JP2018162560A - コンクリート用保温・保湿養生シート、及びコンクリートの保温・保湿養生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】養生中のコンクリート打設面を常に濡れた状態に維持することを可能とし、打設されたコンクリートの水和反応が十分になされるようにして、コンクリートの耐久性を向上させることができるように、打設後のコンクリートを保温・保湿養生する。【解決手段】打設されたコンクリートを保温・保湿養生するために、コンクリート打設面１０に敷設して使用されるコンクリート用保温・保湿養生シート１が、コンクリート打設面１０に敷設した際に、コンクリート打設面１０側に所定の空隙Ｓを形成する凹凸面を有する凹凸シート状部材２を備え、凹凸シート状部材２が、不透水性であるとともに、少なくとも一つの給水口３を有する。【選択図】 図１

Description

本発明は、打設されたコンクリートを保温・保湿養生するために、コンクリート打設面に敷設して使用されるコンクリート用保温・保湿養生シート、及びそのようなコンクリート用保温・保湿養生シートを利用したコンクリートの保温・保湿養生方法に関する。

打設したコンクリートが、十分な水和反応がなされないうちに急速に乾燥してしまうと、その耐久性が低下するなどの不具合が生じてしまう。また、コンクリート打設面の保温が十分でないと、クラックなどが入りやすくなってしまう。このため、建築工事や土木工事などの施工現場でコンクリートを打設した後には、通常、コンクリート打設面に散水するとともに、養生シートで覆って、コンクリートの急速な乾燥や表面温度の低下を防止している。

このような養生シートとして、特許文献１には、親水性を有するプラスチック樹脂製の不織布の片面に、不透水性のプラスチック製シートを接合したコンクリート養生シートが開示されている。

特開２０１４−２３７９２５号公報

ところで、特許文献１には、養生シートの一端側に、多数の散水孔を設けた散水ホースを配設して、不織布内へ散水することにより、コンクリートを養生する例が記載されている（特許文献１の段落［００２６］参照）。

しかしながら、特許文献１のように、養生シートの一端側から散水したのでは、例えば、コンクリート床版を施工する場合などのように、養生シートが水平面に敷設されていると、散水された水の多くが養生シートの一端側に滞留してしまう虞があり、養生シートの他端側までまんべんなく行き渡らせるのは困難である。

打設したコンクリートの耐久性を向上させるには、できるだけ長期にわたってコンクリートが濡れた状態を維持して、水和反応が十分になされるようにするのが好ましく、特に、コンクリート床版を施工する際には、養生日数が短いために初期養生を適切に行うことが重要となるが、特許文献１の養生シートでは、養生中のコンクリート打設面を常に濡れた状態に維持して、打設後のコンクリートを適切に保温・保湿養生するには不十分であった。

本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、養生中のコンクリート打設面を常に濡れた状態に維持することを可能とし、打設されたコンクリートの水和反応が十分になされるようにして、コンクリートの耐久性を向上させることができるように、打設後のコンクリートを保温・保湿養生することができるコンクリート用保温・保湿養生シート、及びそのようなコンクリート用保温・保湿養生シートを利用したコンクリートの保温・保湿養生方法の提供を目的とする。

本発明に係るコンクリート用保温・保湿養生シートは、打設されたコンクリートを保温・保湿養生するために、コンクリート打設面に敷設して使用されるコンクリート用保温・保湿養生シートであって、前記コンクリート打設面に敷設した際に、前記コンクリート打設面側に所定の空隙を形成する凹凸面を有する凹凸シート状部材を備え、前記凹凸シート状部材が、不透水性であるとともに、少なくとも一つの給水口を有する構成としてある。

また、本発明に係るコンクリートの保温・保湿養生方法は、上記したようなコンクリート用保温・保湿養生シートを、前記凹凸シート状部材の凹凸面側をコンクリート打設面に対向させて敷設し、前記給水口から前記コンクリート打設面と前記凹凸シート状部材との間に水を供給する方法としてある。

本発明によれば、養生中のコンクリート打設面を常に濡れた状態に維持することが可能であり、打設されたコンクリートの水和反応が十分になされるようにして、コンクリートの耐久性を向上させることができるように、打設後のコンクリートを保温・保湿養生することができる。

本発明の第一実施形態に係るコンクリート用保温・保湿養生シートの概略を示す説明図である。 凹凸シート状部材を作製する一例を示す説明図である。 図１（ａ）のＢ−Ｂ端面図である。 本発明の第一実施形態に係るコンクリートの保温・保湿養生方法の一例の概略を示す説明図である。 本発明の第二〜五実施形態に係るコンクリート用保温・保湿養生シートの概略を示す説明図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

［第一実施形態］
まず、本発明の第一実施形態について説明する。

図１に示す養生シート１は、打設されたコンクリートを保温・保湿養生するために、コンクリート打設面１０に敷設して使用される。そして、コンクリート打設面１０に敷設した際に、コンクリート打設面１０側に所定の空隙Ｓを形成する凹凸面を有する凹凸シート状部材２を備えており、かかる凹凸シート状部材２が、不透水性であるとともに、少なくとも一つの給水口３を有している。

なお、図１（ａ）は、本実施形態に係るコンクリート用保温・保湿養生シートの概略を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ端面図であり、図１（ｂ）には、養生シート１が敷設される打設面１０を含むコンクリートの断面を併せて示している。

本実施形態において、凹凸シート状部材２は、図１（ｂ）に示すように、中空状に膨出する多数の突起２０が形成されたキャップフィルム２１と、突起２０内に空気を封入するバックフィルム２２とを含み、これらが熱融着によって積層されている。突起２０内に空気が封入された凹凸シート状部材２を備えることで、養生シート１に断熱性を付与することができる。

このような凹凸シート状部材２を作製するには、例えば、図２に示すように、まず、多数の吸引キャビティ１０１が設けられた成形ロール１００の外周面に、溶融状態にある材料樹脂をフラットダイ１２１からフィルム状に連続供給することによって、中空状に膨出する多数の突起２０を真空成形し、当該突起２０が所定の配列で形成されたキャップフィルム２１を成形する。突起２０の配列は、碁盤の目配列、千鳥配列などとすることができる。

なお、成形ロール１００に設けられた吸引キャビティ１０１のそれぞれは、図示しない真空ポンプにつながれており、吸引キャビティ１０１内を真空吸引することによって、真空成形がなされるようにすることができる。また、吸引キャビティ１０１の配列は、キャップフィルム２１に形成しようとする突起２０の配列に応じて適宜設計される。

そして、キャップフィルム２１を成形するとともに、溶融状態にある材料樹脂をフラットダイ１２２からフィルム状に連続供給してバックフィルム２２を成形しつつ、これをキャップフィルム２１に形成された突起２０の開口側に圧着し、熱融着によって積層する。これによって、突起２０内に空気が封入された凹凸シート状部材２を作製することができる。

このようにして凹凸シート状部材２を作製するにあたり、キャップフィルム２１及びバックフィルム２２の目付け量は、フラットダイ１２１，１２２から連続供給される材料樹脂の吐出量やラインスピードなどを適宜調整することで、凹凸シート状部材２に要求される強度などに応じて、所定の目付け量とすることができる。また、材料樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などの熱可塑性樹脂を単独で、又は二種以上を混合して用いることができるが、凹凸シート状部材２を不透水性とすることができれば、これらに限定されない。

本実施形態にあっては、養生シート１を、凹凸シート状部材２の凹凸面側をコンクリート打設面１０に対向させて敷設して、打設されたコンクリートを保温・保湿養生する。その際に、養生シート１は、ロール状に巻き取った状態で施工現場に搬入して、これを適当な長さに裁断しながらコンクリート打設面１０に敷設するようにしてもよく、予め適当なサイズに裁断しておいてもよい。また、別の施工現場で使用した養生シート１を再利用することもできる。養生シート１をコンクリート打設面１０に敷設する際には、コンクリート打設面１０の広さに応じて複数の養生シート１を並べて敷設するようにしてもよい。

養生シート１をコンクリート打設面１０に敷設することで、養生中のコンクリートに含まれる水分の蒸発による散逸を抑止するとともに、突起２０内に空気が封入された凹凸シート状部材２の断熱効果によってコンクリート打設面１０を保温して、コンクリートの水和反応を促進させることができる。

また、凹凸シート状部材２が給水口３を有しているため、養生シート１を敷設した後も、給水口３からコンクリート打設面１０と凹凸シート状部材２との間に水を追加供給することができる。しかも、供給された水を、コンクリート打設面１０側に形成された空隙Ｓを通水路として、コンクリート打設面１０にまんべんなく行き渡らせることができるとともに、給水時にコンクリートが吸収し切れなかった余剰水を空隙Ｓに蓄えておくことができるため、養生中のコンクリート打設面１０を常に濡れた状態とすることが可能となる。

通常、養生シート１は矩形状に裁断されて敷設される。このため、供給された水をコンクリート打設面１０にまんべんなく行き渡らせる上で、給水口３は、コンクリート打設面１０に敷設する際に矩形状に裁断された養生シート１の対角線の交点又はその近傍に位置しているのが好ましいが、供給された水をコンクリート打設面１０にまんべんなく行き渡らせることができるように適宜設定された配置で、複数の給水口３を設けるようにしてもよい。また、養生シート１をコンクリート打設面１０に敷設する際には、養生シート１の周縁を養生テープで目貼りするなどして、給水口３から供給された水が、養生シート１の周縁から漏れ出してしまわないようにするのが好ましい。さらに、給水口３から水を供給した後に、必要に応じて、給水口３も粘着テープなどで塞いでおけば、給水口３からの水分の散逸を防ぐことができる。

また、コンクリート打設面１０側に形成された空隙Ｓに空気が滞留して、通水が妨げられてしまうのは、供給口３から供給された水をコンクリート打設面１０にまんべんなく行き渡らせる上で好ましくない。このために、凹凸シート状部材２は、空気抜き部４を有しているのが好ましい。

かかる空気抜き部４は、凹凸シート状部材２に貫通孔を穿設することによって形成してもよいが、凹凸シート状部材２に切り込みを入れることによって形成してもよい。後者の場合には、例えば、凹凸シート状部材２に円弧状に切り込みを入れるなどして、凹凸シート状部材２に連接部４ｂを残して切り込み４ｃを入れることにより、当該連接部４ｂを支点にして開閉可能な弁体片４ａが、空気抜き部４とともに形成されるようにするのが好ましい（図３参照）。このようにすることで、空気抜き部４からの水分の散逸を防ぎつつ、空気抜き部４から空気が抜けるようにすることができる。
なお、図３は、図１（ａ）のＢ−Ｂ端面図であり、図３には、養生シート１が敷設される打設面１０を含むコンクリートの断面を併せて示している。

空気抜き部４を形成する位置は、コンクリート打設面１０と凹凸シート状部材２との間に滞留する空気を抜くのに支障がなければ、特に限定されない。例えば、養生シート１が矩形状に裁断されて敷設される場合には、凹凸シート状部材２の四隅側に形成することができる。

給水口３から水を供給するには、例えば、水道などの給水源に接続されたホースの先端を給水口３に挿入して、かかるホースから水を流し込むようにすることができる。養生中のコンクリート打設面１０を常に濡れた状態とすることができれば、ホースからは、少量の水を継続して流し続けてもよく、所定量の水を間欠的に流すようにしてもよい。

このようにして水を供給する場合、給水口３は、ホースの先端を挿入できる程度の大きさに穿設されていればよいが、凹凸シート状部材２を放射状に切り込んでなる三角形状の切片を立ち上らせて給水口３を形成するようにしてもよい。後者の場合、かかる切片をホースの周面に添わせてホースバンドなどで固定することによって、給水口３にホースを取り付けるようにすることができる。さらに、給水口３には、ホースを着脱自在に接続できる管状の接続具を取り付けておくこともできる。

また、水道などの給水源が近くに無い場合には、ポリタンクのような持ち運び可能な貯水タンク６を利用することもできるが、この場合には、貯水タンク６の底面側に、流量調節が可能な注水口６０を設けておくのが好ましい。このようにすることで、注水口６０が給水口３に挿入されるようにして、貯水タンク６を養生シート１の上に置くだけで、給水口３からコンクリート打設面１０と凹凸シート状部材２との間に水を供給することができる（図４参照）。このとき、凹凸シート状部材２は、空気が封入された突起２０によって緩衝材としても機能するため、コンクリート打設面１０側に形成された空隙Ｓが、貯水タンク６の重みで塞がれて通水が妨げられてしまうこともない。

以上のような本実施形態によれば、給水口３からコンクリート打設面１０に水を追加供給できるとともに、給水口３から供給された水を、コンクリート打設面１０側に形成された空隙Ｓを通水路として、コンクリート打設面１０にまんべんなく行き渡らせつつ、当該空隙Ｓに蓄えておくことによって、養生中のコンクリート打設面１０を常に濡れた状態に維持することが可能であり、打設されたコンクリートの水和反応が十分になされるようにして、コンクリートの耐久性を向上させることができるように、打設後のコンクリートを保温・保湿養生することができる。

また、このようにして打設後のコンクリートを保温・保湿養生するにあたり、本実施形態にあっては、コンクリート打設面１０に直射日光が当たらないように、養生シート１には着色を施したり、アルミニウム箔層などを積層したりすることができる。養生シート１に着色を施す場合には、例えば、黒色などの熱を吸収し易い色に着色することで保温性を高めることができ、冬季又は寒冷地において、コンクリートの保温・保湿養生を行う場合に好ましい。

養生シート１をコンクリート打設面１０に敷設した際に、コンクリート打設面１０側に、通水路として十分な広さの空隙Ｓが形成されるように、凹凸シート状部材２の突起２０の高さは、例えば、３．５〜１０ｍｍとすることができ、また、突起２０の形状を円錐台状とすることもできる。
なお、凹凸シート状部材２を作製する一例を図３に示して説明したが、これに限定されないのは言うまでもない。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。

本実施形態において、養生シート１は、凹凸シート状部材２の凹凸面側に、不織布、織布、又は編布５が接合されている。このようにすることで、給水口３から供給された水が、コンクリート打設面１０側に形成された空隙Ｓを通水路として、コンクリート打設面１０に行き渡りながら、不織布、織布、又は編布５に含浸して、凹凸シート状部材２とコンクリート打設面１０との間に蓄えられた状態となる。このため、養生中のコンクリート打設面１０を長期にわたって濡れた状態に維持することができ、必要な給水回数を減らすこともできる。

なお、図５（ａ）は、本実施形態に係るコンクリート用保温・保湿養生シートの概略を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ端面図であり、図５（ｂ）には、養生シート１が敷設される打設面１０を含むコンクリートの断面を併せて示している。

本実施形態は、上記の点で第一実施形態と異なるが、それ以外は第一実施形態と同様であるため重複する説明は省略する。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。

本実施形態において、養生シート１は、凹凸シート状部材２の凹凸面側に、不織布、織布、又は編布５が接合されているとともに、不織布、織布、又は編布５が、吸放湿発熱性繊維を含んでいる。

吸放湿発熱性繊維としては、吸放湿性を有し、吸湿した際に発熱する繊維が用いられる。このような繊維としては、アクリルニトリル系繊維に、ヒドラジン系化合物を用いて架橋処理を施すとともに、加水分解処理を施してなる繊維が好適であり、例えば、美津濃株式会社製「ブレスサーモ（登録商標）」、東洋紡株式会社製「エクス（登録商標）」のような市販品又はその改良品などを利用することもできる。

このようにすることで、給水口３から供給された水が、不織布、織布、又は編布５に含浸されて、養生中のコンクリート打設面１０を長期にわたって濡れた状態に維持できることに加え、不織布、織布、又は編布５に含浸された水によって吸放湿発熱性繊維が発熱することによって保温性がより高められる。その結果、冬季又は寒冷地であってもコンクリートの保温・保湿養生を行うことが可能となる。

本実施形態は、上記の点で第一実施形態と異なるが、それ以外は第一実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
また、本実施形態の概略は、前述した第二実施形態と共通に図５に示される。

［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態について説明する。

本実施形態において、養生シート１は、凹凸シート状部材２の凹凸面側に、不織布、織布、又は編布５が接合されているとともに、不織布、織布、又は編布５が、吸湿発色剤を含んでいる。

吸湿発色剤としては、例えば、二塩化コバルト（乾燥状態で青色を呈し、吸湿すると淡赤色に変化）、硫酸銅（乾燥状態で白色を呈し、吸湿すると青色に変化）など、可逆的に水和して無水物と水和物とで異なる色を呈する化合物が用いられる。

このようにすることで、給水口３から供給された水が、不織布、織布、又は編布５含浸されて、養生中のコンクリート打設面１０を長期にわたって濡れた状態に維持できることに加え、不織布、織布、又は編布５水が含浸されているか否かを容易に確認することができ、これによって、給水の要否を判断することができる。

本実施形態は、上記の点で第一実施形態と異なるが、それ以外は第一実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
また、本実施形態の概略は、前述した第二実施形態と共通に図５に示される。

［第五実施形態］
次に、本発明の第五実施形態について説明する。

本実施形態において、養生シート１は、凹凸シート状部材２の凹凸面側に、不織布、織布、又は編布５接合されているとともに、不織布、織布、又は編布５、吸水性樹脂を含んでいる。

吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸塩系、ポリスルホン酸塩系、無水マレイン酸塩系、ポリアクリルアミド系、ポリビニルアルコール系、ポリエチレンオキシド系などの合成樹脂系、ポリアスパラギン酸塩系、ポリグルタミン酸塩系、ポリアルギン酸塩系、デンプン系、セルロース系などの天然物由来系に分類される種々の組成が知られている。これらのなかでも、水を吸収してゲル状となって水分を保持するとともに、周囲が乾燥するにつれて水分を徐々に放出していく性質を有するものが好適であり、例えば、株式会社日本触媒製「アクリホープ（登録商標）」のような市販品又はその改良品などを利用することもできる。

このようにすることで、給水口３から供給された水が、不織布、織布、又は編布５含浸されるだけでなく、吸水性樹脂にも吸収されるため、凹凸シート状部材２とコンクリート打設面１０との間に、より多くの水を蓄えておくことができる。そして、コンクリートの乾燥が進むと、吸水性樹脂に吸収された水が徐々に放出されていくため、養生中のコンクリート打設面１０をより長期にわたって濡れた状態に維持することができる。

本実施形態は、上記の点で第一実施形態と異なるが、それ以外は第一実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
また、本実施形態の概略は、前述した第二実施形態と共通に図５に示される。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。

本発明は、打設されたコンクリートを保温・保湿養生するための技術として利用することができ、特に、コンクリート床版などを施工する場合に好適に利用することができる。

１ 養生シート
１０ コンクリート打設面
２ 凹凸シート状部材
３ 給水口
４ 空気抜き部
４ａ 弁体片
４ｂ 連接部
４ｃ 切り込み
５ 不織布、織布、又は編布
６ 貯水タンク
６０ 注水口
Ｓ 空隙

Claims (9)

1. 打設されたコンクリートを保温・保湿養生するために、コンクリート打設面に敷設して使用されるコンクリート用保温・保湿養生シートであって、
   前記コンクリート打設面に敷設した際に、前記コンクリート打設面側に所定の空隙を形成する凹凸面を有する凹凸シート状部材を備え、
   前記凹凸シート状部材が、不透水性であるとともに、少なくとも一つの給水口を有することを特徴とするコンクリート用保温・保湿養生シート。
2. 前記凹凸シート状部材が、空気抜き部を有する請求項１に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
3. 前記凹凸シート状部材に連接部を残して切り込みを入れることにより、当該連接部を支点にして開閉可能な弁体片が、前記空気抜き部とともに形成された請求項２に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
4. 前記凹凸シート状部材の凹凸面側に、不織布、織布、又は編布が接合されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
5. 前記不織布、織布、又は編布が、吸放湿発熱性繊維を含む請求項４に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
6. 前記不織布、織布、又は編布が、吸湿発色剤を含む請求項４に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
7. 前記不織布、織布、又は編布が、吸水性樹脂を含む請求項４に記載のコンクリート用保温・保湿養生シート。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載のコンクリート用保温・保湿養生シートを、前記凹凸シート状部材の凹凸面側をコンクリート打設面に対向させて敷設し、
   前記給水口から前記コンクリート打設面と前記凹凸シート状部材との間に水を供給することを特徴とするコンクリートの保温・保湿養生方法。
9. 底面側に流量調節が可能な注水口が設けられた貯水タンクを、前記注水口が前記給水口に挿入されるようにして、前記コンクリート用保温・保湿養生シートの上に置いて、前記給水口から前記コンクリート打設面と前記凹凸シート状部材との間に水を供給する請求項８に記載のコンクリートの保温・保湿養生方法。

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