(57)【要約】【課題】建築物の屋上に敷設する浮き床板における強度および耐久性（耐候性）を改良することにあり、それによって、大型の浮き床板（例えば、表面寸法；１００×１００ｃｍ）を成形することが容易になり、長期間の使用に耐えられ、かつ、施工の省力化にも寄与することのできる浮き床板を提供すること。【解決手段】建築物の屋上に敷設する浮き床板において、該浮き床板がセメント、平均粒径１μｍ以下のポゾラン質微粉末、粒径２ｍｍ以下の細骨材、繊維（例；長さが２ｍｍ以上、かつ、長さ／直径比が２０以上の鋼繊維）、平均粒径３〜２０μｍの石英粉末、粒度１ｍｍ以下の繊維状粒子および／または薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物を用いて作製したものであること。また、該配合物に、カラ−モルタル、カラ−コンクリ−ト、御影石からなる群より選ばれた表層部を配設し一体化された浮き床板であること。【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋上に敷設する浮き床板において、該浮き床板がセメント、平均粒径１μｍ以下のポゾラン質微粉末、粒径２ｍｍ以下の細骨材、繊維、平均粒径３〜２０μｍの石英粉末、粒度１ｍｍ以下の繊維状粒子および／または薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物を用いて作製したものであることを特徴とする浮き床板。
【請求項２】
前記繊維が鋼繊維であって、その長さが２ｍｍ以上、かつ、長さ／直径比が２０以上であることを特徴とする請求項１に記載の浮き床板。
【請求項３】
カラ−モルタル、カラ−コンクリ−ト、御影石からなる群より選ばれた表層部を配設し一体化されたものであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の浮き床板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の屋上に敷設する浮き床板に関し、特に強度、耐久性などを改良し大型化を可能にした浮き床板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建築物、例えばオフィスビルでは、その屋上に浮き床板を敷設することが多い。その浮き床板は、屋上に配設された高さ調整用治具（支持台）に載置され、金具その他で固定されている。
浮き床板は、一般に押出法で成形されたコンクリ−ト製浮き床板およびプラスチック製浮き床板が多用されているが、その他にウッドパネルも用いられている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１７３２０４号公報（［０００２］［００１５］など）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のコンクリ−ト製浮き床板およびウッドパネルは、強度上の問題から表面寸法が５０×５０ｃｍ程度のものしか使用できなかった。そのため、高さ調整用治具を多数設置しなければならず、施工に時間を要する上にコスト高であるという問題点があった。
プラスチック製浮き床板は、上記２つの浮き床板に比して１００×１００ｃｍの大きさのものが使用でき、施工の省力化が図られ好適な反面、建築物に利用するについて、耐久性、耐候性などから長期間の使用に適さないという問題点を有していた。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、
建築物の屋上に敷設する浮き床板における
・強度および耐久性（耐候性）を改良すること
にあり、それによって、大型の浮き床板（例えば、表面寸法；１００×１００ｃｍ）を成形することが容易になり、長期間の使用に耐えられ、かつ、施工の省力化にも寄与することのできる浮き床板を提供することにある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
すなわち、本発明（浮き床板）は、
「  建築物の屋上に敷設する浮き床板において、該浮き床板が
・セメント、
・平均粒径１μｍ以下のポゾラン質微粉末、
・粒径２ｍｍ以下の細骨材、
・繊維、
・平均粒径３〜２０μｍの石英粉末、
・粒度１ｍｍ以下の繊維状粒子および／または薄片状粒子、
・減水剤、および
・水
を含む配合物を用いて作製したものであること」（請求項１）
を要旨とする。
【０００７】
また、本発明は、
・繊維が鋼繊維であって、その長さが２ｍｍ以上、かつ、長さ／直径比が２０以上であること（請求項２）
・カラ−モルタル、カラ−コンクリ−ト、御影石からなる群より選ばれた表層部を配設し一体化されたものであること（請求項３）
を特徴とする。
【０００８】
本発明は、前述したように原材料を特定した配合物から作製され、強度、耐久性などが改良された浮き床板である。
以下、各材料について説明する。
【０００９】
セメントは、慣用のものが使用される。
例えば、普通・早強・中庸熱・低熱ポルトランドセメント、高炉・フライアッシュセメントなどが挙げられる。
セメントを選択するにあたり、早期強度を期待する場合には、早強ポルトランドセメント、また、配合物の流動性を高める場合には、中庸熱・低熱ポルトランドセメントなどの使用が好ましい。
【００１０】
次に、ポゾラン質微粉末としては、シリカフュ−ム、シリカダスト、フライアッシュ、スラグ、火山灰、シリカゾル、沈降シリカなどが挙げられ、これらの１種または２種以上を混合して使用する。
該ポゾラン質微粉末は、その平均粒径が１μｍ以下のものを使用する。１μｍを超える場合、浮き床板の強度が低下し好ましくない。
なお、ポゾラン質微粉末が粗大粒子の場合、粉砕して使用する。シリカフュ−ムおよびシリカダストは、一般的に平均粒径が１μｍ以下であり、そのまま使用できるので経済的である。
【００１１】
ポゾラン質微粉末の配合量は、配合物の流動性、浮き床板の強度の観点から、セメント１００重量部に対して５〜５０重量部配合するのが好ましい。
配合量が上記範囲外の場合、配合物の流動性が悪くなり成形が困難になり、かつ、強度も低下するので好ましくない。
【００１２】
細骨材は、川砂、陸砂、砕砂、海砂、珪砂など慣用のものが使用される。
その細かさは、２ｍｍ以下の粒径のものでなければならない。２ｍｍを超える場合、強度が低下するので好ましくない。
なお、好ましいのは、粒径が１．５ｍｍ以下の細骨材である。
【００１３】
細骨材の配合量は、配合物の流動性、浮き床板の強度の点から、セメント１００重量部に対して５０〜２５０重量部配合するのが好ましく、８０〜１８０重量部がより好ましい。
【００１４】
繊維としては、金属繊維、有機質繊維などが使用される。
金属繊維および有機質繊維の混合使用は、両者が絡まり易く分散しにくくなり好ましくない。
以下、各繊維を個別に説明する。
１）金属繊維：
鋼繊維、アモルファス繊維などが挙げられる。特に、鋼繊維は、強度に優れ、入手し易く経済的でもあり好ましい。
【００１５】
金属繊維は、長さが２ｍｍ以上、長さ／直径比が２０以上のものが好ましく、さらに前者が２〜３０ｍｍ、後者が２０〜２００のものがより好ましい。
長さが２ｍｍ未満の場合、曲げ強度の改良効果が低下するので、また、３０ｍｍを超える場合、配合物を混練したさいにファイバ−ボ−ルが生じ分散しにくくなるので、いずれの場合も好ましくない。
長さ／直径比が２０未満では、同一配合量の場合と比較すると、配合される金属繊維の本数が少なく、曲げ強度を改良する効果が低下するので好ましくない。また、２００を超えると、金属繊維自身の強度が不足して、張力を受けたさいに切れ易くなるので好ましくない。
【００１６】
金属繊維の配合量は、配合物の全体積の０．１〜４体積％、好ましくは０．５〜３．５体積％である。
該配合量が少なすぎると曲げ強度が低下し、逆に過多になると混練時の作業性を確保するため単位水量を増加させることになり、その結果強度低下を招き好ましくない。
【００１７】
２）有機質繊維：
ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維、炭素繊維などが挙げられる。
これら繊維は、１種または２種以上を配合することができる。ビニロン繊維および／またはポリプロピレン繊維の２つの繊維は、特に強度に優れ、またコストの面および入手し易さの点から好ましい。
【００１８】
上記有機質繊維は、長さが２ｍｍ以上、長さ／直径比が２０以上のものが好ましく、前者が２〜３０ｍｍ、後者が２０〜５００のものがより好ましい。
長さが２ｍｍ未満では、強度の改良効果が低くなり、逆に、３０ｍｍを超えると混練のさいファイバ−ボ−ルが生じ分散しなくなり、いずれも好ましくない。
長さ／直径比が２０未満では、同一配合量の場合と比較すると、配合される有機質繊維の本数が少なく、強度を改良する効果が低下するので好ましくない。また、５００を超えると、繊維自身の強度が不足し、張力を受けたさい切れ易くなるので好ましくない。
【００１９】
有機質繊維の配合量は、配合物の体積の０．１〜１０体積％、好ましくは０．５〜８．０体積％である。
該配合量が少な過ぎると強度が低下し、多過ぎると混練時の作業性確保のため単位水量を増加しなければならず、強度や耐久性の低下を招くので、いずれも好ましくない。
【００２０】
次いで、石英粉末について説明する。
石英粉末としては、石英粉末、非晶質石英粉末のほか、オパ−ル質・クリストバライト質シリカ含有粉末が挙げられる。
その石英粉末は、平均粒径が３〜２０μｍの細かさのものを用いる。平均粒径が該範囲外の場合、配合物の流動性および強度発現性が低下し好ましくない。好ましい平均粒径は、４〜１０μｍである。
【００２１】
石英粉末の配合量は、配合物の流動性および強度発現性の観点から、セメント１００重量部に対して５〜５０重量部、好ましくは８〜４５重量部である。
【００２２】
次に、繊維状粒子および薄片状粒子について説明する。
具体的には、
・繊維状粒子；ウォラストナイト、ボ−キサイト、ムライトなど、
・薄片状粒子；マイカフレ−ク、タルクフレ−ク、バ−ミキュライトフレ−ク、アルミナフレ−クなど
が挙げられる。
これら繊維状粒子および薄片状粒子は、１種または２種以上を混合して配合することができる。
繊維状粒子および薄片状粒子は、粒度が１ｍｍ以下のものを用いる。１ｍｍを超えると、強度が低下するので好ましくない。
なお、ここで、粒度とは、最大寸法（特に、繊維状粒子では、その長さ）を示す。
【００２３】
繊維状粒子および／または薄片状粒子の配合量は、配合物の流動性、浮き床板の強度や靱性の点から、セメント１００重量部に対して４〜３５重量部が好ましく、４〜３０重量部がより好ましい。
なお、繊維状粒子は、靱性を高める観点から針状度（＝長さ／直径比）が３以上のものが好ましい。
【００２４】
減水剤は、慣用のリグニン系・ナフタレンスルホン酸系・メラミン系・ポリカルボン酸系の減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤などが使用できる。これらの中で、特に、減水効果の大きいポリカルボン酸系の高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤が好ましい。
なお、減水剤は、液状、粉末状いずれも使用できる。
【００２５】
減水剤の配合量は、セメント１００重量部に対し固形分換算で０．１〜４．０重量部が好ましい。より好ましいのは、０．１〜１．５重量部である。
配合量が０．１重量部未満では、配合物の流動性が低下し混練が困難になり成形性も悪く好ましくない。逆に、４．０重量部を超えると強度が低下するので、やはり好ましくない。
【００２６】
水量は、セメント１００重量部に対して１０〜３０重量部が好ましく、より好ましくは１５〜２５重量部である。１０重量部未満では、配合物の流動性が低下し混練が困難になり、また３０重量部を超えると強度が低下するので、いずれも好ましくない。
【００２７】
配合物の混練方法は、特に限定するものではないが、例えば、
１）水および減水剤を除く材料を混合して「プレミックス」を調製したのち、該プレミックス、減水剤および水をミキサに投入し混練する方法、
２）水を除く材料（ただし、減水剤は粉末を使用する）を混合して「プレミックス」を調製したのち、該プレミックスおよび水をミキサに投入し混練する方法、
３）各材料を個別にミキサに投入し混練する方法
などが挙げられる。
ミキサとしては、コンクリ−ト原料の混練に用いる慣用のもの、例えば、揺動型ミキサ、パンタイプミキサ、二軸練りミキサなどが使用できる。
【００２８】
浮き床板は、前述した原材料を混練して配合物（モルタル混練物）を製造し、その後は慣用手段にしたがって型枠に打設し脱型し養生することによって作製する。
【００２９】
該配合物（モルタル混練物）は、「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロ−試験」に規定される方法（注）で測定した場合、フロ−値が２３０ｍｍ以上の高流動性を示す。
また、該配合物の浮き床板（硬化体）は、圧縮強度が１２０ＭＰａ以上、曲げ強度が２０ＭＰａ以上を発現する。
さらに、硬化体は、極めて緻密質であるため、塩害などに対する耐久性にも優れている。
（注）操作過程での１５回の落下運動は行なわない。
【００３０】
本発明の浮き床板（硬化体）は、上記のような高強度を発現するので、板厚を１．０〜６．０ｃｍにすれば、板面１ｍ角以上の大きさのものを製造することができ、屋上に敷設することができる。
【００３１】
本発明は、浮き床板に着色、模様などを施して、施工後の景観性を向上させることができる。
具体的には、前記浮き床板を下層とし、その表面にカラ−モルタル、カラ−コンクリ−ト、御影石からなる群から選ばれた表層部を配設し一体化された浮き床板である。
【００３２】
表層部の配設方法は、
１）カラ−モルタルまたはカラ−コンクリ−トを配設し一体化する場合；
例えば、カラ−モルタルまたはカラ−コンクリ−トの配合物を打設したのち、その上面に浮き床板（下層）用の配合物を型枠に打設し、養生し硬化させて一体化させる方法
２）御影石と一体化する場合；
御影石を型枠内にセットしたのち、浮き床板（下層）用の配合物を打設し、養生し硬化させて一体化させる方法
などが挙げられる。
【００３３】
表層部の厚さは、特に限定するものではない。表層部を前述した厚さの浮き床板（下層）にプラスして配設する場合、表層部が厚過ぎると重量増となりビル屋上の耐力にも影響が生じるので、できるだけ薄くするのが好ましい。
その場合の好ましい表層部の厚さは、０．５〜２．０ｃｍである。
カラ−モルタルまたはカラ−コンクリ−トの原材料およびその配合割合は、特に限定するものではない。これらの例として、例えば、飯島石材株式会社製の「パウダ−クリ−ト」（商品名）などが挙げられる。
【００３４】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
下記の要領で浮き床板を作製した。
１．原材料
１）セメント：低熱ポルトランドセメント（太平洋セメント（社）製）
２）ポゾラン質微粉末：シリカフュ−ム（平均粒径；０．２５μｍ）
３）細骨材：珪砂５号（最大粒径；２ｍｍ以下）
４）繊維：鋼繊維（直径；０．２ｍｍ、長さ；１５ｍｍ）
５）石英粉末：（平均粒径；７μｍ）
６）繊維状粒子：ウォラストナイト（平均長さ；０．３ｍｍ、針状度；４）
７）減水剤：ポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤
８）水：水道水
【００３５】
２．浮き床板の作製
配合物（混練物）を下記原材料および割合に応じて製造した。
・低熱ポルトランドセメント；１００重量部、
・シリカフュ−ム；３０重量部、
・珪砂５号；１２０重量部、
・鋼繊維；全配合物の体積の２％（容積）
・石英粉末；３２重量部、
・ウォラストナイト；２４重量部、
・高性能ＡＥ減水剤；１．０重量部（セメントに対する固形分）、および
・水道水；２２重量部、
を二軸練りミキサに投入し混練してモルタル配合物（混練物）を製造した。
次いで、該配合物を型枠に打設したのち、２０℃、４８時間前置きし脱型し、さらに９０℃、４８時間蒸気養生し硬化させ、縦１×横１×厚０．０３ｍの板体（浮き床板）を作製した。
【００３６】
板体の作製とは別に、フロ−値および強度を測定し、次のような結果を得た。
１）フロ−値；２５０ｍｍ
測定方法；「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロ−試験」に規定された方法にしたがった（ただし、１５回の落下運動は行なわなかった）。
２）圧縮強度；２００ＭＰａ
供試体の成形方法；前記配合物を所定の型枠に流し込み、２０℃、４８時間前置きし脱型し、９０℃、４８時間蒸気養生し硬化させて供試体を成形したのち、圧縮強度を測定した（供試体の寸法；φ５０×１００ｍｍ）。
３）曲げ強度；４５ＭＰａ
供試体の成形方法；上記圧縮強度と同様にして供試体を成形したのち、曲げ強度を測定した（供試体の寸法；４×４×１６ｃｍ）。
なお、圧縮・曲げ強度とも、３本の供試体の測定値の平均値を示した。
【００３７】
測定の結果、配合物は、流動性が高く型枠への充填がスム−スに行なわれ高密度に成形することができた。
そのため、供試体（硬化体）の圧縮・曲げ強度が著しく向上することが判明した。さらに、高密度ゆえに、耐久性（耐候性）も同時に改良することができた。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、建築物（例；オフィスビル）の屋上に敷設する浮き床板に関し、１）セメント、２）ポゾラン質微粉末、３）細骨材、４）繊維、５）石英粉末、６）繊維状粒子および／または薄片状粒子、７）減水剤および８）水の原材料を含む配合物、特に、２）、３）、５）および６）について細かさを特定した配合物から作製された浮き床板であることを特徴とし、これにより、従来の浮き床板に比し強度および耐久性（耐候性）を著しく改良できる、という効果を奏する。
【００３９】
その結果、従来法と同一板厚で表面寸法のみを大きくすることができるようになった。そのため、屋上への敷設枚数、載置する高さ調整用治具（支持台）数が減少すると共に、施工の簡略化、工期の短縮、コストの低下などにも寄与する、というメリットが生じる。