JP6144896B2 - コンクリート構造物のひび割れ防止構造 - Google Patents
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Description
[1](A)躯体コンクリート、(B)耐アルカリ性繊維と軽量骨材と保水剤とポリマーを含有する下地モルタル、(C)耐アルカリ性繊維ネット及び(D)仕上層を有してなり、
(B)下地モルタルが、セメント100質量部に対し耐アルカリ性繊維を0.15〜0.34質量部、軽量骨材を1〜32.3質量部、保水剤を0.12〜0.31質量部、ポリマーを固形分換算で1〜30質量部含有するものであり、
(B)が(A)と(C)の間に介在するか、(B)が(A)と(D)の間に介在し且つ(C)が(D)に内包されることを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
[2](C)耐アルカリ性繊維ネットが目の開き5〜15mmの耐アルカリガラス繊維ネットである[1]記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
[3](B)下地モルタルの耐アルカリ性繊維が繊維長3〜30mmである[1]又は[2]記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
[4](D)仕上層が、FRP塗膜防水材、ウレタン塗膜防水材、シート防水材及びエポキシ樹脂系ライニング材から選ばれる1種以上である[1]〜[3]のいずれかに記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
[5]コンクリート構造物の屋上、ベランダのひび割れ防止構造である[1]〜[4]のいずれかに記載のひび割れ防止構造。
[6](A)躯体コンクリートに、(B)耐アルカリ性繊維と軽量骨材と保水剤とポリマーを含有する下地モルタル、(C)耐アルカリ性繊維ネット及び(D)仕上層を施工するコンクリート構造物のひび割れ防止工法であって、
(B)下地モルタルが、セメント100質量部に対し耐アルカリ性繊維を0.15〜0.34質量部、軽量骨材を1〜32.3質量部、保水剤を0.12〜0.31質量部、ポリマーを固形分換算で1〜30質量部含有するものであり、
(B)が(A)と(C)の間に介在するか、(B)が(A)と(D)の間に介在し且つ(C)が(D)に内包するように施工することを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ防止工法。
有機繊維としては、アクリル繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維、カーボン繊維が挙げられる。無機繊維としては、ガラス繊維、鉱物繊維が挙げられる。このうち、無機繊維としては、特に耐アルカリ性ガラス繊維がセメントモルタルに混和してもコテ作業性を低下させないため好ましい。耐アルカリ性繊維の繊維長は、曲げ強度の向上効果、コテ作業性の点から、3〜30mmが好ましく、5〜25mmがより好ましい。耐アルカリ性繊維の市販品としては、有機繊維としては、例えば、(株)クラレ製ビニロン繊維商品名「RMS」、東レ(株)製ナイロン繊維商品名「タフバインダー」などが使用可能である。無機繊維としては、例えば、日本電気硝子(株)製商品名「ARGファイバ25mm」、太平洋マテリアル(株)製商品名「アンチクラックHD」などが挙げられる。耐アルカリ性繊維は、曲げ強度の向上効果、コテ作業性の点から、セメント100質量部に対し、0.15〜0.34質量部使用するのが好ましく、0.16〜0.29質量部使用するのがより好ましい。
軽量骨材の市販品としては、例えば三福工業(株)製商品名「EVA発泡体3mm」、太平洋マテリアル(株)製「太平洋パーライト4号B」などが挙げられる。軽量骨材の使用量は、強度及びコテ作業性の点から、セメント100質量部に対し、1〜32.3質量部が好ましく、2〜22.5質量部が好ましい。
保水剤の使用量は、保水効果、硬化性、コテ作業性等の点から、セメント100質量部に対し0.12〜0.31質量部が好ましく、0.13〜0.28質量部がより好ましい。
ポリマーの使用量は、曲げ強度、付着性、透水性、防火性及びコテ作業性の点から、セメント100質量部に対し、2〜31質量部が好ましく、2〜20質量部がより好ましい。
また、耐アルカリ性繊維ネットの厚みは、特に限定されないが、0.20〜0.50mmが好ましく、0.25〜0.45mmがより好ましい。
その一方、樹脂の硬化に長時間を要するため、塗り重ねの場合は翌日施工になる場合が多い。
表1及び表2に示す下地モルタル材料及び仕上層材料を用い、表3〜表6に示す処方で、ひび割れ防止構造を製造した。
<フレッシュ性状の確認>
1−1.フロー試験
20℃の試験室でJISR5201により測定した。
1−2.単位容積質量の測定
20℃の試験室で500mLステンレス製容器を用い、JISA1171により測定した。
2−1.強さ試験
JISA1171に従って、20℃の試験室で作製した4×4×16cmの下地モルタル供試体を用い、材齢7日で次のような試験を実施した。試験はn=3とし、平均値を試験値とした。
(1)曲げタフネス試験
図1のように供試体を設置し、たわみ量0.5mm/min一定で試験を実施し、図2及び図3のようにして、破断時の変位量、曲げ強さを測定した。
図2でモルタルが破断するまでの変位量を一次変位量とし、耐アルカリ繊維ネットが破断するまでの変位量を二次変位量とする。
図3において一次変位量が、1.3mmを超えると適正な曲げ強さと圧縮強さが得られない恐れがある。ベランダや屋上に施工した後、機械装置を設置すると下地モルタルが圧潰し、仕上層に穴があくとともに防水性能を失う可能性がある。0.7mm未満では、モルタル破断までのひずみ量が小さくひび割れが発生しやすくなる恐れがある。一次変位量としては、0.7〜1.0mmの範囲が適正な曲げ強さと圧縮強さが得られるとともに実現場で施工してもひび割れが発生する可能性が低く、耐アルカリ繊維ネットの施工効果が最も得やすい。また、一次変位量が、1.0〜1.3mmでも同様な効果が得られる。
曲げタフネス試験終了後の供試体を用いてJISR5201により圧縮強さを測定した。
JISA1171に従って、20℃の試験室で14日後に下地モルタルの長さ変化率を測定した。
仕上層と下地モルタルとの付着強さを次のような要領で測定した。
(1)試験板
300×300×60mmのコンクリート平板の表面をディスクサンダーで研磨し、清水で洗浄した後、20℃の試験室で乾燥した。その後、太平洋マテリアル(株)製商品名太平洋モルトップエマルションの8倍液を150g/m2塗布、乾燥した後、試験に用いた。
(2)付着試験体の作製
20℃の試験室で300×300×60mmのコンクリート平板に各試料を10mm厚さに金ゴテで塗り付け、20℃、60%RHの試験室で材齢7日まで乾燥養生を行った。その後、塗膜防水材、ライニング材等を塗布し、さらに20℃、60%RHの試験室で7日間乾燥養生を行った。
(3)付着試験方法
コンクリート平板に達する40×40mmの切れ目を入れ、40×40mm鋼鉄製アタッチメントをエポキシ樹脂接着剤で張り付け、建研式接着力試験機で付着強さを測定した。
打設後28日の1000×2000×60mmのコンクリート平板に太平洋モルヒットエマルションの8倍希釈液を0.15kg/m2塗布し試験下地とした。中央部の施工厚さが40mm、端部の厚さが2mm以下になるように0.75kWモルタルポンプで各モルタルを施工した後、600×2000mmの耐アルカリ繊維ネットを重ね幅が100mmになるように伏せ込み、耐アルカリ繊維ネットの設置位置で施工性の確認とひび割れの観察を行った。ひび割れの観察は4週間実施し、2週間目と4週間目に目視観察施工後、降雨の影響を受けないようにシート養生を翌日まで行った。
Claims (6)
- (A)躯体コンクリート、(B)耐アルカリ性繊維と軽量骨材と保水剤とポリマーを含有する下地モルタル、(C)耐アルカリ性繊維ネット及び(D)仕上層を有してなり、
(B)下地モルタルが、セメント100質量部に対し耐アルカリ性繊維を0.15〜0.34質量部、軽量骨材を1〜32.3質量部、保水剤を0.12〜0.31質量部、ポリマーを固形分換算で1〜30質量部含有するものであり、
(B)が(A)と(C)の間に介在するか、(B)が(A)と(D)の間に介在し且つ(C)が(D)に内包されることを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ防止構造。 - (C)耐アルカリ性繊維ネットが目の開き5〜15mmの耐アルカリガラス繊維ネットである請求項1記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
- (B)下地モルタルの耐アルカリ性繊維が繊維長3〜30mmである請求項1又は2記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
- (D)仕上層が、FRP塗膜防水材、ウレタン塗膜防水材、シート防水材及びエポキシ樹脂系ライニング材から選ばれる1種以上である請求項1〜3のいずれかに記載のコンクリート構造物のひび割れ防止構造。
- コンクリート構造物の屋上、ベランダのひび割れ防止構造である請求項1〜4のいずれかに記載のひび割れ防止構造。
- (A)躯体コンクリートに、(B)耐アルカリ性繊維と軽量骨材と保水剤とポリマーを含有する下地モルタル、(C)耐アルカリ性繊維ネット及び(D)仕上層を施工するコンクリート構造物のひび割れわれ防止工法であって、
(B)下地モルタルが、セメント100質量部に対し耐アルカリ性繊維を0.15〜0.34質量部、軽量骨材を1〜32.3質量部、保水剤を0.12〜0.31質量部、ポリマーを固形分換算で1〜30質量部含有するものであり、
(B)が(A)と(C)の間に介在するか、(B)が(A)と(D)の間に介在し且つ(C)が(D)に内包するように施工することを特徴とするコンクリート構造物のひび割れ防止工法。
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