説明

自己修復コンクリートの構造、同コンクリートの形成方法及びコンクリート自己修復用補修剤カプセル

【課題】基礎等のコンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復をうまい具合に行わせることができ、それでいて、補修剤カプセルを生コンクリート中に容易に設置できる自己修復コンクリートの構造等を提供する。
【解決手段】コンクリート1中において、アンカーボルト2の外周部に、外周全周にわたって延びるリング形の自己修復用補修剤カプセル3が、アンカーボルト2の長手方向に間隔的に取り付けられている。自己修復コンクリートの形成においては、自己修復用補修剤カプセル3として、補修剤4と、該補修剤4を収容するガラス質の第1殻5と、該第1殻5を外からカバーして第1殻5を保護するアルカリ溶解性の第2殻6、例えばアルミニウムの殻とを備えたものを用いるとよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自己修復コンクリートの構造、同コンクリートの形成方法及びコンクリート自己修復用補修剤カプセルに関する。
【背景技術】
【0002】
自己修復コンクリート用の補修剤カプセルとして、補修剤をガラス質の殻に収容した球状のものを用い、これをコンクリート中に分散状態に含ませ、コンクリートにひび割れが発生すると、カプセルのガラス質の殻が割れ、内部の補修剤が流れ出して、コンクリートのひび割れを自ら修復するようになされた自己修復コンクリートは、従来より提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記のような自己修復コンクリートを、例えば、建物のコンクリート基礎に適用するような場合、アンカーボルト部分において生じるコンクリートの乾燥収縮ひび割れに対して、補修剤カプセルがその修復をうまい具合に行うことができるようにするには、補修剤カプセルをコンクリート中に均一に分散させておく必要があるが、それがなかなか難しいという問題がある。
【0004】
また、上記のような補修剤カプセルでは、コンクリートのひび割れに追従して補修剤カプセルの殻に割れを生じることができるよう、殻は割れやすいガラス質のものでなければならないところ、そのような補修剤カプセルを生コンクリート中に含ませて混練したり、混練した補修剤カプセル入り生コンクリートを型枠に打ち込むと、補修剤カプセルの殻に割れを生じて補修剤が不必要に流出してしまうという問題もある。
【0005】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、コンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復をうまい具合に行わせることができ、それでいて、補修剤カプセルを生コンクリート中に容易に設置することができる自己修復コンクリートの構造を提供することを課題とする。
【0006】
また、本発明は、コンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復を行わせることができ、それでいて、自己修復コンクリートの形成過程における補修剤カプセルの殻の割れを防ぐことができる、自己修復コンクリートの成形方法及び補修剤カプセルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題は、コンクリート中において、アンカーの外周部に、外周全周にわたって延びる環状のコンクリート自己修復用補修剤カプセルが取り付けられていることを特徴とする自己修復コンクリートの構造によって解決される(第1発明)。
【0008】
この構造では、コンクリート中にアンカーが埋込み状態に備えられており、コンクリートのひび割れは、アンカー部分において生じる乾燥収縮ひび割れであるが、コンクリート中においてアンカーの外周部にはその外周全周にわたる環状のコンクリート自己修復用補修剤カプセルが取り付けられているので、どの方向の収縮ひび割れに対してでも、そのひび割れの影響が補修剤カプセルに確実に及ぼされ、カプセルの補修剤にそのひび割れをうまい具合に修復させることができる。
【0009】
しかも、補修剤カプセルは、環状をしていて、アンカーの外周部に取り付けられているので、アンカーを型枠内に設置すれば補修剤カプセルも設置され、補修剤カプセルを生コンクリート中に容易に設置することができる。
【0010】
第1発明の構造において、補修剤カプセルがリング形をして、アンカーの長手方向に間隔的に取り付けられているとよい(第2発明)。この場合は、どの方向の収縮ひび割れに対してでも、そのひび割れの影響がリング形の補修剤カプセルに確実に及ぼされ、カプセルの補修剤にそのひび割れをうまい具合に修復させることができると共に、アンカーとコンクリートとの付着力の影響を小さくすることができる。
【0011】
また、上記の課題は、第1、第2発明の自己修復コンクリートの施工方法であって、
コンクリート自己修復用補修剤カプセルとして、補修剤と、該補修剤を収容するガラス質の第1殻と、該第1殻を外からカバーして第1殻を保護するアルカリ溶解性の第2殻とを備えた環状のものを用い、
該環状カプセルが外周全周にわたるように外周部に取り付けられたアンカーを型枠内に設置し、該型枠内にコンクリートを打設して前記カプセルをコンクリート中に埋込み状態にすることを特徴とする自己修復コンクリートの形成方法によって解決される。
【0012】
この方法では、補修剤カプセルとして、ガラス質の第1殻が外からアルカリ溶解性の第2殻によってカバーされているものを用いているので、型枠内に打たれる生コンクリートによって補修剤カプセルのガラス質の第1殻が割られてしまうのを第2の殻が防いで、自己修復コンクリート形成過程での補修剤の不必要な流出を防ぐことができ、それでいて、第2の殻はアルカリ溶解性であるので、コンクリートが硬化すると第2の殻は溶解し、コンクリートのひび割れ発生時には、ガラス質の第1の殻が割られて補修剤が流出し、補修剤にひび割れの補修を行わせることができる。
【0013】
また、上記の課題は、補修剤と、該補修剤を収容するガラス質の第1殻と、該第1殻を外からカバーして第1殻を保護するアルカリ溶解性の第2殻とを備えていることを特徴とするコンクリート自己修復用補修剤カプセル(第4発明)によっても解決され、自己修復コンクリートの形成過程における補修剤カプセルの殻の割れを防ぐことができ、それでいて、コンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復を行わせることができる。
【0014】
なお、第4発明の補修剤カプセルは、リング形などの環状でなくてもよく、形態についての制限はないし、また、生コンクリートと混練することで生コンクリート中に分散状態に備えさせ、型枠内にそれを打ち込んで自己修復コンクリートを形成する場合の補修剤カプセルとして用いられてもよい。
【発明の効果】
【0015】
本発明の自己修復コンクリートの構造は、以上のとおりのものであるから、コンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復をうまい具合に行わせることができ、それでいて、補修剤カプセルを生コンクリート中に容易に設置することができる。
【0016】
また、本発明の自己修復コンクリートの成形方法及び補修剤カプセルでは、コンクリート中の補修剤カプセルにコンクリートのひび割れの修復を行わせることができ、それでいて、自己修復コンクリートの形成過程における補修剤カプセルの殻の割れを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
図1(イ)〜(ハ)に示す第1実施形態は、コンクリート基礎に用いた場合のもので、1は基礎コンクリート、2はアンカーとしてのアンカーボルト、3…は補修剤カプセルである。
【0019】
補修剤カプセル3は、ループ状のリング形をしていて、図1(ハ)に示すように、液状の補修剤4と、該補修剤4を収容するガラス質の第1殻5と、該第1殻5を外からカバーして第1殻5を保護するアルカリ溶解性の第2殻6とを備えたものからなっており、第2殻6は例えばアルミニウムからなっている。
【0020】
そして、該リング形補修剤カプセル3は、アンカーボルト2の外周部に、該アンカーボルトの外周全周にわたって延びるように外装状態にされ、図1(イ)に示すように、アンカーボルト2の長手方向に複数個、間隔的に取り付けられ、アンカーボルト2と共に、基礎コンクリート1中に埋込み状態にされて備えられて自己修復コンクリート基礎を構成している。
【0021】
施工は、基礎型枠内に、補修剤カプセル3…付きのアンカーボルト2を設置し、次いで、生コンクリートを型枠内に流し込み、コンクリートを硬化させればよい。コンクリートの硬化により、各補修剤カプセル3の第2殻6は溶解する。
【0022】
上記の自己修復コンクリート基礎では、図1(ホ)に示すように、基礎コンクリート1に乾燥収縮ひび割れ7…を生じると、補修剤カプセル3…はリング形をしているので、そのひび割れ7…がどの方向の収縮ひび割れであっても、そのひび割れの影響がリング形の補修剤カプセル3…に確実に及ぼされ、ガラス質の第1殻5が割られて補修剤4が流出し、それらのひび割れがうまい具合に修復される。
【0023】
しかも、基礎の形成過程においても、補修剤カプセル3…が、リング形をしていて、アンカーボルト2の外周部に取り付けられていることで、アンカーボルト2を基礎型枠内に設置すれば補修剤カプセル3…も設置され、補修剤カプセル3…を生コンクリート中に容易に設置することができる。
【0024】
加えて、各補修剤カプセル3…はリング形をしていて、アンカーボルト2の長手方向に間隔的に備えられているので、アンカーボルト2と基礎コンクリート1とがしっかりと付着することができ、それらの付着力への影響を小さくすることができる。
【0025】
そして、基礎の形成においては、補修剤カプセル3として、補修剤4を収容するガラス質の第1殻5が外からアルカリ溶解性の第2殻6によってカバーされているものを用いているので、型枠内に打たれる生コンクリートによって補修剤カプセル3のガラス質の第1殻5が割られてしまうのを第2殻6が防いで、基礎形成過程での補修剤4の不必要な流出を防ぐことができ、それでいて、第2殻6はアルカリ溶解性であるので、コンクリートが硬化すると第2殻6は溶解し、基礎コンクリート1のひび割れ発生時には、ガラス質の第1殻5が割られて補修剤4が流出し、補修剤4にひび割れ7の補修を行わせることができる。
【0026】
図1(ニ)に示す第2実施形態では、補修剤カプセル3に備えさせる補修剤として、2液性の補修剤を用いた場合のもので、第1殻5の内部が環板状の仕切り8で上下2室に区画され、一方の室に主剤4aが、もう一方の室に硬化剤4bが収容され、基礎コンクリートのひび割れで第1殻5が割れると、これら主剤4aと硬化剤4bとが流出して混合され、補修剤として機能するようになされている。なお、仕切り8は、ガラス質のものであってもなくてもよい。
【0027】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、補修剤カプセルがループ状のリング形をしている場合を示したが、第1及び第3発明では、非ループ状のリング形をしていてもよいし、また、リング形に限らず、1周以上周回する螺旋形や、筒形など、各種環状の形態をしていてよい。
【0028】
また、第3及び第4発明においていう「ガラス質」の語は、本来のガラスのほか、ガラスのような脆さを備えた材質のものをも含む意味において用いられているものであることはいうまでもない。
【0029】
更に、上記の実施形態では、本発明をコンクリート基礎に適用した場合を示したが、第1〜第3の発明は、乾燥収縮ひび割れの原因となるアンカーを埋込み状態に備えたコンクリート構造物に広く用いることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】図(イ)〜図(ホ)は第1実施形態を示すもので、図(イ)は自己修復コンクリート基礎の断面正面図、図(ロ)は図(イ)のI−I線断面矢視図、図(ハ)は図(ロ)のII−II線断面図、図(ホ)は基礎コンクリートの乾燥収縮ひび割れの一例を示す斜視図、図(ヘ)は第2実施形態を示すもので、補修剤カプセルつきアンカーボルトの縦断面図である。
【符号の説明】
【0031】
1…基礎コンクリート(コンクリート)
2…アンカーボルト(アンカー)
3…自己修復用補修剤カプセル
4…補修剤
5…ガラス質の第1殻
6…アルカリ溶解性の第2殻

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンクリート中において、アンカーの外周部に、外周全周にわたって延びる環状のコンクリート自己修復用補修剤カプセルが取り付けられていることを特徴とする自己修復コンクリートの構造。
【請求項2】
前記カプセルがリング形をして、アンカーの長手方向に間隔的に取り付けられている請求項1に記載の自己修復コンクリートの構造。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の自己修復コンクリートの施工方法であって、
コンクリート自己修復用補修剤カプセルとして、補修剤と、該補修剤を収容するガラス質の第1殻と、該第1殻を外からカバーして第1殻を保護するアルカリ溶解性の第2殻とを備えた環状のものを用い、
該環状カプセルが外周全周にわたるように外周部に取り付けられたアンカーを型枠内に設置し、該型枠内にコンクリートを打設して前記カプセルをコンクリート中に埋込み状態にすることを特徴とする自己修復コンクリートの形成方法。
【請求項4】
補修剤と、該補修剤を収容するガラス質の第1殻と、該第1殻を外からカバーして第1殻を保護するアルカリ溶解性の第2殻とを備えていることを特徴とするコンクリート自己修復用補修剤カプセル。

【図1】
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【公開番号】特開2007−92419(P2007−92419A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−284163(P2005−284163)
【出願日】平成17年9月29日(2005.9.29)
【出願人】(390037154)大和ハウス工業株式会社 (946)
【Fターム(参考)】