CSモルタル工法 水路補修改修工法研究会 説明資料 おはようございます 本日は貴重なお時間をいただきありがとうございます。 おはようございます　本日は貴重なお時間をいただきありがとうございます。 私は水路補修改修工法研究会から来ました　安藤といいます。 よろしくお願いいたします。 本日はCSモルタル工法について説明させていただきます。 水路補修改修工法研究会

説明項目 水路補修工事の特徴 水路に求められる利用者の要求性能 CSモルタル工法の概要 ・使用材料 ・施工状況 　・使用材料 　・施工状況 説明項目としまして水路補修工事の特徴　水路に求められる利用者の要求性能CSモルタル工法の概要の順に説明させていただきます。

水路補修工事の特徴 25年以上の施工経験から見えてきた水路補修工事で特に考慮を必要とする事項 ・ 躯体コンクリートを乾燥させることが困難 ・ 被覆材の接着面が破断する要因 ・ コンクリートの漏水がなぜ止まりにくいか 水路補修工事の特徴ですが研究会に属している会社は水力発電の水路の補修を長年行ってきた会社も多く、研究会として他のコンクリート補修工事と比べ水路補修の場合特に考慮をしなければいけない事項を列記してみました。 25年以上の施工経験から見えてきた水路補修工事で特に考慮を必要とする事項と、たいそうに書いていますが内容はごく当たり前のことがほとんどです。

コンクリートを乾燥させることが困難 水路は水を流すための構築物であるが、断水時には 水が集まりやすく、延長が長いことから雨や雪の対策もとりにくい。 そのため、補修箇所のコンクリートを乾燥させることは難しい作業となる。 生活排水など断水時でも 止めることが難しい水もある。 まず補修・改修工事で問題となる点はコンクリートを乾燥させることが困難なことです。 水路は水が逃げないように作られていて入った水はなかなか逃げてくれません。また水が集まりやすくもなっていて排水用の機能も備わっています。 実際現場に入ってみると水路は延長が長いため雨や雪などの水が集まりやすく処理が難しい。コンクリートの欠陥部やジョイントから湧水や漏水がある。また生活排水が入ってくる箇所もあり一時的に水処理は可能ですが乾燥状態を維持することはきわめて困難な場所が多く工程や品質に悪影響が発生することも少なくありません。 対策としては水の影響を受けにくい工法を選択することが工程や品質を維持する上で重要となります。 生活排水 対策 工程や品質を確保するためには 水の影響を受けにくい工法選択 が重要となる。

被覆材の接着面が破断する要因 対策 → 応力範囲を狭くする、拘束しない → ＣＳモルタル工法 被覆材の剥離の原因はいろいろあるが、入念な施工をしてもコンクリートや被覆材は温度が高くなると膨張し、低くなると収縮する。 ・被覆材が直射日光により熱膨張し接着面を破断する ・躯体の動きを被覆材で拘束した場合、接着面が破断する 次に施工して一番情けないことはセメント材料樹脂材料に限らず被覆材が浮いたり、剥れたり、ひび割れることです。 これらは材料や施工に大きく左右されることですが、適した材料を選定し入念な施工を行っても被覆材の温度による膨張収縮や躯体のひび割れに対する処理を計画しないと接着面が破断して剥れてしまいます。 剥離の原因には下地処理の状態や材料の乾燥収縮などもありますが施工により対処することが難しい熱膨張について説明します。 皆さんご存知のとおりコンクリートやモルタル、樹脂などの被覆材も温度が高くなると膨張し低くなると収縮します。 被覆材が直射日光により暖められると膨張し応力が蓄積すると接着面が破断し剥離してきます。 躯体のコンクリートに発生しているひび割れをそのまま被覆材を塗り躯体の動きを拘束した場合ですが、躯体のコンクリートの動きを被覆材で拘束することは不可能です。ひび割れが収縮すると接着面の破断浮きが発生し、広がると被覆材が破談されます。 対策としては応力範囲を狭くし動きのある箇所は拘束しない弾力性の有る充填材により処理をすることが必要で、後で説明するCSモルタル工法は接着面の破断に対して考慮された工法です。 対策　→　応力範囲を狭くする、拘束しない　→　　ＣＳモルタル工法　

コンクリートの漏水がなぜ止まりにくいか コンクリートには微細な 空隙がたくさん有り、 それらを全てふさがないと 水は止まらない 当研究会が一番得意とする分野ですがコンクリートの水はなぜ止まりにくいか 水を止めることは簡単です。水の通り道をふさげば止まります。子供でも簡単に止まります。 コンクリートには微細な空隙がたくさんありそれらを全てふさがなければならないから難しいのです。 小さな隙間を安定した物でふさぐことが難しいのです。 CSモルタル工法の場合CSクリアーがコンクリートの微細な空隙を埋め問題に対応しています。 水の通り道をふさげば簡単に止まる 対策　　　ＣＳクリアーで微細空隙を充填する

聞き取り調査による水路に求められる要求性能 １．水が漏らない事 水量が減ると困る。 土砂崩れ等の二次災害が発生すると困る。 田を干したいとき乾かないと困る。 ２．流量が確保されている事 断面の小さくなる補修や段差のつく補修は困る。 水草などが付きにくい物が良い。 ３．環境に負荷をかけない事 下流で水道施設等にも使用されている。 家畜や池の水として使用している。 聞き取り調査による水路補修・改修時に求められる要求性能ですが当然水が漏らない事が重要で水量が減ると困る。土砂崩れ等の二次災害が発生すると困る。田を干したいとき乾かないと困る。などが上げられますが過去の施工事例から見ると二次災害関連や田を干したいときに水が漏れるといった原因が多かったように思います。 つぎに、流量が確保されている事で断面の小さくなる補修や段差のつく補修は困る。水草などがつきにくい物が良い。水の流れの悪い箇所ができると水路から水があふれてしまうなどの問題が発生してしまいます。 当然ですが、環境に負荷をかけない事も重要です。下流で水道施設等にも使用されている。家畜や池の水として使用している。 高額な鯉などを飼われているお宅の有る場合は工事をするときにも特に注意が必要です。

４．周辺作業の妨げにならない事 水路内に入り水草や土砂を撤去するとき、滑ると 危ない。 あぜ草を焼くので燃えては困る。 作業用の機器が触れても壊れないだけの強度が 欲しい。 ５．簡易に補修ができる事 短期間で応急処置ができないと困る。 ６．景観への配慮 特に民家の近くなどでは景観にも配慮して欲しい。 そのほかには、周辺作業の妨げにならない事。水路内に入り水草や土砂を撤去するときすべると危ない。 少し別の意味で問題があるかもしれませんが、あぜ草を焼くので燃えては困る。 作業用の機器が触れても壊れないだけの強度が欲しい。 簡易に補修ができる事　水を通しだすと止めるわけには行きません短期間で応急処置ができないと困る。 景観への配慮も必要です。特に民家の近くなどでは景観にも配慮して欲しい。 などがありました。

CSモルタル工法 【概要図】 CSモルタル工法の概要図です。 下地コンクリートを補修後極力薄く被覆するシンプルな工法です。 新たな性能を付加させるのではなく新設時のコンクリート機能を回復させる工法です。

CSモルタル工法 【特 徴】 【コンクリートの表面含浸工法と無機被覆工法を組み合わせた工法】 ①躯体コンクリートの改質 (表面含浸工法) ・コンクリート改質剤（ＣＳクリアー）の塗布 ＣＳクリアーをコンクリート表面に塗布し浸透させることにより、下地コンクリートを緻密に改質する。 下地コンクリートの脆弱部を改質することにより、ポリマーモルタルの性能を発揮させることができる。 ②表面被覆 (無機被覆工法) ・CSモルタルのコテ塗り 既設構造物の劣化部を、繊維入り薄塗り用ポリマーモルタルをコテ塗りにより新設時の状態に復旧する工法。 コンクリートの欠損部を充填し、表面の厚みを薄くすることにより熱膨張による剥離を防止する。 ③ポリマーモルタルの改善 (表面含浸工法) ＣＳクリアーをCSモルタル硬化後塗布し、表層密度を改質する。 CSモルタル工法の特徴ですがコンクリーとの表面含浸工法と無機被覆工法の組み合わせた工法でまず躯体コンクリートの改質を行います。ＣＳクリアーをコンクリート表面に塗布し、浸透させることにより、下地コンクリートを緻密に改質します。下地コンクリートの脆弱部を改質することによりポリマーモルタルの性能を発揮させることができます。 次に表面被覆の無機被覆工法であるCSモルタルのコテ塗りです。既設構造物の劣化部を繊維入り薄塗り用ポリマーモルタルをコテ塗りにより新設時の状態に復旧する工法です。コンクリートの欠損部を充填し表面の厚みを薄くすることにより熱膨張による剥離を防いでいます。 続いてポリマーモルタルの改善の表面含浸工法であるコンクリート改質剤（ＣＳクリアー）の塗布を行います。ＣＳクリアーをCSモルタル硬化後塗布し、表層密度を改質します。

主材料　【ＣＳクリアー】 ＣＳクリアー製品概要 ・外　観　　　　　無色透明 ・比重　　　　　　1.05以上 ・pH 11.3以上 ・主成分　　　 　けい酸塩系 ・荷姿　　　　　　20㎏　ポリ缶 水路の補修および改修において、表面を優れた材料で補修しても、劣化部を除去した後の下地が健全で強固でなければ長持ちしません。 ＣＳクリアーは、水路補修および改修用の下地処理材として、また、表面保護材としてＣＳ－２１を基に開発された材料です。 使用する材料の説明ですがこれがCSクリアーです。20kgのポリ容器に入った無色透明な水溶液です。水路の補修および改修において、表面を優れた材料で補修しても、劣化部を除去した後の下地が健全で強固でなければ長持ちしません。 ＣＳクリアーは、水路補修および改修用の下地処理材として、また、表面保護剤としてＣＳ－２１を基に開発された材料です。

セメントペーストから溶け出したカルシウム分が、ＣＳ－２１と反応し結晶化する ＣＳクリアー　【商品別の反応経過】 浸液直後 浸液後　3日 この写真はCSクリアーの反応の経過を撮影したものです。 本来はコンクリートやモルタルの空隙の中で反応物が充填される状態を取りたいのですが難しいため試験管の中に硬化したセメントペーストと材料をいれ時間経過と反応物の生成状況を表示しています。 3日、7日、14日と時間が経過するほどセメンペーストから溶け出したカルシウムなどがけい酸と結合しセメント結晶と同様な白色のCSH計の結晶(カルシウム・シリカ・水の結合物) ができてきます。 これがコンクリートの微細なひび割れなどを充填し緻密にします。 浸液後　7日 浸液後　14日 セメントペーストから溶け出したカルシウム分が、ＣＳ－２１と反応し結晶化する

安全性 【ＣＳ－２１/CSクリアー】 水道施設への適合性 環境ホルモンの分析結果 水道施設の技術的基準を定める省令（平成１２年厚生省令第１５号）［最新改正：水道施設の技術的基準を定める省令の一部を改正する省令（平成１６年１月２６日厚生労働省令第５号）］第１条第１７号ハに規定する評価基準にすべて適合しています。 環境ホルモンの分析結果 環境庁水質保全局水質管理課（平成１０年１０月）の『外因性内分泌撹乱化学物質調査暫定マニュアル』及び、環境庁水質保全局水質管理課（平成１２年１２月）の『要調査項目等調査マニュアル』内の３１項目についてすべて定量下限値以下で検出されませんでした。 CS-21　CSクリアーは、安全で有害物質の含まれていない材料です。水道施設への適合性を定める厚生省令に適合し環境ホルモンも検出されていません。

ＣＳモルタルは、ＣＳクリアーと併用する場合に相性が良い 主材料　【ＣＳモルタル】 ＣＳモルタルは、ＣＳクリアーと併用する場合に相性が良い ポリマーモルタルとして開発 粉体型普通ポリマーセメントモルタル ＣＳモルタル＃１００Ｐ　　　　　　　　２５ｋｇ 繊維で補強されているため、ひび割れや剥離に対して十分な 抵抗性を発揮します。 現場で水と練混ぜるだけで、使用できます。 躯体コンクリートとの接着性に優れています。 粉体型速硬性ポリマーセメントモルタル ＣＳモルタル＃１００ＰＳ　　　　　　　２５ｋｇ 次のCSモルタルはCSクリアーとの組み合わせを重視して開発されたプレミックスタイプのモルタルです。 100Pと100PSの二種類の材料があります。 100Pは普通タイプですが100PSは硬化が早く夕方までに仕上げて硬化させることができるため、気温が下がる場所や水がたまる可能性がある場所などでよく使われています。 ＣＳモルタル＃１００Ｐの上記性能に加え、短時間で実用強度が得られます。 標準配合20℃環境下での試験結果 硬化時間60～90分、圧縮強さ：材齢5時間で 10.1 N/㎜2

その他 【補助材料】 止水セメント 弾性シーリング材 水中エポキシパテ 主に、漏水しているひび割れ等の箇所に 止水材として使用 その他　【補助材料】 止水セメント 主に、漏水しているひび割れ等の箇所に 止水材として使用 弾性シーリング材 主に、乾燥している目地部やひび割れの 補修に使用 その他の補助材として止水セメント、弾性シーリング材、水中エポキシパテなどがあります。 弾性シーリング材につきましては後の施工手順でも紹介いたします。 水中エポキシパテ 主に、湿潤している目地部やひび割れの 補修に使用

ＣＳクリアー塗布+散水 施工完了 ＣＳモルタルコテ塗り ＣＳモルタル工法 【施工手順写真】 ＣＳモルタル工法　【施工手順写真】 ＣＳクリアー塗布+散水 施工完了 CSモルタル工法の施工手順を写真で紹介すると、施工前→高圧洗浄→CSクリアー散布→CSモルタルコテ塗り→CSクリアー散布→完成　となります。 ＣＳモルタルコテ塗り

高圧洗浄工　【使用機械】 高圧洗浄の詳細ですが　当研究会では高圧洗浄機は350㎏/cm2以上を推奨しています。 現場の条件により小さな機器しか使用できない場合はワイヤブラシなどを併用して洗浄する場合もあります。 高圧洗浄機の仕様（例） メーカー：株式会社 シンショー 圧力Ｍpa：34.3Ｍｐａ（350ｋｇ/ｃ㎡） 水　　量：33Ｌ/ｍｉｎ 高圧洗浄機　34.3Ｍpa（350ｋｇ/ｃ㎡）

高圧洗浄工　【施工状況】 高圧洗浄の状況です。洗浄によりコンクリート表層が飛散します。作業員の保護具と民家など近い場合は飛散防止の処置が必要です。

高圧洗浄工 【施工面の対比】 高圧洗浄前 高圧洗浄後 高圧洗浄は補修工事では施工品質を左右する大変重要な工程です。 高圧洗浄工　【施工面の対比】 高圧洗浄は補修工事では施工品質を左右する大変重要な工程です。 汚れとコンクリートの脆弱部を撤去します。 骨材についた水垢を撤去するのに時間がかかり大変です。 高圧洗浄前 高圧洗浄後

ＣＳモルタル工法 【施工面の対比】 施工前 施工後 コンクリートの下地処理が終わると後はCSモルタル工法です。 ＣＳモルタル工法　【施工面の対比】 コンクリートの下地処理が終わると後はCSモルタル工法です。 左官職人の腕の見せどころです。 施工前 施工後

ＣＳモルタル工法 【施工手順】 ①ＣＳクリアー塗布（１回目） ②散水養生（１回目） ③ＣＳモルタルコテ塗り ④ＣＳクリアー塗布（２回目） ＣＳモルタル工法　【施工手順】 ①ＣＳクリアー塗布（１回目） ②散水養生（１回目） ③ＣＳモルタルコテ塗り ・ＣＳクリアーの特徴を速やかに引き出すため散水養生を行います。 ・散水養生後、ＣＳモルタルを所定の配合で混練りし、コテを用いて施工面に平滑に塗り付ける。 ・ＣＳクリアーは、セメントの水和反応を活性化し促進させる触媒的性質を有した薬剤で、躯体表層部の強度及び硬度がアップします。 ④ＣＳクリアー塗布（２回目） ⑤散水養生（２回目） CSモルタル工法の手順は、CSクリアー散布→散水養生(コンクリートの水分調整)→CSモルタルコテ塗り→CSモルタル硬化後CSクリアー塗布→散水養生で完了です。 ・モルタル表面の水和反応を活性化し緻密なモルタルを作る事によりあらゆる劣化因子の進入を防ぎます。 ・ＣＳクリアーの特徴を速やかに引き出すため散水養生を行います。

目地部補修工 【施工部分の対比】 施工前 施工後 目地部補修工　【施工部分の対比】 最後に目地部とひび割れ部の処理ですが、目地部は既設の目地材を撤去、掃除、乾燥後プライマー塗布、シーリング材を充填となります。 施工前 施工後

目地部補修工 【施工手順写真】 バックアップ 材充填状況 集塵機付きディスクサンダー Ｕカット状況 プライマー 塗布状況 目地部補修工　【施工手順写真】 バックアップ 材充填状況 集塵機付きディスクサンダー Ｕカット状況 プライマー 塗布状況 エポソフトＮ 充填状況 施工完了 ひび割れ部はデスクサンダーでUカットしますこの時ひび割れの形状のとおりにカットします。 形がわるいからといってまっすぐに直したり、小さいからと無視して被覆材を塗ってしまわないようにしてください。被覆材で躯体の動きを止めることは到底不可能です。 後で割れたり浮いたりしてとても残念な結果になります。 Uカット→掃除→バックアップ材充填→プライマー塗布→コーキング材充填→完了となります。

ＣＳモルタル工法は 長年の補修工事の 経験により合理化された 完成度の高い工法です ＣＳモルタル工法は 長年の補修工事の 経験により合理化された 完成度の高い工法です CSモルタル工法は長年の補修工事の中で合理化され完成度の高い工法です。 自信を持って紹介できる工法です。 ご清聴ありがとうございました。