JP7373390B2 - コンクリート養生シート及びその使用方法 - Google Patents

Description

本発明は、打設したコンクリートの養生に用いられる養生シート及びその使用方法に関する。

コンクリートは、打設後の一定期間、湿潤状態に保持されるように養生する必要がある。乾燥すると、セメントの水和反応が進まず、品質を確保できない。そこで、養生中のコンクリートに保水層を含む養生シートを張設することが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１８－０７１２８３号公報

前掲特許文献の養生シートは、保水層を含むことによってコンクリートを湿潤養生している。しかし、保水層の保水量が足らないと湿潤状態を保てず、養生効果が低くなる。
本発明は、かかる事情に鑑み、打設したコンクリートを確実に養生でき、かつ高い養生効果が得られるコンクリート養生シート及びその使用方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、コンクリート打設用の型枠におけるコンクリート打設空間を画成する内面に設けられるコンクリート養生シートであって、
前記コンクリート打設空間に面し、厚さ方向に通水可能な透水層と、
前記内面に面する不透水性の遮水層と、
前記透水層と前記遮水層の間に設けられ、面内方向に通水可能な排水層と、
を備えたことを特徴とする。

当該コンクリート養生シートをコンクリート打設型枠の内面に張設して、コンクリート打設空間にコンクリートを打設すると、打設時～打設直後のコンクリートの余剰水が、透水層を厚さ方向へ透過して排水層に流入し、排水層を面内方向に流れることで排出され得る。これによって、コンクリートの硬化を促進できるとともに、コンクリートが緻密化される。
さらに、コンクリートの硬化後の養生中は、排水層の面内方向に通水することによって、湛水養生並みの養生を行うことができる。

前記透水層が、熱可塑性樹脂の織布又は多孔シートによって構成され、
前記排水層が、不織布によって構成されていることが好ましい。
これによって、透水層が、厚さ方向に通水を確実に許容し、かつ面内方向には通水を阻止又は制限するようにできる。また、排水層の面内方向に確実に通水され得る。
さらに養生シートを剥がした後に繊維などがコンクリートの表面に残らないようにできる。
前記透水層ひいてはコンクリート養生シートが、前記コンクリート打設空間に打設されたコンクリートとの密着状態を前記型枠の脱型時及び脱型後も維持可能かつ前記脱型後のコンクリートから剥離可能であることが好ましい。
これによって、コンクリート養生工程の途中で型枠を脱型できる。脱型時には、コンクリート養生シートと型枠とを剥離する一方で、コンクリート養生シートは、コンクリートの表面にそのまま存置できる。したがって、脱型後もコンクリート養生シートによってコンクリートを引き続き養生できる。見方を変えると、脱型を早期に行うことで工期を短縮できる。その後、任意のタイミングで、好ましくはコンクリート養生シートだけによる所要養生期間の終了後、コンクリート養生シートをコンクリートから剥離して撤去できる。

前記コンクリート養生シートの端部が、前記型枠から突出されて、散水を受ける散水受け部を構成していることが好ましい。
コンクリートの硬化後の養生中、前記散水受け部に散水することによって、水を排水層の面内方向へ流して、湛水養生並みの養生を行うことができる。

前記透水層ひいてはコンクリート養生シートが、前記コンクリート打設空間に打設されたコンクリートとの密着状態を前記型枠の脱型時及び脱型後も維持可能かつ前記脱型後のコンクリートから剥離可能であることが好ましい。
これによって、コンクリート養生工程の途中で型枠を脱型できる。脱型時には、コンクリート養生シートと型枠とを剥離する一方で、コンクリート養生シートは、コンクリートの表面にそのまま存置できる。したがって、脱型後もコンクリート養生シートによってコンクリートを引き続き養生できる。見方を変えると、脱型を早期に行うことで工期を短縮できる。その後、任意のタイミングで、好ましくはコンクリート養生シートだけによる所要養生期間の終了後、コンクリート養生シートをコンクリートから剥離して撤去できる。

前記排水層が厚さ０．０５ｍｍ～２．０ｍｍ、目付２５ｇ／ｍ^２～２５０ｇ／ｍ^２、密度０．０５ｇ／ｃｍ^３～１．０ｇ／ｃｍ^３であることが好ましい。
前記遮水層の厚さが１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
前記コンクリート養生シートの総厚が１０ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明方法は、前記コンクリート養生シートの使用方法であって、
前記コンクリート養生シートをコンクリート打設型枠におけるコンクリート打設空間を画成する内面に張設し、
前記コンクリート打設空間にコンクリートを打設し、
前記打設後の養生期間において、前記コンクリート養生シートの端部に形成した散水受け部に水を供給して前記排水層に通水することを特徴とする。
これによって、コンクリートの硬化後の養生中、湛水養生並みの養生を行うことができ、コンクリートの品質を向上できる。

本発明によれば、打設したコンクリートを確実に養生でき、かつ高い養生効果を得ることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るコンクリート養生シートを設けた型枠にコンクリートが打設されて養生中のコンクリート打設現場の断面図である。 図２は、前記コンクリート養生シートの拡大断面図である。 図３は、図１の円部ＩＩＩの拡大断面図である。 図４（ａ）は、前記コンクリート養生シートの透水層の一態様を示す拡大平面図である。図４（ｂ）は、前記コンクリート養生シートの透水層の他の態様を示す拡大平面図である。 図５は、脱型後の養生工程を示すコンクリート打設現場の断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は、コンクリート打設現場を模式的に示したものである。コンクリート打設現場は、特に限定は無く、橋台、橋脚、擁壁、トンネル、ダム、ビル、その他種々のコンクリート構造物の構築現場が挙げられる。コンクリート打設現場にコンクリート打設型枠１が設置されている。該型枠１の内面１ａによってコンクリート打設空間１ｃが画成されている。打設空間１ｃにコンクリート２が打設されている。

図１に示すように、前記型枠１の内面１ａには、コンクリート養生シート１０が設けられている。
図２に示すように、コンクリート養生シート１０は、透水層１１と、排水層１２と、遮水層１３を含む。コンクリート打設空間１ｃの側から透水層１１、排水層１２、遮水層１３の順に積層されている。各層１１，１２，１３の厚さ方向が、層１１，１２，１３どうしの積層方向に沿っている。透水層１１と排水層１２、排水層１２と遮水層１３は、それぞれ接着剤による接着又は融着などによって接合されている。

図３に示すように、透水層１１が、コンクリート打設空間１ｃに面し、コンクリート２と接している。
透水層１１は、厚さ方向の通水（水の透過）を許容し、かつセメント、骨材などの固体の透過を阻止する。更に好ましくは、透水層１１は、厚さ方向（積層方向）と直交する面内方向には通水を阻止又は制限する。すなわち、水が透水層１１の内部を面内方向に流れることは殆どできない。

具体的には、図４（ａ）に示すように、透水層１１は、熱可塑性樹脂の繊維２１からなる織布２０によって構成されている。織布２０の網目が、厚さ方向への通水を許容する透孔２３となっている。網目すなわち透孔２３の大きさは、水の透過を許容し、かつコンクリート粒子の透過を阻止する大きさであることが好ましい。
前記熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などが挙げられる。

図４（ｂ）に示すように、透水層１１が、多孔シート３０によって構成されていてもよい。多孔シート３０は、ＰＰ、ＰＥＴなどの熱可塑性樹脂からなり、多数の小孔からなる透孔３３が厚さ方向に貫通するように形成されている。透孔３３が厚さ方向への通水路となる。透孔３３の大きさは、水の透過を許容し、かつコンクリート粒子の透過を阻止する大きさであることが好ましい。
打設空間１ｃにコンクリート２が打設されることによって、透水層１１がコンクリート２と密着して接合される。透水層１１ひいては養生シート１０は、コンクリート２との密着状態を型枠１の脱型時及び脱型後も維持可能であり（図５）、かつ脱型後のコンクリート２から強制的に剥離可能である。

図２に示す遮水層１３は、不透水性の樹脂やゴムによって構成されている。例えば、遮水層１３はポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのシートによって構成されている。
好ましくは、遮水層１３の厚さは、１．０ｍｍ以下である。遮水層１３の厚さが１．０ｍｍを越えると、コストがかかり不経済になる。

図３に示すように、遮水層１３が型枠１の内面１ａに接している。
遮水層１３における型枠１側の面には、型枠１に貼り付けられるための粘着層が設けられていてもよい。該粘着層は、型枠１に対して剥離可能であることが好ましい。

図２に示すように、透水層１１と遮水層１３の間に排水層１２が介在されている。排水層１２は、例えば不織布やスポンジ状の連続気孔の多孔質樹脂によって構成されている。排水層１２は、面内方向（層１１，１２，１３どうしの積層方向と直交する方向）に通水可能である。すなわち、排水層１２は、水が当該排水層１２の内部を面内方向に流れるのを許容する。少なくとも排水層１２は、透水層１１よりも面内方向への通水性が高い。排水層１２の厚さは、透水層１１及び遮水層１３より大きい。

好ましくは、排水層の厚さは０．０５ｍｍ～２．０ｍｍ、目付は２５ｇ／ｍ^２～２５０ｇ／ｍ^２、密度は０．０５ｇ／ｃｍ^３～１．０ｇ／ｃｍ^３である。
排水層１２の厚さが０．０５ｍｍ未満の場合、通水空間（厚み）が狭く排水能力が不足する。排水層１２の厚さが２．０ｍを越えると、コストがかかり不経済になる。
排水層１２の目付が２５ｇ／ｍ^２未満であると、コンクリートの打設圧で潰れてしまい、均一な排水能力の再現ができない。排水層１２の目付が２５０ｇ／ｍ^２を超えると、コストがかかり不経済になる。
排水層１２の密度が０．０５ｇ／ｃｍ^３未満であると、コンクリートの打設圧で排水層１２が潰れてしまい、均一な排水能力の再現ができない。排水層１２の密度が１．０ｇ／ｃｍ^３を越えると、ロール成形ができず生産性に劣る。

好ましくは、コンクリート養生シート１０の総厚は、１０ｍｍ以下である。総厚が１０ｍｍを超えると、コンクリート構造物の形状、寸法に与える影響が大きい。

図１及び図３に示すように、型枠１に設置された養生シート１０の例えば上端部は、型枠１から突出され、散水受け部１０ｄを構成している。好ましくは、散水受け部１０ｄは、折り曲げられて型枠１の上端面に被せられ、ステープルや釘等の止着具（図示省略）で型枠１に止められている。散水受け部１０ｄにおける透水層１１が、散水受け部１０ｄの外面（上面）を構成している。散水受け部１０ｄにおける遮水層１３が、型枠１の上端面と対面されている。
さらに、図１に示すように、養生シート１０の下端部が、型枠１の底面に沿って折り曲げられて、排出路１０ｅを構成している。排出路１０ｅの端面は型枠１の外部に臨んでいる。

コンクリート養生シート１０は次のように使用される。
型枠１の内面１ａに養生シート１０を貼り付け、型枠１を組み立てる。
養生シート１０の上端部は、散水受け部１０ｄとする。養生シート１０の下端部は、排出路１０ｅとする。

次に、型枠１内の空間１ｃにコンクリート２を打設する。打設時のコンクリート２の水の量は、硬化に必要な量よりも多めにしておく。これによって、コンクリート２の流動性を高め、打設施工性を良好にできる。
空間１ｃ内のコンクリート２に透水層１１が接する。前記必要量を上回る余剰水は、コンクリート２から透水層１１に浸み出し、透水層１１を厚さ方向に透過して排水層１２に流れ込む。そして、排水層１２内を面内方向に沿って流れ、排出路１０ｅから外部へ排出される。これによって、コンクリート２の硬化を促進できるとともに、水セメント比Ｗ／Ｃの低下によってコンクリートが緻密化され品質が高まる。
透水層１１が厚さ方向の通水を許容する一方、面内方向への通水は阻止又は制限することで、コンクリート２の表面（養生シート当接面）の全域から余剰水を一様に排出できる。
コンクリート２におけるセメントや骨材などの固体成分は透水層１１を透過できず、流出を阻止できる。

コンクリート２の硬化後、更に一定期間、品質確保のため養生を行う。
図１に示すように、前記養生中、継続して又は適宜、散水受け部１０ｄに散水する。例えば散水ノズル３をコンクリート打設型枠１の上方に設置する。該散水ノズル３から水ｗを散水受け部１０ｄに供給する。
散水は、継続して行ってもよく、断続して定期的又は不定期に行ってもよい。
図３の矢印付き太線に示すように、散水ノズル３からの水ｗは、散水受け部１０ｄから排水層１２内を面内方向に伝わることで、養生シート１０の広範囲に行きわたりながら、透水層１１を介してコンクリート２に供給される。これによって、コンクリート２を確実に湿潤状態に保つことができ、更には湛水養生並みの養生を行うことができる。この結果、高い養生効果が得られ、コンクリート２を確実に高品質にすることができる。
水ｗのうち、コンクリート２に吸収されなかった水は、排出路１０ｅ（図１）から排水される。

前記コンクリート２の硬化後、養生期間の途中で型枠１を脱型してもよい。このとき、散水受け部１０ｄと型枠１との前記止着具（図示省略）を外し、養生シート１０と型枠１とを剥離して、型枠１を撤去する一方、図５に示すように、養生シート１０は、コンクリート２の表面にそのまま存置する。これによって、脱型後もコンクリート２を引き続き養生できる。見方を変えると、脱型を早期に行うことができる。ひいては、前述した余剰水排出による硬化促進などと相俟って、工期を短縮することができる。
脱型後においても、適宜、散水受け部１０ｄに散水することによってコンクリート２を湛水養生に近い状態で養生してもよい。
この結果、コンクリート２の品質を十分に向上させることができる。

その後、任意のタイミングで、好ましくは養生シート１０だけによる所要養生期間の終了後、養生シート１０をコンクリート２から剥がす。養生シート１０におけるコンクリート２との接触面が、熱可塑性樹脂繊維製織布又は多孔樹脂シートからなる透水層１１によって構成されているために、きれいに剥がすことができる。例えば、コンクリート２の表面に養生シート由来の繊維が残るのを防止できる。したがって、コンクリート２の表面をきれいに仕上げることができる。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、散水受け部１０ｄ又は排出路１０ｅを省いてもよい。
コンクリート養生シート１０の排水層１２と遮水層１３の間に保水層を設けてもよい。保水層は、吸水性ポリマーや天然繊維不織布などの自己吸水性を有するものであることが好ましい。
本発明は場所打ちコンクリートに限らず、プレキャストコンクリートの生産にも適用できる。

本発明は、例えば橋脚、擁壁、トンネル、ビルなどのコンクリート構造物におけるコンクリートの養生施工に適用できる。

１ コンクリート打設型枠（型枠）
１ａ 内面
１ｃ コンクリート打設空間
２ コンクリート
３ 散水ノズル
１０ コンクリート養生シート
１０ｄ 散水受け部
１０ｅ 排出路
１１ 透水層
１２ 排水層
１３ 遮水層
２０ 織布
２３ 透孔
３０ 多孔シート
３３ 透孔
ｗ 水

Claims (6)

1. コンクリート打設用の型枠におけるコンクリート打設空間を画成する内面に設けられるコンクリート養生シートであって、
   前記コンクリート打設空間に面し、厚さ方向に通水可能な透水層と、
   前記内面に面する不透水性の遮水層と、
   前記透水層と前記遮水層の間に設けられ、面内方向に通水可能な排水層と、
   を備え、当該コンクリート養生シートの上端部が、前記型枠の上端面から突出されて前記透水層が上を向き前記遮水層が下を向くよう折り曲げられて前記上端面に被せられることで、散水を受ける散水受け部を構成していることを特徴とするコンクリート養生シート。
2. 前記透水層が、熱可塑性樹脂の織布又は多孔シートによって構成され、
   前記排水層が、不織布によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート養生シート。
3. 当該コンクリート養生シートの下端部が、前記型枠の底面に沿って折り曲げられて水の排出路を構成しており、前記排出路の端面が前記型枠の外部に臨んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート養生シート。
4. 前記透水層が、前記コンクリート打設空間に打設されたコンクリートとの密着状態を前記型枠の脱型時及び脱型後も維持可能かつ前記脱型後のコンクリートから剥離可能であることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のコンクリート養生シート。
5. 前記排水層が厚さ０．０５ｍｍ～２．０ｍｍ、目付２５ｇ／ｍ^２～２５０ｇ／ｍ^２、 密度０．０５ｇ／ｃｍ^３～１．０ｇ／ｃｍ^３であり、前記遮水層の厚さが１．０ｍｍ以下であり、当該コンクリート養生シートの総厚が１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載のコンクリート養生シート。
6. 請求項１～５の何れか１項に記載のコンクリート養生シートをコンクリート打設用の型枠におけるコンクリート打設空間を画成する内面に張設し、
   前記コンクリート打設空間にコンクリートを打設し、
   前記打設後の養生期間において、前記散水受け部に水を供給して前記排水層に通水することを特徴とするコンクリート養生シートの使用方法。

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