JP5735333B2 - 化粧コンクリートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、化粧コンクリートの製造方法に関するものであり、さらに詳しくは、表面に凹凸模様が形成された型枠のコンクリート接触面に剥離剤又は表面凝結遅延剤を介在させてコンクリートを打設し、所定の養生を行った後に、型枠を取り外して、コンクリート表面を洗い出すことにより、コンクリート表面に凹凸模様を形成する技術に関するものである。

従来、コンクリート製品の表面に、凹凸模様を形成することにより、意匠性の高いコンクリート製品を製造するための技術が種々提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特許文献１に記載された技術は、プレハブ住宅の組み立てに使用するコンクリートパネルに関する技術である。すなわち、コンクリートの硬化を抑制する物質を含むインキで絵柄の印刷を施した基材シートを基板上に取り付けて型枠を形成し、この型枠内にコンクリートを打設して、絵柄の印刷に接している部分の硬化を抑制しながらコンクリートを硬化させる。そして、コンクリートが硬化した後に型枠を外して、硬化が抑制された部分をマット面（つや消しの外観を持ったコンクリート面）として形成し、それ以外の部分をグロス面（平滑なコンクリート表面）として形成する技術である。

また、特許文献２に記載された技術は、コンクリート製品の表面に、コンクリートの素材感を活かした自然石調の凹凸模様を形成するための技術である。すなわち、表面に凹凸模様転写面が形成された化粧型枠を準備し、凹凸模様転写面に遅延剤層を形成する。そして、凹凸模様転写面を接触面にしてコンクリートを打設し、養生硬化後に化粧型枠を剥離し、得られたコンクリート製品の表面を洗い出して、内部の骨材を露出させる技術である。

特開昭６３−３５３０４号公報 特開平１０−１９３３２６号公報

ところで、従来の技術では、コンクリート表面に、図形や写真等のように繊細な表現を形成しようとした場合、種々の問題が発生することがあった。例えば、プレキャストコンクリート板を用いて化粧コンクリートを製造する場合には、その製造工程において、型枠に接するコンクリートの表面を洗い出さなければならない。この際、コンクリートの表面近くに存在する粗骨材が顕れてしまい、コンクリート表面の所々に粗骨材が白く目立つようになり、意匠感を損ねることがあった。

また、従来工法のコンクリート壁面に化粧面を形成する場合には、一般的に、密実なコンクリートを打設するためにバイブレータを使用する。この際、剥離剤や表面凝結遅延剤を用いて図形や写真等の絵柄を転写したシートを型枠に設置し、コンクリート打設後に、硬化していない部分を洗い出すことにより、コンクリート表面に絵柄を転写しようとすると、バイブレータがシートに接触し、シートが剥がれるおそれがある。このため、バイブレータを使用することができずに、コンクリート表面に気泡が残留し、コンクリート表面に繊細な意匠を表現することができないという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、化粧コンクリートの製造工程において、コンクリート表面に粗骨材が顕れたり、気泡が残ったりしないようにして、コンクリート表面に繊細な意匠を表現することが可能な化粧コンクリートの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の化粧コンクリートの製造方法は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を有している。すなわち、本発明の化粧コンクリートの製造方法は、表面に、図形又は写真の少なくとも一方を表現した凹凸模様が形成された型枠のコンクリート接触面に剥離剤又は表面凝結遅延剤を介在させてコンクリートを打設し、所定の養生を行った後に、型枠を取り外して、コンクリート表面を洗い出すことにより、コンクリート表面に図形又は写真の少なくとも一方を表現した凹凸模様と同様の模様を形成する技術である。

この化粧コンクリートの製造方法において、打設するコンクリートの下面に凹凸模様が形成された型枠を設置して化粧面を形成する場合には、次の２つの方法のうちいずれか一方を用いることができる。第１の方法は構造用軽量コンクリート骨材を用いた軽量コンクリートを使用して、粗骨材を型枠定盤面まで沈めることなく化粧面を製造することを特徴とするものである。

第２の方法は、型枠の上面にモルタルを打設すると共に当該モルタルの上部に粗骨材を含むコンクリートを打設して、粗骨材を型枠定盤面まで沈めることなく化粧面を製造することを特徴とするものである。

また、打設するコンクリートの側面に型枠を設置して化粧面を形成する場合には、高流動コンクリートを使用して、コンクリート内における気泡の残留を抑制して化粧面を製造することを特徴とするものである。

また、本発明の化粧コンクリートの製造方法は、上述した方法に加えて、コンクリート打設日を０日とした場合に、２日目以内にコンクリートの表面洗い出しを行うことが好ましい。

また、本発明の化粧コンクリートの製造方法は、上述した方法に加えて、打設したコンクリートの圧縮強度が１０〜３０Ｎ／ｍｍ ^２ の範囲において、コンクリートの表面洗い出しを行うことが好ましい。

また、本発明の化粧コンクリートの製造方法は、上述した方法に加えて、打設したコンクリートの表面に対して散水を行うと共にブラシ掛けを行うことにより、コンクリート表面の洗い出しを行い、コンクリートの圧縮強度が２５Ｎ／ｍｍ^２以上の場合には、高圧洗浄水を使用して、コンクリート表面の洗い出しを行うことが好ましい。

上述した構成からなる化粧コンクリートの製造方法によれば、打設するコンクリートの下面に凹凸模様が形成された型枠を設置して化粧面を形成する場合には、軽量コンクリートを用いたり、型枠の上面にモルタルを打設したりすることにより、粗骨材を型枠定盤（ベッド）面まで沈めることなく、化粧面を製造することができる。また、打設するコンクリートの側面に凹凸模様が形成された型枠を設置して化粧面を形成する場合には、高流動コンクリートを使用することにより、コンクリート内における気泡の残留を抑制することができる。これにより、コンクリート表面に繊細な意匠を表現することが可能となる。

また、コンクリート打設日を０日とした場合に、２日目以内にコンクリートの表面洗い出しを行うことにより、洗い出すべきコンクリートは洗い出しに適した硬化度となり、洗い出すべきコンクリート以外の箇所は洗い出しに耐える硬化度となるため、凹凸模様を確実に形成することができる。

また、打設したコンクリートの圧縮強度が１０〜３０Ｎ／ｍｍ²の範囲において、コンクリートの表面洗い出しを行うことにより、コンクリートの表面に粗骨材が顕れることなく、効率よく洗い出しを行うことができる。すなわち、打設したコンクリートの圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ²未満の場合には、打設したコンクリート全体の硬化度合いが足りず、洗い出すべきコンクリート以外の箇所も洗い出されてしまうため、凹凸模様を確実に形成することができない。

一方、打設したコンクリートの圧縮強度が３０Ｎ／ｍｍ²を超える場合には、洗い出すべきコンクリートの硬化が進みすぎてしまい、凹凸模様を確実に形成することができない。さらに、打設したコンクリートの圧縮強度が１５〜２５Ｎ／ｍｍ²の範囲でコンクリートの表面洗い出しを行うことにより、さらに一層容易かつ確実に、凹凸模様を形成することができる。

また、コンクリートの表面洗い出し工程において、コンクリートの表面に対して散水を行うと共にブラシ掛けを行うが、打設したコンクリートの圧縮強度が２５Ｎ／ｍｍ²以上の場合、すなわち、コンクリートの硬化度合いが高い場合には、必要に応じて高圧洗浄水を使用することにより、コンクリートの硬化度合いに合わせて、適切な方法で、容易かつ確実に凹凸模様を形成することができる。

本発明の実施例１に係る化粧コンクリートの製造方法の説明図。 本発明の実施例２に係る化粧コンクリートの製造方法の説明図。 本発明の実施例３に係る化粧コンクリートの製造方法の説明図。 本発明の実施例４に係る化粧コンクリートの製造方法の説明図。 本発明の実施例５に係る化粧コンクリートの製造方法の説明図。

以下、図面を参照して、本発明に係る化粧コンクリートの製造方法の実施形態を説明する。図１〜図５は、本発明に係る化粧コンクリートの製造方法の実施例を示すものであり、図１〜図３は、コンクリートの打設工程における実施例であり、図４及び図５は、コンクリート表面の洗い出し工程における実施例である。

＜化粧コンクリートの製造方法の概要＞
本発明の実施形態に係る化粧コンクリートの製造方法は、図１〜図５に示すように、コンクリート１０の表面に、図形や写真等を表現するための化粧面（凹凸模様）４０を形成するための技術に関するものである。この化粧コンクリートの製造方法は、表面に凹凸模様が形成された型枠２０がコンクリート１０と接触する面に剥離剤又は表面凝結遅延剤３０を介在させてコンクリート１０を打設し、所定の養生を行った後に、型枠２０を取り外して、コンクリート１０の表面を洗い出すことにより、コンクリート１０の表面に化粧面（凹凸模様）４０を形成するようになっている。

また、本発明は、打設するコンクリート１０の下面に凹凸模様が形成された型枠２０を設置して化粧面４０を形成する場合、すなわち、プレキャストコンクリート板を製造する場合と、従来工法により打設する壁面等に直接、化粧面４０を形成する場合に適用することができる。この場合、型枠２０の表面に直接、凹凸面を形成してもよいが、型枠２０の表面に図形や写真等が描画されたフィルムを貼り付けることにより凹凸面を形成してもよい。例えば、剥離剤又は表面凝結遅延剤３０等をインクとして、スクリーン印刷等の印刷技術を用いてフィルムに図形や写真等を描画する。そして、このフィルムを型枠２０の表面に貼り付けることにより、型枠２０の表面に図形や写真等からなる凹凸面を形成することができる。

＜コンクリートの打設工程＞
まず初めに、コンクリート１０の打設工程について説明する。上述したように、コンクリート１０を打設する方法には、プレキャストコンクリート板を製造する場合（実施例１及び実施例２）と、従来工法により打設する壁面等に直接、化粧面４０を形成する場合（実施例３）とがある。

プレキャストコンクリート板の表面に化粧面４０を形成する場合には、プレキャストコンクリート板製造用の型枠において、底面の型枠２０として凹凸面が形成された型枠２０を使用する。すなわち、打設するコンクリート１０の下面に対向する底面の型枠２０は、その上面に凹凸面が形成されており、凹凸面の表面には剥離剤又は表面凝結遅延剤３０が存在している。この場合には、次の２つの方法（実施例１、実施例２）を選択的に用いることにより、粗骨材を型枠２０の定盤（ベッド）面に沈めることなく、化粧面４０を製造することができる。

＜実施例１＞
実施例１は、図１に示すように、打設するコンクリート１０として、構造用軽量コンクリート骨材を用いた軽量コンクリートを使用する方法である。この際、打設したコンクリート１０の性状等に応じて、締め固めが必要な場合には、コンクリート１０中にバイブレータを挿入して、締め固めを行う。なお、構造用軽量コンクリート骨材とは、ＪＩＳ Ａ５００２に規定された骨材のことであり、軽量コンクリートとは、この構造用軽量コンクリート骨材を使用したコンクリートのことである。このように、構造用軽量コンクリート骨材を用いた軽量コンクリートを使用することにより、たとえバイブレータを使用して締め固めを行ったとしても、粗骨材が型枠２０の定盤（ベッド）面まで沈下することがない。したがって、化粧面４０を洗い出しても粗骨材が顕れることがなく、鮮明な凹凸模様を形成することができる。

＜実施例２＞
また、実施例２は、図２に示すように、底面となる型枠２０の上面にモルタル５０を打設し、当該モルタル５０の上部に粗骨材を含むコンクリート１０を打設する方法である。このように、底面となる型枠２０（凹凸模様を形成した型枠２０）の上面にモルタル５０を打設することにより、モルタル５０に阻まれて粗骨材が型枠２０の定盤（ベッド）面まで沈下することがない。したがって、化粧面４０を洗い出しても粗骨材が顕れることがなく、鮮明な凹凸模様を形成することができる。

＜実施例３＞
実施例３は、図３に示すように、打設するコンクリート１０の側面に型枠２０を設置して化粧面４０を形成する場合であり、高流動コンクリートを使用することにより、コンクリート１０内における気泡の残留を抑制することができる。なお、高流動コンクリートとは、所要スランプフローが５０ｃｍ以上のコンクリート１０のことである。このように、高流動コンクリートを使用することにより、コンクリート１０内に気泡が残留せず、鮮明な凹凸模様を形成することができる。

＜コンクリートの表面洗い出し工程＞
次に、コンクリート１０の表面洗い出し工程について説明する。本発明では、コンクリート１０の表面洗い出し工程において、コンクリート１０の表面洗い出し時期を管理し、さらに、コンクリート１０の表面洗い出し方法を規定することにより、コンクリート１０の表面に繊細な意匠を表現することができる。

＜コンクリート表面の洗い出し時期の管理＞
コンクリート１０の表面洗い出し時期の管理には、コンクリート１０の打設日からの経過日数を用いて洗い出し時期を管理する方法と、コンクリート１０の圧縮強度を用いて洗い出し時期を管理する方法とがある。

コンクリート１０の打設日からの経過日数を用いて洗い出し時期を管理する方法では、コンクリート１０の打設日を０日とした場合に、２日目以内にコンクリート１０の表面洗い出しを行う。すなわち、コンクリート１０の打設日からの経過日数を用いて洗い出し時期を管理する場合には、打設したコンクリート１０の状態（硬化度合い）が、凹凸面を形成すべき表面付近においてコンクリート１０を洗い出すことができ、それよりも内部ではコンクリート１０が洗い流されない程度の範囲において、コンクリート１０の表面洗い出しを行う。

コンクリート１０の圧縮強度を用いて洗い出し時期を管理する方法では、打設したコンクリート１０の圧縮強度σ_B＝１０〜３０Ｎ／ｍｍ²の範囲において、コンクリート１０の表面洗い出しを行う。この場合、打設したコンクリート１０の圧縮強度σ_B＝１５〜２５Ｎ／ｍｍ²の範囲において、コンクリート１０の表面洗い出しを行うことが好ましい。すなわち、打設したコンクリート１０の状態（硬化度合い）が、凹凸面を形成すべき表面付近においてコンクリート１０を洗い出すことができ、それよりも内部ではコンクリート１０が洗い流されない程度の範囲において、コンクリート１０の表面洗い出しを行う。

＜コンクリート表面の洗い出し方法＞
コンクリート１０の表面の洗い出し方法では、コンクリート１０の圧縮強度に応じて、適切な洗い出し方法を採用する。すなわち、打設したコンクリート１０の圧縮強度σ_Bが２５Ｎ／ｍｍ²未満の場合（実施例４）には、散水とブラシ掛けを併用した洗い出しを行い、打設したコンクリート１０の圧縮強度σ_Bが２５Ｎ／ｍｍ²以上の場合（実施例５）には、必要に応じて高圧洗浄水を使用することにより、コンクリートの硬化度合いに合わせて、適切な方法で、容易かつ確実に凹凸模様を形成する。

＜実施例４＞
実施例４は、打設したコンクリート１０の圧縮強度σ_Bが２５Ｎ／ｍｍ²未満の場合に行う基本的な洗い出し方法であり、図４に示すように、コンクリート表面に対して散水を行うと共に、コンクリート１０の表面にブラシ掛けを行うことにより、コンクリート１０の表面を洗い出す。散水は、一般的に使用されている水道ホースを用いて、水道水を噴出させることにより行う。また、ブラシ掛けに用いるブラシは、例えば洗車用のブラシを用いることができる。

＜実施例５＞
実施例５は、コンクリート１０の圧縮強度σ_Bが２５Ｎ／ｍｍ²以上の場合に行う洗い出し方法であり、散水及びブラシ掛けだけでは、コンクリート１０の表面に残留した剥離剤又は表面凝結遅延剤３０を十分に除去することができない場合に、必要に応じて高圧洗浄水を使用して、コンクリート１０の表面を洗い出す。

なお、高圧洗浄水とは、２０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ²程度、一般的には４０ｋｇｆ／ｃｍ²程度の高圧水、又は高圧水と圧縮空気の混合体のことであり、電動式やエンジン式等の高圧洗浄水供給装置のノズルから噴出させることができる。高圧洗浄水供給装置は、一般的に市販されている洗車用、床面清掃用、壁面清掃用等の機器を使用することができる。また、ブラシ掛けに用いるブラシは、例えば洗車用のブラシを用いることができる。

＜剥離剤／表面凝結遅延剤＞
本発明で使用する剥離剤又は表面凝結遅延剤３０は、一般的に使用されている公知の剥離剤又は表面凝結遅延剤３０を使用することができ、特に限定されるものではない。例えば、剥離剤としては、コンクリート１０とのアルカリ化学反応により金属セッケン被膜を形成するもの、鉱物脂を主成分とするもの等があり、打設するコンクリート１０の性状や形成する凹凸模様等に応じて適宜選択して使用することができる。また、表面凝結遅延剤としては、例えば、紫外線硬化樹脂、アルカリにより加水分解する物質、カルシウムイオンを吸着する物質等があり、打設するコンクリート１０の性状や形成する凹凸模様等に応じて適宜選択して使用することができる。

１０ コンクリート
２０ 型枠
３０ 剥離剤又は表面凝結遅延剤
４０ 化粧面
５０ モルタル

Claims (4)

1. 表面に、図形又は写真の少なくとも一方を表現した凹凸模様が形成された型枠のコンクリート接触面に剥離剤又は表面凝結遅延剤を介在させてコンクリートを打設し、所定の養生を行った後に、前記型枠を取り外して、前記コンクリート表面を洗い出すことにより、前記コンクリート表面に前記図形又は写真の少なくとも一方を表現した凹凸模様と同様の模様を形成する化粧コンクリート製造方法であって、
   打設するコンクリートの下面に前記型枠を設置して化粧面を形成する場合には、構造用軽量コンクリート骨材を用いた軽量コンクリートを使用し、又は前記型枠の上面にモルタルを打設すると共に当該モルタルの上部に粗骨材を含むコンクリートを打設して、粗骨材を型枠定盤面まで沈めることなく化粧面を製造し、
   打設するコンクリートの側面に前記型枠を設置して化粧面を形成する場合には、高流動コンクリートを使用して、コンクリート内における気泡の残留を抑制して化粧面を製造する、
   ことを特徴とする化粧コンクリートの製造方法。
2. コンクリート打設日を０日とした場合に、２日目以内にコンクリートの表面洗い出しを行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載の化粧コンクリートの製造方法。
3. 打設した前記コンクリートの圧縮強度が１０〜３０Ｎ／ｍｍ ^２ の範囲において、前記コンクリートの表面洗い出しを行う、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の化粧コンクリートの製造方法。
4. 打設した前記コンクリートの表面に対して散水を行うと共にブラシ掛けを行うことにより、前記コンクリート表面の洗い出しを行い、
   前記コンクリートの圧縮強度が２５Ｎ／ｍｍ^２以上の場合には、高圧洗浄水を使用して、前記コンクリート表面の洗い出しを行う、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の化粧コンクリートの製造方法。

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