(57)【要約】【課題】固化後のコンクリート表面の脆化や剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる床面施工技術を提供する。【解決手段】固化前に床面施工装置１０の粗化部材５２で引き掻いて複数の溝５３を形成したコンクリート表面Ｃ２にコンクリート改質剤を散布した後、ローラ式の転圧装置を用いてコンクリート表面を転動加圧することによって締め固め、コンクリート表面が適度に硬化した時点で床面仕上げ装置を用いて加圧均し及び表面平滑化を行うことによってコンクリートの表層部分に硬化層を形成する。コンクリート表面のレイタンスが改質剤と共にコンクリート表面より下方へ拡散浸透して埋没し、コンクリート中のカルシウムと改質剤との化学反応により生成した緻密な硬化層がコンクリートの表層部分に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固化前のコンクリート表面にコンクリート改質剤を散布し、固化させることを特徴とする床面施工法。
【請求項２】
固化前のコンクリート表面にコンクリート改質剤を撒布する工程と、前記コンクリート改質剤が散布されたコンクリート表面を加圧する工程とを備えた請求項１記載の床面施工法。
【請求項３】
前記コンクリート改質剤を散布する前に、固化前のコンクリート表面を粗化する工程を設けた請求項１または２記載の床面施工法。
【請求項４】
固化前のコンクリート表面を、これより硬質の部材で引き掻くことにより表面を粗化する請求項３記載の床面施工法。
【請求項５】
固化前のコンクリート表面に、これより硬質の部材を押圧することにより表面を粗化する請求項３記載の床面施工法。
【請求項６】
前記コンクリート改質剤が散布されたコンクリート表面をローラ式の転圧装置で加圧する請求項２〜５のいずれかに記載の床面施工法。
【請求項７】
前記コンクリート改質剤が、エチレン酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、スチレンブタジエンゴムラテックスのポリマーディスパージョンを単数あるいは複数種類含有するものである請求項１〜６のいずれかに記載の床面施工法。
【請求項８】
前記コンクリート改質剤に着色剤を含有させた請求項１〜７のいずれかに記載の床面施工法。
【請求項９】
固化前のコンクリート表面に沿って移動させながら施工を行う床面施工装置であって、コンクリート表面に凹部を形成する手段、コンクリート表面にコンクリート改質剤を散布する手段若しくはコンクリート表面を加圧する手段のうちの２以上の前記手段を備えたことを特徴とする床面施工装置。
【請求項１０】
コンクリート床面の表層部分に、コンクリート改質剤が混在する硬化層または着色剤を含有するコンクリート改質剤が混在する有色硬化層を設けたことを特徴とする床面構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリート建設物や構造体などのコンクリート床面の施工技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート床面の施工において、床面に打設された後、固化前のコンクリート表面にはブリージング現象によってレイタンスが生じることが多い。レイタンスは、セメント中の石灰石の微粒子や骨材の微粒が、ブリージングとともにコンクリート面に上昇して形成された層膜状の物質である。
【０００３】
表面均し作業後のコンクリート表面にレイタンスが存在する状態のまま、その後の仕上げ作業を行うと、固化した後のコンクリート表面の表層部分に、極めて脆く、簡単に割れたり、剥離したりする部分が生じることがある。
【０００４】
そこで、このような弊害を防止するため、打設後のコンクリート表面に生じたレイタンスを除去する技術が提案されている（例えば、特許文献１，２，３参照。）。また、固化後のコンクリート表面に強化剤を塗布してコンクリート表面をポリマー化（ポリマーコーティング）することにより、表層部分の脆化や剥離を防止する工法も採用されている。
【０００５】
一方、コンクリート色以外の色彩を有するコンクリート床面を形成する工法として、従来、固化前のコンクリート表面に粉粒状の着色剤を散布する工法、固化後のコンクリート表面に着色顔料を含有するワックスを繰り返し塗着する工法（例えば、特許文献４参照。）あるいは生乾き状態のコンクリート表面に塗料を塗る工法（例えば、特許文献５参照。）などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３０５５０６号公報
【特許文献２】実開平６−３０２１３号公報
【特許文献３】特開２０００−３１９８５３号公報
【特許文献４】特開２００５−２５６４８３号公報
【特許文献５】特開２００６−８８１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
コンクリート床面施工において特許文献１〜３に記載された技術を採用しても、レイタンスを完全に除去することはできないので、コンクリート表面に残存したレイタンスによるコンクリート床面の表層部分の脆化、剥離の発生を回避することができない。
【０００８】
また、固化後のコンクリート表面に表面強化材を塗布する工法は、コンクリート表面のごく薄い領域しか強化されないので、前述と同様、コンクリート表面の脆化、剥離の発生を回避することができない。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、固化した後のコンクリート表面の脆化、剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる床面施工技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の床面施工法は、固化前のコンクリート表面にコンクリート改質剤を散布し、固化させることを特徴とする。
【００１１】
このような構成とすれば、コンクリートの固化に伴い、緻密な硬化層がコンクリートの表層部分に形成されるため、固化後のコンクリート表面の脆化、剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる。その理由については不明な部分も多いが、固化前のコンクリート表面に生じた層膜状のレイタンスがコンクリート改質剤と共にコンクリート表面から拡散浸透して埋没した状態となることによりレイタンスの弊害が防止されるとともに、コンクリート中のカルシウムとコンクリート改質剤との化学反応により生成したガラス状物質を含む緻密な硬化層がコンクリートの表層部分に形成されるためではないかと推測される。
【００１２】
また、床面施工法においては、固化前のコンクリート表面にコンクリート改質剤を散布する工程と、前記コンクリート改質剤が散布されたコンクリート表面を加圧する工程とを備えることが望ましい。
【００１３】
コンクリート改質剤が散布されたコンクリート表面を加圧することにより、固化前のコンクリート表面に対するコンクリート改質剤の浸透性が高まるだけでなく、コンクリート内に残存する空隙を無くすことができるため、高強度の硬化層を形成することができる。
【００１４】
ここで、前記コンクリート改質剤を散布する前に、固化前のコンクリート表面を粗化する工程を設けることが望ましい。
【００１５】
このような粗化工程を設ければ、コンクリート表面に存在する層膜状のレイタンスが分断、破砕されるとともに、コンクリート表面の粗化された部分へコンクリート改質剤が流れ込むことによってレイタンスの埋没が促進され、コンクリート改質剤がより深い部分まで浸透するため、硬化層の厚みを増大させることができる。
【００１６】
この場合、固化前のコンクリート表面を、これより硬質の部材で引き掻くことにより表面を粗化することができる。
【００１７】
このような構成とすれば、固化前のコンクリート表面に存在する層膜状のレイタンスを破砕しながら粗化することができるので、コンクリート改質剤の浸透性が高まり、レイタンスの埋没も促進され、硬化層の強度向上に有効である。
【００１８】
一方、固化前のコンクリート表面に、これより硬質の部材を押圧することにより表面を粗化することもできる。
【００１９】
このような構成とすれば、固化前のコンクリート表面に存在する層膜状のレイタンスを分断若しくは突き破りながら粗化することができるので、コンクリート改質剤の浸透性が高まり、レイタンスの埋没も促進され、硬化層の強度向上に有効である。
【００２０】
さらに、前記コンクリート改質剤が散布されたコンクリート表面をローラ式の転圧装置で加圧することが望ましい。
【００２１】
このような構成とすれば、転圧装置のローラの加圧力によりコンクリートの表層部分が締め固められ、緻密化されるため、硬化層の強度向上に有効であるとともに、コンクリート表面の凹凸や不陸を無くすことができる。
【００２２】
ここで、前記コンクリート改質剤は、エチレン酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、スチレンブタジエンゴムラテックスのポリマーディスパージョンを単数あるいは複数種類含有するものが望ましい。
【００２３】
このようなコンクリート改質剤を使用すれば、コンクリート中の成分と反応することにより、コンクリートの表層部分に緻密で強度の高い硬化層を形成することができる。なお、ゴムラテックスとして、前記スチレンブタジエンゴムのほかに、天然ゴムラテックス、クロロプレンゴム、メタクリル酸メチルブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムを使用することができ、熱可塑性樹脂エマルションとして、前記エチレン酢酸ビニルやポリアクリル酸エステルのほかに、スチレンアクリル酸エステル、ポリプロピオン酸ビニル、ポリプロピレン、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニルバーサテートなどを使用することができ、熱硬化性樹脂エマルションとして、エポキシ樹脂を使用することができ、歴性質エマルションとして、アスファルト、ゴムアスファルト、パラフィンなどを使用することもできる。
【００２４】
一方、前記コンクリート改質剤に着色剤を含有させることもできる。
【００２５】
このような構成とすれば、固化した後のコンクリート表面の脆化、剥離の発生を防止するとともに、有色のコンクリート床面を形成することができる。
【００２６】
次に、本発明の床面施工装置は、固化前のコンクリート表面に沿って移動させながら施工を行う装置であって、コンクリート表面に凹部を形成する手段、コンクリート表面にコンクリート改質剤を散布する手段若しくはコンクリート表面を加圧する手段のうちの２以上の前記手段を備えたことを特徴とする。
【００２７】
このような構成とすれば、前記床面施工装置を、コンクリート表面に沿って移動させるだけで、コンクリート表面の粗化、コンクリート改質剤の散布若しくはコンクリート表面の加圧という３つの作業のうちの２以上を連続的に行うことができるため、作業効率を向上させることができる。
【００２８】
次に、本発明の床面構造は、コンクリート床面の表層部分に、コンクリート改質剤が混在する硬化層または着色剤を含有するコンクリート改質剤が混在する有色硬化層を設けたことを特徴とする。ここで、硬化層、有色硬化層の厚さは１ｍｍ〜３０ｍｍ程度であることが望ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、固化した後のコンクリート表面の脆化、剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる床面施工技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態である床面施工装置を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施形態である床面施工法の一部をなす散布工程を示す断面図である。
【図４】床面施工法において使用する転圧装置を示す斜視図である。
【図５】図４に示す転圧装置の使用状態を示す図である。
【図６】その他の実施形態である転圧装置を示す斜視図である。
【図７】床面施工法において使用する床面仕上げ装置を示す側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態である床面施工装置を示す斜視図である。
【図９】図８に示す床面施工装置の使用状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１〜図３に基づいて本発明の第１実施形態である床面施工装置及び床面施工法について説明する。図１に示すように、床面施工装置１０は、コンクリート打設後、固化前のコンクリート表面を粗化する際に使用する装置である。床面施工装置１０は、軸心同士が同一の仮想平面上で互いに平行をなすように配置された３本の加圧ローラ１１，１２，１３と、加圧ローラ１１，１２，１３の両端部をそれぞれ回転自在に保持する一対の保持部材１４と、左右の保持部材１４の間にローラ１１，１２，１３と平行に配置された平板状の連接部材１５と、加圧ローラ１１〜１３が転動通過する前のコンクリート表面に摺動可能に接触するブラシ１８と、加圧ローラ１１〜１３が転動通過した後のコンクリート表面に複数の溝５３を形成する熊手状の粗化部材５２と、連接部材１５の上面に取り付けられた操作ハンドル１９と、を備えている。
【００３２】
操作ハンドル１９は、作業者が手で把持する水平部１９ｈと、水平部１９ｈの左右から連接部材１５に向かって延設された連結部１９ａと、連結部１９ａ同士を繋ぐ水平補強部１９ｂと、で形成され、連接部材１５の上面に接合部材１６を介して取り付けられたＬ字状の連結部材２９に対し、連結部１９ａの前端部が着脱可能に取り付けられている。
【００３３】
なお、床面施工装置１０において、粗化部材５２が取り付けられている方向を前方（または正面）といい、ブラシ１８が取り付けられている方向を後方（または背面）といい、操作ハンドル１９の後方に、連接部材１５に向かった姿勢で起立した作業者を基準に上下及び左右を表示する。
【００３４】
加圧ローラ１１，１２，１３は外周面が滑らかな金属で形成された同じサイズの円筒状部材である。加圧ローラ１１，１２，１３は、それぞれの左右両端に突設された支軸１１ｓ，１２ｓ，１３ｓ及び軸受け１１ａ，１２ａ，１３ａを介して、保持部材１４の左右に固着された一対の側面部材１４ｓにそれぞれ回転自在に取り付けられている。
【００３５】
保持部材１４は、前述した左右一対の側面部材１４ｓと、側面部材１４ｓの前端部同士を連接する正面部材１４ｆと、で形成された平面視略コ字状の部材であり、側面部材１４ｓの後端部同士を連結するように、長尺のブラシ１８が着脱可能に取り付けられている。
【００３６】
保持部材１４の正面材１４ｆの前方に、複数の蝶番２０介して、断面Ｌ字状の補強部材２１が正面材１４ｆと平行に取り付けられ、この補強部材２１に沿って粗化部材５２が着脱可能に取り付けられている。粗化部材５２には、その長手方向（左右方向）に沿って複数の爪材５１が所定間隔をおいて配列されている。粗化部材５２は補強部材２１とともに蝶番２０を中心に上下に回動自在であり、保持部材１４の正面材１４ｆと補強部材２１とが倒立Ｖ字状のリンク機構２３によって連接されている。リンク機構２３に先端部が係止された操作ワイヤ２５の基端部が、操作ハンドル１９に設けられた操作桿２４に係止されている。
【００３７】
操作桿２４をシリンダ２４ｓに沿って前後移動させると操作ワイヤ２５が出入し、これによって粗化部材５２が蝶番２０を中心に上下回動する。操作桿２４をシリンダ２４ｓの前方にセットすると、粗化部材５２の爪材５１の先端がコンクリート表面に接した状態となり、操作桿２４をシリンダ２４ｓに沿って後方に引っ張った後、右側方に倒して操作桿２４の基端部をシリンダ２４ｓの湾状部２４ｂに嵌入させると、粗化部材５２の爪材５１の先端がコンクリート表面から離れた状態でロックされる。
【００３８】
補強部材２１の左右に立設された一対の支柱２６にはフランジ状のストッパ２７及び緩衝材２８が設けられ、緩衝材２８の上面側に重錘２２が着脱可能に取り付けられている。重錘２２は、粗化部材５２の爪材５１の先端をコンクリート表面に向かって押圧するためのものであり、重錘２２の種類や個数を変更することにより、コンクリート表面に対する爪材５１の押圧力を調節することができる。なお、重錘２２を使用せず、操作ハンドル１９に設けたグリップ状の引っ張り手段と粗化部材５２とをワイヤで連結し、引っ張り手段に加えた力によって爪材５１の押圧力を発生させる機構を採用することもできる。
【００３９】
作業対象である固化前のコンクリート表面Ｃ１上に床面施工装置１０を持ち込み、操作桿２４をシリンダ２４ｓの前方にセットすると、重錘２２の作用により粗化部材５２が下降して爪材５１の先端がコンクリート表面Ｃ１に刺し込まれる。この状態で作業者が操作ハンドル１９を握って後方に引っ張れば、加圧ローラ１１，１２，１３が転動しながら、粗化部材５２が後方へ移動し、コンクリート表面Ｃ１に複数の溝５３が形成される（粗化工程）。この場合、溝５３は一定方向の略直線状のものに限定しないので、溝５３と交差する方向の溝を追加的に形成したり、曲線状の溝を形成したりすることもできる。
【００４０】
図２に示すように、粗化工程において複数の溝５３が形成された後のコンクリート表面Ｃ２においては、固化前のコンクリート表面Ｃ１に生じていた層膜状のレイタンス５４が複数の溝５３によって分断、破砕された状態となる。溝５３の深さは限定しないが、少なくとも１ｍｍ〜３０ｍｍ程度を確保することが望ましい。
【００４１】
次に、図３に示すように、粗化工程を終えたコンクリート表面Ｃ２に対し液状のコンクリート改質剤５５（以下、「改質剤５５」という。）を万遍なく散布する。これにより、改質剤５５はコンクリート表面Ｃ２及び溝５３内面を通してコンクリートの表層部分へ浸透する。このとき、分断、破砕された状態にあるレイタンス５４は改質剤５５に伴ってコンクリート中に埋没される。
【００４２】
改質剤５５の散布が終わったら、図４に示すようなローラ式の転圧装置３０を用いてコンクリート表面Ｃ３を加圧する。図５に示すように、コンクリート表面Ｃ３上に置いた転圧装置３０を後方（矢線Ｒ１方向）に移動させると、転圧装置３０に設けられた回動自在な３本の加圧ローラ１１，１２，１３でコンクリート表面Ｃ３が転動加圧される。これにより、改質剤５５とコンクリートとが一体化し、コンクリートの表層部分が締め固められ、緻密化され、固化後のクラックの原因となるブリージングの通り道（空隙）を消失させることができ、コンクリート表面Ｃ３の凹凸や不陸を無くすことができる。
【００４３】
ここで、図４，図５に基づいて転圧装置３０について説明する。なお、転圧装置３０において、前述した床面施工装置１０と共通する構造、機能を有する部分については、図１中の符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図４，図５に示すように、転圧装置３０は、加圧ローラ１１〜１３が転動通過する前のコンクリート表面Ｃ３に摺動可能に接触するブラシ１８と、加圧ローラ１１〜１３が転動通過した後のコンクリート表面Ｃ４に摺動可能に接触する平板状の仕上げ鏝１７と、を備えている。ブラシ１８はコンクリート表面Ｃ３のレイタンス５４を破砕したり、改質剤５５を拡散させたりする作用を有し、仕上げ鏝１７はコンクリート表面Ｃ４を平滑化する作用を有する。
【００４５】
転圧装置３０は、加圧ローラ１１，１２，１３及びブラシ１８と、加圧ローラ１１〜１３が転動通過した後のコンクリート表面Ｃ４に摺動可能に接触する平板状の仕上げ鏝１７とを備えている。
【００４６】
保持部材１４の正面材１４ｆの前方に、複数の蝶番２０介して正面材１４ｆと平行に取り付けられた補強部材２１に沿って仕上げ鏝１７が着脱可能に取り付けられている。仕上げ鏝１７は補強部材２１とともに蝶番２０を中心に上下に回動自在であり、保持部材１４の正面材１４ｆと補強部材２１とが倒立Ｖ字状のリンク機構２３により連接されている。リンク機構２３に先端部が係止された操作ワイヤ２５の基端部が、操作ハンドル１９に設けられた操作桿２４に係止されている。
【００４７】
操作桿２４をシリンダ２４ｓに沿って前後移動させると操作ワイヤ２５が出入し、これによって仕上げ鏝１７が蝶番２０を中心に上下回動する。操作桿２４をシリンダ２４ｓの前方にセットすると仕上げ鏝１７が下降してコンクリート表面に接触した状態となり、操作桿２４をシリンダ２４ｓに沿って後方に引っ張った後、右側方に倒して操作桿２４の基端部をシリンダ２４ｓの湾状部２４ｂに嵌入させると、仕上げ鏝１７が上昇してコンクリート表面から離れた状態でロックされる。
【００４８】
重錘２２の種類や個数を変更することにより、コンクリート表面に対する仕上げ鏝１７の押圧力を調節することができる。仕上げ鏝１７は弾性変形可能な金属板で形成されているため、仕上げ鏝１７は重錘２２の重さに応じて床面を弾性的に押圧することができる。なお、重錘２２を使用せず、操作ハンドル１９に設けたワイヤ引っ張り手段により仕上げ鏝１７の押圧力を発生させる機構を採用することもできる。
【００４９】
図５に示すように、作業対象であるコンクリート表面Ｃ３上に転圧装置３０を持ち込み、作業者が操作ハンドル１９を握って後方（矢線Ｒ１方向）へ引っ張れば、加圧ローラ１１，１２，１３が転動しながら転圧装置３０全体が移動し、コンクリート表面Ｃ３上を順番に転動通過していく複数の加圧ローラ１１，１２，１３により、コンクリート表面Ｃ３の不陸が解消され、容易に平準化することができる。また、複数の加圧ローラ１１，１２，１３の加圧作用により、コンクリート表面Ｃ３が強く締め固められ、コンクリート中の空隙をなくすことができるため、コンクリート固化後のクラック発生も防止することができる。
【００５０】
転圧装置３０は３本の加圧ローラ１１，１２，１３を備えているが、加圧ローラの本数は特に限定しないので、施工条件に応じて任意に設定することができるが、作業性、操作性、搬送性、収納性などを考慮すると３本〜５本程度が好適である。
【００５１】
また、加圧ローラ１１，１２，１３が転動通過する前のコンクリート表面Ｃ３をブラシ１８が摺動することにより、コンクリート表面Ｃ３上のレイタンス５４を破砕、拡散させたり、コンクリート表面Ｃ３の凹凸を消したりすることができる。なお、ブラシ１８を保持部材１４の前方（例えば、正面材１４ｆと仕上げ鏝１７との間）に設けることにより、加圧ローラ１１，１２，１３が転動通過した後のコンクリート床面Ｆ２に摺動可能に接触する構成とすることもできる。なお、ブラシ１８は保持部材１４に着脱可能であるため、作業状況に応じて、取り外しておくこともできる。
【００５２】
さらに、転圧装置３０は、加圧ローラ１１，１２，１３が転動通過した後のコンクリート表面Ｃ４に摺動可能に接触する仕上げ鏝１７を備えているため、加圧ローラ１１，１２，１３の転動により不陸が解消されたコンクリート表面Ｃ４は、当該コンクリート表面Ｃ４に沿って摺動していく仕上げ鏝１７の滑動作用によってさらに平滑化される。仕上げ鏝１７は、矢線Ｒ方向へ移動していく際に、重錘２２による押圧力でコンクリート表面Ｃ３を押圧していくが、蝶番２０を中心に仕上げ鏝１７が回動自在であるため、保持部材１４の振動や揺動の影響を受けることなく、コンクリート表面Ｃ３を仕上げていくことができる。
【００５３】
なお、転圧装置３０は手動操作のみでコンクリート表面Ｃ３を加圧するものであるが、図６に示すような動力式の発振手段１６を備えた転圧装置４０を使用して、加圧ローラ１１，１２，１３を振動させながらコンクリート表面Ｃ３に対する加圧作業を行うこともできる。
【００５４】
図６に示すように、転圧装置４０は、転圧装置３０の連接部材１５上に発振手段１６を設けた構造を有している。発振手段１６は、原動機１６ｅと、振動発生機１６ｂと、原動機１６ｅの回転力を振動発生機１６ｂに伝えるベルト１６ｖと、を備えている。振動発生機１６ｂに内蔵されている偏心回転体（図示せず）が原動機１６ｅの駆動によって回転することにより振動が発生する。
【００５５】
また、原動機１６ｅの出力回転数を増減するためのスロットルレバー１６ｔが操作ハンドル１９に取り付けられ、このスロットルレバー１６ｔを操作することによって振動発生機１６ｂの振動出力を調節することができる。連接部材１５は、前後方向（加圧ローラ１１，１２，１３の転動方向）の断面が略コ字状をした厚さ２〜５ｍｍ程度の金属板で形成され、発振手段１６が発生する振動によって当該連接部材１５が共振しやすい材質、形状を具備している。その他の部分の構造、機能は転圧装置３０と同じであるため、図４中の符号と同符号を付して説明を省略する。
【００５６】
図５に示す転圧装置３０と同様に、コンクリート表面Ｃ３上に転圧装置４０を持ち込み、発振手段１６を作動させ、スロットルレバー１６ｔ（図６参照）を調節して振動部材１５にその固有振動を与えると、振動部材１５に共振が生じ、激しく振動するとともに、この振動が保持部材１４左右の側面材１４ｓから軸受け１１ａ，１２ａ，１３ａ及び支軸１１ｓ，１２ｓ，１３ｓを介して加圧ローラ１１，１２，１３に伝えられる。
【００５７】
これにより、各加圧ローラ１１，１２，１３も激しく振動する状態となるが、当該転圧装置４０はコンクリート表面Ｃ３に沈下することなく保持されるので、作業者が操作ハンドル１９を握って後方に引っ張れば、加圧ローラ１１，１２，１３が回転しながら転圧装置４０全体が後方へ移動する。なお、スロットルレバー１６ｔを操作して原動機１６ｅの回転数を増減させると、振動部材１５が激しく振動する状態（スロットルレバー１６ｔのセット位置）が見つかるので、連接部材１５を容易に固有振動状態に設定することができる。
【００５８】
これにより、コンクリート表面Ｃ３上を順番に転動通過していく複数の加圧ローラ１１，１２，１３の激しい振動加圧作用により、コンクリート表面Ｃ３の不陸が解消され、容易に平滑化することができる。また、複数の加圧ローラ１１，１２，１３の振動加圧作用により、コンクリートが強く締め固められ、コンクリート中の空隙も消失するため、コンクリート固化後のクラック発生も防止することができる。
【００５９】
なお、図４に示す転圧装置３０または図６に示す転圧装置４０による加圧作業の代わりに、若しくは前記加圧作業と前後して、動力で振動する均し板を有する表面均し装置を用いた平準化作業を行うこともできる。前記表面均し装置は限定しないが、例えば、硬化前のコンクリート表面上を滑動可能な均し板と、前記均し板に振動を与えて共振させるため当該均し板上に回転自在に軸支された偏心回転体と、前記均し板上の前記偏心回転体から離れた位置に取り付けられた原動機と、前記原動機の回転を前記偏心体に伝えるベルトと、前記均し板に取り付けられた操作ハンドルと、を備えた表面均し装置を使用することが望ましい。
【００６０】
図４に示す転圧装置３０や図６に示す転圧装置４０による加圧作業あるいは前述した表面均し装置による平準化作業が終わったら、次に、垂直軸を中心にプロペラ状に回転する回転鏝と、この垂直軸を駆動する原動機と、を有する床面施工機（例えば、「トロウェル」などと呼ばれる機材。）を用いてコンクリート表面に対する加圧平準化作業を行う。
【００６１】
前記床面施工機（図示せず）による加圧平準化作業が終わり、コンクリート表面が適度な硬さ（例えば、作業者が専用履物を履いてコンクリート表面に入ったとき僅かな足跡しか残らない程度の硬さ）まで固化したら、図７に示すような床面仕上げ装置５０を用いて仕上げ作業を行う。床面仕上げ装置５０の詳しい構造、機能などについては後述する。
【００６２】
図７に示すように、適度な硬さになったコンクリート表面Ｃ５上に床面仕上げ装置５０を持ち込み、原動機３を始動して平面均し機５の回転鏝４を回転させ、仕上げ鏝８の方を向いた姿勢で操作ハンドル９側に立った作業者が操作ハンドル９を両手で握ったまま後退することにより、回転鏝４が仕上げ鏝８より先行する状態を保ちながら、床面仕上げ装置３０全体をコンクリート表面Ｃ５に沿って矢印Ｒ２方向へ水平移動させていく。これにより、回転しながらコンクリート表面Ｃ５上を移動していく回転鏝４でコンクリート表面Ｃ５の加圧均しが行われ、その後に続いて、コンクリート表面Ｃ６上を摺動していく仕上げ鏝８によって最終仕上げが行われる。
【００６３】
床面仕上げ装置５０による最終仕上げ作業が終了すると、コンクリートの硬化に伴い、緻密な硬化層がコンクリートの表層部分に形成されるため、固化後のコンクリート表面の脆化、剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる。
【００６４】
固化前のコンクリート表面Ｃ１を粗化して強化剤５５を散布し、固化させることにより、固化後のコンクリート表面の脆化、剥離が発生せず、極めて高強度のコンクリート床面を形成することができる理由については不明な部分も多いが、固化前のコンクリート表面Ｃ１に存在する層膜状のレイタンス５４が粗化工程で破砕、分断された後、改質剤５５と共にコンクリート表面Ｃ１より下方へ拡散浸透して埋没されることでレイタンスの弊害が防止されるとともに、コンクリート中のカルシウムと改質剤５５との化学反応により生成したガラス状物質を含む緻密な硬化層がコンクリートの表層部分に形成されるためではないかと推測される。
【００６５】
本実施形態では、改質剤５５を散布する前に、固化前のコンクリート表面Ｃ１を床面施工装置１０で粗化する工程を設けたことにより、コンクリート表面Ｃ１の粗化された部分（溝５３）へ改質剤５５が流れ込み、コンクリート表面Ｃ１より深い部分まで浸透するため、硬化層の厚みを増大させることができる。なお、図１に示す粗化工程を省略し、固化する前のコンクリート表面Ｃ１に改質剤５５を散布した後、加圧して固化させることもできる。
【００６６】
また、固化前のコンクリート表面Ｃ１を、これより硬質の複数の爪材５１で引き掻いて粗化することにより、固化前のコンクリート表面Ｃ１に存在する層膜状のレイタンス５４を分断、破砕することができるので、改質剤５５の浸透性が高まり、硬化層の強度向上に有効である。なお、固化前のコンクリート表面Ｃ１を粗化する方法は限定しないので、床面施工装置１０のほかに、ブラシ、刷毛、櫛状器具あるいは回転ブラシなどを用いてコンクリート表面Ｃ１を粗化することも可能であり、前述と同様の作用効果を得ることができる。
【００６７】
また、改質剤５５が散布されたコンクリート表面Ｃ３を転圧装置３０（または４０）で加圧することにより、固化前のコンクリート表面に対する改質剤５５の浸透性が高まるとともに、コンクリート内に残存する空隙をなくすことができるため、極めて高強度の硬化層を形成することができる。さらに、加圧ローラ１１，１２，１３の加圧力でコンクリートの表層部分が締め固められ、緻密化されるため、硬化層の強度向上に有効であるとともに、コンクリート表面Ｃ３の凹凸や不陸を無くすことができる。
【００６８】
本実施形態では、改質剤５５として、ポリアクリル酸エステルのエマルションを含む改質剤を使用したところ、コンクリート中の成分との反応により、コンクリートの表層部分に緻密で強度の高い硬化層を形成することができた。また、前述した床面施工法によって形成された床面構造においては、コンクリート床面の表層部分に、改質剤が混在する、厚さ１ｍｍ〜３０ｍｍ程度の硬化層を形成することができた。なお、改質剤５５は、エチレン酢酸ビニルあるいはスチレンブタジエンゴムラテックスなどのポリマーディスパージョンを単数若しくは複数含有するものを使用することも可能であり、前述と同様の作用効果を得ることができる。
【００６９】
一方、改質剤５５に予め着色剤（有機顔料や無機顔料など）を含有させたものを使用して、前述した床面施工法を実施すれば、着色剤に応じた色彩を有し、且つ、表層部分に極めて高強度の硬化層を備えたコンクリート床面を形成することができる。また、改質剤５５に予め着色剤を含有させることにより、従来の着色剤散布工程が不要となるので、散布作業中の着色剤の飛散をなくすことができ、労力、着色剤散布に起因するコンクリート表面の脆化も生じない。
【００７０】
次に、図７に基づいて床面仕上げ装置５０について説明する。図７に示すように、床面仕上げ装置１は、コンクリート表面Ｃ５に接触しながら原動機３の駆動力でプロペラ状に回転する複数の回転鏝４を有する平面均し機５と、この平面均し機５に連結機構６を介して連結された状態で、回転鏝４の回転面の外周領域の一部に配置された平板状の仕上げ鏝８を備えている。平面均し機５の仕上げ鏝８と反対側の位置には、作業者が床面仕上げ装置１を操作するための操作ハンドル９が設けられている。なお、以下の説明中において、「前」、「後」、「左」、「右」および「上」、「下」という表現は、床面仕上げ装置５０の操作ハンドル９側に立ち、仕上げ鏝８に向かって起立した作業姿勢をとった作業者を基準にしたものである。
【００７１】
平面均し機５の原動機３の前方部分には逆Ｌ字状の支柱３１が立設され、この支柱３１の垂直部分の上下２カ所にフック３２が設けられている。支柱３１の垂直部分は回転鏝４の回転軸心Ｙと平行をなすように配置されている。フック３２に対し、連結機構６の垂直支軸６ａの上下２カ所に固定された係止具６ｂの係止孔（図示せず）を引っ掛けることにより、仕上げ鏝８が連結機構６を介して平面均し機５に連結されている。
【００７２】
連結機構６は、垂直支軸６ａと、垂直支軸６ａの上端部から斜め上方に延設された上部支持部材６ｄと、垂直支軸６ａの下端部から斜め下方に延設された下部支持部材６ｅと、上部支持部材６ｄと下部支持部材６ｅとの間に配置された連接部材６ｆと、下部支持部材６ｅの先端部に水平方向の係止ピン６ｇを介して回動自在に軸支された昇降アーム６ｈと、昇降アーム６ｈの先端部に当該昇降アーム６ｈと直角方向に挿通された水平支軸６ｉと、水平支軸６ｉに回動可能に取り付けられた補強部材６ｋなどで構成されている。
【００７３】
補強部材６ｋの前面には、弾性変形可能な板材で形成された左右方向に長い矩形状をした仕上げ鏝８が、断面Ｌ字状の固定部材３３および複数のボルトを介して着脱可能に取り付けられている。また、コンクリート表面Ｃ６に対する押圧力を仕上げ鏝８に与えるための重錘３４が補強部材６ｋに連接されている。さらに、係止ピン６ｇを中心に昇降アーム６ｈ及び仕上げ鏝８を昇降させるためのワイヤ３６及び操作ハンドル３５が設けられている。
【００７４】
前述したように、原動機３を始動して平面均し機５の回転鏝４を回転させ、仕上げ鏝８の方を向いた姿勢で操作ハンドル９側に立った作業者が操作ハンドル９を両手で握ったまま後退することにより、床面仕上げ装置３０全体をコンクリート表面Ｃ５に沿って矢印Ｒ２方向へ水平移動させれば、回転しながらコンクリート表面Ｃ５上を移動していく回転鏝４によるコンクリート表面Ｃ５の加圧均しと、コンクリート表面Ｃ６上を摺動していく仕上げ鏝８による最終仕上げと、が連続的に行われる。
【００７５】
次に、図８，図９に基づいて、本発明の実施形態である床面施工装置６０について説明する。なお、床面施工装置６０と前述した図６に示す転圧装置４０とは共通する構造、機能を有するので、共通部分については図６中の符号と同符号を付して説明を省略する。
【００７６】
図７，図８に示すように、床面施工装置６０は、固化前のコンクリート表面Ｃ１に沿って後方（矢線Ｒ３方向）に移動させながら施工を行う装置であって、前記移動方向に沿って、コンクリート表面Ｃ１を粗化するブラシ１８と、粗化されたコンクリート表面に強化剤５５を散布する散液ノズル４１と、強化剤５５が散布されたコンクリート表面に圧力を加える加圧ローラ１１，１２，１３とが配置されている。また、加圧ローラ１１，１２，１３によって加圧されたコンクリート表面を平滑化する仕上げ鏝１７が加圧ローラ１３の前方に設けられている。
【００７７】
また、強化剤５５を貯留するタンク４２が発振手段１６の側方の連接部材１５上に配置され、タンク４２内の強化剤５５を散液ノズル４１へ供給するホース４３と、散液ノズル４１への強化剤５５の供給・停止及び供給量調節を行うためホース４３の途中に配置された開閉バルブ４４と、が設けられている。タンク４２の上面には、強化剤５５を補給するための供給口４５が設けられている。
【００７８】
図９に示すように、コンクリート表面Ｃ１上に転圧装置６０を持ち込み、発振手段１６を作動させ、スロットルレバー１６ｔ（図８参照）を調節して連接部材１５にその固有振動を与えた後、開閉バルブ４４を開き、タンク４２内の強化剤５５を散液ノズル４１からコンクリート表面に向かって散布させながら、作業者が操作ハンドル１９を後方（矢線Ｒ３）方向に引っ張れば、加圧ローラ１１，１２，１３が転動しながら、床面施工装置６０全体がコンクリート表面に沿って移動する。
【００７９】
このように、床面施工装置６０を、コンクリート表面に沿って一定方向（矢線Ｒ３方向）に移動させることにより、コンクリート表面の粗化、強化剤の散布及びコンクリート表面の加圧という３つの作業を連続的に行うことができるため、前述した床面施工法を施工する際の作業効率が大幅に向上する。
【００８０】
なお、ブラシ１８は着脱可能であり、散液ノズル４１は開閉バルブ４４で散布・停止の切り替えが可能であり、仕上げ鏝１７は昇降可能であるため、施工内容に応じて、ブラシ１８、散液ノズル４１、仕上げ鏝１７の機能をそれぞれ単独で使用したり、二つを組み合わせて使用したりすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の床面施工技術は、鉄筋コンクリート建設物や構造体などのコンクリート床面の施工現場において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１０，６０  床面施工装置
３０，４０  転圧装置
５０  床面仕上げ装置
５１  爪材
５２  熊手部材
５３  溝
５４  レイタンス
５５  コンクリート改質剤
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６  コンクリート表面
【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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【図８】
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【図９】
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