(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海中に設置したコンクリート型枠内に、複数の鉄棒を縦横に組み込んだ鉄筋を配設し、かつ、該鉄筋に対峙して海中電極を配設して陽極とし、鉄筋を陰極とし、これらの電極間に直流電流を通電して鉄筋の外表面に防食皮膜を形成した後、上記コンクリート型枠内に水中コンクリートを打設して構築したことを特徴とする海中鉄筋コンクリート構造物。
【請求項２】
上記鉄筋に通電可能な端子を接続しておき、それを海中鉄筋コンクリート構造物の外面に突出させておく請求項１記載の海中鉄筋コンクリート構造物。
【請求項３】
海中にコンクリート型枠を設置し、該型枠内に複数の鉄棒を縦横に組み込んだ鉄筋を配設し、かつ、該鉄筋に対峙して海中電極を配設して陽極とし、鉄筋を陰極とし、これらの電極間に直流電流を通電して鉄筋の外表面に防食皮膜を形成した後、上記コンクリート型枠内に水中コンクリートを打設することを特徴とする海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海中鉄筋コンクリート構造物および海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートは多孔質であり、水を吸収しやすく、また、水を通しやすいので、コンクリート層内部に侵入した海水によって鉄筋が腐食される。そこで鉄筋とその外周のコンクリート層との間に、電着手段によって形成した炭酸カルシュウムを主成分とする電着物層を設けた鉄筋コンクリートが提案されている（特開昭６０−１２５６０７）。
【０００３】
図５は特開昭６０−１２５６０７に開示された鉄筋コンクリートの断面図であり、図６は鉄筋の外周面に電着物を形成するための装置の概要図である。
図５において、ａは鉄筋コンクリートである。ｂは鉄筋、ｃはコンクリート層である。ｄは鉄筋ｂとコンクリート層ｃとの間に電着手段によって形成した炭酸カルシュウムを主成分とする電着物層である。
【０００４】
鉄筋コンクリートａは、図６に示すように、鉄筋コンクリートａの鉄筋ｂとなる鉄棒ｅと、導電性の棒体ｆとを海水中に対向配置するとともに、鉄棒ｅを外部直流電源ｇの陰極側に、棒体ｆを直流電源ｇの陽極側に接続し、陰極側電流密度を０．５ｍＡ／ｃｍ2 前後として通電して海水中のＣａ2+、Ｍｇ2+が陰極である鉄棒ｅの外表面にＣａＣｏ3 、Ｍｇ（ＯＨ）2 などの無機物が電着物ｄとして析出される。そして、電流密度が０．５ｍＡ／ｃｍ2 と比較的低いので、鉄棒ｅの外表面へ析出する電着物はＣａＣｏ3 を主成分とするものになる。
【０００５】
このようにして鉄棒ｅの外表面にＣａＣｏ3 を主成分とする電着物ｄを付着させた後、取り出してこの鉄棒ｅを鉄筋ｂとしてコンクリートを流し込んで、図５に示すような断面の鉄筋コンクリートａを製造する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開昭６０−１２５６０７に開示された鉄筋コンクリートにおいては、鉄筋コンクリートａの鉄筋ｂとなる鉄棒ｅの外表面に電着物ｄを付着させた後、鉄棒ｅを取り出し、その鉄棒ｅを組み込んで鉄筋ｂを製作し、鉄筋ｂにコンクリートｃを流し込んで鉄筋コンクリートａを製造するので、鉄筋ｂを製作する際、鉄棒ｅに付着させた電着物ｄが剥離してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記のような問題点を解決するために創案されたもので、それぞの鉄棒を対象に電着物を付着させるのではなく、海中に設置した鉄筋全体を対象にして一度に電着物を付着させ、鉄筋に付着した電着物の剥離を防止して鉄筋コンクリートの鉄筋の腐食を防止するようにした海中鉄筋コンクリート構造物および海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載発明によれば、海中に設置したコンクリート型枠内に、複数の鉄棒を縦横に組み込んだ鉄筋を配設し、かつ、該鉄筋にに対峙して海中電極を配設して陽極とし、鉄筋を陰極とし、これらの電極間に直流電流を通電して鉄筋の外表面に防食皮膜を形成した後、上記コンクリート型枠内に水中コンクリートを打設して構築した海中鉄筋コンクリート構造物が提供される。
【０００９】
上記鉄筋に通電可能な端子を接続しておき、それを海中鉄筋コンクリート構造物の外面に突出させておくのが好ましい。
【００１０】
請求項３記載発明によれば、海中にコンクリート型枠を設置し、該型枠内に複数の鉄棒を縦横に組み込んだ鉄筋を配設し、かつ、該鉄筋に対峙して海中電極を配設して陽極とし、鉄筋を陰極とし、これらの電極間に直流電流を通電して鉄筋の外表面に防食皮膜を形成した後、上記コンクリート型枠内に水中コンクリートを打設する海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法が提供される。
【００１１】
次に本発明の作用を説明する。
本発明の海中鉄筋コンクリート構造物および海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法によれば、コンクリート型枠の近傍に直流電源を配設する。直流電源を作動して海中電極と鉄筋との間に電圧を印加し、海中電極から鉄筋に直流電流を通電すると、この電流によって海水中に溶存するマグネシウムイオンやカルシウムイオンが電着物として析出して鉄筋の外表面に防食皮膜を形成する。鉄筋の外表面には、マグネシウムイオンやカルシウムイオンを主成分とする防食皮膜が付着しているので、鉄筋の腐食を防止することができる。
【００１２】
このように、鉄筋の外表面に防食皮膜を形成してからコンクリート型枠内に水中コンクリートを打設して海中鉄筋コンクリート構造物を構築するので、鉄筋に付着した電着物は剥離することなく海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の腐食を防止することができる。
【００１３】
なお、鉄筋に通電可能な端子を接続しておき、それを海中鉄筋コンクリート構造物の外面に突出させておくので、将来、何らかの原因により、海中鉄筋コンクリート構造物に亀裂が発生して補修する必要が生じたとき、直流電源により鉄筋に通電してその亀裂部に電着物を析出してコンクリート層への海水の浸透を防止することができるが、その際、端子への直流電源の電線の接続を容易にすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて説明する。
図１は海中鉄筋コンクリート構造物の断面図、図２は図１の一部拡大図、図４は鉄筋の外表面に電着物を形成している状態を示す図、図５は鉄筋の外表面に電着物を形成する装置の概要図である。
【００１５】
図１ないし図４において、１は海底５上に構築した橋脚などの海中鉄筋コンクリート構造物である。２は海中鉄筋コンクリート構造物１を形成すためのコンクリート型枠で、木材（合版）、鋼管パイル、鋼矢板などで構成される。３はコンクリート型枠２内に配設された複数の鉄棒を縦横に組み込んだ鉄筋であり、３ａは鉄筋３に接続して海中鉄筋コンクリート構造物１の外面に突出させた通電可能な端子で、後述する直流電源に接続して使用する。４は水中コンクリートを打設して構築したコンクリート層である。なお、水中コンクリートは、流動化剤と水溶性高分子系の混和剤を添加してコンクリートに粘性を与えたもので、水中で打設してもセメント分が洗い流されにくいなどの特徴がある。
【００１６】
６は直流電源で、図３および図４に示すように、コンクリート型枠２内へ水中コンクリートを打設するに先立って、コンクリート型枠２の近傍に配設する。７は海中の鉄筋３と対峙して配設した棒状、平板状などの導電性を有する海中電極である。なお、海中電極７は、鉄筋３が構成する篭体の中部に配設してもよいし、篭体とコンクリート型枠２との間に配設してもよい。海中電極７は、直流電源６の陽極（＋）側に電線６ａによって接続される。鉄筋３は直流電源６の陰極（−）側に電線６ｂによって接続される。海中電極７は、構築する海中鉄筋コンクリート構造物１の大きさに応じて複数個配設される。
【００１７】
鉄筋３と海中電極７への通電は、陰極側電流密度をほぼ３〜１０Ａ／ｍ2 として数日間かけて行われる。鉄筋３と海中電極７へ通電すると、この電流によって陰極である鉄筋３の外表面に海水中に溶存するマグネシウムイオンやカルシウムイオンが電着物として析出されて防食皮膜を形成する。なお、海中電極７は鉄筋３への防食皮膜形成作業が終了すると、鉄筋３間から取り出されて直流電源６などとともに他の場所に移動される。
【００１８】
８は海中鉄筋コンクリート構造物１の外面に突出させた端子３ａ上に被せた防食用キャップで、将来、海中鉄筋コンクリート構造物に亀裂が発生して補修する必要が生じたとき、それを取り外して直流電源６の電線６ｂと接続する（図１、図２）。
【００１９】
次に実施形態に基づく作用について述べる。
本発明の海中鉄筋コンクリート構造物および海中鉄筋コンクリート構造物の鉄筋防食方法によれば、鉄筋３を陰極として直流電流を通電するので、海水中のマグネシウムイオンやカルシウムイオンが鉄筋３の外表面に付着する。このように、鉄筋３の外表面にはマグネシウムイオンやカルシウムイオンを主成分とする防食皮膜が付着しているので、鉄筋３の腐食を防止することができる。
【００２０】
このように、鉄筋３の外表面に防食皮膜を形成してからコンクリート型枠２内に水中コンクリート４を打設して海中鉄筋コンクリート構造物１を構築するので、鉄筋３に付着した電着物は剥離することなく海中鉄筋コンクリート構造物１の鉄筋３の腐食を防止することができる。
【００２１】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、橋脚に替えて、たとえば、岸壁、防波堤などの海中鉄筋コンクリート構造物であってもよく、コンクリート型枠は、水中コンクリート打設後、海中鉄筋コンクリート構造物と一体にして置いてもよいし、取り外してもよいなど本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ることは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、陽極である海中電極と陰極である鉄筋との間に直流電流を通電して鉄筋全体の外表面に一度に防食皮膜を形成するので、鉄筋に付着した電着物は剥離することなく海中鉄筋コンクリートの鉄筋の腐食を防止することができるなどの優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による海中鉄筋コンクリート構造物の断面図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】鉄筋の外表面に電着物を形成している状態を示す図である。
【図４】鉄筋の外表面に電着物を形成するための装置の概要図である。
【図５】特開昭６０−１２５６０７に開示された鉄筋コンクリートの断面図である。
【図６】特開昭６０−１２５６０７に開示された鉄筋の外周面に電着物を形成するための装置の概要図である。
【符号の説明】
１  海中鉄筋コンクリート
２  コンクリート型枠
３  鉄筋
３ａ  端子
４  水中コンクリート層
５  海底
６  直流電源
７  海中電極
８  キャップ
【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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