(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐食損傷した鉄筋コンクリート構造を修復する方法であって、
前記腐食損傷したコンクリートを除去して腐食鋼を露出且つ洗浄し、前記コンクリート構造の輪郭を回復させるためのコンクリート修復材を受容するための第１のキャビティを形成するステップと、
この第１のキャビティの中に露出した前記コンクリートに、犠牲アノードアッセンブリを組み込むためのより小さい別個のアノードキャビティを形成するステップと、
前記アノードキャビティの中に柔軟な粘性イオン伝導性の裏込材及び犠牲アノード及び活性剤を配置して、犠牲アノードアッセンブリを形成するステップと、
前記犠牲アノードから前記第１のキャビティの中に露出した前記鋼に延びる導電体で、前記犠牲アノードを前記第１のキャビティの中に露出した鋼に結合するステップと、
前記アノードキャビティの前記犠牲アノード及び前記裏込材及び活性剤を輪郭回復コンクリート修復材でカバーするステップと、
を具えており、
前記犠牲アノードが、アノード反応をサポートする鋼よりも貴でない金属を具える電極であり、
前記アノード反応が前記金属の溶解を実質的に具えており、
前記裏込材が犠牲金属の溶解による生成物を受容し、
前記活性剤が犠牲アノードの活性を維持するよう構成されていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記アノードキャビティが、コアリング又は穿孔によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記輪郭回復修復材の抵抗率が、前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記輪郭回復修復材の抵抗率が、前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率の少なくとも２倍であることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ポリマーを実質的に含む結合剤が、前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の結合を強化するよう使用されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記結合剤が、前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の電流の流れを抑制することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記裏込材が、前記容器に圧力を加えることによって前記アノードキャビティの中に前記容器から前記裏込材を射出するよう構成された容器の中に、使用の準備のために保管されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記裏込材が、少なくとも１ヵ月の寿命を有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記裏込材の圧縮強さが５Ｎ／ｍｍ２を超えないことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記裏込材の圧縮強さが１Ｎ／ｍｍ２を超えないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記裏込材の抵抗率が、２ｋΩ−ｃｍを超えないことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記裏込材が、パテであることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記アノードキャビティが、前記コンクリート修復材を収容する前記キャビティよりも少なくとも１桁小さい容積を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記アノードが、前記裏込材の中に挿入されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記アノード及び前記活性剤が、前記アノードキャビティの中に前記アノード及び前記裏込材を配置する前に組み合わせられることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記活性剤が、前記アノードへのコーティングとして適用されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の使用に適合するアノード及び活性剤及び裏込材の組み合わせであって、
前記裏込材が、容器から前記アノードキャビティの中に前記裏込材を射出するよう構成された前記容器に使用の準備のために保管されることを特徴とする組み合わせ。
【請求項１８】
前記犠牲アノードアッセンブリを囲む前記コンクリートの抵抗率の少なくとも２倍の抵抗率を具える輪郭回復修復材を有することを特徴とする請求項１７に記載の組み合わせ。
【請求項１９】
前記輪郭回復修復材と前記コンクリートとの間の結合を強化するためのポリマーを実質的に含む結合剤を有することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の組み合わせ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート中の鋼のガルバニック保護に関し、特に、腐食に誘発されたダメージの結果として鉄筋コンクリートがパッチ修復を受ける場所における鉄筋コンクリート構造を保護するための犠牲アノードの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリート構造は、コンクリートの炭酸化又は塩化不純物の結果として腐食に誘発されるダメージに悩まされている。製品を作製するための鋼強化腐食は、製品が得られる鋼よりも大部分を占める。結果として、鉄筋バーの周りに膨張が生じる。これにより、鋼のコンクリートカバーのクラック及び剥離が発生する。修復は、このようなダメージを受けたコンクリートのパッチを除去することを含む。腐食した鋼の裏側のコンクリートを除去し、汚染したコンクリート及び腐食生成物をできるだけ多く除去することは、優れた実践である。そして、汚染していない適合可能なセメント質の修復コンクリート又はモルタルでコンクリートの輪郭が回復し、さらに腐食がこのような修復材料の中で抑制される。そして、コンクリートは、母材コンクリート（残っている元のコンクリート）及びパッチの輪郭回復修復材から成る。従前の研究は、多くの競合する高性能のコンクリート修復材の創出を結論付けている。これらは、ポリマー改質セメント質コンクリート又はモルタル、及び、母材コンクリートの結合助剤（結合コーティング及び結合剤）への輪郭回復材を含む。
【０００３】
修復領域に近接する母材コンクリートは、修復領域にダメージを引き起こす環境に晒された結果、しつこい汚染物を含む可能性がある。さらに、母材コンクリート中の鋼と修復コンクリート中の鋼との結合が、母材コンクリートにおける鋼の腐食の発生を促進するものと広く考えられている。これは、初期アノード、リングアノード又はハロー効果と称される。犠牲アノードアッセンブリは、修復領域に晒される鋼に結び付き、鋼を覆い修復材でコンクリートの輪郭を回復する前に、隣接する母材コンクリートの鋼にガルバニック保護を与える。一例が、米国コンクリート学会（ＡＣＩ）によって公開されている修復適用手順の８番に示されている。アノードアッセンブリは、一般に、予め組込められたアノードと裏込め材を具えており、裏込め材が犠牲金属溶解物の生成を受容する。裏込め材は、通常、活性剤を含んでおり、アッセンブリは、ダメージを受けたコンクリートの除去によって形成されるキャビティに晒される鋼に結び付けることができる固いアッセンブリを形成する。
【０００４】
ダメージを受けたコンクリートの腐食の除去によって形成されるキャビティに犠牲アノードを設けることの１つの問題点は、隣接する母材コンクリートの鋼に送られる電流が、使用されるコンクリート修復材の抵抗率に依存するということである。しつこい汚染物の浸入に対する高い抵抗を有する修復材は、高い電気抵抗率をも有する傾向にあるが、修復材の高い電気抵抗率は、アノードの電流出力を減らすことで、修復に隣接する母材コンクリートの鋼に送られる保護電流を減らす。このような問題点に対する既存の解決法は、低い抵抗率のモルタルを使用して、コンクリート修復材を組み込むのに先だって、鋼に結び付けられる実施されるアノードアッセンブリを元の（母材）コンクリートに結合することである。しかしながら、これは、修復材の質を妥協してしまい、犠牲アノードと母材コンクリートとの間の界面の数を増やし、硬化すると修復材の寸法変化の結果としてさらなる問題が発生する。コンクリート中の鋼のカソード保護に関する欧州基準（ＢＳ  ＥＮ  １２６９６：２０００）は、修復材の抵抗率を母材コンクリートの抵抗率の２倍未満に制限している。
【０００５】
別の問題点は、ポリマーを実質的に含む結合助剤（抵抗又は絶縁結合剤）が、現在のところ、コンクリート中の鋼のカソード保護に関する欧州基準（ＢＳ  ＥＮ  １２６９６：２０００）で禁止されていることである。結合助剤は、修復材と母材コンクリートとの間の結合を促進するよう使用されるが、これはまた、コンクリート修復材のアノードから母材コンクリートの鋼に流れる電流を抑制する。
【発明の概要】
【０００６】
これらの問題に対する解決法は、コンクリート修復材（第１のキャビティ）を受容するよう用意されるキャビティに晒される母材コンクリートの中に別のキャビティ（アノードキャビティ）を形成することであり、アノードキャビティが犠牲アノード、活性剤及び裏込材の組み合わせとなるよう構成される。アノードキャビティの好適な例は、第１のキャビティに晒される母材コンクリートにコアリング又は穴空けされる穴である。アノードキャビティは、第１のキャビティよりも実質的に小さな容積を有する。そして、犠牲アノード及び活性剤及び裏込材は、このアノードキャビティの中に組み込み、第１のキャビティの露出した鋼を当業者に知られた適切な導電体に結合する。犠牲アノードアッセンブリは、犠牲アノード、柔軟な粘性裏込材、活性剤及び結合導電体を有する。導電体を使用して、第１のキャビティの鋼にアノードキャビティの犠牲アノードを電気的に結合し、これにより、電子がアノードから鋼に流れ得る。アノードは、鋼に延びるアノードに結合された非絶縁ワイヤを用いて、第１のキャビティの露出した鋼に容易に結合することができ、別の長さの非絶縁ワイヤを用いて鋼にクランプ又は結合し、このような結合を非常にシンプルに保つ。柔軟な粘性裏込材は、好適にはパテであり、好適には容器に保管され、容器に圧を加えこれによって容器の中の裏込材に圧を加えることによって、好適には容器からアノードキャビティの中に直接的に射出される。裏込材は、好適には、シリコーンシーラントがシーラントカートリッジから投与されるのと同じ方法で投与される。裏込材は、好適には、少なくとも１ヵ月の寿命を有しており、使用のために組み立てられ且つ保管される。裏込材は、好適には、ゆっくりと硬化して弱い多孔質材料を形成する。裏込材は、犠牲アノード溶解と一般に称される犠牲アノード反応から生じる生成物を受容する。これらの生成物は膨張性であり、裏込材は好適には弱く隙間を有する。裏込材は、犠牲アノード反応の生成物が裏込材に浸入し得る方法で犠牲アノードに結合する。裏込材は、好適には、犠牲アノード又は犠牲アノードにコーティングとして適用される活性剤と直接的に接触する。裏込材を使用して、犠牲アノードを母材コンクリートにイオン結合させることで、イオン電流がアノードから母材コンクリートを通って母材コンクリートの鋼に流れ得る。活性剤をアノード又は裏込材の中に含めることができ、又はアノードにコーティングとして適用し得る。それは、好適には、母材コンクリートへの拡散を制限するよう含まれる。第１のキャビティを埋めてコンクリートの輪郭を回復するよう使用されるコンクリート修復材は、アノードキャビティの犠牲アノードアッセンブリをカバーする。そして、犠牲アノード及び比較的弱い裏込材は、このようなコンクリート修復材によって風化環境から保護される。さらなる保護は要しない。保護電流がイオンとして犠牲アノードから裏込材を通って母材コンクリートの中の鋼に流れ、鋼及び導電体を通って犠牲アノードに電子として戻る。イオン電流は、このようなプロセスで裏込材と母材コンクリートとの間の１つ程度の界面を横切ることしか要しない。輪郭回復修復材は、好適には、アノードの近くに母材コンクリートよりも高い抵抗率を有し、母材コンクリートの鋼への電流を促進する。輪郭回復修復材の抵抗率は、母材コンクリートの少なくとも２倍であることが好適であり、より好適にはアノードの近くの母材コンクリートの３倍である。また、ポリマーを実質的に含む修復材結合助剤は、第１のキャビティに晒される母材コンクリートに適用することができ、輪郭回復修復材と母材コンクリートとの間の結合を強化し、犠牲アノードから母材コンクリートへの電流を促進し、母材コンクリートの鋼が汚染されていない修復材の鋼にイオン結合されるのを防止し、初期アノード、リングアノード、ハロー効果を最小限にする。
【０００７】
［発明の効果］
上記の構成は、必要に応じて母材コンクリートの鋼への電流を促進する。アノードアッセンブリは、輪郭回復修復材によって風化環境から保護され、このような保護を実現するのにさらなるプロセスを必要としない。アノードは、コンクリートの修復キャビティに晒される隣接する鋼に容易に結合される。イオン伝導する媒体の界面の数が最小限にされる。容器からアノードキャビティの中に裏込材を直接的に射出することによって、容器から裏込材を投与することで、組み込みプロセスを簡素化する。アノードに活性剤を含めることによって、効果を必要とする場合、活性剤を保持する。高い抵抗率のコンクリート輪郭回復材及び結合助剤を使用して、必要な場合、元の母材コンクリートの鋼への電流をさらに促進し得る。例として、乾式又は湿式噴霧プロセスによって適用されるシリカフュームを含む材料を有する。コンクリート修復の質は、カソード保護のための国家規格（例えば、ＢＳ  ＥＮ  １２６９６：２０００）で現状のところ必要な、イオン電流を容易に伝えるための輪郭回復修復材及び結合助剤の必要性に必ずしも妥協する必要がない。実際には、好適には、母材コンクリートと修復コンクリートとの間のイオン電流が、上記の構成で抑制される。
【０００８】
［詳細な説明］
本発明は、一態様において、腐食損傷鉄筋コンクリート構造を修復する方法を提供するものであり、腐食損傷したコンクリートを除去して腐食鋼を露出且つ洗浄し、コンクリート構造の輪郭を回復させるためのコンクリート修復材を受容するための第１のキャビティを形成するステップと、この第１のキャビティの中に露出した前記コンクリートに、犠牲アノードアッセンブリを組み込むためのより小さい別個のアノードキャビティを形成するステップと、アノードキャビティの中に柔軟な粘性イオン伝導性の裏込材及び犠牲アノード及び活性剤を配置して、犠牲アノードアッセンブリを形成するステップと、犠牲アノードから前記第１のキャビティの中に露出した前記鋼に延びる導電体で、前記犠牲アノードを前記第１のキャビティの中に露出した鋼に結合するステップと、アノードキャビティの前記犠牲アノード及び前記裏込材及び活性剤を輪郭回復コンクリート修復材でカバーするステップと、を具えており、犠牲アノードが、アノード反応をサポートする鋼よりも貴でない金属を具える電極であり、アノード反応が前記金属の溶解を実質的に具えており、裏込材が犠牲金属の溶解による生成物を受容し、活性剤が犠牲アノードの活性を維持するよう構成されている。
【０００９】
本発明は、別の態様において、腐食損傷した鉄筋コンクリート構造を修復する方法で使用するよう構成されたアノード及び活性剤及び裏込材の組み合わせを提供するものであり、この方法は、腐食損傷したコンクリートを除去して腐食鋼を露出且つ洗浄し、前記コンクリート構造の輪郭を回復させるためのコンクリート修復材を受容するための第１のキャビティを形成するステップと、この第１のキャビティの中に露出した前記コンクリートに、犠牲アノードアッセンブリを組み込むためのより小さい別個のアノードキャビティを形成するステップと、アノードキャビティの中に柔軟な粘性イオン伝導性の裏込材及び犠牲アノード及び活性剤を配置して、犠牲アノードアッセンブリを形成するステップと、犠牲アノードから前記第１のキャビティの中に露出した前記鋼に延びる導電体で、前記犠牲アノードを前記第１のキャビティの中に露出した鋼に結合するステップと、アノードキャビティの前記犠牲アノード及び前記裏込材及び活性剤を輪郭回復コンクリート修復材でカバーするステップと、を具えており、犠牲アノードが、アノード反応をサポートする鋼よりも貴でない金属を具える電極であり、アノード反応が前記金属の溶解を実質的に具えており、裏込材が、アノードキャビティの中に前記容器から前記裏込材を射出するよう構成された容器の中に、使用の準備のために保管され、裏込材が、犠牲金属の溶解の生成物を受容し、活性剤が、犠牲アノードの活性を維持するよう構成され、アノード及び活性剤が、アノードキャビティの中に前記アノード及び前記アノードを配置する前に組み合わせられる。
【００１０】
修復プロセスの第１段階では、クラックが発生し剥離したコンクリートを除去し、コンクリート修復材を受容するためのキャビティを用意する。これを第１のキャビティと称する。このキャビティの中に、アノードと裏込材とを組み込むことを目的として、別のより小さいキャビティを形成する。これは、第１のキャビティとは別個であり、アノードキャビティと称される。このアノードキャビティは、好適には、ドリルで穴を開けた又はコアリングされた穴である。それは、第１のキャビティよりも小さな容積を有する。典型的なアノードキャビティは、直径５０ｍｍ長さ２００ｍｍ程度である。その容積は、一般に、少なくとも第１のキャビティよりも１桁小さい。第１のキャビティの周縁付近にいくつかのアノードキャビティを形成して、第１のキャビティのあらゆる側面で隣接する鋼を保護するのが好ましい。鋼と同じ深さでアノードを埋め込むのが好ましい。
【００１１】
そして、犠牲アノード、活性剤及び裏込材をアノードキャビティの中で組み合わせる。裏込材は、中にアノードが挿入される柔軟な粘性材料である。それは、イオン伝導する。それは好適にはパテである。一例は、石灰パテである。それは、好適には時間とともにゆっくりと硬化して、犠牲アノードの溶解による生成物に適合するために、５Ｎ／ｍｍ２を超えないより好適には１Ｎ／ｍｍ２を超えない圧縮強さを備えた弱い多孔質材料を形成する。それは、好適には２０ｋΩ−ｃｍ未満、より好適には２ｋΩ−ｃｍ未満の導電率を有しており、犠牲アノードから周囲のコンクリートへの電流の流れを促進する。
【００１２】
アノード組み込みプロセスの一例では、アノードキャビティに裏込材を配置し、アノードを裏込材の中に挿入する。裏込材でアノードキャビティを部分的に充填し、その後で裏込材の中にアノードを挿入するのが好ましい。犠牲アノードは、鋼よりも貴ではない金属を含む電極である。主なアノード反応は、金属の溶解である。例は、亜鉛、アルミニウム又はマンガン又はそれらの合金を含む。亜鉛及び亜鉛合金は、現在のところコンクリートのキャビティで使用するのに好ましい。アノードの形状は、裏込材の中に挿入するのに適合している。例は、円筒形、管状又は棒状である。金属アノードは多孔質とし得る。アノードは裏込材とのイオンの接触をもたらし、アノード反応は犠牲金属元素の裏込材の中への溶解を含む。
【００１３】
犠牲アノードの活性を保持するための活性剤がこのアッセンブリの中に含まれている。これは、例えば、アノードとともに含まれ、裏込材に添加され又はアノードへのコーティングとして適用される。当技術分野で知られる活性剤の例は、水酸化物及びハロゲン化イオンである。アノードを具えた活性剤を含むのが好ましい。活性剤をアノードへのコーティングとして適用することができ、又はアノードの中に含め得る。
【００１４】
犠牲アノードを鋼に電子的に接続するよう導電体を使用し、これにより、電子がアノードから鋼に流れ得る。導電体の一例は、電線である。非絶縁の鋼ワイヤが適している。ワイヤの周りにアノードを鋳込むことによって、又はワイヤをアノードにハンダ付けすることによって、ワイヤの一端をアノードに接続し得る。腐食損傷したコンクリートの除去によって露出した隣接する鋼にワイヤを固定することによって、又はワイヤを結び付けることによって、ワイヤの他端を鋼に接続し得る。このような接続の詳細の他の例が当技術分野で知られている。例えば、アノードに鋼を接続するモニタリング機器に、鋼に接続される電気ケーブルを這わせ、アノードに接続される別の電気ケーブルを這わせることによって、モニタリングが促進される。
【００１５】
裏込材は、好適には、好適にはコンクリート修復材よりも小さい抵抗率を有してアノードから出て母材コンクリートの中に入るイオン電流の流れを促進する母材コンクリートよりも小さい抵抗率を有する。コンクリートの抵抗率が２０ｋΩ−ｃｍを下回ると、コンクリートの腐食リスクが増加する。このため、裏込材はこれよりも低い抵抗率を有するのが好ましく、より好適に２ｋΩ−ｃｍ未満である。
【００１６】
裏込材は、好適には、犠牲金属元素の溶解に由来する膨張性生成物を収容する。このため、裏込材は、周囲のコンクリートの引張強さと比較して低い圧縮強さを有するべきである。このため、裏込材の最大圧縮強さは、５Ｎ／ｍｍ２を超えず、好適には１Ｎ／ｍｍ２を超えない。
【００１７】
犠牲金属反応の生成物を収容するために、裏込材は空洞又は空孔スペースを満たす流体を有することが必要である。これは、少なくとも部分的に電解質で満たされて、犠牲アノードから母材コンクリートへのイオン電流の流れを促進する。空洞スペースは、ゆっくりと硬化する場合の裏込材の収縮に由来するものである。元の容積に対して裏込材を５０％未満圧縮することが、より好適には８０％未満圧縮することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
ここで、図面とともに実施例を参照して本発明をさらに説明することとする。
【００１９】
【図１】図１は、修復領域の中に形成された２つのキャビティに犠牲アノードを具えた修復領域を有する強化コンクリート要素を通した部分を示す。
【図２】図２は、アノードから送られる保護電流について亜鉛のアノード及び活性化コーティング及び柔軟な粘性のある裏込材の効果を試験するために実施例２で使用される実験的な構成を示す。
【図３】図３は、実施例２で使用された鋼のカソードの部分を示す。
【図４】図４は、実施例２においてアノード及び活性化コーティングの前方に１４日目から出力されるガルバニ電流密度を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施例１
図１を参照すると、強化コンクリート部材が修復プロセスを受けており、輪郭復元コンクリート修復材を受容するためのダメージを受けたコンクリートの除去によってキャビティ（２）が形成されている。少なくとも１の鋼棒（３）が、キャビティの中に露出する。キャビティの中に、犠牲アノードアッセンブリを組み込むための穴（４）が形成される。これらの穴をドリル又はコアリングによって形成し得る。それらは、修復領域の周縁に近接するよう設けられ、修復領域に隣接する鋼への導通を促進する。犠牲アノードアッセンブリのために形成された穴は、コンクリート修復材を受容するよう形成されたキャビティよりも実質的に小さい。裏込材が穴（４）の中に設けられ、犠牲アノード（５）が裏込材の中に挿入される。導電体（６）が犠牲アノードを露出した鋼棒に接続することで、電流が電気伝導により流れ得る。裏込材は、犠牲金属素子を元の又は母材コンクリート（７）に結合することで、イオン電流が母材コンクリートの鋼に流れ得る。母材コンクリートの鋼への電流は、修復材の中に埋め込まれた予形成されるアノードアッセンブリの場合には敏感であろうが、輪郭回復修復材の特性に対して敏感ではない。このような構成においては、高い抵抗率を有する修復材が、隣接する母材コンクリートの鋼への電流の流れを促進する。
【００２１】
実施例２
実施例２の試験構成を図２に示す。長さ２７０ｍｍ幅１７５ｍｍ高さ１１０ｍｍのセメントでできたモルタルブロック（４１）を重量比が４：１：０．８のダンプサンド、Ｐｏｒｔｌａｎｄセメント及び水を用いて成型した。モルタルは比較的質が悪く、型の上部にブリード水が生じた。表面積が０．１２ｍ２の鋼のカソード（４２）を打設プロセスの際にモルタルブロックの外側端部に配置した。切断されて幅２０ｍｍ幅×長さ９０ｍｍの１組の鋼のストリップであって、１０ｍｍ×３００ｍｍのストリップによって結合されて鋼ぼ両端が試験プロセスの際に電流を受容し得るストリップを形成するよう折り曲げられる３００ｍｍ×１００ｍｍの鋼のシムから、鋼のカソードが形成された。切断され折り曲げられた鋼のカソードの一部を図３に示す。電気ケーブル（４３）を、セメント質のモルタルを超えて延在して鋼のカソードへの電気的接続を可能にする鋼のカソードに接続した。直径４４ｍｍ深さ７０ｍｍの穴（４４）をセメント質のモルタルブロックの中心に形成して、犠牲アノードアッセンブリを収容した。セメント質のモルタルブロックをカバーして、硬化のための７日間放置した。
【００２２】
亜鉛犠牲アノードが、直径１８ｍｍで長さ４０ｍｍのチタンワイヤの周りに亜鉛棒をキャスティングすることによって形成された。棒の直径はその端部で減少し、アノードの表面積は０．００２３ｍ２であった。等量のデンプンベースの壁紙ペースト及び食卓塩（主に塩化ナトリウム）から成る塩ペーストを混合し、亜鉛アノードの外側の亜鉛表面に塗布した。そして、亜鉛アノードを１５分間２４０℃で炉の中で焼き、塩ペーストを乾燥し、亜鉛表面に固い塩の層を形成した。塩−デンプンコーティングの目的は、亜鉛アノードのための活性剤を提供することであった。
【００２３】
セメントモルタル試料を７日間硬化させた後に、試料の中央の４０ｍｍの直径の穴を、石灰パテ（５０）で部分的に埋めた。石灰パテを可動ピストンを含むシーラントカートリッジに保管した。携帯型シーラントガンを用いて可動ピストンに圧を加えることによって、カートリッジの端部のノズルを通してパテを穴に射出した。亜鉛犠牲アノード（４９）を石灰パテの中に挿入した。犠牲アノード及びパテは穴の約８５％を埋めた。電気ケーブル（５１）及び１００オームの抵抗体（５２）を通して犠牲アノードを鋼のカソードに結合し、抵抗体間の電圧降下を記録することによってガルバニック電流を測定した。
【００２４】
初めに湿っていた試料がパテが乾燥して硬化し始めると、減衰する高い電流を送り出した。約１５日後に初期の減衰が大きく弱まった。６日後に、犠牲アノードアッセンブリが、穴の残りの部分（４４）を満たすセメントモルタルで覆われた。試料を外部に置き、イギリスの内陸部の天候にさらした。この天候は、初め日が当たり、夕方前に試料に注ぐ直接的な日光で乾燥し、試料はかなり急速に乾燥した。その後、寒冷前線、曇天、雨天及び晴天から成るより変化に富んだ天候が続いた。
【００２５】
１４日目と１１６日目との間の試料からのガルバニック電流を図４に与える。このデータは、１０及び８０ｍＡ／ｍ２の電流密度が亜鉛アノードで維持されていることを示している。電流出力の変動は、１日にわたって電流のサイクルを引き起こす主に１日の温度の変動の結果によるものであった。雨天によって試料が湿る影響は、ゆっくりとした過程である。
【００２６】
また、温度及び湿度は腐食のリスクに影響を及ぼし、アノードの電流出力が、腐食リスクに積極的に反応する。ＢＳ  ＥＮ  １２６９６：２０００は、カソード防食電流密度が鋼の表面の０．２及び２ｍＡ／ｍ２の範囲に及ぶことを示唆している。図４のデータは、１つのアノードが、アノードの表面の最大５０倍、鋼の表面にカソード防食を与えることを示唆している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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