JP2001182322A - コンクリート鉛直打継目用の型枠資材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 型枠資材の軽量化を図りながら機械的噛み合
わせ機構が確実に形成し得るコンクリート鉛直打継目用
の型枠資材を提供することを目的としている。 【解決手段】 旧コンクリート６打設用の打継型枠７の
堰板８の内面にはシート材１を貼設する。シート材１は
コンクリート側圧に対して凸形状を維持することが可能
で、かつ脱型時には破断可能な材質よりなる。旧コンク
リート６には円錐状の凹部と溝が形成され新旧コンクリ
ートの噛み合わせ面積を拡大するので付着力を増大し、
止水効果も上がる。新コンクリートを打設する際に凹部
に気泡が入り込んでも円錐の傾角に沿って移動し、しか
も溝が連結しているため打継面には気泡が残留しにく
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンクリート構
造物の鉛直打継目を構築する際に使用する型枠資材に関
する。

【０００２】

【従来の技術】施工上生ずる新旧コンクリートの打継目
は、構造物の強度、耐久性、水密性及び外観上の弱点と
なる恐れがある。このため、コンクリート示方書では、
新旧コンクリートの鉛直打継目は硬化した旧コンクリー
トの表面をワイヤーブラシ又はチッピング等ではつり、
コンクリート面を粗面にして水洗いを行い、十分に吸水
させた後に新コンクリートを打設して新旧コンクリート
を密着させるようにしていた。ところが、この方法は手
作業によるため、多くの労力と工期を要していた。

【０００３】又、別法として、旧コンクリートの打継型
枠の内面に凝結遅延剤を塗布してコンクリートを打設
し、脱型後の打継面に高圧水を噴射して旧コンクリート
中のセメント粒子の未水和部分を洗い流すことにより旧
コンクリート面の骨材を露出させ、それに新コンクリー
ト面を打継ぐ方法があった。しかし、従来の凝結遅延剤
を用いる鉛直打継目の処理方法では、洗い流した水にモ
ルタル等が含まれるため、そのまま排水することができ
ず、洗浄水の後処理を考慮しなければならなかった。

【０００４】又旧コンクリートの鉛直打継面に複数の凹
部を形成した後、これに新コンクリートを打設して双方
が機械的に噛み合うように企図する鉛直打継目の処理方
法もあった。このような処理方法には、ドーム状又は円
筒状の突起体の内部に空気を封入した梱包用ポリエチレ
ン製気泡緩衝材を代用し、このシート材を型枠内面に貼
設する方法などがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の空気を
封入した梱包用ポリエチレン製気泡緩衝材を型枠資材と
して用いる方法では、打ち込みコンクリートの圧力によ
り、封入した空気がつぶれることがあったので、旧コン
クリート面に企図した形状の凹み形状が形成され得ず、
打継目の性能として不十分な場合があった。さらに梱包
用ポリエチレン製気泡緩衝材の凸状突起形状が円筒形の
ため、旧コンクリート表面に形成される凹み内にエアー
の残留が生じやすい欠点があった。又梱包用ポリエチレ
ン製気泡緩衝材は市販品を代用しているため、凸状突起
形状も制約を受けていた。

【０００６】この発明は上記課題を解決し、旧コンクリ
ートの鉛直打継面に複数の凹部を形成して、機械的噛み
合わせ機構が確実に形成し得るコンクリート鉛直打継目
用の型枠資材を提供することを目的としている。又旧コ
ンクリート凹部内のエア残留をできるだけ排除し得るコ
ンクリート鉛直打継目用の型枠資材を提供することを目
的としている。又型枠加工が容易で、脱型作業も容易な
コンクリート鉛直打継目用の型枠資材を提供することを
目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明の硬化した旧コンクリートの鉛直打継目に
凹部を形成するために使用するコンクリート鉛直打継目
用の型枠資材は、エンボス加工により独立した凸状突起
を多数形成する合成樹脂製のシート材であって、作用す
るコンクリート側圧に対して凸形状を維持することが可
能な材質からなることを特徴とするものである。この型
枠資材は施工時の変形や打込みコンクリート圧力による
潰れに抵抗できる剛性を有し、旧コンクリート側に規則
正しい凹部形成を可能とし、コンクリート打継目の物性
の向上を図る。又合成樹脂製シートをエンボス加工する
ため、経済的で、軽量で作業性がよい。

【０００８】請求項２記載の型枠資材の凸状突起は、円
錐台形状の凸状突起であることを特徴とするものであ
る。旧コンクリート表面に形成される凹状穴が円錐状と
なるため新コンクリート打設時の気泡が逃げやすく、気
泡溜まりができにくいため、コンクリート打継目の物性
が向上する。

【０００９】請求項３記載の型枠資材の凸状突起は、旧
コンクリート打設時にシート材の外面に滲出して固結貼
着したコンクリート片が存在してもコンクリート面より
シート材を剥離し得る傾斜角を有する円錐台形状である
ことを特徴とするものである。打継目に突設する鉄筋と
シートの間隙からコンクリートノロが廻り込み、鉄筋周
辺のシート裏面の凹部を充填するためシート材が剥離し
にくくなるが、円錐台の傾角を緩勾配にして旧コンクリ
ートからの剥離を容易にする。傾角としては７０〜５０
度程度が望ましい。

【００１０】請求項４記載の型枠資材のシート材は、穿
孔時の衝撃荷重に耐え得る耐衝撃性を保有すると共に脱
型時には破断可能な引き裂き強度を備える材質であるこ
とを特徴とするものである。シート材の材質は、打継目
に突設する鉄筋を貫通させるため穿孔時の衝撃荷重に耐
え得る耐衝撃性を必要とする。又脱型時には鉄筋が貫通
しているため、鉄筋の部分でシート材を破断することに
よってコンクリートから剥離することになるので、手で
容易に引き裂ける適度な引き裂き強度を備えることが必
要である。具体的には、炭酸カルシウムやタルク等のフ
ィラーを混入するポリプロピレン（ＰＰ）が望ましい。

【００１１】請求項５記載の型枠資材のシート材は、旧
コンクリート側の平面部に、隣接する独立した凸状突起
の内面同士を連結する溝を形成することを特徴とするも
のである。旧コンクリート平面部に形成する溝は平滑面
をなくし新旧コンクリートの噛み合わせ面積を拡大する
ので付着力を増大し、止水効果にも期待できる。同時に
新コンクリート打設時に凹部に入った気泡を逃がしやす
くする。

【００１２】請求項６記載の型枠資材の前記シート材
は、端型枠の堰板に貼設するための平坦部を適当な間隔
で有することを特徴とするものである。平坦部を設ける
ことで型枠に対するシートの貼付を効率よく行う。側圧
全体は堰板が負担する構成であるが、少なくとも堰板か
ら隔離して旧コンクリートの側圧を受ける部分が変形し
ないように部材厚さを設定する。

【００１３】請求項７記載の型枠資材のシート材は、補
強材により支持され端型枠として用いる堰板であること
を特徴とするものである。側圧全体をシート材が負担す
る構成であるため、突起部の変形のみならずシート材自
身が旧コンクリートの側圧で変形しないように部材厚さ
及び補強材の配置を設定する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次にこの発明の実施の形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。図１はこの発明の型枠資
材のシート材の一部拡大平面図、図２は図１のII−II断
面を示す断面図である。このシート材１は、その裏面側
１ａより表面側１ｂに向かってエンボス加工を行い、表
面側１ｂに独立凸部２を規則的に複数突設する。又裏面
側１ａの平面部３には隣接する独立凸部２同士を連結す
る溝４ａを縦横に形成し、表面側１ｂに突条４ｂを格子
状に突設する。又所定間隔でタッカー等を用いて堰板に
貼付するための平坦部５を設ける。

【００１５】独立凸部２の形状は、その高さｈ１の底部
直径Ｄ１に対する比率を０．３〜０．５程度とし、凸部
面積の平面部３に対する面積比率を０．４〜１．０程度
とする。又コンクリート打設時に気泡が移動しやすいよ
う独立凸部２にはテーパーを設け円錐台の傾角θを７０
〜５０度程度とする。例えば高さｈ１が５〜２０ｍｍ程
度、底部直径Ｄ１が１０〜４０ｍｍ程度、頂部直径Ｄ２
が４〜３０ｍｍ程度とする。又機械的噛み合わせ部がい
わゆるノロで形成されないよう、独立凸部２の形状は、
その内面に粗骨材を収容し得る大きさとすることが望ま
しく、これにより鉛直継目部の強度低下を防止する。一
般的には高さｈ１が８ｍｍ、底部直径Ｄ１が２０ｍｍ、
頂部直径Ｄ２が１２ｍｍ程度でよい。又溝４ａの深さｄ
１は１．５ｍｍ程度とする。

【００１６】このシート材１は表面側１ｂに作用するコ
ンクリート側圧に対して所定の凸形状を維持することが
可能で、かつ打継目には鉄筋が突設する場合が多いので
脱型時には破断可能な材質、例えば炭酸カルシウムやタ
ルク等のフィラーを混入するポリプロピレンを用いる。
このシート材１を端型枠の堰板に貼設する時は厚みを
０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度とする。

【００１７】薄い面材の場合高さ方向に変形が生じやす
いので軽量化を実現できる範囲内で厚さを増して剛性を
高める。なお、このような材料で支持し得るコンクリー
ト側圧は余り過大なものには適用できないので一般的に
は床版構築等に用いる。

【００１８】次にこのシート材を用いるコンクリートの
鉛直打継目の処理方法を図３及び図４に基づき説明す
る。図３に示すように、先行して構築するコンクリート
部材（以下旧コンクリート６という）の鉛直打継目には
打継型枠７を立設するが、その堰板８の内面８ａにはシ
ート材１を貼設する。このときシート材１の表面側１ｂ
を旧コンクリート６側に配設する。堰板８にはタッカー
等を用いて仮止めし、ノロ漏れ防止を図るために鉄筋９
の直径よりも小さい切れ目をつけておきこれに鉄筋９を
差し込む。

【００１９】各独立凸部２はテーパーがついているため
脱型時にシート材１の剥離が容易になると共に旧コンク
リート６の打設時には気泡の入り込む凹部が存在しない
開放面となる。又独立凸部２及び突条４ｂの存在により
図４に示すように旧コンクリート６には円錐状の凹部６
ａと溝６ｂが形成される。これらは打継面における平滑
面をなくし新旧コンクリートの噛み合わせ面積を拡大す
るので付着力を増大し、止水効果も向上させる。

【００２０】新コンクリート１０を打設する際に凹部６
ａに気泡１１が入り込んでも円錐の傾角に沿って移動
し、しかも溝６ｂが連結しているため打継面には気泡１
１が残留しにくい。このように空隙の発生が無くなるの
で打継目の強度、水密性を確保できる。

【００２１】

【実施例】型枠資材は加工性の良い合成樹脂の中から純
ポリプロピレン（純ＰＰ）、フィラー入りポリプロピレ
ン（フィラー混入ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）を選定
して比較を行った結果、純ＰＰは伸びがあるため引き裂
きが困難であり、ＰＳは脆くて衝撃に弱く、引き裂き強
度が弱すぎるため剥離作業性が悪いことが確認され、一
方フィラー混入ＰＰは衝撃強度があり、適当な力で引き
裂けることが判明した。

【００２２】次に本型枠資材を用いた打継目の強度の比
較試験結果を表１に基づき説明する。なお曲げ強度試験
はＪＩＳ Ａ １１０６−１９９３(コンクリートの曲
げ強度試験方法)、圧縮強度はＪＩＳ Ａ １１０８−
１９９３(コンクリートの圧縮強度試験方法)、せん断強
度は社団法人日本コンクリート協会ＪＣＩ−ＳＦ６(繊
維補強コンクリートのせん断強度試験方法)に夫々準じ
て行い、付着強さは試験体の両端部に鋼製冶具をエポキ
シ樹脂系接着剤を用いて取り付け、５００ＫＮ万能試験
機を使用して試験を行った。但し、無処理(一体打ち)の
試験体はＪＩＳＡ １１１３−１９９３(コンクリート
の引張強度試験方法)に準じて試験を行い引張強度を求
めた。

【００２３】本発明の打継シートを用いて作製した試験
体は、曲げ・圧縮・せん断・付着の何れの強度特性も凝
結遅延剤処理の試験体と略同等であることが判明した。

【表１】

【００２４】次に打継目の水密性の比較試験結果を表２
に基づき説明する。透水試験は各試験体側面をエポキシ
樹脂系接着剤でシールした後、圧力容器内に据え付け、
試験体に加える水圧を１Kgf/cm²から1日毎に１Kgf/cm²
ずつ１０Kgf/cm²まで段階的に増加し、１０Kgf/cm²の水
圧を２４時間加えた後、試験体を圧力容器から取り出
し、打継面に平行な方向に割裂して浸透深さの測定を行
った。

【００２５】浸透深さは凝結遅延剤処理の試験体より浅
く打継目の水密性が高いといえる。このように本発明の
型枠資材を用いた打継目処理は凝結遅延剤処理のものと
同等の強度特性を有し、水密性は凝結遅延剤処理のもの
より優れている。

【表２】

【００２６】

【発明の効果】 以上説明したように、この発明は、独
立した凸状突起を多数形成する合成樹脂製のシート材を
用いて鉛直打継目に凹部を形成するので、チッピングや
遅延剤による目荒し処理のような脱型後の打継目処理が
不要で、コンクリート殻やセメント分を含んだ処理水を
発生させずに新旧コンクリートを強固に結合することが
できる。しかもシート材は所要の剛性を有し旧コンクリ
ート側に規則正しい凹部を形成するのでコンクリート打
継目の物性が向上する。又合成樹脂製シートをエンボス
加工するため、経済的でありかつ軽量で作業性に優れ
る。

【００２７】請求項２記載の型枠資材の凸状突起は、円
錐台形状であるので旧コンクリート表面に形成される凹
状穴が円錐状となり、新コンクリート打設時の気泡が逃
げやすく、気泡溜まりができにくいため、コンクリート
打継目の物性が向上する。又請求項３記載の型枠資材の
凸状突起は、固結貼着したコンクリート片がシート面よ
り分離し得る傾斜角を有する円錐台形状とするので、コ
ンクリートノロの廻り込みが生じても旧コンクリートか
らの剥離が容易になる。

【００２８】請求項４記載の型枠資材のシート材は、耐
衝撃性と破断可能な引き裂き強度を備えるので鉄筋を貫
通させるため穿孔時の衝撃荷重に耐えることができ、か
つ脱型時には鉄筋の部分でシート材を破断することがで
きる。請求項５記載の型枠資材のシート材は、隣接する
独立した凸状突起の内面同士を連結する溝を形成するの
で、打継平面部に平滑面をなくし新旧コンクリートの噛
み合わせ面積を拡大して付着力を増大し、止水効果も期
待できる。また新コンクリート打設時に凹部に入った気
泡を逃がしやすくする。

【００２９】請求項６記載の型枠資材のシート材は、タ
ッカー等で止めるための平坦部を適当な間隔で有するの
で、シートの貼付を効率よく行うことができる。請求項
７記載の型枠資材のシート材は、補強材により支持され
端型枠として用いる堰板であるので資材点数の削減が図
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】シート材の一部拡大平面図である。

【図２】図１のII−II断面を示す断面図である。

【図３】打継型枠立設時の断面図である。

【図４】旧コンクリート側凹部の断面図である。

【符号の説明】

１ シート材 ２ 独立凸部 ３ 平面部 ４ａ 溝 ６ 旧コンクリート ７ 打継型枠 ８ 堰板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 行衛 東京都北区滝野川６丁目３番１号 川田建 設株式会社内 (72)発明者 北野 勇一 東京都北区滝野川６丁目３番１号 川田建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 2E172 DD01 DE06

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンボス加工により独立した凸状突起を
   多数形成する合成樹脂製のシート材であって、作用する
   コンクリート側圧に対して凸形状を維持することが可能
   な材質からなる硬化した旧コンクリートの鉛直打継目に
   凹部を形成するために使用するコンクリート鉛直打継目
   用の型枠資材。
2. 【請求項２】 前記凸状突起は、円錐台形状の凸状突起
   であることを特徴とする請求項１記載のコンクリート鉛
   直打継目用の型枠資材。
3. 【請求項３】 前記円錐台形状の凸状突起は、シート材
   剥離時にコンクリート面よりシート面が分離し得る傾斜
   角で形成することを特徴とする請求項２記載のコンクリ
   ート鉛直打継目用の型枠資材。
4. 【請求項４】 前記シート材は、穿孔時の衝撃荷重に耐
   え得る耐衝撃性を保有すると共に脱型時には破断可能な
   引き裂き強度を備える材質であることを特徴とする請求
   項１、請求項２又は請求項３記載のコンクリート鉛直打
   継目用の型枠資材。
5. 【請求項５】 前記シート材は、旧コンクリート側の平
   面部に、隣接する前記独立した凸状突起の内面同士を連
   結する溝を形成することを特徴とする請求項１、請求項
   ２、請求項３又は請求項４記載のコンクリート鉛直打継
   目用の型枠資材。
6. 【請求項６】 前記シート材は、端型枠の堰板に貼設す
   るための平坦部を適当な間隔で有することを特徴とする
   請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５
   記載のコンクリート鉛直打継目用の型枠資材。
7. 【請求項７】 前記シート材は、補強材により支持され
   端型枠として用いる堰板であることを特徴とする請求項
   １、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の
   コンクリート鉛直打継目用の型枠資材。