JP2977510B2 - コンクリート型枠の再生方法及びその再生コンクリート型枠 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この出願に係る発明は、土木、建
築工事等に於いてコンクリート建造物を構築するために
用いるコンクリート型枠の再生方法及びこの方法によっ
て再生されたコンクリート型枠に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】従来より、土木、建築工事等に
於いては、コンクリート製建造物を構築するために、木
製のコンクリート型枠が使用されているが、転用回数が
少ない等の理由で、最近この木製のコンクリート型枠に
代わる新しいコンクリート型枠として図１に示す実開平
６−８６０１号公報に記載のガラス繊維で強化された熱
可塑性樹脂で一体成形されたコンクリート型枠（以下、
「ＦＲＰ製型枠」又は単に「型枠」ともいう）が注目さ
れている。

【０００３】このＦＲＰ製型枠０１を多数使用して、図
１２の如く、中間にコンクリート２２の打設空間２３を
形成すべく、複数縦横に相対向した状態で型枠０１を締
結金具２１やバタ角２４等により組み立てて、例えば図
１３のようなコンクリート建築物の壁２５や柱２６を構
築している。

【０００４】この場合コンクリートに接する面となる型
枠０１の面板２には、型枠０１を取り外した後に「の
ろ」と呼ばれるセメントの薄板状固化物が付着すること
が多い。また、隣り合う型枠同士の間（境界）２７にも
コンクリートの打設圧力で「のろ」が入り込んで、型枠
０１を取り外した時に「のろ」が型枠の縁材３に付着す
る現象がよく見られる。

【０００５】かかる型枠は、一つの現場においても数回
繰り返して使用（転用）されるのが通常であるが、この
繰り返し使用により（たとえ面板を叩いて「のろ」をで
きる限り除去したとしても）、「のろ」が徐々に堆積成
長し、ついには、図１３のように組み立てた状態で寸法
誤差を生じに至ることがある。これは、ガラス繊維等で
強化された型枠の宿命的なものとも推定される。このよ
うな型枠はもはや使用に供しえない。

【０００６】一方、ＦＲＰ製型枠は、数回転用する間
に、型枠外表面や角部に傷がつくことも多い。傷がつく
とその部分のガラス繊維等が表面に現れ、この部分に特
にコンクリートが付着して残りやすくなり、もはや転用
に適しない型枠となる。

【０００７】そこで、このような型枠を新品と同様の或
いはそれ以上の性能（機械的性質等）を有する型枠とし
て生まれ変わるような再生方法が強く要求されている。
このようなリサイクルは資源保護の観点から時代の要請
になっているところでもある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この出願に係る発明は、表面が傷ついた或いは
「「のろ」が付着した使い古しの、繊維で強化された熱
可塑性樹脂で一体成形されたコンクリート型枠の少なく
とも面板外表面を一定厚さだけ切削し、この上から補強
材入りの外装材を展伸してコンクリート型枠を再生する
方法であり、また、この再生方法により再生された型枠
である。従って、少なくとも面板は母材層と外装材の層
の２層からなる再生コンクリート型枠である。これによ
り、元のコンクリート型枠と同等又はそれ以上の性能を
もつ、例えば、「のろ」がより付着し難い、或いはより
剛性の大きい型枠として再生できる。

【０００９】この出願発明に係る再生方法の特徴は、原
形が依然保持されている原型枠をそのままの形で利用し
てこれを同じ用途の型枠に再生させるところにある。つ
まり、使い古しの型枠を粉砕して他用途の再生品の再生
原料にするといったリサイクル思想ではない。

【００１０】

【発明の実施の形態】この出願発明に係る再生方法は、
繊維で強化された熱可塑性樹脂で一体成形されたコンク
リート型枠の再生方法であって、使い古しの型枠の面板
外表面と四周の縁材外表面とを一定厚さだけ切削し、こ
の切削した後の型枠を所定温度に加熱して下型に載置
し、該面板表面に補強フィラーを含有した熱可塑性樹脂
をマトリックスとする外装材を載せた後、上型で加圧し
て面板及び縁材外表面全体に外装材を展伸して再生型枠
を得るようにしたものである。

【００１１】これにより再生品では面板に新しい物性を
付加することもできる。即ち、必ずしも原型枠と形状、
寸法、物性（機械的性質）等が同一なものに再生される
とは限らない。例えば、再生品では剛性を強化する目的
で面板の厚さを原型枠より厚くすることもある。また、
コンクリートの「のろ」が付着しにくい表面とすること
も可能である。

【００１２】また、繊維で強化された熱可塑性樹脂で一
体成形されたコンクリート型枠の再生方法であって、使
い古しの型枠の面板外表面と四周の縁材外表面とを一定
厚さだけ切削し、この切削した後の型枠を所定温度に加
熱して下型に載置し、該面板表面に補強フィラーを含有
した熱可塑性樹脂をマトリックスとする外装材を載せた
後、上型で加圧して面板及び縁材外表面全体に外装材を
展伸して再生型枠を得るようにしコンクリート型枠の再
生方法である。縁材部分にも「のろ」が付着し難くなる
と共に、外装材が面板と側面全体に被着される形になる
から外装材の剥離が防止される。

【００１３】更にまた、繊維で強化された熱可塑性樹脂
で一体成形されたコンクリート型枠の再生方法であっ
て、使い古しの型枠の面板外表面と四周の縁材外表面と
を一定厚さだけ切削すると共に、該縁材外表面に連なる
角部を一定範囲だけ面取りし、この切削した後の型枠を
所定温度に加熱して下型に載置し、該面板表面に補強フ
ィラーを含有した熱可塑性樹脂をマトリックスとする外
装材を載せた後、上型で加圧して面板と縁材外表面全体
及び上記面取り部分に外装材を展伸して再生型枠を得る
ようにしたコンクリート型枠の再生方法である。

【００１４】この再生方法では、面取りした四周角部に
外装材が充填されるから、あたかも外装材が母材にあた
かもキャップが冠着する如く被着された形になり、外装
材の剥離がより効果的に防止できる。

【００１５】この場合、繊維で強化された熱可塑性樹脂
及び補強フィラーを含有した熱可塑性樹脂として、とも
にポリプロピレンとすればよい。つまり、母材のマトリ
ックスと外装材のマトリックスとは同一にするのがよ
い。接合面の結合力が高まるうえ、成形後の収縮率が同
じになるように調整して成形後の型枠変形を極力抑える
ことが可能になる。

【００１６】また、補強フィラーとして、マイカ、タル
クの他に炭酸カルシウム（炭カル）等の公知のものを使
用できる。マトリックスがポリプロピレンである場合に
は界面活性物質で表面処理した補強フィラーを用いれば
ポリプロピレンとの親和性が高まり、コンクリート型枠
の表面の物性を向上させるのに有利である。例えば、表
面硬度や平滑度並びに収縮率の調整が容易である。繊維
層が表面に出ないうえ平滑度を向上させる得るので、
「のろ」の付着防止作用が向上する。

【００１７】

【実施例】この出願に係る発明を図面に基づいてより詳
細に説明する。図１は再生対象たるコンクリート型枠
（これを「原型枠」という）の表面側（コンクリート打
設側）の斜視図、図２は同裏面側の斜視図である。図示
の型枠構造はあくまで一例であり、この構造に限定され
ない。

【００１８】再生対象となるべき原型枠は、通常はＦＲ
Ｐ、即ちガラス繊維マットで強化された熱可塑性樹脂
（通常ポリプロピレン）を用いて一体成型されたもので
ある。

【００１９】図１，２に示すように、原型枠０１は、面
板２を有し、面板外表面２ａは、打設されたコンクリー
トに接する面となる。面板２の裏面の四周には縁材３が
立設されている。縁材３の側面には、型枠の組み立てに
使用する締結金具２１（図１２）を取り付けるための締
結孔４が該縁材２を貫通して設けられている。また、型
枠の強度を上げるために、縁材３で囲まれた内側に中間
補強材５が設けられている。更に、縁材３と中間補強材
５とに囲まれた平面区画には縁材３より背の低い平面視
十字形状の平板状リブ６が補強のために設けられてい
る。そして、平板状リブ６の中央部にはセパレータ取着
孔７が開設されている。セパレータ取着孔７は、型枠組
立時にコンクリート打設空間を形成している型枠間に杆
状のセパレータを介在させてこれを固定するために利用
されるが、土木の基礎用としては不要な孔である。縁材
３と中間補強材５と平板状リブ６とによって、補強リブ
材が構成されている。なお、中間補強材５は背の低いブ
ラケット又は三角状のブラケットでもよい場合もある。

【００２０】このような原型枠０１は、図３に模式的に
示す方法によって製造される。図３（ａ）に示す原型枠
成形用金型１０は、上型１１と下型１２とによって構成
されており、上型１１及び下型１２の間に形成される間
隙１３に原型枠０１が成型される。この金型１０では、
上型１１の下面の成形面１１ａによって面板外表面２ａ
が成形され、間隙１３ａ、並びに下型１２のリブ溝１２
ｂ及び１２ｃによって、それぞれ縁材３、中間補強材５
及び平板状リブ６が成形される。

【００２１】図３に示す金型１０を用いた原型枠０１の
成形は、以下のようにして行われる。まず、所定重量の
２種類の（例えば繊維長が異なる）ＦＲＰ原料マットが
溶融状態となるまで加熱される。原料マットが溶融状態
となると、図３（ｂ）に示すように、ＦＲＰ原料マット
１４ａを下型１２上に載置する。なお、溶融した原料マ
ットはガラス繊維の存在により流動性は低く、手で取り
扱うことができる。下型１２上に直接置かれる原料マッ
ト１４ａは、比較的深いリブ溝１２ｂ及び１２ｃの両側
と間隙１３ａの側縁部とにその端部１４ａ’が位置する
ように載置され、このように原料マット１４ａの端部１
４ａ’を配置することにより、原料マット１４ａを深い
リブ溝１２ｂ及び１２ｃ並びに間隙１３ａの内部に十分
行き渡らせることができる。次に、ＦＲＰ原料マット１
４ｂを溶融状態で原料マット１４ａ上に積層載置する。
この原料マット１４ｂは、原料マット１４ａよりも多く
使用されるため、２層に重ねて積層される。次に、図３
（ｃ）に示すように上型１１を下降させて約１０００ト
ンの圧力を加える。これにより、ＦＲＰ原料マット１４
ａ，１４ｂはコンクリート型枠の形状となり、上下型１
１，１２内に設けられた配管（図示せず）に冷却水を流
してＦＲＰを固化させることにより、コンクリート型枠
（原型枠）０１が得られる。

【００２２】上述のような製造方法で成形された原型枠
０１は、コンクリート建造物の現場で図１２（部分的斜
視図）、１３（平断面図）に示すような態様で使用され
る。一つの現場で数回転用されるうちに「のろ」が原型
枠０１の、特に、面板外表面２ａに付着堆積する。隣合
う型枠との境界面にもコンクリート打設圧力により、
「のろ」が侵入して縁材外表面３ａ付着することも多
い。「のろ」が付着した型枠は寸法誤差等の原因になる
から使用に供しえない。一方、何回かの転用の際に型枠
外表面に傷が付く場合もある。そこで、これらの原型枠
は再生工場に送られる。

【００２３】以下、図４〜図１０により、再生工場に送
られてきた使い古しの原型枠の再生方法について説明す
る。

【００２４】図４：原型枠の切削工程である。

【００２５】まず、使い古しの原型枠０１を、図示しな
い切削機により、一定厚さ（通常、２〜３ｍｍ）だけ、
少なくとも面板外表面２ａ、好ましくは四周の縁材３の
外表面３ａ、更に好ましく、図５に示すように、この縁
材外表面３ａに連なる角部８の四周を一定範囲面取りす
る。即ち、(a)は、一定範囲の不削部分（原型枠の端
面）８ａを残して三角状に面取りしたものである。(b)
は、内側の角部８ｂまで三角状に面を取ったもの、(c)
は一定深さ底面８ｃに平行に面を取ったものである。仮
想線が切削除去する部分である。

【００２６】なお、切削厚さは、主に再生型枠の剛性強
度をいかに設定するか、つまり、原型枠と同一に又はそ
れ以上のものにするかによって決定される。つまり、機
械的性質等の改善度合いによって最適な切削厚さが決め
られる。

【００２７】図６：切削した原型枠０１の下型への載置
工程である。

【００２８】この切削した後の原型枠０１を所定温度ま
で加熱して下型１２に載置する。原型枠０１を所定温度
に加熱するのは、第一に、原型枠０１には上述したよう
に補強リブ材が沢山あり、これを加熱することにより軟
らかくして下型１２にセットしやすく、またリブ溝１２
ｂ、１２ｃに挿入しやすくするためであり、第二に、後
工程である下記の補強フィラーを含有した熱可塑性樹脂
と原型枠の母材との結合力を高めるためである。通常は
原型枠０１を３０°〜６０°の範囲で選択して加熱す
る。

【００２９】図７：外装材９を載せる工程である。

【００３０】面板外表面２ａに補強フィラーを含有した
熱可塑性樹脂をマトリックスとする餅状の外装材９を載
せる。外装材９は加熱されて流動性が付与されている
が、人手で持ち運べる程度に流動性が低いものである。
原型枠０１上への供給は人手でよるか、又は供給装置に
より供給してもよい。外装材９の加熱温度は、補強フィ
ラーの種類やマトリックスの種類によって異なるが、い
ずれにしても原型枠の母材との結合性が促進されるよう
な好適な温度に設定される。補強フィラーとしては、マ
イカ、タルク、炭カル等が挙げられる。この場合、界面
活性物質で表面処理した補強フィラーを用いるのがマト
リックスとの結合性がよい。タルク等の補強フィラーの
粒度を変えることにより、収縮率や強度、剛性等も調整
できる。マトリックスに対する補強フィラーの含有量
は、目標とする機械的性質や型枠表面の粗度などによっ
て決定され、再生工場内で適宜調整される。なお、改善
目的によってはガラス繊維や炭素繊維等の短繊維が考え
られる。

【００３１】図８：上型１１を原型枠０１上に載よう下
降させる工程である。

【００３２】図９：上型による加圧工程である。

【００３３】上型により数百トンの圧力で加圧して面板
外表面２ａ全体と、該当する場合には縁材外表面３ａ全
体及び上記面取り部分に外装材９を展伸し行き渡らせ
る。この時、図５(a)(b)のような面取りがしてあれば、
縁材端面８ａが下型１２に圧接して外装材９が原型枠０
１の内側に流れ込んでいくのを遮断する。これは、外装
材９の秤量は精度良くなされているから、板厚の精度確
保に有利に働く。上下型１１，１２内に設けられた配管
（図示せず）に冷却水を流して全体を固化させることに
より、図１０に示す再生コンクリート型枠（再生型枠）
１を得る。

【００３４】なお、原型枠においてセパレータ取着孔や
締結孔が存在する場合には、この孔にも外装材が同時に
充填され、裏面に多少表出するから、これがアンカーの
役割をして外装材の剥離を防止するのに役立つ。

【００３５】図１１(a)は、上記のようにして再生され
た再生型枠１を締結孔４’等の孔明け施工（再生後の用
途によってはセパレータ取着孔７’は不要な場合もあ
る）した後の再生型枠表側の斜視図で、(b)はその部分
断面図である。

【００３６】図１１(b)、図１０に示すように、再生型
枠１では、再生の面板外表面２ａ’ないし縁材外表面３
ａ’全体が外装材９で覆われた構造となる。つまり、再
生後の面板２’、縁材３’は、繊維で強化された熱可塑
性樹脂の母材層Ａと、補強フィラーを含有した熱可塑性
樹脂層Ｂとの２層によって形成されることになる。これ
ら２層の熱可塑性樹脂として、ともにポリプロピレンと
すれば相互の結合性が良好となり外装材９が剥離しにく
いものとなる。更に、切削機で切削したままのものであ
れば、その表面がガラス繊維等の繊維層が露出して粗く
なり、この粗さがかえって外装材の母材に対する結合力
を高めることに役立つ。図５のような縁材３端面の角部
８を面取りした場合には、外装材の原型枠に対する引っ
かかりができ、更に外装材の剥離防止効果が高められ
る。

【００３７】

【発明の効果】この出願発明に係る再生方法による場
合、ＦＲＰ製コンクリート型枠のリサイクルを容易に達
成できる。即ち、「のろ」が付着したり、傷が付いた原
型枠を復元して再びコンクリート型枠として利用できる
再生方法の実用化を達成できる。

【００３８】しかも、本再生方法によるときは、要求に
応じて、簡単に再生品に新しい物性を付加したり、表面
改質を行うことも容易である。つまり、必ずしも原型枠
と形状、寸法、物性（機械的性質）等が同一なものに再
生する必要はなく、例えば、原型枠より板厚を厚くした
り、また、補強フィラーの量を調整することにより剛性
を強化でき、或いは、同時にコンクリートの「のろ」が
付着をしにくい表面とする（表面改良する）ことも容易
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願発明に係る再生方法の対象となる原型
枠の表面側の斜視図である。

【図２】同裏面側の斜視図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は原型枠の成型用金型を用いた
原型枠の成形工程を示す模式図である。

【図４】原型枠の切削工程である。

【図５】(a)〜(c)は原型枠の角部の面取り工程である。

【図６】切削後の原型枠の下型への載置工程である。

【図７】外装材を載せる工程である。

【図８】上型を下降させる工程である。

【図９】上型による加圧工程である。

【図１０】下型から離型した後の再生型枠である。

【図１１】(a)は同斜視図、(b)は部分断面図である。

【図１２】コンクリート型枠を組み立てた状態の部分断
面の斜視図である。

【図１３】コンクリート型枠を組み立てた状態の平断面
図である。

【符号の説明】

０１…原型枠 １…再生コンクリート型枠（再生型枠） ２…面板 ２ａ…面板外表面 ３…縁材 ３ａ…縁材外表面 ４…締結孔 ５…中間補強材 ６…平板状リブ ７…セパレータ取着孔 ８…角部 ９…外装材 １０…金型 １１…上型 １２…下型

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維で強化された熱可塑性樹脂で一体成
   形されたコンクリート型枠の再生方法であって、 使い古しの型枠の少なくとも面板の外表面を一定厚さだ
   け切削し、この切削した後の型枠を所定温度に加熱して
   下型に載置し、該面板外表面に補強フィラーを含有した
   熱可塑性樹脂をマトリックスとする外装材を載せた後、
   上型で加圧して面板外表面全体に外装材を展伸して再生
   型枠を得るようにしたことを特徴とするコンクリート型
   枠の再生方法。
2. 【請求項２】 繊維で強化された熱可塑性樹脂で一体成
   形されたコンクリート型枠の再生方法であって、 使い古しの型枠の面板外表面と四周の縁材外表面とを一
   定厚さだけ切削し、この切削した後の型枠を所定温度に
   加熱して下型に載置し、該面板表面に補強フィラーを含
   有した熱可塑性樹脂をマトリックスとする外装材を載せ
   た後、上型で加圧して面板及び縁材外表面全体に外装材
   を展伸して再生型枠を得るようにしたことを特徴とする
   コンクリート型枠の再生方法。
3. 【請求項３】 繊維で強化された熱可塑性樹脂で一体成
   形されたコンクリート型枠の再生方法であって、 使い古しの型枠の面板外表面と四周の縁材外表面とを一
   定厚さだけ切削すると共に、該縁材外表面に連なる角部
   を一定範囲だけ面取りし、この切削した後の型枠を所定
   温度に加熱して下型に載置し、該面板表面に補強フィラ
   ーを含有した熱可塑性樹脂をマトリックスとする外装材
   を載せた後、上型で加圧して面板と縁材外表面全体及び
   上記面取り部分に外装材を展伸して再生型枠を得るよう
   にしたことを特徴とするコンクリート型枠の再生方法。
4. 【請求項４】 繊維で強化された熱可塑性樹脂及び補強
   フィラーを含有した熱可塑性樹脂が、ともにポリプロピ
   レンであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項
   に記載のコンクリート型枠の再生方法。
5. 【請求項５】 補強フィラーがマイカ、タルク、炭酸カ
   ルシウムのいずれかである請求項１〜４いずれか１項に
   記載のコンクリート型枠の再生方法。
6. 【請求項６】 上記請求項１〜５いずれか１項に記載の
   再生方法で得られた再生コンクリート型枠。