(57)【要約】【課題】早期に高い圧縮強度が得られる中空ナット埋設型のセパレータ保持コーンを量産性良く製造するとともに、コンクリート打設において作業効率がよいコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造を提供する。【解決手段】ＣａＯ３０〜５０％、Ａｌ２Ｏ３３０〜５０％を主成分とするセメント原料に、このセメント原料１００％重量に対して３０〜５０％重量の水を加え、これを中空ナットの周りに常温常圧下で自然硬化させ、水中養生してなるコンクリート型枠用セパレータ保持コーンと、コンクリートの打設後において、ホームタイの軸足ボルトが取り外された開口部に挿入して該開口部を閉塞するアルミナセラミックスから形成される補修キャップとを組み合わせてなり、前記開口部に一液性エポキシ弾性変形接着剤を塗布して前記補修キャップを挿入して接着する。【選択図】            図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣａＯ３０〜５０％、Ａｌ２Ｏ３３０〜５０％を主成分とするセメント原料に、このセメント原料１００％重量に対して３０〜５０％重量の水を加え、これを中空ナットの周りに常温常圧下で自然硬化させ、水中養生してなるコンクリート型枠用セパレータ保持コーンと、コンクリートの打設後において、ホームタイの軸足ボルトが取り外された開口部に挿入して該開口部を閉塞するアルミナセラミックスから形成される補修キャップとを組み合わせてなり、前記開口部に一液性エポキシ弾性変形接着剤を塗布して前記補修キャップを挿入して接着することを特徴とするコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造。
【請求項２】
前記コンクリート型枠用セパレータ保持コーンは、前記セメント原料にさらに、このセメント原料１００％重量に対して８０〜１００％重量の硅砂、５〜１０％重量の硅灰、及び少量の減水剤を配合してなることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造。
【請求項３】
前記補修キャップは、純度が約９９．５％のＡｌ２Ｏ３（アルミナ）から形成され、焼結後の吸水率は０．００％であるアルミナセラミックスであることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造に関し、さらに詳しくは、コンクリート型枠を用いてコンクリートを打設するに際してその型枠間隔を一定に保持するために用いられる型枠用セパレータの両端部に取り付けられる保持コーン（セパレータ保持コーン）とコンクリートの打設後にセパレータ保持コーンの開口部に補修キャップを装着して閉塞するコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりコンクリート型枠の組み付け構造は各種のものが知られており、またコンクリートの打設に際して用いられる型枠用合板を所定の間隔で固定するセパレータやセパレータ保持コーンについても様々な改良が加えられてきた。
【０００３】
図７は、打設されるコンクリート母体に埋め込まれるタイプのセパレータ保持コーンを用いたコンクリート打設後の模式図である。コンクリートの打設・硬化後、コンクリート母材１２０の表面に露出するセパレータ保持コーン１００の中空ナット１１４のナット穴およびコーン本体１１２の開口部を合成樹脂製のキャップで封栓をしたりモルタルなどで閉塞したりしている（図中の符号７０）。
【０００４】
また、上述のコンクリート母材に埋め込まれるタイプのもの以外にも、コンクリートの打設後に除去するタイプのものも提供されており、この場合にはセパレータボルトの両端部のセパレータ保持コーンを六角レンチなどを用いて取り外し、コーンを取り外した後にセパレータの端部を切断し、更にコンクリート表面に生じるコーンの痕跡穴に対してモルタル詰めや、合成樹脂製のキャップにて封栓する構造が用いられている。
【０００５】
コンクリートの打設に用いられるセパレータ保持コーンとしては、例えば、中心部にナットが埋設され、それ以外の部分が水硬性セメントと、水溶性又は水分散性の有機高分子材料と、水より製造される水和物硬化体とからなるものが知られている。この場合において例えば、水硬性セメントとしてはアルミナセメント、普通ポルトランドセメントが、また有機高分子材料としては、部分ケン化酢酸ビニル、ゴムラテックス、アクリル系エマルジョンが適用される。そして水量は、セメント１００重量部に対して５〜２５重量部が好ましく、それ以外では緻密性が低下し、所望の圧縮強度が得られず、水和物硬化体として、水硬性セメント、有機高分子材料、及び水を混練した後、８０℃×２４時間加熱養生したものが用いられている（特許文献１参照）。
【０００６】
この他この種のセパレータ保持コーンとして、やはり中心部にナットが埋設されるが、コーン本体は膨張セメントモルタルにより一体的に加圧成形し、日数を掛けて室内養生を行うというものも用いられている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
しかしながら、上述のコンクリート型枠用セパレータ保持コーンを用いたコンクリート型枠の組み付け構造においては、打設されるコンクリート母材に埋め込まれるタイプのものについてはホームタイの除去されたセパレータ保持コーンの開口部に、打設後にコンクリートより取り外すタイプのものについては、セパレータ保持コーンを取り外した後の痕跡穴にそれぞれモルタル詰めなどの作業を行って閉塞する必要があり、コンクリート母体の表面作業が非常に面倒であるという問題点を有していた。
【０００８】
一方、コンクリート打設後のセパレータ保持コーンの痕跡穴にモルタル詰めや合成樹脂製のキャップにて封栓したときに、モルタルは比較的もろくて耐久性が悪く、また合成樹脂製のキャップも不用意に落ちてしまうことがあり、そこから漏水が生じるなどの問題もあった。
【０００９】
またセパレータ保持コーンについても、前記特許文献１、２に示されたものでは、水硬性セメントの組成、養生の条件等が最適ではなく、必ずしも満足のいくものではなかった。例えば、セメントの比表面積が小さく、養生時の凝結開始時間が遅く、凝結完了までの時間も長くなり、生産性が悪かった。また、養生時間の経過に伴う圧縮強度も不十分で、高強度の製品が得られないという問題があった。
【００１０】
これは、軟練りコンクリートの欠点を解消し、膨張セメントモルタルの膨張効果によりコンクリートとコーンとの間の空隙を十分に塞ぐことを意図したものであるが、このコーン部材にしても養生時間が長く掛かって生産性が悪く、圧縮強度も早期には十分な値が得られないという問題があり、さらに加圧成形を要するものであるからプレス機の設置を必要とする等設備面での問題もあった。
【００１１】
【特許文献１】
特開平２−１９４２７３号公報（第３１４頁）
【特許文献２】
特開平９−２１７４８５号公報（第２−３頁）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑み、コンクリート打設後の後処理が容易でかつ防水性の高い型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造を提供するもので、その使用されるセパレータ保持コーンについては、常温常圧でのコーン成形が可能で、成形後の水中養生により早期に（短い日数で）高い圧縮強度が得られる量産性の良いものを、そのシーリングに用いられるキャップについても耐久性を備え、かつ不用意に抜け落ちることのない構造とすることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明に係るコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造は、請求項１に記載のように、ＣａＯ３０〜５０％、Ａｌ２Ｏ３３０〜５０％を主成分とするセメント原料に、このセメント原料１００％重量に対して３０〜５０％重量の水を加え、これを中空ナットの周りに常温常圧下で自然硬化させ、水中養生してなるコンクリート型枠用セパレータ保持コーンと、コンクリートの打設後において、ホームタイの軸足ボルトが取り外された開口部に挿入して該開口部を閉塞するアルミナセラミックスから形成される補修キャップとを組み合わせてなり、前記開口部に一液性エポキシ弾性変形接着剤を塗布して前記補修キャップを挿入して接着することを要旨とするものである。
【００１４】
かかる構成によれば、コンクリートの打設後にホームタイを取り外してできるネジ穴は、アルミナセラミックスからなる補修キャップと隙間に充填される一液性エポキシ弾性変形接着剤により閉塞されることになり、ネジ穴からの透水を抑制し、鉄筋の腐食や漏水を確実に防止することができる。この場合、セパレータ保持コーンのネジ穴にあらかじめ一液性エポキシ弾性変形接着剤を塗布してからアルミナセラミックスからなる補修キャップを該ネジ穴に挿入して接着すると、より透水性を低下させることができる。補修キャップをセラミックス材料から形成することにより、壁材の下地や仕上打放し面などにそのまま使用することができ、かつ劣化などが生じるおそれもない。
【００１５】
そして当該作業は、作業はネジ穴に一液性エポキシ弾性変形接着剤を充填し、補修キャップを押し込むように挿入するだけであるから、従来のモルタル詰めなどに比較して極めて簡単な作業であり、作業効率を向上させることができる。
【００１６】
セパレータ保持コーンは、セメント原料中の石灰（ＣａＯ）量を３０〜５０％とすることにより養生中に早期の圧縮強度が得られ、またアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）量も３０〜５０％とすることで高い値の圧縮強度が得られる。ＣａＯ量が３０％以下であると養生時間が長くなり、５０％以上とするとそれ程養生時間の短縮が図れないばかりか、Ａｌ２Ｏ３量の配合量が抑制されて圧縮強度を下げざるを得なくなるので望ましくない。なお、ＣａＯ量のより望ましい範囲は３５〜４５％である。
【００１７】
またＡｌ２Ｏ３量も３０％以下であると十分な圧縮強度が得られず、５０％以上とするとＣａＯ量の抑制により養生時間の短縮が図れなくなるという問題がある。Ａｌ２Ｏ３量のより望ましい範囲は、やはり３５〜４５％である。
【００１８】
そして前述のようなセメント組成とすることにより常温常圧下での自然硬化による成形、並びに水中養生が可能となり、短時間でのセパレータ保持コーンの生産が達成されるものである。
【００１９】
この場合においては請求項２に記載のように、前記コンクリート型枠用セパレータ保持コーンは、前記セメント原料にさらに、このセメント原料１００％重量に対して８０〜１００％重量の硅砂、５〜１０％重量の硅灰、及び少量の減水剤を配合することが望ましい。これらの原料に添加配合することによりセメントモルタルとしての速硬性や膨張性、あるいは中空ナットとの密着性、緻密性などが高めることができる。
【００２０】
また請求項３に記載のように、前記補修キャップは、純度が約９９．５％のＡｌ２Ｏ３（アルミナ）から形成され、焼結後の吸水率は０．００％であるアルミナセラミックスであることが望ましい。かかる構成とすることにより、耐食性、防水性に優れ、コンクリート構造物に対して無害で耐久性を向上させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施の形態に係るコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造に適用されるセパレータ保持コーンと補修キャップを示した一部切断された外観斜視図である。このセパレータ保持コーン１０は、本発明に係る特殊セメントを主成分とするセメントモルタル材料による円錐台形状のコーン本体１２に中空ナット１４が埋設されている。そしてその中空ナット１４は、その一端がコーン本体１２の大径側端面１２ａより突設され、他端側にはその周面に鍔片１６が張り出し形成されている。この鍔片１６は長片縁を有する異形の略楕円形状をなし、コーン本体１２に埋設された状態でモルタルに対して回転（空回り）が阻止されるようになっている。
【００２３】
また、補修キャップ５０はセパレータ保持コーン１０に埋設される中空ナット１４のネジ穴１４ａに挿入される本体部５１と、コーン本体１２の開口部１２ａに挿入される鍔部５２から構成される。
【００２４】
次にこのセパレータ保持コーン１０を用いてコンクリート型枠を組み付けし、コンクリートを打設する状況について説明する。この場合には、初めに図３に示したように、型枠用セパレータ２０を組み付けする。この型枠用セパレータ２０は、鋼棒製のセパレートボルト２２の両端雄ねじ部２４ａ、２４ｂに、それぞれセパレータ保持コーン１０、１０の大径側に突出される中空ナット１４のネジ穴１４ａを螺着することにより組み付けられる。
【００２５】
次にこのようにして組み付けられた型枠用セパレータ２０のセパレータ保持コーン１０、１０の外側面に、図４に示したように型枠用合板Ｐを当てがい（この図では片側のみ図示）、その外側からホームタイの軸足ボルト２６の一端を型枠用合板Ｐに貫挿してセパレータ保持コーン１０の中空ナット１４に螺着し、この軸足ボルト２６に締結金具２８を螺じ込むことによって、型枠用合板Ｐを組み付けする。そしてコンクリートの打設・硬化後にこの締結金具２８及びホームタイの軸足ボルト２６を取り外し、型枠用合板Ｐを撤去する。
【００２６】
そして図４、５に示されるように、コンクリート壁面に露顕するセパレータ保持コーンのネジ穴に露顕するナットに一液性エポキシ弾性変形接着剤６０を塗布し、そこへアルミナコンクリートとの相性がよいアルミナセラミックスからなる補修キャップを嵌め込み、溢れた一液性エポキシ弾性変形接着剤６０を拭い取り、作業が完了する。これにより、補修キャップがセパレータ保持コーンに強固に接着されて脱落が防止されると共に、セパレータ保持コーンのネジ穴１４ａおよびコーン本体１２の開口部１２ａと補修キャップの隙間が一液性エポキシ弾性変形接着剤６０で充填され、漏水を防止する。なお、一液性エポキシ弾性変形接着剤６０は、補修キャップ装着後に僅かに溢れ出す程度の量を塗布することが望ましい。一液性エポキシ弾性変形接着剤としては、例えばセメダイン社製のＰＭ１６５などを好適に適用することができる。
【００２７】
図６は、本実施の形態に係るコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造を適用したコンクリート構造物の透水性試験を行った結果を示す。試験体として、本発明に係るセパレータ保持コーンを用いて厚さ１５０ｍｍのコンクリートを打設し、その後、表面の何れか一方に、本発明に係るアルミナセラミックスからなる補修キャップを一液性エポキシ弾性変形接着剤を用いてセパレータ保持コーンのネジ穴に接着し、他方の表面に合成樹脂製の補修キャップを接着し、合成樹脂製キャップを接着した側の表面に壁紙クロスを貼付したものを作成して用いている。本発明に係るアルミナセラミックスからなる補修キャップの接着は、補修キャップに接着剤を塗布してネジ穴に挿入するもの（Ｐｏｉｎｔ１、２）と、ネジ穴に接着剤を塗布して補修キャップを挿入するもの（Ｐｏｉｎｔ３〜５）の２種類の方法で施行している。また、それぞれ塗布する接着剤の量を変更したもの（少量、適量、多量）でも比較している。そして本発明に係るアルミナセラミックスからなる補修キャップが接着された側の表面に水頭差が２５０ｍｍとなるように水圧（水圧では２４５０Ｎ／ｍ２に相当する）を加え、８日間に亘り透水量を測定すると共に合成樹脂製の補修キャップが接着された側（壁紙クロスが貼付された側）の表面への漏水を観察するものである。
【００２８】
この図６に示されるように、あらかじめナットに止水用の一液性エポキシ弾性変形接着剤を塗布し、そこに補修キャップを挿入して接合する方法で施行されたもの（Ｐｏｉｎｔ３〜５）の方が、補修キャップに接着剤を塗布して挿入し接合する方式（Ｐｏｉｎｔ１、２）で施行したものに比較して透水量が少なく、防水性が優れているといえる。この場合、補修キャップ５０を挿入すると僅かに溢れる程度の量（図中の（多量）に相当する）を塗布すると、セパレータ保持コーンのネジ穴１４ａ及びコーン本体の開口部１２ａの内面と補修キャップ５０との隙間に確実に接着剤７０が充填され、防水性を向上させることができる。なお、何れに接着方法においても漏水は認められなかった。
【００２９】
次いでセパレータ保持コーン１０の製造方法などについて説明する。次の表１に本実施例のセパレータ保持コーン１０のコーン本体１２に用いられる特殊セメントモルタルの配合割合を示す。この表１に示されるようにこの特殊モルタルセメントは、セメント原料１００重量部に対して硅砂をおよそ９８重量部、添加剤である防水材としての硅灰をおよそ７重量部配合し、これに水セメント比３７．４％の水を加えている。そして特殊減水剤をセメント重量に対して０．８％配合使用し、モルタルとしての流動性を高め、作業性並びに中空ナット１４との密着性が良くなるように配慮している。この特殊減水剤としては、例えば竹本油脂（株）製の「チューポールＨＰ−８（又はＨＰ−１１）」が好適に用いられる。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
次に前記セメント原料としては、次の表２に示した組成のものを調整し用いている。本実施例は、石灰（ＣａＯ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を主成分とし、これにＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、あるいはＳＯ３が含有されている。ちなみにこの組成は、従来一般的に知られているアルミナセメントよりはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）量を抑制し、石灰（ＣａＯ）量を多目としていることに特徴を有する。また早強ポルトランドセメントと較べアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）量が多いことに特徴を有する。
【００３２】
【表２】
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【００３３】
このセパレータ保持コーンを製造するに際しては、図２に示したように、逆円錐台形状の鋳込み穴を有する金型Ｍの内底面に形成されるセット穴上に前述の中空ナットの鍔片側を下にしてセットし、この金型Ｍに前述した特殊セメントを主体に調合したセメントモルタル材料を流し込み、常温常圧下において自然硬化させる。そしてセメントが硬化した後、この鋳固められたセパレータ保持コーン１０を金型Ｍのセット穴１８の下側より押し上げるか、中空ナット１４を摘んで持ち上げることにより簡単に取り出される。セメントモルタル材料の硬化に要する時間は１日程度で充分である。
【００３４】
脱型が済んだら次に水中養生を行う。水中養生は脱型後２４時間行う。水温は２０℃程度とする。２４時間の水中養生を終えたら、水中より取り出し乾燥ブースの中で乾燥させることにより製品が得られる。
【００３５】
次の表３は、本発明品の品質測定を行ったのでその結果を示す。比較品として即硬性のある早強ポルトランドセメントの測定値を並記する。この表３に示されるように、本発明の特殊セメントは、比較品の早強ポルトランドセメントよりも比表面積の値が高い。そして本発明品の方がセメントの凝結開始が早く、凝結終了までの時間も短いため短時間での水中養生が可能なのである。また水中養生後の経時的な圧縮強度の測定値（１日、３日、７日）も比較にならない程高く、抗折強度の測定値も良い結果が得られ、高強度・高品質の製品が得られることが確認された。
【００３６】
【表３】
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【００３７】
次の表４は本発明に係るコンクリート型枠用セパレータ保持コーンのシーリング構造に用いられる補修キャップの機械的性質及び熱的性質を示した表である。補修キャップ５０はアルミナセラミックスからから形成されるものであり、例えば、９９．５％のＡｌ２Ｏ３から形成されることが望ましい。アルミナセラミックスを用いることにより、この表に示されるように、吸水率を０．００％とすることができ優れた防水性を示して水分によるコンクリート構造物の劣化を防止できる。また、アルミナセラミックスはコンクリート構造物に対して無害で耐久性が高いことから、シーリング構造に高い耐久性を与えることができる。
【００３８】
【表４】
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【００３９】
以上実施例について説明したが、本発明は上記した実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、セパレータ保持コーンの形態としては、この実施例の中空ナットのほか、例えば、本出願人による特願２００２−３４２２９号に示されるような軸足ボルト付ナットなど各種の形態のものに適用できることは勿論のことである。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、コンクリートの打設後にネジ穴からの透水を抑制し、鉄筋の腐食や漏水を確実に防止することができ、耐久性の高いコンクリート打設構造物を構成することができる。特にセラミックス材料から形成された補修キャップを用いることにより、壁材の下地や仕上打放し面などにそのまま使用することができ、かつ劣化などが生じるおそれもない。そして当該作業は、作業はネジ穴に一液性エポキシ弾性変形接着剤を充填し、補修キャップを押し込むように挿入するだけであるから、作業は極めて簡単であり、作業効率を向上させることができる。
【００４１】
また、本発明のコンクリート型枠用セパレータ保持コーンは、請求項１に記載のように、セメント原料の主成分である石灰（ＣａＯ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の配合量をそれぞれ３０〜５０％に調整し、これに水を３０〜５０％重量加え、常温常圧下での自然硬化、並びに水中養生により製造を可能としたものである。セパレータ保持コーンそのものの生産性が良く、また早期圧縮強度が得られる等の利点を有する。
【００４２】
そして請求項２に記載の発明によれば、硅砂、硅灰、及び減水剤を配合することによりセメントモルタルとしての緻密性や中空ナットとの密着性が高められる等の改善効果も有するものである。
【００４３】
また、請求項３に記載の発明によれば、耐食性、防水性に優れ、コンクリート構造物に対して無害で耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るセパレータ保持コーンのシーリング構造を示した図である。
【図２】図１に示したセパレータ保持コーンを金型鋳込みにより製造する状態を示した図である。
【図３】本実施形態におけるコンクリート型枠用セパレータの分解斜視図である。
【図４】このコンクリート型枠用セパレータを用いてコンクリート型枠を組み付けし、コンクリートを打設する作業を説明した図である。
【図５】コンクリート打設及び後処理終了後の状態を示した図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るセパレータ保持コーンのシーリング構造の透水性試験の結果を示したグラフである。
【図７】従来のコンクリート打設及び後処理終了後の状態を示した図である。
【符号の説明】
１０    セパレータ保持コーン
１２    コーン本体
１４    中空ナット
１６    鍔片
２０    型枠用セパレータ
５０    補修キャップ
６０    一液性エポキシ弾性変形接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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