(57)【要約】 【課題】  モルタルやコンクリートの強度等物性に影響がなく、塩分吸着性能に優れたセメント添加剤で、容易な方法により得ることができるものを提供する。【解決手段】  アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体を粉末状にしたセメント添加剤であって、アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体の圧縮強度が１０〜２５Ｎ／ｍｍ２の範囲であり、その硬化体を粉末状にしたものである。これにより、そのセメント添加剤を用いたコンクリートやモルタルの強度が十分なものとなる。また、塩分吸着性能に優れたセメント添加剤を容易な方法により得ることができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体を粉末状にしたセメント添加剤であって、
アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体の圧縮強度が１０〜２５Ｎ／ｍｍ２の範囲であり、その硬化体を粉末状にした防錆用セメント添加剤。
【請求項２】
請求項１に記載の防錆用セメント添加剤であって、
その防錆用セメント添加剤をセメントに対して、１．０〜４０．０重量％添加し、水セメント比を６０％に調整し、混練したセメントペーストの強度が３０〜７０Ｎ／ｍｍ２の範囲である防錆用セメント添加剤。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の防錆用セメント添加剤であって、
アルミナセメントが１３．０〜１９．０重量％の範囲と、亜硝酸カルシウムが１０．０〜１６．０重量％の範囲と、消石灰が１３．０〜１９．０重量％の範囲と、水を混練し、ゲル状物を作製後、温度が６０〜９０℃、相対湿度が７０〜１００％の湿空雰囲気下で２４〜７２時間の範囲で硬化させ、その後乾燥させ、粉末状にした防錆用セメント添加剤。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の防錆用セメント添加剤であって、
その硬化体を粉末状にしたセメント添加剤の粒度が２５〜４００μｍの範囲が全体の９０重量％以上である防錆用セメント添加剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、建物などの構造物に用いられるコンクリートやモルタルに使用されるセメントに添加することができるセメント添加剤であり、そのセメント添加剤の中でも鉄筋の防錆効果のある防錆用セメント添加剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、セメントに添加される添加剤には、減水剤、ＡＥ剤など硬化体の強度を向上されるものや遅延剤、硬化促進剤などセメントの硬化速度を調整するものが有り様々な場合に必要に応じ適宜選択し使用されている。
この添加剤の中でもコンクリート中に含まれる塩分やコンクリートの外部からの塩分の影響によりコンクリート中に配置された鉄筋の錆を防止するための防錆用の添加剤もある。
【０００３】
この防錆剤には、コンクリート中の塩分を吸着し、防錆効果を発揮する塩分吸着剤がある。この塩分吸着剤は、コンクリート構造物などの塩害対策用として用いられることがある。
この塩分吸着剤は、一般式３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＣａＸ２／ｍ・ｎＨ２Ｏで示されるＣａ−Ａｌ系複合水酸化物（Ｘは１価又は２価のアニオンであり、ｍはアニオンの価数を表し、ｎは２０以下の自然数である。）であるハイドロカルマイトがある。
【０００４】
ハイドロカルマイトは、その防錆効果とその使用の容易さよりモルタルやコンクリートなどのセメント製品に添加されることが多くなっている。このハイドロカルマイトは、層状結晶性化合物であり、アニオン交換性のあることが知られている。
これらハイドロカルマイトには、亜硝酸イオンを含む亜硝酸型ハイドロカルマイトがあり、コンクリート構造物における塩害等による鉄筋の腐食を抑制するためにその塩分である塩化物イオンを吸着する塩分吸着剤として知られている。
【０００５】
この亜硝酸型ハイドロカルマイトは、その強力な陰イオン交換能により塩化物イオン等の鉄筋などを錆びさせる腐食因子を吸着し、それと同時に亜硝酸イオンを放出する。
その放出された亜硝酸イオンにより、鉄筋など鉄部表面に不動態膜が形成される。
【０００６】
このように亜硝酸型ハイドロカルマイトは塩化物イオンの吸着と鉄部表面に不動態膜を形成する機能を持つもので、コンクリート構造物の鉄筋などに対し、防錆効果を発揮するものである。
特許文献１記載のハイドロカルマイトの製造方法によれば、安価で陰イオン交換機能の高いハイドロカルマイトを得るための製造方法が記載されている。
【０００７】
特許文献２記載の亜硝酸型ハイドロカルマイト組成物の製造方法によれば、
副生物の生成を低減することができ、得られる亜硝酸型ハイドロカルマイト組成物は従来の亜硝酸型ハイドロカルマイト組成物よりも、防錆成分となる亜硝酸イオンの放出量が多く、かつ腐食因子となる塩化物イオンの捕捉能に優れたもので、それに基づき、亜硝酸イオンの放出量が多い新規な陰イオン交換体を得ることが可能な製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０７−０３３４３１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１８４８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら特許文献１では、安価で陰イオン交換機能の高いハイドロカルマイトを得ることができるが、この得られたハイドロカルマイトをセメントに添加した場合のコンクリートなどセメント硬化体の強度等物性やその評価方法の記載がない。
また、特許文献２では、防錆成分となる亜硝酸イオンの放出量が多く、塩化物イオンの捕捉能に優れたものであるが、前記特許文献１と同様で、この得られたハイドロカルマイトをセメントに添加した場合のコンクリートなどセメント硬化体の強度等物性やその評価方法の記載がない。
【００１０】
本開示は、防錆用セメント添加剤として使用する塩分吸着剤の中でもハイドロカルマイトであって、セメントに添加し、そのセメントを使用したモルタルやコンクリートの強度等物性に影響がなく、塩分吸着性能に優れたセメント添加剤であり、そのハイドロカルマイトも容易な方法により得ることができるものを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体を粉末状にしたセメント添加剤であって、アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体の圧縮強度が１０〜２５Ｎ／ｍｍ２の範囲であり、その硬化体を粉末状にしたものである。
これにより、そのセメント添加剤を用いたコンクリートやモルタルの強度が十分であるものである。又、塩分吸着性能に優れたセメント添加剤であり、そのハイドロカルマイトも容易な方法により得ることができるものである。
【００１２】
そのセメント添加剤をセメントに対して、１．０〜４０．０重量％添加し、水セメント比を６０％に調整し、混練したセメントペーストの強度が３０〜７０Ｎ／ｍｍ２の範囲のものである。
これにより、セメントに添加し、そのセメントを使用したモルタルやコンクリートの強度等物性に影響を与えることがないものである。
【００１３】
アルミナセメントが１３．０〜１９．０重量％の範囲と亜硝酸カルシウムが１０．０〜１６．０重量％の範囲と消石灰が１３．０〜１９．０重量％の範囲と水を混練し、ゲル状物を作成後、温度が６０〜９０℃、相対湿度が７０〜１００％の湿空雰囲気下で２４〜７２時間の範囲で硬化させ、その後乾燥させ、粉末状にしたものである。
このことにより、塩分吸着に優れたセメント添加剤であるそのハイドロカルマイトをより容易な方法により得ることができるものである
【００１４】
その硬化体を粉末状にしたセメント添加剤の粒度が２５〜４００μｍの範囲が全体の９０重量％以上である。
このことにより、モルタルやコンクリートの強度が安定したもので、添加されたモルタルやコンクリートの流動性など作業性に影響を与えないものとなる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示の防錆用セメント添加剤の実施形態を説明する。
本開示は、アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体を粉末状にしたセメント添加剤であって、アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体の圧縮強度が１０〜２５Ｎ／ｍｍ２の範囲であり、その硬化体を粉末状にしたものである。
【００１６】
まず、本開示に用いられるアルミナセメントとは、セメントの中でも特殊セメントに分類されるもので、アルミニウムの原料であるボーキサイトと石灰石、礬土、頁岩などを混合、粉砕して製造したセメントで、アルミナを含むセメントである。
このセメントは、一般的に使われる普通ポルトランドセメントに比べ、混練後に強い強度を発揮するものであるため、緊急工事などに用いられることが多い。この早期の強度は、１日後で、普通ポルトランドセメントの２８日に相当する強度を発現する。
【００１７】
しかし、その後の強度の増進はわずかであり、養生条件などによって長期強度が低下するようなこともある。
また、他に１０００℃以上の高温に耐えるなどの耐火性や耐酸性があるため、耐火物や寒冷地、化学工場での工事などに使用されることが多い。
このアルミナセメントの主成分はＡｌ２Ｏ３が３５．０〜７４．０％、ＣａＯが３６．０〜４２．０％、ＳｉＯ２が０．７〜１０．０％、Ｆｅ２Ｏ３が０．１〜１５．０％で構成されている。
【００１８】
このアルミナセメントは、安定的で容易に入手することができるため使用するものではあるが、これを混合することで、混合物のゲル状物を早く得ることができ、後述する温度が６０〜９０℃、相対湿度が７０〜１００％の湿空雰囲気下で２４〜７２時間の範囲の養生時に撹拌する必要がなく、混合物の分離が少ないため、安定した混合物の硬化体を得ることができる。
【００１９】
亜硝酸カルシウムとは、Ｃａ２Ｎ２Ｏ４で表されるものであり、消石灰は、Ｃａ（ＯＨ）２で表されるカルシウムの水酸化物であり、カルシウムイオンと水酸化物イオンからなるイオン結晶である。
この消石灰は、建築物などの内外壁に用いられる漆喰にも配合され、硬化には空気中の二酸化炭素を吸収することによって硬化が促進される。
【００２０】
上記記載のアルミナセメント、亜硝酸カルシウム、消石灰に水を加え、混練する。この混合割合は、アルミナセメントが１３．０〜１９．０重量％の範囲、亜硝酸カルシウムが１０．０〜１６．０重量％の範囲、消石灰が１３．０〜１９．０重量％の範囲が好ましく、これに水を４６〜６４重量％の範囲で加え、水セメント比が２．４〜５．０の範囲で調整し、混練することが好ましい。
【００２１】
この混練は、アルミナセメントが配合され、比較的少ない水量のため、撹拌直後から流動性を失うため、ミキサーなどの攪拌機を使い、素早く撹拌を行う。十分に撹拌を行った後、その混合物を所定の形に成形するために、型枠に流し込む。
流し込みでは、混合物の流動性が少ない場合があるため、混ぜながら流し込むように行うことになる。
【００２２】
型枠は、前もって用意し、その形状は、次工程の粉末状に加工し易い形状にすることが好ましい。この粉末状に加工する工程については、後述する。
混合物を型枠に流し込んだ後に、その混合物は、水和ゲルが進み、ゲル状物を形成する。このゲル状物を形成すると混合物の流動性が無くなり、その混合物を構成している各材料の分離が無くなり、撹拌し続けることなく養生などを行うことができる。
【００２３】
流動性が無くなったゲル状物になった混合物は、温度が６０〜９０℃、相対湿度が７０〜１００％の湿空雰囲気下で２４〜７２時間の範囲で硬化させる。
硬化させた後は、その硬化体を乾燥させる。この乾燥は、特に制限されるものでは無く、混合物が乾いた状態で、粉末状に加工することができる程度であればよいが、乾燥炉などを使って、温度を上げた状態で乾燥させることが好ましい。
【００２４】
このように強制的に乾燥させることで、次工程に早く移ることができ、効率的に防錆用セメント添加剤を得ることができる。
この乾燥温度は、６０〜９０℃程度であれば、比較的早く乾燥させることができる。
【００２５】
この養生条件で静置することで、混合物の硬化が進み塩分吸着性能の優れた防錆用セメント添加剤を得ることができる。又、その強度も十分なものとなり、その防錆用セメント添加剤を添加したセメント製品の強度を落とすことなく十分なものとなる。
この範囲外の場合では、塩分吸着性能が低下することがあり、その強度も低下することがある。
【００２６】
このように得られた硬化体を粉末状にする。この粉末状に加工する方法としては、硬化体を砕く、削るなどにより粉末状にすることができる。
硬化体を砕く方法としては、ボールミルなどに入れ撹拌し、そのボールにより砕き細かくする方法であり、削る方法としては、研磨機などにより削りその削ったものを回収する方法などがある。
【００２７】
この粉末状に加工する方法は、硬化体の大きさなどを考慮して検討する必要があり、硬化体の大きさが比較的大きいものの場合は、研磨機などにより削る方法を行うことが好ましい。
この研磨機により削る方法では、サンドペーパーなどの研磨紙を使う回転式や振動式のサンダーにより行うことができる。又、ベルト状のサンドペーパーを用いる回転式のサンダーを挙げることができる。
【００２８】
この場合に用いられるサンドペーパーは、＃４０程度の粗目の番手のものを用いることが好ましく、＃１８０程度の比較的細かい番手のサンドペーパーを用いた場合、サンドペーパーの目詰まりなどが多いことがある。
このように粉末状に加工された防錆用セメント添加剤は、ふるい等によりその粒度を調整し、用いられることが好ましい。
【００２９】
その粒度を調整した防錆用セメント添加剤の粒度が２５〜４００μｍの範囲が全体の９０重量％以上であることが好ましく、モルタルやコンクリートの強度が安定したものとなる。
２５μｍより細かいものが多くなった場合は、その防錆用セメント添加剤の表面積が増え添加されたモルタルやコンクリートの流動性などに影響が出ることがあり、加水量が増えることが有る。
【００３０】
４００μｍより粗いものが多い場合には、その防錆用セメント添加剤の表面積が少なくなり、塩分吸着の効果が少なくなることがある。
このように、容易な方法で得ることができた塩分吸着に優れた防錆用セメント添加剤は、その強度も十分であり、それを用いたモルタルやコンクリートは、その強度も低下することのないものである。
【００３１】
また、この範囲内の防錆用セメント添加剤が９０重量％以上であるためにモルタルやコンクリートの流動性など作業性に影響を与えないものとなる。
次に、アルミナセメントと亜硝酸カルシウムと消石灰と水を混練し、硬化させた硬化体の圧縮強度について説明する。
この圧縮強度の測定は、破壊検査と非破壊検査による方法がある。破壊検査は、試験体に圧縮方向に力を掛け、試験体が破壊した時の強度を測定するものである。
【００３２】
本開示では、測定が容易で、任意の硬化体の強度を測ることができる非破壊検査の一つであるシュミットハンマー法による測定が好ましく行われる。
このシュミットハンマー法は、シュミットハンマーにより硬化体に打撃を与え、返ってきた衝撃により強度を測定する反発硬度法であり、コンクリートにバネによる打撃を与え、返ってきた衝撃の強さを基に強度を測定する仕組みである。硬化体に損傷を与えずに検査が可能な方法である。
【００３３】
この方法により硬化体の圧縮強度を測定することで、硬化体の形状の制約が少なく、その方法が容易なことから、多くの硬化体の強度を測定することができる。
このように測定された硬化体の圧縮強度が１０〜２５Ｎ／ｍｍ２の範囲である。
【００３４】
この範囲内であることにより、その防錆用セメント添加剤を用いたコンクリートやモルタルの強度が十分であるものであり、添加量も多くすることができ、その添加剤による塩分吸着性能も十分なものとなる。
また、この強度を確認した後に硬化体を上記記載のように粉末状に加工することができ、その加工も比較的容易に行うことができるものである。
【００３５】
この強度が１０Ｎ／ｍｍ２より小さい場合では、その防錆用セメント添加剤を用いたモルタルやコンクリートの強度が小さくなるため、その添加量も多くすることができず、塩分吸着性能が少なくなることが有る。
２５Ｎ／ｍｍ２より大きい場合では、その硬化体が硬過ぎ、粉末状に加工する場合に困難になることが有る。
【００３６】
この硬化させた硬化体を粉末状に加工した防錆用セメント添加剤をセメントに対して、１．０〜４０．０重量％添加し、水セメント比を６０％に調整し、混練したセメントペーストの強度が３０〜７０Ｎ／ｍｍ２の範囲であることが好ましいものである。
これにより、セメントに添加し、そのセメントを使用したモルタルやコンクリートの強度等物性に影響がなく、塩分吸着に優れたセメント添加剤あり、そのハイドロカルマイトも容易な方法により得ることができるものである。
【００３７】
つまり、硬化体を粉末状に加工することで、塩分吸着性のあるセメント添加剤の表面積を増やし、その塩分吸着性を増やし、効率的に行うことができる。
この防錆用セメント添加剤の塩分の吸着性能は、塩分濃度を調整した塩水に防錆用セメント添加剤を添加し、一定時間経過した後の塩水の塩分濃度を測定することにより、その防錆用セメント添加剤の塩分吸着性を測ることができる。
【００３８】
例えば、塩分濃度を１０００ｐｐｍに調整した塩水５０ｇに対して、防錆用セメント添加剤を１ｇ添加する。一時間静置した後に塩水の塩分濃度を測定する。
この場合の塩分濃度が半分程度の５００ｐｐｍ程度に低下していれば、十分な塩分吸着性能があると判断することができる。
【００３９】
また、この防錆用セメント添加剤を一定条件である水セメント比６０％に調整したセメントペーストに添加し、その強度を３０〜７０Ｎ／ｍｍ２の範囲になるものであることで、そのセメント添加剤を用いたモルタルやコンクリートの強度等物性に影響がないもので、強度も十分なものである。
この強度の測定は、一軸式圧縮試験機を用いた測定や上記記載のシュミットハンマー法による測定などがあり、特に制限されるものではなく、どちらの方法を用いても良い。
【００４０】
上記記載のように構成される塩分吸着性能のあるセメント添加剤は、セメント、モルタルやコンクリートに添加し、使用するものであり、その防錆用セメント添加剤を添加したそれら添加物は、塩害の影響を受けた鉄筋コンクリート構造物の補修や塩害の影響を受ける可能性がある構造物に用いられることが多い。
【００４１】
本開示の防錆用セメント添加剤は、鉄筋コンクリート構造物であって、潮風の影響により、その構造物が劣化する現象である塩害を受ける可能性のある構造物や塩害を受け、それにより劣化が著しい構造物の補修に有効であり、その性能を発揮する。そのためこの防錆用セメント添加剤は、鉄筋コンクリート構造物の補修方法に用いられることが多い。
【００４２】
この塩害とは、海水などの塩分が風により飛散し、その飛散した塩分が鉄筋コンクリート構造物の表面に付着する。
この付着した塩分がコンクリートに染込み内部にある鉄筋を錆びさせることになる。また、コンクリート表面にクラックなどがある場合は、より塩分が内部に侵入し易くなる。
【００４３】
さらに、この影響によりコンクリートの中性化を速め、鉄筋の防錆効果の低下を速め、より鉄筋に錆が発生することになる。
鉄筋が錆びることにより体積膨張が起こり、コンクリートにクラックを発生させ、そのクラックの範囲が広がり、表面に達するようになる。そのクラックを通して、表面の塩分が内部に侵入し、より鉄筋の錆を成長させる。
【００４４】
これは、侵入した塩分中の塩化物イオンが鉄筋を腐食させ、膨張が生じる。この膨張に伴い、コンクリートに引っ張り力がはたらき、クラックが生じる。このクラックにより水、酸素、二酸化炭素、塩化物イオンなどの侵入を許し、鉄筋の錆が更に進むことになる。
このような現象により、この構造物のクラック、漏水、更にコンクリートの剥落を引き起こすことになる。
【００４５】
この塩害は、潮風などが原因とされているが、コンクリートの骨材である海砂や道路面の凍結を防止するために散布する凍結防止剤による原因に挙げられている。
この塩分による劣化は、鉄筋コンクリート構造物の耐久性を低下させることになり、そのまま放置した場合には、より構造物の耐久性が低下し危険な状態となることもある。
【００４６】
この塩害を受ける可能性のある鉄筋コンクリート構造物は、構造物に使われるコンクリートに本開示の防錆用セメント添加剤を添加することにより、塩害の影響を受け難くすることができる。
また、鉄筋コンクリート構造物表面に本開示の防錆用セメント添加剤を添加したモルタルやセメントペーストを塗布することにより鉄筋の錆の原因である塩化物イオンをコンクリート内部に侵入させることを防止することができる。
【００４７】
この防錆用セメント添加剤を添加したモルタルやセメントペーストに合成樹脂エマルションを添加し、可撓性を持たせることにより、構造物表面に発生するひび割れを防止するも可能で、好ましいものである。
この場合の合成樹脂エマルションのガラス転移転は、−５〜−２０℃の範囲のものが好ましく用いられ、硬化後のモルタルやセメントペーストが十分な可撓性のあるものになる。
【００４８】
塩害を受け劣化した鉄筋コンクリート構造物では、本開示の防錆用セメント添加剤を用いたコンクリート、モルタルやセメントペーストにより補修を行うことで、構造物の耐久性を回復させ、塩分の影響を受け難くすることができる。
この補修方法は、まず塩害により錆びた鉄筋を露出させ、その錆びた鉄筋の周辺のコンクリートを取り除く。
【００４９】
このように錆の発生した鉄筋の周辺のコンクリートは、塩分の影響により中性化が進んでいる場合があり、補修後に再度鉄筋の錆の発生を遅くするためには、鉄筋の周辺のコンクリートを取り除く必要がある。又、取り除くことにより、鉄筋の錆の除去を行い易くする。
コンクリートが剥落していて、錆びた鉄筋が露出している場合は、その鉄筋が錆び部分の特定は、容易であるが、コンクリート内部で鉄筋が錆びている場合について、その部分を調査する必要がある。
【００５０】
この調査は、まず目視で行い、構造物表面のクラックから錆汁が出ている箇所やクラックが発生している箇所などから鉄筋に錆が発生している可能性のある部分を特定することができる。次に打診棒などにより打診を行いその部分の特定を行う。
このようにコンクリート内部で鉄筋の錆の発生している部分を特定し、その鉄筋を露出させ、錆が発生していた鉄筋の周辺のコンクリートを取り除く。
【００５１】
次に、この露出した鉄筋に生じている錆びを除去する。この除去方法は、ワイヤブラシ、サンドペーパーなどを用い、直接又は電動工具などに取付け錆を除去する。
このように塩害により錆びた鉄筋の錆を十分に取り除き、鉄筋の防錆処理を行う。
【００５２】
錆を取り除いた鉄筋に対しての防錆処理は、その鉄筋に防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストを塗る。
この防錆用セメント添加剤を添加したセメントペースト（以下、防錆用セメントペースト）は、その防錆用セメント添加剤の防錆効果とセメントペーストの強アルカリにより防錆効果が優れたものである。
【００５３】
この防錆処理は、防錆用セメントペーストを刷毛や塗装用ローラーなどの塗布具を用いて、塗り残しが無いように行う。
鉄筋の防錆処理を行った後に取り除いたコンクリートの欠損部分を復旧させる。この復旧には、モルタルやコンクリートの補修用材料を充填することになる。
【００５４】
これら補修用材料にも防錆用セメント添加剤を添加したものを用いる。この防錆用セメント添加剤を添加した補修材（以下、防錆用補修材）は、本来のモルタルやコンクリートの強度に影響を与えないため用いることが可能になる。
この充填では、欠損部に対して、コテやヘラなどの塗布具を用いて行う。又、欠損部が大きい場合は、数回に分けて充填することもある。
【００５５】
このように復旧を行い鉄筋コンクリート構造物の補修を行い、その後、表面に塗装を行うことが好ましい。
このように表面に塗装を行うことにより、補修後の鉄筋コンクリート構造物のコンクリートに塩分の浸入し難くさせ、塩害の影響をより受け難くすることがきる。
【００５６】
この塗装には、弾性系の塗膜を形成する塗料による塗装がより好ましく、コンクリートのクラックにも追従するため、より塩害の影響を受け難いものとなる。
以上のように、この実施形態によれば次のような効果が発揮される。
【００５７】
・圧縮強度の測定をシュミットハンマー法による測定をすることにより、硬化体の形状の制約が少なく、その方法が容易なことから、多くの硬化体の強度を測定することができる。また、この強度を確認した後に硬化体を上記記載のように粉末状に加工することができ、その加工も比較的容易に行うことができるものである。
【００５８】
・防錆用セメント添加剤を添加したモルタルやセメントペーストに合成樹脂エマルションを添加することにより、それにより形成されたものに可撓性を持たせ、構造物表面に発生するひび割れを防止するも可能である。
【００５９】
・塩害を受け劣化した鉄筋コンクリート構造物に防錆用セメント添加剤を用いたコンクリート、モルタルやセメントペーストにより補修を行うことにより、その構造物の耐久性を回復させ、塩分の影響を受け難くすることができる。
【００６０】
・錆びた鉄筋を露出させ、その錆びた鉄筋の周辺のコンクリートを取り除き、この露出した鉄筋に生じている錆びを除去し、その鉄筋に防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストを塗り、取り除いたコンクリートの欠損部分をモルタルやコンクリートの補修用材料を充填する。
このことにより、防錆用セメント添加剤の防錆効果とセメントペーストの強アルカリにより防錆効果が優れたものであり、その構造物の耐久性を回復させ、塩分の影響を受け難くすることができる。
【００６１】
・取り除いたコンクリートの欠損部分を充填するモルタルやコンクリートの補修用材料に防錆用セメント添加剤を添加したものを用いることにより、本来のモルタルやコンクリートの強度に影響を与えないものとなる。
【００６２】
・鉄筋コンクリート構造物の補修を行い、その後、表面に塗装を行うことにより、補修後の鉄筋コンクリート構造物のコンクリートに塩分を浸入し難くさせ、塩分の影響をより受け難くすることがきる。
【００６３】
・この塗装に弾性系の塗膜を形成する塗料による塗装をすることにより、コンクリートのクラックにも追従するため、より塩害の影響を受け難いものとなる。
【００６４】
以下に、実施例及び比較例によりより詳細に説明する。
（防錆用セメント添加剤）
配合例
アルミナセメント  １５重量％
亜硝酸カルシウム  １３重量％
消石灰            １５重量％
水                ５７重量％
【００６５】
上記記載の防錆用セメント添加剤の配合例のものを混合する。この混合は、粉体成分であるアルミナセメント、亜硝酸カルシウム、消石灰を均一に混ぜ合わせ、その混ぜ合わせた粉体に水を入れ、混合し、液状物にする。
その液状物を所定の型枠に流し込み、ゲル状物にする。
【００６６】
作製したゲル状物を乾燥機で温度８０℃、湿度８０％で４８時間静置した。得られた硬化体をシュミットハンマーによって強度を測定した。その強度は、２３．０Ｎ／ｍｍ２であった。
この硬化体を＃４０番手のサンドペーパーを装着したディスクサンダーで削り、粉末状にし、ふるいにより粒径が１００〜４００μｍの範囲で粒度を調整した。このようにして防錆用セメント添加剤を作製し、実施例１の防錆用セメント添加剤とした。
【００６７】
実施例１の防錆用セメント添加剤の塩分の吸着性能を測定した。この測定は、塩分濃度を１０００ｐｐｍに調整した塩水５０ｇに対して、防錆用セメント添加剤を１ｇ添加し、一時間静置した後に塩水の塩分濃度を測定したところ４５０ｐｐｍであった。
次に、配合例のゲル状物の乾燥時の温度を６０℃、湿度７０％で２４時間静置に変更した。
【００６８】
その強度は、シュミットハンマーにより測定を行い、１２．０Ｎ／ｍｍ２であった。これを実施例１同様に粉末状にし、粒度調整を行い実施例２の防錆用セメント添加剤とした。実施例１と同じ方法により塩分吸着性能を測定した。その結果は、４００ｐｐｍであった。
実施例３の防錆用セメント添加剤として、配合例１のゲル状物の乾燥時の温度を９０℃、湿度１００％で７２時間静置に変更した。
【００６９】
その強度は、これもシュミットハンマーにより測定を行い２０．０Ｎ／ｍｍ２であった。これを実施例１同様に粉末状にし、粒度調整を行った。実施例１と同じ方法により塩分吸着性能を測定した。その結果は、５００ｐｐｍであった。
比較例については、その硬化体の強度測定には、シュミットハンマーにより測定を行い、塩分吸着性能は、実施例と同様に塩分濃度を１０００ｐｐｍに調整した塩水５０ｇに対して、防錆用セメント添加剤を１ｇ添加し、一時間静置した後に塩水の塩分濃度の測定を行い評価した。
【００７０】
比較例１のものとして、配合例の記載の混合物により作製したゲル状物を乾燥機で温度１００℃、湿度１００％で９６時間静置し硬化体を得た。得られた硬化体をシュミットハンマーによって強度を測定した。その強度は、３０．０Ｎ／ｍｍ２であった。
この硬化体を＃４０番手のサンドペーパーを装着したディスクサンダーで削り、粉末状にした。
【００７１】
しかし、実施例１〜３のものと比べ、時間がかかり、比較的細かい２５μｍより細かいものが多くなり、ふるいにより粒径が１００〜４００μｍの範囲で粒度を調整したが、収率が少なかった。塩分吸着性能の測定結果は、５００ｐｐｍであった。
比較例２として、配合例の記載の混合物により作製したゲル状物を乾燥機で温度５０℃、湿度５０％で１６時間静置し硬化体を得た。得られた硬化体をシュミットハンマーによって強度を測定した。その強度は、８．０Ｎ／ｍｍ２であった。
【００７２】
この硬化体を＃４０番手のサンドペーパーを装着したディスクサンダーで削り、粉末状にしたが、実施例１〜３のものと比べ、短時間で削ることができ、ふるいにより粒径が１００〜４００μｍの範囲で粒度を調整したが、収率も高かった。塩分吸着性能の測定結果は、８５０ｐｐｍであった。
実施例１の防錆用セメント添加剤の製造過程でできた粒径２５μｍより小さいものを比較例３とし、４５０μｍより大きいものを比較例４とした。これらの塩分吸着性能は、実施例１に記載した防錆用セメント添加剤と同様で４５０ｐｐｍであった。
【００７３】
これら実施例1〜３及び比較例１、２の防錆用セメント添加剤を作製する場合では、配合例に示した混合物を撹拌しながら容器に入れ、ゲル状物にさせ、乾燥を行った。次に、乾燥後に出来上がった硬化体を削り、粉末にした。
この削る作業では、実施例1〜３、比較例２の硬化体は、比較的簡単に削ることができた。この削り易さは、硬化体の硬さが影響していて、比較例１の硬化体のように硬い場合では、削り難いものであった。
【００７４】
さらに、比較例1のように比較的硬い硬化体の場合では、削った後の粒度も比較的細かいものであった。
比較例２のものは、その硬化体が脆いため削り易いものであった。このように硬化体の硬さにより、その削り易さが変わり、実施例１〜３、比較例２の硬化体は、削り易く、簡単に防錆用セメント添加剤を最適な粒度で得ることができた。
【００７５】
（セメントペーストの強度の測定）
実施例１〜３と比較例１〜４に記載の防錆用セメント添加剤をセメントペーストに添加し、その硬化物の強度を圧縮試験機により測定した。
また、比較用として防錆用セメント添加剤を入れないセメントペーストも作製し、強度の比較を行った。
【００７６】
このセメントペーストの配合は、普通ポルトランドセメント５０重量％に対して、防錆用セメント添加剤２０重量％、水３０重量％を加え混練を行い型枠に入れた。その後、２１日間室温で養生しセメントペーストの硬化物を得た。
比較用のセメントペーストは、普通ポルトランドセメント５０ｇに対して、水を３０ｇ加えたものであった。
【００７７】
それぞれの強度は、実施例１の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、５５．０Ｎ/ｍｍ２の強度であった。
実施例２の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、３８．０Ｎ/ｍｍ２の強度であり、実施例３の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、４０．０Ｎ/ｍｍ２の強度であった。
【００７８】
また、比較例１の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、５０．０Ｎ/ｍｍ２の強度であった。
比較例２の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、２３．０Ｎ/ｍｍ２の強度であり、比較例３の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、３０．０Ｎ/ｍｍ２の強度であり、比較例４の防錆用セメント添加剤を添加したセメントペーストの硬化体では、４２．０Ｎ/ｍｍ２の強度であった。
【００７９】
比較用のセメントペーストの硬化体の強度は、６０．０Ｎ/ｍｍ２の強度であった。
これらの強度は、比較用セメントペーストに比べ、少し低くなるものではあったが、実施例１〜３及び比較例１、比較例４においては、十分な強度があるものとなった。
【００８０】
これは、これらの防錆用セメント添加剤の強度が十分あるものを使用したことによるものである。
この実施例１〜３及び比較例１〜４の硬化体を作製するにあたって、水と混合した場合、その混合物は、比較例４のものが最も混合し易く、次に実施例３、比較例１、比較例２のものが混合し易いものであった。
【００８１】
また、実施例１のものも比較的混合し易く、実施例２のものも少し固めではあったが混合できるものであった。比較例３のものは、パサついて混合し難いものであった。
これは、防錆用セメント添加剤の粒度に影響されるもので、細かいものが多い場合には、混合し難いものとなった。
【００８２】
比較例４のものは、混合し易いものではあったが、混合物の流動性が有り過ぎ、壁面などの垂直面に対しての補修作業に用いることは難しいであった。
（塩分吸着性の測定）
【００８３】
実施例1〜３、比較例１〜４及び比較用セメントペーストをそれぞれ水と混合し、試験体を作製する。試験体は、４ｃｍ×４ｃｍ×１６ｃｍの型枠に混合物を入れ作製するが、その試験体の中心に直径１ｃｍ、長さ１０ｃｍの鉄棒が配置されるようにする。
これら作製した試験体を３％の塩水に半没するように浸水させた。この浸水は、半年程度行い、その後試験体を割って、鉄棒の錆の発生具合を観察した。
【００８４】
錆の発生具合としては、比較用のセメントペースの試験体の錆の発生最も多いものであった。次に比較例２の防錆用セメント添加剤を使用したものであった。その他は、若干の錆の発生はあったが、その差は少ないものであった。
これは、防錆用セメント添加剤の塩分吸着性能によるものであった。
このように実施例1〜３の防錆用セメント添加剤は、その製造過程においても作製し易いもので、それを使用したセメントペーストの強度もあり、更に塩分吸着性に優れたバランスの取れたものであった。
また、それを用いた補修作業でも良いものであった。