JP3195227B2 - Dismantling method of carbon fiber reinforced concrete structure - Google Patents
Dismantling method of carbon fiber reinforced concrete structureInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、炭素繊維補強材
を補強筋とするコンクリート構造物の解体方法に関する
ものであり、特に、鉄筋には無い炭素繊維補強材の特性
を考慮して此種コンクリート構造物を効率的に解体する
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for dismantling a concrete structure using carbon fiber reinforcing material as a reinforcing bar, and more particularly to a concrete material of this type in consideration of characteristics of a carbon fiber reinforcing material not provided in a reinforcing bar. The present invention relates to a method for efficiently dismantling a structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】最近、
炭素繊維補強材を補強筋に用いたコンクリート構造物が
徐々に増えている。その適用例としては、門やゲート等
の長尺の梁及び橋梁（ＰＣ桁を含む）、カーテンウォー
ル、基礎スラブ、磁場の影響を除去したいＰＣ構造物
（磁気浮上車走行用橋梁及び基礎、地磁気観測所等）、
山留壁、トンネル覆工、煙突並びにシールド立坑等があ
る。2. Description of the Related Art Recently,
Concrete structures using carbon fiber reinforcement as reinforcement are gradually increasing. Examples of its application include long beams and bridges (including PC girders) such as gates and gates, curtain walls, foundation slabs, and PC structures that want to remove the effects of magnetic fields (bridges and foundations for running magnetically levitated vehicles, geomagnetism) Observatory)
There are mountain retaining walls, tunnel lining, chimneys and shield shafts.
【０００３】斯かる炭素繊維補強コンクリート構造物が
増加傾向にある主たる理由は、炭素繊維補強材が軽量な
ために運搬や組立作業に便利である事、引張強度やヤン
グ係数等の物性が優れている事等である。即ち、専ら築
造作業の容易化や構造物自体の機能向上を図る観点から
炭素繊維補強材を選定したものである。従って、将来の
解体作業の便宜を考慮した結果、炭素繊維補強材をコン
クリート補強筋に用いている訳ではない。[0003] The main reasons why such carbon fiber reinforced concrete structures tend to increase are that the carbon fiber reinforced material is lightweight, which is convenient for transportation and assembling work, and has excellent physical properties such as tensile strength and Young's modulus. And so on. That is, the carbon fiber reinforcing material is selected exclusively from the viewpoint of facilitating the construction work and improving the function of the structure itself. Therefore, as a result of considering the convenience of the demolition work in the future, the carbon fiber reinforcement is not used for the concrete reinforcement.
【０００４】尚、前掲した適用例のうち、シールド立坑
については掘削破壊されることを前提としたものであ
り、そのためビットで切断可能な炭素繊維補強材を使用
することとしたものであるが、全般的に見て此種構造物
の解体工法に関しては、通常の鉄筋コンクリート構造物
と特に区別して検討されることは無かった。[0004] In the above-mentioned application examples, it is assumed that the shield shaft is excavated and destroyed, and therefore, a carbon fiber reinforcing material that can be cut with a bit is used. As a whole, the dismantling method of this type of structure was not considered particularly distinct from ordinary reinforced concrete structures.
【０００５】しかし、将来斯かる炭素繊維補強コンクリ
ート構造物についても解体、部分解体、補修等の必要が
生じてくることは避けられないことであり、その場合鉄
筋とは異なる炭素繊維補強材の特性を生かせば、より効
率的な解体を行うことができると考えられる。However, it is inevitable that such carbon fiber reinforced concrete structures will need to be dismantled, partially disassembled, repaired, etc. in the future. In this case, the characteristics of carbon fiber reinforced materials different from rebar are unavoidable. It is thought that more efficient dismantling can be carried out by utilizing.
【０００６】そこで、炭素繊維補強材の特性を生かし、
炭素繊維補強コンクリート構造物に適した効率的解体を
行うために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明は該課題を解決することを目的とする。Therefore, taking advantage of the properties of carbon fiber reinforcement,
A technical problem to be solved arises in order to perform efficient dismantling suitable for a carbon fiber reinforced concrete structure, and an object of the present invention is to solve the problem.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために提案されたものであり、コンクリート補強筋
の全部又は一部を炭素繊維補強材にて築造した炭素繊維
補強コンクリート構造物を解体する方法であって、炭素
繊維補強材を陽極とし、該炭素繊維補強材に対向するコ
ンクリート表面に陰極を設置し、所定時間直流電流を通
電し、前記炭素繊維補強材中の樹脂成分を溶解させ、該
炭素繊維補強材中の炭素繊維を相互に分離させた後、解
体を行う炭素繊維補強コンクリート構造物の解体方法を
提供するものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems. The present invention provides a carbon fiber reinforced concrete structure in which all or a part of concrete reinforcing bars are constructed with carbon fiber reinforcing material. A method of dismantling, wherein a carbon fiber reinforcing material is used as an anode, a cathode is installed on a concrete surface facing the carbon fiber reinforcing material, a direct current is applied for a predetermined time , and a resin component in the carbon fiber reinforcing material is dissolved. Let
An object of the present invention is to provide a method for dismantling a carbon fiber reinforced concrete structure, in which carbon fibers in a carbon fiber reinforcing material are separated from each other and then dismantled.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
及び図２に従って詳述する。図１に於いて１はコンクリ
ート構造物のコンクリート壁であり、該コンクリート壁
１には補強筋として炭素繊維補強材２が用いられてい
る。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
And FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a concrete wall of a concrete structure, in which a carbon fiber reinforcing material 2 is used as a reinforcing bar.
【０００９】而して、該コンクリート壁１を解体する際
は、前記炭素繊維補強材２の一部をはつり出し（はつり
部２ａ）、該はつり部２ａに直流電源装置３の陽極端子
４を接続する。また、前記コンクリート壁１の表面には
金網５を布設し、更に、該金網５を介して導電性塗膜６
を塗布する。該導電性塗膜６はベントナイト、塩化マグ
ネシウム及び水等をパテ状に練り合わせることにより形
成されている。また、膜厚等の寸法精度は特に要求され
ない。そして、前記金網５の一端に前記直流電源装置３
の陰極端子７を接続し、コンクリート壁１内に直流電流
を流す。When the concrete wall 1 is dismantled, a part of the carbon fiber reinforcing material 2 is drawn out (hanging portion 2a), and the anode terminal 4 of the DC power supply 3 is connected to the hanging portion 2a. I do. A wire mesh 5 is laid on the surface of the concrete wall 1, and a conductive coating film 6 is further provided through the wire mesh 5.
Is applied. The conductive coating film 6 is formed by kneading bentonite, magnesium chloride, water and the like in a putty shape. Further, dimensional accuracy such as film thickness is not particularly required. The DC power supply 3 is connected to one end of the wire net 5.
And a direct current is passed through the concrete wall 1.
【００１０】ここで、通電する電流の大きさは該コンク
リート壁１の表面積１cm2 当り数μＡから数百ｍＡ程度
である。また、通電時間は状況に応じて数時間から数日
程度である。これによって以下のような現象が表われる
ことになる。Here, the magnitude of the current to be applied is about several μA to several hundred mA per 1 cm 2 of surface area of the concrete wall 1. The energization time is from several hours to several days depending on the situation. As a result, the following phenomenon appears.
【００１１】 炭素繊維補強材２中の樹脂成分が溶融
し、そして、該炭素繊維補強材２中の炭素 繊維が遊離
してばらばらに分離する。 分離した炭素繊維は電食
により溶解していく。The resin component in the carbon fiber reinforcing material 2 melts
And the carbon fibers in the carbon fiber reinforcement 2 are released
And separate them. The separated carbon fibers are dissolved by the electrolytic corrosion.
【００１２】 コンクリート中のカルシウム等が陰極
側、即ち、コンクリート壁１の表面側へ移動する。 そして、斯かる現象の結果、以下のような作用が生じ
る。Calcium and the like in the concrete move to the cathode side, that is, to the surface side of the concrete wall 1. Then, as a result of such a phenomenon, the following operation occurs.
【００１３】 炭素繊維補強材２の強度が低下する。 コンクリート壁１のコンクリート強度が低下する。
（実験によれば、３０〜７０％のオーダで低下） 炭素繊維補強材２とコンクリートとの付着力が低下
する。[0013] The strength of the carbon fiber reinforcing material 2 decreases. The concrete strength of the concrete wall 1 decreases.
(According to the experiment, it is reduced on the order of 30 to 70%.) The adhesive force between the carbon fiber reinforcing material 2 and the concrete is reduced.
【００１４】而して、前記金網５及び導電性塗膜６を剥
離すれば、コンクリート壁１のコンクリートをピット等
にて容易にはつりすることができる。また、炭素繊維補
強材２については比較的簡易な切断器具で切断すること
ができる。斯くして、前記コンクリート壁１を容易に解
体することができる。加えて、解体時の粉塵、騒音、振
動等を緩和することもできる。If the wire net 5 and the conductive coating film 6 are peeled off, the concrete on the concrete wall 1 can be easily suspended at the pit or the like. Further, the carbon fiber reinforcing material 2 can be cut by a relatively simple cutting instrument. Thus, the concrete wall 1 can be easily dismantled. In addition, dust, noise, vibration, and the like during dismantling can be reduced.
【００１５】尚、本発明はコンクリート壁だけでなく、
床スラブや柱等、炭素繊維補強材を補強筋とするあらゆ
るコンクリート構造物又は構造部分に適用することがで
きる。The present invention is not limited to concrete walls,
The present invention can be applied to any concrete structure or structural part having a reinforcing bar made of carbon fiber reinforcement, such as a floor slab or a column.
【００１６】而して、図２は本発明をシールド立坑８に
適用した場合の実施の形態を示したものである。該シー
ルド立坑８はシールドの発進等のために開削される立坑
であり、その土留壁９に於けるシールド発進部９ａのコ
ンクリート補強筋には炭素繊維補強材２が用いられてい
る。FIG. 2 shows an embodiment in which the present invention is applied to a shield shaft 8. As shown in FIG. The shield shaft 8 is a shaft excavated for starting the shield and the like, and the carbon fiber reinforcing material 2 is used as a concrete reinforcing bar of the shield start portion 9a in the retaining wall 9 thereof.
【００１７】シールド発進に際して、図１にて説明した
コンクリート壁１の場合と同様に、前記炭素繊維補強材
２に直流電源装置３の陽極端子４を接続する。また、該
シールド立坑８にシールドマシーン１０を吊り降ろし、
該シールドマシーン１０のビット１１を前記シールド発
進部９ａの表面に当接する。そして、該ビット１１に前
記直流電源装置３の陰極端子７を接続する。At the time of starting the shield, the anode terminal 4 of the DC power supply 3 is connected to the carbon fiber reinforcing material 2 as in the case of the concrete wall 1 described with reference to FIG. In addition, a shield machine 10 is suspended from the shield shaft 8, and
The bit 11 of the shield machine 10 abuts on the surface of the shield starting portion 9a. Then, the cathode terminal 7 of the DC power supply 3 is connected to the bit 11.
【００１８】尚、陰極として前記金網５及び導電性塗膜
６を用いる事も当然可能である。斯くして、前記シール
ド発進部９ａの表面積１cm2 当り数μＡ〜数百ｍＡ程度
の直流電流を数時間〜数日程度通電すれば、炭素繊維補
強材２の炭素繊維が分離するとともに、該炭素繊維補強
材２とコンクリートとの付着力が低下してシールド発進
部９ａのコンクリート強度が低下する。従って、この状
態で前記陽極端子４及び陰極端子７を取り外し、前記シ
ールドマシーン１０を図中左方へ発進すれば、斯かる処
理をしなかった場合と比べ極めて容易に前記土留壁９の
シールド発進部９ａを掘削して、トンネル１２を掘進す
ることができる。It is naturally possible to use the wire net 5 and the conductive coating 6 as a cathode. Thus, if a DC current of several μA to several hundred mA per 1 cm 2 of surface area of the shield starting portion 9a is applied for several hours to several days, the carbon fibers of the carbon fiber reinforcing material 2 are separated and the carbon fibers are separated. The adhesive strength between the fiber reinforcement 2 and the concrete is reduced, and the concrete strength of the shield starting portion 9a is reduced. Therefore, if the anode terminal 4 and the cathode terminal 7 are removed in this state, and the shield machine 10 is started to the left in the drawing, the shield start of the retaining wall 9 is extremely easily performed as compared with the case where such processing is not performed. By excavating the portion 9a, the tunnel 12 can be excavated.
【００１９】これにより掘削速度が向上するとともにビ
ット１１の磨耗が抑制され、更に、掘削された炭素繊維
補強材２の排出作業も容易となるので工費低減及び工期
短縮を図ることができる。As a result, the excavation speed is improved, the wear of the bit 11 is suppressed, and the work of discharging the excavated carbon fiber reinforcing material 2 is also facilitated, so that the construction cost can be reduced and the construction period can be shortened.
【００２０】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。The present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and it goes without saying that the present invention extends to the modified ones.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明は以上説明したように、炭素繊維
補強材とコンクリート表面との間に所定時間直流電流を
通電するように構成されている。そして、斯かる直流電
流によって炭素繊維補強材中の樹脂成分が溶融して炭素
繊維がほぐれて分離し、更に、その炭素繊維が電食によ
り溶解していくとともに、コンクリート中のカルシウム
等がコンクリート表面へ移動する。これにより、炭素繊
維補強材及びコンクリートの強度が低下するとともに、
該炭素繊維補強材とコンクリートとの付着力が低下す
る。As described above, the present invention is configured so that a direct current is applied between the carbon fiber reinforcing material and the concrete surface for a predetermined time. Then, the resin component in the carbon fiber reinforcing material is melted by the direct current and the carbon fibers are loosened and separated. Further, the carbon fibers are dissolved by the electrolytic corrosion, and calcium in the concrete is removed from the concrete surface. Move to This reduces the strength of the carbon fiber reinforcement and concrete,
The adhesive force between the carbon fiber reinforcing material and concrete is reduced.
【００２２】斯くして、炭素繊維補強材をコンクリート
補強筋とする炭素繊維補強コンクリートの解体作業が容
易化し、工費低減及び工期短縮を図ることができる。ま
た、解体時の粉塵、騒音、振動等、周囲に与える影響も
緩和することができる等、正に諸種の効果を奏する発明
である。Thus, the dismantling work of the carbon fiber reinforced concrete using the carbon fiber reinforcing material as the concrete reinforcing bar can be facilitated, and the construction cost and the construction period can be reduced. In addition, the present invention can provide various effects, such as reducing effects on surroundings such as dust, noise, and vibration during dismantling.
【図１】本発明の実施の形態を示し、その解説断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of the present invention and explaining the embodiment.
【図２】本発明の他の実施の形態を示し、シールド立坑
に適用した場合に於ける解説縦断面図。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, and is an explanatory longitudinal sectional view when applied to a shield shaft.
１ コンクリート壁 ２ 炭素繊維補強材 ３ 直流電源装置 ４ 陽極端子 ５ 金網 ６ 導電性塗膜 ７ 陰極端子 ８ シールド立坑 ９ 土留壁 ９ａ シールド発進部 １０ シールドマシーン １１ ビット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete wall 2 Carbon fiber reinforcement 3 DC power supply 4 Anode terminal 5 Wire mesh 6 Conductive coating film 7 Cathode terminal 8 Shield shaft 9 Retaining wall 9a Shield starting part 10 Shield machine 11 bit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木内 幸則 埼玉県上尾市中新井417−16 株式会社 ナカボーテック技術開発研究所内 (72)発明者 石井 辰弥 埼玉県上尾市中新井417−16 株式会社 ナカボーテック技術開発研究所内 (56)参考文献 特開 平８−68215（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−101835（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−107132（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E04G 23/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yukinori Kiuchi 417-16 Nakaarai, Ageo City, Saitama Prefecture Inside Nakabo Tech R & D Laboratory (72) Inventor Tatsuya Ishii 417-16 Nakaarai, Ageo City, Saitama Prefecture Nakabo Tech Technology Co., Ltd. (56) References JP-A-8-68215 (JP, A) JP-A-52-101835 (JP, A) JP-A-52-107132 (JP, A) (58) Fields studied (Int. Cl. 7 , DB name) E04G 23/08
Claims (1)
素繊維補強材にて築造した炭素繊維補強コンクリート構
造物を解体する方法であって、炭素繊維補強材を陽極と
し、該炭素繊維補強材に対向するコンクリート表面に陰
極を設置し、所定時間直流電流を通電し、前記炭素繊維
補強材中の樹脂成分を溶解させ、該炭素繊維補強材中の
炭素繊維を相互に分離させた後、解体を行うことを特徴
とする炭素繊維補強コンクリート構造物の解体方法。1. A method for dismantling a carbon fiber reinforced concrete structure in which all or a part of concrete reinforcing bars are constructed with a carbon fiber reinforcing material, wherein the carbon fiber reinforcing material is used as an anode, A cathode is installed on the opposing concrete surface, a direct current is supplied for a predetermined time , and the carbon fiber
Dissolve the resin component in the reinforcing material, in the carbon fiber reinforcing material
A method for dismantling a carbon fiber reinforced concrete structure, comprising dismantling carbon fibers after separating them from each other .
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Publications (2)
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| JPH09256648A JPH09256648A (en) | 1997-09-30 |
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1996
- 1996-03-18 JP JP06135596A patent/JP3195227B2/en not_active Expired - Fee Related
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