JPH0584348B2 - - Google Patents

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JPH0584348B2
JPH0584348B2 JP61003561A JP356186A JPH0584348B2 JP H0584348 B2 JPH0584348 B2 JP H0584348B2 JP 61003561 A JP61003561 A JP 61003561A JP 356186 A JP356186 A JP 356186A JP H0584348 B2 JPH0584348 B2 JP H0584348B2
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JP
Japan
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concrete
temperature
outside
cooling
curing
Prior art date
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JP61003561A
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JPS62164964A (ja
Inventor
Satoru Nishioka
Tsuyoshi Maeda
Masami Ishikawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyu Construction Co Ltd
Original Assignee
Tokyu Construction Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyu Construction Co Ltd filed Critical Tokyu Construction Co Ltd
Priority to JP356186A priority Critical patent/JPS62164964A/ja
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  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉 本発明は温度応力によるひび割れを防止するコ
ンクリートの養生方法に関するものである。 〈従来の技術〉 ダム等のマツシブの構造物においては、セメン
トの水和の際の発熱(水和熱)によるコンクリー
ト温度の上昇が著しい。 コンクリート内外の温度差が大きくなると、温
度応力によつてひび割れを発生する危険性が高く
なることが知られている。 そこで現在では、コンクリートの温度応力によ
るひび割れを回避する方法として次のような方法
が採用されている。 (イ) 配合成分に関する対処方法 発熱量の小さい低発熱性セメント等の特殊セ
メントを使用する方法。 フライアツシユを混合する方法。 単位セメント量を少なくする方法。 冷却した練混ぜ用の水、セメント、骨材等を
使用する方法。 (ロ) コンクリートを冷却して対処する方法 練り上がつたコンクリートにフレークアイス
等を投入して冷却する方法。 コンクリート中に冷却用パイプを埋設してコ
ンクリートの内部温度を低下させる方法。 〈ハ〉 その他の対処方法 打設回数を数回に分け、さらに一回の打設量
を少なくして行う方法。 収縮目地を設けて変形を許容する方法。 鉄筋で補強したり、プレストレスを導入して
変形に対抗する方法等。 〈発明が解決しようとする問題点〉 前記したようにコンクリートのひび割れを防止
する方法には、次のような問題点が存在する。 (イ) コンクリートの配合成分に関する対処方法の
場合、コンクリートの高強度は期待できない。 また、初期材令において高強度が得られない
ので養生期間が長くなる。 (ロ) コンクリートを冷却して対処する方法にあつ
ては、高強度コンクリートの場合、コンクリー
トの内部の温度が上昇して内外の温度差が大き
くなる。 このようにコンクリートの断面の温度勾配の
角度が大きくなると、ひび割れの制御が困難と
なる。 (ハ) その他の対処方法にあつては、工程が煩雑化
したり、採用できる構造物に制限があるうえに
施工コストが高くつく等の問題がある。 〈本発明の目的〉 本発明は以上のような問題点を解決するために
なされたもので、次のようなコンクリートの養生
方法を提供することを目的とする。 (イ) コンクリート内外の温度差を縮小して容易に
ひび割れを制御できるコンクリートの養生方
法。 (ロ) 養生期間を短縮できるコンクリートの養生方
法。 (ハ) 配合成分や配合量を特別に変えることなく、
経済的に施工できるコンクリートの養生方法。 〈本発明の構成〉 以下、本発明の一実施例について説明する。 〈イ〉 本発明の養生方法の原理 従来の方法はコンクリートの内部を冷却するも
のであるが、その目的は単に内部を冷やせば良い
のではなく、できるだけ早く外気温に近付けよう
とするものである。 すなわち、その目的に注目すればコンクリート
の内部と外部との温度差を小さくすることが重要
である。 そこで本発明に係るコンクリートの養生方法
は、打設したコンクリートの外面を積極的に加温
して、内外の温度差を縮小することによつて、ひ
び割れの原因である温度応力を制御しながら養生
する方式を採用した。 すなわち、本発明は従来のように単にコンクリ
ートの内部を冷却するだけでなく、さらにコンク
リートの外面を加温するという、従来考えられな
かつた方法によつてコンクリートの内外両方から
温度差を縮小しようとする方法である。 〈ロ〉 加温手段と冷却手段(第1図) 本実施例ではコンクリート1の外面を加温する
手段としては例えば、断熱養生法を採用する。 すなわち、型枠5内に打設したコンクリート1
全体にシート等の被覆材2を被せ、さらに被覆材
2内に発熱体3を配備して、コンクリート1の外
面の温度を調節可能に構成する。 また、コンクリート1の内部を冷却する冷却手
段としては、例えばパイプ冷却法を採用する。 すなわち、コンクリート1中に冷却パイプ4を
埋設し、この冷却パイプ4内に冷却水を通過させ
てコンクリート1の内部の水和熱を吸収できるよ
うに構成する。 さらに、冷却パイプ4内で暖められた水をコン
クリート1の外側の加温する手段は、先の発熱体
3に限定されるものではなく、コンクリート1内
部の冷却により水和熱を吸収して加温された冷却
パイプ4内の水をコンクリート1の外面に接触さ
せて加温するように構成してもよい。 また第1図では水和熱を吸収して加温された水
をコンクリート1の上面のみに接触させて加温す
る場合について例示するが、水和熱を吸収して加
温された水によるコンクリート1外側からの加温
は、コンクリート1の側面側からの加温も含むも
のである。 〈ロ〉 養生工程 (1) 内部冷却、外部加熱 打設したコンクリート1の外面を加温するたの
ための諸機と、コンクリート1の内部冷却のため
の冷却パイプ4をそれぞれ配備する。 さらに、コンクリート1中には例えば熱電対等
の温度センサーを取り付け、コンクリート1内の
各所の温度を把握できるよう構成する。 そして、冷却パイプ4の一方から冷却水を送給
して打設したコンクリート1内部の冷却を行いつ
つ、冷却パイプ4内の通過により水和熱を吸収し
て加温された水の熱や、或いは発熱体3の熱を利
用してコンクリート1の外側を加温する。 (2) コンクリートの温度管理 コンクリート1は、外面を加温されて内部温に
近付いていく。 コンクリート1の内部温は冷却水によつて冷却
されて、外面温に近付いていく。 他方、コンクリート1の外面温は、遮断された
空間内で加温されて内部温に近付いていく。 このように内外の温度が相互に近付いていくた
め、短時間のうちにコンクリート1の内外の温度
差が大幅に短縮される。 この温度差の短縮状態を維持しながらコンクリ
ート1内外の平均温度を低下させていく。 (3) 養生程度、養生期間の管理 コンクリート1の養生程度や養生期間の終期を
判断するには、つぎのような方法で行うことがで
きる。 コンクリート1の内部に埋込んだ温度センサー
で経時的に温度を自動計測する。 計測した実測の温度を基にコンピユータ等で温
度解析を行う。 解析したデータおよび実測温度のデータの両デ
ータを、記録する一方で両データをプリントアウ
トするかまたはデイスプレイに表示する。 またこれの計測結果と解析結果とを図表化する
場合もある。 さらに、これらのデータを基に
「Compensation Line法」等により、温度応力を
計算する。 温度応力がコンクリートの引張応力を越えない
ように、コンクリート1の外面の加温程度および
コンクリート1内部の冷却程度を管理する。 最終的には求めた温度応力とコンクリートの引
張強度を比較検討して、養生方法の適否や養生期
間を決定する。 [応力の計算方法] 応力の計算は次の順序で行う。 計測温度に線膨脹係数を乗じてひずみ分布に
変換する。 ひずみを第2図のように成分を分解する。 断面の高さ方向にΔx幅で、n個に分割した
と仮定する。 平均ひずみ成分() =oi=1 εi/n 曲げひずみ成分(φ)
【化】 内部拘束ひずみ(εin) εin=εi−(+φy) ここで−H/2≦y≦H/2 応力は弾性係数が材令によつて変化するので増
分形で計算する。 軸力 ΔNR=CN・E(t)・A{ε(ti)−ε(ti−1)} 曲げモーメント ΔMR=CM・E(t)・I{φ(ti)−φ(t−1)} 外部拘束による応力 ΔσR=ΔNR/A+ΔMR・y/I 内部拘束による応力 ΔσI=E(t)・εin ここでI :断面二次モーメント A :断面積 CN:軸力拘束係数 CM:曲げ拘束係数 危険な状態が生じた場合には、前記した
「Compensation Line法」等により、温度応力を
計算して、コンクリートの引張応力を越えないよ
うに養生管理する。 〈その他の実施例〉 外部拘束が卓越する構造物を施工する場合に
は、コンクリートの温度が前記実施例で想定され
る温度より低くしなければならない事態も予想さ
れる。 このような場合には、安価に許容温度上昇量ま
でに押さえることができれば、次のような方法を
併用して行うことができる。 発熱量の小さい低発熱性セメント等の特殊セ
メントを使用する方法。 フライアツシユを混合する方法。 単位セメント量を少なくする方法。 冷却した練り混ぜ用水、セメント、骨材等を
使用する方法。 また、許容温度上昇量までに押さえられない場
合には、第2図に示すように層状にコンクリート
1の内外の温度を調節できるように構成し、外部
拘束力を低減することでひび割れを制御できる。 すなわち、遅延剤等を用いて、コンクリート1
の強度発現特性を各層ごとに調節する。 具体的には、最下部の第一層11を除く各層1
2,13……は、上位の層のコンクリートを下方
の層より先に冷却して強度を発現させる。 そして最後に第一層11の強度を発現させるこ
とによつて、外部拘束力の影響を回避してひび割
れを制御する。 〈本発明の効果〉 本発明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。 (イ) マスコンクリートを打設する場合、従来では
打設回数を分割して行う必要があつた。 本発明の養生方法を採用することにより、マ
スコンクリートを一度に打設しても、ひび割れ
を発生することがなく、打設から養生終了まで
の期間大幅に短縮できる。 〈ロ〉 コンクリート自体の発熱量を抑えるので
ないからコンクリートの配合比を変えたり、特
別に混和剤等を加える必要はない。 また、材料を事前に冷却する必要もなく、通
常のコンクリートを使用できるので施工コスト
を低減できる。 〈ハ〉 従来の養生技術によると、初期強度の発
現が遅くなる傾向にあつた。 本発明では、富配合のコンクリートでも初期
強度を従来技術に比べて早期に発現させること
ができる。 〈ニ〉 通常パイプクーリングに使用される冷却
水は5〜10℃程度に冷却されていることが多
い。 本発明に使用される冷却水は特別に低い温度
である必要はなく、普通の水を使用することも
できる。 〈ホ〉 コンクリートの発熱を吸収して暖められ
た冷却水を湛水として使用した場合には、良好
な湿潤環境が得られ、ある一定の材令における
強度が大きくなる。 〈ヘ〉 コンピユータを使つてコンクリートの温
度管理を行つた場合には、コンクリートの各所
の計測温度を瞬時に把握できるのでひび割れの
制御が容易である。 さらに、養生程度や養生打ち切り時期を簡易
に判断できる。 〈ト〉 コンクリートの水和熱を利用してコンク
リート外側を加温できるので、専用の加温設備
を省略でき、経済的な養生が可能となる。 〈チ〉 コンクリートの内部を冷却しつつ、コン
クリート外側から加温するため、コンクリート
内外の温度差を早期に小さくできる。 〈リ〉 単にコンクリート内外を冷却及び加温す
るのではなく、コンクリート内外の実測値を基
にコンクリート中に発生する応力を予測しなが
ら、コンクリート内外の温度を最適に調節でき
る。 したがつて、コンクリートの養生中にひび割
れの発生を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図:本発明に係るコンクリートの養生方法
の説明図、第2図:その他の養生方法の説明図。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 打設予定のコンクリート内に配設した冷却用
    の配管を介してコンクリート内部を冷却しながら
    養生するコンクリートの養生方法において、 打設したコンクリートの内部の温度及び外気温
    を計測し、 コンクリート内外の実測温度を基に、コンクリ
    ート内外の温度差が小さくなるように、 コンクリート内に配設した配管に流体を通過さ
    せてコンクリート内部を冷却すると共に、 コンクリート内の通過により水和熱を吸収して
    加温された流体の熱を利用してコンクリート外側
    を加温することを特徴とする、 コンクリートの養生方法。
JP356186A 1986-01-13 1986-01-13 コンクリ−トの養生方法 Granted JPS62164964A (ja)

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JPS62164964A JPS62164964A (ja) 1987-07-21
JPH0584348B2 true JPH0584348B2 (ja) 1993-12-01

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