JPH0834681A - コンクリートの脱塩工法 - Google Patents
コンクリートの脱塩工法Info
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- JPH0834681A JPH0834681A JP17428794A JP17428794A JPH0834681A JP H0834681 A JPH0834681 A JP H0834681A JP 17428794 A JP17428794 A JP 17428794A JP 17428794 A JP17428794 A JP 17428794A JP H0834681 A JPH0834681 A JP H0834681A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
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- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/53—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
- C04B41/5369—Desalination, e.g. of reinforced concrete
- C04B41/5376—Electrochemical desalination
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンクリート中の塩分を電気化学的に除去す
るコンクリートの脱塩工法を提供すること。 【構成】 塩素含有物混合溶液中に投入した金属材料を
外部電極とし、該塩素含有物混合溶液に接するコンクリ
ート内部の鋼材を内部電極とし、外部電極と内部電極間
に電流を流すことを特徴とするコンクリートの脱塩工法
を構成とする。 【効果】 本発明の脱塩工法によって、仮設物による被
覆を省略することや電解質溶液除去も省略でき、施工の
合理化が図れ、二次劣化もなく、永久通電も必要としな
い等の効果を奏することができる。
るコンクリートの脱塩工法を提供すること。 【構成】 塩素含有物混合溶液中に投入した金属材料を
外部電極とし、該塩素含有物混合溶液に接するコンクリ
ート内部の鋼材を内部電極とし、外部電極と内部電極間
に電流を流すことを特徴とするコンクリートの脱塩工法
を構成とする。 【効果】 本発明の脱塩工法によって、仮設物による被
覆を省略することや電解質溶液除去も省略でき、施工の
合理化が図れ、二次劣化もなく、永久通電も必要としな
い等の効果を奏することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリートの脱塩工
法、特にコンクリート中の塩分を電気化学的に除去する
コンクリートの脱塩工法に関する。
法、特にコンクリート中の塩分を電気化学的に除去する
コンクリートの脱塩工法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】コンクリートは、一般には、
種々の環境に対する抵抗力が強く、また、強アルカリ性
であるので、その内部に配置している鋼材は、表面に不
動態被膜を形成して腐食から保護され、そのため、コン
クリート構造物は耐久性のある永久構造物であると考え
られてきた。しかしながら、この永久構造物と考えられ
てきたコンクリート構造物も、塩害などの原因により劣
化してその耐久性が低下し、構造物としての寿命に疑問
がなげかけられるようなってきた。
種々の環境に対する抵抗力が強く、また、強アルカリ性
であるので、その内部に配置している鋼材は、表面に不
動態被膜を形成して腐食から保護され、そのため、コン
クリート構造物は耐久性のある永久構造物であると考え
られてきた。しかしながら、この永久構造物と考えられ
てきたコンクリート構造物も、塩害などの原因により劣
化してその耐久性が低下し、構造物としての寿命に疑問
がなげかけられるようなってきた。
【０００３】一方、産業が発展するにしたがい、原料と
して、また、触媒としてなど、塩化物は多くの用途に使
用されている。また、人間の健康管理の面から、例え
ば、滅菌処理などにも塩化物が使用されるようになって
きている。
して、また、触媒としてなど、塩化物は多くの用途に使
用されている。また、人間の健康管理の面から、例え
ば、滅菌処理などにも塩化物が使用されるようになって
きている。
【０００４】このように、多くの塩素含有物を製造する
工場や塩素含有物を使用する工場の工場用水等の処理
槽、諸設備の排水処理槽、及びプール等に塩素含有物を
投入混合した塩素含有物混合溶液が使用されている。そ
して、これら塩素含有物混合溶液を確保する設備とし
て、通常、コンクリート製の設備が使用されている。
工場や塩素含有物を使用する工場の工場用水等の処理
槽、諸設備の排水処理槽、及びプール等に塩素含有物を
投入混合した塩素含有物混合溶液が使用されている。そ
して、これら塩素含有物混合溶液を確保する設備とし
て、通常、コンクリート製の設備が使用されている。
【０００５】しかしながら、このように塩素含有物混合
溶液を扱うコンクリート設備、例えば排水処理槽やプー
ル等においては、たとえ表面処理を行っていたとしても
コンクリート中への塩素の浸入を完全に防ぐことは困難
で、コンクリート中に塩素が浸入することによって、コ
ンクリート内部の鉄筋が腐食し、コンクリート設備が劣
化するという課題があった。
溶液を扱うコンクリート設備、例えば排水処理槽やプー
ル等においては、たとえ表面処理を行っていたとしても
コンクリート中への塩素の浸入を完全に防ぐことは困難
で、コンクリート中に塩素が浸入することによって、コ
ンクリート内部の鉄筋が腐食し、コンクリート設備が劣
化するという課題があった。
【０００６】一般に、劣化したコンクリート設備を補修
する方法として、劣化箇所のコンクリートをはつりと
り、鉄筋などのコンクリート中の鋼材の防錆処理を行っ
た後、塩分の含まれていないコンクリートで補修する物
理的方法や、コンクリート表面に仮設物を設置して、電
流を流しやすくする電解質溶液を介して通電する、電気
化学的処理方法が行われている(コンクリート工学年次
論文報告集 第16巻、第１号、817頁、社団法人日本コ
ンクリート工学協会 1994. 6. 3発行、特開平2-302384
号公報等)。また、コンクリート内部の鉄筋の腐食を防
止する方法として電気防食工法がある(コンクリート工
学 Vol.30, No.8 19926年８月号、16頁)。
する方法として、劣化箇所のコンクリートをはつりと
り、鉄筋などのコンクリート中の鋼材の防錆処理を行っ
た後、塩分の含まれていないコンクリートで補修する物
理的方法や、コンクリート表面に仮設物を設置して、電
流を流しやすくする電解質溶液を介して通電する、電気
化学的処理方法が行われている(コンクリート工学年次
論文報告集 第16巻、第１号、817頁、社団法人日本コ
ンクリート工学協会 1994. 6. 3発行、特開平2-302384
号公報等)。また、コンクリート内部の鉄筋の腐食を防
止する方法として電気防食工法がある(コンクリート工
学 Vol.30, No.8 19926年８月号、16頁)。
【０００７】しかしながら、物理的方法では稼働中の設
備を停止しなければならず、補修期間中は、コンクリー
トに接している塩素含有物混合溶液を除く必要があり、
補修した箇所に隣接する、コンクリートのまだ補修を必
要としない健全部分の劣化をかえって促進(二次劣化)さ
せることにもなりかねないという課題があった。また、
電気化学的処理方法では、コンクリート表面に仮設物を
一時的に被覆することが必要であり、そのためには、溶
液の除去作業が必須であるという課題があった。さら
に、電気防食工法では、永久に通電することが必要であ
るという課題があった。
備を停止しなければならず、補修期間中は、コンクリー
トに接している塩素含有物混合溶液を除く必要があり、
補修した箇所に隣接する、コンクリートのまだ補修を必
要としない健全部分の劣化をかえって促進(二次劣化)さ
せることにもなりかねないという課題があった。また、
電気化学的処理方法では、コンクリート表面に仮設物を
一時的に被覆することが必要であり、そのためには、溶
液の除去作業が必須であるという課題があった。さら
に、電気防食工法では、永久に通電することが必要であ
るという課題があった。
【０００８】本発明者は、前記課題を解決し、良好なコ
ンクリートの脱塩処理が行えるように種々検討を行った
結果、特定の方法を採用することにより、前記課題が解
消し、コンクリートの脱塩処理を低コストで行い得る知
見を得て本発明を完成するに至った。
ンクリートの脱塩処理が行えるように種々検討を行った
結果、特定の方法を採用することにより、前記課題が解
消し、コンクリートの脱塩処理を低コストで行い得る知
見を得て本発明を完成するに至った。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、塩素含
有物混合溶液中に投入した金属材料を外部電極とし、該
塩素含有物混合溶液に接するコンクリート内部の鋼材を
内部電極とし、外部電極と内部電極間に電流を流すこと
を特徴とする塩素含有物混合溶液に接する面のコンクリ
ートの脱塩工法である。
有物混合溶液中に投入した金属材料を外部電極とし、該
塩素含有物混合溶液に接するコンクリート内部の鋼材を
内部電極とし、外部電極と内部電極間に電流を流すこと
を特徴とする塩素含有物混合溶液に接する面のコンクリ
ートの脱塩工法である。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】一般に、コンクリート内部には、飽和状態
の水酸化カルシウム水溶液が間隙水として充分に存在し
ており、コンクリートに電流を流すと、この間隙水が電
解質溶液の役割をして、コンクリート自身が持つ抵抗に
応じた電流が流れる。さらに、このコンクリートに電解
質溶液を供給して電流がさらに流れやすくすることは、
コンクリートの脱塩処理上好ましい。
の水酸化カルシウム水溶液が間隙水として充分に存在し
ており、コンクリートに電流を流すと、この間隙水が電
解質溶液の役割をして、コンクリート自身が持つ抵抗に
応じた電流が流れる。さらに、このコンクリートに電解
質溶液を供給して電流がさらに流れやすくすることは、
コンクリートの脱塩処理上好ましい。
【００１２】本発明では、コンクリートが接している塩
素含有物混合溶液を電解質溶液として利用する。ここ
で、塩素含有物混合溶液とは、産業上や健康上などの理
由で、溶液中に、HCl、HClO、Cl2、及びCl-等の形で塩
素含有物を混合した溶液をいう。具体的には、塩素含有
物の製造設備、原料や触媒として塩素含有物を使用する
設備、さらには、滅菌等の目的で塩素含有物を使用する
設備で発生する溶液等である。
素含有物混合溶液を電解質溶液として利用する。ここ
で、塩素含有物混合溶液とは、産業上や健康上などの理
由で、溶液中に、HCl、HClO、Cl2、及びCl-等の形で塩
素含有物を混合した溶液をいう。具体的には、塩素含有
物の製造設備、原料や触媒として塩素含有物を使用する
設備、さらには、滅菌等の目的で塩素含有物を使用する
設備で発生する溶液等である。
【００１３】本発明では、この塩素含有物混合溶液に金
属材料を投入し外部電極とする。外部電極は、塩素含有
物混合溶液に金属材料を投入すれば設置できるが、塩素
含有物混合溶液に接するコンクリート表面と接触するか
若干の隙間をもって配設することが好ましい。外部電極
は、物理的にはコンクリートに固定する必要はないが、
塩素含有物混合溶液に接するコンクリート表面と平行に
配設することがより好ましい。外部電極として使用可能
な金属材料としては、特に制限されるものではないが、
白金、チタン、及びチタン合金等又はそれらをメッキし
た金属材料等の耐腐食性材料を使用することが好ましい
が、鉄等の通常の金属材料でも短期間であれば使用が十
分可能である。また、外部電極の形状としては、線状や
面状など、電流が流れるのに充分な断面積を有するもの
なら、特に制限されるものではない。さらに、外部電極
を、例えば、プラスチック製の枠でブロック分けする
等、適当な面積にすることは作業性向上の面から好まし
い。外部電極と塩素含有物混合溶液に接するコンクリー
ト表面との間隔は、塩素含有物混合溶液の種類にもよ
り、一義的には決定できないが、１ｍ以下が安全な電圧
で処理できる面から好ましく、10cm以下が処理電圧を下
げ、電力効率を良くする面からより好ましい。
属材料を投入し外部電極とする。外部電極は、塩素含有
物混合溶液に金属材料を投入すれば設置できるが、塩素
含有物混合溶液に接するコンクリート表面と接触するか
若干の隙間をもって配設することが好ましい。外部電極
は、物理的にはコンクリートに固定する必要はないが、
塩素含有物混合溶液に接するコンクリート表面と平行に
配設することがより好ましい。外部電極として使用可能
な金属材料としては、特に制限されるものではないが、
白金、チタン、及びチタン合金等又はそれらをメッキし
た金属材料等の耐腐食性材料を使用することが好ましい
が、鉄等の通常の金属材料でも短期間であれば使用が十
分可能である。また、外部電極の形状としては、線状や
面状など、電流が流れるのに充分な断面積を有するもの
なら、特に制限されるものではない。さらに、外部電極
を、例えば、プラスチック製の枠でブロック分けする
等、適当な面積にすることは作業性向上の面から好まし
い。外部電極と塩素含有物混合溶液に接するコンクリー
ト表面との間隔は、塩素含有物混合溶液の種類にもよ
り、一義的には決定できないが、１ｍ以下が安全な電圧
で処理できる面から好ましく、10cm以下が処理電圧を下
げ、電力効率を良くする面からより好ましい。
【００１４】本発明の内部電極としては、コンクリート
内部の鉄筋等の鋼材を利用することが可能であるが、別
途、コンクリート内部に、外部電極材料と同様に、金属
材料を配置することも可能である。
内部の鉄筋等の鋼材を利用することが可能であるが、別
途、コンクリート内部に、外部電極材料と同様に、金属
材料を配置することも可能である。
【００１５】本発明で流す電流は、外部電極の材質、形
状、及び配置位置等により一義的に決定することは難し
いが、通常、コンクリート表面積当たり0.1〜10A/m2程
度が好ましい。
状、及び配置位置等により一義的に決定することは難し
いが、通常、コンクリート表面積当たり0.1〜10A/m2程
度が好ましい。
【００１６】本発明の脱塩工法は、パルプ工場、除草薬
工場、及び合成ゴム工場等の塩素含有物の使用工場や製
造工場、さらには、水道水の処理場、排水処理槽、浄水
槽、プール、及び銭湯などの滅菌処理をするコンクリー
ト槽、並びに、ダムや河岸堤防などに利用可能である。
工場、及び合成ゴム工場等の塩素含有物の使用工場や製
造工場、さらには、水道水の処理場、排水処理槽、浄水
槽、プール、及び銭湯などの滅菌処理をするコンクリー
ト槽、並びに、ダムや河岸堤防などに利用可能である。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１８】実施例１ 水位１ｍである、深さ２ｍ、幅５ｍ、奥行７ｍの鉄筋コ
ンクリート製の排水処理槽で本発明の脱塩処理を行っ
た。この排水処理槽がある工場は、塩化水素の水溶液を
原料として使用しているため、コンクリート中に１Kg／
m3の塩分が含有し、鉄筋の腐食が発生していた。排水処
理槽の上で固定できるように取っ手をつけた木枠に、１
m2単位に切断したチタンメッシュを、プラスチック釘で
固定したものを35個作製し外部電極とし、このチタンメ
ッシュに圧着端子にて赤色被覆のリード線を取り付け
た。また、コンクリート内部の鉄筋には、水面より上方
にあらかじめ白色被覆のリード線を取り付けた。外部電
極のチタンメッシュを溶液中のコンクリート面に若干接
するように設置し、ＡＣ/ ＤＣコンバーター、日本スタ
ビライザー工業社製直流定電流電源装置商品名「MCR-29-
250」に接続して、直流電圧を負荷した。なお、赤色被覆
のリード線をプラス側端子に、また、白色被覆のリード
線をマイナス側端子に接続した。ＡＣ/ ＤＣコンバータ
ーのスイッチを投入し、定電流設定ツマミを回転させた
ところ、60Ａの電流が流れた。電流密度はコンクリート
表面積当たり平均約１A/m2であった。４週間電流を流し
た後、コンクリート中の塩分を測定したところ、塩分量
を、処理前の１Kg／m3から0.3Kg／m3に低下させること
ができた。なお、排水処理槽は稼働したままで、停止す
ることなくコンクリートの脱塩処理を実施できた。
ンクリート製の排水処理槽で本発明の脱塩処理を行っ
た。この排水処理槽がある工場は、塩化水素の水溶液を
原料として使用しているため、コンクリート中に１Kg／
m3の塩分が含有し、鉄筋の腐食が発生していた。排水処
理槽の上で固定できるように取っ手をつけた木枠に、１
m2単位に切断したチタンメッシュを、プラスチック釘で
固定したものを35個作製し外部電極とし、このチタンメ
ッシュに圧着端子にて赤色被覆のリード線を取り付け
た。また、コンクリート内部の鉄筋には、水面より上方
にあらかじめ白色被覆のリード線を取り付けた。外部電
極のチタンメッシュを溶液中のコンクリート面に若干接
するように設置し、ＡＣ/ ＤＣコンバーター、日本スタ
ビライザー工業社製直流定電流電源装置商品名「MCR-29-
250」に接続して、直流電圧を負荷した。なお、赤色被覆
のリード線をプラス側端子に、また、白色被覆のリード
線をマイナス側端子に接続した。ＡＣ/ ＤＣコンバータ
ーのスイッチを投入し、定電流設定ツマミを回転させた
ところ、60Ａの電流が流れた。電流密度はコンクリート
表面積当たり平均約１A/m2であった。４週間電流を流し
た後、コンクリート中の塩分を測定したところ、塩分量
を、処理前の１Kg／m3から0.3Kg／m3に低下させること
ができた。なお、排水処理槽は稼働したままで、停止す
ることなくコンクリートの脱塩処理を実施できた。
【００１９】＜使用材料＞ チタンメッシュ：エルテックシステムコーポレーション
製商品名「エルガードアノードメッシュ タイプ210」
製商品名「エルガードアノードメッシュ タイプ210」
【００２０】＜測定方法＞ 塩分量 ：社団法人 日本コンクリート工学協会「硬
化コンクリート中に含まれる塩分の分析方法」(JCI-SC4)
の「8.全塩分定量方法」の「8.2 塩化物イオン選択性電極
を用いた電位差滴定法」に準拠
化コンクリート中に含まれる塩分の分析方法」(JCI-SC4)
の「8.全塩分定量方法」の「8.2 塩化物イオン選択性電極
を用いた電位差滴定法」に準拠
【００２１】
【発明の効果】本発明の脱塩工法を採用することによっ
て、従来の電気化学的処理において必要だった仮設物に
よる被覆を省略することや電解質溶液除去も省略でき、
施工の合理化が図れる効果を奏する。また、物理的方法
で見られる二次劣化や電気防食のように、永久通電も必
要としない等の効果を奏する。
て、従来の電気化学的処理において必要だった仮設物に
よる被覆を省略することや電解質溶液除去も省略でき、
施工の合理化が図れる効果を奏する。また、物理的方法
で見られる二次劣化や電気防食のように、永久通電も必
要としない等の効果を奏する。
Claims (1)
- 【請求項１】 塩素含有物混合溶液中に投入した金属材
料を外部電極とし、該塩素含有物混合溶液に接するコン
クリート内部の鋼材を内部電極とし、外部電極と内部電
極間に電流を流すことを特徴とする塩素含有物混合溶液
に接する面のコンクリートの脱塩工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17428794A JPH0834681A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | コンクリートの脱塩工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17428794A JPH0834681A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | コンクリートの脱塩工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834681A true JPH0834681A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15976041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17428794A Pending JPH0834681A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | コンクリートの脱塩工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0834681A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6398945B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-06-04 | Infrastructure Repair Technologies, Inc. | Method of treating corrosion in reinforced concrete structures by providing a uniform surface potential |
| CN113846620A (zh) * | 2021-11-29 | 2021-12-28 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种盐渍土环境混凝土埋置土壤层部位的除氯装置和方法 |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP17428794A patent/JPH0834681A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6398945B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-06-04 | Infrastructure Repair Technologies, Inc. | Method of treating corrosion in reinforced concrete structures by providing a uniform surface potential |
| CN113846620A (zh) * | 2021-11-29 | 2021-12-28 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种盐渍土环境混凝土埋置土壤层部位的除氯装置和方法 |
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