JPH0454752B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、鉄筋またはPC鋼材を補強鋼材と
するコンクリート構造物、たとえば、長大橋や湾
岸道路の橋梁、沖合プラツトフオーム、岸壁、桟
橋、消波施設などの電気防食法に関する。

〔従来の技術〕

鉄筋コンクリート構造物（以下、RC構造物と
いう。）は、コンクリートと鋼という材料的に優
れた素材の組合せにより構造上の頑丈さに加えて
維持や保守のいらない半永久構造物とみなされて
きた。ところが、海洋環境におけるRC構造物に
おいては海水飛沫や潮風に含まれる大量の塩分が
飛来し、付着するとコンクリート内部へ浸透して
内部の鉄筋を腐食させることがわかつてきた。ま
た、大気環境におけるRC構造物においても、自
動車や工場からの排出ガスの影響を受けてコンク
リートの中性化が進み、さらに海砂の利用による
コンクリート中の塩分の増加によつて鉄筋が腐食
膨潤してかぶりコンクリートが剥落する事故が生
じマスコミでも大きくとりあげられるにいたつ
た。

従来、このようなRC構造物に対する防食対策
としては、鉄筋に溶融亜鉛めつきを施す方法、あ
るいは防錆材をコンクリートの練り混ぜ時に混和
剤として添加し、鉄筋に強い酸化皮膜を作る方法
などが実施され、また電気防食による方法、たと
えば、海水中のRC構造物にあつては、流電陽極
方式または外部電源方式による電気防食法が、ま
た大気中のRC構造物にあつては構造物表面を導
電性塗料で覆い、この面に直流電源に接続した白
金線電極を埋め込むことによつて防食電流を供給
する電気防食が有効であることが海外の文献に紹
介されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した亜鉛メツキによる方法
は、低濃度塩分存在下では十分な耐食性を有する
が、より高い濃度の塩分存在下やひび割れ到達箇
所では鉄筋が腐食する危険が大きい。また、防錆
剤による方法は、防錆剤のコンクリート中への添
加量が防食に要する量より少ないと鉄筋に孔食が
発生するなど使用規準を十分に守らないとかえつ
て危険なことになる。さらに、従来の電気防食に
よる方法は、大気中のRC構造物では電源の取れ
るところ、すなわち、外部電源方式しか実施でき
ないという制約があり、また、同一構造物であり
ながら、大気中と海水中とにそれぞれ電極を設置
して別々に防食設計・施工することは極めて不経
済といわねばならない。

この発明は、従来のものがもつ、以上のような
問題点を解消させるためになされたもので、電解
質中の構造物を電気防食した防食電流の一部を利
用して、大気中のコンクリート構造物の補強鋼材
の防食を可能にしたコンクリート構造物の電気防
食法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、この発明は次よう
な構成としている。

すなわち、この発明に係るコンクリート構造物
の電気防食法は、大気中におけるコンクリート構
造物を導電性被膜物で被覆すると共に、電解質中
における前記コンクリート構造物に連続する金属
構造物またはコンクリート構造物に電気防食装置
を装着し、さらに、この近傍のすくなくとも電解
質中に電流吸上げ材を設置し、この電流吸上げ材
と前記導電性被覆物を電気的に接続することによ
つて、電解質中の金属構造物またはコンクリート
構造物に流入する防食電流の一部を電流吸上げ
材、導電性被覆物を経由して大気中のコンクリー
ト構造物の補強鋼材に流入するようにする。

〔作用〕

このように構成された電気防食法においては、
電気防食による防食電流ｉは電解質中の金属構造
物またはコンクリート構造物に流入し、該表面を
良好な防食状態に保持する。一方、一部の防食電
流i₁は一旦電解質中の電流吸上げ材に流入し、電
線、大気中の導電性被覆物及びコンクリート層を
通過して補強鋼材に流入し、該表面に対し均一な
電位分布を与える。

すなわち、この発明は電解質中に電気防食用電
極／電流吸上げ材のガルバニツク系を存在させ、
防食対象となる補強鋼材（Fe）と導電性被覆物
は直接短絡させず、ガルバニツク系のアノード
（電気防食用電極）と補強鋼材（Fe）を、カソー
ド（電流吸上げ材）と導電性被覆物を短絡させる
ことによつて導電性被覆物／Fe系の起電力にガ
ルバニツク系の起電力を加えて電気防食を行う。

また、導電性被覆物は、広範囲にわたる電流分
布電極として働くから、陽極電流密度は低くなり
導電性被膜物の消耗の度合は極度に少ないものに
なる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

第１図及び第２図は、それぞれ桟橋鋼管杭及び
橋梁コンクリート杭の縦断面概略図である。

第１図において、桟橋床版裏面に導電性被膜物
１、たとえば、複数の亜鉛シート（50×1000×
１）を被覆し、それぞれアンカーボルト２で固定
する。この導電性被覆物１は亜鉛シートの他、亜
鉛溶射、アルミ溶射、導電性塗料、導電性コンク
ート、導電性樹脂シート、アルミニウムシート等
が使用できる。

つぎに、海中上部の鋼管杭３にペトロラタムテ
ープ等の絶縁材４を介して電流吸上げ材５、たと
えば銅シートをボルトナツト等の止具で装着す
る。この時、電流吸上げ材５の全部が電解質中に
没している必要はかならずしもない。この電流吸
上げ材５は、前記被覆物１より貴な自然電位を有
するもの、たとえば銅の他、銅合金、ステンレス
鋼、チタン、タンタル、ニオブ等の耐食性金属を
使用する。

また、電流吸上げ材５は、ビニール管６に収納
した電線によつて前記被覆物１と接続する。この
ビニール管６はバンド７などで鋼管杭３に固定す
る。

さらに、上記電流吸上げ材５の近傍の鋼管杭１
にアルミニウム合金、亜鉛合金、マグネシウム合
金等の流電陽極８をその鋼製心金９を溶接するこ
とによつて取り付ける。この流電陽極式の電気防
食装置の他、外部電源式の電気防食装置でも同等
の効果を有することはいうまでもない。

尚、前記導電性被覆物１の外側を繊維強化プラ
スチツク等の外装材１１で被覆して強化すること
は有効である。

第２図において、満潮位より上のコンクリート
杭１２に亜鉛シート１を、またその外側に銅シー
ト５を装着し、この銅シートの下端部が少なくと
も平均潮位の位置になるように海中に浸漬させ
る。

一方、海中部のコンクリート杭に、予め鉄筋等
の補強鋼材１０と電気的に接触させた流電陽極８
をアンカーボルト２によつて取り付ける。尚１３
は、電位測定用の穴である。

また、導電性被覆物１とコンクリート層の間に
バツクフイル材を介在させることは有効である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の電気防食法に
よれば、導電性被覆物が電気防食の分布電極及び
大気との遮蔽物として作用するので大気中の補強
鋼材を広範囲にわたつて均一に防食することがで
きる。

したがつて、大気中のコンクリート構造物に対
し、これに連続する電解質中の補強鋼材または鋼
管杭を電気防食するだけで大気中の補強鋼材まで
一貫して電気防食効果が得られるので、繁雑な電
極の設置が電解質中だけですむと共に、電源のな
いところの大気中の電気防食が可能になる。

また、コンクリート層や導電性被膜物によつて
酸素等が遮断されるので、補強鋼材の防食電流密
度が大幅に低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、この発明の一実施例を示
す断面概略図である。 １……導電性被覆物、３……鋼管杭、５……電
流吸上げ材、８……流電陽極、１０……補強鋼
材、１２……コンクリート杭。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大気中におけるコンクリート構造物を導電性
   被覆物で被覆すると共に、電解質中における前記
   コンクリート構造物に連続する金属構造物または
   コンクリート構造物に電気防食装置を装着し、さ
   らにこの近傍の少なくとも電解質中に電流吸上げ
   材を設置し、この電流吸上げ材と前記導電性被覆
   物を電気的に接続することによつて、電解質中の
   金属構造物またはコンクリート構造物に流入する
   防食電流の一部を電流吸上げ材、導電性被覆物を
   経由して大気中のコンクリート構造物の補強鋼材
   に流入するようにしたことを特徴とするコンクリ
   ート構造物の電気防食法。 ２ 電流吸上げ材が、導電性被覆物より貴な自然
   電位を有するものである特許請求の範囲第１項記
   載のコンクリート構造物の電気防食法。