JP7085320B2 - コンクリート舗装の養生終了時期の判断方法 - Google Patents
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Description
しかし、シートやマットを用いた養生、特にシートを用いた養生では、現場養生供試体の温度が、コンクリート舗装の温度に比べ低いため、現場養生供試体の強度発現性がコンクリート舗装に比べ低下する。その結果、養生終了時期の判断が実際よりも遅くなり、その分、交通開放が遅れるという問題があった。
すなわち、本発明は、以下の構成を有するコンクリート舗装の養生終了時期の判断方法を提供する。
ただし、前記発泡プラスチック製容器の側壁の厚さは50~150mm、前記発泡プラスチック製容器の底板の厚さは30~80mm、および上部を被う発泡プラスチック板の厚さは10~50mmである。また、前記現場養生供試体は、縦10cm×横10cm×長さ40cmの角柱供試体、または縦15cm×横15cm×長さ53cmの角柱供試体、若しくは、直径10cm×高さ20cmの円柱供試体、または直径15cm×高さ30cmの円柱供試体である。
[2]前記マットが、商品名「コンマット3号」(登録商標、アオイ化学工業株式会社製)である、前記[1]に記載のコンクリート舗装の養生終了時期の判断方法。
以下、本発明について、コンクリート舗装、発泡プラスチック製容器、マット、発泡プラスチック板、現場養生供試体、および養生終了時期の判断基準に分けて詳しく説明する。
本発明が対象とするコンクリート舗装は、好ましくは、打設から1日以内に養生が終了し、打設から3日以内、より好ましくは2日以内に交通開放ができるコンクリート舗装である。養生終了や交通開放時期が前記より遅いコンクリート舗装では、型枠に入れたままの現場養生供試体の中心部の温度履歴と、コンクリート舗装の端部近傍の内部の温度履歴の差が大きくなるため、養生終了時期を的確に判断することが困難になるおそれがある。
また、本発明が対象とするコンクリート舗装は、現場打設して製造する、厚さが好ましくは20~30cmのコンクリート舗装である。コンクリート舗装の厚さが前記範囲外になると、現場養生供試体の中心部の温度履歴と、コンクリート舗装の端部近傍の内部の温度履歴の差が大きくなり、養生終了時期を的確に判断することが困難になるおそれがある。
発泡プラスチック製容器は、図1に示すように、脱型することなく型枠に入れた状態の現場養生供試体を収納するための容器である。発泡プラスチックは、入手が容易で価格が低いことから、好ましくは発泡スチロール、発泡ウレタン、または発泡ポリエチレンである。
発泡プラスチック製容器の側壁の厚さは、好ましくは50~150mm、より好ましくは70~130mmである。また、発泡プラスチック製容器の底板の厚さは、好ましくは30~80mm、より好ましくは40~70mmである。発泡プラスチック製容器の側壁と底板の厚さが前記範囲にあれば、現場養生供試体の中心部の温度履歴とコンクリート舗装の端部近傍の内部の温度履歴がほぼ一致するため、コンクリート舗装の養生終了時期を的確に判断できる。
本発明で用いる発泡プラスチック製容器は、再利用や現場養生供試体の脱型を容易にするため、好ましくは4枚の側壁板と1枚の底板をビニールテープ等で固定して形成するとよい。
本発明で用いるマットは、市販品が使用できる。具体的には、アオイ化学工業社製の「コンマット3号」(登録商標)、ダイトー物産社製の「ダイトーコンクリート養生マット」(商品名)、大嘉産業社製のコンクリート養生マット、佐藤ケミカル社製のコンクリート養生マット、およびエムエフ社製の「コンクリート養生マット50」(商品名)等が挙げられる。これらの中でも、現場養生供試体の中心部の温度履歴と、コンクリート舗装の端部近傍の内部の温度履歴がほぼ一致するため、好ましくはアオイ化学工業社製の「コンマット3号」である。
発泡プラスチック板は、入手が容易で価格が低いことから、好ましくは発泡スチロール、発泡ウレタン、または発泡ポリエチレンである。
発泡プラスチック板の厚さは、好ましくは10~50mm、より好ましくは15~40mmである。発泡プラスチック板の厚さが前記範囲にあれば、現場養生供試体の中心部の温度履歴とコンクリート舗装の端部近傍の内部の温度履歴がほぼ一致するため、コンクリート舗装の養生終了時期を的確に判断できる。なお、発泡プラスチック板を単独で使用するほかに、マットと併用してもよい。
発泡プラスチック板を単独で使用する場合、発泡プラスチック板が風で飛ばないように錘を載せるか、ビニールテープ等で固定するとよい。
本発明で用いる現場養生供試体は、好ましくは、脱型することなく型枠に入れたままの縦10cm×横10cm×長さ40cmの角柱供試体、若しくは縦15cm×横15cm×長さ53cmの角柱供試体、または、直径10cm×高さ20cmの円柱供試体、若しくは直径15cm×高さ30cmの円柱供試体である。
本発明で用いる現場養生供試体の成形用の型枠は、一般に用いられている鋼製型枠や化粧板で作製した型枠等である。
なお、現場養生供試体の成形用の型枠に鋼製型枠を用いる場合、発泡プラスチック製容器の内面側に、鋼製型枠の外側にあるネジを収容できる空間を設ける必要がある。一方、化粧板同士を埋め込み式のネジで固定して形成した化粧板製型枠を用いる場合、該型枠の外面は平滑であるから、発泡プラスチック製容器の内側に前記空間を設ける必要はない。
本発明では、現場養生供試体の曲げ強度(例えば、打設から1日の曲げ強度)により、コンクリート舗装の養生終了時期を判断する。具体的には、例えば、打設から1日の現場養生供試体の曲げ強度が3.5N/mm2以上であれば、打設から1日でコンクリート舗装の養生を終了できると判断する。
1.使用材料
(1)早強ポルトランドセメント(略号:C);太平洋セメント社製
(2)細骨材(略号:S1);陸砂、北海道北桧山産
(3)細骨材(略号:S2);石灰石砕砂、北海道峩朗産
(4)粗骨材(略号:G);石灰石砕石2005、北海道峩朗産
(5)高性能AE減水剤(略号:SP);商品名「ヤマソーV1S」(山宗化学社製)
(6)水(略号:W);地下水
(7)空気量調整剤;商品名「ヴィンソルW」(山宗化学社製)
(8)発泡スチロール製容器
図1に示すように、縦400mm×横150mm×厚さ100mmの側壁板を2枚、縦650mm×横150mm×厚さ100mmの側壁板を2枚、および縦850mm×横400mm×厚さ50mmの底板を1枚用いてビニールテープで固定して容器を形成した。また、該容器の内面側に、内寸が10cm×10cm×40cmの鋼製型枠の外側にあるネジを収容できる空間を設けた。
(9)マット;商品名「コンマット3号」(アオイ化学工業社製)、連泡ウレタンフォームおよび独泡ポリエチレンを含むマットであり、熱伝導率は0.025kcal・9mhr℃である。
(10)シート;ポリエチレン製ブルーシート
容量が2m3の2軸強制練りミキサを用いて、前記材料を表1に示す配合に従い混練した。前記混練は、早強ポルトランドセメント、細骨材、および粗骨材を前記ミキサに投入して、30秒間空練りを行った後、水、高性能AE減水剤、および空気量調整剤をミキサに投入して、90秒間行った。得られたコンクリートのスランプフローは40cmであった。なお、空気量は4.5%に調整した。
縦(車の走行方法)15m×横5m×厚さ25cmのコンクリート舗装用型枠に、内寸が10cm×10cm×40cmのボス型枠を取り付けた後、前記混練したコンクリートを現場打設して、コンクリート舗装を敷設するとともに、10cm×10cm×40cmのボス供試体をコンクリート舗装と一体的に作製した。次に、コンクリート舗装に、ブルーシートを1枚被せて養生した。
次に、当該コンクリート舗装を上から見て、コンクリート舗装の角部から縦20cm、横20cmの位置(図2(A)のC)において、コンクリート舗装の上面から3cmの位置(図2(B)のC1)、上面から12.5cmの位置(図2(B)のC2)、および上面から22cmの位置(図2(B)のC3)で、コンクリート舗装の版体温度を測定した。そして、これらの3つの位置のうち、最も温度が低い位置(図3に記載の「冬期」では表面から22cmの位置(C3)、図4に記載の「標準期」では上面から3cmの位置(C1)であった。)の温度履歴を、コンクリート舗装の端部近傍の版体温度の温度履歴として、図3および図4に示した。
前記混練したコンクリートを、予め発泡スチロール製容器内に収容しておいた、内寸が10cm×10cm×40cmの型枠に投入した後、コンクリートが入った状態の型枠、および発泡スチロール製容器の上部を、1枚のマットで覆って、該現場養生供試体の中心部の温度を測定した(実施例1)。また、比較例1として、前記混練したコンクリートを、内寸が10cm×10cm×40cmの鋼製型枠に投入した後、コンクリートが入った状態の型枠を、1枚のブルーシートで覆って、該現場養生供試体の中心部の温度を測定した。その結果を図3(冬期)と図4(標準期)に示す。
なお、現場養生供試体の中心部の温度と、前記コンクリート舗装の端部近傍の版体温度の測定は、外気温が-3.2~17.4℃(平均4.6℃であった。図3に冬期の外気温の経時変化を示す。)、および、5.6~30.2℃(平均12.4℃であった。図4に標準期の外気温の経時変化を示す。)の条件で行った。
(a)ボス供試体、(b)発泡スチロール製容器を用いた現場養生供試体(実施例1)、(c)1枚のブルーシートで覆った現場養生供試体(比較例1)、および(d)上下それぞれ5枚のブルーシートで覆った現場養生供試体(参考例)、の4種類の供試体の、冬期における打設から1日後の曲げ強度を、JIS A 1106「コンクリートの曲げ強度試験方法」に準拠して測定した。
その結果、曲げ強度は、(a)の供試体で4.2N/mm2、(b)の供試体で4.1N/mm2、(c)の供試体で3.1N/mm2、(d)の供試体で3.3N/mm2であった。
これらの結果から、本発明の判断方法によれば、(b)の供試体(実施例1)の曲げ強度に基づき、打設から1日の時点においてコンクリート舗装の養生は終了できるとの、的確な判断が可能になる。これに対し、従来の方法(非特許文献1の32頁に記載の方法であり、(c)の供試体の曲げ強度に基づき判断する。)では、打設から1日の時点では、まだコンクリート舗装の養生を終了できないことになり、このような不的確な判断によって交通開放は無用に遅くなる。
Claims (2)
- 脱型することなく型枠に入れたままの1個の現場養生供試体を、上面が開放されている発泡プラスチック製容器に収納した後、前記現場養生供試体および発泡プラスチック製容器の上部をマットおよび/または発泡プラスチック板で覆って養生して、該現場養生供試体を脱型して、打設から1日の現場養生供試体の曲げ強度を測定し、該測定した打設から1日の現場養生供試体の曲げ強度が3.5N/mm 2 以上であれば、打設から1日で養生が終了し、打設から3日以内に交通開放ができ、現場打設して製造する、厚さが20~30cmのコンクリート舗装の養生終了時期を判断する、コンクリート舗装の養生終了時期の判断方法。
ただし、前記発泡プラスチック製容器の側壁の厚さは50~150mm、前記発泡プラスチック製容器の底板の厚さは30~80mm、および上部を被う発泡プラスチック板の厚さは10~50mmである。また、前記現場養生供試体は、縦10cm×横10cm×長さ40cmの角柱供試体、または縦15cm×横15cm×長さ53cmの角柱供試体、若しくは、直径10cm×高さ20cmの円柱供試体、または直径15cm×高さ30cmの円柱供試体である。 - 前記マットが、商品名「コンマット3号」(登録商標、アオイ化学工業株式会社製)である、請求項1に記載のコンクリート舗装の養生終了時期の判断方法。
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