JP5773686B2 - Concrete curing method - Google Patents
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Description
本発明は、コンクリートの養生方法に関し、特に、初期材齢におけるコンクリートの養生方法に関するものである。 The present invention relates to a concrete curing method, and more particularly to a concrete curing method at an early age.
従来から、コンクリートを施工する際には、初期欠陥の発生の防止及び強度発現を促進するために、表層部の養生を行っている。この養生は、通常は、打込まれたコンクリートの打設後から材齢１日程度までの、極初期材齢の時点では行えず、コンクリートの硬化を待って（通常は打設の翌日）、コンクリート表面を湿潤マットで覆い（本説明では、「マット養生」という。）、或いは、灌水によって、水分の損失速度を調整するものである（例えば、特許文献１）。 Conventionally, when concrete is constructed, the surface layer is cured in order to prevent the occurrence of initial defects and promote the development of strength. This curing is usually not possible at the very early age from the placement of the placed concrete to about one day of age, waiting for the concrete to harden (usually the day after placement) The concrete surface is covered with a wet mat (referred to as “mat curing” in this description), or the water loss rate is adjusted by irrigation (for example, Patent Document 1).
ところで、打設されたコンクリート表面が硬化していない極初期材齢において、急激な乾燥を受けた場合には、コンクリート表面のひび割れの発生や、表層品質の低下が生じやすくなる。しかしながら、このような極初期材齢における乾燥を抑制するため、硬化初期の時点からビニールシートにより表面を覆う方法や、被膜養生剤を散布する等の養生を行うと、例えば、海洋構造物等の比較的乾燥条件の厳しい環境の場合、前者はシートが飛散し、移動・変動して、コンクリート表面が荒らされてしまうおそれがある。一方、後者の場合であっても、十分な乾燥抑制効果が得られず、コンクリート表面のひび割れの発生や表層品質の低下を十分に回避できないといった問題がある。 By the way, in the very early age when the placed concrete surface is not hardened, when it is subjected to rapid drying, cracking of the concrete surface and deterioration of surface quality are likely to occur. However, in order to suppress drying in such an extremely early age, when curing such as a method of covering the surface with a vinyl sheet from the early stage of curing or spraying a film curing agent, for example, marine structures, etc. In an environment where the drying conditions are relatively severe, the former may cause the sheet to scatter, move and fluctuate, and the concrete surface may be roughened. On the other hand, even in the latter case, there is a problem that a sufficient drying suppression effect cannot be obtained, and cracking of the concrete surface and deterioration of the surface layer quality cannot be sufficiently avoided.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンクリート打設の際の、初期欠陥の発生を防ぐと共に、コンクリートの表層組織をより緻密とし、強度発現性や耐久性を向上させることにある。
併せて、コンクリートの打設による、陸上及び海洋環境へ与える環境負荷を低減させ、可能な限り作業工程を削減することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to prevent the occurrence of initial defects during concrete placement and to make the concrete surface layer structure denser, It is to improve durability.
At the same time, it is intended to reduce the environmental load on the land and marine environment due to the placement of concrete, and to reduce the work process as much as possible.
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
(Aspect of the Invention)
The following aspects of the present invention exemplify the configuration of the present invention, and will be described separately for easy understanding of various configurations of the present invention. Each section does not limit the technical scope of the present invention, and some of the components of each section are replaced, deleted, or further while referring to the best mode for carrying out the invention. Those to which the above components are added can also be included in the technical scope of the present invention.
（１）コンクリートを打設した後の極初期材齢である、ブリーディング水の発生が終了する時点から、マット養生が可能となる時点までの材齢において、打設したコンクリート表面に、含水した生分解性高分子吸水ゲル層を形成するコンクリートの養生方法（請求項１）。
本項に記載のコンクリートの養生方法は、含水又は飽水状態の極めて吸水性の高い生分解性高分子吸水ゲルを、コンクリートを打設後の極初期材齢において、コンクリート表面に散布又は塗布し、コンクリート表面に、含水した生分解性高分子吸水ゲル層を形成する。この、含水した生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水を、先行して逸散することにより、その間コンクリートの表層部からの水分損失の進行時期を遅延させる。そして、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を防止するものである。しかも、生分解性高分子吸水ゲル層により、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、生分解性高分子吸水ゲルがコンクリートの表層部からも余剰水を吸水することにより、コンクリートの表層組織が緻密となる。又、生分解性高分子吸水ゲルは、バクテリア等の微生物により、数日から数ヶ月の間に自然に分解されるため、陸上および海洋環境へ与える環境負荷が小さく、その除去工程も必須ではなくなる。なお、本説明において、コンクリート表層部とは、コンクリートの最表面から、かぶり（鉄筋からコンクリート表面までの最短距離）程度の深さを意味している。
(1) it is a very early ages after Da設concrete, from the time when the occurrence of the bleeding water is completed, the wood age to the point where the mat curing is possible, in pouring the concrete surface, hydrated raw A concrete curing method for forming a degradable polymer water-absorbing gel layer (Claim 1).
The concrete curing method described in this section is to spray or apply a highly water-absorbing or water-absorbing biodegradable polymer water-absorbing gel to the concrete surface at the very early age after placing the concrete. Then, a biodegradable polymer water-absorbing gel layer containing water is formed on the concrete surface. The water already absorbed by the water- containing biodegradable polymer water-absorbing gel itself is dissipated in advance, thereby delaying the progress of moisture loss from the surface layer of the concrete. And it prevents the drying from the surface layer part of the concrete in the very early age. In addition, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer suppresses drying from the surface layer of concrete at the very early age, and the water that the biodegradable polymer water-absorbing gel itself has already absorbed is dissipated in advance. In the process, the biodegradable polymer water-absorbing gel absorbs excess water from the surface layer portion of the concrete, and the surface layer structure of the concrete becomes dense. In addition, biodegradable polymer water-absorbing gel is naturally decomposed by microorganisms such as bacteria for several days to several months, so the environmental load on land and marine environments is small, and the removal process is not essential. . In the present description, the concrete surface layer means a depth of about the cover (the shortest distance from the reinforcing bar to the concrete surface) from the outermost surface of the concrete.
又、本項に記載のコンクリートの養生方法は、極初期材齢において、コンクリート表面に、含水した生分解性高分子吸水ゲル層を形成して養生を行うことで、コンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、コンクリートの表層部から余剰水を吸水するものである。コンクリートの打設後、コンクリート表面に余分なブリーディング水が浮いてくる段階では、打設されたコンクリート内部で生ずる不可避の成分分離により、水分がコンクリート表面へと浮くことで、残余のコンクリート成分は締固められ、形状が安定する。よって、ブリーディング水の発生が終了する時点以降、マット養生が可能となる時点までに、生分解性高分子吸水ゲルをコンクリート表面に付与しても、コンクリート表面が、生分解性高分子吸水ゲルによって荒らされることはない。
なお、コンクリートの材齢のカウントは、コンクリートの打設完了時から始めるものであり、本発明においては、コンクリートの打設場所の条件や天候条件にもよるが、通常は、打設完了後１日経過するよりも早い時点で、コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成するものである。
In addition, the concrete curing method described in this section is a method of drying from the surface layer of concrete by forming a moisture-containing biodegradable polymer water-absorbing gel layer on the concrete surface at the very early age, and curing the concrete. In addition, the water that has already been absorbed by the biodegradable polymer water-absorbing gel itself absorbs excess water from the surface layer of the concrete in the process of escaping. At the stage where excess bleeding water floats on the concrete surface after the concrete is placed, moisture floats to the concrete surface due to the inevitable separation of components that occurs inside the placed concrete, and the remaining concrete components are tightened. Solidified and stable in shape. Therefore, even if the biodegradable polymer water-absorbing gel is applied to the concrete surface from the time when generation of bleeding water ends to the time when mat curing becomes possible, the concrete surface is not affected by the biodegradable polymer water-absorbing gel. It will not be devastated.
The concrete age is started from the completion of concrete placement. In the present invention, although it depends on conditions of concrete placement and weather conditions, it is usually 1 after completion of placement. A biodegradable polymer water-absorbing gel layer is formed on the concrete surface at a time earlier than the passage of days.
（２）上記（１）項において、前記生分解性高分子吸水ゲル層を、カルボキシメチルセルロースに対し、電子線又はγ線を照射して製造される粉末状の生分解性高分子吸水ゲルに、質量比３０〜１０００倍の水を加えて含水又は飽水状態にした後、撹拌機を用いてペースト状にしたものを、コンクリート表面に散布又は塗布して、形成するコンクリートの養生方法（請求項２）。
本項に記載のコンクリートの養生方法は、上記の如くペースト状にしたものを用いることで、それをコンクリート表面に散布又は塗布する際の塗布性を確保し、生分解性高分子吸水ゲル層がコンクリート表面の表面出来形に悪影響を及ぼすことを回避する。又、生分解性高分子吸水ゲル層に適切な保水性を与え、コンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、コンクリートの表層部から余剰水を吸水するものである。なお、生分解性高分子吸水ゲルをコンクリート表面に散布又は塗布する手法としては、例えば、スプレーによる散布等が挙げられる。
(2) In the above (1) term, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer, carboxymethyl cellulose to powdery biodegradable polymer water gels prepared by irradiating an electron beam or γ rays In addition, water having a mass ratio of 30 to 1000 times is added to make it water-containing or saturated, and then a paste-like one using a stirrer is sprayed or applied to the concrete surface to form a concrete curing method ( Claim 2 ).
The concrete curing method described in this section uses a paste-like material as described above to ensure applicability when spraying or coating the concrete surface, and the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is Avoid adverse effects on the surface finish of the concrete surface. In addition, appropriate water retention is given to the biodegradable polymer water-absorbing gel layer to suppress drying from the surface layer portion of the concrete, and the water already absorbed by the biodegradable polymer water-absorbing gel itself is preempted. In the process of scattering, excess water is absorbed from the surface layer of the concrete. In addition, as a method of spraying or applying the biodegradable polymer water-absorbing gel to the concrete surface, for example, spraying or the like can be mentioned.
（３）コンクリートを打設した後の極初期材齢において、打設したコンクリート表面に、含水した生分解性高分子吸水ゲル層を形成するコンクリートの養生方法であって、前記生分解性高分子吸水ゲル層を、カルボキシメチルセルロースに対し、電子線又はγ線を照射して製造される粉末状の生分解性高分子吸水ゲルに、質量比３０〜１０００倍の水を加えて含水又は飽水状態にした後、撹拌機を用いてペースト状にしたものを、コンクリート表面に散布又は塗布して、形成するコンクリートの養生方法（請求項３）。(3) A method of curing concrete in which a biodegradable polymer water-absorbing gel layer containing water is formed on the surface of the placed concrete at the very initial age after placing the concrete, wherein the biodegradable polymer The water-absorbing gel layer is hydrated or saturated by adding water at a mass ratio of 30 to 1000 times to a powdered biodegradable polymer water-absorbing gel produced by irradiating carboxymethylcellulose with an electron beam or γ-ray. After that, a concrete curing method is formed by spraying or applying the paste-like material using a stirrer to the concrete surface (Claim 3).
本項に記載のコンクリートの養生方法は、含水又は飽水状態の極めて吸水性の高い生分解性高分子吸水ゲルを、コンクリートを打設後の極初期材齢において、コンクリート表面に散布又は塗布し、コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成する。この、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水を、先行して逸散することにより、その間コンクリートの表層部からの水分損失の進行時期を遅延させる。そして、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を防止するものである。しかも、生分解性高分子吸水ゲル層により、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、生分解性高分子吸水ゲルがコンクリートの表層部からも余剰水を吸水することにより、コンクリートの表層組織が緻密となる。又、生分解性高分子吸水ゲルは、バクテリア等の微生物により、数日から数ヶ月の間に自然に分解されるため、陸上および海洋環境へ与える環境負荷が小さく、その除去工程も必須ではなくなる。なお、本説明において、コンクリート表層部とは、コンクリートの最表面から、かぶり（鉄筋からコンクリート表面までの最短距離）程度の深さを意味している。The concrete curing method described in this section is to spray or apply a highly water-absorbing or water-absorbing biodegradable polymer water-absorbing gel to the concrete surface at the very early age after placing the concrete. A biodegradable polymer water-absorbing gel layer is formed on the concrete surface. This biodegradable polymer water-absorbing gel itself dissipates the water that has already been absorbed, thereby delaying the progress of moisture loss from the surface layer of the concrete. And it prevents the drying from the surface layer part of the concrete in the very early age. In addition, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer suppresses drying from the surface layer of concrete at the very early age, and the water that the biodegradable polymer water-absorbing gel itself has already absorbed is dissipated in advance. In the process, the biodegradable polymer water-absorbing gel absorbs excess water from the surface layer portion of the concrete, and the surface layer structure of the concrete becomes dense. In addition, biodegradable polymer water-absorbing gel is naturally degraded by microorganisms such as bacteria within a few days to several months, so the environmental impact on land and marine environments is small, and the removal process is not essential. . In the present description, the concrete surface layer means a depth of about the cover (the shortest distance from the reinforcing bar to the concrete surface) from the outermost surface of the concrete.
又、生分解性高分子吸水ゲルに、上記の如くペースト状にしたものを用いることで、それをコンクリート表面に散布又は塗布する際の塗布性を確保し、生分解性高分子吸水ゲル層がコンクリート表面の表面出来形に悪影響を及ぼすことを回避する。又、生分解性高分子吸水ゲル層に適切な保水性を与え、コンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、コンクリートの表層部から余剰水を吸水するものである。なお、生分解性高分子吸水ゲルをコンクリート表面に散布又は塗布する手法としては、例えば、スプレーによる散布等が挙げられる。In addition, by using the biodegradable polymer water-absorbing gel in the form of a paste as described above, it ensures applicability when spraying or coating it on the concrete surface, and the biodegradable polymer water-absorbing gel layer has Avoid adverse effects on the surface finish of the concrete surface. In addition, appropriate water retention is given to the biodegradable polymer water-absorbing gel layer to suppress drying from the surface layer portion of the concrete, and the water already absorbed by the biodegradable polymer water-absorbing gel itself is preempted. In the process of scattering, excess water is absorbed from the surface layer of the concrete. In addition, as a method of spraying or applying the biodegradable polymer water-absorbing gel to the concrete surface, for example, spraying or the like can be mentioned.
（４）上記（１）から（３）項において、マット養生が可能となる時点で、更に、前記生分解性高分子吸水ゲル層を湿潤マットで被覆するコンクリートの養生方法（請求項４）。
本項に記載のコンクリートの養生方法は、マット養生すなわち湿潤マットの敷設が可能となる時点で、生分解性高分子吸水ゲル層を湿潤マットで被覆することにより、コンクリート表面の生分解性高分子吸水ゲルが乾燥した後の、コンクリート表面に必要な湿潤状態を、生分解性高分子吸水ゲル及び湿潤マットの双方で確保するものである。なお、湿潤マットは、例えば、従来のマット養生に用いていたものを利用することができる。
（５）上記（１）から（４）のいずれか１項記載の養生工程を経て、表層部の細孔径を小さくしかつ総細孔容積を減少させるコンクリートの養生方法（請求項５）。
本項に記載のコンクリートの養生方法は、生分解性高分子吸水ゲル層により、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、生分解性高分子吸水ゲルにより、コンクリートの表層部から余剰水を吸水する。そして、表層部の細孔径を小さくし、かつ、単位体積あたりの総細孔容積を減少させ、コンクリートの表層組織を緻密にすることで、強度低下を抑制する。
(4) A concrete curing method in which the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is further covered with a wet mat when the mat can be cured in the above items (1) to (3) (claim 4).
The concrete curing method described in this section is for mat curing, that is, when the wet mat can be laid, by covering the biodegradable polymer water-absorbing gel layer with the wet mat, The wet state necessary for the concrete surface after the water-absorbing gel is dried is ensured by both the biodegradable polymer water-absorbing gel and the wet mat. In addition, the wet mat can use what was used for the conventional mat | matte curing, for example.
( 5 ) A concrete curing method in which the pore diameter of the surface layer portion is reduced and the total pore volume is decreased through the curing step according to any one of (1) to ( 4 ) (Claim 5).
The concrete curing method described in this section uses the biodegradable polymer water-absorbing gel layer to suppress drying from the surface layer of the concrete at the very early age, and the biodegradable polymer water-absorbing gel itself has already absorbed water. In the process in which the water that has been evacuated earlier, surplus water is absorbed from the surface layer of the concrete by the biodegradable polymer water-absorbing gel. And the pore diameter of a surface layer part is made small, the total pore volume per unit volume is reduced, and the surface layer structure | tissue of concrete is made dense, and a strength fall is suppressed.
本発明はこのように構成したので、コンクリート打設の際の、初期欠陥の発生を防ぐと共に、コンクリートの表層組織をより緻密とし、強度発現性や耐久性を向上させることが可能となる。又、コンクリートの打設による、陸上及び海洋環境へ与える環境負荷を低減させ、可能な限り作業工程を削減することが可能となる Since the present invention is configured as described above, it is possible to prevent the occurrence of initial defects at the time of placing concrete and to make the surface layer structure of the concrete denser, thereby improving strength development and durability. Moreover, it is possible to reduce the environmental load on the land and the marine environment by placing concrete, and to reduce the work process as much as possible.
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
本発明の実施の形態に係る初期材齢におけるコンクリートの養生方法は、図１に示される通りであり、以下に順を追って説明する。
Ｓ１００：コンクリートを打設する。
Ｓ１１０：打設したコンクリートの極初期材齢において、含水した生分解性高分子吸水ゲルを、コンクリート表面に散布又は塗布する。本発明の実施の形態において、コンクリートの極初期材齢は、コンクリートの打設後にコンクリート表面に余分なブリーディング水が浮いてくる時点から、該ブリーディング水が蒸発する時点までの材齢が該当する。又、生分解性高分子吸水ゲル層は、一例として、カルボキシメチルセルロースと水を混合し、電子線又はγ線を照射して製造される粉末状の生分解性高分子吸水ゲルに、質量比３０〜１０００倍の水を加えて含水又は飽水状態にした後、撹拌機を用いてペースト状にしたものである。生分解性高分子吸水ゲルをコンクリート表面に散布又は塗布する手法としては、スプレーによる散布等が挙げられる。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The concrete curing method at the initial age according to the embodiment of the present invention is as shown in FIG. 1 and will be described below in order.
S100: Placing concrete.
S110: At the very early age of the placed concrete, the water-containing biodegradable polymer water-absorbing gel is sprayed or applied to the concrete surface. In the embodiment of the present invention, the very initial age of concrete corresponds to the age from the time when excess bleeding water floats on the concrete surface after the concrete is placed to the time when bleeding water evaporates. Further, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is, for example, a mixture of carboxymethyl cellulose and water, the powdery biodegradable polymer water gels prepared by irradiating an electron beam or γ rays, by mass After adding 30 to 1000 times the water to make it water-containing or saturated, it is made into a paste using a stirrer. Examples of the method of spraying or applying the biodegradable polymer water-absorbing gel on the concrete surface include spraying by spraying.
Ｓ１２０：コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成する。なお、生分解性高分子吸水ゲル層の厚みは、より厚いほど、後述の効果を十分に得ることが可能であるが、使用量の増加に伴うコストアップも考慮して、適宜決定することとする。一例として、生分解性高分子吸水ゲル層の膜厚を３ｍｍとする。
Ｓ１３０：必要に応じ、湿潤マット等の敷設が可能となる（例えば、コンクリートを打設後の材齢２日〜７日）の時点で、生分解性高分子吸水ゲル層を湿潤マットで被覆する。湿潤マットは、例えば、従来のマット養生に用いていたものを、そのまま利用することができる。
Ｓ１４０：必要に応じ、所定の材齢にて、生分解性高分子吸水ゲル層、湿潤マットを除去する。湿潤マットを併用しない場合には、生分解性高分子吸水ゲル層は、バクテリア等の微生物により、数日から数ヶ月の間に自然に分解されるが、必要に応じ、その以前に除去しても良い。又、湿潤マットは自然分解されないが、コンクリートが最終的に土砂等で被覆されるような環境であれば、適宜、湿潤マットを残したまま、コンクリートの埋設を行うこととしても良い。
Ｓ１５０：以上の手順により、コンクリート施工が完了する。
S120: A biodegradable polymer water-absorbing gel layer is formed on the concrete surface. In addition, the thickness of the biodegradable polymer water-absorbing gel layer can sufficiently obtain the effects described later, but it should be determined appropriately in consideration of the cost increase accompanying the increase in the amount used. To do. As an example, the thickness of the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is 3 mm.
S130: When necessary, when a wet mat or the like can be laid (for example, 2 to 7 days after concrete is placed), the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is covered with the wet mat. . As the wet mat, for example, a mat used for conventional mat curing can be used as it is.
S140: If necessary, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer and the wet mat are removed at a predetermined age. When a wet mat is not used, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is naturally degraded by microorganisms such as bacteria for several days to several months, but if necessary, remove it before that. Also good. In addition, although the wet mat is not naturally decomposed, the concrete may be appropriately embedded while leaving the wet mat in an environment where the concrete is finally covered with earth and sand.
S150: The concrete construction is completed by the above procedure.
以上の如く、本発明の実施の形態によれば、含水又は飽水状態の極めて吸水性の高い生分解性高分子吸水ゲルを、コンクリートを打設後の極初期材齢において、コンクリート表面に散布又は塗布し（Ｓ１１０）、コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成する（Ｓ１２０）。そして、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水を、先行して逸散することにより、極初期材齢において、コンクリートの表層部からの水分損失の進行時期を遅延させるものである。そして、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を防止することができる。しかも、生分解性高分子吸水ゲル層により、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、生分解性高分子吸水ゲルがコンクリートの表層部からも余剰水を吸水することにより、コンクリートの表層組織が緻密となる。又、生分解性高分子吸水ゲルは、バクテリア等の微生物により、数日から数ヶ月の間に自然に分解されるため、陸上および海洋環境へ与える環境負荷が小さく、その除去工程も必須ではなくなり（Ｓ１４０）、可能な限り作業工程を削減することができる。
又、マット養生が可能となる時点で、生分解性高分子吸水ゲル層を湿潤マットで被覆することとすれば（Ｓ１３０）、コンクリート表面の生分解性高分子吸水ゲルが乾燥した後の、コンクリート表面に必要な湿潤状態を、生分解性高分子吸水ゲル及び湿潤マットの双方で確保することができ、コンクリートの強度発現性や耐久性の更なる向上を図ることができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the biodegradable polymer water-absorbing gel having extremely high water absorption or water-containing or saturated water state is sprayed on the concrete surface at the very early age after placing the concrete. Or it applies (S110) and forms a biodegradable polymer water-absorbing gel layer on the concrete surface (S120). And, the biodegradable polymer water-absorbing gel itself will dissipate the water that has already been absorbed, thereby delaying the progress of moisture loss from the surface layer of the concrete at the very early age. is there. And the drying from the surface layer part of concrete in the very early age can be prevented. In addition, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer suppresses drying from the surface layer of concrete at the very early age, and the water that the biodegradable polymer water-absorbing gel itself has already absorbed is dissipated in advance. In the process, the biodegradable polymer water-absorbing gel absorbs excess water from the surface layer portion of the concrete, and the surface layer structure of the concrete becomes dense. In addition, biodegradable polymer water-absorbing gels are naturally degraded by microorganisms such as bacteria within a few days to months, so the environmental impact on land and marine environments is small, and the removal process is no longer essential. (S140) The work process can be reduced as much as possible.
Further, when mat curing is possible, if the biodegradable polymer water-absorbing gel layer is covered with a wet mat (S130), the concrete after the biodegradable polymer water-absorbing gel on the concrete surface has been dried. The wet state necessary for the surface can be ensured by both the biodegradable polymer water-absorbing gel and the wet mat, and the strength development property and durability of the concrete can be further improved.
図２には、本発明の実施の形態により得られる、コンクリート表層部の乾燥抑制効果が示されている。図２から明らかなように、コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成することで、養生なし又はコンクリート表面に皮膜養生材（従来技術）を塗布する場合と比較して、コンクリート表層部の水分損失が遅くなり、かつ、水分損失量も低下する。すなわち、本発明の実施の形態によれば、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散することにより、その間コンクリートの表層部からの水分損失の進行時期が遅延するため、コンクリートの打設完了時点から一定時間は、水分損失量がマイナスの値となる。又、その後の水分損失量も減少して、極初期材齢におけるコンクリートの表層部の乾燥を防止することができることが明らかである。 FIG. 2 shows the effect of suppressing the drying of the concrete surface layer portion obtained by the embodiment of the present invention. As is clear from FIG. 2, the surface layer of the concrete is formed by forming a biodegradable polymer water-absorbing gel layer on the concrete surface, as compared with the case of no curing or coating film curing material (conventional technology) on the concrete surface. The water loss becomes slower and the amount of water loss also decreases. That is, according to the embodiment of the present invention, the water that has already been absorbed by the biodegradable polymer water-absorbing gel itself is dissipated in advance, so that the progress of moisture loss from the surface layer of the concrete during that time. Due to the delay, the amount of water loss becomes a negative value for a certain period of time from the completion of concrete placement. It is also clear that the amount of water loss thereafter can be reduced to prevent drying of the concrete surface layer at the very early age.
図３には、本発明の実施の形態により得られる、コンクリート表層部の品質改善効果が示されている。図３から明らかなように、コンクリート表面に生分解性高分子吸水ゲル層を形成することで、材齢２８日におけるコンクリート表層部の圧縮強度は、従来の湿潤マットで養生した場合や、ビニールシートで養生した場合と同等の圧縮強度を得ることができる。更に、生分解性高分子吸水ゲルの乾燥後、生分解性高分子吸水ゲル層を湿潤マットで被覆するマット養生を併用することで、更なる強度発現が期待できる。このように、生分解性高分子吸水ゲル層とマットとを併用して養生することで、一般的なマット養生に比べて強度が大きくなることから、初期材齢における生分解性高分子吸水ゲルの養生効果が、より実証されるものである。 FIG. 3 shows the quality improvement effect of the concrete surface layer obtained by the embodiment of the present invention. As is clear from FIG. 3, by forming a biodegradable polymer water-absorbing gel layer on the concrete surface, the compressive strength of the concrete surface layer at the age of 28 days can be obtained by curing with a conventional wet mat or a vinyl sheet. Compressive strength equivalent to that when cured with can be obtained. Furthermore, after drying the biodegradable polymer water-absorbing gel, further strength development can be expected by using a mat curing that coats the biodegradable polymer water-absorbing gel layer with a wet mat. In this way, the biodegradable polymer water-absorbing gel layer and the mat are cured in combination, so that the strength is higher than that of the general mat curing, so the biodegradable polymer water-absorbing gel in the initial age The curing effect of is more demonstrated.
更に、図４には、本発明の実施の形態により得られる、コンクリート表層部の品質改善効果が示されている。図４から明らかなように、本発明の実施の形態によれば、細孔直径０．０１μｍ以下の細孔容積が、養生なしの場合に比べて顕著に増加している。一方、本発明の実施の形態による総細孔容積は、養生なしの場合に比べて減少している。これは、生分解性高分子吸水ゲル層により、極初期材齢におけるコンクリートの表層部からの乾燥を抑制すると共に、生分解性高分子吸水ゲル自体が既に吸水している水が先行して逸散する過程で、生分解性高分子吸水ゲルがコンクリートの表層部から余剰水を吸水することにより、コンクリートの表層組織が緻密となった結果である。 Further, FIG. 4 shows the quality improvement effect of the concrete surface layer portion obtained by the embodiment of the present invention. As is clear from FIG. 4, according to the embodiment of the present invention, the pore volume having a pore diameter of 0.01 μm or less is remarkably increased as compared with the case without curing. On the other hand, the total pore volume according to the embodiment of the present invention is reduced compared to the case without curing. This is because the biodegradable polymer water-absorbing gel layer suppresses drying from the surface layer of the concrete at the very early age, and the water already absorbed by the biodegradable polymer water-absorbing gel itself is preempted. This is the result that the biodegradable polymer water-absorbing gel absorbs excess water from the surface layer of the concrete in the process of scattering, and the surface layer structure of the concrete becomes dense.
なお、図４に示された細孔径分布の試験は、水銀圧入式ポロシメーターを用いて実施したものである。又、細孔径は、以下の（I）式に基づき換算されたものである。
ｄ＝−４γcosθ／Ｐ ‥‥（I）
ｄ：細孔径（直径）
γ：水銀の表面張力（０．４８４Ｎ／ｍ）
θ：水銀と試料との接触角１３０°（cosθ＝−０．６４３）
Ｐ：圧入圧（ＭＰａ）
The pore diameter distribution test shown in FIG. 4 was conducted using a mercury intrusion porosimeter. The pore diameter is converted based on the following formula (I).
d = -4γcosθ / P (I)
d: pore diameter (diameter)
γ: Surface tension of mercury (0.484 N / m)
θ: contact angle between mercury and sample 130 ° (cos θ = −0.643)
P: Press-fit pressure (MPa)
更に、図５（ａ）の養生なしの場合のＳＥＭ観察像を参酌すると、エトリンガイド（針状結晶）が多く空隙が多いのに対し、（ｂ）は本発明の実施の形態により得られるコンクリートのＳＥＭ観察像は、水和物（Ｃ−Ｓ−Ｈ、Ｃ−Ｈ）が多く緻密であることが解る。 Furthermore, in consideration of the SEM observation image without curing in FIG. 5A, there are many etrin guides (needle crystals) and many voids, whereas (b) is obtained by the embodiment of the present invention. It can be seen that the SEM observation image of concrete is dense with many hydrates (C—S—H, C—H).
Ｓ１００：コンクリート打設ステップ、Ｓ１１０：生分解性高分子吸水ゲルの塗布ステップ、Ｓ１３０：湿潤マットによる被覆ステップ S100: Concrete placing step, S110: Application step of biodegradable polymer water-absorbing gel, S130: Coating step with wet mat
Claims (5)
前記生分解性高分子吸水ゲル層を、カルボキシメチルセルロースに対し、電子線又はγ線を照射して製造される粉末状の生分解性高分子吸水ゲルに、質量比３０〜１０００倍の水を加えて含水又は飽水状態にした後、撹拌機を用いてペースト状にしたものを、コンクリート表面に散布又は塗布して、形成することを特徴とするコンクリートの養生方法。The biodegradable polymer water-absorbing gel layer is added to powdery biodegradable polymer water-absorbing gel produced by irradiating carboxymethylcellulose with an electron beam or γ-ray, and water at a mass ratio of 30 to 1000 times is added. A concrete curing method comprising: forming a paste using a stirrer after spraying or applying to a concrete surface after water-containing or saturated water is formed.
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