JP2649090B2 - Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法 - Google Patents
Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法Info
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- JP2649090B2 JP2649090B2 JP1229300A JP22930089A JP2649090B2 JP 2649090 B2 JP2649090 B2 JP 2649090B2 JP 1229300 A JP1229300 A JP 1229300A JP 22930089 A JP22930089 A JP 22930089A JP 2649090 B2 JP2649090 B2 JP 2649090B2
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- concrete structure
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、鉄筋コンクリート（RC）や鉄骨コンクリー
ト（SRC）構造物の塩害対策技術に関し、詳細には電気
化学的手法によりコンクリート中の塩素成分を除去す
る、RC・SRC構造物の脱塩方法に関する。
ト（SRC）構造物の塩害対策技術に関し、詳細には電気
化学的手法によりコンクリート中の塩素成分を除去す
る、RC・SRC構造物の脱塩方法に関する。
＜従来の技術＞ 一般に、海砂を使用したコンクリート構造物や、海浜
地帯のコンクリート構造物が、亀裂や剥離を起こすこと
が知られている。
地帯のコンクリート構造物が、亀裂や剥離を起こすこと
が知られている。
これは、コンクリート中の塩分が構造物内部の鉄筋や
鉄骨を発錆させる際の膨脹圧によるものである。
鉄骨を発錆させる際の膨脹圧によるものである。
従来、発錆の可能性のあるコンクリート構造物又は、
発錆したコンクリート構造物の補修方法として、次の２
つの方法が存在する。
発錆したコンクリート構造物の補修方法として、次の２
つの方法が存在する。
その一つは、発錆箇所のコンクリートをはつって取り
除いた後、塩分の含まれていないコンクリートを埋め戻
す方法である。
除いた後、塩分の含まれていないコンクリートを埋め戻
す方法である。
他の方法はコンクリート構造物に通電することで、鉄
筋や鉄骨の発錆の原因である電池作用を抑制する電気防
食法で、将来の実用化が期待されている。
筋や鉄骨の発錆の原因である電池作用を抑制する電気防
食法で、将来の実用化が期待されている。
この電気防食法は、はつり取った発錆箇所に導電性の
コーティング層を形成し、このコーティング層の表面に
耐腐食性の高い陽極棒を設置すると共に、内部の鉄筋又
は鉄骨を陰極として、100mV以上電位が卑になるように
直流電源を通電する方法である。
コーティング層を形成し、このコーティング層の表面に
耐腐食性の高い陽極棒を設置すると共に、内部の鉄筋又
は鉄骨を陰極として、100mV以上電位が卑になるように
直流電源を通電する方法である。
＜本発明が解決しようとする問題点＞ 前記した従来のコンクリート構造物の発錆防止技術に
は次の問題点がある。
は次の問題点がある。
＜イ＞ 前者の方法にあっては、飛来する塩粒がコンク
リート構造物中に浸透し、発錆を再度引き起こす可能性
が残り、補修工事の繰り返しを強いられる。
リート構造物中に浸透し、発錆を再度引き起こす可能性
が残り、補修工事の繰り返しを強いられる。
しかも、コンクリート構造物の補修に多くの手数と時
間がかかる問題がある。
間がかかる問題がある。
＜ロ＞ 後者の方法の場合、永久的に通電しなければな
らない。
らない。
又、コンクリートの電気抵抗が含水変化や温度変化に
より変化するから、電流量の調整が難しい。
より変化するから、電流量の調整が難しい。
そのうえ陽極棒の消耗は避けられないから、定期的に
導電性のコーティング層を含めた新たな陽極棒を交換し
なければならない。
導電性のコーティング層を含めた新たな陽極棒を交換し
なければならない。
＜ハ＞ 両者ともはつりがあるため、道路橋や橋梁等に
おいては構造的（強度的）な問題で長期間に亘り使用で
きない。
おいては構造的（強度的）な問題で長期間に亘り使用で
きない。
＜本発明の目的＞ 本発明は以上の問題点を解決するために成されたもの
で、その目的とするところは、はつり作業を不要とし、
しかも短期間に脱塩を行え、さらには電極の再利用が可
能な、RC・SRC構造物の脱塩方法を提供することにあ
る。
で、その目的とするところは、はつり作業を不要とし、
しかも短期間に脱塩を行え、さらには電極の再利用が可
能な、RC・SRC構造物の脱塩方法を提供することにあ
る。
＜問題点を解決するための手段＞ 即ち本発明は、コンクリート構造物の脱塩予定箇所の
表面を電解質層で被覆し、電解質層の表面に電極を取り
付け、これを陽極とし、コンクリート構造物中の鉄筋や
鉄骨の補強材を陰極とし、両電極間に電流を通電し、コ
ンクリート中の塩素イオンをコンクリート構造物外へ除
去する、RC・SRC構造物の脱塩方法である。
表面を電解質層で被覆し、電解質層の表面に電極を取り
付け、これを陽極とし、コンクリート構造物中の鉄筋や
鉄骨の補強材を陰極とし、両電極間に電流を通電し、コ
ンクリート中の塩素イオンをコンクリート構造物外へ除
去する、RC・SRC構造物の脱塩方法である。
＜本発明の説明＞ 以下、図面を参照しながら本発明について説明する。
＜イ＞脱塩原理 第１図に発錆を起こす可能性をある又は発錆を生じた
橋脚等のコンクリート構造物10の縦断面図を示す。
橋脚等のコンクリート構造物10の縦断面図を示す。
本発明は同図に示すように、コンクリート構造物10の
脱塩箇所の表面を電解質層20で被覆する。
脱塩箇所の表面を電解質層20で被覆する。
さらに電解質層20の表面に電極30を設ける。
そして電極30を陽極とし、コンクリート構造物10の鉄
筋や鉄骨等の導電性の補強材11を陰極として、直流電源
40から通電する。
筋や鉄骨等の導電性の補強材11を陰極として、直流電源
40から通電する。
電極30と補強材11との間に通電をすると、コンクリー
ト構造物10中に存在する塩素イオンが電極30に引き付け
られ、電解質層20中に溶解する。
ト構造物10中に存在する塩素イオンが電極30に引き付け
られ、電解質層20中に溶解する。
その結果、コンクリート構造物10中の塩分が除去され
る。
る。
次に、上記した各部材について説明する。
＜ロ＞電解質層 電解質層20は、水道水や導電性を向上させるために電
解質物質（各種の塩やアルカリ性物質）を溶解した公知
の電解質液をゲル状にしたものを使用できる。
解質物質（各種の塩やアルカリ性物質）を溶解した公知
の電解質液をゲル状にしたものを使用できる。
その他に電解質層20として、公知の電解質液を吸収性
が極めて高い高分子吸収性樹脂やフィルム或はスポンジ
等に含浸させたものを使用できる。
が極めて高い高分子吸収性樹脂やフィルム或はスポンジ
等に含浸させたものを使用できる。
電解質層20をコンクリート構造物10の表面に取り付け
る手段としては、電解質層20とコンクリート構造物10の
脱塩箇所の表面との接触面が著しく減少することのない
ように配慮し、例えば電解質層20の周縁に接着剤を着け
てコンクリート構造物10の表面に接着する。
る手段としては、電解質層20とコンクリート構造物10の
脱塩箇所の表面との接触面が著しく減少することのない
ように配慮し、例えば電解質層20の周縁に接着剤を着け
てコンクリート構造物10の表面に接着する。
＜ハ＞電極 電極30にはイオン化傾向の小さい金属又は導電材を用
いる。
いる。
電極30としては、電気防食の外部電源法において使用
さてている電極で、例えば炭素、黒鉛、磁性酸化鉄、け
い素鋳鉄、鉛合金、白金又はこれらの素材を導電性樹脂
板に貼着したものを使用できる。
さてている電極で、例えば炭素、黒鉛、磁性酸化鉄、け
い素鋳鉄、鉛合金、白金又はこれらの素材を導電性樹脂
板に貼着したものを使用できる。
＜ニ＞印加電圧 電極30および補強材11の間に印加する電圧は脱塩規模
により異なるが、数ボルト乃至数十ボルトの比較的低い
範囲とする。
により異なるが、数ボルト乃至数十ボルトの比較的低い
範囲とする。
確かに印加電圧を高くすれば、脱塩効果の促進が図れ
るが、その反面、陰極である補強材11側で水素の発生量
が増して、鉄の水素脆性を誘発したり、作業員の作業環
境が悪化するといった問題もあるので、印加電圧の設定
は慎重を期する必要がある。
るが、その反面、陰極である補強材11側で水素の発生量
が増して、鉄の水素脆性を誘発したり、作業員の作業環
境が悪化するといった問題もあるので、印加電圧の設定
は慎重を期する必要がある。
尚、高張力鋼やプレストレス鋼材以外は水素脆性の問
題が生じない。
題が生じない。
＜試験例＞ 次に本発明による脱塩効果を裏付けるために次のよう
な試験を行った。
な試験を行った。
＜イ＞印加電圧と電極の及ぼす脱塩効果について 塩分含有量の多い海浜を用い、中央に鉄筋を１本を埋
設したコンクリート製の供試体（20cm×10cm×10cm）を
製作し、一面（10cm×20cm）を残し他のすべての面をシ
ールした後、水道水飽和水酸化カルシウム溶液（Sat.Ca
（OH）２）等を電解液として負荷電圧、陽極を変えて経
時的な脱塩量（Nacl換算）を測定した。
設したコンクリート製の供試体（20cm×10cm×10cm）を
製作し、一面（10cm×20cm）を残し他のすべての面をシ
ールした後、水道水飽和水酸化カルシウム溶液（Sat.Ca
（OH）２）等を電解液として負荷電圧、陽極を変えて経
時的な脱塩量（Nacl換算）を測定した。
脱塩量（縦軸:Y、Nacl gr）と経過時間（横軸:X、h
r）の関係より回帰式を求め、Ｘの係数を脱塩速度（Nac
l gr/hr）とした。
r）の関係より回帰式を求め、Ｘの係数を脱塩速度（Nac
l gr/hr）とした。
第２図に負荷電圧と脱塩速度の関係の試験結果を示
し、第３図に陽極の種類と脱塩速度の関係の試験結果を
示し、第４図に面積比（陽極面積／モルタル・コンクリ
ート面積）と脱塩速度の関係の試験結果を示す。
し、第３図に陽極の種類と脱塩速度の関係の試験結果を
示し、第４図に面積比（陽極面積／モルタル・コンクリ
ート面積）と脱塩速度の関係の試験結果を示す。
＜本発明の効果＞ 本発明は以上説明したようになるから次の効果が得ら
れる。
れる。
＜イ＞ 脱塩予定のコンクリート構造物の表面をまった
くはつらないで脱塩できるので、従来のようなはつり作
業が不要となる。
くはつらないで脱塩できるので、従来のようなはつり作
業が不要となる。
＜ロ＞ 高能率に脱塩できるので、脱塩期間が短かくて
済む。
済む。
＜ハ＞ 陽極に白金系の高価な電極を用いても、脱塩終
了後に回収して何度も再使用できるので、転用性に優れ
る。
了後に回収して何度も再使用できるので、転用性に優れ
る。
＜ニ＞ 道路や鉄道の橋梁を対象する場合、車両を通行
させたまま脱塩を行える。
させたまま脱塩を行える。
＜ホ＞ 各種の海中・海洋コンクリート構造物や、海浜
近くのコンクリート構造物或は海砂を用いたコンクリー
ト構造物等、広範囲のコンクリート構造物の脱塩に適用
できる。
近くのコンクリート構造物或は海砂を用いたコンクリー
ト構造物等、広範囲のコンクリート構造物の脱塩に適用
できる。
第１図：本発明の脱塩方法の概念図 第２図：負荷電圧と脱塩速度の関係の試験結果の説明図 第３図：陽極の種類と脱塩速度の関係の試験結果の説明
図 第４図：面積比（陽極面積／モルタル・コンクリート面
積）と脱塩速度の関係の試験結果の説明図
図 第４図：面積比（陽極面積／モルタル・コンクリート面
積）と脱塩速度の関係の試験結果の説明図
Claims (1)
- 【請求項１】コンクリート構造物の脱塩予定箇所の表面
を電解質層で被覆し、電解質層の表面に電極を取り付
け、これを陽極とし、 コンクリート構造物中の鉄筋や鉄骨の補強材を陰極と
し、 両電極間に電流を通電し、 コンクリート中の塩素イオンをコンクリート構造物外へ
除去する、 RC・SRC構造物の脱塩方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229300A JP2649090B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229300A JP2649090B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393682A JPH0393682A (ja) | 1991-04-18 |
| JP2649090B2 true JP2649090B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=16889976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1229300A Expired - Lifetime JP2649090B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2649090B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL104837A (en) * | 1992-03-23 | 1996-01-31 | Norwegian Concrete Tech | A method of electrochemical treatment for reinforcing steel in concrete in which steel reinforcements are planted |
| JP5080725B2 (ja) * | 2005-05-30 | 2012-11-21 | 株式会社富士ピー・エス | コンクリート構造物の電気化学的脱塩方法 |
| FR2936720B1 (fr) * | 2008-10-03 | 2010-10-29 | Commissariat Energie Atomique | Procede de decontamination electrocinetique d'un milieu solide poreux. |
| JP2015117410A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 金属部材の脱塩装置及び方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5193927A (en) * | 1975-02-17 | 1976-08-18 | Konkuriitono efuroretsusensuboshishoriho | |
| US5198082A (en) * | 1987-09-25 | 1993-03-30 | Norwegian Concrete Technologies A/S | Process for rehabilitating internally reinforced concrete by removal of chlorides |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP1229300A patent/JP2649090B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0393682A (ja) | 1991-04-18 |
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