JPH09110499A

JPH09110499A - レジンモルタルの施工方法

Info

Publication number: JPH09110499A
Application number: JP26994495A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Tazawa; 榮一田澤; Kenji Kawai; 研至河合; Takeshi Nakahara; 武中原; Takeo Kojima; 武男児島
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1995-10-18
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1997-04-28
Anticipated expiration: 2015-10-18
Also published as: JP3575566B2

Abstract

(57)【要約】【課題】寒冷下でもひび割れ抵抗性及び高変形追随性
に優れ、長期の繰り返し荷重に対して破壊が起こりにく
いレジンモルタルの施工方法を提供する。【解決手段】常温硬化型結合材生成用材料１００重量
部に対して、超微粒子充填剤を３０〜１１０重量部およ
び細骨材を５０〜３５０重量部含有してなるレジンモル
タル組成物を施工し、レジンモルタル組成物の中間層に
網目間隔が５〜１５mmのメッシュ織布を埋設することを
特徴とするレジンモルタルの施工方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レジンモルタルの
施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】レジンモルタルは、結合材としてセメン
トペーストの代わりに合成樹脂のみを用い、フィラー及
び細骨材、並びに必要に応じて添加剤を加えて練り混ぜ
硬化させたものである。レジンモルタルは、従来のセメ
ントモルタルに比べて強度発現が早い、ひび割れが生じ
にくい、及び耐薬品性が優れている等の特徴を有してい
る。そこで、現場施工では早強性、接着性、耐摩耗性、
水密性を利用した路面補修、ダムのエプロン、水路の補
修工事及び耐食ライニング等の床工事等に使用されてい
る。これらのレジンモルタルの応用例のうち、路面補修
には、結合材としてエポキシ樹脂を使用したものが知ら
れている。ところが、エポキシ樹脂系路面補修材は、ア
スファルトコンクリートと比べて強度は高いが、伸びが
比較的小さいため、補修部分周辺のアスファルトコンク
リートを破壊してしまうという問題点があった。この問
題点を改良するものとして、常温でラジカル重合により
硬化する常温硬化型樹脂を結合材として用いることが提
案されている（特開平７−１１８０４８号公報）。

【０００３】しかし、この方法によれば、強度及び伸び
が改善され、変形追随性に優れたレジンモルタルが得ら
れるものの、低温（−１０℃）から高温（６０℃）にわ
たる範囲において圧縮強度や弾性係数線が大きく変化す
るため、特に冬季においてひび割れを生じ、寒冷下での
変形追随性に問題点を生じた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、寒冷下でもひび割れ抵抗性及び高変形追随性に優
れ、長期の繰り返し荷重に対して破壊が起こりにくいレ
ジンモルタルの施工方法を提供するものである。請求項
２記載の発明は、上記の作用効果に加え、レジンモルタ
ルの密着性をさらに向上させたレジンモルタルの施工方
法を提供するものである。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、常温硬化型
結合材生成用材料１００重量部に対して、超微粒子充填
剤を３０〜１１０重量部および細骨材を５０〜３５０重
量部含有してなるレジンモルタル組成物を施工し、レジ
ンモルタル組成物の中間層に網目間隔が５〜１５mmのメ
ッシュ織布を埋設することを特徴とするレジンモルタル
の施工方法に関する。また、本発明は、上記のレジンモ
ルタルの施工方法において、その施工前に常温硬化型結
合材生成用材料を下塗りする方法に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明において常温硬化型結合材
生成用材料は、ラジカル重合により常温硬化が可能な樹
脂材料であり、必須成分として、常温硬化型樹脂と硬化
剤および促進剤を含有するものである。また、これらの
成分以外に、必要に応じて、着色剤等の添加剤を添加し
てもよい。

【０００７】常温硬化型樹脂としては、（メタ）アクリ
ル酸エステル系重合体、ビニルエステル樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂等の樹脂成分と、（メタ）アクリル酸エ
ステル系モノマーの混合物が使用される。この樹脂成分
と（メタ）アクリル酸エステル系モノマーの混合比率
は、重量比で１０／９０〜６０／４０が好ましい。この
混合比が小さすぎると、レジンモルタル硬化物の強靱性
が劣り好ましくない。またこの混合比が大きすぎると、
レジンモルタルの粘度が高くなり、混合作業性や施工性
が悪化するので好ましくない。（メタ）アクリル酸エス
テル系モノマーとしては、メタクリル酸メチル、ジシク
ロペンテニルオキシエチルメタクリレート等のメタクリ
ル酸エステル系モノマーまたは、ジシクロペンテニルオ
キシエチルアクリレート等のアクリル酸エステル系モノ
マー等が使用される。これらのうち、ジシクロペンテニ
ルオキシエチルメタクリレートは、粘度が低く、低臭気
で、しかも空気乾燥性があり、硬化時に酸素による硬化
阻害を受けにくいので、特に好ましい。

【０００８】また、上記の（メタ）アクリル酸エステル
系モノマーの一部を、比較的分子量が大きく、軟化剤と
しての機能を有する化合物、例えばメトキシポリエチレ
ングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレング
リコールアクリレート、ポリエチレングリコールジメタ
クリレート、またはポリエチレングリコールジアクリレ
ート等と置き換えてもよい。これらの化合物は、分子量
が１８８〜１０６８までのものが市販されており、例え
ばＮＫエステルＭ−２０Ｇ、Ｍ−４０Ｇ、Ｍ−９０Ｇ、
Ｍ−２３０Ｇ、ＡＭ−９０Ｇ、９Ｇ、１４Ｇ、２３Ｇ、
Ａ−２００、Ａ−４００、Ａ−６００（いずれも新中村
化学工業(株)商品名）等がある。軟化剤としての機能を
有する上記化合物の配合量は、（メタ）アクリル酸エス
テル系モノマー全体に対して、０〜３０重量％が好まし
い。配合量が３０重量％を越えると、レジンモルタル硬
化物の熱軟化温度が低下し、機械強度も低下する傾向が
ある。上記常温硬化型樹脂の市販品としては、例えば、
リビルト３００及び３２０Ｍ（日立化成工業(株)商品
名）等がある。

【０００９】常温硬化型結合材生成用材料を構成する、
必須成分としての硬化剤としては、有機過酸化物が使用
される。有機過酸化物としては、常温硬化型樹脂に溶解
しやすい、例えば３〜１８ヶの炭素原子を有する炭化水
素から誘導された過酸化物、ヒドロペルオキシド等が好
ましい。具体的には、ｔ−ブチヒドロペルオキシド、ク
メンヒドロペルオキシド、メチルエチルケトンヒドロペ
ルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシ
ド、過酸化ベンゾイル、ｔ−ブチルペルベンゾエート、
２、２−（ｔ−ブチルペルオキシ）−ブタン、ビス−
（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル）−ペルオキシド、
ｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート等が挙
げられる。硬化剤は、常温硬化型樹脂に対して好ましく
は０．１〜１０重量％、より好ましくは０．５〜５重量
％の範囲で用いられる。硬化剤が少なすぎると硬化作用
が不十分であり、多すぎると硬化物が軟質になる傾向が
ある。

【００１０】常温硬化型結合材生成用材料を構成する、
必須成分としての促進剤としては、多価金属塩及び／ま
たは多価金属錯体が用いられる。一般に高級脂肪酸の金
属塩がよく知られており、例えばナフテン酸、オクテン
酸等の多価金属塩がある。多価金属としてはカルシウ
ム、銅、ジルコニウム、マンガン、コバルト、鉛、鉄、
バナジウム等が用いられ、好ましい多価金属塩の例とし
ては、オクテン酸コバルト、ナフテン酸コバルト等があ
る。多価金属錯体の例としては、アセチルアセトンの錯
体がよく知られており、コバルトアセチルアセトネー
ト、マンガンアセチルアセトネート等がある。これら
は、常温硬化型樹脂に対して０．０１〜５重量％の範囲
で用いられることが好ましく、有機過酸化物の作用を促
進する働きを示す。さらに硬化を促進するため、アニリ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニ
リン、トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジ
ン、Ｎ，Ｎ−ジ（ヒドロキシエチル）トルイジン等のア
ミン類を必要に応じて添加してもよい。その使用量は、
常温硬化型樹脂に対して１０重量％以下が好ましく、４
重量％以下の使用がより好ましい。その使用量が、多す
ぎると可塑効果が働き、硬化物の強度の低下を招くので
好ましくない。

【００１１】着色剤としては、チタン白、カーボンブラ
ック、べんがら、黄鉛、群青、等が単独でまたは組み合
わせて用いられる。着色剤の使用量は、任意の色相を出
すのに十分な量を添加できるが、多すぎると硬化物の強
度の低下を招くので、常温硬化型樹脂に対して１０重量
％以下の範囲で添加することが好ましい。

【００１２】超微粒子充填剤は、レジンモルタル中の常
温硬化型結合材生成材料と細骨材との分離を防ぎ、かつ
細骨材を細密充填し、レジンモルタル硬化物の強度を向
上させることを目的として配合される。超微粒子充填剤
は、粒径が細かくなるほど細骨材の細密充填ができるの
で、ブレーン法で測定した比表面積が、１０，０００cm
²/g以上のものを使用することが好ましい。このような
ものとしてシリカフュームがある。シリカフュームは真
球に近い非晶性シリカ粒子であり、粒径が０．２μｍ程
度のものが代表的である。超微粒子充填剤の配合量は、
常温硬化型結合材生成用材料１００重量部に対して３０
〜１１０重量部の範囲であり、３５〜９０重量部の範囲
がより好ましい。３０重量部未満では細骨材との分散が
悪く分離し、１１０重量部を越えると、常温硬化型結合
材生成用材料が十分にぬれないため、混合できない部分
が発生する。好ましいシリカフュームの市販品の一例を
挙げると、ユニオン化成社製エファコシリカ（比重２．
２０、ブレーン比表面積２００，０００cm²/g）及びエ
ルケム社製エルケムマイクロシリカ９４０Ｕ（比重２．
２０、ブレーン比表面積２００，０００cm²/g）等があ
る。

【００１３】細骨材は、直径が５mm以下の骨材を主成分
とし、岩質はセメントモルタル用の骨材として用いうる
岩石であれば特に制限はない。細骨材を用いてレジンモ
ルタルとする場合に、アルカリ骨材反応を考慮して細骨
材を選定する必要はない。細骨材としては、天然砂、砕
砂いずれでもよく、例えば風化花崗岩系山砂（絶乾比重
２．５６、）、珪砂（絶乾比重２．６４）等が使用され
る。細骨材の配合量は、常温硬化型結合材生成用材料１
００重量部に対して５０〜３５０重量部の範囲であり、
６０〜２８０重量部の範囲がより好ましい。５０重量部
未満では、樹脂量が多くなりクラックを生じやすく、３
５０重量部を越えるとレジンモルタルの施工性が劣るの
で好ましくない。

【００１４】レジンモルタル組成物の中間層に埋設する
メッシュ織布は、網目間隔が５〜１５mmの天然繊維又は
合成繊維を網状に織ったものである。材質としてはセル
ロース系繊維、ビニロン、ナイロン、ポリエステル、カ
ーボン繊維等が使用できるが、レジンモルタルとの密着
性や強度の点でカーボン繊維やビニロンが特に好まし
い。メッシュ織布の厚さや使用枚数は、レジンモルタル
の施工厚さやひび割れ抵抗性の要求度により適宜変える
ことができるが、網目間隔が５〜１５mmであることが最
も重要である。網目間隔が５mm未満の場合、上下のレジ
ンモルタルの付着が不完全となりレジンモルタルとメッ
シュ織布が一体化しないため、寒冷下でのひび割れ抵抗
性が低下するので好ましくない。網目間隔が１５mmを越
えると、メッシュ織布による補強効果が低下し、寒冷下
でのひび割れ抵抗性も低下するので好ましくない。メッ
シュ織布の埋設位置は、レジンモルタル組成物を充填す
る全体の深さに対して、下から１／２〜２／３になるよ
うな位置に埋設することが好ましい。

【００１５】本発明に使用するレジンモルタル組成物
は、例えば、次のようにして調製することが好ましい。
すなわち、常温硬化型樹脂に所定量の促進剤を入れ攪拌
混合した後、所定量の硬化剤を混合する。別に超微粒子
充填剤と細骨材を計量混合しておき、上記の混合物に投
入して、ハンドミキサー等を用いて均一になるまで練り
混ぜる。

【００１６】本発明によるレジンモルタルの施工方法
は、道路舗装、マンホール等の金属周辺部の保護、アス
ファルトコンクリート舗装、セメントコンクリート舗装
等の補修等に好適であり、例えばアスファルト剥離部の
充填、マンホール周辺の段差修正、ひび割れ補修等に適
用される。

【００１７】道路舗装の補修（特に、アスファルトコン
クリート舗装の剥離部の充填）に本発明を適用する場
合、次のような手順によって施工されることが好まし
い。（１）路面等の施工箇所を乾燥させる。路面温度が低い
場合には樹脂の硬化が遅くなるので、ガスバーナー等で
路面を加熱しておくことが好ましい。乾燥手段として
は、トーチランプ、ガスバーナー等が使用できる。（２）路面の粉塵を除去する。手段としては、バキュー
ム、ほうき等が使用できる。（３）施工箇所とレジンモルタルとの密着性を向上させ
るため、予め下塗り剤を塗布することが好ましい。下塗
り剤として、常温硬化型結合材生成用材料が好ましい。
下塗り剤はゴム製のヘラを使用して塗布する。（４）レジンモルタル組成物の一部（全体の深さに対し
て、下から１／２〜２／３が充填される程度の量が好ま
しい。）を打設し、その上にメッシュ織布を載置し、さ
らにその上からレジンモルタル組成物の残部を打設す
る。メッシュ織布は、レジンモルタルの中に埋設する。（５）表面を均一に仕上げる。コテ、ヘラ等の用具を用
いることができる。（６）路面の滑り止めが必要な場合は、レジンモルタル
が硬化する直前に、仕上がり面に細骨材を散布する。（７）硬化は、常温下に１〜２時間以内で完了する。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例を説明する。

【００１９】１．使用材料（１）常温硬化型結合材生成用材料の調製常温硬化型樹脂として、エピコート８２８（油化シェル
エポキシ(株)製エポキシ樹脂の商品名）とメタクリル酸
から合成したビニルエステル樹脂１７重量％、ジシクロ
ペンテニルオキシエチルメタクリレート６３重量％と、
メトキシポリエチレングリコール＃４００メタクリレー
ト２０重量％の混合物（比重１．０８）を使用した。常
温硬化型樹脂１００重量部に対して、硬化剤としてキュ
メンハイドロパーオキサイド４重量部および促進剤とし
てナフテン酸コバルト２重量部を配合して常温硬化型結
合材生成用材料を調製した。ただし、硬化剤と促進剤を
直接混合すると激しく反応して有毒なガスを発生するの
で、あらかじめ常温硬化型樹脂と促進剤を混合後、最後
に硬化剤を混合した。

【００２０】（２）シリカフュームエファコシリカ（ユニオン化成(株)商品名、比重２．２
０、ブレーン比表面積２００，０００cm²/g）を使用し
た。（３）細骨材３・４・５・６号珪砂を等量混合したもの（比重２．６
４、含水率０％）を使用した。（４）メッシュ織布網目の間隔が１０mmのカーボン繊維製メッシュ及びビニ
ロン製メッシュを使用した。カーボン繊維製メッシュの
引張強度は、３７２kgf/mm²（縦）及び３５５kgf/mm
²（横）であり、弾性係数は２２．４tonf/mm²（縦）及
び２３．８tonf/mm²（横）であった。また、ビニロン製
メッシュの引張強度は、２２．７kgf/本（縦）及び２
１．５kgf/本（斜）であった。

【００２１】２．レジンモルタル組成物の調製エファコシリカ６７重量部と珪砂６７重量部をあらかじ
め混合しておき、この混合物１３４重量部を上記常温硬
化型結合材生成用材料１００重量部に投入し、ハンドミ
キサーで２分間練り混ぜて、レジンモルタル組成物を得
た。調製したレジンモルタル組成物の比重は、約１．５
５であった。

【００２２】３．施工広島大学西条キャンパスの構内の車道において、下水マ
ンホール周辺の段差修正とひび割れ補修、及びアスファ
ルト剥離部の充填を目的として、レジンモルタルを施工
した。施工場所の交通量は、約２０〜３０台／時（昼
間）であり、通行車両は主に乗用車とバイクであった。
施工場所の冬季寒冷期における状態変化を観察するた
め、１０月２４日に施工した。

【００２３】実施例１施工場所は、マンホールの周辺部のアスファルト舗装部
分が約半周にわたってひび割れ、沈下及び剥離してい
た。気温は１８℃、路面温度は１３℃であった。この部
分の段差修正を行うため、路面の粉塵を除去後、下塗り
として常温硬化型結合材生成用材料を７５０ｇ塗布し
た。次にレジンモルタル組成物２．５リットルを打設
後、カーボン繊維製メッシュを配置し、さらにその上か
らレジンモルタル組成物２．５リットルを打設してカー
ボン繊維製メッシュを埋設した。ゴム製のヘラで表面を
均一にならした後、滑り抵抗性を向上させるため、硬化
直前に珪砂２ｋｇを表面に散布した。レジンモルタル
は、施工後１時間以内に硬化した。施工後、寒冷期で６
ヶ月経過しても、ひび割れ等の変化は認められなかっ
た。

【００２４】実施例２施工場所は、アスファルト舗装部分が長さ約１７０cm、
幅約３０cm、深さ約２〜３cmにわたって剥離している箇
所であった。気温は１８℃、路面温度は２９℃であっ
た。このアスファルト欠損部の段差修正を行うため、路
面の粉塵を除去後、下塗りとして常温硬化型結合材生成
用材料を７５０ｇ塗布した。次にレジンモルタル組成物
４．５リットルを打設後、カーボン繊維製メッシュを配
置し、さらにその上からレジンモルタル組成物４．５リ
ットルを打設してカーボン繊維製メッシュを埋設した。
ゴム製ヘラで表面を均一にならした後、硬化直前に珪砂
３kgを表面に散布した。レジンモルタルは、施工後１時
間以内に硬化した。施工後、寒冷期で６ヶ月経過して
も、ひび割れ等の変化は認められなかった。

【００２５】実施例３施工場所は、アスファルト舗装部分が長さ約９０cm、幅
約３０cm、深さ約１cmにわたって剥離している箇所であ
った。気温は２２℃、路面温度は３２℃であった。この
部分の段差修正を行うため、路面の粉塵を除去後、下塗
りとして常温硬化型結合材生成用材料を７５０ｇ塗布し
た。次にレジンモルタル組成物４リットルを打設後、ビ
ニロン製メッシュを剥離部全面に配置し、さらにその上
からレジンモルタル組成物３．５リットルを打設してビ
ニロン製メッシュを埋設した。ゴム製のヘラで表面を均
一にならした後、硬化直前に珪砂２kgを表面に散布し
た。レジンモルタルは、施工後１時間以内に硬化した。
施工後、寒冷期で６ヶ月経過しても、ひび割れ等の変化
は認められなかった。

【００２６】比較例１施工場所は、アスファルト舗装部分が広範囲にわたって
ひび割れている箇所であった。気温は１９．５℃で、路
面温度は３０℃であった。この部分のひび割れ補修と段
差修正を行うため、路面の粉塵を除去後、下塗りとして
常温硬化型結合材生成用材料を５００ｇ塗布した。次に
レジンモルタル組成物５リットルを打設した。ゴム製の
ヘラで表面を均一にならした後、硬化直前に珪砂２kgを
表面に散布した。レジンモルタルは、施工後１時間以内
に硬化した。施工後２週間経過後、硬化収縮の影響と思
われるひび割れが発生した。このひび割れは材齢ととも
に進展し、施工後３ヶ月経過時には広範囲に及んでい
た。

【００２７】

【発明の効果】請求項１におけるレジンモルタルの施工
方法によれば、低温から高温までの温度変化に対する変
形追随性があり、冬季においてもひび割れを発生しにく
い。また、メッシュ織布を埋設することにより、圧縮、
曲げ、引張強度が改善され、長期の繰り返し荷重に対し
て破壊が起こりにくい。請求項２におけるレジンモルタ
ルの施工方法によれば、上記の効果に加え、レジンモル
タルの密着性をさらに向上させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者児島武男東京都新宿区西新宿二丁目１番１号日立化成工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】常温硬化型結合材生成用材料１００重量
部に対して、超微粒子充填剤を３０〜１１０重量部およ
び細骨材を５０〜３５０重量部含有してなるレジンモル
タル組成物を施工し、レジンモルタル組成物の中間層に
網目間隔が５〜１５mmのメッシュ織布を埋設することを
特徴とするレジンモルタルの施工方法。
【請求項２】レジンモルタル組成物の施工前に常温硬
化型結合材生成用材料を下塗りする請求項１記載のレジ
ンモルタルの施工方法。