JP6254440B2 - 海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材及び海底トンネルの補修方法 - Google Patents
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
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Description
〔1〕早強セメント100質量部に対して、減水剤を1.0〜2.0質量部、ポリマーディスパージョンを不揮発成分量で10質量部超22質量部以下、水を45〜60質量部及び細骨材を含有する海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
〔2〕早強セメント100質量部に対して細骨材を80〜350質量部含有する〔1〕記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
〔3〕ポリマーディスパージョンが、ポリマーが水に乳化して安定化された液体状のポリマーディスパージョンである〔1〕又は〔2〕記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
〔4〕(A)海底トンネル内の劣化したコンクリートを除去し健全なコンクリートを露出させる工程、
(B)前記工程(A)で露出させたコンクリート面の前面に型枠を設置する工程、
及び、
(C)前記工程(B)で設置した型枠とコンクリート面との間に、〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材を充填する工程
を含む海底トンネルの補修方法。
〔5〕更に、
(D)上記工程(A)で露出させたコンクリート面に塩化物イオン浸透防止材を塗布する工程、
及び/又は、
(E)上記工程(A)で露出させたコンクリート面及び/又は上記工程(A)で露出した鉄筋に防錆剤を塗布する工程
を上記工程(C)の前に行うことを特徴とする〔4〕記載の海底トンネルの補修方法。
(A)海底トンネル内の劣化したコンクリートを除去し健全なコンクリートを露出させる工程、
(B)前記工程(A)で露出させたコンクリート面の前面に型枠を設置する工程、
及び、
(C)前記工程(B)で設置した型枠とコンクリート面との間に、前記の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材を充填する工程
を含む。
(D)上記工程(A)で露出させたコンクリート面に塩化物イオン浸透防止材を塗布する工程、
及び/又は、
(E)上記工程(A)で露出させたコンクリート面及び/又は上記工程(A)で露出した鉄筋に防錆剤を塗布する工程
を上記工程(C)の前に行うことが好ましい。この工程(D)及び工程(E)は、工程(A)の後且つ工程(C)の前であればよく、工程(B)の前でも後でもよい。しかし、塩化物イオン浸透防止材又は防錆剤を塗布し易いことから、工程(B)の前に行うことが好ましい。また、工程(D)及び工程(E)の両方を行うときは、工程(D)及び工程(E)の何れを先に行ってもよいが、防錆剤が工程(A)で露出した鉄筋に接し易く、露出させたコンクリート面内部の鉄筋に防錆剤が拡散により届き易いことから、工程(D)の前に工程(E)を行うことが好ましい。
早強セメント100質量部に対して、細骨材285質量部、減水剤1.6質量部のグラウト組成物を作製した。そのグラウト組成物にポリマーディスパージョン及び水(添加水)を表1に示す質量割合で加えた後にハンドミキサーで90秒間練混ぜ、ポリマーセメントグラウト材を製造した。各ポリマーセメントグラウト材はハンドミキサーで90秒間練混ぜた後、流動性、フロー、材料分離抵抗性、圧縮強度、付着強度、長さ変化、中性化深さ、塩化物イオン浸透深さの評価を行った。環境温度(試験室温及び混練前の材料温度)は20℃で行った。合わせて、市販の粉末樹脂入り補修用モルタルを用いて、一部の試験を除き同様に試験を行った。試験結果を表1、表2に示した。
・早強セメント:早強ポルトランドセメント(太平洋セメント社製、市販品)
・減水剤:ナフタレンスルホン酸系粉末高性能減水剤(花王社製、製品名「マイティ100」)
・細骨材:石灰石砂(F.M.:2.92、1.2mm篩いに30質量%留まるもの)と珪砂(F.M.:1.56、0.3mm篩いに50質量%留まるもの)の比率が1:1(質量比)とした混合砂
・ポリマーディスパージョン:スチレンブタジエン共重合体系樹脂を主成分とするポリマーディスパージョン(太平洋マテリアル社製、市販品、不揮発成分:水=36:64の質量割合のポリマーディスパージョン)
・添加水:水道水(佐倉市上水)、ポリマーセメントモルタル製造時に添加した水
・市販品の粉末樹脂入り補修用モルタル:ポリアクリル酸エステル系粉末ポリマー混入コテ塗り用ポリマーセメントモルタル(市販品)
1)流動性試験
土木学会規準JSCE−F 541−2010「充てんモルタルの流動性試験方法」に準拠し、混練直後のJ14漏斗を用いた流下時間を測定した。
2)フロー試験
JIS R 5201「セメントの物理試験方法」11.フロー試験で規定されるフローコーンを用いてフローコーン取り去り後のフロー値(落下運動無し)を測定した。
3)材料分離抵抗性試験
作製したグラウトを2リットルポリビーカーに入れ、ポリビーカーの底部分に骨材が溜まっているか否か手による触感により確認することで判断した。ポリビーカーの底部分に細骨材が沈降し溜まっているものを「材料分離:×」、骨材が溜まっていないものを「良好:○」とした。
4)圧縮強度
JIS A 1171「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準拠し、材齢28日の圧縮強さ(圧縮強度)を測定した。
5)付着強度
JIS A 1171「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準拠し、材齢28日の接着強さ(付着強度)を測定した。
6)長さ変化率
JIS A 1171「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準拠し、基長後28日の長さ変化率を測定した。
7)中性化深さ
JIS A 1171「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準拠し、前養生を28日間行った後、湿度30±2℃、相対湿度60±10%、二酸化炭素濃度5.0%の二酸化炭素環境槽内に28日間静置した後の中性化深さを測定した。
8)塩化物イオン浸透深さ
JIS A 1171「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準拠し、前養生を28日間行った後、JIS A 6205の付属書1(鉄筋の塩水浸せき試験方法)の3.2.1(塩分溶液)に規定する塩分溶液に28日間浸漬後の塩化物イオン浸透深さを測定した。
減水剤の量を表3に示すように変えたこと以外は実施例1の実験No.1−4と同様にグラウト組成物を作製し、ポリマーディスパージョン49質量部、水17質量部を加え、流動性、フロー、材料分離抵抗性の評価を実施した。環境温度(試験室温及び混練前の材料温度)は20℃で行った。試験結果を実施例1の実験No.1−4とともに表3に示した。
Claims (5)
- 早強セメント100質量部に対して、減水剤を1.0〜2.0質量部、ポリマーディスパージョンを不揮発成分量で10質量部超22質量部以下、水を45〜60質量部及び細骨材を含有する海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
- 早強セメント100質量部に対して細骨材を80〜350質量部含有する請求項1記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
- ポリマーディスパージョンが、ポリマーが水に乳化して安定化された液体状のポリマーディスパージョンである請求項1又は2記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材。
- (A)海底トンネル内の劣化したコンクリートを除去し健全なコンクリートを露出させる工程、
(B)前記工程(A)で露出させたコンクリート面の前面に型枠を設置する工程、
及び、
(C)前記工程(B)で設置した型枠とコンクリート面との間に、請求項1〜3のいずれかに記載の海底トンネル補修用ポリマーセメントグラウト材を充填する工程
を含む海底トンネルの補修方法。 - 更に、
(D)上記工程(A)で露出させたコンクリート面に塩化物イオン浸透防止材を塗布する工程、
及び/又は、
(E)上記工程(A)で露出させたコンクリート面及び/又は上記工程(A)で露出した鉄筋に防錆剤を塗布する工程
を上記工程(C)の前に行うことを特徴とする請求項4記載の海底トンネルの補修方法。
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