(57)【要約】【課題】被覆材により被覆された構築物表面に用いても、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材、及びこれを用いたトンネル構築物を提供すること。【解決手段】本発明は、以下の（１）〜（４）で表す仕上材、及び（５）で表すトンネル構築物である。（１）被覆材により被覆された構築物表面の仕上材であって、該表面を平坦化する第一材と第一材表面を覆う光反射物質を有効成分とする第二材からなる仕上材。（２）上記光反射物質が、ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１に規定される６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が６０％以上の物質である（１）の仕上材。（３）第一材がモルタル質からなる上記（１）又は（２）の仕上材。（４）構築物表面が耐火被覆材で形成されている上記（１）〜（３）の仕上材。（５）上記（１）〜（４）何れかの仕上材を少なくとも壁面に施工してなるトンネル構築物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
被覆材により被覆された構築物表面の仕上材であって、該表面を平坦化する第一材と第一材表面を覆う光反射物質を有効成分とする第二材からなる仕上材。
【請求項２】
上記光反射物質が、ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１に規定される６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が６０％以上の物質である請求項１記載の仕上材。
【請求項３】
第一材がモルタル質からなる請求項１又は２記載の仕上材。
【請求項４】
構築物表面が耐火被覆材で形成されている請求項１〜３記載の仕上材。
【請求項５】
請求項１〜４何れか記載の仕上材を少なくとも壁面に施工してなるトンネル構築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル、道路の側壁等の適度な照明が必要となるような構築物表面に施す仕上材及びこの仕上材を用いたトンネル構築物に関し、詳しくは、光の反射率を安定的に高めた仕上材及びこの仕上材を用いたトンネル構築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル、道路の側壁、建物等の構築物の内面或いは外面の光反射率を仕上材により高め、消費電力の少ない照明を用いること、また構築物の視認性を高めること等が行われている。特に、道路トンネルでは、路肩部の壁面に連続的に明度が高いタイルを張ること或いは白色の塗装を施すことで視線誘導効果を高まることが知られている（例えば、特許文献１及び非特許文献１）。また一般に、トンネル、道路の側壁、建物等の構築物は、火災による変形、強度低下又は焼失等を防ぐため、構築物の内面或いは外面等の表面に耐火材を被覆することが行われている。また、吸音材や止水材等が被覆されることがある。しかし、構築物の内面或いは外面に被覆材を設けた場合に、施工上、被覆材の粒度又は下地の凹凸等が原因でこの被覆材の表面に凹凸が存在すること、耐火材や吸音材、止水材等の被覆材の表面の光の反射率が低いことなどから、被覆材を設けた構築物の内面或いは外面の光の反射率は低い。被覆材の表面に明度が高いタイルを張ることで、被覆材を設けた構築物の内面或いは外面の光の反射率を高くすることは出来る。
【０００３】
しかし、このような方法では、構築物の内面或いは外面に被覆材、並びに接着モルタル及びタイルからなる仕上材層を有し、この仕上材層は厚くなるため、特にトンネルや既設の空間の限られている構築物には適用し難い。適用する場合は、構築物の大きさを大きくしなければならず不経済である。また、単に、被覆材の表面に白色等の明度が高い塗装を施しても、依然表面に凹凸が残ると乱反射が生じるために、被覆材を設けた構築物の内面或いは外面の光の反射率を安定的に高くすることは困難である。
【特許文献１】特開２００３−６４６２５号公報
【非特許文献１】森崎耕一、外１名，「トンネル内の景観整備に関する検討―圏央道東京都内区間におけるトンネル内デザイン―」，ハイウェイ技術，日本道路公団  試験所，平成１４年４月２５日，Ｎｏ．２２，ｐ．３７−４０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、被覆材により被覆された構築物表面に用いても、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材、及びこれを用いたトンネル構築物を提供することを目的とする。更に、耐火被覆材により被覆された構築物表面に用いても、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材、及びこれを用いたトンネル構築物を提供することを目的とする。更に、視線誘導効果が高いトンネル構築物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
即ち、本発明は、以下の（１）〜（４）で表す仕上材、及び（５）で表すトンネル構築物である。
（１）被覆材により被覆された構築物表面の仕上材であって、該表面を平坦化する第一材と第一材表面を覆う光反射物質を有効成分とする第二材からなる仕上材。（２）上記光反射物質が、ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１に規定される６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が６０％以上の物質である（１）の仕上材。（３）第一材がモルタル質からなる上記（１）又は（２）の仕上材。（４）構築物表面が耐火被覆材で形成されている上記（１）〜（３）の仕上材。（５）上記（１）〜（４）何れかの仕上材を少なくとも壁面に施工してなるトンネル構築物。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、被覆材により被覆された構築物表面に用いても、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材が得られる。更に、耐火被覆材により被覆された構築物表面に用いても、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材が得られる。仕上表面における安定的に高い光の反射率により、視認性の高い構築物、特にトンネル構築物が得られる。更に、このトンネル構築物は、優れた視線誘導効果も有するため、安全性及び快適通行性の高いトンネル構築物となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の仕上材は、被覆材により被覆された構築物表面の仕上材であって、該表面を平坦化する第一材と第一材表面を覆う光反射物質を有効成分とする第二材からなる仕上材である。ここで仕上材とは、コンクリート、鋼鉄等の金属や有機質物質等からなる構築物の下地表面（以下単に下地と云う。）に施し、構築物の表面に所定の外観、品質等を付与するための材料を云う。
【０００８】
構築物に被覆する被覆材は、下地に被覆可能な材料であれば材質・用途等は特に限定されず、材質では例えば、モルタル、漆喰、塗料、吹付けロックウール、板材、タイル等が挙げられ、これらを組み合わせたものでもよい。被覆材の下地表面への被覆方法は、特に限定されず、例えば吹き付け、鏝塗り、ローラー塗り、巻き付け、型枠を設置した打ち込み、接着剤による貼付及び／又は取付具による取り付け等により行われたものでも良い。
【０００９】
また、本発明で云う被覆材が下地に被覆可能な耐火性能を有する耐火被覆材であれば、構築物内部又は近傍で火災が発生した場合、耐火被覆材及び本発明の仕上材からなる層が、一定時間下地の変形、下地の強度低下及び下地の焼失を防ぎ、火災後の構築物の形状及び機能を維持するので好適である。この耐火被覆材は、下地に被覆可能な耐火性能を有する材料であれば特に限定されず、例えば、耐火モルタル、耐火塗料、吹付けロックウール、珪酸カルシウム板、石膏ボード等が挙げられ、これらの２種以上を組み合わせたものでもよい。耐火パネル類は目地部に耐火処理を要するのに対し、耐火塗料、耐火モルタル、吹付けロックウール等の無定形の被覆材は、目地部が無いように下地表面に一体に被覆材を設けることが可能である。無定形の被覆材、特に無定形の耐火被覆材の具体例は、例えばセメント等の無機結合材及び／又はエチレン・酢酸ビニル共重合体等の有機結合材に水酸化アルミニウム等の吸熱物質、軽量骨材を配合したものが挙げられる。
【００１０】
本発明の仕上材を構成する第一材は、上記被覆材の表面に存在する凹凸を低減する材料（凹凸低減材）のことを云う。第一材（凹凸低減材）を形成する物質としては、例えば、セメントモルタル、ポリマーセメントモルタル、エポキシ樹脂製パテ、ウレタン樹脂製パテ等が挙げられ、これらの２種以上を用いても良い。平坦な層を形成し易いことから、第一材を形成する物質として無定形の物質を用いることが好ましい。更に、第一材がモルタル質からなる材料であると、被覆材の表面に存在する大きな凹凸も低減して略平坦にすることが行いやすいのでより好ましい。第一材がポリマーセメントモルタルからなる材料であると、被覆材及び第二材との接着力が高く、且つ第一材が被覆材と第二材の体積変化に追随することにより本発明の仕上材にひび割れを生じ難く且つ各材料間の剥離を生じ難いので、より好適である。この第一材は、上記被覆材の表面に、吹き付け、鏝塗り、ローラー塗り及び／又は型枠を設置した打ち込み等により形成することができる。
【００１１】
本発明の仕上材を構成する第ニ材は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１「鏡面光沢度測定方法」に規定される６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が６０％以上の物質（光反射物質）であれば良く、このような光反射物質を二種以上含むものでも良い。また、このような光反射物質と他の物質とを含むものでも、このような光反射物質の表面に他の物質を被覆したものでも、表面の６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が６０％以上であるものであれば、本発明で云う第ニ材（光反射材）に該当する。当該光反射物質としては、例えば、フッ素樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料、ウレタン樹脂塗料、オルガノポリシロキサン樹脂塗料、アクリル樹脂塗料、常温硬化ホーロー形成材等が挙げられる。第二材に光触媒等を含有させることにより、当該第二材が防汚機能を有していても良い。第二材は、上記第一材の表面を覆うように、吹き付け、鏝塗り、ローラー塗り及び／又は型枠を設置した打ち込み等により形成することができる。
【００１２】
以下、本発明の仕上材の用い方を例示すると、例えば、ビルの内壁及び天井の表面にアクリル樹脂エマルションを塗布・乾燥後、上記被覆材として湿式材料の耐火被覆材を吹き付けた後に鏝押えで表面を均す。次ぎに硬化後の湿式材料の耐火被覆材の表面に第一材としてポリマーセメントモルタルを鏝で塗り付けながら表面を均す。更に、硬化後のポリマーセメントモルタルの表面に第二材としてオルガノポリシロキサン樹脂塗料をローラーで塗り付けることにより、被覆された構築物表面に本発明の仕上材を形成することができる。
【００１３】
また、本発明のトンネル構築物は、上記仕上材を少なくとも壁面に施工してなるトンネル構築物である。道路トンネルの場合、路肩部の壁面のみに連続的に上記仕上材を施しトンネルの天井部には上記仕上材を施さないか、或いは、路肩部の壁面に連続的に上記仕上材を施し更に路肩部の壁面よりも６０度鏡面光沢の鏡面光沢度が小さい上記仕上材をトンネルの天井部に施すことで、視線誘導効果が高まるので好ましい。本発明のトンネル構築物の形成方法の一例を示すと、トンネル構築物内部の表面全面に、ステンレス製金網を取り付けた後にアクリル樹脂エマルションを噴霧・乾燥後、上記被覆材として湿式材料の耐火被覆材を該耐火被覆材の表面から上記ステンレス製金網までの距離が１５mm以上になるように吹き付けた後に鏝で表面を均す。次ぎに硬化後の上記耐火被覆材の表面の内、路肩部の壁面の表面に上記第一材（凹凸低減材）としてポリマーセメントモルタルを鏝で塗り付けながら表面を均す。更に、硬化後のポリマーセメントモルタルの表面に上記第二材（光反射材）としてオルガノポリシロキサン樹脂塗料をローラーで塗り付けることにより、本発明のトンネル構築物を形成することができる。
【実施例】
【００１４】
［実施例１］
一表面の中央に熱電対が現れるように作製した立方体のコンクリートブロック（３０cm×３０cm×３０cm）の熱電対が表れている表面に、水と練り混ぜた膨張バーミュキライト及びポルトランドセメントを主要成分とする湿式耐火被覆材（製品名：太平洋フェンドライトＭII、太平洋マテリアル社製品）を、厚さが３０mmになるように吹付けた後に鏝押さえを行い、耐火被覆材を設けた。硬化後の耐火被覆材の表面には、直径１mm以下のピンホール状の窪みが多数見られた。耐火被覆材が硬化した後にこの耐火被覆材の表面に、酢酸エチレンビニル共重合体及びポルトランドセメントを主要成分とするポリマーセメントモルタル（製品名：ＫＳＭ＃２０、太平洋マテリアル社製品）を鏝で厚さが２mmになるように均しながら塗り、ポリマーセメントモルタルからなる凹凸低減材（第一材）を設けた。硬化後の凹凸低減材の表面には、硬化後の耐火被覆材に見られた直径１mm以下のピンホール状の窪みは見られず、平滑な面が形成されていた。この硬化後の凹凸低減材の表面の表面を覆うように、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス下塗、恒和化学社製品）を１６０ｇ／ｍ２刷毛で塗布・乾燥後、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス上塗、恒和化学社製品）を１３０ｇ／ｍ２刷毛で塗布・乾燥させて、光反射材（第二材）を設け、試験体１を作製した。コンクリートブロック作製時の使用材料及び配合を表１に示す。また、このコンクリートの練り混ぜ直後のスランプ、空気量及び材齢２８日の圧縮強度は、それぞれＪＩＳ  Ａ  １１０１−１９９８「コンクリートのスランプ試験方法」、ＪＩＳ  Ａ  １１２８−１９９９「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験（空気圧室圧力方法）」、及びＪＩＳ  Ａ  １１０８−１９９９「コンクリートの圧縮強度試験方法」に従い測定した結果、各々５．０cm、２．８％及び７１．５Ｎ／mm２であった。
【００１５】
【表１】
2005105696.tif 000002
【００１６】
試験体１の仕上材の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７４１−１９９７「鏡面光沢度測定方法」に規定される６０度鏡面光沢の鏡面光沢度を、ハンディ型光沢計（製品名：ＨＡＮＤＹ  ＧＬＯＳＳ  ＭＥＴＥＲ  ＰＧ−１（６０°）、日本電色工業社製品）により測定した。鏡面光沢度の測定は、試験体１を２８日間大気中で養生した後に行った。鏡面光沢度の測定結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】
2005105696.tif 000003
【００１８】
鏡面光沢度測定後の試験体１の仕上材の表面に火炎をあてて最高温度１２００℃に加熱して耐火試験を行った。このときの加熱はＲＡＢＴ曲線から設定し、加熱５分後に１２００℃になるように昇温、５５分間１２００℃を維持した後、１１０分間掛けて室温まで冷却した。また、このとき試験体１のコンクリート下地と耐火被覆材との界面における温度を測定した。室温まで試験体を放冷した後に、試験体における耐火被覆材の剥離及び剥落の有無を確認し、耐火被覆材の剥離及び剥落のどちらも見られないものを○、耐火被覆材の剥離又は剥落の少なくとも何れか一方の有るものを×と評価した。更に、仕上材及び耐火被覆材を水圧１００ＭＰａの高圧水で除去した後のコンクリート下地を観察し、コンクリート下地の爆裂の痕跡及びひび割れの有無を確認し、コンクリート下地の爆裂の痕跡及びひび割れのどちらも見られないものを○、コンクリート下地の爆裂の痕跡又はひび割れの少なくとも何れか一方の有るものを×と評価した。耐火試験の試験結果を表３に示した。
【００１９】
【表３】
2005105696.tif 000004
【００２０】
［実施例２］
光反射材が異なる以外は試験体１と同様に試験体２を作製した。試験体２の光反射材は、常温硬化ホーロー形成材（製品名：ＴＳコート中塗り、シクソン社製品）を２２０ｇ／ｍ２刷毛で塗布・硬化後、常温硬化ホーロー形成材（製品名：ＴＳコート上塗り、シクソン社製品）を１００ｇ／ｍ２刷毛で塗布し硬化させて形成した。得られた試験体２については、実施例１と同様の方法で、鏡面光沢度の測定と耐火試験を行った。その結果をそれぞれ上記表２及び上記表３に実施例１の結果と合わせて示す。耐火試験における試験結果の評価基準は実施例１と同じである。
【００２１】
［比較例１］
仕上材に凹凸低減材が無いこと以外は試験体１と同様に試験体３を作製した。得られた試験体３については、実施例１と同様の方法で、鏡面光沢度の測定と耐火試験を行った。その結果をそれぞれ上記表２及び上記表３に実施例１の結果と合わせて示す。耐火試験における試験結果の評価基準は実施例１と同じである。
【００２２】
［比較例２］
仕上材が無い、つまり、光反射材及び凹凸低減材が無いこと以外は試験体１と同様に試験体４を作製した。得られた試験体４については、実施例１と同様の方法で、鏡面光沢度の測定と耐火試験を行った。鏡面光沢度の測定については、耐火被覆材表面の６０度鏡面光沢の鏡面光沢度を測定した。耐火試験においては、火炎を耐火被覆材にあてて行った。その結果をそれぞれ上記表２及び上記表３に実施例１の結果と合わせて示す。耐火試験における試験結果の評価基準は実施例１と同じである。
【００２３】
仕上材に光反射材（第二材）を有する試験体１〜３は、仕上材に光反射材（第二材）が無い試験体４に比べて、６０度鏡面光沢の鏡面光沢度の値は大きい。しかし、仕上材に凹凸低減材（第一材）が無い試験体３の６０度鏡面光沢の鏡面光沢度の値は、耐火被覆材の表面上に、凹凸低減材（第一材）及び光反射材（第二材）からなる仕上材を設けた試験体１及び２に比べて、平均値が小さいとともに値のばらつきが非常に大きいことがわかる。つまり、試験体１及び２は、仕上表面における光の反射率が安定的に高い。
【００２４】
何れの試験体も、コンクリート下地と耐火被覆材との界面における温度は２４０℃以下であるとともに、爆裂の痕跡やひび割れなどのコンクリート下地の異常及び下地のコンクリートと耐火被覆材との界面における剥離・剥落も生じていなかった。つまり、耐火被覆材或いは耐火被覆材及び仕上材からなる層により、何れの試験体も耐火性の高い構築物であった。
【００２５】
［実施例３］
コンクリート製トンネル構築物の内表面に、吹付け厚さが３０mmになるように実施例１で用いた湿式耐火被覆材を吹付け、硬化前に湿式耐火被覆材の表面を鏝で均し耐火被覆材を設けた。この時、湿式耐火被覆材は、耐火被覆材の表面からの距離が１５mmになるようにステンレス製金網を、コンクリート製下地に取り付けた後に吹付けた。耐火被覆材を設けたトンネル構築物内表面の路肩部の壁面に、１．５ｍの高さでトンネル構築物入り口から２０ｍ内部まで連続的に実施例１で用いたポリマーセメントモルタルを鏝で厚さが２mmになるように均しながら塗り、ポリマーセメントモルタルからなる凹凸低減材（第一材）を設けた。硬化後の凹凸低減材の表面に、実施例１の試験体１と同じように、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス下塗、恒和化学社製品）を１６０ｇ／ｍ２ローラーで塗布・乾燥後、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス上塗、恒和化学社製品）を１３０ｇ／ｍ２ローラーで塗布・乾燥させて、光反射材（第二材）を設け、硬化後の凹凸低減材（第一材）の表面を光反射材（第二材）で覆った。
【００２６】
コンクリート製トンネル構築物の内表面に光反射材を設けてから７日後に、自動車でトンネル構築物内を走行したところ、本発明の仕上材をトンネルの内表面に設けてあるトンネル入り口から２０ｍまでは、路肩部が視認し易く、自動車での走行が行い易いことを確認した。
【００２７】
［実施例４］
実施例１で用いたコンクリートと同一のコンクリートを縦１０cm×横４０cm×深さ１０cmの鋼製型枠に９cmの深さまで打ち込んだ。翌日硬化後のコンクリート表面を細骨材が露出するまでワイヤブラシによりコンクリート表面を削った。コンクリート表面を清掃した後、このコンクリート表面の上にコンクリート躯体防水材（製品名：太平洋ＮＮ−Ｐ、太平洋マテリアル社製品）を混入した防水モルタルを約１cmの厚さで打ち込み、防水モルタルで被覆したコンクリートブロックを作製した。翌日脱型後、２８日間２０℃の水中で養生した後、２８日間２０℃，湿度６０％の恒温室で、コンクリートブロックを養生した。その後、被覆した防水モルタルの表面に実施例１で用いたポリマーセメントモルタルを鏝で厚さが２mmになるように均しながら塗り、ポリマーセメントモルタル（第一材）を設けた。硬化後のポリマーセメントモルタルの表面は、防水モルタルの表面よりも平滑であった。硬化後のポリマーセメントモルタルの表面に、実施例１の試験体１と同じように、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス下塗、恒和化学社製品）を１６０ｇ／ｍ２刷毛で塗布・乾燥後、オルガノポリシロキサン樹脂塗料（製品名：セラゼックス上塗、恒和化学社製品）を１３０ｇ／ｍ２刷毛で塗布・乾燥させて、光反射材（第二材）を設け、硬化後のポリマーセメントモルタル（第一材）の表面を光反射材（第二材）で覆い、その後２８日間２０℃，湿度６０％の恒温室でコンクリートブロックを養生し試験体５を作製した。このとき用いた防水モルタルは、上記コンクリート躯体防水材を防水剤としたＪＩＳ  Ａ  １４０４−１９９４「建築用セメント防水剤の試験方法」に用いるモルタルで、水セメント比を５４％、防水剤の混合比率をセメント１００重量部に対して３重量部として砂と置き換えたものである。この防水モルタルについて、ＪＩＳ  Ａ  １４０４−１９９４「建築用セメント防水剤の試験方法」規定する透水試験を行った結果、透水比が７３％であり、防水性の高いモルタルであった。
【００２８】
試験体５について、実施例１と同様の方法で、ポリマーセメントモルタル（第一材）及び光反射材（第二材）からなる仕上材の表面の鏡面光沢度を測定したところ、平均値７３．７％、標準偏差１．２８％であった。
【００２９】
［比較例３］
仕上材が無いこと以外は試験体５と同様に試験体６を作製した。得られた試験体６については、実施例４と同様の方法で、防水モルタル（被覆材）表面の鏡面光沢度を測定したところ、平均値３．６％、標準偏差０．５５％であった。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、仕上表面における光の反射率が安定的に高い仕上材を施す必要のある構築物に適用できる。特に、トンネル構築物に適用した場合、このトンネル構築物は、優れた視線誘導効果を有するため安全性及び快適通行性の高いトンネル構築物となる。また、本発明をビルや家屋の内装に使用した場合、仕上表面における光の反射率が安定的に高いので、室内の一定の明るさを得るのに要するエネルギーが少ない。河川に架かる橋梁の橋脚に本発明を適用した場合に、橋脚の視認性が高いので、船舶が橋脚に衝突する事故が減少する。更に、本発明は、構築物表面が耐火被覆材で形成されている場合にも好適に用いることができるので、仕上表面における光の反射率が安定的に高く且つ耐火性が高いことが要求される、ビル、家屋、橋脚又はトンネル構築物等の構築物にも用いることができる。