(57)【要約】【課題】特殊な装置や技能を要することなく、簡易にコンクリート表面のモルタル分が除去されたコンクリート部材を製造することが可能な、コンクリート部材の製造方法を提案する。【解決手段】型枠内面に凝結遅延剤を含有する不織布または織布からなる面材を貼着する準備工程Ｓ１と、型枠内にコンクリートを打設する打設工程Ｓ２と、面材をコンクリート表面から撤去することで骨材を露出させる撤去工程Ｓ３とを備えるコンクリート部材の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠内面に凝結遅延剤を含有する面材を貼着する準備工程と、
前記型枠内にコンクリートを打設する打設工程と、
前記面材をコンクリート表面から撤去する撤去工程と、を備えることを特徴とする、コンクリート部材の製造方法。
【請求項２】
前記凝結遅延剤が、オキシカルボン酸もしくはケイフッ素化物を主成分とした混和剤、または、糖類もしくは腐食土等の有機物であることを特徴とする、請求項１に記載のコンクリート部材の製造方法。
【請求項３】
前記面材が、不織布または織布からなることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコンクリート部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート内に塩化物イオンが浸透すると、鉄筋等の金属製補強材の腐食が進行し、その結果、コンクリートにひび割れが生じるおそれがある。そのため、コンクリート表面のモルタル分を除去して塩化物イオンが浸透し難い骨材を露出させることで、コンクリート内への塩化物イオンの浸透を防止して、コンクリートの耐久性を向上させる方法が知られている。
コンクリート表面に骨材を露出させる方法としては、コンクリート表面をウォータージェット、ショットブラスト、サンドブラスト、チッピング等により斫り取るのが一般的である。例えば、特許文献１では、型枠内に水セメント比が６０％以上のコンクリートを打設して養生した後、コンクリート表面のモルタルを斫り取ることで骨材を露出させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０１３３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のコンクリート表面を斫る方法は、斫り深さの調整等、熟練した技術が必要となるとともに、特殊な装置が必要となるため、コストと手間がかかる。また、コンクリート表面を斫る方法は、広い面に対して行う場合には適さない。
このような観点から、本発明は、特殊な装置や技能を要することなく、簡易にコンクリート表面のペースト分が除去されたコンクリート部材を製造することが可能な、コンクリート部材の製造方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明のコンクリート部材の製造方法は、型枠内面に凝結遅延剤を含有する面材を貼着する準備工程と、前記型枠内にコンクリートを打設する打設工程と、前記面材をコンクリート表面から撤去する撤去工程とを備えることを特徴とする。前記凝結遅延剤には、オキシカルボン酸もしくはケイフッ素化物を主成分とした混和剤、または、糖類もしくは腐食土等の有機物を使用すればよい。また、面材には、不織布または織布を使用するのが望ましい。
かかるコンクリート部材の製造方法によれば、凝結遅延剤と接した部分が他の部分に比べて凝結が遅延されるため、コンクリート表面に脆弱部分が形成される。そのため、面材をコンクリート表面から撤去することで、面材に付着した脆弱部分が撤去されて、その結果、コンクリート表面に骨材を露出させることができる。そのため、熟練した技術や特殊な装置を要することなく、コンクリート表面のペースト分を除去することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のコンクリート部材の製造方法によれば、特殊な装置や技能を要することなく、簡易にコンクリート表面のペースト分が除去されたコンクリート部材を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係るコンクリート部材の製造方法のフローチャートである。
【図２】コンクリート部材の製造方法を模式的に示す断面図である。
【図３】表面処理工程の前後の状況を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本実施形態では、例えば、ボックスカルバートやプレキャスト擁壁等のコンクリート二次製品を製造するコンクリート部材の製造方法について説明する。本実施形態では、沿岸地域に設置するコンクリート部材に対して、塩化物イオンの浸透を抑制することを目的として、コンクリート部材の全体的に表面のペースト分を除去する。なお、コンクリート部材の設置個所は限定されるものではない。
本実施形態のコンクリート部材の製造方法は、図１に示すように、準備工程Ｓ１と、打設工程Ｓ２と、撤去工程Ｓ３とを備えている。
【０００９】
準備工程Ｓ１では、型枠２のせき板の内面（コンクリート１と接触する面）に凝結遅延剤を含有する面材３を貼着する（図２参照）。本実施形態では、凝結遅延剤として、オキシカルボン酸を主成分とした混和剤を使用する。本実施形態の面材３は、凝結遅延剤を浸み込ませた不織布からなる。なお、凝結遅延剤を構成する材料は、限定されるものではなく、例えば、ケイフッ素化物を主成分とした混和剤や、糖類もしくは腐食土等の有機物であってもよい。また、面材３を構成する材料（面材３の基材）は不織布に限定されるものではなく、例えば、織布であってもよい。さらに、面材３は、必ずしも不織布等の基材に凝結遅延剤を浸み込ませる必要はなく、基材に凝結遅延剤を添加したものや、基材の表面に凝結遅延剤を付着させたものであってもよい。面材３の型枠２（せき板）への固定（貼着）は、治具を介して行ってもよいし、接着剤等を利用して貼り付けてもよい。
【００１０】
打設工程Ｓ２では、図２に示すように、型枠２内にコンクリート１を打ち込む。なお、コンクリート１の配合等は限定されるものではなく、適宜決定すればよい。型枠２内に打ち込まれたコンクリート１の余剰水は、面材３に吸収される。コンクリート１の表面の余剰水が除去されることで、コンクリート１の表面と型枠２（面材３）との間に隙間が形成されることがなく、コンクリート１が面材３に密着する。そのため、コンクリート１の表面が均質となる。また、型枠２とコンクリート１との接触面では、セメントペーストの一部が面材３に浸透することで、コンクリート１の表面が面材３に付着した状態となる。
【００１１】
撤去工程Ｓ３では、面材３をコンクリート１の表面から撤去する。本実施形態では、型枠２の脱型とともに面材３を撤去する。なお、面材３は、必ずしも型枠２の脱型とともに撤去する必要はなく、型枠２の脱型時には残置させておき、所定期間経過後に撤去してもよい。すなわち、コンクリート１の硬化の状況等に応じて、型枠２の脱型と面材３の撤去のタイミングをずらしてもよい。
撤去工程Ｓ３は、コンクリート１に所定の強度が発現してから行う。このとき、セメントペーストまたはモルタルの一部が、面材３とともにコンクリート１の表面から撤去される（図３（ｂ）参照）。コンクリート１の表面には、凝結遅延剤によって、凝結の進行が遅れた脆弱部分４が形成されているため、面材３に付着した脆弱部分４が、面材３（型枠２）とともに撤去されて、その結果、骨材５が露出する。
なお、コンクリート１の表面は、必要に応じて面材３の撤去後に洗浄してもよい。すなわち、面材３撤去後のコンクリート１の表面に脆弱部分４が残存している場合（図３（ａ）参照）には、コンクリート１の表面を洗浄して脆弱部分４を除去することで、骨材５を露出させる（図３（ｂ）参照。このようなコンクリート１の表面の洗浄方法としては、例えば、高圧水を吹き付ける高圧洗浄や、ケレン等により行えばよい。
【００１２】
以上、本実施形態のコンクリート部材の製造方法によれば、コンクリート１の表面のペースト分が凝結遅延剤によって凝結が遅れているため、簡易に除去することができる。そのため、コンクリート１の表面に骨材５を露出させることで、塩化物イオンが浸透し難くいコンクリート部材を形成することができる。その結果、海水が浸透する土中に設けるために塩化物イオンが浸透することによって劣化の進行が懸念されるコンクリート構造物の耐久性の向上を図ることができる。
面材３を撤去することで脆弱部分４が除去されて骨材５が露出するため、熟練した技術や特殊な装置を要することなく、簡易に作業を行うことができる。また、コンクリート部材の表面を削りすぎることや、ペースト分の除去が不充分になることも少なく、高品質に施工することができる。面材３として、不織布（または織布）を使用しているため、脆弱部分４が面材に付着しやすい。
さらに、準備工程Ｓ１における作業は、比較的簡単でかつ短時間に行うことができるため、広い面積であっても作業が容易である。
【００１３】
以下、前記実施形態のコンクリート部材の製造方法による効果を確認するために実施した試験結果について説明する。当該試験では、コンクリート表面に対して高圧洗浄を行った際のペースト分の除去量を測定した。
試験では、１００×１００ｍｍ断面の供試体を利用した。供試体のコンクリートの配合を表１に示す。
【００１４】
【表１】
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【００１５】
供試体は、底面に凝結遅延剤が配設された型枠２を利用して作成した。
型枠２の底面への凝結遅延剤の設置方法は、凝結遅延剤が塗布されたシート材（面材３）を接着剤で型枠２の底面に張り付けることにより行った。シート材には、水溶紙（ケース１〜６）またはテキスタイルシート（ケース７〜１２）を使用した。表２に試験に利用した各材料の仕様を示し、表３に各ケースの使用材料を示す。
本試験では、型枠２内にコンクリート１を打ち込んだ後、所定の期間（３日または７日）経過後に脱型する。脱型後、供試体の質量を測定する。次に、コンクリート表面（型枠２の底面側の面）に対し、高圧洗浄機により斫り作業を行う。このときコンクリート表面とノズルとの距離を５〜１５ｃｍとする。本試験では、高圧洗浄機にケルヒャー社製のＫ３，最大許容圧力１０ＭＰａ，常用吐出圧力２〜７．５ＭＰａを使用した。斫り作業後、供試体の質量を測定する。測定結果は表３に示す。
【００１６】
【表２】
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【００１７】
【表３】
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【００１８】
表３に示すように、本実施形態のコンクリート部材の製造方法により、コンクリート表面のペースト分を１０ＭＰａ以下の水圧により除去できることを確認した。ペースト分の除去に使用した高圧洗浄機の水圧は限定するものでは無いが、通常の斫り作業には吐出圧１００ＭＰａ以上の高圧洗浄機を使用するため、通常の斫り作業と比較して簡易にペースト分を除去できるといえる。
また、凝結遅延剤の塗布量の増加に従い、セメントペーストの除去量も増加する傾向となった。また、材齢７日目に斫り作業を行った場合のペースト分の除去量は、材齢３日目に斫り作業を行った場合の７〜９割程度のであった。また、水溶紙を使用したケース１〜６の方が、テキスタイルシートを使用したケース７〜１２よりも、セメントペーストの除去量が増加する傾向であった。
【００１９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
コンクリート部材の製造方法によって製造されるコンクリート部材がコンクリート二次製品である場合について説明したが、コンクリート部材は現場施工により構築されるコンクリート部材等であってもよく、二次製品に限定されるものではない。
また、前記実施形態では、コンクリート１の表面からの塩化物イオンの浸透を抑制することを目的として、骨材５を露出させる場合について説明したが、骨材５を露出させる目的は限定されるものではない。例えば、鉛直打ち継ぎ目等の継目部や、プレキャスト部材の接合面等を対象としていてもよい。
面材３の基材は、不織布または織布に限定されるものではなく、例えば、紙製のシート材やテキスタイルシート等を使用してもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１    コンクリート
２    型枠
３    面材
４    脆弱部分
５    骨材
Ｓ１  準備工程
Ｓ２  打設工程
Ｓ３  撤去工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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