JP2008133664A

JP2008133664A - 新規誘発目地構造

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Publication number: JP2008133664A
Application number: JP2006320671A
Authority: JP
Inventors: Chiezou Shiomoto; 千榮造塩本; Takakimi Shiomoto; 崇公塩本
Original assignee: AOI Techno Service KK
Current assignee: AOI Techno Service KK
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2026-11-28
Also published as: JP4978171B2

Abstract

【解決手段】コンクリート構造物を建造する場合に於いて、コンクリート構造物の内部に設置して自らひび割れを特定の場所に導いて発生させる断面欠損制御部材１とひび割れがコンクリート構造物表面付近で発生する位置に設置して目地を形成させる化粧目地形成部材２とからなり、断面欠損制御部材１と化粧目地形成部材２の間にひび割れを誘発させる誘発目地部材で、化粧目地形成部材２が、硬度６０以上の硬質ゴムからなる成形目地キャップ３と、この成形目地キャップ３に一部を嵌め込んだ目地板４と、成形目地キャップ３の外側面の一部分と目地板４を被覆する粘着性止水材５とからなる誘発目地部材。
【効果】コンクリート建造物内に生じるひび割れを制御でき、建造物表面における化粧目地の後施工を必要としない。
【選択図】図２

Description

本発明は、様々な現場打ちコンクリート製の土木構造物工事に於いて発生するひび割れを特定の場所で制御する画期的な誘発目地構造と工法を提供するものである。

コンクリート構造物を建造する場合に於いて、コンクリート打設後の乾燥収縮に伴って、構造物にひび割れが不特定の箇所で発生する。このひび割れから水が浸入すると内部の鉄筋に錆が発生し、コンクリート構造物の耐久性の低下させるほか、コンクリート壁の表面の美観を損ねる原因となる。このようなコンクリート構造物のひび割れの対策として、コンクリート構造物の特定の箇所にひび割れを導いて発生させる誘発目地を用い、更にコンクリート構造物の内側で誘発目地と対向する断面間で止水処理を施す方法が一般に行われている。

例えば、構造用鉄筋を包含するように打設したコンクリート構造物の場合、その表面側に化粧目地溝を設け、その化粧目地溝に対向した構造用鉄筋との間に逆Ｖ字型部材からなる断面欠損部材等を結束線によって構造用鉄筋に縛り付けて埋設する誘発目地構造がある（特許文献１参照）。その結果、コンクリートの収縮応力が断面積の縮小部に集中してひび割れを誘発させる。
特許２８６８９９４号公報

しかしながら、特許文献１記載の誘発目地構造では、コンクリート打設後、後施工として化粧目地溝はコーキング材のようなコンクリートの膨張収縮に追従できる材料で埋めなければならない為、化粧目地の後施工の分だけ、多くの材料と、時間、労力を要するという問題がある。

また、構造用鉄筋に結束線で縛り付ける断面欠損部材の場合、断面欠損部材を取り付ける位置の構造用鉄筋の縦筋、横筋の配置によって、断面欠損部材の貫通孔の位置、数、大きさが制約される為、結束線で取り付ける作業性が悪く、また、結束線の締め付けが不完全もしくは不足して、コンクリート打設時において断面欠損部材自体の位置がずれ、これによってひび割れが化粧目地溝から離れた場所に発生する場合がある。

本発明は、施工性向上やコンクリート構造物の耐久性向上につながる新規の誘発目地構造とその工法を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するために、本発明は、コンクリート構造物（２０）の内部に設置して自らひび割れ（２１）を特定の場所に導いて発生させる目的を有しコンクリート構造物の断面欠損率を制御する断面欠損制御部材（１）とひび割れがコンクリート構造物表面付近で発生する位置に設置して目地を形成させる目的を有する化粧目地形成部材（２）から構成され、断面欠損制御部材（１）と化粧目地形成部材（２）の間にひび割れを誘発させる誘発目地材であって、化粧目地形成部材（２）が、１）硬度６０以上の硬質ゴムからなる成形目地キャップ（３）と、２）この成形目地キャップ（３）に噛み合うように嵌め込んだ目地板（４）と、３）成形目地キャップ（３）のコンクリートに接触する一部分と目地板（４）のコンクリートに接触する部分の全面に被覆する粘着性止水材（５）から構成されることを特徴とする。

この成形目地キャップは、断面ほぼ凹形の樋状のもので、１）コンクリート構造物の仕上げ面（２２）に対して同一平面を形成してコンクリート構造物の表面に露出する表面部（６）を前面に備え、２）表面部（６）の反対側に目地板（４）を嵌め込むことが出来る嵌合凹部（７）を有し、３）成形目地キャップの外側側面に凹凸部（８）を有することを特徴とする。

目地板（４）は、瀝青繊維質目地板、樹脂発泡体目地板、ゴム発泡体目地板、瀝青質目地板のいずれかの材料を用いることを特徴とする。

また、断面欠損制御部材（１）は、コンクリート構造物（２２）のコンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧に対応できる剛性を有するパンチングメタル、ラスメタルやエキスパンドメタルまたはエキスパンドメタル類似の多数の孔が規則的に配列された多孔（１３）等を有する骨格芯材（９）と、この骨格芯材（９）の断面欠損面（１０）を被覆する粘着材等からなる被覆層（１２）とから構成される。断面欠損面（１０）は骨格芯材（９）の一部を被覆層（１２）で被覆することによって形成され、コンクリート建造物内にひびわれを誘発させる作用をする。

本発明の化粧目地形成部材（２）に被覆する粘着性止水材（５）は、生コンクリートに接着し、コンクリート硬化後に引張強度を発現する材料とすることを特徴とする。

また、化粧目地形成部材（２）に被覆する粘着性止水材（５）は、生コンクリートに接着し、コンクリート硬化後に引張強度を発現するとともに、水に接触することによって体積膨張をする材料とすることを特徴とする。

この誘発目地構造において、エキスパンドメタル等の骨格芯材（９）の断面欠損面（１０）に被覆する被覆層（１２）としては、生コンクリートに接着しコンクリート硬化後に引張強度を発現する材料、生コンクリートに接着しコンクリート硬化後に引張強度を発現するとともに水に接触することによって体積膨張をする材料、または耐水性がありコンクリート構造物のコンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧で破損されない材料のいずれかの材料を用いることを特徴とする。

この誘発目地構造において、断面欠損制御部材（１）のエキスパンドメタルまたは骨格芯材（９）はエキスパンドメタル類似の規則的に配列された多孔（１３）を有するものであり、この多孔（１３）を介して断面欠損制御部材（１）と構造用鉄筋（２３）とを固定器具によって締め付け固定する。

このような構成を備えた化粧目地形成部材（２）、断面欠損制御部材（１）及びそれらからなる誘発目地構造により、次のような効果を得ることが出来る。
１．本発明による誘発目地構造にはコンクリート構造物の表面側に化粧目地溝がなく、従来の多くの労力、時間を費やした化粧目地溝を埋設する施工工程が不要となるため、施工期間の短縮、人件費の低減、施工性の向上が可能となる。
２．化粧目地形成部材（２）は粘着性止水材（５）付の目地板（４）の効果により、コンクリートが外気温により膨張収縮してもそれによる移動量を吸収・追従する機能を果たすとともに、通常の目地シールを施工したものと同等の止水性能を得ることができる。そのため、コンクリート構造物の構造用鉄筋（２３）の腐蝕や不特定箇所でのひび割れ（２１）を防ぐことができ、したがってコンクリート構造物の耐久性低下を防止できる。また、化粧目地形成部材（２）は、成形目地キャップ（３）も備えており、通常の目地シールを施工したものと同等の美観性を得ることが可能となる。
３．断面欠損制御部材（１）のエキスパンドメタルまたは骨格芯材（９）はエキスパンドメタル類似の規則的に配列された多孔（１３）を有することにより、この部材とコンクリート構造物の構造用鉄筋（２３）との取付作業の際、施工現場の状況に応じて臨機応変に結束線等の固定器具の取付ポイントを変更、増減するなど自由度が増すため、作業性を向上することができる。また、固定器具の締め付けを確実に行えるため断面欠損部材自体の位置がずれることがなく、その結果、施工性やひび割れ制御の安全性を向上することにつながる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に於ける誘発目地構造を示すコンクリート構造物の断面図である。図においてコンクリート構造物（２０）の中央（２６）を対向に外側（２７）と内側（２８）に主鉄筋（２４）と配力鉄筋（２５）からなる構造用鉄筋（２３）がそれぞれ設置されている。主鉄筋（２４）と配力鉄筋（２５）は通常丸棒状の異形鋼材であり、互いに直交した状態で結束線で固定されている。

誘発目地構造を構成する部材は、中央（２６）を対向にコンクリート構造物の仕上げ面（２２）に化粧目地形成部材（２）がそれぞれの側に配設され、この外側内側の化粧目地形成部材（２）の同一平面と構造用鉄筋（２３）の交差箇所に断面欠損制御部材（１）が配設されている。これらの化粧目地形成部材（２）及び断面欠損制御部材（１）は主鉄筋（２４）と平行に長手方向に伸びている部材である。

図２は本発明に於ける図１の誘発目地構造の化粧目地形成部材（２）を示す断面図である。化粧目地形成部材（２）は、目地板（４）と、目地板（４）の側端部を嵌め込んで装着する成形目地キャップ（３）と、成形目地キャップ（３）側面の一部と目地板（４）を被覆する粘着性止水材（５）とからなり、成形目地キャップ（３）の先端には表面部（６）が設けられていて、コンクリート構造物の仕上げ面（２２）に接する型枠に成形目地キャップの表面部（６）が接触してコンクリート構造物の仕上げ面と同一平面を形成する。

本発明において目地板（４）は、この種の分野で通常使用されているものが使用でき、例えば、瀝青繊維質目地板、樹脂発泡体目地板、ゴム発泡体目地板、瀝青質目地板等を挙げることができる。
目地板（４）を嵌め込んで装着する成形目地キャップ（３）は、コンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧に対抗して元の形状に復元する弾性を有する硬度６０以上の硬質ゴム、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン‐ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン‐プロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、水素化ニトリルゴム、多硫化ゴムなどであり、それらの硬質ゴムの中から１種類又はそれ以上の素材で成形したものを使用する。特に、成形目地キャップ（３）の表面は常に外気現象に暴露されるため、耐候性、耐久性に優れたゴムを使用する。

また、成形目地キャップは、断面の形状は略凹字型をした所要の長さの樋状に形成され、１）コンクリート構造物の仕上げ面（２２）に対して、同一平面を形成してコンクリート構造物の表面に露出する表面部（６）と、２）表面部（６）の反対側に設けられた目地板（４）を嵌め込むことが出来る嵌合凹部（７）と、３）成形目地キャップの外側側面に設けられた凹凸部（８）を有する。

実施形態では、成形目地キャップ（３）の表面部（６）とそれ以外の部分で使用する硬質ゴムの種類が異なるものとし、図３に示すように、凹凸部（８)は表面部付近の側面外側は内側に窪んだ曲面の凹部（１４）を有し、表面部（６）から離れるにつれて平面の凹凸（１５）を有し、嵌合凹部（７）の開口部には外側に張出したフランジ状に大きな凸部（１６）を設けてコンクリートから抜け出すことを防止するようにした。なお、凹凸部の形状、数は本発明にとって必須な要件ではない。

成形目地キャップ（３）と目地板（４）は予め一体としておいてもよいが、これらは別々に梱包して運送し、施工現場で組み合わせて使用してもよい。

粘着性止水材（５）としては種々のものが使用できるが、一例として生コンクリートに接着し、コンクリート硬化後に引張強度を発現する材料は本発明者らによる既存特許である特公平２‐４２８７５号公報に記載のものを用いることができる。但し、この既存発明の配合にはとらわれず、未硬化のコンクリートに接すれば、コンクリートの硬化後にコンクリート面に接着する樹脂またはゴム系材料で有れば本発明に使用できる。また、上記の性質を有し更に水に接触することによって体積膨張をする樹脂またはゴム系材料でも本発明に使用できる。

粘着性止水材（５）は、化粧目地形成部材（２）に溶融塗布してもよく、適当な溶剤による溶液として塗布してもよく、この他この部材をシート状に成形したものを貼着する方法によってもよい。粘着性止水材（５）の取り付け箇所について、実施形態では化粧目地形成部材（２）の目地板（４）のコンクリートに接触する部分の全面と成形目地キャップの側面外側に有する凹凸部（８）の一部に目地板を中心として左右対称に被覆しているが、必ずしも成形目地キャップへの被覆を行う必要は無く、またその被覆箇所は限定的ではない。

断面欠損制御部材（１）は、エキスパンドメタル等の骨格芯材（９）と被覆層（１２）を有する断面欠損面（１０）となる部分とからなり、この骨格芯材（９）は、コンクリート構造物の仕上げ面（２２）に対して垂直面の位置に有りコンクリート構造物の断面の欠損率を制御してひび割れを誘発するのに必要な断面欠損面（１０）と、コンクリート構造物の仕上げ面（２２）に対して平行面の位置に配置され構造用鉄筋（２３）と固定する取付固定面（１１）（被覆層の無い部分）を有する。エキスパンドメタル等の骨格芯材（９）はコンクリート打設時のコンクリート流動圧に対応できる剛性を有し規則的に配列された多孔（１３）を有する。実施形態では、エキスパンドメタル（９）としているが、上記特徴を満たす金属板、プラスチック板でも良い。また、図４では、エキスパンドメタル等の骨格芯材（９）の形状は略Ｌ字型形状を有し、多孔（１３）の形状は菱形形状を有しているが、本発明において限定的ではない。例えば、略コ字型の断面欠損制御部材（１）を外側内側の構造用鉄筋（２３）に固定する構造でもよい。
また、断面欠損制御部材（１）の数は、コンクリート構造物の断面厚によって異なるため、本発明において限定的ではない。

エキスパンドメタルまたは骨格芯材（９）の断面欠損面（１０）の全面または片面に被覆する被覆層（１２）として、止水性能を求める場合は、例えば化粧目地形成部材（２）の粘着性止水材（５）を使用しても良い。止水性能を求めない場合でも耐水性がありコンクリート構造物（２３）のコンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧で破損されない材料を条件としており、例えば、粘着テープ、繊維系用品、接着剤、目地板を使用してもよい。被覆層（１２）の固定方法として、例えば、粘着性止水材（５）と同様に断面欠損面（１０）に溶融塗布してもよく、適当な溶剤による溶液として塗布してもよく、この他この部材をシート状に成形したものを貼着する方法によってもよい。また、この部材が目地板のような板状の場合は、例えば接着剤で固定してもよく、結束線で固定してもよい。

このように構成された化粧目地形成部材（２）と断面欠損制御部材（１）は、コンクリート打設前に型枠と構造用鉄筋に対して以下に挙げる例のようにして取り付けられる。例えば、断面欠損制御部材（１）は中央側に面している構造用鉄筋に対し、取付固定面（１１）の多孔（１３）に結束線等を通し縛り付けて固定される。この時、断面欠損制御部材（１）はエキスパンドメタル類似の規則的に配列された多孔（１３）を有しているため、施工現場の状況に応じて臨機応変に結束線等の取付ポイントを変更、増減することができ、結束線等の締め付けを確実に行うことができる。したがって、自由度が増し作業性を向上すると共に断面欠損部材自体の位置がずれることがなく、その結果、施工性やひび割れ制御の安全性を向上することにつながる。また、化粧目地形成部材（２）は、成形目地キャップ（３）の表面部（６）を型枠（２９）と接触させ、成形目地キャップの目地板（４）側から型枠に向かって固定手段である釘（Ｎ）を打ち込んで型枠（２９）に固定する。そして、化粧目地形成部材（２）を取り付けた型枠を構造用鉄筋に対して建て付ける。建て付ける際、化粧目地形成部材（２）と断面欠損制御部材（１）は同一平面状で、型枠面に対して垂直状に配置させる。

このようにして誘発目地部材を設置した型枠内へ生コンクリートを打設し、コンクリートの養生期間終了後、型枠を脱型してコンクリート構造物（２３）が出来上がる。このとき、成形目地キャップ（３）を貫通して型枠（２９）に打ち込まれた釘（Ｎ）は、型枠を脱型する際、成形目地キャップ（３）から先端が出ており、その露出部分を切断する。そして、型枠を脱型したコンクリート構造物の仕上げ面（２２）には、化粧目地形成部材の表面部（６）が露出しており、従来のような化粧目地溝がコンクリート表面に残ることはない。また、化粧目地形成部材（２）は粘着性止水材（５）付の目地板（４）の効果により、コンクリートが外気温による膨張収縮してもそれによる移動量を吸収・追従する機能を果たすとともに通常の目地シールを施工したものと同等の止水性能が得られることができる。したがって、型枠を取り除いた後でコンクリート表面の後施工が不要である。また、コンクリート打設後のコンクリート収縮応力が、断面積の縮小部、つまり誘発目地構造を設置した平面に集中して目的の箇所にひび割れが発生する。したがって、他の箇所にひび割れが発生せず、コンクリート構造物の耐久性が維持される。

以上の実施形態の説明では構造用鉄筋（２３）を含むコンクリート構造物（２０）に対して本発明を適用した場合を説明したが、構造用鉄筋（２３）を含まない無筋コンクリート構造物にも本発明の誘発目地構造は適用できる。また、本発明の誘発目地構造は特定のコンクリート構造物に限定的ではなく、あらゆる箇所に利用できる。

本発明に於ける誘発目地構造を示すコンクリート構造物の断面図。本発明に係る図１に示す化粧目地形成部材の断面図。本発明に係る成形目地キャップの断面図。本発明に係る断面欠損制御部材の斜視図。

符号の説明

１：断面欠損制御部材
２：化粧目地形成部材
３：成形目地キャップ
４：目地板
５：粘着性止水材
６：表面部
７：キャップ部
８：凹凸部
９：エキスパンドメタル、骨格芯材
１０：断面欠損面
１１：取付固定面
１２：被覆層
１３：多孔
１４：凹部
１５：凹凸
１６：凸部
２０：コンクリート構造物
２１：ひび割れ
２２：仕上げ面
２３：構造用鉄筋
２４：主鉄筋
２５：配力鉄筋
２６：中央
２７：外側
２８：内側
２９：型枠

Claims

コンクリート構造物を建造する場合に於いて、コンクリート構造物の内部に設置して自らひび割れを特定の場所に導いて発生させる目的を有する断面欠損制御部材（１）とひび割れがコンクリート構造物表面付近で発生する位置に設置して目地を形成させる目的を有する化粧目地形成部材（２）とからなり、断面欠損制御部材（１）と化粧目地形成部材（２）の間にひび割れを誘発させる誘発目地部材において、化粧目地形成部材（２）が、硬度６０以上の硬質ゴムからなる成形目地キャップと、この成形目地キャップに一部を嵌め込んだ目地板と、成形目地キャップの外側面の一部分と該キャップに嵌め込まれない目地板の部分を被覆する粘着性止水材とからなることを特徴とする誘発目地部材。
化粧目地形成部材の成形目地キャップが、断面凹字形の樋状で、先端にコンクリート構造物の仕上げ面に対して、同一平面を形成してコンクリート構造物の表面に露出する表面部を有し、表面部と反対側に目地板を嵌め込むことが出来る嵌合凹部を有し、該キャップの外側面に凹凸部を設けてなることを特徴とする請求項１記載の誘発目地部材。
化粧目地形成部材の目地板が、瀝青繊維質目地板、樹脂発泡体目地板、ゴム発泡体目地板、及び瀝青質目地板のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の誘発目地部材。
断面欠損制御部材は、コンクリート構造物のコンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧に対応できる剛性を有するエキスパンドメタルまたはエキスパンドメタル類似の規則的に配列された多孔を有する部材からなる骨格芯材と、この骨格芯材の一部で構成される断面欠損面を被覆する被覆層とからなり、骨格芯材はコンクリート構造物の仕上げ面に対して垂直面の位置にあってコンクリート構造物の断面を欠損してひび割れを誘発するのに必要な断面欠損面と、コンクリート構造物の仕上げ面に対して平行の位置に配置されて構造用鉄筋と固定する取付固定面を有することを特徴する請求項１記載の誘発目地部材。
化粧目地形成部材及び断面欠損制御部材に被覆する粘着性止水材の材料として、生コンクリートに接着し、コンクリート硬化後に引張強度を発現する材料を用いたことを特徴とする請求項１又は請求項４記載の誘発目地部材。
化粧目地形成部材と断面欠損制御部材に被覆する粘着性止水材の材料として、生コンクリートに接着し、コンクリート硬化後に引張強度を発現するとともに、水に接触することによって体積膨張をする材料を用いたことを特徴とする請求項１又は請求項４記載の誘発目地部材。
断面欠損制御部材の骨格芯材の断面欠損面に被覆する被覆層として、生コンクリートに接着しコンクリート硬化後に引張強度を発現する材料、生コンクリートに接着しコンクリート硬化後に引張強度を発現するとともに水に接触することによって体積膨張をする材料、又は耐水性がありコンクリート構造物のコンクリートの打設時に生じるコンクリート流動圧で破損されない材料、のいずれかの材料を用いたことを特徴とする請求項４記載の誘発目地部材。
断面欠損制御部材の骨格芯材が、エキスパンドメタル類似の規則的に配列された多数
の孔を有する部材であって、この多数の孔を介して断面欠損制御部材と構造用鉄筋とを固定器具によって締め付け固定することを特徴とする請求項１記載の誘発目地構造。
コンクリート構造物を建造する場合に於いて、コンクリート構造物の内部に自らひび割れを特定の場所に導いて発生させる目的を有する断面欠損制御部材（１）とひび割れがコンクリート構造物表面付近で発生する位置に設置して目地を形成させる目的を有する化粧目地形成部材（２）とを設置して、断面欠損制御部材（１）と化粧目地形成部材（２）の間にひび割れを誘発させたコンクリート誘発目地構造において、化粧目地形成部材（２）が、硬度６０以上の硬質ゴムからなる成形目地キャップと、この成形目地キャップに一部を嵌め込んだ目地板と、成形目地キャップの外側面の一部分と該キャップに嵌め込まれない目地板の部分を被覆する粘着性止水材とからなることを特徴とするコンクリート目地構造。