JP6527358B2 - シート材固定具と固定方法 - Google Patents

Description

本発明はシート材固定具とその固定具を使用したシート材の固定方法に関するものである。

海岸部などのコンクリート構造物では飛来する塩分の影響により、劣化したコンクリート内の鉄筋が腐食する現象が知られている。
このような厳しい環境下におかれるコンクリート構造物では、その表面を耐久性の高い被膜で被覆して塩分などの劣化因子の浸入を防ぐ工法が開発されている。
その方法の一つとして、樹脂シートなどのシート材を被覆材として、コンクリート表面を被覆する工法が知られている。
この工法では、シート材を型枠そのものに取り付けてコンクリートを打設するから、コンクリートの硬化後には被覆材としてのシート材がコンクリートと一体化される。そのために硬化後のコンクリート表面への樹脂の塗布工程や前処理工程を省略することができる、という利点がある。
その場合のコンクリートへのシート材の取り付け方法であるが、目的は異なるが特許文献１にその一例が開示されている。
この工法では、透水性シートを板材に張り付けるには釘を使って打設して行う。（特許文献１の図７ｂ）
その工法を転用する場合にシート材の剛性が高いと直角に折り曲げることができず、板材の縁へ外側から釘打ちなどができない。
そのために本願の図３に示すようにコンクリートの打設面から釘などを用いてシート材を固定することになる。

特開２００４−１５６２２６号公報

図３に示すような従来のシート材の固定方法においては次のような問題点がある。
表面被覆材であるシート材を釘、ネジなどで型枠に取り付け（図４（ａ））、シート材の他方にコンクリートを打設する。（図４（ｂ））
コンクリートの硬化後に型枠を外側から外して解体すると、釘やネジなどの金属製の固定具の先端が、シート材を貫通してその表面から外部に露出してしまう。（図４（ｃ））
金属製の釘やネジをシート材の外へ露出させたままでは、それらを介して錆がコンクリート内部に侵入する原因となるので、釘などの固定具を除去しなければならない。
そのために図４（ｄ）に示すように、シート材の一部を切り取って固定具である釘などを引き出して除去する。
すると、釘などの除去の跡にはコンクリートが外部に露出して被覆機能の欠如部分が生じてしまう。
そこで固定具の跡穴にはモルタルなどを充填し、シート材の穴開き部分には樹脂を塗布する、という手間のかかる作業が必要となる。

上記のような課題を解決する本願の第１発明に係るシート材固定具は、型枠のコンクリート打設面側に、コンクリートの表面を保護するシート材を張り付けるためにのみ使用される固定具であって、頭部材および貫通部材を少なくとも有してなり、頭部材は、非腐食性の材料で構成し、シート材を押さえる機能、および貫通部材の離脱機能のみを有し、貫通部材は、頭部材からの離脱が可能で、かつ頭部材の一面から突出してシート材を貫通する鋼製部材で構成したものである。
また、本願の第２発明に係るシート材固定具は、上記の貫通部材が鋼製の針であることを特徴としたものである。
また、本願の第３発明に係るシート材の固定方法は、型枠のコンクリート打設面側に、コンクリートの表面を保護するシート材を請求項１または２に記載のシート材固定具を用いて張り付け、コンクリートの硬化後には、型枠をシート材の表面から取り外し、貫通部材を頭部材から離脱させて、頭部材だけをコンクリート内に残すことを特徴とするものである。

本発明のシート材固定具と固定方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
コンクリートの打設前にシート材を型枠のコンクリート打設面側に取り付けておき、その後にコンクリートを打設する。したがってコンクリートが硬化して型枠を解体すると、コンクリートの表面にシート材が一体的に付着した、表面被覆したコンクリート構造物が完成する。
型枠を解体すると、シート材の表面から貫通部材の先端が露出しているが、コンクリート内の頭部材と貫通部材は離脱が可能であるように構成してあるから、貫通部材をシート材の外側から容易に引き抜くことができる。
するとその跡にはコンクリート内に埋設した固定具の頭部材だけが露出するが、その頭部材は非腐食性の材料で構成してある。したがって外気にさらされる表面には一切コンクリートや鋼材が露出せず、錆による弱点となる部分が発生しない。

本発明のシート材固定具の実施例の説明図。 シート材固定具の他の実施例の説明図。 従来のシート材の固定方法の説明図。 従来の型枠解体後に固定具を処理する作業の説明図。

以下、図面を参照しながら、本発明のシート材固定具の実施形態を詳細に説明する。

本発明のシート材固定具は、型枠１のコンクリート２打設面側に、コンクリート２の表面を保護するシート材３を張り付けるための固定具である。
その使い方は、図３に示した従来の使用方法と同じで、型枠１にシート材３を固定するに際してシート材３のコンクリート２打設面側から、シート材３を貫通して固定具４を型枠１に打ち込んで支持する。
なお、固定するシート材３は、特にその種類を限定するものではない。
すなわちコンクリート２構造物の表面を耐久性の高い被膜で被覆して塩分などの劣化因子の浸入を防ぐためのものなど、コンクリート２表面を保護するシート材３であればすべてのシート材３を対象とすることができる。
そのために本発明の固定具４は、頭部材４１と、頭部材４１の一面から直角方向に突出させた貫通部材４２から構成する。
以下、個別に説明する。

頭部材４１は、貫通部材４２の断面積よりも広い断面積を備えた皿状の部材であり、この貫通部材４２側の面で、シート材３などを抑える機能を果たす。
頭部材４１は、その素材が重要であり、特に非腐食性の材料、さらに好ましくは張り付ける対象のシート材３と同一の材料で構成する。
非腐食性の材料とは、一般の金属のように水分や塩分の影響でさびることのない材料のことであり、市販の材料を広く採用することができる。

頭部材４１の一面に頭部材４１と直交する方向に突出させた貫通部材４２は、針や釘のような鋼製の棒状体である。
前記したようにその断面積は、頭部材４１の断面積に比較して十分に小さい。
さらに貫通部材４２の先端は、鋭利な形状に形成して、シート材３などを貫通し、その外側にある木製の型枠１に容易に打ち込むことができるように構成する。
貫通部材４２として鋼製の針を採用することができ、あるいは鋼製のネジを採用することができる。

頭部材４１の一面に固定した貫通部材４２は、頭部材４１からの離脱が可能であるように構成する。
どのような部材でも、破壊するほどの外力を与えれば「離脱が可能」ということができるが、本発明の両者の結合状態はそのような意味ではない。
シート材３などを貫通して露出している貫通部材４２の先端側をペンチなどで把持し、貫通部材４２の軸方向に人力で引張力を与えたときに、貫通部材４２を容易に離脱させ得る、という程度の意味である。

次に本発明の固定具４の使用方法について説明する。
被覆材の一例であるシート材３を、木製型枠１のコンクリート打設側の面に固定する。
このシート材３がコンクリート構造物と一体となってその表面を構成して塩害などからコンクリート構造物を保護するものである。

固定具４の頭部材４１を袋ナット、貫通部材４２をネジ棒、ネジ棒に螺合する締結部材４３としての六角ナットを組み合わせた実施例について説明する（図１）。
まず固定に先だって、シート材３および型枠１を貫通した開口部３１、１１を設ける。
この開口部３１、１１の内径は、使用する固定具４の貫通部材４２、すなわちネジ棒の外径とほぼ等しい寸法に形成する。
頭部材４１としては、袋ナットを使用するが、この袋ナットは前記したように非腐食性の材料、好ましくはシート材３と同じ素材により構成する。
それ以外のネジ棒、六角ナットは、仮止めの部材であってコンクリート２の硬化後には除去するから安価な市販の鋼製のもので足りる。
このような構成の固定具４によって、頭部材４１をコンクリート打設空間２Ａ側に位置させ、ネジ棒をシート材３と型枠１を貫通させて型枠１の外側から締結部材４３としての六角ナットで締め付けて、シート材３と型枠１を一体化させる。（図１ａ）
型枠１が転倒したりコンクリート２の圧力で移動しないように、セパレーターやコーンを使って直立させる構造は公知であるから説明を省略する。

型枠１の一方にコンクリート２を打設する。
コンクリート２が硬化したら、型枠１の外から締結部材４３である六角ナットを外し、型枠１を引き抜いて撤去する。（図１ｂ）
するとコンクリート２の表面を被覆したシート材３の表面が露出するが、貫通部材４２であるネジ棒だけはシート材３を貫通して露出している。
そのネジ棒を外部から回転して除去すると、コンクリート２内部にはネジ棒の外径よりも、すなわち開口部１１の内径よりも直径の大きい袋ナットだけが残ることになる。（図１ｃ）
前記したように頭部材４１としての袋ナットは、非腐食性の材料、好ましくはシート材３と同一の材料で構成してある。
したがってコンクリート２の表面は一切、外部に露出することがなく、塩害などの被害を受けることがない。
なお、さらに効果を確実にするため、あるいは美観のために、シート材３の開口部３１を同一の素材で埋め戻すことも可能である。

次に固定具４の頭部材４１をブロック４１Ａ、貫通部材４２を針４２Ａの組み合わせで構成した実施例について説明する（図２）。

頭部材４１として、非腐食性材料で製造したブロック４１Ａを採用する。
このブロック４１Ａの一面をシート材３に押し付けることによってシート材３を型枠１に固定するものであり、上記で説明した頭部材４１と同様の構成である。
したがってブロック４１Ａの押し付け面の面積は、貫通部材４２の断面積よりも十分に大きく構成してある。

貫通部材４２として鋼製の針４２Ａを採用する。
この針４２Ａは両端を鋭角に形成し、一端は頭部材４１のブロック４１Ａに刺さりやすく、他端は型枠１に刺さりやすいように構成する。
ブロック４１Ａに刺した針４２Ａであるから、針４２Ａの軸方向に引っ張ることによって、引き抜くことが容易である。

針４２Ａをシート材３に挿入することで、シート材３を貫通した針４２Ａと、針４２Ａよりもシート材３への接触面の大きい頭部材４１としてのブロック４１Ａによって、シート材３を型枠１のコンクリート２打設面に固定することができる。(図２（ａ））
このように貫通部材４２として針４２Ａを使用すれば、前記の実施例のような開口部を事前に形成する工程は不要である。

シート材３の一面にコンクリート２を打設する。
コンクリート２が硬化したら、外側から型枠１を取り外す。
するとシート材３によってコンクリート２の外面は完全に被覆されており、貫通部材４２としての針４２Ａの先端だけが、シート材３の外側に露出した状態となる。（図２（ｂ））

そこで貫通部材４２としての針４２Ａの露出先端を、ペンチなどによって平行方向へ向けて外側から引張り、引き抜いて撤去する。（図２（ｃ））
前記したように貫通部材４２としての針４２Ａは、頭部材４１としてのブロック４１Ａからの離脱が容易であるように構成してあるので、引き抜き、撤去は容易である。
引き抜きによってシート材３には針４２Ａの外径に相当する穴が開口することになるが、開口部の奥には非腐食性の材料で形成したブロック４１Ａだけが位置しているから、コンクリート２自体が直接塩害などにさらされることはない。
表面処理の確実性、および美観から、開口部にシート材３と機能的に類似の材料、あるいは同じ材料の充填材を充填することも可能である。

貫通部材４２としての針４２Ａは、一端は頭部材４１としてのブロック４１Ａに、他端は型枠１に刺さった状態である（図２（ｄ））。
そのために、針４２Ａに対して型枠１側の拘束力が強ければ、型枠１の解体と同時に針４２Ａは型枠１側へささったまま引き抜かれることになる。
その場合には、針４２Ａの撤去工程も不要となる。

１：型枠
２：コンクリート
３：シート材
４：固定具
４１：頭部材
４２：貫通部材

Claims (3)

1. 型枠のコンクリート打設面側に、コンクリートの表面を保護するシート材を張り付けるためにのみ使用される固定具であって、
   頭部材および貫通部材を少なくとも有してなり、
   頭部材は、非腐食性の材料で構成し、シート材を押さえる機能、および貫通部材の離脱機能のみを有し、
   貫通部材は、頭部材からの離脱が可能で、かつ頭部材の一面から突出してシート材を貫通する鋼製部材で構成したことを特徴とする、
   シート材固定具。
2. 貫通部材が鋼製の針であることを特徴とする、
   請求項１記載のシート材固定具。
3. 型枠のコンクリート打設面側に、コンクリートの表面を保護するシート材を請求項１または２に記載のシート材固定具を用いて張り付け、
   コンクリートの硬化後には、型枠をシート材の表面から取り外し、
   貫通部材を頭部材から離脱させて、頭部材だけをコンクリート内に残すことを特徴とする、
   シート材の固定方法。

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