JP2008280782A - トイレの和洋改修方法および高強度複合コンクリート板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】和風便器10の前隠し部13のみを除去する。次いで、和風便器10の排水口11に連通するように排水パイプ21を立ち上げる。次いで、和風便器10の上部内に蓋材22を嵌め込み、その上側に、繊維を含有させて強化したコンクリート板23aの片面にステンレス板などの金属板23bを接着してなる高強度複合コンクリート板23を被せ、ボルト24によってレベル調整する。この高強度複合コンクリート板23の周囲に自硬性材料26を供給して均す。硬化後、洋風便器30を設置する。
【選択図】図9
Description
このような和風トイレルームを洋風便器が設置された洋風トイレルームに改修する場合、和風便器をすべてハツリ落し、排便管を立て直し、スラブ開口に補強筋を配筋してコンクリートで埋めて床を構築し、その後洋風便器を設置することが行われている。しかしながら、この工法では、階下へ和風便器の解体ガラが落下したり排便管の移動などのために階下からの工事も必要となり、工期が長くなり、コストも嵩むものとなっていた。
また、同特許文献1には、トイレルームの床に設置された和風便器の上部を除去した後、該和風便器の内面から周囲床面にかけてガラス繊維マットを貼着すること、自硬性材料の上を横断するようにプレートを設置し、その上に洋風便器を設置することが記載されている。
また、モルタルの重量分だけ和風便器が重くなる。
本発明は、和風便器の上部を除去して新たな床面を形成し、その上に洋風便器を設置するトイレの和洋改修方法において、和風便器内にモルタルを充填することが不要であり、しかも和風便器内に水が浸透することが十分に防止され、且つ施工作業が容易なトイレの和洋改修方法を提供することを目的とする。
請求項3のトイレの和洋改修方法は、請求項2において、前記繊維強化コンクリート板が、セメント、平均粒径1.0μm以下のポゾラン質微粉末、最大粒径2mm以下の細骨材、金属繊維若しくは有機質繊維、平均粒径3〜20μmの石英粉末、平均粒度1mm以下の繊維状粒子若しくは薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物からなることを特徴とするものである。
請求項5の高強度複合コンクリート板は、請求項4において、少なくとも片面に金属板を取着した前記コンクリート板が、繊維を含有した繊維強化コンクリート板からなることを特徴とするものである。
請求項6の高強度複合コンクリート板は、請求項5において、前記繊維強化コンクリート板が、セメント、平均粒径1.0μm以下のポゾラン質微粉末、最大粒径2mm以下の細骨材、金属繊維若しくは有機質繊維、平均粒径3〜20μmの石英粉末、平均粒度1mm以下の繊維状粒子若しくは薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物からなることを特徴とするものである。
[第1の実施形態]
図1〜図10は、第1の実施形態を示す。そのうち、図1〜図4(a)および図5〜図7は第1の実施形態に係るトイレの和洋改修方法によるトイレの改修手順を示す縦断面図、図4(b)は、和風便器の落下および飛散防止用シートの配置を示す平面図である。図8は洋風便器設置前のトイレ床面の斜視図、図9(a)は洋風便器設置後の縦断面図、図9(b)は同図(a)のB付近の拡大図、図10は床材の拡大断面図である。
和風便器10は、便鉢12、この便鉢12の前部から立設された前隠し部(金隠し部)13、便鉢12の前部に設けられた排水トラップ15、便鉢12の下方に位置されて排水トラップ15に連なる排水口11を有してなる構成のものである。そして、図示の通り、床1の下側空間に排便管3が配設され、この排便管3と和風便器10の排水口11とが接続されている。また、和風便器10には、図示しない給水タンクからの水を便鉢12に供給するための給水管14が接続され、
まず、図1および図2に示すように、和風便器10の前隠し部13のみをダイヤモンドカッター等を用いて切除する。和風便器10の前隠し部13以外の上縁部は除去せずに残しておく。
次に、図3のように便鉢12の底部のうち排水口11の上方に位置する部分をダイヤモンドカッター等で切除して開放口12aをあけ、排水口11が便鉢12の上方へ露見するようにする。また、排水トラップ15内の溜水を除去する。
次に、図4(a)のように、この和風便器10の露出面(便鉢12や排水トラップ15等の内側面、並びに該便鉢12の上縁部)に、該和風便器10の落下および飛散防止用シート20を貼り付ける。
シートである。ただし、本発明において落下および飛散防止用シート20として用いられる自己粘着性シートの材質および構成はこれに限定されるものではなく、これ以外の種々の自己粘着性シートを落下および飛散防止用シート20として用いることができる。
なお、この落下および飛散防止用シート20の貼り付けに当っては、該落下および飛散防止用シート20が和風便器10の全面にわたって付着するのが望ましいが、部分的に該落下および飛散防止用シート20が付着していない箇所が存在していてもよい。
この落下および飛散防止用シート20の貼り付け後、図5のように、排水口11に対して連通するように排水パイプ21を立ち上げる。詳しくは、該排水口11に上方から排水パイプ21の下端側を差し込む。なお、この排水パイプ21の下端部にはガスケット21aを装着しておく。
次いで、この和風便器10の上部に蓋材22を装着する。この蓋材22としては、断熱
性および切削性がよく、該和風便器10の上部内に候め込みやすいところから、発泡スチロールなどの発泡合成樹脂板が好適である。
蓋材22を装着するには、和風便器10の上面の開口形状に合わせてこの蓋材の原板をカットする。また、この蓋材22のうち前記排水パイプ21と重なる部分に、該排水パイプ21を挿通するための孔22aを形成する。そして、この孔22aに排水パイプ21を挿通しつつ、蓋材22を和風便器10内に嵌め込む。この際、該蓋材22の側周面と和風便器10の内周面との間、および前記開口と排水パイプ21との間に、シーリング材22bを充填する(図5(b))。
図5のように、蓋材22を、その上面が和風便器10の上面と略面一状となるように和風便器10内に飲め込むのが好ましい。なお、複数の蓋材22を、和風便器10内で突き合わせるようにして嵌め込んでもよい。
コンクリート板23aとしては、通常のセメントコンクリートからなるコンクリート板であっても良く、通常のセメントコンクリートに細い鉄筋を埋め込んだコンクリート板であっても良い。
繊維強化コンクリート板の形成のために用いられる配合物は、セメント、平均粒径1.0μm以下のポゾラン質微粉末、最大粒径2mm以下の細骨材、金属繊維若しくは有機質繊維、平均粒径3〜20μmの石英粉末、平均粒度1mm以下の繊維状粒子若しくは薄片状粒子、減水剤および水を含むものである。本実施形態においては、これらの材料を含む配合物を成形および硬化させて、板状のセメント質硬化体を得て、これにステンレス板を接着したものを用いのである。具体的には、繊維強化コンクリート板23aを12mm厚とし、これの片面に厚さ0.5mmのステンレス板23bをエポキシ系接着剤により接着したものを使用した。
早期強度発現性を向上させようとする場合は、早強ポルトランドセメントを使用することが好ましく、配合物の流動性を向上させようとする場合は、中庸熱ポルトランドセメントや低熱ポルトランドセメントを使用することが好ましい。
ポゾラン質微粉末としては、例えば、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュ、スラグ、火山灰、シリカゾル、沈降シリカなどが挙げられる。中でも、シリカフュームおよびシリカダストは、平均粒径が1.0μm以下であり、粉砕等を行なう必要がないので、コスト的に有利である。
該配合量が5質量部未満または50質量部を超えると、配合物の流動性が低下し、成形等の作業が困難となる。また、硬化体の強度発現性および耐久性が低下するうえ、硬化体の使用開始後に、硬化体の一部に欠けや剥れ等が発生するおそれがあり、それに伴う外観の悪化も生じ得るので、好ましくない。
なお、硬化体の強度発現性等の観点から、最大粒径が1.5mm以下の細骨材を用いることが好ましい。
細骨材としては、例えば、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂又はこれらの混合物等を使用することができる。
細骨材の配合量は、配合物の流動性や、硬化体の強度発現性、さらには、自己収縮や乾燥収縮の低減、水和発熱量の低減等の観点から、セメント100質量部に対して、好ましくは50〜250質量部、より好ましくは80〜180質量部である。
金属繊維としては、例えば、鋼繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、高い強度を有し、かつコストや入手のし易さの点でも優れているため、好ましく用いられる。
金属繊維の形状および寸法は、好ましくは、長さが2mm以上で、長さ/直径の比が20以上であり、より好ましくは、長さが2〜30mmで、長さ/直径の比が20〜200である。
金属繊維の長さが2mm未満では、曲げ強度を向上させる効果が低下するので、好ましくない。該長さが30mmを超えると、混練の際にファイバーボールが生じ易くなるので、好ましくない。
金属繊維の長さ/直径の比が20未満では、同一配合量(同一体積)での本数が少なくなり、曲げ強度を向上させる効果が低下するので、好ましくない。該比が200を超えると、金属繊維自身の強度が不足し、張力を受けた際に切れ易くなるので、好ましくない。
金属繊維の配合量は、配合物中の体積割合で、好ましくは0.1〜6%、より好ましくは0.5〜5.5%である。該配合量が0.1%未満では、硬化体の曲げ強度が低下することがある。該配合量が6%を超えると、混練時の作業性等を確保するために単位水量を増加しなければならず、硬化体の強度の低下を招くことがある。
有機質繊維の形状および寸法は、好ましくは、長さが2mm以上で、長さ/直径の比が20以上であり、より好ましくは、長さが2〜30mmで、長さ/直径の比が20〜500である。
有機質繊維の長さが2mm未満では、破壊強度を向上させる効果が低下するので、好ましくない。該長さが30mmを超えると、混練の際にファイバーボールが生じ易くなるので、好ましくない。
有機質繊維の長さ/直径の比が20未満では、同一配合量(同一体積)での有機質繊維の本数が少なくなり、破壊強度を向上させる効果が低下するので、好ましくない。該比が500を超えると、有機質繊維自身の強度が不足し、張力を受けた際に切れ易くなるので、好ましくない。
金属繊維と有機質繊維は、併用してもよい。この場合、金属繊維および有機質繊維の配合量(合計量)は、配合物中の体積割合で、好ましくは0.1〜10%、より好ましくは0.5〜8.0%である。
石英粉末としては、例えば、石英や非晶質石英、オパール質やクリストバライト質のシリカ含有粉末等が挙げられる。
石英粉末の配合量は、配合物の流動性や硬化体の強度発現性の観点から、好ましくは、セメント100質量部に対して5〜50質量部である。
なお、本明細書中において、繊維状粒子若しくは薄片状粒子の「粒度」とは、その最大寸法の大きさ(特に、繊維状粒子ではその長さ)を意味する。
繊維状粒子としては、例えば、ウォラストナイト、ボーキサイト、ムライト等が挙げられる。
薄片状粒子としては、例えば、マイカフレーク、タルクフレーク、バーミキュライトフレーク、アルミナフレーク等が挙げられる。
なお、繊維状粒子としては、硬化体の靱性を高める観点から、長さ/直径の比で表される針状度が3以上のものを用いるのが好ましい。
減水剤としては、例えば、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系等の減水剤、AE減水剤、高性能減水剤又は高性能AE減水剤を使用することができる。中でも、ポリカルボン酸系の高性能減水剤および高性能AE減水剤は、減水効果が大きいため、好ましく用いられる。
なお、減水剤は、液状と粉末状のいずれでも使用可能である。
配合物の混練方法は、特に限定されるものではなく、例えば、
(1)水、減水剤以外の材料を予め混合して、プレミックス材を調製し、該プレミックス材、水および減水剤をミキサに投入し、混練する方法;
(2)水以外の材料(ただし、減水剤としては粉末状のものを使用する。)を予め混合して、プレミックス材を調製し、該プレミックスおよび水をミキサに投入し、混練する方法;
(3)各材料を、それぞれ個別にミキサに投入し、混練する方法;
などが挙げられる。
混練に用いるミキサとしては、通常のコンクリートの混練に用いられる任意のタイプのミキサを用いることができ、例えば、揺動型ミキサ、パンタイプミキサ、二軸練りミキサ等が挙げられる。
本実施形態で用いられる配合物は、「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行わないで測定したフロー値が、230mm以上であり、流動性に優れるものである。そのため、配合物の混練作業や、型枠内に投入して成形する作業等を容易に行なうことができる。特に、型枠内の隅々まで配合物が行き渡るので、板とする場合に限られず、所望の形状を有する成形体を高精度で製造する場合に有利である。
また、水と接触しても、内部に水が浸入することがなく、金属繊維が含まれている場合であっても、金属繊維に錆が発生せず、金属繊維による補強効果を長年に亘って維持することができる。
さらに、欠けや剥れ等が発生し難いので、外観が良好な状態に保持される。
以下、本実施形態で繊維強化コンクリート板の製造に用いられる配合物の調製例およびその物性の測定値を説明する。
以下に示す材料を使用した。
1)セメント;低熱ポルトランドセメント(太平洋セメント(株)製)
2)ポゾラン質微粉末;シリカフューム(平均粒径:0.25μm)
3)細骨材;珪砂5号
4)金属繊維;鋼繊維(直径:0.2mm、長さ:15mm)
5)有機質繊維;ビニロン繊維(直径:0.3mm、長さ:15mm)
6)減水剤;ポリカルボン酸系高性能AE減水剤
7)水;水道水
8)石英粉末(平均粒径:7μm)
9)繊維状粒子;ウォラストナイト(平均長さ:0.3mm、長さ/直径の比:4)
[配合例1]
(1)材料および配合割合
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム30質量部、細骨材120質量部、高性能AE減水剤1.0質量部(固形分換算値)、水22質量部、石英粉末32質量部、ウォラストナイト24質量部、鋼繊維(配合物中の体積割合:2%)を二軸練りミキサに投入し、混練して、配合物を得た。
(2)配合物のフロー値
前記配合物のフロー値を、「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行わないで測定した。その結果、フロー値は250mmであった。
(3)配合物の強度
前記配合物をφ50×100mmの型枠内に流し込み、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生し、硬化体(3本)を得た。該硬化体の圧縮強度(3本の平均値)は230MPaであった。
また、前記配合物を4×4×16cmの型枠内に流し込み、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生し、硬化体(3本)を得た。該硬化体の曲げ強度(3本の平均値)は45MPaであった。
(4)配合物の透水係数
前記配合物をφ50×100mmの型枠内に流し込み、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生し、硬化体(3本)を得た。該硬化体の透水係数を、「地盤工学会基準JGS 0231(土の透水試験方法)」の変水位透水試験方法で測定した。その結果、水の浸透は認められず、透水係数は0であった。
(1)材料および配合割合
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム30質量部、細骨材120質量部、高性能AE減水剤1.0質量部(固形分換算値)、水22質量部、石英粉末32質量部、ウォラストナイト24質量部、ビニロン繊維(配合物中の体積割合:3%)を二軸練りミキサに投入し、混練して、配合物を得た。
(2)配合物のフロー値
該配合物のフロー値を、「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行わないで測定した。その結果、フロー値は240mmであった。
(3)配合物の強度
前記配合物をφ50×100mmの型枠内に流し込み、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生し、硬化体(3本)を得た。該硬化体の圧縮強度(3本の平均値)は、150MPaであった。
(4)配合物の透水係数
前記配合物をφ50×100mmの型枠内に流し込み、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生し、硬化体を得た。該硬化体の透水係数を、「地盤工学会基準JGS 0231(土の透水試験方法)」の変水位透水試験方法で測定した。その結果、水の浸透は認められず、透水係数は0であった。
このような撓み難さ、耐曲げ性の向上は、繊維強化コンクリート板にステンレス板を中着した場合に限られず、コンクリート板に金属板を取着した複合コンクリート板に共通して見られた。
このボルト24の下方への突出長さを調節することにより高強度複合コンクリート板23を水平にする。この際、高強度複合コンクリート板23を和風便器10の上縁からごく僅か上方に離隔させ、高強度複合コンクリート板23にガタツキが生じないようにするのが好ましい。なお、このようにすれば、後述の洋風便器30の荷重が和風便器10にかからないようになる。このように、高強度複合コンクリート板23が和風便器10から離間して配置されても、高強度複合コンクリート板23は前述のように高強度であるから、資材を持った作業者が高強度複合コンクリート板23の上に乗ってもほとんど撓まず、安全に作業することができる。
自硬性材料26を供給して均す場合、高強度複合コンクリート板23が高強度であり、その厚さを薄くできるので、自硬性材料26の厚さも薄くすることができ、材料費を低減できる。
図11〜図16は本発明の第2の実施形態を示すもので、この図11〜図16を参照して、和風便器10の上縁全体を除去する工法について説明する。
図11は前記第1の実施形態の図2に相当する断面図である。この図11の通り、和風便器10のうち床1から上側の部分をダイヤモンドカッター等で切断除去し、床1と和風便器10の切断面とを面一とする。ただし、和風便器10の切断面が床1の上面よりも若干上位となるようにしてもよい。この場合には、高強度複合コンクリート板23とこの切断面との間に若干の隙間をあけ、高強度複合コンクリート板23から荷重が和風便器10にかからないようにする。
排水パイプ21を立てた後、前記実施形態と同様に蓋材22を和風便器10に装着する。この際、蓋材22の上面のレベルは、床1の上面と面一か又はそれよりもごく僅か(例えば5mm以内)低位とする。
なお、和風便器10の切断面および蓋材22と高強度複合コンクリート板23との間には変成シリコーン系接着剤などの弾性接着剤を介在させるのが好ましい。また、高強度複合コンクリート板23と床1とは二液性エポキシ系接着剤などによって接着する。
なお、図16に示すように、ビス32が高強度複合コンクリート板23よりも外側となるように打っておくと、高強度複合コンクリート板23を床1に面当り状に当てることができ、ガタつきが防止される。
上記各実施形態では、床1は開口2の縁部に至るまでスラブにて構成されているが、図17の通り、スラブ1Aに比較的大きな開口2Aを設け、この開口2Aの内面にモルタル1Mを詰めるようにした和風トイレルームも存在する。
図18は和風便器10の上部を全周にわたって切除する図11〜図16の実施形態に適用した例であるが、前隠し部13のみを切除する図1〜図9の実施形態の場合も同様に適用される。即ち、この場合には、ボルト24がスラブ1Aに当るように十分に大きい高強度複合コンクリート板23を用いる。
図19は、床1がスラブ1aと、仕上げ層として、その上に張り付けモルタル1cを介してタイル1bが貼り付けられたトイレルームを改修する一例を示している。この場合、和風便器10のうちタイル1bの上面よりも上位部分のみを切断除去してもよいが、スラブ1aの上面が露呈するようにタイル1bおよび張り付けモルタル1cよりなる仕上げ層のみを和風便器10の上縁と共に切断除去してもよい。その後の処置は図1〜図9、図11〜図16のいずれの方法としてもよい。
この実施形態によると、洋風便器30のレベルがさらに低いものとなる。
本発明では、図20のように、落下および飛散防止用シート20が和風便器10の切断した上縁面をも覆うように貼着されてもよい。また、図示はしないが、和風便器10の周囲の床1上面にまで落下および飛散防止用シート20を張り出して貼着してもよい。
図11〜図16の実施形態では、ビス32を高強度複合コンクリート板23よりも外側に配置しているが、図21のように高強度複合コンクリート板23の下側にビス32を配置してもよい。図21の符号35は、蓋材22と高強度複合コンクリート板23との間の弾性接着剤を示し、36は高強度複合コンクリート板23を床1に接着するエポキシ系接着剤を示す。
なお、本発明においては、接着剤をガラス繊維マット等の繊維マットに対し現場にて付着ないし含浸させて用いるようにしてもよい。
また、万一、和風便器10内に水が浸入しても、このように和風便器10内にビーズが充填されていることにより、該和風便器10内に水が溜まりにくく、万一、和風便器10にひび割れ等の破損が生じた場合でも、一度に大量の水が階下に漏れ出すことがない。
上記実施形態では、高強度複合コンクリート板23を設置した後、自硬性材料26を供給して均すようにしているが、先に自硬性材料26を和風便器10の切断面又は蓋材22の上面レベルに合わせて供給して均し、その後、高強度複合コンクリート板23を設置するようにしてもよい。
高強度複合コンクリート板23は、コンクリート板23aの両面に金属板23bを取着したものであっても良い。
Claims (6)
- 床に和風便器が設置されたトイレルームを洋風便器が設置されたトイレルームに改修するトイレの和洋改修方法において、
前記和風便器の上部の少なくとも前隠し部を除去する工程と、
前記和風便器の排水口に対して連通するように排水パイプを立ち上げる工程と、
前記和風便器の上部内に蓋材を嵌め込む工程と、
前記蓋材および前記和風便器の上側並びに前記和風便器周囲の床を覆うように、コンクリート板の少なくとも片面に金属板を取着してなる高強度複合コンクリート板を設置する工程と、
床上に自硬性材料を供給する工程と、
その後、前記洋風便器を設置する工程と、
を有することを特徴とするトイレの和洋改修方法。 - 請求項1のトイレの和洋改修方法において、
前記高強度複合コンクリート板において、その前記コンクリート板は、繊維を含有した繊維強化コンクリート板からなることを特徴とするトイレの和洋改修方法。 - 請求項2のトイレの和洋改修方法において、
前記繊維強化コンクリート板は、セメント、平均粒径1.0μm以下のポゾラン質微粉末、最大粒径2mm以下の細骨材、金属繊維若しくは有機質繊維、平均粒径3〜20μmの石英粉末、平均粒度1mm以下の繊維状粒子若しくは薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物からなることを特徴とするトイレの和洋改修方法。 - コンクリート板の少なくとも片面に金属板を取着してなる高強度複合コンクリート板。
- 請求項4の高強度複合コンクリート板において、
前記コンクリート板は、繊維を含有した繊維強化コンクリート板からなることを特徴とする高強度複合コンクリート板。 - 請求項5の高強度複合コンクリート板において、
前記繊維強化コンクリート板は、セメント、平均粒径1.0μm以下のポゾラン質微粉末、最大粒径2mm以下の細骨材、金属繊維若しくは有機質繊維、平均粒径3〜20μmの石英粉末、平均粒度1mm以下の繊維状粒子若しくは薄片状粒子、減水剤および水を含む配合物からなることを特徴とする高強度複合コンクリート板。
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