(57)【要約】【課題】粉塵の発生量が少ない補修用セメント系エアゾール製品を提供する。【解決手段】超速硬セメントと沸点が１５〜９０℃の有機溶剤を、噴射用ガスとともにエアゾール容器内に充填したセメント系エアゾール製品。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
超速硬セメントと沸点が１５〜９０℃の有機溶剤を、噴射用ガスとともにエアゾール容器内に充填したセメント系エアゾール製品。
【請求項２】
超速硬セメント１００重量部に対し、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が１０〜１００容量部であることを特徴とする請求項１に記載のセメント系エアゾール製品。
【請求項３】
さらに、フライアッシュを、超速硬セメント１００重量部に対し５０重量部以下の量含む請求項１に記載のセメント系エアゾール製品。
【請求項４】
超速硬セメントとフライアッシュの合計量１００重量部に対し、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が１０〜１００容量部であることを特徴とする請求項３に記載のセメント系エアゾール製品。
【請求項５】
沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が、アルコール類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、エーテル類、ケトン類から選ばれる１種以上である請求項１〜４のいずれかに記載のセメント系エアゾール製品。
【請求項６】
沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が、化学式ＣＦ3ＣＦ2ＣＨＣｌ2、ＣＣｌＦ2ＣＦ2ＣＨＣｌＦ、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨＦ2、Ｃ5Ｈ2Ｆ10から選ばれる１種以上である請求項１〜４のいずれかに記載のセメント系エアゾール製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートまたはセメントモルタルの補修に利用できるセメント系エアゾール製品、特にコンクリートまたはセメントモルタル表面に発生した微細クラックを補修する際に使用するセメント系エアゾール製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート表面のひび割れ、ジャンカ等の劣化箇所の補修方法としては、セメントに水を加えて練ったセメントミルクなどの補修材を、ひび割れ等のコンクリート劣化箇所の中に注入する工法などが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記した従来のコンクリート補修工法では、ひび割れ箇所に補修材注入用の孔を削孔する必要がある場合もあり、装置が大がかりとなる。このため、作業用の仮設構造物などが必要であったり、工事費用も高額となる。また、コンクリート劣化箇所に補修材注入用の孔を削孔すると、当該劣化箇所をさらに傷めることとなり、コンクリート構造物の強度等の観点から好ましくないという問題もあった。また、補修材としてセメントミルクを用いる場合には、注入過程でセメントの水和反応が進行するため、注入作業を短時間で完了させる必要があり、作業に時間的制限がある。さらに、低圧低速注入工法を用いる方法があるが、この方法の場合、コンクリート面を傷つけないが、ゴム、バネや空気圧を利用して注入を行うため、注入時間が長く、注入される材料としては、可使時間（硬化時間）の長いものしか注入できないという問題があった。
【０００４】
このため、設備や機器が簡易でコンクリート劣化箇所を傷めることのないコンクリート補修工法に用いる材料として、セメント系エアゾール製品が提案されている。特許文献２には、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルのセメント微粒子を格納容器内の液体状の噴射用物質の中に、略均一な状態で分散混入させておき、弁駆動手段の操作により噴射用物質をノズルから噴射ガスにしてセメント微粒子とともに外部に噴射するセメント微粒子噴射装置が提案され、特許文献２では、超速硬セメントと粉末の有機ポリマーを主成分とし、これをエアゾール化したセメントスプレー塗材が提案されている。
しかしながら、セメント系エアゾール製品を噴射して補修する場合に、「粉塵が多い」という問題があり、その問題を解決したセメント系エアゾール製品の開発が望まれていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０３５０４０号公報
【特許文献２】特開２００４−３４６６３５号公報
【特許文献３】特開２００５−１６２９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
かかる状況に鑑み、本発明は、粉塵の発生量が少ないセメント系エアゾール製品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】
【０００７】
本発明者らが鋭意検討を行った結果、超速硬セメントと沸点が１５〜９０℃の有機溶剤を、噴射用ガスとともにエアゾール容器内に充填したセメント系エアゾール製品が上記目的を達成できることが知見された。すなわち、１５〜９０℃の有機溶剤が超速硬セメントの微粒子を湿潤して粉塵化が抑えられることを見出し、本発明を完成した。
また、超速硬セメントに加え、フライアッシュを含有させると、フライアッシュは骨材の役割をしてセメントの乾燥収縮によるひび割れ発生を抑制し、かつ、フライアッシュに含まれる二酸化珪素が水酸化カルシウムと反応して緻密で耐久性に優れたカルシウムシリケート水和物を生成し、補修部分の強度向上に寄与するので好ましい。
【０００８】
すなわち、本発明は
（１）超速硬セメントと沸点が１５〜９０℃の有機溶剤を、噴射用ガスとともにエアゾール容器内に充填したセメント系エアゾール製品；
（２）超速硬セメント１００重量部に対し、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が１０〜１００容量部であることを特徴とする上記（１）のセメント系エアゾール製品；
（３）さらに、フライアッシュを、超速硬セメント１００重量部に対し５０重量部以下の量含む上記（１）のセメント系エアゾール製品；
（４）超速硬セメントとフライアッシュの合計量１００重量部に対し、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が１０〜１００容量部であることを特徴とする上記（３）のセメント系エアゾール製品；
（５）沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が、アルコール類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、エーテル類、ケトン類から選ばれる１種以上である上記（１）〜（４）のいずれかのセメント系エアゾール製品；
（６）沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が、化学式ＣＦ3ＣＦ2ＣＨＣｌ2、ＣＣｌＦ2ＣＦ2ＣＨＣｌＦ、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨＦ2、Ｃ5Ｈ2Ｆ10から選ばれる１種以上である上記（１）〜（４）のいずれかのセメント系エアゾール製品；
を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のセメント系エアゾール製品は、簡易にコンクリート劣化箇所を傷めることなく、コンクリート表面のひび割れ、劣化箇所等の補修ができ、その使用において、粉塵の発生量が少なく、作業性がよいという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のセメント系エアゾール製品は、コンクリート表面の補修箇所に吹きつけるため速硬性が要求されるので、セメントは超速硬セメントを用い、かつ、粉塵の発生を抑制するためにセメントを沸点が１５〜９０℃の有機溶剤で湿潤することが特徴である。
【００１１】
本発明のセメント系エアゾール製品に用いるセメントは、超速硬セメントであり、ＪＩＳ  Ｒ５２０１に準じて測定された硬化時間(終結時間)が１分〜６０分程度の超速硬セメントであることが好ましい。超速硬セメントとしては、例えば、１１（ＣａＯ）7（Ａｌ2Ｏ3）ＣａＦ2を主成分とする、いわゆるジェットセメント；ポルトランドセメントとアルミナセメントと石膏の３成分から構成される超速硬セメント；アルミナセメント単体などが使用できる。
【００１２】
本発明のセメント系エアゾール製品に用いる沸点が１５〜９０℃の有機溶剤としては、
エタノール、メタノールなどのアルコール類、ペンタン、ヘキサンなどの炭化水素類、ジクロロメタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、エチルビニルエーテルなどのエーテル類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類の１種以上を使用することができる。また、化学式ＣＦ3ＣＦ2ＣＨＣｌ2、ＣＣｌＦ2ＣＦ2ＣＨＣｌＦ、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨＦ2、Ｃ5Ｈ2Ｆ10などフルオロカーボン系化合物の１種以上も非危険物という観点で好ましく使用することができる。
【００１３】
本発明のセメント系エアゾール製品において、超速硬セメントと沸点が１５〜９０℃の有機溶剤の混合割合は、超速硬セメント１００重量部に対し、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤が１０〜１００容量部であることが好ましい。有機溶剤が１０容量部以下であると、セメントのすべてを湿潤することができず、噴射時に粉塵の発生を十分に抑えることができず、１００容量部以上であると補修対象部分に付着する超速硬セメントの膜圧が極端に薄くなり付着強度が低下するため好ましくない。
【００１４】
本発明のセメント系エアゾール製品では、さらに、フライアッシュを含ませることができる。フライアッシュは骨材の役割をしてセメントの乾燥収縮によるひび割れ発生を抑制する。また、超速硬セメントは水和反応によって生じる水酸化カルシウムの量が少ないが、フライアッシュに含まれる二酸化珪素が水酸化カルシウムと反応して緻密で耐久性に優れたカルシウムシリケート水和物を生成して、補修部分の強度向上に寄与するので好ましい。さらに、フライアッシュの形状は球状なので、ひび割れ箇所への充填性に優れる。
【００１５】
本発明のセメント系エアゾール製品において、さらに、フライアッシュを含ませる場合、フライアッシュの混合割合は、超速硬セメント１００重量部に対し５０重量部以下であることが好ましく、３０重量部以下であることがさらに好ましい。フライアッシュの混合割合が５０重量部を超えると補修対象面上での本セメント系エアゾール製品の硬化速度が小さくなり好ましくない。
本発明のセメント系エアゾール製品において、超速硬セメントに加えて、フライアッシュを含ませる場合、沸点が１５〜９０℃の有機溶剤の混合割合は、超速硬セメント及びフライアッシュの合計量１００重量部に対し、１０〜１００容量部であることが好ましい。
【００１６】
本発明のセメント系エアゾール製品は、超速硬セメントあるいは超速硬セメント及びフライアッシュに沸点が１５〜９０℃の有機溶剤を混合したものをエアゾール容器内に収容し、缶内圧力が０．２〜０．５ＭＰａ（２５℃）となるようにＬＰＧ、ＨＦＣ−１３４ａなどの噴射用ガスを充填することにより製造される。
【００１７】
本発明のセメント系エアゾール製品は、コンクリートまたはセメントモルタル表面に発生した微細クラックなどの補修に用いられる。その補修方法としては、まず対象補修面を十分に水湿し、その後、本発明のセメント系エアゾール製品のスプレー吹付けを行う。対象補修面に付着したセメントをコテなどで押さえつけて、ひび割れ部など補修箇所に充填する。
補修面に付着したセメントは、放置１日後には強度発現がほぼ完了する。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
＜セメント系エアゾール製品の製造＞
実施例１
超速硬セメント（住友大阪セメント（株）製「ライオンシスイ１１５」）１００ｇ、ｎ−ヘ
キサン８７ｍｌを混合機（千代田技研工業（株）製；オムニミキサＯＭＮ−１５、容量１５リ
ットル）中に入れ、５分間混合した。混合した材料をスプレー缶（内容量５５０ｍｌ）に入れ、缶内圧力０．４ＭＰａ（２５℃）となるようにＬＰＧを充填した。エアゾール製品中の超速硬セメント、ｎ−ヘキサン、ＬＰＧの混合百分率は、２５．６重量％：１５．５重量％：５８．９重量％であった。
実施例２
超速硬セメント（ライオンシスイ１１５）８０ｇ、フライアッシュ（関西電力（株）製）
２０ｇおよびｎ−ヘキサン８７ｍｌを混合機（オムニミキサＯＭＮ−１５、容量１５リットル）中に入れ、５分間混合した。混合した材料をスプレー缶（内容量５５０ｍｌ）に入れ、缶内圧力０．４ＭＰａ（２５℃）となるようにＬＰＧを充填した。エアゾール製品中の超速硬セメント、フライアッシュ、ｎ−ヘキサン、ＬＰＧの混合百分率は、２０．５重量％：５．１重量％：１５．５重量％：５８．９重量％であった。
【００１９】
比較例１
超速硬セメント（ライオンシスイ１１５）１００ｇをスプレー缶（内容量５５０ｍｌ）に入れ、缶内圧力０．４ＭＰａ（２５℃）となるようにＬＰＧを充填した。エアゾール製品中の超速硬セメント、ＬＰＧの混合百分率は、３１．５重量％：６８．５重量％であった。
比較例２
超速硬セメント（ライオンシスイ１１５）９７ｇ、酢酸ビニル/バーサティック酸/アクリル共重合樹脂（ニチゴーモビニール（株）製  ＬＤＭ２０７１Ｐ）３．１ｇをスプレー缶（内容量５５０ｍｌ）に入れ、缶内圧力  ０．４ＭＰａ（２５℃）となるようにＬＰＧを充填した。エアゾール製品中の超速硬セメント、粉末樹脂、ＬＰＧの混合百分率は、３０．５重量％：１．０重量％：６８．５重量％であった。
【００２０】
＜発塵量の評価＞
下記の如く、高さ２ｍ×縦２．４ｍ×横４．８ｍの簡易テント内を密閉状態にして、試料エアゾール製品を吹き付け、粉塵量の測定を行った。
コンクリート平板（ＪＩＳ  Ａ  ５３７１プレキャスト無筋コンクリートの附属書２に規定された平板で、３００ｍｍ×３００ｍｍ×６０ｍｍのものを使用。）４枚を、高さ及び縦の中心部に固定し、水平方向に１ｍ離れた位置から吹き付け、簡易テントの中心位置に設置したデジタル粉塵計（柴田科学株式会社製Ｐ−５型）で粉塵量を計測した。このデジタル粉塵計は、浮遊している粉塵に光を照射し、散乱光の強さにより浮遊粉塵濃度を計測する装置であり、単位はＣＰＭ（１分間当たりのカウント数）で表される。また、１ＣＰＭは０．０３ｍｇ／ｍ3に相当する。
実施例１、比較例１及び２のエアゾール製品を、缶中の超速硬セメント（ライオンシスイ１１５）を内容物１ｇ／秒の噴射量で３０ｇ噴射し、噴射後３０秒経過してから粉塵濃度を測定した。
実施例１：１５ＣＰＭ（０．４５ｍｇ／ｍ3）
比較例１：８０ＣＰＭ（２．４ｍｇ／ｍ3）
比較例２：７８ＣＰＭ（２．３ｍｇ／ｍ3）
この結果、実施例１においては、粉塵濃度が比較例１、２の１／５以下に低減されていることが確認された。
【００２１】
＜ひび割れ補修性の評価＞
下記の如く、中性化深さの比較により、ひび割れ補修性の評価を行った（ＪＩＳ  Ａ１１５３「コンクリートの促進中性化試験方法」及びＪＩＳ  Ａ１１５２「コンクリートの中性化深さの測定方法」に準拠）。
コンクリートに膨張材を過剰添加することにより、故意にひび割れを起こした試験体（寸法３００ｍｍ×３００ｍｍ×６０ｍｍ）を作成した。実施例１，２のエアゾール製品のスプレーによる補修を行ったものと行っていないものをそれぞれ中性化試験槽に４週間静置したのち、コンクリートカッターにて切断し、切断面にフェノールフタレイン溶液を噴霧することにより、中性化深さを観察した。（図１に試験の概略図を示した。）
その結果、表１に示すように実施例１，２のエアゾール製品で補修を行ったものは、ひび割れ部分は中性化せず（変色せず）、補修が有効に行われていることが確認された。
【００２２】
【表１】
2007191584.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コンクリートの促進中性化試験の概要を示す簡略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  コンクリート平板
２  シール材（エポキシ樹脂）
３  ひび割れ部
４  補修材
５  表面部分の中性化
６  ひび割れ部分の中性化
【図１】
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