JPH09296526A - 鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法および構造 - Google Patents

鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法および構造

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JPH09296526A
JPH09296526A JP8109694A JP10969496A JPH09296526A JP H09296526 A JPH09296526 A JP H09296526A JP 8109694 A JP8109694 A JP 8109694A JP 10969496 A JP10969496 A JP 10969496A JP H09296526 A JPH09296526 A JP H09296526A
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JP
Japan
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anode metal
galvanic anode
reinforced concrete
concrete
reinforcing bar
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JP8109694A
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Koichi Yamagishi
浩一 山岸
Shiro Matsuda
史朗 松田
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SUMIKOU BOSHOKU KK
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
SUMIKOU BOSHOKU KK
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 流電陽極金属皮膜に接続するために鉄筋から
鉄筋コンクリート構造物の外部に引き出された閉回路形
成用リード線が、その中途や導通端子との接続部で切断
される危険がなく、鉄筋の防食状態を確実に維持する、
鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法および
構造を提供する。 【解決手段】 鉄筋コンクリート構造物のコンクリート
の表面に流電陽極金属を溶射して流電陽極金属皮膜を形
成し、該流電陽極金属皮膜の上に導通端子を置き、該導
通端子と該コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する
方法および構造において、該鉄筋に取付けられた接続用
導体が該流電陽極金属皮膜および該流電陽極金属皮膜と
該導通端子との導通部を貫通するように該接続を行うこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋コンクリート
構造物のコンクリートの表面に流電陽極金属を溶射して
形成した流電陽極金属皮膜により、該コンクリート中の
鉄筋を電気防食する方法および構造に関し、さらに詳し
くは、該流電陽極金属皮膜と該鉄筋とを電気的に接続す
る方法および構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】棧橋、橋脚、道路施設、建築構造物など
の鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の腐食は、コンクリ
ートが強アルカリであるため通常の環境ではあまり進行
しない。しかし、鉄筋コンクリート構造物が例えば海洋
上や海洋中に設けられたり、凍結防止用に塩化物を散布
されたりして、塩水が浸透する環境に長期間置かれる
と、該鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の腐食が起こっ
て該鉄筋コンクリート構造物の強度が低下する。
【0003】この問題に対して、次の防食方法が行われ
ている。すなわち、第1の方法は、コンクリートの表面
に防食塗料を塗装して鉄筋コンクリート構造物内部への
塩水の浸透を防ぐ方法である。この方法は、新設の鉄筋
コンクリート構造物には防食の効果があるが、既設の鉄
筋コンクリート構造物では既に塩水が浸透しているため
防食の効果がない。従って、この方法が新設の鉄筋コン
クリート構造物以外に適用されることは少ない。また、
適用された場合でも、防食の効果を維持するのに5年程
度毎に塗装を繰り返し行う必要があるといわれている。
【0004】第2の方法は、鉄筋の電位を腐食に対する
安定領域に保持するために鉄筋に防食電流を流す電気防
食法である。この電気防食法には、外部電源法と流電陽
極法の2種類がある。
【0005】まず、外部電源法は、鉄筋コンクリート構
造物中に設置した例えば白金、チタンなどを不溶性の陽
極電極とし、鉄筋を陰極とし、これらとコンクリート構
造物外に設置した直流電源とを接続し、該直流電源から
強制的に通電する方法である。この方法は既に実用化さ
れているが、その設備が大規模となりやすく、また防食
する期間中つねに通電を行わなければならないので、コ
ストが高くつく。さらに、通電電流が大きすぎたことに
起因して鉄筋が水素脆化を起こす危険もある。次に、流
電陽極法は、アルミニウム合金、亜鉛合金、マグネシウ
ム合金などの陽極電位の卑な流電陽極金属を鉄筋コンク
リート構造物のコンクリート表面に溶射して流電陽極金
属皮膜を形成し、防食電流が流れる閉回路を形成するた
めに該流電陽極金属皮膜と該鉄筋とを電気的に接続する
方法である。こうすることによって流電陽極金属皮膜が
腐食して発生する電流を防食電流として得る。この方法
は、一度防食工事を行えばメンテナンスが不要なのでコ
ストが安く、また外部電源法が抱える、鉄筋が水素脆化
を起こす危険もないなどの利点を有する。
【0006】図2は、流電陽極法による鉄筋コンクリー
ト構造物中の鉄筋の電気防食において、流電陽極金属皮
膜と該鉄筋とを電気的に接続する従来の方法および構造
を示す断面図である。
【0007】図2において、まず、閉回路形成用リード
線11の一端11aを鉄筋1aに溶接して接続した後、
閉回路形成用リード線11の他端11bが鉄筋コンクリ
ート構造物1の外部に出るようにコンクリート打ちして
鉄筋コンクリート構造物1を作製する。
【0008】次に、コンクリート1bの表面に流電陽極
金属を溶射して流電陽極金属皮膜2を形成する。
【0009】さらに、端部12aに穴を開けたL型の導
通端子板12を流電陽極金属皮膜2の上に置き、固定用
ボルト13が導通端子板12および流電陽極金属皮膜2
を貫通するように固定用ボルト13をコンクリート1b
中に打ち込むことによって、導通端子板12を固定す
る。
【0010】この後、閉回路形成用リード線11の他端
11bに圧着端子14を付け、導通端子板12の端部1
2aに開けた穴にボルト15、ナット16で圧着端子1
4を取り付ける。
【0011】しかしながら、上記流電陽極金属皮膜と鉄
筋とを電気的に接続する従来の方法および構造には、鉄
筋から鉄筋コンクリート構造物の外部に引き出された閉
回路形成用リード線が、その中途や導通端子との接続部
で切断される危険が多いという問題点がある。
【0012】なお、上記方法および構造において、鉄筋
1aの電位を測定するために、コンクリート1b中に参
照電極3を埋め込み参照電極3から電位測定用リード線
4を鉄筋コンクリート構造物1の外部に引き出すことが
行われる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解消し、流電陽極金属皮膜に接続するために鉄
筋から鉄筋コンクリート構造物の外部に引き出された閉
回路形成用リード線が、その中途や導通端子との接続部
で切断される危険がなく、鉄筋の防食状態を確実に維持
する、鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法
および構造を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の鉄筋コンクリー
ト構造物中の鉄筋の電気防食方法は、上記目的を達成す
るものとして、鉄筋コンクリート構造物のコンクリート
の表面に流電陽極金属を溶射して流電陽極金属皮膜を形
成し、該流電陽極金属皮膜の上に導通端子を置き、該導
通端子と該コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する
方法において、該鉄筋に取付けられた接続用導体が該流
電陽極金属皮膜および該流電陽極金属皮膜と該導通端子
との導通部を貫通するように該接続を行うことを特徴と
する。
【0015】また本発明の鉄筋コンクリート構造物中の
鉄筋の電気防食構造は、上記目的を達成するものとし
て、鉄筋コンクリート構造物と、該鉄筋コンクリート構
造物のコンクリートの表面に流電陽極金属を溶射して形
成された流電陽極金属皮膜と、該流電陽極金属皮膜の上
に置かれた導通端子を有し、該導通端子と該コンクリー
ト中の鉄筋とを電気的に接続する構造において、該鉄筋
に取付けられた接続用導体が該流電陽極金属皮膜および
該流電陽極金属皮膜と該導通端子との導通部を貫通して
いることを特徴とする。
【0016】上記本発明の鉄筋コンクリート構造物中の
鉄筋の電気防食方法および構造において、該鉄筋に取付
けられた接続用導体が流電陽極金属皮膜および該流電陽
極金属皮膜と導通端子との導通部を貫通するので、該接
続用導体を該コンクリート外に通すことなく該流電陽極
金属皮膜と該鉄筋との電気的接続を行うことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は、流電陽極法による鉄筋コ
ンクリート構造物中の鉄筋の電気防食において、流電陽
極金属皮膜と該鉄筋とを電気的に接続する本発明の方法
および構造の一実施例を示す断面図である。
【0018】図1において、まず、鉄筋コンクリート構
造物のコンクリート表面上の流電陽極金属皮膜2と鉄筋
コンクリート構造物1中の鉄筋1aとを電気的に接続す
るために、接続用ボルト5を接続用導体とし、接続用ボ
ルト5の一端5aを鉄筋1aの所定位置に溶接して取付
ける。この際、鉄筋コンクリート構造物1が新設の場合
はコンクリート打ちする前に溶接すればよく、また鉄筋
コンクリート構造物1が既設の場合は現状コンクリート
をはつって溶接してもう一度埋め戻せばよい。どちらの
場合でも、接続用ボルト5の他端5bが鉄筋コンクリー
ト構造物1の外部に出るようにする。
【0019】次に、コンクリート1bの表面に流電陽極
金属を溶射して流電陽極金属皮膜2を形成する。
【0020】さらに、導通端子板6を、接続用ボルト5
の他端5bを貫通させて流電陽極皮膜2の上に置き、接
続用ボルト5の他端5bからナット7をねじ込むことに
よって、導通端子板6を固定して取り付ける。
【0021】このようにすることによって接続用導体と
して鉄筋1aに取付けられた接続用ボルト5が流電陽極
金属皮膜2に接続されると、接続用ボルト5は流電陽極
金属皮膜2および流電陽極金属皮膜2と導通端子板6と
の導通部8を貫通し、コンクリート1b内を通るように
なる。そのため、閉回路形成用リード線がその中途や導
通端子との接続部で切断されて鉄筋の防食状態が断たれ
るという、従来の電気防食方法および構造が有する危険
がなくなる。
【0022】
【実施例】
[実施例1]図1に断面図を示すコンクリートテストピ
ースを作製した。図1において、まず、接続用ボルト5
を接続用導体とし接続用ボルト5の一端5aを鉄筋1a
の中央部に溶接して取付けた。次に、コンクリート打ち
してコンクリート1b中に鉄筋1aを埋め込んだ。ま
た、鉄筋1aの電位を測定するために、コンクリート1
b中に参照電極3として銀−塩化銀電極を埋め込み参照
電極3から電位測定用リード線4をコンクリートテスト
ピースの外部に引き出した。この際、コンクリート打ち
は、水170kg/m3、セメント283kg/m3、砂
831kg/m3、砂利987kg/m3、塩化ナトリウ
ム5kg/m3の配合で混ぜて行った。さらに、コンク
リート1bの表面に、Znを10重量%、Inを0.2
重量%含み、残部がAlおよび不可避不純物なる組成を
有する電気防食用アルミニウム合金を溶射して、流電陽
極金属皮膜2を厚さ100μmに形成した。その後、前
述したように導通端子板6を固定して取り付けた。
【0023】以上のようにしてコンクリートテストピー
スを作製し、湿度90%の環境中に100日間放置し
た。その後、鉄筋1aの電位を測定した。その結果、−
100mV(Ag/AgCl電極基準)を示し、良好な
防食状態であることを確認した。
【0024】なお、流電陽極金属被膜2を形成しなかっ
た以外は上記と同様にして作製したコンクリートテスト
ピースについても、上記と同様100日間の放置と電位
の測定を行った。その結果、鉄筋の電位は−350mV
(Ag/AgCl電極基準)であった。
【0025】[従来例1]図2に断面図を示すコンクリ
ートテストピースを作製した。図2において、まず、閉
回路形成用リード線11の一端11aを鉄筋1aに溶接
して接続した。次に、実施例1と同様にして、コンクリ
ート1b中に鉄筋1aおよび参照電極3を埋め込んだ。
この際、コンクリート打ちは、閉回路形成用リード線1
1の他端11bおよび電位測定用リード線4がコンクリ
ートテストピースの外部に出るように行った。さらに、
コンクリート1bの表面に、実施例1と同様に電気防食
用アルミニウム合金を溶射して、流電陽極金属皮膜2を
形成した。その後、前述したように、流電陽極金属皮膜
2の上にL型の導通端子板12を固定し、閉回路形成用
リード線11を導通端子板12に取り付けた。
【0026】以上のようにしてコンクリートテストピー
スを作製し、鉄筋1aの電位を測定した。その結果、実
施例1と同様、良好な防食状態であることを確認した。
【0027】
【発明の効果】以上から、本発明の鉄筋コンクリート構
造物中の鉄筋の電気防食方法および構造は、該鉄筋に取
付けられた接続用導体が流電陽極金属皮膜および該流電
陽極金属皮膜と導通端子との導通部を貫通して、該接続
用導体を該コンクリート外に通すことなく該流電陽極金
属皮膜と該鉄筋との電気的接続を行うので、鉄筋の防食
状態を確実に維持するだけでなく、単純であることが分
かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】流電陽極金属皮膜と鉄筋とを電気的に接続する
本発明の方法および構造の一実施例を示す断面図であ
る。
【図2】流電陽極金属皮膜と鉄筋とを電気的に接続する
従来の方法および構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 鉄筋コンクリート構造物 1a 鉄筋 1b コンクリート 2 流電陽極金属皮膜 3 参照電極 4 電位測定用リード線 5 接続用ボルト 5a、5b 接続用ボルトの端 6、12 導通端子板 7、16 ナット 8 流電陽極金属皮膜と導通端子板との導通
部 11 閉回路形成用リード線 11a、11b 閉回路形成用リード線の端 12a 導通端子板の端部 13 固定用ボルト 14 圧着端子 15 ボルト

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄筋コンクリート構造物のコンクリート
    の表面に流電陽極金属を溶射して流電陽極金属皮膜を形
    成し、該流電陽極金属皮膜の上に導通端子を置き、該導
    通端子と該コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する
    方法において、該鉄筋に取付けられた接続用導体が該流
    電陽極金属皮膜および該流電陽極金属皮膜と該導通端子
    との導通部を貫通するように該接続を行うことを特徴と
    する鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法。
  2. 【請求項2】 鉄筋コンクリート構造物のコンクリート
    の表面に流電陽極金属を溶射して流電陽極金属皮膜を形
    成し、該流電陽極金属皮膜の上に導通端子を置き、該導
    通端子と該コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する
    方法において、該鉄筋に取付けられた接続用導体を該コ
    ンクリート外に通すことなく該接続を行うことを特徴と
    する鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食方法。
  3. 【請求項3】 鉄筋コンクリート構造物と、該鉄筋コン
    クリート構造物のコンクリートの表面に流電陽極金属を
    溶射して形成された流電陽極金属皮膜と、該流電陽極金
    属皮膜の上に置かれた導通端子を有し、該導通端子と該
    コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する構造におい
    て、該鉄筋に取付けられた接続用導体が該流電陽極金属
    皮膜および該流電陽極金属皮膜と該導通端子との導通部
    を貫通していることを特徴とする鉄筋コンクリート構造
    物中の鉄筋の電気防食構造。
  4. 【請求項4】 鉄筋コンクリート構造物と、該鉄筋コン
    クリート構造物のコンクリートの表面に流電陽極金属を
    溶射して形成された流電陽極金属皮膜と、該流電陽極金
    属皮膜の上に置かれた導通端子を有し、該導通端子と該
    コンクリート中の鉄筋とを電気的に接続する構造におい
    て、該鉄筋に取付けられた接続用導体が該コンクリート
    外を通されることなく該接続が行われていることを特徴
    とする鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋の電気防食構
    造。
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