(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一断面のコンクリート構造物を複数の区画に分けて連続的に構築するスリップフォーム工法において、
型枠内にコンクリートを打設するとともに当該コンクリートの締め固めを行う打設工程と、
打設された前記コンクリートの側面に沿って前記型枠を上方又は側方に移動させる型枠移動工程と、
前記型枠の移動により露出した脱型直後のコンクリート表面に対して金コテにより仕上げを行う仕上げ工程と、を行うコンクリート構造物の構築方法であって、
前記型枠移動工程では、前記打設工程完了後に前記型枠の移動を開始し、
前記打設工程の際に前記型枠から脱型される直前に位置する区画のコンクリートは、プロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下のときに前記型枠から脱型されて前記コンクリート表面が露出することを特徴とする、コンクリート構造物の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼製型枠内にコンクリートを打設し、締固めを行った後に、鋼製型枠を前進させることにより同一断面のコンクリート構造物を連続的に構築するスリップフォーム工法が知られている。
【０００３】
スリップフォーム工法では、型枠をコンクリートの表面に沿って移動させるためにコンクリートの表面に気泡や皺などの乱れが多く残る場合がある。
【０００４】
そのため、スリップフォーム工法において、コンクリートの表面の乱れを防止することを目的とした施工方法が多数開示されている。
例えば、特許文献１には、型枠のコンクリート接触面に、コンクリートと型枠との付着力を低減するための表面材を設置する方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、予め型枠の表面に、コンクリートと型枠との間に生じるせん断摩擦力を低減させるシート部材を配設しておき、コンクリートが硬化した時点で型枠を移動させることで、コンクリート表面の乱れを減少させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−１９５５１０号公報
【特許文献２】特開２０００−９６８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の表面材によりコンクリートと型枠表面との付着力を低減させる方法は、コンクリート表面の乱れや気泡、皺等を完全に取り除くことは難しかった。
また、特許文献２の型枠面にシート部材を配置する方法は、鋼製型枠の大幅な改造を要するため、費用が高くなってしまう。
【０００８】
一方、本願発明者は、スリップフォーム工法の研究の結果、コンクリート表面の乱れや気泡、皺等が残存していると、構造物の耐久性に何らかの影響が及ぶおそれがあるという見解に至った。
【０００９】
本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、スリップフォーム工法において、簡易かつ安価にコンクリート表面の皺や気泡等を取り除き、ひいては、コンクリート構造物の耐久性の向上を図るコンクリート構造物の構築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】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明は、同一断面のコンクリート構造物を複数の区画に分けて連続的に構築するスリップフォーム工法において、型枠内にコンクリートを打設するとともに当該コンクリートの締め固めを行う打設工程と、打設された前記コンクリートの側面に沿って前記型枠を上方又は側方に移動させる型枠移動工程と、前記型枠の移動により露出した脱型直後のコンクリート表面に対して金コテにより仕上げを行う仕上げ工程と、を行うコンクリート構造物の構築方法であって、前記型枠移動工程では、前記打設工程完了後に前記型枠の移動を開始し、前記打設工程の際に前記型枠から脱型される直前に位置する区画のコンクリートは、プロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下のときに前記型枠から脱型されて前記コンクリート表面が露出することを特徴としている。
【００１１】
かかるコンクリート構造物の構築方法によれば、コンクリートの凝結の始発開始前に脱型を開始し、仕上げを施すため、コンクリート表面の仕上げを確実に行うことができる。また、コンクリート表面の気泡や皺を取り除くことで、コンクリートの耐久性も向上する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のコンクリート構造物の構築方法によれば、簡易かつ安価にコンクリート表面の皺や気泡等を取り除き、ひいては、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。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法の示すフローチャートである。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、同コンクリート構造物の構築方法の各施工段階を示す断面図である。
【図３】仕上げの有無と透気係数の関係を示すグラフである。
【図４】（ａ）および（ｂ）は促進中性化１３週の試験結果を示すグラフである。
【図５】電気泳動試験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法は、スリップフォーム工法により、同一断面のコンクリート構造物を連続的に構築するものである。
本実施形態では、コンクリート構造物１について、１層高さｈが２５０ｍｍとして複数層に分けて施工を行う場合について説明する（図２参照）。なお、コンクリート構造物１の打ち上がり高さ、１層高さｈおよび層数は、限定されるものではなく、適宜設定すればよい。
【００１５】
本実施形態のコンクリート構造物の構築方法は、図１に示すように、型枠設置工程Ｓ１と、打設工程Ｓ２と、型枠移動工程Ｓ３と、仕上げ工程Ｓ４とを備えている。
【００１６】
型枠設置工程Ｓ１は、所定の位置に型枠２を設置する工程である。
なお、本実施形態では、型枠２として、全高（全長）Ｈが１．５ｍのものを使用するが、型枠２の形状寸法は限定されるものではない。
【００１７】
本実施形態では、図２（ａ）に示すように、既設部材３の側面に沿って、型枠２を設置する。
型枠２は、既設部材３の上面３１から上部を上方に突出させた状態で設置しておき、型枠２の下部は既設部材３の下面３２から下方に突出している。なお、型枠２の上部の突出長（突出高さ）は、１層の打設高さｈ（２５０ｍｍ）を確保している。
【００１８】
打設工程Ｓ２は、所定の位置に設置された型枠２内にフレッシュコンクリートを打設する工程である。
フレッシュコンクリートの打設の後に締固めを行う。なお、フレッシュコンクリートの締固め方法は限定されるものではない。
【００１９】
型枠移動工程Ｓ３は、図２の（ｂ）に示すように、打設されたコンクリートの側面に沿って、型枠２を上方に移動させる工程であり、打設工程Ｓ２の完了後に開始する。
型枠２は、１時間毎に２５０ｍｍ移動させるものとする。なお、本実施形態では、打設工程の開始から型枠２が２５０ｍｍ移動するまでの時間が１時間となるように施工を行う。
【００２０】
型枠２を移動させることにより、既設部分４（直下のコンクリート打設済部分）の上面４１から上方に型枠２の上部が突出した状態となる。このとき、型枠２の上部の突出長（突出高さ）は、１層の打設高さｈ（２５０ｍｍ）とする。
【００２１】
打設工程Ｓ２と型枠移動工程Ｓ３を繰り返すことにより、打ち上がり高さ分のコンクリート打設を行う。
【００２２】
仕上げ工程Ｓ４は、脱型直後のコンクリート表面に対して仕上げを行う工程である。
６層目のコンクリートを打設した後、６回目の型枠移動工程Ｓ３を実施すると、図２の（ｃ）に示すように、最下層（１層目）の脱型が行われる。つまり、最下層（１層目）は、打設開始から６時間後（１回目の型枠移動工程Ｓ３が完了してから５時間後）に脱型され始める。このとき、最下層のコンクリートは、凝結の始発開始前であり、プロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下（圧縮強度０．０６Ｎ／ｍｍ２以上）となっている。すなわち、本実施形態では、脱型時にプロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下となるように、コンクリートの配合設計を行っている。
【００２３】
なお、本実施形態では、脱型時のコンクリートの圧縮強度を上載荷重に応じて０．０６Ｎ／ｍｍ２以上に設定したが（下記（式１）参照）、脱型時のコンクリートの圧縮強度は限定されるものではなく、上載荷重等に応じて適宜設定すればよい。
２４００ｋｇ／ｍ３×１．２５ｍ＝３０００ｋｇ／ｍ２（０．０３Ｎ／ｍｍ２）
０．０３Ｎ／ｍｍ２×２＝０．０６Ｎ／ｍｍ２  ・・・  式１
【００２４】
コンクリート表面の仕上げは、金コテを利用して、型枠２の下側においてコンクリート表面の皺や気泡を取り除くことにより行う。
【００２５】
６回目の型枠移動工程Ｓ３が完了したら、７層目のコンクリートを打設し（７回目の打設工程Ｓ２）、所定時間（６回目の型枠移動工程Ｓ３の完了から１時間）が経過したら、型枠２を移動させ（７回目の型枠移動工程Ｓ３）、２層目のコンクリート表面の仕上げを行う（２回目の仕上げ工程Ｓ４）。以後、一連の作業を繰り返す。
【００２６】
なお、仕上げは、必要な部分に対して行えばよく、必ずしも露出面の全面に対して行う必要はない。
【００２７】
本実施形態のコンクリート構造物の構築方法によれば、コンクリートの凝結の始発開始前に脱型を開始し、仕上げを施すため、コンクリート表面の仕上げを確実に行うことができる。また、コンクリート表面の気泡や皺を取り除くことで、コンクリートの耐久性も向上する。
つまり、品質および美観に優れたコンクリート構造物１を提供することが可能となる。
【００２８】
次に、本実施形態のコンクリート構造物の構築方法の効果の確認するために実施した実証実験結果について説明する。
【００２９】
本実証実験では、打ち上がり高さＨ＝１．５ｍを６層に分けて施工を行い、最下層のみについて仕上げを実施した。コンクリートとして、低熱セメントと高炉セメントＢ種の２種類について施工を行った。
また、比較例として、通常型枠による施工も行った。  
【００３０】
（１）透気性
図３に、コンクリートの透気性を測定した結果を示す。
図３に示すように、スリップフォーム工法で製作した供試体の透気係数は、仕上げを行っていない２層目できわめて大きいが、仕上げを実施した１層目では、通常型枠と同程度の透気を示していることから、本発明に係るコンクリート構造物の構築方法によれば、通常型枠と同程度の透気性を確保できることがわかる。
【００３１】
（２）中性化
図４の（ａ）および（ｂ）に促進中性化試験の結果を示す。
促進中性化試験は、コンクリート構造物の表面から１０ｃｍ厚の表層供試体と、表面からの深さ１０ｃｍ以降から採取した内部供試体に対して実施した。
試験方法は、ＪＩＳ  Ａ  １１５３の促進中性化試験を、温度２０℃±２℃、相対湿度６０±５％、ＣＯ２濃度５±０．２％の環境下で材齢１０日後から１３週間実施した。
【００３２】
図４の（ａ）および（ｂ）に示すように、内部供試体においては、セメントの種類に関わらず、仕上げを行ったスリップフォーム工法（実施例）と仕上げを行わない通常型枠工法（比較例）は略同程度であり、スリップフォーム工法がコンクリート構造物の内部には影響を及ぼすことはないと考えられる。
【００３３】
表層供試体と内部供試体とを比較すると、実施例に係るスリップフォーム工法では表層供試体の方が内部供試体よりも中性化深さが小さくなる傾向を示している。一方、通常型枠では、表層供試体の方が内部供試体よりも中性化深さが大きくなる傾向を示している。これは、脱型直後に実施した仕上げによって、コンクリートの表面が密実になったことによる効果と考えられる。
【００３４】
（３）塩化物イオン浸透性
塩化物イオン浸透性は、電気泳動試験にて評価した。
電気泳動試験は、ＪＳＣＥ−Ｇ５７１−２００７に準拠し、材齢１０日から試験を開始した。試験結果を図５に示す。
【００３５】
図５に示すように、スリップフォーム工法（実施例）と通常型枠工法（比較例）を比較すると、セメントの種類に関わらず、スリップフォーム工法の方が、塩化物イオン実行拡散係数が小さくなる結果となった。これは、脱型直後に実施した仕上げによって、コンクリートの表面が密実になったことによる効果と考えられる。
【００３６】
このように、本実施形態のコンクリート構造物の構築方法によれば、スリップフォーム工法による施工でも、通常型枠を利用した場合と同等以上の品質を確保することが可能である。
【００３７】
以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、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。
【００３８】
例えば、前記実施形態では、型枠２を１時間毎に１層の打設高さｈ１（２５０ｍｍ）分、移動させることとしたが、型枠２の移動は、コンクリートのプロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下（圧縮強度０．０６Ｎ／ｍｍ２以上）となっていれば可能であり、そのタイミングは限定されるものではない。そのため、型枠２の移動速度は、コンクリートの配合（硬化促進剤の添加量等）に応じて適宜設定すればよい。
【００３９】
また、前記実施形態では、型枠２を上方に移動させる場合について説明したが、型枠２の移動方向は限定されるものではなく、横方向に移動させてもよい。
【００４０】
本発明のコンクリート構造物の構築方法により構築されるコンクリート構造物は限定されるものではなく、例えば、道路構造物であってもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１  コンクリート構造物
２  型枠
３  既設部材
【図１】
0006538105.tif 000002
【図２】
0006538105.tif 000003
【図３】
0006538105.tif 000004
【図４】
0006538105.tif 000005
【図５】
0006538105.tif 000006