JP2979048B2

JP2979048B2 - コンクリート製屋根の成形方法

Info

Publication number: JP2979048B2
Application number: JP63318922A
Authority: JP
Inventors: 徳人柴田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1999-11-15
Anticipated expiration: 2014-11-15
Also published as: JPH02164755A; CN1043488A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、セメントの毒性アルカリ、コンクリートか
ら排出する有害な遊離石灰質の抑制、収縮クラツク、強
度・密度を改善し防水モルタル・防水シートを不要に
し、火山砂利・石炭灰砂利を有効利用した高耐久性躯体
防水コンクリートからなるコンクリート製屋根の成形方
法に関するものである。

〔従来の技術と問題点〕

（１）建築に用いるアスベストが、最近発ガン性物質で
あることがわかり改善されたが、コンクリートの建物や
プールで発生する幾つかの不明の病気の原因がセメント
にあるかどうか、我が国では余り研究されていないが、１英国では長年テストの結果、国民の呼吸器病、胸部
疾患、リウマチ、神経痛等の原因の60％がセメントにあ
ることが立証されて、1955年食品衛生法が発令された。

２フレツシュコンクリート（以下生コンと称す）を素
手で握るとセメント特有の毒性強アルカリで皮膚は直ち
に炎症を起こし、表皮が剥離することは周知の通りであ
る。

３またコンクリートは乾燥後、表面のレイタンスや内
部から目に見えない有害な遊離石灰質の微塵（以下ダス
トと称す）が長期に亘り排出され、このレイタンスやダ
ストを放置すると人体に吸入されて水分と反応し、強い
毒性アルカリを呈し、人の健康を害するという「衛生上
の問題」がある。

（２）レイタンス・ダストの多発要因と低強度の問題に
ついて。

１川砂・川砂利不足による骨材の質の低下、比重が3.
01と大きく石灰質が多く流動性のよくない凹凸状の砕石
は打設後、カルシウムやアルミニウム、ケイ素などの金
属イオン等粒子間に結合力を持たない無機質がブリージ
ング水と共に生コン表面に溶出して炭酸カルシウム（以
下炭カルと称す。）を主成分としたレイタンスが多発
し、水分の蒸発時毛細管が生成され透水する。

２また海砂を用いた山陽新幹線高架橋の如く、塩分が
鉄筋を腐らせこれが膨張してコンクリートを押し割り、
割目に酸性雨が浸透して傷口が益々大きくなり、鉄筋自
体がコンクリートを破壊し取り返しのつかない「骨材の
問題」。

（３）水分が多いとセメントのりがうすくなり骨材の接
着力（強度）が低下しまた、ポンプ打法の砕石は山でき
易く谷がモルタル層となり、これが収縮割れし、骨材が
不均等分布する「ポンプ打法の問題」。

（４）また交通渋滞、遠距離現場、複雑なコンクリート
・ワーク等によるセメントの凝結「集結時間オーバーの
問題」。

（５）更に従来はコンクリートの上にモルタルを塗る２
層工法である。この場合下地のコンクリートが乾燥して
いるとモルタル中の水分が急激に吸収されセメントが凝
結し切れずダストが発生。逆に水分ガ多いとブリージン
グ水が浮上して１回目の金ゴテ仕上げまでに数時間を要
し、更に２、３回仕上げを行うがそれぞれ水引き時間を
おいて断続仕上となり冬季は夜中に及ぶ場合がある。

こうなるとセメントの凝結終了時間をオーバーし結合
力を持たないレイタンスが多量に発生する２層構造と３
回仕上の「長時間工法の問題」。

（６）更にまた、建築現場が空中養生であるが為に強い
日照り、寒風の吹きさらしにあい急激に水分を奪われる
と収縮クラックが100％発生すると共に、炭カルが発生
しこのモチ取り粉の作用で仕上材のタイルや防水シート
が剥離して水漏れし、セメントが空気中の酸素と反応し
て、更に炭カルが発生する等生コンの凝結時に於いて最
も重要な「空中養生の問題」である。

（７）次に生コン会社が提出する成績書の試験体は生コ
ン車からとり、打設容易な円筒金属型枠で、20℃水中養
生の好条件下（JISA1108・日本工業規格）の圧縮強度試
験成績書に比べ、建物は水を加えたポンプ車から打設
し、木製型枠で鉄筋等が複雑に入り組み、手の届かない
ところへ流し込むためジャンカの打継ぎ発生の上、自然
養生の悪条件下であるため実質「建物の強度は成績書以
下である問題点」。以上のコンクリートは強度が低く地
震時に危険である。

（８）他のセメント及び生コン汚水を建築現場で「タレ
流しの問題」である。

（９）イタイイタイ病ヤ白蝋病、石綿の発ガン性等何れ
も手遅れで、セメントの「ビル病」は以前から指摘され
ている。例えば、新築ビルに入社したOLが半年位で顔色
が悪くなり体調をくずし、冷房との因果関係もあるが、
新築マンションに新生児は入れないほうがよい…と、名
医の証言やセメント関係労働者、自宅・職場共コンクリ
ート造の住まいにリウマチや神経痛等を訴える人々が多
いことも事実である。つまり、建築中及び建物完成時に
「毒性チェック体制がないのが問題」問題である。

前記英国のテスト結果が出た以上、仮に１％でも人間
の健康にマイナス効果あったとしたら我々建築士とし、
また建設業者として防止の責務がある。この改善こそが
健康で明るい住生活ができ結果として国の医療費節減、
国民の税負担が軽くなる。

（10）このように時代と共に建物の構造、骨材の変化、
合理的な工法、新建材の出現、住生活の向上（冷暖房完
備等）の裏側に室内ではコンクリート特有の結露とカビ
・ゴミダニ等が発生し、この複合汚染でゼンソクが多発
するという深刻な「諸問題が惹起」しつつある。

しかしながら、セメントを用いない建築はあり得ない
し、工期やコスト、労力不足でポンプ打法も避けて通れ
ない。また、石灰質が多く流動性のよくない砕石砂利も
川砂利枯渇で利用せざるを得ず、水を減らすことは流動
性が悪くなり、ポンプ圧送に限界がある。

〔問題点を解決するための技術的手段〕

本発明者代表は以前から工事中、セメントの強アルカ
リによる手の荒れ、ダストに強い関心を持ち、既に昭和
23（1948）年汲み取り便槽から研究に着手。結果、漏水
しないコンクリートに強アルカリ・ダストの少ないこと
を発見した。当時、手練り生コンを打設、翌日金魚を入
れたら１分で即死。ワラで１ヶ月間アク抜きしても１週
間で全滅した（透水率20％）。つまり、水を吸うコンク
リートは強度が低く、レイタンス・ダスト・毒性の発生
率が高いこと。

そこで、「セメント製品表面のピンホール生成を防ぐ
方法」特許第928531号・米国特許4031684・日本建設大
臣認定不燃（個）第1302号等を発明、実用化した。

更に本発明は、現状に対応して先ず生コンを改良し、
これを打設時に改良、更に硬化後も、下地と共に全体的
に改良を加へ、イツでも、ドコでも、ドナタでもより早
く、安く良質なコンクリートを創る改良材と方法を見い
出し、鋭意研究した結果簡素で施工度100％の安定した
本発明に達した。

そこで、本発明は次の構成からなる。

屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全
面に生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の浮き型
枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生コンを
打設して床面より隆起する堤防を格子状に設け、該堤防
に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレ
インが配設される複数の浅箱独立池を隣接して形成した
ことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。

屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全
面に生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の浮き型
枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生コンを
打設して床面より隆起する堤防を格子状に設け、該堤防
に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレ
インが配設される複数の浅箱独立池を隣接して形成し、
これら浅箱独立池の表面にカルボキシル基及び／又はス
ルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合
物の粉粒状物である改良材を散布するようにしたことを
特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。

カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶
性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物である改良
材を生コンの打設前に該生コンに混合し、屋根の適宜位
置に複数のドレインを配設し、屋根の全面に生コンを打
設し、凝結前にその上面に複数の浮き型枠を枠状に配置
すると共に該各浮き型枠間にも生コンを打設して床面よ
り隆起する堤防を格子状に設け、該堤防に囲われ10m²乃
至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレインが配設され
る複数の浅箱独立池を隣接して形成したことを特徴とす
るコンクリート製屋根の成形方法。

屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全
面に生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の浮き型
枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生コンを
打設して床面より隆起する堤防を格子状に設け、該堤防
に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレ
インが配設される複数の浅箱独立池を隣接して形成し、
これら浅箱独立池の表面にカルボキシル基及び／又はス
ルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合
物の粉粒状物と増量材とからなる混合物である改良材を
散布するようにしたことを特徴とするコンクリート製屋
根の成形方法。

リグニンスルホン酸カルシウムを含有する高分子化合
物の液状物である改良材を生コンの打設前に該生コンに
混合し、屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋
根の全面に生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の
浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生
コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状に設け、
該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つ
のドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接して形
成したことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方
法。

粉粒状物である火山灰砂或いは石炭灰砂（以下「灰
砂」と称す。）と粉粒状物であって大中小に粒度調整し
た火山灰砂利或いは石炭灰砂利（以下「灰砂」と称
す。）を普通セメントに混合し、更にカボキシル基及び
／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂である高
分子化合物の粉粒状物である改良材，及びリグニンスル
ホン酸カルシウムを含有する高分子化合物の液状物であ
る改良材を入れ混練して軽量コンクリートを形成し、屋
根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全面に
軽量コンクリートを打設し、凝結前にその上面に複数の
浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生
コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状に設け、
該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つ
のドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接して形
成したことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方
法。

カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶
性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物である改良
材を生コンの打設前に該生コンに混合し、屋根の適宜位
置に複数のドレインを配設し、屋根の全面に生コンを打
設し、凝結前にその上面に複数の浮き型枠を枠状に配置
すると共に該各浮き型枠間にも生コンを打設して床面よ
り隆起する堤防を格子状に設け、該堤防に囲われ10m²乃
至30m²の面積を有し、前記１つのドレインが配設される
複数の浅箱独立池を隣接して形成し、各浅箱独立池内に
貯水するようにしたことを特徴とするコンクリート製屋
根の成形方法。

屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根の適宜位置
にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設するように取
り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保持してオー
バー水を自然に放流するためのパイプを立設し、前記屋
根の全面に生コンを打設した後、そのコンクリートの全
面に貯水するようにしたことを特徴とするコンクリート
製屋根の成形方法。

カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶
性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物と増量材と
からなる混合物である改良材を生コンの打設前に該生コ
ンに混合し、屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根
の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設す
るように取り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保
持してオーバー水を自然に放流するためのパイプを立設
し、前記屋根の全面に生コンを打設した後、そのコンク
リートの全面に貯水するようにしたことを特徴とするコ
ンクリート製屋根の成形方法。

リグニンスルホン酸カルシウムを含有する高分子化合
物の液状物である改良材を生コンの打設前に該生コンに
混合し、屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根の適
宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設するよ
うに取り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保持し
てオーバー水を自然に放流するためのパイプを立設し、
前記屋根の全面に生コンを打設した後、そのコンクリー
トの全面に貯水するようにしたことを特徴とするコンク
リート製屋根の成形方法。

粉粒状物である灰砂と粉粒状物であって大中小に粒度
調整した灰砂利を普通セメントに混合し、更にカルボキ
シル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹
脂である高分子化合物の粉粒状物である改良材，及びリ
グニンスルホン酸カルシウムを含有する高分子化合物の
液状物である改良材を入れ混練して軽量コンクリートを
形成し、屋根の全面に軽量コンクリートを打設する前
に、屋根の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内
に埋設するように取り付け、該ドレインの中央に任意の
水深を保持してオーバー水を自然に放流するためのパイ
プを立設し、前記屋根の全面に軽量コンクリートを打設
した後、その軽量コンクリートの全面に貯水するように
したことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。

屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根の適宜位置
にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設するように取
り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保持してオー
バー水を自然に放流するためのパイプを立設し、前記屋
根の全面に生コンを打設して締め固めた上、タッピング
し余剰水分と共に浮上するレイタンスを排出して金ゴテ
仕上げを同時に行い、その後そのコンクリートの全面を
貯水するようにしたことを特徴するコンクリート製屋根
の成形方法。

カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶
性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物である改良
材を生コンの打設前に該生コンに混合し、更に屋根の全
面に生コンを打設する前に、屋根の適宜位置にドレイン
をコンクリートの厚さ内に埋設するように取り付け、該
ドレインの中央に任意の水深を保持してオーバー水を自
然に放流するためのパイプを立設し、前記屋根の全面に
生コンを打設して締め固めた上、タッピングし余剰水分
と共に浮上するレイタンスを排出して金ゴテ仕上げを同
時に行い、その後コンクリートの全面に貯水するように
したことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。

屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全
面に生コンを打設して10m²乃至30m²の面積を有しかつ前
記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接
して形成し、各浅箱独立池の隣接目地内にカルボキシル
基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂で
ある高分子化合物の粉粒状物である改良材を入れ、該改
良材をゼリー化させて止水するようにしたことを特徴と
するコンクリート製屋根の成形方法。

（１）すなわち、本発明はカルボキシル基及び／又はス
ルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合
物の粉粒状物（以下粉粒ポリマーと称す。）で、セメン
トの毒性アルカリ、コンクリートから排出する有害な遊
離石灰質を抑制した改良材を使用している。

１毒性は魚の生態実験と原子吸光法の２種で測定し、
これらの結果を第１表に示し、従来工法との比較例を併
記した。

２実験と結果：マンションベランダに普通生コンを打
設し、同時に金ゴテ仕上げを行いつつ、粉粒ポリマーを
散布して翌日金魚・鯉・鮒各２尾を入れて１ヶ月間放置
した結果、生存率100％であった。

３他方、セメントの強アルカリを吸収した粉粒ポリマ
ーのゲル状物の「金属イオン量を原子吸光法により測定
した結果」1830PPMに対し、金魚遊泳水は僅かに13PPM。
更に洗液中のカルシウム量は33.5PPMに対し、0.1〜0.5P
PMに改善し、建築中による汚濁公害を公害した。（比較
とし、建設大臣認定の合併浄化槽の排水は20PPMが合格
値である。）同様の実験を鉄筋マンションと鉄骨造ビル
で繰り返し行った結果、何れも生存率・止水率共100％
の安定した施工方法であることを確認した。

４上記セメントの毒性防止のメカニズムは、粉粒ポリ
マーが生コンから溶出するブリージング水中のカルシウ
ムイオン（Ca²⁺）を吸収・固定して、レイタンスの主成
分である炭酸カルシウム（CaCo³）の生成を抑制した。
これは粉粒ポリマーのもつ−COO−基によるCa²⁺イオン
の固定化に基づくもの。つまり「セメントのプラスイオ
ン」を「粉粒ポリマーのマイナスイオン」で化学的にセ
メントの毒性アルカリを吸収・固定化処理し、コンクリ
ート建造物の「住環境を改善」及び工事中現場でタレ流
しの「セメント汚水を処理」した。

（２）次に粉粒ポリマーと増量材からなる混合物である
コンクリート（打設時及び完成後の）の改良材を使用し
ている。

１粉粒ポリマーを増量材であるシラス、ロツクウー
ル、防カビ剤等と混合したことによって、両者が共生し
て散布ムラをなくし、吸水〜ゲル化、防カビ作用を促進
した。

２例えば２階スラブの場合、型枠上面に散布した粉粒
ポリマーが生コンの余剰水分を吸水して硬化を早め、早
期脱型できるので型枠の回転率が向上し「コストダウン
が出来た」。

３また、型枠をバラした後、増量材のロックウール繊
維がコンクリートにアンカーして固着し、下面でも脱落
することがなく、粉粒ポリマーのゲル化でゼリー状幕が
保水力に優れ、水中養生同様の効果を示し、セメントを
完全に水和反応せしめて収縮クラックを抑へ「強度・密
度を増大」した。

４更に粉粒ポリマーとロックウールの混合物は建物完
成（乾燥）後、コンクリート特有の結露を粉粒ポリマー
が吸収し、カビを抑え「ゼンソクを予防し」、該改良材
を除去する手間を省いて第２の働きをさせたこと。

５なお、該粉粒ポリマーの吸水速度は２分から３分で
全吸収量の80〜100％吸水する。一旦吸水した水は、圧
力を加えても放水せず、大気中の水分を50％程度の吸湿
では外観、形状に変化ない。吸水能力は1kgで１トンの
水を吸収し、乾燥を繰り返す。乾燥深度は温・湿度によ
るが天井下で１日から５日間である。

（３）更に、カルボキシル基及び／又はスルホン酸基を
もつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物
である改良材を該改良材が打設前又は打設後のコンクリ
ートに接するように散布又は混合する方法を用いる。

１この方法は、鉄筋等障害物があっても粉粒状物故、
スプレーガンで任意に散布することが出来、コンクリー
ト下面（すなわち階下天井）と、更に打設後表面を仕上
げつつ該粉粒ポリマーを散布することで足跡や仕上面を
傷つけることなく、上面（階上床）の両面を改良した。

２また部厚いコンクリートの場合、粉粒ポリマーを生
コンと混合すると、生コン全体の余剰水分を吸収し、
（減水しても）該粉粒ポリマーのゲル化粒によってボー
ルベアリングの作用で、流動性のよくない凹凸状の砕石
・灰砂利でも可塑性が向上し、シャープでホリの深い彫
刻面を忠実に表現することができた。

３更にセメントの毒性と水を吸収して硬化を早め、ゼ
リー状が保水してヒビ割れを防ぐと共に、乾燥して発泡
コンクリート同様空気層をつくり、軽量・断熱と、結露
防止の作用硬化を有した。つまり、コンクリートの両面
又は全体を同時に改良できるようになった。

（４）またリグニンスルホン酸カルシウムを含有する高
分子化合物の液状物（以下液状ポリマーと称す。）を使
用しており、外気温や複雑なコンクリート・ワーク、ゴ
ールドジョイントに対応した種別を普通セメントの凝結
終結時間を添加量で調節し急結セメント同様硬化を早
め、逆に遅延するために、プラントで混入して生コン全
体を打設前に改良し（減水して収縮を防止、一発仕上で
防水モルタル及び防水シートを不要にし）たことを特徴
とし、必要に応じ前記（１）（２）（３）の粉粒ポリマ
ーを併用して寒風時にゲル幕でコンクリートを防凍し
た。

１外気温マイナス５℃時では、従来生コンは水引きが
遅く金ゴテ仕上げが夜中に及び場合がよくある。こうな
るとセメントの凝結終結時間〔普通ポルトランドセメン
トの終結は３時間40分である〕（JISR5210・標準軟度水
量28％）をオーバーし、粒子間に結合力を持たないレイ
タンスが多発し、この除去に多大な労力を要した上、モ
ルタル塗りの２層工法で後にモルタルが剥離したりヒビ
割れした。また従来、凍結した表面を翌日コテ押さえを
行っていたが、セメントは固まらずダスト化する。他
方、防凍に打設後塩化カルシウムを散布するが鉄筋を腐
らせよくない。そこで、液状ポリマーの減水と遅延或い
は硬化促進・可塑性効果で生コンの効果時間を調節して
一発同時仕上げを可能にし、更に厳寒時は前記（１）
（２）（３）の粉粒ポリマーのゲル幕の防凍作用により
モルタル塗り不要・ポンプ車不要・防水シート不要とし
た高耐久性躯体防水コンクリートを得た。つまり生コン
打設直後の改良である。

２逆に従来生コンは高温時、プラントを出発して現場
に到着するまで生コン自体の発熱と日照りと相俟ってミ
キサー内の生コンは凝結を早め、そのままポンプ圧送で
きないので現場で水を加えて屋上へ送る。例えば外気温
40℃で鉄筋・デッキプレート上の直接温度は90℃から10
5℃に達し、普通生コンでは益々流動性を失い打設後ま
もなく硬化して作業性が落ち、表面が美しく仕上がらな
いので後に防水モルタル仕上げを行い、更に防水シート
を貼るのが一般的である。本発明は液状ポリマーの遅延
と可塑性効果で生コンの一層（一体化）仕上げで剥離し
ないので10年毎に貼替する防水シートを不要にし、火山
灰や石炭灰骨材が利用でき軽量で断熱性を有し、表面は
焼物状に光沢が有り、雨水の流れが良く理想的なコンク
リート屋根に改良した。

（５）しかして、本発明は、まず、鉄筋造りのコンクリ
ート屋根に１枚の面積が10m²及び30m²以内に区切られた
浅箱状独立池を隣接して複数個形成し、この隣接目地内
に（１）の改良材を充填したことを特徴とし、防水モル
タル及び防水シートを不要にした。

１我が国は、四季を通じて外気温がプラマイ100℃以
上の温度差があり、例えば外気温40℃で鉄筋造りの屋根
下地デツキプレートの直接温度は90℃から105℃にな
る。

夜間収縮していた表面積の大きい折返プレートは生コ
ン打設後、セメントの凝結開始の最も重要な時間帯に強
烈な日照りでプレートの伸長と逆にコンクリートは急激
な収縮と相俟って100％ヒビ割れする。このために従来
工法は防水モルタルを塗って更に防水シートを貼るので
あるが、有機と無機は同居し難く、温度差の大きい屋根
をのりで貼る方法は伸縮によって防水シートが剥離す
る。これが四季を通じて膨張〜収縮を繰り返して割れ目
は更に大きくなり、雨漏り直しに多大の労力と経費を要
した。

２そこで本発明者らは、先ずコンクリート屋根を１枚
の面積を10m²乃至30m²以内に区切って九数個隣接する浅
箱状独立池とし、この中に水を貯めて屋根全面を水冷し
鉄材の膨張を抑え、他方コンクリートを日照りから護
り、水中養生で水分の補給を行い、同時にセメントを完
全に水和反応せしめて強度・硬度を増大し、毛細管のな
い水密コンクリートを生成したので屋根はコンクリート
打つ放しで100％止水できた。

３なお現場の事情で貯水出来ない屋根の形状或は凍結
する場合、本発明の粉粒ポリマーをコンクリート表面に
散布するとゲル化し、厚さ1cm前後の寒天状保護幕を生
成して水中養生同様の作用硬化がある。

４また、大地震時鉄骨屋根は「へ」の字に変形する
が、10m²乃至30m²以内に区切られた（数個の浅い箱を並
べたような屋根は）発泡スチロール製ジョイント目地の
弾衝作用で無用な力を逃がすためコンクリートの屋根は
折れない。仮に隣接目地のコーキングに隙間ができても
粉粒ポリマーが雨水を一時預かりして雨漏りさせず、鉄
骨を防錆して高・耐久性防水コンクリートの屋根を得、
大幅に「工期、コストダウン」ができた。

（６）次に、本発明はドレインをコンクリートの厚さ内
に埋設するよう打設前に取り付けて、該ドレイン中央へ
任意の水深を保持したパイプでオーバー水を自然放流す
るように設け、屋根の全面へ貯水し、防水モルタル及び
防水シートを不要にした。

１コンクリートスラブに於いて、ルーフドレインを所
望の高さに固定出来る、厚さ5mmの板状物に穴をあけて
該ドレインの鍔とし、腐蝕しても取替不能のドレインを
コンクリート内部に（鉄筋同様）埋設して腐蝕を抑えた
（従来は、面倒な為にコンクリートを打った後取り付
け、モルタル埋めする工法で漏水率80％）。100％止水
は、コンクリートへドレイン同時打ち込みの固定化で決
定する。

２そして該ドレイン中央へ径3cmの塩ビパイプを40cm
の長さに粘土で粘着して上下自在とし、屋根の形状に応
じ水深を調節、併せて降雨時自然放流できるようにし
た。このようにすると、高温時デッキプレートの膨張を
水冷で抑え、また強い日照りでもコンクリートの表面を
護りヒビ割れやダストを防止、併せてセメントを完全水
和反応せしめコンクリートを総体的に水密改良する重要
なドレインの水栓である。また打設時生コン水を該ドレ
インから仮樋で排水するので近隣への汚水の飛散や、強
アルカリ水を処理して建築公害をなくした。

３更に、該水栓は水分の多い従来生コンを打設して、
屋根の水勾配と方向、深さを測定するための重要な物指
しである（生コンを打ち、均して放置すると水が浮上す
る。この水は水平であり、これを目度にして水勾配をつ
ける。屋上は1/100と厳しい水勾配。つまり10cmの長さ
で1mm高さの勾配だが水栓で可能にした）。水勾配等確
認後栓を抜いてブリージング水を自然排水し、更にレイ
タンスを強制排出して金ゴテ仕上げ後セメントの凝結終
結開始後直ちに水栓して貯水する。この水栓パイプは容
器内に粘土で固定されている。

４貯水の効用は前記以外にＡ水圧が加わり漏水個所発
見容易（水は毛髪１本分の隙間でも漏水する）。Ｂ屋上
が広い面積と立上げ（打継ぎ）部分や複雑に入り組んだ
型枠に於いて、同隙間を皆無に打つことは〔早いポンプ
打込みについていけない打設技能（低下）で〕至難の技
である。しかし、Ｃ貯水することによって直後は打継ぎ
やセパレター、ボルトの隙間からシミ出ていた水が止っ
た。その理由はシミ出た水がセメントのカルシウムイオ
ン（Ca²⁺）を溶出し、空気中の酸素と反応して炭酸カル
シウム（CaCo³）を生成してシミ出た小さい穴を白い結
晶物で閉鎖し、２〜３日後に100％止水出来る作用効果
が判った。

尚、屋上の水下に設けたドレイン栓は打設工程に応じ
素早く脱着を容易にするためテーパーにしてある。

（７）次に、本発明は粉粒状物である灰砂と大中小に粒
度調整した粉粒状物である灰砂利を普通セメントに混合
し、更に粉粒ポリマーを混入してから、（４）の液状ポ
リマーの水溶液で混練してなる軽量コンクリートを使用
しており、普通コンクリートの並の強度（材令28日で18
0kg/cm²以上）に発現せしめ、断熱・防露性を付与した
ことを特徴とし、必要に応じ（３）の方法を併用した。

（注）灰砂の粒径＝0.3〜5mm粗粒率1.81％灰砂利の粒径＝ 5〜25mmJISA1102（日本工業規格骨材
のふるい分け試験方法による。）１火山灰は我が国各地に豊富にあり、廉価で軽量・断
熱・耐火性に優れたコンクリート骨材にもかかわらず未
利用資源として放置され、他方石灰炭は中国各国で廃棄されている。

２使用しない理由は、灰砂と灰砂利の組み合わせは材
令28日強度が50〜90kg/cm²以下と低いため（軽量コンク
リート第５種とし、日本建築学会基準）構造用強度は18
0kg/cm²以上に達せず使用できなかった。この原因は、
Ａ灰砂利自体の圧縮強度15〜30kg/cm²以下であること。
Ｂ粒形が凹凸で発泡泰の吸水率が25％以上で流動性を失
い作業性が悪い。Ｃ作業性向上に水をくわえると水／セ
メント比が大きく強度が出ない。Ｄ打設後気泡内に侵入
した水が涌水してブリージング水と共にレイタンスが発
生し、セメント（接着剤）がうすくなり強度は更に低下
する。Ｆ灰砂利の比重が0.7〜1.17に対し、セメントが
3.17で生コン打設時灰砂利が浮上する。つまり骨材とセ
メントが分離し、不等分布で収縮クラックが発生すると
いう致命的な欠点を有し、従来技術では建築の構造体に
使用できなかった。

３本発明は先ず水不溶性吸水性樹脂を添加することに
よって、水不溶性吸水性樹脂が余剰水分を吸水して減水し、
またゼリー状の粒体物となり、これがボールベアリング
の作用で流動性が向上した。

更に粘りが増大して軽い灰砂利の浮き上がりや分離
がない。

また、粒度調整で大中小と灰砂利お割合を決め、そ
れぞれ適正量の配列によって各骨材の空間を最小限にし
てセメントのムダを無くしモルタルの収縮割れを防ぎ３週圧縮強度が301〜347kg/cm²、曲げ強度51.2kg/c
m²、鉄筋付着強度128kg/cm²と従来の３倍以上に増大、
構造体に充分活用できる。この結果を第２表に示し、従
来との比較を併記した。〔試験成績書21429号・20頁
（財）建材試験センター〕４この方法は従来生コン製造設備をそのまま利用で
き、建築現場のポンプ圧送（縦打ち）を可能にし、作業
軟度をスランプ10〜20cmに調合した。

５得たコンクリートは乾燥と共に吸水した粒状体が空
気層を形成して断熱・防露性を有し、軽量（生コン比重
で1.4〜1.8）で鉄筋・鉄骨造や木造住宅の床に適し、省
エネ・防音・防火的である。

（８）尚、本発明は湿潤状態にした灰砂を普通セメント
に界面活性剤をキラ又はからなる微細な混合物を空練りして灰砂の表面をまぶし
た後、（４）の水溶液で混練し、得たモルタルで表乾状
態の灰砂利表面を更にまぶして、初期（材令３日）強度
を普通コンクリートの28日以上に相当する強度に発現せ
しめた軽量コンクリートを使用することもできる。

１本発明は先ず灰砂を、手で握って形がくずれない程
度の湿りを与え、普通セメントに界面活性剤とキラ又はからなる微細な混合物と空練りすると、湿った砂の表面
にセメントと混合物が付着する。

２引続き（４）の液状ポンプの水溶液で混練し得たモ
ルタルに表乾状態の灰砂利を投入すると、灰砂利の表面
は雪達磨式にモルタルが付着して積層され、凹凸状の灰
砂利は球状を提した。

３このような混合物を添加し、適正なるS/A（砂／砂
利）の配合率、材料の投入順位と混練方法の工法によっ
て、発泡砂利を目つぶしして先ず吸水を防ぎ、水／セメント比（従来の70％）を45％に減じ、結果
として減水分がセメントを（70％−45％＝）25％増量し
たことになり、高・強度に発現した。

更に凹凸状で軟かい灰砂利を、まぶし効果で砂利全
体が球状となり、モルタル層がタマゴの殻同様になって圧縮が材令３
日で408kg/cm²と、従来品に比べ５倍の初期強度に向上
した。試験成績書No.13（国立豊橋技術科学大学・構造
材料実験室・88′８′23付）。

４本発明の灰砂：灰砂利の組合せで、強度増大のメカ
ニズムは、（４）のリグニンスルホン酸カルシウムを含
有する高分子化合物の液状物を加えることによってセメ
ント中の遊離石灰質が灰骨材と硅酸と反応して不溶の硅
酸塩をつくり、いわゆるポゾラン効果と前記の
相乗効果によるものと考えられる。

５この方法はスランプ２〜3cmの「平打ち用」で、初
期強度に優れ、翌日脱型が可能で型枠の回転率が向上し
た。よってPC板（組立住宅）や、高強度を要するコンク
リート２次製品（不燃彫刻建材等）に適している。

本発明のキラ又はシラス等の混合物は「シラス崩れ」
を利用して液状混和剤の相乗効果がここでもボールベア
リングの作用で可塑性を向上した。

スランプ２〜3cmの硬い生コンは（常識で考えると）
到底型枠へ流し込めるような作業軟度ではないと判断す
るのが一般的であるが実際にバイブレターをかけた瞬間
に該生コンは鉄筋の間を縫って型枠の隅々まで流れ込
み、ジャンカ（コンクリート打設時に発生する巣・豆板
状で、ここから透水し、圧縮強度が半減するのでこの発
生を防ぐことが、コンクリートの品質向上の重要項目）
がなくち密で美しい表面と強度を得た。

シラス崩れとは…鹿児島のシラス（火山灰）台地が台
風時山崩れを起こして、多くの生き埋め犠牲者が出てい
る。一旦手を加えると降雨時に、いわゆる「シラス崩
れ」を起こす。この流動性メカニズムはまだはっきりし
ていないが本発明は逆に利用した。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。本発明に係るコンク
リート製屋根の成形方法にあっては、次に示される改良
材が使用される。

１改良材（散布用）水不溶性吸水性樹脂デンプン−ポリアクリル酸ナトリ
ウム共重合体粉粒状物（以下改良材１という）を30g/cm
²の割合で均一にコンクリート表面へ散布して、本発明
に使用する改良材とした。

２改良材（混練用）改良材１の使用量を150g/m²とする以外は全く同様に
して、本発明に使用する改良材２とした。

３改良材（散布用）改良材１と共にシラス（鹿児島産）169g/m²、防カビ
剤1g/m²併用する以外は全く同様にして、本発明に使用
する改良材３とした。

４改良材改良材３において、水溶性樹脂接着剤3g/m²併用する
以外は全く同様にして、本発明に使用する改良材４とし
た。

５改良材改良材１と共にロックウール60g/m²、防カビ剤1g/
m²、キラ粉粒状物100g/m²、併用する以外は全く同様に
して、本発明に使用する改良材５とした。

６改良材前記１及び２において、改良材１に代えてポリアクリ
ル酸ナトリウムを使用する以外は全く同様にして、本発
明に使用する改良材６とした。

次に、普通生コンと軽量生コンの改良配合として次の
ものが使用される。

７普通生コンの改良配合（川砂・砕石砂利）水／セメント比55％以下、単位セメント量300kg/m²以
上、細骨材（S/A）率46％、スランプ10cm以下、空気量
２％以下、現場呼び強度220kg/m²以上を基本配合とし
た。〔以下改生配（１）という〕。

８軽量生コンの改良配合（灰砂：灰砂利）縦打ち用：水／セメント比58％以下、単位セメント量
330kg/m³以上、粒径５〜10mm69kg/m³、10〜15mm604kg/m
³、15〜20mm103kg/m³の表乾質量を粗骨材（砂利）と
し、粒径0.3〜5mm粗粒率1.81％を細骨材（砂）とし、
（S/A率）48％、スランプ10〜12cm以下、空気量４％以
下、現場呼び強度250kg/cm²以上を基本配合とした〔以
下軽生配（１）という〕。

平打ち用：水／セメント比35％、スランプ２〜3cmと
した以外は全く同様にして、本発明の軽量生コンの改良
配合とした〔以下軽生配（２）という〕。

９従来生コンをそのまま利用する場合配合基準〔プラントの報告書〕より現場ではポンプ車
で加水するから水分が多いので、打設後バイブレターで
入念に締め固めつつ、タツピングを併用して余剰水分を
しぼり出し、更にブリージング水と共に溶出したレイタ
ンスを水勾配の溝を経由してドレインから強制排出（公
害防止）せしめて約30分間放置する。更にブリージング
水が浮上するが、そのまま放置すると水勾配の溝に従っ
て自然に排水する。しかる後（約２時間後）排水溝はセ
メントが流失しているのでモルタルを補充塗りしてから
全面をもう一度木ゴテ均し、水引き後金ゴテ押さえを
し、２回目（最終）の金ゴテ仕上げを行い翌日貯水す
る。大型物件や最上階は、パラペツトや笠木等の役物が
あるので中間スラブより時間を要し日没になり、冬季は
急激に気温が下がるので改良材１の粉粒ポリマーのみ散
布し、ゲル化の養生幕を確認して凍結と寒風・或は強い
日照りによる急激な水分の蒸発を防ぎ、収縮クラツクが
発生しないように改良した。

10 生コン改良の混和剤については、リグニンスルホン
酸カルシウム基をもつ高分子化合物の液状物（以下改良
剤７という）を、低温時は促進型5.1〜10.2l/m³、高
温時は遅延型0.9l〜1.8l/m³、常温時は標準型１〜2l/
m³をプラントで添加する。なお、生コンプラントと現場
の距離、骨材種別、打設場所等により配合が多少変わ
る。灰砂利有効利の場合、上記に10〜20％を増量。東京
・大島産、鹿児島、北海道産、中国産石灰灰砂利等、産
地別で比重、形状、吸水率が異なるので試験練りを行っ
てワーカビリティー、圧縮強度、弾性係数、鉄筋付着
力、曲げ強度、乾燥収縮、安定性、ブリージング等を確
認した上で、粒度配合、単位セメント量、水／セメント
比を補正する。

11 軽量生コン改良の混合物については、防止剤0.7セ
メント重量％と５セメント重量％のキラ又はの粉体混合物である改良材（以下改良材Ｄという）とし
た。

12 平打用前記の軽量生コンの改良配合での火山性、石炭灰骨
材の混練方法及び材料の投入順位に於いて、シラス（細
骨材）の表面湿潤状態を442kg/m³と、普通ボルトランド
セメント330kg/m³を強制練りミキサーに入れて、改良剤
７を8.31/m³と改良材Ｄを2.3kg/m³、水198l/m³を１分間
練り混ぜて得たモルタル内に、大島火山レキ表乾状態63
4kg/m³、を入れ計３分間混練。火山レキをモルタルでマ
ブして平打ち用の混練方法とした。

縦打ち用は従来プラントをそのまま使う。

中国産灰砂・灰砂利は、比重差分だけkg/m³を補正す
る。つまり軽くなった分だけ容積を減らす。

13 ルーフドレイン取付方法第１図に示すように生コン打設前にルーフドレイン10
1を、厚さ5mm直径24cmベニヤの中央にドレイン101天端
がコンクリート厚さ102の中央（テーパー）に納まるよ
う穴103をあけてドレイン鍔104とし、型枠、又はデッキ
プレート105はドレイン101太さより1cm大きい穴106をあ
けて、これを挿入した。（1cm大きいのは鉄筋等障害物
から逃げるアソビと、挿入し易くする為。セメントのり
は鍔104が密着しており漏らない。ここは100％止水の重
要部位である） 14 ルーフドレイン栓該ドレイン101中央へ径3cmの塩ビパイプ107を40cmの
長さにして上下自在とし、屋根の形状に応じて水深を調
節、また降雨時のオーバー水を自然放流できるようにし
た。該ドレイン栓108のパイプ107は容器内に粘土109で
粘着されており、ドレイン101と栓108は脱着自在のテー
パー付である。

15 鉄骨造・デッキプレート下地屋根・鉄骨温度50℃以
上時。

第２図に示すように屋根勾配を（従来は1/100を）2/1
00とし、デッキプレート上に配筋し、屋根の片流れ長さ
5m×桁行方向4mの水下へドレイン101を設け、該ドレイ
ン101に栓108をした。次に発砲スチロール110厚さ2cm、
高さ20cmに区切って浅箱状独立池111とする型枠内へ、
前記軽量生コンと改良剤７である液状ポリマー遅延型を
1.6l/m³をプラントで添加した生コンを厚さ10cmに打
ち、バイブイターで入念に締め固めつつ、長さ4.5mのタ
ッピングを併用して凹凸を均し灰砂利の頭をよく押し込
み、モルタル層が約1cm上昇した時木ゴテ均しを行う。
そして、図３に示すように4m×5mに区切られた方形枠の
外周に9cm角の複数の浮き型枠Ｍを堤防111aの厚さが9cm
になるように枠状に配置し、各浮き型枠M,M間にも前記
生コンを打設し床面より隆起する堤防111aを格子状に設
けて浅箱独立池111が隣接して形成される。次に、金ゴ
テ仕上げを行い、引続き２回目（最終）金ゴテ仕上げを
行い放置して、１時間後水上で水深5cm以上になるよう
パイプ107をセットし、貯水して１週間放置、水圧を加
えた水中養生とする。しかる後排水して乾燥後、第４図
に示すように発砲スチロール110を深さ2cmにカットし、
この中へ改良材１である吸水ポリマー100g/m²入れてコ
ーキング112を充填。これを本発明の「高温時に於け
る」鉄骨造のコンクリート屋根の成形方法とした。

このようにすると、高温時でも遅延とワーカビリティ
ー効果で可塑性の悪い火山レキや灰砂利でも作業性が向
上し、軽量・断熱コンクリート製屋根を得た。

また、水冷で鉄の膨張と逆に、コンクリートの収縮を
抑えクラックを防止できる。

地震時屋根が変形しても、隣接する浅箱独立池111,11
1間の緩衝部位で（列車の連結部同様の作用で）コンク
リートは折れない、壊れない。

不幸にして隣接する浅箱独立池111,111のジョイント
（コーキング目地）に隙間ができても吸水ポリマーが雨
水を一時預かりして乾燥を繰り返すので「雨漏りのクレ
ームがなく」防水モルタル、防水シート不要にして耐久
的コンクリート防水屋根に改良した。

16 同・外気温マイナス５℃以下の時 15に於いて、改良剤７の液状ポリマー促進型12l/m³を
添加し、金ゴテ（最終）２回目の仕上げを行いつつ改良
材１の粉粒ポリマーを散布し、貯水しない以外は全く同
様にして、本発明の「低温時に於ける」鉄骨造の軽量コ
ンクリート屋根の成形方法とした。

17 鉄筋コンクリート造マンションの屋根・外気温35℃
以上の時。

第５図に鉄筋コンクリートの屋根の平面図を示すが、
まず、梁方向13m×桁方向17m×深さ13cmの四隅にドレイ
ン101を挿入し、栓108をした。次に第６図に示すように
型枠113上面へ鉄筋114・電線を施した後、改良材５ロッ
クウール混入をスプレーガンで均一に散布し、砕石、水
／セメント比55％の改生配（１）の改良生コンに、改良
剤７の液状ポリマー遅延型1.4l/m³混合の生コンを打設
し、引き続き木ゴデ均し、更に金ゴテ（最終）２回目仕
上げを行って30分後、水上で水深5cmになるようにドレ
インパイプ107をセットし、貯水して１周間放置して本
発明の高・耐久性コンクリート躯体防水が完了。これに
より防水モルタル・ポンプ車・防水シート不要となり、
天井面の結露防止、カビ防止ができた。なお、マイナス
５℃時に風速3mで屋根面が−８℃になるので貯水に代わ
り、改良材１の粉粒ポリマーを散布してゲル幕で保水
し、収縮クラックと凍結防止をする。

18 同・低温時従来生コンをそのまま使用する場合。

前記鉄筋コンクリートの外気温35℃以上の時に於い
て、貯水の代わりに改良材１の吸水材のみ散布するよう
にして、本発明の改良方法とした。なお、吸水したポリ
マーはコンクリートの硬化と共にオブラート状に乾燥し
て付着しているが、そのまま放置しておけば降雨時に自
然に流失するから水洗いする必要はない。

尚、同２階床版・外気温20℃前後の時は、前記鉄筋コ
ンクリート造マンションの屋根・外気温35℃以上の時の
実施例に於いて、改良材７の液状ポリマー標準型１／
m³を添加し、金ゴテ（最終）２回目仕上げを行いつつ、
改良材５を散布して放置し、貯水しない以外は全く同様
にした。

また、同・壁板外部で外気温に関係のない時は、外型
枠を組立後配筋・配線し、他方内型枠内面に散水して改
良材４をスプレーガンで散水して改良剤７である液状ポ
リマー標準型１／m²を添加の改生配（１）の生コンを
打設し放置（養生）した。なお、改良材は吹付直後ゲル
化するが、床の型枠を組み打設までに４〜５日間あり乾
燥し、付着しており打設時吸水するのに差し支えない。

10 現場打ち軽量・断熱性、プレキヤスト床・壁・屋根
版。

（組立住宅）地盤を水平に均して厚さ5cm×巾5m×長さ5mの土間コ
ンを打って土台とし、この上に厚さ9mmのコンクリート
パネルを並べ、床と屋根版はコンクリートの厚さが13cm
×巾4m×長さ4m（壁版は巾3m）の金型枠内へ配筋し、改
良材５を散布して改良材７である液状ポリマー促進型10
l/m³を添加した軽量生コンを打設して金型天端を定規と
して水平に均して、改良材１である粉粒ポリマーのみ散
布して放置。翌日この上に前記同様コンパネを載置し
て、以下同様の繰り返しを行なって１戸分の枚数に達し
た。１週間後、公知の方法でクレーン車にて組み立て
る。

尚、本実施例以外に他の分野で各種改良材を有効利用
できるので、その使用例を示す。

20 コンクリート２次製品（軽量庭石）天然の銘石にウレタンゴムを厚さ5mmから10mm前後塗
布して内型とし、この外にFRPを厚さ5mmから10mm前後に
塗布、補強鉄筋を粘着して外枠とした。この割型枠の片
面へ天然石の粉粒状物と同色のカラーセメントとを1:3
重量％の割合で空練りし、改良剤７である促進型液状ポ
リマーを10l/m³添加して混練、得たペースト状物をスプ
レーガンで該型枠内面に厚さ3mmから5mm吹付けて化粧層
とした。30分間放置し、次にこの中へ改良材２の粉粒状
物150g/m³を前記改良配合される軽量生コンに添加〜混
練、打設する。もう一ツの割型枠も同様にし前記打設済
みの割型を接合してネジ止めしてから振動を加えて一体
化して放置し、翌日脱型する。

21 同・（彫刻壁画） 20に於いて、ウレタンゴム製からなる深さ３〜8cm×
巾80cm×長さ1mの彫刻を施した型枠を用い、裏面に改良
材１の粉粒ポリマーを散布して放置、翌日脱型〜乾燥後
銅粉末入り塗料で仕上げる以外は全く同様にした。

22 同・（大型・軽量・段熱性彫刻タイル） 21に於いて、深さ12〜18mm×巾20cm×長さ40cm×４枚
続きのウレタンゴム型枠を用いる以外は全く同様にし
た。

23 木造住宅・床下防湿コンクリート等の改良従来の生コンを打って公知の木ゴデ均しを行ないつ
つ、改良材３をフルイで散布するだけの簡単な方法でよ
い（Ａ）。改良材のコストは150円／m²と安価である。

上記木造の公庫仕様・布基礎その他のコンクリートの
調合及び強度は、水／セメント比70〜60％以下で呼び強
度気温15℃以上時135kg/cm²、２〜５℃未満で195kg/cm²
以上である。（建設省告示・公庫共通仕様書,1987−95
頁）が、バルコニー等防水を必要とする場合は、改良材
７である液状ポリマー標準型1.5l/m³を添加すると、普
通生コンの改良配合における水／セメント比が55％以下
になり実質強度が301kg/cm²（Ｂ）に増大し、レイタン
ス・ダストの発生が全くない。表面は焼物の様に光沢が
ある。

更に軽量生コンの改良配合における灰砂利の断熱性骨
材、水／セメント比52％以下、改良材７である液状ポリ
マー促進型を8.3l/m³併用（Ｃ）すると、防露性・水密コンクリートの相乗効果によって、地盤
面から湿気の蒸散等、湿気・水滴がたまり易い床下部位
の木材に於いて、腐朽菌のナミダ茸（寒冷地）やワタグ
サレダケ（温暖地）の発生を更に抑制して木造住宅の
「耐久性が向上」する。

また、埋立地に於いては有害なガス・ダストを化学的
に抑え「住環境が改善」できる（EC諸国では建築基準法
で定めている）。

東京・大島産火山砂利と鹿児島シラス或いは灰砂・灰
砂利を戸建又は連続建の界床（254頁）のシンダーコン
クリートに活用すると、遮音効果として「床鳴り防止」
に役立つ。その性能は、（イ）遮音性試験結果・中心周波数（Hz）100〜5000:透
過損失（dB）32〜56＝建築物遮音等級D40〜D45、質量則
による計算値は（23kg/m²）である。

（ロ）断熱性試験結果（平板直接法）・平均温度43.6〜
15.0℃：温度差6.2〜6.5℃＝熱伝導率0.42〜0.39Kcal/m
h℃。

（ハ）防露性試験結果・透湿係数0.071〜0.069Gg/m²hmm
Hg：透湿抵抗14.1〜14.5Rvm²hmmHg/g＝透湿率0.0011〜
0.0011Pg/mhmmHg。

（ニ）圧縮強度試験結果・軽量コンクリート第５種90kg
/cm²でありながら、本発明の改良法は３倍以上の強度に
達した。材令３日で231kg/cm²と従来重量コンクリート
の４周強度に相当し、この成果は連続工程、仮設材の回
転率向上で「コスト、工期が半減」できた。なお７日で
268、28日で316kg/cm²である。（一般、ビル建築に用い
る重量コンクリートの所要強度は210kg/cm²以上）。

（ホ）弾性係数試験結果・材令３日で227、７日で263、
28日で310×10⁵Kgf/｛N/mm²｝である。

（ヘ）比重試験結果豊橋石巻砕石表乾3.01に対し大島火山砂利絶乾1.37（1/2.2）鹿児島シラス絶乾2.05（1/1.5）はる名山砂利絶乾0.96（1/3.1）中国産石炭灰絶乾0.70（1/4.3）以下と軽い。

（ト）ブリージング試験結果・ブリージング量0.13〜0.
15（cm³／cm²）。JISA1123に従って試験した。〔試験成
績書第21429号〕なお、本成績書はプレキヤストコンクリートの構造用
であるが、大島産火山砂利に代わり、鹿児島・はる名・
北海道産等の火山レキ或は灰砂利を活用すると、公庫仕
様の強度を充分満足した上（ロ）（ハ）（ヘ）の性能は
更に向上する。以上（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、用途に応じ
これを使いわける。

次に改良材の安全性テスト結果を示す。

・急性経口毒性試験（ラット）LD₅₀15.000以上（mg/k
g）・１ヶ月亜急性毒性試験（ラット）毒性なし・一次皮膚刺激試験（ウサギ）刺激性なし・連続皮膚刺激試験（ウサギ）刺激性なし・眼粘膜刺激試験（ウサギ）刺激性なし・チツ粘膜刺激試験（ビーグル犬）刺激性なし・アレルギー試験（犬モルモット）刺激性なし・パッチテスト（成人）刺激性なし・パッチテスト（乳幼児）刺激性なし・変異原性試験毒性なし次に従来の生コンと本発明に仕様する各改良材を用い
た改良生コンのセメント毒性アルカリ吸収・有害な遊離
石灰の抑制結果を比較した実験例を表１に示す。マンシ
ョンのベランダに生コンを打設、翌日貯水して１ヶ月間
放置した。

本発明Ａ…従来生コンに改良材１である吸水ポリマーを
散布したもの。

本発明Ｂ…改生配（１）の改良生コン（水／セメント比
55％）に改良材７である液状ポリマーを添加したもの。

本発明Ｃ…改生配（１）の改良生コンに改良材１である
吸水ポリマーを混合し改良材７である液状ポリマーを添
加したもの。

本発明Ｄ…本発明の混練方法により軽量生コンに改良材
７である液状ポリマーを添加して製造用の軽量コンクリ
ートに生成したもの。

これにより、本発明は従来生コン、コンクリートに比
べ、ブリージング水の発生量、各種金属イオンの含有量
も少なく、ph値も低い。また、金魚等の生存率も100％
であり、レイタンスの発生もないことが解る。

次に、前記と同様に従来生コン、従来の火山レキ、火
山灰のコンクリート、本発明Ａ乃至Ｄにつき建物の強度
並びに止水率の比較を表２に示す。

これにより、本発明は従来のコンクリートにくらべ強
度的に強く、止水率も格段に上回っていることが解る。

また、従来生コンと該生コンに改良材１又は改生配
（１）により混練した生コンに改良材1,改良剤７を添加
したものとの各圧縮強度並びに止水率等の比較を表３に
示す。

従来生コン…従来の比重2.4普通生コンに混和材（チュ
ーボール）を添加したもの。

本発明Ｅ…上記従来生コンに改良材１を添加したもの。

本発明Ｆ…改生配（１）により混練した生コンに改良剤
７を添加したもの。

本発明Ｇ…改生配（１）により混練した生コンに改良材
１並びに改良剤７を添加したもの。

更に、従来の軽量生コンと本発明に使用する軽量生コ
ンにより混練した生コンに改良剤７と改良材Ｄ又は改良
材1,改良剤7,改良材Ｄを添加したものとの圧縮強度、並
びに止水率等の比較を表４に示す。

従来軽量生コン…従来の比重1.6軽量生コン。

本発明Ｈ…軽量生コンに改良剤７並びに改良材Ｄを添加
したもの。

本発明Ｉ…軽量生コンに改良材1,D並びに改良剤７を添
加したもの。

本発明に使用された軽量生コンの場合圧縮強度（火山
礫や灰砂利自体の圧縮強度は30kg/cm²以下である。）が
301〜347kg/cm²と高強度の値を示す。一般に可塑性の悪
い火山礫、灰砂利は吸水率25％以上で流動性の悪い形状
・発泡体で比重が1.37以下であり、従来技術では圧縮強
度が90kg/cm²以下と低いため構造体には利用できなかっ
た。しかし、本発明では３倍以上の強度を発現せしめ
た。

最後に、従来コンクリートの打設方法と本発明による
打設方法との工期並びに工費の比較を表５に示す。

これより、本発明において従来方法に比べ、防水モル
タル，防水シートが不要とない１ヶ月の工期短縮、更に
４週強度を４日で実現でき、これらを合わせると約２ヶ
月短縮できたことになる。また仮設材の回転率が向上し
たので20％のコストダウンができた。

尚、本発明におけるカルボキシル基及び／又はスルホ
ン酸基をもつ高分子化合物としては、水不溶性吸水性樹
脂が挙げられ、例えば、デンプン−ポリアクルリ酸ナト
リウム共重合体等のデンプン又はセルロース（ａ）とカ
ルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水溶性単量
体及び／又は加水分解により水溶性となる単量体（ｂ）
と架橋剤（ｃ）とを必須成分として重合させ、必要によ
り加水分解を行うことにより得られる樹脂が有る。

該高分子化合物の形状に就いては特に制限はなく、粉
末状、粒子状、フレーク状、繊維状等の何れの形状であ
っても良い。

本発明に於いて高分子化合物に増量材、充填剤として
例えば防カビ剤、シラス（火山灰）、キラ（ガラス原料
のケイ砂を水洗いした後に出る粉粒状物）・石灰灰・綿
・化繊の端片・ロックウール・有機、無機質の多孔質物
質例えばパーライト、ゼオライト、シリカなど。防火上
キラ、ロックウールが好ましい。

カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもたない水
不溶性吸水性樹脂例えば架橋ポリビニルアルコール、架
橋ポリエチレンオキシドなど併用することができる。そ
の他、紫外線吸水剤、酸化防止剤、水溶性樹脂接着剤、
熱融着性樹脂粉末なども必要により添加することができ
る。

本発明に於いて散布される高分子化合物の量は、その
カルボキシル基及び／又はスルホン酸基の含有量、生コ
ンの水／セメント比、外気温、単位セメント量、スラン
プ値により適宜選択できるが通常コンクリートの厚さ12
cmの場合12g/m²〜240g/m²、好ましくは25g/m²〜150g/m²
である。生コンに混合する場合は製品にもよるが、100g
/m²〜800g/m²である。

散布方法は、公知のスプレーガン又は、フルイ、手な
どで型枠やコンクリートの形状、製品に見合った方法で
よい。また、本改良材の製造方法は、特に限定されず、
例えば高分子化合物の粉粒状物とキラ、防カビ剤をミキ
サーで空練りするだけの簡単な方法で充分である。

これをビニール袋に詰め（5kg入れで８帖２部屋分、
或いは100m²入り20kg詰めで面積計算不要とし）現場で
開封してそのまま散布、簡便且つ、正確で使用し易いよ
うにした。

〔発明の効果〕

本発明は以上の如くの構成及び方法からなり以下の効
果を有す。

（１）屋根全面に生コンを打設して10m²乃至30m²の面積
を有しかつ１つのドレインを有する浅箱独立池を複数個
隣接して形成し、該各浅箱独立池内に水を貯めることに
より、鉄材の膨張を抑えると共に、コンクリートを日照
りから護り、水中養生で水分を補給できることから、強
度・硬度が増大し、水密コンクリートが生成でき100％
止水可能となる。これにより、防水モルタル及び防水シ
ートが不要となる。

（２）コンクリートの表面に散布した粉粒ポリマーであ
る改良材がゲル状の層を形成することにより、セメント
の毒性、強アルカリを吸収すると共に該表面に生ずる結
露並びにこれに伴うカビの発生を防ぎ人体に及ぼす悪影
響を無くし公害防止に役立つ。また、粉粒ポリマーが生
コンの余剰水分を吸水して硬化を早め、早期脱型できる
ので型枠の回転率が向上しコストダウンが図られる。更
に、粉粒ポリマーのゲル化により形成されるゼリー状膜
は保水力に優れ、水中養生同様の効果を示し収縮クラッ
クを抑えコンクリートの強度・密度が増大できる。粉粒
ポリマーをセメントに混合した場合は、粉粒ポリマーの
ゲル化粒によってボールベアリングの作用で可塑性が向
上し、軽量・断熱の効果を有する。

（３）粉粒ポリマーに増量材を混合することにより、散
布むらがなくなるばかりか建物完成後、コンクリート特
有の結露を粉粒ポリマーが吸収し、カビを抑え、ゼンソ
クが予防できる。

（４）液状ポリマーをセメントに混合して浅箱独立池を
形成するようにすれば、生コン全体を打設前に改良でき
る。すなわち、液状ポイマーの減水と遅延或いは硬化促
進・可塑性硬化で生コンの硬化時間を調節して一発同時
仕上げが可能となる。更に、厳寒時はモルタル塗り不要
・ポンプ車不要・防水シート不要となる。これにより工
期の短縮が図られる。

（５）軽量コンクリートに粉粒ポリマーと液状ポリマー
を混合して軽量コンクリートを形成し、該軽量コンクリ
ートにより浅箱独立池を形成するようにすれば、軽量コ
ンクリートが断熱・防露性を有し、軽量で鉄筋・鉄骨造
に適し、省エネ・防音・防火的である。

（６）ドレインを有する浅箱独立池であって、該ドレイ
ンにパイプを立設して前記浅箱独立池に貯水するように
すれば、防水モルタル、防水シートが不要になる。ま
た、高温時のデッキプレートの膨張を抑え、日照りでも
コンクリートの表面を護りヒビ割れやダストを防止し、
併せセメントを完全水和反応できコンクリートを改良す
ることができる。しかも、打設時生コン水をドレインか
ら仮樋で排水することができるので、汚水の飛散など公
害の発生を防止できる。

（７）軽量コンクリートを打設する前に、ドレインを取
り付け該ドレインにパイプを立設し、前記軽量コンクリ
ートと打設した後その上面に貯水するようにすれば、高
温時でも遅延とワーカビリティー効果で可塑性の悪い火
山レキや灰砂利でも作業性が向上する。

（８）ドレインを配設した各浅箱独立池の隣接目的内に
粉粒ポリマーを入れゼリー化させて止水するようにすれ
ば、防水シート、防水モルタルを不要にして雨漏りもな
く、また、前記隣接目地は弾力性を有するので地震時に
屋根が変形しても、そこで衝撃が吸収され、コンクリー
トの屋根が折れるようなことがない。しかも、鉄骨を防
錆して高・耐久性防水コンクリートが得られる。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明のコンクリート製屋根の成形方法に係るも
ので、第１図は鉄骨造・デッキプレート下地屋根におけ
るルーフドレインの取付方法を示す断面図、第２図は鉄
骨造・デッキプレート下地屋根上に形成される独立池の
平面図、第３図は独立池を形成する方法を示す断面図、
第４図は同要部拡大断面図、第５図は鉄筋コンクリート
造マンション屋根の平面図、第６図は同一部の拡大断面
図である。 101…ドレイン、107…パイプ、111…浅箱状独立池。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０４Ｂ 24/38 Ｃ０４Ｂ 24/38 Ｚ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】屋根の適宜位置に複数のドレインを配設
し、屋根の全面に生コンを打設し、凝結前にその上面に
複数の浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間
にも生コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状に
設け、該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前
記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接
して形成したことを特徴とするコンクリート製屋根の成
形方法。
【請求項２】屋根の適宜位置に複数のドレインを配設
し、屋根の全面に生コンを打設し、凝結前にその上面に
複数の浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間
にも生コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状に
設け、該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前
記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接
して形成し、これら浅箱独立池の表面にカルボキシル基
及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂であ
る高分子化合物の粉粒状物である改良材を散布するよう
にしたことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方
法。
【請求項３】カルボキシル基及び／又はスルホン酸基を
もつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物
である改良材を生コンの打設前に該生コンに混合し、屋
根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全面に
生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の浮き型枠を
枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生コンを打設
して床面より隆起する堤防を格子状に設け、該堤防に囲
われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレイン
が配設される複数の浅箱独立池を隣接して形成したこと
を特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。
【請求項４】屋根の適宜位置に複数のドレインを配設
し、屋根の全面に生コンを打設し、凝結前にその上面に
複数の浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠間
にも生コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状に
設け、該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前
記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣接
して形成し、これら浅箱独立池の表面にカルボキシル基
及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂であ
る高分子化合物の粉粒状物と増量材とからなる混合物で
ある改良材を散布するようにしたことを特徴とするコン
クリート製屋根の成形方法。
【請求項５】リグニンスルホン酸カルシウムを含有する
高分子化合物の液状物である改良材を生コンの打設前に
該生コンに混合し、屋根の適宜位置に複数のドレインを
配設し、屋根の全面に生コンを打設し、凝結前にその上
面に複数の浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型
枠間にも生コンを打設して床面より隆起する堤防を格子
状に設け、該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しか
つ前記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を
隣接して形成したことを特徴とするコンクリート製屋根
の成形方法。
【請求項６】粉粒状物である火山灰砂或いは石炭灰砂と
粉粒状物であって大中小に粒度調整した火山灰砂利或い
は石炭灰砂利を普通セメントに混合し、更にカルボキシ
ル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹脂
である高分子化合物の粉粒状物である改良材、及びリグ
ニンスルホン酸カルシウムを含有する高分子化合物の液
状物である改良材を入れ混練して軽量コンクリートを形
成し、屋根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根
の全面に軽量コンクリートを打設し、凝結前にその上面
に複数の浮き型枠を枠状に配置すると共に該各浮き型枠
間にも生コンを打設して床面より隆起する堤防を格子状
に設け、該堤防に囲われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ
前記１つのドレインが配設される複数の浅箱独立池を隣
接して形成したことを特徴とするコンクリート製屋根の
成形方法。
【請求項７】カルボキシル基及び／又はスルホン酸基を
もつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物
である改良材を生コンの打設前に該生コンに混合し、屋
根の適宜位置に複数のドレインを配設し、屋根の全面に
生コンを打設し、凝結前にその上面に複数の浮き型枠を
枠状に配置すると共に該各浮き型枠間にも生コンを打設
して床面より隆起する堤防を格子状に設け、該堤防に囲
われ10m²乃至30m²の面積を有しかつ前記１つのドレイン
が配設される複数の浅箱独立池を隣接して形成し、各浅
箱独立池内に貯水するようにしたことを特徴とするコン
クリート製屋根の成形方法。
【請求項８】屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根
の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設す
るように取り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保
持してオーバー水を自然に放流するためのパイプを立設
し、前記屋根の全面に生コンを打設した後、そのコンク
リートの全面に貯水するようにしたことを特徴とするコ
ンクリート製屋根の成形方法。
【請求項９】カルボキシル基及び／又はスルホン酸基を
もつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物
と増量材とからなる混合物である改良材を生コンの打設
前に該生コンに混合し、屋根の全面に生コンを打設する
前に、屋根の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ
内に埋設するように取り付け、該ドレインの中央に任意
の水深を保持してオーバー水を自然に放流するためのパ
イプを立設し、前記屋根の全面に生コンを打設した後、
そのコンクリートの全面に貯水するようにしたことを特
徴とするコンクリート製屋根の成形方法。
【請求項１０】リグニンスルホン酸カルシウムを含有す
る高分子化合物の液状物である改良材を生コンの打設前
に該生コンに混合し、屋根の全面に生コンを打設する前
に、屋根の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内
に埋設するように取り付け、該ドレインの中央に任意の
水深を保持してオーバー水を自然に放流するためのパイ
プを立設し、前記屋根の全面に生コンを打設した後、そ
のコンクリートの全面に貯水するようにしたことを特徴
とするコンクリート製屋根の成形方法。
【請求項１１】粉粒状物である火山灰砂或いは石炭灰砂
と粉粒状物であって大中小に粒度調整した火山灰砂利或
いは石炭灰砂利を普通セメントに混合し、更にカルボキ
シル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性吸水性樹
脂である高分子化合物の粉粒状物である改良材，及びリ
グニンスルホン酸カルシウムを含有する高分子化合物の
液状物である改良材を入れ混練して軽量コンクリートを
形成し、屋根の全面に軽量コンクリートを打設する前
に、屋根の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内
に埋設するように取り付け、該ドレインの中央に任意の
水深を保持してオーバー水を自然に放流するためのパイ
プを立設し、前記屋根の全面に軽量コンクリートを打設
した後、その軽量コンクリートの全面に貯水するように
したことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。
【請求項１２】屋根の全面に生コンを打設する前に、屋
根の適宜位置にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設
するように取り付け、該ドレインの中央に任意の水深を
保持してオーバー水を自然に放流するためのパイプを立
設し、前記屋根の全面に生コンを打設して締め固めた
上、タッピングし余剰水分と共に浮上するレイタンスを
排出して金ゴテ仕上げを同時に行い、その後そのコンク
リートの全面に貯水するようにしたことを特徴とするコ
ンクリート製屋根の成形方法。
【請求項１３】カルボキシル基及び／又はスルホン酸基
をもつ水不溶性吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状
物である改良材を生コンの打設前に該生コンに混合し、
更に屋根の全面に生コンを打設する前に、屋根の適宜位
置にドレインをコンクリートの厚さ内に埋設するように
取り付け、該ドレインの中央に任意の水深を保持してオ
ーバー水を自然に放流するためのパイプを立設し、前記
屋根の全面に生コンを打設して締め固めた上、タッピン
グし余剰水分と共に浮上するレイタンスを排出して金ゴ
テ仕上げを同時に行い、その後コンクリートの全面を貯
水するようにしたことを特徴とするコンクリート製屋根
の成形方法。
【請求項１４】屋根の適宜位置に複数のドレインを配設
し、屋根の全面に生コンを打設して10m²乃至30m²の面積
を有しかつ前記１つのドレインが配設される複数の浅箱
独立池を隣接して形成し、各浅箱独立池の隣接目地内に
カルボキシル基及び／又はスルホン酸基をもつ水不溶性
吸水性樹脂である高分子化合物の粉粒状物である改良材
を入れ、該改良材をゼリー化させて止水するようにした
ことを特徴とするコンクリート製屋根の成形方法。