WO2023181384A1 - コンクリートの柱状物の保護方法 - Google Patents

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WO2023181384A1
WO2023181384A1 PCT/JP2022/014569 JP2022014569W WO2023181384A1 WO 2023181384 A1 WO2023181384 A1 WO 2023181384A1 JP 2022014569 W JP2022014569 W JP 2022014569W WO 2023181384 A1 WO2023181384 A1 WO 2023181384A1
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concrete
protective sheet
resin
polymer cement
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Inventor
晃 二宮
幸信 池田
則幸 堀内
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恵和株式会社
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution

Definitions

  • the present invention relates to a method for protecting the surface of an existing concrete column. More specifically, the present invention relates to a method for protecting a concrete column that can significantly reduce the construction period for providing a protective layer on the surface of an existing concrete column and that can protect the existing concrete column for a long period of time.
  • Utility poles such as reinforced concrete poles that support cables such as power transmission lines and telephone lines are usually installed outdoors for long periods of time, so they are exposed to wind and rain for many years and the surface gradually corrodes, but this is especially true when installed near coastlines.
  • Utility poles that have been sprayed with snow melting agents or those that are in locations where snow melting agents are sprayed have the problem of chloride ions penetrating into the concrete, corroding the reinforcing bars, and deteriorating easily.
  • Patent Document 1 discloses a method of filling a hollow space inside a concrete utility pole with a mixture containing cement or a specific material and hardening the mixture.
  • a primer is applied to the surface of a telephone pole from which the deteriorated layer has been scraped off, and then an impregnated resin undercoat is applied, an aramid fiber sheet is attached with the fiber direction vertical, and an impregnated resin topcoat is applied.
  • a method is disclosed in which a finishing layer is formed by attaching an aramid fiber sheet with the back fiber direction horizontal and further applying an impregnated adhesive resin liquid.
  • the method of filling the internal cavity with a compound containing cement as disclosed in Patent Document 1 cannot deal with surface corrosion, and also requires a considerable amount of time to harden the compound. There was a problem with the long construction period.
  • the method of forming multiple coating films as disclosed in Patent Document 2 requires drying and curing of each coating film, so it cannot be performed continuously and has the problem of prolonging the construction period. Ta.
  • both methods involve outdoor work, they are affected by the weather, and in rainy weather, sufficient drying and curing may not be possible, making it difficult to shorten the construction period and increasing labor costs.
  • the construction and quality are affected by the external environment (humidity, temperature, etc.) during the coating process. It was difficult to achieve stability.
  • the present invention was made in view of the current state of the art, and its purpose is to significantly reduce the construction period when providing a protective layer on the surface of existing concrete columns, and to The purpose of the present invention is to provide a method for protecting concrete columns that can protect concrete columns for a long period of time and has excellent strength.
  • the present inventors have researched a method for stably protecting existing concrete columns for a long period of time without using a construction method that involves forming a layer on the surface of the existing concrete columns using a coating method. .
  • a protective sheet that protects the surface of existing concrete columns with performance that matches the characteristics of concrete.
  • the protective sheet itself has the strength
  • the present invention was completed by realizing the provision of a layer that ensures this. This technical idea can also be applied as a protection method using a protective sheet to structures made of concrete or other materials other than existing concrete columns.
  • a method for protecting a concrete column according to the present invention is a method for protecting a concrete column by pasting a protective sheet on the surface of an existing concrete column, wherein the protective sheet is provided on the side of the concrete column.
  • the invention is characterized by comprising a polymer cement hardened layer, and a resin layer provided on the polymer cement hardened layer.
  • the protective sheet is made up of only a layer that does not include a base material or a reinforcing member, it can be easily attached to the surface of an existing concrete column. As a result, even unskilled workers can reliably apply a strong protective sheet to the surface of concrete columns, significantly reducing construction time and protecting concrete columns over a long period of time. be able to.
  • the above-mentioned protective sheet has excellent adhesion between the polymer cement hardened layer provided on the concrete pillar side and the resin layer provided on the polymer cement hardened layer, which has waterproof and salt-blocking properties. , can provide excellent performance such as neutralization prevention properties.
  • the above-mentioned protective sheet can be mass-produced through the coating and drying processes on a factory production line, the present invention realizes cost reduction, significant reduction in on-site work period, and long-term protection of concrete columns. can do.
  • the polymer cement hardening layer is a layer containing a cement component and a resin, and may contain 10% by weight or more and 40% by weight or less of resin. More preferably, the resin content is 20% by weight or more and 30% by weight or less.
  • the cement component contained in the polymer cement hardened layer on the side of the concrete column acts to increase the adhesion of the concrete to the column.
  • the protective sheet be attached after applying an adhesive to the surface of the concrete columnar object.
  • a protective sheet consisting of only a layer that does not include a base material or a reinforcing member is used, it can be easily attached to the surface of a concrete pillar. As a result, even unskilled workers can reliably apply a strong protective sheet to the surface of concrete columns, significantly reducing construction time and protecting concrete columns over a long period of time. be able to.
  • an undercoat layer may be provided between the concrete columnar object and the adhesive.
  • the undercoat layer provided between the concrete columnar object and the adhesive acts to enhance mutual adhesion, so that the protective sheet can stably protect the concrete columnar object for a long period of time. Can be done.
  • the present invention it is possible to provide a method for protecting a concrete columnar object using a protective sheet that can protect the concrete columnar object for a long period of time.
  • a protective sheet that can protect the concrete columnar object for a long period of time.
  • To provide a method for protecting a concrete columnar object using a protective sheet that prevents the concrete from leaking has permeability to discharge moisture and deterioration factors in the concrete columnar object, and improves strength. be able to.
  • it compared to the conventional method of laminating multiple layers formed by hand coating, it has the advantage of improving quality stability and uniformity and significantly reducing construction time.
  • FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram showing an example of a protective sheet used in the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a method of attaching a protective sheet used in the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for protecting a concrete columnar object according to the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of the method of protecting a concrete columnar object according to the present invention.
  • the protective sheet 1 may be attached to the surface of the concrete column 21 by wrapping it around the concrete column 21 as shown in FIG. It may be pasted so as to cover only the intended area.
  • the outer periphery of the concrete columnar object 21 can be covered with the protective sheet 1, so it is a protection method with excellent design, while in the latter method, the necessary parts can be protected with the minimum number of protective sheets 1. .
  • the method of covering the outer periphery of the concrete pillar 21 with the protective sheet 1 is not limited to the method shown in FIG. Another example is a method of wrapping the wire so that the ends in the short direction overlap each other. According to this method, the protective sheet 1 can be freely attached from a part to the entire concrete pillar 21.
  • the snow-melting agent is sprayed onto the road surface, but salt damage to the concrete columnar object 21, such as a telephone pole, caused by the sprayed snow-melting agent is concentrated near the contact surface with the ground. Therefore, in the method for protecting a concrete columnar object of the present invention, it is preferable to attach the protective sheet 1 to the surface of the existing concrete columnar object 21 that is in contact with the ground. By attaching the protective sheet 1 to the concrete pillar 21 in this manner, salt damage caused by the snow melting agent can be suitably prevented.
  • the protective sheet 1 By attaching the protective sheet 1 to the concrete pillar 21 in this manner, salt damage caused by the snow melting agent can be suitably prevented.
  • the above-mentioned concrete columnar object is not particularly limited, and includes, for example, a composite reinforced concrete column, a centrifugal reinforced concrete pole, a panzer mast, and the like.
  • a protective sheet to the concrete column, it is possible to follow cracks and expansion that occur in the concrete column, and prevent deterioration factors such as water and chloride ions from penetrating into the concrete column. , it has the special advantage of being able to discharge moisture in concrete columns as water vapor.
  • the protective sheet 1 used in the present invention includes a polymer cement hardened layer 2 provided on the concrete pillar side, and a resin layer 3 provided on the polymer cement hardened layer 2. . Both the polymer cement hardening layer 2 and the resin layer 3 may each be formed as a single layer or as a laminate. Further, depending on the required performance, another layer may be provided between the polymer cement hardening layer 2 and the resin layer 3.
  • the protective sheet 1 used in the present invention preferably has a thickness distribution within ⁇ 100 ⁇ m. Since this protective sheet 1 has a thickness distribution within the above range, even an unskilled worker can stably provide a layer with small thickness variations on the surface of a concrete columnar object. Furthermore, by controlling the thickness distribution within the above range, it becomes easier to uniformly reinforce concrete columns.
  • the polymer cement hardened layer 2 provided on the concrete pillar side has excellent adhesion to the concrete pillar, and the resin layer 3 provided on the polymer cement hardened layer 2 has waterproof, salt-blocking, Properties such as neutralization prevention properties can be imparted.
  • the protective sheet 1 can be mass-produced through a coating process and a drying process on a production line in a factory, making it possible to reduce costs, significantly reduce the on-site work period, and provide long-term protection for concrete columns.
  • the construction period for bonding to the surface of a concrete columnar object can be significantly reduced, and the concrete columnar object can be protected for a long period of time.
  • the polymer cement hardening layer 2 is a layer placed on the columnar side of the concrete.
  • This polymer cement hardening layer 2 may be, for example, a single layer without overlapping coatings as shown in FIG. 1(A), or may be a laminated layer with overlapping coatings as shown in FIG. 1(B).
  • Whether to use a single layer or a laminated layer is determined arbitrarily by taking into consideration the overall thickness, added function (followability, adhesion to concrete pillars, etc.), factory production line, production cost, etc. For example, If the production line is short and a single layer cannot achieve the desired thickness, two or more layers can be applied.
  • the second layer is formed after drying the first layer.
  • the polymer cement hardening layer 2 may have a structure in which layers having different properties are laminated. For example, by creating a layer with a higher percentage of resin component on the resin layer 3 side, the layer with a higher resin component will adhere to the resin layer, and the layer with a higher cement component will adhere to the concrete pillar, which will affect both. Adhesion becomes extremely excellent.
  • the polymer cement hardened layer 2 is obtained by applying a paint made from a resin containing a cement component (resin component).
  • cement component examples include various cements, limestones containing a component consisting of calcium oxide, clays containing silicon dioxide, and the like.
  • cement is preferred, and examples thereof include Portland cement, alumina cement, early strength cement, and fly ash cement. Which cement is selected is selected depending on the characteristics that the polymer cement hardened layer 2 should have, and for example, is selected by considering the degree of conformability to concrete columns. Particularly preferred is Portland cement defined in JIS R5210.
  • the resin components include acrylic resin, acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, fluororesin, flexible epoxy resin, polybutadiene rubber, acrylic resin exhibiting rubber properties (for example, synthetic rubber containing acrylic ester as a main component), etc. can be mentioned. It is preferable that such a resin component is the same as the resin component constituting the resin layer 3 described later from the viewpoint of improving the adhesiveness between the polymer cement cured layer 2 and the resin layer 3.
  • the content of the resin component is appropriately adjusted depending on the materials used, but is preferably 10% by weight or more and 40% by weight or less based on the total of the cement component and the resin component. If it is less than 10% by weight, the adhesion to the resin layer may decrease and it may become difficult to maintain the cured polymer cement layer as a layer. If it exceeds 40% by weight, the adhesion to the concrete column 21 may tend to decrease. Sexuality may be insufficient. From the above viewpoint, the preferable range of the content of the resin component is 10% by weight or more and 40% by weight or less, and more preferably 20% by weight or more and 30% by weight or less.
  • the coating material for forming the polymer cement hardened layer 2 is a coating liquid in which a cement component and a resin component are mixed with a solvent.
  • the resin component is preferably an emulsion.
  • an acrylic emulsion is a polymer fine particle obtained by emulsion polymerization of a monomer such as an acrylic ester using an emulsifier.
  • a preferred example is an acrylic acid polymer emulsion obtained by polymerizing an acrylic acid polymer mixture in water containing a surfactant.
  • the content of the acrylic ester and the like constituting the acrylic emulsion is not particularly limited, but is selected from within the range of 20 to 100% by mass.
  • a surfactant is also blended in an amount according to need, and the amount is not particularly limited, but the surfactant is blended in an amount to form an emulsion.
  • the polymer cement hardened layer 2 is formed by applying the coating liquid onto a release sheet, and then drying and removing the solvent (preferably water).
  • the polymer cement hardened layer 2 is formed using a mixed composition of a cement component and an acrylic emulsion as a coating liquid.
  • the resin layer 3 may be formed on the release sheet after the polymer cement hardened layer 2 is formed, but the polymer cement hardened layer 2 may be formed after the resin layer 3 is formed on the release sheet. You can.
  • the thickness of the polymer cement hardening layer 2 is not particularly limited, but can be arbitrarily set depending on the usage pattern of the concrete pillar (presence of salt damage, etc.), age, shape, etc.
  • the specific thickness of the polymer cement hardening layer can be, for example, in the range of 0.5 mm to 1.5 mm. As an example, when the thickness is 1 mm, the thickness variation is preferably within ⁇ 100 ⁇ m. Such precise thickness cannot be achieved by coating on-site, but can be achieved by stable coating on a factory production line. Note that even when the thickness is thicker than 1 mm, the thickness variation can be kept within ⁇ 100 ⁇ m. Further, when the thickness is thinner than 1 mm, the thickness variation can be further reduced.
  • a preferable water vapor permeability of the polymer cement hardened layer 2 is, for example, about 20 to 60 g/m 2 ⁇ day.
  • the cement component has good compatibility with, for example, the cement component constituting concrete, and can provide excellent adhesion to the concrete surface of a concrete column.
  • the polymer cement hardening layer 2 containing cement components adheres to the adhesive 23. Adheres well.
  • the polymer cement hardened layer 2 since the polymer cement hardened layer 2 has extensibility, it can follow changes in the concrete even if the concrete column 21 cracks or expands.
  • the resin layer 3 is a layer that is placed on the opposite side of the concrete pillar 21 and appears on the surface, as shown in FIG. 2(C).
  • This resin layer 3 may be, for example, a single layer as shown in FIG. 1(A), or may be a laminate consisting of at least two layers as shown in FIG. 1(B).
  • When deciding whether to use a single layer or a laminated layer consider the overall thickness, added functions (waterproofing, salt blocking, neutralization prevention, water vapor permeability, etc.), length of the factory production line, production cost, etc. For example, if the production line is short and a single layer cannot achieve the desired thickness, two or more layers can be coated to form the desired thickness. In the case of overcoating, the second layer is applied after the first layer is dried. The second layer is then dried.
  • the resin layer 3 is a resin layer that is flexible and can follow the cracks and fissures that occur on the concrete surface of the concrete column, and has excellent waterproofing, salt blocking properties, neutralization blocking properties, and water vapor permeability. Obtained by applying a paint that can be formed.
  • the resin constituting the resin layer 3 include acrylic resin exhibiting rubber properties (for example, synthetic rubber containing acrylic acid ester as a main component), acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, fluororesin, flexible epoxy resin, polybutadiene rubber, etc. can be mentioned.
  • This resin material is preferably the same as the resin component constituting the polymer cement layer 2 described above.
  • a resin containing an elastic film-forming component such as rubber is preferred.
  • the acrylic resin exhibiting rubber properties is preferably composed of an aqueous emulsion of an acrylic rubber copolymer because of its excellent safety and coatability.
  • the proportion of the acrylic rubber copolymer in the emulsion is, for example, 30 to 70% by mass.
  • the acrylic rubber copolymer emulsion can be obtained, for example, by emulsion polymerization of monomers in the presence of a surfactant. Any of anionic, nonionic, and cationic surfactants can be used.
  • the paint for forming the resin layer 3 is prepared by preparing a mixed coating liquid of a resin composition and a solvent, applying the coating liquid onto a release sheet, and then drying and removing the solvent.
  • Form layer 3. The solvent may be water or an aqueous solvent, or an organic solvent such as xylene or mineral spirit. In the examples described below, an aqueous solvent is used, and the resin layer 3 is made of an acrylic rubber composition.
  • the order of the layers formed on the release sheet is not limited, and for example, the order of the resin layer 3 and the polymer cement hardened layer 2 may be as described above, or the order of the polymer cement hardened layer 2 and the resin layer 3 is not limited. It may be in this order. However, as shown in Examples below, it is preferable to form the resin layer 3 on the release sheet and then form the polymer cement hardened layer 2.
  • the thickness of the resin layer 3 is arbitrarily set depending on the type of use of the concrete pillar 21 (presence or absence of salt damage, etc.), age, shape, etc. For example, it is preferable that the thickness be within the range of 50 to 150 ⁇ m, and that the thickness variation be within ⁇ 50 ⁇ m. This kind of precision in thickness is something that cannot be achieved by coating on-site, but can be achieved reliably on a factory production line.
  • This resin layer 3 has high waterproofing properties, salt blocking properties, and neutralization prevention properties, but is preferably permeable to water vapor.
  • the water vapor permeability of the resin layer 3 is desirably adjusted appropriately so that the water vapor permeability of the protective sheet 1 is, for example, 10 to 50 g/m 2 ⁇ day. By doing so, the protective sheet 1 can be provided with high waterproofness, salt blocking property, neutralization prevention property, and predetermined water vapor permeability.
  • the protective sheet 1 can be provided with high waterproofness, salt blocking property, neutralization prevention property, and predetermined water vapor permeability.
  • Water vapor permeability was measured in accordance with JIS Z0208 "Moisture permeability test method for moisture-proof packaging materials".
  • the resin layer 3 may contain a pigment from the viewpoint of increasing the color variation of the protective sheet 1 used in the present invention.
  • the resin layer 3 may contain an inorganic substance. By containing an inorganic substance, abrasion resistance can be imparted to the resin layer 3.
  • the inorganic material is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known materials such as metal oxide particles such as silica, alumina, and titania.
  • the resin layer 3 may contain a known antifouling agent.
  • the protective sheet used in the present invention is usually used for repairing concrete pillars installed outdoors, so the resin layer 3 is often contaminated, but it is protected by containing an antifouling agent. Contamination of the sheet can be suitably prevented.
  • the resin layer 3 may contain additives that can provide various functions. Examples of such additives include cellulose nanofibers.
  • the manufactured protective sheet 1 may include a release sheet on one side of the polymer cement hardened layer 2 and the resin layer 3.
  • the release sheet can, for example, protect the surface of the protective sheet 1 during transport to the construction site, and at the construction site, it can be placed on the target concrete column 21 (or on the undercoat layer 22 or adhesive layer). By adhering the protective sheet 1 with the release sheet still attached (via 23) and then peeling off the release sheet, workability at the construction site is greatly improved.
  • the release sheet may be a process paper used in the production process of the protective sheet 1, or a protective film such as a polyethylene terephthalate film may be attached thereto.
  • the material of the process paper used as the release sheet is not particularly limited as long as it is a conventionally known paper used in the manufacturing process.
  • laminated paper having a layer containing an olefin resin such as polylopylene or polyethylene or a layer containing silicon can be preferably mentioned.
  • the thickness is not particularly limited either, but it can be any thickness, for example, about 50 to 500 ⁇ m, as long as it does not interfere with handling during manufacturing and construction.
  • the protective sheet 1 described above can protect the concrete columnar object 21 for a long period of time.
  • the protection sheet 1 should be given performance according to the characteristics of the concrete column 21 to follow the cracks and expansion that occur in the concrete column 21, and the concrete column 21 should be freed from water, chloride ions, etc. It is possible to prevent deterioration factors from penetrating, and to provide permeability that allows moisture and deterioration factors in the concrete columns 21 to be discharged. Since such a protective sheet 1 can be manufactured in a factory, high-quality products with stable characteristics can be mass-produced. As a result, construction can be carried out without depending on the skills of craftsmen, shortening the construction period and reducing labor costs.
  • the method for imparting design is not particularly limited, and examples include methods of providing an uneven shape by a known method or imparting a design by printing.
  • the method for protecting a concrete columnar object according to the present invention applies a protective sheet 1 to the surface of an existing concrete columnar object 21.
  • This construction method allows the protective sheet 1 to be easily pasted onto the surface of the concrete pillar 21.
  • the protective sheet 1 composed of layers with small variations in thickness can be applied to the concrete columnar object 21 even by non-skilled workers, and the construction period can be significantly reduced. can be protected for a long time.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method of pasting the protective sheet 1.
  • the undercoat layer 22 can be formed by applying a coating liquid that is a mixture of a resin such as an epoxy resin and a solvent to the concrete columnar object 21, and then evaporating and drying the solvent in the coating liquid. Examples of the solvent at this time include water and the like.
  • the thickness of the undercoat layer 22 is not particularly limited, but may be within the range of 100 to 150 ⁇ m, for example.
  • the protective sheet 1 can stably protect the concrete columnar object 21 for a long period of time. can.
  • the concrete columnar object 21 has cracks or defects
  • cement mortar, epoxy resin, etc. are usually used.
  • an adhesive 23 As shown in FIG. 2(B). It is preferable to bond the protective sheet 1 thereon, as shown in FIG. 2(C), without drying the applied adhesive 23.
  • the adhesive 23 include urethane adhesives, epoxy adhesives, and adhesives using acrylic resins exhibiting rubber properties (for example, synthetic rubber containing acrylic acid ester as a main component). Among these, 23 made of the same type of resin component as the resin component constituting the polymer cement hardened layer 2 of the protective sheet 1 is more preferable because the adhesive strength with the polymer cement hardened layer 2 is high.
  • the thickness of the adhesive 23 is not particularly limited.
  • the adhesive 23 is usually applied by brushing, spraying, or the like, and then allowed to air dry over time to harden. Note that depending on the selection of the material for the adhesive, the presence of an undercoat layer is not essential, and it is also possible to affix the protective sheet to the surface of the concrete column using only one layer of adhesive.
  • a release sheet with a thickness of 130 ⁇ m made of PP laminated paper was prepared, and a resin layer was formed on the release sheet by the following method.
  • an emulsion composition containing 60 parts by mass of acrylic silicone resin, 25 parts by mass of titanium dioxide, 10 parts by mass of ferric oxide, and 5 parts by mass of carbon black was prepared. This emulsion composition was applied onto the release sheet, and then heat treated to cure it to form a resin layer. The thickness of the resin layer was set to 0.1 mm.
  • a polymer cement hardening layer was formed on the resin layer.
  • an aqueous acrylic emulsion containing 45 parts by mass of a cement mixture was prepared as a composition for forming a polymer cement layer.
  • the cement mixture contains at least 70 ⁇ 5 parts by mass of Portland cement, 10 ⁇ 5 parts by mass of silicon dioxide, 2 ⁇ 1 parts by mass of aluminum oxide, and 1 to 2 parts by mass of titanium oxide
  • the acrylic emulsion contains acrylic It contains at least 53 ⁇ 2 parts by mass of an acrylic acid polymer emulsion-polymerized using an acid ester monomer as an emulsifier and 43 ⁇ 2 parts by mass of water.
  • the polymer cement layer obtained by applying and drying a composition for forming a polymer cement layer obtained by mixing these is a composite layer containing 50% by mass of Portland cement in an acrylic resin.
  • the composition for forming a polymer cement hardened layer was coated on the resin layer and dried to form a single layer polymer cement hardened layer having a thickness of 1.29 mm. In this way, a protective sheet 1 having a total thickness of 1.39 mm was produced.
  • This protective sheet was continuously produced in a factory controlled at about 25° C., and was wound into a roll with a release sheet made of polyethylene terephthalate film included on the surface of the resin layer.
  • Production Example 1 the total thickness of the protective sheet was varied.
  • a protective sheet with a total thickness of 0.76 mm was produced by laminating a polymer cement hardened layer with a thickness of 0.66 mm and a resin layer with a thickness of 100 ⁇ m.
  • a protective sheet with a total thickness of 1.06 mm was produced by laminating a polymer cement hardened layer with a thickness of 0.96 mm and a resin layer with a thickness of 100 ⁇ m.
  • Production Example 4 a protective sheet with a total thickness of 1.57 mm was produced by laminating a polymer cement hardened layer with a thickness of 1.47 mm and a resin layer with a thickness of 100 ⁇ m. The rest was the same as Production Example 1.
  • the strength was 1200 N and the water vapor permeability was 18.2 g/m 2 ⁇ day.
  • the strength was 1500 N and the water vapor permeability was 13.0 g/m 2 ⁇ day.
  • the strength was 1600 N and the water vapor permeability was 10.2 g/m 2 ⁇ day. Regardless of the thickness, the strength and water vapor permeability were satisfactory and could be used.
  • Example 1 The surface salinity concentration of the concrete utility pole to be measured was measured at a height of 30 cm from the ground.
  • an Elcometer 130 SSP salinity meter manufactured by Elcometer was used for the measurement. After that, a roughly square "surface salinity measurement area" measuring 20 centimeters in length and width was set up near the area where the above measurements were taken, at a height of 30 centimeters from the ground on the same telephone pole, and with Magic (registered trademark) Marked.
  • the product name "Aron Bull Coat (registered trademark) P-300" was applied as an adhesive to a thickness of 150 ⁇ m on the surface of the utility pole up to about 80 cm from the ground, excluding the surface salinity measurement area, to form an adhesive layer.
  • the protective sheet prepared in Production Example 1 was attached so that the polymer cement hardened layer was on the adhesive layer side, and then the release sheet was peeled off, and the protective sheet was applied to the surface of the utility pole.
  • Salt water was sprayed on the surface of the protective sheet 1 corresponding to the surface salinity measurement area for 5 days, left to stand for the next 2 days, and then salt water was sprayed on the surface for the next 5 days.
  • Spraying of salt water was performed as follows. That is, on the day of salt water spraying, prepare 1 liter of a sodium chloride aqueous solution (NaCl 15 g/1 liter, hereinafter referred to as "salt water”) to be used that day, and use a water droplet with a substantially circular water injection part and a diameter of about 10 cm. , 1 liter of salt water was completely sprayed around 30 cm directly above the area corresponding to the surface salinity measurement area on the protective sheet.
  • Example 2 A protective sheet was applied to the utility pole in the same manner as in Example 1, except that the protection sheet produced in Production Example 2 was used instead of the protection sheet 1 produced in Production Example 1, for the same type of concrete utility pole as in Example 1. was pasted, and salt water was sprayed and the salt concentration was measured in the same manner as in Example 1. As a result, as in Example 1, no significant difference was observed in the surface salt concentration before applying the protective sheet and after applying salt water for 10 days.

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Abstract

既設コンクリートの柱状物の表面に保護層を設ける際の工期を大幅に削減できるとともに、既設コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができ、強度にも優れるコンクリートの柱状物の保護方法を提供する。既設コンクリートの柱状物の表面に保護シートを貼り合わせるコンクリートの柱状物の保護方法であって、前記保護シートは、前記コンクリートの柱状物側に設けられるポリマーセメント硬化層と、該ポリマーセメント硬化層上に設けられた樹脂層とを備えることを特徴とするコンクリートの柱状物の保護方法。

Description

コンクリートの柱状物の保護方法
　本発明は、既設コンクリートの柱状物の表面の保護方法に関する。さらに詳しくは、既設コンクリートの柱状物の表面に保護層を設ける際の工期を大幅に削減できるとともに、既設コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができるコンクリートの柱状物の保護方法に関する。
　送電線や電話線などのケーブルを支持する鉄筋コンクリート柱等の電柱は、通常、屋外に長期間設置されるため長年風雨に曝されて表面が徐々に腐食する問題があるが、特に海岸線付近に設置された電柱や、融雪剤を散布するような場所にある電柱は、塩化物イオンがコンクリート内部に浸入して鉄筋が腐食して劣化が進行しやすいという問題があった。
　電柱の腐食を放置すると倒壊する危険性が高まるが、既設電柱の建て替えは難しく工期及び費用がかかる問題がある。そこで電柱を建て替えることなく腐食箇所を保護する方法が種々検討されている。
　例えば、特許文献１にはコンクリート製電柱の内部の中空にセメントや特定の材料を含む配合物を充填して硬化させる方法が開示されている。
　また、例えば、特許文献２には電柱の劣化層を削ぎ取った面にプライマーを塗布した後含浸樹脂下塗りを行い、繊維方向を縦にしてアラミド繊維製シートを貼り付け、含浸樹脂上塗りを行った後繊維方向を横にしてアラミド繊維シートを貼り付け、更に含侵接着樹脂液を塗布して仕上げ層を形成する方法が開示されている。
　しかしながら、特許文献１に開示されたような内部の中空にセメントを含む配合物を充填する方法は、表面の腐食に対応することはできず、また、配合物の硬化に相当の時間を要するため工期が長くなる問題があった。
　また、特許文献２に開示されたような複数の塗工膜を形成する方法は、各塗工膜の乾燥、硬化が必要なため連続して行うことができず工期が長くなるという問題があった。
　また、いずれの方法も屋外での作業であるため天候に左右されて雨天では十分な乾燥や硬化といった処理ができないこともあり、工期の短縮は難しく、その分の労務費がかかり、特許文献２に開示のような複数の塗工膜を形成する方法では、工事、品質（膜厚、表面粗さ、含水量等）が、塗り工程時の外部環境（湿度、温度等）によって影響を受ける結果安定したものとなりにくいものであった。
　また、複数の塗工膜の塗装はこて塗りやスプレー塗り等で行われるが、均一な塗工による安定した補修や補強は、職人の技量に寄るところが大きい。したがって、職人の技量によっても塗工膜の品質はばらつくことになる。さらに、建設従事者の高齢化及び人口の減少に伴い、コンクリートの補修作業や補強作業の従事者が減少している昨今、熟練した職人でなくとも行うことができるより簡易な電柱の保護方法が求められている。
特開２００４－０２６５５２号公報 特開２００３－３１４０８５号公報
　本発明は、このような従来の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、既設コンクリートの柱状物の表面に保護層を設ける際の工期を大幅に削減できるとともに、既設コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができ、強度にも優れるコンクリートの柱状物の保護方法を提供することにある。
　本発明者等は、コンクリート製の既設コンクリートの柱状物の表面に塗工手段で層を形成する施工方法等によらないで、既設コンクリートの柱状物を長期間安定して保護する方法を研究した。その結果、既設コンクリートの柱状物の表面を保護する保護シートに、コンクリートの特性に応じた性能を付与すること、具体的には、コンクリートに生じたひび割れや膨張に追従できる追従性、コンクリート内に水や塩化物イオン等の劣化因子を浸透させない防水性、遮塩性、中性化阻止性、及び、コンクリート中の水分を水蒸気として排出できる水蒸気透過性等をさらに備えるとともに、保護シート自身の強度を担保する層を設けることを実現し、本発明を完成させた。そして、この技術思想は、既設コンクリートの柱状物用でない他のコンクリート又はその他の材料からなる構造物に対しても保護シートを用いた保護方法として応用可能である。
　本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法は、既設コンクリートの柱状物の表面に保護シートを貼り合わせるコンクリートの柱状物の保護方法であって、前記保護シートは、前記コンクリートの柱状物側に設けられるポリマーセメント硬化層と、該ポリマーセメント硬化層上に設けられた樹脂層とを備えることを特徴とする。
　この発明によれば、基材や補強部材を含まない層だけで構成された保護シートを使用するので、既設コンクリートの柱状物の表面に容易に貼り合わせることができる。その結果、熟練した作業者でなくてもコンクリートの柱状物の表面に強度に優れた保護シートを安定して設けることができ、工期を大幅に削減できるとともに、コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができる。
　なお、上記保護シートは、コンクリートの柱状物側に設けられるポリマーセメント硬化層のコンクリートの柱状物との密着性等に優れ、ポリマーセメント硬化層上に設けられる樹脂層に、防水性、遮塩性、中性化阻止性等に優れる性能を付与できる。
　また、上記保護シートは工場の生産ラインでの塗工工程と乾燥工程により量産できるので、本発明によると、低コスト化、現場での作業工期の大幅削減、コンクリートの柱状物の長期保護を実現することができる。
　本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法において、前記ポリマーセメント硬化層は、セメント成分及び樹脂を含有する層であって、樹脂が１０重量％以上、４０重量％以下含有されていてもよい。さらに好ましくは樹脂が２０重量％以上、３０重量％以下であることが望ましい。
　この発明によれば、セメント成分と樹脂成分との比率を制御することでポリマーセメント硬化層を形成しやすくなると共に、ポリマーセメント硬化層は追従性に優れた相溶性のよい層となりやすいので、層自体の密着性が改善される傾向となる。さらに、コンクリートの柱状物側のポリマーセメント硬化層が含有するセメント成分はコンクリート等のコンクリートの柱状物との密着性を高めるように作用する。
　本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法において、前記コンクリートの柱状物の表面に接着剤を塗布した後に前記保護シートを貼り合わせることが望ましい。
　この発明によれば、基材や補強部材を含まない層だけで構成された保護シートを使用するので、コンクリートの柱状物の表面に容易に貼り合わせることができる。その結果、熟練した作業者でなくてもコンクリートの柱状物の表面に強度に優れた保護シートを安定して設けることができ、工期を大幅に削減できるとともに、コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができる。
　本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法において、前記コンクリートの柱状物と前記接着剤との間に下塗り層を設けてもよい。
　この発明によれば、コンクリートの柱状物と接着剤との間に設ける下塗り層は、相互の密着を高めるように作用するので、保護シートは、長期間安定してコンクリートの柱状物を保護することができる。
　本発明によれば、コンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができる保護シートを用いたコンクリートの柱状物の保護方法を提供することができる。特に、保護シートにコンクリートの柱状物の特性に応じた性能を付与し、コンクリートの柱状物に生じたひび割れや膨張に追従させること、コンクリートの柱状物に水や塩化物イオン等の劣化因子を浸透させないようにすること、コンクリートの柱状物中の水分や劣化因子を排出できる透過性を持たせること、強度を向上させること等を実現した保護シートを用いたコンクリートの柱状物の保護方法を提供することができる。さらに、これまで手塗りで形成してきた層を複数積層する方法と比較して品質の安定性、均一性を改善でき、工期を大幅に削減できる利点を有する。
本発明に用いる保護シートの一例を示す断面構成図である。 本発明に用いる保護シートの貼付け方法の説明図である。 本発明のコンクリートの柱状物の保護方法の説明図である。
　以下、本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、その技術的特徴を有する限り各種の変形が可能であり、以下の説明及び図面の形態に限定されない。
　本発明は、既設コンクリートの柱状物の表面に保護シートを貼り合わせるコンクリートの柱状物の保護方法である。
　すなわち、図３は、本発明のコンクリートの柱状物の保護方法の説明図であるが、図３に示したように、本発明では、既設コンクリートの柱状物２１の表面に保護シート１を貼り合わせる工程を有する。
　コンクリートの柱状物２１の表面への保護シート１の貼り合せ方法としては、図３に示したようにコンクリートの柱状物２１に巻き付けるようにして貼り付けてもよいし、コンクリートの柱状物２１の保護目的とする個所のみを覆うように貼り付けてもよい。前者の方法ではコンクリートの柱状物２１の外周を保護シート１で覆うことができるため意匠性に優れた保護方法となり、後者の方法では必要な個所を最小限の保護シート１で保護することができる。
　なお、コンクリートの柱状物２１の外周を保護シート１で覆う方法は図３に示した方法に限定されず、例えば、コンクリートの柱状物２１に対し保護シート１を斜めに貼り付け、保護シート１の短手方向の端が互いに重なるように巻き付ける方法等も挙げられる。この方法によると、コンクリートの柱状物２１の一部分から全体にまで自由に保護シート１を貼り付けることができる。
　ここで、融雪剤は道路面に対して散布されるが、この散布された融雪剤による電柱のようなコンクリートの柱状物２１への塩害は地面との接触面付近で集中して生じる。そのため、本発明のコンクリートの柱状物の保護方法では、既設コンクリートの柱状物２１の地面との接触表面から保護シート１を貼り付けることが好ましい。このように保護シート１をコンクリートの柱状物２１に貼り付けることで、融雪剤による塩害を好適に防ぐことができる。
　以下、各構成要素について説明する。
　［コンクリートの柱状物］
　上記コンクリートの柱状物としては特に限定されず、例えば、複合鉄筋コンクリート柱、遠心力鉄筋コンクリートポール、パンザーマスト等が挙げられる。
　本発明では、コンクリートの柱状物に保護シートを適用することで、コンクリートの柱状物に生じたひび割れや膨張に追従でき、コンクリートの柱状物内に水や塩化物イオン等の劣化因子を浸透させず、コンクリートの柱状物中の水分を水蒸気として排出できる、という格別の利点がある。
　［保護シート］
　図１に示すように、本発明に用いる保護シート１は、コンクリートの柱状物側に設けられたポリマーセメント硬化層２と、ポリマーセメント硬化層２上に設けられた樹脂層３とを備えている。このポリマーセメント硬化層２と樹脂層３の両層は、それぞれ、単層で形成されてもよいし積層として形成されてもよい。また、求められる性能によっては、ポリマーセメント硬化層２と樹脂層３との間に別の層を設けてもよい。
　本発明で用いる保護シート１は、厚さ分布が±１００μｍ以内であることが好ましい。この保護シート１は、厚さ分布が上記範囲内であることで、熟練した作業者でなくても厚さバラツキの小さい層をコンクリートの柱状物の表面に安定して設けることができる。また、厚さ分布を上記範囲内に制御することによって、コンクリートの柱状物の補強を均一に行いやすくなる。
　コンクリートの柱状物側に設けられたポリマーセメント硬化層２は、コンクリートの柱状物との密着性等に優れ、ポリマーセメント硬化層２上に設けられた樹脂層３は、防水性、遮塩性、中性化阻止性等の性質を付与できる。
　また、保護シート１は工場の生産ラインでの塗工工程と乾燥工程により量産できるので低コスト化、現場での作業工期の大幅削減、コンクリートの柱状物の長期保護を実現することができる。その結果、コンクリートの柱状物の表面に貼り合わせる際の工期を大幅に削減できるとともにコンクリートの柱状物を長期にわたって保護することができる。
　以下、保護シート１の各構成要素の具体例について詳しく説明する。
　（ポリマーセメント硬化層）
　ポリマーセメント硬化層２は、コンクリートの柱状物側に配置される層である。このポリマーセメント硬化層２は、例えば、図１（Ａ）に示すように重ね塗りしない単層であってもよいし、図１（Ｂ）に示すように重ね塗りした積層であってもよい。単層とするか積層とするかは、全体厚さ、付与機能（追従性、コンクリートの柱状物への接着性等）、工場の製造ライン、生産コスト等を考慮して任意に設定され、例えば製造ラインが短くて単層では所定の厚さにならない場合は、２層以上重ね塗りして形成することができる。なお、例えば２層の重ね塗りは、１層目の層を乾燥した後に２層目の層を形成する。
　また、ポリマーセメント硬化層２は、性質の異なるもの同士が積層された構成であってもよい。例えば、樹脂層３側に樹脂成分の割合をより高めた層とすることで、樹脂成分の高い層が樹脂層と接着し、セメント成分の高い層がコンクリートの柱状物と接着することとなり両者に対する接着性が極めて優れたものとなる。
　ポリマーセメント硬化層２は、セメント成分を含有する樹脂（樹脂成分）を塗料状にした、この塗料を塗工して得られる。
　上記セメント成分としては、各種のセメント、酸化カルシウムからなる成分を含む石灰石類、二酸化ケイ素を含む粘度類等を挙げることができる。なかでもセメントが好ましく、例えば、ポルトランドセメント、アルミナセメント、早強セメント、フライアッシュセメント等を挙げることができる。いずれのセメントを選択するかは、ポリマーセメント硬化層２が備えるべき特性に応じて選択され、例えば、コンクリートの柱状物への追従性の程度を考慮して選択される。特に、ＪＩＳ　Ｒ５２１０に規定されるポルトランドセメントを好ましく挙げることができる。
　上記樹脂成分としては、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素樹脂、柔軟エポキシ樹脂系、ポリブタジエンゴム系、ゴム特性を示すアクリル系樹脂（例えばアクリル酸エステルを主成分に持つ合成ゴム）等を挙げることができる。こうした樹脂成分は、後述の樹脂層３を構成する樹脂成分と同じものであることが、ポリマーセメント硬化層２と樹脂層３との密着性を高める観点から好ましい。
　上記樹脂成分の含有量としては、使用する材料等に応じて適宜調整されるが、好ましくはセメント成分と樹脂成分との合計に対して１０質量％以上、４０重量％以下である。１０重量％未満であると、樹脂層に対する接着性の低下やポリマーセメント硬化層を層として維持することが難しくなる傾向となることがあり、４０重量％を超えると、コンクリートの柱状物２１に対する接着性が不十分となることがある。上記観点から上記樹脂成分の含有量の好ましい範囲は１０重量％以上、４０重量％以下であるが、より好ましくは２０重量％以上、３０重量％以下である。
　ポリマーセメント硬化層２を形成するための塗料は、セメント成分と樹脂成分とを溶媒で混合した塗工液である。樹脂成分については、エマルジョンであることが好ましい。例えば、アクリル系エマルションは、アクリル酸エステル等のモノマーを乳化剤を使用して乳化重合したポリマー微粒子であり、一例としては、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの一種以上を含有する単量体又は単量体混合物を、界面活性剤を配合した水中で重合してなるアクリル酸系重合物エマルジョンを好ましく挙げることができる。
　上記アクリル系エマルションを構成するアクリル酸エステル等の含有量は特に限定されないが、２０～１００質量％の範囲内から選択される。また、界面活性剤も必要に応じた量が配合され量も特に限定されないが、エマルジョンとなる程度の界面活性剤が配合される。
　ポリマーセメント硬化層２は、その塗工液を離型シート上に塗布し、その後に溶媒（好ましくは水）を乾燥除去することで形成される。例えば、セメント成分とアクリル系エマルジョンとの混合組成物を塗工液として使用し、ポリマーセメント硬化層２を形成する。なお、上記離型シート上には、ポリマーセメント硬化層２を形成した後に樹脂層３を形成してもよいが、離型シート上に樹脂層３を形成した後にポリマーセメント硬化層２を形成してもよい。
　ポリマーセメント硬化層２の厚さは特に限定されないが、コンクリートの柱状物の使用形態（塩害の有無等）、経年度合い、形状等によって任意に設定される。具体的なポリマーセメント硬化層の厚さとしては、例えば、０．５ｍｍ～１．５ｍｍの範囲とすることができる。一例として１ｍｍの厚さとした場合は、その厚さバラツキは、±１００μｍ以内となることが好ましい。こうした精度の厚さは、現場での塗工では到底実現できないものであり、工場の製造ラインで安定して塗工されることにより実現することができる。なお、１ｍｍより厚い場合でも、厚さバラツキを±１００μｍ以内とすることができる。また、１ｍｍよりも薄い場合は、厚さバラツキをさらに小さくすることができる。
　このポリマーセメント硬化層２は、セメント成分の存在により、後述の樹脂層３に比べて水蒸気が容易に透過する。ポリマーセメント硬化層２の好ましい水蒸気透過率は、例えば２０～６０ｇ／ｍ２・ｄａｙ程度である。さらに、セメント成分は、例えばコンクリートを構成するセメント成分との相溶性がよく、コンクリートの柱状物のコンクリート表面との密着性に優れたものとすることができる。また、図２に示すように、コンクリートの柱状物２１の表面に下塗り層２２と接着剤２３が順に設けられている場合にも、セメント成分を含有するポリマーセメント硬化層２が接着剤２３に密着性よく接着する。また、このポリマーセメント硬化層２は、延伸性があるので、コンクリートの柱状物２１にひび割れや膨張が生じた場合であっても、コンクリートの変化に追従することができる。
　（樹脂層）
　樹脂層３は、図２（Ｃ）に示すように、コンクリートの柱状物２１とは反対側に配置されて、表面に現れる層である。この樹脂層３は、例えば、図１（Ａ）に示すように単層であってもよいし、図１（Ｂ）に示すように少なくとも２層からなる積層であってもよい。単層とするか積層とするかは、全体厚さ、付与機能（防水性、遮塩性、中性化阻止性、水蒸気透過性等）、工場の製造ラインの長さ、生産コスト等を考慮に設定され、例えば製造ラインが短くて単層では所定の厚さにならない場合は、２層以上重ね塗りして形成することができる。なお、重ね塗りは、１層目の層を乾燥した後に２層目の層を塗工する。２層目の層は、その後乾燥される。
　樹脂層３は、柔軟性を有し、コンクリートの柱状物のコンクリート表面に発生したひび割れや亀裂に追従できるとともに防水性、遮塩性、中性化阻止性及び水蒸気透過性に優れた樹脂層を形成できる塗料を塗工して得られる。樹脂層３を構成する樹脂としては、ゴム特性を示すアクリル系樹脂（例えばアクリル酸エステルを主成分に持つ合成ゴム）、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素樹脂、柔軟エポキシ樹脂、ポリブタジエンゴム等を挙げることができる。この樹脂材料は、前記したポリマーセメント層２を構成する樹脂成分と同じものであること好ましい。特にゴム等の弾性膜形成成分を含有す樹脂であることが好ましい。
　これらのうち、ゴム特性を示すアクリル系樹脂は、安全性と塗工性に優れている点で、アクリルゴム系共重合体の水性エマルションからなることが好ましい。なお、エマルション中のアクリルゴム系共重合体の割合は例えば３０～７０質量％である。アクリルゴム系共重合体エマルションは、例えば界面活性剤の存在下で単量体を乳化重合することにより得られる。界面活性剤は、アニオン系、ノニオン系、カチオン系のいずれもが使用できる。
　樹脂層３を形成するための塗料は、樹脂組成物と溶媒との混合塗工液を作製し、その塗工液を離型シート上に塗布し、その後に溶媒を乾燥除去することで、樹脂層３を形成する。溶媒は、水又は水系溶媒であってもよいし、キシレン・ミネラルスピリット等の有機系溶媒であってもよい。後述の実施例では、水系溶媒を用いており、アクリル系ゴム組成物で樹脂層３を作製している。なお、離型シート上に形成される層の順番は制限されず、例えば、上記のとおり樹脂層３、ポリマーセメント硬化層２の順番であってもよいし、ポリマーセメント硬化層２、樹脂層３の順番であってもよい。もっとも、後述の実施例に示すように、離型シート上に樹脂層３を形成し、その後にポリマーセメント硬化層２を形成することが好ましい。
　樹脂層３の厚さは、コンクリートの柱状物２１の使用形態（塩害の有無等）、経年度合い、形状等によって任意に設定される。一例としては、５０～１５０μｍの範囲内のいずれかの厚さとし、その厚さバラツキは、±５０μｍ以内とすることが好ましい。こうした精度の厚さは、現場での塗工ではとうてい実現できないものであり、工場の製造ラインで安定して実現することができる。
　この樹脂層３は、高い防水性、遮塩性、中性化阻止性を有するが、水蒸気は透過することが好ましい。樹脂層３の水蒸気透過率としては、例えば、保護シート１の水蒸気透過率が１０～５０ｇ／ｍ２・ｄａｙとなるように適宜調整することが望ましい。こうすることにより、保護シート１に高い防水性、遮塩性、中性化阻止性と所定の水蒸気透過性を持たせることができる。さらに、ポリマーセメント硬化層２と同種の樹脂成分で構成されることにより、ポリマーセメント硬化層２との相溶性がよく、密着性に優れたものとすることができる。水蒸気透過性は、ＪＩＳ　Ｚ０２０８「防湿包装材料の透湿度試験方法」に準拠して測定した。
　また、樹脂層３は、本発明で用いる保護シート１のカラーバリエーションを豊富にできる観点から顔料を含有していてもよい。
　また、樹脂層３は、無機物を含有していてもよい。無機物を含有することで樹脂層３に耐擦傷性を付与することができる。上記無機物としては特に限定されず、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア等の金属酸化物粒子等従来公知の材料が挙げられる。
　更に、樹脂層３は、公知の防汚剤を含有していてもよい。本発明で用いられる保護シートは、通常屋外に設置されるコンクリート製のコンクリートの柱状物の補修に用いられるため、樹脂層３は汚染されることが多いが、防汚剤を含有することで保護シートが汚染されることを好適に防止できる。
　また、樹脂層３は様々な機能を付与できる添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、セルロールナノファイバー、等が挙げられる。
　（その他の構成）
　作製された保護シート１は、ポリマーセメント硬化層２と樹脂層３との一方の面に離型シートを備えてもよい。離型シートは、例えば、施工現場への移送の際に保護シート１の表面を保護することができ、施工現場では、対象となるコンクリートの柱状物２１の上に（又は下塗り層２２又は接着層２３を介して）離型シートを貼り付けたままの保護シート１を接着し、その後離型シートを剥がすことで、施工現場での作業性が大きく改善される。なお、離型シートは、保護シート１の生産工程で利用する工程紙であってもよいし、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の保護フィルムを貼り付けてもよい。
　離型シートとして使用される工程紙は、製造工程で使用される従来公知のものであれば、その材質等は特に限定されない。例えば、公知の工程紙と同様、ポリロピレンやポリエチレン等のオレフィン樹脂層やシリコンを含有する層を有するラミネート紙等を好ましく挙げることができる。その厚さも特に限定されないが、製造上及び施工上、取り扱いを阻害する厚さでなければ例えば５０～５００μｍ程度の任意の厚さとすることができる。
　以上説明した保護シート１は、コンクリートの柱状物２１を長期にわたって保護することができる。特に、保護シート１にコンクリートの柱状物２１の特性に応じた性能を付与し、コンクリートの柱状物２１に生じたひび割れや膨張に追従させること、コンクリートの柱状物２１に水や塩化物イオン等の劣化因子を浸透させないようにすること、コンクリートの柱状物２１中の水分や劣化因子を排出できる透過性を持たせることができる。そして、こうした保護シート１は、工場で製造できるので、特性の安定した高品質のものを量産することができる。その結果、職人の技術に寄らずに施工でき、工期の短縮と労務費の削減を実現できる。
　更に、樹脂層３の表面に意匠性を付与することもできるので、保護シート１をコンクリートの柱状物２１に貼り付けることで意匠性も付与することもできる。なお、上記意匠性付与方法としては特に限定されず公知の方法で凹凸形状を設けたり、印刷により意匠を付与したりする方法が挙げられる。
　本発明に係るコンクリートの柱状物の保護方法は、図３に示すように、既設コンクリートの柱状物２１の表面に保護シート１を貼り付ける。
　本発明では、コンクリートの柱状物２１の表面に接着剤２３を塗布した後に保護シート１を貼り合わせることが好ましい。この施工方法は、コンクリートの柱状物２１の表面に保護シート１を容易に貼り合わせることができる。その結果、熟練した作業者でなくとも厚さのバラツキの小さい層で構成された保護シート１を、コンクリートの柱状物２１に設けることができ、工期を大幅に削減できるとともに、コンクリートの柱状物２１を長期にわたって保護することができる。
　図２は、保護シート１の貼付け方法の説明図である。
　図２（Ａ）に示すように、コンクリートの柱状物２１の表面に下塗り層２２を形成することが好ましい。下塗り層２２は、エポキシ樹脂等の樹脂と溶媒とを混合した塗工液を、コンクリートの柱状物２１に塗工し、その後、塗工液中の溶媒を揮発乾燥させて形成することができる。このときの溶媒としては水等を挙げることができる。下塗り層２２の厚さは特に限定されないが、例えば１００～１５０μｍの範囲内とすることができる。コンクリートの柱状物２１と接着剤２３との間に設ける下塗り層２２は、相互の密着を高めるように作用するので、保護シート１は、長期間安定してコンクリートの柱状物２１を保護することができる。なお、コンクリートの柱状物２１にひび割れや欠損が生じている場合には、それを補修した後に下塗り層２２を設けることが好ましい。また、補修は特に限定されないが、通常セメントモルタルやエポキシ樹脂等が使われる。
　下塗り層２２を形成した後、図２（Ｂ）に示すように、接着剤２３を塗布することが好ましい。塗布した接着剤２３は、乾燥させることなく、図２（Ｃ）に示すように、その上に保護シート１を貼り合わせることが好ましい。
　接着剤２３としては、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム特性を示すアクリル系樹脂（例えばアクリル酸エステルを主成分に持つ合成ゴム）を用いた接着剤等を挙げることができる。なかでも、保護シート１のポリマーセメント硬化層２を構成する樹脂成分と同種の樹脂成分からなる２３は、ポリマーセメント硬化層２との接着強度が高くなるのでより好ましい。接着剤２３の厚さは特に限定されない。接着剤２３は、通常、刷毛塗り又はスプレー塗り等の手段で塗布した後に時間経過によって自然乾燥させて硬化する。
　なお、上記接着剤の材料の選択によっては下塗り層の存在は必須ではなく、１層の接着剤のみを介してコンクリートの柱状物の表面に保護シートを貼り付けることも可能である。
　実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
（製造例１)
　ＰＰラミネート紙からなる厚さ１３０μｍの離型シートを用意し、該離型シート上に樹脂層を以下の方法で形成した。
　まず、アクリルシリコーン樹脂６０質量部と、二酸化チタン２５質量部と、酸化第二鉄１０質量部と、カーボンブラック５質量部とを含有するエマルジョン組成物を準備した。このエマルジョン組成物を上記離型シート上に塗布した後、加熱処理をしてこれを硬化させて、樹脂層を形成した。樹脂層の厚さは０.１ｍｍとなるようにした。
　次に、樹脂層の上にポリマーセメント硬化層を形成した。
　具体的には、セメント混合物を４５質量部含む水系のアクリルエマルジョンをポリマーセメント層形成用組成物として準備した。ここで、セメント混合物は、ポルトランドセメント７０±５質量部、二酸化ケイ素１０±５質量部、酸化アルミニウム２±１質量部、酸化チタン１～２質量部を少なくとも含むものであり、アクリルエマルジョンは、アクリル酸エステルモノマーを乳化剤として使用して乳化重合したアクリル酸系重合物５３±２質量部、水４３±２質量部を少なくとも含むものである。これらを混合したポリマーセメント層形成用組成物を塗布乾燥して得られたポリマーセメント層は、ポルトランドセメントをアクリル樹脂中に５０質量％含有する複合層である。
　上記ポリマーセメント硬化層形成用組成物を、樹脂層の上に塗工し乾燥してから単層からなる厚さ１．２９ｍｍのポリマーセメント硬化層を形成した。
　こうして合計厚さ１．３９ｍｍの保護シート１を作製した。なお、この保護シートは、約２５℃に管理された工場内で連続生産され、ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型シートを樹脂層表面に含んだ態様でロール状に巻き取った。
　［強度の測定］
　製造例１で得られた保護シートの強度を引張試験機（株式会社島津製作所製、ＡＧＳ－Ｊ）で測定した破断強度で評価した。
　幅５０ｍｍで測定した結果、製造例１の強度は１５００Ｎであった。
　［厚さバラツキの測定］
　製造例１について、ロール状に巻き取った保護シートから、Ａ４サイズ程度（２００ｍｍ×３００ｍｍ）を切り出し、各部で１４箇所の厚さを測定し、その厚さバラツキを計算した。製造例１では、厚さバラツキが２６μｍであった。
　（製造例２～４）
　製造例１において、保護シートの合計厚さを変化させた。製造例２は、厚み０．６６ｍｍのポリマーセメント硬化層と厚さ１００μｍの樹脂層とを積層した合計厚さ０．７６ｍｍの保護シートを作製した。製造例３は、厚さ０．９６ｍｍのポリマーセメント硬化層と厚さ１００μｍの樹脂層とを積層した合計厚さ１．０６ｍｍの保護シートを作製した。製造例４は、厚さ１．４７ｍｍのポリマーセメント硬化層と１００μｍの樹脂層とを積層した合計厚さ１．５７ｍｍの保護シートを作製した。それ以外は製造例１と同様とした。
　[強度と水蒸気透過率]
　製造例２～４について、保護シートの強度と水蒸気透過率を測定した。強度は引張試験機（株式会社島津製作所製、ＡＧＳ－Ｊ）で測定した破断強度で評価した。水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）は、「透湿度」とも呼ばれ、１ｍ２のフィルム（保護シート）を２４時間で透過する水蒸気の量をグラム数で表すものであり、ｇ／ｍ２・ｄａｙ又はｇ／ｍｌ／ｄａｙで表す。水蒸気バリア性を示す指標として用いられている。ＪＩＳ　Ｚ０２０８（Ｂ）法に準拠した方法で測定した。
　幅５０ｍｍでの測定結果は、製造例２では、強度が１２００Ｎ、水蒸気透過率が１８．２ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。製造例３では、強度が１５００Ｎ、水蒸気透過率が１３．０ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。製造例４では、強度が１６００Ｎ、水蒸気透過率が１０．２ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。いずれの厚さでも強度と水蒸気透過率は問題なく、使用可能であった。
（実施例１）
　測定対象となるコンクリート製電柱の地面から３０センチメートルの高さの表面塩分濃度を測定した。測定には、ｅｌｃｏｍｅｔｅｒ社製Ｅｌｃｏｍｅｔｅｒ１３０　ＳＳＰ塩分濃度計を用いた。
　その後、同じ電柱の地面から３０センチメートの高さで、上記測定を実施したエリアの近傍に縦横２０センチメートルである略正方形状の『表面塩分測定エリア』を設定し、マジック（登録商標）で目印を付けた。
　次いで、表面塩分測定エリアエリアを除く、地面から８０センチメートル付近までの電柱表面に、接着剤として商品名「アロンブルコート（登録商標）Ｐ－３００」を厚さ１５０μｍで塗布して接着層を作製し、製造例１で作製した保護シートをポリマーセメント硬化層が接着層側となるように貼り付け、その後離型シートを剥離し、電柱表面への保護シート施工を行った。
　保護シート１の表面の表面塩分測定エリアに相当する部分に５日間塩水を散布し、続く２日間放置したのち、続く５日間塩水を散布した。
　塩水の散布は以下のように行った。
　すなわち、塩水散布日にその日用いる塩化ナトリウム水溶液（ＮａＣｌ　１５ｇ／１リットル、以下「塩水」という）を１リットル準備し、水射出部が略円形であって、その直径がほぼ１０ｃｍの如雨露を用いて、保護シート上の表面塩分測定エリア相当部の直上約３０センチメートルの付近に１リットルの塩水を全て散布した。なお、試験期間中に降雨はなく全て晴天であった。
　塩水の散布を終えた翌日に、保護シートの表面塩分測定エリアに相当する部分をカッターナイフで切り取り、電柱表面の表面塩分測定エリアを露出させた。その露出面の表面塩分濃度を、東亜ディーケーケー株式会社製ポータブル表面塩分計「ＳＳＭ－２１Ｐ」を用いて測定したところ、保護シート適用前、実験当初に測定した電柱表面の塩分濃度と比較して有意差は無かった。すなわち、実施例１に係る保護シートによる保護は、電柱表面に対する塩分の付着を防止する効果が認められた。
　なお、地上３０センチメートルにおける塩水の適用は凍結防止剤を模したものであり、１０日間の塩水適用としたのは、凍結防止剤すら無効となるような例外的な豪雪地帯ではない積雪地帯において、ワンシーズンで用いられる凍結防止剤量を想定したものである。
　また、接着剤を介して予め作製した保護シートを電柱表面に貼り付けたものであるので、塗工膜を形成する保護方法と比較して工期を短縮できた。
（実施例２）
　実施例１と同種のコンクリート製電柱を対象として、製造例１で作製した保護シート１に代えて、製造例２で作製した保護シートを用いた以外は実施例１と同様にして電柱に保護シートを貼り付け、実施例１と同様にして塩水の散布と塩分濃度の測定とを行った。
　その結果、実施例１と同様に保護シート適用前と、１０日間の塩水適用後の表面塩分濃度に優位の差は認めなかった。
（評価結果）
　実施例１及び２の結果から、実施例に係る保護シートの適用は、電柱表面に対する塩分の付着を防止する効果があることが確認できた。
　なお、合計厚さを変えた製造例２、３に係る保護シートを用いた場合も同様の効果が確認できた。
１　保護シート
２　樹脂層
３　ポリマーセメント硬化層
２１　コンクリートの柱状物
２２　下塗り層　
２３　接着剤

Claims (4)

  1. 　既設コンクリートの柱状物の表面に保護シートを貼り合わせるコンクリートの柱状物の保護方法であって、
    　前記保護シートは、前記コンクリートの柱状物側に設けられるポリマーセメント硬化層と、該ポリマーセメント硬化層上に設けられた樹脂層とを備える
    　ことを特徴とするコンクリートの柱状物の保護方法。
  2. 　前記ポリマーセメント硬化層は、セメント成分及び樹脂を含有する層であって、前記樹脂が１０重量％以上、４０重量％以下含有されている請求項１記載のコンクリートの柱状物の保護方法。
  3. 　前記コンクリートの柱状物の表面に接着剤を塗布した後に前記保護シートを貼り合わせることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリートの柱状物の保護方法。
  4. 　前記コンクリートの柱状物と前記接着剤との間に下塗り層を設ける、請求項３に記載のコンクリートの柱状物の保護方法。
     
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