(57)【要約】【課題】コンクリート構造物の補修時に現場において残留空気を除去しやすいコンクリート補修用シート及びそれを用いたコンクリート構造物の補修方法の提供。【解決手段】２つの主面を有する樹脂フィルム２と、樹脂フィルム２の少なくとも一方の主面に積層されたメッシュ層１とを有し、メッシュ層１はフィラメント糸及び紡績糸の少なくとも一つがからみ織りされてなるものである、コンクリート補修用シート１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの主面を有する樹脂フィルムと、樹脂フィルムの少なくとも一方の主面に積層されたメッシュ層とを有し、メッシュ層はフィラメント糸及び紡績糸の少なくとも一つがからみ織りされてなるものである、コンクリート補修用シート。
【請求項２】
樹脂フィルムの両方の主面に不織布層がさらに積層されてなり、上記一方の主面において不織布層はメッシュ層を介して樹脂フィルムと積層している、請求項１記載のコンクリート補修用シート。
【請求項３】
樹脂フィルムにシリカ蒸着処理が施されている請求項１又は２記載のコンクリート補修用シート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載のコンクリート補修用シートにおける上記一方の主面を補修すべきコンクリート構造物に対向させて、前記補修用シートを接着材料によりコンクリートに貼付する、コンクリート構造物の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンクリート補修用シートおよび、それを用いたコンクリート構造物の補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物を補修、補強する方法として、通気性の無いフィルムと補強布を積層したシートをコンクリート構造物に接着材料で貼付する方法が特許文献１及び２等に提案されている。特許文献１には、フッ素樹脂フィルム（保護層）と補強メッシュ（繊維束多軸組布）とを積層したシートを、コンクリート構造物に接着材料を使って貼付する方法が開示されている。特許文献２には、バリアフィルムと補強メッシュ（繊維束多軸組布）とを積層したシートを、コンクリート構造物に接着材料を使って貼付する方法が開示されている。繊維束多軸組布とは、糸及び糸の交点を接着材料で固定することを特徴とする組布（不織布）である。
【０００３】
このような方法・技術は、補修・補強に求められる品質が付与された一様な品質のシートを、コンクリート構造物に貼付するだけであるから、机上の推論では容易な作業であると思われがちである。しかし、実際の補修現場では以下のような懸念が顕在化している。こういったシートは幅が短いと重ね代が多くなり不経済であるから、通常は、幅が１ｍ程度あり、それを接着材料が塗布されたコンクリート構造物に貼付することとなる。そのようなシートを現場で接着材料を塗布した面に貼付する際に、シートと接着材料との界面に入った空気が残留空気として存在してしまう。残留空気の存在する部分では、シートと接着材料が貼付されていないため、さまざまな品質を低下させてしまう原因となり得る。よって、こういった残留空気を排出する必要がある。通常、ローラーなどでシートを扱いて、シートの端部まで残留空気を押し出すことが検討される。しかし、残留空気だけを押し出すことは困難であり、相当量の接着材料も同時に押し出してしまうことになる。結果的には、コンクリートの凹凸が激しい箇所では、残存する接着材料が無くなり、シートとコンクリートの付着力が低下したり、シートを扱くことによりシートにテンションや歪が生じ、それを緩和しようとシートが動いた際に、接着材料量が少なくなっているため、周囲より、容易に空気が再侵入する恐れがある。
【０００４】
上述した残留空気の課題に対して、特許文献３にはシートに小孔を設ける技術が開示されている。特許文献４にはシートと予め通気溝を設けた接着層とを積層し、それを被着体に接着させる技術が開示されている。さらに別の従来技術では、被着体であるコンクリートに接着材料を塗布した後、接着材料の表面に櫛目を入れた後にシートを貼付する技術も提案されており、一般的には「櫛引」と呼称されている。櫛引の技術では、シートとの界面になる接着材料の表面に櫛目を入れることにより、櫛目が通気溝となり、シートを貼付すると、空気は櫛目を通ってシート外に排出される。この方法は、床材へのマットの貼り付けや、壁面へのタイルの貼り付けに多く使用されている方法を、コンクリート構造物の補修に援用することに相当する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２５６７０７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４４３６０号公報
【特許文献３】特開２００５−１５５０５１号公報
【特許文献４】特表２００２−５４４３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３には小孔の径などの記載は無い。小孔を抜け難い粘度が高い接着材料を塗布し、塗布面の空気だけを排出することを考慮すると、小孔の直径は数μm以下にする必要がある。そうしてしまうと残留空気が排出されにくくなり、かなりゆっくりとシートを扱く必要があり、作業性が落ちる。逆に、作業性を上げるため小孔を大きくすると、接着材料もそこから押し出される恐れがある。接着材料がシート表面に押し出されると、シートを扱くローラーなどに付着してしまい、他を汚してしまう恐れがある。そもそも、ラミネートされているフィルムに孔を開けることは、バリア性や耐候性等の品質の低下を招く恐れがある。
【０００７】
特許文献４の技術では、シート側に接着層が予め積層されていて、被着体に接する接着層面に通気溝が設けているために、被着体と接着層の界面の空気は通気溝を通って容易に排出される。その要件としては、接着材料が感圧型接着材料（粘着材）である必要がある。感圧型接着材料では、コンクリートの表面に強固に耐久性を持ってシートを接着する能力に欠ける。また、被着体が平滑な面である場合はともかく、現実には、コンクリートの表面は凹凸が激しいため、接着層がシートに予め設けられていると、特に凹部に接着することが困難となり、残留空気が生じてしまう。
【０００８】
櫛引の技術が一般的に適用されるのは、比較的に平滑である建築物の床材等である。しかし、補修や補強するコンクリートは、劣化したコンクリート部を除去して、新たにコンクリートを打設したり、埋め戻したりするため、大きく凹凸している場合がある。そのようなコンクリート表面にシートを貼付する場合は、シートが貼付しやすくなるように、接着材料を凹部では多く、凸部では少なく塗布して接着材料の表面を均一に整えた後に、櫛目を入れることになる。しかし、接着材料の表面から均一な深さで櫛目を入れることは困難であり、どうしてもコンクリート表面まで櫛目を入れることになる。そうなってしまうと、一度、接着材料面が平滑であったものの、凹部では接着材料が多く掻きとられ、凸部ではほとんど掻き取られないため、そのような接着材料面にシートを貼付すると、改めて凹凸が発生してしまう。その凹凸がシートの柔軟性などで対処可能であれば、若干の凹凸が残るだけである。しかし、柔軟性で対処出来ない場合は、シートが不必要な方向に引っ張られたりする歪みが生じ、改めてシート残留空気が発生する恐れがある。また、接着材料の塗布面に櫛目を入れ、被着物を貼付する際、櫛目（通気溝）より空気を押し出すと同時に櫛目を押し潰し、接着材料を一体化さなければならない。被着物（貼付する物）に剛性があり、被着体にその一部が接着されていれば、その機能を発揮することが可能な用途（タイル、フロアマットなど）であれば、一様に櫛目を入れた接着材料を押しつぶすことが可能であり、万が一、櫛目残りが発生しても、問題はないものの、コンクリート構造物の補修、補強に使用されるシートは、通常、引張強度は強いものの剛性は無いため、シートの一部を、櫛目を入れた接着材料に貼付し、櫛目を押しつぶしても、全体が貼付されているわけでなく、最初に押しつぶした部分を中心として、そこから周囲に櫛目に沿って、押しつぶしていくか、シートの端部から、対端部に一方方向に、櫛目に沿って押しつぶしていく必要がある。同様な形状のコンクリート構造物に、同様な形状のシートを、繰り返し貼付するのであれば、ある一定の作業方法（櫛目の方向、シートの貼付方向）を定めて貼付すれば良いが、コンクリート構造物はさまざまな形状で、そのような繰り返しの同一作業は稀である。そのため、シートを貼付する都度、櫛目の方向やシートの貼付方向を定めるのは、作業の効率が低下する。
【０００９】
これらのことを鑑みて、本発明は、コンクリート構造物の補修時に現場において残留空気を除去しやすいコンクリート補修用シート及びそれを用いたコンクリート構造物の補修方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは鋭意検討して以下の発明を完成した。
（１）２つの主面を有する樹脂フィルムと、樹脂フィルムの少なくとも一方の主面に積層されたメッシュ層とを有し、メッシュ層はフィラメント糸及び紡績糸の少なくとも一つがからみ織りされてなるものである、コンクリート補修用シート。
（２）樹脂フィルムの両方の主面に不織布層がさらに積層されてなり、上記一方の主面において不織布層はメッシュ層を介して樹脂フィルムと積層している、（１）のコンクリート補修用シート。
（３）樹脂フィルムにシリカ蒸着処理が施されている（１）又は（２）のコンクリート補修用シート。
（４）（１）〜（３）のコンクリート補修用シートにおける上記一方の主面を補修すべきコンクリート構造物に対向させて、前記補修用シートを接着材料によりコンクリートに貼付する、コンクリート構造物の補修方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、からみ織りによるメッシュ層があたかも櫛のように残留空気の排出経路として役立ち、コンクリート構造物の補修現場における実際の作業において、残留空気を除去し易いコンクリート補修用シートが提供される。残留空気の排出という点では、メッシュ層がフィラメント糸及び紡績糸の少なくとも一つであることも、糸自体の通気性が向上している点で好ましい。
本発明の好適態様では、両主面に不織布層が積層しているため、コンクリート構造物に対しては貼付性が高まるとともに、貼付面とは反対側の面では、塗料等が塗りやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のコンクリート補修用シートが貼付されたコンクリート構造物の模式断面図である。
【図２】からみ織りの模式平面図である。
【図３】からみ織りにおける糸の模式図である。
【図４】本発明の好適態様におけるコンクリート補修用シートの模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を適宜参照しながら本発明を詳述する。但し、本発明は図示された態様に限定されるわけでなく、また、図面においては発明の特徴的な部分を強調して表現することがあるので、図面各部において縮尺の正確性は必ずしも担保されていない。
【００１４】
図１は、本発明のコンクリート補修用シートが貼付されたコンクリート構造物の模式断面図である。図1の形態では、接着材料２０によって、コンクリート補修用シート１０が補修すべきコンクリート構造物３０に貼付されている。
【００１５】
コンクリート補修用シート１０は樹脂フィルム２とメッシュ層１を有する。樹脂フィルム２は概ね平面状であり、対向する２つの主面を有する。メッシュ層１は樹脂フィルム２の少なくとも１つの主面上に積層されている。
【００１６】
樹脂フィルムは樹脂を含有する平面状の連続構造を有し、コンクリート構造物への劣化因子の侵入を防ぐことが主な目的である。着目する劣化因子については、補修すべきコンクリート構造物の補修目的に応じて選択することができる。例えば、ガスバリア性や水蒸気のバリア性などに着目することができる。ガスバリア性におけるガスとしては炭酸ガスや酸素ガスなどが挙げられる。樹脂フィルムの材質としては、各種の合成樹脂・天然樹脂などを用いることができる。樹脂フィルムは、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂（ＥＶＯＨ樹脂）フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）樹脂フィルム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂フィルム、金属又はその酸化物が蒸着されてなる樹脂フィルム、ＰＶＤＣコートフィルム、ＰＶＡコートフィルム、ならびにメタキシレンジアミンをアミン成分とするナイロンフィルムなどが好ましい。これらのフィルムは異なる樹脂フィルムを積層したものであってもよく、その一例として、ＥＶＯＨ樹脂層の両面にナイロン６を積層してなるフィルムが挙げられる。上記の金属又はその酸化物とは、例えば、アルミニウム、珪素などまたはそれらの酸化物などが好ましく挙げられる。樹脂フィルムとしては、シリカ蒸着ポリエステルフィルムが好適である。フレキシビリティ、加工容易性、劣化因子侵入防止の観点から、樹脂フィルムの厚さは好適には１２〜５０μｍである。
【００１７】
メッシュ層１は樹脂フィルム２の少なくとも一方の主面に積層される。
メッシュ層は、糸がからみ織りされて形成される。糸からメッシュを得る際に、緯糸と経糸とをどのように交差させるかによって、織り方を分類することが可能である。図２はからみ織りの模式平面図である。からみ織りによるメッシュ層１は、緯糸１３に対して、経糸１２を絡ませながら織ることにより得られる。からみ織りによるメッシュは、紗織布、絽織布などと表現することもできる。からみ織りにおけるメッシュの開口部分は一辺が５ｍｍ〜３０の正方形または長方形が好ましい。前記範囲内であれば、十分なコンクリート補修・補強効果を担保するための糸本数が確保されるとともに、樹脂フィルムに不織布層等を積層する場合の十分な接着強度が確保される。また、残留空気の除去に十分な程度に、残留空気が糸に接触する確率が高まる。
【００１８】
からみ織りによるメッシュ層の存在により、コンクリート補修用シート１０と補修すべきコンクリート構造物３０との間の接着材料２０中の残留空気がメッシュ層の経糸または緯糸に沿って外部に放出されやすくなる。メッシュ層がからみ織りであることによって、経糸と緯糸との交点が崩れにくく、ドライラミネート加工やロールＴＯロールと呼ばれる加工にも適用することができる。
【００１９】
からみ織りにおける糸は、フィラメント糸及び紡績糸の少なくとも一つである。図３はからみ織りにおける糸の模式図である。図３（Ａ）はフィラメント糸の模式図である。フィラメント糸１１０は連続した長さを持つ単糸１１１を撚り合わせて１本の糸へと形成したものである。図３（Ｂ）は紡績糸である。紡績糸１２０は数多くの短繊維１２１を紡いで糸へと形成したものである。単糸の紡糸とは異なり、フィラメント糸及び紡績糸は糸自体における通気性が高く、残留空気の排出に適する。糸自体の通気性の指標として、糸の長さ方向に垂直な断面における空隙率が挙げられ、好ましくは空隙率は９〜５０％である。
【００２０】
からみ織りにおける糸の材質は特に限定は無く、フィラメント糸の場合には、好ましくは、各種の化学繊維（ポリエステル繊維、ナイロン繊維、オレフィン繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ繊維、炭素繊維など）、鉱物繊維（ガラス繊維など）が挙げられ、紡績糸である場合には、好ましくは、各種の天然繊維（綿繊維、パルプ繊維など）が挙げられる。
【００２１】
糸の状態あるいはからみ織りによるメッシュを形成した段階で、サイズ剤処理、あるいは集束処理をすることも可能である。この場合、フィラメント同士の間隙に、密にサイズ剤、集束剤などの樹脂が充填されてしまったり、糸の表面が樹脂で被覆されてしまったりすることは、通気性の消失または低下により、残留空気が発生する原因となり得る。よって、フィラメントは樹脂が被覆されていてもフィラメント間の間隙には充填されてなく５％以上の間隙(空隙)が確保され、糸表面には樹脂が皮膜されていないことが望ましい。
【００２２】
図４は本発明の好適態様におけるコンクリート補修用シート１１の模式断面図である。樹脂フィルム２の両方の主面には好ましくは不織布層３、４がさらに積層される。メッシュ層１が積層されている主面においては、メッシュ層１を介して不織布層３がさらに積層されることが好ましい。
【００２３】
メッシュ層２が積層される主面にさらに積層される不織布層３は、補修すべきコンクリート構造物に塗布した接着材料と付着し、接着効果を高めることに寄与し得る。不織布層３の材質は特に限定は無く好ましくはポリエステルである。ポリエステルであれば濡れ性が高く、あらゆる接着材との良好な接着性を示す。不織布の製法は乾式法が好適である。乾式法であれば毛羽立ちがあり、コンクリート構造物に塗布した接着材料（グリス・パテ状）との付着性に優れる。不織布の坪量は好ましくは１０〜１００ｇ/ｍ２である。不織布の坪量が多ければ、繊維量が多くなるため、コンクリート構造物に塗布した接着材料の不織布への付着面積が十分であり、耐久性が向上する。不織布の坪量が少なければ、繊維量コンクリート構造物に塗布した接着材料が不織布全体に含浸し、塗料が広域に含浸し得る。以上のことから上記好適範囲が提案される。
【００２４】
不織布層３と樹脂フィルム２との積層方法は特に限定は無く、好適にはドライラミネート接着剤層５の形成が挙げられる。ドライラミネート工法であれば、最小限度の接着剤量で積層が可能なため、フレキシブル性が担保されやすい。高耐久性の観点から、ドライラミネート接着剤としてはウレタン接着剤が好適である。余剰接着剤の存在を避けつつ不織布層３への接着能力を担保する観点から、ドライラミネート接着剤層５の量は、好適には５〜３０ｇ/ｍ２である。
【００２５】
好適には、樹脂フィルム２にドライラミネート接着剤層５を形成し、メッシュ層１を積層し、その後に不織布層３をさらに積層する。この場合、樹脂フィルム２と不織布層３との接着は、メッシュ層１における目合部分５Ａにおけるドライラミネート接着剤層５が担保する。
【００２６】
好適態様によれば、樹脂フィルム２における、メッシュ層１を積層する主面とは反対側の主面にも不織布層４が積層される。この不織布層４は、本発明のコンクリート補修用シート１１を補修すべきコンクリート構造物に貼付した後に、保護層として塗料を塗布する場合に、当該塗料とコンクリート補修用シート１１との付着性を高めることに寄与し得る。不織布層４の材質は特に限定は無く好ましくはポリエステルである。不織布の製法は湿式法が好適である。湿式法であれば繊維の毛羽立ち、ムラが少なく、塗料の厚さが均一となり、さらに、美観も優れる。不織布層４の厚さは好適には１０〜１００μｍである。不織布層４が厚ければ、塗料が不織布層４へ十分に含浸して耐久性が向上する。不織布層４が薄ければ塗料が不織布全体に含浸することになる。以上のことから上記好適範囲が提案される。
【００２７】
不織布層４と樹脂フィルム２との積層方法は特に限定は無く、好適にはドライラミネート接着剤層６の形成が挙げられる。ドライラミネート工法であれば、最小限度の接着剤量で積層が可能なため、フレキシブル性が担保されやすい。高耐久性の観点から、ドライラミネート接着剤としてはウレタン接着剤が好適である。余剰接着剤の存在を避けつつ不織布層４への接着能力を担保する観点から、ドライラミネート接着剤層６の量は、好適には２〜１５ｇ/ｍ２である。
【００２８】
本発明のコンクリート補修用シートは、上述の態様に限定されることはなく、樹脂フィルムや不織布層などにおける従来公知の積層技術等を適宜採り入れることができる。
【００２９】
本発明のコンクリート補修用シートを補修すべきコンクリート構造物に貼付することによるコンクリート構造物の補修方法もまた本発明の一態様である。再び図１を参照して、貼付の際には、メッシュ層１を積層している主面をコンクリート構造物３０に向ける。貼付は接着材料２０を用いて行われる。好適には、貼付後に、接着材料２０とコンクリート補修用シート１０との界面に存在し得る残留空気を押し出す。残留空気の押し出し方法は特に限定は無く、例えば、コンクリート補修用シート１０にローラーを押し付けることが挙げられる。メッシュ層１を構成する糸に沿って、残留空気が外部に放出されやすい。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。しかし、本発明は実施例の態様に限定される訳ではない。
【００３１】
［実施例］
図４に示されるように、樹脂フィルム２の一方の主面にメッシュ層１が積層され、さらに、両主面に不織布層３、４が積層されてなるコンクリート補修用シート１１を製造した。樹脂フィルム２としてシリカ蒸着ポリエステルフィルム（厚さ１２μｍ）を用い、一方の主面に、ウレタン接着剤によるドライラミネート接着剤層５を塗工量２０ｇ／ｍ２にて形成した後に、後述のメッシュ層１及び乾式法ポリエステル短繊維からなる不織布層３（秤量２０ｇ／ｍ２）を重ねて、他方の主面に、ウレタン接着剤によるドライラミネート接着剤層６を塗工量５ｇ／ｍ２にて形成した後に、湿式法ポリエステル短繊維からなる不織布層４（厚さ３５μｍ）を重ねてドライラミネート工法により積層した。このようにして、コンクリート補修用シート１１を得た。メッシュ層１に用いた経糸は、ポリエステルフィラメント糸８３０ｄｔｅｘ×２本であり、緯糸はポリエステルフィラメント糸１６７０ｄｔｅｘである。これらの糸を用いて、打ち込み本数は経・緯ともに１２本/１０ｃｍ（目合：８．３ｍｍ）のからみ織りにて空隙率３０％のメッシュ層を製造した。
【００３２】
［比較例］
からみ織りのメッシュ層を用いず、以下のメッシュ層を用いたことの他は、実施例と同様のコンクリート補修用シートを得た。
比較例で用いたメッシュ層は、ポリエステルフィラメント糸８３０ｄｔｅｘ×２本からなる経糸、ポリエステルフィラメント糸１６７０ｄｔｅｘからなる緯糸、打ち込み本数は経・緯ともに１２本/１０ｃｍ（目合：８．３ｍｍ）であり、からみ織りではなく、アクリルエマルジョン接着剤で、経糸と緯糸との交点を固定した。アクリルエマルジョン接着剤量は、９．０ｇ/ｍ２である。
【００３３】
［評価１］
評価用のコンクリート構造物に、グリス状（２５Ｐａ・ｓ程度）のエポキシ接着材料を０．５ｍｍ厚、面積１ｍ×１ｍ塗布した後、残留空気が敢えて発生しやすいように、実施例及び比較例のコンクリート補修用シートを、接着材料の塗布面に全面を押し付けて貼付した。このとき、メッシュ層が積層された主面をコンクリート構造物に向けて貼付した。実施例及び比較例の両方において、残留空気がコンクリート補修用シートと接着材料との界面に発生していることを確認した。その残留空気をシート外に押し出そうとして、貼付したコンクリート補修用シートの上からゴムローラーで扱いた。
【００３４】
比較例では、残留空気だけを押し出すことは困難であり、接着材料も一緒に押し出され、結局、用いた接着材料の１／３程度がシート端部から押し出されてしまった。また、残留空気のすべてをシート端部から消失させることはできなかった。
実施例では、ローラーで扱くと、残留空気が急激に減少し、端部までローラーで扱くことなく残留空気が消失し、シート端部から押し出される接着材料は目視では確認できないほどであった。
【００３５】
［評価２］
実施例及び比較例のコンクリート補修用シートを短冊状に切断し、その短辺の端部を着色水に浸した。
比較例では、着色水に浸した部分の不織布だけが着色し、メッシュ部分は着色しなかった。
実施例では、着色水に浸していない領域においても、からみ織りの糸のみが１０ｃｍ程度着色した。このとき、からみ織りの糸は、着色水に浸していない領域においても経糸及び緯糸の両方に着色した。このことは、メッシュ層が積層されている主面においては通気性が良好であることを意味する。
【符号の説明】
【００３６】
１…メッシュ層、            ２…樹脂フィルム、          ３・４…不織布層、
５・６…ドライラミネート接着剤層、
１０・１１…コンクリート補修用シート、
２０…接着材料、          ３０…補修すべきコンクリート構造物
１１０…フィラメント糸、１２０…紡績糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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