JP2012505985A - コンクリートパッチ修復における犠牲アノード - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
上記の構成は、必要に応じて母材コンクリートの鋼への電流を促進する。アノードアッセンブリは、輪郭回復修復材によって風化環境から保護され、このような保護を実現するのにさらなるプロセスを必要としない。アノードは、コンクリートの修復キャビティに晒される隣接する鋼に容易に結合される。イオン伝導する媒体の界面の数が最小限にされる。容器からアノードキャビティの中に裏込材を直接的に射出することによって、容器から裏込材を投与することで、組み込みプロセスを簡素化する。アノードに活性剤を含めることによって、効果を必要とする場合、活性剤を保持する。高い抵抗率のコンクリート輪郭回復材及び結合助剤を使用して、必要な場合、元の母材コンクリートの鋼への電流をさらに促進し得る。例として、乾式又は湿式噴霧プロセスによって適用されるシリカフュームを含む材料を有する。コンクリート修復の質は、カソード保護のための国家規格(例えば、BS EN 12696:2000)で現状のところ必要な、イオン電流を容易に伝えるための輪郭回復修復材及び結合助剤の必要性に必ずしも妥協する必要がない。実際には、好適には、母材コンクリートと修復コンクリートとの間のイオン電流が、上記の構成で抑制される。
本発明は、一態様において、腐食損傷鉄筋コンクリート構造を修復する方法を提供するものであり、腐食損傷したコンクリートを除去して腐食鋼を露出且つ洗浄し、コンクリート構造の輪郭を回復させるためのコンクリート修復材を受容するための第1のキャビティを形成するステップと、この第1のキャビティの中に露出した前記コンクリートに、犠牲アノードアッセンブリを組み込むためのより小さい別個のアノードキャビティを形成するステップと、アノードキャビティの中に柔軟な粘性イオン伝導性裏込剤及び犠牲アノード及び活性剤を配置して、犠牲アノードアッセンブリを形成するステップと、犠牲アノードから前記第1のキャビティの中に露出した前記鋼に延びる導電体で、前記犠牲アノードを前記第1のキャビティの中に露出した鋼に結合するステップと、アノードキャビティの前記犠牲アノード及び前記裏込材及び活性剤を輪郭回復コンクリート修復材でカバーするステップと、を具えており、犠牲アノードが、アノード反応をサポートする鋼よりも貴でない金属を具える電極であり、アノード反応が前記金属の溶解を実質的に具えており、裏込材が犠牲金属の溶解による生成物を受容し、活性剤が犠牲アノードの活性を維持するよう構成されている。
図1を参照すると、強化コンクリート部材が修復プロセスを受けており、輪郭復元コンクリート修復材を受容するためのダメージを受けたコンクリートの除去によってキャビティ(2)が形成されている。少なくとも1の鋼棒(3)が、キャビティの中に露出する。キャビティの中に、犠牲アノードアッセンブリを組み込むための穴(4)が形成される。これらの穴をドリル又はコアリングによって形成し得る。それらは、修復領域の周縁に近接するよう設けられ、修復領域に隣接する鋼への導通を促進する。犠牲アノードアッセンブリのために形成された穴は、コンクリート修復材を受容するよう形成されたキャビティよりも実質的に小さい。裏込材が穴(4)の中に設けられ、犠牲アノード(5)が裏込材の中に挿入される。導電体(6)が犠牲アノードを露出した鋼棒に接続することで、電流が電気伝導により流れ得る。裏込材は、犠牲金属素子を元の又は母材コンクリート(7)に結合することで、イオン電流が母材コンクリートの鋼に流れ得る。母材コンクリートの鋼への電流は、修復材の中に埋め込まれた予形成されるアノードアッセンブリの場合には敏感であろうが、輪郭回復修復材の特性に対して敏感ではない。このような構成においては、高い抵抗率を有する修復材が、隣接する母材コンクリートの鋼への電流の流れを促進する。
実施例2の試験構成を図2に示す。長さ270mm幅175mm高さ110mmのセメントでできたモルタルブロック(41)を重量比が4:1:0.8のダンプサンド、Portlandセメント及び水を用いて成型した。モルタルは比較的質が悪く、型の上部にブリード水が生じた。表面積が0.12m2の鋼のカソード(42)を打設プロセスの際にモルタルブロックの外側端部に配置した。切断されて幅20mm幅×長さ90mmの1組の鋼のストリップであって、10mm×300mmのストリップによって結合されて鋼ぼ両端が試験プロセスの際に電流を受容し得るストリップを形成するよう折り曲げられる300mm×100mmの鋼のシムから、鋼のカソードが形成された。切断され折り曲げられた鋼のカソードの一部を図3に示す。電気ケーブル(43)を、セメント質のモルタルを超えて延在して鋼のカソードへの電気的接続を可能にする鋼のカソードに接続した。直径44mm深さ70mmの穴(44)をセメント質のモルタルブロックの中心に形成して、犠牲アノードアッセンブリを収容した。セメント質のモルタルブロックをカバーして、硬化のための7日間放置した。
Claims (20)
- 腐食損傷した鉄筋コンクリート構造を修復する方法であって、
前記腐食損傷したコンクリートを除去して腐食鋼を露出且つ洗浄し、前記コンクリート構造の輪郭を回復させるためのコンクリート修復材を受容するための第1のキャビティを形成するステップと、
この第1のキャビティの中に露出した前記コンクリートに、犠牲アノードアッセンブリを組み込むためのより小さい別個のアノードキャビティを形成するステップと、
前記アノードキャビティの中に柔軟な粘性イオン伝導性裏込剤及び犠牲アノード及び活性剤を配置して、犠牲アノードアッセンブリを形成するステップと、
前記犠牲アノードから前記第1のキャビティの中に露出した前記鋼に延びる導電体で、前記犠牲アノードを前記第1のキャビティの中に露出した鋼に結合するステップと、
前記アノードキャビティの前記犠牲アノード及び前記裏込材及び活性剤を輪郭回復コンクリート修復材でカバーするステップと、
を具えており、
前記犠牲アノードが、アノード反応をサポートする鋼よりも貴でない金属を具える電極であり、
前記アノード反応が前記金属の溶解を実質的に具えており、
前記裏込材が犠牲金属の溶解による生成物を受容し、
前記活性剤が犠牲アノードの活性を維持するよう構成されていることを特徴とする方法。 - 前記アノードキャビティが、コアリング又は穿孔によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記輪郭回復修復材の抵抗率が、前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率よりも大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 前記輪郭回復修復材の抵抗率が、前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率の少なくとも2倍であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- ポリマーを実質的に含む結合剤が、前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の結合を強化するよう使用されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記結合剤が、前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の電流の流れを抑制することを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記裏込材が、前記容器に圧力を加えることによって前記アノードキャビティの中に前記容器から前記裏込材を射出するよう構成された容器の中に、使用の準備のために保管されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記裏込材が、少なくとも1ヵ月の寿命を有することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記裏込材の圧縮強さが5N/mm2を超えないことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記裏込材の圧縮強さが1N/mm2を超えないことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記裏込材の抵抗率が、2kΩ−cmを超えないことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記裏込材が、パテであることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記アノードキャビティが、前記コンクリート修復材を収容する前記キャビティよりも少なくとも1桁小さい容積を有することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の方法。
- 前記アノードが、前記裏込材の中に挿入されることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記アノード及び前記活性剤が、前記アノードキャビティの中に前記アノード及び前記裏込材を配置する前に組み合わせられることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記活性剤が、前記アノードへのコーティングとして適用されることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 請求項15又は16に記載の使用に適合するアノード及び活性剤及び裏込材の組み合わせであって、
前記裏込材が、容器から前記アノードキャビティの中に前記裏込材を射出するよう構成された前記容器に使用の準備のために保管されることを特徴とする組み合わせ。 - 前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率の少なくとも2倍の抵抗率を具える輪郭回復修復材を有することを特徴とする請求項17に記載の組み合わせ。
- 前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の結合を強化するためのポリマーを実質的に含む結合剤を有することを特徴とする請求項17又は18に記載の組み合わせ。
- 実質的にここに上述され添付図面に図示された、腐食損傷したコンクリート構造を修復する方法。
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