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研究開発

材料・施工
リフレグラウトG

リフレグラウトGは、以下の特長を有するセメントモルタル系の断面修復材です。

(1)高充填性

材料分離やブリーディングを生じず、良好な粘性と流動性とを併せ持った性質を有しており、型枠内への充填性に非常に優れた断面修復材です。

(2)塩化物浸透抵抗性

一般に使用されているコンクリート構造物に比べ、格段に高い遮塩性を示します。

(3)低収縮性

一般に使用されている断面修復材や無収縮モルタルに比べて、乾燥による収縮量が小さく、大断面における使用に優れています。

レブグラウト材

再注入グラウトであるレブグラウト-Sおよびレブグラウト-Cは、技術研究所で開発し、製造、品質検査まで行っています。これらは、共に流動性、間隙通過性が優れるため、細部への重点が可能です(写真はφ3mm管の断面)。また良好な流動性を保持しながら長い可使時間が得られます。

そのため、特に多箇所に少量のみ注入しなければならないケースが多い再注入工法に最適にするため,当社独自の技術を活用することで実現しました。

また,一般に流動性が良いグラウトほど材料分離抵抗性が劣る傾向にありますが、レブグラウト-Sおよびレブグラウト-Cは、良好な流動性を保ちながら、優れた材料分離抵抗性を実現しました。注入後の再注入グラウトの最も重要な役割として,鋼棒やより鋼線の錆びを防ぐことにありますが、レブグラウト-Sおよびレブグラウト-Cは、共に硬化後のグラウト組織を緻密化する効果があります。これによってグラウト内における塩素イオンの移動が抑制されます。レブグラウト-Cは,さらに特殊な水和物を生成させることにより、塩素イオンを固定します。また,塩素イオンが鋼棒やより鋼線に近づいても優れた防錆効果を発揮できるように開発し、商品化しました。

低炭素コンクリート

我が国の二酸化炭素排出量は,中期的な目標として2030年度までに2013年度比で46%削減,2050年には実質排出量ゼロを目標にしています。こうした背景から開発された低炭素コンクリートは,高炉スラグ微粉末を大量に活用したものです。配合時のCO2排出量は用途によって異なりますが、普通セメント100%に対し約65%~約80%のCO2を削減できる削減できるコンクリートです。高炉スラグ微粉末を多く使用した配合の場合,コンクリートの特性に様々な課題があります。当社のものは、強度向上のみならず、中性化抑制,収縮抑制,耐凍結融解性などの耐久性向上に取り組み,これらの課題を満足させるべく注力した低炭素コンクリートです。

CA2コンクリート塩分固定化

コンクリート中の塩分には,鋼材腐食を引き起こす可溶性の塩分と鋼材腐食には直接関わりの無い固定化塩分があります。セメント中にCaO・2Al2O3(以下,塩素固定化材CA2と略記)を混和することで,式(1)によって,3CaO・Al2O3・Ca(OH)2・12H2O(ハイドロカルマイト)を生成し,それが式(2)によって塩化物イオンを固定化する能力が優れていることが確認されました。CA2を混和することにより生成するハイドロカルマイトが塩化物イオンをフリーデル氏塩として化学的に固定化し,鋼材腐食の原因となる可溶性塩化物イオンを減少させる配合を考案し,様々な性能確認試験を実施しています。

補修・補強
Di-Fi工法

1970 年以前に施工されたPCT 桁橋における床版間詰め部では,床版横締めPC 鋼材(以下,PC 鋼材)のプレストレス力およびアーチ作用によって部材の耐荷性能を確保できるように設計されていたものもあります。しかし,現行基準と比較するとPC 鋼材の配置量や導入プレストレス量が少ないことや,建設当時の設計では,間詰め定着鉄筋が未配置であったり、間詰め部がテーパー形状になっていないなどが原因で,間詰め部の抜け落ちが発生した橋梁もありました。

このような現状を受け,PCT 桁の間詰め部の脱落対策として,「DiFi 工法(ディファイ工法),Ditch Fiber 工法,ディッチ ファイバー 工法」を開発いたしました。

DiFi 工法は規制を必要とせず,簡易な施工方法で効果的に補強効果が得られる,床版間詰め部の補強工法です。DiFi 工法のメリットは,補強材の全てが非腐食材料で構築されるため,補強材が腐食する懸念はなく,床版下面の全面に補強材を設置する工法とは異なり,一定間隔で溝を形成するため,既設部材の目視観察が継続して可能となることや,床版上面からの漏水が滞水することが無くなるため,これに起因した補強材の機能低下を抑制することが可能となります。

LaMC防水スラブ

LaMC(Latex Modify Concrete)防水スラブは,床版天端表層部のラテックス改質コンクリートと,表層部外の通常コンクリートを組み合わせた床版部材で,かつ,プレキャスト床版間の間詰部にも,ラテックス改質モルタルを配置しています。表層部のラテックス改質コンクリートは緻密性に優れるため,防水層としての機能も保持できます。また,プレキャストPC床版間の間詰部には,ラテックス改質モルタルの充填に加えて,橋軸方向にプレストレスを導入した2方向PC構造スラブとすることにより,間詰部およびプレキャスト床版部に圧縮応力を導入して,防水性能を期待した床版です。現場の防水工は雨天により作業ができないことがあり、工程遅延が懸念されます。そこで、プレキャストコンクリート床版の上層に防水性の高いコンクリートを使用することで、現場の防水工を省略し、工期短縮を図る工法を開発しました。

生産性向上、品質向上
締固めAR管理システム

従来コンクリートの締固め管理は打設管理者や作業者による目視などで行われていましたが,締固め情報をAR空間で可視化して管理を行う技術です。複数人で行う締固め作業の施工位置,締固め時間を着色した丸印を用いてさせ,スマートフォンを通して複数人の施工情報がリアルタイムに共有することができます。また,締固め管理結果を帳票出力することができ,管理記録を定量的に保存することができます。

自動緊張管理システム

プレストレストコンクリートにおいて,所定のプレストレス力を適切に導入するための緊張管理は重要な管理のひとつです。緊張管理は主にプレストレスを導入するためのポンプ圧力,PC鋼材の伸び量,主桁の短縮量を計測して緊張管理図を使用して管理します。従来は,圧力はマノメーター示度の目視,PC鋼材,主桁の伸び,短縮量はスケールによる手計測で行われてきました。これらは読み取り時のヒューマンエラーによる誤識別や,緊張作業は大きな力でジャッキ操作を行うため,重大な災害のリスクがあります。自動緊張システムは,これらの計測を,計器を使用した計測とすることでこれらの課題を解決したシステムです。これによって計測を行う作業者の削減ができ,省人化,生産性の向上が期待できます。また,計測値を無線で送るため,遠隔地での管理が可能となり,移動時間の低減によるCO2削減にも寄与することが期待できます。

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