(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、セメント、減水剤、骨材、及び混練水を混練してなるスランプが２．０〜６．０ｃｍのコンクリートを、スリップフォーム型枠に打設し、締め固め後、又は当該スリップフォーム型枠を移動した後、当該コンクリート成形体表面に、液体急結剤を接触させることを特徴とするスリップフォーム工法。
【請求項２】
液体急結剤の接触量が５０〜２００ｇ／ｍ２である請求項１記載のスリップフォーム工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、土木・建築業界等において使用されるスリップフォーム工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スリップフォーム工法とは、道路の中央分離帯、円形水路、側溝、管巻き、立壁などの道路関連施設、土木用構造物等の長寸法で同一断面形状を有するコンクリート構造物の施工に適した方法であり、締め固め装置と整形装置を備えた自走式施工機械を用い、長寸法コンクリートを所定の同一断面形状に締め固めて整形しながら型枠（モールド）をスリップさせ、連続的にコンクリート構造物を施工する工法である。
【０００３】
スリップフォーム工法に用いられるコンクリートは、製造、運搬及び施工に必要な流動性を保持し、かつ、振動成形後において速やかに型枠をスリップできるように、打設されたコンクリートが自重によるダレやハラミが生じない、変形抵抗性を有することが要求されている。
【０００４】
従来、スリップフォーム工法に用いられるコンクリートについては、自重によるハラミの発生を防止するために、スランプの小さな硬練りコンクリートが使用されている。このような硬練りコンクリートは、流動性が極めて悪いために、アジテータ車で運搬するとき、出荷時のホッパーでの閉塞、工事現場到着時の排出が困難である等の問題があるため、ダンプトラック輸送としている。しかし、ダンプトラックでも、運搬時に品質劣化の虞があるという問題点を抱えている。
【０００５】
このため、流動性の確保できたコンクリートに対して、減水剤と天然多糖類および／または水溶性アクリル系高分子とを特定の割合で配合したセメント添加剤を現場で添加する方法等が提案されている（特許文献１）。しかしながら、有機系の増粘剤や粘性調整剤を現場で添加する方法では、コンクリートの粘性が高くなり作業性が低下するうえ、型枠にコンクリートが付着しやすくなり仕上がりが悪く美観が損なわれるという課題があった。また、骨材の表面水量が増加すると、ダレやハラミが大きくなるという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１０９０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明では、スリップフォーム工法施工後にダレやハラミの発生を抑制でき、型枠へ付着せず美観に優れる構造物を製造できるスリップフォーム工法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、前記目的を達成するために、鋭意検討した結果、本発明を完成した。すなわち、本発明は、以下の［１］、［２］を提供するものである。
【０００９】
[１]少なくとも、セメント、減水剤、骨材、及び混練水を混練してなるスランプが２．０〜６．０ｃｍのコンクリートを、スリップフォーム型枠に打設し、締め固め後、又は当該スリップフォーム型枠を移動した後、当該コンクリート成形体表面に、液体急結剤を接触させることを特徴とするスリップフォーム工法、を提供する。  
[２]液体急結剤の接触量が５０〜２００ｇ／ｍ２である請求項１記載のスリップフォーム工法、を提供する。
【００１０】
図１は、スリップフォーム工法の概念図を示す。コンクリート２０を施工面１１に打設しながら、スリップ型枠１２で成形する工法であり、その正面図、平面図、側面図を示した。側面図は、スリップ型枠が通り過ぎて自立した成型後のコンクリートを表現している。実際は、自立が１００％ではなく、エッジスランプ（垂直方向の変化量Ａ）、膨らみ（水平方向の変化量Ｂ）が生ずる。ここで、スリップフォーム型枠とは、成型機に取り付けた型枠（モールド）のことである。また、本発明における「部」や「％」は特に規定しない限り質量基準で示す単位である。また、本発明におけるコンクリートとは、モルタルを含むものである。
【００１１】
本発明のスリップフォーム工法は、少なくとも、セメント、減水剤、骨材、及び混練水を混練してなるスランプが２．０〜６．０ｃｍのコンクリートを、スリップフォーム型枠に打設し、締め固め後、又は当該スリップフォーム型枠を移動した後、当該コンクリート成形体表面に、液体急結剤を接触させるものである。なお、コンクリート成形体表面に液体急結剤を接触させるとは、コンクリート成形体表面に液体急結剤を噴霧する、散布する、塗布する又は滴下する等の操作である。本発明においては、操作の容易性等から、コンクリート成形体表面に液体急結剤を噴霧、又は散布することが好ましい。
【００１２】
液体急結剤は、市販されている液体急結剤（例えば、日本シーカ社製「シグニットL53AF」やBASFジャパン社製「マスターロックSA161」等）を使用することができる。液体急結剤は、透明である必要はなく、懸濁物を含んでも良いが、セメント組成物の粉体を含まない液状体であり、セメント材料に配合、混練することなく、施工時にフレッシュなコンクリート成形表面に直接噴霧等して用いる。
【００１３】
液体急結剤の接触量は、コストやスリップフォーム工法施工後のダレやハラミの発生の抑制の観点から、コンクリート成形体１ｍ２当たり５０〜２５０ｇ（より好ましくは７０〜２００ｇ）であることが好ましい。
液体急結剤の接触は、市販されている噴霧装置等を使用して行うことができる。
【００１４】
液体急結剤の接触は、コンクリートの締め固め直後からスリップフォーム型枠を移動した後１５分以内（より好ましくはスリップフォーム型枠を移動した後１０分以内、特に好ましくはスリップフォーム型枠を移動した後５分以内）とすることが好ましい。なお、液体急結剤の接触は、締め固め具、表面仕上げ具、スリップ型枠に噴霧装置等を取り付けて噴霧等してもよいし、別途、噴霧装置等で噴霧等してもよい。
【００１５】
通常、液体急結剤は、セメント材料と施工直前に配合、混合して吹き付け等する場合が多いが、セメント材料と混合してしまうと、施工時に流動性が損なわれ、施工が困難となる。また、粉体等の固体を混合した吹き付けでは、表面の美観を損ねる。また、急結剤として、カルシウムアルミネートやアルミン酸アルカリ等の粉体を含む急結剤を用いると、コンクリート施工面が荒れて、美観を損なう虞がある。また、粉末飛散により、施工環境が悪化し、施工自体が困難となることもある。
【００１６】
なお、本発明の方法で製造されるスリップフォーム工法用コンクリートは、スリップフォーム工法施工時の作業性や施工後のダレやハラミの発生を抑制する観点から、上記に通り、スランプが２．０〜６．０ｃｍで、より好ましくは２．５〜５．５ｃｍであり、また、当該コンクリートは、耐久性等の観点から、空気量が３．０〜７．０体積％、より好ましくは３．５〜６．５体積％である。
【００１７】
本発明で使用するセメントは、普通、早強、超早強、低熱、及び中庸熱等の各種ポルトランドセメントや、これらポルトランドセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ、又はシリカを混合した各種混合セメント、石灰石粉末や高炉徐冷スラグ微粉末等を混合したフィラーセメント、並びに、普通エコセメントが挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上が使用可能である。
【００１８】
本発明で使用する骨材とは、細骨材や粗骨材を総称するものである。
骨材は、石灰石系やケイ石系の天然骨材のほか、各種のスラグ系骨材、比重が2.8以上の重量骨材、及び再生骨材等、いかなる骨材も使用可能である。
【００１９】
混練水は、水道水が使用可能であるが、これに限定されない。
【００２０】
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系もしくはポリカルボン酸系等の、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤もしくは高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。本発明においては、コストやスリップフォーム工法施工後のダレやハラミの発生の抑制の観点から、ＡＥ減水剤を使用することが好ましい。また、減水剤の添加量は、セメントに対して０．１〜０．５質量％（より好ましくは０．１５〜０．４質量％）が好ましい。
【００２１】
本発明では、上記材料のほかに、場合に応じて、膨張材、急硬材、増粘剤、収縮低減剤、ポリマー、ベントナイトなどの粘土鉱物、高炉水砕スラグ粉末、石灰石微粉末、フライアッシュ、シリカフューム、及び再生骨材を製造する際に発生する再生微粉末等の混和材料や繊維等のうちの一種又は二種以上を、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用することが可能である。
【００２２】
本発明で製造されるスリップフォーム工法用コンクリートは、作業性や強度発現性、さらにはスリップフォーム工法施工後のダレやハラミの発生を抑制する観点等から、単位セメント量が２５０〜６８０ｋｇ／ｍ３、水／セメント比が０．２５〜０．５０、単位粗骨材かさ容積が０．６０〜０．８５ｍ３／ｍ３であることが好ましい。
【００２３】
コンクリートの混練方法は限定するものではなく、例えば、全材料をミキサに一括投入して混練することができる。また、混練装置は限定するものではなく、例えば、オムニミキサ、パン型ミキサ、二軸ミキサ等を使用することができる。なお、当該コンクリートは、生コン工場で混練しても良いし、施工現場で混練しても良い。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のスリップフォーム工法では、スリップフォーム工法施工後にダレやハラミの発生を抑制できる。また、型枠へ付着せず美観に優れる構造物を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】スリップフォーム工法の概念を示す模式図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
基準配合は、表１に示す通り、以下の使用材料と配合条件を用いた。
（１）使用材料
セメント（Ｃ）：普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
細骨材（Ｓ）：山砂（静岡県掛川市産、表乾密度２．５７ｇ／ｃｍ３）
粗骨材（Ｇ）：砂岩砕石２００５（茨城県桜川市産、表乾密度２．６５ｇ／ｃｍ３、実積率５９．６％）
水（Ｗ）：水道水
化学混和剤：ＡＥ減水剤（ＢＡＳＦジャパン社製「マスターポゾリスＮｏ．７０」）
ＡＥ剤（ＢＡＳＦジャパン社製「マスターエア２０２」）
液体急結剤：日本シーカ社製「シグニットＬ５３ＡＦ」
【００２７】
（２）配合条件とコンクリート性状
単位水量・・・・・・・１４０ｋｇ／ｍ３  
水セメント比・・・・・４２％
単位粗骨材かさ容積・・０．７３ｍ３／ｍ３
スランプ・・・・・・・４．０±１．５ｃｍ
空気量・・・・・・・・５．０±１．５体積％
と、設定した。
【００２８】
【表１】
0006525326.tif 000002
【００２９】
コンクリートの配合
上記コンクリート基準配合のほかに、細骨材の表面水の変動（表面水が多くなった場合）を想定して、水を１５ｋｇ／ｍ３外割り混入した配合で練混ぜを実施した。
【００３０】
コンクリートの製造方法
パン型ミキサを使用して、セメント、細骨材、粗骨材、水、ＡＥ剤及びＡＥ減水剤を一括してミキサに投入して２分間練混ぜた。なお、ＡＥ剤の添加量はＣ×０．０１０％とした。
【００３１】
コンクリートの試験方法
１．練混ぜたコンクリートを１５×１５×５３ｃｍの型枠に打ち込み、棒状バイブレータにて６点、５秒ずつ振動を加えて締め固める。
２．締め固め後ただちに片側の側板をスライドさせて取り外す。
３．側板を取り外して露出した成形体に、下記表２に記載の量の液体急結剤を噴霧する。なお、噴霧は成形体の露出後３分以内に行った。
４．型枠取り外した面の中心付近（２６．５ｃｍの位置）の沈下量（エッジスランプ）と膨らみを測定した。
単位水量１４０ｋｇ／ｍ３  の基準配合の場合の結果を表２に、さらに水を１５ｋｇ／ｍ３外割り混入した場合の結果を表３に示す。
【００３２】
【表２】
0006525326.tif 000003
【００３３】
【表３】
0006525326.tif 000004
【００３４】
上記表２、３に示す通り、本発明のスリップフォーム工法では、水を追加した場合（骨材の表面水量の変動を想定）を含めて、スリップフォーム工法施工後のダレやハラミの発生を抑制できていることがわかる。なお、本発明の製造方法で製造したコンクリートの型枠への付着は認められなかった。一方、液体急結剤を噴霧しない場合（０ｇ／ｍ２）は、スリップフォーム工法施工後のダレ（エッジスランプ値）やハラミ（膨らみ値）が大きいことがわかる。
【符号の説明】
【００３５】
１１    施工面
１２    スリップフォーム型枠
２０    コンクリート
【図１】
0006525326.tif 000005