JP4215367B2 - 多孔質コンクリート製品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば護岸等に敷設される多孔質コンクリート製品であって、施工性に優れ、しかも生産（製造）性にも優れた多孔質コンクリート製品、及びその製造方法、並びに施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多孔質コンクリートは、内部に微細空隙を有するため、軽量であり、雨水浸透や吸音、或いは水質浄化等の極めて多岐に亘る効果を与えることができることが知られ、各種形状の製品として広く利用されるに至っており、従来は内部に微細空隙を有しない通常のコンクリート製品が利用されていた分野に対してもその利用、代替が進行しつつある。
【０００３】
例えば護岸等に敷設されるブロックは、一つ一つのブロックが高重量となるため、予め内部に縦横の貫通孔が形成されたブロックを現場まで運搬し、現場にて鉄筋等の筋材を各ブロックの貫通孔に挿入しながら配設、施工する方法が採られている。
このような用途に対し、多孔質コンクリートを適用すると、一つ一つのブロックが極めて軽量であるため、現場までの運搬が容易であり、配設、施工に際しても容易であって、施工後は陸生、水生の種々の植物が植裁可能となるという利点がある。さらには、現場まで運搬する以前に鉄筋等の筋材で連結した状態で運搬することもできるという利点もある。
因みに、この場合、高圧・高振動のブロックマシンにて孔のあいた球体状の多孔質コンクリート製ブロックを成形し、完全硬化した後、このブロックに鉄筋等の筋材を配設する方法が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の方法では、ブロックマシンが必要になり、設備費用が膨大となるものであった。また、１ｍ角程度の寸法が製造の限界であった。
さらに、複数のブロックを鉄筋等の筋材で連結する際には、極めて手間が掛かるものであった。しかも、各ブロックのズレ動きを抑制するためには、筋材やブロックに各種の物理的手段（機械的構成）を取り付ける必要も生ずるため、隣接するブロック同士は実質的に当接してしまうものであった。そのため、施工する地盤は平坦状である必要が生じ、施工後に地盤が変形した場合には追従できずに地盤から一部が剥離したり、筋材が破断したり、或いは全体が醜く変形する虞があった。
また、地盤変形に追従させるため、鉄筋等の筋材に代えてチェーン等の可撓性の材料で個々のブロックを連結した場合には、地盤への敷設等の作業に際して取扱い（ハンドリング）性が悪い。
そこで本発明者らは、製造が極めて容易であり、施工に際しての取扱い性にも優れ、施工後の地盤変形にも追従することができる多孔質コンクリート製品を開発することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記に鑑み提案されたもので、多孔質コンクリート製品の製造方法を提案するものであり、多数の略半球状の下型枠を縦横（前後左右）に配設し、これらの複数の下型枠の上面に亘って筋材を配置した後、各下型枠に略半球状の上型枠を載置し、多孔質コンクリート用組成物を注入してプレス型枠を載置してプレスすることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明における多孔質コンクリート製品は、前記のように球体の上下に平坦部を形成した多数の多孔質コンクリートブロックと、それらを一体に連結する多数の筋材とよりなり、使用する原材料については特に何等制限はない。
即ち多孔質コンクリートブロックは、骨材を少量の結合材で連結し、連続する微細空隙を形成させてなるポーラスコンクリート製のブロック体であって、内部に無数の微細空隙が形成されているものであれば、骨材の種類や骨材セメント比、水セメント比等については何等制限するものでない。また筋材としては、一般的に鉄筋が広く用いられるが、特にこれに限定するものではなく、どのような素材、或いはどのような表面処理をしたものでも良い。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を図面の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の多孔質コンクリート製品を作製するための配筋図（平面図）であって、二点鎖線５０は、略球体状の多孔質コンクリートブロック（１）（以下、単にブロックという）を作製するための型枠（５）の内面形状を示すものである。即ちこの実施例では前後左右に５個ずつ合計２５個の型枠（５）を配設し、これらの型枠（５）内に予め２種類の筋材２Ａ，２Ｂを配置し、この状態で型枠（５）内に多孔質コンクリート組成物を打設、養生することにより、合計２５個のブロック（１）が筋材２Ａ，２Ｂにて一体に連結されたメッシュ状の多孔質コンクリート製品（３）が作製される。
具体的には、図面の縦方向（以下、前後方向という）における両端及び中央の横方向（以下、左右方向という）に隣接する１列５個の型枠（５）列にそれぞれ図３（ａ）に示される筋材２Ａを配置し、図面の上方（以下、前方という）から２段目、下方（以下、後方という）から２段目の左右方向に隣接する１列５個の型枠（５）列、並びに前後方向に隣接する１列５個の型枠（５）列にそれぞれ図３（ｂ）に示される筋材２Ｂを配置する。
【００１０】
型枠５の具体的構成（一例）は図４に示す。
この型枠５は、同図（ａ）に示すように内面形状が略半球状（球面下半）で底面が平坦状の下型枠５１と、内面形状が筒状部分と略半球状（球面上半）とからなる上型枠５２と、中央が平坦状の加圧板を有するプレス型枠５３とから構成される。
まず、同図（ｂ）に示すように下型枠５１を配設し、この下型枠５１の上面に筋材２Ａ（２Ｂ）を配設した後、上型枠５２を載置し、多孔質コンクリート用組成物１０を注入する。
次に、同図（ｃ）に示すように振動を加えながらプレス型枠５３の加圧板を押し込む。
そして、同図（ｄ）に示すように加圧板（プレス型枠５３）及び上型枠５２を取り外して脱型し、この状態で蒸気養生する。
その後、同図（ｅ）に示すように下型枠５１から製品を脱型する。
このような型枠５を前後左右に５個ずつ配した状態で多数の筋材２Ａ，２Ｂを配して一挙に多孔質コンクリート製品（３）を作製するのである。
【００１１】
このような型枠５にて作製されるブロック１は、直径２２０ｍｍの略球体状であって、上下には平坦部１１，１２が形成されている。そしてその内部には２種の筋材２Ａ，２Ｂが一体に固定されている。
【００１２】
図３（ａ）に示す筋材２Ａは、その両端に上方へ折返し状に屈曲されたフック２１，２１が形成されるφ１０ｍｍ，内寸１２６４ｍｍの亜鉛メッキ鋼線であって、図２に示されるように型枠（５）の内面形状５０の中心から僅かに下方に配して安定性を向上すると共に、図１に示されるように型枠（５）の内面形状５０の中心（左右方向に隣接するブロック列の中心軸Ｙ）から僅かに（中心軸Ｙから６ｍｍ程度）前方（図面では上方）にずらせて配されている。
図３（ｂ）に示す筋材２ｂは、その両端に下方へ垂れ下がる係止部２２，２２が形成されるφ１０ｍｍ，内寸１０５０ｍｍの亜鉛メッキ鋼線であって、図１及び図２に示されるように前後端に配される筋材２Ａ，２Ａ、及び左右端に配される筋材２Ｂ，２Ｂに係止部２２を係止させて架け渡して配設されている。
【００１３】
こうして作製される多孔質コンクリート製品３は、図５に示すように合計２５個のブロック１が筋材２Ａ，２Ｂにて一体に連結されたメッシュ状である。そして、各ブロック１は、球体の上下に平坦部１１（１２）を形成した構成であって、前後左右に隣接するブロック１，１同士間には略一定の間隔３０ｍｍが形成されている。
また、図示実施例の多孔質コンクリート製品３は、筋材２Ａが左右方向に隣接するブロック列の中心軸Ｙから僅かに前方（図面では上方）にずらせて配され、左右端のブロック１から延出するフック２１もそれに応じて中心軸Ｙから前方（図面では上方）にずれた位置にある。
【００１４】
したがって、この多孔質コンクリート製品３は、以下に示すような種々の利点
（効果）を有するものである。
・ 多孔質コンクリート製品３を構成するブロック１は、球体の上下に平坦部１１（１２）が形成されているので、設置安定性に優れ、多段積みの場合にも施工性が良い。
・ 多孔質コンクリート製品３を構成するブロック１と筋材２Ａ，２Ｂとは一体であって、ズレ動くことがない。
・ 多孔質コンクリート製品３の製造は、従来のブロックマシンを用いる方法のように設備費用が膨大となることもなく、ブロックの穿孔工程も筋材の固着工程も必要がない。さらに、製品寸法にも制限がない。したがって、例えば１ｍ角を越えるような広大な面積（寸法）を有する製品も安価に且つ容易に、短時間に製造することができる。
・ 多孔質コンクリート製品３を構成する各ブロック１，１同士間には略一定の間隔が形成されているので、この間隔部分、即ち露出した筋材２Ａ，２Ｂ部分にて各種の変形に対応させることができる。例えばブロック１の概略の直径をＲとした場合に、Ｒ／１０の間隔を形成することにより、約３０度の変形が可能となる。尚、間隔を開ければ変形は容易であるが、縦方向に積み上げて施工する（段積みする）場合にブロック間に過度の空隙を生じさせないためには（３／４）×Ｒの間隔が実用的に最大となることから、直径Ｒの０．１〜０．７５倍がブロック間の間隙として適当である。そして、施工する地盤が凹凸であってもその凹凸地盤に追従させて配設することができ、施工後に地盤が変形した場合にも各ブロック１，１同士が接触する（擦れ合う）ことがなく変形に追従するものとなる。さらにチェーン等の可撓性材料にて連結する場合に比べて剛性があり、地盤への敷設等の作業に際しても取扱い（ハンドリング）性が優れている。
【００１５】
また、多孔質コンクリート製品３は、全体的（平面的）にはブロック１で形成されたメッシュ状であって、前後左右に組み合わせてより大面積のメッシュ状施工体として敷設、施工することができる。しかも各ブロック１，１同士間には略一定の間隔が形成されているので、この間隔部分、即ち露出した筋材２Ａ，２Ｂ部分に適宜形状の接続用筋材を係止状に跨らせて連結することができる。
【００１６】
特に図示実施例では、前述のように左右端のブロック１から延出するフック２１，２１が左右方向に隣接するブロック列の中心軸Ｙから前方（図面では上方）にずれた位置にある。そのため、図６に示すようにこの多孔質コンクリート製品３の左右に、多孔質コンクリート製品３を１８０度回転させた多孔質コンクリート製品３’を隣接させて並設状に配設すると、この多孔質コンクリート製品３’では左右端のブロック１から延出するフック２１，２１が中心軸Ｙから後方（図面では下方）にずれたものとなり、フック２１，２１同士をぶつかることなく重合状に位置させることができ、接続用筋材４Ａをこの重合状に位置させたフック２１，２１に挿入して容易に連結することができる。
図７にはブロック１については敢えて欠截し、接続用筋材４Ａによる筋材２Ａ，２Ａのフック２１，２１の連結状況を示す。即ち雌裸子溝４２が刻設された先端をフック２１に次々に挿入し、最終的に基端に設けた係止部４１を最側端のフック２１に係止すると共に先端にナット４３を止着して取り付け、これにより多孔質コンクリート製品３と多孔質コンクリート製品３’とを左右方向に連結することができる。
【００１７】
要するに、図６に示す多孔質コンクリート製品３，３’における左右方向に隣接するブロック列の中心軸Ｙは完全に一致したものとなる。即ち左右方向に隣接するブロック１…は、それぞれまさに直線状に配設された美麗なものとなる。したがって、筋材２Ａをブロック１の中心Ｘから前方にずらせて配した構成により、左右方向の連結構造が極めて美麗なものとなる。尚、多孔質コンクリート製品３と多孔質コンクリート製品３’とは配設方向を変更したために便宜的に異なる符号を付したに過ぎず、実質的に全く同一であるから、製造上の手間を増やすものではない。
因みに、筋材２Ａをブロック１の中心Ｘから前後方向にずらせて配しない場合、即ち筋材２Ａを左右方向に隣接するブロック列の中心軸Ｙに一致させて配した場合にも筋材２Ａをずらせて配せば連結は可能であるが、その場合にはブロック列の中心軸Ｙがずれることになるので、美麗な連結構造は得られない。
【００１８】
図８は前記図７と同様にブロック１については敢えて欠截したが、接続用筋材４Ａ，４Ｂにより、多孔質コンクリート製品３，３’を前後左右に連結する状況を示す。即ち左右方向の連結に際しては、前述のように左右端から延出させた筋材２Ａ，２Ａのフック２１，２１に接続用筋材４Ａを挿入して容易に連結することができ、前後方向の連結に際しては、平行状に配設された筋材２Ａ，２Ａに跨るように接続用筋材４Ｂを配設して容易に連結することができる。このように多孔質コンクリート製品３は縦横に容易に連結して長さを任意に伸長することができる。
【００１９】
図９（ａ）に示す接続用筋材４Ａは、その片端に下方へ折返し状に屈曲された係止部４１が形成される１０７０ｍｍの鋼線であって、他端には雌螺子溝４２が刻設され、ナット４３を止着して取り付けられる構成である。この接続用筋材４Ａは、前述のように多孔質コンクリート製品３を左右方向に連結するための筋材である。
図９（ｂ）に示す接続用筋材４Ｂは、その両端に下方へ折返し状に屈曲された係止部４４，４４が形成される構成であって、中央に伸縮可能な調整部を設けるようにしても良い。この接続用筋材４Ｂは、前述のように多孔質コンクリート製品を前後方向に連結するための筋材である。
図９（ｃ）に示す接続用筋材４Ｃは、その片端に下方へ折返し状に屈曲された係止部４５が形成される２８０ｍｍの鋼線である以外は前記接続用筋材４Ａと同様であり、他端には雌螺子溝４６が刻設され、ナット４７を止着して取り付けられる構成である。この接続用筋材４Ｃは、後述する前後２列の多孔質コンクリート製品３”を左右方向に連結するための筋材である。
【００２０】
前述のように多孔質コンクリート製品３と多孔質コンクリート製品３’とは配設方向を変更したために便宜的に異なる符号を付したに過ぎず、実質的に全く同一であるから、図１０に示す施工体３１は、多孔質コンクリート製品３を１ユニットとして左右方向に３つ連結した構成の３連ユニットである。
この３連ユニット（施工体３１）を１ユニットとして前述の接続用筋材４Ａ，４Ｂを用いて前後方向及び左右方向にそれぞれ３つずつ連結することにより、図１１にその一部を示す巨大な施工体３２（２７連ユニット）を形成することができる。
【００２１】
一方、前記図１における前後方向の型枠（５）の配設個数を２個ずつとすることにより、同様の手順にて図１２に示す多孔質コンクリート製品３”を作製することができる。尚、その際には、左右方向に隣接するブロック列に跨る筋材としては、前記筋材２Ａをそのまま用いることができるが、前後方向に隣接するブロック列に跨る筋材としては、前記筋材２Ｂよりも短尺なものを使用する。
こうして作製される多孔質コンクリート製品３”は、合計１０個のブロック１が筋材にて一体に連結されたメッシュ状である。
そして、この多孔質コンクリート製品３”を１ユニットとして前記接続用筋材４Ｃを用いて左右方向に３つ連結した施工体３３（３連ユニット）を形成することができる。
【００２２】
図１３は、前記施工体３２，３３を用いて施工した壁面の実施例であり、傾斜状地盤には施工体３２を、上方の水平状地盤及び下方の垂直状地盤には施工体３３を敷設、施工した。また、各施工体３２，３３間は接続用筋材４Ｂにて連結した。
【００２３】
結局のところ、施工体３２は６７５（＝２７×２５）個、施工体３３は３０個のブロック１にて構成されているので、この壁面には、合計７３５（＝６７５＋３０×２）個のブロック１が敷設、施工されていることになる。従来のブロックマシンによってこのように多数のブロック１を作製するには、極めて製造コストが掛かり、しかも一つ一つのブロック１に穿孔して筋材を連結させる作業も莫大な時間と手間が掛かるものであったが、本発明では前記多孔質コンクリート製品３，３”を工場にて生産して接続用筋材４Ａ，４Ｂ，４Ｃと共に現場に搬送し、現場にて敷設しながら連結すればよいので、製造並びに敷設、施工を極めて容易に実施することができる。
【００２４】
さらに、前後左右の横方向ばかりでなく、縦方向に多数段積み上げて施工（段積み）しても良い。
図１４は、前記横方向に接続した多孔質コンクリート製品３からなる施工体の上に、多孔質コンクリート製品３からなる施工体を積み上げた２段構成の施工体であるが、さらに多数段を積み上げても良い。この場合、上段の多孔質コンクリート製品３を構成する各ブロック１は、下段の４つのブロック１の中央に載置される千鳥配置となっている。これは、多孔質コンクリート製品３における隣接するブロック１，１間の間隔と、フック２１で連結された部分におけるブロック１，１間の間隔とが同一であることにより達成される。尚、ブロック１，１間に間隔を全く形成しなくても千鳥配置に積み上げることができるが、横方向に接続できないし、変形等にも追従できないことは既に説明したとおりである。
また、ブロック１，１間には間隔を形成したので、この間隔が形成されない場合に比べて上下段のブロック１，１同士のかみ合い深さが大きくなり、外力に対して安定な施工体となる。
【００２５】
以上本発明を図面の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の多孔質コンクリート製品は、球体の上下に平坦部を形成した多孔質コンクリートブロックを用いているので、設置安定性に優れ、多段積みの場合にも施工性が良い。また、例えば１ｍ角を越えるような寸法のものも安価に且つ容易に、短時間に製造することができる。
さらに、本発明の多孔質コンクリート製品は、多孔質コンクリートブロック同士間に略一定の間隔が形成されているので、この間隔部分、即ち露出した筋材部分にて各種の変形に対応させることができ、施工する地盤が凹凸であっても施工後に地盤が変形した場合にも各多孔質コンクリートブロック同士が接触して擦れ合うことがなく変形に追従するものとなる。また、チェーン等の可撓性材料にて連結する場合に比べて剛性があり、地盤への敷設等の作業に際しても取扱い（ハンドリング）性が優れている。
また、本発明の多孔質コンクリート製品は、全体的（平面的）には多孔質コンクリートブロックで形成されたメッシュ状であって、前後左右に組み合わせてより大面積のメッシュ状として施工することができる。しかも各多孔質コンクリートブロック同士間には略一定の間隔が形成されているので、この間隔部分、即ち露出した筋材部分に適宜形状の接続用筋材を係止状に跨らせて連結することができる。
特に端縁にフックを設けた筋材を多孔質コンクリートブロックの中心から横方向にずらせて配した場合には、多孔質コンクリート製品を連結した構造において横方向に隣接する多孔質コンクリートブロックがまさに直線状に配設された美麗なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における製造時の配筋状態を示す平面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】使用した２種の筋材を示す正面図である。
【図４】使用した型枠を示す断面図である。
【図５】作製された多孔質コンクリート製品を示す平面図である。
【図６】図５の多孔質コンクリート製品を左右方向に連結する連結部分の拡大平面図である。
【図７】接続用筋材による左右方向の連結状況を示す一部を欠截した斜視図である。
【図８】２種の接続用筋材による左右方向及び前後方向の連結状況を示す一部を欠截した平面図である。
【図９】使用した３種の接続用筋材を示す正面図である。
【図１０】多孔質コンクリート製品を左右方向に連結した施工体を示す平面図である。
【図１１】図１０の施工体を前後左右に連結した施工体の一部を示す平面図である。
【図１２】別の態様の多孔質コンクリート製品を左右方向に連結した施工体を示す平面図である。
【図１３】壁面に対する施工状態を模式的に示す側面図である。
【図１４】縦方向に積み上げた施工状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１ 多孔質コンクリートブロック
１１ 平坦部
２Ａ，２Ｂ 筋材
３，３’，３” 多孔質コンクリート製品
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 接続用筋材

Claims (1)

1. 多数の略半球状の下型枠を縦横に配設し、これらの複数の下型枠の上面に亘って筋材を配置した後、各下型枠に略半球状の上型枠を載置し、多孔質コンクリート用組成物を注入してプレス型枠を載置してプレスすることを特徴とする多孔質コンクリート製品の製造方法。

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