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公開番号2025053903
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023163018
出願日2023-09-26
発明の名称電気化学的防食工法用電解液、電気化学的防食工法
出願人デンカ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C23F 13/02 20060101AFI20250331BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】優れた鉄筋防食効果及びASR膨張抑制効果を奏する電気化学的防食工法用電解液を提供することを目的とする。
【解決手段】リチウムイオンを1.0～8.0mol/L含む、電気化学的防食工法用電解液。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
リチウムイオンを１．０～８．０ｍｏｌ／Ｌ含む、電気化学的防食工法用電解液。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
硝酸イオン及び／または炭酸イオンを含む、請求項１に記載の電気化学的防食工法用電解液。
【請求項３】
前記リチウムイオンの濃度と前記硝酸イオンの濃度との比（Ｌｉ／ＮＯ
３
）が、１．０～３．０である、請求項２に記載の電気化学的防食工法用電解液。
【請求項４】
前記リチウムイオンの濃度と前記炭酸イオンの濃度との比（Ｌｉ／ＣＯ
３
）が、８～６０である、請求項２に記載の電気化学的防食工法用電解液。
【請求項５】
ｐＨが７以上である、請求項１または２に記載の電気化学的防食工法用電解液。
【請求項６】
電解液温度４０℃且つ電流密度２．０Ａ／ｍ
２
または電解液温度３０℃且つ電流密度１．５Ａ／ｍ
２
の通電条件で８週間電気化学的防食工法を行った後のコンクリートの膨張率が、０．１％以下となる、請求項１または２に記載の電気化学的防食工法用電解液。
【請求項７】
請求項１または２に記載の電気化学的防食工法用電解液を用いる、コンクリートの電気化学的防食工法。
【請求項８】
電解液温度４０℃且つ電流密度２．０Ａ／ｍ
２
または電解液温度３０℃且つ電流密度１．５Ａ／ｍ
２
の通電条件で８週間通電した後の電解液のｐＨが７以上となる、請求項７に記載のコンクリートの電気化学的防食工法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学的防食工法用電解液及び電気化学的防食工法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、道路、鉄道等の土木建設構造物、具体的には、橋梁の下部工、橋梁の橋桁、トンネル等の地下構造物または半地下構造物、カルバート等の構築には、一般的に鉄筋コンクリートが使用されている。この鉄筋コンクリートは、高い圧縮強度性能を持つコンクリートと、高い引張強度性能を持つ鉄筋とを組み合わせることにより、圧縮強度と引張強度とを併せ持つ複合構造体を作ることが可能であり、構造物の材料として多く使用されている。なお、この鉄筋コンクリートを用いた構造物には、いわゆるＰＣ構造物と呼ばれ、さらにＰＣ鋼材（ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒、ＰＣ鋼より線等）をコンクリート内に配置したコンクリート構造物も多く存在する。
【０００３】
コンクリートは環境抵抗性が高く、コンクリート自体はｐＨで１２～１２．５の強アルカリ性であるため、コンクリート内部に配設された鉄筋は、表面に不動態被膜を形成し、腐食から防止されるものと考えられてきた。
【０００４】
しかしながら、近年、コンクリートの塩害やアルカリ骨材反応（ＡＳＲ）によって鉄筋コンクリート構造物に劣化現象が生じていることが社会問題となってきている。
ここで、「塩害」とは、沿岸部にあるコンクリート構造物の場合、海水の飛沫がコンクリート表面に付着すると、その塩分がコンクリートの吸着現象や濃度勾配によりコンクリート中に浸透して鉄筋まで到達し、塩化物イオンにより鉄筋の不動態皮膜が破壊され腐食が始まる劣化現象である。さらに過去のコンクリート構造物では、細骨材として海砂が使用されることもあり、塩分除去が十分に行われないまま使用されていると、多量の塩化物がコンクリート中に存在することになり、その結果、鉄筋の不動態皮膜が破壊され腐食が始まるケースもあった。
また、「アルカリ骨材反応（ＡＳＲ）」とは、コンクリート中のアルカリ金属と骨材とが含有する物質との化学反応により形成されるアルカリシリカゲルが、コンクリート内部に侵入した水分によって膨張し、ひび割れを発生させる劣化現象である。
上記のような鉄筋コンクリートの劣化現象が進行すると、複合構造物としての耐久性が大きく低下することになる。
【０００５】
そこで、劣化した鉄筋コンクリートの処理方法として、劣化部分をはつり取り、コンクリートまたはモルタル等で埋め戻す等の構造物の破壊を伴う処理方法の他に、破壊を伴うことなく電気化学的な方法により処理を行う工法が提案され、実施されてきた。
【０００６】
例えば、特許文献１では、板状体の一方面側に外部電極を配設するとともに、外部電極配設領域の全面を繊維質シートからなる電解質溶液保持材で被覆した電極用ユニットパネルを多数用意し、処理対象のコンクリート面に対して、電極用ユニットパネルを並べて配設するとともに、隣接する電極用ユニットパネル間の目地部及び外周部において液密性を確保した状態とし、任意箇所に電解質溶液供給口を設置するとともに、電解質溶液回収口を設置し、継続的又は断続的に、電解質溶液供給口から電解質溶液を電極用ユニットパネルとコンクリート表面との間に供給するとともに、電解質溶液回収口から電解質溶液を回収する、鉄筋コンクリートの電気化学的処理方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許第６５８６０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の鉄筋コンクリートの電気化学的処理方法によれば、セルロースファイバー及び電解質溶液の吹付け作業を無くして作業環境を良好に保つとともに、作業員の安全性を確保することが可能であり、また特殊産業廃棄物の発生を極力抑え、さらに電解質溶液の使用量を削減できるとともに、給水作業の省力化を図り得る等、種々の効果が期待できる。
【０００９】
ところで、上記の塩害及びＡＳＲが複合的に発生して劣化するメカニズムは不明確な点が多く、双方を考慮した効率的な工法が模索されている。特に、上記のような電気化学的処理方法においては、電解液の検討が未だ十分に行われていない。
【００１０】
以上より、本発明は、優れた鉄筋防食効果及びＡＳＲ膨張抑制効果を奏する電気化学的防食工法用電解液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】
（【００１１】以降は省略されています）

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