JP5514029B2 - 鋼板用吹付けモルタル - Google Patents
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Description
従って本発明の課題は、高架橋、橋桁、鉄道橋等の鋼構造物に対する吹付け材であって、床版下面や桁のフランジ下等の鋼板であっても、吹付け工法により、良好な付着性が得られ、施工直後より鋼板との高い付着強度、高いせん断強度及び錆び防止効果を得ることができる吹付けモルタルを提供することにある。
超速硬セメントは市販品を用いることもでき、例えば小野田ケミコ(株)製「スーパージェットセメント」(商品名)、住友大阪セメント(株)製「ジェットセメント」(商品名)が用いられる。
A1:超速硬セメント 小野田ケミコ(株)製商品名 スーパージェットセメント 超速硬セメント組成物
A2:普通セメント 太平洋セメント(株)製商品名 普通ポルトランドセメント
A3:シリカフューム エルケムジャパン(株)製商品名 マイクロシリカ
A4:膨張材 太平洋マテリアル(株)製商品名 太平洋エクスパン(構造用)
B1:鹿島珪砂4号 高野商事(株)製商品名 鹿島珪砂4号 JIS4号珪砂
B2:鹿島珪砂5号 高野商事(株)製商品名 鹿島珪砂5号 JIS5号珪砂
B3:鹿島珪砂6・7号 高野商事(株)製商品名 鹿島珪砂6・7号 6号/7号混合珪砂 JIS6号50%7号50%混合珪砂
C1:L酒石酸 扶桑化学工業(株)製商品名 L酒石酸
C2:クエン酸 小野田ケミコ(株)製商品名 ジェットセッター
C3:ロシェル塩 市販試薬 酒石酸ナトリウムカリウム
D:増粘剤 信越化学工業(株)製商品名 メトローズ4000PV
E1:SBRエマルジョン 太平洋マテリアル(株)製商品名 太平洋CX−B
E2:EVAエマルジョン 太平洋マテリアル(株)製商品名 太平洋トフコンE
E3:消泡剤
F:耐アルカリガラス繊維 太平洋マテリアル(株)製商品名 太平洋アンチクラック
HD 収束型 繊維長10mm
G:粉状収縮低減剤 竹本油脂(株)製商品名 ヒビダン
H:高性能AE減水剤 太平洋マテリアル(株)製商品名 コアフローNF200
本発明のモルタルの細骨材の粗粒率をJISA1102に従い測定した結果を表1及び2に示す。
20℃の実験室でJISR5201に準じてホバートミキサで3分間練り混ぜ、練り上がった直後のモルタルのフロー値をJISR5201により測定し、垂直面及び下面に吹付け施工しても不具合の発生しないコンシステンシーの適正範囲を検討した。その結果、フロー値が150〜170mmであれば施工上の不具合は発生しないと判断された。本発明のモルタルのフロー値を20℃の実験室でJISR5201により確認した。試験結果を表3及び4に示す。
20℃の実験室で練り上がった直後の本発明のモルタルをJISA1171により500mLステンレス製容器で単位容積質量を測定した。試験結果を表3及び4に示す。
20℃の実験室で練り混ぜ、フロー値、単位容積質量を測定した本発明のモルタルを2リットルプラスチック容器に移し、指触で固化時間を測定した。本発明のモルタルは、モルタルポンプを使用した吹付け施工が標準施工であることを考え、固化時間の適正値は60〜120分とした。本発明のモルタルの固化とは指で触れても付着せず、変形しない状態を固化とし練り上がり直後からの経過時間を固化時間とした。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃、湿度60%の実験室でRz80以上にサンドブラスト処理した450×450×12mmの鋼板を垂直に設置し、本発明のモルタルを吹付け仕上がり面を観察した。セメント分と細骨材の分離がなく、所定厚さに施工が可能であった場合の評価を良好「○」とした。セメント分と細骨材が分離し、セメント分のみが吹き付けられダレが発生した場合及び細骨材のみが吹き出し、跳ね返りが多い場合を評価不良「×」とした。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃、湿度60%の実験室で450×450×12mmのRz80以上でサンドブラスト処理した鋼板を垂直に設置し、本発明のモルタルを吹付け、施工性の評価を行った。評価方法は、本発明の吹付けモルタルを2回吹き付け、厚さ5mm以上に施工可能であったものを合格「○」とし、吹付け時にセメント分と細骨材の分離が発生したり、吹き付け後ダレが発生するなど厚さ5mm未満であったものを不合格「×」とした。吹付け間隔は15分間とした。
さらに、垂直面への吹付け施工で5mm以上施工可能であったものを温度20℃、湿度60%の実験室で450×450×12mmのRz80以上でサンドブラスト処理した鋼板下面へ吹き付け、施工性の評価を行った。評価方法は、2回で厚さ5mm以上施工可能であったものを合格「○」とし、吹付け時にセメント分と細骨材の分離が発生したり吹き付け後ダレが発生するなど厚さ5mm未満であったものを不合格「×」とした。吹付け間隔は15分間とした。垂直面、下面への施工がどちらも良好であったものを施工性良好とした。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃湿度60%の実験室で作製したφ5×10cmの圧縮強度試験用供試体を用い、JISA1108に準拠した方法で、20℃の試験室で圧縮強度を測定した。圧縮強度試験は、n=3とし材齢1日、7日、28日で実施した。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃湿度60%の実験室で作製した4×4×16cmの曲げ強度試験用供試体を用い、JISR5201に準拠した方法で、20℃の試験室で曲げ強度を測定した。曲げ強度試験は、n=3とし材齢1日、7日、28日で実施した。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃、湿度60%の実験室で100×100×12mmのRz80以上でサンドブラスト処理した鋼板(SS400)に内寸100×100×62mmの離型テープを張った木製型枠を設置し、50mm厚さで本発明のモルタルを打設した。試験体は、温度20℃、湿度60%の実験室で封緘養生した。その後、所定材齢まで養生し、せん断試験実施日に脱型し試験に用いた(図1)。
試験は、20℃の試験室で図2に示す通り試験体のモルタル部をせん断試験機に固定し、鋼板部にたわみ量0.5mm/分で載荷しせん断強度を測定した。せん断強度試験は、n=3とし材齢1日、7日、28日で実施した。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃、湿度60%の実験室で100×100×12mmのRz80以上でサンドブラスト処理した鋼板(SS400)に5mm厚さで本発明のモルタルを吹き付け材齢7日まで養生した。その後、内寸法100×100×62mmの離型テープを内側に張り付けた木製型枠を設置し、呼び強度24、スランプ21cmの普通コンクリートを50mm厚さで打設した。20℃の試験室で24時間封緘養生した後、型枠を設置したまま温度20℃、湿度60%の実験室で所定材齢まで養生し、試験直前に脱型して試験に用いた(図3)。
試験は、20℃の試験室で試験体コンクリート部をせん断試験機に固定し、せん断試験機を用いて実施した。鋼板及び本発明のモルタルの両方に載荷し、コンクリートとのせん断強度を測定した。載荷速度はたわみ量0.5mm/分一定とし、せん断試験体はn=3とし、材齢は1日、7日、28日とした。試験結果を表3及び4に示す。
温度20℃、湿度60%の実験室で100×100×12mmのRz80以上でサンドブラスト処理した鋼板(SS400)に5mm厚さで本発明のモルタルを吹き付け、温度20℃、湿度60%の実験室で養生し、材齢1日、7日、28日で付着強度を測定した。
付着試験は、12mm鋼板に達する40×40mmの切れ目を本発明のモルタルに入れ、40×40mm鋼鉄製アタッチメントをエポキシ樹脂接着剤で張り付け、建研式接着力試験機で付着強度を測定した(図4)。試験結果を表3及び4に示す。
材齢28日の付着強度を測定する前に試験体に錆が発生しているか否かを確認した。錆の発生していない試験体を防錆効果良好「○」とし、点錆でも発生した試験体を防錆効果不良「×」とした。観察結果を表3及び4に示す。
b:100×100×12mm鋼板
c:加圧板
d:せん断試験機
e:100×100×12mm鋼板
f:100×100×5mm本発明のモルタル
g:40×40mm鋼鉄製アタッチメント
h:エポキシ樹脂接着剤
i:12mm鋼板(100×100×12mm)両面サンドブラスト処理Rz80以上
j:鋼板用吹付けモルタル(100×100×50mm)
k:破断位置
l:コンクリート(24−21N)(100×100×50mm)
Claims (4)
- (A)超速硬セメント100質量部、(B)粗粒率1.5〜2.5の細骨材160〜360質量部、(C)遅延剤、(D)水溶性セルロース誘導体0.07〜0.28質量部、及び(E)合成ゴムを固形分換算で18〜25質量部含有する鋼板用吹付けモルタル。
- さらに(F)耐アルカリガラス繊維0.2〜0.7質量部を含有するものである請求項1記載の鋼板用吹付けモルタル。
- (E)合成ゴムが、スチレンブタジエンゴムポリマーディスパージョンである請求項1又は2記載の鋼板用吹付けモルタル。
- (C)遅延剤の含有量が0.5〜1.12質量部である請求項1〜3のいずれか1項記載の鋼板用吹付けモルタル。
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