JP2009023878A - Concrete for repairing cross section, and construction method for repairing cross section of concrete structure using the same - Google Patents

Concrete for repairing cross section, and construction method for repairing cross section of concrete structure using the same Download PDF

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JP2009023878A
JP2009023878A JP2007189104A JP2007189104A JP2009023878A JP 2009023878 A JP2009023878 A JP 2009023878A JP 2007189104 A JP2007189104 A JP 2007189104A JP 2007189104 A JP2007189104 A JP 2007189104A JP 2009023878 A JP2009023878 A JP 2009023878A
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Inventor
Shinji Miura
真司 三浦
Nobuhiro Miyano
暢紘 宮野
Osamu Hisa
久  修
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
住友大阪セメント株式会社
Kako Kensetsu Kk
化工建設株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide concrete used for repairing a cross section of a concrete structure, which has flesh performances (flowability, filling property and pressure-feeding property) and gives a hardened body having performances (strength, Young's modulus, shrinking property and adhesion with a base material); and to provide a construction method for repairing a cross section of a concrete structure using the concrete. <P>SOLUTION: The concrete for repairing a cross section comprises a coarse aggregate having particle diameters of >5 to 15 mm, wherein the weight ratio of a cement composition to the coarse aggregate is 1.9-2.4. The concrete can be applied in the construction method for repairing a concrete structure, comprising chipping off the deteriorated part of the cross section of the concrete structure, then installing a frame mold around the chipped-off section, and filling the concrete into the installed frame mold. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、断面修復用コンクリート及び該コンクリートを用いたコンクリート構造物の断面修復工法に関し、特に、中性化、塩害、アルカリ骨材反応、凍害などの劣化現象により劣化したコンクリート構造物の断面修復に用いられ、例えば、鉄筋コンクリート構造物からなる橋脚の耐震補強の充填工法によるコンクリート構造物の補修・補強に用いる、断面修復用コンクリート及び該コンクリートを用いたコンクリート構造物の断面修復工法に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cross-section repair concrete and a cross-section repair method for a concrete structure using the concrete, and in particular, a cross-section repair of a concrete structure deteriorated due to deterioration phenomena such as neutralization, salt damage, alkali aggregate reaction, and frost damage. The present invention relates to a cross-section repair concrete and a cross-section repair method for a concrete structure using the concrete, for example, used for repairing and reinforcing a concrete structure by a seismic reinforcement filling method for a pier composed of a reinforced concrete structure.
一般にコンクリート構造物の補修・補強工法に用いる材料は、対象となるコンクリートの材質の力学的性質にできる限り類似していることが望ましいことから、セメント系材料が好適に使用されている。
また、コンクリート構造物の大断面の補修・補強には吹き付け工法や充填工法が用いられているが、流し込み成型ができ、人的負担が少なく、マニュアル化による施工安定性の高い充填工法が大規模な補修・補強には多く適用されている。
In general, it is desirable that the material used for the repair / reinforcement method of the concrete structure be as similar as possible to the mechanical properties of the material of the target concrete. Therefore, a cement-based material is preferably used.
In addition, spraying and filling methods are used to repair and reinforce large sections of concrete structures. However, large-scale filling methods that can be cast-molded, have a low human burden, and are highly stable through manual operation. Many repairs and reinforcements are applied.
しかしながら、従来は多くの場合、修復の施工性を考慮して、セメント系グラウト材がコンクリート構造物の劣化部の修復に使用されており、特に流し込みによる充填工法では、フレッシュ性状が良好なグラウト材が適用されている。   However, in the past, cement-type grout materials are often used for repairing deteriorated parts of concrete structures in consideration of the ease of repair work. In particular, in the filling method by pouring, grout materials with good fresh properties are used. Has been applied.
例えば、特開2005−336952号公報(特許文献1)には、コンクリート構造物の劣化部の断面を修復する材料として、無収縮ポリマーセメント組成物と水からなる無収縮ポリマーセメントモルタルが開示されている。   For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-336952 (Patent Document 1) discloses a non-shrinkable polymer cement mortar composed of a non-shrinkable polymer cement composition and water as a material for repairing a cross section of a deteriorated portion of a concrete structure. Yes.
これらのセメント系グラウト材は、十分な型枠充填性、強度等を有する点で優れた修復材である一方、種々の原因により、修復後の断面にひび割れが発生しやすいといった欠点を有する。
修復後の断面にひび割れが発生すると、そのひび割れから水、炭酸ガス、塩化物イオン等の劣化因子が浸入し、結果的に修復後の断面が徐々に劣化するといった二次的な問題が生じる。
これは、グラウト材と修復対象となるコンクリートとでは、材料の構成比率が異なるため、硬化体の性能も異なっており、その結果母材との一体性が優れないからである。
These cement-based grout materials are excellent repair materials in that they have sufficient form filling properties, strength, and the like, but have the disadvantage that cracks are likely to occur in the cross section after repair due to various causes.
If a crack occurs in the cross section after repair, deterioration factors such as water, carbon dioxide gas, and chloride ions enter from the crack, resulting in a secondary problem that the cross section after repair gradually deteriorates.
This is because the grout material and the concrete to be repaired have different material composition ratios, so the performance of the cured body is also different, and as a result, the integrity with the base material is not excellent.
また、特開2004−161550号公報(特許文献2)には、微粒分の除去された、具体的には粒径0.3mm以下の粒子が5重量%以下となるように調製された細骨材が配合されてなるコンクリートが開示されている。
特許第3809427号公報(特許文献3)には、微粒分の除去された細骨材と、最大粒径が0.6mmであり且つ粒径0.3mm以下の粒子を90重量%以上含んでなる微粉と、結合材とを含むセメント組成物が、乾燥状態で容器内に収容されてなる高流動コンクリート用パック材料を、粗骨材及び水と混ぜて得られた高流動コンクリートが開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-161550 (Patent Document 2) discloses fine bones prepared by removing fine particles, specifically, particles having a particle size of 0.3 mm or less of 5% by weight or less. A concrete in which materials are blended is disclosed.
Japanese Patent No. 3809427 (Patent Document 3) includes fine aggregate from which fine particles have been removed and 90% by weight or more of particles having a maximum particle size of 0.6 mm and a particle size of 0.3 mm or less. A high-fluidity concrete obtained by mixing a pack material for high-fluidity concrete in which a cement composition containing fine powder and a binder is contained in a container in a dry state is mixed with coarse aggregate and water is disclosed. .
しかし、母材となるコンクリート構造物との一体性を確保するという目的上、断面修復材としては、硬化体の性能として力学性能(強度、ヤング率、収縮性、母材との付着性)が、修復対象である母材のコンクリート構造物に可能な限り近似していることと、フレッシュ性能としての施工性(流動性、充填性、ポンプ圧送性)が良好であることの2面性を備えることが望まれている。   However, for the purpose of ensuring the integrity with the concrete structure that is the base material, the cross-section restoration material has a mechanical performance (strength, Young's modulus, shrinkage, adhesion to the base material) as the performance of the cured body. It has the two-sidedness of being as close as possible to the concrete structure of the base material to be restored and having good workability (fluidity, filling properties, pumpability) as fresh performance. It is hoped that.
この点、上記したように、コンクリート構造物の修復に従来用いられているグラウト材やモルタルは、ヤング率や収縮性が母材コンクリートと異なるために、修復箇所に変位や応力集中が生じやすく、剥離やひび割れが発生している。
また、材料の構成比率(セメント量)の面から、修復部の寸法が大きくなると温度ひび割れも懸念される。
この点、硬化性能を重視すれば、断面修復材はコンクリートとすることが望まれるが、従来の上記コンクリートは、フレッシュ性状は安定したものであるが、ポンプ圧送性といった断面修復材として具備すべき施工性については触れられておらず、この点においては、必ずしもフレッシュ性状と硬化性能との両者を良好に備えるものではなく、コンクリート構造物の断面修復材としては適用できるものではない。
特開2005−336952号公報 特開2004−161550号公報 特許第3809427号公報
In this regard, as described above, the grout material and mortar conventionally used for repairing concrete structures are different from the base material concrete in Young's modulus and shrinkage, so that displacement and stress concentration are likely to occur in the repaired part, Peeling or cracking has occurred.
Further, from the aspect of the material composition ratio (cement amount), if the size of the repaired portion increases, there is a concern about temperature cracking.
In this regard, if emphasis is placed on the curing performance, it is desirable that the cross-section restoration material is concrete, but the above-mentioned concrete has a stable fresh property, but should be provided as a cross-section restoration material such as pumpability. The workability is not mentioned, and in this respect, it does not necessarily have both fresh properties and curing performance, and is not applicable as a cross-section repair material for concrete structures.
JP-A-2005-336952 JP 2004-161550 A Japanese Patent No. 3809427
本発明の目的は、上記問題点を解決し、硬化体の硬化性能(強度、ヤング率、収縮性、母材との付着性)及びフレッシュ性能(流動性、充填性、ポンプ圧送性)の両方を兼ね備えた、コンクリート構造物の断面修復に用いるコンクリートを提供することである。
また本発明の他の目的は、前記本発明の断面修復用コンクリートを用いてコンクリート構造物を補修する断面修復工法を提供することである。
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and both the curing performance (strength, Young's modulus, shrinkage, adhesion to the base material) and fresh performance (fluidity, fillability, pumpability) of the cured body. It is providing the concrete used for the cross-section repair of a concrete structure which combines these.
Another object of the present invention is to provide a cross-section repair method for repairing a concrete structure using the cross-section repair concrete of the present invention.
本発明は、一定の大きさ範囲の粗骨材を、セメント組成物に一定の割合で含有させることで、フレッシュ性状及び硬化性能の双方を兼ね備えた、コンクリート構造物の断面修復用コンクリートが得られるものである。
また、当該本発明の断面修復用コンクリートは、コンクリート構造物の劣化部分を修復するにあたり、充填工法を適用することで、有効な修復効果が得られるものである。
According to the present invention, a concrete for cross-section repair of a concrete structure having both fresh properties and hardening performance can be obtained by containing a coarse aggregate in a certain size range at a certain ratio in a cement composition. Is.
Moreover, the concrete for cross-section repair of the present invention can obtain an effective repair effect by applying a filling method in repairing a deteriorated portion of a concrete structure.
本発明の請求項1記載の断面修復用コンクリートは、粒径が5mmよりも大きく且つ15mm以下の粗骨材を含有し、セメント組成物/該粗骨材の重量比が1.9〜2.4であることを特徴とする、断面修復用コンクリートである。
好適には、本発明の請求項2記載の断面修復用コンクリートは、前記請求項1記載の断面修復用コンクリートにおいて、セメント組成物は、結合材、細骨材及び混和材からなることを特徴とする、断面修復用コンクリートである。
更に好適には、本発明の請求項3記載の断面修復用コンクリートは、前記請求項2記載の断面修復用コンクリートにおいて、更に混合剤を含むことを特徴とする、断面修復用コンクリートである。
The concrete for cross-sectional repair according to claim 1 of the present invention contains a coarse aggregate having a particle size larger than 5 mm and 15 mm or less, and the weight ratio of the cement composition / the coarse aggregate is 1.9-2. 4 is concrete for repairing a cross section.
Preferably, the concrete for cross-sectional repair according to claim 2 of the present invention is the concrete for cross-sectional repair according to claim 1, wherein the cement composition comprises a binder, a fine aggregate, and an admixture. It is concrete for cross-section repair.
More preferably, the concrete for cross-sectional repair according to claim 3 of the present invention is the concrete for cross-sectional repair according to claim 2, further comprising a mixture.
本発明のコンクリート構造物の断面修復工法は、コンクリート構造物の断面劣化箇所をはつり取った後、当該はつり箇所に型枠を設け、請求項1〜3いずれかの項記載の断面修復用コンクリートを充填して、コンクリート構造物を修復することを特徴とする、コンクリート構造物の断面修復工法である。   The method for repairing a cross-section of a concrete structure according to the present invention includes removing a portion having deteriorated cross-section of the concrete structure, and then providing a formwork at the location of the cross-section repair. A method for repairing a cross section of a concrete structure, characterized by filling and repairing the concrete structure.
本発明の断面修復用コンクリートは、硬化体の硬化性能(強度、ヤング率、収縮性、母材との付着性)及びフレッシュ性能(流動性、充填性、施工性、ポンプ圧送性)に優れ、コンクリート構造物の修復母材との一体性に優れた補修を施すことができる。
また、本発明の断面修復工法は、前記本発明の断面修復用コンクリートを充填工法を適用して補修することで、コンクリート構造物の修復母材との一体性に優れた補修を施すことができる。
また、修復部の寸法が大きくなった場合でも、温度ひび割れの低減効果がある。
The concrete for cross-sectional restoration of the present invention is excellent in the curing performance (strength, Young's modulus, shrinkage, adhesion to the base material) and fresh performance (fluidity, filling properties, workability, pumpability) of the cured body, It is possible to repair the concrete structure with excellent integrity with the restoration base material.
Further, the cross-sectional repair method of the present invention can repair the concrete for cross-sectional repair of the present invention by applying the filling method and having excellent integrity with the repair base material of the concrete structure. .
Moreover, even when the size of the repaired portion is increased, there is an effect of reducing temperature cracks.
本発明を、以下の最良の実施の形態に基づいて説明するが、これらに限定されるものではない。
本発明の断面修復用コンクリートは、粒径が5mmよりも大きく且つ15mm以下の粗骨材を含有し、セメント組成物/該粗骨材の重量比が1.9〜2.4である断面修復用コンクリートである。
このように、粗骨材の寸法と含有割合を一定の範囲内とすることで、硬化性能とフレッシュ性能を兼ね備えたコンクリートとすることができる。
The present invention will be described based on the following best embodiments, but is not limited thereto.
The concrete for cross-sectional restoration of the present invention contains a coarse aggregate having a particle size larger than 5 mm and 15 mm or less, and the weight ratio of the cement composition / the coarse aggregate is 1.9 to 2.4. For concrete.
Thus, it can be set as the concrete which has hardening performance and fresh performance by making the dimension and content rate of a coarse aggregate into a fixed range.
本発明のコンクリートに配合される粗骨材としては、任意の公知の粗骨材を1種以上で使用でき、例えば、砂利や砕石等が挙げられる。
かかる粗骨材の寸法は、粒径が5mmよりも大きく且つ15mm以下の粒度範囲を有するもの、好ましくは5〜13mmの粒度範囲を有するものでなければならない。
即ち、JIS規格に規定されたような「15mm網ふるいを全部通り、5mm網ふるいを通過しない骨材」という規格を満たす粗骨材を用いる。
これは、最小寸法が5mm未満となると粘性が高すぎて流動性が悪くなり充填性が不足してしまい、また、最大寸法が15mmを超えると骨材の分離傾向が強くなり、流動性やポンプ圧送性といった施工性に悪影響があるからである。
As a coarse aggregate mix | blended with the concrete of this invention, arbitrary well-known coarse aggregates can be used by 1 or more types, For example, gravel, crushed stone, etc. are mentioned.
The size of such coarse aggregates should be such that the particle size is greater than 5 mm and has a particle size range of 15 mm or less, preferably a particle size range of 5 to 13 mm.
That is, a coarse aggregate that satisfies the standard “aggregate that passes through a 15 mm screen and does not pass through a 5 mm screen” as defined in the JIS standard is used.
This is because when the minimum dimension is less than 5 mm, the viscosity is too high, the fluidity is poor and the filling property is insufficient, and when the maximum dimension exceeds 15 mm, the tendency of separation of the aggregate becomes strong, and the fluidity and pump This is because workability such as pumpability is adversely affected.
また、かかる粗骨材のコンクリート中の配合割合は、重量比でセメント組成物/粗骨材が1.9〜2.4、好ましくは1.9〜2.3の割合である。
セメント組成物/粗骨材の重量比が、1.9未満であると、骨材の分離傾向が強くなり、流動性やポンプ圧送性といった施工性に悪影響があり、2.4を超えると、粘性が高すぎて流動性が悪くなり充填性が不足してしまうからである。
The proportion of the coarse aggregate in the concrete is such that the cement composition / coarse aggregate is 1.9 to 2.4, preferably 1.9 to 2.3, by weight.
When the weight ratio of the cement composition / coarse aggregate is less than 1.9, the tendency of separation of the aggregate becomes strong, and the workability such as fluidity and pumpability is adversely affected. This is because the viscosity is too high, the fluidity is deteriorated, and the filling property is insufficient.
本発明のコンクリートの配合されるセメント組成物は、セメント等の結合材、細骨材及び混和材からなる。
結合材としては、公知の任意のセメント粉体が使用でき、例えば、セメントとしては、普通、早強、超早強、白色、耐硫酸塩、中庸熱、低熱などの各種ポルトランドセメント、該ポルトランドセメントに高炉スラグ、フライアッシュなどを混合した混合セメント、ジェットセメント、アルミナセメントなどの特殊セメント等を挙げることができる。
The cement composition containing the concrete of the present invention comprises a binder such as cement, a fine aggregate and an admixture.
As the binder, any known cement powder can be used. For example, as the cement, various portland cements such as ordinary, early strength, super early strength, white color, sulfate resistance, moderate heat, low heat, and the like, the portland cement is used. Examples thereof include mixed cements mixed with blast furnace slag and fly ash, special cements such as jet cement and alumina cement.
本発明に用いるセメント組成物中に含まれる細骨材としては、任意の公知の細骨材を1種以上で使用でき、補修後の断面(硬化体)の耐久性を低下させないものであれば、その材質は特に限定されず、公知のもの又は市販品を用いることができる。
細骨材としては、JAS S5に規定されるような例えば、川砂、山砂、陸砂、砕砂、海砂、珪砂3〜7号等の比較的粒径の細かい細骨材、または珪石粉、石灰石粉等の微粉末等の公知の細骨材を使用できる。
As the fine aggregate contained in the cement composition used in the present invention, any known fine aggregate can be used in one or more kinds, as long as it does not reduce the durability of the repaired cross section (cured body). The material is not particularly limited, and known materials or commercially available products can be used.
As the fine aggregate, for example, river sand, mountain sand, land sand, crushed sand, sea sand, silica sand No. 3-7, etc., fine aggregate, or silica powder, as defined in JAS S5, Known fine aggregates such as fine powders such as limestone powder can be used.
特に、細骨材としては、粒径が5mm以下、好ましくは3mm以下で、更に望ましくは、微粒分を除去して調製された細骨材が好ましく、具体的には、細骨材の除去対象とする微粒分の粒径を0.3mm以下に設定することが好ましい。
具体的には、JIS規格に基づく目幅が0.3mmのふるいを用いて細骨材のふるい分けを行い、粒径0.3mm以下の微粒分が細骨材全体の5重量%以下となるように、さらには、粒径0.15mm以下の細骨材が0.1重量%以下となるように分級することが望ましく、これは、細骨材から微粒分を除去することにより該微粒分によって及ぼされるフレッシュ性状への悪影響を排除し、フレッシュ性状を安定化させるためである。
In particular, the fine aggregate is preferably a fine aggregate having a particle size of 5 mm or less, preferably 3 mm or less, and more desirably prepared by removing fine particles. Specifically, the fine aggregate is to be removed. It is preferable to set the particle size of the fine particles to 0.3 mm or less.
Specifically, fine aggregates are screened using a sieve having a mesh width of 0.3 mm based on the JIS standard so that fine particles having a particle size of 0.3 mm or less are 5% by weight or less of the entire fine aggregate. Furthermore, it is desirable to classify the fine aggregate having a particle size of 0.15 mm or less so that the fine aggregate is 0.1% by weight or less. This is achieved by removing the fine particles from the fine aggregate. This is to eliminate the adverse effect on the fresh properties exerted and stabilize the fresh properties.
また、本発明に用いるセメント組成物と該細骨材においては、本発明の効果に悪影響を及ぼさない限り、混合割合は特に限定されず、適宜設定することができる。   In the cement composition used in the present invention and the fine aggregate, the mixing ratio is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not adversely affected, and can be set as appropriate.
また、本発明に用いるセメント組成物に含有される混和材としては、例えば、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石粉、石英粉末、二水石膏、半水石膏、無水石膏等の公知のセメント混合材料を挙げることができる。
これら混合材料を混合する場合には、本発明の効果に悪影響を及ぼさない限り、混合割合は特に限定されず、適宜設定することができる。
Examples of the admixture contained in the cement composition used in the present invention include known blast furnace slag fine powder, fly ash, silica fume, limestone powder, quartz powder, dihydrate gypsum, hemihydrate gypsum, anhydrous gypsum, and the like. Mention may be made of cement-mixed materials.
When mixing these mixed materials, the mixing ratio is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not adversely affected, and can be set as appropriate.
本発明のコンクリートには、本発明の効果を損なわない範囲で、高性能減水剤、消泡剤、乾燥収縮低減剤、防錆剤、発泡剤、増粘剤、膨張剤等の公知の化学混和剤を混合することができる。
これら化学混和剤は、単独又は2種以上で用いることができ、化学混和剤の混合割合や2種以上を併用する場合の併用割合等は、限定的ではなく、適宜調整しながら用いることが好ましい。
減水剤としては、例えば、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系等の減水剤、AE減水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤等の液状または粉末状のいずれの公知の減水剤も使用できる。
In the concrete of the present invention, known chemical admixtures such as a high-performance water reducing agent, antifoaming agent, drying shrinkage reducing agent, rust preventive agent, foaming agent, thickener, swelling agent, etc. are within the range not impairing the effects of the present invention. Agents can be mixed.
These chemical admixtures can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio of the chemical admixture or the combined use ratio in the case of using two or more kinds is not limited, and it is preferable to use the chemical admixture while adjusting as appropriate. .
Examples of the water reducing agent include liquid or powdered water reducing agents such as lignin, naphthalene sulfonic acid, melamine, and polycarboxylic acid, AE water reducing agent, high performance water reducing agent, and high performance AE water reducing agent. A known water reducing agent can also be used.
また、更に、材料分離抵抗性を向上させるための増粘剤、炭素繊維や鋼繊維などの補強剤を、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で使用することも可能である。   Furthermore, it is also possible to use a thickener for improving the material separation resistance and a reinforcing agent such as carbon fiber or steel fiber as long as the object of the present invention is not substantially impaired.
本発明のコンクリートは、原材料である結合材であるセメント、細骨材及び混和材を混練してセメント組成物を調製し、これに粗骨材及び水、必要に応じて上記公知の減水剤や乾燥低減収縮剤等の混和剤を所定量混合して製造することができるものであり、または一度にこれらの原材料を添加して混練して製造することも可能である。
この混合の条件、混合機の種類などに限定はなく、それぞれの材料を施工時に混合して用いてもよいし、予め、その一部あるいは全部を混合しておいても差し支えない。
混合装置としては、既存の任意の装置が使用可能であり、例えば、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、ナイタミキサ、傾動ミキサ等のセメント用ミキサ、ハンドミキサ、ポットミルなどの慣用の混合機を用いることができる。
The concrete of the present invention is prepared by mixing cement, fine aggregate and admixture, which are raw materials, a cement composition, and adding coarse aggregate and water to the above-mentioned known water reducing agent and It can be produced by mixing a predetermined amount of an admixture such as a drying reducing shrinkage agent, or can be produced by adding and kneading these raw materials at once.
There are no limitations on the mixing conditions and the type of the mixer, and the respective materials may be mixed and used at the time of construction, or some or all of them may be mixed in advance.
As the mixing apparatus, any existing apparatus can be used. For example, a conventional mixer such as an omni mixer, a Henschel mixer, a night mixer, and a tilting mixer, a hand mixer, and a pot mill can be used.
また、使用する混練水の量は、使用する材料の種類や配合により変化させることができるため、一義的に決定されるものではないが、通常、水/セメント組成物比で10〜25重量%、好ましくは、12〜20重量%であることが望ましい。
なお、本発明における水/セメント組成物比を算出する際の水には、別途添加する水のほかに、乾燥収縮低減材等の混和剤に水が含まれる場合には、これらに含まれる水も含むものである。
Further, the amount of kneading water to be used can be changed depending on the kind and blending of the materials to be used, and therefore is not uniquely determined, but is usually 10 to 25% by weight in terms of the water / cement composition ratio. Preferably, the content is 12 to 20% by weight.
In addition, in the water for calculating the water / cement composition ratio in the present invention, when water is contained in an admixture such as a drying shrinkage reducing material in addition to water to be added separately, the water contained therein Is also included.
このようにして得られた本発明の断面修復用コンクリートのフレッシュ性状は、JIS A 1150に準じて測定したスランプフローが、混練後に55〜75cmであり、かつ、この混練後のスランプフロー値を混練後1時間以上保持することが可能である。また、グラウトポンプといった比較的圧送能力の低いポンプでも50m以上の圧送が可能である。
従って、本発明のコンクリートは、優れたフレッシュ性能を有することにより、所定の作業性及び優れた施工性を確保することができる。
The fresh property of the concrete for cross-sectional repair of the present invention thus obtained has a slump flow measured in accordance with JIS A 1150 of 55 to 75 cm after kneading, and the slump flow value after kneading is kneaded. It is possible to hold for more than 1 hour. Further, a pump having a relatively low pumping capacity, such as a grout pump, can pump 50 m or more.
Therefore, the concrete of the present invention can ensure predetermined workability and excellent workability by having excellent fresh performance.
また、本発明のコンクリートの硬化体性能は、JIS A 1108による圧縮強度とJIS A 1113による引張強度および、JIS A 1149による静弾性係数(ヤング率)の各々の関係が「2002年制定 コンクリート標準示方書 構造性能照査編<土木学会>」のp21の式(3.2.1)とp28の3.2.5(2)で示されるような一般のコンクリートの関係と同等である。
また、厚5cm×幅40cm×横40cmのコンクリート板に対して、上面および下面から厚5cmで打ち継ぎ、硬化後にコアボーリングによってφ10cmの試験体を形成し、直接引張試験により打ち継ぎ部の界面付着強度を求めた場合においては、上面および下面のいずれの場合においても、界面付着強度は1.5N/mm以上を発揮可能であり、一般の断面修復材の界面付着強度に関する規格を満たすものである。
さらに、JIS A 1129−2によって測定した乾燥期間6ヶ月後の収縮ひずみは、500μm以下であり、「鉄筋コンクリート造建築物の収縮ひび割れ制御設計・施工指針(案)・同解説<建築学会>」のp48に示される最も低収縮性の目標仕様「特級仕様」を満たすものである。
従って、本発明のコンクリートは、当該優れた硬化性能を有することにより、所定の力学特性を確保することができる。
In addition, the cured body performance of the concrete according to the present invention is determined by the relationship between the compressive strength according to JIS A 1108, the tensile strength according to JIS A 1113, and the static elastic modulus (Young's modulus) according to JIS A 1149. This is equivalent to the relationship between the general concrete as shown by the formula (3.2.1) of p21 in the book “Performance Review of Structural Performance” (3) of p21 and 3.2.5 (2) of p28.
In addition, a concrete plate measuring 5cm in thickness x 40cm in width x 40cm in width is spliced at a thickness of 5cm from the upper and lower surfaces, and after hardening, a test specimen of φ10cm is formed by core boring, and the interface of the joint is adhered by a direct tensile test. In the case of obtaining the strength, the interface adhesion strength can be 1.5 N / mm 2 or more in both cases of the upper surface and the lower surface, and satisfy the standard regarding the interface adhesion strength of general cross-sectional repair materials. is there.
Furthermore, the shrinkage strain after a drying period of 6 months measured according to JIS A 1129-2 is 500 μm or less, and is based on the “Shrinkage Crack Control Design / Construction Guidelines (Draft) / Explanation of Architectural Institute of Japan”. It satisfies the target specification “special grade” of the lowest shrinkage shown in p48.
Therefore, the concrete of the present invention can ensure predetermined mechanical properties by having the excellent curing performance.
本発明のコンクリートを対象とするコンクリート構造物への施工方法は、コンクリート構造物の劣化個所をはつり取った後、当該はつり箇所に型枠を設け、上記本発明の断面修復用コンクリートを充填して、コンクリート構造物の現状の断面まで修復、またはコンクリート構造物の増厚するものである。当該方法は、大面積でも施工性が良好である。   The construction method for the concrete structure targeted for the concrete of the present invention is that after removing the deteriorated part of the concrete structure, a mold is provided at the suspended part, and the concrete for cross-sectional repair of the present invention is filled. It is intended to restore the current cross-section of the concrete structure, or to increase the thickness of the concrete structure. This method has good workability even in a large area.
本発明を次の実施例及び比較例により詳細に説明する。
使用材料
実施例及び比較例において、以下の表1に示す材料を用いた。
The present invention will be described in detail by the following examples and comparative examples.
Materials used The materials shown in Table 1 below were used in Examples and Comparative Examples.
実施例1〜4、比較例1〜8
実施例1〜4及び比較例1〜8において、表1に示す普通ポルトランドセメント、石灰石微粉末、細骨材、高性能減水剤及び水の各材料を、表2に示す配合として、二軸強制練りミキサにて混練し、コンクリートを調製した。
Examples 1-4, Comparative Examples 1-8
In Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 8, the normal portland cement, limestone fine powder, fine aggregate, high-performance water reducing agent and water materials shown in Table 1 were mixed as shown in Table 2 with biaxial forcing. Concrete was prepared by kneading with a kneading mixer.
具体的には、以下の方法で調製した。
(1)普通ポルトランドセメントと石灰石微粉末と細骨材とを、当該ミキサにて空練り
(2)次いで、水と高性能減水剤(混和剤)と粗骨材を添加して、混練り
比較例1〜6及び比較例8は、セメント組成物/粗骨材の配合重量比が本発明の範囲外のコンクリートであり、比較例6は、粗骨材の最大寸法が本発明の範囲外の粗骨材を使用したコンクリートの比較の例である。
なお、実施例1〜4、比較例1〜5及び比較例7〜8で調製したコンクリートは、硬化体性能は、JIS A 1108による圧縮強度とJIS A 1113による引張強度および、JIS A 1149による静弾性係数(ヤング率)の各々の関係が「2002年制定 コンクリート標準示方書 構造性能照査編<土木学会>」のp21の式(3.2.1)とp28の3.2.5(2)で示されるような一般のコンクリートの関係と同等のものである。
Specifically, it was prepared by the following method.
(1) Ordinary Portland cement, limestone fine powder and fine aggregate are kneaded with the mixer. (2) Next, water, high-performance water reducing agent (admixture) and coarse aggregate are added and kneaded. Examples 1 to 6 and Comparative Example 8 are concretes whose cement composition / coarse aggregate weight ratio is outside the range of the present invention, and Comparative Example 6 has a maximum coarse aggregate size outside the range of the present invention. It is an example of the comparison of the concrete which uses a coarse aggregate.
In addition, the concrete prepared in Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 5 and Comparative Examples 7 to 8 has a cured body performance of compressive strength according to JIS A 1108, tensile strength according to JIS A 1113, and static according to JIS A 1149. Each relationship of elastic modulus (Young's modulus) is the formula (3.2.1) of p21 and 3.2.5 (2) of p28 in “2002 Established Concrete Standard Specification, Structural Performance Review Edition” It is equivalent to the relationship of general concrete as shown in.
試験例
上記実施例1〜4及び比較例1〜6で得られた各コンクリートを、以下の試験に供し、その結果を表3に示す。
(スランプフロー)
JIS A 1150(コンクリートのスランプフロー試験方法)に準じて、スランプコーンを引き上げた後、広がった各コンクリートの最大直径の長さとその直角方向の長さを測定して、算出した平均値である。
Test Example Each concrete obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6 was subjected to the following test, and the results are shown in Table 3.
(Slump flow)
According to JIS A 1150 (concrete slump flow test method), after the slump cone is pulled up, the maximum diameter length of each spread concrete and the length in the direction perpendicular thereto are measured and calculated.
(ポンプ圧送性)
スクイーズ式ポンプ(3点式、最大吐出圧力3MPa、吐出量50〜100リットル/分、友定建機製、型番;TS−73MT)に、デリバリーホース(直径2インチ)を設置して、各コンクリートのポンプ圧送性を評価した。
(Pump pumpability)
A delivery hose (2 inches in diameter) is installed in a squeeze pump (3-point type, maximum discharge pressure 3 MPa, discharge rate 50-100 liters / minute, made by Yushiro Kenki, model number: TS-73MT). The pumpability was evaluated.
(コンクリートの性状)
各コンクリート混練後1時間を経たときの、各コンクリートの流動性を評価した。
表2中、コンクリート性状は、以下の基準によって評価した。
極めて良好・・・・・骨材の分離が無く、粘性も適度で、かつ、粘性と流動性のバランスも優れる
良好・・・・・骨材の分離が無く、粘性も適度
ほぼ良好・・・骨材が分離傾向、もしくは、粘性が強めだが、許容範囲
悪い・・・・・骨材が分離傾向、もしくは、粘性が強めであり、その程度が激しい
(Concrete properties)
The fluidity of each concrete was evaluated when 1 hour passed after each concrete kneading.
In Table 2, the concrete properties were evaluated according to the following criteria.
Very good: no separation of aggregate, moderate viscosity, and excellent balance between viscosity and fluidity Good: no separation of aggregate, moderate viscosity almost good ... Aggregate has a tendency to separate or has a high viscosity, but is not acceptable. Aggregate has a tendency to separate or has a strong viscosity, and its degree is severe.
表3より、比較例のコンクリートはポンプ圧送性が悪く、特に比較例4や比較例6〜7はコンクリート混練後の流動性も悪く、施工性に劣ることが明らかである。   From Table 3, it is clear that the concrete of Comparative Example has poor pumpability, and in particular, Comparative Example 4 and Comparative Examples 6 to 7 have poor fluidity after concrete mixing and are inferior in workability.
本発明の断面修復用コンクリートは、コンクリートのフレッシュ性状(高流動性・分離抵抗性)が良好であるとともに、硬化性能(強度、ヤング率、収縮性や母材との一体性)が良好であるため、コンクリート構造物の断面劣化箇所を充填工法により修復することに適用でき、特に大面積でも施工性が良好であるので、大面積のコンクリート構造物、例えば、鉄筋コンクリート構造物からなる橋脚の耐震補強等による断面修復に適用することができる。   The concrete for cross-sectional repair according to the present invention has good fresh properties (high fluidity / separation resistance) of the concrete and good curing performance (strength, Young's modulus, shrinkage, and integrity with the base material). Therefore, it can be applied to repairing the deterioration of the cross section of the concrete structure by the filling method, and the workability is particularly good even in a large area. Therefore, the seismic reinforcement of the pier made of a large area concrete structure, for example, a reinforced concrete structure. It can be applied to the cross-sectional repair by such as.

Claims (4)

  1. 粒径が5mmよりも大きく且つ15mm以下の粗骨材を含有し、セメント組成物/該粗骨材の重量比が1.9〜2.4であることを特徴とする、断面修復用コンクリート。 A concrete for cross-sectional repair, comprising a coarse aggregate having a particle size of more than 5 mm and not more than 15 mm, wherein a weight ratio of cement composition / the coarse aggregate is 1.9 to 2.4.
  2. 請求項1記載の断面修復用コンクリートにおいて、セメント組成物は、結合材、細骨材及び混和材からなることを特徴とする、断面修復用コンクリート。 The concrete for cross-sectional repair according to claim 1, wherein the cement composition comprises a binder, a fine aggregate, and an admixture.
  3. 請求項2記載の断面修復用コンクリートにおいて、更に混合剤を含むことを特徴とする、断面修復用コンクリート。 The concrete for cross-sectional repair according to claim 2, further comprising a mixture.
  4. コンクリート構造物の断面劣化箇所をはつり取った後、当該はつり箇所に型枠を設け、請求項1〜3いずれかの項記載の断面修復用コンクリートを充填して、コンクリート構造物を修復することを特徴とする、コンクリート構造物の断面修復工法。 After removing the degraded portion of the cross section of the concrete structure, a formwork is provided at the suspended portion, and the concrete structure is repaired by filling the concrete for repairing the cross section according to any one of claims 1 to 3. A special feature is the method of repairing the cross section of concrete structures.
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