JP3093851B2 - ボルト固定用固着材 - Google Patents

ボルト固定用固着材

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JP3093851B2
JP3093851B2 JP04008095A JP809592A JP3093851B2 JP 3093851 B2 JP3093851 B2 JP 3093851B2 JP 04008095 A JP04008095 A JP 04008095A JP 809592 A JP809592 A JP 809592A JP 3093851 B2 JP3093851 B2 JP 3093851B2
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  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンクリート、岩盤等
(以下母材という)にアンカーボルトを固定するための
ボルト固定用固着材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】アンカーボルトを固定する方法として、
母材に穿孔しその孔内にボルト固定用固着材を装填し、
ハンマードリル等に接合したアンカーボルトに回転、衝
撃を与えながら挿入し、固着材を破砕し、容器に収容さ
れた樹脂を硬化させ、アンカーボルトを固着する方法が
知られている(特開昭60−28478号公報、特公昭
38−12863号公報、特公昭48−41181号公
報、特開昭55−32814号公報、特開昭61−28
8939号公報、特開平1−310100号公報等)。
【0003】この方法に用いられる固着材は、容器と該
容器内に収容された樹脂と該樹脂を硬化させるための硬
化剤とからなり、樹脂には、エポキシアクリレート樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂及びエポキシ樹脂等が一般
的に用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする問題】ボルト固定用固着材
は、その堅固な固着力、使い易さ等の点で、季節、天
候、屋内、屋外を問わず、さまざまな条件下で広く用い
られている。しかも、近年港湾関係工事や河川工事等で
も使用され、陸上はもちろんのこと、水中や海水中でも
多く用いられる様になってきた。
【0005】そこで、ボルト固定用固着材を陸上で使用
した場合、十分堅固な固着力でアンカーボルトを保持で
きるが、これを水中又は海水中で使用するとアンカーボ
ルトを保持するに十分な固着力を発現しないことが解っ
た。また、この様なアンカーボルトの状態で、建造物を
建設したり、機械等、物を設置することは、建設物、設
置物の倒壊、崩壊、落下の危険性があり、直ちに改良し
なければならない問題である。
【0006】
【問題を解決するための手段】本発明は、ボルト固定用
固着剤の十分な性能を水中及び海水中で発揮できる様、
その主たる原因を究明し、根本的改良を施すための研究
を重ねた結果、界面活性剤を用いることで、本問題を解
決するに至った。すなわち、本発明は、樹脂、硬化剤及
び界面活性剤を含み、かつ該界面活性剤がジアルキルス
ルホコハク酸塩であり、樹脂重量に対し0.5重量%以
かつ50重量%以下であることを特徴とするボルト固
定用固着剤である。
【0007】以下、本発明を説明する本発明において、
界面活性剤は、樹脂へ溶解させるか、硬化剤に混合させ
ガラス管中に収容又は、容器外に付着させるか、界面活
性剤を容器に収容して用いるか、あるいは、骨材に浸透
付着させて使用しても良い。この場合の使用量は樹脂重
量に対して50重量%以下が必要であり、また好ましく
は10重量%以下である。50重量%を越えると樹脂量
が減り固着力が落ちる。又0.5%未満では、効果が小
さくなる。ただ、容器外に付着させる場合は1%以上で
ないと十分な効果が得られない。
【0008】界面活性剤は、固体あるいは液体のまま使
用しても良いが、固体の場合はスチレン等の反応単量体
もしくはその他の溶剤で溶解して用いることもできる。
アンカーボルトをボルト固定用固着材を用いて水中又は
海水中で固定させる際には、界面活性剤の作用として容
器内に収容された樹脂が水を抱き込み易く、さらに親水
性の大きな樹脂の場合には水中に樹脂が溶出し、十分な
固着力が得られなくなる。本発明によれば界面活性剤を
用いることにより樹脂の溶出、分散を防ぎ、水中又は海
水中でも十分な固着力の発現が得られる。この現象は本
発明者らが初めて見出したものである。すなわち、樹脂
と水とを均一に混ざり合わせるために用いるのが界面活
性剤の通常の用い方であるのに対し、本発明は樹脂と水
とをできるだけ分離させるために界面活性剤を用いるの
が特徴である。
【0009】本発明に用いることのできる界面活性剤
して最も良好な良好な結果が得られるのはジアルキルス
ルホコハク酸塩である。
【0010】本発明に用いることのできる樹脂は、硬化
可能な樹脂であり、ラジカル硬化型ではエポキシアクリ
レート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が、また、樹脂
と硬化剤がイオン反応で硬化するタイプとして、エポキ
シ樹脂等がある。本発明に使用できる硬化剤は、ラジカ
ル硬化型樹脂でベンゾイルパーオキサイド等有機過酸化
物、エポキシ樹脂では、ヘキサメチレンジアミン、ポリ
メチレンジアミン等のアミン類及び変性アミン類、無水
フタル酸等酸無水物などがある。
【0011】また、樹脂の硬化促進剤を用いることがで
き、これには例えば、N,N−ジメチルアニリン等のア
ミン類、ナフテン酸コバルト等の金属石けん類、バナジ
ルアセチルアセトネート等のキレート化合物等がある。
なお、固着材構成の際は、硬化剤と分離しておく必要が
有る。また、エポキシ樹脂では、p−クロルフェノール
等のフェノール類、N,N−ジメチルベンジルアミン等
のアミン類などを用いるのが好ましい。
【0012】さらに、樹脂の安定性を維持する為、ハイ
ドロキノン等の重合禁止剤を加えることができる。ま
た、固着材には、天然砕石、人工石等の骨材、炭酸カル
シウム等の充填剤を必要に応じて用いることができる。
【0013】
【実施例】次に本発明の実施例を具体的に説明する。な
お、実施例、比較例での物性測定は以下の方法に従い行
なった。引抜荷重試験方法 測定方法は図3に示すように、カプラー32を介して固
着したボルト31の頭部にテンションバー(高張力鋼
棒)33を固定、1体化し、このテンションバー33に
ロードセル34に固定したラム35をネジで取り付け
る。なお、ロードセル34の下部は土台で固定されてい
る。
【0014】次に油圧ポンプ36の油圧を(100kg
/sec)の速さで上げラム35、ロードセル34およ
びテンションバー33を介してボルト31に引抜荷重を
加える。そして、この時の引抜荷重をロードセル34に
より検知すると共に、ボルト31の抜け出し量をテンシ
ョンバー33の上端に取り付けられたダイヤルゲージ3
7により検知し、デジタル測定器38に表示する。
【0015】なお、実験値は試料数3の平均値である。
【0016】
【実施例1】先ず、下記の配合で樹脂を調整した。 ビスフェノールA型エポキシアクリレート(樹脂) 100重量部 スチレン(反応性単量体) 35重量部 N,N−ジメチルアニリン(硬化促進剤) 1重量部 トリメチルハイドロキノン(重合禁止剤) 0.05重量部 調合した樹脂に界面活性剤としてジオクチルスルホコハ
ク酸ナトリウム3部を混合した。
【0017】この樹脂を20g、骨材として3.0〜
5.0mm径のマグネシアクリンカー42g、硬化剤と
して、ベンゾイルパーオキサイド(硫酸カルシウムで4
0%濃度に希釈)4.3gを密閉収容した外径8.0m
m、長さ140mmのガラス管5を外径20mm、長さ
190mmのガラス製容器4に密閉収容し、図1−
(1)に示すような固着材を作成した。
【0018】次に圧縮強度210kg/cm2 のコンク
リートブロックの中央部に径24mm、長さ200mm
の穿孔を行い、その周囲を塩ビ製の枠で囲い、水がもれ
ないようにコンクリートブロックとのすきまをシーリン
グ剤で埋め、コンクリート面上約5cm迄水を満した
(図2)。このように穿孔した孔内に固着材を挿入した
後、先端45度カットの全ネジS45C焼入れボルト
(M−20)を電動ハンマードリルに装着し、回転衝撃
を与えながら孔底まで、挿入し固着させた。ボルト挿入
後、1日養生し、引抜荷重を測定した。乾燥状態(乾
孔),水中(水孔)及び海水中(海水孔)で実験を行っ
た。その結果を表1に示す。
【0019】
【比較例1】実施例1と同様の実験を界面活性剤を含ま
ないものについて行った。その結果を表1に示す。
【0020】
【実施例2】まず、下記の配合で樹脂を調整した。 ビスフェノールA型エポキシアクリレート(樹脂) 100重量部 スチレン(反応性単量体) 35重量部 N,N−ジメチルアニリン(硬化促進剤) 1重量部 トリメチルハイドロキノン(重合禁止剤) 0.05重量部 次に、界面活性剤としてジオクチルスルホコハク酸ナト
リウムのメタノール80%溶液を外径2mm、長さ14
0mmのガラス管へ0.2gを収容・密閉した。
【0021】この界面活性剤入りガラス管7と上記調整
された樹脂20g、骨材として、3.0〜5.0mm径
マグネシアクリンカー42g、及び硬化剤としてベンゾ
イルパーオキサイド2(硫酸カルシウムで40%濃度に
希釈)4.3gを外径8.0mm、長さ140mmのガ
ラス管に密閉収容して、これらを外径20mm、長さ1
90mmのガラス製容器に密閉収容し、図1−(2)に
示すような固着材を作成した。
【0022】この固着材を実施例1と同様、乾孔、水
孔、海水孔で実験を行った。その結果を表2に示す。
【0023】
【実施例3】比較例1と同様の固着剤を作成し、界面活
性剤として、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムのメ
タノール80%溶液中に浸し、乾燥を3回繰り返し、界
面活性剤を固着剤表面に付着させ、図1−(3)に示す
ような固着材を作成した。これを実施例1と同様に引抜
試験を行った。その結果を表3に示す。
【0024】
【実施例4】実施例1と同様の樹脂に界面活性剤を含ま
ないものを調合した。一方、骨材としては、3.0〜
5.0mm径のマグネシアクリンカーに界面活性剤であ
るジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの80%メタノ
ール溶液を浸漬・乾燥を3回繰り返し付着させたものを
20g使用し、図1−(4)に示すような固着材を作成
した。
【0025】実施例1と同様に環境を変えて引抜試験を
行った。その結果を表4に示す。
【0026】
【実施例5】実施例1と同様の樹脂に界面活性剤を含ま
ないものを調合した。なお、界面活性剤としてのジオク
チルスルホコハク酸ナトリウム(硫酸カルシウムで80
%濃度にする)の粉状にしたものを4g、硬化剤のベン
ゾイルパーオキサイド(硫酸カルシウムで40%濃度に
希釈)4.3gと混合し、外径12mm、長さ140m
mのガラス管5に収容・密封されたものを使用し、図1
−(5)に示すような固着材を作成した。
【0027】
【実施例6】界面活性剤として、ジオクチルスルホコハ
ク酸ナトリウム3%含んだビスフェノールA型エポキシ
樹脂20g、硬化剤として、変性ポリアミドアミン8.
0g(エポキシ当量:活性水素当量=1:1)を収容し
た径10mm、長さ140mmのガラス管5、骨材とし
て、3.0〜5.0mm径のマグネシアクリンカー20
gを密閉収容した外径20mm、長さ190mmのガラ
ス製容器4に密閉収容し、図1−(6)に示すような固
着材を作成した。
【0028】
【比較例2】実施例4と同様の実験を界面活性剤を含ま
ないものについて行った。その結果を表4に示す。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【表4】
【0033】
【発明の効果】実施例の結果からも明らかな様に、界面
活性剤を用いることで、本発明の固定用固着材は水中で
も海水中でも優れた固着力を十分に発現し、アンカーボ
ルトを確実に固着できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるそれぞれの固着材を示
す説明図である。
【図2】本発明の固着材の使用環境を示す説明図であ
る。
【図3】本発明の引抜荷重試験装置を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 界面活性剤を含む樹脂 2 硬化剤(ベンゾイルパーオキサイド) 3 骨材 4 ガラス製容器 5 ガラス管 6 界面活性剤を含まない樹脂 7 ガラス製容器に入った界面活性剤 8 ガラス製容器表面に付着した界面活性剤 9 界面活性剤を浸漬付着させた骨材 10 界面活性剤と硬化剤とを混合したもの 11 界面活性剤を含むエポキシ樹脂 23 コンクリートブロック 24 穿孔された孔 25 塩化ビニル製枠 26 シーリング剤 27 水又は海水 31 固着したボルト 32 カプラー 33 テンションバー 34 ロードセル 35 ラム 36 油圧ポンプ 37 ダイヤルゲージ 38 デジタル測定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 3/10 C09J 11/06 E21D 20/00 - 20/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂、硬化剤及び界面活性剤を含み、
    つ該界面活性剤がジアルキルスルホコハク酸塩であり、
    樹脂重量に対し0.5重量%以上かつ50重量%以下で
    あることを特徴とするボルト固定用固着剤。
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DE102006030044A1 (de) * 2006-06-29 2008-01-03 Fischerwerke Artur Fischer Gmbh & Co. Kg Schnellhärtendes chemisches Befestigungssystem und dessen Verwendung

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