JP2015175160A - 常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの目粗し方法及びセメント硬化体 - Google Patents

Abstract

【課題】常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート（以下、単に「繊維補強コンクリート」という。）の打込み面が対象であっても、良好な目粗しを低コストで実現できる方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る目粗し方法は、繊維補強コンクリートの打込み面に対し、当該打込み面１ｍ^２あたり３００〜１０００ｇの液状の遅延剤を散布する工程と、遅延剤が散布された打込み面を乾燥防止用シートで覆う工程と、繊維補強コンクリートの養生を行う工程と、打込み面から乾燥防止用シートを剥離する工程と、養生後、繊維補強コンクリートの圧縮強度が４０〜１１０Ｎ／ｍｍ^２の範囲の値に到達した状態において打込み面に向けて水を噴射して打込み面を目粗しする工程とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの目粗し方法及びセメント硬化体に関する。

一般的なコンクリートを打ち継ぐ場合やコンクリート製品同士をコンクリートで接合（接着）する場合、コンクリートの表面に凹凸を設けて接合面（接着面）の付着力を向上させることがある。また、コンクリートの打込み後、目粗しという作業を行って接合面の付着力を向上させる場合もある。目粗しは次のようにして実施される。まず、コンクリートの打込み後、型枠面や打設面に遅延剤を塗布する。コンクリートの硬化後、高圧洗浄機等でレイタンスを除去し粗骨材を洗出して接合面の付着力を向上させる。

近年、構造部材の軽量化及び鉄筋使用量の削減などの要求に伴い、圧縮強度１５０Ｎ／ｍｍ^２以上、引張強度８．８Ｎ／ｍｍ^２以上、ひび割れ発生強度８．０Ｎ／ｍｍ^２以上の超高強度材料が提案されている。非特許文献１は超高強度繊維補強コンクリートに関する技術評価報告書である。非特許文献１の第７５−７６頁には超高強度繊維補強コンクリートの打継処理方法に関する実験及びその結果が記載されている。

「超高強度繊維補強コンクリート『スリムクリート』に関する技術評価 報告書」、公益社団法人 土木学会、平成２４年３月３０日、技術推進ライブラリーＮｏ．１０

ところで、上記非特許文献１の第７５頁には「打継面の処理方法としては、凹凸のせん断キーを設ける方法や、高圧の水で表面の薄層を除去する方法等がある。」「高圧の水で表面の薄層を除去する場合、遅延剤や凝結遅延シートを用いてコンクリート表面の薄層部の硬化を遅らせ、適切な時期に除去する必要がある。」と記載されている。

本発明者らの検討によると、非特許文献１に記載の打継処理方法を大型部材に適用した場合、コンクリート表面に専用シート（せん断キー）を貼り付ける作業が困難である。この作業が不適切であると上記専用シートとコンクリートの隙間に残存する気泡に起因した欠陥が生じる。他方、高圧の水で目粗しをしようとしても、超高強度繊維補強コンクリートが対象であると施工の翌日には高圧水では目粗しができない程に硬化が進行している場合がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの打込み面が対象であっても、良好な目粗しを低コストで実現できる方法及びこれによって得られるセメント硬化体を提供することを目的とする。

本発明に係る目粗し方法は常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート（以下、場合により単に「繊維補強コンクリート」という。）を対象とするものである。当該目粗し方法は、繊維補強コンクリートの打込み面に対し、当該打込み面１ｍ^２あたり３００〜１０００ｇの液状の遅延剤を散布する工程と、遅延剤が散布された打込み面を乾燥防止用シートで覆う工程と、繊維補強コンクリートの養生を行う工程と、打込み面から乾燥防止用シートを剥離する工程と、養生後、繊維補強コンクリートの圧縮強度が４０〜１１０Ｎ／ｍｍ^２の範囲の値に到達した状態において打込み面に向けて水を噴射して打込み面を目粗しする工程とを備える。

上記目粗し方法によれば、養生後、例えば高圧洗浄機を使用して打込み面に水を噴射させることで、斑が十分に少ない良好な目粗しを実現することができる。上記目粗し方法のポイントの一つは、目粗しに先立って、打込み面に所定量の遅延剤を散布するとともに、遅延剤の散布後に打込み面を乾燥防止用シートで覆うことによって打込み面の強度を調整することにある。繊維補強コンクリートの圧縮強度が所定の範囲（４０〜１１０Ｎ／ｍｍ^２）の値に到達した状態で打込み面に対して水を噴射させることによって良好な目粗しを実現している。なお、本発明でいう「圧縮強度」はＪＩＳ Ａ１１０８「コンクリートの圧縮強度試験方法」に記載の方法に準拠して測定された値を意味する。

上記目粗し方法は、繊維補強コンクリートの打込み作業を実施する際、繊維補強コンクリートの供試体を準備する工程と、供試体を打込み面と同じ雰囲気下に配置する工程と、供試体の強度を測定する工程とを更に備えてもよい。供試体の強度を測定することで、養生中の繊維補強コンクリートの圧縮強度が上記範囲に到達しているか否かをより的確に判断することができる。なお、ここでいう「同じ雰囲気下に配置」とは打込み面と同じ現場であって例えば打込み面の近傍（同じ空気雰囲気下）に供試体を配置することを意味する。

常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの一例として、セメントと、シリカフュームと、水と、減水剤と、消泡剤と、骨材と、高張力繊維とを含むセメント組成物が挙げられる。上記セメントはＣ_３Ｓを４０．０〜７５．０質量％及びＣ_３Ａを２．７質量％未満含有するものであることが好ましい。

上記液状の遅延剤としては、主成分としてオキシカルボン酸塩又はポリヒドロキシカルボン酸複合体を含有するものを使用できる。なお、ここでいう主成分とは、遅延剤に含まれる成分のうち、水を除いた成分の合計質量を基準として８０質量％以上の含有割合を占める成分をいう。

本発明は上記目粗し方法によって目粗しされた面を有する常温硬化型超高強度繊維補強セメントからなるセメント硬化体を提供する。

本発明によれば、常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの打込み面が対象であっても、良好な目粗しを低コストで実現できる。

繊維補強コンクリートの製造から目粗しまでの工程を示したフロー図である。 （ａ）は型枠に繊維補強コンクリートを打ち込んだ状態を示す断面図であり、（ｂ）は繊維補強コンクリートの打込み面を乾燥防止用シートで覆った状態を示す断面図である。 比較例１に係る試験体の目粗し後の表面を示す写真である。 実施例３に係る試験体の目粗し後の表面を示す写真である。 比較例２に係る試験体の目粗し後の表面を示す写真である。 比較例５に係る試験体の目粗し後の表面を示す写真である。 比較例６に係る試験体の目粗し後の表面を示す写真である。 実製造に係るパネルに対して高圧洗浄機を用いて目粗しを行っている様子を示す写真である。 実製造したパネルの目粗し後の表面を示す写真である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。本実施形態に係る目粗し方法は、常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート（以下、場合により単に「繊維補強コンクリート」という。）を対象とするものである。図１は、繊維補強コンクリートの製造から目粗しまでの工程を示した図である。図１に示すとおり、本実施形態に係る目粗し方法は、以下の工程を備える。
・繊維補強コンクリート製造工程
・繊維補強コンクリート打込み工程
・表面仕上げ工程
・遅延剤散布工程
・乾燥防止用シート配置工程
・養生工程
・脱枠工程
・目粗し工程

本実施形態において使用する常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートは、例えば、セメントと、シリカフュームと、水と、減水剤と、消泡剤と、細骨材と、無機質微粉末と、高張力繊維とを含むモルタル組成物から調製することができる。

セメントの鉱物組成のＣ_３Ｓ量は好ましくは４０．０〜７５．０質量％であり、より好ましくは４５．０〜７３．０質量％、更に好ましくは４８．０〜７０．０質量％であり、より一層好ましくは５０．０〜６８．０質量％である。Ｃ_３Ｓ量が４０．０質量％未満ではセメント硬化体の圧縮強度及び引張強度が低くなる傾向があり、７５．０質量％を超えるとセメントの焼成自体が困難となる傾向がある。Ｃ_３Ａ量は好ましくは２．７質量％未満であり、より好ましくは２．３質量％未満であり、更に好ましくは２．１質量％未満であり、より一層好ましくは１．９質量％未満である。Ｃ_３Ａ量が２．７質量％以上であるとモルタル組成物の流動性が不十分となりやすい。なお、Ｃ_３Ａ量の下限値は特に限定されないが、０．１質量％程度である。

セメントのＣ_２Ｓ量は好ましくは９．５〜４０．０質量％、より好ましくは１０．０〜３５．０質量％であり、更に好ましくは１２．０〜３０．０質量％である。Ｃ_４ＡＦ量は好ましくは９．０〜１８．０質量％、より好ましくは１０．０〜１５．０質量％であり、更に好ましくは１１．０〜１５．０質量％である。このようなセメントの鉱物組成の範囲であれば、モルタル組成物の高い流動性及びセメント硬化体の高い圧縮強度を確保できる。

セメントの粒度は、４５μｍふるい残分の上限が好ましくは２５．０質量％であり、より好ましくは２０．０質量％であり、更に好ましくは１８．０質量％であり、より一層好ましくは１６．０質量％である。４５μｍふるい残分の下限は好ましくは０．０質量％であり、より好ましくは１．０質量％であり、更に好ましくは２．０質量％である。セメントの粒度がこの範囲であれば、セメント硬化体の高い圧縮強度を確保でき、また、このセメントを使用して調製したモルタルスラリーは適度な粘性があるため、添加された繊維の十分な分散性が確保できる。

セメントのブレーン比表面積は、好ましくは２５００〜４８００ｃｍ^２／ｇ、より好ましくは２８００〜４０００ｃｍ^２／ｇ、更に好ましくは３０００〜３６００ｃｍ^２／ｇであり、特に好ましくは３１００〜３５００ｃｍ^２／ｇである。セメントのブレーン比表面積が２５００ｃｍ^２／ｇ未満ではセメント硬化体の強度が低くなる傾向があり、４８００ｃｍ^２／ｇを超えると低水セメント比での流動性が低下する傾向がある。

上記セメントは、石灰石、珪石、スラグ、石炭灰、建設発生土、高炉ダスト等の原料の調合を目標とする鉱物組成に応じて変え、実機キルンで焼成した後、得られたクリンカーに石膏を加えて所定の粒度に粉砕することによって製造することができる。焼成するキルンには、一般的なＮＳＰキルンやＳＰキルン等を使用することができ、粉砕には一般的なボールミル等の粉砕機が使用可能である。また、必要に応じて、２種以上のセメントを混合することもできる。

シリカフュームは、金属シリコン、フェロシリコン、電融ジルコニア等を製造する際に、発生する排ガス中のダストを集塵して得られる副産物であり、主成分は、アルカリ溶液中で溶解する非晶質のＳｉＯ_２である。シリカフュームの平均粒子径は、好ましくは０．０５〜２．０μｍ、より好ましくは０．１０〜１．５μｍ、更に好ましくは０．１８〜０．２８μｍである。このようなシリカフュームを用いることで、モルタル組成物の高い流動性及びセメント硬化体の高い圧縮強度を確保できる。

上記モルタル組成物において、セメントを基準としたシリカフューム含有量は、好ましくは３〜３０質量％、より好ましくは５〜２０質量％、更に好ましくは１０〜１８質量％である。また、モルタル１ｍ^３当たりのシリカフュームの単位量は、好ましくは３５〜３８０ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは５８〜２５３ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは１１６〜２２８ｋｇ／ｍ^３である。

減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、アミノスルホン酸系、ポリカルボン酸系の減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤等を使用することができる。低水セメント比での流動性確保の観点から、減水剤として、ポリカルボン酸系の減水剤、高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を用いることが好ましく、ポリカルボン酸系の高性能減水剤を用いることがより好ましい。本実施形態に係るモルタル組成物は、セメントとシリカフュームの合計量１００質量部に対して、減水剤を好ましくは０．５〜６．０質量部、より好ましくは１．０〜４．０質量部、更に好ましくは１．８〜３．０質量部である。また、モルタル１ｍ^３当たりの減水剤の単位量は、好ましくは７〜８６ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは１３〜５８ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは１８〜４３ｋｇ／ｍ^３である。

消泡剤としては、特殊非イオン配合型界面活性剤、ポリアルキレン誘導体、疎水性シリカ、ポリエーテル系等が挙げられる。この場合、セメントとシリカフュームの合計量１００質量部に対して、消泡剤を好ましくは０．０１〜２．０質量部、より好ましくは０．０２〜１．５質量部、更に好ましくは０．０３〜１．０質量部である。また、モルタル１ｍ^３当たりの消泡剤の単位量は、好ましくは０．１３〜２９ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは０．２６〜２２ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは０．３９〜１５ｋｇ／ｍ^３である。

細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、石灰石骨材、高炉スラグ細骨材、フェロニッケルスラグ細骨材、銅スラグ細骨材、電気炉酸化スラグ細骨材等を使用することができる。なお、細骨材の粒度は、１０ｍｍふるいを全部通り、５ｍｍふるいを８５質量％以上通過する。

無機質微粉末としては、石灰石粉、珪石粉、砕石粉等を使用することができる。無機質微粉末は、石灰石粉、珪石粉、砕石粉等をブレーン比表面積が２５００ｃｍ^２／ｇ以上となるまで粉砕又は分級した微粉末であり、細骨材の微粒分を補う目的で配合され、モルタル組成物の流動性を改善することができる。無機質微粉末のブレーン比表面積は３０００〜５０００ｃｍ^２／ｇであることが好ましく、３２００〜４５００ｃｍ^２／ｇであることがより好ましく、３４００〜４３００ｃｍ^２／ｇであることが更に好ましい。

細骨材と無機質微粉末との混合物は、粒径０．１５ｍｍ以下の粒群を４０〜８０質量％、好ましくは４５〜８０質量％含み、より好ましくは５０〜７５質量％含む。また、上記混合物は、粒径０．０７５ｍｍ以下の粒群を３０〜８０質量％、好ましくは３５〜７０質量％含み、より好ましくは４０〜６５質量％含む。無機質微粉末の含有量が３０質量％以下では、モルタルスラリーの粘性が低すぎるため高張力繊維が十分に分散しない恐れがある。無機質微粉末の含有量が９０質量％を超えると、微粉量が多すぎて粘性が高くなり、所定のフローを出すためには水セメント比を増やす必要があるため強度低下に繋がる恐れがある。

セメント及びシリカフュームの合計量１００質量部に対して、細骨材を１０〜６０質量部、無機質微粉末を１０〜６０質量部含むことが好ましく、細骨材を１５〜５０質量部、無機質微粉末を１５〜５０質量部含むことがより好ましく、細骨材を１５〜３０質量部、無機質微粉末を１５〜３０質量部含むことが更に好ましい。また、モルタル１ｍ^３当たりの細骨材及び無機質微粉末の単位量は、好ましくは１４０〜９８０ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは３００〜９００ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは６００〜９００ｋｇ／ｍ^３である。

モルタル組成物は、上述のとおり、高張力繊維を更に含む。高張力繊維としては、金属繊維、有機繊維、炭素繊維等が挙げられる。金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス合金繊維等を使用することができる。有機繊維としては、アラミド繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ビニロン繊維等が挙げられる。

高張力繊維の繊維径は０．０５〜１．２０ｍｍが好ましく、０．０８〜０．７０ｍｍがより好ましく、０．１０〜０．３５ｍｍが更に好ましく、０．１２〜０．２０ｍｍが特に好ましい。高張力繊維の繊維長は３〜６０ｍｍが好ましく、５〜３５ｍｍがより好ましく、７〜２０ｍｍが更に好ましく、９〜１５ｍｍが特に好ましい。高張力繊維の引張強度は１００〜１００００Ｎ／ｍｍ^２が好ましく、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ^２より好ましく、１５００〜３０００Ｎ／ｍｍ^２が更に好ましく、２０００〜２５００Ｎ／ｍｍ^２が特に好ましい。高張力繊維を用いることで、モルタル組成物に高い流動性を付与することができるとともに、セメント硬化体に高いじん性、高い圧縮強度及び高い引張強度を付与することができる。

高張力繊維として金属繊維を使用する場合、モルタル組成物は、モルタル組成物に対して外割りで（すなわち、モルタル組成物における、高張力繊維を除いた組成物１００体積％に対して）金属繊維を好ましくは０．３〜５．０体積％、より好ましくは０．５〜３．０体積％、更に好ましくは１．０〜２．５体積％含むことによって、高いじん性が得られる。なお、５．０体積％を超えるとモルタルの練混ぜが困難になる場合がある。モルタル１ｍ^３に対する金属繊維の配合量は、好ましくは５〜３００ｋｇ、より好ましくは１０〜２５０ｋｇ、更に好ましくは１５〜２００ｋｇである。金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維径）は４０〜２５０が好ましく、５０〜２００がより好ましく、６０〜１７０が更に好ましく、７０〜１４０が特に好ましい。金属繊維の密度は、１〜２０ｇ／ｃｍ^３が好ましく、３〜１５ｇ／ｃｍ^３がより好ましく、５〜１０ｇ／ｃｍ^３が更に好ましい。

高張力繊維として有機繊維を使用する場合、モルタル組成物は、モルタル組成物に対して外割りで（すなわち、モルタル組成物における、高張力繊維を除いた組成物１００体積％に対して）有機繊維を好ましくは０．０５〜４．０体積％、より好ましくは０．０８〜３．５体積％、更に好ましくは０．１０〜３．０体積％、特に好ましくは０．１５〜２．５体積％である。有機繊維が０．０５体積％未満では十分な耐火爆裂性が得られない場合があり、４．０体積％を超えるとセメント組成物中への練混ぜが困難になる場合がある。また、セメント組成物１ｍ^３に対する有機繊維の配合量は、好ましくは０．１８〜４０ｋｇ、より好ましくは０．２９〜３５ｋｇ、更に好ましくは０．３６〜３０ｋｇ、一層好ましくは０．５５〜２５ｋｇである。

なお、有機繊維の繊維長は３〜５０ｍｍが好ましく、４〜４０ｍｍがより好ましく、５〜３０ｍｍが更に好ましい。有機繊維の密度は０．８〜１．５ｇ／ｃｍ^３が好ましく、０．８〜１．３ｇ／ｃｍ^３がより好ましく、０．８５〜０．９５ｇ／ｃｍ^３が更に好ましい。

また、本実施形態に係るモルタル組成物は、セメントとシリカフュームの合計量１００質量部に対して、水を好ましくは１０〜２５質量部、より好ましくは１２〜２０質量部、更に好ましくは１３〜１８質量部含む。モルタル１ｍ^３当たりの単位水量は、好ましくは１８０〜２８０ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは１９０〜２７０ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは２００〜２５０ｋｇ／ｍ^３である。

本実施形態に係るモルタル組成物には、必要に応じて、膨張材、収縮低減剤、凝結促進剤、凝結遅延剤、増粘剤、ガラス繊維、有機繊維、合成樹脂粉末、ポリマーエマルジョン、ポリマーディスパージョン等を１種以上添加してもよい。

上記モルタル組成物に、粗骨材を適量組み合わせることにより、繊維補強コンクリートを調製することができる。粗骨材の量や、水の量は、目標圧縮強度、じん性、目標スランプに応じて適時変えればよい。粗骨材としては、砂利、砕石、石灰石骨材、高炉スラグ粗骨材、電気炉酸化スラグ粗骨材等を使用することができる。また、５ｍｍの篩いに８５質量％以上とどまる粗骨材がより好ましい。

繊維補強コンクリートの製造方法は、特に限定されないが、水及び減水剤以外の材料の一部又は全部を予め混合しておき、次に、水、減水剤を添加してミキサに入れて練り混ぜる。モルタルを製造した後にミキサに繊維を添加し、更に練り混ぜる。モルタルの練混ぜに使用するミキサは特に限定されず、モルタル用ミキサ、二軸強制練りミキサ、パン型ミキサ、グラウトミキサ等を使用することができる。モルタルに適量の粗骨材を添加して混合することによって繊維補強コンクリートを得ることができる。

図２の（ａ）は、型枠１内に繊維補強コンクリート１０を打ち込んだ状態を示す断面図である。打込み面１０Ｆは表面仕上げ工程によって平坦に仕上げられている。後に散布する遅延剤が型枠１から溢れないように、繊維補強コンクリート１０の打込み高さは型枠面１ａよりも好ましくは５〜１０ｍｍ程度、より好ましくは２〜３ｍｍ程度低くなっている。

表面仕上げ工程後、打込み面１０Ｆに液状の遅延剤を散布する。液状の遅延剤としては、主成分としてオキシカルボン酸塩又はポリヒドロキシカルボン酸複合体を含有するものを使用できる。市販品としては、株式会社フローリック製フローリックＴＧ（商品名、主成分：オキシカルボン酸塩）、竹本油脂株式会社製表面凝結遅延剤Ｔ−２１（商品名、主成分：ポリヒドロキシカルボン酸複合体）などが挙げられる。

打込み面１０Ｆの１ｍ^２あたりに散布する液状の遅延剤の量は、３００〜１０００ｇであり、好ましくは４００〜８００ｇであり、より好ましくは４００〜６００ｇである。遅延剤の散布量が３００ｇ／ｍ^２以上であれば、繊維補強コンクリートの打込み後、目粗しを実施するまでの時間を十分に確保することができる。他方、遅延剤の散布量が１０００ｇ／ｍ^２以下であれば、繊維補強コンクリートの打込み後、目粗しを実施するまでの時間が過度に長くなることを抑制できるとともに斑の少ない良好な目粗しを実現できる。

打込み面１０Ｆに液状の遅延剤を散布した後、打込み面１０Ｆを乾燥防止用シート８で覆う（図２の（ｂ）参照）。乾燥防止用シート８で打込み面１０Ｆを覆うことで、液状の遅延剤の蒸発を抑制でき、その後に目粗しを好適に実施できる。なお、乾燥防止用シート８は、打込み面１０Ｆの表面に形成される遅延剤の層５に密着するように配置される。乾燥防止用シートとしては、ある程度の気密性を有し且つ柔軟性を有するものを使用すればよい。例えば、打込み面１０Ｆのサイズが比較的小さい場合は樹脂フィルム（例えば食品用ラップフィルム、梱包用ストレッチフィルムなど）を使用すればよく、よりサイズが大きい場合は、樹脂シート（例えばいわゆるブルーシート）を使用すればよい。

打込み面１０Ｆを乾燥防止用シート８で覆った状態で繊維補強コンクリートの養生を行う。養生温度は１０〜４０℃の範囲であればよい。また、養生期間は、セメント組成物の組成及び養生温度などにもよるが、１０〜４８時間程度である。

養生を終了するタイミングを的確に把握するため、繊維補強コンクリートの供試体を利用してもよい。すなわち、繊維補強コンクリートの打込み作業を実施する際、繊維補強コンクリートの供試体を同時に準備し、これを打込み面１０Ｆと同じ雰囲気下に配置しておいてもよい。一定に時間が経過した後、供試体の強度を測定し、その測定結果に基づいて養生を終了するタイミングを決定してもよい。準備する供試体の数は１つであってもよいし、複数個であってもよい。供試体のサイズは例えば直径５ｃｍ×高さ１０ｃｍとすればよい。

養生後、打込み面１０Ｆから乾燥防止用シート８を剥がすとともに硬化した繊維補強コンクリートを型枠から外す。

乾燥防止用シートが剥離されて露出した打込み面１０Ｆに向けて高圧洗浄機から高圧の水を噴射することによって目粗しを行う。すなわち、繊維補強コンクリートの圧縮強度が４０〜１１０Ｎ／ｍｍ^２の範囲の値に到達した状態において打込み面１０Ｆに向けて水を噴射する。目粗しを実施する際の繊維補強コンクリートの圧縮強度が４０Ｎ／ｍｍ^２以上であれば、高圧の水によって打込み面１０Ｆが深く削られて斑な部分が生じることを抑制でき、他方、１１０Ｎ／ｍｍ^２以下であれば特殊な高圧洗浄機を使用しなくても打込み面１０Ｆを好適に目粗しできる。目粗しを実施する際の繊維補強コンクリートの圧縮強度は好ましくは５０〜１００Ｎ／ｍｍ^２であり、より好ましくは６０〜９０Ｎ／ｍｍ^２である。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

＜使用材料＞
目粗し確認試験体及び圧縮強度試験用試験体の製造には以下の材料を用いた。
（１）常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート用セメント

（２）シリカフューム（平均粒径：０．２３μｍ）
（３）無機質微粉末（ブレーン比表面積：３８５０ｃｍ^２／ｇ）
（４）細骨材（粒径５ｍｍ以下，粗粒率：２．８１）
（５）混和剤（ポリカルボン酸系高性能減水剤）
（６）水（上水道水）
（７）鋼繊維（密度７．８５ｇ／ｃｍ^３）

＜常温硬化型超高強度繊維補強モルタルの調製＞
セメント１００質量部に対してシリカフュームを１４質量部、細骨材を２５質量部、無機質微粉末を２６質量部、混和剤を２質量部、水を１７質量部の割合で混合し、強制二軸ミキサで練混ぜてモルタルを製造した。なお，鋼繊維は練りあがったモルタルにほぐしながらセメント１００質量部に対して１２質量部添加した。

＜試験体の作製＞
（実施例１）
目粗し確認用の試験体を作製するため、上記モルタルを１０ｃｍ×１０ｃｍ×４０ｃｍの型枠に流し込んだ。なお、後に散布する遅延剤が型枠から溢れないように、モルタルの打込み高さは型枠面よりも２〜３ｍｍ程度低くなるようにした。また、圧縮強度試験用の試験体を作製するため、上記モルタルを直径５ｃｍ×高さ１０ｃｍの型枠に流し込んだ。

目粗し確認用試験体の打込み面に対し、４００ｇ／ｍ^２（打込み面の面積基準）の遅延剤を散布した。遅延剤として、株式会社フローリック製フローリックＴＧ（商品名、主成分：オキシカルボン酸塩）を使用した。その後、打込み面を食品用ラップ（乾燥防止用シート）で覆った。標準期を模擬するため、養生期間内の平均試験体温度が２５℃程度となるように、目粗し確認用試験体及び圧縮強度試験用試験体を温度２０℃の恒温室内に配置し、所定の期間養生した。

＜圧縮強度試験用試験体の圧縮強度測定＞
上記恒温室から圧縮強度試験用試験体を回収し、その圧縮強度を測定したところ、５８Ｎ／ｍｍ^２であった。

＜目粗し確認用試験体の目粗し＞
圧縮強度試験用試験体の圧縮強度を確認した後、すぐに恒温室から目粗し確認用試験体を回収した。打込み面を覆っていた食品用ラップを剥がした後、高圧洗浄機を使用して打込み面の目粗しを行った。高圧洗浄機として、リョービ株式会社製ＡＪＰ−１７００ＶＧＱ（商品名、吐出圧力３〜７．５ＭＰａ、吐出水量３〜６．５Ｌ／ｍｉｎ）を使用した。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、斑は認められず、良好であった（評価Ａ）。なお、表２に記載の「目粗し評価」のＡ〜ＤはＡが最も高い評価であり、Ｄが最も低い評価を意味する。

（比較例１）
養生後において圧縮強度試験用試験体の圧縮強度が３６Ｎ／ｍｍ^２であったことの他は、実施例１と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、表面に深く削れた部分があり、目粗しに斑があった（評価Ｃ）。これは硬化体の強度不足によるものと考えられる。図３の写真において楕円で囲った箇所が深く削られた部分である。

（実施例２）
養生後において圧縮強度試験用試験体の圧縮強度が８０Ｎ／ｍｍ^２であったことの他は、実施例１と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、斑は認められず、良好であったが、実施例１と比較すると目粗しに時間を要した（評価Ｂ）。これは実施例１と比較すると硬化体の強度が高いことによるものと考えられる。

（実施例３）
遅延剤の散布量を４００ｇ／ｃｍ^２から５００ｇ／ｃｍ^２に変更したことの他は、実施例２と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、図４に示すように斑は認められず、良好であった（評価Ａ）。

（比較例２）
遅延剤の散布量を４００ｇ／ｃｍ^２から３００ｇ／ｃｍ^２に変更するとともに打込み面を食品用ラップで覆うことなく養生を行ったことの他は、実施例２と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。本例では図５に示すように目粗しが全体的にできなかった（評価Ｄ）。これは遅延剤の散布量が少なく、また養生時に乾燥防止用シートを使用しなかったため、打込み面が乾燥して遅延剤の効果が小さかったことによるものと考えられる。

（比較例３）
遅延剤の散布量を４００ｇ／ｃｍ^２から３００ｇ／ｃｍ^２に変更したことの他は、実施例２と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。本例では目粗しができない部分があった（評価Ｃ）。これは遅延剤の散布量が少なかったことによるものと考えられる。

（比較例４）
打込み面を食品用ラップで覆うことなく養生を行ったことの他は、実施例３と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。本例では目粗しが全体的にできなかった（評価Ｄ）。これは養生時に乾燥防止用シートを使用しなかったため、打込み面が乾燥して遅延剤の効果が小さかったことによるものと考えられる。

（実施例４）
養生後において圧縮強度試験用試験体の圧縮強度が９１Ｎ／ｍｍ^２であったことの他は、実施例３と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、斑は認められず、良好であった（評価Ａ）。

（実施例５）
養生後において圧縮強度試験用試験体の圧縮強度が１０８Ｎ／ｍｍ^２であったことの他は、実施例３と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。目粗し確認用試験体の表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、斑は認められず、良好であったが、実施例１と比較すると目粗しに時間を要した（評価Ｂ）。これは実施例４と比較すると硬化体の強度が高いことによるものと考えられる。

（比較例５）
養生後において圧縮強度試験用試験体の圧縮強度が１２０Ｎ／ｍｍ^２であったことの他は、実施例３と同様にして目粗し確認用試験体の目粗しを行った。表２に評価結果を示す。本例では目粗しができない部分があった（評価Ｃ）。これは遅延剤の効果が不十分であったことによるものと考えられる。図６の写真において円で囲った箇所が目粗しできなかった部分である。

（比較例６）
非特許文献１の第７５−７６頁に記載のせん断キー（専用シート）を用いて打込み面に凹凸を設けた。試験体の打込み面を目視にて観察したところ、多くの気泡が残存していた。これは打込み面にシートを貼り付けたことで、気泡が抜けにくくなったことに起因すると推察される。図７の写真において円で囲った箇所が気泡に起因した欠陥が存在する部分である。

（実施例６〜１６）
実製造に係るパネル（１．５ｍ×１．５ｍ×厚さ０．０５ｍ程度）を製造する過程において打込み面の目粗しを行った（図８参照）。計１１枚のパネルを製造した。表３に示すとおり、いずれのパネルも遅延剤散布量は４００ｇ／ｍ^２とし、打込み面をブルーシート（乾燥防止用シート）で覆った状態で養生を行った。養生後、目粗しする際のパネルの圧縮強度は６０〜９２Ｎ／ｍｍ^２であった（表３参照）。なお、パネルの圧縮強度は各パネルについて別途準備した供試体の圧縮強度の測定値に基づくものである。実施例６〜１６に係るパネルの表面における目粗し状況を目視にて確認したところ、いずれのパネルも斑は認められず、良好であった（評価Ａ）。図９は実製造したパネルの目粗し後の表面を示す写真である。

１…型枠、１ａ…型枠面、５…遅延剤の層、８…乾燥防止用シート、１０…常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート、１０Ｆ…打込み面。

Claims (5)

1. 常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートの目粗し方法であって、
   前記繊維補強コンクリートの打込み面に対し、当該打込み面１ｍ^２あたり３００〜１０００ｇの液状の遅延剤を散布する工程と、
   前記遅延剤が散布された前記打込み面を乾燥防止用シートで覆う工程と、
   前記乾燥防止用シートで覆った状態で前記繊維補強コンクリートの養生を行う工程と、
   前記打込み面から前記乾燥防止用シートを剥離する工程と、
   前記養生後、前記繊維補強コンクリートの圧縮強度が４０〜１１０Ｎ／ｍｍ^２の範囲の値に到達した状態において前記打込み面に向けて水を噴射して前記打込み面を目粗しする工程と、
   を備える目粗し方法。
2. 前記繊維補強コンクリートの打込み作業を実施する際、前記繊維補強コンクリートの供試体を準備する工程と、
   前記供試体を前記打込み面と同じ雰囲気下に配置する工程と、
   前記供試体の強度を測定する工程と、
   を更に備える、請求項１に記載の目粗し方法。
3. 前記繊維補強コンクリートは、セメントと、シリカフュームと、水と、減水剤と、消泡剤と、骨材と、高張力繊維とを含むセメント組成物であり、
   前記セメントは、Ｃ_３Ｓを４０．０〜７５．０質量％及びＣ_３Ａを２．７質量％未満含有する、請求項１又は２に記載の目粗し方法。
4. 前記遅延剤は、オキシカルボン酸塩又はポリヒドロキシカルボン酸複合体を含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の目粗し方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の目粗し方法によって目粗しされた面を有する常温硬化型超高強度繊維補強コンクリートからなるセメント硬化体。