JPS6149030A - 鋼矢板の嵌込接合部の防食方法 - Google Patents

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、鋼矢板の嵌込接合部の防食方法に関するもの
でアシ、港湾、河川等の腐食環境の厳しい環境で使用さ
れ、長期防食を目的とする防食被覆鋼矢板の嵌込接合部
に適用する防食方法である。

（従来の技術） 近年、各種の鋼構造物において長期防食を可能とする重
防食の要求が高まっている。この動向は港湾、河川等の
岸壁を形成する鋼矢板においても例外ではなく、各種の
被覆鋼矢板の適用検討がなされ、一部実施されている。

被覆鋼矢板の被覆材料としては、従来からタールエポキ
シ塗料が使用されているが、これでは長期防食が期待で
きないということから、長期防食を目的として塗膜強化
討入ジェポキシ樹脂塗料（特開昭５８−１５４７７０号
、）、ゴムセメント系ライニング材料（特開昭５８−１
７６４４号）が提案され、さらにポリエチレン材料（特
願昭５８−０９９４８９号）についても適用検討がなさ
れている。

鋼矢板は、ＪＩＳ規格Ａ３５２８で規定されるＵ形。

２形、直線形およびこれに準する各種の断面形状を有す
る種類があシ、いずれも長手方向に嵌込接合部がある。

この嵌込接合部を次々に嵌合させながら打設して壁面を
形成し、岸壁等の構造物とするものである。

鋼矢板の防食は、この嵌込接合部を含めて実施する必要
があるが、嵌込接合部は嵌合によって隠蔽される部位が
多いために腐食量が他の部分に比較して少ないことから
、従来は嵌込接合部の防食にはあまシ注意が払われてお
らず、被覆を適用する場合でも嵌合を阻害しない程度の
薄膜被覆を施す程度であシ、前記の従来技術例の中でも
嵌込接合部の防食方法に関しては記載されていない。

（発明が解決しようとする問題点） 前述の如く、被覆鋼矢板の嵌込接合部には適切な防食被
覆を施すのが困難であるが、これは以下の理由によるも
のである。一つは、嵌込接合部に嵌込接合部を除く部分
と同様な厚い被覆を施すと嵌合できなくなるという問題
点かあシ、このため被覆は嵌込接合部の嵌合によって鋼
矢板同士が接触しない部位にしか適用できなくなる。も
う一つは、嵌合が可能となる程度の薄い被覆を施しても
嵌合打設時の擦過作用によシ被覆が容易に損傷を受ける
恐れがあるという問題点がある。したがって、嵌込接合
部の防食被覆による防食は困難であると考えられるが、
被覆鋼矢板全体としての長期防食を達成するためには嵌
込接合部の防食設計については改善が望まれる状況にあ
った。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、被覆鋼矢板の嵌込接合部の防食方法に関
して、前述の問題点を解決すべ・く実験を繰返して鋭意
検討した結果、嵌合打設時の抵抗が小さく、嵌合打設後
も鋼面を露出させることなく嵌込接合部に防食層を保持
する防食材料に着目し、粘着性及び粘弾性を有する防食
材料がこの目的に適合することを見い出し、本発明を完
成した。

すなわち、本発明は、鋼矢板の嵌込接合部に粘着性及び
粘弾性を有する防食材料を予め塗布或いは注入して防食
層を形成することを特徴とする鋼矢板の嵌込接合部の防
食方法を提供するものである。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明における嵌込接合部用防食材料としては、粘着性
及び粘弾性を有する防食材料が使用できる。

具体的には、アスファルトと粘着性付与剤との混合物、
アスファルトと粘着性付与剤とアスファルト改質剤との
混合物、さらにはゴム状不定形弾性シーラント等が挙げ
られる。

先ず、アスファルト−粘着性付与剤系及びアスファルト
−粘着性付与剤−アスクアルド改質剤系防食材料（以下
、あわせてアスファルト系防食材料と呼ぶ）について述
べる。

前記のアスファルトは、ストレートアスファルト、プロ
ーンアスファルト、セミプローンアスファルト、カット
バックアスファルトなどの石油アスファルトが好ましく
、これらの１種または２種以上混合したものが使用され
る。

前記の粘着性付与剤は、ロジン及びその誘導体。

テルペン系樹脂、炭化水素樹脂など熱可塑性であり、常
温で半液状或いは固体状のものが好ましく、これらの１
種または２種以上混合したものが使用される。ロジン及
びその誘導体の例としては、αピネンの重合体、βピネ
ンの重合体、ジペンテン重合体、テルペン−フェノール
、αピネン−フェノール共重合体などを挙げることがで
きる。炭化水素樹脂は、モノブー源によって脂肪族系炭
化水素、芳香族系炭化水素、共重合系炭化水素、クマロ
ンインデン樹脂などが挙げられる。

前記のアスファルト改質剤は、ゴム、熱可塑性樹脂及び
熱硬化性樹脂が好ましく、これらの１種または２種以上
混合したものが使用される。

ゴムの例としては、天然ゴム、スチレンブタジェン共重
合体、ポリクロロプレンアクリ四ニトリル共重合体、イ
ソブチレンイソプレン共重合体、ポリブタジェンゴム、
ポリイソプレンプム、エチレンプロピレン三元重合体、
シリコンｆム、フッ素ゴム。

エピクロルヒドリン重合体、ポリアクリル酸エステル、
スチレンイソプレン共重合体などを挙げることができる
。熱可嵌性樹脂の例としては、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体
、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリ
ビニルアルコール。

飽和ポリエステル、ｆ！リブテン、ポリカーがネート、
フッ素樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体。

エチレンアクリル酸エステル共重合体などを挙げること
ができる。熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂
、エリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂
、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂など
を挙げることができる。

これらのアスファルト改質剤を１種あるいは２種以上を
添加して使用できる。

以上掲げたアスファルト、粘着性付与剤およびアスファ
ルト改質剤はそれ自体公知であシ、一般的な材料である
が、これらを組合せることによシ、鋼矢板の嵌込接合部
用防食材料として有用なものとなる。すなわち、アスフ
ァルトの持つ優れた粘弾性を生かしながら粘着性付与剤
を加えるととによシ、粘着性、耐水性、接着性を付与し
、凝集力を高めることによジアスファルトの脆さを改善
したものである。さらにアスファルト改質剤は種々の目
的に応じて添加することができるが、耐水性。

耐食性、接着性の向上、高温での垂れ防止、薬液中への
溶出防止を目的として添加することが好ましい。

本発明におけるアスファルト系防食材料の製造法は、ア
スファルトおよび粘着性付与剤を加熱溶融させて攪拌混
合する方法が一般的でアシ、これによシ容易に得ること
ができる。さらに、アスファルト改質剤を添加する場合
は、粉末状のアスファルト改質剤を用いるのが製造上容
易となり、加熱溶融しているアスファルトあるいは粘着
性付与剤の１種あるいは混合物に少量ずつ添加しながら
均一混合するのが好ましい。

このようにして得られたアスファルト系防食材料は、加
熱することによシ粘度が低下するという性質を有してい
ることから、この性質を利用して、鋼矢板の嵌込接合部
に容易に塗布或いは注入することができる。すなわち、
加熱して粘度を低くしたアスファルト系防食材料を、ハ
ケ或いはへうで嵌込接合部に塗布するか、或いは缶など
の容器から直接或いはノズルを用いて嵌込接合部に注入
する方法を用いることができる。このときの熱溶融型防
食材料の粘度は１．０ＯＯｃｓｔ以下となるように加温
することが好ましい。また、溶剤を用いて粘度を低下せ
しめることも可能である。

本発明による鋼矢板の嵌込継手部の防食方法の一実施態
様例を図面に基いて説明すると、第１図および第２図は
その概略図を示すもので、図において、１は鋼矢板、２
は嵌込接合部を除く防食被覆、３はアスファルト系防食
材料を示す。

上記嵌込接合部を除く防食被覆２としては、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレ
ン樹脂などの樹脂系材料による防食被覆或いはセメント
、モルタル、金属材料による防食被覆が代表的なもので
あシ、スプレー塗装。

無溶剤二液塗装、粉体塗装、溶射、コテ塗シ、成形シー
トの貼付けなど各種の手段によシ鋼矢板表面に適用する
ことができる。嵌込接合部に施すアスファルト系防食材
料３は塗布或いは注入によって鋼矢板の嵌込接合部に適
用され、嵌合によシ嵌込接合部内に空隙なく充填するの
に必要な量を塗布或いは注入するのが好ましく、一部は
はみ出しても問題はない。このため、アスファルト系防
食材料としては粘着性および粘弾性を有することが必要
である。すなわち、嵌合打設時の擦過作用によシ剥離し
たシ排除されたシすることがないために、充分な粘着性
および粘弾性があることが必要であシ、これらの性質を
利用すれば嵌合打設によっても、嵌込接合部を充填する
のに必要な量が保持されることになる。したがって、ア
スファルト系防食材料としては粘着性および粘弾性を充
分に保持する必要がある。このため、アスファルトと改
質剤を添加する場合は３０重量部以下に抑えて粘弾性を
損わないようにすることが好ましい。

また、アスファルト系防食材料の特性としては、摂氏度
であられした軟化点が６０〜１４０℃。

２５℃における０、　１　瓢単位で示した針入度が４０
以上であることが好ましい。軟化点が低い場合は使用時
に日光による温度上昇でタレを生じゃすく、さらには波
浪によシ侵食され易いために不適当であシ、逆に軟化点
が高い場合は、低温で脆く、嵌合打設時の抵抗も大きく
なるため不適当である。

針入度が低い場合は嵌合打設時の抵抗が大きくなるため
、これも不適当である。

本発明におけるアスファルト系防食材料は、アスファル
トと粘着性付与剤或いはアスファルトと粘着性付与剤と
アスファルト改質剤とで構成されているが、さらに必要
によっては軟化剤、充填剤。

老化防止剤等の添加剤も添加できる。ここで述べている
軟化剤の例としてはミネラルオイル、液状ポリブタジェ
ン、液状ポリブテン、液状ポリアクリレート、ラノリン
等の可塑剤が挙げられる。また充填剤の例としては、各
種クレー、硅酸塩、タルク、ホワイトカーボン、炭酸カ
ルシウム、硫酸バリウム、マイカ、グラファイト、亜鉛
華、力一デンブラック、シリカ、マグネシア、炭酸マグ
ネシウム、石綿を代表例とする無機系充填剤が挙げられ
る。

次に、ゴム状不定形弾性シーラント系防食材料について
述べる。

前記ゴム状不定形弾性シーラント系防食材料としては、
一般に公知である建築用シーリング剤の中の不定形シー
リング剤のうちの弾性シーラントが使用できる。具体的
には、ポリサルファイド系。

シリコン系、ポリウレタン系等の１成分系無溶剤型弾性
シーラント、アクリル系、ブチルゴム系、クロルスルホ
ン化ポリエチレン系、ポリクロロプレン系、スチレン・
ブタジェンゴム系等の１成分系溶剤型弾性シーラント。

ポリブチレン系、アクリル系、ブチルゴム系の１成分系
エマルジョン型弾性シーラント、ポリサルファイド系。

ポリウレタン系、シリコン系等の２成分系無溶剤型弾性
シーラント、及びエポキシ系等の２成分系エマルジョン
型弾性シーラントなどが挙げられる。

これらのゴム状不定形弾性シーラント系防食材料は、へ
ケ或いはへう等で嵌込接合部に塗布するか、或いはシー
リング用ガンを使用して嵌込接合部に注入する方法を用
いることができる。この場合、アスファルト系防食材料
と異シ、嵌合打設の支障とならないよう、嵌込接合部形
状に合せて薄く均一に塗布することが必要である。

（発明の作用） 本発明において、鋼矢板の嵌込接合部の防食材料として
アスファルト系防食材料は嵌合打設を含めて優れた特性
を示す。すなわち、第１図のように塗布或いは注入した
アスファルト系防食材料は、嵌合、打設後は第２図のよ
うに嵌合接合部に空隙なく充填され、嵌込接合部の防食
を確実に行なう。

これは、アスファルト系防食材料が有している熱可塑性
、粘着性、粘弾性に基づくものである。すなわち、嵌合
打設時は、擦過作用による防食材料の排除が懸念される
が、粘弾性を有することから、嵌合打設時のような速い
動きに対しては弾性的な性質を示し、嵌込接合部を充填
するのに必要な量は保持される。これは、粘着性の付与
によシ、さらに鋼表面への保持が確実となることによシ
効来があがる。また、熱可塑型であることから、擦過作
用時の発熱によシ軟化流動するため、嵌合打設時の抵抗
も小さくなるため、塗布或いは注入した量が多過ぎても
嵌合打設時の支障とはならないことも利点である。

さらに嵌合径、粘弾性体は遅い動きに対して粘性を示す
ことから、その粘性をもって嵌合時に生じた空隙に流れ
込み第２図に示すように防食材料のもつ修復力によ多空
隙なく嵌込接合部に充填される。この特性は使用時にも
発揮され、風或いは波浪による鋼矢板の動きにも充分に
追随し、充填効果を損うことはない。

また、ゴム状不定形弾性シーラントは、第３図のように
嵌込接合部に薄く均一に塗布することによシ、嵌合打設
時の擦過作用によシ剥離を生じることなく、嵌込接合部
の防食を確実に行う。これはコ゛ム状物質のもつ優れた
弾性さらにはシーラントとして有する粘着性、粘弾性に
よるものである。

（実施例） 次に本発明の実施例を示す。

実施例１〜３ 無溶剤型エポキシ樹脂塗料を長さｌ１ｍのＵ形鋼矢板（
型式ＦＳＰ　−ＩＩＩ　）の嵌込接合部を除く部分に厚
さ２ヨで被覆した後、嵌込接合部に表１に示すアスファ
ルト系防食材料を長さ１ｍ当、９１５０９で全長にわた
って塗布して試験体としだ。この試験体５体を海中に嵌
合打設した後、２年間曝露を行った。この結果、熱溶型
防食材料は空隙なく充分に充填されておシ、２年後に引
上げた試験体の嵌込接合部の発錆、腐食は観察されず良
好であった。

実施例４〜６ 無溶剤型ポリエステル樹脂塗料を長さ１０ｍのＵ形鋼矢
板（型式ＦＳＰ−ＩＩ　）の嵌込接合部を除く部分に厚
さ１烟で被覆しだ後、嵌込接合部に表２に示すアスファ
ルト系防食材料を長さ１ｍ　”ｔ　’＞２００ｇで３ｍ
長さに注入して試験体とした。この試験体５体をＮ値１
５の土中に嵌合打設した後、引き抜いて観察した。この
結果、防食材料を注入した３ｍ長さの範囲では充分に充
填され空隙は観察されなかった。さらに、との嵌合部か
ら試験片を切シ出し、塩水噴霧試験２０００時間、４０
℃塩水浸漬試験２０００時間、およびウェザ−メータ試
験２０００時間の劣化試験を行ったが、アスファルト系
防食材料は健在であシ、鋼面の発錆、腐食は観察されず
良好であった。

実施例７〜９ 無溶剤型ウレタン樹脂塗料を長さ１０ｍの２形鋼矢板（
型式ＦＳＰ　−Ｚ　）の嵌込接合部を除く部分に厚さ２
．で被覆した後、嵌込接合部に表３に示すゴム状不定形
弾性シーラントを０．５．厚で３ｔｎ長さに塗布して試
験体とした。この試験体５体をＮ値１５の土中に嵌合打
設した後、引き抜いて観察した。この結果、防食材料を
塗布した３ｍ長さの範囲で防食材料は充分に保持され、
防食層が形成されていた。さらに、との嵌合部から試験
片を切シ出し、塩水噴霧試験２０００時間、４０℃塩水
浸漬試験２０００時間、およびウェザ−メータ試験２０
００時間の劣化試験を行ったが、防食材料は健在であシ
、鋼面の発錆、腐食は観察されず良好であった。

（発明の効果） 上記説明から明らかなように、本発明に関わる鋼矢板の
嵌込接合部の防食方法は、従来達成困離であった鋼矢板
の嵌込接合部の防食を、粘着性および粘弾性を有する防
食材料を適用するととによシ可能となった。この方法は
簡単に実用化でき、被覆鋼矢板と適用することによシ鋼
矢板全体としての長期防食が可能となることから産業上
とくに建設用、土木用の基礎材料として与える恩恵は大
きい。

【図面の簡単な説明】 第１図および第３図は、本発明の一実施例を示すＵ形鋼
矢板の嵌込接合部の拡大した断面図、第２図および第４
図は嵌合時の一態様を一部拡大して模式的に示す断面図
である。 １・・・鋼矢板 ２・・・嵌込接合部を除く防食被覆 ３・・・アスファルト系防食材料 ４・・・ゴム状弾性シーラント系防食材料第１図 第３図　　　第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　鋼矢板の嵌込接合部に粘着性及び粘弾性を有する防
   食材料を予め塗布或いは注入して防食層を形成すること
   を特徴とする鋼矢板の嵌込接合部の防食方法。 ２　防食材料が、アスファルトと粘着性付与剤との混合
   物であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   鋼矢板の嵌込接合部の防食方法。 ３　防食材料が、アスファルトと粘着性付与剤とアスフ
   ァルト改質剤との混合物であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の鋼矢板の嵌込接合部の防食方法。 ４　防食材料が、ゴム状不定形弾性シーラントであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の鋼矢板の嵌
   込接合部の防食方法。