(57)【要約】  【課題】  特に軟弱地盤において、ひび割れや汚染水の漏洩の発生を防止すると共に施工工期を短縮し且つ施工費を低減できる。  【解決手段】  堀削面５に専用シート４を敷設し、その上に強化繊維３を混入した生コンクリート２を打設する。専用シート４は合成樹脂からなる不織布４１と防水シート４２とをラミネート加工したものである。これによりコンクリートの曲げ強度が大幅に増加し、軟弱地盤においても割栗地業が不要になる。また防水シートの強度も大幅に補強できることと相俟って、堆肥貯蔵施設等での汚染水の地下浸透を防止できる。  【選択図】    図１
2005054401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面を堀削する工程と、
上記堀削面を転圧する工程と、
上記転圧面上に予め製作した専用シートを敷設する工程と、
上記専用シートの上にコンクリートを打設する工程とからなり、
上記専用シートは、合成樹脂からなる防水シートと合成樹脂からなる不織布とをラミネート加工したものであって、
上記不織布は、１軸延伸によって繊維強化した長繊維を加熱プレスしてそれぞれの繊維の交点を融解接着したものである
ことを特徴とするコンクリート床スラブ施工方法。
【請求項２】
請求項１において、上記専用シートは、複数の上記不織布の間に上記防水シートを挟んで構成してあることを特徴とするコンクリート床スラブ施工方法。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれかにおいて、上記コンクリートには、強化繊維を混入することを特徴とするコンクリート床スラブ施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に軟弱地盤に使用するコンクリート床スラブの施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からコンクリート床スラブを打設して、例えば作業場、物資等の保管区域あるいは堆肥の貯留施設の床構造を建造することが広く行われている。これらのコンクリート床スラブは、表面に重量物が集中したときにひび割れが生じたり、あるいはコンクリートが固まるまで水分が地下浸透しないように施工することが必要とされる。また堆肥の貯留施設等では、汚染水が床下の地盤に浸透しないことが厳しく要求されている。このため従来から、コンクリート床スラブを打設する場合には、次の手段が用いられている。
【０００３】
まずコンクリート床スラブを支える地盤耐力を強化する手段として、例えば地面を３０ｃｍ程度堀削して転圧し、その上に丸い大きな割栗石を並べて突き固め、その上に細かい目潰し石を敷き、均一に転圧して割栗地業を行うことが広く行われている。次にコンクリートが固まるまで水分が地下浸透させない手段として、コンクリートの打設地盤上に、例えばポリエチレン製の防水シートを敷設することが広く行われている。
【０００４】
次に引張り強度が低いコンクリート床スラブの、曲げ強度と靭性とを向上させる手段として、鉄筋やメッシュ筋を配置した上で、コンクリートを打設することが広く行われている。また短繊維からなる強化繊維をコンクリートに混入して、コンクリート床スラブ自体の曲げ強度と靭性とを向上させる手段が開示されている（例えば特許文献１の公知技術参照）。また炭素等の長繊維を埋設して、コンクリート自体の曲げ強度と靭性とを向上させる手段が提案されている（例えば、特許文献１参照）。さらに短繊維をコンクリートに混入すると共に、長繊維を埋設等する手段も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開昭６２−１７８６４４号公報（第１−２頁）
【特許文献２】特開平６−２６４５６０号公報（第１−４頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし上述した従来の手段は、いずれも次の問題があった。割栗地業については、今日割栗石の入手は困難となっており、砕石で代用する場合が多く、良好な割栗地業を行うことが困難となっている。また広大な施工地に割栗地業を行うためには、長い工期や高い人件費等が必要になる。次に鉄筋を配筋等してコンクリート床スラブを強化する手段については、特に施工面積が広い場合には、長い工期や高い人件費等が必要になる。また特に軟弱地盤は、地盤強度が場所毎に大きく異なる場合が多く、一方コンクリートに配筋する鉄筋やメッシュ筋の強度についての規定がないことと相俟って、コンクリート床スラブの強度が部分的に不足する場合があった。
【０００６】
また短繊維からなる強化繊維をコンクリートに混入してコンクリート床スラブを強化する手段については、コンクリート全体の引張り強度は向上するが、コンクリート床の厚さ方向の中立面より上には引張り応力は生じない。したがって中立面より上の部分の強化は無駄になる一方、大きな引張り応力が生じる底面部分の引張り強度が、必ずしも十分に確保できないという問題がある。
【０００７】
したがって炭素等の長繊維を、コンクリートの引張り応力が発生する部分に埋設ないしは接着して、コンクリート自体の曲げ強度と靭性とを向上させる手段は、広い面積を有し、且つ部分的に集中荷重を受ける場合が多いコンクリート床スラブにとって有効な手段であると考えられる。しかしこの従来の手段では、次の改良すべき問題があった。
【０００８】
すなわち第１に、炭素繊維等の強化繊維は高価であるため、特に広い面積にコンクリート床スラブを打設する場合には、施工コストの負担が大きくなる。またコンクリートを適切に固めるためには、コンクリートが固まるまで水分が地下に漏洩しないように施工する必要があるところ、炭素繊維等の強化繊維自体に防水機能はない。このため上述したように、コンクリートの打設地面に、防水シートを敷設する必要があり、強化繊維の張着と防水シートの敷設とを別々に行うという二重手間が掛かっていた。
【０００９】
さらには、例えば堆肥の貯留施設の床については、上述したように汚染水が地盤に漏洩しないことが極めて重要である。しかるに堆肥の貯留施設等は、通常農地や牧場等に建造されるところ、このような土地は未整地の軟弱地盤である場合が多い。このため防水シートを敷設する際や、その上にコンクリートを打設する際に、この防水シートが部分的に破損する場合も多く、その部分から汚染水が地盤に漏洩する恐れがあった。
【００１０】
そこで本発明の目的は、特に軟弱地盤において、ひび割れや汚染水の漏洩の発生を防止すると共に、施工工期を短縮し且つ施工費を低減可能なコンクリート床スラブおよびその施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明によるコンクリート床スラブの施工方法の特徴は、地面を堀削する工程と、この堀削面を転圧する工程と、この転圧面上に予め製作した専用シートを敷設する工程と、この専用シートの上にコンクリートを打設する工程とからなることにある。そして上記専用シートは、合成樹脂からなる防水シートと合成樹脂からなる不織布とをラミネート加工したものであって、この不織布は、１軸延伸によって繊維強化した長繊維を加熱プレスしてそれぞれの繊維の交点を融解接着したものである。上記専用シートは、複数の上記不織布の間に上記防水シートを挟んで構成してあることが望ましい。また上記コンクリートには、強化繊維を混入することが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
このように発明を構成することによって、次の作用効果が得られる。すなわち第１に、コンクリートの底面に、合成樹脂からなる不織布と防水シートとをラミネート加工した専用シートが張着されるので、コンクリートの曲げ強度や靭性を大幅に増強することができ、また同時にコンクリートが固まるまでの防水性が確保できる。第２に、合成樹脂からなる不織布は、炭素繊維等の強化繊維に比べて安価でありながら、等方向に十分な引っ張り強度を有し、且つ酸、アルカリ、バクテリアあるいは加水分解等に対して十分な耐久性を有する。このためこれらの成分が多く含まれる農地や牧場地において、十分な耐久性を確保することができる。
【００１３】
第３に、不織布と防水シートとをラミネート加工して予め製作した専用シートを、コンクリートの打設面に敷設するため、強化を目的とする不織布の張着と、防水シートの敷設とを別々にする二重手間が省ける。特に広い面積に施工する場合には、この二重手間の解消による利益が大きい。第４に防水シートは、強度の高い不織布と一体的に成形してあるため、全体としての強度が補強されて破損し難くなり、汚染水が地盤に漏洩しないことが重要な堆肥の貯留施設の床構造等に、極めて適した手段となる。特に防水シートの両面を不織布でサンドウィッチにラミネート加工した専用シートを用いた場合に、その効果が大きい。
【００１４】
第５に、コンクリートに強化繊維を混入することによって、コンクリートの部分的なひび割れ等をさらに効果的に防止できる。また強化繊維を合成樹脂繊維にすれば、不織布および防水シートと共に焼却可能となるため、コンクリート床スラブのリサイクルが可能となり、省資源化が図れると共に対環境性が向上する。また軟弱地盤においても、従来のような割栗地業が不要となり、施工工期と施工費用を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１〜図３を参照しつつ、本発明によるコンクリート床スラブの施工方法について説明する。まず図１に示すように、地面を１０〜１５ｃｍ堀削る。なおこの堀削深さは、上述した割栗地業の一般的な堀削深さでの半分以下で足りる。次に掘削面５を、例えば１トン振動ローラを８回走行させて、表面を振動転圧して平坦化する。そして次に専用シート４を転圧面に敷設し、その上に生コンクリート２を流し込んでコンクリート床スラブ１を打設する。
【００１６】
この生コンクリート２を打設する直前に、ポリプロピレン製の短繊維からなる強化繊維３を混入する。このポリプロピレン製の強化繊維３は、引張り強度が高く、かつコンクリートとの親和力が極めて高い。このため生コンクリート２の引張り強度を大幅に増強して、例えばコンクリート床スラブ１の表面に、部分的な衝撃荷重が加わった場合等に、表面にひび割れが発生することを防止できる。
【００１７】
図２に示すように専用シート４は、不織布４１，４１の間に防水シート４２を挟んで予め一体成形したものからなる。不織布４１は、図３に示すように、ポリプロピレンからなる長繊維を１軸延伸により繊維強化したものを、４層加熱プレスして、繊維の交点を融解接着したものであり、デュポン株式会社からタイパーＳＦ４９（登録商標）として販売されているものを使用している。このタイパーＳＦ４９は、厚さが０．４６ｍｍと薄いが、布幅１ｍ当たり１２．０ＫＮの引張り強度を有しており、強度に方向性が無い。また伸び率も６０％と大きく、引裂強度も高い。そして、酸、アルカリ、バクテリアに強く、加水分解もしないので耐久性も高い。
【００１８】
防水シート４２は、厚さ１００ミクロンメータのポリエチレン製シートを使用する。なお専用シート４は、いわゆるラミネート加工により製作する。すなわちコンベア上に、下面を構成する不織布４１、防水シート４２の溶融フィルム及び上面を構成する不織布４１を、この順序で垂下して重ね合わせ、これを加熱ロールして接合させる。
【００１９】
なお不織布４１は、ポリプロピレンに限らず、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル等の熱可塑性樹脂からなる長繊維を１軸延伸により繊維強化したものを使用することもできる。また防水シート４２も、ポリエチレン製シートに限らず、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル等の熱可塑性樹脂からなるシートを使用することもできる。さらに強化繊維３も、ポリプロピレン製に限らず、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、アクリル等の熱可塑性樹脂の短繊維を使用することもできる。
【００２０】
また不織布４１と防水シート４２とを、それぞれ１枚ずつラミネート加工して専用シート４を作成してもよく、さらにこれらの不織布と防水シートとを、互いに交互に２枚以上ラミネート加工して、この専用シートを作成してもよい。また運搬可能なサイズであれば、上述した施工方法と同様な方法によって、予め工場等で上記コンクリート床スラブを作成し、このコンクリート床スラブを現場に搬入して設置することもできる。
【実施例】
【００２１】
本発明によるコンクリート床スラブの曲げ強度等について、次のように試験を行って確認した。
１．供試品
(1)  コンクリートブロック（厚さ１０ｃｍ、幅１０ｃｍ、長さ４５ｃｍ）
(2)  ポリプロピレン製の短繊維を混入した上記コンクリートブロック
(3)  (1)のコンクリートブロックの底面にタイパーＳＦ４９を張着したもの
(4)  (2)のコンクリートブロックの底面にタイパーＳＦ４９を張着したもの
【００２２】
２．試験方法
両端を自由支持して、中央部に垂直荷重を付加
３．試験結果（図４に詳細を示す。）
上記供試品(1)の曲げ強度（５．８７Ｎ／ｍｍ２）を基準とした場合の曲げ強度      は、次のように増加した。
(2)の短繊維を混入した場合、１０４％
(3)の不織布を張着した場合、１１２％
(4)の短繊維を混入し不織布を張着した場合、１１７％
【００２３】
４．試験結果の考察
実際の専用シートは、２枚の不織布の間に防水シートをラミネート加工したもの      であるため、上述した１枚の不織布だけを張着した場合より、さらに大きな曲げ強      度と靭性の増加が期待される。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
堀削面に、合成樹脂からなる不織布と防水シートとをラミネート加工した専用シートを敷設し、その上に強化繊維を混入した生コンクリートを打設することによって、コンクリートの曲げ強度を大幅に増加させることができるため、割栗地業を行わない軟弱地盤にも適用できる。また防水シートの強度も大幅に補強できることと相俟って、汚染水の地下浸透の防止が必要とされる堆肥貯蔵施設等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の施工方法によるコンクリート床スラブの断面図である。
【図２】本発明の施工方法によるコンクリート床スラブの一部拡大断面図である。
【図３】専用シートの一部拡大図である。
【図４】単繊維からなる強化繊維を混入し、かつ専用シートを張着したときの曲げ強度の増加を示す試験結果である。
【符号の説明】
【００２６】
１      コンクリート床スラブ
２      生コンクリート
３      強化繊維
４      専用シート
４１    不織布
４２    防水シート
５      掘削面（転圧面）
【図１】
2005054401.tif 000003
【図２】
2005054401.tif 000004
【図３】
2005054401.tif 000005
【図４】
2005054401.tif 000006