JP2023172586A - Cross section repair structure of reinforced concrete structure and cross section repair method of reinforced concrete structure - Google Patents

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崇 佐々木
Takashi Sasaki
隆典 山岸
Takanori Yamagishi
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Abstract

To provide a cross section repair structure for reinforced concrete structures and a cross section repair method for reinforced concrete structures, in which adhesion strength of an interface between a cross section repair material mixed with a chlorine immobilizing material with high anti-corrosion effect and the cross section repair material without the chlorine immobilizing material is further improved.SOLUTION: There is provided a cross section repair structure of a reinforced concrete structure, which comprises: a concrete removal section formed by removing the surface concrete in a defective section of an existing reinforced concrete structure until at least part of the reinforcing bars is exposed; and a repair material including a cross section repair material A containing a chlorine immobilizing material covering around the exposed reinforcing bars, and a cross section repair material B containing no chlorine immobilizing material, which is laminated to the cross section repair material A via a primer layer. The repair material is filled in the concrete removal section.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造および鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法に関する。 The present invention relates to a cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure and a cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure.

近年、既設の鉄筋コンクリート構造物において、海岸部で飛来する空気中の塩分や凍結防止剤などの塩分がコンクリート表面から内部へ浸透して鉄筋を腐食させる塩害が問題となっている。塩害による鉄筋腐食が発生した既設鉄筋コンクリート構造物に対して、塩分(塩化物イオン)濃度が高くなっているコンクリート部分を除去し、補修材料を用いて修復し、鉄筋の更なる腐食を防止する断面修復工法が一般に行われている。 In recent years, salt damage has become a problem in existing reinforced concrete structures, where salt in the air or salt from anti-freezing agents, etc., blown from the coast permeates from the concrete surface into the interior and corrodes the reinforcing bars. A cross-section of an existing reinforced concrete structure where corrosion of reinforcing bars due to salt damage occurred, where the concrete parts with high concentrations of salt (chloride ions) were removed and repaired using repair materials to prevent further corrosion of the reinforcing bars. Restoration methods are commonly used.

この既設の鉄筋コンクリート構造物の断面修復工法については、種々の工法が提案されており、例えば、鉄筋腐食が発生している部位からコンクリートをはつり取って除去し、構造物内部に完全に埋設されている鉄筋を露出させ、その鉄筋の表面に亜硝酸リチウムに代表される亜硝酸系防錆剤などを塗布した後、コンクリートがはつり取られた欠損凹部に断面修復用の補修材料を充填して修復する方法が挙げられる。
例えば、特許文献1には、コンクリート構造物の修復部分のコンクリートをはつり取った後、はつり取られた部分と断面修復モルタルとの接着界面、及び露出した鉄筋表面の全面に、亜硝酸塩水溶液を塗布し、次いで、ポリマーセメントモルタルを塗布した後、断面修復モルタルを用いて断面修復することを特徴とする塩害劣化コンクリートの補修方法が開示されている。
また、特許文献2には、ポルトランド系セメントと塩化物イオン吸着材を主成分とする防錆ペーストが開示され、塩化物イオン吸着材として、カルシウム・アルミニュウム複合水酸化物が適当である旨、開示されている。さらに、特許文献3には、カルシウムアルミネート化合物とポリマーを含有するセメント混和材が開示され、セメントコンクリート硬化体内部の鉄筋に優れた防錆効果を付与し、外部から侵入するセメントコンクリート硬化体への塩化物イオンの浸透に対して遮蔽効果を有することが開示されている。
Various methods have been proposed for cross-sectional repair of existing reinforced concrete structures. For example, concrete is removed from areas where reinforcement corrosion has occurred, and the concrete is completely buried inside the structure. After exposing the reinforced reinforcing bars and applying a nitrite-based rust preventive agent such as lithium nitrite to the surface of the reinforcing bars, the damaged recess where the concrete has been removed is filled with a repair material to repair the cross section. One method is to do so.
For example, Patent Document 1 discloses that after removing concrete from a repaired portion of a concrete structure, a nitrite aqueous solution is applied to the adhesive interface between the removed portion and the cross-sectional repair mortar, and to the entire surface of the exposed reinforcing bars. A method for repairing salt-damaged concrete is disclosed, which comprises applying a polymer cement mortar and then repairing the cross section using a cross-section repair mortar.
Further, Patent Document 2 discloses a rust preventive paste containing Portland cement and a chloride ion adsorbent as the main components, and that calcium-aluminum composite hydroxide is suitable as the chloride ion adsorbent. Disclosed. Further, Patent Document 3 discloses a cement admixture containing a calcium aluminate compound and a polymer, which imparts an excellent rust prevention effect to the reinforcing bars inside the hardened cement concrete body and prevents it from penetrating the hardened cement concrete body from the outside. is disclosed to have a shielding effect against the penetration of chloride ions.

特開2003-120041号公報Japanese Patent Application Publication No. 2003-120041 特開平09-086997号公報Japanese Patent Application Publication No. 09-086997 特開2010-100471号公報Japanese Patent Application Publication No. 2010-100471

ところで、亜硝酸リチウムを混合した断面修復材はコストがかかるため、鉄筋の近傍にのみ、亜硝酸リチウムを混合した断面修復材が用いられ、表層部分は亜硝酸リチウムを混合しない断面修復材を用いることが一般に行われている。
しかしながら、亜硝酸リチウムは保水性を持つことから、亜硝酸リチウムを混合した断面修復材と、亜硝酸リチウムを混合しない断面修復材との界面で水分が移動し、界面の付着力に影響したり、作業員への安全性に課題がある。また塩素固定化材を用いた断面修復においても界面の付着力に影響する課題がある。
そこで本発明は、亜硝酸リチウムを使用せず塩素固定化材を混合した断面修復材と、塩素固定化材を混合しない断面修復材の界面の付着力、耐久性をさらに向上させた、鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造、および鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法を提供することを課題とする。
By the way, cross-section repair material mixed with lithium nitrite is expensive, so cross-section repair material mixed with lithium nitrite is used only near reinforcing bars, and cross-section repair material without lithium nitrite is used on the surface layer. This is commonly done.
However, since lithium nitrite has water-retaining properties, water may move at the interface between the cross-sectional repair material mixed with lithium nitrite and the cross-sectional repair material mixed with lithium nitrite, which may affect the adhesion of the interface. , there are safety issues for workers. Furthermore, cross-sectional repair using a chlorine fixation material also has the problem of affecting the adhesion of the interface.
Therefore, the present invention has developed a reinforced concrete structure that further improves the adhesion and durability of the interface between a cross-sectional repair material that does not use lithium nitrite and is mixed with a chlorine fixing material, and a cross-sectional repair material that does not contain a chlorine fixative. An object of the present invention is to provide a structure for repairing the cross section of an object and a method for repairing the cross section of a reinforced concrete structure.

上記課題を解決するために鋭意検討したところ、本発明者らは下記本発明に想到し、当該課題を解決できることを見出した。すなわち本発明は下記のとおりである。 As a result of intensive studies to solve the above problem, the present inventors came up with the following invention and found that the problem could be solved. That is, the present invention is as follows.

[1]既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去して形成されるコンクリート除去部と、露出した鉄筋の周囲を覆う塩素固定化材を含む断面修復材A、及び該断面修復材Aにプライマー層を介して積層され塩素固定化材非含有断面修復材Bを含む補修材とを有し、該補修材が前記コンクリート除去部に充填されてなる鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[2]前記プライマー層が、アクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂を含有する上記[1]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[3]前記断面修復材Aの厚みが5~50mmである上記[1]又は[2]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[4]前記プライマー層を形成するためのプライマー層形成材料の不揮発分の塗布量が、5~50g/mである上記[1]~[3]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[5]前記鉄筋と前記断面修復材Aの間に防錆層をさらに有する上記[1]~[4]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[6]前記防錆層が亜硝酸塩を含有する上記[5]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[7]前記防錆層の塗布量が300~5000kg/mである上記[5]又は[6]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[8]前記断面修復材A及び断面修復材Bの主成分がモルタル組成物である上記[1]~[7]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。
[9]既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去する工程(I)、露出した鉄筋の周囲を塩素固定化材を含有する断面修復材Aで覆う工程(II)、該断面修復材Aの表面にプライマー層形成材料を塗布し、プライマー層を形成する工程(III)、該プライマー層上に塩素固定化材非含有の断面修復材Bを積層する工程(IV)を有する、鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[10]前記プライマー層形成材料がアクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂を含有する上記[9]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[11]プライマー層形成材料の不揮発分の塗布量が、5~50g/mである上記[9]または[10]に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[12]前記工程(II)の後、前記工程(III)の開始前に、3時間以上の保持時間を有する上記[9]~[11]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[13]前記断面修復材Bが吹付法により積層される上記[9]~[12]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[14]前記工程(I)の後、前記工程(II)の前に鉄筋に防錆剤を塗布して、防錆層を形成する工程を有する上記[9]~[13]のいずれかに記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。
[1] A concrete removal area formed by removing the surface concrete in a defective area of an existing reinforced concrete structure until at least a portion of the reinforcing bars are exposed, and a cross-sectional repair material containing a chlorine fixing material that covers the exposed reinforcing bars. A, and a repair material that is laminated on the cross-section repair material A via a primer layer and includes a cross-section repair material B that does not contain a chlorine fixing agent, and the repair material is filled in the concrete removal part. A cross-sectional repair structure of an object.
[2] The cross-sectional repair structure of a reinforced concrete structure according to [1] above, wherein the primer layer contains an acrylic resin or an ethylene-vinyl acetate resin.
[3] The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to [1] or [2] above, wherein the cross-sectional repair material A has a thickness of 5 to 50 mm.
[4] The cross section of the reinforced concrete structure according to any one of [1] to [3] above, wherein the coating amount of the non-volatile content of the primer layer forming material for forming the primer layer is 5 to 50 g/ m2 . repair structure.
[5] The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to any one of [1] to [4] above, further comprising a rust prevention layer between the reinforcing bars and the cross-sectional repair material A.
[6] The cross-sectional repair structure of a reinforced concrete structure according to the above [5], wherein the rust prevention layer contains nitrite.
[7] The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to [5] or [6] above, wherein the amount of the anticorrosive layer applied is 300 to 5000 kg/m 2 .
[8] The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to any one of [1] to [7] above, wherein the main component of the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is a mortar composition.
[9] Step (I) of removing the surface concrete in the defective part of the existing reinforced concrete structure until at least a part of the reinforcing bars are exposed, and a step of covering the exposed reinforcing bars with cross-section repair material A containing a chlorine fixing agent. (II), a step of applying a primer layer forming material to the surface of the cross-section repair material A to form a primer layer (III), a step of laminating a cross-section repair material B that does not contain a chlorine fixing agent on the primer layer (IV) A cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure.
[10] The method for cross-sectional repair of a reinforced concrete structure according to [9] above, wherein the primer layer forming material contains an acrylic resin or an ethylene-vinyl acetate resin.
[11] The method for cross-sectional repair of a reinforced concrete structure according to [9] or [10] above, wherein the coating amount of the non-volatile content of the primer layer forming material is 5 to 50 g/m 2 .
[12] The method for cross-sectional repair of a reinforced concrete structure according to any one of [9] to [11] above, which has a holding time of 3 hours or more after the step (II) and before the start of the step (III). .
[13] The cross-section repair method for a reinforced concrete structure according to any one of [9] to [12] above, wherein the cross-section repair material B is laminated by a spraying method.
[14] After the step (I) and before the step (II), any one of the above [9] to [13] includes the step of applying a rust preventive agent to the reinforcing steel to form a rust preventive layer. Cross-section repair method for reinforced concrete structures described.

本発明によれば、塩素固定化材を混合した断面修復材と、塩素固定化材を混合しない断面修復材の界面の付着力、耐久性を向上させた、鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造、および鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure in which the adhesion and durability of the interface between a cross-sectional repair material mixed with a chlorine fixing material and a cross-sectional repair material not mixed with a chlorine fixing material are improved, and A cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure can be provided.

本発明の断面修復構造を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a cross-sectional repair structure of the present invention.

[鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造]
本発明の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造(以下、「本発明の断面修復構造」と記載することがある。)は、既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去して形成されるコンクリート除去部と、露出した鉄筋の周囲を覆う塩素固定化材を含む断面修復材A、及び該断面修復材Aにプライマー層を介して積層される塩素固定化材非含有断面修復材Bを含む補修材とを有し、該補修材が前記コンクリート除去部に充填されてなる。
[Cross-sectional repair structure of reinforced concrete structure]
The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure of the present invention (hereinafter sometimes referred to as the "cross-sectional repair structure of the present invention") is a structure in which at least a portion of reinforcing bars are exposed in the surface concrete at a defective part of an existing reinforced concrete structure. The concrete removed part formed by removing up to and a repair material containing a cross-section repair material B, and the repair material is filled in the concrete removal section.

以下、本発明の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造について、図1を参照しつつ詳細に説明する。
<コンクリート除去部>
既設鉄筋コンクリート構造物は、コンクリート30の内部に鉄製の鉄筋20が埋設された構造を有する。鉄筋20からコンクリート外表面までが所定の厚みの表層コンクリート32によって被覆されている。コンクリート除去部は、既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリート32をはつり取って、既設鉄筋コンクリート構造物の外表面を部分的に欠損させた部位である。ここで、欠陥部とは、塩化物イオン濃度が高く、コンクリート内部の鉄筋の腐食が認められるか、または鉄筋の腐食が予測される箇所のことをいう。
上記コンクリート除去部には、以下に詳述する補修材10が未硬化の状態で充填され、硬化され、コンクリート除去部であった箇所が補修材10によって復元される。
Hereinafter, the cross-sectional repair structure of a reinforced concrete structure according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.
<Concrete removal section>
The existing reinforced concrete structure has a structure in which iron reinforcing bars 20 are buried inside concrete 30. The area from the reinforcing bars 20 to the outer surface of the concrete is covered with a surface concrete layer 32 having a predetermined thickness. The concrete removal part is a part where the outer surface of the existing reinforced concrete structure is partially damaged by removing the surface layer concrete 32 at the defective part of the existing reinforced concrete structure. Here, the defective portion refers to a location where the concentration of chloride ions is high and corrosion of the reinforcing bars inside the concrete is observed or where corrosion of the reinforcing bars is predicted.
The concrete removed portion is filled with a repair material 10, which will be described in detail below, in an uncured state and cured, and the portion that was the concrete removed portion is restored by the repair material 10.

<補修材>
補修材10は、塩素固定化材を含む断面修復材A(以下、「断面修復材A」と記載することがある。図1中の11)、塩素固定化材非含有断面修復材B(以下、「断面修復材B」と記載することがある。図1中の12)、及びプライマー層13を有する。
<Repair materials>
The repair material 10 includes cross-section repair material A containing a chlorine fixing agent (hereinafter sometimes referred to as "cross-section repair material A", 11 in FIG. 1), cross-section repair material B not containing a chlorine fixing agent (hereinafter referred to as "cross-section repair material A"), , 12) in FIG. 1, and a primer layer 13.

(塩素固定化材含有断面修復材A)
塩素固定化材含有断面修復材A(図1中の11)は、修復材中に塩素固定化材を含有することが特徴である。断面修復材Aを構成する主な材料としては、例えば、ポリマーセメントモルタルを含むモルタル組成物が挙げられ、断面修復材Aはモルタル組成物および塩素固定化材を含有するものが好適に用いられる。
ポリマーセメントモルタルの種類については特に制限はなく、各種のポリマーセメントモルタルを使用することができる。ポリマーセメントモルタルは、セメントにセメント混和用ポリマーを加えたものであり、該ポリマーの含有量はセメント100質量部に対して、1~30質量部であることが好ましい。ポリマーの含有量が1質量部以上であると、鉄筋の腐食物質である塩化物イオンがコンクリート30から鉄筋20へ移動することを抑制することができる。一方、30質量部以下であると、相対的にセメントの含有量が多くなり、鉄筋との付着性が良好となる。以上の観点から、ポリマーの含有量は、2~15質量部であることがより好ましく、3~10質量部であることがさらに好ましい。
(Cross-section repair material A containing chlorine fixation material)
The chlorine fixing material-containing cross-sectional repair material A (11 in FIG. 1) is characterized by containing a chlorine fixing material in the repair material. The main materials constituting the cross-section repair material A include, for example, a mortar composition containing a polymer cement mortar, and the cross-section repair material A preferably contains a mortar composition and a chlorine fixing agent.
There is no particular restriction on the type of polymer cement mortar, and various polymer cement mortars can be used. Polymer cement mortar is made by adding a cement-mixing polymer to cement, and the content of the polymer is preferably 1 to 30 parts by mass based on 100 parts by mass of cement. When the content of the polymer is 1 part by mass or more, chloride ions, which are corrosive substances for reinforcing bars, can be prevented from moving from concrete 30 to reinforcing bars 20. On the other hand, if it is 30 parts by mass or less, the cement content will be relatively large and the adhesion to reinforcing bars will be good. From the above viewpoint, the content of the polymer is more preferably 2 to 15 parts by weight, and even more preferably 3 to 10 parts by weight.

モルタル組成物に用いるセメントとしては、特に制限されるものではなく、例えば、ポルトランドセメント(普通、早強、超早強、耐硫酸塩、中庸熱、低熱)、混合セメント(高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメント)、白色ポルトランドセメント、微粉セメントなどを使用することができる。またセメント用混和材として、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、シリカヒューム、石灰石粉等を使用してもよいし、さらに、必要に応じて、カルシウムサルフォアルミネート(CSA)系等の膨張材等を添加してもよい。
セメント混和用ポリマーとしては、特に限定されるものではないが、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等のゴムラテックスや、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリアクリル酸エステル、スチレン・アクリル酸エステル共重合体やアクリロニトリル・アクリル酸エステルに代表されるアクリル酸エステル系共重合体、酢酸ビニル・ビニルバーサテート系共重合体等の樹脂エマルジョン等が挙げられる。
ポリマーの形態としては、再乳化型粉末タイプや液体タイプがあり、下地部分との付着性改善、さらに、モルタルの耐久性向上のために使用できる。
The cement used in the mortar composition is not particularly limited, and includes, for example, Portland cement (normal, early strength, super early strength, sulfate resistant, moderate heat, low heat), mixed cement (blast furnace cement, fly ash cement). , silica cement), white Portland cement, fine powder cement, etc. can be used. Further, as an admixture for cement, powdered blast furnace slag, fly ash, silica fume, limestone powder, etc. may be used, and if necessary, expanding materials such as calcium sulfoaluminate (CSA), etc. may be added.
Polymers for cement admixture include, but are not particularly limited to, rubber latex such as acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, natural rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyacrylic ester, Examples include resin emulsions such as styrene/acrylic ester copolymers, acrylic ester copolymers typified by acrylonitrile/acrylic esters, and vinyl acetate/vinyl versatate copolymers.
The form of the polymer includes a re-emulsifiable powder type and a liquid type, and can be used to improve adhesion to the base and also to improve the durability of mortar.

また、モルタル組成物に添加し得るその他成分としては、石灰砂、珪砂などの砂、膨張材、促進材、急硬材、ポリプロピレンファイバー、ビニロンファイバーなどのファイバー、ポリオール系等の収縮低減剤、メチルセルロースや粘土鉱物等の増粘剤、減水剤、消泡剤等が挙げられる。
砂に関しては、セメント100質量部に対して、50~300質量部の範囲であることが好ましい。当該範囲であると断面修復材Aの強度が十分なものとなる。以上の点から、砂の含有量は、セメント100質量部に対して、80~250質量部の範囲であることがさらに好ましい。
また、その他の成分に関しては、必要に応じて添加すればよく、セメント100質量部に対して、0.01~20質量部の範囲で添加することができる。
Other ingredients that can be added to the mortar composition include sand such as lime sand and silica sand, expanding agents, accelerators, rapid hardening materials, fibers such as polypropylene fiber and vinylon fiber, shrinkage reducing agents such as polyols, and methyl cellulose. Examples include thickeners such as clay minerals, water reducing agents, and antifoaming agents.
Regarding sand, it is preferably in the range of 50 to 300 parts by mass based on 100 parts by mass of cement. Within this range, the strength of the cross-sectional repair material A will be sufficient. In view of the above, it is more preferable that the content of sand is in the range of 80 to 250 parts by mass based on 100 parts by mass of cement.
Further, other components may be added as necessary, and can be added in the range of 0.01 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of cement.

<モルタル組成物の作製方法>
モルタル組成物は、上述のセメント、砂、その他の成分を所定の配合で混合することで作製できる。
混合装置としては、既存の如何なる装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサー,オムニミキサー,プロシェアミキサー,ヘンシェルミキサー,V型ミキサー及びナウターミキサー等が挙げられる。
<Method for producing mortar composition>
The mortar composition can be prepared by mixing the above-mentioned cement, sand, and other components in a predetermined composition.
As the mixing device, any existing device can be used, and examples thereof include a tilting mixer, an omni mixer, a Proshear mixer, a Henschel mixer, a V-type mixer, and a Nauta mixer.

断面修復材Aの厚みとしては、本発明の効果を奏する範囲であれば特に限定されないが、5~50mmの範囲であることが好ましい。断面修復材Aの厚みが5mm以上であると、塩化物イオンに対する優れた遮断効果が発揮され、50mm以下であるとコスト的なメリットがある。以上の観点から、断面修復材Aの厚みは10~45mmの範囲であることがさらに好ましい。 The thickness of the cross-sectional repair material A is not particularly limited as long as it achieves the effects of the present invention, but it is preferably in the range of 5 to 50 mm. When the thickness of the cross-section repair material A is 5 mm or more, an excellent blocking effect against chloride ions is exhibited, and when it is 50 mm or less, there is a cost advantage. From the above viewpoint, it is more preferable that the thickness of the cross-sectional repair material A is in the range of 10 to 45 mm.

本発明では、塩素固定化材を用いる。本発明における塩素固定化材とは、外部から侵入するセメントコンクリート硬化体への塩化物イオンの浸透を遮蔽する効果を有するものであって、具体的には、カルシウムアルミネート化合物(以下、「CA化合物」と記載することがある。)が好適に用いられる。CA化合物はカルシアを含む原料と、アルミナを含む原料等を混合して、キルンでの焼成や電気炉での溶融等の熱処理をして得られる、CaOとAlを主成分とする化合物を総称するものであり、その組成が、CaO/Alモル比で、0.15~0.7の範囲にあるものが好ましい。CA化合物に、例えば、SiOやRO(Rはアルカリ金属)が含有していても、本発明の目的を損なわない限り使用可能である。CA化合物のCaO/Alモル比は、上述のように、0.15~0.7であることが好ましく、0.4~0.6の範囲であることがさらに好ましい。0.15以上であると、塩化物イオンの遮蔽効果が充分に得られ、0.7以下であると急硬性が現れることがなく、可使時間が十分に確保できる。 In the present invention, a chlorine fixing material is used. The chlorine fixing material in the present invention has the effect of blocking chloride ions from penetrating into the hardened cement concrete from the outside, and specifically, the chlorine fixing material is a calcium aluminate compound (hereinafter referred to as "CA"). (sometimes referred to as "compound") is preferably used. CA compound is a compound whose main components are CaO and Al 2 O 3 , which is obtained by mixing raw materials containing calcia and raw materials containing alumina, etc., and heat-treating the mixture by firing in a kiln or melting in an electric furnace. The composition is preferably in the range of 0.15 to 0.7 in terms of CaO/Al 2 O 3 molar ratio. Even if the CA compound contains, for example, SiO 2 or R 2 O (R is an alkali metal), it can be used as long as the purpose of the present invention is not impaired. As mentioned above, the CaO/Al 2 O 3 molar ratio of the CA compound is preferably in the range of 0.15 to 0.7, more preferably in the range of 0.4 to 0.6. If it is 0.15 or more, a sufficient shielding effect of chloride ions can be obtained, and if it is 0.7 or less, rapid hardening will not occur and a sufficient pot life can be ensured.

CA化合物の粉末度は、ブレーン比表面積値(以下、「ブレーン値」と記載することがある。)で2000~7000cm/gが好ましく、3000~6000cm/gがより好ましく、3500~5000cm/gが最も好ましい。CA化合物が粗粒では充分な塩化物イオンの遮蔽効果が得られない場合があり、2000m/g以上であると十分な遮蔽効果が得られる。一方、微粉では急硬性が現れ、可使時間が確保できない場合があるが、7000cm/g以下であれば十分な可使時間が確保できる。さらに、CA化合物以外に、塩化物イオンを固定化する材料も使用可能である。例えばカルシウム-アルミニウム複合水酸化物の層間に亜硝酸イオン、炭酸イオン、水酸化物イオン、硫酸イオンを担持させたものが好適に挙げられる。なかでも鉄筋を防錆するとの観点から亜硝酸イオンまたは水酸化物イオンを担持させたものが特に好ましい。このような塩素固定化材としては、塩分吸着剤として市販される市販品(商品名ソルカット(登録商標)、日本化学工業社製)を用いることができる。 The fineness of the CA compound is preferably 2000 to 7000 cm 2 /g, more preferably 3000 to 6000 cm 2 /g, and 3500 to 5000 cm 2 in Blaine specific surface area value (hereinafter sometimes referred to as "Blaine value" ) . /g is most preferred. If the CA compound has coarse particles, a sufficient shielding effect of chloride ions may not be obtained in some cases, but if the CA compound has a particle size of 2000 m 2 /g or more, a sufficient shielding effect can be obtained. On the other hand, if the powder is 7000 cm 2 /g or less, a sufficient pot life can be ensured, although rapid hardening may occur and the pot life may not be ensured. Furthermore, in addition to CA compounds, materials that immobilize chloride ions can also be used. For example, a calcium-aluminum composite hydroxide in which nitrite ions, carbonate ions, hydroxide ions, and sulfate ions are supported between layers is preferably used. Among these, those carrying nitrite ions or hydroxide ions are particularly preferred from the viewpoint of rustproofing reinforcing bars. As such a chlorine fixing material, a commercially available salt adsorbent (trade name: Solcut (registered trademark), manufactured by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd.) can be used.

塩素固定化材は、断面修復材Aの主成分であるモルタルに混合されて使用される。また、CA化合物は、特に有害な塩化物イオンを固定化する性能が高く、アルカリ性を高めるアルカリ土類金属イオンを有することから、特に好ましい。コンクリートのアルカリシリカ反応を抑制する効果も付与することができる。
なお、塩素固定化材は、コンクリート除去部に充填される前の未硬化状態の断面修復材Aにあらかじめ混合されていることが好ましい。
断面修復材Aは、図1に示されるように、露出した鉄筋20の周囲を覆うように配され、鉄筋20に対して、防錆性能を発揮する。
The chlorine fixing material is used by being mixed with mortar, which is the main component of the cross-sectional repair material A. Furthermore, CA compounds are particularly preferred because they have a particularly high ability to immobilize harmful chloride ions and contain alkaline earth metal ions that increase alkalinity. It can also have the effect of suppressing the alkali-silica reaction in concrete.
Note that the chlorine fixing material is preferably mixed in advance with the uncured cross-section repair material A before it is filled into the concrete removal section.
As shown in FIG. 1, the cross-section repair material A is disposed to cover the exposed reinforcing bars 20, and exhibits rust prevention performance for the reinforcing bars 20.

断面修復材A中の塩素固定化材の含有量は、本発明の効果を奏する範囲であれば特に限定されないが、主成分であるポリマーセメントモルタル100質量部に対して、1.5~30質量部であることが好ましい。塩素固定化材が1.5質量部以上であると、十分な防錆効果が得られ、30質量部以下であれば、相対的にポリマーセメントモルタルの含有量が多くなり、断面修復材の十分な強度が得られる。以上の観点から、塩素固定化材の含有量は、3~25質量部であることがさらに好ましい。 The content of the chlorine fixing agent in the cross-section repair material A is not particularly limited as long as it achieves the effects of the present invention, but it is 1.5 to 30 parts by mass based on 100 parts by mass of polymer cement mortar, which is the main component. Preferably. When the chlorine fixing agent is 1.5 parts by mass or more, a sufficient rust prevention effect can be obtained, and when it is 30 parts by mass or less, the content of polymer cement mortar becomes relatively large, and the cross-sectional repair material is not sufficient. Provides strong strength. From the above viewpoint, it is more preferable that the content of the chlorine fixing material is 3 to 25 parts by mass.

(塩素固定化材非含有断面修復材B)
塩素固定化材非含有断面修復材B(図1中の12)は、後に詳述するプライマー層13を介して、前記塩素固定化材含有断面修復材Aに積層される。断面修復材Bは塩素固定化材を含有しないことが特徴である。このような態様をとることで、塩素固定化材の使用量を減らすことができ、かつ少ない塩素固定化材の使用量で、鉄筋に対して十分な防錆効果を付与することができる。
断面修復材Bを構成する材料としては、塩素固定化材を含まない点を除いて、断面修復材Aと同様の材料を用いることが好ましい。断面修復材Aと同様のモルタル組成物を主成分とすることで、断面修復材Aとの密着性が向上し、断面修復材Aと断面修復材Bの界面の付着力が向上する。
(Cross-section repair material B that does not contain chlorine fixation material)
The chlorine fixing agent-free cross-sectional repair material B (12 in FIG. 1) is laminated on the chlorine fixing agent-containing cross-sectional repair material A via a primer layer 13, which will be described in detail later. The cross-section repair material B is characterized in that it does not contain a chlorine fixing material. By adopting such an aspect, the amount of chlorine fixing material used can be reduced, and a sufficient rust prevention effect can be imparted to the reinforcing steel with a small amount of chlorine fixing material used.
As the material constituting the cross-section repair material B, it is preferable to use the same material as the cross-section repair material A, except that it does not contain a chlorine fixing material. By using the same mortar composition as the cross-section repair material A as the main component, the adhesion with the cross-section repair material A is improved, and the adhesion force at the interface between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is improved.

(プライマー層)
本発明の断面修復構造は、断面修復材Aにプライマー層を介して断面修復材Bが積層されることが特徴である。断面修復材Aと断面修復材Bの間にプライマー層を有することで、断面修復材Aと断面修復材Bの密着性が向上し、断面修復材Aと断面修復材Bの界面の付着力が向上する。
また、プライマー層により、塩素固定化材がコンクリート表面31に向けて拡散することがなく、鉄筋20に対する防錆効果が長時間にわたって維持される。
(Primer layer)
The cross-section repair structure of the present invention is characterized in that the cross-section repair material B is laminated on the cross-section repair material A with a primer layer interposed therebetween. By having a primer layer between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B, the adhesion between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is improved, and the adhesion force at the interface between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is improved. improves.
Moreover, the primer layer prevents the chlorine fixing material from diffusing toward the concrete surface 31, and the rust-preventing effect on the reinforcing bars 20 is maintained for a long time.

プライマー層を構成する材料としては、本発明の効果を奏する範囲であれば、特に限定されないが、上記効果を奏するものとして、アクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂(以下「EVA」と記載する。)が好適に挙げられる。アクリル系樹脂又はEVAを用いることで、断面修復材Aと断面修復材Bの密着性が向上し、塩素固定化材から放出される亜硝酸イオンまたは水酸化物イオンの拡散も抑制される。
アクリル系樹脂としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート化合物を1種または2種以上重合したもの、さらにこれらのモノマーと共重合可能なスチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデンなどのビニル化合物と共重合させたもの等を用いることができる。なお、(メタ)アクリレートとは、メタクリレート及びアクリレートを意味する。
EVAとしては、エチレンと酢酸ビニルとを公知の方法で共重合したものであればよく、該共重合体中の酢酸ビニル含有量は、好ましくは20~90質量%、さらに好ましくは30~90質量%である。
The material constituting the primer layer is not particularly limited as long as it achieves the effects of the present invention, but examples of materials that achieve the above effects include acrylic resins or ethylene-vinyl acetate resins (hereinafter referred to as "EVA"). ) are preferably mentioned. By using the acrylic resin or EVA, the adhesion between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is improved, and the diffusion of nitrite ions or hydroxide ions released from the chlorine fixing material is also suppressed.
Acrylic resins include those obtained by polymerizing one or more (meth)acrylate compounds such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, and 2-ethylhexyl (meth)acrylate; Those copolymerized with vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate, and vinylidene chloride that can be copolymerized with these monomers can be used. Note that (meth)acrylate means methacrylate and acrylate.
EVA may be one obtained by copolymerizing ethylene and vinyl acetate by a known method, and the vinyl acetate content in the copolymer is preferably 20 to 90% by mass, more preferably 30 to 90% by mass. %.

プライマー層の厚みとしては、上記効果を奏する範囲であれば特に限定されないが、プライマー層を形成するためのプライマー層形成材料の不揮発分の塗布量として、5~50g/mであることが好ましい。プライマー層の厚みがこの範囲内であると、断面修復材Aと断面修復材Bの密着性が十分となり、かつ塩素固定化材から放出される亜硝酸イオンまたは水酸化物イオンの表面コンクリート方向への拡散も抑制される。以上の観点から、プライマー層の不揮発分の塗布量は、10g/m~40g/mの範囲であることがさらに好ましい。 The thickness of the primer layer is not particularly limited as long as it achieves the above effects, but it is preferably 5 to 50 g/m 2 as the coating amount of non-volatile content of the primer layer forming material for forming the primer layer. . When the thickness of the primer layer is within this range, the adhesion between the cross-section repair material A and the cross-section repair material B will be sufficient, and the nitrite ions or hydroxide ions released from the chlorine fixing material will be directed toward the surface concrete. The spread of is also suppressed. From the above viewpoint, it is more preferable that the coating amount of nonvolatile components of the primer layer is in the range of 10 g/m 2 to 40 g/m 2 .

(防錆層)
本発明の断面修復構造は、鉄筋と上記断面修復材Aの間に防錆層をさらに有することが好ましい。防錆層を有することで、さらに鉄筋の防錆性を向上させることができる。防錆層に用いる材料としては、防錆効果のあるものであれば、特に制限はないが、亜硝酸塩を含有することが好ましい。亜硝酸塩であれば特に限定されるものではなく、例えば、亜硝酸リチウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム等のアルカリ金属の亜硝酸塩、亜硝酸カルシウム、亜硝酸マグネシウム等のアルカリ土類金属の亜硝酸塩等が挙げられる。これらの亜硝酸塩の中でも亜硝酸リチウムは、優れた防錆効果を有し、かつ、アルカリ性を高める点からも好ましい。
亜硝酸塩はセメントと混合し、セメントペーストとして、鉄筋に塗布することが好ましい。亜硝酸リチウム等の亜硝酸水溶液の濃度については、特に限定はないが、通常、10~50質量%程度の濃度の水溶液として用いればよい。
防錆層の塗布量としては、上記効果を効率的に得るとの観点から、固形分換算で、300~5000kg/mであることが好ましく、500~4000kg/mの範囲であることがさらに好ましい。この範囲であると防錆効果がより得られやすい。
防錆層の形成方法としては、本発明の効果を奏する範囲であれば、特に限定されず、亜硝酸塩のペーストを鉄筋に吹き付ける方法や、コテ、ヘラ、刷毛、又はローラー等で塗布する方法が挙げられる。
(rust prevention layer)
It is preferable that the cross-sectional repair structure of the present invention further includes a rust prevention layer between the reinforcing bars and the cross-sectional repair material A. By having the rust prevention layer, the rust prevention properties of the reinforcing bars can be further improved. The material used for the rust prevention layer is not particularly limited as long as it has a rust prevention effect, but preferably contains nitrite. There are no particular limitations as long as it is a nitrite; for example, nitrites of alkali metals such as lithium nitrite, sodium nitrite, potassium nitrite, etc., nitrites of alkaline earth metals such as calcium nitrite, magnesium nitrite, etc. can be mentioned. Among these nitrites, lithium nitrite is preferable because it has an excellent antirust effect and increases alkalinity.
Preferably, the nitrite is mixed with cement and applied to the reinforcing steel as a cement paste. There is no particular limitation on the concentration of the aqueous solution of nitrous acid such as lithium nitrite, but it is usually sufficient to use an aqueous solution having a concentration of about 10 to 50% by mass.
From the viewpoint of efficiently obtaining the above effects, the coating amount of the rust prevention layer is preferably 300 to 5000 kg/m 2 in terms of solid content, and preferably in the range of 500 to 4000 kg/m 2 . More preferred. Within this range, the rust prevention effect is more likely to be obtained.
The method of forming the rust preventive layer is not particularly limited as long as it achieves the effects of the present invention, and methods include spraying a nitrite paste onto the reinforcing bars, and applying with a trowel, spatula, brush, or roller. Can be mentioned.

<充填方法>
上記補修材をコンクリート除去部に充填する方法については、特に制限はなく、既存の種々の方法が適用可能である。例えば、未硬化状態の補修材をコンクリート除去部へ吹き付ける工法(吹き付け工法)や、未硬化状態の補修材をコンクリート除去部へコテで押さえる工法(左官工法)や、コンクリート除去部の外側にコンクリート型枠を設置して、コンクリート除去部とコンクリート型枠との間に未硬化状態の補修材を注入して、コンクリート除去部へ充填して硬化させる工法(グラウト工法)を用いることができる。
本発明では、施工の効率の点から、吹き付け工法が好ましい。具体的には、塩素固定化材含有断面修復材を吹き付け施工し、硬化させた後にプライマー層形成材料を吹き付け塗工または刷毛塗りし、乾燥してプライマー層を形成した後に、塩素固定化材非含有断面修復材を吹き付け施工する方法が好ましい。
<Filling method>
There is no particular restriction on the method of filling the repair material into the concrete removed portion, and various existing methods can be applied. For example, there is a method in which uncured repair material is sprayed onto the concrete removed area (spraying method), an uncured repair material is pressed onto the concrete removed area with a trowel (plastering method), and a concrete mold is placed on the outside of the concrete removed area. A method (grout method) can be used in which a frame is installed, an uncured repair material is injected between the concrete removed part and the concrete formwork, and the repair material is filled into the concrete removed part and hardened.
In the present invention, the spraying method is preferred from the viewpoint of construction efficiency. Specifically, a cross-sectional repair material containing a chlorine fixing material is sprayed, and after curing, a primer layer forming material is sprayed or brushed, and after drying to form a primer layer, a chlorine fixing material-free material is applied. A method of spraying the containing cross-section repair material is preferred.

[鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法]
本発明の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法(以下、「本断面修復方法」と記載することがある。)は、以下の4つの工程を含む。
(I)既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去する工程。
(II)露出した鉄筋の周囲を塩素固定化材を含有する断面修復材Aで覆う工程。
(III)該断面修復材Aの表面にプライマー層形成材料を塗布し、プライマー層を形成する工程。
(IV)該プライマー層上に塩素固定化材非含有の断面修復材Bを積層する工程。
上記工程(II)における断面修復材Aで鉄筋の周囲を覆う工程、上記工程(III)におけるプライマー層形成材料を塗布する工程、及び工程(IV)における断面修復材Bを積層する工程は、既存のいかなる方法でもよい。具体的には、はけ塗り、コテ塗り、ローラー塗りなど人の手で塗布する方法や、リシンガンなどのスプレーガン等を用いて圧縮エアを用いて吹き付けて施工する方法、ポンプで圧送した断面修復材を型枠内にグラウトする方法、ポンプで圧送した断面修復材を圧縮エアを用いて吹き付けて施工する方法がある。但し、工程(IV)においては、大断面で施工する場合の施工効率化の点から、吹付法により積層することが好ましい。
[Method for cross-sectional repair of reinforced concrete structures]
The cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure (hereinafter sometimes referred to as "this cross-sectional repair method") of the present invention includes the following four steps.
(I) A process of removing surface concrete in defective areas of an existing reinforced concrete structure until at least a portion of the reinforcing bars are exposed.
(II) A step of covering the exposed reinforcing bars with cross-section repair material A containing a chlorine fixing material.
(III) A step of applying a primer layer forming material to the surface of the cross-section repair material A to form a primer layer.
(IV) A step of laminating cross-section repair material B that does not contain a chlorine fixing agent on the primer layer.
The step of covering the reinforcing bars with the cross-section repair material A in the above step (II), the step of applying the primer layer forming material in the above step (III), and the step of laminating the cross-section repair material B in the step (IV) are as follows. Any method is acceptable. Specifically, there are manual methods such as brushing, troweling, and roller painting, methods of spraying using compressed air using a spray gun such as a ricing gun, and cross-sectional repair methods that are applied using a pump. There are two methods: grouting the material into the formwork, and spraying cross-sectional repair material pumped with compressed air. However, in step (IV), from the viewpoint of increasing construction efficiency when constructing a large cross section, it is preferable to perform lamination by a spraying method.

なお、上記工程(III)において用いるプライマー層形成材料は、プライマー層を構成する材料として上記した材料と同様であり、アクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂を含むものである。また、プライマー層形成材料の塗布量は、不揮発分の塗布量として、5~50g/mであることが好ましい。塗布量がこの範囲内であると、本発明の効果を十分に発揮することができる。
なお、上記(II)及び(IV)の工程において使用される、断面修復材A及び断面修復材Bの材料は、上述の断面修復材A及び断面修復材Bの材料と同様である。
The primer layer forming material used in step (III) above is the same as the material described above as the material constituting the primer layer, and contains an acrylic resin or an ethylene-vinyl acetate resin. Further, the coating amount of the primer layer forming material is preferably 5 to 50 g/m 2 in terms of non-volatile content. When the coating amount is within this range, the effects of the present invention can be fully exhibited.
The materials of the cross-section repair material A and cross-section repair material B used in the steps (II) and (IV) above are the same as those of the cross-section repair material A and cross-section repair material B described above.

また、上記工程(I)の後、前記工程(II)の前に鉄筋に防錆剤を塗布して、防錆層を形成する工程を有することが、より防錆性を高めることができる点で好ましい。なお、防錆層を構成する材料等については、上述の通りである。 Further, after the above step (I) and before the above step (II), including the step of applying a rust preventive agent to the reinforcing steel to form a rust preventive layer can further improve the rust preventive property. It is preferable. Note that the materials constituting the anticorrosion layer are as described above.

さらに、本断面修復方法においては、工程(II)の後、工程(III)の開始前に、3時間以上の保持時間を有することが好ましい。該保持時間を有することで、より防錆効果を高めることができる。 Furthermore, in this cross-sectional repair method, it is preferable to have a holding time of 3 hours or more after step (II) and before starting step (III). By having this holding time, the rust prevention effect can be further enhanced.

以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を逸脱しない限り、下記の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail using Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples unless it departs from the gist thereof.

(評価方法)
(1)付着強度の測定:供試体から直径73mmのコア供試体を採取し、引張り試験機で付着強度を測定した。なお、付着強度は3回測定を行った平均値を用いた。
(2)防錆性能の評価
試料サンプルの養生28日後の試験体を気温40℃、湿度95%の環境に180日暴露後、丸鋼を取り出し、防錆性能を確認した。評価基準は以下の通りである。
〇;錆が認められない。
△;錆がわずかに認められた。
×;錆が認められた。
(Evaluation method)
(1) Measurement of adhesive strength: A core specimen with a diameter of 73 mm was taken from the specimen, and the adhesive strength was measured using a tensile tester. In addition, the average value of three measurements was used for the adhesion strength.
(2) Evaluation of rust prevention performance After 28 days of curing of the sample, the test specimen was exposed to an environment with a temperature of 40°C and a humidity of 95% for 180 days, and then the round steel was taken out and the rust prevention performance was confirmed. The evaluation criteria are as follows.
○: No rust observed.
Δ: Slight rust was observed.
×: Rust was observed.

(使用材料)
(1)断面修復材の材料
断面修復材に用いた材料は、以下の通りである。表1に含有量を記載する。なお、後述するように、断面修復材の材料に塩素固定化材を加えた断面修復材を断面修復材Aとし、塩素固定化材を加えない断面修復材を断面修復材Bとする。
・普通セメント:デンカ社製の普通ポルトランドセメント
・砂:新潟県糸魚川市産石灰砂
・ファイバー:ビニロンファイバー、繊維長6mm
・膨張材:CSA#20(デンカ社製)
・粉末ポリマー:アクリル酸エステル系共重合体
・増粘剤:メチルセルロース
・プライマー層形成材料:RIS211E(EVA、デンカ社製)
・塩素固定化材a:カルシウムアルミネート化合物(CaO/Alモル比:0.5、ブレーン比表面積値:4000cm/g)。試薬1級の炭酸カルシウムと試薬1級の酸化アルミニウムを所定の割合で混合した。次に、混合した試料を電気炉により1500℃で溶融した後、徐冷してカルシウムアルミネートを合成した。そして、合成した試料を、ブレーン比表面積値が4000cm/gとなるように粉砕した。
・塩素固定化材b:ソルカット(登録商標)、日本化学工業社製
(Materials used)
(1) Materials for cross-section repair material The materials used for the cross-section repair material are as follows. The contents are listed in Table 1. As will be described later, a cross-sectional repair material in which a chlorine fixing material is added to the cross-sectional repair material is referred to as a cross-sectional repair material A, and a cross-sectional repair material to which no chlorine fixing material is added is referred to as a cross-sectional repair material B.
・Ordinary cement: Ordinary Portland cement made by Denka ・Sand: Lime sand from Itoigawa City, Niigata Prefecture ・Fiber: Vinylon fiber, fiber length 6mm
・Expansion material: CSA#20 (manufactured by Denka)
・Powder polymer: Acrylic ester copolymer ・Thickener: Methylcellulose ・Primer layer forming material: RIS211E (EVA, manufactured by Denka)
- Chlorine fixation material a: calcium aluminate compound (CaO/Al 2 O 3 molar ratio: 0.5, Blaine specific surface area value: 4000 cm 2 /g). Calcium carbonate, which is a first-grade reagent, and aluminum oxide, which is a first-grade reagent, were mixed at a predetermined ratio. Next, the mixed sample was melted at 1500° C. in an electric furnace and then slowly cooled to synthesize calcium aluminate. The synthesized sample was then ground to a Blaine specific surface area value of 4000 cm 2 /g.
・Chlorine fixation material b: Solcut (registered trademark), manufactured by Nihon Kagaku Kogyo Co., Ltd.

実施例1
上記表1に示される含有量の材料をハンドミキサーで混合し、断面修復材A及びBに用いる修復材(ポリマーセメントモルタル)を得た。次いで、該ポリマーセメントモルタル100質量部に対して、水を12質量部、塩素固定化材を10質量部配合し、断面修復材Aを得た。なお、断面修復材Bとしては、塩素固定化材を混合しない点を除いて、断面修復材Aと同じポリマーセメントモルタルを用い該ポリマーセメントモルタル100質量部に対して、水を13.5質量部配合し、断面修復材Bを得た。
付着強度試験に使用する試験体として、300mm×300mm×60mmの歩道板を準備し、これに断面修復材Aを吹き付けた。断面修復材Aの厚みは30mmであった。続いて、断面修復材A上にプライマー層形成材料を刷毛で塗布した。プライマー層の不揮発分の塗布量は25g/mとした。プライマー層形成後、24時間経過後に断面修復材Bを吹き付けて試験サンプルを得た。
また防錆性能の評価に使用する試験体として100mm×100mm×40mmの型枠の中心位置に長さ100mmの丸鋼φ16mmを配置した。これに断面修復材Aを100mm×100mm×30mmとし吹き付けた。断面修復材Aの厚みは30mmであった。続いて、断面修復材A上にプライマー層形成材料を刷毛で塗布した。プライマー層の不揮発分の塗布量は25g/mとした。プライマー層形成後、24時間経過後に断面修復材Bを吹き付けて試験サンプルを得た。
上記で作製した試験サンプルについて、20℃、相対湿度60%の条件で7日間、28日間養生した後、上記方法にて、断面修復材Aと断面修復材Bの付着強度を測定した。結果を表2に示す。また防錆性能の評価結果を表2に示す。
Example 1
The materials having the contents shown in Table 1 above were mixed using a hand mixer to obtain a repair material (polymer cement mortar) used for cross-sectional repair materials A and B. Next, 12 parts by mass of water and 10 parts by mass of chlorine fixing material were added to 100 parts by mass of the polymer cement mortar to obtain cross-sectional repair material A. In addition, as cross-section repair material B, the same polymer cement mortar as cross-section repair material A was used, except that the chlorine fixing material was not mixed, and 13.5 parts by mass of water was added to 100 parts by mass of the polymer cement mortar. A cross-section repair material B was obtained by blending.
A sidewalk board measuring 300 mm x 300 mm x 60 mm was prepared as a test specimen used in the adhesion strength test, and cross-sectional repair material A was sprayed onto it. The thickness of the cross-sectional repair material A was 30 mm. Subsequently, a primer layer forming material was applied onto the cross-section repair material A with a brush. The coating amount of the nonvolatile component of the primer layer was 25 g/m 2 . After 24 hours had elapsed after the primer layer was formed, cross-section repair material B was sprayed to obtain a test sample.
Further, as a test specimen used for evaluating the rust prevention performance, a 16 mm round steel with a length of 100 mm was placed at the center of a formwork of 100 mm x 100 mm x 40 mm. Cross-sectional repair material A was sprayed onto this in a size of 100 mm x 100 mm x 30 mm. The thickness of the cross-sectional repair material A was 30 mm. Subsequently, a primer layer forming material was applied onto the cross-section repair material A with a brush. The coating amount of the nonvolatile component of the primer layer was 25 g/m 2 . After 24 hours had elapsed after the primer layer was formed, cross-section repair material B was sprayed to obtain a test sample.
After curing the test sample prepared above for 7 days and 28 days at 20° C. and 60% relative humidity, the adhesion strength of the cross-section repair material A and the cross-section repair material B was measured using the above method. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the evaluation results of rust prevention performance.

比較例1
実施例1において、プライマー層を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、試験サンプルを得た。実施例1と同様にして、断面修復材Aと断面修復材Bの付着強度を測定した。結果を表2に示す。また防錆性能の評価結果を表2に示す。
Comparative example 1
A test sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that the primer layer was not formed. In the same manner as in Example 1, the adhesion strength of cross-sectional repair material A and cross-sectional repair material B was measured. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the evaluation results of rust prevention performance.

実施例2
実施例1において、塩素固定化材の含有量を2.5質量部としたこと以外は、実施例1と同様にして試験サンプルを得た。実施例1と同様にして、断面修復材Aと断面修復材Bの付着強度を測定した。結果を表2に示す。また防錆性能の評価結果を表2に示す。
Example 2
A test sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of the chlorine fixing material was 2.5 parts by mass. In the same manner as in Example 1, the adhesion strength of cross-sectional repair material A and cross-sectional repair material B was measured. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the evaluation results of rust prevention performance.

実施例3
実施例1において、塩素固定化材の含有量を30質量部としたこと以外は、実施例1と同様にして試験サンプルを得た。実施例1と同様にして、断面修復材Aと断面修復材Bの付着強度を測定した。結果を表2に示す。また防錆性能の評価結果を表2に示す。
Example 3
A test sample was obtained in the same manner as in Example 1, except that the content of the chlorine fixing material was 30 parts by mass. In the same manner as in Example 1, the adhesion strength of cross-sectional repair material A and cross-sectional repair material B was measured. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the evaluation results of rust prevention performance.

比較例2及び3
実施例2及び3において、プライマー層を形成しなかったこと以外は、実施例2及び3と同様にして、試験サンプルを得た。実施例2及び3と同様にして、断面修復材Aと断面修復材Bの付着強度を測定した。結果を表2に示す。また防錆性能の評価結果を表2に示す。
Comparative examples 2 and 3
Test samples were obtained in the same manner as in Examples 2 and 3, except that no primer layer was formed in Examples 2 and 3. In the same manner as in Examples 2 and 3, the adhesion strength of cross-section repair material A and cross-section repair material B was measured. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the evaluation results of rust prevention performance.

本発明によれば、塩素固定化材の使用量を抑えて、効果的に鉄筋防錆効果を得ることができ、低コストで鉄筋コンクリート構造物の修復を行うことができる。したがって、土木建築分野において、極めて有用な技術である。 According to the present invention, it is possible to suppress the amount of chlorine fixation material used, effectively obtain a reinforcing steel rust prevention effect, and repair a reinforced concrete structure at low cost. Therefore, it is an extremely useful technology in the field of civil engineering and construction.

10 補修材
11 塩素固定化材混入断面修復材A
12 塩素固定化材非混入断面修復材B
13 プライマー層
20 鉄筋
30 コンクリート
31 コンクリート外表面
32 表層コンクリート
40 水酸化物イオンまたは亜硝酸イオン
10 Repair material 11 Cross section repair material A containing chlorine fixation material
12 Cross section repair material B without chlorine fixation material
13 Primer layer 20 Rebar 30 Concrete 31 Concrete outer surface 32 Surface concrete 40 Hydroxide ion or nitrite ion

Claims (14)

既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去して形成されるコンクリート除去部と、露出した鉄筋の周囲を覆う塩素固定化材を含む断面修復材A、及び該断面修復材Aにプライマー層を介して積層される塩素固定化材非含有断面修復材Bを含む補修材とを有し、該補修材が前記コンクリート除去部に充填されてなる鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 A concrete removal part formed by removing surface concrete in a defective part of an existing reinforced concrete structure until at least a part of the reinforcing bars are exposed, and a cross-sectional repair material A containing a chlorine fixing material that covers the exposed reinforcing bars, and A reinforced concrete structure comprising a cross-sectional repair material B laminated on the cross-section repair material A via a primer layer, and the repair material is filled in the concrete removal part. Sectional repair structure. 前記プライマー層が、アクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂を含有する請求項1に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 1, wherein the primer layer contains an acrylic resin or an ethylene-vinyl acetate resin. 前記断面修復材Aの厚みが5~50mmである請求項1又は2に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 1 or 2, wherein the cross-sectional repair material A has a thickness of 5 to 50 mm. 前記プライマー層を形成するためのプライマー層形成材料の不揮発分の塗布量が、5~50g/mである請求項1又は2に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 1 or 2, wherein the coating amount of the non-volatile content of the primer layer forming material for forming the primer layer is 5 to 50 g/m 2 . 前記鉄筋と前記断面修復材Aの間に防錆層をさらに有する請求項1又は2に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-section repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 1 or 2, further comprising a rust prevention layer between the reinforcing bars and the cross-section repair material A. 前記防錆層が亜硝酸塩を含有する請求項5に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-sectional repair structure of a reinforced concrete structure according to claim 5, wherein the rust prevention layer contains nitrite. 前記防錆層の塗布量が300~5000kg/mである請求項5に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-sectional repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 5, wherein the coating amount of the anticorrosion layer is 300 to 5000 kg/m 2 . 前記断面修復材A及び断面修復材Bの主成分がモルタル組成物である請求項1又は2に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復構造。 The cross-section repair structure for a reinforced concrete structure according to claim 1 or 2, wherein the main component of the cross-section repair material A and the cross-section repair material B is a mortar composition. 既設鉄筋コンクリート構造物の欠陥部における表層コンクリートを鉄筋の少なくとも一部が露出するまで除去する工程(I)、露出した鉄筋の周囲を塩素固定化材を含有する断面修復材Aで覆う工程(II)、該断面修復材Aの表面にプライマー層形成材料を塗布し、プライマー層を形成する工程(III)、該プライマー層上に塩素固定化材非含有の断面修復材Bを積層する工程(IV)を有する、鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 Step (I) of removing the surface concrete in the defective part of the existing reinforced concrete structure until at least a part of the reinforcing bars are exposed; Step (II) of covering the exposed reinforcing bars with cross-section repair material A containing a chlorine fixing agent. , a step (III) of applying a primer layer forming material to the surface of the cross-section repair material A to form a primer layer, a step (IV) of laminating a cross-section repair material B that does not contain a chlorine fixing agent on the primer layer. A cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure. 前記プライマー層形成材料がアクリル系樹脂又はエチレン-酢酸ビニル系樹脂を含有する請求項9に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 The cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure according to claim 9, wherein the primer layer forming material contains an acrylic resin or an ethylene-vinyl acetate resin. プライマー層形成材料の不揮発分の塗布量が、5~50g/mである請求項9又は10に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 The method for cross-sectional repair of a reinforced concrete structure according to claim 9 or 10, wherein the amount of non-volatile content of the primer layer forming material is 5 to 50 g/m 2 . 前記工程(II)の後、前記工程(III)の開始前に、3時間以上の保持時間を有する請求項9又は10に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 The cross-sectional repair method for a reinforced concrete structure according to claim 9 or 10, wherein a holding time of 3 hours or more is carried out after the step (II) and before the start of the step (III). 前記断面修復材Bが吹付法により積層される請求項9又は10に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 The cross-section repair method for a reinforced concrete structure according to claim 9 or 10, wherein the cross-section repair material B is laminated by a spraying method. 前記工程(I)の後、前記工程(II)の前に鉄筋に防錆剤を塗布して、防錆層を形成する工程を有する請求項9又は10に記載の鉄筋コンクリート構造物の断面修復方法。 The method for cross-sectional repair of a reinforced concrete structure according to claim 9 or 10, further comprising the step of applying a rust preventive agent to the reinforcing bars to form a rust preventive layer after the step (I) and before the step (II). .
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