JPS61286280A - コンクリ−ト表面の補修または保護方法 - Google Patents

コンクリ−ト表面の補修または保護方法

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JPS61286280A
JPS61286280A JP12754685A JP12754685A JPS61286280A JP S61286280 A JPS61286280 A JP S61286280A JP 12754685 A JP12754685 A JP 12754685A JP 12754685 A JP12754685 A JP 12754685A JP S61286280 A JPS61286280 A JP S61286280A
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concrete
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cracks
silicone resin
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JP12754685A
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嶋谷 宏文
三紀夫 若杉
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Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Osaka Cement Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、反応性骨材の使用に起因するアルカリ骨材反
応によって劣化した、あるいは将来劣化が予想される各
種のコンクリート構造物やコンクリート製品の表面の補
修または保護方法に関するものである。
[従来の技術] アルカリ骨材反応は、コンクリート中に存在するナトリ
ウム、カリウムなどのアルカリ元素と砂利、砂などの骨
材とが水の共存下で長期間に亘り徐々に反応し、珪酸ソ
ーダのゲル等の新たな物質を生成する反応で、この反応
生成物が吸湿膨張してコンクリートにひび割れを生じ、
著しくはコンクリートを崩壊させるに至る。
このようなアルカリ骨材反応によるコンクリートの被害
は、従来、我国においては比較的まれであったことから
、その補修ないし予防方法は未だ確立されておらず、こ
のため当該反応によりひび割れを生じたと思われる場合
でも1通常のコンクリートひび割れに対する補修方法と
同じ方法、即ち、発生した亀裂にエポキシ系樹脂等を注
入し、コンクリート表面をエポキシ系またはウレタン系
塗料で塗装している例が多い。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、コンクリート構造物やコンクリート製品にお
いてアルカリ骨材反応が促進される要因について考察し
てみると、主たる要因は、(f)コンクリートが硬化し
た後も十分な水が外部から供給されること、(ii)塩
分を含んだ湿気等、環境からのアルカリの侵入があるこ
と、にあると考えられる。そして、これらの作用を受け
る条件下では、アルカリ骨材反応による劣化が促進され
コンクリートの被害が大きくなる。
一方、コンクリート構造物等に含まれる水について着目
すると、コンクリート中の水は、セメントの水利に必要
な置載外は余剰水となり、通常時間の経過に従って大気
中に逸散してゆき、一部はコンクリート中の毛細管及び
ゲルボアーの中に残存することになる。そして、この余
剰水がコンクリート中に封じ込められるとアルカリ骨材
反応は進行することになる。
しかして、前記従来の方法によると、上記(i)(ii
)の見地には適合するも、アルカリ骨材反応の完全な防
止には有効なものとなり得ない、すなわち、エポキシ系
樹脂等の塗膜では、透水性が無く雨水の侵入を防止する
上では有効となる反面、透気性も無いためコンクリート
中の余剰水の大気中への逸散をも阻止することになるか
らである。また、エポキシ系樹脂等では、太陽光線や大
気に晒されると耐候性が劣化し、さらに亀裂が発生した
場合に亀裂に対する追従性に欠けるという欠点もある。
本発明は、骨材資源事情の悪化に伴ない、反応性骨材の
使用に起因するアルカリ骨材反応によりコンクリートの
劣化やひび割れ亀裂事故が今後益々増加する趨勢にある
ことに鑑み、この種の原因に適合したコンクリート表面
の補修または保護方法を提供する目的でなされたもので
ある。
[問題点を解決するための手段及び作用]以下、本発明
について詳述する。まず、コンクリート表面にひび割れ
を発生していない場合に適用される本発明の補修方法に
ついて説明する。
この場合、本発明では、アルカリ骨材反応で劣化したコ
ンクリート表面に、シリコーン樹脂を塗布してコンクリ
ート中に該シリコーン樹脂(以下、塗布材Aとも称す)
を含浸させた後、高分子ディスパージョンを混入したセ
メントモルタル(以下、塗布材Bとも称す)を被覆して
補修するようにする。もっとも、この方法は既に劣化(
一般にコンクリート表面が物理的、化学的作ボを受けて
損傷、腐食又は物理的、化学的に変性した状態を指す)
してしまったコンクリート表面のみならず、未だ劣化し
ていないが将来劣化のおそれがあるコンクリート表面の
保護方法としても、全く同様に利用できる。
本発明の方法で、コンクリート表面に最初に塗布する塗
布材Aは1表面からコンクリート中への雨水の侵入を防
止すると同時に、コンクリート中に含まれている水分が
蒸気となって外気に逸散するのを阻害しない性質を備え
たものである。つまり、撥水性と蒸気の通気性を有する
ことが必要であって、シリコーン樹脂が好適なものとし
て使用される。シリコーン樹脂であれば、種々のものが
利用できるが、とりわけシラン系モノマーおよびオリゴ
マーが有効なものとなる。
シラン系オリゴマーを用いた塗布材Aの配合−例を挙げ
れば、同オリゴマー1重量部を、ミネラルスピリット(
白燈油)8〜20重量部あるいはこれにさらにジアセト
ンアルコール(アルコール)0.5〜3重量部を加えて
なる溶媒に混合したものである。そして、このような塗
布材Aを、予め清掃したコンクリート表面にローラー等
で100〜4゜Og/♂の膜厚で塗布すれば、表面から
1〜3■の深さで樹脂を含浸させることができる。
このよう゛にして、塗布材Aを塗布したコンクリートの
表面は散水しても撥水し、また無塗布のものであれば水
がコンクリート中に侵入してコンクリートの重量の増加
を来たすが、塗布したものでは重量増は認められない、
また、このコンクリートを自然曝露すると、むしろ重量
を減する傾向を示し、無塗布のものと全く逆の挙動をす
る。このことから、塗布材Aを塗布したコンクリートは
雨水の侵入を防止し、しかもコンクリート中の水分が水
蒸気となって外気に逸散していることが判り、既述の所
要性質に非常によくマツチするものとなっている。
かくして、シリコーン樹脂(塗布材A)を塗布含浸させ
た後1本発明ではその上に高分子ディスパージョンを混
入したセメントモルタル(塗布材B)を被覆するように
する。前記塗布材Aの上に被覆するこの塗布材Bは、塗
布材Aの耐候性を自重させる役目を担うものである。す
なわち、塗布材Aは前述のように撥水性と通気性とを具
備しているものの、太陽光線や高温下での耐候性に問題
があり、そのままでは夏期等で性能が著しく低下するた
めである。
塗布材Bは、ポルトランドセメントまたは超速硬セメン
トに、アクリル系、スチレンブタジェン系ラッテクス等
の高分子ポリマーディスパージョンを加え、その他必要
に応じ種々の添加材(剤)例えば、炭酸カルシウム、珪
粉、パーライト、シラスバルーンなどのフィラー、増粘
剤、消泡剤、顔料等を混入してなるものである。
このような塗布材Bの性能は、日本道路協会塩害対策指
示の中で提案するコンクリート構造物に関する表面保護
工法の規格に全て合格している。
すなわち、 ・塗膜の外観  塗膜は均一で、流れ、むら、われ、は
がれのないこと ・耐候性  サンシャイウエザーメーター試験を300
Hr行なって、白亜化がほとんどなく、1141にわれ
、はがれかないこと・遮塩性  塗膜の塩素イオン透過
量がlong/c+s以下であること 11酎アルカリ性  Ca(OH)の飽和溶液に30日
間浸漬しても、塗膜にふくれ、われ、 はがれ、軟化、溶出がないこと ・コンクリート との付着性   25/25であること・ひび割れ追従
性  塗膜の伸びが4%以上であること 以上の性質に全て適合している。また、凍結融解試験(
A S TM規格 C−219)の300サイクルでも
異常は認められなかった。
このように、塗布材Bはきわめて耐候性に優れ、これを
塗布材Aの上に被覆すれば塗布材Aのもつ前記欠点を補
い、その耐久性を保証することができる。したがって、
以上に述べた本発明の補修または保護方法によれば、塗
布材A、Bの作用が相まってコンクリート中でのアルカ
リ骨材反応の進行または発生を有効に抑制し、この種原
因に基づくコンクリートの劣化を恒久的に防止すること
が可能となる。
なお、コンクリート表面に亀裂を発生するおそれがある
場合には、上記塗布材Bにポリマーディスパージョンと
して高弾性ラテックスを使用し、その伸び率を100%
以上にすれば、亀裂の発生と拡大を阻止しする上で良好
な追従性を発揮するものとなる。また、ビニロン、耐ア
ルカリガラス繊維、カーボンファイバー等のネットを塗
布材Bの補強材として使用することも有効である。
かかる塗布材Bに利用される具体的な配合例の幾つかを
、下記の第1表に示す。
第  1  表 (各重量部) 次いで、コンクリート表面に既にひび割れが発生してい
る場合に適用される本発明の補修方法について説明する
この場合には、まずエポキシ系樹脂または高弾性ポリマ
ーを使用したポリマーモルタルを注入充填して、そのひ
び割れの亀裂を補修し、以後上記の補修または保護方法
における工法と同様に、コンクリート表面に塗布材Aお
よび塗布材Bの塗布等を実施すればよい、こうすれば、
ひび割れを生じているコンクリート表面に対しても、そ
の劣化を補修しかつそれ以上の劣化の進行を阻止するこ
とができる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を掲げて説明する。
反応性骨材を使用しアルカリ骨材反応による膨張亀裂の
発生が明らかに予想されるコンクリート配合にして、1
0X 10X40cmの供試体を作製した。
この供試体に、下記第2表に示す内容の表面塗装を施し
、(I)自然曝露、(II)自然曝露+散・ 水、(I
ll)40℃、RH70%の室内、の3つの条件につい
て、それぞれ亀裂の目視Ill寮並びに供試体の重量及
び長さ変化の測定を行なった。この結果を第3表に示す
く以下余白〉 第  2  表 但し、 A;シラン系オリゴマー1重量部十ミネラルスピリット
14重量部十ジアセトンアルコール0.5重量部 B、;普通ポルトランドセメント(大阪セメント社製)
十エチレン酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体(第1表の
No6に相当) B、;普通ポルトランドセメント(大阪セメント社製)
中高弾性ラテックス(旭化成社製)(第1表のNolに
相当) B、:超速硬セメント(大阪セメント社製)中高弾性エ
マルジョン(第1表のNo3に相当)この実施例の結果
より、本発明に係る塗膜の被覆を行なったものでは、い
ずれの条件による場合にも供試体の重量増やふくれが起
きず、また表面の亀裂も観察されず、従来例との比較に
よっても明らかなように、アルカリ骨材反応からその表
面を保護または補修するための手段として極めて有効に
作用することが裏づけられる。
[発明の効果] 以上のように本発明は、従来その好適な防止対策の確立
されていなかったところのアルカリ骨材反応に起因する
各種コンクリート構造物やコンクリート製品における劣
化や亀裂進展現象に対し、これを有効に防止できるコン
クリート表面の補修または保護方法を提供することがで
きたものである。また、本発明の方法はアルカリ骨材反
応以外の原因によるコンクリート表面の劣化防止に対し
ても奏効するため、コンクリート表面の劣化対策として
広汎に活用することもできる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルカリ骨材反応で劣化したもしくは劣化のおそ
    れがあるコンクリート表面に、シリコーン樹脂を塗布し
    てコンクリート中に該シリコーン樹脂を含浸させた後、
    高分子ディスパージョンを混入したセメントモルタルを
    被覆することを特徴とするコンクリート表面の補修また
    は保護方法。
  2. (2)アルカリ骨材反応でひび割れを生じたコンクリー
    ト表面のひび割れ部に、まずエポキシ系樹脂または高弾
    性ポリマーを使用したポリマーモルタルを注入充填し、
    次いでこのコンクリート表面に、シリコーン樹脂を塗布
    してコンクリート中に該シリコーン樹脂を含浸させた後
    、高分子ディスパージョンを混入したセメントモルタル
    を被覆することを特徴とするコンクリート表面の補修方
    法。
JP12754685A 1985-06-11 1985-06-11 コンクリ−ト表面の補修または保護方法 Granted JPS61286280A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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