JPH0475342B2

JPH0475342B2 -

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Publication number: JPH0475342B2
Application number: JP59228361A
Authority: JP
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1984-10-30
Publication date: 1992-11-30
Also published as: JPS61106870A

Description

【発明の詳細な説明】

最近コンクリート構造物の塩害、表面からの中
性化の進行、アルカリ骨材反応によるひびわれな
どが問題となつている。海岸線付近の橋梁、高速道路、海岸構造物、
LNG、石油貯蔵物などのコンクリート構造物に
おいては中性化が進行しながら海からの潮風や波
しぶきにより、塩分が付着し経年とともに塩分が
内部に浸透する。これによつてコンクリートの高
アルカリ度によつて保護されていたコンクリート
内部の鋼材が、中性化や塩分によつて腐食し、体
積膨張してコンクリートにひびわれや剥落が発生
して鋼材が露出して腐食が進む。また積雪寒冷地域のコンクリート構造物におい
ても、路面凍結融解のための塩化カルシウム撤布
が、撤布時や風による飛沫付着で前述同様の現象
を発生させる。上記中性化、塩害に加えて場合によつてはこれ
にアルカリ骨材反応（水とアルカリと硅酸とが反
応して生じた硅酸ソーダーの吸水による膨張）に
よるコンクリートの膨張ひびわれが起り鋼材の腐
食が一層促進され、特にプレストレストコンクリ
ートに用いられるPC鋼材は常に高張力のもとで
使用されているので腐食が発生すると、コンクリ
ート構造物としての機能が失われかねない。本発明工法は上記のようなコンクリート構造物
の耐久性をそこなうマイナス要因、即ち、中性化
による鋼材の腐食、膨張、曝裂、塩害による鋼材
の腐食、アルカリ骨材反応による膨張ひびわれな
どに対し、弾性機能によるひびわれ防止、防水機
能による中性化、塩害、アルカリ骨材反応の防
止、不幸にして生じたひびわれの生長を防止する
と同時にいんぺいする能力を有するものである。在来工法の中にはエポキシ樹脂系のもので、ラ
イニングし、あるいは塗装するものがあるが、こ
の工法は、疎水性が高いため塗膜とコンクリート
の間に水がたまり、剥離しやすい欠点がある。本
工法はセメントと樹脂との組み合せによるもので
あるからコンクリートと一体化し水蒸気透過性も
良いため剥離しにくく、且つコンクリートの撓み
にも追従する能力を有する。本発明におけるセメントとはボルトランドセメ
ント、白色セメント、アルミナセメント、その他
の各種混合セメント（シリカセメントなど）を総
称するものである。本発明工法は、セメントとガラス転移点温度が
−１℃から−100℃の範囲のアクリル共重合体あ
るいは−CH₂−CHR−の二重結合を有しない共
重合体（以下ガラス転移点温度が−１℃から−
100℃の範囲の樹脂と云う）のエマルシヨンによ
る複合防錆防食工法システムに関するもので、材
料および施工方法の面から詳述する。近年建築構造物の外装に、防水と化粧を兼ねて
アクリルゴムエマルシヨン、ウレタン、ネオプレ
ン、EVA，SBR，MBR、シリコーンなどの塗装
材、防水材が使われており、その目的を満足して
いるものもある。しかしこれらの外装材の施工にあたつては、特
に補修工事における下地処理材として、セメント
モルタル、樹脂入りセメントモルタル、エポキシ
樹脂塗料、エポキシ樹脂モルタルなどの剛性の高
いものを組み合せて施工するのである。本発明工法は、コンクリート構造物の保護、補
修を下地処理工程から仕上までを、セメントとガ
ラス転移点温度が−１℃から−100℃の範囲の樹
脂と細骨材を使用時に種々の割合で組合わせ混練
して得られる三種の材料即ち、防錆材、下地調整
材、弾性モルタルの中、下地調整材単独またはこ
れと防錆材、弾性モルタルのいずれか一方または
両者を併用してコンクリート構造物に塗装するこ
とによつて実施して、該コンクリート構造物の中
性化防止、塩害防止、アルカリ骨材反応防止に高
い機能を発揮する工法である。以下各材料について説明する。防錆材本発明工法の防錆材は主として補修工事におけ
る露出鋼材の処理に用いるもので、セメント(A)と
ガラス転移点温度が−１℃から−100℃の樹脂エ
マルシヨン(B)を主成分とし、これに硅砂、寒水砕
石などの30メツシユ以下の細骨材(C)の固形分の比
率がＡ／Ｂ／Ｃで100／16〜25／０〜50の割合で
混練し、ペースト状としたものを鋼材の表面にハ
ケなどを用いて塗布するのである。実施例１表１に示す粉体配合物を均一に混合し、表２に
示す液体配合物を均一に混合し、両者をデイスパ
ーを用いて充分混練してペースト状にした。この
ペーストを10mmφの異形鉄筋の表面にハケを用い
て1.5Kg／m²の割合で塗り10日間乾燥後、JIS
K5400の塩水噴霧試験を行つた結果を表７に示
す。この防錆材はセメントの持つアルカリと、セメ
ントと骨材の混合物の水硬で出来る空隙をガラス
転移点温度が−１℃〜−100℃と云う極くやわら
かい樹脂で充填して出来上る塗膜で防錆するもの
で、樹脂が柔らかいためセメントの水和にしたが
つて進んで行く結晶生長を妨げることが少なく、
緻密な塗膜が出来るのである。防錆効果の良さは
アルカリと塗膜の緻密さから来るもので従来のポ
リマーセメントタイプの他社品Ａ社防錆セメント
（TG5・Ｃアクリル樹脂系）他社品Ｓ社防錆セメ
ント（TG−20℃ SBR系）との性能差になるの
である。また、(A)／(B)／(C)の割合が100／16〜25／０〜
50の範囲外では防錆力が低下するのである。比較例表３、表４に示す粉体配合物および液体配合物
と表５、表６に示す粉体配合物および液体配合物
とを夫々デイスパーを用いて混練して実施例１お
よび他社品と比較した結果を表７に示す。表１ポルトランドセメント 100.0部メチルセルローズ 0.1部グルコン酸カルシウム 0.1部 100.2部表２ポリトロンZ^* 35.0部（固形分50％）ベストサイド1087^** 0.1部ノプコ 8034^*** 0.1部水 5.0部 40.2部表３ポルトランドセメント 100.0部メチルセルローズ 0.1部グルコン酸カルシウム 0.1部 100.2部表４ポリトロンＺ 19.0部（固形分50％）ベストサイド1087 0.1部ノプコ8034 0.1部水 20.0部 39.2部表５ポルトランドセメント 100.0部メチルセルローズ 0.1部グルコン酸カルシウム 0.1部硅砂７号 80部 180.2部表６ポリトロンＺ 50部（固形分50％）ベストサイド1087 0.1部ノプコ8034 0.2部水 20部 70.3部＊旭化成(株)製：固形分50％のアクリル樹脂共重
合エマルシヨンの商品名、重合体のガラス
転移温度は−40℃である。＊＊大日本インキ化学工業製：防腐剤＊＊サンノプコ社製：消泡剤

【表】下地調整材セメント系下地調整塗材としては、1983年に制
定されたJIS A6910の品質規格にしたがつて、多
数のメーカーが製造販売しており、建築の外壁下
地の素地調整に新設用、改修用に大量に使用され
るようになつたが、これらはすべて、ピンホール
埋め、段差のならし、不陸調整が主目的で使用さ
れているのである。最近素地調整と積極的に中性化防止機能を持た
せたとのことで売られているものもあるが、これ
らはいずれもガラス転移点温度が０℃以上のアク
リル樹脂エマルシヨンを使用したものや、ガラス
転移点温度は−20℃位のSBRラテツクスを用い
たもので、硬化した塗膜は、強度は高い傾向にあ
るが、耐ひびわれ性、吸水量、において本発明品
がすぐれており、この特性から中性化試験におい
ても、他社品より可成すぐれた結果を示してい
る。本発明工法の下地調整材は、ポルトランドセメ
ント(A)とガラス転移点温度が−１℃から−100℃
の樹脂エマルシヨン(B)の比率が重量比でＡ／Ｂ…
…固形分換算……が100／16〜100／25でこれに硅
砂、寒水砕石などの30メツシユ以下の細骨材(C)の
比率がＡ／Ｃで100／50〜150の割合で混練し、ペ
ースト状またはモルタル状としたものを、コンク
リート表面および、補修箇所のコンクリートを砥
つた部分の凹部の表面およびの弾性モルタルに
よつてその補修箇所を埋め戻した表面の不陸処理
に用いるのである。実施例２表８に示す粉体配合物を均一に混合し、表９に
示す液体配合物を均一に混合し、両者をデイスパ
ーを用いて充分混練してモルタル状とした。この
モルタルを金鏝、木鏝などを用いてコンクリート
の表面などに塗りつけて、コンクリートを中性
化、塩害、アルカリ骨材反応などから保護するの
である。表９に示す水量を10〜13位に増量すれ
ば、砂骨ローラー、刷毛、建材吹付用のガン器な
どを用いて効率よく施工することも出来る。この実施例を他社品、Ａ社品、Ｓ社品とを比較
した試験結果を表10、表11に示す。表８ポルトランドセメント 100部硅砂７号 100部メチルセルローズ 0.1部グルコン酸ナトリウム 0.1部ステアリン酸カルシウム 0.2部 200.4部表９ポリトロンＺ 41 部（固形分50％）ベストサイド1087 0.1部ノプコ8034 0.2部水７部 48.3部

【表】

【表】中性化試験は試料をプレーンモルタル（１：
3W／C60％）に1.5Kg／m²の割合で塗り、14日養
生後５％CO₂の雰囲気中で常温常圧放置した後の
中性化深さをフエノールフタレインの呈色反応に
よつて比較したものであり、屈曲試験は、ブリキ
板に試料を1.5Kg／m²の割合で塗り14日間養生後、
JIS Ｋ−5400の塗料一般試験方法6.16の屈曲試験
の方法に準拠して試験した。本発明品は表10から吸水量についてはＡ社品の
１／１３であり、このことは塗膜が水密性で気密性も
高いことを意味しており、結果として表11に示す
ごとく、中性化防止機能が高くなり塩害防止機
能、アルカリ骨材反応防止機能も高くなるのであ
る。本発明品がＡ社品、Ｂ社品に比較して屈曲試験
値が優れていることは、本土構造物である橋梁な
どの振動の大きいものには、可撓性が高いことが
重要な要素になり、コンクリート保護の耐久性を
より高めるものである。弾性モルタル本発明工法の弾性モルタルは主として補修工事
に使用するもので、コンクリート構造物の欠損部
を除去した後、の防錆材で鋼材を被覆し、の
下地調整材を欠損部を除去した凹部の表面に塗
り、残りの凹部全体を埋めるために用いる。本発明工法の弾性モルタルは、セメント(A)とガ
ラス転移点温度が−１℃から−100℃の樹脂エマ
ルシヨン(B)の比率が重量比で(A)／(B)……固形分換
算……100／16〜100／25でこれに16メツシユ以下
の硅砂、寒水砕石などの細骨材(C)を(A)／(C)の比率
が重量比で100／150〜100／250の割合で加えたも
のを混練し、上記補修箇所の凹部に鏝などを用い
て充填するのである。実施例３本発明工法による実施例の粉体配合表12を均一
に混合し、液体配合物表13を均一に混合し、両者
をモルタルミキサー、左官用シヤベルなどを用い
て充分混練して用いる。この実施例のモルタルを４cm×４cm×16cmの角
柱状に成形して中性化試験、圧縮強度試験、曲げ
強度試験を行ない、の下地調整材の屈曲試験の
方法で屈曲試験を行なつた。実施例の要領にしたがつてプレーンモルタル、
Ａ社防錆モルタルと比較した試験結果を表14に示
す。表 12 ポルトランドセメント 100部硅砂７号 100部硅砂６号 100部メチルセルローズ 0.1部計 300.1部表 13 ポリトロンＺ 40部（固形分50％）ベストサイド1087 0.1部ノプコ8034 0.2部水 10部計 50.3部

【表】表14から本発明弾性モルタルは曲げ強度70.4Kg
ｆ／cm²、圧縮強度143.6Kgｆ／cm²でありJISA6203
「セメント混和用ポリマーデイスパージヨン」の
規格値を充分クリヤーしており、中性化防止機能
が他社品やプレーンモルタルに比較して格段にす
ぐれている。以上述べた本発明の効果作用は、ガラス転移点
温度が−１℃〜−100℃と云う低い樹脂とセメン
トの組み合せであるため、セメントの水和反応が
進んで行くときのゲル生成の生長を妨げることが
少なく空隙率の少ない緻密な硬化物を形成するた
めに、防水性、中性化防止、塩害防止、アルカリ
骨材反応防止などの機能が高いものとなるのであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１コンクリート構造物の保護および補修工法に
おいて、セメント(A)とガラス転移点温度が−１℃
から−100℃の範囲のアクリル共重合樹脂あるい
は−CH₂−CHR−の二重結合を有しない重合物
のエマルシヨン(B)と20メツシユ以下の細骨材(C)の
固形分の比率(A)／(B)／(C)が重量比で防錆材 (A)／(B)／(C)＝100／16〜25／０〜50 下地調整材 (A)／(B)／(C)＝100／16〜25／50〜150 弾性モルタル (A)／(B)／(C)＝100／16〜25／150〜250 の範囲になるようセメント、樹脂、細骨材、増粘
剤、防腐剤、消泡剤を、使用時に混練してえられ
た上記三つの材料の中、下地調整材単独でまた
はこれと防錆材、弾性モルタルの何れか一方
または両者を併用してコンクリート構造物を塗装
して該コンクリート構造物を、中性化、塩害、ア
ルカリ骨材反応から保護することを特徴とするコ
ンクリート構造物の保護および補修工法。