JPH0420662A

JPH0420662A - コンクリートの破壊方法

Info

Publication number: JPH0420662A
Application number: JP12108490A
Authority: JP
Inventors: Yuji Saito; 斉藤　裕司; Masaaki Fukaya; 正明深谷
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1992-01-24
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JP2600436B2

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）この発明は、コンクリートを化学的に変質させ、その強
度などを劣化させることによってコンクリートを破壊す
る方法に関する。

（発明の背景）従来からコンクリート構造物の破壊方法として各種の工
法が提案されているが、経済性等の点から、現在では、
打撃による方法と爆破による方法とが主として採用され
ている。

ところが、近時、建設工事、特に、コンクリートの破壊
工事に対する環境保全などの要求が高まり、低公害の破
壊方法の開発が強く望まれている。

このため、例えば、膨張側の薬剤を使用してコンクリー
トを破壊する静的破壊方法なども提案されているが、破
壊に対するエネルギーが充分に得られないことなどから
実用に至っていない。

そこで、現在主流になっている前述した破壊方法での低
公害化が検討されている。

この種の破壊方法における公害の発生要因としては、打
撃ないしは破壊のためにコンクリートに加えるエネルギ
ーの大きさによるものであるから、このエネルギーを小
さくすれば理論的には低公害化が達成されることになり
、このためには破壊対象であるコンクリートを弱体化さ
せれば良い。

しかしながら、現在までのコンクリートに関する研究開
発では、その強度などを増加させることが主流となって
いて、コンクリートを弱体化させることは研究されてい
ないのが実状である。

この発明は、このような背景に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、比較的短期間にコンクリ
ートを変質劣化させて、破壊を容易にすることができる
方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明は、コンクリートの
破壊方法において、前記コンクリートを破壊させようと
する部分を電解液中に露出させ、この露出部分に対向し
て一対の電極を設置し、この電極に直流電圧を印加し、
前記電解液中に前記コンクリートからカルシウムイオン
を溶出させることを特徴とする。

上記電解質としては、水が好適である。

また、この電解質には、塩素およびまたは硫酸イオンを
含せることかできる。

（発明の作用効果）上記構成のコンクリートの破壊方法によれば、電解液中
に露出された部分に対向して設置された一対の電極間に
直流電圧を印加すると、電解質中に電界が形成され、コ
ンクリート中に含まれているカルシウムイオンは、正に
帯電しているので、負極側に吸引され、電解質中に溶出
され、これによりコンクリート中には空洞部が形成され
、その強度が低下する。

このときの溶出の度合いは、電極間の直流電圧にほぼ比
例するので、カルシウムイオンの溶出の程度は、電極間
の直流電圧の大きさを調整することで簡単に変更でき、
コンクリートの劣化させて、その破壊を短時間で行なわ
せることができる。

また、電解質として通常の水を選択し、この水に適宜濃
度の塩素や硫酸イオンを溶解させれば、塩素や硫酸イオ
ンが負に帯電しているので、上述したカルシウムイオン
とは逆に、これが電極の正極側に吸引されるので、カル
シウムイオンの溶出に加え、これらのイオンをコンクリ
ート中に電気力で侵入させることができ、コンクリート
の劣化。

破壊をさらに促進することができる。

（実施例）以下、この発明の好適な実施例について添付図面を参照
にして詳細に説明する。

第１図は、この発明にかかるコンクリートの破壊方法の
一実施例を示している。

同図に示す破壊方法は、この発明をコンクリート柱１０
の劣化、破壊に適用した場合を示している。

柱１０の破壊方法では、まず、柱１０の劣化させたい部
分の外周に槽１２が液密状態で取り付けられる。

そして、槽１２内に電解液、例えば、水１４を注入する
とともに、柱１０の対向する面を挟むようにして一対の
電極１６．１６が設置される。

この電極１６．１６には、それぞれ直流電源１８の正、
負極がリード線を介して接続される。

電極１６．１６間に直流電圧が印加されると、水１４中
に電界が形成され、水１４中に露出された部分のコンク
リート中に含まれているカルシウムイオンは、正に帯電
しているので、負極側に吸引され、電解質中に溶出され
、これによりコンクリート中には空洞部が形成され、そ
の強度が低下し、その後簡単に破壊することが可能にな
る。

このときの溶出の度合いは、電極１６間の直流電圧にほ
ぼ比例するので、カルシウムイオンの溶出の程度は、電
極１６間の直流電圧の大きさを調整することで簡単に変
更でき、コンクリートの劣化を短時間で行なわせること
ができる。

第２図は、本発明方法の作用効果を確認するために行な
った試験の状況を示している。

同図に示す試験では、電解液として水Ａが収納された容
器Ｃと、直径が５０で高さが１印の円筒状のモルタル製
の試験体Ｘとを準備した。

試験体Ｘは、Ｎｏ、１〜Ｎ００３の３つを準備し、これ
らのそれぞれをその両端面が露出するようにして塩ビ製
の支持体Ｆに埋め込んで、これを水Ａ中に浸漬した。

そして、試験体Ｘの各露出面に対向するようにして炭素
型の一対の電極板Ｂ、Ｄを設置し、一方の電極板Ｂを直
流電源Ｅの正極側に、他方の電極板りを直流電源Ｅの負
極側にそれぞれ接続した。

ここで、各試験体Ｘのモルタル組成は、普通ポルトラン
ドセメントと標準砂とを水で、１：２二〇、６５の割り
合いで混合したものであり、試験開始時期の材令は４週
間の水中養生とした。

なお、第１図に示した符号Ｈの装置は、水Ａを室温に保
つためのヒータである。

電気的な試験条件は、当初は定電流による実験を計画し
たが、カルシウムイオンの溶出が増加するにしたがって
定電流の条件を維持することができなかったので、２５
Ｖの定電圧とした。

第３図がこの試験によって得られた結果である。

同図では、丸印で示したものが、直流電圧を印加しない
場合の測定結果である。

同図に示す結果ら明らかなように、電極Ｃ，Ｄ間に直流
電圧を印加するとモルタル中のカルシウムイオンの溶出
が大きく促進されることが解る。

なお、この試験では、ＮＯ，２とＮｏ、３との試験体を
９３日および４８日でそれぞれ取り出し、その断面の性
状を観察した。

Ｎｏ、３試験体では、＋側の表面から２〜３龍の範囲は
、暗灰色を呈し、その組織は緻密であった。

一方、それ以外の範囲はうすい灰色を呈し、その組織は
前者に比べて粗であった。

このような状態からすれば、−側から徐々にカルシウム
イオンが溶出していることを示唆している。

また、Ｎｏ、３試験体よりも溶出を促進させたＮＯ，２
試験体では、緻密な部分が全く認められず、すべてうす
い灰色を呈し、その組織は粗であった。

これは、試験によって試験体のカルシウムイオンが殆ど
溶出したものと考えられる。

第４図は、ＮＯ，２，Ｎｏ、３試験体のＸ線回折図を示
している。

第４図（Ａ）に示すように、試験前の試料では、おもな
セメント水和物であるＣａ　（ＯＨ）２とＣＳＨとの回
折線が明瞭に認められる。

ところが、目視観察で暗灰色を呈し、緻密な組織と判定
された部分（第４図（Ｂ）　、Ｎｏ、３試験体の＋側）
では、試験前のものと同様に、Ｃａ（ＯＨ）２とＣ３Ｈ
との回折線が明瞭に認められ、この部分は変質していな
いと判定できる。

一方、目視観察でうすい灰色を呈し、組織が粗くなって
いると判定された部分（第４図（Ｃ）、Ｎｏ、３試験体
の一側）では、ＣＳＨの回折線のみでＣａ　（ＯＨ）　
２の回折線は認められず、この部分はＣａ　（ＯＨ）　
２が既に溶出し終わっており、変質していると判定でき
る。

また、第４図（Ｄ、Ｅ）に示したＮ００２試験体では、
中央部分から＋側および一側とに２分割した試料ともＣ
３Ｈの回折線のみが認められるだけであり、この試験体
ではすべてのＣａ　（ＯＨ）２が溶出し終ったものと判
定される。

さらに、Ｎ００２およびＮｏ、３試験体について単位体
積重量および吸水率の変化を測定してみた。

以下に表はその測定結果を示している。

表この結果から明らかなように、試験後の試験体は試験前
に比べて単位体積重量が約８％減少し、吸水率が約３８
％増大している。

この結果は、Ｃａ　（ＯＨ）　２とＣ３Ｈとの溶出によ
って空隙が増大し、これにより単位体積重量が減少し、
吸水率が増大したと考えられる。

なお、以上の説明では、カルシウムイオンの溶出のだけ
について説明したが、水Ａ中に塩素や硫酸イオンを溶解
させれば、塩素や硫酸イオンが負に帯電しているので、
上述したカルシウムイオンとは逆に、これが電極の正極
側に吸引され、上記実施例と同じ原理によりこれらのイ
オンをコンクリート中に電気力で侵入させることができ
、塩素ないしは硫酸イオンの作用によりコンクリートが
劣化することは良く知られているので、カルシウムイオ
ンの溶出と塩素およびまたは硫酸イオンとの相互作用に
より、コンクリートの劣化をより早期に促進させること
は、充分に予測できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるコンクリートの破壊方法の実施
状態の側面説明図と断面図、第２図は本発明方法の作用
効果を確認するために行なった試験の説明図、第３図は
同試験の試験結果のグラフ、第４図は試験体のＸ線回折
グラフである。１０・・・・・・・・・柱１４・・・・・・・・・水（電解質）１６・・・・・・・・・電極１８・・・・・・・・・直流電源特許出願人　　　　　　　株式会社　大　林　組代　理
　人　　　　　　　弁理士　−色　健　軸間　　　　　
　同　松本雅利第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コンクリートの破壊方法において、前記コンクリ
ートを破壊させようとする部分を電解液中に露出させ、
この露出部分に対向して一対の電極を設置し、この電極
に直流電圧を印加し、前記電解液中に前記コンクリート
からカルシウムイオンを溶出させることを特徴とするコ
ンクリートの破壊方法。
（２）上記電解質が水からなることを特徴とする請求項
１記載のコンクリートの破壊方法。
（３）上記電解質は、塩素およびまたは硫酸イオンを含
むことを特徴とする請求項１または２記載のコンクリー
トの破壊方法。