JP6499891B2

JP6499891B2 - コンクリートのコーティング構造、および、コンクリート表面のコーティング方法

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Description

本発明は、コンクリートのコーティング構造、および、コンクリート表面のコーティング方法に関する。更に詳しくは、塗布された建造物のコンクリート部分の表面を外部から目視で観察可能であり、かつ、コンクリート部分に割れや変形が生じた際には、当該部分に位置するマイクロカプセルから漏出した蛍光物質が励起光照射を受けて発光し、破損箇所が示されるものに関する。

従来から、耐候性の向上や美観を高めることを目的として、建造物のコンクリートの表面に塗剤を塗布することが行われている。このような技術としては、下記特許文献１に記載された発明が開示されている。

図９に示す特許文献１に記載されたコーティング層９は、コンクリート９１の表面に、プライマー層９２と、ガラス繊維連続シート９３と、透明樹脂層９４、９５が漸次積層されてなる透明なものであり、コンクリート表面を直接目視できると共に、ガラス繊維連続シート９３がプライマー層９２、透明樹脂層９４、９５と一体化しており、高い補強効果が認められるものである。

特開２０１１−１６９０８５号公報

図９に示すコーティング層９は、トンネル等の大規模建造物にも使用されており、このような建造物は定期的に点検が行われる。この点検作業の際において、特許文献１記載のコーティング層９は、経年劣化や、地震、土圧等による応力を原因として大きくひび割れた箇所や変形した箇所については目視で確認可能であるものの、微細なひび割れあるいは変形した箇所については、かなり近づいて目視で確認するか、または、従来の打音検査を行って確認しなければならず、作業負担が大きかった。

上述の微細なひび割れあるいは変形が生じた箇所については、コンクリート９１の剥落を含む事故の原因となりうるので、できるだけ作業負担を軽減できる手段で検知できることが好ましく、本発明者は当該目的を達成すべく研究を行った。

この際に、内部応力を受けると当該部分の透明樹脂層が白く変色する性質を利用したものや、応力で潰れる染料入りマイクロビーズの利用について検討したものの、これらは、一度応力を受けて発色等するとその状態が以後維持されるため、例えば、トンネル等不特定多数が利用する場所では、発色等した部分が利用者（作業者以外の者。以下同じ。）に必要以上の不安感を与えるという知見を得た。

従って、点検等を行う際に、破損箇所を目視で確認できると共に、作業者の作業負担を軽減することができ、かつ、利用者に不安感を与えないものが求められていた。

本発明は、以上の点を鑑みて創案されたものであり、建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布されて、同表面を外部から目視で観察可能にコーティングすると共に、コンクリート部分に割れや変形が生じた際には、当該部分に位置するマイクロカプセルの外殻体などが応力で圧壊し破断され、これにより漏出した蛍光物質が励起光照射を受けて発光して破損箇所が示され、かつ、利用者に不安感を与えない、コンクリートのコーティング構造を提供することを目的とするものであり、併せて、コンクリート表面のコーティング方法を提供することも目的とする。

上記の目的を達成するために本発明のコンクリートのコーティング構造は、建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布されると共に、同表面を外部から観察可能な透明性を有する樹脂塗膜層と、前記樹脂塗膜層内に分散され、前記コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する強度の外殻体を有すると共に、該外殻体内に励起光照射によって発光する蛍光物質が封入されたマイクロカプセルとを備える。

ここで、本発明のコンクリートのコーティング構造は、上記構成を備えることによって、建造物のコンクリート部分の表面を外部から目視で観察できると共に、励起光を照射すると、コンクリート部分に割れや変形が生じた際に発生した内部応力で破断しマイクロカプセルから漏出した蛍光物質が発光し、破損箇所を目視で発見することを可能とする。

また、樹脂塗膜層は、塗布した建造物を構成するコンクリート部分の表面を保護し、かつ、塗布後も同表面が外部から観察できる。

更に、マイクロカプセルの外殻体は、コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって押圧されると破断し、中に封入された蛍光物質が漏出する。

更にまた、マイクロカプセルは、樹脂塗膜層内に分散されているので、コーティングされた箇所のほぼ全域をカバーでき、生じた内部応力の変化に反応しやすい。

なお、蛍光物質は、励起光照射によって発光するので、励起光照射を行わないときは他の部分と変わりがなく、見場が悪くなったり、見る者に不安を与えたりすることがない。

前記マイクロカプセルは、前記外殻体が紫外線を遮断する素材により形成されたものである場合は、外殻体が紫外線を遮断して、封入された蛍光物質の劣化を防止する。また、外殻体が紫外線を遮断するので、コンクリート部分に生じる割れや変形が生じていない箇所に位置するマイクロカプセル内の蛍光物質は、励起光照射を受けても発光せず、傷んでいる箇所と、それ以外の箇所の判別がつきやすい。

前記マイクロカプセルは、前記外殻体の内側に一以上の仕切りが設けられ、該仕切りにより区切られた各領域が液密に形成された構造である場合は、例えば、一方の領域に蛍光物質の前駆体を封入し、他方の領域に触媒を封入することで、マイクロカプセルが破断した際に各物質が混合されて、蛍光物質が合成されるようにすることができる。

前記マイクロカプセルは、前記外殻体の内側の領域に、該外殻体と同等以下の強度かつ液密に形成された内殻体が収納されており、前記内殻体の内側の領域と、同内殻体と同外殻体の間の領域が液密に形成された構造である場合は、例えば、内殻体の内側の領域、あるいは、内殻体と外殻体の間の領域、のいずれか一方の領域に蛍光物質の前駆体を封入し、他方の領域に触媒を封入することで、外殻体が破断し、かつ、内殻体も破断した際に各物質が混合されて、蛍光物質が合成されるようにすることができる。

複数のガラス繊維糸を同一あるいは異なる向きに交差させてシート状に設けるか、または、該シート状に設けたものに透明な合成樹脂を含浸させて、前記建造物を構成するコンクリート部分の表面に直接または間接的に貼設されるガラス連続繊維シート層を備える場合は、ガラス連続繊維シート層がコンクリート部分の表面あるいは表面に塗布された樹脂塗膜層を補強し、コーティングを含んだコンクリート表面の剥落の危険性を低減させる。

前記ガラス連続繊維シートは、複数の第１のガラス繊維糸を有し、該第１のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第１のガラス繊維と、前記第１のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第２のガラス繊維糸を有し、該第２のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第２のガラス繊維と、前記第１のガラス繊維糸および前記第２のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第３のガラス繊維糸を有し、該第３のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第３のガラス繊維と、前記第１のガラス繊維糸、前記第２のガラス繊維糸および前記第３のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第４のガラス繊維糸を有し、該第４のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第４のガラス繊維とを有し、前記第１のガラス繊維糸、前記第２のガラス繊維糸、前記第３のガラス繊維糸もしくは前記第４のガラス繊維糸から任意に選択された２つのガラス繊維糸の交点が、他のガラス繊維糸同士の間隙に位置すべく構成されたものである場合は、２つのガラス繊維糸の交点が他のガラス繊維糸同士の間隙に位置することにより、複数の交点が同一箇所に重なることがなく、シート全体の厚みが厚くなってしまうことを防止できる。この結果、ガラス連続繊維シートを覆うために使用される透明樹脂の使用量を低減させることができ、コーティング層全体を薄くできるので、コーティング層の透明性が向上し、また、塗布された面積当たりのコーティングの重量を減ると、コンクリート表面へ加わる負荷が軽減されるので、コーティングを含んだコンクリート表面の剥落の危険性が低減する。

前記建造物を構成するコンクリート部分の表面と前記ガラス連続繊維シートの間に、前記マイクロカプセルが分散された透明性を有する樹脂塗膜である下地層を備える場合は、ガラス連続繊維シートの定着性が向上すると共に、下地層が直接コンクリート表面に接することから、マイクロカプセルに対して内部応力の変化がより伝わりやすくなって、傷んでいる箇所の早期発見に寄与する。

上記の目的を達成するために本発明のコンクリートのコーティング構造は、建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布され、同表面を外部から観察可能な透光性を有する樹脂塗膜層と、前記樹脂塗膜層内に分散され、前記コンクリート部分において生じる内部応力によって破断する強度の外殻体を有すると共に、該外殻体内に蛍光物質が封入されたマイクロカプセルとを備える。

ここで、本発明のコンクリートのコーティング構造は、上記構成を備えることによって、建造物のコンクリート部分の表面を外部から目視で観察できると共に、コンクリート部分に割れや変形が生じた際に発生した内部応力で破断しマイクロカプセルから漏出した蛍光物質が発光し、破損箇所を目視で発見することを可能とする。

更に、マイクロカプセルの外殻体は、コンクリート部分に生じる割れ等で生じる内部応力によって押圧されると破断し、中に封入された蛍光物質が漏出する。

上記の目的を達成するために本発明のコンクリート表面のコーティング方法は、建造物を構成するコンクリート部分の表面に、同コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する強度の外殻体を有すると共に、該外殻体内に励起光照射によって発光する蛍光物質が封入されたマイクロカプセルと、同表面を外部から観察可能な透明性を有すると共に、前記マイクロカプセルを内部に分散させた樹脂を塗布する工程と、前記樹脂が固化後に透明あるいは半透明となるように乾燥させる工程とを備える。

ここで、本発明のコンクリート表面のコーティング方法によれば、上記構成を備えることによって、建造物のコンクリート部分の表面を外部から目視で観察できると共に、点検の際に励起光を照射すると、コンクリート部分に割れや変形が生じた際に発生した内部応力で破断しマイクロカプセルから漏出した蛍光物質が発光し、破損箇所を目視で発見することを可能とするコーティング層を形成することができる。

本発明に係るコンクリートのコーティング構造によれば、建造物を構成するコンクリート部分の表面を外部から目視で観察可能にコーティングできると共に、コンクリート部分に割れや変形が生じた際には、当該部分に位置するマイクロカプセルの外殻体などが応力で圧壊し破断され、これにより漏出した蛍光物質が励起光照射を受けて発光し、破損箇所を目視で発見することができ、かつ、利用者に不安感を与えないものが提供できる。
また、本発明に係るコンクリート表面のコーティング方法によれば、建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布されて、同表面を外部から目視で観察可能にコーティングできると共に、コンクリート部分に生じる割れや変形が生じた際には、当該部分に位置するマイクロカプセルの外殻体などが応力で圧壊し破断され、これにより漏出した蛍光物質が励起光照射を受けて発光し、破損箇所を目視で発見することができ、かつ、利用者に不安感を与えないものが提供できる。

本発明に係るコンクリートのコーティング構造体を示した説明図である。図１に示すコーティング構造体で用いられるマイクロカプセルの一部断面説明図である。図１に示すコーティング構造体で用いられるガラス繊維連続シートを示す説明図であり、（ａ）は平面視一部拡大説明図であり、（ｂ）はガラス連続繊維シートの構成を示す説明図である。図１に示すコーティング構造体の使用状態を示した説明図であり、引っ張り方向への応力によって、コンクリート部分がひび割れてコーティング構造体が破損した状態を示している。図１に示すコーティング構造体の使用状態を示した説明図であり、コンクリート表面側に剪断力が作用して割れてコーティング構造体が変形した状態を示している。図１に示すコーティング構造体の使用状態を示した説明図であり、破損箇所が発光した状態を示している。本発明に係るコンクリートのコーティング構造体の変形例を示した説明図である。本発明に係るコンクリートのコーティング構造体で用いられるマイクロカプセルの他の実施形態を示しており、（ａ）は内部に内殻体を有するタイプの一部断面説明図であり、（ｂ）は中央に仕切りを有するタイプの一部断面説明図である。従来のコンクリート構造物のコーティング構造体を示した説明図である。

図１ないし図８を参照して、本発明の実施の形態を更に詳細に説明する。なお、各図における符号は、煩雑さを軽減し理解を容易にする範囲内で付している。また、以下で述べる用語「コーティング構造体」は先に述べた「コーティング構造」と同等の意味で使用している。

〔第１実施形態〕
（コーティング構造体１）
コーティング構造体１は、建造物を構成するコンクリート部分２のコンクリート表面２０に塗布されるものであり、コンクリート表面２０に塗布された下地層１１と、下地層１１の上に貼設して形成されたガラス連続繊維シート層１２と、ガラス連続繊維シート層１２の上に塗布された中間樹脂層１３と、中間樹脂層１３の上に塗布された表面層１４を備えている（図１参照）。

コーティング構造体が塗布される建造物としては、例えば、トンネルの壁面、橋桁、橋脚、ボックスカルバートのほか、建造物の柱表面、壁面等、少なくとも表面にコンクリート部分を有する構造物が挙げられる。

下地層１１、中間樹脂層１３および表面層１４には、透明ポリウレタン樹脂を使用している。

図２に示すマイクロカプセル３は、液密な中空の球体である外殻体３１と、外殻体３１内に封入された励起光照射によって発光する液状の蛍光物質４からなる。
外殻体３１は、コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する強度に設けられており、紫外線を遮断する素材により形成されている。
マイクロカプセル３は、透明ポリウレタン樹脂の塗剤に所定量投入された後に混練され、透明ポリウレタン樹脂の乾燥後は塗膜中に分散された状態となる。

なお、下地層１１、中間樹脂層１３および表面層１４のいずれか一層または複数の層として、透明ポリウレタン樹脂にマイクロカプセル３を混合し、マイクロカプセル３をほぼ均等に分散させたものが塗布される。少なくとも、ガラス連続繊維シート層１２よりもコンクリート表面２０に近い層（本実施形態では下地層１１）に、マイクロカプセル３と混合された透明ポリウレタン樹脂が使用されることが好ましい。これは、ガラス連続繊維シート層１２によりコンクリート部分２からの内部応力が遮断ないし吸収されること無く、コンクリート部分２からの内部応力を最も受けやすい部分だからである。

ガラス連続繊維シート１２は、補強用繊維シートとして機能するもので耐薬品性、耐久性に優れており、図３で示す様に、平帯状のガラス繊維糸が縦横斜めに編み込まれた構造となっている。具体的には、ガラス繊維糸が横方向に配置された第１のガラス繊維１２０と、ガラス繊維糸が斜め方向（第１のガラス繊維１２０を構成するガラス繊維糸と４５度の角度をなす方向）に配置された第２のガラス繊維１２２と、ガラス繊維糸が縦方向に配置された第３のガラス繊維１２４と、ガラス繊維糸が斜め方向（第１のガラス繊維１２０を構成するガラス繊維糸を１３５度の角度をなす方向）に配置された第４のガラス繊維１２６が編み込まれた構造となっている。

第１のガラス繊維１２０は平帯状の複数の第１のガラス繊維糸１２１が横方向に所定の間隙を介して略平行に配置されており、第２のガラス繊維１２２は平帯状の複数の第２のガラス繊維糸１２３が斜め方向（第１のガラス繊維糸１２０と４５度の角度をなす方向）に所定の間隙を介して略平行に配置されている。また、第３のガラス繊維１２４は平帯状の第３のガラス繊維糸１２５が縦方向に所定の間隙を介して略平行に配置されており、第４のガラス繊維１２６は平帯状の第４のガラス繊維糸１２７が斜め方向（第１のガラス繊維糸１２０と１３５度の角度をなす方向）に所定の間隙を介して略平行に配置されている。

ここで、第１のガラス繊維糸１２１、第２のガラス繊維糸１２３、第３のガラス繊維糸１２５及び第４のガラス繊維糸１２７は、同一箇所で最大でも２つまでしか交差しないように配置されている。

即ち、第１のガラス繊維糸１２１と第２のガラス繊維糸１２３の交点は第３のガラス繊維糸１２５同士の間隙に位置すると共に第４のガラス繊維糸１２７同士の間隙に位置し、第１のガラス繊維糸１２１と第３のガラス繊維糸１２５の交点は第２のガラス繊維糸１２３同士の間隙に位置すると共に第４のガラス繊維糸１２７同士の間隙に位置し、第１のガラス繊維糸１２１と第４のガラス繊維糸１２７の交点は第２のガラス繊維糸１２３同士の間隙に位置すると共に第３のガラス繊維糸１２５同士の間隙に位置し、第２のガラス繊維糸１２３と第３のガラス繊維糸１２５の交点は第１のガラス繊維糸１２１同士の間隙に位置すると共に第４のガラス繊維糸１２７同士の間隙に位置し、第２のガラス繊維糸１２３と第４のガラス繊維糸１２７の交点は第１のガラス繊維糸１２１同士の間隙に位置すると共に第３のガラス繊維糸１２５同士の間隙に位置し、第３のガラス繊維糸１２５と第４のガラス繊維糸１２７の交点は第１のガラス繊維糸１２１同士の間隙に位置すると共に第２のガラス繊維糸１２３同士の間隙に位置する様に配置されている。

このように、ガラス連続繊維シート１２は、同一箇所で最大でも２つまでしか交差しない様に配置されたことで、薄膜化が実現されており、コーティング構造体１全体の透明度（光透過率）が向上している。
また、ガラス連続繊維シート１２の薄膜化が実現されたことで、ガラス連続繊維シート１２に含浸させる透明ポリウレタン樹脂の分量を低減することができ、コーティング構造体１の製造コストを抑えることが可能となる。

なお、本実施形態において、ガラス連続繊維シート１２は、上記構成であるが、これに限定するものではなく、例えば、単に、複数のガラス繊維糸を同一あるいは異なる向きに交差させてシート状に設けられ、３以上のガラス繊維糸が同一箇所で交わるようなものを排除するものではない。

本実施形態において、下地層１１、中間樹脂層１３および表面層１４は、透明ポリウレタン樹脂を使用しているが、これに限定するものではなく、コンクリート表面を外部から観察可能な透明性を有するものであれば、他の種類の樹脂を使用してもよいし、異なる種類の樹脂を組み合わせて使用してもよい。加えて、上記樹脂は、水がコンクリート面へ浸透しない程度の耐水性、一定期間紫外線による劣化が生じないか生じにくい耐候性を有し、かつ、セメント・コンクリートの中性化を防ぎ、黄ばみにくく、接着力があり、加水分解が起こりにくい性質であることが好ましい。

マイクロカプセル３は、一般的には数ミクロンから数百ミクロン程度の大きさであって、その素材として、例えば、高分子樹脂等が挙げられるが、これに限定するものではなく、界面重合法、ＩｎＳｉｔｕ重合法、オリフィス法、コアセルベーション法、液中乾燥法、気中懸濁被覆法、噴霧乾燥法、拘束気流中衝撃法等、各種調整手法によって、素材は適宜選択可能であり、また封入される蛍光物質等の性質に応じて適宜変更してもよい。また、マイクロカプセル３は無色透明であることが好ましいが、有色であることを除外するものではない。更に、マイクロカプセル３は球体であるが、これに限定するものではなく、例えば、長円球体、楕円球体等、角柱体等の他の形状であってもよい。

本実施形態において、マイクロカプセル３は、透明ポリウレタン樹脂の塗剤に所定量投入された後に混練される態様であるが、これに限定するものではなく、例えば、プライマー層等の各層を構成する際に、透明ポリウレタン樹脂のみの塗剤を少量ずつ薄く複数回に分けて塗装し、各回マイクロカプセル３を撒布して上塗りするような態様で分散させてもよい。

（コーティング構造体１の形成方法）
以下、上記の様に構成されたコーティング構造体１をコンクリート表面２０に施工する方法（換言すると、コンクリート表面のコーティング方法）について説明する。

＜下地処理＞
最初に、高圧洗浄あるいは研磨によって、コーティングを施す建造物のコンクリート部分２のコンクリート表面２０の汚れ（ここでの汚れには、既設建造物の劣化した素地をも含む）を除去する。次に、下地処理を施したコンクリート表面２０にプライマーとなる塗剤を均一に塗布してプライマー層を形成する。

＜下地層１１の形成＞
プライマーを塗布したコンクリート表面２０に、透明ポリウレタン樹脂にマイクロカプセル３を混合した塗剤を、ハンドローラ等を用いて均一に塗布し、下地層１１を形成する。
なお、塗布したプライマー層が白化した場合には、プライマー施工面をサンドペーパー等で目荒らしし、シンナー拭きした後に上記透明ポリウレタン樹脂を塗布してもよい。

本実施形態において、下地層１１を形成する塗剤は、透明ポリウレタン樹脂にマイクロカプセル３を混合したものを用いるが、これに限定するものではなく、例えば、単なる透明ポリウレタン樹脂を含む他の樹脂塗剤により下地層１１を形成する態様を除外するものではない。

＜ガラス連続繊維シート層１２、中間樹脂層１３の形成＞
下地層１１を形成する塗剤が固化する前に、ガラス連続繊維シート１２を貼着する。
次に、下地層１１を介してコンクリート表面２０に貼着したガラス連続繊維シート１２の上から透明ポリウレタン樹脂を塗布する。透明ポリウレタン樹脂をガラス連続繊維シート１２へ充分に含浸させ、乾燥させる。

ここで、透明ポリウレタン樹脂を含浸する前のガラス連続繊維シート１２は白色であるが、透明ポリウレタン樹脂を含浸することで透明となる。
ガラス連続繊維シート層１２を形成した後に、その上から透明ポリウレタン樹脂を更に塗布し乾燥させることにより、中間樹脂層１３を形成する。

＜表面層１４の形成＞
中間樹脂層１３を形成した後に、その上から透明ポリウレタン樹脂を更に塗布し乾燥させることにより、表面層１４を形成する。
これにより、コンクリート表面２０に図１に示すコーティング構造体１が形成される。

コーティング構造体１の作用効果について説明する。
コーティング構造体１は、前述の通り各層が透明性を有しているので、コンクリート表面２０を外部から目視で観察可能である。

建造物は、建造後に生じた地震等による震動、地盤の隆起または沈下、大雨等に起因する土圧の異常上昇等の影響を受けて破損することがあるが、大きな亀裂等であれば距離を置いての目視でも判断可能であり、広範囲を一望する方法で済むので、作業負担はそれほど大きくはないが、図４または図５に示すような見えにくい微細な破損箇所を感知するためには、非破壊検査機械を使用するか、打音検査を行うか、近接観察する等の方法を取るしかなく、点検作業者の作業負担が大きかった。

しかしながら、コーティング構造体１によれば、以下の作用効果を奏する。
（１）コンクリート部分２に割れや変形が生じた際には、当該部分に位置するマイクロカプセル３の外殻体３１が応力で圧壊し破断され、これにより蛍光物質４がマイクロカプセル３外に漏出する。

（２）作業員が、点検対象となるコンクリート部分２へ照射器５で励起光を照射する。健全箇所に照射した場合には、同箇所のコンクリート部分２には内部応力に変動が無いため、コーティング構造体１中のマイクロカプセル３も健全な状態を保持している。健全な状態のマイクロカプセル３は、励起光を受けても、外殻体３１が紫外線を遮断するため、封入された蛍光物質４が発光しない。

（３）作業員が、破損箇所のコンクリート部分２へ励起光を照射した場合には、コーティング構造体１中に漏出した蛍光物質４が励起し発光する。通常、蛍光物質４は、特定の波長以外の光を受光しても発光しないが、照射器５が発する蛍光物質４が励起する波長の励起光の照射を受けた場合は発光する。

このため、作業員は、距離をおいてコンクリート部分２を観察したとしても、破損箇所のコンクリート部分２を発見できるので、距離を置いての目視でも判断可能であり、広範囲を一望する方法で済み、この結果、作業者の作業負担を軽減できる。また、この点検方法であれば、非破壊検査機械が不要であり、近接観察するためのリフトや足場も不要であり、少人数でも実施可能であるという利点がある。

一方、作業員以外の者、例えば、トンネル内において、走行車を運転するトンネルの利用者は、発光する破損部分６を目にすることがないため、発光する破損部分を見た場合のような不安を感じることがない。

本実施形態において、透明ポリウレタン樹脂にマイクロカプセル３を混合した塗剤は、下地層１１にのみ用いられているが、これに限定するものではなく、中間樹脂層１３、表面層１４に用いてもよいし、ガラス連続繊維シート層１２に含浸させる塗剤に用いることを除外するものではない。

破損部分が図４に示すような態様（引っ張り方向への応力によって、コンクリート部分がひび割れてコーティング構造体が破損した状態）であれば、ガラス連続繊維シート層１２の補強効果によって、ガラス連続繊維シート層１２よりも上の層に内部応力が伝わりにくいので、当該破損部分を知るためには、コンクリート表面２０に最も近い下地層１１にマイクロカプセル３が混合された塗剤を用いることが好ましい。

他方、破損部分が図５に示すような態様（コンクリート表面側に剪断力が作用して割れてコーティング構造体が変形した状態）であれば、全ての層に内部応力が伝わるので、例えば、全ての層にマイクロカプセル３が混合された塗剤を用いていれば、より多くのマイクロカプセル３が破断して多くの量の蛍光物質４が漏出するので、強く発光して破損箇所が発見しやすい。

〔変形例〕
（コーティング構造体１ａ）
図７には、コーティング構造体１の変形例を示している。以下で説明するコーティング構造体１ａの構成は、補強効果を高めるためのものである。
なお、第１実施形態のコーティング構造体１と同様の構成については、説明を省略し、同一の符号ないし同一の符号に英文字を加えた符号を付している。

コーティング構造体１ａは、コンクリート表面２０に塗布されるものであり、コンクリート表面２０に塗布された下地層１１と、下地層１１の上に貼設して形成された第１のガラス連続繊維シート層１２ａと、第１のガラス連続繊維シート層１２ａの上に塗布された第１の中間樹脂層１３ａと、第１の中間樹脂層１３ａの上に貼設して形成された第２のガラス連続繊維シート層１２ａと、第２のガラス連続繊維シート層１２ａの上に塗布された第２の中間樹脂層１３ａと、第２の中間樹脂層１３ａの上に貼設して形成された第３のガラス連続繊維シート層１２ａと、第３のガラス連続繊維シート層１２ａの上に塗布された表面層１４を備えている（図７参照）。

コーティング構造体１ａによれば、コーティング構造体１よりもガラス連続繊維シート層が増えた分、補強効果が向上しており、また、各中間樹脂層１３ａをマイクロカプセル３が混合された塗剤で形成すれば、含まれるマイクロカプセル３の量が増えるので、発光する箇所が増えて、破損箇所がより明るく示される。

〔第２実施形態〕
図８（ａ）に示すマイクロカプセル３ａ、（ｂ）に示すマイクロカプセル３ｂは、本発明のマイクロカプセル３の他の実施形態である。

マイクロカプセル３ａ、マイクロカプセル３ｂは、液密で中空の球体である外殻体３１を有する中空の球体である点、外殻体３１はコンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する強度に設けられ、紫外線を遮断する素材により形成されている点、において、マイクロカプセル３と共通しており、以下相違点について説明する。第１実施形態のマイクロカプセル３と同様の構成については、同一の符号ないし同一の符号に英文字を加えた符号となる符号を付している。

マイクロカプセル３ａは、外殻体３１ａの内側の領域に、外殻体３１ａと同等以下の強度かつ液密に形成された内殻体３２が収納されている。内殻体３２は、内殻体３２と外殻体３１ａの間には所要の領域が生じる程度の大きさに形成されている。内殻体３２の内側の領域には、蛍光物質の前駆体４１が封入されている。また、内殻体３２と外殻体３１ａの間の領域には、触媒４２が封入されている。

マイクロカプセル３ａは、外殻体３１ａが破断し、かつ、内殻体３２も破断した際に、前駆体４１と触媒４２が混じって反応し、蛍光物質が合成される。マイクロカプセル３ａは、１液の蛍光物質としては劣化するものの、前駆体と触媒の２液に分けることで劣化を防止できるような場合に好適に使用される。

マイクロカプセル３ｂは、外殻体３１ｂの内側に１つの仕切り３３が設けられており、仕切り３３により区切られた各領域が液密に形成されている。仕切り３３により区切られた一方の領域には蛍光物質の前駆体４１が封入され、他方の領域に触媒４２が封入されている。

マイクロカプセル３ｂは、外殻体３１ａが仕切り３３により区切られた各領域にわたる程度に破断するか、あるいは、仕切り３３が破断した際に、前駆体４１と触媒４２が混合されて、蛍光物質が合成される。マイクロカプセル３ｂは、１液の蛍光物質としては劣化するものの、前駆体と触媒の２液に分けることで劣化を防止できるような場合に好適に使用される。

第１実施形態および第２実施形態において、蛍光物質は外殻体内に励起光照射によって発光するものが好適に使用されているが、これに限定するものではなく、例えば、コーティング構造体１、１ａが形成される場所が一般の利用者が立ち入らないような場所（作業者のみが出入りする連絡地下通路、ケーブル通路等）であるという条件下であれば、マイクロカプセルの破断後、励起光照射を受けずとも発光する蛍光物質や、化学反応により発光する蛍光物質等を採用することもできるし、燐光物質の利用も可能である。

本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。更にまた、第１、第２などの言葉は、等級や重要度を意味するものではなく、一つの要素を他の要素から区別するために使用したものである。

１、１ａコーティング構造体
１１下地層
１２、１２ａガラス連続繊維シート層
１２０第１のガラス繊維
１２１第１のガラス繊維糸
１２２第２のガラス繊維
１２３第２のガラス繊維糸
１２４第３のガラス繊維
１２５第３のガラス繊維糸
１２６第４のガラス繊維
１２７第４のガラス繊維糸
１３、１３ａ中間樹脂層
１４表面層
２コンクリート部分
２０コンクリート表面
３、３ａ、３ｂマイクロカプセル
３１、３１ａ、３１ｂ外殻体
３２内殻体
３３仕切り
４蛍光物質
４１前駆体
４２触媒
５照射器
６破損部分
９コーティング層
９１コンクリート
９２プライマー層
９３ガラス繊維連続シート
９４、９５透明樹脂層

Claims

建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布されると共に、同表面を外部から観察可能な透明性を有する樹脂塗膜層と、
前記樹脂塗膜層内に分散され、前記コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する外殻体、および、該外殻体の内側に設けられ、前記内部応力によって破断する仕切りにより、前記外殻体内部で相互に区切られた領域が液密に形成され、励起光照射によって発光する蛍光物質を合成する前駆体および触媒が、該領域毎に分けて封入されているマイクロカプセルとを備える
コンクリートのコーティング構造。
建造物を構成するコンクリート部分の表面に塗布されると共に、同表面を外部から観察可能な透明性を有する樹脂塗膜層と、
前記樹脂塗膜層内に分散され、前記コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する外殻体、および、該外殻体と同等以下の強度であり、同外殻体の内側の領域に収納されると共に、内部領域が液密に形成され、前記内部応力によって破断する内殻体を有し、励起光照射によって発光する蛍光物質を合成する前駆体および触媒が、前記内殻体の内側の領域と、同内殻体の殻外面と同外殻体の殻内面との間の領域のいずれかの領域毎に分けて封入されているマイクロカプセルとを備える
コンクリートのコーティング構造。
前記マイクロカプセルは、前記外殻体が紫外線を遮断する素材により形成されたものである
請求項１または請求項２に記載のコンクリートのコーティング構造。
複数のガラス繊維糸を同一あるいは異なる向きに交差させてシート状に設けるか、または、該シート状に設けたものに透明な合成樹脂を含浸させて、前記建造物を構成するコンクリート部分の表面に直接または間接的に貼設されるガラス連続繊維シート層を備える
請求項１、請求項２または請求項３に記載のコンクリートのコーティング構造。
前記ガラス連続繊維シート層は、
複数の第１のガラス繊維糸を有し、該第１のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第１のガラス繊維と、
前記第１のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第２のガラス繊維糸を有し、該第２のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第２のガラス繊維と、
前記第１のガラス繊維糸および前記第２のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第３のガラス繊維糸を有し、該第３のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第３のガラス繊維と、
前記第１のガラス繊維糸、前記第２のガラス繊維糸および前記第３のガラス繊維糸とは異なる向きに配置された複数の第４のガラス繊維糸を有し、該第４のガラス繊維糸同士が所定の間隙を介して略平行に配置された第４のガラス繊維とを有し、
前記第１のガラス繊維糸、前記第２のガラス繊維糸、前記第３のガラス繊維糸もしくは前記第４のガラス繊維糸から任意に選択された２つのガラス繊維糸の交点が、他のガラス繊維糸同士の間隙に位置すべく構成されたものである
請求項４に記載のコンクリートのコーティング構造。
前記建造物を構成するコンクリート部分の表面と前記ガラス連続繊維シートの間に、前記マイクロカプセルが分散された透明性を有する樹脂塗膜である下地層を備える
請求項４または請求項５に記載のコンクリートのコーティング構造。
建造物を構成するコンクリート部分の表面に、同コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する外殻体、および、該外殻体の内側に設けられ、前記内部応力によって破断する仕切りにより、前記外殻体内部で相互に区切られた領域が液密に形成され、励起光照射によって発光する蛍光物質を合成する前駆体および触媒が、該領域毎に分けて封入されているマイクロカプセルを、同表面を外部から観察可能な透明性を有する樹脂に分散させたものを塗布する工程と、
前記樹脂が固化後に透明あるいは半透明となるように乾燥させる工程とを備える
コンクリート表面のコーティング方法。
建造物を構成するコンクリート部分の表面に、同コンクリート部分に生じる割れや変形に起因する内部応力によって破断する外殻体、および、該外殻体と同等以下の強度であり、同外殻体の内側の領域に収納されると共に、内部領域が液密に形成され、前記内部応力によって破断する内殻体を有し、励起光照射によって発光する蛍光物質を合成する前駆体および触媒が、前記内殻体の内側の領域と、同内殻体の殻外面と同外殻体の殻内面との間の領域のいずれかの領域毎に分けて封入されているマイクロカプセルを、同表面を外部から観察可能な透明性を有する樹脂に分散させたものを塗布する工程と、
前記樹脂が固化後に透明あるいは半透明となるように乾燥させる工程とを備える
コンクリート表面のコーティング方法。