JPH0393682A - Ｒｃ・ｓｒｃ構造物の脱塩方法 - 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】 く産業上の利用分野〉 本発明は、鉄筋コンクリー｝　（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。

〈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。

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。

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。

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。

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。

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。

〈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。

〈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。

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。

〈口〉　後者の方法の場合、永久的に通電しなければな
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〈ノ＼〉 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て新たな陽極棒を交換しな
ければならない。

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。

〈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。

〈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笛所の表
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に埋設されてい
る導電性の補強材を陰極とし、電極と補強材との間に直
流電源を通電し、コンクリート中の塩素イオンを系外へ
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の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。

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。

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。

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。

その結果、コンクリート構造物１０中の塩分が除去され
る。

次に、上記した各部材について説明する。

〈口〉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。

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。

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の脱塩筐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。

電極３０としては、電気防食の外部電源法において使用
されている電極で、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。

〈二〉印加電圧 電極３０及び補強材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。

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。

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。

〈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。

〈イ〉印加電圧と電極の及ぼす脱塩効果について塩分含
有量の多い海砂を用い、中央に鉄筋を１本を埋設したコ
ンクリート製の供試体く２０（自）×１０ｃａ＋×ｌＯ
ｃｍ）を製作し、一面（１０ｃｍ×２００１１）を残し
他のすべてめ面をシールした後、水道水飽和水酸化カル
シウム溶液（Ｓａｔ．Ｃａ（ＯＮ）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，ｈｒ）の関係より回帰式を求め、Ｘの係数
を脱塩速度（Ｎａｃｌ　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。

〈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。

〈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。

〈口〉　高能率に脱塩できるので、脱塩期間が短かくて
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ので、転用性に優れる
。

〈二〉　　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。

〈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。

【図面の簡単な説明】

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 第１ 図 ０ 第２ 図 ５ １０ １５ ２０ １厨電止 （Ｖ） 第３ 図 ＰＪＧ　　　Ｐｔｘ．匈 （ｚト） Ｐｔ Ｐｔメ・六　Ｐｔメー＾ （２１Ｌ）（５Ｐ） ？４櫓の碕麹ｔ脱１１直友

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （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に埋設されている導電性の補強材を
   陰極とし、 電極と補強材との間に直流電源を通電し、 コンクリート中の塩素イオンを系外へ除去する、ＲＣ・
   ＳＲＣ構造物の脱塩方法。