(57)【要約】【課題】品質を維持しつつ、施工費と工期の低減を図ることができる。【解決手段】コンクリート表面にポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂からなるポリウレア系の樹脂塗膜３を塗布する樹脂塗膜の施工方法であって、ウォータージェットノズル４を使用して高圧水を噴射させることでコンクリート表面２ａを斫るケレン工程と、ケレン工程で斫ったコンクリート表面２ａに吹き付けノズル５を使用して樹脂塗膜３を吹き付ける樹脂吹き付け工程と、を有する樹脂塗膜の施工方法を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート表面にポリウレア系の樹脂塗膜を塗布する樹脂塗膜の施工方法であって、
高圧水を噴射させることで前記コンクリート表面を斫るケレン工程と、
前記ケレン工程で斫った前記コンクリート表面に前記樹脂塗膜を吹き付ける樹脂吹き付け工程と、
を有することを特徴とする樹脂塗膜の施工方法。
【請求項２】
前記樹脂塗膜は、ポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の樹脂塗膜の施工方法。
【請求項３】
前記高圧水は、噴射時の水圧が１００ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂塗膜の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂塗膜の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートに対して防水効果や補強効果を目的とした工法として、例えば特許文献１に示されるようなポリウレア系の樹脂塗膜をコンクリートの表面に塗布する方法が知られている。このような施工では、一般的にコンクリートの表面に対してサンダー等を使用してケレンした後に、ポリウレタン系プライマーで下地処理を行い、その後に樹脂塗膜の吹付けを行うことにより施工されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の樹脂塗膜の施工方法では、以下のような問題があった。
すなわち、例えば、上述したような特許文献１に開示されるような樹脂塗膜を１０ｍの鉄筋コンクリート梁の表面に対して塗布する場合には、ケレン作業で半日、プライマーによる下地処理にかかる作業で１日半（塗布半日、乾燥１日）、樹脂塗膜の吹き付け作業では塗布に半日で乾燥に半日かかり合せて１日、全工程で約３日を要している現状がある。しかも、ケレン作業とプライマーによる下地処理作業は、雨や風などの天候に左右されやすい作業であり、工費や工期が増大するという問題があり、その点で改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、品質を維持しつつ、施工費と工期の低減を図ることができる樹脂塗膜の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る樹脂塗膜の施工方法は、コンクリート表面にポリウレア系の樹脂塗膜を塗布する樹脂塗膜の施工方法であって、高圧水を噴射させることで前記コンクリート表面を斫るケレン工程と、前記ケレン工程で斫った前記コンクリート表面に前記樹脂塗膜を吹き付ける樹脂吹き付け工程と、を有することを特徴としている。
【０００７】
本発明では、ケレン工程においてコンクリート表面に対して例えばウォータージェット等による高圧水を噴射することで、そのコンクリート表面をサンダー等によりケレンした場合よりも粗く削ることが可能となる。そして、樹脂吹き付け工程において、高圧水で斫ったコンクリート表面に吹き付けられた樹脂塗膜は、粗く削られたコンクリート表面に対して付着強度を増大させることができ、このときの付着強度がプライマーを用いて樹脂塗膜をコンクリート表面に塗布した場合とほぼ同等とすることができ、付着性能基準値を満たすことができる。
しかも、コンクリート表面処理をウォータージェットで行う方法となるので、サンダーを用いてケレンする作業に比べて単位面積当たりの作業時間を短縮することができる。
【０００８】
このように、本発明では、プライマーを使用しなくても、プライマーを用いた場合と同等の付着強度を確保することができ、品質を低下させることがない。そのため、プライマーによる下地処理作業が不要となり、工費及び工期の低減を図ることができる。とくに、天候に左右されやすいプライマーによる下地処理作業が無いので、工期の安定度を増すことが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る樹脂塗膜の施工方法は、前記樹脂塗膜は、ポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂からなることが好ましい。
【００１０】
この場合には、ポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂からなる樹脂塗膜とすることで、コンクリート表面に対する付着性能をより確実に発揮させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る樹脂塗膜の施工方法は、前記高圧水は、噴射時の水圧が１００ＭＰａ以上であることが好ましい。
【００１２】
この場合には、１００ＭＰａ以上の高圧水をコンクリート表面に噴射させて斫ることで、確実な粗さでケレンすることができ、吹き付けによりコンクリート表面に付着される樹脂塗膜に付着性能を、所定の基準値を超えた状態で施工することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の樹脂塗膜の施工方法によれば、品質を維持しつつ、施工費と工期の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態による樹脂塗膜が塗布されたコンクリートを示す縦断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、樹脂塗膜の施工手順を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、実施例による試験結果の写真を示す図である。
【図４】実施例による試験結果の写真を示す図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、実施例による試験結果の写真を示す図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、実施例による試験結果の写真を示す図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、実施例による試験結果の写真を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態による樹脂塗膜の施工方法について、図面に基づいて説明する。
【００１６】
本実施の形態の樹脂塗膜の施工方法は、図１に示すように、コンクリート２の表面２ａにポリウレア系の樹脂塗膜３を塗布することによりコンクリート構造物１を構成するための施工方法である。
すなわち、樹脂塗膜３の施工方法は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ウォータージェットノズル４を使用し、高圧水Ｗを噴射させることでコンクリート表面２ａを斫り（ケレン工程）、その後、図２（ｃ）に示すように、ケレン工程で斫ったコンクリート表面２ｂに吹き付けノズル５を使用して樹脂塗膜３を吹き付ける（樹脂吹き付け工程）施工方法となる。
【００１７】
樹脂塗膜３としては、力学的特性等に優れたポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂から構成されている合成樹脂を採用することができる。ポリウレタン樹脂は、イソシアネートによって構成されている。ポリウレア樹脂は、イソシアネートと、ポリオール及びアミンのうちの少なくとも一方からなる硬化剤との化学反応により形成された化合物を採用することができる。具体的にこのようなポリウレア樹脂には、例えばスワエールＡＲ−１００（登録商標：三井化学産資株式会社製）がある。
【００１８】
ここで、樹脂塗膜３は、使用目的に応じて例えば防水性能や、せん断付着力及び曲げ引張強度が高く、かつ、強度及び伸び等に応じた物性値、塗布厚により採用される。例えば樹脂塗膜３の物性値等の一例として、構成する合成樹脂の引張強度が２０ＭＰａ程度（１０〜２５ＭＰａ）、合成樹脂の破断伸びを２００％以上、塗膜厚さ寸法を良好な力学的特性が得られる点や被覆厚の均一性の点から２ｍｍ以上のものを挙げることができる。
【００１９】
上述したケレン工程で使用するウォータージェットノズル４は、周知のものを使用することができる。そして、コンクリート表面２ａを斫る際の高圧水は、コンクリート２の強度によって設定されるが、噴射時の水圧で１００ＭＰａ以上であることが好ましい。
また、樹脂吹き付け工程で使用する樹脂塗膜３を吹き付けるための吹き付けノズル５は、周知のものを使用することができる。
【００２０】
本実施の形態による樹脂塗膜の施工方法では、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ケレン工程においてコンクリート表面２ａに対してウォータージェットノズル４から高圧水を噴射することで、そのコンクリート表面２ａをサンダー等によりケレンした場合よりも粗く削ることが可能となる。そして、樹脂吹き付け工程において、高圧水で斫ったコンクリート表面２ａに吹き付けられた樹脂塗膜３は、粗く削られたコンクリート表面２ａに対して付着強度を増大させることができ、このときの付着強度がプライマーを用いて樹脂塗膜をコンクリート表面２ａに塗布した場合とほぼ同等とすることができ、付着性能基準値を満たすことができる。
しかも、コンクリート表面処理をウォータージェットで行う方法となるので、サンダーを用いてケレンする作業に比べて単位面積当たりの作業時間を短縮することができる。
【００２１】
このように、本実施の形態では、プライマーを使用しなくても、プライマーを用いた場合と同等の付着強度を確保することができ、品質を低下させることがない。そのため、プライマーによる下地処理作業が不要となり、工費及び工期の低減を図ることができる。とくに、天候に左右されやすいプライマーによる下地処理作業が無いので、工期の安定度を増すことが可能となる。例えば、本実施の形態による樹脂塗膜の施工方法にかかる工期を従来の１／３にすることが可能となる。
【００２２】
また、本実施の形態では、ポリウレタン樹脂、或いはポリウレア樹脂からなる樹脂塗膜３とすることで、コンクリート表面２ａに対する付着性能をより確実に発揮させることができる。
【００２３】
また、本実施の形態では、ウォータージェットノズル４を使用して１００ＭＰａ以上の高圧水をコンクリート表面２ａに噴射させて斫ることで、確実な粗さでケレンすることができ、吹き付けによりコンクリート表面２ａに付着される樹脂塗膜３に付着性能を、所定の基準値を超えた状態で施工することができる。
【００２４】
上述のように本実施の形態による樹脂塗膜の施工方法では、品質を維持しつつ、施工費と工期の低減を図ることができる。
【００２５】
次に、上述した実施の形態による樹脂塗膜の施工方法による効果を裏付けるために行った実施例について以下説明する。
【００２６】
（実施例）
本実施例では、上述した実施の形態の樹脂塗膜の施工方法において、プライマーを使用せずに、コンクリート表面をウォータージェットで噴射される高圧水によって斫った後に樹脂塗膜を吹き付ける施工をしたときの、樹脂塗膜の付着強度とその破壊面の状態を確認することで、樹脂塗膜の付着性能を評価した。
【００２７】
試験は、表１に示すように、ウォータージェットを使用してコンクリート表面をケレンし、プライマーを使用しない実施試験１〜４と、比較例として比較試験１〜６を行った。実施試験１〜４は、ウォータージェットによる噴射水圧を変えて斫った試験体による試験であって、それぞれの噴射水圧を１００ＭＰａ、１５０ＭＰａ、１８０ＭＰａ、２１５ＭＰａとしたものである。また、比較試験１〜６は、上述した実施試験１〜４のそれぞれに対応して例えば周知のポリウレタン系プライマーで下地処理を行うプライマー有りの場合の比較試験１〜４、サンダーを使用してコンクリート表面をケレン（サンディング）したプライマー無しの比較試験５、及び上記と同様のプライマー有りの比較試験である。なお、比較試験１は、実施されていない。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
試験方法は、各実施試験１〜４、及び各比較試験１〜６でそれぞれ３つの試験体に対して吹き付けにより塗布した樹脂塗膜の一部を引張試験により剥がし、そのときの引張強度（Ｎ／ｍｍ2）を測定した試験値の平均値と、各試験で剥がした樹脂塗膜の付着面の破壊面状態を目視により確認し、評価した。
引張強度の試験は、塗布した樹脂塗膜の表面から略正方形に切り込みを入れ、その正方形部分を剥がれるまで引っ張ったときの最大引張強度を測定した。表１中の「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」は、それぞれ破壊面に付着した材料の種別を示しており、「Ａ」はコンクリート、「Ｂ」はコンクリート表層、「Ｃ」はプライマー、「Ｄ」は樹脂塗膜である。また、「Ｂ／Ｄ」はコンクリート表層と樹脂塗膜との界面剥離を示し、「Ｃ／Ｄ」はプライマーと樹脂塗膜との界面剥離を示している。さらに、破壊面状態を数値は、破壊状況の材料の割合をであって、例えば「Ａ７０，Ｂ／Ｄ３０」なる記載はコンクリートが７０％、コンクリート表層と樹脂塗膜との界面剥離の部分が３０％であることを示している。
【００３０】
図３〜図７は、それぞれ各試験の破壊面状態の写真であって、四角に切込みを入れた部分がコンクリート側を示し、その上に引張り試験で剥がした部分の破壊面状態の写真である。図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ比較試験５、比較試験６であり、図４は実施試験１であり、図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施試験２、比較試験２であり、図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施試験３、比較試験３であり、図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施試験４、比較試験４である。
【００３１】
表１、及び図３〜図７に示すように、実施試験１〜４、及び比較試験１〜４でウォータージェットで高圧水を噴射させてコンクリートの表面処理を行った場合において、プライマーの有無による付着強度（引張強度）の差異は大きくはなかった。すなわち、いずれも引張強度の平均値が２．７Ｎ／ｍｍ2以上となった。そして、実施試験１〜４においても、引張強度の平均値が２．７〜２．９Ｎ／ｍｍ2となり、樹脂塗膜の付着性能が基準値である１．５Ｎ／ｍｍ2を超えていることが確認できた。
【００３２】
一方で、サンディングによる表面処理を行った比較試験５、６の場合には、プライマー無しの比較試験５の引張強度が平均で１．５Ｎ／ｍｍ2となり上述した基準値前後で、プライマー有りの比較試験６の平均３．３Ｎ／ｍｍ2の１／２以下でその差が大きくなっている。つまり、サンディングによる表面処理をした場合には付着強度が低下するのに対して、ウォータージェットで表面処理をした場合にはプライマー処理が無い場合であっても、付着強度をほぼ同等に維持することができることを確認できた。
【００３３】
また、破壊面状態の評価としては、比較試験１〜４のプライマー有りの場合には多くがコンクリート破壊であることが確認された。一方で、実施試験１〜４のプライマー無しの場合には、ばらつきはあるものの全１２回の試験のうち６〜７割の試験において、６０％以上のコンクリート破壊となっており、残りがコンクリート表層と樹脂塗膜との界面剥離であった。つまり、比較試験５のように破壊面状態が完全にコンクリート表層で破壊される場合に比べて付着力が大きくなっていることを確認することができた。
【００３４】
さらに、図５（ａ）に示すように、ウォータージェットで１５０ＭＰａの高圧水を噴射させて表面処理を行った実施試験２の場合には、３回の試験で引張強度、及び破壊面状態ともに比較的ばらつきが少なく、安定していることが確認できた。
【００３５】
以上、本発明による樹脂塗膜の施工方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態のケレン工程において使用するウォータージェットノズル４は人が手で持って使用する方法でも良いし、案内ガイドに沿わせて自動的にウォータージェットノズル４を移動させるようなものであってもよい。
【００３６】
また、ケレン工程によるコンクリート表面処理におけるコンクリート２の斫り厚さや、樹脂吹き付け工程における樹脂塗膜３の塗布厚等は、とくに限定されるものではなく、施工条件に基づいて適宜設定することができる。
【００３７】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  コンクリート構造物
２  コンクリート
２ａ、２ｂ  コンクリート表面
３  樹脂塗膜
４  ウォータージェットノズル
５  吹き付けノズル
【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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