説明

電気防食工法

【課題】一次陽極としての陽極材を鉄筋コンクリート構造物に固定するに当たり、鉄筋コンクリート構造物へのはつり作業を一切不要とした電気防食工法を提供する。
【解決手段】目地状部材8の内面側に着脱自在に装着された複数の固定具、すなわち、鉄筋コンクリート構造物1の表面に固定するための左右の脚部7A,7Aおよび線状の陽極材3を保持するためのループ状の保持部7Bを有する複数の固定具は、導電性塗料層5,5の硬化により左右の脚部7A,7Aが鉄筋コンクリート構造物1の表面に固定され、目地状部材8の撤去により保持部7Bが導電性塗料層5,5の間の隙間に露出する。そこで、各固定具のループ状の保持部7Bに線状の陽極材3を挿通することにより、鉄筋コンクリート構造物1の表面に沿って陽極材3を固定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄筋コンクリート構造物の塩害を防止するための電気防食工法に関し、詳しくは、外部直流電源を使用する導電性塗料方式の電気防食工法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
沿岸部に建造された桟橋、鉄道橋、道路橋などの鉄筋コンクリート構造物や、海砂を使用した各種の鉄筋コンクリート構造物においては、塩分の浸入により内部の鉄筋が徐々に腐食して膨張し、その周囲のコンクリートが鉄筋の膨張により破壊するという塩害が多々発生している。
【0003】
このような鉄筋コンクリート構造物の塩害の防止および補修の一つの手段として、鉄筋コンクリート構造物の表面に形成した導電性塗料層から内部の鉄筋に向けて微弱な直流電流を流し続けることにより、鉄筋の電位をマイナスに保持して鉄筋の腐食を防止するという、外部直流電源を使用した導電性塗料方式の電気防食工法が従来一般に知られている(例えば特許文献1参照)。
【0004】
ここで、特許文献1には、外部直流電源のプラス極に接続される線状または帯状の不溶性電極(陽極材)を一次陽極として鉄筋コンクリート構造物に固定し、この一次陽極としての陽極材を導電性充填材を介して二次陽極としての導電性塗料層で被覆することが記載されている。
【0005】
また、特許文献1には、一次陽極としての不溶性電極(陽極材)を鉄筋コンクリート構造物に固定する方法として、不溶性電極(陽極材)を収容する細溝を鉄筋コンクリート構造物の表面に形成し、かつ、不溶性電極(陽極材)を挟んで固定するためのバンド状固定具の挿入孔を細溝内に形成することが記載されている。
【0006】
なお、鉄筋コンクリート構造物の電気防食における陽極の設置方法を開示する特許文献2には、鉄筋コンクリート構造物の表面に長溝を切削すると共に、帯状の陽極材を樹脂製の陽極材保持部材に装着し、この陽極材保持部材と共に帯状の陽極材を鉄筋コンクリート構造物の表面の長溝内に押し込むことで、陽極材を鉄筋コンクリート構造物に固定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第3053688号公報
【特許文献2】特開2008−169462号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、特許文献1あるいは特許文献2に記載されているような従来一般の電気防食工法においては、外部直流電源のプラス極に一次陽極として接続される不溶性電極などの陽極材を鉄筋コンクリート構造物に固定するに当たり、鉄筋コンクリート構造物の表面に少なくとも細溝を形成する必要があり、そのためのはつり作業に多大な手間が掛かるという問題がある。また、はつり作業に伴って粉塵や騒音が発生するため、その作業環境が劣悪化するという問題がある。
【0009】
本発明は、このような従来技術の問題点に対応してなされたものであり、一次陽極としての陽極材を鉄筋コンクリート構造物に固定するに当たり、鉄筋コンクリート構造物へのはつり作業を一切不要とした電気防食工法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】
【0010】
このような課題を解決するため、本発明に係る電気防食工法は、外部直流電源のプラス極に接続される線状または帯状の陽極材を一次陽極として鉄筋コンクリート構造物に固定し、この陽極材に導通する導電性塗料層を二次陽極として鉄筋コンクリート構造物の表面に形成し、この導電性塗料層から内部の鉄筋に向けて直流電流を流すことで鉄筋の腐食を防止する導電性塗料方式の電気防食工法であって、陽極材を固定するための複数の固定具を着脱自在に装着した目地状部材を鉄筋コンクリート構造物の表面側に仮り貼着する工程と、仮り貼着された目地状部材の両側の領域に導電性塗料層を形成する工程と、導電性塗料層の硬化後に鉄筋コンクリート構造物の表面側から目地状部材を撤去する工程と、目地状部材が撤去された後の導電性塗料層間の隙間に導電性充填材を充填する工程とを備えており、目地状部材の仮り貼着工程に先立って、目地状部材の内面側には、鉄筋コンクリート構造物に固定するための脚部および陽極材を保持するための保持部を有する複数の固定具をその脚部が左右に突出する状態で着脱自在に装着しておき、目地状部材の撤去工程の後、各固定具の保持部により陽極材を鉄筋コンクリート構造物の表面に沿って固定することを特徴とする。
【0011】
本発明に係る電気防食工法では、目地状部材の内面側に着脱自在に装着された複数の固定具、すなわち、鉄筋コンクリート構造物の表面に固定するための脚部および陽極材を保持するための保持部を有する複数の固定具は、導電性塗料層の硬化により脚部が鉄筋コンクリート構造物の表面に固定され、目地状部材の撤去により保持部が導電性塗料層の間の隙間に露出する。そこで、各固定具の保持部により陽極材を鉄筋コンクリート構造物の表面に沿って固定する。
【0012】
本発明の電気防食工法においては、導電性塗料層の形成工程に先立って、目地状部材の両側の領域に下地層を形成し、下地層または導電性塗料層の硬化後に目地状部材を撤去するようにしてもよい。
【0013】
本発明の電気防食工法において、陽極材を固定するために使用する固定具は、例えばチタン、ニオブクラッド銅、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのように、陽極材の酸化環境においても耐久性を有する材料で構成されているのが好ましい。この固定具の保持部は、線状または帯状の陽極材を保持できるループ部、フック部または孔部とすることができる。
【0014】
また、本発明の電気防食工法において、複数の固定具を着脱自在に装着するために使用する目地状部材の内面には、鉄筋コンクリート構造物の表面側に仮り貼着するための粘着層が設けられ、かつ、各固定具を着脱自在に装着するための複数のスリット部が所定間隔で形成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る電気防食工法によれば、目地状部材の内面側に着脱自在に装着された複数の固定具は、導電性塗料層の硬化により脚部が鉄筋コンクリート構造物の表面に固定され、目地状部材の撤去により保持部が導電性塗料層の間の隙間に露出するため、各固定具の保持部により陽極材を鉄筋コンクリート構造物の表面に沿って固定することができる。
【0016】
すなわち、本発明に係る電気防食工法によれば、一次陽極としての陽極材を鉄筋コンクリート構造物に固定するに当たり、多大な手間が掛かるはつり作業を一切不要として迅速に陽極材を固定することができ、粉塵や騒音の発生も防止して作業環境を大幅に改善することができきる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態に係る電気防食工法が適用される鉄筋コンクリート構造物を模式的に示す斜視図である。
【図2】一実施形態に係る電気防食工法の各工程を示す部分断面図である。
【図3】一実施形態に係る電気防食工法に使用する固定具の斜視図である。
【図4】一実施形態に係る電気防食工法に使用する目地状部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付の図面を参照して本発明に係る電気防食工法の実施の形態を説明する。一実施形態の電気防食工法は、例えば図1に模式的に示した鉄筋コンクリート構造物1の内部の鉄筋1Aが塩害により腐食して膨張し、その周囲のコンクリート1Bが膨張して破壊するのを未然に防止するための電気防食工法である。
【0019】
この電気防食工法は、外部直流電源2のプラス極に接続される陽極材3から導電性充填材4、導電性塗料層5、下地モルタル層6、コンクリート1Bを経由することにより、外部直流電源2のマイナス極に接続される各鉄筋1Aの表面に微弱な直流電流を流すことで各鉄筋1Aの腐食を防止するようにした、いわゆる導電性塗料方式の電気防食工法であって、図2の(a)〜(g)に示す各工程、すなわち、下地処理工程、目地状部材貼着工程、導電性塗料層形成工程、目地状部材撤去工程、陽極材固定工程、導電性充填材充填工程、表面保護層形成工程の各工程を備えている。
【0020】
図2の(a)に示す下地処理工程では、サンドブラストなどにより清浄にした鉄筋コンクリート構造物1の表面に適宜の吸水防止剤を塗布し、その後、導電性塗料層5にアルカリ成分を供与するための下地モルタル層6を厚さ5mm程度に塗布する。なお、吸水防止剤としては、アクリルエマルション希釈水溶液などが使用できる。
【0021】
図2の(b)に示す目地状部材貼着工程では、図1に示した線状(または帯状)の陽極材3を固定するための複数の固定具7を着脱自在に装着した目地状部材8を鉄筋コンクリート構造物1の表面側に仮り貼着する。
【0022】
ここで、目地状部材貼着工程で使用する固定具7は、陽極材3の酸化環境においても耐久性を有する所定長さの線材、例えばチタン線、ニオブクラッド銅線、ポリエチレン線材、ポリプロピレン線材などで構成されている。この固定具7は、図3の(a)に示すように、鉄筋コンクリート構造物1の表面に固定するための左右の脚部7A,7Aが両端部に形成され、その中央部には、線状の陽極材3を保持するための保持部7Bがループ状に折り曲げて形成されている。
【0023】
また、目地状部材貼着工程で使用する目地状部材8は、図4に示すように、例えば厚さ5mm、幅10mm程度の肉厚の帯板状に形成された硬質スポンジ、発泡スチレン、クロロプレンゴム、木材からなる。この目地状部材8の内面には、鉄筋コンクリート構造物1の表面を覆う下地モルタル層6に貼着するための粘着層8Aが両面テープの貼付けにより形成されると共に、各固定具7の保持部7Bを挟み込んで着脱自在に装着するための複数のスリット部8B,8Bが所定間隔で形成されている。
【0024】
ここで、図2の(b)に示した目地状部材貼着工程に先立って、目地状部材8の内面の各スリット部8B,8Bには、各固定具7の保持部7Bを挟み込んで着脱自在に装着し、各固定具7の脚部7A,7Aが目地状部材8の幅方向の左右に突出する状態としておく。そして、この状態で、目地状部材8の内面の粘着層8Aにより、目地状部材8を鉄筋コンクリート構造物1の表面を覆う下地モルタル層6に仮り貼着する。
【0025】
図2の(c)に示す導電性塗料層形成工程では、鉄筋コンクリート構造物1の表面を覆う下地モルタル層6に仮り貼着された目地状部材8の両側の領域に導電性塗料層5,5を2次陽極として形成する。この導電性塗料層5,5は、例えば炭素繊維などの導電性短繊維を含んだアクリル樹脂系の一液性塗料をローラー施工または吹付け施工により塗布して形成する。
【0026】
図2の(d)に示す目地状部材撤去工程では、導電性塗料層5,5の硬化後に鉄筋コンクリート構造物1の表面を覆う下地モルタル層6から目地状部材8を撤去する。
【0027】
図2の(e)に示す陽極材固定工程では、目地状部材8が撤去された後の導電性塗料層5,5間の隙間に露出する各固定具7の保持部7Bに線状(または帯状)の陽極材3を挿通することで、外部直流電源2のプラス極に接続される線状(または帯状)の陽極材3を一次陽極として鉄筋コンクリート構造物1の表面に沿って固定する。なお、陽極材3としては、例えば直径1.5mmの白金めっきチタン線を使用することができる。
【0028】
図2の(f)に示す導電性充填材充填工程では、目地状部材8が撤去された後の導電性塗料層5,5間の隙間に導電性充填材4を充填することで、一次陽極である陽極材3を二次陽極である導電性充填材4に導通させる。なお、導電性充填材4としては、カーボン系導電性パテなどが好適である。
【0029】
図2の(g)に示す表面保護層形成工程では、導電性塗料層5,5および導電性充填材4の表面を覆うように保護塗料を塗布して表面保護層9を形成する。保護塗料としては、水溶性アクリルエマルションが好適である。
【0030】
前述したように、一実施形態の電気防食工法では、図2の(b)に示した目地状部材貼着工程に先だって、予め、図4に示した目地状部材8の内面の各スリット部8B,8Bに、図3の(a)に示した固定具7の保持部7Bを挟み込み、その両側の脚部7A,7Aが目地状部材8の幅方向の左右に突出する状態としておく。
【0031】
そして、このような準備の後、図2の(b)に示した目地状部材貼着工程、図2の(c)に示した導電性塗料層形成工程、図2の(d)に示した目地状部材撤去工程を経ることにより、各固定具7の脚部7A,7Aが鉄筋コンクリート構造物1の表面を覆う下地モルタル層6に固定され、各固定具7のループ状の保持部7Bが導電性塗料層5,5の間の隙間に露出する。そこで、各固定7具のループ状の保持部7Bに線状の陽極材3を挿通することにより、鉄筋コンクリート構造物1の表面に沿って陽極材3を固定する。
【0032】
このように、一実施形態の電気防食工法では、一次陽極としての陽極材3を鉄筋コンクリート構造物1に固定するに当たり、従来のように、陽極材3を埋設するための長溝をはつり作業によりコンクリート1Bの表面に形成する必要が全くない。従って、一実施形態の電気防食工法によれば、多大な手間が掛かるはつり作業を一切不要として迅速に陽極材3を固定することができ、粉塵や騒音の発生も防止して作業環境を大幅に改善することができる。
【0033】
本発明に係る電気防食工法は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、図2の(a)に示した下地処理工程に先だって図2の(b)に示した目地状部材貼着工程を施工し、その後、目地状部材8の両側の領域に下地モルタル層6および導電性塗料層5を順次施工してもよい。
【0034】
ここで、陽極材3を固定するために使用する固定具7は、図3の(a)に示すものに限らず、図3の(b)〜(d)に示すようなものに変更することができる。図3の(b)に示す固定具7は、相互に対向する向きで湾曲する左右一対のフック部7C,7Cが陽極材3の保持部として左右の脚部7A,7Aの間に固着されたものであり、フック部7C,7Cの先端部の間には、陽極材3を径方向に受け入れるように弾性的に開く開口部が形成されている。
【0035】
図3の(c)に示す固定具7は、相互に対向する向きで湾曲する左右一対のフック部7D,7Dが陽極材3の保持部として左右の脚部7A,7Aの間に固着されたものであり、フック部7D,7Dで形成される孔内に陽極材3が挿通可能となっている。
【0036】
図3の(d)に示す固定具10は、ポリエチレンやポリプロピレンなどの合成樹脂の成形品からなり、左右の脚部10A,10Aの間には、陽極材3の挿通孔10Bを有する長方形の保持板部10Cが一体に成形されている。
【0037】
さらに、図3の(a)〜(c)に示した固定具7を着脱自在に装着する目地状部材8は、図4に示したようなスリット8Bが全く無いものや、あるいは固定具7の保持部7B,7C,7Dを収容する凹部(図示省略)が形成されたものとしてもよい。この場合、固定具7は、その左右の脚部7A,7Aが粘着層8Aに貼着されることで目地状部材8に着脱自在に装着される。なお、図3の(d)に示した固定具10を着脱自在に装着する目地状部材8も、スリット8Bが全く無いものや、あるいは固定具10の保持板部10C収容する凹部(図示省略)が形成されたものとしてもよい。
【符号の説明】
【0038】
1 :鉄筋コンクリート構造物
1A:鉄筋
1B:コンクリート
2 :外部直流電源
3 :陽極材
4 :導電性充填材
5 :導電性塗料層
6 :下地モルタル層
7 :固定具
7A:脚部
7B:保持部
8 :目地状部材
8A:粘着層
8B:スリット部
9 :表面保護層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部直流電源のプラス極に接続される線状または帯状の陽極材を一次陽極として鉄筋コンクリート構造物に固定し、この陽極材に導通する導電性塗料層を二次陽極として鉄筋コンクリート構造物の表面に形成し、この導電性塗料層から内部の鉄筋に向けて直流電流を流すことで鉄筋の腐食を防止する導電性塗料方式の電気防食工法であって、
前記一次陽極材を固定するための複数の固定具を着脱自在に装着した目地状部材を鉄筋コンクリート構造物の表面側に仮り貼着する工程と、仮り貼着された目地状部材の両側の領域に導電性塗料層を形成する工程と、導電性塗料層の硬化後に鉄筋コンクリート構造物の表面側から目地状部材を撤去する工程と、目地状部材が撤去された後の導電性塗料層間の隙間に導電性充填材を充填する工程とを備えており、
前記目地状部材の仮り貼着工程に先立って、目地状部材の内面側には、鉄筋コンクリート構造物に固定するための脚部および前記陽極材を保持するための保持部を有する前記複数の固定具をその脚部が左右に突出する状態で着脱自在に装着しておき、
前記目地状部材の撤去工程の後、前記各固定具の保持部により前記一次陽極材を鉄筋コンクリート構造物の表面に沿って固定することを特徴とする電気防食工法。
【請求項2】
前記導電性塗料層の形成工程に先立って、前記目地状部材の両側の領域に下地層を形成し、下地層または導電性塗料層の硬化後に目地状部材を撤去することを特徴とする請求項1に記載の電気防食工法。
【請求項3】
前記一次陽極材を固定するための固定具は、陽極材の酸化環境において耐久性を有する材料からなることを特徴とする請求項1または2に記載の電気防食工法。
【請求項4】
前記一次陽極材を固定するための固定具の保持部は、ループ部、フック部または孔部の何れかであることを特徴とする請求項1〜3の何れか1の請求項に記載の電気防食工法。
【請求項5】
前記目地状部材の内面には、鉄筋コンクリート構造物の表面側に仮り貼着するための粘着層が設けられ、かつ、前記各固定具を着脱自在に装着するための複数のスリット部が所定間隔で形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1の請求項に記載の電気防食工法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−17485(P2012−17485A)
【公開日】平成24年1月26日(2012.1.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−154159(P2010−154159)
【出願日】平成22年7月6日(2010.7.6)
【出願人】(000232759)日本防蝕工業株式会社 (21)
【Fターム(参考)】