JPH01172583A - 水中におけるライニング工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、海洋、河川その他の水中鉄鋼構造物等の被着
体の水中におけるライニング工法及びそれに使用するラ
イニング被膜に関する。

従来の技術 海洋、河川その他の水中鉄鋼構造物等の被着体の腐食に
対して、数多くの防食工法及び防食材料が提供されてい
る。このうち、現在比較的多方面で用いられている工法
として、いわゆるウェットハンド工法といわれているも
のがある。これは、水中鉄鋼構造物等の被着体に粘土状
又は低粘土状のエポキシ樹脂等の接着剤を水中にて手の
ひら又はゴムベラ等で押付けて塗着するものであり、こ
れにより防食効果を得ようとするものである。

又上記工法を一歩進めるものとして塗着作業を容易化さ
せるために水中鉄鋼構造物等の被着体にあらかじめ金網
を溶接し、これを介在させてエポキシ樹脂等の接着剤を
水中で接着又は塗着するものである。

次にライニング被膜に関しては、特開昭６１−２１６９
３４号公報に示すものが提案されており、これは、一方
の面に防汚性樹脂被膜を有する防水シートの他方の面に
空気中で接着剤を塗布し、次に該接着剤の塗布面を水中
鉄鋼構造物の表面に又は水面より上の湿潤面に接触させ
、該水中鉄鋼構造物の表面に該防水シートを延展し、か
つ該シートを磁力によってその表面に付着させるもので
ある。

発明が解決しようとする問題点 先ず、前記ウェットハンド工法と呼ばれるものは、粘土
状又は低粘土状のエポキシ樹脂等の接着剤を、水中で粘
土状のかたまりを手で押し付は又はゴムベラ等ですくっ
て鉄鋼構造物等の被着体に塗着するものであり、この工
法は、塗着作業中接着剤が水中に飛散して塗布し難いば
かりでなく、材料の無駄が生じ不経済であった。又水中
での作業であるため迅速にできない上に、接着剤の塗布
は、手のひら又はゴムベラ等で行うため、塗着に際し圧
力を掛は難く、展圧接着が不完全であり、そのため塗着
面から水を完全に排除できないため、塗着効果が著しく
薄れる問題点が存した。

すなわち、常に、被着体と接着剤との間には水が介在し
ており、この水を排除するために手で強く展圧したとし
ても、押圧した部分だけしか水が排除できずに、その回
りには依然として水が介在しているからである。

次に低粘土型の接着剤を使用する場合、塗着作業は１回
毎にゴムベラですくった接着剤を被着体に押付けて行う
ものであるた”め、すくった接着剤には常に浮力が働き
、これを被着体に押付けようとするとその場から逃げて
しまい、塗着作業がよくできないことより、展圧接着が
効果的にできなかった。そればかりでなく次に塗着した
接着剤との継ぎ目め又は境目部分の塗着力も弱くなり、
水を効果的に排除できないため、防食効果が減退する問
題点が存した。

更に水中鉄鋼構造物等の被着体との間に金１網を介在さ
せるものにあっては、接着剤を押付ける際にそれが浮力
により逃げるのを幾分防止でき、塗着作業は若干向上す
るが、金網が被着体に接着していないため、塗布された
接着剤は金網には接着するが、被着体には接着しないと
いう問題が生ずる。

このため、被着体と接着剤との間に水が介在して完全な
防食効果を得ることができなかった。

次に接着剤を塗布してそれを防食被膜とする前記技術の
問題点を一部解決するものとして提案された特開昭６１
−２１６９３４号公報は防水シートを水中鉄鋼構造物に
延展するものであるため、その防食効果は一層高まるご
とき観を呈しているが、防水シートには定型性があって
、接着した場合であっても常に元の形状に戻ろうとし、
水中鉄鋼構造物等の被着体の形状に適合しないため、水
を押しのけて展圧することができなかった。

特に水中鉄鋼構造物等の被着体には平坦状のものは少な
く、その接着力に問題点が存した。

特に防水シートは、１ｍｍ前後の厚みを有するため、こ
れを接着するに際して、外面よりシートを押圧しなけれ
ばならないが、水を排除するように効果的に展圧するこ
とが困難である。

又円柱状の水中鉄鋼構造物に防水シートを延展した場合
、該シートには常に平板状の元の状態に戻ろうとする力
が作用し、被着体の形状に適合せずに接着しにくい問題
点が存した。

又平坦状のものに延展した場合であっても自重で下方に
移動する問題があった。

これらの問題点を解決する手段として、防水シートに磁
性粒子を含有させて水中鉄鋼構造物の表面に磁力によっ
て付着させることとしているが、このような磁力では吸
着力が弱く、前記問題点を解決する手段とはなり得なか
った。

と同時に被着体とシートとの間に介在する水を完全に排
除できないため、場合によってはシートを接着した後、
水の介在により接着面が容易に剥離してしまう問題点が
存した。

発明の概要 本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、所望の面積に裁断した不織布の両面に水中硬化型エ
ポキシ樹脂等の接着剤を均一に塗布してよく含浸させ、
これを水中鉄鋼構造物等の被着体に押圧、展圧して貼り
付けて接着し、被着体と不織布との間に介在する水を一
切排除して被着体と不織布を完全に接着させて防食作用
を完全に行うことのできる水中におけるライニング工法
を提供することを目的とする。

又本発明は不織布の両面に水中硬化型エポキシ樹脂等の
接着剤を塗布、含浸させ、この被膜を前記ライニング工
法に使用するライニング被膜として、防食作用を完全に
行うことを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために以下に述べる手段
を採用する。

先ず第１の発明は、所望の面積に裁断した不織布を離型
性のよいシート上又はガラス板、アクリル板等の板状体
の上に拡げて、その両面に水中硬化型エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂、ＦＲＰ樹脂。

アクリル樹脂等の接着剤を均一に塗布して含浸させ、あ
らかじめ、サンドブラスト、サンダー等の下地処理機器
で下地処理を施した水中鉄鋼構造物等の被着体に前記不
織布を貼り付け、ゴムベラ、金ベラ等の離型性のよいな
らし具で不織布の中心部より外方に向って押付けて介在
する水を排除して展圧接着し、この複数枚の不織布をつ
き合わせジヨイントとし、つき合わせ部の隙間に不織布
の表面に塗布された水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤
°をならして埋めて平滑に仕上げたことを特徴とする水
中におけるライニング工法である。

次に第２の発明は、所望の面積に裁断したガラス繊維、
テトロンその他の素材からなる不織布の両面に水中硬化
型エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ＦＲＰ樹脂、アクリル
樹脂等の接着剤を均一に塗布して含浸させ、これをライ
ニング被膜としたことを特徴とする水中におけるライニ
ング工法に使用するライニング被膜である。

以下本発明のライニング工法及びそれに使用するライニ
ング被膜についてその作用、実施の一例等につき詳細に
説明する。

先ず、本発明のライニング工法の施工手順としては、最
初に水中鉄鋼構造物等の被着体２の下地処理を行う。こ
の下地処理作業は、サンドブラスト、サンダー等の下地
処理機器を用いて、ＳＩＳ規格Ｓａ２程度に仕上げる。

又必要な場合には腐食孔の処理を標準補修基準に従って
所定の手段で補修する。

次に陸上において不織布ｌの処理を行う。

この不織布１は施工する現場の水中鉄鋼構造物等の被着
体２の形状等に合わせて割り付け、所望の面積に裁断す
る。

例えば、３００ｍｍＸ　３００ｍｍに裁断した０、５ｍ
ｍ前後の厚みを有するガラス繊維からなる不織布ｌを離
型性のよいシート又はガラス板、アクリル板等の板状体
の上に拡げて、水中硬化型エポキシ樹脂、ウレタン樹脂
、ＦＲＰ樹脂、アクリル樹脂等の接着剤を両面に均一の
塗布し含浸させる。

接着剤の塗布量は通常１，２０．０〜１　、５００ｇ／
ｍ’で充分であるが、必要に応じて２，０００〜３，０
００ｇ／ｒｎ’とすることもでき、こうした場合には、
被着体の凹凸面に充分対応することができる。

本発明の特徴は、不織布１の両面に接着剤を均一に塗布
、含浸させていわば接着剤の布を形成し、この接着剤の
布からなるライニング被膜により、水中鉄鋼構造物等の
被着体２を接着剤で塗装した場合と同様の状態にして防
水、防食作用を発揮させる点にあり、こうした目的をよ
り有効に達成するために、不織布１に最初に塗布する接
着剤として低粘土型を採用した場合には、より迅速かつ
効果的に接着剤を不織布ｌに十分に含浸させることがで
きる。

モして含浸作用が完了した時点でその上に更に粘土型の
接着剤を塗布することのより、所望量の接着剤の塗り重
ねを行うことができる。

もちろん、当初から粘土型の接着剤を塗布した場合であ
っても、接着剤を有効に不織布１に含浸させることはで
き、又低粘土型の接着剤であっても所望量の塗り重ねは
可能である。

接着剤を塗布し、含浸させた不織布１を、塗布後約３０
分間以内に水中に搬入して水中鉄鋼構造物等の被着体２
に貼り付け、展圧接着させる。

塗布後時間が経過するに従って接着剤の接着力が減退す
るため、速やかに接着作業に移行する必要がある。

水中での接着作業では、先ず接着剤を含浸、塗布してな
る不織布１を、あらかじめ下地処理した水中鉄鋼構造物
等の被着体２の所望の個所に貼り付け、ゴムベラ等の離
型性のよいならし具を用いて、不織′Ｉｒ１１の中心部
より外方に向って押付けて展圧接着する。

すなわち、不織布１を被着体２に押圧し、更に展圧して
水の介在−切を排除し、圧着する水が介在している場合
には接着力が弱化するばかりでなく防食効果が減退する
原因となる。

この貼着作業において、不織布ｌの外面にも接着剤が塗
布されているが、外面部分には常に水が介在し、しかも
、指等により部分的に接触、保持しているため、指等は
外面部分に接着しにくく、接着作業に支障が生ずる恐れ
は少ない。

しかも、抑圧作業は、ゴムベラ等の離型性のよいならし
具により行われるため、能率的かつ迅速に行うことがで
きるものである。

複数枚の不織布１は、それぞれつき合わせジヨイントさ
れており、各つき合わせ部に生ずる隙間は、不織布１の
外面に塗布された接着剤をならすことにより埋められ、
複数枚の不織布ｌはあたかも一枚の被膜をライニングし
たかのように平滑に仕上げられる。

この不織布１は被着体の状況に応じて所望の枚数積層す
ることができ、そうすることにより、−層の防食効果が
図れる。

このように不織布ｌを水中鉄鋼構造物等の被着体２にラ
イニングすることにより、防食効果を得ることができる
が、水中鉄鋼構造物等の被着体２の環境等によって、耐
摩耗性や耐衝撃性などの高度な機能を要求される場合も
あり、そうした場合には、不織布ｌ上に加硫ゴムシート
、塩化ビニルシート、ステンレス箔等からなる防食被膜
３を更に貼付し、展圧接着することができる。

先ず、水中鉄鋼構造物等の被着体２に不織布１をライニ
ングした後、直ちに所望の面接に裁断した加硫ゴムシー
ト等の防食被膜３を不織布１面上に貼り付けて、押圧し
、展圧接着する。

接着作業は、ローラー等のならし具で中心部より外方に
向って押付けて介在する木を排除して接着する。

複数枚の防食被膜３は、それぞれラップジヨイントとし
、ラップ代の最低値は概ね次の通りとするが最適である
。

シート厚さ　　　　ラップ代の最低値 １．０ｍｍ　　　　　　　　３０ｍｍ １．２ｍ１１　　　　　　４０ｍｍ １．５ｍｍ　　　　　　　　５０ｍｍ ２．０ｍｍ　　　　　　　　８０ｍｍ ラップ代部の処理としては、下側の防食被膜３の表面に
水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤を例えば厚さ約０．
５ｍｍ前後塗布し、上側の防食被膜３を押付けて接着し
、端末を同種接着剤でコーティングする。

加硫ゴムシート等の防食被膜３は定型性があり元の形状
に戻ろうとするため、仮止めを行う。

仮止めの手段として、マグネットを使って、接着剤が硬
化するまで防食被膜３を固定し、又はマグネットが使用
できない場合には、下地にスタッドボルト等の止具を取
付けて固定する。

水中硬化型エポキシ樹脂を接着剤として用いた場合には
、その硬化は水温１０℃以上のときは約２４時間、水温
５℃〜１０℃のときは約４８時１１ＪＪで完了するため
、それを一応の目安として仮止めを撤去する。

前記加硫ゴムシート等の防食被膜３の片一方の面にあら
かじめ接着剤を所定量、例えば２００〜２５０ｇ／ｍ’
均一に塗布し、塗布後約３０分間以内に不織布１面に接
着してもよく、そうした場合には、より強固に接着する
ことがでごろ。

防食被膜３として加硫ゴムシートを採用した場合、ゴム
シートとエポキシ樹脂等の接着剤は、相互の接着力が弱
いため、あらかじめゴムシートの接着剤塗布面にブライ
マーを塗布して乾燥させた後、接着剤を塗布すれば、両
者の接着状態は良好となる。

発明の効果 本発明は不織布の両面に接着剤を塗布して不織布に十分
に接着剤を含浸させ、あたかも接着剤を冷体状に形成し
、この冷体状の接着剤をライニング被膜として被着体に
貼付け、展圧接着するものであり、接着力が増強される
と同時に防水、防食効果も高く、しかも能率的に水中に
おけるライニング工法を遂行することができるものであ
る。

先ず、本発明におけるライニング被膜としての不織布は
布地であるため、接着剤を含浸しやすく、しかも丈夫な
素材であり、ライニング被膜として最適である。

又、不織布は布地であるため、例えばゴムシートのよう
に定型性を具備するが故に元の形状に戻ろうとすること
は一切なく、被着体である水中鉄鋼構造物の形状によく
適合すると共にどのような形状であってもよくなじみ、
この結果強い接着力が容易に得られ、高い防食効果を奏
することができるものである。

すなわち、従来工法においては、接着剤を塗着し、又は
防食シートを接着する場合、被着体との間に介在する水
を有効に押し除けて排除することができなかったが、こ
れは、接着剤と防食シートにの展圧作業が確実にできな
かったのが原因とされている。

ところが、本発明においては、接着剤自体が春休として
形成されていることと均一に全体的に押圧することがで
きるため、この展圧作業を不織布の中心部より外方に向
けて順次確実に進めて行うことができ、こり展圧作業の
進展と同時に被着体との間に介在している水は、押し除
けられて確実に排除され、接着面に水の介在しない状態
での塗着を行うことができ、強固な接着力と高い防水、
防食効果を得ることができるものである。

又、樹脂からなる接着剤は水中硬化型であるため、接着
強度は高いが、硬化した場合、延び率が少なく弾性が弱
いためヒビ割れ等が起き易い。

しかしながら、本発明の場合には、不織布が介在してい
るため柔軟性があり、接着剤にヒビ割れが生じに〈〈な
っている。

更に本発明の不織布からなるライニング被膜は、内側の
接着面だけでなく、その外面においても接着剤が塗布さ
れているため、防水、防食作用が一層効果的になされる
ばかりでなく、更にその上に所望の枚数のライニング被
膜を容易に積層することができ、より有効に防食効果を
奏することができるものである。

更に本発明工法は、接着剤の塗布は陸上で行われるため
従来のように水中での接着剤の飛散は全くなく、経済的
であり、又水中での作業が少ないため、作業のスピード
化が図れるものである。

又本発明は、ライニング被膜としての外面を加硫ゴムシ
ート等の防食被膜で容易に被覆することができるため、
耐摩耗性や、耐衝撃性の要求される環境においても充分
施工することができるものである。

試験例（１） 本発明の水中におけるライニング工法及びそれに使用す
るライニング被膜について、鋼材に対する接着性につい
て試験したところ以下の結果が得られた。

（１）試験片としての鉄板の下地処理 サンドブラスト機を用いて、素ｉ１！！調整としてＳＩ
Ｓ規格Ｓａ２．５程度に仕上げたが、−日おいたため、
試験時はＳａ２程度になった。

アンカーパターンは粗さ試験機により測定し、８ＭＩＬ
程度となった。尚、普通、実際の工事では、２ＭＩＬ程
度である。

（２）不織布の処理 ガラス繊維製の０．５ｍｉ＋の厚みを有する不織布を、
３００ｍ■Ｘ３００−一に裁断し、離型′性のよいアク
リル板上に拡げ、アクアポンド（エポキシ樹脂）ペース
トＡ液とＢ液を規定量投入し、よく攪拌して完全に混合
し、不織布の両面に均一に塗布した。ペーストの塗布量
は１，２００ｇ／ｒｎ’であった。

（３）水中接着 下地処理した被着体である鉄板にアクアポンドペースト
を塗布した不織布を塗布後１０分間経過する前に貼り付
け、ゴムベラで中心部より外に向って順次押圧して、展
圧接着した。

この展圧接着では、被着体と不織布との間に介在する水
を完全に排除するために先ず不織布の中心部を強く押圧
して接着し、そして順次外方に向けて水を押し除けるよ
うに展圧接着した。

不織布同士はつき合わせジヨイントとし、つき合わせ部
に生ずる隙間には、不織布の表面に塗布されたアクアポ
ンドペーストを良くならして埋め、全体を１枚のライニ
ング被膜となるように平滑に仕上げた。

（４）養生 不織布を水中接着してなる試験片を水中に３ケ月間養生
した。施工時及び養生期間中の水温は、２５〜２５．５
℃であった。

（５）引張試験の結果（建研式引張試験・油圧式接着力
試験φアタッチメント形状φ４５）試験片に２０Ｋｇ／
ｃｒｔ＋”の引張力を加えた段階で接着層と鉄板間が剥
離した０通常の規格では１０Ｋｇ／ｃｒｒ＋′程度の付
着力があればよいとされているため、付着力としては充
分であると思われる。

次に前記試験例（１）と同様の条件下で試験片に不織布
を２枚貼り付け、展圧接着した場合の付着力試験を行っ
たところ、試験片に２７Ｋｇ／ｃｍ’の引張力を加えた
段階で接着層と鉄板間が剥離した。この結果からして不
織布を１枚接着した場合よりも２枚接着した場合の方が
付着力が強化されることが理解される。

試験例（２） 次に不織布の表面に加硫ゴムシートを接着した場合の試
験結果は次のとおりである。

（１）加硫ゴムシートの処理 厚さ１．０＋＊ｍの加硫ゴムシートを３００ｍｍＸ３０
０ｍｍに裁断する。パンプライマーＷＰ−１００Ａ液に
Ｂ液を規定量投入しよく攪拌して完全に混合する。この
混合液をゴムシートの接着面に均一に塗布する。塗布量
は２３０ｇ／ｒｎ’であった。

又表面のラップ代（３０■）　＋　２０ｍｍの部分にも
同様に塗布し、完全に乾燥させる。

次にパンブライマーＺ−９Ａ液にＢ液を規定量投入し、
よく振って完全に溶解したものを前記パンブライマーＷ
Ｐ−Ｚｏｏの塗布面に均一に塗布（塗布量１３０ｇ／ｒ
ｎ’）し、１時間養生した。

アクアポンド（エポキシ樹脂）ペーストＡ液とＢ液を規
定量投入し、よく攪拌して完全に混合し、均一に塗布（
塗布量２００ｇ／ｍ’）Ｌ、塗布後１０分間経過する前
に不織布上に接着した。

（２）水中接着 試験片の下地処理、不織布の処理、不織布の水中接着に
ついては、前記試験例（１）と同一条件下で行った。

ゴムシートのアクアポンドペーストを塗布した面を不織
布面に貼り付け、ローラーで中心部より外に向かって押
圧し、介在する水を押し除けるようにして展圧接着した
。

ラップ部の処理として、下側のシートの表面にラップ代
３０＋ｍの部分にアクアポンドペーストを厚さ約０．５
ｍ鵬塗布し、上側のシートを押し付け、端末をコーキン
グした。

仮止めとしてマグネットを使ってアクアポンドペースト
が硬化するまでシートを固定した。固定後２４時間経過
した時点で仮止めを撤去した。

（３）養生 試験片を水中に３ケ月間養生した。

施工時及び養生期間中の水温は２５〜２５．５℃であっ
た。

（４）引張試験の結果 試験例（１）と同様の引張試験をしたところ。

試験片に２０　Ｋｇ／ａｒｍ’の引張力を加えた段階で
接着層と鉄板間が剥離し、不織布とゴムシート間の剥離
はみられなかった。

この結果からして、不織布とゴムシートの付着力は強固
であるものと理解される。

【図面の簡単な説明】

第１図は被着体に不織布を接着した状態の一部切欠断面
図、第２図は不織布に防食被膜を接着した状態の一部切
欠断面図である。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）所望の面積に裁断した不織布を離型性のよいシー
   ト上又はガラス板、アクリル板等の板状体の上に拡げて
   、その両面に水中硬化型エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、
   ＦＲＰ樹脂、アクリル樹脂等の接着剤を均一に塗布して
   含浸させ、あらかじめ、サンドブラスト、サンダー等の
   下地処理機器で下地処理を施した水中鉄鋼構造物等の被
   着体に前記不織布を貼り付け、ゴムベラ、金ベラ等の離
   型性のよいならし具で不織布の中心部より外方に向って
   押付けて介在する水を排除して展圧接着し、この複数枚
   の不織布をつき合わせジョイントとし、つき合わせ部の
   隙間に不織布の表面に塗布された水中硬化型エポキシ樹
   脂等の接着剤をならして埋めて平滑に仕上げたことを特
   徴とする水中におけるライニング工法。
2. （２）水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤を塗布し、含
   浸してなる不織布を水中鉄鋼構造物等の被着体に所望の
   枚数、順次重合して貼り付けて展圧接着したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の水中におけるライニ
   ング工法。
3. （３）不織布に水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤を塗
   布後、約３０分間以内に水中鉄鋼構造物等の被着体に貼
   り付けて展圧接着させたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の水中におけるライニング工法
   。
4. （４）水中鉄鋼構造物等の被着体に不織布を貼り付け、
   展圧接着した後、該不織布上に加硫ゴムシート、塩化ビ
   ニルシート、ステンレス箔等からなる防食被膜をラップ
   ジョイントとして貼り付け、展圧接着したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の水
   中におけるライニング工法。
5. （５）所望の面積に裁断したガラス繊維、テトロンその
   他の素材からなる不織布の両面に水中硬化型エポキシ樹
   脂、ウレタン樹脂、ＦＲＰ樹脂、アクリル樹脂等の接着
   剤を均一に塗布して含浸させ、これをライニング被膜と
   したことを特徴とする水中におけるライニング工法に使
   用するライニング被膜。
6. （６）所望の面積に裁断した不織布の両面に低粘土型の
   水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤を塗布して含浸させ
   、その上に粘土型の同種接着剤を塗布して更に含浸させ
   たことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の水中に
   おけるライニング工法に使用するライニング被膜。
7. （７）水中鉄鋼構造物等の被着体に貼り付け、展圧接着
   してなる不織布の表面に加硫ゴムシート、塩化ビニルシ
   ート、ステンレス箔等の防食被膜を貼り付け、展圧接着
   してなることを特徴とする特許請求の範囲第５項又は第
   ６項記載の水中におけるライニング工法に使用するライ
   ニング被膜。
8. （８）被接着面に水中硬化型エポキシ樹脂等の接着剤を
   塗布してなる加硫ゴムシート等の防食被膜を不織布の表
   面に貼り付け、展圧接着してなることを特徴とする特許
   請求の範囲第５項、第６項又は第７項記載の水中におけ
   るライニング工法に使用するライニング被膜。