(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水加工が施された防水床スラブであって、
躯体である下層のコンクリート部材と、
この下層のコンクリート部材の上側に設けられ、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下のコンクリート又はモルタルからなる押え部材と、
前記下層のコンクリート部材と前記押え部材の間に介在し、前記下層のコンクリート部材とその上に設けられるコンクリート又はモルタルからなる押え部材との付着強度を高める手段として表裏面に起毛を有して、前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートとを備えることを特徴とする防水床スラブ。
【請求項２】
請求項１記載の防水床スラブであって、
下層のコンクリート部材はその上部に、
無機系の流動性硬化剤が硬化した固着層を備え、
前記固着層は、その内部に前記起毛が侵入した状態で硬化したことを特徴とする防水床スラブ。
【請求項３】
請求項１又は２記載の防水床スラブであって、
前記下層のコンクリート部材の下側にデッキスラブを備えることを特徴とする防水床スラブ。
【請求項４】
請求項３記載の防水床スラブであって、
前記デッキスラブの下面を覆うように耐火性材料からなる耐火層を設けられていることを特徴とする防水床スラブ。
【請求項５】
請求項１から４いずれか記載の防水床スラブであって、
前記下層のコンクリート部材が鉄筋コンクリート部材であることを特徴とする防水床スラブ。
【請求項６】
請求項１から５いずれか記載の防水床スラブであって、
前記押え部材に鉄筋が埋設されていることを特徴とする防水床スラブ。
【請求項７】
防水加工が施された防水床スラブの製造方法であって、
躯体となる下層のコンクリート部材のコンクリートを打設し、その上面に、表裏面に前記下層のコンクリート部材とその上に設けられるコンクリート又はモルタルからなる押え部材との付着強度を高める手段として表裏面に起毛を有するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートを設置し、この防水シートの上に前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルを、前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化し、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下となるように打設することを特徴とする防水床スラブの製造方法。
【請求項８】
床スラブの防水方法であって、躯体である下層のコンクリート部材と、この下層のコンクリート部材の上側に設けられ、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下のコンクリート又はモルタルからなる押え部材との間に、表裏面に前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材との付着強度を高める手段として起毛を有して、前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートを介在させることを特徴とする床スラブの防水方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防水床スラブに関し、特に、押えコンクリート又は押えモルタルの厚さを低減した防水床スラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、屋上などの雨水に曝される床スラブを駐車場や歩行用として利用する場合には、鉄筋コンクリート製の床スラブの上に防水層を設け、この防水層の上に防水層を保護するための押えコンクリートや押えモルタルを設けた防水床スラブが採用されている（例えば、特許文献１参照）。このような防水床スラブによれば、床スラブと押えコンクリートとの間に防水層が設けられるため、押えコンクリートに雨水等が降り注がれても、防水層によって床スラブ側へと浸水することを防止できる。
【０００３】
ここで、このような防水床スラブでは、床スラブと押えコンクリートとが、間に介在する防水層によって縁切りされており、押えコンクリートを薄くすると、車輪荷重のような局所的な積載荷重が作用した場合に、押えコンクリートと防水層との間でずれ変形が発生し、ひび割れが発生してしまう虞があった。押えコンクリートにひび割れが発生すると、防水層が劣化してしまい雨漏りの原因となる。このため、従来は、押えコンクリートの厚さを６０〜８０ｍｍ以上とすることにより、押えコンクリートの破損を防止していた。
【特許文献１】特開平５−１２５８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように押えコンクリートを厚くすると、防水床スラブの重量は増加する。このため、防水床スラブを支持する梁や柱にかかる荷重が増加するため、梁せいや柱の寸法を大きくしなければならす、コスト高になってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり。その目的は、押えコンクリートの厚さを低減することができる防水床スラブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の防水床スラブは、防水加工が施された防水床スラブであって、躯体である下層のコンクリート部材と、この下層のコンクリート部材の上側に設けられ、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下のコンクリート又はモルタルからなる押え部材と、前記下層のコンクリート部材と前記押え部材の間に介在し、表裏面に前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材との付着強度を高める手段として表裏面に起毛を有して、前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートとを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記下層のコンクリート部材の下側にデッキスラブを備えてもよい。また、前記デッキスラブの下面を覆うように耐火性材料からなる耐火層を設けられていてもよい。
また、上記の防水床スラブにおいて、前記下層のコンクリート部材が鉄筋コンクリート部材であってもよい。また、前記押え部材に鉄筋が埋設されていてもよい。
【０００９】
本発明によれば、防水シート表面に設けられた起毛により、防水シートと、コンクリート又はモルタルからなる押え部材とが一体となる。このため、コンクリート又はモルタルの厚さを低減しても、ひび割れが生じることがない。これにより、押え部材の厚さを低減することができるため、防水床スラブの重量を減らすことができる。
【００１０】
また、本発明は、防水加工が施された防水床スラブの製造方法であって、躯体となる下層のコンクリート部材のコンクリートを打設し、その上面に、表裏面に前記下層のコンクリート部材とその上に設けられるコンクリート又はモルタルからなる押え部材との付着強度を高める手段として表裏面に起毛を有するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートを設置し、この防水シートの上に前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルを、前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化し、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下となるように打設することを特徴とする防水床スラブの製造方法を含むものとする。
また、本発明は、床スラブの防水方法であって、躯体である下層のコンクリート部材と、この下層のコンクリート部材の上側に設けられ、厚さが２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下のコンクリート又はモルタルからなる押え部材との間に、表裏面に前記下層のコンクリート部材及び前記押え部材との付着強度を高める手段として起毛を有して、前記押え部材を構成するコンクリート又はモルタルが前記起毛の間に入り込んで硬化するエチレン酢酸ビニル樹脂製の防水シートを介在させることを特徴とする床スラブの防水方法を含むものとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、押えコンクリートと防水シートとの間でずれ変形が生じるのを防止できるため、押えコンクリートのひび割れ荷重に対する耐力を向上することができる。このため、押えコンクリートの厚さを減らすことができ、防水床スラブの重量を低減できる。これにより、防水床スラブを支持する柱の径や梁せいを抑えることができ、コストを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】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の防水床スラブの第１実施形態について、図面に基づき説明する。図１は第１実施形態に係る防水床スラブ１を示す平面図である。防水床スラブ１は雨水に曝される建物の屋上スラブなどの床スラブとして用いられるものであり、駐車場の床スラブのように積載荷重を支持する躯体としての機能も備える床スラブである。図１に示すように、防水床スラブ１は平面視矩形状に形成され、柱４間の大梁２又は大梁２間にかけられた小梁３に支持されている。防水床スラブ１の奥行き方向又は幅方向の少なくともいずれかの、大梁２又は小梁３の内法長さが３５０ｃｍ以下（本実施形態では３００ｃｍ）となるように構築されている。
【００１３】
図２は、図１における大梁２と小梁３とで囲まれた防水床スラブ１の縦断面図である。同図に示すように、防水床スラブ１は、下層のコンクリート部材２０と、押えコンクリート部材３０と、下層のコンクリート部材２０及び押えコンクリート部材３０の間に設けられた防水シート１０とで構成される。
防水床スラブ１が屋上スラブとして用いられた場合、防水床スラブ１の押えコンクリート部材３０側が雨水等に曝されるが、その表面のひび割れ等から押えコンクリート部材３０に雨水が浸入しても、防水シート１０により、この雨水が下層のコンクリート部材２０へ浸水することを防止できる。
【００１４】
押えコンクリート部材３０は、防水シート１０の上面を覆うことにより防水シート１０を保護する。押えコンクリート部材３０は、最大２０ｍｍ以上の径を有する骨材を用いているため、厚さ２０ｍｍ以上としている。なお、本実施形態では、押えコンクリート部材３０にメッシュ筋が埋設されていない場合について説明するが、表面にひび割れが発生するのを防止するため、押えコンクリート部材３０にメッシュ筋を埋設してもよい。
下層のコンクリート部材２０はコンクリート部材本体２１と、その内部に埋設されたスラブ筋２２と、コンクリート部材本体２１の上部に設けられた固着層２３とで構成されている。下層のコンクリート部材２０は、構造体として防水床スラブ１の自重及び積載荷重を支持できるような厚さを有する。
【００１５】
図３は、防水シート１０の拡大断面図である。同図に示すように防水シート１０は、例えば、エチレン酢酸ビニル樹脂などの樹脂製のシート状部材であるシート部材本体１２と、シート部材本体１２の表裏面に複数の起毛１１とを備える。このような防水シート１０としては、例えば、長谷川化学工業（株）のサンエーシート等を用いることができる。防水シート１０として用いられたエチレン酢酸ビニル樹脂などの樹脂は伸縮性を備えており、防水床スラブ１が変形を受けた場合には防水シート１０は防水床スラブ１の変形に追従して伸縮することができるので、防水シート１０が破損することを抑止できる。
【００１６】
図２に戻って、下層のコンクリート部材２０の固着層２３は無機性の硬化性流動剤であるセメントペースト３４が硬化したものである。このセメントペースト３４は、防水シート１０の表面の起毛１１を隙間なく取り囲んだ状態で硬化している。このため、固着層２３はその内部に埋設された起毛１１を強固に固着することができる。また、これと同様に、押えコンクリート部材３０は防水シート１０の表面の起毛１１の間に入りこんで、起毛１１を取り囲んだ状態で硬化しているため、押えコンクリート部材３０は起毛１１を強固に固着することができる。
かかる構成により、押えコンクリート部材３０は、防水シート１０を介して下層のコンクリート部材２０に強固に保持される。このため、車輪荷重が押えコンクリート部材３０に作用しても、防水シート１０と押えコンクリート部材３０及び下層のコンクリート部材２０との間に肌分かれが発生せず、押えコンクリート部材３０と下層のコンクリート部材２０との間でずれ変形が生じるのを防止でき、押えコンクリート部材３０のひび割れに対する耐力を向上することができる。
【００１７】
従来の防水床スラブでは、ずれ変形が発生しても、押えコンクリート部材にひび割れが発生しないように、押えコンクリート部材の厚さを６０〜８０ｍｍ以上としていた。これに対して、本実施形態の防水床スラブによれば、積載荷重による肌分かれを防止できるため、押えコンクリート部材３０の厚さを５０ｍｍ以下に抑えることができる。これにより、防水スラブ１の重量が削減され、防水スラブ１を支持する柱の径や梁の梁せいの寸法を抑えることができるため、コストを削減できる。
【００１８】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の防水床スラブについて説明する。
図４は、デッキスラブ４０を用いて構築した第２実施形態の防水床スラブ１００を示す図である。なお、図２と同様の構成部分には同一の符号を付している。また、デッキスラブ４０を用いて床スラブを構築する方法は、デッキスラブ４０が負担することができる引張り強度により梁間内法長さが決定されるため、幅方向又は奥行き方向の少なくともどちらか一方の梁間内法長さが３５０ｍｍ程度以下の床スラブに適用することが好ましい。
【００１９】
図４に示すように、防水床スラブ１００は、デッキスラブ４０と、下層のコンクリート部材２０と、押えコンクリート部材３０と、下層のコンクリート部材２０及び押えコンクリート部材３０の間に配置された防水シート１０とを備える。防水床スラブ１と同様に、防水シート１０として表裏面に起毛１１を有するエチレン酢酸ビニル樹脂製のシート状部材が用いられている。
押えコンクリート部材３０は、第１実施形態と同様に、防水シート１０を保護するために設けられており、その厚さは２０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下である。なお、本実施形態では、押えコンクリート部材３０にメッシュ筋が埋設されていない場合について説明するが、押えコンクリート部材３０にメッシュ筋を埋設してもよい。
【００２０】
また、下層のコンクリート部材２０はコンクリート部材本体２１及びその上部に設けられたセメントペースト３４が固化した固着層２３とで構成されている。下層のコンクリート部材本体２１には、水平方向に縦横に延びるようにスラブ筋３２が埋設されている。デッキスラブ４０は鋼製の部材からなり、下層のコンクリート部材本体３１に埋設されたスラブ筋３２が負担するべき引張り応力を負担できる。このため、デッキスラブ４０を用いた防水床スラブ１００は、図５に示すようにスラブ筋３２を省略した構成としてもよい。
【００２１】
なお、図４に示すように下層のコンクリート部材２０にスラブ筋３２を設けた場合には、火災時などにデッキスラブ４０が熱により強度が低下した場合にも、スラブ筋３２が引張り応力を負担するため、耐火性能を向上することができる。
【００２２】
また、デッキスラブ４０の下面を覆うように耐火層を設けてもよい。耐火層は、ロックウールやセラミック系材料からなる耐火被覆材を吹付ける方法、断熱性を有するＡＬＣなどの成形板を貼り付ける方法、発泡性耐火性塗料を塗布する方法、又は発泡性耐火シートを貼付する方法などにより形成することができる。デッキスラブ２０の下面に耐火層を設けることにより、スラブ筋３２を省略しても防水床スラブ１００の耐火性能を向上することができる。
【００２３】
次に、このような防水床スラブ１００の施工手順について説明する。
まず、デッキスラブ４０を配置し、このデッキスラブ４０を型枠として利用し、防水シート１０に相当する高さまで下層のコンクリート部材本体２１を構成するコンクリートを打設する。次に、このコンクリート２１が硬化した後、この上面に固着層２３を構成する流動性のあるセメントペースト３４を所定の厚さ塗布する。セメントペースト３４は無機性の流動性硬化剤であるため、コンクリート部材本体２１を構成する現場打ちコンクリートの表面が湿潤していても表面の水分と分離することなく塗布することができる。次に、セメントペースト３４が硬化する前に、セメントペースト３４の上側に防水シート１０を貼付する。この時、セメントペースト３４は流動性を有しているため、防水シート１０の起毛１１の間の空隙に隙間なく入り込むことができる。セメントペースト３４が硬化したのち、防水シート１０上に押えコンクリート部材３０を構成するコンクリートを打設する。この際、セメントペースト３４の上側に防水シート１０を貼付した場合と同様に、防水シート１０の起毛１１の空隙にコンクリートが隙間なく入り込む。このコンクリートが硬化することにより防水床スラブ１００が構築される。
【００２４】
本実施形態の防水床スラブ１００によれば、第１実施形態と同様に、押えコンクリート部材３０の厚さを低減することができるため、防水床スラブ１００を支持する柱の径や梁せいを抑えることができるため、コストを削減することができる。
【００２５】
また、これまで下層のコンクリート２０が十分乾燥していないと、防水層が膨れるなどの問題があったため、下層のコンクリート２０の硬化後、養生期間として例えば３〜４週間以上放置する必要があったが、下層のコンクリート２０に防水シート１０を固着するためにセメントペースト３４を使用するので、下層のコンクリートを構成するコンクリートの打設後、例えば４〜５日程度でコンクリートの含有率が高い状態でもセメントペーストを塗布することができ、施工期間を短縮することができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、押えコンクリート部材３０により防水シート１０を保護する構成としたが、これに限らず、押えモルタル部材を防水シート上面を覆うように設けることにより防水シートを保護する構成としてもよい。
また、本実施形態では防水シート１０として、エチレン酢酸ビニル樹脂製のシート部材を用いたが、これに限らず、界面付着力が確保でき、合成高分子系ルーフィングシートのような伸縮可能でひび割れ追従性を有するシート部材であればよい。
【００２７】
また、本実施形態では押えコンクリート部材３０及び下層のコンクリート部材２０と防水シート１０とを一体化させるために、防水シート１０の表裏面に起毛を設ける構成としたが、参考例として、例えばその表面にエンボス加工（凹凸部を設ける加工）等が施された防水シートを用い、押えコンクリート部材及び下層のコンクリート部材を凹部に入り込むように形成してもよい。このような構成によれば、凹凸部によりずれ変形を防止できるので同様の効果が得られる。
【００２８】
また、下層のコンクリート部材と防水シートとを接着させるため、セメントペーストを使用したが、これに限らず、例えば、ポリマーセメント、モルタルなどのような無機系の硬化性流動剤であればよい。また、コンクリートも一般のコンクリートに限られず、ＳＦＲＣ（鋼繊維補強コンクリート）を用いることも可能である。
【００２９】
ここで、防水層として表面に起毛を有する防水シートを用いることにより、押えコンクリートにひび割れが発生する原因である押えコンクリートと防水シートの間で肌分かれが発生するのを防止できることを実験により確認したので、以下説明する。
図６は、本実験で用いた防水床スラブを模した試験体２００の一例（試験体ＮＯ．３）を示す図であり、（Ａ）は短辺方向の鉛直断面図、（Ｂ）は長辺方向の鉛直断面図であり、（Ｃ）は水平断面図である。
【００３０】
試験体は、本実施形態の押えコンクリート３０と下層のコンクリート２０の間に起毛を有する防水シート１０を埋設した防水床スラブ（ＮＯ．１）、防水シート１０を埋設せず、押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０を一体のコンクリートとした床スラブ（ＮＯ．２）、押えコンクリート３０と下層のコンクリート２０の間に起毛を有する防水シート１０を埋設し、防水シート１０の表裏面に剥離剤を塗布した防水床スラブ（ＮＯ．３）の３通りとした。なお、試験体ＮＯ．３は、防水シート１０の表裏面に剥離材を塗布したため、防水シート１０と押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０との間で肌分かれが発生しやすい。
【００３１】
各試験体ともに、デッキプレート４０には日鐵建材工業株式会社のスーパーＥデッキ（ＥＺ７５−１．２、厚さ８０ｍｍ）を用いた。また、試験体ＮＯ．１、ＮＯ．３の防水シート１０には、長谷川化学工業（株）のサンエーシートの厚さ５ｍｍのものを用いた。このサンエーシートは、表裏面に起毛を有するエチレン酢酸ビニル樹脂からなるシート部材であり、押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０は、内部に防水シート１０の表裏面に設けられた起毛が入り込んだ状態で硬化している。
【００３２】
下層のコンクリート２０はデッキプレート４０の天端より３０ｍｍの厚さとし、押えコンクリート３０は５０ｍｍの厚さとした。また、押えコンクリート３０には、縦横１５０ｍｍ間隔、鉄筋径６ｍｍの溶接金網（いわゆるメッシュ筋）３５を防水床スラブ２００上面より２０ｍｍの深さに埋設した。コンクリートは先打ち（下層の）コンクリート２０、後打ち（押え）コンクリート３０ともに呼び強度２１Ｎ／ｍｍ２のコンクリートを用いた。
【００３３】
また、図６に示すように試験体ＮＯ．３には、両端に位置する支持部材２２０付近に、防水シート１０の上下面から突出し、押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０を跨ぐようにスタッド２１０が埋設されている。このスタッド２１０は、押えコンクリート３０と下層のコンクリート２０と防水シート１０との間で十分にせん断荷重が伝達されないような場合に、せん断荷重を伝達することができる。
夫々の試験体に単純支持三等分載荷により載荷を行い、載荷荷重と試験体中央の撓みとの関係を調べた。
【００３４】
図７は、各試験体の荷重―たわみ曲線を示すグラフである。同図に示すように、各試験体ともに、６０ｋＮ程度以下まで荷重の増加にともないたわみが増加し、６０ｋＮ程度に達すると、急激に荷重が低下した。これは、デッキプレート４０と下層のコンクリート２０との界面でずれ変形を生じたためである。
【００３５】
また、試験体ＮＯ．１〜３の降伏荷重は、夫々、６３．５４ｋＮ、６１ｋＮ、４５．６ｋＮとなった。このように、防水シート１０の表裏面に剥離材を塗布した防水床スラブ（試験体ＮＯ．３）は、スタッド２１０を設けたにもかかわらず、一体打ちの床スラブ（試験体ＮＯ．２）に比べてせん断耐力が低下している。これは、防水シート１０の表裏面に剥離材を塗布したため、防水シート１０と押えコンクリート３０又は下層のコンクリート２０との間で肌分かれが発生し、押えコンクリート３０と下層のコンクリート２０との間でずれ変形が発生したためである。
【００３６】
これに対し、本実施形態の防水床スラブ（すなわち試験体ＮＯ．１）は、一体打ちの床スラブ（試験体ＮＯ．２）と略同等の荷重耐力を有している。これは、本実施形態の防水床スラブによれば、防水シート１０の表裏面に設けられた起毛が押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０に強固に保持されていることにより、降伏荷重に達するような荷重が作用するような場合にも、防水シート１０と押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０との肌分かれが発生せず、押えコンクリート３０と下層のコンクリート２０との間でずれ変形が生じるのを防ぐことができるためである。
【００３７】
上記説明したように、本実験により、表面に起毛を有するエチレン酢酸ビニルからなる防水シート１０を用いることにより、押えコンクリート３０にひび割れが発生する原因となる防水シート１０と押えコンクリート３０及び下層のコンクリート２０との間で肌分かれが発生するのを防止できることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態の防水床スラブを示す平面図である。
【図２】第１実施形態の防水床スラブの縦断面図である。
【図３】防水シートの断面図である。
【図４】第２実施形態のデッキスラブを用いて構築した防水床スラブの断面図である。
【図５】スラブ筋を省略した第２実施形態のデッキスラブの断面図である。
【図６】防水床スラブを模した試験体を示す図であり、（Ａ）は短辺方向断面図、（Ｂ）は長辺方向断面図であり、（Ｃ）は水平方向断面図である。
【図７】各試験体の荷重―たわみ曲線を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    防水床スラブ                    ２    大梁
３    小梁                            ４    柱
１０  防水シート（防水層）            １１  起毛
１２  シート部材本体                  ２０  押えコンクリート
２１、３１  コンクリート部材本体      ２２  スラブ筋
２３  固着層                          ３０  下層のコンクリート
３２  スラブ筋                        ３４  セメントペースト
４０  デッキスラブ                  １００  防水床スラブ
【図１】
0005282351.tif 000002
【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】
0005282351.tif 000008