JP2009263424A

JP2009263424A - 打ち継ぎ用接着剤組成物及びコンクリート改修方法

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Publication number: JP2009263424A
Application number: JP2008111532A
Authority: JP
Inventors: Fumio Asakawa; 文男浅川
Original assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Current assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2028-04-22
Also published as: JP5162313B2

Abstract

【解決手段】既設コンクリート表面に打ち継ぎ用接着剤を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤に接してモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及びモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付してなる既設コンクリートの改修において、既設コンクリート表面に塗付する打ち継ぎ用接着剤組成物であって、コンクリートの改修にあっては、エホ゜キシ樹脂と水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水硬性セメントとポリオレフィン系パルプ状物質とから成る打ち継ぎ用接着剤組成物を既設コンクリート表面に塗付する。
【効果】下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることが出来る優れた打ち継ぎ用接着剤組成物及びコンクリート改修方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄筋コンクリート造建築物や構造部材、又はコンクリート製の２次製品の改修に使用する打ち継ぎ用接着剤組成物であって、特に既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合に、その改修面に打ち継ぎ用接着剤を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付してなる既設コンクリートの改修において使用する打ち継ぎ用接着剤組成物、及び当該打ち継ぎ用接着剤組成物を使用するコンクリート改修方法に関するものである。

従来、鉄筋コンクリート造建築物や構造部材、又は農水路等に使用されるコンクリート製の２次製品である水路の改修には、建造物の壁面の亀裂を防止する表装方法として、建造物の壁面にガラス繊維製織物塗装下地材を貼着し、ついでその貼着された下地材の表面に塗材を施すことから成り、ガラス繊維製塗装下地材を建造物の壁面に貼着するための接着剤として、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を用いた溶剤溶液型接着剤、水溶液型接着剤又は水性分散液型接着剤やセメントなどの無機質系接着剤が使用でき、壁面に貼着したガラス繊維製塗装下地剤の表面に塗装する塗材として、有機系、無機系、エマルジョン系、水性系、溶剤系などの塗材や、エマルジョン塗料、樹脂入りセメント系塗材が使用できることが開示されている（特許文献１）。

また、下地コンクリート表面に樹脂系水性接着剤を塗付し、同樹脂系水性接着剤が乾燥した後に酢酸ビニル‐エチレン共重合体エマルジョンを含有するモルタルを塗工する下地塗工工程と、同下地塗工工程にて塗工した下地塗工面にガラス繊維製ネットを張設する補強工工程と、同補強工工程にて張設したガラス繊維製ネット上に酢酸ビニル‐エチレン共重合体エマルジョンを含有するモルタルを塗工する仕上塗工工程から成る改修方法が開示されている（特許文献２）。

しかし、改修が必要な既存コンクリート表面は湿潤している場合があり、また例え乾燥していても、コンクリート表面の脆弱層や汚れ等は高圧水洗によって除去するため、施工前の既存コンクリート表面は湿潤状態にあることが多いのが現状であり、この場合特許文献１に開示された方法では、ガラス繊維製塗装下地材を既存コンクリート表面に貼着する接着剤が湿潤したコンクリート表面に十分に接着しないという課題があった。また既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合はセメントなどの無機質系接着剤が自重により流下、落下するという課題があった。

特許文献２においても同様で、湿潤したコンクリート表面には樹脂系水性接着剤が十分に接着しないという課題があるとともに、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合は、酢酸ビニル‐エチレン共重合体エマルジョンを含有するモルタルが自重により流下、落下するという課題があった。

一方、既設コンクリート又はモルタル等下地に新たなコンクリート又はモルタルを打ち継ぐ方法として、エポキシ樹脂と、ポリアミン系硬化剤とを含有し、またはエポキシ樹脂と、ポリアミン系硬化剤と、ポリサルファイドポリマーと、３級アミン化合物とを含有し、ポリアミン系硬化剤をエポキシ樹脂１当量に対し、０．１〜０．６当量配合したプライマー組成物を既設コンクリート面に塗付する方法が開示されている（特許文献３、特許文献４）。

しかしポリアミン系硬化剤では、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害する場合があり、また下地表面の含水率が高いコンクリート等に対しては接着性が不十分であるという課題があった。また、上記同様に、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合は、新たに打設されるコンクリート又はモルタルが自重により流下、落下するという課題があった。

同様に、硬化コンクリートに新たなコンクリートを打ち継ぐ場合において、硬化コンクリートの打ち継ぎ面に、分散質としてアクリル酸エステル系単量体単位、メタアクリル酸エステル系単量体単位、スチレン系単量体単位及びジエン系単量体単位の中から選ばれた少なくとも一種の単量体単位からなる単独重合体又は共重合体を含有し、かつ分散剤として末端にメルカプト基を有するポリビニルアルコール系重合体を含有する水性エマルジョンからなるセメントモルタル用打ち継ぎ材を打ち継ぎ面に塗付し、皮膜の高い耐アルカリ性によって新たに打設されるコンクリートの水分の既設コンクリート側への移行を抑制し、新たなコンクリートの接着力を向上させることが開示されている（特許文献５）。

しかしこの方法では、既設コンクリート表面が湿潤している場合は塗付された水性エマルションの造膜が十分に行われず、その状態で新たなコンクリートが打設されると、造膜が不十分な部分が脆弱層となり、打ち継ぎ部における新たなコンクリートの接着性が低下するという課題があった。この課題は新たなコンクリートがモルタル又はポリマー配合モルタルであっても同様であり、あわせて、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合は、新たな塗付されるモルタル又はポリマー配合モルタルは自重により流下、落下するという課題があった。
特開昭５９-７２３４９号公報特許第３７４９８３３号公報特開２０００−２７３３５４号公報特開２０００−３４５１０１号公報特開平６−１８４４８９号公報

本発明の課題は、既存コンクリートの表面が湿潤状態であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることでき、また当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害することが無く、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが自重で流下、落下するということが無く、さらには当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルと、これに貼り付けた補強用網材と、更に上塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを、下地コンクリートに一体的に接着させることが可能で、例えばコンクリート構造材内部のアルカリ骨材反応等によりコンクリート構造材表面で膨張破壊が生じても、補強用網材と一体化されたモルタル又はポリマー配合モルタルが既存コンクリート表面から剥離することが無い打ち継ぎ用接着剤組成物及びコンクリート改修方法を提供することである。

本発明者らは、前記課題について検討し、請求項１記載の発明は、既設コンクリート表面に打ち継ぎ用接着剤を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、当該モルタル層間接着剤に接して、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付してなる既設コンクリートの改修において、既設コンクリート表面に塗付する打ち継ぎ用接着剤組成物であって、エポキシ樹脂と水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水硬性セメントとポリオレフィン樹脂系パルプ状物質とから成ることを特徴とする打ち継ぎ用接着剤組成物であり、既存コンクリートの表面が湿潤状態であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることができ、また当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害することが無く、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが自重で流下、落下するということが無く、さらには当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルと、これに貼り付けた補強用網材と、更に上塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを、下地コンクリートに一体的に接着させることが可能で、既設コンクリートの表面に膨張破壊が生じても一体化されたモルタル又はポリマー配合モルタルが既存コンクリート表面から剥離することが無い打ち継ぎ用接着剤組成物となる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の打ち継ぎ用接着剤組成物において、水分散性ポリアミンエポキシアダクトが、（Ａ）ポリアミンに、ポリアミンの第一アミノ基の１０〜５０％と反応する量のモノエポキシドと、ポリアミンの残留第一アミノ基の５〜６５％と反応する量のポリエポキシドとの混合物を添加反応させて形成した、水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト０．２５〜４重量部および（Ｂ）第一アミノ基を有するポリアミンとモノエポキシド又はポリエポキシドとの反応によって得られた樹脂相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト１重量部とからなり、ポリアミンの残留アミノ基の少なくとも２５％がホルムアルデヒドと反応し、ポリアミンは引き続いて酸との反応によって少なくとも部分的に中和されている前記水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクトと前記樹脂相溶性ポリアミン‐エポキシアダクトとの混合物であることを特徴とする打ち継ぎ用接着剤組成物であり、既存コンクリートの表面が湿潤状態であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることができ、また当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害することが無く、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが自重で流下、落下するということが無く、さらには当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルと、これに貼り付けた補強用網材と、更に上塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを、下地コンクリートに一体的に接着させることが可能で、既設コンクリートの表面に膨張破壊が生じても一体化されたモルタル又はポリマー配合モルタルが既存コンクリート表面から剥離することが無い打ち継ぎ用接着剤組成物となる。

請求項３記載の発明は、既設コンクリート表面に請求項１又は請求項２記載の打ち継ぎ用接着剤組成物を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤組成物に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、当該モルタル層間接着剤に接して、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付することを特徴とするコンクリートの改修方法であり、既存コンクリートの表面が湿潤状態であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることでき、また当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害することが無く、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが自重で流下、落下するということが無く、さらには当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルと、これに貼り付けた補強用網材と、更に上塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを、下地コンクリートに一体的に接着させることが可能で、既設コンクリートの表面に膨張破壊が生じても一体化されたモルタル又はポリマー配合モルタルが既存コンクリート表面から剥離することが無いコンクリート改修方法を提供する。

本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物は、既設コンクリート表面に打ち継ぎ用接着剤を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、当該モルタル層間接着剤に接して、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付してなる既設コンクリートの改修において、既設コンクリート表面に塗付する打ち継ぎ用接着剤組成物であって、エポキシ樹脂と水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水硬性セメントとポリオレフィン樹脂系パルプ状物質とから成ることを特徴とする打ち継ぎ用接着剤組成物であり、水分散性ポリアミンエポキシアダクトが（Ａ）ポリアミンに、ポリアミンの第一アミノ基の１０〜５０％と反応する量のモノエポキシドと、ポリアミンの残留第一アミノ基の５〜６５％と反応する量のポリエポキシドとの混合物を添加反応させて形成した、水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト０．２５〜４重量部および（Ｂ）第一アミノ基を有するポリアミンとモノエポキシド又はポリエポキシドとの反応によって得られた樹脂相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト１重量部とからなり、ポリアミンの残留アミノ基の少なくとも２５％がホルムアルデヒドと反応し、ポリアミンは引き続いて酸との反応によって少なくとも部分的に中和されている前記水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクトと前記樹脂相溶性ポリアミン‐エポキシアダクトとの混合物であることにより、既存コンクリートの表面が湿潤状態であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを下地コンクリートに確実に接着させることができ、また当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害することが無く、既設コンクリートの改修面が垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが自重で流下、落下するということが無く、さらには当該下塗りとしてのモルタル又はポリマー配合モルタルと、これに貼り付けた補強用網材と、更に上塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを、下地コンクリートに一体的に接着させることが可能で、既設コンクリートの表面に膨張破壊が生じても一体化されたモルタル又はポリマー配合モルタルが既存コンクリート表面から剥離することが無いという効果がある。

また、既設コンクリートが垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物は垂れることがなく、リシンガン等で既設コンクリート面に容易に塗付することが可能であり、塗付作業性に優れるという効果がある。詳しくは本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物中の水分が、打ち継ぎ用接着剤組成物中の水硬性セメントの水和に急速に消費され、又は空気中に揮発することによって打ち継ぎ用接着剤組成物の粘度の増加が短時間で著しい効果がある。このため、垂直状の壁面であっても既設コンクリートに塗付した当該打ち継ぎ用接着剤組成物が垂れることがなく、その部位に留まることは確実であり、その効果は大きい。さらにはポリオレフィン樹脂系パルプ状物質を配合させていることでそのタレ止め効果は増幅される効果がある。ポリオレフィン樹脂系パルプ状物質は水分が揮発等した接着剤組成物の自身の凝集力を高める効果もあり、下塗りとして塗付されるモルタルやポリマー配合モルタルに打ち継ぎ用接着剤組成物が引っ張られても、ポリオレフィン樹脂系パルプ状物質によって打ち継ぎ用接着剤組成物がせん断破壊することがなく、この効果によって下塗りとして塗付されるモルタルやポリマー配合モルタルがずり落ちる、落下することがない。従って改修面が大面積であって、かつ垂直状から真下方向の間の任意の方向に向いている場合であっても、均一に塗付することが出来る打ち継ぎ用接着剤組成物及びコンクリート改修方法である。

本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物は、図１に示すように既設コンクリート１の表面に打ち継ぎ用接着剤２を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤２に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタル３を塗付し、補強用網材４を貼り付けた後、補強用網材４及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル３の表面にモルタル層間接着剤５を塗付し、当該モルタル層間接着剤５に接して、モルタル又はポリマー配合モルタル６を塗付してなる既設コンクリート１の改修において、既設コンクリート１の表面に塗付する打ち継ぎ用接着剤２に係る打ち継ぎ用接着剤組成物であって、エポキシ樹脂と水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水硬性セメントとポリオレフィン樹脂系パルプ状物質とを混合したものである。

本発明のエポキシ樹脂は、液状であり、常温硬化するものであればよく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ジアリールスルホン型エポキシ樹脂、ヒドロキノン型エポキシ樹脂およびそれらの変性物などを単独あるいは併せて用いてもよく、また、希釈剤を用いて液状化してもよい。最も多く配合するエポキシ樹脂の軟化点は、３５℃以下が好ましい。このような液状エポキシ樹脂としては、液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が、汎用性、コスト等で好ましい。

また本発明の水分散性ポリアミンエポキシアダクトである水系硬化剤は、前記エポキシ樹脂と混合し、また水分を良好に分散させることができるものであればよく、当該水分散性ポリアミンエポキシアダクトは、（A）ポリアミンに、ポリアミンの第一アミノ基の１０〜５０％と反応する量のモノエポキシドと、ポリアミンの残留第一アミノ基の５〜６５％と反応する量のポリエポキシドとの混合物を添加反応させて形成した、水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト０．２５〜４重量部および（B）第一アミノ基を有するポリアミンとモノエポキシド又はポリエポキシドとの反応によって得られた樹脂相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト１重量部とからなり、ポリアミンの残留アミノ基の少なくとも２５％がホルムアルデヒドと反応し、ポリアミンは引き続いて酸との反応によって少なくとも部分的に中和されている前記水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクトと前記樹脂相溶性ポリアミン‐エポキシアダクトとの混合物であって、特許２６６１６７８号公報に記載されているものである。これに該当する水分散性ポリアミンエポキシアダクトには、ジョリシールＪＢＸ−１４０Ｂ（アイカ工業（株）製エポキシ樹脂硬化剤、商品名、活性水素当量３８０、固形分３３％水溶液、粘度９０ｍＰａｓ／２３℃）がある。

水硬性成分はセメントであり、セメントとしては水硬性であれば特に限定されることはなく、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント等の混合セメントや、アルミン酸石灰質セメント、ケイ酸アルミン酸石灰質セメント、リン酸セメント等が使用できる。特に白セメントすなわち白色ポルトランドセメントは、流動性が良い点で好ましい。当該水硬性セメントの配合量はエポキシ樹脂１００重量部に対して好ましくは５０重量部から２５０重量部を配合することで本発明の効果が顕著であるが、５０重量部未満２５０重量部超であっても塗付作業性に支障がなく既設コンクリートと下塗りのモルタル又はポリマー配合モルタルが一体化し、また塗付面における本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物に垂れを生じる、さらには下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが流下したり落下することがなければ、その範囲で配合量を調整することが出来る。

ポリオレフィン樹脂系パルプ状物質は、ポリオレフィン系樹脂の極細繊維をフィブリル化したものであり、代表的な商品にケミベスト（三井化学株式会社、商品名）がある。当該製品は繊維の原料或いは後処理により、親水性と疎水性のタイプがあり、どちらも効果が得られ、また繊維長も各種あるが、打ち継ぎ面へのローラー刷毛での塗付、又は吹き付け塗付の作業性から繊維長０．１ｍｍのものが好ましい。当該ポリオレフィン樹脂系パルプ状物質の配合量はエポキシ樹脂１００部に対して好ましくは5重量部から１０重量部を配合することで本発明の効果が顕著であるが、５重量部未満１０重量部超であっても塗付作業性に支障がなく、また塗付面における本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物に垂れを生じる、さらには下塗りとして塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルが流下、落下することがなければ、その範囲で配合量を調整することが出来、３重量部から２０重量部が配合されてもよい。

配合物の混合形態として、エポキシ樹脂、水分散性ポリアミンエポキシアダクト、水、水硬性セメント及びポリオレフィン樹脂系パルプ状物質が主たる配合物であるが、２液、１粉体とするのが使用に際して好ましい。すなわち、エポキシ樹脂、水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水とポリオレフィン樹脂系パルプ状物質、及び水硬性セメントとするのが、混合・分散不十分、特性の失活、計量ミス・誤差を防ぐには好ましいが、別個に配合しても構わない。

なお本発明のコンクリートの改修に使用されるモルタルは、一般的なセメントモルタルのほか、セメント、骨材、減水剤にビニロン等の短繊維が任意に配合される補強用モルタルが適用でき、ポリマー配合モルタルは、これらのモルタルに、アクリル系樹脂エマルジョン、エチレン・酢酸ビニル共重合系エマルジョン、エチレン、酢酸ビニル、スチレン系、アクリル酸エステル系からなる多元系合成樹脂エマルジョン、ＳＢＲラテックス、エポキシ樹脂エマルジョン等が配合されたモルタルを使用することができる。

また、補強用網材は、二軸、三軸いずれの補強用網材が使用可能であり、ガラスメッシュやビニロン三軸連続繊維シート、補強用炭素繊維シート、補強用アラミド繊維シート、ポリエチレンメッシュ、ポリプロピレンメッシュ等を使用することが出来る。

モルタル層間接着剤は、湿潤したモルタル又はポリマー配合モルタルの表面に塗付し、新たに塗付するモルタル又はポリマー配合モルタルを接着させることができ、さらにはこれらのモルタル又はポリマー配合モルタルの水和を阻害させることがないものを使用することが望ましく、例えばジョリシールＪＢＸ−１４０（アイカ工業（株）製、商品名）を使用することが出来る。

本発明の打ち継ぎ用接着剤組成物は既設コンクリートに０．３〜０．５ｋｇ／ｍ^２塗付し、０．４ｋｇ／ｍ^２が塗付作業性の点で適当であるが、これは通常改修を必要とする既設コンクリートの表面の凹凸が大きいからであり、既設コンクリート表面の凹凸が少ないか平滑状である場合は、これより少なくても構わない。塗付にあたってはリシンガンによる吹きつけやローラー刷毛により容易に塗付することが出来る。

以下、実施例及び比較例にて詳細に説明する。

実施例１
攪拌機にジョリシールＪＢＸ−１４０Ａ（アイカ工業（株）製エポキシ樹脂、商品名、エポキシ当量１８０、固形分１００％、粘度１３００ｍＰａｓ／２３℃）１００重量部とジョリシールＪＢＸ−１４０Ｂ（アイカ工業（株）製水分散性ポリアミンエポキシアダクト、商品名、活性水素当量３８０、固形分３３％水溶液、粘度９０ｍＰａｓ／２３℃）２００重量部及びポリオレフィン樹脂計パルプ状物質（ケミベストＦＤＤＳＳ−５０、繊維長０．１ｍｍ、三井化学株式会社製、商品名）８重量部を入れ、普通ポルトランドセメント１５０重量部を配合し十分に混合した打ち継ぎ用接着剤組成物を調製し実施例１とした。

比較例１
実施例１に示した打ち継ぎ用接着剤組成物に変えて、水で希釈して固形分１０％に調整したモルタル混和用アクリルエマルジョン（ウルトラゾールＣＭＸ−２４３、ガンツ化成株式会社製、商品名、固形分４５%アクリル酸エステル共重合体エマルション）を比較例１とした。

比較例２
実施例１に示した打ち継ぎ用接着剤組成物に換えて新旧コンクリート打ち継ぎ用エポキシ樹脂（ジョリシールＪＢ−８Ａ、アイカ工業株式会社製、商品名：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）４００重量部とポリアミン系硬化剤（ジョリシールＪＢ−８Ｂ、アイカ工業株式会社製、商品名、変性脂肪族ポリアミン）１００重量部を撹拌機に入れて混合したものを比較例２とした。

表１に実施例及び比較例の結果を示す。

試験条件

既存コンクリート下地：ＪＩＳＡ５３３４（鉄筋コンクリートＵ形用ふた）に規定するＵ形ふた、呼び名一種３００（４００×６００×６０ｍｍ）を既存コンクリート下地とし、その中央部を直径１００ｍｍのコア抜き状に、裏面よりオモテ面方向に深さ５５ｍｍの切り込みを入れる。その後オモテ面を高圧水洗して表面の脆弱部を除去し、７日間水中に浸漬した後、水中から取り出し、表面に浮き留まっている水をウェスで拭きとり、既存コンクリート下地とした。

試験体の作製：上記試験体下地であるＵ形ふたのオモテ面が真下に向くように頭上に保持し、上記実施例１、比較例１及び比較例２の打ち継ぎ用接着剤組成物をオモテ面全面に塗付した。塗布量は実施例１及び比較例２の打ち継ぎ用接着剤組成物は０．４ｋｇ／ｍ^２を、比較例１の打ち継ぎ用接着剤組成物は０．２ｋｇ／ｍ^２とした。その後、下塗りモルタルとして、普通ポルトランドセメント１５０重量部、硅砂５号２００重量部、硅砂７号１００重量部、ビニロン繊維ＡＢ６ｍｍ（（株）ユニチカ製、商品名）０．２重量部、水道水７０重量部、高性能減水剤Ｍｅｌｆｌｕｘ１６４１F（ＢＡＳＦコンストラクション製、商品名）１重量部を混合したモルタルを１０ｍｍ厚みに鏝塗りした。鏝塗り後、直ちにビニロン３軸連続シートＫＶＴ７２２６Ｙ（日東紡製、商品名）を貼り付け、ブラシと鏝で下塗りモルタル表面に付着させた。その後２時間放置後、モルタル層間接着剤を０．３ｋｇ／ｍ^２を塗付し、３０分後に、上記下塗りモルタルと同配合のモルタルを上塗りモルタルとして１０ｍｍ厚みに塗付し、２３℃２８日間養生し試験体とした。モルタル層間接着剤は、攪拌機にＪＢＸ−１４０Ａ（アイカ工業（株）製エポキシ樹脂、商品名、エポキシ当量１８０、固形分１００％、粘度１３００ｍＰａｓ／２３℃）１００重量部とジョリシールＪＢＸ−１４０Ｂ（アイカ工業（株）製水分散性ポリアミンエポキシアダクト、活性水素当量３８０、固形分３３％水溶液、粘度９０ｍＰａｓ／２３℃、商品名）２００重量部およびポリオレフィン樹脂系パルプ状物質（ケミベストＦＤＤＳＳ−５０、繊維長０．１ｍｍ、三井化学株式会社製、商品名）８重量部と水道水４２部を入れ、白色ポルトランドセメント１５０重量部を配合して均一に混合したものを使用した。

試験方法：試験は、日本道路公団規格ＪＨＳ４２４：２００４はく落防止の押し抜き試験に準拠した。詳しくは、上記試験体の裏面を上側として長手面の中央を中心に両側２００ｍｍを長手方向とは直角方向に平行に架台に支持させ、コア抜き状の切り込み中央部に鉄製ジグ（直径１００ｍｍ×高さ１００ｍｍ）をセットし、先ず、Ｕ形ふた中央部の円状の薄肉部（切り込みの最深部とＵ形ふたのオモテ面との５ｍｍ厚部分）が破壊するまで１ｍｍ／分の速度で鉄製ジグに載荷する。次に５ｍｍ／分の速度で載荷を続け、直径１００ｍｍのコア部分で押し抜き試験を行い、その最大荷重を測定すると共に、既存コンクリート下地であるＵ字ふたと下塗りモルタルと接着状態を目視にて観察した。

評価方法

押し抜き最大荷重：上記押し抜き試験にける、最大荷重が６．０ＫＮ以上を○、３．０ＫＮ以上６．０ＫＮ未満を△、３．０ＫＮ未満を×とした。

破壊状況：Ｕ形ふたと下塗りモルタルとの層間で剥離破壊が無いものを○とし、下塗りモルタルがＵ字ふたから剥離破壊したものを×とした。

下塗りモルタルの状態：オモテ面を真下方向となるように頭上に保持して試験体を作製する当該作製時において、下塗りモルタルを１０ｍｍ厚みに塗付後、その状態を保持して、ズレや落下がないものを○とし、ズレや落下が生じたものを×とした。

試験結果のまとめ：実施例１の打ち継ぎ用接着剤組成物は押し抜き最大荷重が６．０ＫＮ以上あり、既存コンクリート下地であるＵ字ふたと下塗りモルタルの層間で剥離が生じることがなく、また、下塗りモルタルがモルタル層間接着組成物に接して塗付してもズレたり落下することが無かった。

既設コンクリート１の表面に打ち継ぎ用接着剤２を塗付し、下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタル３を塗付し、その表面に補強用網材４を貼り付け後、モルタル層間接着剤５を塗付し、さらにモルタル又はポリマー配合モルタル６を塗付した状態を示す断面状態図である。

符号の説明

１既設コンクリート
２打ち継ぎ用接着剤
３モルタル又はポリマー配合モルタル
４補強用網材
５モルタル層間接着剤
６モルタル又はポリマー配合モルタル

Claims

既設コンクリート表面に打ち継ぎ用接着剤を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、当該モルタル層間接着剤に接して、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付してなる既設コンクリートの改修において、既設コンクリート表面に塗付する打ち継ぎ用接着剤組成物であって、エポキシ樹脂と水分散性ポリアミンエポキシアダクトと水硬性セメントとポリオレフィン樹脂系パルプ状物質とから成ることを特徴とする打ち継ぎ用接着剤組成物
前記水分散性ポリアミンエポキシアダクトが、（Ａ）ポリアミンに、ポリアミンの第一アミノ基の１０〜５０％と反応する量のモノエポキシドと、ポリアミンの残留第一アミノ基の５〜６５％と反応する量のポリエポキシドとの混合物を添加反応させて形成した、水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト０．２５〜４重量部および（Ｂ）第一アミノ基を有するポリアミンとモノエポキシド又はポリエポキシドとの反応によって得られた樹脂相溶性のポリアミン‐エポキシアダクト１重量部とからなり、ポリアミンの残留アミノ基の少なくとも２５％がホルムアルデヒドと反応し、ポリアミンは引き続いて酸との反応によって少なくとも部分的に中和されている前記水相溶性のポリアミン‐エポキシアダクトと前記樹脂相溶性ポリアミン‐エポキシアダクトとの混合物であることを特徴とする請求項１記載の打ち継ぎ用接着剤組成物
既設コンクリート表面に請求項１又は請求項２記載の打ち継ぎ用接着剤組成物を塗付し、当該打ち継ぎ用接着剤組成物に接して下塗りとしてモルタル又はポリマー配合モルタルを塗付し、補強用網材を貼り付けた後、補強用網材及び下塗りとして塗付したモルタル又はポリマー配合モルタル表面にモルタル層間接着剤を塗付し、当該モルタル層間接着剤に接して、モルタル又はポリマー配合モルタルを塗付することを特徴とするコンクリートの改修方法