JP2000290931A - コンクリート面の防水施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート打設時に生じたこて目などの不
陸がシート敷設時に修正され、コンクリート面の形状が
シートに馴染む方向に施工が進み、均一な厚さの防水層
を形成すると共に、その舗装の施工性や、供用性能及び
耐久性の向上に大きく寄与できるコンクリート面の防水
施工方法を提供する。 【解決手段】 コンクリート面１０が固まる前に、アス
ファルト系防水シート７をコンクリート面１０に直接接
触させ、コンクリート面１０が硬化後に、コンクリート
面１０にアスファルト系防水シート７と接着させるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート面に
アスファルト系防水シートを接着剤などを使わずに接着
させるコンクリート面の防水施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンクリート面に防水施工を施す
工法においては、シート系の防水材を、表面に水が介在
するコンクリート面に接着させることができないとされ
ており、従ってコンクリートが硬化後にその表面水量が
一定値以下になるのを確認してからその施工をすること
が常識化されていたと共に、その施工要領等もその考え
に沿って規定されていた。

【０００３】例えば、日本道路協会の道路橋鉄筋コンク
リート床版防水設計施工資料では、コンクリート表面の
水分量を高周波水分計で１０％以下としており、その条
件で施工した防水層のコンクリートとの引張接着強度は
６kgf/cm² 以上となっている。

【０００４】即ち、従来工法においては、水が介在する
コンクリート面には、防水材料は接着しないという常識
化された認識に基づいて施工基準類が作成され、使用さ
れる材料や工法の開発もそれに沿って行われていた。

【０００５】ちなみに、コンクリートは水の介在下では
じめて正常な強度発現が可能になるため、従来工法で
は、所定のコンクリート強度が発現するのを待ってから
防水工の施工可能な範囲まで表面の水分量を調整するこ
とが必要である。言い替えれば、コンクリートが所定の
強度に達するまでは十分に湿潤な状態を保つ必要がある
と同時に、防水層を施工する時点では少なくともコンク
リート表面は乾燥状態にしなければならない。即ち、コ
ンクリートの打設後、防水層の施工完了までの時間は、
従来工法ではコンクリートの養生時間と、コンクリート
表面の乾燥に要する時間と、防水層の施工に要する時間
の総和となり、コンクリートの防水層施工工程に長い時
間を要することになる。

【０００６】また、コンクリートが硬化し所定の強度を
発現するためには、水の介在が欠かせないことは良く知
られるところであって、屋外で施工されたコンクリート
の養生は、通常皮膜養生材による初期養生に続いて養生
マットによる被覆や散水を併用した後期養生を行うが、
打設したコンクリート量に比べて施工面の大きい橋梁床
版や舗装版では、施工面からの水分の蒸散が著しいと同
時に、打設から養生までのタイムラグが無視できないた
め、コンクリート表面が過度に乾燥し勝ちになってコン
クリートの品質を損なうことが多いという問題がある。

【０００７】さらに、通常硬化したコンクリート面には
多くの不陸があり、シートはこれらの不陸に馴染まない
ため、従来工法では、結果的に貼り付け用アスファルト
がレベリング材の役目を果たしている。従って、図５に
示すように硬化したコンクリート床版１のコンクリート
面に対するシート２，３そのものの厚さが一定の成形品
であっても、仕上がった防水層としては、その厚さの変
動が大きく、シート２，３自体の厚さの数倍にもなる個
所もあり、図中Ｗで示す重ね合わせ部では、貼り付け用
のアスファルト４のはみ出し等もあり、また図中の矢印
Ｘで示すごとく不等厚な貼り付け用アスファルトの断面
も発現する。

【０００８】これらは従来工法では避けられないことで
はあるが、実態としてはしばしば防水層上に施工される
アスファルト舗装の安定性を損ねているという問題があ
り、そのような安定性の低下はアスファルト舗装の施工
時と供用後のいずれの場合にも発現している。

【０００９】このような施工時に生じるトラブルとして
は、敷均した高温のアスファルト混合物が貼り付け用ア
スファルトを軟化し、液化した貼り付け用アスファルト
が局部的な流動を生じるため、シート２，３の上に施工
されるアスファルト混合物の敷均しや、締め固めを困難
にする結果、舗装の平坦性を損ねたり、密度不足による
耐久性の低下の原因となることが知られている。

【００１０】このような施工時のトラブルは、防水用の
シート２，３の重ね合わせ部Ｗの部分や、貼り付け用ア
スファルト４の過剰な部分で発生していることから、防
水層の品質に起因していることは明らかであるが、その
他の原因として、アスファルト混合物の配合や施工時の
混合物温度等にも関係があり、特に近年採用されること
の多い排水性舗装混合物等においてリスクが大きいこと
が推察され、またこれらのトラブルは特に一層仕上げの
舗装の場合に顕著なことが知られている。

【００１１】また、供用時のトラブルとしては、夏季に
舗装体の温度が上昇した際、過剰な貼り付け用アスファ
ルト４等が軟化し、舗装の剛性を低下させ、流動やそれ
に伴うわだち掘れを生じる等、舗装の供用性能を低下さ
せるばかりでなく、耐久性を損ねることは過去において
よく知られるところである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のごと
き貼り付け用アスファルト等を用いずに、まだ固まらな
い前のコンクリート面に、直接アスファルト系防水シー
トを接触施工することにより、コンクリート打設時に生
じたこて目などの小さな不陸がシート敷設時に修正さ
れ、かつコンクリート面の形状がシートに馴染む方向に
施工が進み、従来工法のプライマーや貼り付け用のアス
ファルト使用時のごとき貼り付け用アスファルトのカッ
トバックや厚さの不均一、さらにははみ出し等の影響が
ない均一な厚さの防水層を形成すると共に、その舗装の
施工性や、供用性能及び耐久性の向上に大きく寄与でき
るコンクリート面の防水施工方法を提供する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、コンクリート
面が固まる前に、アスファルト系防水シートを該コンク
リート面に直接接触させ、コンクリート面が硬化後に、
コンクリート面にアスファルト系防水シートと接着させ
るようにしたコンクリート面の防水施工方法からなり、
また本発明のコンクリート面の防水施工方法は、上記の
コンクリート面とアスファルト系防水シートとの界面に
はプライマーや貼り付け用アスファルト等を介在させな
いようにすることからなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明のコン
クリート面の防水施工方法の一実施形態について説明す
ると、まず、図１に示すごとく屋外を整地し、横２ｍ×
縦５ｍの試験ヤードを造成し、厚さ１０cmの早強コンク
リートからなるコンクリート床版６を打設し、打設直後
１時間程度のコンクリート面１０の固まる前に、アスフ
ァルト系の防水シート７を人力８によってそのコンクリ
ート面１０に接触させるようにするが、その施工は、図
１に示すように防水シート７の一端を人力８で押え、浮
かせた他の一端を徐々に降してコンクリート面１０に接
触させ、接触すると同時に重量約１０kgの脱泡用の鉄製
ローラ９で防水シート７をコンクリート面１０に圧着に
より接着させるようにした。

【００１５】上記コンクリート床版６のコンクリート面
１０は、図２（ａ）の要部側断面図に示すごとく、木ご
てで粗く均したのみで、高さ数mmの多くの凹凸があった
にもかかわらず、コンクリート面１０に対し、防水シー
ト７が、前述のごとく圧着用の鉄製ローラ９の使用によ
り矢印Ｍの圧着力により馴染んで、図２（ｂ）の側断面
のごとく平坦になっていることが、コンクリートの硬化
がある程度進んだ翌日に防水シート７をコンクリート面
１０から剥がした際に観察された。

【００１６】また、防水シート７とコンクリート面１０
との間に点在する小さな気泡はコンクリート面１０と防
水シート７との引張接着強度に殆んど影響を与えないこ
とが確認された 次に、本発明の防水施工方法による各実験結果について
説明すると、まず、超速硬セメント：水：砂の重量比を
それぞれ４１５：１８０：９９７として超速硬セメント
を練り混ぜ、厚さ３mmのアスベスト板の上に厚さ３cm程
度に敷き均し、その直後の表面の水分が残っているモル
タル上に、シート状に成形してあるアスファルト系の防
水シート７を載せて手で軽く押しつけた。その後、モル
タルの強度が発現する約３時間後に防水シート７を剥が
そうとしたが、防水シート７は手では剥がしにくいほど
強固にモルタル面に接着していた。

【００１７】また、上記の各重量比で早強ポルトランド
セメントを練り混ぜ、厚さ３mmのアスベスト板上に厚さ
３cm程に敷き均し、直後に水分が残っているモルタル面
上に、シート状に成形してある防水シート７を載せて手
で押しつけた。モルタルの強度が発現する約１週間後に
防水シート７を剥がそうとしたが、手では剥がしにくい
ほど防水シート７はモルタル面に接着していた。

【００１８】これによって、この防水シート７は養生時
間の短い超速硬セメントのみでなく、格段に長い養生時
間を必要とする早強ポルトセメントの場合においても強
固に防水シート７に接着することが確認できた。

【００１９】次に、上面増厚工法を想定した下記の表１
に示す配合の鋼繊維補強超速硬コンクリートを厚さ１０
cmで、６０cm×４２cmの木製枠内に打設し、敷均したコ
ンクリート表面にコンクリート練り上がり後、５分、２
０分、３０分、４０分、５０分、６０分に上記防水シー
ト７の施工を行ない、コンクリート強度が発現した１日
後に引張接着試験を行った。上記した試験体は施工時間
毎に準備し、各試験体について６個の引張接着試験を行
った。図３に示した試験結果は６個の引張接着強度の平
均値である。

【００２０】

【表１】 上記の表１でＷは水、Ｃはセメント、Ｓは細骨材、そし
てａは骨材の全量を示している。

【００２１】図３において、６kg／cm² を示す点線は現
行のマニュアル等に示されている基準値である。また、
水浸養生とあるのは施工後の防水材が受ける降雨等の水
の影響を調べるため、コンクリート練り上がり２０分後
に防水工を施工した試験体を、１日間常温で養生後さら
に７日間水中に水浸後引張接着試験を行った結果であ
る。サーマルショックとあるのはアスファルト舗装施工
時と供用後の温度履歴の影響を調べたもので、２０分
後、６０分後に防水工を施工した試験体を、防水工施工
から４時間後防水材の表面温度を１５０℃まで上昇させ
て自然放冷し、さらに防水工施工６日後に６０℃恒温室
で１日間養生したものである。

【００２２】試験結果から、引張接着強度は、防水材の
施工時間が凝結始発時間に近づくに従って低下するもの
の、いずれも基準値を上回っており、実態の施工時間と
想定される３０分以内では１０kg／cm² 以上と高い引張
接着強度を示した。水浸養生を行った試験体は１５kg／
cm² 以上の引張接着強度を示しており、早期に水和反応
の進む超速硬セメントにおいては、水の介在が接着に有
利に働くことが推察された。また、熱履歴の結果はアス
ファルト舗装施工時の高温や、供用後夏季の舗装体温度
の上昇については、その影響を全く受けないことが確認
できた。

【００２３】次に、表２に示す配合の鋼繊維補強早強コ
ンクリートを用いて前記した鋼繊維補強超速硬セメント
と同様の試験を行った。

【００２４】

【表２】 防水工の施工時間は早強セメントの強度発現時間を考慮
してコンクリートの練り上がり後５分、６０分、１２０
分、２４０分とした。

【００２５】引張接着試験はコンクリートの強度が発現
した３日後に行った。試験結果を図４に示す。引張接着
強度はいずれの施工時間においても１０kg／cm² を上回
り、この場合防水工の施工時間が凝結始発時間内であれ
ば十分な引張接着強度を保証できることが確認できた。

【００２６】また、この場合も同一の試験体で養生時間
中の熱履歴が接着強度に及ぼす影響を調べた結果、防水
シート７上にアスファルト舗装を施工する場合や、供用
後の舗装体温度の上昇などによっても接着強度はまった
く影響を受けないことも確認できた。

【００２７】次に、以上に説明した本発明のコンクリー
ト面の防水施工方法を適用できる産業分野について説明
すると、道路構造物、特に橋梁では、その老朽化や車両
の大型化に対応するため、その上部の構造的強化が急が
れており、そのコンクリート床版の補強工法として既設
のコンクリート床版上にコンクリートを打ち足して床版
厚さを増して、床版の剪断耐力を向上させる床版上面増
厚工法が従来から広く採用されている。この場合、高速
道路等の車線規制をして行われる集中工事では、その施
工時間の短縮が工事関係者にとって大きな課題となって
いたが、本発明の防水施工方法による防水シートではコ
ンクリート打設直後に施工が可能になり、従来方法のご
とく被膜養生剤の散布と、養生マットの被覆によるコン
クリート養生工程に替えて防水シート施工を行うことに
なり、しかもコンクリートの打設終了と同時に防水施工
も終了することになる。

【００２８】その結果、従来方法に必要とされた養生マ
ットの取り外しとコンクリートの乾燥およびその後に続
く防水工施工の時間が不要となり、例えば従来方法に比
べて合計約７時間の時間短縮が可能になり、本発明の防
水施工方法の採用により全工程を例えば１〜２日短縮可
能になる。

【００２９】また、増加する交通量と車両の重量化のも
とで、表層または表層と基層にアスファルト混合物を用
い、その下層にセメント系の舗装版を用いて舗装の耐久
性及び供用性能を向上させうるコンポジット舗装の工法
があり、その走行性の良さや、補修の容易さ、そして長
期の耐久性に優れた舗装として、今後高速道路用として
採用が予想されているが、本発明の防水施工方法をこの
コンポジット舗装に採用することにより、そのコンポジ
ット舗装の下層となるコンクリート版の強度発現までの
湿潤養生工程の省力化と同時に、供用後の防水層として
の効果が期待でき、耐久性の向上とライフサイクルコス
トの低減に大きく寄与することが充分予想できる。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明した本発明のコンクリートの
防水施工方法は、コンクリートの打設直後の数時間以内
のまだコンクリート面が固まる前の凝結始発時間以内に
おける濡れたコンクリート面に直接アスファルト系防水
シートを直接接触させ、しかもプライマーや貼り付け用
アスファルト等を用いずに施工することを特徴としてお
り、コンクリートの硬化後におけるコンクリート面と防
水シートとの引張接着強度は極めて強力であり、また従
来のごとくコンクリートの硬化や表面の乾燥を待ってか
ら防水層を施工する工法に比較するとその施工時間も大
幅に短縮可能である。

【００３１】また、本発明の方法ではコンクリートの打
設直後に防水シートで施工面を覆ってしまうため、コン
クリートの品質低下を未然に防ぎ、コンクリートの品質
保持が可能になる。

【００３２】さらに本発明の方法では、従来のコンクリ
ート工法では欠くことのできなかった養生の工程を省略
可能となり、また、従来工法で行われたコンクリート床
版上への防水層や舗装の接着をよくするための粗面仕上
げの工程を省略できるなどコンクリート工事における省
力化の効果も大きい。

【００３３】また、本発明の防水施工方法では、工場製
品である防水シートを使用しており、シートの製品厚さ
が一定であり、その芯材として不織布等を使用すること
によって防水層の補強と製品の形状保持が可能であるの
で、コンクリート表面に等厚の防水層を形成できる。

【００３４】さらに、本発明ではまだ固まらないコンク
リート表面に直接防水シートを圧着した際に、軟らかい
コンクリートが変形して防水シート面に良く馴染み、さ
らにセメントの水和作用を利用して防水シートがコンク
リート面に接着するため、プライマーや貼り付け用アス
ファルトを使用しないので施工後も等厚な防水層が形成
可能である。

【００３５】また、橋梁面を含めて道路面には一般的に
道路の横断方向に排水勾配が設けてあり、通常その排水
勾配は直線区間においては１．５から２．０％で、曲線
区間では最大１０％位までの値が用いられており、従来
の塗膜系防水材やシート系防水材の貼付けアスファルト
では施工時の粘度が小さいため、材料が低い方に流れて
均一な厚さの塗膜の形成が困難になるのに対し、本発明
を採用すればこのような懸念は全くない。

【００３６】さらに、従来のアスファルト系の液状防水
材料では、材料温度は一般的に１８０℃以上でその取り
扱いに細心の注意を要すると共に、現場で材料を加熱す
る必要があるのに対し、本発明では加熱材料の必要がな
い。

【００３７】特に本発明では、防水シートをまだ固まら
ないコンクリート面に直接接触して防水層とするので、
コンクリート面を仕上げた際に生じる小さな不陸やコテ
跡があっても、柔らかいコンクリート面が防水シートの
面に馴染むので、防水シートは隙間なくコンクリート面
に強固に密着することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンクリート面の防水施工方法を適用
して人力により防水シートを敷設している作業の一実施
形態を示す概略斜視図である。

【図２】本発明のコンクリート面への防水シートの圧着
を示す図であり、（ａ）は圧着作業時の要部側断面図、
（ｂ）は圧着した状態の要部側断面図である。

【図３】鋼繊維補強超速硬コンクリートを用いた引張接
着試験の結果を示す図である。

【図４】鋼繊維補強早強コンクリートを用いた引張接着
試験の結果を示す図である。

【図５】従来のコンクリート床版に対するシート防水の
模式斜視図である。

【符号の説明】

７ 防水シート １０ コンクリート面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート面が固まる前に、アスファ
   ルト系防水シートを該コンクリート面に直接接触させ、
   コンクリート面が硬化後に、コンクリート面にアスファ
   ルト系防水シートを接着させるようにしたコンクリート
   面の防水施工方法。
2. 【請求項２】 コンクリート面とアスファルト系防水シ
   ートとの界面にはプライマーや貼り付け用アスファルト
   等を介在させないようにした請求項１記載のコンクリー
   ト面の防水施工方法。