JP2017180087A - Construction method of concrete structure - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a construction method of concrete structure capable of improving the durability of a concrete structure in slipform construction while easily removing wrinkles and bubbles etc. from the concrete surface at a low cost.SOLUTION: In the construction method of concrete structure in slipform construction, in which a concrete structure with an identical cross section is continuously formed, the surface of concrete is finished using a metal trowel immediately after demolding the form when protector penetration resistance value of the concrete is 2.0 N/mmor less, the mold is removed.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、コンクリート構造物の構築方法に関する。   The present invention relates to a method for constructing a concrete structure.

鋼製型枠内にコンクリートを打設し、締固めを行った後に、鋼製型枠を前進させることにより同一断面のコンクリート構造物を連続的に構築するスリップフォーム工法が知られている。   A slip form method is known in which concrete is cast into a steel mold and compacted, and then a steel structure is advanced to continuously construct a concrete structure having the same cross section.

スリップフォーム工法では、型枠をコンクリートの表面に沿って移動させるためにコンクリートの表面に気泡や皺などの乱れが多く残る場合がある。   In the slip form method, there are cases where many disturbances such as bubbles and wrinkles remain on the concrete surface because the formwork is moved along the surface of the concrete.

そのため、スリップフォーム工法において、コンクリートの表面の乱れを防止することを目的とした施工方法が多数開示されている。
例えば、特許文献１には、型枠のコンクリート接触面に、コンクリートと型枠との付着力を低減するための表面材を設置する方法が開示されている。 Therefore, in the slip form method, many construction methods aimed at preventing the disturbance of the concrete surface have been disclosed.
For example, Patent Document 1 discloses a method of installing a surface material for reducing the adhesion between concrete and a mold on the concrete contact surface of the mold.

また、特許文献２には、予め型枠の表面に、コンクリートと型枠との間に生じるせん断摩擦力を低減させるシート部材を配設しておき、コンクリートが硬化した時点で型枠を移動させることで、コンクリート表面の乱れを減少させる方法が開示されている。   In Patent Document 2, a sheet member for reducing the shear friction force generated between the concrete and the mold is previously disposed on the surface of the mold, and the mold is moved when the concrete is cured. Thus, a method for reducing the disturbance of the concrete surface is disclosed.

特開平０９−１９５５１０号公報JP 09-195510 A 特開２０００−９６８２０号公報JP 2000-96820 A

特許文献１の表面材によりコンクリートと型枠表面との付着力を低減させる方法は、コンクリート表面の乱れや気泡、皺等を完全に取り除くことは難しかった。
また、特許文献２の型枠面にシート部材を配置する方法は、鋼製型枠の大幅な改造を要するため、費用が高くなってしまう。 In the method of reducing the adhesion force between concrete and the formwork surface using the surface material of Patent Document 1, it has been difficult to completely remove the disturbance, bubbles, wrinkles and the like on the concrete surface.
Moreover, since the method of arrange | positioning a sheet | seat member on the formwork surface of patent document 2 requires the large remodeling of a steel formwork, expense will become high.

一方、本願発明者は、スリップフォーム工法の研究の結果、コンクリート表面の乱れや気泡、皺等が残存していると、構造物の耐久性に何らかの影響が及ぶおそれがあるという見解に至った。   On the other hand, as a result of research on the slip foam method, the inventor of the present application has reached a view that there is a possibility that some influence may be exerted on the durability of the structure if turbulence of the concrete surface, bubbles, wrinkles, etc. remain.

本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、スリップフォーム工法において、簡易かつ安価にコンクリート表面の皺や気泡等を取り除き、ひいては、コンクリート構造物の耐久性の向上を図るコンクリート構造物の構築方法を提案することを課題とする。   The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and in the slip foam method, it is possible to easily and inexpensively remove wrinkles and bubbles on the concrete surface, thereby improving the durability of the concrete structure. It aims at proposing the construction method of the concrete structure to plan.

前記課題を解決するために、本発明は、同一断面のコンクリート構造物を複数の区画に分けて連続的に構築するスリップフォーム工法において、型枠内にコンクリートを打設する打設工程と、打設された前記コンクリートの側面に沿って前記型枠を上方又は側方に移動させる型枠移動工程と、前記型枠の移動により露出した脱型直後のコンクリート表面に対して金コテにより仕上げを行う仕上げ工程と、を行うコンクリート構造物の構築方法であって、前記型枠移動工程では、前記打設工程完了後に前記型枠の移動を開始し、
前記打設工程の際に前記型枠から脱型される直前に位置する区画のコンクリートは、プロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下のときに前記型枠から脱型されて前記コンクリート表面が露出することを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a slip forming method in which a concrete structure having the same cross section is divided into a plurality of sections and continuously constructed, and a placing step for placing concrete in a mold, A mold moving process in which the mold is moved upward or to the side along the side surface of the concrete, and the concrete surface immediately after demolding exposed by the movement of the mold is finished with a gold iron. A concrete structure construction method for performing a finishing process, and in the mold moving process, the moving of the mold is started after completion of the placing process,
The concrete in the section located immediately before being demolded from the mold during the placing step is demolded from the mold when the Procter penetration resistance value is 2.0 N / mm 2 or less, and the concrete surface is It is characterized by exposure.

かかるコンクリート構造物の構築方法によれば、コンクリートの凝結の始発開始前に脱型を開始し、仕上げを施すため、コンクリート表面の仕上げを確実に行うことができる。また、コンクリート表面の気泡や皺を取り除くことで、コンクリートの耐久性も向上する。   According to the method for constructing a concrete structure, the demolding is started and finished before the start of setting of the concrete, so that the concrete surface can be reliably finished. Moreover, the durability of the concrete is improved by removing bubbles and creases on the concrete surface.

本発明のコンクリート構造物の構築方法によれば、簡易かつ安価にコンクリート表面の皺や気泡等を取り除き、ひいては、コンクリート構造物の耐久性の向上を図ることができる。   According to the method for constructing a concrete structure of the present invention, it is possible to remove the wrinkles and bubbles on the concrete surface easily and inexpensively, thereby improving the durability of the concrete structure.

本発明の実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法の示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the construction method of the concrete structure which concerns on embodiment of this invention. （ａ）〜（ｃ）は、同コンクリート構造物の構築方法の各施工段階を示す断面図である。(A)-(c) is sectional drawing which shows each construction step of the construction method of the concrete structure. 仕上げの有無と透気係数の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the presence or absence of finishing and an air permeability coefficient. （ａ）および（ｂ）は促進中性化１３週の試験結果を示すグラフである。(A) And (b) is a graph which shows the test result of accelerated neutralization 13 weeks. 電気泳動試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows an electrophoresis test result.

本発明の実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法は、スリップフォーム工法により、同一断面のコンクリート構造物を連続的に構築するものである。
本実施形態では、コンクリート構造物１について、１層高さｈが２５０ｍｍとして複数層に分けて施工を行う場合について説明する（図２参照）。なお、コンクリート構造物１の打ち上がり高さ、１層高さｈおよび層数は、限定されるものではなく、適宜設定すればよい。 The method for constructing a concrete structure according to the embodiment of the present invention is to construct a concrete structure having the same cross section continuously by a slip foam method.
In the present embodiment, a case will be described in which the concrete structure 1 is constructed with a single layer height h of 250 mm and divided into a plurality of layers (see FIG. 2). Note that the launch height, the one-layer height h, and the number of layers of the concrete structure 1 are not limited, and may be set as appropriate.

本実施形態のコンクリート構造物の構築方法は、図１に示すように、型枠設置工程Ｓ１と、打設工程Ｓ２と、型枠移動工程Ｓ３と、仕上げ工程Ｓ４とを備えている。   As shown in FIG. 1, the method for constructing a concrete structure according to this embodiment includes a formwork installation step S1, a placement step S2, a formwork movement step S3, and a finishing step S4.

型枠設置工程Ｓ１は、所定の位置に型枠２を設置する工程である。
なお、本実施形態では、型枠２として、全高（全長）Ｈが１．５ｍのものを使用するが、型枠２の形状寸法は限定されるものではない。 The mold installation process S1 is a process of installing the mold 2 at a predetermined position.
In the present embodiment, the mold 2 having an overall height (full length) H of 1.5 m is used, but the shape and dimensions of the mold 2 are not limited.

本実施形態では、図２（ａ）に示すように、既設部材３の側面に沿って、型枠２を設置する。
型枠２は、既設部材３の上面３１から上部を上方に突出させた状態で設置しておき、型枠２の下部は既設部材３の下面３２から下方に突出している。なお、型枠２の上部の突出長（突出高さ）は、１層の打設高さｈ（２５０ｍｍ）を確保している。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the mold 2 is installed along the side surface of the existing member 3.
The mold 2 is installed with the upper part protruding upward from the upper surface 31 of the existing member 3, and the lower part of the mold 2 protrudes downward from the lower surface 32 of the existing member 3. In addition, the protrusion length (projection height) of the upper part of the formwork 2 has ensured the placement height h (250 mm) of one layer.

打設工程Ｓ２は、所定の位置に設置された型枠２内にフレッシュコンクリートを打設する工程である。
フレッシュコンクリートの打設の後に締固めを行う。なお、フレッシュコンクリートの締固め方法は限定されるものではない。 The placing step S2 is a step of placing fresh concrete in the mold 2 installed at a predetermined position.
Compaction after placing fresh concrete. In addition, the compacting method of fresh concrete is not limited.

型枠移動工程Ｓ３は、図２の（ｂ）に示すように、打設されたコンクリートの側面に沿って、型枠２を上方に移動させる工程であり、打設工程Ｓ２の完了後に開始する。
型枠２は、１時間毎に２５０ｍｍ移動させるものとする。なお、本実施形態では、打設工程の開始から型枠２が２５０ｍｍ移動するまでの時間が１時間となるように施工を行う。 As shown in FIG. 2B, the mold moving step S3 is a step of moving the mold 2 upward along the side surface of the placed concrete, and starts after the completion of the placing step S2. .
The mold 2 is moved 250 mm every hour. In the present embodiment, the construction is performed so that the time from the start of the placing process to the movement of the mold 2 by 250 mm is one hour.

型枠２を移動させることにより、既設部分４（直下のコンクリート打設済部分）の上面４１から上方に型枠２の上部が突出した状態となる。このとき、型枠２の上部の突出長（突出高さ）は、１層の打設高さｈ（２５０ｍｍ）とする。   By moving the mold 2, the upper part of the mold 2 protrudes upward from the upper surface 41 of the existing part 4 (the concrete-placed part immediately below). At this time, the protrusion length (protrusion height) of the upper part of the mold 2 is set to a single layer placement height h (250 mm).

打設工程Ｓ２と型枠移動工程Ｓ３を繰り返すことにより、打ち上がり高さ分のコンクリート打設を行う。   By repeating the placing step S2 and the mold moving step S3, the concrete is cast for the height of launch.

仕上げ工程Ｓ４は、脱型直後のコンクリート表面に対して仕上げを行う工程である。
６層目のコンクリートを打設した後、６回目の型枠移動工程Ｓ３を実施すると、図２の（ｃ）に示すように、最下層（１層目）の脱型が行われる。つまり、最下層（１層目）は、打設開始から６時間後（１回目の型枠移動工程Ｓ３が完了してから５時間後）に脱型され始める。このとき、最下層のコンクリートは、凝結の始発開始前であり、プロテクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下（圧縮強度０．０６Ｎ／ｍｍ２以上）となっている。すなわち、本実施形態では、脱型時にプロテクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下となるように、コンクリートの配合設計を行っている。 The finishing step S4 is a step for finishing the concrete surface immediately after demolding.
After placing the sixth layer of concrete, when the sixth form transfer step S3 is performed, the lowermost layer (first layer) is demolded as shown in FIG. 2 (c). That is, the lowermost layer (first layer) starts to be demolded 6 hours after the start of placing (5 hours after the completion of the first mold transfer step S3). In this case, the lowermost layer of concrete is before initial set start of condensation, protector penetration resistance value is in the 2.0 N / mm 2 or less (compression strength 0.06 N / mm 2 or higher). That is, in this embodiment, the concrete mixture is designed so that the protector penetration resistance value is 2.0 N / mm 2 or less at the time of demolding.

なお、本実施形態では、脱型時のコンクリートの圧縮強度を上載荷重に応じて０．０６Ｎ／ｍｍ２以上に設定したが（下記（式１）参照）、脱型時のコンクリートの圧縮強度は限定されるものではなく、上載荷重等に応じて適宜設定すればよい。
２４００ｋｇ／ｍ３×１．２５ｍ＝３０００ｋｇ／ｍ２（０．０３Ｎ／ｍｍ２）
０．０３Ｎ／ｍｍ２×２＝０．０６Ｎ／ｍｍ２ ・・・ 式１ In this embodiment, the compressive strength of the concrete at the time of demolding is set to 0.06 N / mm 2 or more according to the loading load (see (Formula 1) below), but the compressive strength of the concrete at the time of demolding is It is not limited and may be set as appropriate according to the loading load.
2400 kg / m 3 × 1.25 m = 3000 kg / m 2 (0.03 N / mm 2 )
0.03 N / mm 2 × 2 = 0.06 N / mm 2 Formula 1

コンクリート表面の仕上げは、金コテを利用して、型枠２の下側においてコンクリート表面の皺や気泡を取り除くことにより行う。   The finishing of the concrete surface is performed by removing wrinkles and bubbles on the concrete surface on the lower side of the mold 2 using a gold iron.

６回目の型枠移動工程Ｓ３が完了したら、７層目のコンクリートを打設し（７回目の打設工程Ｓ２）、所定時間（６回目の型枠移動工程Ｓ３の完了から１時間）が経過したら、型枠２を移動させ（７回目の型枠移動工程Ｓ３）、２層目のコンクリート表面の仕上げを行う（２回目の仕上げ工程Ｓ４）。以後、一連の作業を繰り返す。   When the sixth form transfer step S3 is completed, the seventh layer of concrete is cast (seventh set step S2), and a predetermined time (one hour has passed since the completion of the sixth form transfer step S3). Then, the mold 2 is moved (seventh mold moving step S3), and the second-layer concrete surface is finished (second finishing step S4). Thereafter, a series of operations are repeated.

なお、仕上げは、必要な部分に対して行えばよく、必ずしも露出面の全面に対して行う必要はない。   Note that finishing may be performed on a necessary portion, and is not necessarily performed on the entire exposed surface.

本実施形態のコンクリート構造物の構築方法によれば、コンクリートの凝結の始発開始前に脱型を開始し、仕上げを施すため、コンクリート表面の仕上げを確実に行うことができる。また、コンクリート表面の気泡や皺を取り除くことで、コンクリートの耐久性も向上する。
つまり、品質および美観に優れたコンクリート構造物１を提供することが可能となる。 According to the method for constructing a concrete structure of this embodiment, demolding is started and finished before the start of concrete setting, so that the concrete surface can be reliably finished. Moreover, the durability of the concrete is improved by removing bubbles and creases on the concrete surface.
That is, it becomes possible to provide the concrete structure 1 excellent in quality and aesthetics.

次に、本実施形態のコンクリート構造物の構築方法の効果の確認するために実施した実証実験結果について説明する。   Next, a description will be given of the results of a demonstration experiment conducted to confirm the effect of the concrete structure construction method of the present embodiment.

本実証実験では、打ち上がり高さＨ＝１．５ｍを６層に分けて施工を行い、最下層のみについて仕上げを実施した。コンクリートとして、低熱セメントと高炉セメントＢ種の２種類について施工を行った。
また、比較例として、通常型枠による施工も行った。 In this demonstration experiment, the launch height H = 1.5 m was divided into 6 layers, and finishing was performed only on the bottom layer. As concrete, construction was performed on two types of low heat cement and blast furnace cement type B.
Moreover, as a comparative example, construction using a normal formwork was also performed.

（１）透気性
図３に、コンクリートの透気性を測定した結果を示す。
図３に示すように、スリップフォーム工法で製作した供試体の透気係数は、仕上げを行っていない２層目できわめて大きいが、仕上げを実施した１層目では、通常型枠と同程度の透気を示していることから、本発明に係るコンクリート構造物の構築方法によれば、通常型枠と同程度の透気性を確保できることがわかる。 (1) Air permeability In FIG. 3, the result of having measured the air permeability of concrete is shown.
As shown in FIG. 3, the air permeability coefficient of the specimen manufactured by the slip form method is extremely large in the second layer that has not been finished, but in the first layer that has been finished, it is almost the same as the normal formwork. Since air permeability is shown, it can be seen that according to the method for constructing a concrete structure according to the present invention, air permeability comparable to that of a normal formwork can be secured.

（２）中性化
図４の（ａ）および（ｂ）に促進中性化試験の結果を示す。
促進中性化試験は、コンクリート構造物の表面から１０ｃｍ厚の表層供試体と、表面からの深さ１０ｃｍ以降から採取した内部供試体に対して実施した。
試験方法は、ＪＩＳ Ａ １１５３の促進中性化試験を、温度２０℃±２℃、相対湿度６０±５％、ＣＯ２濃度５±０．２％の環境下で材齢１０日後から１３週間実施した。 (2) Neutralization FIG. 4 (a) and (b) show the results of the accelerated neutralization test.
The accelerated neutralization test was performed on a surface layer specimen 10 cm thick from the surface of the concrete structure and an internal specimen collected from a depth of 10 cm from the surface.
Test method: JIS A 1153 accelerated neutralization test was conducted for 13 weeks after 10 days of age in an environment with a temperature of 20 ° C. ± 2 ° C., a relative humidity of 60 ± 5%, and a CO 2 concentration of 5 ± 0.2%. did.

図４の（ａ）および（ｂ）に示すように、内部供試体においては、セメントの種類に関わらず、仕上げを行ったスリップフォーム工法（実施例）と仕上げを行わない通常型枠工法（比較例）は略同程度であり、スリップフォーム工法がコンクリート構造物の内部には影響を及ぼすことはないと考えられる。   As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), in the internal specimen, regardless of the type of cement, the finished slip form method (Example) and the normal formwork method (Comparison) without finishing. Example) is almost the same, and it is considered that the slip foam method does not affect the inside of the concrete structure.

表層供試体と内部供試体とを比較すると、実施例に係るスリップフォーム工法では表層供試体の方が内部供試体よりも中性化深さが小さくなる傾向を示している。一方、通常型枠では、表層供試体の方が内部供試体よりも中性化深さが大きくなる傾向を示している。これは、脱型直後に実施した仕上げによって、コンクリートの表面が密実になったことによる効果と考えられる。   When comparing the surface specimen and the internal specimen, the slip form method according to the example shows that the surface specimen tends to have a smaller neutralization depth than the internal specimen. On the other hand, in the normal formwork, the surface layer specimen tends to have a greater neutralization depth than the internal specimen. This is considered to be due to the fact that the concrete surface became dense due to the finishing performed immediately after demolding.

（３）塩化物イオン浸透性
塩化物イオン浸透性は、電気泳動試験にて評価した。
電気泳動試験は、ＪＳＣＥ−Ｇ５７１−２００７に準拠し、材齢１０日から試験を開始した。試験結果を図５に示す。 (3) Chloride ion permeability Chloride ion permeability was evaluated by an electrophoresis test.
The electrophoresis test was started from 10 days of age in accordance with JSCE-G571-2007. The test results are shown in FIG.

図５に示すように、スリップフォーム工法（実施例）と通常型枠工法（比較例）を比較すると、セメントの種類に関わらず、スリップフォーム工法の方が、塩化物イオン実行拡散係数が小さくなる結果となった。これは、脱型直後に実施した仕上げによって、コンクリートの表面が密実になったことによる効果と考えられる。   As shown in FIG. 5, when comparing the slip form method (Example) and the normal formwork method (Comparative Example), regardless of the type of cement, the slip form method has a smaller chloride ion effective diffusion coefficient. As a result. This is considered to be due to the fact that the concrete surface became dense due to the finishing performed immediately after demolding.

このように、本実施形態のコンクリート構造物の構築方法によれば、スリップフォーム工法による施工でも、通常型枠を利用した場合と同等以上の品質を確保することが可能である。   Thus, according to the construction method of the concrete structure of the present embodiment, it is possible to ensure a quality equal to or higher than that in the case of using the normal formwork even in the construction by the slip form method.

以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。   The embodiment according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

例えば、前記実施形態では、型枠２を１時間毎に１層の打設高さｈ１（２５０ｍｍ）分、移動させることとしたが、型枠２の移動は、コンクリートのプロテクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下（圧縮強度０．０６Ｎ／ｍｍ２以上）となっていれば可能であり、そのタイミングは限定されるものではない。そのため、型枠２の移動速度は、コンクリートの配合（硬化促進剤の添加量等）に応じて適宜設定すればよい。 For example, in the above-described embodiment, the mold 2 is moved by one layer of the placement height h 1 (250 mm) every hour, but the movement of the mold 2 has a concrete protector penetration resistance value. 2.0 N / mm 2 or less are possible if a (compressive strength 0.06 N / mm 2 or higher), the timing is not intended to be limiting. Therefore, what is necessary is just to set the moving speed of the formwork 2 suitably according to the mixing | blending (addition amount of a hardening accelerator, etc.) of concrete.

また、前記実施形態では、型枠２を上方に移動させる場合について説明したが、型枠２の移動方向は限定されるものではなく、横方向に移動させてもよい。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the mold 2 was moved upwards, the moving direction of the mold 2 is not limited and may be moved to a horizontal direction.

本発明のコンクリート構造物の構築方法により構築されるコンクリート構造物は限定されるものではなく、例えば、道路構造物であってもよい。   The concrete structure constructed | assembled by the construction method of the concrete structure of this invention is not limited, For example, a road structure may be sufficient.

１ コンクリート構造物
２ 型枠
３ 既設部材 1 Concrete structure 2 Formwork 3 Existing members

Claims (1)

同一断面のコンクリート構造物を複数の区画に分けて連続的に構築するスリップフォーム工法において、
型枠内にコンクリートを打設する打設工程と、
打設された前記コンクリートの側面に沿って前記型枠を上方又は側方に移動させる型枠移動工程と、
前記型枠の移動により露出した脱型直後のコンクリート表面に対して金コテにより仕上げを行う仕上げ工程と、を行うコンクリート構造物の構築方法であって、
前記型枠移動工程では、前記打設工程完了後に前記型枠の移動を開始し、
前記打設工程の際に前記型枠から脱型される直前に位置する区画のコンクリートは、プロクター貫入抵抗値が２．０Ｎ／ｍｍ２以下のときに前記型枠から脱型されて前記コンクリート表面が露出することを特徴とする、コンクリート構造物の構築方法。 In the slip-form method of building a concrete structure with the same cross section and dividing it into multiple sections,
A placing process for placing concrete in the formwork;
A formwork moving step of moving the formwork upward or sideward along the side surface of the placed concrete;
A concrete structure construction method for performing a finishing step of finishing with a gold iron on the concrete surface immediately after demolding exposed by the movement of the mold,
In the mold movement process, the movement of the mold is started after completion of the placing process,
The concrete in the section located immediately before being demolded from the mold during the placing step is demolded from the mold when the Procter penetration resistance value is 2.0 N / mm 2 or less, and the concrete surface is A method for constructing a concrete structure, characterized by being exposed.
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