JP4347757B2 - コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛とこれを用いたコンクリート剥落防止工法 - Google Patents

Description

本発明は、コンクリート構造体のコンクリート剥落を防止するため、該構造体に粘着するコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛とこれを用いたコンクリート剥落防止工法に関する。

コンクリート構造体は、コンクリート打設後、長年月の経過によりコンクリート内部に配設された鉄筋がコンクリートの中性化、水分の侵入その他の原因により発錆することがあり、その膨張圧によってコンクリートにひび割れが生じ、進行し、最終的にはコンクリート片が剥落する事態になるおそれが強い。またアルカリ骨材反応が生じた時は、表面に亀甲状のひび割れが多数発生する。近年、建設後長年月を得たコンクリート構造体の表層部が劣化し剥落する事故が各所で発生している。
路床盤、橋脚等のコンクリート構造体のひび割れが生じたコンクリート部材の表面を補修後、補強材を貼り付ける工事等が行われているが、補強工事は、完成供用したコンクリート構造体の表面を被覆するものであり、補強剤は、コンクリート構造体と接着性の良好な樹脂等の接着剤を使用しなければならず高価になったり、供用中に補強工事を行うので、経済性の点で問題があった。
これにより、ひび割れしたコンクリート部材表面に網状若しくはメッシュ状布帛部材を貼り付けて補修することが考えられている。

例えば特許文献１によれば、コンクリート構造体の補強箇所の表面を清掃し、ポリエステル繊維やポリプロピレン繊維、アミラド繊維、ビニロン繊維などの有機繊維、あるいはガラス繊維や金属繊維などの無機繊維、若しくは炭素繊維などの繊維を３軸、４軸若しくは５軸に配列した繊維を織ることなしに軸方向を交差させて一体的に積層形成された組布をコンクリート構造体の表面に接着剤や粘着テープなどで取り付けた後、組布に液状の熱硬化性樹脂を含浸させて硬化させる／又は予め積層形成された液状の熱硬化性樹脂を含浸
された組布をコンクリート構造体の表面に取り付けて熱硬化性樹脂を硬化すること等の方法にて、織布でないので組布に外部からいずれの方向に引っ張り力が作用しても、強度の低下があまりなく、組布を取り付けて熱硬化性樹脂と一体化させるのみで施工が容易で、高強度のコンクリート構造体に補強する。液状の熱硬化樹脂としては不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、アクリルシロップ樹脂などのラジカル硬化型樹脂、或いはエポキシ樹脂、フェノール樹脂などが開示されている。
また、一般的に剥落したコンクリート表面を修復し、プライマーを塗布する。修正材で下地の凹凸を無くし、下塗りし、網状若しくはメッシュ状布帛を貼り付け、上塗りして固める。下塗り及び上塗り樹脂はエポキシ樹脂又はＭＭＡ（メチルメタクリレート）樹脂を塗布して補修している。
メッシュ状布帛をコンクリート構造体に貼り付けるには、接着剤をコンクリート構造体の表面に塗布して貼り付けたり、メッシュ状布帛を接着剤や粘着テープなどにより複数箇所で点接着することが開示されている。
特開２００１−３２９５１１号公報

従来は劣化コンクリート表面に網状若しくはメッシュ状布帛を取り付けて、樹脂等にて上塗りする際に、接着剤や粘着テープをコンクリート表面に貼り付けて、メッシュ状布帛を固着していた。しかし施工時に２人以上でなければ施工できないばかりでなく、部分的な接着であり、メッシュ状布帛がコンクリート表面に固着し難く、上塗り時に剥がれることがある。

本発明は、
「１． １軸当たりの糸量合計が３００〜１００００デシテックスの合成繊維、ガラス繊
維又は炭素繊維の合糸により形成された軸数が２軸〜４軸であり、網目が２〜２０ｍｍのメッシュ状織物にエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン又はアクリル樹脂エマルジョンを塗布又は含浸被覆しさらに片面に粘着剤を付与して粘着剤層を形成してなる、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
２． メッシュ状織物の少なくとも１軸が絡み織りである、１項に記載されたコンクリー
ト剥落防止用メッシュ状布帛。
３． メッシュ状布帛の引張強さが５ｃｍ巾当たり５００〜２０００Ｎ、伸びが２０〜６
０％である、１項又は２項に記載された、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
４． コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の粘着剤層を形成した面に剥離紙を貼着し
た、１項ないし３項のいずれか１項に記載された、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
５． コンクリート構造体の被処理面に、１項ないし４項のいずれか１項に記載されたコ
ンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の粘着剤層を当てて貼り付け、次いで布帛の上から表面処理剤を塗布することを特徴とする、コンクリート剥落防止工法。」
に関する。

本発明の粘着剤を付与した布帛を用いてコンクリート構造体に貼着すると、布帛は均等に粘着され、上塗り時にも布帛が剥がれ難く、施工が簡単にできる。
本発明で言う上塗りとは、コンクリート構造体と粘着部を付与した布帛を一体化させるために表面処理剤を塗布することを言う。

本発明のメッシュ状布帛は、コンクリート構造物の剥離に関し、剥落を防止すべくコンクリート表面にメッシュ状布帛を展張してコンクリートにて固める工法に使用する、基布は合成繊維又は炭素繊維を製織し、それにエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン又は、アクリル樹脂エマルジョンを被覆したメッシュ状布帛である。
基布に使用する合成繊維の材質は、ポリオレフィン系ではポリエチレン繊維又はポリプロピレン繊維、脂肪族及び芳香族ポリアミド系ではナイロン繊維及びアラミド繊維、ポリビニルアルコール系ではビニロン繊維、ポリエステル系ではＰＥＴ繊維が好ましい。その中でもナイロンは耐アルカリ性に優れているのでより好ましい。
本発明のコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の織物は、１軸当りの糸量合計が３００〜１００００デシテックスで、軸数が２軸、３軸または４軸であり、網目が２〜２０ｍｍのメッシュ状布帛であるが、１軸当りの糸量合計が３００デシテックス以下では、引っ張り強度が不足となり、また１００００デシテックス以上では、布帛の腰が強くなり過ぎて曲げに難くなるので好ましくない。４軸以上では空隙が少なくなり、表面処理剤の浸透が少なくなるので好ましくない。網目は２ｍｍ以下は表面処理剤の浸透が少なくなり、２０ｍｍ以上では粘着剤層の固着性が低いので好ましくない。
メッシュ状織物の少なくとも１軸が絡み織りであると被覆剤との固着性が高くなるので好ましい。

本発明で言うメッシュ状布帛の軸とは経糸・緯糸・斜糸である。
メッシュ状の織物の布帛は、エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンまたは、アクリル樹脂エマルジョンを被覆する。これ等のエマルジョンで被覆すると耐水の効果が奏されるので好ましい。エマルジョンの被覆量は基布に対して被覆量が２０〜１００重量部％である。
上記布帛の引張強さは、５００〜２０００Ｎ／５ｃｍ巾でなければならない。５００Ｎ
／５ｃｍ巾以下では強度不足となり、２０００Ｎ／５ｃｍ巾以上では布帛の腰が強くな
るので不適当である。
伸びは、２０〜６０％であり、２０％以下では貼着時の伸びの変化に対応できなくなり、６０％以上では被覆材との親和性が悪くなるので好ましくない。
本発明のコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の使用法について説明する。メッシュ状布帛はコンクリート構造体表面に貼着して使用する。

粘着剤層を形成する粘着剤としては、アクリル系、ゴム系等の粘着剤を使用することができ、それ等の粘着剤は溶剤タイプ、水分散タイプ、ホットメルトタイプのいずれのタイプであってもよい。アクリル系粘着剤には通常非架橋型と架橋型があるが、硬化剤で架橋した架橋型が好ましい。アクリル系粘着剤は主成分がアクリル酸エステルであり、主モノマーとしてＴｇの低いポリマーを生成する４〜１２個の炭素を有するアルキルアクリレート又はメタクリレートで、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソオクチル等のモノマーと側鎖の短いアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン等のＴｇが高く官能基を有するモノマーとの共重合体が用いられる。
ゴム系粘着剤としては、天然ゴム粘着剤、スチレン−ブタジエンランダムコポリマー（ＳＢＲ）粘着剤、ポリイソブチレン系粘着剤（ＰＩＢ）、ブチルゴム系粘着剤等が挙げられるが、ＳＢＲ粘着剤が好ましい。溶剤タイプ、水分散タイプのいずれの場合でも、剥離布帛上に粘着剤を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、布帛上に粘着剤層を転写、積層する。転写によらない場合は、直接溶剤タイプ、水分散タイプ粘着剤を布帛に塗布する。粘着剤の塗布量は１０〜１００ｇ／ｍ²で、好ましくは１０〜８０ｇ／ｍ²であり、より好ましくは２０〜７０ｇ／ｍ²である。
アクリル系粘着剤層を架橋する硬化剤としては、イソシアネート系硬化剤が好ましく、硬化剤の添加量は粘着剤１００重量部に対して０．５〜７重量部、好ましくは１〜５重量部である。０．５重量部以下では保持力が大で剥離した場合、貼着物に粘着剤が残る。７重量部以上では、保持力が小さくなり粘着テープとしての機能をなさなくなる
。
本発明のコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の使用法について説明する。コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛はコンクリート構造体に粘着して使用する。例えば、コンクリート表面の浮きモルタルやジャンカ等をハツリ除去し、施工面を清掃する。剥離紙を剥がし、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛を清掃したコンクリート面に貼り付ける。コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛に上塗りとして、表面処理剤を塗布する。

表面処理剤としては、セメント系モルタル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等、特にセメント系材料の樹脂系セメントモルタルが、コンクリートとの接着が良好である。
表面処理剤を塗布するのは、表面処理剤が布帛を覆い、布帛の周辺ではコンクリート構造体を塗布被覆してコンクリート構造体と布帛とを一体化させ、またコンクリート構造体面に亀裂が生じたときに、水分等がコンクリート構造体内部に浸入させないためである。

実施例１
糸量８０００デシテックスのナイロンのマルチフィラメントを用いて製織した軸数４、網目が８０ｍｍのメッシュ状織物にアクリル樹脂を塗布し、さらに片面に架橋型アクリル系粘着剤にイソシアネート硬化剤を、粘着剤１００重量部に対し４重量部加えた硬化型粘着剤を８０ｇ／ｍ^２塗布してメッシュ布帛とした。
コンクリートの剥離・脱落が発生した陸橋の路床の裏面をハツリして清掃し、上記のメッシュ状布帛をコンクリート面に押し付けて貼着する。このとき、コンクリート面と布帛の間に空気が残らないように貼着しなければならない。貼着後、布帛とその周縁のコンクリート構造物にセメント系モルタルにアクリル樹脂エマルジョンを加えた表面処理剤を塗布し、布帛とその周縁のコンクリート構造物を被覆し、一体化する。
こうした処理したコンクリート構造物からのコンクリートの剥落は発生しない。

コンクリート構造体は今後も増加し、減ることは考えられない。そして時間の経過とともにコンクリート構造体は劣化し、剥落を生じ危険である。本発明は、簡単にコンクリート表面に布帛を貼着でき、上塗り施工時に剥がれることなく使用することができるので、コンクリート剥落防止工事に広く使用されることが理解される。

Claims (5)

1. １軸当たりの糸量合計が３００〜１００００デシテックスの合成繊維、ガラス繊維又は炭素繊維の合糸により形成された軸数が２軸〜４軸であり、網目が２〜２０ｍｍのメッシュ状織物にエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン又はアクリル樹脂エマルジョンを塗布又は含浸被覆しさらに片面にアクリル系又はゴム系のいずれかの粘着剤を付与して粘着剤層を形成してなる、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
2. メッシュ状織物の少なくとも１軸が絡み織りである、請求項１に記載されたコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
3. メッシュ状布帛の引張強さが５ｃｍ巾当たり５００〜２０００Ｎ、伸びが２０〜６０％である、請求項１又は２に記載された、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
4. コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の粘着剤層を形成した面に剥離紙を貼着した、請求項１ないし３のいずれか１項に記載された、コンクリート剥落防止用メッシュ状布帛。
5. コンクリート構造体の被処理面に、請求項１ないし４のいずれか１項に記載されたコンクリート剥落防止用メッシュ状布帛の粘着剤層を当てて貼り付け、次いで布帛の上から表面処理剤を塗布することを特徴とする、コンクリート剥落防止工法。