JPH0470397B2 - - 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
する大気中と電解質中にまたがるコンクリート構
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〕

鉄筋コンクリート建造物（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
るところで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、大気中と電解質中とにまたが
るコンクリート構造物に対し、一貫して低防食電
流密度による経済的な電気防食を可能にしたコン
クリート構造物の電気防食方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、この発明は次のよ
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、少なくとも、電解質中の一部と
これに連続する大気中の前記構造物表面を導電性
被覆物で被覆すると共に、電解質中の前記構造物
の補強鋼材を電気防食することによつて電解質中
の前記補強鋼材に流入する一部の防食電流が導電
性被覆物を経由して大気中の前記補強鋼材に流入
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は電解質中のコンクリ
ート層を直接通過して補強鋼材に流入し、該表面
を良好な防食状態に保持する。この場合、コンク
リート層を介して電流を流入させるため、防食に
必要な電流密度は海水中における裸鋼材の場合の
ほぼ10分の１以下とかなり小さくて良いことが知
られている。一方、一部の防食電流i₁は、一旦電
解質中の導電性被覆物の外表面に流入し、大気中
及びこの近傍の電解質中の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。

導電性被覆物は、広範囲にわたる電流の分布電
極として働くから、陽極電流密度は低くなり、導
電性被覆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、それぞれ桟橋におけるコ
ンクリート杭の縦断面概略図である。第１図にお
いて、コンクリート杭１の被覆が施される部分、
すなわち、少なくとも上端部より平均潮位ぐらい
までワイヤーブラシでコンクリート表面から海洋
生物、藻類等を取り除き、この表面に導電性被覆
物２、たとえば導電性塗料を塗装する。この導電
性塗料は、導電性フイラーとしてグラフアイト
粉、カーボン粉、ニツケル粉、過酸化鉛粉あるい
は亜鉛末等を混入したウレタン、エポキシ、アク
リル系樹脂バインダーからなる耐侯性に優れた塗
料を使用する。

これら塗料の塗膜厚は300〜500μ程度で良くま
た、この塗料を塗装する場合は、適宜の大きさ、
間隔で電位測定用の穴３を塗り残しておき、露出
したコンクリート表面に基準電極を押し当て、電
位を計測することによつて大気中の鉄筋４の防食
効果の判定をする。

前記導電性被覆物２は、導電性塗料の他、Zn
溶射、Al溶射、導電性コンクリート、シート状
の導電性樹脂、耐食性金属（Ti，Ta，Nb，Cu，
Cu合金Cr−Ni鋼等）、Zn合金、及びAl合金等が
使用できる。

一方、海中部におけるコンクリート杭１の表面
に、Al合金、Zn合金、Mg合金等の流電陽極５
を、予め鉄筋４と電気的に接触させたアンカーボ
ルト６によつて取り付ける。この流電陽極方式の
電気防食の他、外部電源方式の電気防食でも同等
の効果を有することは言うまでもない。

また、前記導電性塗料２の外側を、下部に防食
電流の流入孔７を設けた繊維強化プラスチツク製
の外装材８で被覆して強化することは、導電性塗
料の劣化や浮遊物の衝突による塗膜の剥離が防止
できるので有効である。

第２図において、導電性被覆物２が自然電位の
異なる二層状の導電性複合被覆物である点を除い
ては第１図と同様である。この導電性複合被覆物
としては、耐食性金属シートに導電性塗料を塗布
したもの、耐食性金属シートにZn溶射したもの、
導電性樹脂シートと耐食性金属シートをはり合わ
せたものなどを使用する。

この導電性複合被覆物は、自然電位のより卑な
方の導電性被覆物２（たとえばZn）をコンクリ
ート側に、またより貴な方の導電性被覆物２（た
とえばCu）を外側になるように装着する。この
ように装着すると、電気防食用陽極／Cuのガル
バニツク系の起電力にZn／Fe系の起電力を加え
て電気防食を行うことになり、起電力が増加する
ので高抵抗環境中における使用に最適である。

また、導電性被覆物２とコンクリート表面との
間にバツクフイル材を存在させてもよい。

〔発明の効果） 以上説明したように、この発明の電気防食法よ
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、大気中と電解質中にまたがるコン
クリート構造物に対し、電解質中の補強鋼材を電
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り、また、施工後
は電位を測定するだけで、防食状態が維持されて
いるかどうか簡単に確認できる。

また、コンクリート層や導電性被覆物によつて
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……コンクリート杭、２……導電性被覆物、
３……測定用穴、４……鉄筋、５……流電陽極、
６……アンカーボルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大気中と電解質中にまたがるコンクリート構
   造物の防食方法であつて、少なくとも、電解質中
   の一部と、これに連続する大気中の前記構造物表
   面を導電性被覆物で被覆すると共に、電解質中の
   前記構造物の補強鋼材を電気防食することによつ
   て電解質中の前記補強鋼材に流入する一部の防食
   電流が導電性被覆物を経由して大気中の前記補強
   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 導電性被覆物が、自然電位の異なる二層状の
   導電性複合被覆物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。