JPH0529742B2

JPH0529742B2 -

Info

Publication number: JPH0529742B2
Application number: JP60015563A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Kotani; Jujiro Tazawa; Kenichi Motohashi; Toshio Oono; Shizumasa Okishio; Masafuku Hatanaka
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1985-01-31
Filing date: 1985-01-31
Publication date: 1993-05-06
Also published as: JPS61176763A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、セメントペーストまたはモルタルの
各種の特性のうちブリージング率と膨脹率を適切
且つ厳密にコントロールすることにより先行コン
クリートとの密着性を著しく高めた打ち残し空間
または空隙へのセメントペーストまたはモルタル
の充填法に関する。〔従来の技術〕固まつたコンクリート面をもつ空間または間隙
にセメントペーストまたはセメントモルタルを充
填する充填施工は、例えば、アンカーホールへの
充填、、PCシース内への充填、鋼材の防食のため
のFRCカバー内への充填、橋梁シユー下部へる
充填、コンクリート逆巻き工法における打ち残し
た隙間への充填などの様々な分野で必要とされ
る。このような充填施工の場合には、固まつた先
行コンクリートとまだ固まらないセメントペース
トまたはモルタルとの間で十分な密着強度をもつ
て充填されたセメントペーストまたはモルタルが
硬化することが必要である。従来より、この種の用途に用いられるセメント
ペーストまたはモルタルには、先行コンクリート
との密着性を高めるために、無収縮モルタル用混
和剤と称する混和剤を配合することが行われてい
る。この無収縮モルタル用混和剤は、無機質微粉
末や有機質の粘結剤とカルシウムサルフオネート
系、石灰系、石膏−石灰系などの膨脹剤とを混和
したものである。また、充填施工の面から先行コンクリートとの
密着性を高めるべく、空間または間隙にセメント
ペーストまたはモルタルを充填したあと、ポンプ
で１〜２Kgｆ／cm²程度の圧力を付与し、この加圧
状態を維持したまま硬化反応を進行させることも
行われている。そして、前記の無収縮モルタル用混和剤を配合
したセメントペーストまたはモルタルを使用した
うえで、これに加圧を付与する処法も行われてい
る。これらの処法のうち、これまでの施工実積から
第三番目の処法が先行部材との密着性が最も良好
であることが確認されている。〔発明が解決しようとする問題点〕従来の無収縮モルタル用混和剤を配合する処法
では、先行コンクリート部材との十分な密着性が
得られない場合が多い。特に先行コンクリート部
材が上方に位置する空間または空隙に対しては、
密着性が良好とはなり得ない。この従来の混和剤
は粘結剤と膨脹剤を配合しているものの、本発明
者らの実験では、硬化が開始した以降、具体的に
は材令12〜24Hr以降に、膨脹が開始するもので
あり、まだ固まらないセメントペーストまたはモ
ルタルのブリージングを粘結剤によつて減少させ
たとしても、ブリージングを皆無にすることはで
きずまたブリージングによる容積収縮を膨脹剤で
硬化反応の間にわたつて補償できないことがその
起因となつているように考えられる。加圧施工の場合には、注入したセメントペース
トまたはモルタルが加圧状態に保持されることが
必要であるから、充填部分の周囲を完全シールす
ることと圧力の管理が重要となり、施工が煩雑と
ならざるを得ない。またこのような施工ができな
い現場に対しては適用できない。仮にできたとし
ても、シールや圧力管理の程度によつて密着性の
良否がバラツクという難点がある。そして、公知
の無収縮モルタル用混和剤を配合してこの加圧施
工を実施した場合にあつても、達成される先行コ
ンクリートとの密着強度は、特にその密着面が上
方に位置する場合には、なお十分なものとは言い
得なかつた。本発明はこのような従来の充填施工の問題点を
解決することを目的とするものである。〔問題点を解決するための手段〕本発明は、固まつた上部コンクリートと固まつ
た下部コンクリートとの間隙にセメントペースト
またはセメントモルタルを充填するにさいの先行
コンクリートとの密着性を高めるセメントペース
トまたはモルタルの充填施工法として、日本土木
学会規定の“プレパツクドコンクリートの注入モ
ルタルのブリージング率試験方法”に供したとき
のブリージング率が0.1％以下となるようにセメ
ントペーストまたはモルタル中の水量に対する重
量比で0.2〜２％の粘稠剤を配合し、且つ膨脹率
が0.2〜2.0％となるようにセメントペーストまた
はモルタル１m³当たり５〜500grのガス発生性膨
脹剤を配合してなるセメントペーストまたはモル
タルを該間隙に充填することを特徴とする方法を
提供するものである。すなわち本発明者らは、前述の問題点を解決す
べく種々の試験研究を重ねたが、打継ぎ目の密着
性を高めるには、粘稠剤を混和することによりセ
メントペーストまたはモルタルのブリージング率
を、日本土木学会規定の“プレパツクドコンクリ
ートの注入モルタルのブリージング率試験方法”
に供したときに、0.1％以下となるように、望ま
しくは検出できないまでに小さくすると同時に、
同試験に供したときにセメントペーストまたはモ
ルタルの膨脹剤が0.2〜2.0％となるように、つま
り、まだ固まらない状態にあるセメントペースト
またはモルタルが微量の容積増加を生ずるよう
に、ガス発生を原理とする膨脹剤を混和するなら
ば、加圧の有無にかかわらず、打継ぎ目の密着強
度を極めて高くすることができることを見いだし
たのである。ここで、土木学会の規定の「プレパツクドコン
クリートの注入モルタルのブリージング率の試験
方法」によるブリージング率の測定は、周知のと
おり、次の操作を行つて決定する。 (1) モルタルを入れたときの直径が約５cmとなる
長さ50cm以上のポリエチレン製袋の中にモルタ
ルを約20cmの高さまで空気を混入しないように
満たす。 (2) 容量1000c.c.のメスシリンダーの中に水400c.c.
を入れ、その水中に前記のモルタルを入れた袋
を静かに装入する。 (3) メスシリンダー中の水面とモルタル面とが一
致するところまで袋を下げ、このときの水面の
読みから400c.c.を差し引くことによつてモルタ
ルの体積Vccを求める。 (4) 袋の上端を結び、つるして静置する。 (5) 測定開始後、３時間を経過したらピペツトを
用いてモルタル上面のブリージングによる水を
吸い、20c.c.のメスシリンダーに入れて測定し、
これをBccとする。この水は静かにモルタル上
面に返す。 (6) 測定開始後、20時間以上経過したら前記５と
同様にブリージングよる水を測定しこれを
B′ccとする。 (7) 試験は３個以上の供試体について行う。以上の試験によつてブリージング率は次の式で
求める。３時間経過した時のブリージング率＝（Ｂ／Ｖ）×100（％）最終ブリージング率＝（B′／Ｖ）×100（％）本発明においても、この３時間経過した時のブ
リージング率と最終ブリージング率の両者を測定
する。そして両者の測定値が0.1％以下になるか
否かを調べ、両者とも0.1％以下になつた場合に
本発明の要件を充足したもとの判断する。前記試験によりセメントペーストまたはモルタ
ルのブリージング率を0.1％以下とすることがで
きる粘稠剤としては、ポリビニールアルコール、
ポリアクリルアミド、ポリ酸化エチレン、ポリア
クリル酸ソーダ、カルボキシメチルセルロール、
メチルセルロース、およびこれらに代表されるセ
ルロースエーテル類、アルギン酸ソーダ、グアゴ
ム、朝鮮銀杏草またはこれらに類する粘稠剤が挙
げられる。いずれにおいても、該試験によるブリ
ージング率を0.1％以下にするには、セメントペ
ーストまたはモルタル中の水量の重量比で2.0％
以下の添加量で達成されるが、少なくとも0.2％
以上を添加する必要がある。これらの粘稠剤の中
には微細な気泡を連行するものがあるが、このよ
うな場合には、消泡剤例えばジブチルフタレート
や非水溶性アルコール類などを用いるとよい。ま
た水量を増すことなく特に高いコンシステンシー
を得たい施工現場では、減水剤例えば高分子芳香
族スルフオン化物、メラミンスルホン酸塩などを
併用するとよい。また、まだ固まらない状態におけるセメントペ
ーストまたはモルタルの前記試験により、このま
だ固まらない状態での膨脹率を0.2〜2.0％とする
ことができるガス発生性膨脹剤としては、アルミ
ニウム粉末、マグネシウム粉末、またはこれらに
類する膨脹剤が挙げられ、セメントペーストまた
はモルタル１m³あたりこれを５〜500grの範囲で
添加すればよい。本発明によると、以下の実施例に示すように、
加圧の有無にかかわらず、先行の固まつたコンク
リートとの間で極めて高い密着強度をもつてセメ
ントペーストまたはモルタルが硬化し、外部から
の圧力の付与は密着強度向上への大きな因子とは
ならないようになる。〔実施例〕実施例１第１表に示す配合のまだ固まらないセメントモ
ルタルNo.１〜No.４を、第１〜２図に示すようにし
て、硬化したコンクリートの空隙に充填した。第１表中の各モルタルのブリージング率および
膨脹率は日本土木学会規定の“プレパツクドコン
クリートの注入モルタルのブリージング率試験方
法”に供したさいの測定値である。膨脹率がマイ
ナスのものは収縮を示す。第１〜２図において、１と２は硬化したコンク
リートであり、３は型枠、４は鉄筋である。下面
中央が突き出るように下面にテーパーを付けたコ
ンクリート板１と、他方のコンクリート板２とを
図示の寸法の空隙をあけて上下の鉄筋４を介して
位置させ、この空隙を型枠３によつて包囲し、こ
の空隙内に、注入ポンプ５からモルタルをバルブ
６を介して注入した。７はエア抜きパイプを示し
ている。注入完了までの要領は次ぎのとおりである。モ
ルタルが空隙を満たして各所のエア抜きパイプ７
の全てから流れ出したことを確認してから各エア
抜きパイプ７を密栓する。そして、注入パイプ５
にモルタルを送り込んでいるポンプ（図示せず）
により型枠４内のモルタルに１Kgｆ／cm²の圧力を
加えてからバルブ６を閉じる。このようにして、作製した試験体から材令７日
において第３図に示すようにコア８を採取した。
すなわち、各試験体の上部コンクリートとの打継
ぎ目９が軸に沿うようにして、第４図にその断面
を示すような円筒状のコア８を採取した。そして
このコア表面に現れる打継ぎ目部分に鉄片１０を
貼り付け、第４図の矢印の方向（打継ぎ目に沿う
方向）に強度を加える割裂試験を実施し、その付
着強度を測定した。その結果を第１表に併記し
た。第１表の結果に見られるように、本発明に従う
No.４のモルタルは、極めて高い付着強度をもつ打
継ぎ目となる。これに対し、No.１のモルタルでは
ブリージング率が検出されないにもかかわらず、
また圧が加えられたにもかかわらず、その付着強
度は低い。No.２のモルタルは収縮は極めて少ない
がブリージングが検出されたものであり、この場
合には付着強度は極めて低い。No.３のモルタルは
No.４と同じ粘稠剤を使用しブリージングは検出さ
れないが、ガス発生性膨脹剤を添加していないの
でNo.１と同等の付着強度しか示さない。

【表】実施例２第２表に示す配合のまだ固まらないセメントモ
ルタルNo.１〜No.４（これらの配合自身は実施例１
の第１表のNo.１〜No.４のもとの同じである）を、
第５〜６図に示すようにして、硬化したコンクリ
ートの空隙に充填した。本例が実施例１と異なる点は、加圧を行わない
で流し込みで充填したことである。すなわち、第
５〜６図に示すように、４片の型枠のうち対向辺
の型枠３ａ，３ｂの上縁をコンクリート３の壁か
ら離して組み込んだうえ、この型枠に隙間に片側
からホース１１を差し込み、このホース１１にモ
ルタル流し込みロート１２を取付けて、反対側の
隙間に盛り上がるまで、モルタルを空隙に自重で
片押しで流し込んだ。そして、実施例１と同時にして（第３図〜第４
図のようにコアを採取して）上部コンクリートと
の打継ぎ目の付着強度（材令７日）を測定した。
その結果を第２表に併記した。第２表の結果から、本発明法に従うNo.４のモル
タルでは、極めて高い打継ぎ目の付着強度を示し
たことがわかる。この流し込み方式による付着強
度20.2Kgｆ／cm²は、実施例１の加圧方式による付
着強度18.5Kgｆ／cm²を凌駕しているという予期し
えない成果が得られた。これに対し、本例の流し
込み方式では、No.１〜No.２の場合には付着すらし
ない箇所が存在し、またNo.３の場合も付着強度は
低く、いずれも実施例１の場合よりも劣つた結果
となつている。このことは、本発明法によるときは、従来の考
え方や従来の実例とは異なり、外部から圧力を加
えることが付着強度に寄与するのではないことを
示している。

【表】実施例３第３表に示す配合のまだ固まらないセメントペ
ーストNo.１〜No.４（これらの配合自身は実施例１
の第１表のNo.１〜No.４のものから砂を除いたもの
である）を、第７〜８図に示すようにして、実施
例２の場合よりも上下コンクリートの空隙の間隔
を小さくした以外は、実施例２と同様にして空隙
に充填した。そして、実施例２と同様の処方に従つて打継ぎ
目の付着強度を測定した（第３〜４図に従つてコ
アを採取した）。その結果を第３表に併記した。第３表の結果から明らかなように、本発明法に
従うセメントペーストNo.４は、前記のセメントモ
ルタルの場合と同様に、加圧なしでも、他の比較
例No.１〜３では達成できない格段に優れた付着強
度を有している。

【表】【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例１に供した試験体の縦断
面図、第２図は第１図の試験体の平面図、第３図
は同試験体から付着強度試験に供するコア採取位
置を示した図、第４図はコアの断面図、第５図は
実施例２に供した試験体の縦断面図、第６図は第
５図の試験体の平面図、第７図は実施例３に供し
た試験体の縦断面図、第８図は第７図の試験体の
平面図である。１……硬化した上部コンクリート、２……硬化
した下部コンクリート、３……型枠、４……鉄
筋、５……注入パイプ、７……エア抜きパイプ、
１１……ホース、１２……ロート。

Claims

【特許請求の範囲】１固まつた上部コンクリートと固まつた下部コ
ンクリートとの間〓にセメントペーストまたはセ
メントモルタルを充填するにさいし、日本土木学
会規定の“プレパツクドコンクリートの注入モル
タルのブリージング率試験方法”に供したときの
ブリージング率が0.1％以下となるようにセメン
トペーストまたはモルタル中の水量に対する重量
比で0.2〜２％の粘稠剤を配合し、且つ膨脹率が
0.2〜2.0％となるようにセメントペーストまたは
モルタル１m³当たり５〜500grのガス発生性膨脹
剤を配合してなるセメントペーストまたはモルタ
ルを前記の間〓に充填することを特徴とする先行
コンクリートとの密着性を高めるセメントペース
トまたはモルタルの充填法。２粘稠剤はメチルセルロース系粘稠剤であり、
膨脹剤はアルミニウム粉末である特許請求の範囲
第１項記載のセメントペーストまたはモルタルの
充填法。