JP3700112B2 - マスコンクリートの養生構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマスコンクリートの養生構造に係り、低温液化ガスを貯蔵する地下タンクの底版コンクリート打設時の施工性と打設されたコンクリートの保温性を保持するためのマスコンクリートの養生構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、多く建設されている液化天然ガス（ＬＮＧ）地下タンクには、その規模が直径７０ｍ以上、深さ約５０〜６０ｍを有し、底版コンクリートの厚さは１０ｍ以上になるものもある。このため、底版コンクリートはマスコンクリートとして取り扱われ施工されている。一般にマスコンクリートでは、セメント硬化時の水和発熱に起因する構造物の温度変化に伴って生じる温度応力が、構造物に有害な温度ひび割れを生じさせることがあるため、施工において種々の注意が必要とされている。
【０００３】
この温度ひび割れはコンクリート内外の温度差によって生じる内部拘束に起因することが知られている。そこで、打設後のコンクリート部材内外の温度差が大きくならないように、あるいは部材硬化時の温度降下勾配を緩やかに外気温に近づけることが重要である。これを目的とした対策法のひとつとしてマット養生がある。マット養生とは打設されたマスコンクリートスラブ等の養生面を、保温性、断熱性の高い（熱伝達係数が低い）マット、シートで一定の期間覆って養生を行うものである。養生マットとしては多数の気泡をシート内に内包したポリエチレンシート、ポリスチレンシートや、グラスウールマット、アルミ蒸着ポリエチレンシート等種々の公知の資材が利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５に示したような従来の地下タンク５０の底版コンクリート５１は温度応力の緩和、施工性を考慮して、所定のリフト高で２層の底版コンクリート５１Ａ、５１Ｂに分割して打設するように計画されている。同図には、下層コンクリート版５１Ａと上層コンクリート版５１Ｂとの一体性を図るため、多数のせん断補強筋５４が下層コンクリート５１Ａの上面から所定長さだけ突出して立設されている。これらのせん断補強筋５４には通常、Ｄ５１等の極太径異形棒鋼が使用されており、気中に露出する表面積が従来の鉄筋より大きい。さらにコンクリートと比較して熱伝導率が大きいため、露出した鉄筋部分から大気への伝達熱量も大きく、この影響は底版コンクリートの温度応力を考慮する上で無視できない程度となっている。
【０００５】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、鉄筋の露出したマスコンクリートスラブ等においても有効に温度ひび割れ制御を行えるようにしたマスコンクリートの養生構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は複数リフトで分割打設されるマット状マスコンクリートの打継ぎ養生面を覆う保温養生マットと、前記打継ぎ養生面から突出した鉄筋の全長にわたり着脱自在に被された、発泡ポリエチレン成形品からなる筒状の鉄筋保温養生キャップとを有することを特徴とする。
【０００７】
前記筒状の鉄筋保温養生キャップは発泡ポリエチレン成形品とすることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のマスコンクリートの養生構造の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
図１は本発明によるマスコンクリートの養生構造を、ＬＮＧ地下式タンク１の底版コンクリート２の打設時に適用した施工例を示した概略説明図である。同図に示したように、地中連続壁３を山留め壁として所定深さまで掘削された円筒形状の地中空間４の底面付近に所定リフト高さで打設される底版コンクリートのうち、下層コンクリート版２が模式的に示されている。この下層コンクリート版２は、側面が型枠５で区画された円版状範囲に低発熱型コンクリートが打設されている。このとき図１では説明のために外周縁に沿って突出したせん断補強筋６と、コンクリート版の中心から所定範囲を除いた範囲に放射状に配筋されたせん断補強筋６が示されている。なお、同図では図の簡単化のために版中心を通る一直線上に配筋されたせん断補強筋６（後述する保温養生キャップ２０とともに）のみが示されているが、実際にはコンクリート版の中心部を除いたほぼ全面に所定の配筋ピッチでせん断補強筋６が突出している。
【０００９】
コンクリート面には養生マット１０が敷き詰められており、コンクリート硬化時にコンクリート表面が外気と接触することが防止され、コンクリート表面の急激な温度低下が生じないようになっている。
養生マット１０としては多数の気泡をシート内に内包したポリエチレンシート、ポリスチレンシートや、グラスウールマット、アルミ蒸着ポリエチレンシート等が好適である。さらにコンクリート面から突出したせん断補強筋６には保温養生キャップ２０が被着されている。これらの保温養生キャップ２０はコンクリート面から突出しているせん断補強筋６を全体を覆うように被せられるが、図１ではその差がわかるように、一部の鉄筋に被せられた状態が示されている。本実施の形態では保温養生キャップ２０として発泡ポリエチレン樹脂成形品が用いられている。
【００１０】
図２は図１に示した底版コンクリート２の養生面２ａ（上面）の外周縁近傍を拡大して示した部分断面図である。
同図に示したように、底版コンクリート２の養生面２ａには複数枚が積層された養生マット１０がコンクリート面全面を覆うように敷設されている。さらに、コンクリート面２ａから突出したせん断補強筋６には保温養生キャップ２０が被着されている。これらのうち、養生マット１０の積層枚数は、その養生マットの断熱性能（一定条件の下、定量的に熱伝達係数等で数値化することが好ましい。）に依存するが、コストとの兼ね合いにより設定することが好ましい。養生マット１０は、２枚重ねすることにより不使用時に比べ、熱伝達係数を５０％以上低減でき、４枚程度重ねすることに３０％程度まで小さくできることが実験的に確認されている。さらに、養生マット１０を使用した状態で鉄筋６に保温養生キャップ２０を被着することにより、保温養生キャップ２０を使用しない場合に比べ、コンクリートスラブ全体の熱伝達係数を５０％以下にすることができる。また、そのときの鉄筋６からの熱伝達を６０％程度に押さえることができる。このように、養生マット１０でコンクリート断熱性を高めた場合、露出した鉄筋からの放熱がより盛んになるため、養生において、養生マット１０と鉄筋保温養生キャップ２０とを併用することが重要となってくる。
【００１１】
また、施工性の観点からは、底版コンクリートの第１リフト打設時にあらかじめ鉄筋頭部に保温養生キャップ２０を被着することで、コンクリートが直に鉄筋に付着するのを防止でき、継手部分の鉄筋連結時の付着コンクリートの清掃等の作業をなくすことができるという利点がある。
【００１２】
図３（ａ）は本実施の形態による保温養生キャップ２０の全体斜視図を示している。図３（ｂ）はその半割断面図である。保温養生キャップ２０は、同図に示したように、鉄筋径よりわずかに大きい内径を有する有蓋円筒形状になっており、突出した鉄筋部分の全長にわたり密着して被せることができる。他の発泡プラスチック材としては高発泡ポリスチレン（スチロフォーム）、硬質発泡ポリウレタ等が耐久性があり、反復利用の観点から好適である。
【００１３】
図４（ａ）は他の変形例として筒袋状のアルミ蒸着ポリエチレンシート２６内にグラスウール材２７を詰めて製作した保温養生キャップ２５である（図４（ｂ）断面図参照）。この保温養生キャップ２５は発泡成形材からなる硬質のキャップに比べ、柔軟性がありコンパクトに畳めるので、保管時にも嵩張らず保管時、運搬時において優れた効果を発揮する。また、表面のアルミ蒸着面２６とグラスウール２７によって高い断熱性も確保される。
【００１４】
なお、底版コンクリート２に配筋された鉄筋には、図２に示したように、コンクリート上面から突出する鉛直せん断補強筋６の他、水平筋７がある。この水平筋７の端部には機械継手等のジョイント継手８が取り付けられ、その一端が側面型枠５に当接するように配筋されることが多い、この場合、ジョイント継手８と鋼製型枠５との間に熱橋作用（ヒートブリッジ）が生じないように、ジョイント継手８の一端に断熱プラグ２１を差し込み、ジョイント継手８と鋼製型枠５間を熱的に絶縁することが好ましい。
【００１５】
以上の説明ではマスコンクリートとしてＬＮＧ地下式タンクの底版コンクリートを例にしたが、この養生構造は、ダム堤体コンクリートの施工時等、種々のマスコンクリート施工時に適用可能な養生構造であることはいうまでもない。
【００１６】
【発明の効果】
以上に述べたように地下タンク等の底版コンクリート打設のコンクリート打ち継ぎ養生において、突出した鉄筋に保温養生キャップを被着することにより、コンクリート硬化時の温度応力に対する外気温の影響を十分押さえることができ、温度ひび割れの防止に対して十分な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるマスコンクリートの養生構造の一実施の形態を示した概略全体斜視図。
【図２】図１のマスコンクリートの養生構造の一部を拡大して示した部分断面図。
【図３】 鉄筋保温養生キャップの一実施の形態を示した概略斜視図及び縦断面図。
【図４】 鉄筋保温養生キャップの変形例を示した概略斜視図及び横断面図。
【図５】従来のＬＮＧ地下タンクの構造の一例を示した概略断面図。
【符号の説明】
１ ＬＮＧ地下式タンク
２ 底版コンクリート
６ せん断補強筋（鉄筋）
１０ 養生マット
２０，２５ 鉄筋保温養生キャップ

Claims (1)

1. 複数リフトで分割打設されるマット状マスコンクリートの打継ぎ養生面を覆う保温養生マットと、前記打継ぎ養生面から突出した鉄筋の全長にわたり着脱自在に被された、発泡ポリエチレン成形品からなる筒状の鉄筋保温養生キャップとを有することを特徴とするマスコンクリートの養生構造。

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