(57)【要約】【課題】  トンネル覆工コンクリートや一般のコンクリート打設後の養生中において、コンクリート内部に混入している余剰水や空気による気泡を速やかにコンクリート及び型枠内から排出することにより、コンクリートの強度発現までの時間を短縮、工程短縮と品質の良いコンクリートを打設する事を課題とする。【解決手段】  トンネル上半断面周方向面に一定幅で吹付けコンクリート１３や一般コンクリートの地山１０や壁１１に、防水シート２の表面に透水材３ａ、透水材３ｂを接着し、防水シート２の裏側に不織布４を接着して一体化したことを特徴とする透水材貼付型防水シート１を張設、配置し、コンクリート打設後の養生時、コンクリート１３内部に含まれる余剰水や気泡を型枠底部１７から床盤１２に排出させる事を特徴とする透水材貼付型防水シート１を使用して解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水シート２表面の長手方向に透水材３ａを、裏側に不織布４を貼り付け、表面上側から順に透水材３ａ、防水シート２、不織布４と積層して接着、一体化したことを特徴とした透水材貼付型防水シート。
【請求項２】
上記透水材貼付型防水シート１の透水材３ａに透水材３ｂを交差して所定間隔で複数箇所において当接、接着して一体化したことを特徴とした請求項１の透水材貼付型防水シート。
【請求項３】
トンネルコンクリート打設後のコンクリート１５に混入している余剰水や気泡を排出する一定幅の透水材貼付型防水シート１を、トンネル周方向面の吹付けコンクリート３に配置して構築するコンクリート構造物の構築工法。
【請求項４】
型枠の脱型を必要としない面を有する場所にコンクリートを打設する場合に於いて、コンクリート１５に混入している余剰水や気泡を排出するのに、透水材貼付型防水シート１を一定幅にして地山１０や壁１１に配置して構築する請求項３のコンクリート構造物の構築工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はトンネルの吹付けコンクリート面のトンネル周方向の型枠を必要としない面を有する場所や、一般コンクリートにおいて型枠を必要としない面を有する箇所にコンクリート打設してコンクリート構造物を構築する工法についてのもので、一定幅で張設される防水シート表面内側に沿って、透水機能を有する透水材を貼付し、コンクリート打設後のコンクリート内部に含まれる余剰水や気泡を、透水材を通して型枠外部に排出させる事により、打設後のコンクリート強度を短時間で発現させ、コンクリートの緻密化を促進し、品質の良いコンクリート構造物を構築するための透水材貼付型防水シートに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、砂、砂利などの骨材とセメントを混練し、水を加えて製造されたコンクリートには、セメントと水和反応に必要量以外の余剰な水と空気が気泡となって含まれる。余剰水はコンクリート強度の発現までの時間を長くし、気泡はコンクリート強度を低下させると共にコンクリート表面に空気あばた等を造る原因となり、美観を損ねる原因となっている。コンクリート内部に含まれる余剰水や気泡をトンネル型枠外部に排出する工法は存在が、セメントを含んだ余剰水がトンネル型枠内側の作業箇所や通路に水滴となって排出され、人、工事車輌、作業機等に付着して硬化するため、衣類の洗濯、車輌や作業機械の清掃に費用と時間を要し、安全や作業環境、衛生面で不都合であり、特に高い場所での余剰水排出工法として一般的ではなく、主に低い場所でのコンクリート内部の余剰水、気泡の排出に適用されていた。トンネルを構築する場合、地山を掘削した後に地山にモルタルを吹付けて吹き付けコンクリートの施工をした後、吹き付けコンクリートのトンネル周方向とトンネル延長方向に一定距離の間隔でコンクリート釘と押さえ板により防水シートを張設、固定を行う。固定された防水シートと隣接する防水シートとの縁部を互いに重ねながら連続して熱溶着を行う。トンネル上半断面周に沿って固定された防水シートのトンネル内側にトンネル型枠の組立を行い、防水シートの内側とトンネル型枠との狭隘空間にコンクリートの打設を行う。吹き付けコンクリートに固定した防水シート表側からコンクリート内部に含まれた余剰水や気泡を排出する方法は今までに無く、コンクリート打設後にコンクリート強度が発現するまでの養生時間が長く、コンクリート内部の余剰水や気泡はコンクリート強度を低下させ、型枠内側のコンクリート付近の余剰水や気泡は水あばたや空気あばたの原因となり、美観をそこない補修が必要となり不都合となっていた。一般的なコンクリート構造物を構築する場合で、型枠の脱型を必要としない面を有する箇所においても、コンクリート打設終了後、早期にコンクリート内部の余剰水と気泡を排出する事により、型枠脱型までの養生時間を短縮し、緻密で強度のある高品質コンクリート構造物の構築、コストの低減等の課題が解決可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０５−０４５１４４号公報
【特許文献２】特開平２００１−５９３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特許文献１の多孔性複合透水板を合板型枠、又はメタル型枠表面に接着し一体化した脱水型枠において、セメントを含んだ余剰水が脱水型枠全面から導水されない状況で排出されて脱水型枠外部で硬化、又脱水型枠を高く組み立てた場合に脱水型枠全面から排出された余剰水が脱水型枠組立固定材料、作業員、作業通路、作業用機材に降り掛かって硬化し、作業服の洗濯、作業通路や作業機材の清掃等、作業環境が良くなかった。又脱水型枠と相対する反対面が地山の場合、脱水型枠の取り付けは困難であり、地山側コンクリート内部に含まれる余剰水や気泡の除去は不能であった。【０００５】  特許文献２の導水シート及びトンネルの仮防水施工方法における導水シートの効果は、トンネルの防水シート張設前に、地山側からの湧水が支保鋼、ロックボルトの埋込部から漏水して滴り落ち、トンネル内の通路や資材を濡らし、作業が行い難くなるのを防ぐ導水シートであって、防水シート張設前に施工する仮防水施工方法で、打設コンクリート内部に含まれる余剰水除去を目的とする物ではない。【０００６】  従来、トンネル掘削後のトンネル地山面に吹付けした吹付けコンクリートに、トンネル床盤部分を除いた周方向とトンネル方向に、一定幅の防水シートをコンクリート釘により定間隔に固定し、吹き付けコンクリートに張設して固定する。固定された防水シートとトンネル型枠との狭隘空間にコンクリートの打設を行い、コンクリートの強度が発現するまでの養生時間を待ってトンネル型枠の脱型を行っていた。コンクリートを製造する工程で、砂、砂利等の骨材にセメント、混和剤と水を加えて混練りを行うが空気も混入される事になる。混練りの終了したコンクリートはトラックミキサー車にて現場に運搬されて打設される。コンクリート打設後からセメントと水が水和反応を起こしコンクリートの硬化が始まる。セメントと水和反応の出来なかった水は余剰水となり、飽和状態でコンクリート内部に保水されるが、一部の余剰水はコンクリート表面やコンクリートと型枠の隙間から型枠外部にセメントを含んだ漏水となって浸出し、作業員や作業通路、作業用機材に降り掛かり、機材や通路の清掃、衣類の洗濯等、安全衛生や作業環境において不都合であった。強度が高く且つあばたの無いきれいなコンクリート構造物を得るため、打設中のコンクリートにバイブレーターにより適度な振動を加え、液状化によるコンクリート密度を高め、不要な混入空気の除去、大小の骨材が均等に分布するように締め固めを行うが、飽和している余剰水や気泡の全ては除去されない。余剰水を多く含んだコンクリートは強度の発現までに長時間を要すると共にひび割れの原因にもなり、気泡が混入したコンクリートについても強度が弱く、型枠内側付近に発生している余剰水と気泡は、水あばたや空気あばたとなり、美観を損ねるために補修を行うなどの不都合が生じていた。この事は一般的なコンクリートの打設を施工する場合、コンクリートを囲む型枠のある面が地山や壁等で面を成し、この面からコンクリート中に含まれる余剰水や気泡が浸透して減少しない状態の時、同様な不具合が発生する可能性があり、この不都合な問題を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  トンネル上半断面の周長、又は一般型枠の高さ以上の一定幅の防水シート２の長手方向に、防水シート２と同等の長さの透水材３ａを配置し、定間隔で接着部５において接着剤、又は熱溶着により防水シート２に接着する。又、透水材３ａに透水材３ｂを所定間隔で突き当て、交差させて透水材３ｂを接着部５において接着剤、又は熱溶着により防水シートに接着、一体化したことを特徴とする透水材貼付型防水シート１。【０００８】  一定幅の防水シート２の表面に透水材３ａと透水材３ｂを接着部５において接着剤、又は熱溶着により接着し、且つ防水シート２裏面に不織布４を重ね、接着部５において接着剤、又は熱溶着により接着を行う。従って透水材貼付型防水シート１の構造として、防水シート２の表側から裏側にかけて順に、透水材３ａ及び透水材３ｂ、防水シート２、不織布４とが積層して一体化したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】  透水材貼付型防水シート１と型枠１６との半円状狭隘空間１９にコンクリート１５打設、打設後にコンクリート１５に含まれるセメントと水とが水和反応を生じ、硬化が始まが、水和反応に必要以上の水は余剰水となりコンクリート１５中に含まれ、コンクリート１５に混入している空気は気泡となってコンクリート１５の中に封じ込められる。封じ込められた余剰水と気泡はコンクリートの硬化時間を長引かせると共にコンクリート強度を低下させるひび割れの原因となり、型枠内側付近のコンクリート１５中に含まれた余剰水や気泡は、水あばたや空気あばたを発生させる原因でもあり、美観を損ねるあばたは補修の必要があった。コンクリート１５への余剰水及び気泡による影響は、トンネルコンクリート以外の一般コンクリート構造物の構築においても同様な状況であり、これらの不都合を防止する方法として打設したコンクリートの硬化前に、コンクリート１５中に含まれた余剰水及び気泡を、透水材貼付型防水シート１に貼り付けた透水材３ａ、透水材３ｂに浸透、導水し余剰水や気泡の流れ２１となって型枠底部１７部分を通して床盤１２に排出する効果がある。【００１０】  余剰水や気泡が排出されて混入の少ないコンクリートは、従来のコンクリートに比べ、打設後の養生中において、コンクリート強度の発現までの時間が短縮され、強度の有る水あばたや空気あばたの少ない、美観の良い品質のコンクリートを構築することが可能となる。コンクリート打設後、早期にコンクリート強度が発現することにより、型枠脱型までの時間を短縮することになり、コンクリート打設サイクルを縮め、品質の向上、工事コストの低減に繋がるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の透水材貼付型防水シートの構造を示した概略斜視図。
【図２】この発明実施形態に係る透水材貼付型防水シートを取り付け、コンクリート１５を打設した概略断面図。
【図３】狭隘空間２０にコンクリート１５を打設、余剰水や気泡が透水材３ａ、透水材３ｂに浸透して型枠底部１７から底盤１２に排出される状況の概略断面図。
【図４】コンクリート１５に混入した余剰水や気泡が横方向から透水材３ａに浸透、集水され余剰水や気泡の流れ２１となり下方に流れる状況の概略斜視図。
【図５】コンクリート１５に混入した余剰水や気泡が透水材３ａ、透水材３ｂに縦、横方向から浸透、集水され余剰水や気泡の流れ２１となる状況の概略斜視図。
【図６】隣接する防水シート２を防水シート縁部８にて重ね合わせ、側壁部１９のトンネル方向に所定距離延長した透水材貼付型防水シート１の概略正面図。
【図７】型枠の面の一部としての地山１０や壁１１に、透水材貼付型防水シート１を底盤１５から上方に配置し、透水材３ａを型枠外部まで配置した概略側面図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  以下、実施の形態について説明する。図１は、本発明を説明する一構成例の透水材貼付型防水シート１の斜視図であり、図２は、本発明の透水施工方法の一構成例を説明するものであり、地山１０にコンクリートを吹付けて施工した吹付けコンクリート１４の吹付けコンクリート表面１３に一定幅の透水材貼付型防水シート１裏側の接着部５にて接着、又は熱溶着された不織布４を、コンクリート釘６と押さえ板７でトンネル周に亘って張設、固定、配置する。配置した透水材貼付型防水シート１に並列に、同様にして次の透水材貼付型防水シート１を張設、固定、配置し、トンネル型枠長さ以上の長さまで繰り返して行う。配置された透水材貼付型防水シート１の防水シート縁部８と、隣接して配置された防水シート縁部８とを重ね部９にて重ね、トンネル周に亘って熱溶着機を使用して連続熱溶着をトンネル型枠長さ以上の長さまで繰り返し行う。透水材貼付型防水シート１は、トンネル方向につなぎ合わせられて一体化される。【００１３】  地山１０側からの湧水が吹付けコンクリート１３に浸透してトンネル内部に漏水する場合、漏水は防水シート２によりコンクリート１５への浸透を阻止され、漏水した水は不織布４に浸透し、導水されて型枠底部１７から排出される。これにより漏水による被圧水がコンクリート１５外周全体への水圧は加わらず、コンクリート１５のひび割れや、漏水によるトンネル内部への水滴の落下が防止される。図３は透水材貼付型防水シート１をトンネル中央上部１８から型枠底部１７まで張設、固定、配置した状態を型枠妻側から見た正面の説明図である。【００１４】  一般コンクリート打設箇所において、地山１０や壁１１等に面し、型枠１６を必要としない面を有する箇所に透水材貼付型防水シート１を使用する場合、コンクリート１５を打設しようとする地山１０や壁１１の幅に対応して透水材貼付型防水シート１を配置、不織布４をコンクリート釘６と押さえ板７により地山１０や壁１１に張設、固定、配置する。地山１０や壁１１の幅により透水材貼付型防水シート１を複数枚必要とする場合、透水材貼付型防水シート１を並列に複数枚コンクリート釘６と押さえ板７により地山１０や壁１１に張設、固定、配置し、防水シート２の防水シート縁部８と隣接して配置された防水シート２の防水シート縁部８を重ね、重ね部９にて熱溶着機を使用して連続熱溶着を行って接続する。図６は透水材貼付型防水シート１を地山１０や壁１１に横方向に連続して接続、配置した正面図である。図７は透水材貼付型防水シート１の下部端を型枠底部１７の高さに、上部端をコンクリート打設高さより高い位置になるように不織布４をコンクリート釘６と押さえ板７で地山１０や壁１１に張設、固定配置し、透水材３ａを床盤１２に沿わせ型枠外部まで配置した状態を側面から見た説明図である。【００１５】  ここで、透水材貼付型防水シート１を構成している防水シート２は不透水シートであって、例えば材質がポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリフルロピレン、エチレン系共重合体等の合成樹脂シートであって、その厚みは０．４〜１．２ミリメートルが適当であり、防水シート２の巾はトンネル掘削間隔である７５〜２２０センチメールが適当であり、トンネル拡副���や凹部に使用する場合等には３〜４ｍ程度が好ましい。【００１６】  また、防水シート２の表側に積層して接着、又は熱溶着される透水材３ａ、透水材３ｂは網状シート体、例えば材質がポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル及びこれらの混合物などの合成樹脂フィルムの不織布、織布であって、これらの中の不織布、織布は柔軟性、耐水性に富み、裂けにくく接着、又は熱溶着性が良い。その厚みは５．０〜１５．０ミリメートルが適当であり、透水材３ａ、透水材３ｂの巾は、１０〜２０センチメートルが好ましい。【００１７】  また、防水シート２の地山１０と接する側である裏側に積層して接着、熱溶着される不織布４は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル及びこれらの合成樹脂混合物などで構成されており、接着性、柔軟性に富み、裂けにくく、透水性に優れ、吹付けコンクリート１３とコンクリート１５の間にあって、両コンクリート同士の応力によるひび割れや漏水を防止するのに適している。【００１８】  透水材貼付防水シート１の構造は、コンクリートに接する表側から地山の裏側にかけて順に透水材３ａ、透水材３ｂと防水シート２、防水シート２と不織布４とを接着、３種類の材料を積層して一体化したものである。トンネル掘削後のトンネル上半断面の空間となる地山１０にコンクリートを吹付けて施工した吹付けコンクリート１３の上半断面周の表側に沿って透水材貼付型防水シート１を張設、固定するには、トンネル中央上部１８付近の吹付けコンクリート１３に透水材貼付型防水シート１の裏面に接着した不織布４を当接、コンクリート釘６と押さえ板７により所定間隔でトンネル中央上部１８から左右の床盤１２方向に向けて吹付けコンクリート１３に張設、固定して配置する。【００１９】  透水材貼付防水シート１をトンネル延長方向に張設、固定、配置する場合、所定幅の透水材貼付型防水シート１の不織布４をトンネル上半断面周方向に張設、固定し、防水シート縁部８と、既に隣接して張設、固定、配置された防水シート縁部８をトンネル上半断面周に亘って重ね部９にて重ね合わせ、熱溶着機を使用して連続熱溶着を行って接続する。この接続作業を繰り返してトンネル型枠長さ以上となるまで行い、透水材貼付型防水シート１を一体化し、この範囲内にトンネル型枠の組立を行う。【００２０】  トンネル上半断面周に固定された透水材貼付型防水シート１と型枠１６の間に生じた狭隘空間２０にコンクリート１５の打設を行い、コンクリート打設後の硬化前コンクリート１５内部には、コンクリートの強度発現まで長時間を要し、コンクリート強度の低下をもたらし、ひび割れや水あばたの原因でもある余剰水や、コンクリート表面の美観を損ねる気泡が混入してコンクリートに悪い影響を与えている。この余剰水及び気泡を除くための手段として、透水材３ａ、透水材３ｂに余剰水及び気泡は浸透、導水され、型枠１６の下部に位置する型枠底部１７まで余剰水や気泡の流れ２１となって導かれ、床盤１２に排出される。【００２１】  一般的なコンクリート打設において、型枠を必要としない地山１０や壁１１等の面を有した箇所に透水材貼付防水シート１を使用して打設する場合、一定幅の透水材貼付���防水シート１より幅が広い場合、防水シート縁部８に隣接して配置された防水シート縁部８に重ね部９にて重ね、熱溶着機を使用して連続熱溶着を行う。透水材貼付型防水シート１の下端を型枠底部１７の高さに、上端は型枠１６の高さより高い位置に合わせ透水材貼付型防水シート１の裏側に接着部５にて接着、又は熱溶着された不織布４をコンクリート釘７と押さえ板８で地山１０や壁１１に張設、固定、配置する。透水材貼付型防水シート１の下端部の透水材３ａは型枠底部１７に沿わせて床盤１２まで配置する。この事によりコンクリート１５に混入している余剰水や気泡を型枠１６外部に排出する事が可能となる。叉、防水シート２の裏側の不織布４による緩衝作用により、コンクリート１５打設後の硬化に伴う収縮によって地山９や壁１１から拘束による応力が加わってコンクリート１５に発生するひび割れを防止することが可能となる。地山１０や壁１１から湧水が発生している場合など、コンクリート１５に湧水が浸透するのを防水シート２で防止し、湧水を不織布４に浸透させ型枠外部の床盤１２に排出させる。図７は一般コンクリート打設箇所に透水材貼付防水シート１を配置した側面図である。
【符号の説明】
【００２２】  １    ……    透水材貼付型防水シート
２    ……    防水シート
３ａ  ……    透水材
３ｂ  ……    透水材
４    ……    不織布
５    ……    接着部
６    ……    コンクリート釘
７    ……    押さえ板
８    ……    防水シート縁部
９    ……    重ね部
１０    ……    地山
１１    ……    壁
１２    ……    床盤
１３    ……    吹付けコンクリート
１４    ……    吹付けコンクリート表面
１５    ……    コンクリート
１６    ……    型枠
１７    ……    型枠底部
１８    ……    トンネル中央上部
１９    ……    側壁部
２０    ……    半円状狭隘空間
２１    ……    余剰水及び気泡の流れ
【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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