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ものづくり
日本大賞
国土技術
開発賞
建設技術
審査証明


他機関の
評価結果

















            

2019.08.26現在
 
技術
名称
亜硝酸リチウム併用型表面含浸工法「プロコンガードシステム」 
事後評価未実施技術 登録No. CG-150013-A
事前審査 事後評価 技術の位置付け(有用な新技術)
試行実証評価 活用効果評価 推奨
技術
準推奨
技術
評価促進
技術
活用促進
技術













旧実施要領における技術の位置付け
活用促進
技術(旧)
設計比較
対象技術
少実績
優良技術
 



 
活用効果調査入力様式 適用期間等
-A
活用効果調査入力システムを使用してください。

上記※印の情報と以下の情報は申請者の申請に基づき掲載しております。 申請情報の最終更新年月日:2016.02.01
副    題 劣化因子の遮断と鉄筋腐食抑制によるコンクリート構造物の長寿命化 区分 工法
分 類 1 道路維持修繕工 − 橋梁補修補強工 − 表面保護工 
分 類 2 道路維持修繕工 − 橋梁補修補強工 − 防食対策工 
分 類 3 コンクリート工 − コンクリート工 − その他 
分 類 4 ダム − ダム維持管理工  
分 類 5 建築 − 改修工事  
概要
@何について何をする技術なのか?
・塩害や中性化で劣化したコンクリート構造物の補修技術。
・亜硝酸リチウム系含浸材とケイ酸塩系含浸材を組み合わせた表面含浸工法。
・ケイ酸塩系含浸材がコンクリート表層部を緻密化し、劣化因子(塩化物イオン、二酸化炭素、水分など)の侵入を抑制する。
・亜硝酸リチウム系含浸材が鉄筋の不動態皮膜を再生することで防錆環境を形成し、以後の鉄筋腐食を抑制する。
・この2つの効果を同時に付与することで、塩害、中性化で劣化したコンクリート構造物の品質、耐久性を向上させる。
【亜硝酸リチウムによる劣化抑制】
・亜硝酸リチウムは亜硝酸イオンとリチウムイオンのイオン化合物であり、それぞれのイオンがコンクリートの劣化を抑制するメカニズムを有している。
・亜硝酸イオン(NO2-)は2価の鉄イオン(Fe2+)と反応してアノード部からのFe2+の溶出を防止し、不動態皮膜(Fe2O3)として鉄筋表面に着床することによって鉄筋腐食反応を抑制する。したがって、鉄筋腐食に起因する塩害、中性化の補修材として亜硝酸イオンが有効となる。
・アルカリシリカゲル(Na2O・nSiO2)にリチウムイオン(Li+)が供給されることによって、水に対する溶解性や吸湿性を持たないリチウムモノシリケート(Li2・SiO2)またはリチウムジシリケート(Li2・2SiO2)に置換され,アルカリシリカゲルが非膨張化される。したがって、アルカリシリカゲルの吸水膨張反応であるASRの補修材としてリチウムイオンが有効となる。

A従来はどのような技術で対応していたのか?
・劣化因子の侵入遮断のみを目的とした表面被覆工法(有機系、無機系)や表面含浸工法(シラン系、ケイ酸塩系)にて対応していた。


B公共工事のどこに適用できるのか?
土木、建築分野の既設鉄筋コンクリート構造物または既設プレストレストコンクリート構造物の補修工事
例)
・橋梁のRC上部工、PC上部工
・橋梁の橋脚、橋台
・壁高欄や地覆
・擁壁、桟橋、トンネル、ダム
・RC建築物、PC建築物
・その他コンクリート構造物
プロコンガードシステム 使用材料
材料名 主成分 外観 粘度 pH 用途 
プロコンガードプライマー 亜硝酸リチウム水溶液 透明青色 50mPa・s以下 9.0±1.0 鉄筋の不動態皮膜再生による防錆 
プロコンガード ケイ酸塩水溶液 透明無色 10mPa・s以下 11.0±1.0 劣化因子の遮断 

プロコンガードシステム 使用材料
新規性及び期待される効果
@どこに新規性があるのか?(従来技術と比較して何を改善したのか?)
・従来の表面被覆工法、表面含浸工法は「劣化因子の遮断」のみを目的としている。
・それに対し本技術は、亜硝酸リチウム系およびケイ酸塩系の2つの含浸材を組合わせることにで「劣化因子の遮断」および「鉄筋腐食抑制」の2つの効果を実現している。



A期待される効果は?(新技術活用のメリットは?)
【品質・耐久性の向上】不動態皮膜の再生による鉄筋腐食抑制効果およびアルカリシリカゲルの膨張抑制効果を有する亜硝酸リチウム系含浸材を併用する表面含浸工法であるため、単なる劣化因子の遮断のみの従来工法に比べて塩害、中性化およびASRで劣化したコンクリート構造物の品質、耐久性の向上に期待できる。
【経済性の向上】従来の表面被覆工法に比べて施工工程が減少する。また使用材料が無機系であるため材料単価が安価となる。そのためコストが35.38%縮減できる。
【工期短縮】従来の表面被覆工法に比べて塗布回数が減少するため、工期が20%短縮できる。

プロコンガードシステム概念図
適用条件
@自然条件
・施工時の外気温が0℃〜40℃の範囲内
・降雨、降雪時での施工は不可

A現場条件
・足場が設置できること
・施工面に滞水のないこと

B技術提供可能地域
・技術提供地域については制限なし

C関係法令等
・特になし
適用範囲
@適用可能な範囲
・土木、建築分野の既設鉄筋コンクリート構造物または既設プレストレストコンクリート構造物の補修工事

A特に効果の高い適用範囲
【共通項目】
・新設コンクリート構造物よりも既設コンクリート構造物のほうが亜硝酸リチウム系含浸材の浸透性が良い。
・鉄筋のかぶりが小さいコンクリート構造物のほうが亜硝酸リチウム系含浸材の到達期間が短く、鉄筋腐食抑制効果が発揮されるまでの期間が早い。
【塩害、中性化対策】
・劣化過程が潜伏期にあり、まだ変状が顕在化していないコンクリート構造物への予防保全的処置。
・劣化過程が進展期(塩化物イオン量が腐食発生限界以上、中性化残りが10mm未満)にあり、将来的に鉄筋腐食が進行すると予測されるコンクリート構造物への予防保全的処置。
・劣化過程が加速期前期(鉄筋が腐食によるひび割れが発生)の初期段階であり、軽微な変状が顕在化し始めているコンクリート補修物への対処。
【ASR対策】
・劣化過程が潜伏期にあり、まだ変状が顕在化していないコンクリート構造物への予防保全的処置。
・劣化過程が進展期(ASR膨張ひび割れ発生)の初期段階であり、軽微な変状が顕在化し始めているコンクリート補修物への対処。

B適用できない範囲
・水中での施工は不可
・既に鉄筋腐食が著しく進行しており、鉄筋の断面減少または広範囲のコンクリート浮き、はく離が生じている構造物に対しては適用不可。

C適用にあたり、関係する基準およびその引用元
・土木学会コンクリートライブラリーNo.119 表面保護工法設計施工指針(案)
・土木学会コンクリートライブラリーNo.137 けい酸塩系表面含浸工法の設計施工指針(案)
・一般社団法人コンクリートメンテナンス協会技術資料Ver4.0 コンクリート構造物の維持管理
留意事項
@設計時
・ケイ酸塩系含浸材による劣化因子の遮断効果についてはコンクリートの条件による差は生じないが、亜硝酸リチウム系含浸材による鉄筋腐食抑制効果については、亜硝酸リチウムが鉄筋位置まで到達するまでの期間がコンクリートの条件によって異なる。
・コンクリートの強度、密実性が高いコンクリ―トほど亜硝酸リチウムの浸透性は低くなる。また鉄筋かぶりが大きいほど亜硝酸リチウムが到達するまでの期間が長くなる。
・対象構造物の鉄筋腐食度調査を行い、まだ鉄筋腐食が発生していない段階もしくは軽微な腐食状況であること確認したうえで適用する。
・既に鉄筋腐食が著しく進行しており、鉄筋の断面減少または広範囲のコンクリート浮き、はく離が生じている構造物に対して、亜硝酸リチウム内部圧入工などの別工法を検討する。


A施工時
・施工前にコンクリートの表面水分率を必ず確認し、表面水分率8%以下で施工する。
・プロコンガードプライマーの標準塗布量は0.3kg/m2とする。
・プロコンガードプライマーはコンクリートの状況により1回塗布または2回塗布とする。
・2回塗布する場合は1層目が表面乾燥状態になったことを確認して2層目を塗布する。
・プロコンガードプライマーを塗布した後、12時間以上の養生時間をおいてプロコンガードを塗布する。
・その間、雨水が直接かからないよう養生する。
・プロコンガードの標準塗布量は0.1kg/m2とする。
・プロコンガードは1回塗布とする。
・材料は室内保管を原則とし、直射日光および40℃を超える保管場所は避ける。
・施工時には保護メガネ、ゴム手袋を着用する。


B維持管理等
・特になし

Cその他
・プロコンガードプライマーは、低強度でポーラスなコンクリートなどのように材料の吸収が良いコンクリートでは1回塗布とし、緻密なコンクリートに対しては2回に分けて塗布する。
・標準納期は7日。

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