T 材料に伴う細孔充填率のシミュレーション

 コンクリートの躯体防水や止水を行うためには、空隙を十分埋める材料や工法が重要となります。
 材料の固形分率、反応性の有無と塗布回数による充填率のシミュレーションを実施しました。(※アストン社製品による比較)


1. シミュレーションする材料の設定
  含浸材 : けい酸アルカリ金属・モル比3.2
  含浸材中の乾燥固形分量 : 390g/L (乾燥固化物密度:1.84g/cm3)
  CSHゲル(C1.7SH4)分子量 : 227.4g/モル・密度:2.12g/cm3

  反応型1種類と固化型は原液と2倍希釈液の2種類の合計3種類の材料を比較した。
  ※反応型は100%反応し、固化型は反応しないものとする。


2. 反応型けい酸塩系表面含浸水材
  ◆工程に伴う条件
    @ 含浸材塗布…塗布により、細孔内が含浸材で満たされる。
    A 自然乾燥…次工程時の細孔空隙容積を直前の含浸材の2/3とする。(指触乾燥時容積)
    B 湿潤散水…散水により、表面の含浸材(濃度75%)が細孔内に移動する。
    C 自然乾燥…次工程時の細孔空隙容積を直前の含浸材の2/3とする。(指触乾燥時容積)
    ※塗布回数ごとに、@〜Cを繰り返すものとする。

  ◆細孔内充填状況(イメージ図)
   
   ※けい酸塩系表面含浸材は塗布工程が終了した後、緩やかに反応が進行し充填率が高まる。

  ◆計算結果
  


3. 固化型けい酸塩系表面含浸材
  ◆工程に伴う条件
    @ 含浸材塗布…塗布により、細孔内が含浸材で満たされる。
    A 乾燥養生…塗布後の乾燥養生により、細孔内の含浸材が固化する。
    ※塗布回数ごとに、@・Aを繰り返すものとする。

  ◆細孔内充填状況(イメージ図)

   

  ◆計算結果
  


4. 結果の比較
  

 考 察
 このシミュレーションは最高の状態を設定しているが、結果から下記の事項が確認できる。

  ◆空隙の充填率は固形分量と塗布回数を増やすことにより高まる。

  ◆反応型は施工時に40%以上の固形分を充填することにより、施工後の緩やかな反応により
    100%以上の空隙を充填することが可能である。

  ◆施工時のコンクリートの空隙を埋め、その後に発生する空隙も埋めるためには、
    使用材料の固形分量、反応性(中性化したコンクリートも含む)、塗布工程と塗布回数を確認することが必要。



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