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施工事例16(松木跨線橋)

 今回はリアクトライズ+撥水(+H)の施工について紹介をいたします。

・松木跨線橋:愛媛県四国中央市

・施工面積:A=2291㎡

・施工箇所:跨線橋床版裏面

・施工方法:噴霧器使用

・期間:令和3年5~7月

・使用薬剤:リアクトライズ+H(+撥水) 600㎏

・本工事はJR線の上部に架かる国道の跨線橋の予防保全及び剥落抑制を目的として、撥水作用を付与したオールインワンのコンクリート表面含浸材(リアクトライズ+H)の施工が計画された。

 対象上部工はJR予讃線の上に架かる跨線橋であり、剥落防止のための断面修復工等を施した後に、コンクリート表層部を緻密化するためにリアクトライズ+H(+撥水)の施工を行った。リアクトライズ+Hを塗布すると、コンクリート内部の遊離カルシウムと反応し、けい酸カルシウム水和物(C-S-H)の保護層を形成し表層部を緻密化することにより、水や空気中の炭酸ガスの侵入を防ぎます。又、撥水作用が付与されていることから遮水性能が向上し、コンクリート内部を健全な状態に保ちます。

 施工後にスプレーで水を噴霧してみた所、表層部の撥水性が確認された。施工部が分かりやすいメリットもある。


リアクトライズ+Hの効果説明図

松木跨線橋の様子


JR予讃線 電車の通過も多い


施工箇所(一例)


薬剤、噴霧機の準備


施工後の外観(床版下面)


施工後に水を噴霧して確認


撥水効果を確認

別の箇所も撥水を確認


面積が大きいため施工は数回に分けて実施

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学会発表

この度、岐阜大学工学部 社会基盤工学科 小林孝一教授とのけい酸塩系表面含浸剤についての共同研究の成果を土木学会(2021年9月10日)で発表いたしました。過去の学会発表と合わせて紹介をいたします。詳細内容につきましては、各営業担当者にお問合せください。


◇2021年

・令和3年度土木学会全国大会 第V部門 補修・補強(材料)V-378撥水作用を付与したけい酸塩系表面含浸材による性能向上の検討

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材、撥水作用、透水、塩化物イオン浸透深さ、含浸深さ)


◇2020年

・令和2年度土木学会全国大会 第Ⅴ部門 補修・補強(材料)V-115けい酸塩系表面含浸材に対するセルロースナノファイバーの併用に関する検討

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材,セルロースナノファイバー,スケーリング抵抗性,ひび割れ透水)


◇2019年

・日本コンクリート工学会 コンクリート工学年次大会2019 講演番号1278けい酸塩系表面含浸材の含浸深さへの雨掛かりの影響の検証および撥水材の添加による改良品の開発

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材,撥水材,含浸深さ,中性化,塩化物イオン浸透,透水量)


◇2018年

・日本コンクリート工学会 Journal of Advanced Concrete Technology, Volume16(2018)論文 Carbonation Proofing Mechanism of Silicate-Based Surface Impregnations

(けい酸塩系表面含浸材の耐中性化メカニズム)


◇2017年

・日本コンクリート工学会 コンクリート工学年次大会2017論文 けい酸塩系表面含浸材の中性化抑制効果及びその抑制機構に関する実験的検討

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材,中性化,抑制機構,亜硝酸カルシウム)


◇2016年

・日本材料学会 コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集 第16巻 補修・補強材料298けい酸塩系表面含浸材及びカルシウム補助材がコンクリートの耐久性向上に与える影響

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材,透水量,中性化,亜硝酸カルシウム)


◇2015年

・土木学会 第70回年次学術講演会講演概要集 講演番号V-584けい酸塩系表面含浸材のCa系補助材による性能向上に関する実験的検討

(キーワード:けい酸塩系表面含浸材,亜硝酸カルシウム,透水試験)


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建設物価本に価格記載

 けい酸塩系表面含浸材「リアクトライズ」は、「建設物価」2021年6月号のP195ページ 補修補強材_表面含浸材_けい酸塩系表面含浸材の項に、実勢価格が記載されました。

(全国6,300円)


リアクトライズ&カルサプリに


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リチウムイオンのASR抑制効果

今回は、リチウムイオンがアルカリシリカ反応(ASR)を抑制する効果について説明をいたします。



◇アルカリシリカ反応(ASR)とは

ASRとは、セメント中に含有されるアルカリを含む硫酸ナトリウムや硫酸カルシウムなどが、セメントの水和反応の過程でコンクリートの隙間に水溶液として溶けだし、強アルカリ性となり、骨材中のアルカリシリカ成分(SiO2)と反応して異常な膨張を生じる現象のことをいいます。アルカリ骨材反応ともよばれます。


◇ASR発生のメカニズム

ASRによる異常膨張は、コンクリート中のアルカリと骨材中の反応性シリカより生じたアルカリシリカゲルが吸水膨張をして生じます。反応性骨材の膨張はコンクリートを内部から押し広げようするために、コンクリート表面に大きなひび割れとなって現れます。


◇リチウムイオンによるASR抑制効果
リチウムイオンをコンクリート表面から含浸させる工法、ひび割れに注入をする工法がASRの抑制対策に用いられています。亜硝酸リチウムがよく使用されています。
リチウムイオンがコンクリートに浸透すると、反応性骨材又は反応後のシリカゲルと反応し、不溶解性ゲルを生成して膨張を抑制する効果があります。
リアクトライズにはリチウムイオンが配合されています。又pHも11.5程度です。


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施工事例15(西之坊橋)

 今回はリアクトライズ+撥水(+H)の施工について紹介をいたします。



・西之坊橋:愛媛県四国中央市
・施工面積:A=約700㎡
・施工箇所:橋梁上部工及び床版下面
・期間:令和3年1~3月
・使用薬剤:リアクトライズ+H 200㎏
・本工事は、昭和43年架設橋梁の橋梁耐震工事に合わせて、橋梁の延命化のため中性化対策を目的として「撥水作用を付与したオールインワンのコンクリート含浸材」のリアクトライズ+Hの施工が計画された。当該橋梁は架設後50年が経過し中性化が進行していた。一部には腐食が鉄筋にまで及んでいたため、ポリマーセメントモルタルで断面修復を行った。その後床版下面と側面部分及び上部の歩道部分についてリアクトトライズ+Hによる表面含浸工が行われた。施工面は白華等の変状もなく良好な仕上がりであった。
リアクトライズ+Hは撥水作用が付与してあるため、施工後に霧吹きで水を吹き付けて施工確認を行った。施工箇所は水をはじき表面含浸工が施されていることが確認できた。

西之坊橋

工事の様子

使用薬剤(リアクトライズ+H)

歩道部施工の様子

鉄筋にまで腐食が及ぶ箇所
(鉄筋の裏側まではつり取る)

ポリマーセメントモルタルで断面修復
(鉄筋には防錆処置を施した後に)

床版裏面施工後の様子

霧吹きで水を吹き付ける
(施工1週間後)

撥水作用付与により水をはじく様子

別の箇所も確認してみる

撥水作用を確認

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カルサプリの防錆効果

今回は、カルシウム補助剤「カルサプリ」に含まれる、亜硝酸イオンの防錆効果について説明をいたします。



カルサプリに含まれる亜硝酸イオン(NO2-)は、2価の鉄イオン(Fe2+)と反応してアノード部からのFe2+の溶出を防止し、不動態被膜(Fe2O3)として鉄筋表面に着床します。この反応によって不動態被膜が再生され、鉄筋腐食は抑制されます。コンクリートへの亜硝酸イオンによる鉄筋の防錆効果は、塩化物イオン(Cl-)に対するモル比(NO2-/Cl-)に関連し、有効なモル比は1.0以上と云われています。


表面含浸工による実験ではありませんが、過去に大学との共同研究にて、2.4㎏/m3塩化物イオンを添加したコンクリート供試体(鉄筋入)に、亜硝酸カルシウムをNO2-/Cl-=1のモル比で添加し、1年経過後に腐食状況を調査した所、鉄筋の腐食面積が81%減少したとの実験事例もあります。


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建設物価4月号に掲載

けい酸塩系表面含浸材「リアクトライズ」は、「建設物価」2021年4月号のP195ページ 補修補強材_表面含浸材_けい酸塩系表面含浸材の項に、実勢価格が掲載されました。

(全国6,300円)



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