(57)【要約】【課題】作業効率を向上することが可能な床押え施工方法を提供する。【解決手段】コテ装置を使用して硬化前のコンクリート床面の押え作業を行うための床押え施工方法であって、床面に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打ち込んだ後のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを制御するステップと、制御したタイミングでコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備えるようにする。【選択図】図１
2020020117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コテ装置を使用して硬化前のコンクリート床面の押え作業を行うための床押え施工方法であって、床面に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを制御するステップと、制御したタイミングでコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備えることを特徴とする床押え施工方法。
【請求項２】
複数の区画に分割された床面の各区画に対して所定の順序でコンクリートを打込んだ後、各区画に対する押え作業を行う場合に、各区画に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後の各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを、使用するコテ装置の能力に応じて所定のタイミングに集約制御するステップと、制御したタイミングで各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備え、タイミングを制御しない場合に比べてより短い時間で効率的に各区画のコンクリート床面の押え作業を行うことを特徴とする請求項１に記載の床押え施工方法。
【請求項３】
夏期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものほど多量の凝結遅延剤を添加することを特徴とする請求項２に記載の床押え施工方法。
【請求項４】
標準期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものに凝結遅延剤を添加し、打込み開始時間が遅い区画のものに凝結促進剤を添加することを特徴とする請求項２に記載の床押え施工方法。
【請求項５】
冬期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が遅い区画のものほど多量の凝結促進剤を添加することを特徴とする請求項２に記載の床押え施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打込み後のコンクリートの床面を仕上げる床押え施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建設業において、高齢化等による労働力の大幅減少は深刻であり、労働力不足と若手就業者の確保のためには、機械化を進めて生産性を向上するとともに、残業時間を減らして時間短縮を図るなど、処遇改善を図ることが重要と考えられる。特に、コンクリート床工事（例えば、特許文献１、２を参照）において打込み後の表面をコテで押し均していく直押えは、中腰の姿勢で長時間作業を行わなければならない重労働であり、機械化は喫緊の課題である。
【０００３】
ところで、直押え床のコンクリートの施工は、概ね次のように行われている。
（１）レベル出し（かき板均し）
（２）定規ずり
（３）アマ出し（機械コテ（円盤）使用）
（４）金ゴテ仕上げ（機械コテ（プロペラ）使用）
【０００４】
最近は、機械コテ（トロウェル）が使われるケースが多くなっているが（例えば、特許文献３、４を参照）、それでも床面積が広くなると、一度に押えることが難しいため、押えのタイミングが早すぎる箇所では、沈降ひび割れやプラスチック収縮ひび割れを生じ、逆に遅すぎる箇所では不陸となり、精度が確保できない不具合を生じている。さらに床面積が広くなると、図３に示すような円盤式やプロペラ式の騎乗式トロウェルが使われるが、早くから施工に入って、押え過ぎる嫌いにあり、表面剥離を起こすケースが多く、品質面の問題から、使用が敬遠されてきた。しかし、図４のように、押えのタイミングを凝結の始発時間（例えば、プロクター貫入抵抗値で３．５Ｎ／ｍｍ２）以降とすれば、改善することが分かっている。
【０００５】
ただし、いつも凝結の始発時間以降にタイミングを合わせて施工しなければならないということになると、騎乗式トロウェルの性能を活かしきれない。つまり、一般に広大な床の施工では、床面を複数の区画に分割して順々にコンクリートを打ち込む方法が採られるが、この場合、例えば１０分作業してはタイミング待ち、また、１０分作業してはタイミング待ちという状況を繰り返すことになるためである。特に凝結硬化速度が遅い冬期では、待ち時間が非常に長くなり、騎乗式トロウェルを用いても、時間短縮の要求に全く応えられないことになる。
【０００６】
（凝結硬化速度をめぐる課題）
図５は、温度条件を変えて行った、プロクター貫入抵抗試験結果の例である。騎乗式トロウェルを使った場合、円盤がけに入るタイミングとして、貫入抵抗値３．５〜７．０Ｎ／ｍｍ２が適切と考えられるが、施工時期（気温）の違いによっては、次のような課題がある。
【０００７】
（１）夏期のように、温度条件が高くなり、凝結硬化の速度が速くなると、円盤がけに入るのに適した時間が短くなるため、タイミングを合わせることが難しくなる。例えば、円盤がけに入るタイミングに３０分の余裕はあるが、確認が遅れた場合、タイミング的に遅くなる部分を生じやすくなる。一度に仕上げる面積を小さく分割して、時間管理するにも限界があり、さらに凝結硬化が早くなると、対処は極めて難しくなる。このため、夏期施工では、押え作業が間に合わず、仕上がりに不具合を生じる可能性が高くなる。
【０００８】
（３）冬期のように、温度条件が低くなり、凝結硬化速度が遅くなると、円盤がけを行うタイミングが遅くなり、待ち時間が長くなるため、残業あるいは深夜業になってしまう。例えば、コンクリートの製造が正午に終わっても、円盤がけの開始のタイミングは１０時間後となるため、深夜業になってしまうのは確実である。
【０００９】
また、（２）標準期のように凝結硬化が中間的な速度であっても、施工数量が多い場合には、打込みは午後までかかるため、床仕上げ作業は残業になる。特に、騎乗式トロウェルの使用は、施工面積が広い現場に多いため、機械コテの変更によって押さえの能力が上がっていても、こうした問題がつきまとう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１２−９２５９９号公報
【特許文献２】特開２００８−１９０３１５号公報
【特許文献３】特公昭６３−１４１５２号公報
【特許文献４】特公平２−３２４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このため、騎乗式トロウェルのような押さえの能力の高いコテ装置を使用した床押え作業の時間効率を、向上することが可能な方法が求められていた。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業効率を向上することが可能な床押え施工方法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】
【００１３】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る床押え施工方法は、コテ装置を使用して硬化前のコンクリート床面の押え作業を行うための床押え施工方法であって、床面に打込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを制御するステップと、制御したタイミングでコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る他の床押え施工方法は、上述した発明において、複数の区画に分割された床面の各区画に対して所定の順序でコンクリートを打ち込んだ後、各区画に対する押え作業を行う場合に、各区画に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後の各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを、使用するコテ装置の能力に応じて所定のタイミングに集約制御するステップと、制御したタイミングで各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備え、タイミングを制御しない場合に比べてより短い時間で効率的に各区画のコンクリート床面の押え作業を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る他の床押え施工方法は、上述した発明において、夏期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものほど多量の凝結遅延剤を添加することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る他の床押え施工方法は、上述した発明において、標準期にコンクリートを打ち込む場合に、必要に応じて、打込み開始時間が早い区画のものに凝結遅延剤を添加し、打込み開始時間が遅い区画のものに凝結促進剤を添加することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る他の床押え施工方法は、上述した発明において、冬期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が遅い区画のものほど多量の凝結促進剤を添加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る床押え施工方法によれば、コテ装置を使用して硬化前のコンクリート床面の押え作業を行うための床押え施工方法であって、床面に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを制御するステップと、制御したタイミングでコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備えるので、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加して押え作業開始のタイミングを制御することにより、騎乗式トロウェルのようなコテ装置を使用した押え作業の作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、複数の区画に分割された床面の各区画に対して所定の順序でコンクリートを打込んだ後、各区画に対する押え作業を行う場合に、各区画に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後の各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを、使用するコテ装置の能力に応じて所定のタイミングに集約制御するステップと、制御したタイミングで各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備え、タイミングを制御しない場合に比べてより短い時間で効率的に各区画のコンクリート床面の押え作業を行うので、コテ装置を使用した押え作業の作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、夏期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものほど多量の凝結遅延剤を添加するので、夏期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、標準期にコンクリートを打ち込む場合に、必要に応じて、打込み開始時間が早い区画のものに凝結遅延剤を添加し、打込み開始時間が遅い区画のものに凝結促進剤を添加するので、標準期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、冬期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が遅い区画のものほど多量の凝結促進剤を添加するので、冬期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明に係る床押え施工方法の実施の形態を示す概念図である。
【図２】図２は、施工計画の意思決定フローチャート図である。
【図３】図３は、騎乗式トロウェルを使ったモックアップ試験の状況写真図である。
【図４】図４は、押え着手のタイミングの説明図である。
【図５】図５は、温度条件による凝結硬化速度の違いの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係る床押え施工方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２５】
図１（１）に示すように、施工対象の床面がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つのブロック（区画）に分割されているものとし、朝の８：００からＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順に各ブロックのコンクリートを１時間ずつかけて打ち込んで、凝結の始発時間となる４時間後に、床押え作業に入るものとする。凝結の始発時間にならないと床押さえはできないため、結果的に床押さえ作業も各ブロック１時間ずつ（ただし、実際の作業時間は、１ブロック当たり、円盤で１０分程度、プロペラで１０分程度である）要する。
【００２６】
（夏期に施工する場合）
夏期は温度条件が高く、凝結が速いため、床押えに適切な作業時間は短く、失敗を生じやすい。加えて、図１（１）「夏期」の場合、打込みに４時間かかっているため、床押えにも４時間かけなければ、施工品質の低下を招いてしまう。しかし、床押えの作業時間が長くなるとともに、騎乗式トロウェル（コテ装置）の使用時間が長くなり、作業効率が悪くなる。
【００２７】
そこで、本実施の形態では、図１（２）「夏期」に示すように、Ａ、Ｂ、Ｃブロックについて凝結遅延剤を段階的に使用する。具体的には、騎乗式トロウェルの能力を考慮して、各ブロックのコンクリートに添加する凝結遅延剤の量をＡブロック＞Ｂブロック＝Ｃブロックとなるように調整するとともに、添加後のＡ、Ｂブロックのコンクリートの凝結の始発時間が同じ時間になり、かつ、その始発時間から床押えを開始した場合に、Ｄブロックの凝結の始発時間までに床押えが完了するように調整する。また、添加後のＣブロックの凝結の始発時間がＤブロックの凝結の始発時間に一致するように調整する。こうすることで、凝結遅延剤の量に応じてＡ、Ｂ、Ｃブロックの凝結速度が遅くなり、床押えの開始タイミングの目安となる凝結の始発時間が遅延し、Ａ、Ｂブロックと、Ｃ、Ｄブロックの床押え作業をそれぞれ同じ時間帯で実施できるようになる。図１（１）「夏期」の場合に比べて、Ａ、Ｂブロックと、Ｃ、Ｄブロックをそれぞれまとめて作業できるので、短い時間で効率的に騎乗式トロウェルによる床押え作業を行える。このため、必要な作業時間を確保しつつ、騎乗式トロウェルの使用時間も短縮できる。
【００２８】
（標準期に施工する場合）
標準期は凝結硬化が中間的な速度であるため、作業時間の確保には問題ないが、図１（１）「標準期」の場合、打込みに４時間かかっているため、床押えにも４時間かけなければ、施工品質の低下を招いてしまう。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、図１（２）「標準期」に示すように、Ａブロックのコンクリートには凝結遅延剤を、Ｄブロックのコンクリートには凝結促進剤を加える。このようにすれば、図１（１）「標準期」の場合に比べて、短い時間で騎乗式トロウェルによる床押え作業を行えるだけでなく、作業終了時間を早めることができる。このため、騎乗式トロウェルの作業時間を短縮するばかりでなく、早く作業を終了することができる。
【００３０】
（冬期に施工する場合）
冬期は温度条件が低く、凝結が遅いため、図１（１）「冬期」の場合、最初の床仕上げまでの待ち時間が非常に長くなってしまう。
【００３１】
そこで、本実施の形態では、図１（２）「冬期」に示すように、凝結促進剤を段階的に使用する。具体的には、騎乗式トロウェルの能力を考慮して、各ブロックのコンクリートに添加する凝結促進剤の量をＡブロック＜Ｂブロック＝Ｃブロック＜Ｄブロックとなるように調整するとともに、添加後のＡ、Ｂブロックと、Ｃ、Ｄブロックのコンクリートの凝結の始発時間がそれぞれ同じ時間になるように調整する。また、Ａ、Ｂブロックの凝結の始発時間から床押えを開始した場合に、Ｃ、Ｄブロックの凝結の始発時間までに床押えが完了するように調整する。こうすることで、凝結促進剤の量に応じてＡ〜Ｄブロックの凝結速度が速くなり、床押えの開始タイミングの目安となる凝結の始発時間が早まり、Ａ、Ｂブロックと、Ｃ、Ｄブロックの床押え作業をそれぞれ同じ時間帯で実施できるようになる。これにより、図１（１）「冬期」の場合に比べて、早いタイミングかつ短い時間で騎乗式トロウェルによる床押え作業を行える。このため、床仕上げの開始時間を早め、騎乗式トロウェルの使用時間を短縮するばかりでなく、早く作業を終了することができる。
【００３２】
このように、本実施の形態によれば、凝結遅延剤や凝結促進剤を使用して、夏期、標準期、冬期の各ブロックのコンクリートの凝結速度をコントロールし、床押え作業のタイミングと作業時間帯を集約することで、作業効率の向上と作業時間短縮を図ることができる。
【００３３】
上記の実施の形態において、凝結遅延剤には、例えばセメント粒子表面に吸着し、セメントと水との接触を一時的に遮断することにより、初期水和反応を遅らせる凝結遅延剤としては、公知の凝結遅延剤を用いることができる。凝結遅延剤の一例として、酒石酸ナトリウム類（酒石酸一ナトリウム、酒石酸二ナトリウム）、リンゴ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム類、グルコン酸ナトリウムなどのオキシカルボン酸類を代表とする有機酸やそのナトリウム塩、硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム及びトリポリリン酸ナトリウムなどの無機ナトリウム塩類などの成分を挙げることができる。凝結遅延剤は、これらの成分のそれぞれを単独で又は２種以上の成分を併用して用いることができる。また、リグニンスルホン酸塩、オキシカルボン酸塩などを主成分とするもの、珪弗化物を主成分とするもの、オキシカルボン酸塩を主成分とするものも使用することができる。凝結促進剤には、公知の凝結を促進する成分を用いることができ、例えばセメント中のアルミネート相の初期水和反応を促進するアルミニウムスルホン酸塩や凝結促進効果を有するリチウム塩を含む混和材，塩化カルシウム、亜硝酸カルシウムなどで代表される無機系促進剤、アルカノールアミンなどで代表される有機系促進剤を用いることができる。
【００３４】
凝結遅延剤や凝結促進剤は、工場でのコンクリートの練り混ぜ時に添加してもよいし、現場に到着した際にトラックアジテータに添加してもよい。
【００３５】
なお、実際のコンクリートの凝結硬化速度は、施工条件によって異なるため、養生の開始タイミングが計画通りにいくことは難しいと考えられる。そこで、凝結硬化速度を計測するための計測箇所を各ブロックの何箇所かに設けて、あらかじめ把握した代用特性（例えば、土壌硬度計やデュロメータおよび電気抵抗値など）を用いて凝結硬化速度を推定するのが望ましい。計測箇所は、例えばコンクリートの締固め時にφ１５０ｍｍ程度の円筒状の囲いを表層に設置して、粗骨材の影響が少なくなるように表層にモルタルを集めて簡単に仕上げるようにしてもよい。
【００３６】
（施工計画の意思決定フローの例）
次に、本実施の形態による施工計画の意思決定の手順の一例について、図２を参照しながら説明する。
【００３７】
図２に示すように、まず、温度の影響を加味した凝結硬化曲線（例えば、図５を参照）を用いて、施工対象の床面の凝結硬化速度の予測をする（ステップＳ１）。この結果、騎乗式トロウェルの円盤がけ開始のタイミングに適する時間（貫入抵抗値が３．５〜７．０Ｎ／ｍｍ２となる時間間隔）が０．５時間未満か否かを判定する（ステップＳ２）。この結果、０．５時間未満であれば（ステップＳ２でＹｅｓ）、貫入抵抗値が３．５〜７．０Ｎ／ｍｍ２となる時間間隔が０．５時間以上となるように、凝結遅延剤を添加する必要がある（ステップＳ６）。一方、０．５時間以上であれば（ステップＳ２でＮｏ）、次のステップＳ３に進む。
【００３８】
ステップＳ３では、騎乗式トロウェルの円盤がけまでの待ち時間（貫入抵抗値が３．５Ｎ／ｍｍ２を示すまでの経過時間）が８時間を超えるか否かを判定する。この結果、８時間を超えるものであれば（ステップＳ３でＹｅｓ）、待ち時間が８時間以下となるように、凝結促進剤を添加する（ステップＳ７）。添加量を徐々に増やしていくことで、騎乗式トロウェルの能力を最大限に活かした時間まで、押え時間の短縮も図ることができる。ただし、待ち時間の最小は４時間とし、短縮できる時間は６時間を上限とするなどの制限を設けることが望ましい。一方、８時間以下の場合（ステップＳ３でＮｏ）、次のステップＳ４に進む。
【００３９】
ステップＳ４では、押えに要する時間を、打込み・締固めに要する時間よりも短くしたいか否かを判定する。短くしたくない場合は（ステップＳ４でＮｏ）、そのまま施工する（ステップＳ５）。一方、押えに要する時間を短くしたい場合は、凝結速度を遅延制御する場合と、促進制御する場合のいずれかを選択できる（ステップＳ４でＹｅｓ）。凝結速度を遅延制御する場合は、上記のステップＳ６の対応を採る。凝結速度を促進制御する場合は、上記のステップＳ７の対応を採る。このようにして、床押え作業の施工計画を決定することができる。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る床押え施工方法によれば、コテ装置を使用して硬化前のコンクリート床面の押え作業を行うための床押え施工方法であって、床面に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを制御するステップと、制御したタイミングでコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備えるので、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加して押え作業開始のタイミングを制御することにより、騎乗式トロウェルのようなコテ装置を使用した押え作業の作業効率を向上することができる。
【００４１】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、複数の区画に分割された床面の各区画に対して所定の順序でコンクリートを打込んだ後、各区画に対する押え作業を行う場合に、各区画に打ち込まれるコンクリートに、気温に応じて凝結遅延剤または凝結促進剤を添加してコンクリートの凝結速度を調整し、打込んだ後の各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するタイミングを、使用するコテ装置の能力に応じて所定のタイミングに集約制御するステップと、制御したタイミングで各区画のコンクリート床面の押え作業を開始するステップとを備え、タイミングを制御しない場合に比べてより短い時間で効率的に各区画のコンクリート床面の押え作業を行うので、コテ装置を使用した押え作業の作業効率を向上することができる。
【００４２】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、夏期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものほど多量の凝結遅延剤を添加するので、夏期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができる。
【００４３】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、標準期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が早い区画のものに凝結遅延剤を添加し、打込み開始時間が遅い区画のものに凝結促進剤を添加するので、標準期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができる。
【００４４】
また、本発明に係る他の床押え施工方法によれば、冬期にコンクリートを打ち込む場合に、打込み開始時間が遅い区画のものほど多量の凝結促進剤を添加するので、冬期における複数の区画の押え作業の作業効率を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明に係る床押え施工方法は、打込み後のコンクリートの床面を仕上げる方法に有用であり、特に、騎乗式トロウェルのような押さえの能力が高いコテ装置を用いた床押え作業の効率を向上するとともに、施工品質の向上に寄与するのに適している。
【図１】
2020020117.tif 000003
【図２】
2020020117.tif 000004
【図３】
2020020117.tif 000005
【図４】
2020020117.tif 000006
【図５】
2020020117.tif 000007