、本発明に係るコンクリート構造物の補修装置の第1の実施の形態を示す概略構成図である。
図1において、符号1は、コンクリート構造物であり、このコンクリート構造物1は、内部に鉄筋2が内装されたコンクリート3からなる。符号4は、コンクリート構造物1に発生したひび割れであり、本実施の形態のコンクリート構造物の補修装置10(以下、単に「補修装置」という)は、このひび割れ4を補修する装置である。
【0011】
本補修装置10は、ひび割れ箇所4に設置され、電解質溶液11を保持する保持体12と、保持体12内に設けられた電極13とを備えている。電極13は、電線14によって、コンクリート構造物1の鉄筋2と電気的に接続される。電線14には直流電源装置15が設けられ、電極13が陽極、鉄筋2が陰極となる方向に電流を印加できるようになっている。また、保持体12内の電解質溶液11のpH変化を検出するためのpH変化検出手段として、pH測定器16を備えている。
【0012】
保持体12は、電解質溶液11に対する安定性が高い材料からなり、電解質溶液11を、これがコンクリート構造物1の表面1aに接触できるように保持できるものであることが必要であるが、例えば、ガラスやプラスチックなどの絶縁体からなる容器や、電解質溶液11を吸着して保持できる材料を用いることができる。吸着材料としては、パルプ、スポンジ、グラスウール、織布、不織布などの繊維質材料、沸石やシラス、有機発泡ポリマーなどの多孔質材料などが挙げられる。また、電解質溶液11に有機高分子などのゲルを混合してゲル化したものを、ひび割れ箇所に貼着させることにより、当該ゲルを保持体12として使用することもできる。
【0013】
電解質溶液11に含まれる電解質としては、カルシウムイオンやマグネシウムイオンを含有する必要がある。これらのイオンは、電極13と鉄筋2との間の電位差により、陰極である鉄筋2に向けて泳動し、コンクリート3上に、炭酸カルシウム(CaCO3)や水酸化マグネシウム[Mg(OH)2]などからなる電着物として析出する。このように析出した電着物がひび割れ4の間隙を充填し、また、コンクリート構造物1の表面1aまで電着物の層が形成されることにより、ひび割れ4が補修され、さらに、その周囲のコンクリート3表面も補強され、コンクリート構造物1の耐久性が改善される。
【0014】
さらに、後述するように、電解質溶液11に緩衝作用を付与するため、酢酸やクエン酸、他のカルボン酸などの有機酸の陰イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオン、ホウ酸イオンなどの弱塩基である陰イオンが添加される。
電解質溶液11に添加される電解質としては、上述したイオンを含有するものであり、特に、水に対する溶解度や安全性(毒性)、価格等を考慮して、酢酸マグネシウムや酢酸カルシウム等が好適である。
電解質溶液11に添加される電解質の濃度としては、電解質の種類やひび割れ4の規模などに応じて異なり、特に限定されるものではないが、例えば、0.1〜0.5mol/lとすることが好ましい。
【0015】
電極13としては、チタン、チタン合金、白金、炭素などの耐食性の高い導電体が好適に用いられ、形状としては、格子状、リボン状、シート状、櫛形などが例示され、ひび割れ4が露出された箇所をより広く覆うことができるようにメッシュ(網目状)とすることが好ましい。
直流電源装置15により通電される電流の電流密度としては、1.0A/m2以上が好ましい。
pH測定器16としては、特に限定されることはなく、市販の一般的なpH計を用いることができる。
【0016】
次に、上述の補修装置10を用いた本発明のコンクリート構造物の補修方法(以下、単に「補修方法」という)の一実施形態を説明する。この補修方法においては、直流電源装置15により鉄筋2と電極13との間に電流を印加する。その結果、電解質溶液11中、鉄筋2および電極13において以下に示す電極反応が進行する。
【0017】
(陰極である鉄筋2側)
2H2O+2e−→2OH−+H2 ・・・・・ (1)
【0018】
(陽極13側)
2H2O→O2+4H++4e− ・・・・・ (2)
【0019】
このように水の電気分解により、陰極である鉄筋2の付近に水酸化物イオンが生成し、上述したように、炭酸カルシウムや水酸化マグネシウムなどからなる電着物の析出が進行する。これに対して、陽極である電極13側では、水素イオンが発生して電解質溶液11のpHが小さくなり、酸性側に変化する。
【0020】
電解質溶液11のpHが過度に酸性側に変化すると、コンクリート構造物1の表面1aを溶解し、コンクリート構造物1を損傷するおそれがあるが、上述したように、緩衝作用のある電解質を用いることにより、通電を続けても、電解質溶液11のpHの低下を徐々に緩やかにし、最終的に、pHを弱酸性(pH7〜5.5)の範囲で安定させることができる。
【0021】
補修作業の進行状況は、pH測定器16により測定された電解質溶液11のpHの変化に基づいて決定される。このpHの変化は、図5に示すように、(a)pHが急激に変化する段階、(b)pHが緩やかに低下する段階、(c)pH変化が微小となる段階、の3段階を含んでいる。
このように、pH測定器16により測定されたpH変化が上記3段階を経過し、電解質溶液11のpHが所定の値にまで小さくなったことを検知したことを見計らって補修作業を停止する。
これにより、補修作業による電極反応が適切に進行したことが確認できるとともに、通電による電解質溶液11の消費量(電着物の析出量)を把握することができるので、コンクリート構造物1の確実な補修が実現される。
【0022】
図2は、本発明に係るコンクリートの補修装置の第2の実施の形態を示す概略構成図である。図中、図1で用いたのと同一の符号は、前記第1の実施の形態と同一または同様の構成であることを示し、重複する説明を省略する。
図2に示す補修装置20では、pH変化検知手段として、pH指示薬が用いられている。pH指示薬としては、所定のpH範囲において色彩の明瞭な変化を呈する市販の種々の指示薬を適用することができる。
【0023】
特に、上述した段階(a)、段階(b)、段階(c)の3段階に対応して、段階(a)から段階(b)への推移を検出する指示薬Aと、段階(b)から段階(c)への推移を検出する指示薬Bとを併用することが好ましい。
例えば、指示薬Aとしては変色域が「黄色6.4〜8.4赤色」であるフェノールレッド(PR)を、また、指示薬Bとして変色域が「黄色6.0〜7.0青色」であるブロムチモールブルー(BTB)を採用することができる。
【0024】
ここでは、図2に示すように、指示薬Aおよび指示薬Bは、それぞれ混合しないように別々にして紙やゲルなどの担体21a、21bに担持されており、担体21a、21bは、電解質溶液11中に浸漬されている。
補修作業の進行により、pH値が低下し、段階(a)から段階(b)に推移したことは、指示薬Aの呈色変化により検知できる。さらに補修作業が進行して、段階(b)から段階(c)に推移したことは、指示薬Bの呈色変化により検知でき、このことを見計らって、補修作業を停止する。
これにより、補修作業による電極反応が適切に進行したことが確認できるとともに、通電による電解質溶液11の消費量(電着物の析出量)を把握することができるので、電着物の析出量の過不足を抑制し、コンクリート構造物1を確実に補修することができる。
【0025】
図3は、本発明に係るコンクリートの補修監視システムの第1の実施の形態を説明する概略構成図である。図中、図1で用いたのと同一の符号は、上記実施の形態と同一または同様の構成であることを示し、重複する説明を省略する。
図3に示す補修監視システム30は、上述の補修装置10と、この補修装置10のpH測定器16に接続された送信装置31と、この送信装置31から通信網32を通じて送信されたデータを受信する受信装置33と、受信装置33から受け取ったデータを解析するコンピュータ34と、解析結果を表示する表示装置35とを備えている。
通信網32として具体的には、一般の電話網やインターネット、専用ケーブル回線、一般無線や衛星通信などが挙げられる。送信装置31や受信装置33としては、通信網32に適したものが適宜用いられ、コンピュータ34や表示装置35としては、市販の適当な装置を採用することができる。
【0026】
次に、この補修監視システム30を利用した補修方法を説明する。ここでは、上述の補修装置の第一実施の形態について説明したように、鉄筋2と陽極13との間に電流を通電し、ひび割れ4に電着物を析出させる。このとき、電解質溶液11のpHをpH測定器16により測定し、得られた測定値を定期的、不定期的、またはリアルタイムに、通信網32を通じてコンピュータ34に送信する。コンピュータ34は、予め用意された解析プログラムに従い、受け取ったデータに基づいてpH変化を解析する。pHの変化が上述した3つの段階(a)〜(c)を経過し、電解質溶液11のpHが所定の値にまで小さくなったかどうかの判別を行う。解析結果は、表示装置35により適宜表示される。解析の結果、補修作業の終了時点を認識したときには、表示装置35には補修作業の終了を示す表示がなされる。監視員は、表示装置35の表示を定期的に監視し、補修作業の終了の表示を認識した場合、作業員を補修現場に派遣して、補修作業を終了させる。
この場合、電解質溶液11が緩衝溶液となっているので、補修作業の終了時には電解質溶液11のpHが安定し、急激なpH変化が起こらないようになっているので、電解質溶液11によりコンクリートを損傷するおそれがない。
なお、本実施の形態の補修監視システムでは、コンピュータ34に適切なプログラムを与えることにより、受け取ったデータに基づいて、補修作業がおよそ何日後に終了するか、予測させることもできる。この場合、作業日程の管理を容易化することができる。
【0027】
このような補修監視システムによれば、コンクリート構造物の補修作業を遠隔監視することができる。また、作業員が補修作業の経過を補修現場に出向いて点検、調査する必要がないことから、労力を大幅に削減することができる。補修監視システムの構築に特殊な装置は不要であり、比較的低コストにて行うことができる。
【0028】
図4は、本発明に係るコンクリートの補修監視システムの第2の実施の形態を説明する概略構成図である。図中、図1〜3で用いたのと同一の符号は、上記実施の形態と同一または同様の構成であることを示し、重複する説明を省略する。
この補修監視システム40は、上述の第2の実施の形態の補修装置20と、この補修装置20の担体21a、21bに担持されたpH指示薬の呈色変化を撮像するカメラ41と、撮像された画像データを通信網32を通じて送信する送信装置31と、通信網32からデータを受信する受信装置33と、受信装置33から受け取ったデータを解析するコンピュータ34と、解析結果を表示する表示装置35とを備えている。
【0029】
本補修監視システム40を用いた補修方法では、まず、カメラ41により得られたpH変化を示すデータを得る。そしてこのデータを、上記第1の実施の形態の補修監視システム30と同様に、送信装置31により通信網32を通じて遠隔地に設置されたコンピュータ34に伝送し、このコンピュータ34でデータを解析する。これにより、コンクリート構造物の補修作業を遠隔監視することができる。また、作業員が補修処理の経過を補修現場に点検、調査する必要がないことから、労力を大幅に削減することができる。システムの構築にも特殊な装置が不要であり、低コストにて行うことができる。
【0030】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施の形態のみに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
例えば、図3、図4において、送信装置31および受信装置33の代わりに、双方向の送受信が可能な通信装置(送受信装置)を用い、補修現場側の通信装置31と直流電源装置15とを図示しない信号線で接続して、直流電源装置15の電流のオン・オフや電流量の大きさ等を制御する制御信号をコンピュータ34側から通信網32を介して直流電源装置15に送信できるようにすることもできる。この場合、補修作業の開始や終了などを遠隔操作することができる。
【0031】
【実施例】
図1に示した補修装置10を用い、コンクリート構造物1のひび割れ箇所4に、チタンメッシュ電極13(面積600cm2)を備えた容器12を取り付け、この容器12内に濃度0.1mol/lの酢酸マグネシウム水溶液を充填した。鉄筋2と電極13とを電線14により接続し、pH測定器16により電解質溶液11のpHを測定しながら、直流電源装置15により両極間に電流密度1.0A/m2の電流を通電して、補修処理を行った。この条件で補修を行ったところ、通電時間に対するpH変化として、図5に示すグラフが得られた。
14日間通電し、pHの低下が微小になったことを確認して通電を停止し、補修箇所を目視で検査したところ、ひび割れ4およびその周辺部は電着物で完全に覆われており、ほぼ平滑な表面となっていた。また、補修箇所からの漏水の量を測定したが、漏水は確認されなかった。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のコンクリート構造物の補修方法は、電解質溶液のpH値の変化を検出し、このpH値が所定の値以下となったことにより、電流の印加を終了するものであるので、電着物の析出を把握し、検知できる。
これにより、補修作業による電極反応が適切に進行したことが確認できるとともに、通電による電解質溶液の消費量や電着物の析出量を把握することができる。
【0033】
本発明のコンクリート構造物の補修装置は、コンクリート構造物の表面に接触するように電解質溶液を保持する保持体を備えているので、電解質溶液をひび割れ箇所に容易に設置することができる。また、電解質溶液のpH変化を検出するpH変化検出手段を備えているので、補修作業の終了時点を確実に知ることができる。
【0034】
本発明のコンクリート構造物の補修監視システムは、コンクリート構造物の表面に接触するように電解質溶液を保持する保持体を備えているので、電解質溶液をひび割れ箇所に容易に設置することができる。また、pH変化検出手段と、このpH変化検出手段によって検出されたpH変化の情報を通信網を介して伝送する送信装置および受信装置を備えているので、遠隔地から補修作業の状況を監視し、補修作業の終了時点を知ることができ、補修作業の管理に益するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコンクリート構造物の補修装置の第1の実施の形態を示す概略構成図である。
【図2】本発明に係るコンクリート構造物の補修装置の第2の実施の形態を示す概略構成図である。
【図3】本発明に係るコンクリート構造物の補修監視システムの第1の実施の形態を示す概略構成図である。
【図4】本発明に係るコンクリート構造物の補修監視システムの第2の実施の形態を示す概略構成図である。
【図5】実施例における電解質溶液のpH変化の測定結果の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
1…コンクリート構造物、1a…コンクリート構造物の表面、2…鉄筋(陰極)、10…補修装置、11…電解質溶液、12…保持体(容器)、13…電極(陽極)、15…直流電源装置、16…pH変化検出手段(pH測定器)、20…補修装置、21a,21b…pH変化検出手段(pH指示薬の担体)、30…補修監視システム、31…送信装置、32…通信網、33…受信装置、40…補修監視システム。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a concrete structure repair method, a repair apparatus, and a repair monitoring system used for repairing cracks in a concrete structure.
[0002]
[Prior art]
Concrete generally has high durability against the environment such as water, fire and sunlight, and since the concrete is strongly alkaline, the reinforcing steel inside the concrete forms a passive film on its surface and is protected from corrosion. You. For this reason, concrete is widely used for structures constructed outdoors and underground, such as tunnels, retaining walls, and protective walls.
[0003]
If cracks occur in part of the concrete, it will adversely affect the use and maintenance of concrete structures, such as water leakage, corrosion of reinforcing steel, collapse of concrete, etc. It is necessary to perform appropriate repairs.
As a repair method for concrete structures,
(A) a method of injecting an appropriate repair material into a crack and curing the material;
(B) A method in which an anode is installed in seawater, a current is applied between both electrodes using a reinforcing bar in a concrete structure as a cathode, and calcium ions or magnesium ions in the seawater are deposited as electrodeposits at cracks by electrophoresis. ,
Etc. are known.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-65938
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional repair method has the following problems.
In the method (A), it is necessary to reliably inject the repair material into the cracked portion, which requires time and effort for the repair work, and it is difficult to manage the repair work. When insufficient injection or poor curing occurs, it is possible to repair the crack. could not.
The method (B) can be applied to concrete structures constructed facing the sea, such as quays and pier pillars, but can be applied to concrete structures constructed underground or above ground, such as tunnels and retaining walls. Not applicable. In addition, since the repair work was completed by energizing for a predetermined time determined experimentally or empirically, the deposition of electrodeposits was insufficient or excessive depending on the contact of contacts and the scale of cracks during energization. In some cases, cracks could not be completely repaired.
For this reason, there has been a demand for a method capable of reliably repairing cracks in a concrete structure.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a concrete structure repair method, a repair apparatus, and a concrete structure capable of easily and reliably performing crack repair of a concrete structure constructed underground or above the ground. It is an object to provide a repair monitoring system.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention arranges a holding body for holding an electrolyte solution on the surface of a concrete structure, uses an electrode provided on the holding body as an anode, and uses a reinforcing bar inside the concrete structure as a cathode to form an anode. A method for repairing a concrete structure by applying a current between the cathode and the cathode to detect a change in the pH of the electrolyte solution, and that the pH value falls below a predetermined value. Thus, a method for repairing a concrete structure, characterized by terminating the application of current, is provided.
According to this repair method, the end of the repair work can be easily and reliably determined based on the change in the pH of the electrolyte solution, and an appropriate amount of electrodeposit can be deposited at the cracked portion.
It is preferable that the predetermined pH value is 5.5 to 6.5. The electrolyte solution is preferably a buffer solution.
[0008]
Further, the present invention provides a holder for holding the electrolyte solution so as to contact the surface of the concrete structure, an electrode installed on the holder, and a reinforcing bar between the reinforcing bar of the concrete structure and the electrode. A repair device for a concrete structure, comprising: a cathode; a DC power supply device for applying a current so that the electrode serves as an anode; and a pH change detecting means for detecting a pH change of the electrolyte solution. .
According to this repair device, the end of the repair work can be easily and reliably determined based on the pH change of the electrolyte solution detected by the pH change detection means, and an appropriate amount of electrodeposit is deposited on the cracked portion. Can be done.
[0009]
Further, the present invention provides a holding member for holding an electrolyte solution so as to contact the surface of a concrete structure, an electrode provided on the holding member, and a reinforcing bar between the reinforcing bar of the concrete structure and the electrode. A DC power supply for applying a current so that the electrode becomes an anode, a pH change detecting means for detecting a pH change of the electrolyte solution held by the holder, and a pH change detected by the pH change detecting means. And a receiving device for receiving the information on the pH change. The repair monitoring system for a concrete structure is provided.
According to this repair monitoring system, information on the pH change of the electrolyte solution can be received at a remote location, and remote monitoring of the repair work becomes possible.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a concrete structure repair apparatus according to the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a concrete structure, and the concrete structure 1 is made of
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
The electrolyte contained in the
[0014]
Further, as described later, in order to provide a buffering action to the
The electrolyte added to the
The concentration of the electrolyte added to the
[0015]
As the
The current density of the current supplied by the
The
[0016]
Next, an embodiment of a method for repairing a concrete structure of the present invention using the above-described repair device 10 (hereinafter, simply referred to as “repair method”) will be described. In this repair method, a current is applied between the reinforcing
[0017]
(
2H 2 O + 2e − → 2OH − + H 2 (1)
[0018]
(
2H 2 O → O 2 + 4H + + 4e - ····· (2)
[0019]
In this way, hydroxide ions are generated in the vicinity of the reinforcing
[0020]
If the pH of the
[0021]
The progress of the repair work is determined based on a change in the pH of the
Thus, the repair work is stopped when it is detected that the pH change measured by the
As a result, it is possible to confirm that the electrode reaction by the repair work has proceeded appropriately, and it is possible to grasp the consumption of the electrolyte solution 11 (the deposition amount of electrodeposits) due to energization. Is realized.
[0022]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a concrete repair device according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used in FIG. 1 indicate the same or similar configuration as in the first embodiment, and a duplicate description will be omitted.
In the
[0023]
In particular, an indicator A for detecting a transition from step (a) to step (b) corresponding to the three steps (a), (b), and (c) described above, It is preferable to use together with the indicator B for detecting the transition to the step (c).
For example, as indicator A, phenol red (PR) having a discoloration range of "yellow 6.4 to 8.4 red" is used, and as indicator B, the discoloration range is "yellow 6.0 to 7.0 blue". Bromthymol blue (BTB) can be employed.
[0024]
Here, as shown in FIG. 2, the indicator A and the indicator B are separately supported on the
The fact that the pH value has decreased due to the progress of the repair work and the transition from step (a) to step (b) can be detected by a change in the coloration of the indicator A. Further, the progress of the repair work and the transition from the step (b) to the step (c) can be detected by a change in the coloration of the indicator B, and in view of this, the repair work is stopped.
As a result, it is possible to confirm that the electrode reaction by the repair work has proceeded appropriately, and it is possible to grasp the consumption amount of the electrolyte solution 11 (the deposition amount of the electrodeposit) due to energization. And the concrete structure 1 can be reliably repaired.
[0025]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a first embodiment of a concrete repair monitoring system according to the present invention. In the drawing, the same reference numerals as those used in FIG. 1 indicate that the configuration is the same as or similar to that of the above-described embodiment, and redundant description will be omitted.
The
Specific examples of the
[0026]
Next, a repair method using the
In this case, since the
In the repair monitoring system of the present embodiment, by giving an appropriate program to the
[0027]
According to such a repair monitoring system, the repair work of the concrete structure can be remotely monitored. Further, since it is not necessary for the worker to go to the repair site to check and investigate the progress of the repair work, labor can be greatly reduced. No special equipment is required for the construction of the repair monitoring system, and it can be performed at a relatively low cost.
[0028]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating a concrete repair monitoring system according to a second embodiment of the present invention. In the drawings, the same reference numerals as those used in FIGS. 1 to 3 indicate that they have the same or similar configurations as those of the above-described embodiment, and redundant description will be omitted.
The
[0029]
In the repair method using the
[0030]
As described above, the present invention has been described based on the preferred embodiments, but the present invention is not limited to only the embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
For example, in FIGS. 3 and 4, a communication device (transmitter / receiver) capable of bidirectional transmission and reception is used instead of the
[0031]
【Example】
A
After energizing for 14 days, confirming that the decrease in pH became small, the energization was stopped, and the repaired part was visually inspected. Crack 4 and its surroundings were completely covered with electrodeposits, It had a smooth surface. Also, the amount of water leakage from the repair location was measured, but no water leakage was confirmed.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, the method for repairing a concrete structure of the present invention detects a change in the pH value of the electrolyte solution, and terminates the application of the current when the pH value falls below a predetermined value. Therefore, the deposition of electrodeposits can be grasped and detected.
As a result, it is possible to confirm that the electrode reaction by the repair work has proceeded appropriately, and it is possible to grasp the amount of consumption of the electrolyte solution and the amount of deposition of electrodeposits due to energization.
[0033]
The repair device for a concrete structure according to the present invention includes the holder for holding the electrolyte solution so as to be in contact with the surface of the concrete structure, so that the electrolyte solution can be easily installed at the cracked portion. In addition, since a pH change detecting means for detecting a pH change of the electrolyte solution is provided, it is possible to reliably know the end point of the repair work.
[0034]
The repair monitoring system for a concrete structure according to the present invention includes the holder for holding the electrolyte solution so as to be in contact with the surface of the concrete structure, so that the electrolyte solution can be easily installed at a crack. Further, since the apparatus includes a pH change detecting means, and a transmitting device and a receiving device for transmitting information on the pH change detected by the pH change detecting means via a communication network, the state of the repair work can be monitored from a remote place. Thus, it is possible to know the end point of the repair work, which greatly contributes to the management of the repair work.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a concrete structure repair apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a concrete structure repair apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a concrete structure repair monitoring system according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the concrete structure repair monitoring system according to the present invention.
FIG. 5 is a graph showing an example of a measurement result of a change in pH of an electrolyte solution in an example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Concrete structure, 1a ... Concrete structure surface, 2 ... Rebar (cathode), 10 ... Repair device, 11 ... Electrolyte solution, 12 ... Holder (container), 13 ... Electrode (anode), 15 ... DC power supply Apparatus, 16 ... pH change detecting means (pH measuring device), 20 ... Repair device, 21a, 21b ... pH change detecting means (carrier of pH indicator), 30 ... Repair monitoring system, 31 ... Transmission device, 32 ... Communication network, 33: receiving device, 40: repair monitoring system.
Claims (5)
電解質溶液のpHの変化を検出し、このpH値が所定の値以下となったことにより、電流の印加を終了することを特徴とするコンクリート構造物の補修方法。A holder for holding the electrolyte solution is placed on the surface of the concrete structure, and the electrode installed on the holder is used as an anode, and a reinforcing bar inside the concrete structure is used as a cathode, and a current is applied between the anode and the cathode. A method for repairing a concrete structure, the method for repairing a concrete structure,
A method for repairing a concrete structure, comprising detecting a change in the pH of an electrolyte solution and terminating the application of an electric current when the pH value falls below a predetermined value.
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