JP6851161B2 - 防食施工方法 - Google Patents
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Description
本発明は、防食施工方法に関する。
桟橋等の港湾構造物の構築材である鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板等は、海洋土中へ打ち込まれ、海水中を経て海面上まで伸び、さらに、上部コンクリート構造物の内部へその下面から打ち込まれている。ここで、鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板等が上部コンクリート構造物へ打ち込まれている部分を、根入れ近傍部ともいう。
このような鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板等は腐食しやすいため、これを防食層によって被覆する防食加工が施される場合がある。この防食法として、従来、例えば特許文献１に記載の方法が提案されている。特許文献１には、鋼管杭の外周にペトロラタム防食層を形成し、その上に発泡ポリエチレン製の緩衝材が貼り付けられ、さらに保護カバーが付けられた構造について記載されている。また、特許文献１の図１および００４１段落には、保護カバーの上端が上部コンクリート構造物の下面と当たる部分、すなわち上部コンクリート構造物の下面上であって、かつ、保護カバーの側面上に、鋼管からの錆汁がたれないように、上端部シール材を形成することが記載されている。
防食施工法の従来技術として、他にも例えば特許文献２に記載の方法が提案されている。
挙げられる。
挙げられる。
このような鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板等へ波浪等の影響による応力が加わると、根入れ近傍部が曲げ応力の支点となる。そして、港湾構造物が新しい場合、このような曲げ応力が繰り返し作用すると、上部コンクリート構造物と鋼管杭等とに隙間がないため、上部コンクリート構造物における根入れ近傍部にひび割れが生じる。そうすると海水等の影響で、ひび割れの付近の鋼管杭等に隙間腐食状に局部腐食が生じる。また、港湾構造物が新しくはない場合、通常、既に防食加工が施されているが、このような曲げ応力が繰り返し作用すると、上端部シール材（特許文献１の図１参照）が剥離したり、割れたりする。そうすると、港湾構造物が新しくはないので上部コンクリート構造物と鋼管杭等とにわずかな隙間が形成されているため、当該隙間の部分が露出することになり、海水等の影響で、局部腐食が生じる。
すなわち、港湾構造物が新しい場合であっても、新しくはない場合であっても、上部コンクリート構造物における根入れ近傍部に局部腐食が生じることになる。この局部腐食が進行すると、鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板等における少なくとも一部が劣化し、強度が不足することになるので、上部コンクリート構造物を支えられなくなり、港湾構造物が利用不可能な状態になる。
本発明は上記のような課題を解決することを目的とする。すなわち、本発明の目的は、港湾構造物の上部コンクリート構造物における根入れ近傍部に局部腐食が発生し難くする防食施工方法を提供することである。
本発明者は鋭意検討し、上記課題を解決する方法を見出して本発明を完成させた。
本発明は、
港湾構造物における上部コンクリート構造物の内部へ、その下面からこれを支える支持材の上端部が打ち込まれている根入れ近傍部における局部腐食を防止する防食施工方法であって、
前記上部コンクリート構造物の内部、かつ、前記上部コンクリート構造物と前記支持材の上端部との境界に、シール部を形成する工程を備える、防食施工方法
である。
本発明は、
港湾構造物における上部コンクリート構造物の内部へ、その下面からこれを支える支持材の上端部が打ち込まれている根入れ近傍部における局部腐食を防止する防食施工方法であって、
前記上部コンクリート構造物の内部、かつ、前記上部コンクリート構造物と前記支持材の上端部との境界に、シール部を形成する工程を備える、防食施工方法
である。
本発明によれば、港湾構造物の上部コンクリート構造物における根入れ近傍部に局部腐食が発生し難くする防食施工方法を提供することができる。
本発明の防食施工方法について、図１を用いて説明する。
図１は、桟橋のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路）および支持材（鋼管杭）の概略断面図を示している。
また、図１は港湾構造物が新しい場合である。このような場合、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図１では鋼管杭）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
図１は、桟橋のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路）および支持材（鋼管杭）の概略断面図を示している。
また、図１は港湾構造物が新しい場合である。このような場合、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図１では鋼管杭）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
このような本発明の防食施工方法によって防食すると、支持材５へ波浪等の影響による曲げ応力が繰り返し加わって、上部コンクリート構造物３における根入れ近傍部７にひび割れが生じても、シール部９が存在する影響で、海水や海風がひび割れに接しないため、ひび割れの付近の鋼管杭等に隙間腐食状に局部腐食が生じ難い。
次に、本発明の防食施工方法について、図２を用いて説明する。
図２も図１と同様に、桟橋のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路）および支持材（鋼管杭）の概略断面図を示している。
ただし、図２は港湾構造物が新しくはない場合である。このような場合、通常、既に防食加工が施されているが、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図２では鋼管杭）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
ここで支持材５の側面を覆う防食層１１は、図２に示すように、その上端部１１Ａが上部コンクリート構造物３の内部へ挿入されるように形成する。そして、その後、シール部９を形成する。
図２も図１と同様に、桟橋のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路）および支持材（鋼管杭）の概略断面図を示している。
ただし、図２は港湾構造物が新しくはない場合である。このような場合、通常、既に防食加工が施されているが、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図２では鋼管杭）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
ここで支持材５の側面を覆う防食層１１は、図２に示すように、その上端部１１Ａが上部コンクリート構造物３の内部へ挿入されるように形成する。そして、その後、シール部９を形成する。
このような本発明の防食施工方法によって防食すると、支持材５へ波浪等の影響による曲げ応力が繰り返し加わっても、シール部９が存在する影響で、海水や海風が、上部コンクリート構造物３と支持材５との隙間に接しないため、当該隙間に局部腐食が生じ難い。
次に、本発明の防食施工方法について、図３を用いて説明する。
図３は、護岸または防波堤のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路や床版）および支持材（鋼矢板または鋼管矢板）の概略断面図を示している。
また、図３は港湾構造物が新しい場合である。このような場合、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図３では鋼矢板または鋼管矢板）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
図３は、護岸または防波堤のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路や床版）および支持材（鋼矢板または鋼管矢板）の概略断面図を示している。
また、図３は港湾構造物が新しい場合である。このような場合、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図３では鋼矢板または鋼管矢板）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
このような本発明の防食施工方法によって防食すると、支持材５へ波浪等の影響による曲げ応力が繰り返し加わって、上部コンクリート構造物３における根入れ近傍部７にひび割れが生じても、シール部９が存在する影響で、海水や海風がひび割れに接しないため、ひび割れの付近の鋼管杭等に隙間腐食状に局部腐食が生じ難い。
次に、本発明の防食施工方法について、図４を用いて説明する。
図４も図３と同様に、護岸または防波堤のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路や床版）および支持材（鋼矢板または鋼管矢板）の概略断面図を示している。
ただし、図４は港湾構造物が新しくはない場合である。このような場合、通常、既に防食加工が施されているが、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図４では鋼矢板または鋼管矢板）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
ここで支持材５の側面を覆う防食層１１は、図４に示すように、その上端部１１Ａが上部コンクリート構造物３の内部へ挿入されるように形成する。そして、その後、シール部９を形成する。
図４も図３と同様に、護岸または防波堤のような港湾構造物における上部コンクリート構造物（例えば道路や床版）および支持材（鋼矢板または鋼管矢板）の概略断面図を示している。
ただし、図４は港湾構造物が新しくはない場合である。このような場合、通常、既に防食加工が施されているが、本発明の防食施工方法は、港湾構造物１における上部コンクリート構造物３の内部へ、その下面３Ａからこれを支える支持材５（図４では鋼矢板または鋼管矢板）の上端部５Ａが打ち込まれている根入れ近傍部７における局部腐食を防止する防食施工方法であって、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界に、シール部９を形成する工程を備える、防食施工方法である。
ここで支持材５の側面を覆う防食層１１は、図４に示すように、その上端部１１Ａが上部コンクリート構造物３の内部へ挿入されるように形成する。そして、その後、シール部９を形成する。
このような本発明の防食施工方法によって防食すると、支持材５へ波浪等の影響による曲げ応力が繰り返し加わっても、シール部９が存在する影響で、海水や海風が、上部コンクリート構造物３と支持材５との隙間に接しないため、当該隙間に局部腐食が生じ難い。
このように図１、図３に示した港湾構造物が新しい場合であっても、図２、図４に示した港湾構造物が新しくはない場合であっても、上部コンクリート構造物３における根入れ近傍部に局部腐食が発生し難い。
上記のような本発明の防食施工方法において、港湾構造物とは、桟橋、ドルフィン、護岸または防波堤のような、通常、港湾に築かれている、上部コンクリート構造物を支持材が支えている構造物を意味する。
上部コンクリート構造物として、例えば人や車などが移動し得る道路が挙げられる。なお、人や車が接する面が上部コンクリート構造物における上面であり、これに対向する下面から、これを支える支持材が内部へ打ち込まれている。
支持材とは、海洋土中へ打ち込まれ、海水中を経て海面上まで伸び、さらに、上部コンクリート構造物の内部へその下面から打ち込まれていて、上部コンクリート構造物を支えているものを意味する。具体例として、鋼管杭、護岸矢板、防波堤鋼管矢板が挙げられる。これらは、すでに防食加工を施されたもの、例えば防食層が側面に形成されたものであってもよい。
防食層としては、例えば、内側（すなわち支持材の表面）から外側へ向かって順に、防錆層、遮水層、プラスチック層および保護層を形成してなる防食層が挙げられる。ここで遮水層を含まなくてもよい。
防錆層は、支持材の外周面に密着するように形成する。
防錆層は、特に限定されず、例えば、従来公知のものを用いることができる。例えば、市販の防錆剤（ペトロラタム、酸化重合樹脂、エポキシ樹脂など）を含浸した帯状の布を用いることができ、これを鋼管杭等の支持材の外周面に巻き付けることで防錆層を形成することができる。また、例えば、ペトロラタムシートの表面にペトロラタムペーストを塗り、ペトロラタムペーストが内側になるように、ペトロラタムシートを支持材の表面に張り付けることで防錆層を形成することができる。
防錆層の形成に先だって、例えば、支持材の表面付着物を除去し、スクレーパやワイヤブラシ、機械ブラシ、グラインダーのような手工具および動力工具（例えば、オートジゼル、エアーグラインダー、サンドブラスト）等で素地調整することが好ましい。
防錆層は、特に限定されず、例えば、従来公知のものを用いることができる。例えば、市販の防錆剤（ペトロラタム、酸化重合樹脂、エポキシ樹脂など）を含浸した帯状の布を用いることができ、これを鋼管杭等の支持材の外周面に巻き付けることで防錆層を形成することができる。また、例えば、ペトロラタムシートの表面にペトロラタムペーストを塗り、ペトロラタムペーストが内側になるように、ペトロラタムシートを支持材の表面に張り付けることで防錆層を形成することができる。
防錆層の形成に先だって、例えば、支持材の表面付着物を除去し、スクレーパやワイヤブラシ、機械ブラシ、グラインダーのような手工具および動力工具（例えば、オートジゼル、エアーグラインダー、サンドブラスト）等で素地調整することが好ましい。
遮水層は、例えば、プラスチックシートを防錆層の外周面に密着するように巻きつけて形成する。この遮水層により、防錆層と海水との接触が抑制される。
プラスチック層は、遮水層の外周側に形成する。
プラスチック層は、発泡プラスチック層であることが好ましい。例えば三次元の方向に連通した多数の孔を有する市販の発泡ポリエチレンからなる発泡プラスチックを用いることができる。
プラスチックからなる帯状のシートを遮水層の外周側に巻き付けることによって、プラスチック層を形成することができる。
プラスチック層は、発泡プラスチック層であることが好ましい。例えば三次元の方向に連通した多数の孔を有する市販の発泡ポリエチレンからなる発泡プラスチックを用いることができる。
プラスチックからなる帯状のシートを遮水層の外周側に巻き付けることによって、プラスチック層を形成することができる。
保護層は、プラスチック層の外周側に形成する。
保護層として用いる薄板は、耐食性金属からなることが好ましい。耐食性金属の種類は特に限定されない。例えば、耐食性金属として、チタン、チタン合金、ステンレスが挙げられ、チタンまたはチタン合金であることが好ましい。これ以外にも、薄板として、ＦＲＰ、ＰＥ（ポリエチレン）を用いることができる。
保護層に用いられる薄板の板厚も特に限定されないが０．３〜３．０ｍｍが好ましい。軽量であり施工時の取扱いが容易だからである。
薄板の周方向の長さも特に限定されないが１，０００〜３，０００ｍｍが好ましい。
また、薄板は周方向や鋼管杭の縦方向に２以上を接合したものであってもよい。
保護層として用いる薄板は、耐食性金属からなることが好ましい。耐食性金属の種類は特に限定されない。例えば、耐食性金属として、チタン、チタン合金、ステンレスが挙げられ、チタンまたはチタン合金であることが好ましい。これ以外にも、薄板として、ＦＲＰ、ＰＥ（ポリエチレン）を用いることができる。
保護層に用いられる薄板の板厚も特に限定されないが０．３〜３．０ｍｍが好ましい。軽量であり施工時の取扱いが容易だからである。
薄板の周方向の長さも特に限定されないが１，０００〜３，０００ｍｍが好ましい。
また、薄板は周方向や鋼管杭の縦方向に２以上を接合したものであってもよい。
前述のように、鋼管杭、護岸鋼矢板、防波堤鋼管矢板が上部コンクリート構造物へ打ち込まれている部分を、根入れ近傍部という。
シール部は、上部コンクリート構造物の内部、かつ、上部コンクリート構造物と支持材の上端部との境界に形成されるものであり、ひびや隙間を埋めることができるものによって形成することができる。
例えば、図１、図３に示したような港湾構造物が新しい場合、上部コンクリート構造物３における根入れ近傍部７にひび割れが生じても、これを埋めることができるもの、具体的にはシリコン系、ウレタン系のパテ材などを用いて形成することができる。
また、図２、図４に示したような港湾構造物が新しくはない場合、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界を埋めることができるもの、具体的には、弾性エポキシ系のパテ材などを用いて形成することができる。
例えば、図１、図３に示したような港湾構造物が新しい場合、上部コンクリート構造物３における根入れ近傍部７にひび割れが生じても、これを埋めることができるもの、具体的にはシリコン系、ウレタン系のパテ材などを用いて形成することができる。
また、図２、図４に示したような港湾構造物が新しくはない場合、上部コンクリート構造物３の内部、かつ、上部コンクリート構造物３と支持材５の上端部５Ａとの境界を埋めることができるもの、具体的には、弾性エポキシ系のパテ材などを用いて形成することができる。
上部コンクリート構造物の下面側から、上部コンクリート構造物と支持材の上端部との隙間へ、上記のようなパテ材などを押し込んで、シール部を形成することができる。
１ 港湾構造物
３ 上部コンクリート構造物
３Ａ 上部コンクリート構造物の下面
５ 支持材
５Ａ 支持材の上端部
７ 根入れ近傍部
９ シール部
１１ 保護カバー
１１Ａ 保護カバーの上端部
３ 上部コンクリート構造物
３Ａ 上部コンクリート構造物の下面
５ 支持材
５Ａ 支持材の上端部
７ 根入れ近傍部
９ シール部
１１ 保護カバー
１１Ａ 保護カバーの上端部
Claims (1)
- 港湾構造物における上部コンクリート構造物の内部へ、その下面からこれを支える支持材の上端部が打ち込まれている根入れ近傍部における局部腐食を防止する防食施工方法であって、
前記支持材の側面に保護層を有しない場合は、前記上部コンクリート構造物の内部、かつ、前記上部コンクリート構造物と前記支持材の上端部との境界に、シール部を形成する工程を備え、
前記支持材の側面に保護層を有する場合は、前記上部コンクリート構造物の内部、かつ、前記上部コンクリート構造物と前記支持材の上端部と前記保護層の外面との境界に、シール部を形成する工程を備える、防食施工方法。
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