JP5938976B2 - コンクリート構造物の補修方法 - Google Patents
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Description
30〜80質量%であることがより好ましく、
35〜70質量%であることがさらに好ましく、
40〜60質量%であることが特に好ましい。
20〜90質量%であることが好ましく、
30〜80質量%であることがより好ましく、
35〜70質量%であることがさらに好ましく、
40〜60質量%であることが特に好ましい。
好ましくは1〜100質量部であり、
より好ましくは3〜50質量部であり、
更に好ましくは7〜30質量部であり、
特に好ましくは10〜20質量部である。
好ましくは15〜23m2/gであり
より好ましくは16〜22m2/gであり、
さらに好ましくは17〜21m2/gであり、
特に好ましくは18〜20m2/gである。
好ましくは100〜600kg/m3であり
より好ましくは150〜400kg/m3であり、
さらに好ましくは200〜350kg/m3であり、
特に好ましくは250〜300kg/m3である。
好ましくは1〜12質量部であり、
より好ましくは2〜10質量部であり、
さらに好ましくは3〜8質量部であり、
特に好ましくは4〜6質量部である。
好ましくは0〜20質量%であり、
より好ましくは5〜17質量%であり、
さらに好ましくは8〜15質量%であり、
特に好ましくは10〜13質量%である。
好ましくは5〜90質量部であり、
より好ましくは10〜70質量部であり、
さらに好ましくは15〜50質量部であり、
特に好ましくは10〜40質量部である。
好ましくは50μm以下であり、
より好ましくは30μm以下であり、
さらに好ましくは20μm以下であり、
特に好ましくは10μm以下である。
好ましくは0.001〜0.1質量部であり、
より好ましくは0.004〜0.07質量部であり、
さらに好ましくは0.007〜0.04質量部であり、
特に好ましくは0.01〜0.02質量部である。
好ましくは0.05〜1500μmであり、
より好ましくは0.09〜1000μmであり、
さらに好ましくは0.12〜700μmであり、
特に好ましくは0.15〜500μmである。
好ましくは1〜30質量部であり、
より好ましくは5〜25質量部であり、
さらに好ましくは7〜10質量部であり、
特に好ましくは9〜15質量部である。
好ましくは0.02〜1.00質量部、
より好ましくは0.04〜0.50質量部、
さらに好ましくは0.07〜0.30質量部、
特に好ましくは0.10〜0.20質量部である。
好ましくは0.01〜2質量部であり、
より好ましくは0.1〜1.5質量部であり、
さらに好ましくは0.2〜1.0質量部であり、
特に好ましくは0.3〜0.5質量部である。
好ましくは0.5〜15.0mmであり、
より好ましくは1.0〜12.0mmであり、
さらに好ましくは2.0〜8.0mmであり、
特に好ましくは2.5〜7.0mmである。
好ましくは0.01〜3質量部であり、
より好ましくは0.03〜1質量部であり、
さらに好ましくは0.04〜0.3質量部であり、
特に好ましくは0.05〜0.15質量部である。
好ましくは1〜10質量部であり、
より好ましくは2〜7質量部であり、
さらに好ましくは2.5〜6質量部
特に好ましくは3〜5質量部である。
好ましくは2〜18質量部であり、
より好ましくは4〜16質量部であり、
さらに好ましくは8〜12質量部であり、
特に好ましくは9〜11質量部である。
好ましくは145〜200mmであり、
より好ましくは150〜190mmであり、
さらに好ましくは155〜180mmであり、
特に好ましくは160〜170mmである。
好ましくは2.05〜2.55kg/L(リットル)であり、
より好ましくは2.10〜2.50kg/Lであり、
さらに好ましくは2.15〜2.45kg/Lであり、
特に好ましくは2.20〜2.40kg/Lである。
好ましくは39N/mm2以上であり、
より好ましくは40N/mm2以上であり、
さらに好ましくは41N/mm2以上であり、
特に好ましくは42N/mm2以上である。
好ましくは8.5N/mm2以上であり、
より好ましくは9.0N/mm2以上であり、
さらに好ましくは9.5N/mm2以上であり、
特に好ましくは10.0N/mm2以上である。
好ましくは1.9N/mm2以上であり、
より好ましくは2.0N/mm2以上であり、
さらに好ましくは2.1N/mm2以上であり、
特に好ましくは2.2N/mm2以上である。
好ましくは0.80mm以下であり、
より好ましくは0.70mm以下であり、
さらに好ましくは0.50mm以下であり、
特に好ましくは0.30mm以下である。
好ましくは1.20mm以下であり、
より好ましくは1.10mm以下であり、
さらに好ましくは1.00mm以下であり、
特に好ましくは0.90mm以下である。
好ましくは1.00mm以下であり、
より好ましくは0.90mm以下であり、
さらに好ましくは0.70mm以下であり、
特に好ましくは0.60mm以下である。
[高耐酸水硬性組成物の調製]
以下(1)〜(11)に示す原材料を準備した。
・アルミナセメント(ケルネオス社製、ブレーン比表面積:3100cm2/g、モノカルシウムアルミネート含有率:53質量%)
(2)アルミナセメントクリンカー
・アルミナセメントクリンカー(ケルネオス社製、粒子径:1.0mm以下、アルミナ含有率:40質量%)
(3)高炉スラグ
・高炉スラグA(JIS A 6206−1997、ブレーン比表面積4660cm2/g)
・高炉スラグB(JIS A 6206−1997、ブレーン比表面積8320cm2/g)
・シリカフューム(JIS A 6207−2006、BET比表面積:19m2/g、嵩比重:280kg/m3)
(5)細骨材
・珪砂(1200μm以上の粒子径を有する粗粒分:11.7質量%)
(6)炭酸リチウム
・炭酸リチウム(最大粒子径:3μm)
・ろう石(粒度分布:0.2〜120μm)
(8)流動化剤
・流動化剤(ポリカルボン酸エステル系流動化剤)
(9)凝結遅延剤
・凝結遅延剤A(重炭酸ナトリウム)
・凝結遅延剤B(酒石酸ナトリウム)
・ビニロン繊維(繊維長:6mm)
(11)合成樹脂エマルジョン
・アクリル系共重合樹脂エマルジョン(固形分の含有量:50質量%、ガラス転移温度(Tg):23℃)
表1に示す配合割合で配合した高耐酸水硬性組成物100質量部に対し、水及び合成樹脂エマルジョンを表2に示す割合で配合して混練し、モルタル組成物を調製した。混練は、温度20℃、相対湿度65%の条件下で、ホバートミキサーを用いて低速で3分間混練した。このようにして得られたモルタル組成物の物性を以下の方法で評価した。
(1)フロー値の測定方法
JIS R 5201−1997「セメントの物理試験方法」に記載の試験方法に準拠してフロー値を測定した。測定結果を表2に示す。
(2)単位容積質量の測定方法
JIS A 1171−2000「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に記載の試験方法に準拠して単位容積質量を測定した。測定結果を表2に示す。
調製した各実施例及び各比較例のモルタル組成物を用いて、コンクリート構造体の補修を行った。そして、モルタル硬化体の曲げ強度、圧縮強度及び接着強度を測定した。各測定は、以下に示す方法で行った。
(1)圧縮強度及び曲げ強度の測定方法
JIS R 5201−1997「セメントの物理試験方法」に記載の試験方法に準拠して材齢28日の圧縮強度及び曲げ強度を測定した。測定結果を表2に示す。
(2)接着強度の測定方法
「下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル(日本下水道事業団編著、財団法人下水道業務管理センター発行、平成19年7月)」に記載の試験方法(接着強さ試験)に準拠して測定した。測定結果を表2に示す。
「下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル(日本下水道事業団編著、財団法人下水道業務管理センター発行、平成19年7月)」に記載の試験方法(硫酸浸透深さ)に準拠して測定した。具体的には、まず、測定用試験体を以下の手順で作製した。なお、硫酸浸透深さ測定用試験体は以下の各方法につき3個ずつ作製した。
試験体の作製方法は、JIS A 1132−2006に準拠し、直径7.5cm、高さ15cmの円柱型枠にモルタル組成物を成形し、1日後に脱型してモルタル硬化体を得た。材齢28日まで20±2℃の水道水中で水中養生して試験体を作製した。この試験体を5質量%硫酸水溶液(試験液)に28日間浸漬した。この間、試験液は、7日毎に全量を取り替えた。浸漬終了後、試験液から取り出した試験体を、蛇口を完全開放した水道水の水圧で全面を均等に1分間洗浄し、その後、表面の水分を拭き取り、硫酸浸透深さ測定用試験体を得た。なお、試験液の基準量は、1試験体あたり0.0044m3(4.4L)とした。
試験体の作製方法は、JIS A 1132−2006に準拠し、直径7.5cm、高さ15cmの円柱型枠にモルタル組成物を成形し、1日後に脱型してモルタル硬化体を得た。材齢7日まで20±2℃の水道水中で水中養生して試験体を作製した。この試験体を5質量%硫酸水溶液(試験液)に28日間浸漬した。この間、試験液は、7日毎に全量を取り替えた。浸漬終了後、試験液から取り出した試験体を、蛇口を完全開放した水道水の水圧で全面を均等に1分間洗浄した。その後、表面の水分を拭き取り、硫酸浸透深さ測定用試験体を得た。なお、試験液の基準量は、1試験体あたり0.0044m3(4.4L)とした。
試験体の作製方法は、JIS A 1132−2006に準拠し、直径7.5cm、高さ15cmの円柱型枠にモルタル組成物を成形し、1日後に脱型してモルタル硬化体を得た。材齢7日まで20±2℃の水道水中で水中養生して試験体を作製した。試験体を10質量%硫酸水溶液(試験液)に10日間浸漬した。浸漬終了後、試験体を試験液から取り出し、蛇口を完全開放した水道水の水圧で全面を均等に1分間洗浄した。その後、表面の水分を拭き取り、硫酸浸透深さ測定用試験体を得た。なお、試験液の基準量は、1試験体あたり0.0044m3(4.4L)とした。
<外部環境下におけるコンクリート構造物の補修試験>
各原料を表1に示す割合で混合して、実施例1の高耐酸水硬性組成物を20kg調製した。得られた粉末状の高耐酸水硬性組成物20kgに対し、水1.4kg及び上述の合成樹脂エマルジョン1.6kgを配合した。すなわち、高耐酸水硬性組成物100質量部に対し、水7質量部、合成樹脂エマルジョン8質量部を配合した。この配合物を、ハンドミキサー(回転数、750rpm)を用いて2分間混練してモルタル組成物を得た。ここで、この混練作業は、気温16℃、水温14℃の外部環境下において行った。得られたモルタル組成物のフロー値は180mmであった。なお、フロー値の測定方法は上述のとおりである。
Claims (6)
- コンクリート構造体の一部を除去した箇所に、高耐酸水硬性組成物と水とを配合し混練して調製したモルタル組成物を施工するモルタル施工工程と、
前記モルタル組成物を硬化させて、前記箇所にモルタル硬化体を形成する硬化体形成工程と、を有するコンクリート構造物の補修方法であって、
前記高耐酸水硬性組成物は、アルミナセメント、アルミナセメントクリンカー、高炉スラグ、シリカフューム、細骨材及び炭酸リチウムを含み、
前記高炉スラグは、互いに異なるブレーン比表面積を有する第1の高炉スラグと第2の高炉スラグとを含有し、
前記第1の高炉スラグのブレーン比表面積が6000〜10000cm 2 /gであり、前記第2の高炉スラグのブレーン比表面積が3000〜5800cm 2 /gであり、
前記高炉スラグ全体に対する前記第1の高炉スラグの比率が40〜60質量%であり、
前記アルミナセメント100質量部に対し、前記シリカフュームを1〜12質量部含むコンクリート構造物の補修方法。 - 前記高耐酸水硬性組成物は、前記アルミナセメント100質量部に対し、前記高炉スラグを1〜100質量部含む、請求項1に記載のコンクリート構造物の補修方法。
- 前記高耐酸水硬性組成物は、前記アルミナセメント100質量部に対し、前記炭酸リチウムを0.001〜0.1質量部含む、請求項1又は2に記載のコンクリート構造物の補修方法。
- 前記アルミナセメントクリンカーに対する前記アルミナセメントの質量比が、0.3〜2.5である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のコンクリート構造物の補修方法。
- 前記シリカフュームは、BET比表面積が15〜23m2/gであり、且つ嵩比重が100〜600kg/m3である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のコンクリート構造物の補修方法。
- 前記モルタル施工工程において、
前記モルタル組成物は、前記高耐酸水硬性組成物及び前記水とともに、合成樹脂エマルジョンを配合し混練して調製される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のコンクリート構造物の補修方法。
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