(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが０.１〜０.５ｍｍのポリエチレンフイルムの両面または片面に，ポリプロピレン繊維を片面当り３０〜８０ｇ／ｍ2植毛してなる植毛シートを，該植毛部をアンカーとしてコンクリートに面接合させてなる防食コンクリート。
【請求項２】
植毛部のアンカー強度が植毛シートの破断強度を越える請求項１に記載の防食コンクリート。
【請求項３】
コンクリートの打設空間を形成する型枠に対し，厚みが０.１〜０.５ｍｍのポリエチレンフイルムにポリプロピレン繊維を片面当り３０〜８０ｇ／ｍ2植毛してなる植毛シートを，その植毛面が打設コンクリートに面するように，仮止めしてなる防食コンクリート施工用型枠。
【請求項４】
コンクリートの打設空間を形成する型枠に対し，厚みが０.１〜０.５ｍｍのポリエチレンフイルムにポリプロピレン繊維を片面当り３０〜８０ｇ／ｍ2植毛してなる植毛シートを，その植毛面が打設コンクリートに面するように仮止めし，コンクリート打設後の型枠解体時に，植毛シートがその植毛部をアンカーとしてコンクリート面に残着するように，型枠を植毛シートから取り外すことを特徴とする防食コンクリートの施工法。
【請求項５】
コンクリート面に残着した植毛シートと植毛シートとの継目部に対し，別途に植毛シート当てるかまたは当てずして，接着剤で封着するかまたは熱を付与して融着する請求項４に記載の防食コンクリートの施工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，腐食が予測される箇所のコンクリートに防食機能を持たせた防食コンクリート，およびその施工用の型枠更にはその簡易な施工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工場排水や実験室排水はもとより厨房排水・下水道施設などでも，コンクリートの腐食が問題となるので，このような箇所のコンクリートには防食ライニングを施すことが提案されており，特に腐食が予測される箇所のコンクリートにはコンクリート防食を行うことが義務付けられている。
【０００３】
コンクリート防食技術のうち，防食材料でコンクリートをライニングする防食ライニング工法が一般化しているが，この方法には，コンクリート打設後に防食材料をライニングする方法と，コンクリート打設時に防食シートを打ち込む方法が知られている。
【０００４】
前者の方法では，エポキシ樹脂，タールエポキシ樹脂，セラミックパウダー入りエポキシ樹脂，ビニルエステル樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，ガラスフレーク入りビニルエステル樹脂，変性シリコーン樹脂，ポリウレタン樹脂などを打設したコンクリートの表面にライニングすることが行なわれ，後者の方法では，硬質塩化ビニールのシート，高密度ポリエチレンのシート，ビニルエステル樹脂系レジンコンクリートのシート等をコンクリート打設時に打ち込むことが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前者のコンクリート打設後に各種の防食材料をライニングする場合には，コンクリートと防食材料との付着面において，該材料の破断，剥離，だれ，ふくれ等が発生し，この部分からコンクリート腐食が進行し易くなるという問題があり，また，コンクリートの後塗り工法であるために工数が多くなり作業が煩雑化するという共通した問題がある。
【０００６】
後者のシート状材料をコンクリート打設と同時に被工する場合には，コンクリートとシートとの付着が問題となる。このため，例えば，特開平７−３１７１３９号公報や特開平７−３１７１４０号公報のように，防食シートの背面（コンクリートとの接合面）に特殊形状のアンカー用突起を多数形成したり，特開平９−３１６９９３号公報のように，防食シートと無機質基板からなる防食ライニング板（捨て型枠）を用いる方法等が提案されている。しかし，アンカー用突起（スタッド）を裏面に多数有した防食シート（ポリエチレン製シート）では，突起保持のためにシート厚みが厚くなり，特殊形状に成形されることもあって，価格が高くなり且つ型枠への取付け作業も熟練を必要とするという問題がある。また，捨て型枠を用いる方法では用途が自ずと限られという問題がある。
【０００７】
本発明は，このような問題を解決し，簡易な処法で且つ安価に施工できる防食シートライニング工法の開発を目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば，熱可塑性樹脂のフイルムの両面または片面に，異種または同種の熱可塑性樹脂の繊維を植毛してなる植毛シートを，該植毛部をアンカーとしてコンクリートに面接合させてなる防食コンクリートを提供する。この場合，使用する植毛シートは，ポリエチレンからなる厚みが０.１〜０.５ｍｍのフイルムの片面または両面に，ポリプロピレン繊維を片面当り３０〜８０ｇ／ｍ2の植毛層（植毛部）が形成されるように植毛したものである。この場合のポリプロピレン繊維は３デニール程度である。そして，特に植毛部のアンカー強度が植毛シートの破断強度を越える防食コンクリートが提供される。
ここで，「アンカー」とは，植毛繊維の隙間にセメントペーストまたはモルタルが入り込み，それが硬化して，その硬化体内に植毛繊維が抜け落ちないように固まってしまった状態を言う。「面接合」とは，そのような状態のアンカーによって植毛シートがコンクリートに対して接合されることを言う。また，「植毛部のアンカー強度が植毛シートの破断強度を越える」とは，コンクリートに接合した植毛シートの表面に平板状の貼付け面をもつ鋼製タッチメントをエポキシ樹脂を用いて貼付け，引張試験機でコンクリートからアタッチメントが剥がれるまで引張応力を加え，その破断状況を観察したとき，その破断は植毛シートとコンクリートとの界面で起きるのではなく，植毛シートの内部で起きることを意味する。
【０００９】
そして，本発明によれば，コンクリートの打設空間を形成する型枠に対し，前記植毛シートを，その植毛面が打設コンクリートに面するように，仮止めしてなる防食コンクリート施工用型枠を提供する。さらに本発明によれば，コンクリートの打設空間を形成する型枠に対し，前記植毛シートを，その植毛面が打設コンクリートに面するように仮止めし，コンクリート打設後の型枠解体時に，植毛シートがその植毛部をアンカーとしてコンクリート面に残着するように，型枠を植毛シートから取り外すことを特徴とする防食コンクリートの施工法を提供する。そのさい，コンクリート面に残着した植毛シートと植毛シートとの継目部に対しては，別途に植毛シートを当てるか，または当てずして，接着剤で封着するかまたは熱を付与して融着する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１と図２に本発明に従う防食コンクリートの基本構造を概念的に示した。両図において，１は打設コンクリート，２は縦配筋，３は横配筋であり，この打設コンクリート１の表面に，植毛シート４が，植毛部５をアンカーとして接合されている。植毛シート４は，図１の場合には，熱可塑性樹脂フイルム６の片面に熱可塑性樹脂繊維７ａを植毛した合成樹脂シートであり，図２の場合には，熱可塑性樹脂フイルム６の両面に熱可塑性樹脂繊維７ａと７ｂを植毛した合成樹脂シートである。いずれにしても，植毛シート４はコンクリート１に対して植毛部５がアンカーとなって接合している。ここで言う「アンカー」とは植毛繊維７ａの隙間にセメントペーストまたはモルタルが入り込み，それが硬化して，その硬化体内に植毛繊維が抜け落ちないように固まってしまった状態を言う。このため，植毛シート４がコンクリート１に対して面接合される。この面接合は，スタッド等のように突起状アンカーが隙間をもって点在する場合（点接合とも言い得る）とは，接合形態が相違する。
【００１１】
植毛シート４は熱可塑性樹脂のフイルム６に同種または異種の熱可塑性樹脂の繊維７を植毛したものであるが，フイルム６を構成する熱可塑性樹脂としては，ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ塩化ビニルなどがあり，植毛部５を構成する熱可塑性樹脂としては，ポリプロピレン，ポリエチレン等が挙げられる。本発明では，高密度ポリエチレンのフイルムに高密度ポリプロピレンの繊維を植毛したものであって，フイルム厚みは０.１〜０.５ｍｍ，植毛部は片面当り３０〜８０ｇ／ｍ2（繊維太さ３デニールの場合）程度に植毛された可撓性を有する植毛シートを採用する。
【００１２】
本発明者らの経験によると，後記の実施例に示すように，厚み０.１ｍｍの高密度ポリエチレンのフイルムに平均直径３デニールのポリプロピレン繊維を片面５０ｇ／ｍ2の密度で植毛した植毛シートでは，コンクリートとの接合強度は３.９kgf/cm2 に達することが判明した。しかも，その破断は植毛シートとコンクリートとの界面で起きるのではなく，植毛シートの内部で起きることから，植毛部のアンカー強度は単位面積当りでは植毛シートの破断強度を越えることがわかった。
【００１３】
このようにコンクリート１の表層部に植毛シート４が強固に面接合されると，植毛シート４のフイルム６が液またはガスの遮断膜となり，打設コンクリート１の空隙に液またはガスが侵入するのを防止するので，植毛シート４が接合された面を腐食環境に曝される面として構造物を構築すると，コンクリートの防食が達成される。この防食コンクリートの製造は，本発明によれば，非常に簡易に行なうことができる。
【００１４】
図３は，本発明の防食コンクリートを製造するための型枠を示したもので，合板製の通常のコンクリート用型枠（通称・コンパネ）８に対して，植毛シート４を仮止めする状態を示している。図示のように，巻取コイル９から所定幅の植毛シート４を巻き戻しながら，コンパネ８に被せる。そのさい，コンパネ８の幅より若干長いところで植毛シート４を裁断し，シート端部をコンパネ８の裏面縁にタッカーで止める。植毛シート４の幅の分だけコンパネ８の表面が覆われたら，次に若干その縁部を重ねながら，次の植毛シート４を巻き戻して同様の操作を行い，図４に示すように，コンパネ８の全表面が植毛シート４で覆われるようにする。縁部の重ね合わせ部分１０は特に接合する必要はなく，自然に重ね合わせた状態としておけばよい。植毛シート４が図１のように片面だけに植毛部５持つものの場合には，植毛部５が最外表面となるように型枠に仮止めする。
【００１５】
このようにして，コンクリートの打設空間を形成する通常の型枠８に対し，樹脂フイルムに合成繊維を植毛してなる植毛シート４を，その植毛面が打設コンクリートに面するように仮止めすることによって，本発明に従う防食コンクリート施工用型枠が得られる。
【００１６】
図５は，図４の型枠を使用してコンクリートを打設する状態を示したものである。型枠８（コンパネ）によって必要なコンクリート打設空間１１を形成し，このコンクリート打設空間１１内に配筋（縦配筋２および横配筋３）したうえで，コンクリート１を打設するさいに，例えば図１〜２のように植毛シート４をコンクリート１の面に接合させる場合には，その面の型枠として，図３〜４のように植毛シート４を仮止めしたものを使用すればよい。図５において，右側の型枠８は植毛シート４を仮止めしたもの，左側の型枠８は植毛シート無しのものを示している。
【００１７】
図５において１２は，植毛シート４をもつ型枠８の継目部分を示すが，図３で説明したように，型枠８（コンパネ）の端縁１３はもとより，その裏面１４にまで植毛シート４を巻き込んでその端をタッカー針１５で止めてあるので，この継目部分１２では，両型枠８の植毛シート４が互いに重なり合うことになる。
【００１８】
図６は，図５のようにしてコンクリートを打設後，適当な時間を置いて型枠８を解体した状態を示すが，型枠８を外すと，植毛シート４は型枠側から離れ，その植毛部をアンカーとしてコンクリート１の表面に強固に面接合される。そのさい，植毛シート４はタッカー針１５の部分で部分的に破れることがあるが，前記の型枠８の継目部分で重なり合って存在した植毛シート４が，図６のように突起片１６となってコンクリート面から突き出た状態となり，この突起片１６の先端が部分的に破れていても，なんら支障とはならない。この突起片１６は，その根本からカッターで切断すればよいからである。
【００１９】
図７は，図６の突起片１６を切断した状態を示している。突起片１６を根もとで切断したことにより，植毛シート４のジョイント部１７がコンクリート面上に生じるが，このジョイント部１７に対し，植毛シートの切片１８を該ジョイント部１７を覆うように当て，コンクリート側の植毛シートと切片側の植毛シートとを接着剤で接合するか，熱を付与して互いに融着すれば，該ジョイント部１７も植毛シート４で気密に接合シールされる。接着剤としてはエポキシ樹脂の使用が好適である。なお，突起片１６をある程度の長さだけ切断しないで残しておき，コンクリート面上に残留する突起片１６をジョイント部の封着用に利用することもできる。この場合には，図６のように，別途に植毛シートを当てる必要はなくなる。
【００２０】
このようにして，コンクリートの打設空間を形成する型枠８に対し，樹脂フイルムに合成繊維を植毛してなる植毛シート４を，その植毛面が打設コンクリート１に面するように仮止めし，コンクリート打設後の型枠解体時に，植毛シート４がその植毛部５をアンカーとしてコンクリート面に残着するように，型枠８を植毛シート４から取り外すことを特徴とする防食コンクリートの施工法により，図１〜２に示したような防食コンクリートが簡単に施工できる。また，この施工法によりコンクリート面に残着した植毛シートと植毛シートとの継目部１７に対しては，別途に植毛シート当てるかまたは当てずして，接着剤で封着するかまたは熱を付与して融着することにより，植毛シートの継目部を簡単に封着できる。
【００２１】
本発明で使用するようなフイルムと植毛部とからなる植毛シートは，例えばラミネート加工法またはラテックスコーテング法により工業的に製造することができる。
【００２２】
ラミネート加工法では，例えば高密度ポリエチレンのパレットを加熱ヒータをもつホッパーに入れて２４０〜２５０℃で加熱し，これをホッパーのスリットからインペラーで押し出して連続したフイルムの流れとし，この昇温したポリエチレンフイルムの流れに対し，その両側に設置された高密度ポリプロピレンの植毛材ウエブの供給機から該植毛材ウエブを平行な流れとしてフイルム両面に積層しながらローラで転圧してラミネートし，ついで空冷帯を通過させて冷却したあと両耳の切断および巻取ロールへの巻取りを行なうことにより，フイルムの両面に植毛部をもつ植毛シートが得られる。
【００２３】
また，ラタックスコーテンド法では，植毛部を形成するための合成樹脂の原綿をむらなく混合したあと，繊維を細かく梳き揃えて薄いウエブ（繊維束）を生成させ，例えばフエルトニードリングにより繊維同士を互いに結合させてフエルト状とし，その一方の面にフイルムとなる樹脂（ラテックス）を塗布したあと，乾燥してラテックス中の水分を乾燥させ，ついで冷却することにより，フイルムの片面にフエルト状の植毛部が接合した植毛シートが得られる。
【００２４】
【実施例】
高密度ポリエチレンのフイルム（厚み０.１ｍｍ）の両面に，ポリプロピレン繊維（太さ３デニール）をラミネート加工法によって片面５０ｇ／ｍ2（両面で１００ｇ／ｍ2）植毛してなる植毛シートを使用し，この植毛シートを図４のようにコンパネ８に仮止めし，図５および図６のようにしてコンクリート面に植毛シート４を接合させた。
【００２５】
得られた防食コンクリートについて，コンクリート打設後２〜４週間の間に，次のような植毛シートの剥離試験を行なった。コンクリートに接合した植毛シートの表面に鋼製アタッチメントをエポキシ樹脂を用いて貼付ける。該アタッチメントは４５ｍｍ×４５ｍｍの平板状の貼付け面をもつプレートに，引張試験用の突起を溶接で接続したものである。この突起を試験機でクリップし，コンクリートからアタッチメントが剥がれるまで引張応力を加え，その破断状況が，アタッチメントと植毛シートの接合樹脂部であるか，植毛シートの表面部の植毛部であるか，植毛シートのフイルム部であるか，植毛シートのアンカー部の植毛部であるか，コンクリートの表層部であるか，コンクリートの内部であるか，を観察する。なお引張試験の前に，アタッチメントを貼付けた植毛シートに４５ｍｍ×４５ｍｍの切り込みを入れ（アタッチメントの貼着部が中心位置となるようにその周囲に切り込みをいれた），この切り込み部でコンクリートに残存する植毛シートから試験片が分離するようにした。
【００２６】
その結果，６個のアタッチメント全てにおいて，植毛シートのフイルム部を含む部分（植毛シートの内部）で破断が生じ，破断強度は平均３.９kgf/cm2 であった。また，コンクリートに接合した植毛シートの表面から水をかけた場合と，該表面をプライマー処理した場合について，同様の引張試験を行なったところ，水処理した場合には６個のアタッチメントのうち１個のものはアンカー部（コンクリート側の植毛部）での破断箇所が部分的に見られた（植毛シートの破断面にコンクリートが僅かに被着しているのが見られた）が，その他のものは植毛シートの内部破断であり，プライマー処理のものは６個とも植毛シートの内部破断であった。
【００２７】
また，植毛シートのジョンイト部（図７に示したようなジョイント部１７）を覆うように，同じ植毛シートをエポキシ樹脂を接合剤として外側から貼付け，この貼付け部分について同様の引張試験を行なったところ，植毛シートの内部破断が生じた。さらに，エポキシ樹脂による接着に代えて，約２５０℃で同じ植毛シートを熱融着で貼付けた。この場合の引張試験でも，同じく植毛シートの内部破断が生じた。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように，腐食性のガスまたは液を遮断できる樹脂フイルムに対しその片面または両面に植毛してなる植毛シートを使用した本発明の防食コンクリートは，該植毛シートの植毛部がアンカーとなり，該フイルムとコンクリートとが強固に面接合する。このため，防食ライニング層が剥離したり膨れたりすることがなく，安定した防食効果を発揮できる。
【００２９】
また，この防食コンクリートは，通常の型枠工事で使用されるコンパネに植毛シートを仮止めした型枠を使用することによって簡単に製造でき，その施工が容易である点で，従来のライニング工事のものにはない利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】片面に植毛部をもつ植毛シートを用いた本発明に従う防食コンクリートの例を示す略断面図である。
【図２】両面に植毛部をもつ植毛シートを用いた本発明に従う防食コンクリートの例を示す略断面図である。
【図３】コンパネに植毛シートを取付ける状態を示す斜視図である。
【図４】コンパネに植毛シートを仮止めした型枠を示す斜視図である。
【図５】図４の型枠を用いて防食コンクリートを製造する例を示す略断面図である。
【図６】図５の状態から型枠を外した状態を示す略断面図である。
【図７】図６の状態から植毛シートの突起片を根もとから切断した状態を示す略断面図である。
【符号の説明】
１  打設コンクリート
２  縦配筋
３  横配筋
４  植毛シート
５  植毛シートの植毛部
６  植毛シートのフイルム
８  コンパネ
１５  植毛シートの仮止め用のタッカー針
１７  植毛シートのジョイント部
１８  植毛シートの切片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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