特許 7337500 鋼構造物の溶接部を保護又は補修する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-25

(45)【発行日】2023-09-04

(54)【発明の名称】鋼構造物の溶接部を保護又は補修する方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/64 20060101AFI20230828BHJP

   E04H 7/04 20060101ALI20230828BHJP

   B23K 31/00 20060101ALI20230828BHJP

   E04G 23/00 20060101ALI20230828BHJP

【ＦＩ】

E04B1/64 Z

E04H7/04

B23K31/00 A

B23K31/00 D

E04G23/00

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2018240818

(22)【出願日】2018-12-25

(65)【公開番号】P2020101033

(43)【公開日】2020-07-02

【審査請求日】2021-11-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000003322

【氏名又は名称】大日本塗料株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【氏名又は名称】箱田 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100093300

【弁理士】

【氏名又は名称】浅井 賢治

(74)【代理人】

【識別番号】100119013

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(74)【代理人】

【識別番号】100123777

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 さつき

(74)【代理人】

【識別番号】100111796

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 博信

(74)【代理人】

【識別番号】100136249

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 貴光

(72)【発明者】

【氏名】黒沢 賢二

(72)【発明者】

【氏名】紺野 臣郎

(72)【発明者】

【氏名】田邉 康孝

【審査官】兼丸 弘道

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－２５３６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０５０１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０９４９４２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６３－０３７５９９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６２－２３５０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－０８２８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第５４２７６４３（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２７０９２２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／６２－１／９９

Ｅ０４Ｈ ７／０４－７／１６

Ｅ０４Ｇ ２３／００－２３／０２

Ｂ２３Ｋ ３１／００

Ｂ６５Ｄ ８８／００－９０／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼構造物の溶接部を保護する方法であって、
（１）溶接部の表面を、接着剤その他の接合手段を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（２）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（３）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（３）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

第１保護シートが金属箔である、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

金属箔がアルミニウム箔、ステンレス箔及び銅箔からなる群より選ばれる、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

第１保護シートがプラスチック製又は紙製である、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

第１保護シートが防錆性を有する、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

第２保護シートがプラスチックフィルム又は金属箔である、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

第２保護シートが、プラスチックフィルムを含む積層シートである、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

鋼構造物が、液体若しくは気体を貯蔵するための鋼構造物又は橋梁である、請求項１～７のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

液状固定化剤が、ライニング材及び塗料からなる群より選ばれる、請求項１～８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

工程（２）において、第１保護シートの一部と該第１保護シートの周辺部との境界をまたぐ領域を液状固定化剤で被覆する、請求項１～９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

鋼構造物の溶接部を補修する方法であって、
（１）溶接部の表面を露出させる工程、
（２）溶接部の表面を、接着剤その他の接合手段を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（３）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（４）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（４）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含むことを特徴とする方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼構造物の溶接部を保護又は補修する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鋼構造物のなかには、その溶接部が保護されているものがある。例えば、引火性液体等の危険物を貯蔵するための鋼構造物の溶接部表面は、腐食等から保護するためのコーティング（塗料等）で被覆されている。
危険物貯蔵用の鋼構造物では、保安検査の定期的な実施が法律上義務付けられている。例えば石油タンクでは、タンク内面の溶接部を７年～１５年周期で検査することが消防法で義務付けられている。また、法律上義務付けられている保安検査とは別に、事業者が自主的に検査を行うこともある。
石油タンク内面の溶接部表面は、腐食等からの保護を目的としたコーティング（塗料等）で被覆されているので、検査時にコーティングを剥離して溶接部を露出させる必要がある。
露出手段としては、研磨材を用いたブラスト作業（ブラスト掛けや、バフ掛け等）がある。しかしながら、ブラスト作業では粉塵が大量に発生するので、石油タンク内部（密閉空間）での作業安全性の低下や、発生した粉塵の処理が必要になるという課題がある。
そこで、粉塵発生を抑制する手段として、コーティング剥離剤の使用や、加熱法や、剥離性塗料の使用が知られている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかしながら、コーティング剥離剤の使用には、密閉空間での使用における安全性の問題や、土壌汚染等の環境問題の懸念がある。
加熱法や剥離性塗料は、コーティング剥離能が十分でない（特に、溶接層間の凹みに埋まっているコーティングの完全剥離が困難）ため、最終的にはブラスト作業が必要になるケースが多い。
また、ブラスト作業には、粉塵発生に起因する課題に加えて、溶接部（溶接ビード）でのブローホール（微小欠陥）の露出や、溶接部におけるのど厚の減少が起こるという課題もある。ブローホールやのど厚の減少は、危険物の外部漏洩や地震動に対する構造物の安全性の低下につながるため、これらを補修する作業が必要となり、結果として検査が長期化する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、鋼構造物の溶接部を保護するにあたり、当該溶接部とコーティング（塗料）との間に保護シートを設けておくと、その溶接部の検査の際のブラスト作業を従来工法よりも大幅に削減することができ、ブラスト作業に起因する種々の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は下記〔１〕～〔１１〕に関するものである。

〔１〕鋼構造物の溶接部を保護する方法であって、
（１）溶接部の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（２）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（３）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（３）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含むことを特徴とする方法。
〔２〕第１保護シートが金属箔である、前記〔１〕に記載の方法。
〔３〕金属箔がアルミニウム箔、ステンレス箔及び銅箔からなる群より選ばれる、前記〔２〕に記載の方法。
〔４〕第１保護シートがプラスチック製又は紙製である、前記〔１〕に記載の方法。
〔５〕第１保護シートが防錆性を有する、前記〔４〕に記載の方法。
〔６〕第２保護シートがプラスチックフィルム又は金属箔である、前記〔１〕～〔５〕のいずれか１項に記載の方法。
〔７〕第２保護シートが、プラスチックフィルムを含む積層シートである、前記〔６〕に記載の方法。
〔８〕鋼構造物が、液体若しくは気体を貯蔵するための鋼構造物又は橋梁である、前記〔１〕～〔７〕のいずれか１項に記載の方法。
〔９〕液状固定化剤が、ライニング材及び塗料からなる群より選ばれる、前記〔１〕～〔８〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１０〕工程（２）において、第１保護シートの一部と該第１保護シートの周辺部との境界をまたぐ領域を液状固定化剤で被覆する、前記〔１〕～〔９〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１１〕鋼構造物の溶接部を補修する方法であって、
（１）溶接部の表面を露出させる工程、
（２）溶接部の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（３）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（４）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（４）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含むことを特徴とする方法。

【発明の効果】

【0005】

後述の実施例で示されるように、本発明の方法によると、鋼構造物の検査の際のブラスト作業を大幅に削減できるので、ブラスト作業に起因する前記の課題を解決できる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、本発明の方法を適用する前の鋼構造物１とその溶接部２を示す。

【図2】図２は、溶接部２の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シート３で被覆する工程を示す。

【図3-1】図３－１は、第１保護シート３の周辺部を液状固定化剤４で被覆する工程を示す。

【図3-2】図３－２は、第１保護シート３の全面と液状固定化剤４の被覆面とを、次工程で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シート５で更に被覆して、第２保護シート５を鋼構造物１に固定する工程を示す。

【図4】図４は、第２保護シート５の全面とその周辺部とを塗料６で被覆する工程を示す。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本発明の「鋼構造物の溶接部を保護する方法」は、
（１）溶接部の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（２）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（３）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（３）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含むことを特徴とする。

【0008】

〔鋼構造物の溶接部〕
「鋼構造物」とは、鋼製部材（例えば、炭素鋼製の鋼板）を用いた構造を有する建造物をいう。具体例としては、液体又は気体を貯蔵するための鋼構造物、橋梁、鉄塔、プラントの配管や、煙突等が挙げられる。
以下、「液体又は気体を貯蔵するための鋼構造物」について詳述する。
「液体又は気体」としては、後記する「危険物」に該当する物品の他、水等の液体や、水素、窒素、酸素、アンモニア、キセノン、アルゴン、プロパンガス、天然ガス等の気体等が挙げられる。
「危険物」としては、例えば、消防法において危険物として規定されている物品が挙げられる。具体例としては、引火性液体（例えば、石油類やアルコール類）や、酸化性液体（例えば、過酸化水素や硝酸）等が挙げられる。
「液体又は気体を貯蔵するための鋼構造物」としては、前記の液体又は気体を貯蔵できるものであれば特に制限はなく、具体例としては、石油タンク、ガスタンク、アンモニアタンクや、消防水用タンク等が挙げられる。石油タンクに対して特に好適に本発明を適用できる。
なお、鋼構造物には、構造物本体（例えば、タンク）に付随する配管類も含まれる。
「溶接部」とは、鋼構造物を構成している２つ以上の鋼製部材（例えば、炭素鋼等の鋼板）が、局部的な加熱や圧力等により冶金的に接合している部分をいう。接合手段は特に限定されないが、例えば、ガス溶接、アーク溶接、電気抵抗溶接や電子ビーム溶接等が挙げられる。
溶接金属と熱影響部（溶接による熱で母材の組織が変化した部分）からなる溶接部は、保安検査又は自主検査の対象部位である。
溶接部には、一般的に「溶接痕の盛り上がり（溶接ビード）」が存在しているので、目視により他の部位（非溶接部）から容易に識別できる。
溶接部の位置に制限はなく、鋼構造物の外部及び内部のいずれに存在していてもよいが、鋼構造物の内部に存在する溶接部に対して本発明を好適に適用できる。
本発明は「液体又は気体を貯蔵するための鋼構造物」以外の鋼構造物、例えば、橋梁、鉄塔や煙突等にも適用可能である。
本発明は、環境保全や安全防災等のためのコーティング（塗料）が内面及び／又は外面に施されている鋼構造物へ特に好適に適用できるが、前記コーティングが施されていない鋼構築物に対しても適用可能である。

【0009】

〔工程（１）〕
第１保護シートは、従来技術で行われていたコーティング（塗料）と溶接部表面との直接接触を回避しつつ、溶接部を保護（発錆防止）するために用いられる。
第１保護シートは可撓性を有し、溶接部に対して高い密着性及び被覆性を有する。したがって、鋼構造物が変形（膨張や収縮）したときでも、当該変形に追従して溶接部表面を被覆し続けることができる。
第１保護シートの材料としては、当該シートに可撓性を付与できるものを制限なく使用できる。金属箔（例えば、アルミニウム製、ステンレス製、銅製の金属箔）や、プラスチック製（例えば、ポリプロピレンやポリエチレン製）又は紙製のシートが好ましい。特に、液体又は若しくは気体を貯蔵するための鋼構造物に関しては、長期間貯蔵物のヘッド（上載荷重）が掛かるため、圧縮強度のあるプラスチック製の保護シートを用いることが好ましい。
第１保護シートは、鋼構造物の構成材料（例えば、炭素鋼等）の発錆を抑制できる防錆性を有することが好ましい。特に、気化性の防錆剤を可撓性基材へ塗布又は混練してなる気化性防錆シートや防錆紙が好ましい。
第１保護シートには、接着剤を使用せず溶接部に吸着可能となる帯電処理を施してもよい。
第１保護シートの大きさは、後記の工程（２）を実施できる大きさであれば特に制限されない。
第１保護シートは、市場で容易に入手可能であるか、又は、公知の方法で製造可能である。

【0010】

第１保護シートによる溶接部の表面の被覆は、接着剤を用いることなく行う。したがって、被覆は、第１保護シートを溶接部の表面へ被せることで行う。
なお、第１保護シートと溶接部とは静電気的に接着（仮固定）されていてもよい。仮固定すると、後記の工程（２）を円滑に実施できる。

【0011】

〔工程（２）〕
「液状固定化剤」は、第２保護シートを鋼構造物に固定するために用いる。液状固定化剤としては、本来は鋼構造物の保護（防錆や、貯蔵物からの遮断等）を目的として用いられている塗料やライニング剤を使用できる。
ライニング剤としては、鋼構造物へ適用されている公知のものを特に制限なく使用できる。具体例としては、ガラスフレークを配合したライニング剤やガラス強化プラスチックを配合したライニング剤等が挙げられる。
塗料としては、鋼構造物へ適用されている公知のもの（例えば、貯蔵物と鋼構造物との直接接触を避けるために、鋼構造物内面へ適用されている塗料）を特に制限なく使用できる。具体例としては、エポキシ樹脂塗料、ガラスフレークを配合したビニルエステル樹脂塗料やタールエポキシ塗料等が挙げられる。液状固定化剤として使用する塗料は、下塗り塗料、中塗り塗料及び上塗り塗料のいずれであってもよく、鋼構造物の用途に応じて適宜選択できる。液状固定化剤としての塗料は、後記の工程（３）で使用する塗料と同じであってもよい。
鋼構造物が石油タンクである場合、液状固定化剤として用いる塗料としては、合成樹脂塗料（例えば、エポキシ樹脂塗料、ガラスフレークを配合したビニルエステル樹脂塗料、タールエポキシ塗料やポリウレタン樹脂塗料）等が挙げられ、エポキシ樹脂塗料及びガラスフレークを配合したビニルエステル樹脂塗料が好ましい。
液状固定化剤が塗料である場合、塗布領域周囲の塗膜層に用いられている塗料と同じ種類の塗料を用いることが好ましい。
なお、後記する「鋼構造物の溶接部を補修する方法」では、補修前の当該構造物へ適用されていた塗料と同じ種類の塗料を液状固定化剤として用いることが好ましい。

【0012】

液状固定化剤による被覆は、第１保護シートの周辺部に液状固定化剤を塗布することで達成できる。第１保護シートの周辺部とは、当該シートで覆われていない領域をいい、鋼製部材表面であってもよく、鋼製部材表面に塗膜層が設けられている場合には、下塗り塗膜層の表面、中塗り塗膜層の表面、上塗り塗膜層の表面のいずれであってもよい。
液状固定化剤の塗布方法に特に制限はなく、例えば、刷毛、スプレーや、ローラー等を用いて実施できる。
尚、液状固定化剤による被覆対象には、第１保護シートの周辺部に加えて、第１保護シートの一部（外縁部）を含めてもよい。したがって、「第１保護シートの一部（外縁部）」と「該第１保護シートの周辺部」との境界をまたぐ領域を液状固定化剤で被覆してもよい。

【0013】

「第２保護シート」は工程（３）で使用する塗料に対して不透過性（バリア性）である。不透過性であると、下記Ａ～Ｃの事象の発生を回避できる。
Ａ．工程（３）の塗料が第２保護シートを透過して第２保護シートと第１保護シートとの間に入り込み、工程（３）の塗料によって形成される塗膜の平滑性が損なわれること。
Ｂ．第２保護シートを透過した工程（３）の塗料と接触した第１保護シートが膨潤又は軟化すること。
Ｃ．第２保護シートを透過した工程（３）の塗料が、第１保護シートと溶接部表面との間（両者は接着剤を用いることなく接触している）に侵入すること。
第２保護シートとしては、プラスチックフィルムや金属箔等が挙げられる。
プラスチックフィルムの材質は、工程（３）の塗料に対して不透過性である限り特に制限されないが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリル樹脂、エチレン―ビニルアルコール共重合（ＥＶＯＨ）樹脂、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）樹脂や、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂等が挙げられる。
また、プラスチックフィルムは、アルミ、シリカや、酸化アルミを蒸着したフィルムであってもよい。
第２保護シートの強度を高めるために、プラスチックフィルムに繊維補強層を積層してもよい。繊維補強層としてはポリエステル繊維を格子状に配したシート等が挙げられる。
第２保護シートと液状固定化剤との密着性を高めるために、プラスチックフィルムに接着剤付着層（液状固定化剤付着層）を積層してもよい。接着剤付着層としてはＰＥＴ製の不織布等が挙げられる。
第２保護シートと工程（３）の塗料との密着性を高めるために、プラスチックフィルムにトップコート付着層を積層してもよい。トップコート付着層としてはＰＥＴ製の不織布等が挙げられる。
トップコート付着層と、プラスチックフィルムと、繊維補強層と接着剤付着層とをこの順番で積層してなるシート（例えば、ＳｈｉｅＭ－ＣＳシート（株式会社ケー・エフ・シー製））を第２保護シートとして好適に使用できる。
金属箔としては、アルミニウム箔、ステンレス箔や、銅箔等が挙げられる。
第２保護シートの大きさは、後記する被覆工程を実施できる大きさであれば特に制限されない。
第２保護シートは、市場で容易に入手可能であるか、又は、公知の方法で製造可能である。

【0014】

第２保護シートによる被覆は、「第１保護シート（好ましくは第１保護シートの全面）」と「液状固定化剤の被覆面（液状固定化剤が塗布された領域）」とを覆うように第２保護シートを被せることで達成できる。この被覆により第２保護シートと液状固定化剤とが接着して、第２保護シートが鋼構造物に固定される。

【0015】

〔工程（３）〕
工程（３）は、第２保護シートの外部への直接露出に伴う劣化を防ぐために実施する。
工程（３）の塗料としては、液状固定化剤として使用可能なものが挙げられる。工程（３）の塗料は液状固定化剤（塗料）と同じでもよく、異なっていてもよい。
工程（３）の塗料は、その塗布領域周囲の塗膜層に用いられている塗料と同じ種類の塗料を用いることが好ましい。
なお、後記する「鋼構造物の溶接部を補修する方法」では、補修前の当該構造物へ適用されていた塗料と同じ種類の塗料を用いることが好ましい。

【0016】

工程（３）は、第２保護シート（好ましくは第２保護シート全面）とその周辺部を塗料で被覆することで達成できる。被覆（塗布）方法に特に制限はなく、例えば、刷毛、スプレーや、ローラー等を用いて実施できる。
「第２保護シートの周辺部」鋼製部材表面であってもよく、鋼製部材表面に塗膜層が設けられている場合には、下塗り塗膜層の表面、中塗り塗膜層の表面、上塗り塗膜層の表面のいずれであってもよい。
工程（３）の被覆は、同一種類又は異なる種類の塗料を用いて複数回実施してもよい。例えば、第２保護シートとその周辺部とを下塗り塗料で被覆した後、下塗り塗膜層の上に中塗り塗料を塗布し、更に中塗り塗膜層の上に上塗り塗料を塗布してもよい。

【0017】

ここで、前記工程（１）～（３）を、例示としての図面を用いて説明する。
図１は、本発明の方法を適用する前の鋼構造物１とその溶接部２を示す。
図２に示す工程（１）では、溶接部２の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シート３で被覆する。
図３－１に示す工程（２）前半では、第１保護シート３の周辺部を液状固定化剤４で被覆する。
図３－２に示す工程（２）後半では、第１保護シート３の全面と液状固定化剤４の被覆面とを、工程（３）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シート５で更に被覆して、第２保護シート５を鋼構造物１に固定する。
図４に示す工程（３）では、第２保護シート５の全面とその周辺部とを塗料６で被覆する。

【0018】

〔保安検査又は自主検査時の作業〕
本発明に従い溶接部が保護されている鋼構造物に対して検査を行う場合、第１保護シートによる被覆を解除することで溶接部が容易に露出する。具体的には、第１保護シートを、その外縁よりも内側の領域に沿って切断する。切断はカッターやグラインダー等を用いて実施できる。
切断された第１保護シートの下面と溶接部表面とは接着剤なしに接触しているので、切断された第１保護シートを取り除くことで、溶接部を容易に露出させることができる。
この露出工程では、従来技術で必要としていた溶接部を覆うコーティングや錆を除去するためのブラスト作業が不要なので、ブラスト作業に起因する問題（粉塵やブローホールの発生）を抑制できる。なお、第１保護シートの除去後の溶接部に錆が存在する場合には、これを除去するための最低限のブラスト作業を行ってもよい。

【0019】

〔鋼構造物の溶接部を補修する方法〕
前記の「鋼構造物の溶接部を保護する方法」の工程（１）～（３）は、第１保護シートによる被覆を採用することなく建造された鋼構造物の保安検査又は自主検査の際に露出した溶接部の補修のために使用できる。
したがって、本発明の「鋼構造物の溶接部を補修する方法」は、
（１）溶接部の表面を露出させる工程、
（２）溶接部の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートで被覆する工程、
（３）第１保護シートの周辺部を液状固定化剤で被覆した後、第１保護シートと液状固定化剤の被覆面とを、工程（４）で使用する塗料に対して不透過性の第２保護シートで更に被覆して、第２保護シートを鋼構造物に固定する工程、及び
（４）第２保護シートとその周辺部とを塗料で被覆する工程
を含む。

【0020】

工程（１）は、従来のブラスト作業を用いて実施することができる。
工程（２）～（４）は、それぞれ、前記「鋼構造物の溶接部を保護する方法」の工程（１）～（３）と同様に実施できる。
本発明の補修方法により溶接部が補修された鋼構造物は、次回の保安検査又は自主検査の際にブラスト作業を行うことなく溶接部を容易に露出させることができるので、ブラスト作業に起因する問題（粉塵やブローホールの発生）を抑制できる。

【実施例】

【0021】

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0022】

〔使用した材料〕
１．鋼構造物
下記のＡ－１～Ａ－２を使用した。
Ａ－１：炭素鋼製石油タンク
Ａ－２：橋梁用鋼板（ＪＦＥスチール製ＳＭ５７０－ＥＸ）を溶接したもの

２．第１保護シート
下記のＢ－１～Ｂ－４を使用した。
Ｂ－１：ポリプロピレンフィルム（商品名：ユポ静電吸着（ユポ・コーポレーション社製）
Ｂ－２：気化防錆剤を混練したポリエチレンフィルム（商品名：ゼラストフィルム（Northern Technologies International社製））
Ｂ－３：アルミニウム箔（商品名：アルノーブルZR（東洋アルミニウム社製））
Ｂ－４：防錆紙（商品名：アドパックホワイトＴＰ‐８１０(M)（アドコート社製））

３．第２保護シート
下記のＣ－１を使用した。
Ｃ－１：ＳｈｉｅＭ－ＣＳシート（株式会社ケー・エフ・シー製）。
Ｃ－１は、トップコート付着層と、高バリアフィルム層と、繊維補強層と接着剤付着層とが一体化されたシートである。
トップコート付着層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の不織布である。
高バリアフィルム層は、ＰＥＴ製フィルム（プラスチックフィルム）である。このＰＥＴフィルムは、後記のＤ－１及びＤ－２に対して不透過性であった。
繊維補強層は、格子状の繊維シート（ポリエステルメッシュ）である。
接着剤付着層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の不織布である。

４．液状固定化剤及び下塗り塗料
下記のＤ－１～Ｄ－２を使用した。
Ｄ－１：有機溶剤含有エポキシ樹脂塗料（商品名：エポニックス＃３１０ＤＶ（下塗）。大日本塗料株式会社）
Ｄ－２：ガラスフレークを配合した有機溶剤含有ビニルエステル樹脂塗料（商品名：レジライニング＃５０（下塗）。大日本塗料株式会社。粘度：２０ポイズ）

５．中塗り塗料
下記のＥ－１を使用した。
Ｅ－１：有機溶剤含有エポキシ樹脂塗料（商品名：エポニックス＃３１０ＤＶ（中塗）。大日本塗料株式会社）

６．上塗り塗料
下記のＦ－１～Ｆ－２を使用した。
Ｆ－１：有機溶剤含有エポキシ樹脂塗料（商品名：エポニックス＃３１０ＤＶ（上塗）。大日本塗料株式会社）
Ｆ－２：ガラスフレークを配合した有機溶剤含有ビニルエステル樹脂塗料（商品名：レジライニング＃５０（上塗）。大日本塗料株式会社。粘度：２５ポイズ）

【0023】

実施例１～５及び比較例１では、鋼構造物Ａ－１（石油タンク）を対象とした。

【0024】

〔実施例１〕
下記の工程１～３－４に従い、石油タンクの溶接部を保護した。
工程１：石油タンク内面の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）（幅２０ｃｍ）の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートＢ－１で被覆した。
工程２：「第１保護シートの一部（外縁部）」と「第１保護シートで覆われていない石油タンク表面（第１保護シートの周辺部）」との境界をまたぐ領域に、液状固定化剤としてのＤ－１を塗布した後、第１保護シート（全面）と液状固定化剤の塗布面とを覆うように第２保護シートＣ－１を被せて、第２保護シートを石油タンクに固定した。なお、Ｃ－１による被覆は、接着剤付着層側が前記Ｄ－１と接触するように行った。
工程３－１：第２保護シート（全面）とその周辺部に下塗り塗料としてＤ－１を塗布（塗装膜厚：５０μｍ）した後、室温で１６時間乾燥させて、下塗り塗膜層を形成した。
工程３－２：下塗り塗膜層の全面に中塗り塗料Ｅ－１を塗布した（塗装膜厚：７０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、中塗り塗膜層を形成した。
工程３－３：中塗り塗膜層の全面に上塗り塗料Ｆ－１を塗布した（塗装膜厚：１４０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、上塗り塗膜層を形成した。
工程３－４：工程３－３を更に１回行った（２つの上塗り塗膜層が形成）。

【0025】

〔実施例２〕
下記の工程１～４－４に従い、石油タンクの溶接部を補修した。
工程１：旧塗膜が表面に形成された石油タンク内面の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）を含む周辺部分をサンドブラスト処理に付し、旧塗膜を取り除いた。サンドブラスト処理は、除錆度がＩＳＯ８５０１－１でＳａ２ １／２以上、表面粗さが標準板法（ＫＴＡコンパレーター）でＲｚ３０～７０μｍの範囲となるように実施した。サンドブラスト処理後、表面清掃を行い、ブローホールが生じた部分には、溶接部鋼板表面からブローホールが消失するまで研削を実施した。研削により法令に定める最小板厚を割った場合には肉盛補修を行い、法令上の板厚を満たすように調整した。
工程２：旧塗膜が取り除かれた石油タンク内面の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）（幅２０ｃｍ）の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートＢ－１で被覆した。
工程３：「第１保護シートの一部（外縁部）」と「第１保護シートで覆われていない石油タンクの上塗り塗膜層表面（第１保護シートの周辺部）」との境界をまたぐ領域に、液状固定化剤としてのＤ－１を塗装した後、第１保護シート（全面）と液状固定化剤の塗布面とを覆うように第２保護シートＣ－１を被せて、第２保護シートを石油タンクに固定した。なお、Ｃ－１による被覆は、接着剤付着層側が前記Ｄ－１と接触するように行った。
工程４－１：第２保護シート（全面）とその周辺部に下塗り塗料としてＤ－１を塗布（塗装膜厚：５０μｍ）した後、室温で１６時間乾燥させて、下塗り塗膜層を形成した。
工程４－２：下塗り塗膜層の全面に中塗り塗料Ｅ－１を塗布した（塗装膜厚：７０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、中塗り塗膜層を形成した。
工程４－３：中塗り塗膜層の全面に上塗り塗料Ｆ－１を塗布した（塗装膜厚：１４０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、上塗り塗膜層を形成した。
工程４－４：工程４－３を更に１回行った（２つの上塗り塗膜層が形成）。

【0026】

〔実施例３〕
液状固定化剤をＤ－１からＤ－２に変更し、下塗り塗料をＤ－１からＤ－２に変更し、上塗り塗料をＦ－１からＦ－２に変更した点以外は、実施例２と同様の工程により、石油タンクの溶接部を補修した。

【0027】

〔実施例４〕
第１保護シートをＢ－１からＢ－２に変更した点以外は、実施例２と同様の工程により、石油タンクの溶接部を補修した。

【0028】

〔実施例５〕
第１保護シートをＢ－１からＢ－３に変更した点以外は、実施例２と同様の工程により、石油タンクの溶接部を補修した。

【0029】

〔比較例１〕
下記の工程１－１～１－４に従い、石油タンクの溶接部を保護した。
工程１－１：石油タンク内面の隅角部分の溶接線（溶接ビード）（幅２０ｃｍ）及びその周辺に下塗り塗料Ｄ－１を塗布（塗装膜厚：５０μｍ）した後、室温で１６時間乾燥させて、下塗り塗膜層を形成した。
工程１－２：下塗り塗膜層の全面に中塗り塗料Ｅ－１を塗布した（塗装膜厚：７０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、中塗り塗膜層を形成した。
工程１－３：中塗り塗膜層の全面に上塗り塗料Ｆ－１を塗布した（塗装膜厚：１４０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、上塗り塗膜層を形成した。
工程１－４：工程１－３を更に１回行った（２つの上塗り塗膜層が形成）。
比較例１では、第１及び第２保護シートを用いなかった。

【0030】

実施例６～１０では、鋼構造物Ａ－２（橋梁用鋼板）を対象とした。

【0031】

〔実施例６〕
下記の工程１～３－４に従い、橋梁用鋼板の溶接部を保護した。
工程１：鉄鋼の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）（幅２０ｃｍ）の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートＢ－１で被覆した。
工程２：「第１保護シートの一部（外縁部）」と「第１保護シートで覆われていない鋼板表面（第１保護シートの周辺部）」との境界をまたぐ領域に、液状固定化剤としてのＤ－１を塗装した後、第１保護シート（全面）と液状固定化剤の塗布面とを覆うように第２保護シートＣ－１を被せて、第２保護シートを鋼板表面に固定した。なお、Ｃ－１による被覆は、接着剤付着層側が前記Ｄ－１と接触するように行った。
工程３－１：第２保護シート（全面）とその周辺部に下塗り塗料としてＤ－１を塗布（塗装膜厚：５０μｍ）した後、室温で１６時間乾燥させて、下塗り塗膜層を形成した。
工程３－２：下塗り塗膜層の全面に中塗り塗料Ｅ－１を塗布した（塗装膜厚：７０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、中塗り塗膜層を形成した。
工程３－３：中塗り塗膜層の全面に上塗り塗料Ｆ－１を塗布した（塗装膜厚：１４０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、上塗り塗膜層を形成した。
工程３－４：工程３－３を更に１回行った（２つの上塗り塗膜層が形成）。

【0032】

〔実施例７〕
下記の工程１～４－４に従い、橋梁用鋼板の溶接部を補修した。
工程１：旧塗膜が表面に形成された鋼板の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）を含む周辺部分をサンドブラスト処理に付し、旧塗膜を取り除いた。サンドブラスト処理は、除錆度がＩＳＯ８５０１－１でＳａ２ １／２以上、表面粗さが標準板法（ＫＴＡコンパレーター）でＲｚ３０～７０μｍの範囲となるように実施した。サンドブラスト処理後、表面清掃を行い、ブローホールが生じた部分には、溶接部鋼板表面からブローホールが消失するまで研削を実施した。尚、研削により法令に定める最小板厚を割った場合には肉盛補修を行い、法令上の板厚を満たすように調整した。
工程２：旧塗膜が取り除かれた鋼板の隅角部分の溶接線（溶接部：溶接ビード）（幅２０ｃｍ）の表面を、接着剤を用いることなく、第１保護シートＢ－１で被覆した。
工程３：「第１保護シートの一部（外縁部）」と「第１保護シートで覆われていない鋼板の上塗り塗膜層表面（第１保護シートの周辺部）」との境界をまたぐ領域に、液状固定化剤としてのＤ－１を塗装した後、第１保護シート（全面）と液状固定化剤の塗布面とを覆うように第２保護シートＣ－１を被せて、第２保護シートを鋼板表面に固定した。なお、Ｃ－１による被覆は、接着剤付着層側が前記Ｄ－１と接触するように行った。
工程４－１：第２保護シート（全面）とその周辺部に下塗り塗料Ｄ－１を塗布（塗装膜厚：５０μｍ）した後、室温で１６時間乾燥させて、下塗り塗膜層を形成した。
工程４－２：下塗り塗膜層の全面に中塗り塗料Ｅ－１を塗布した（塗装膜厚：７０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、中塗り塗膜層を形成した。
工程４－３：中塗り塗膜層の全面に上塗り塗料Ｆ－１を塗布した（塗装膜厚：１４０μｍ）。塗布後、室温で１６時間乾燥させて、上塗り塗膜層を形成した。
工程４－４：工程４－３を更に１回行った（２つの上塗り塗膜層が形成）。

【0033】

〔実施例８〕
液状固定化剤をＤ－１からＤ－２に変更し、下塗り塗料をＤ－１からＤ－２に変更し、上塗り塗料をＦ－１からＦ－２に変更した点以外は、実施例７と同様の工程により、橋梁用鋼板の溶接部を補修した。

【0034】

〔実施例９〕
第１保護シートをＢ－１からＢ－２に変更した点以外は、実施例７と同様の工程により、橋梁用鋼板の溶接部を補修した。

【0035】

〔実施例１０〕
第１保護シートをＢ－１からＢ－４に変更した点以外は、実施例７と同様の工程により、橋梁用鋼板の溶接部を補修した。

【0036】

〔溶接部の露出に関する評価〕
実施例及び比較例について、下記の手順に従い溶接部の露出及びその評価を行った。
〔露出手順〕
実施例１～１０では、第１保護シートを、その外縁よりも内側の領域に沿ってカッターで切断した。切断された第１保護シートを手で剥がして、溶接部を露出させた。
実施例１～１０ではブラスト作業が不要であったので、ブラスト作業による粉塵の発生はなかった。
比較例１では、ブラスト作業によって溶接部を露出させた。ブラスト作業によって、粉塵が発生した。

【0037】

〔溶接部の評価〕
露出した溶接部の外観を目視観察し、下記の判断基準に従い２段階評価した。
○：異常なし。
×：溶接部にブローホール（微小欠陥）が認められた。

【0038】

実施例１～１０では溶接部の外観に異常は認められなかったが（評価：○）、比較例１では溶接部にブローホール発生が認められた（評価：×）。
この評価結果は、ブラスト作業を実施しなかった実施例１～１０ではブラスト作業による粉塵やブローホールの発生が無かったことを示している。したがって、本発明は、ブラスト作業に起因する問題を抑制することができる。

【産業上の利用可能性】

【0039】

本発明は、検査が必要な溶接部を持つ鋼構造物を取り扱う分野において利用可能である。

【符号の説明】

【0040】

１ 鋼構造物
２ 溶接部
３ 第１保護シート
４ 液状固定化剤
５ 第２保護シート
６ 塗料

【図1】

【図2】

【図3-1】

【図3-2】

【図4】