JP7270507B2 - コンクリート構造物の構築方法、及び、コンクリート養生シートユニット - Google Patents

Description

本発明は、養生シートを用いたコンクリート構造物の構築方法、及び、コンクリート養生シートユニットに関する。

橋梁やダム等をはじめとするコンクリート構造物を構築するための施工方法として、特許文献１に記載の工法が新たに用いられるようになってきている。この工法では、コンクリート打設用の型枠を設置し、型枠の内面に予め非透水性の養生シートを固定した状態でコンクリートの打設を行う。そして、コンクリートの打設後に型枠を脱型するものの養生シートはコンクリート側に残置し、打設したコンクリートをこの養生シートでそのまま覆い、コンクリートを一度も外気に曝すことなく長期に渡って養生する。

特許第５６９８３０４号公報

上記工法では、型枠を設置してからコンクリートを打設するまでの間に養生シートを貼り付けた型枠の表面温度が日射などにより上昇すると、型枠と養生シートとの間の熱膨張率の差異に起因して、養生シートにシワを発生させてしまうことがある。このような養生シートにシワが発生した状態のままコンクリートを打設してしまうと、そのシワがコンクリートに転写されてしまい、コンクリート表面の美感を損なう虞がある。または、そのようなシワを修正してからコンクリートを打設する場合には、その分、作業負荷が掛かってしまう虞もある。

本発明は、上述した課題を解決するために為されたものであり、コンクリートの打設前から使用する養生シートのシワ発生を抑えることができる、コンクリート構造物の構築方法及びコンクリート養生シートユニットを提供することを目的とする。

本発明に係るコンクリート構造物の構築方法は、紙又は合成紙からなるベース材を介して養生シートが取り付けられた板状型枠を所定の位置に設置する工程と、板状型枠の養生シートが取り付けられた側にコンクリートを打設する工程と、コンクリートの打設後に板状型枠を脱型する工程と、を備えている。所定の位置に設置された板状型枠では、ベース材の第１面が板状型枠の打設側表面に貼り付けられ、且つ、養生シートが当該ベース材の第１面とは逆の第２面に対して仮留めされており、板状型枠を脱型した際、養生シートがコンクリートの表面に残置される。

このコンクリート構造物の構築方法では、板状型枠と養生シートとの間に紙又は合成紙からなるベース材を設け、このベース材により、板状型枠と養生シートとの間の熱膨張率の差異に起因するシワの発生を抑制している。即ち、ベース材がある程度の伸縮性を有している紙又は合成紙から構成されているため、板状型枠と養生シートとの間の熱膨張率の差異を軽減し、これにより、養生シートでのシワ発生を抑えることができる。その結果、シワの発生を抑制した養生シートにより、構築されたコンクリート構造物の表面を美しくすることが可能となる。また、コンクリートの養生を確実に行うことにより、コンクリートの表面を緻密にし、外部からの劣化因子を遮断することで、コンクリート構造物の耐久性を高めることができる。また、このベース材は、紙又は合成紙から構成されているため、施工後の廃棄が容易であり、施工性を阻害しない。なお、紙又は合成紙が白色からなる場合には、板状型枠への日射の吸収を低減することも可能となり、日射による型枠の温度上昇自体を低減して、養生シートへのシワ発生を更に抑えることも可能である。但し、ベース材となる紙または合成紙の色は白色に限定されるものではなく、青色や他の色の紙であってもよい。

上記のコンクリート構造物の構築方法では、ベース材は、少なくとも一方向に延伸されている熱可塑性樹脂シートからなる合成紙であり、当該合成紙の層内にはミクロボイドが設けられていることが好ましい。この場合、例えば型枠設置後に雨等が降った場合であっても、ベース材に外部からの水が染みこんでしまい波打った形状等になるといったことがないため、養生シートの平滑性をより確実に維持してコンクリートを打設することができる。なお、ベース材が紙の場合であっても表裏面に非吸水性の処理を施すことにより略同様の効果を奏することができる。但し、このような非吸水性の紙でも端面まで非吸水性の処理をすることは困難又は手間がかかる場合もあるため、その場合、若干、水が内部に染みこんでしまい波打ってしまうことがあるが、合成紙であれば端面からも水が入ってこないため、養生シートの平滑性をより確実に維持することが可能となる。

上記のコンクリート構造物の構築方法では、ベース材は非吸水性を有し、当該ベース材の第２面の水に対する接触角が１００°以下であってもよい。この場合、ベース材と養生シートとの貼り付き度合いを弱めにすることができ、板状型枠を脱型した際、養生シートをスムーズにコンクリート表面に残置させやすくなる。

上記のコンクリート構造物の構築方法は、ベース材よりも表面積の小さい養生シートがベース材の第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置し且つ養生シートの縁部が粘着テープによってベース材に取り付けられた構成を有するコンクリート養生シートユニットを、ベース材の第１面を介して板状型枠に貼り付ける工程を更に備えてもよい。この場合、コンクリート養生シートユニットを予め工場等で作製しておくことができるため、ベース材と養生シートとの間の張り付き度合いをより精度よく調整でき、脱型した際に養生シートをより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、施工現場ではユニット化されたコンクリート養生シートユニットを板状型枠に貼り付ける作業だけとなるため、作業負担が軽減され、作業効率を向上させることができる。更に、工場等で予めコンクリート養生シートユニットを作製しておくため、コンクリート養生シートユニットを大量生産して、コスト低減を図ることも可能となる。なお、コンクリート養生シートユニットを板状型枠に貼り付ける工程であるため、板状型枠の再利用も容易となる。

上記のコンクリート構造物の構築方法では、ベース材よりも表面積の小さい養生シートがベース材の第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置し且つ養生シートの縁部が粘着テープによってベース材に取り付けられた構成を有するコンクリート養生シートユニットを、ベース材の第１面を介して板状型枠に貼り付けられた型枠ユニットをそのまま用いて板状型枠を所定の位置に設置してもよい。この場合、コンクリート養生シートユニットや型枠ユニットを予め工場等で作製しておくことができるため、ベース材と養生シートとの間の張り付き度合いやベース材と板状型枠との張り付き度合いをより精度よく調整しておくことができ、脱型した際に養生シートをより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、施工現場ではユニット化された型枠ユニットを配置する作業だけとなるため、作業負担が更に軽減され、作業効率を上げることができる。

上記のコンクリート構造物の構築方法は、板状型枠の打設側表面にベース材の第１面を貼り付けると共に、ベース材よりも表面積の小さい養生シートをベース材の第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置させて養生シートの縁部を粘着テープによりベース材に取り付ける工程を更に備えてもよい。この場合、施工現場において、必要に応じて、養生シートを板状型枠に貼り付けることができる。

上記のコンクリート構造物の構築方法では、板状型枠を脱型した際、ベース材は板状型枠と共に養生シートから離れ、養生シートのみがコンクリートの表面に残置されることが好ましい。この場合、ベース材が張り付いた板状型枠を容易に再利用に供することが可能となり、一方、養生シートによりコンクリートの養生は確実に行うことが可能となる。

また、本発明に係るコンクリート養生シートユニットは、合成紙又は紙からなるベース材と、ベース材の第１面に設けられる第１粘着剤層と、第１粘着剤層を覆う剥離シートと、ベース材の第１面とは逆の第２面に載置される養生シートと、養生シートに貼り付けられる粘着テープと、を備えている。このコンクリート養生シートユニットを用いて上述したコンクリート構造物の構築方法を実施することにより、養生シートへのシワ発生を抑制しつつ、脱型した際には養生シートをより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、このような部材のユニット化を行うことにより、施工現場での作業負荷を軽減して作業効率を向上させたり、大量生産による低コスト化を図ったりすることが可能となる。

上記のコンクリート養生シートユニットでは、ベース材は、少なくとも一方向に延伸されている熱可塑性樹脂シートからなる合成紙であり、当該合成紙の層内にはミクロボイドが設けられていることが好ましい。この場合、このコンクリート養生シートユニットを用いて上述したコンクリート構造物の構築方法を実施した場合、例え型枠設置後に雨等が降っても、ベース材に外部からの水が染みこんでしまい波打った形状等になるといったことがないため、養生シートの平滑性をより確実に維持してコンクリートを打設することができる。

上記のコンクリート養生シートユニットでは、養生シートは、ベース材よりも表面積が小さく、ベース材の第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置し、養生シートの縁部が粘着テープによってベース材に取り付けられていることが好ましい。また、養生シートは、ベース材と同じ大きさの表面積を有し、養生シートの各縁部とベース材の対応する各縁部とが一致するようにベース材の第２面上に位置していてもよい。さらに、上記何れかのコンクリート養生シートユニットが、養生シートとベース材の第２面との間に設けられる第２粘着剤層を更に備え、第２粘着剤層により、養生シートがベース材に貼り付けられていてもよい。この場合、第１粘着剤層の粘着力と第２粘着剤層の粘着力とを調整して、養生シートとベース材との貼り付け度合いが、ベース材と板状型枠との貼り付け度合いよりも弱くなるように容易に調整することができ、これにより、上述した構築方法において、養生シートをより確実にコンクリート表面に残置させることが可能となる。

本発明によれば、コンクリートの打設前から使用している養生シートのシワ発生を抑えて、構築されたコンクリート構造物の表面を美しくすることが可能となる。また、コンクリートの養生を確実に行うことにより、コンクリートの表面を緻密にし、外部からの劣化因子を遮断することで、コンクリート構造物の耐久性を高めることができる。

図１は、本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法を示すフローチャートである。 図２の（ａ）は、本実施形態に係るコンクリート養生シートユニットの断面図であり、図２の（ｂ）は、コンクリート養生シートユニットから剥離シートを剥離した状態を示す断面図であり、図２の（ｃ）は、養生シートを板状型枠に貼り付けた状態を示す断面図である。 図３は、本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法を順に示す断面図である。 図４は、ベース材を介して板状型枠に養生シートを取り付ける方法を模式的に示す斜視図である。 図５は、コンクリート養生シートユニットの変形例を示す断面図である。 図６は、養生シートの表面の水への接触角を示す模式図である。 図７の（ａ）は、実施例１の評価試験の結果（シワ抑制）を示す写真であり、図７の（ｂ）は、比較例１の評価試験の結果（シワ発生）を示す写真である。

以下、図面を参照しつつ、本発明に係るコンクリート構造物の構築方法、及び、当該構築方法に用いられるコンクリート養生シートユニットについて説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いる場合があり、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法の概要を示すフローチャートである。図１に示すように、本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法は、コンクリート打設用の型枠に養生シートを取り付ける工程（ステップＳ１）と、養生シートが取り付けられた型枠を所定の位置に設置する工程（ステップＳ２）と、型枠の養生シートが取り付けられた側にコンクリートを打設する工程（ステップＳ３）と、コンクリートの打設後に型枠を脱型する工程（ステップＳ４）と、型枠を脱型した際、養生シートをコンクリートの表面に残置し、コンクリート構造物を養生する工程（ステップＳ５）とを、を含む工法である。

次に、図２の（ａ）を参照して、上述したコンクリート構造物の養生シートの取付け工程Ｓ１に用いられるコンクリート養生シートユニット１（以下「養生シートユニット１」と略す）について説明する。図２の（ａ）は、養生シートユニット１の断面図である。この養生シートユニット１は、例えば、施工現場ではなく、工場等において予め作製されており、ユニット化されたものが施工現場に持ち込まれて使用される。但し、施工現場で同様のものを作製してもよい。

図２の（ａ）に示すように、養生シートユニット１は、養生シート２、ベース材３、両面粘着テープ４ａ，４ｂ、粘着剤層５（第１粘着剤層）、及び、剥離シート６を備えて構成されている。養生シート２、ベース材３、粘着剤層５、及び、剥離シート６は、平面視した際にそれぞれ矩形形状を呈する。養生シート２は、平面方向の表面積がベース材３よりも若干小さい矩形形状に形成されており、ベース材３の平面方向の内側に配置されて、その縁部２ａ，２ｂが両面粘着テープ４ａ，４ｂによりベース材３に取り付けられている。図では、両面粘着テープ４ａ，４ｂは、養生シート２の上下に対向する２辺のみ（縁部２ａ，２ｂに沿った辺）に設けられているが、養生シート２の別の２辺も両面粘着テープによってベース材３に取り付けられている。これにより、養生シート２は、ベース材３の面３ｂに仮留めされる。なお、養生シート２とベース材３との間に粘着剤層（第２粘着剤層）が設けられ、これにより仮留めが補強されてもよい。この粘着剤層や上述した粘着剤層５は、例えば、アクリル系粘着剤から構成される層である。また、ベース材３と粘着剤層５は、タック紙として一体形成されているものを使用してもよい。

養生シートユニット１に用いられる養生シート２は、コンクリート構造物を養生する際にそのまま用いられる非透水性の樹脂シートであり、平面視した際に矩形形状を呈し、０．０２ｍｍ～２．０ｍｍ程度の厚みを有する。図２の（ａ）では、養生シート２は、その厚み方向の形状が示されている。養生シート２としては、熱可塑性樹脂シートを用いることが好ましく、ここで用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンープロピレン共重合体、オレフィン系熱可塑性エラストマー等のオレフィン系樹脂；ポリアミド；ポリエチレンテレフタレート；ポリカーボネート；ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の塩化ビニル系樹脂；フッ素系樹脂等が挙げられる。なお、養生シート２としては、オレフィン系熱可塑性エラストマーを用いることが好ましい。オレフィン系熱可塑性エラストマーとは、エチレンープロピレン共重合体又はポリプロピレンとエチレンープロピレンゴムの溶融混合物又は重合反応物であり、例えば、株式会社プライムポリマー製「プライムＴＰＯ（登録商標）」、日本ポリプロ株式会社製「ニューコン（登録商標）」、サンアロマー株式会社製「キャタロイ」、三菱化学社製「ゼラス（登録商標）」等を挙げることができる。

養生シート２と型枠７との間に配置されるベース材３は、紙又は合成紙から構成されており、平面視した際に矩形形状を呈し、０．０５ｍｍ～１．０ｍｍ程度の厚みを有する。また、ベース材３の坪量は、例えば４０ｇ／ｍ^２～２００ｇ／ｍ^２程度であり、通常の樹脂シートなどよりも軽い。ベース材３は、通常の紙であってもよいが、雨等の水が浸入すると波打った形状になってしまうため、非吸水性の表面処理が施されている紙であることが好ましい。また、ベース材３が合成紙である場合には、表面だけでなく端面からの水の浸入も防止できるため、より好ましくは、ベース材３は合成紙である。合成紙としては、例えば、株式会社ユポ・コーポレーションの合成紙ユポ（登録商標、以下同様）などを用いることが可能である。このような合成紙は、少なくとも一方向に延伸されている（好ましくは縦方向ＭＤ及び横方向ＣＤの２軸延伸されている）熱可塑性樹脂シートから構成されており、合成紙の層内にミクロボイドが形成されており、ある程度の伸縮性やしなやかさを提供することができる。これにより、養生シート２と型枠７との間での熱膨張率の差異に起因するシワの発生を緩和する。なお、ベース材３を構成する紙又は合成紙は主に白色であることが好ましいが、これに限定されず、青色や他の色の紙又は合成紙であってもよい。ベース材が青色等の紙又は合成紙の場合には、そこに目盛り線を印刷し、コンクリート打設時の高さ管理の目安にすることも可能である。

ベース材３は、更に、養生シート２が載置される側の面３ｂ（第２面）の水に対する表面張力を示す接触角が１００°以下であることが好ましい。このような接触角を有する合成紙を使用することにより、後述するように、養生シート２とベース材３との間の張り付き度合い（粘着力）をそれほど強くないものとすることができ、型枠７を脱型する際、養生シート２がベース材３からスムーズに離れ、養生シート２をより確実にコンクリート構造物に残置させることができる。なお、両面粘着テープ４ａ，４ｂのベース材３に貼り付けられた面とは逆の面は、コンクリート構造物に養生シート２を残置させる際に使用される。

次に、図２の（ｂ）及び（ｃ）と図３の（ａ）～（ｅ）を参照し、上述した養生シートユニット１を用いて、養生シートユニット１の板状型枠への取付け工程を含むコンクリート構造物の構築方法について、より具体的に説明する。図２の（ｂ）は、養生シートユニット１から剥離シート６を剥離した状態を示す断面図であり、図２の（ｃ）は、養生シートユニット１ａを型枠７に取り付けた状態を示す断面図である。図３の（ａ）～（ｅ）は、上述したコンクリート構造物の構築方法の概要を示す断面図であり、コンクリート構造物の構築工程を横から見た断面図を示している。なお、一般的なコンクリート構造物を構築する際、通常は複数の型枠を用いるが、本実施形態では説明を容易にするため、そのうちの１の型枠を例にとって説明する。他の型枠への養生シートの貼り付けも同様である。

本実施形態に係る工法では、まず、図３の（ａ）に示されるように、型枠７を準備する。一方で、養生シートユニット１が施工現場に搬入されると、図２の（ｂ）に示すように、まずは運搬中に粘着剤層５を覆って保護していた剥離シート６を養生シートユニット１から取り外して、貼り付け可能な養生シートユニット１ａとする。そして、図２の（ｃ）及び図３の（ｂ）に示すように、養生シートユニット１ａのベース材３を粘着剤層５を介して型枠７に貼り付ける。図３の（ｂ）では、説明を容易にするため、両面粘着テープ４ａ，４ｂ等の記載は省略している。これにより、上述した養生シート２等の型枠７への取り付けが完了する。型枠７は、平面視した際（例えば図２の左側から右側に視た際、以下同様）に矩形形状を呈する板状部材であり、例えば木製型枠又は鋼製型枠から構成される。図２の（ｃ）では、型枠７は、その厚み方向の形状が示されている。

続いて、シート貼付け工程Ｓ１が終了すると、型枠設置工程Ｓ２に進み、養生シートユニット１ａが取り付けられた型枠７を所定の位置に設置する。本実施形態では、上述したように、養生シート２と型枠７との間に合成紙等からなるベース材３を介しているため、型枠７の設置後に日射等により温度上昇が発生しても、養生シート２へのシワの発生が抑制されている。そして、打設工程Ｓ３では、シワの発生が抑えられた養生シート２が表面に配置されている型枠７の打設側表面７ａ側にコンクリートＣを打設する。図３の（ｃ）は、このようにして打設されたコンクリートＣと型枠７等を示している。その後、コンクリートＣの締固めが終了すると、型枠７をはめたまま、コンクリートの養生を例えば３日～１０日程度行い、コンクリートを硬化させる。

続いて、打設されたコンクリートＣが硬化すると、その後、図３の（ｄ）に示すように、型枠７を脱型し、当該硬化したコンクリートＣを養生シート２でそのまま養生する。この際、ベース材３は型枠７に張り付いており、養生シート２から離れ、養生シート２のみがコンクリートＣの表面に残置される。養生シート２による養生は、型枠７の脱型後２８日以上養生を続けてもよいし、型枠７の脱型後９１日以上養生を続けてもよい。更に、コンクリート構造物Ｃａの引き渡しに至るまで（例えば脱型後１年以上）養生を続けてももちろんよい。このように、コンクリートを一度も外気に曝すことなく長期の養生を続けることにより、コンクリート構造物Ｃａの強度や耐久性を飛躍的に高めて、その品質を向上することができる。所定期間の養生が終了すると、図３の（ｅ）に示すように、養生シート２をコンクリート構造物Ｃａから取り外して廃棄し、これにより、コンクリート構造物Ｃａが完成する。一方、使用が終了した型枠７は、ベース材３を剥離することなく打設側表面を綺麗に清掃し、再度、別の養生シート２を両面粘着テープ４ａ，４ｂ等によりこのベース材３に貼り付けて養生シートユニット１ａと同様の構成とし、別のコンクリート打設に用いることができる。この場合、施工性が向上する。なお、ベース材３を型枠７から剥がして、別の養生シートユニット１ａを貼り付けてもよい。

以上、本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法では、型枠７と養生シート２との間に紙又は合成紙からなるベース材３を設け、このベース材３により、型枠７と養生シート２との間の熱膨張率の差異に起因するシワの発生を抑制している。即ち、ベース材３がある程度の伸縮性を有している紙又は合成紙から構成されているため、型枠７と養生シート２との間の熱膨張率の差異を軽減し、これにより、養生シート２でのシワ発生を抑えることができる。その結果、シワの発生を抑制した養生シート２により、構築されたコンクリート構造物の表面を美しくすることが可能となる。また、コンクリートの養生を確実に行うことにより、コンクリートの表面を緻密にし、外部からの劣化因子を遮断することで、コンクリート構造物の耐久性を高めることができる。また、ベース材３は、紙又は合成紙から構成されているため、施工後の廃棄が容易であり、施工性を阻害することもない。なお、紙又は合成紙が白色からなる場合には、型枠７への日射の吸収を低減することも可能となり、日射による型枠７の温度上昇自体を低減して、養生シート２でのシワ発生を更に抑えることも可能である。

本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法では、ベース材３は、少なくとも一方向に延伸されている（より好ましくは２軸方向に延伸されている）熱可塑性樹脂シートからなる合成紙であってもよい。そして、この合成紙の層内にはミクロボイドが設けられていることが好ましい。このような合成紙を用いている場合、例えば型枠７を設置後に雨等が降ったとしても、ベース材３に外部からの水が染みこんでしまい波打った形状等になるといったことがないため、養生シート２の平滑性をより確実に維持してコンクリートＣを打設することができる。なお、ベース材３が紙の場合であっても表裏面に非吸水性の処理を施すことにより略同様の効果を奏することができる。但し、このような非吸水性の紙でも端面まで非吸水性の処理をすることは困難又は手間がかかる場合もあるため、その場合、若干、水が内部に染みこんでしまい波打ってしまうことがあるが、合成紙であれば端面からも水が入ってこないため、養生シート２の平滑性をより確実に維持することが可能となる。

本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法は、ベース材３よりも表面積の小さい養生シート２がベース材３の面３ｂにおいてベース材３の平面方向の内側に位置し且つ養生シート２の縁部２ａ，２ｂが両面粘着テープ４ａ，４ｂによってベース材３に取り付けられた構成を有する養生シートユニット１ａを、ベース材３の面３ａ（第１面）を介して型枠７に貼り付ける工程を更に備えている。このため、養生シートユニット１を予め工場等で作製しておくことができるため、ベース材３と養生シート２との間の張り付き度合い（粘着力）をより精度よく調整でき、脱型した際に養生シート２をより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、施工現場ではユニット化された養生シートユニット１を型枠７に貼り付ける作業だけとなるため、作業負担が軽減され、作業効率を向上させることができる。更に、工場等で予め養生シートユニット１を作製しておくため、養生シートユニット１を大量生産して、コスト低減を図ることも可能となる。なお、養生シートユニット１を型枠７に貼り付ける工程であるため、型枠７の再利用も容易となる。

本実施形態に係るコンクリート構造物の構築方法では、型枠７を脱型した際、ベース材３は型枠７と共に養生シート２から離れ、養生シート２のみがコンクリートＣの表面に残置されることが好ましい。これにより、ベース材３が張り付いた型枠７を容易に再利用に供することが可能となる一方、養生シート２による養生を適切に行うことができ、長期養生をより確実に行うことができる。

また、本実施形態に係る養生シートユニット１は、合成紙又は紙からなるベース材３と、ベース材３の面３ａに設けられる粘着剤層５と、粘着剤層５を覆う剥離シート６と、ベース材３の面３ａとは逆の面３ｂに載置される養生シート２と、養生シート２に貼り付けられる両面粘着テープ４ａ，４ｂと、を備えている。この養生シートユニット１を用いて上述したコンクリート構造物の構築方法を実施することにより、養生シート２へのシワ発生を抑制しつつ、脱型した際には養生シート２をより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、このような部材のユニット化を行うことにより、施工現場での作業負荷を軽減して作業効率を向上させ、また大量生産による低コスト化を図ることが可能となる。

本実施形態に係る養生シートユニット１では、ベース材３は、少なくとも一方向に延伸されている熱可塑性樹脂シートからなる合成紙であり、当該合成紙の層内にはミクロボイドが設けられていることが好ましい。このような養生シートユニット１を用いて上述したコンクリート構造物の構築方法を実施した場合、例え型枠設置後に雨等が降っても、ベース材に外部からの水が染みこんでしまい波打った形状等になるといったことがないため、養生シート２の平滑性をより確実に維持してコンクリートＣを打設することができる。なお、ベース材３は、ミクロボイドを有しない合成紙であってもよい。

本実施形態に係る養生シートユニット１では、養生シート２は、ベース材３よりも表面積が小さく、ベース材３の面３ｂにおいてベース材３の平面方向の内側に位置し、養生シート２の縁部２ａ，２ｂが両面粘着テープ４ａ，４ｂによってベース材３に取り付けられている。また、養生シートユニット１が、養生シート２とベース材３の面３ｂとの間に設けられる粘着剤層を更に備え、この粘着剤層により、養生シート２がベース材３に貼り付けられていてもよい。この場合、粘着剤層５の粘着力とこの粘着剤層の粘着力とを調整して、養生シート２とベース材３との貼り付け度合いが、ベース材３と型枠７との貼り付け度合いよりも弱くなるように容易に調整することができ、これにより、上述した構築方法において、養生シート２をより確実にコンクリート表面に残置させることが可能となる。なお、養生シート２とベース材３との表面積が略同一であってもよい。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく様々な実施形態に適用することができる。例えば、上記実施形態では養生シートユニット１を用いてコンクリート構造物の構築を行う方法について開示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記のコンクリート構造物の構築方法において、養生シートユニット１をベース材３の面３ａを介して型枠７に貼り付けられた型枠ユニットを予め作製しておき、この型枠ユニットをそのまま用いて型枠７を所定の位置に設置するようにしてもよい。この場合、養生シートユニット１を含む型枠ユニットを予め工場等で作製しておくことができるため、ベース材３と養生シート２との間の張り付き度合いやベース材３と型枠７との張り付き度合いをより精度よく調整しておくことができ、脱型した際に養生シート２をより確実にコンクリート表面に残置させやすくなる。また、施工現場ではユニット化された型枠ユニットを配置する作業だけとなるため、作業負担が更に軽減され、作業効率を上げることができる。なお、このような型枠ユニットは、一度使用された後は上述した養生シートユニット１を現場で貼り付けるような方法で使用してもよい。

一方、このようなユニットを用いずに、施工現場で養生シート２やベース材３を型枠７上に組み上げるようにしてもよい。例えば図４に示すように、型枠７の打設側表面７ａに粘着剤層５を介してベース材３の面３ａを貼り付けると共に、ベース材３よりも表面積のやや小さい養生シート２をベース材３の面３ｂにおいてベース材３の平面方向の内側に位置させて養生シート２の縁部２ａ～２ｄを粘着テープによりベース材３に取り付ける工程を更に備えてもよい。この場合、施工現場において、必要に応じて、養生シート２を型枠７に貼り付けることができる。なお、この場合においても、養生シート２とベース材３との間には、粘着剤層５とは別の粘着剤層を更に設けてもよい。但し、型枠７を脱型した際、養生シート２がコンクリートに残置するように、粘着剤層５の粘着力よりも弱めにしておき、養生シート２がベース材３に仮留めされるようにしておくことが好ましい。

また、上述した実施形態では、養生シートユニット１の養生シート２は、ベース材３よりもやや小さい形状であったが、図５に示すように、養生シート１２がベース材３と同じ大きさの表面積を有する養生シートユニット１１を用いてもよい。なお、養生シート１２の材料や厚み等は養生シート２と同様である。この変形例に係る養生シートユニット１１では、養生シート１２の各縁部（矩形形状の４辺に沿った縁）がベース材３の対応する各縁部（矩形形状の４辺に沿った縁）と一致する（揃う）ように、養生シート１２がベース材３の面３ｂ上に位置しており、また両面粘着テープ４ａ，４ｂが縁部１２ａ，１２ｂ（４辺の縁部）上に配置されている。養生シートユニット１１では、養生シート１２はベース材３に粘着剤を介して仮留めされていてもよいし、粘着剤なしで仮留めされてもよい。このような養生シートユニット１１を用いても、上述したコンクリート構造物の構築方法を実施することが可能である。

また、上述したコンクリート構造物の構築方法では、養生シート２，１２として特に限定していないが、養生シート２，１２のコンクリート側の接触面の水との接触角が５０度以上であるものを採用することが好ましい。具体的には、養生シート２，１２の接触面の水との接触角θが６９度以上であることが好ましく、接触角θが８０度以上であることが更に好ましく、接触角θが９０度以上であることがより一層好ましい。ここで、「接触角θ」とは、図６の（ａ）に示されるように、液滴の接線と固体表面（養生シート２０の表面）とのなす角度であり、以下の式（１）で示される。

γ_Ｓ：固体の表面張力
γ_Ｌ：液体の表面張力
γ_ＳＬ：固体と液体の界面張力

そして、「接触角θ」は、例えば、θ／２法で測定することができる。具体的には、図６の（ｂ）に示されるように、液滴の半径ｒと高さｈを求める。そして、以下の式（２）、式（３）から、接触角θを求めることができる。

通常、セメントの当初の硬化に必要な量以上の余剰な水がコンクリートに含まれていると、打設後にコンクリートが硬化する際、ブリージング水が発生することがある。上述のように、水との接触角が５０度以上の養生シート２，１２を打設時に用いることにより、ブリージング水が発生することを効果的に抑制することができる。このようにブリージング水の発生が抑制されるのは、コンクリートの表面を覆っている養生シート２，１２のシート面（接触面）の接触角（濡れ角とも言う）が大きいと、コンクリート内に含まれていてその表面から外に出ようとする水や当該水中に存在する空気がシート接触面においてコンクリート内部に押し戻される作用が働き、その結果、水及びその内部の空気がコンクリート内に残存したまま硬化が進むためと考えられる。そして、この養生シート２，１２によれば、このようにしてブリージング水の発生が抑制されるため、脱型後の水和反応に必要な水をコンクリートが含有していることになり、コンクリート養生の際に外部から養生水を供給することなく又は養生水をそれほど用いることなく、所定の圧縮強度や耐久性などの品質を発現できるコンクリート構造物を製造することができる。

また、養生シート２，１２は、シートの水蒸気透過性の小さいものを用いることが好ましく、シートの水蒸気透過性が１０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であることが好ましく、シートの水蒸気透過性が５ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であることがより一層好ましい。また、養生シート２，１２は、シートの二酸化炭素透過性の小さいものを用いることが好ましく、シートの二酸化炭素透過性が１０万ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ以下であることが好ましく、シートの二酸化炭素透過性が５万ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ以下であることがより一層好ましい。素材の表面を各種表面加工技術によって加工することで、水蒸気透過性又は二酸化炭素透過性を小さくしたシートを作製することができる。

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

まず、実施例１として、図２の（ａ）に示す構成の養生シートユニット１を作製した。この養生シートユニット１の大きさは、評価１用として１８００ｍｍ×９００ｍｍであり、評価２及び評価３用として、４５０ｍｍ×４５０ｍｍであった。養生シート２は、ポリプロピレンからなる樹脂シートであった。また、ベース材３は、ユポ紙（登録商標）のＴＰＲＡ９０（株式会社ユポ・コーポレーションの商品名）を用いた。養生シート２は、ベース材３に対して両面粘着テープによってその縁部の全周が取り付けられていた。また、養生シート２は、略全面に広がるアクリル系粘着剤によってベース材３に貼り付けられていた。

実施例２として、ベース材３をホイル紙であるホイルＳＭ（王子タック株式会社の商品名）に代えた点以外は実施例１と同様の構成の養生シートユニット１を作製した。

実施例３として、ベース材３を耐水紙であるＬＢ４００（日本製紙株式会社の商品名）に代えた点以外は実施例１と同様の構成の養生シートユニット１を作製した。

実施例４として、ベース材３を耐水紙である新ＴＳＵアイボリー（日本製紙株式会社の商品名）に代えた点以外は実施例１と同様の構成の養生シートユニット１を作製した。

一方、比較例１として、ベース材３を含まず、養生シート２のみからなる養生シートユニットを準備した。

また、比較例２として、ベース材３を発泡ポリ板（積水成型工業株式会社のエフトロンＳＫ－２００ １．０ｍｍ）に代えた以外は実施例１と同様の構成の養生シートユニットを作製した。

そして、評価１として、実施例１～４及び比較例１，２に係る養生シートユニットを図２の（ｃ）に示すように、木製の型枠７に貼り付けて、屋外にて６日間、直射日光に暴露した。評価１では、養生シート２でのシワの発生の有無について評価した。「Ａ」は、シワの発生がまったくなかった場合を示し、「Ｂ」は、シワの発生が少しはあったものの実用上、問題ないレベルであった場合を示し、「Ｃ」は、シワが発生し、問題となるレベルであった場合を示す。

また、評価２として、上述した構成と同様の４５０ｍｍ×４５０ｍｍの養生シートユニット１を４５０×４５０×４５０ｍｍの内容積を構成する各型枠の内側に貼り付け、内部にコンクリートを打設した。コンクリートの硬化後、型枠を取り外し、養生シート２の残置性を評価した。「Ａ」は、養生シート２がコンクリートの表面に完全に残置された場合を示し、「Ｂ」は、養生シート２がコンクリートにほぼ残置され一部残置されない部分があったものの実用上、問題ないレベルであった場合を示し、「Ｃ」は、養生シートがコンクリートの表面に残置せず剥がれてしまった場合を示す。

また、評価３では、評価２での型枠の取り外しの際、ベース材３の破れ等が発生したか否かについて評価した。「Ａ」は、ベース材３に破れ等が発生せず型枠７に綺麗に接着していた場合を示し、「Ｂ」は、ベース材３に破れ等が発生したものの型枠７に接着していた場合を示し、「Ｃ」は、ベース材３に破れ等が発生し、ベース材３の一部又は全部が養生シート２の表面に残ってしまった場合を示す。

以下に実施例１～４及び比較例１，２に係る養生シートユニットの評価１～評価３の結果を示す。

上述した表１に示すように、ベース材として紙又は合成紙を用いた場合、養生シートへのシワの発生（評価１）を効果的に抑えることができることが確認された。図７の（ａ）に実施例１の評価１でシワ発生が抑制された例の写真を示す。また、図７の（ｂ）に比較例１の評価１でシワが発生してしまった例の写真を示す。また、養生シートの残置性（評価２）やベース材の破れ等（評価３）についても概ね良好な評価となることが確認できた。

次に、養生シート２とベース材３との粘着力と、養生シート２のコンクリートへの残置性について、以下の評価４を行った。具体的には、実施例１１として、ユポ紙のＫＲＫ８０（株式会社ユポ・コーポレーションの商品名）をベース材３とし、養生シート２との間に水を付与して、所定の熱履歴を与えた後、両者の粘着力を測定した。実施例１１のベース材３の水に対する表面張力を示す接触角は６３°であった。型枠７を脱型した際、養生シート２がコンクリートに残置されるための粘着力の基準として１５０ｇを設定した。この１５０ｇは、脱型時のコンクリートの圧縮強度が５Ｎ／ｍｍ^２のときに残置可能と考えられる粘着力であり、通常行われる施工条件より厳しめの条件であり、これを超えた場合であっても、通常の施工であれば特に問題はないが、より好適な条件を出す為に設定した値である。

実施例１２として、ベース材３をユポ紙のＦＰＧ８０（株式会社ユポ・コーポレーションの商品名）に代えてそれ以外は実施例１１と同様にして両者の粘着力を測定した。実施例１２のベース材３の水に対する表面張力を示す接触角は８８°であった。

実施例１３として、ベース材３をユポ紙のＴＰＲＡ９０（株式会社ユポ・コーポレーションの商品名）に代えてそれ以外は実施例１１と同様にして両者の粘着力を測定した。実施例１３のベース材３の水に対する表面張力を示す接触角は９０°であった。

実施例１４として、ベース材３をユポ紙のＮユポ80（王子タック株式会社の商品名）に代えてそれ以外は実施例１１と同様にして両者の粘着力を測定した。実施例１３のベース材３の水に対する表面張力を示す接触角は１１３°であった。

以下の表２に、実施例１１～１４に係る養生シートユニットの粘着力及び残置性の評価の結果を示す。

なお、上記の熱履歴では、１）２０℃一定の環境に３日間保持したものと、２）４０℃への昇温と２０℃への降温を１サイクルとして、当該サイクルを３回繰り返したものと、３）４０℃への昇温と２０℃への降温を１サイクルとして、当該サイクルを６回繰り返したもののそれぞれにおいて、養生シート２とベース材３との粘着力を測定した。また、評価４（残置性）では、４５０ｍｍ角の試験体に対して材齢１日で残置可能と考えられる粘着力のものを「Ａ」とし、材齢３日ないし４日で残置可能と考えられるものを「Ｂ」とし、このままでは残置困難と考えられるものを「Ｃ」とした。表２から明らかなように、実施例１１～１３では、養生シート２のベース材３への粘着力がそれほど高くならず、養生シート２のコンクリートへの残置性が高いものと考えられた。一方、実施例１４は、養生シート２のベース材３への粘着力が基準値よりも高かったが、熱履歴等を抑えることにより粘着力を低くしたり、または型枠脱型の際に養生シートがコンクリートに残置されるように補助したりすること（例えば両面粘着テープの粘着力をあげること等）で、使用は十分に可能と考えられる。

このように、本発明に係るコンクリート構造物の構築方法の一例では、ベース材３は非吸水性を有し、当該ベース材３の面３ｂの水に対する接触角が１００°以下であることが養生シートの残置性の観点では好ましい。この場合、ベース材３と養生シート２との貼り付き度合いを弱めにすることができ、型枠７を脱型した際、養生シート２をスムーズにコンクリート表面に残置させやすくなる。

１，１ａ…養生シートユニット、２，１２…養生シート、２ａ～２ｄ，１２ａ，１２ｂ…縁部、３…ベース材、３ａ，３ｂ…面、４ａ，４ｂ…両面粘着テープ、５…粘着剤層（第１粘着剤層）、６…剥離シート、７…型枠（板状型枠）、７ａ…打設側表面、Ｃ…コンクリート、Ｃａ…コンクリート構造物。

Claims (6)

1. 紙又は合成紙からなるベース材を介して養生シートが取り付けられた板状型枠を所定の位置に設置する工程と、
   前記板状型枠の前記養生シートが取り付けられた側にコンクリートを打設する工程と、
   前記コンクリートの打設後に前記板状型枠を脱型する工程と、を備え、
   前記ベース材は、少なくとも一方向に延伸されている熱可塑性樹脂シートからなる合成紙であり、当該合成紙の層内にはミクロボイドが設けられており、
   前記所定の位置に設置された前記板状型枠では、前記ベース材の第１面が前記板状型枠の打設側表面に貼り付けられ、且つ、前記養生シートが当該ベース材の前記第１面とは逆の第２面に対して仮留めされており、
   前記板状型枠を脱型した際、前記養生シートが前記コンクリートの表面に残置される、
   コンクリート構造物の構築方法。
2. 前記ベース材は非吸水性を有し、当該ベース材の前記第２面の水に対する接触角が１００°以下である、
   請求項１に記載のコンクリート構造物の構築方法。
3. 前記ベース材よりも表面積の小さい前記養生シートが前記ベース材の前記第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置し且つ前記養生シートの縁部が粘着テープによって前記ベース材に取り付けられた構成を有するコンクリート養生シートユニットを、前記ベース材の前記第１面を介して前記板状型枠に貼り付ける工程を更に備える、
   請求項１又は２に記載のコンクリート構造物の構築方法。
4. 前記ベース材よりも表面積の小さい前記養生シートが前記ベース材の前記第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置し且つ前記養生シートの縁部が粘着テープによって前記ベース材に取り付けられた構成を有するコンクリート養生シートユニットを、前記ベース材の前記第１面を介して前記板状型枠に貼り付けられた型枠ユニットをそのまま用いて前記板状型枠を前記所定の位置に設置する、
   請求項１又は２に記載のコンクリート構造物の構築方法。
5. 前記板状型枠の前記打設側表面に前記ベース材の前記第１面を貼り付けると共に、前記ベース材よりも表面積の小さい前記養生シートを前記ベース材の前記第２面において当該ベース材の平面方向の内側に位置させて前記養生シートの縁部を粘着テープにより前記ベース材に取り付ける工程を更に備える、
   請求項１又は２に記載のコンクリート構造物の構築方法。
6. 前記板状型枠を脱型した際、前記ベース材は前記板状型枠と共に前記養生シートから離れ、前記養生シートのみが前記コンクリートの表面に残置される、
   請求項１～５の何れか一項に記載のコンクリート構造物の構築方法。

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