JPH061007B2

JPH061007B2 - コンクリ−ト表面の仕上方法

Info

Publication number: JPH061007B2
Application number: JP58123410A
Authority: JP
Inventors: 和夫佐藤; 俊彦清水
Original assignee: HIGAKI TOKUTARO; ONODA KK
Current assignee: HIGAKI TOKUTARO; ONODA KK
Priority date: 1983-07-08
Filing date: 1983-07-08
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2009-01-05
Also published as: JPS6016654A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、表面に耐候性の良好な被覆層を有するコン
クリート表面の仕上方法に関するものである。

鉄筋コンクリート構造物は、セメントコンクリートの高
アルカリ性雰囲気の中に鉄筋が保護され防錆された複合
型の耐久物であるが、空気中の炭酸ガス等により長期的
にコンクリート自体が中性化され鉄筋が発錆する。鉄筋
が発錆するとその体積膨張圧によりかぶりコンクリート
に亀裂が入り、さらに亀裂部からの酸素および水分の浸
入により発錆が促進されるとかぶり鉄筋コンクリート構
造物の耐久性は著しく損なわれてしまう。このような現
象は条件によっては短期に起きることもある。これは火
災や排気ガスによって促進され、また塩害により海洋構
造物や海辺に近い構造物では鉄筋が腐食しやすい環境下
にあるため損傷劣化を早く受ける。

また、セメントコンクリートは、長期に亘り硬化が進行
し経年により岩石化され、その優れた堅牢性は土木建築
物にとって最適な材料であるが、条件によっては、氷結
風化、塩類の破砕作用、溶解作用、加水作用、流水作用
などの風化作用を受けて短期間において劣化することが
ある。一般的には空気中の炭酸ガスにより長期間で中性
化作用を受け劣化するが、火災や排気ガスにより促進さ
れる。さらに、セメントコンクリートは乾燥収縮による
亀裂ならびに構造亀裂が通常ほとんどの場合まぬがれな
いという欠点があり、亀裂が入ることにより防水性の低
下ならびに中性化等の風化が内部にまで進行することに
なる。

このように、鉄筋コンクリート構造物またはセメントコ
ンクリート等の無機質材の劣化、その耐久性低下は、そ
のまま放置すれば人身事故にもつながる危険な状態とな
るので、発明者等は先に鉄筋コンクリートまたは無機質
材の補修復元方法を開発した（特公昭５７−１１９８８
号公報）。

しかし一度劣化した鉄筋コンクリート等を補修すること
は、容易なことではない場合が多い。そこで、新設した
コンクリート構造物の表面を予め高分子ディスパージョ
ンを含有するモルタルで被覆すると施工後長期間（半永
久的）に亘って劣化を防止することができることが判明
したので、この被覆工程を可能な限り容易に行う方法を
研究した結果本発明を完成した。

すなわちこの発明は、所望形状に組立てた型枠の内壁の
所望の部位に、高分子ディスパージョンを含有するモル
タルで成型した薄板を覆設した後、コンクリートを注入
して、前記薄板とコンクリートとを一体として成型する
ことにより本体の施工と同時に表面に耐候性の良好な高
分子ディスパージョンを含有するモルタルの被覆層を有
するようにしたコンクリート表面の仕上方法を提供する
ことを目的として開発したものである。

この発明にかかるコンクリート表面の仕上方法は、コン
クリート等の構築現場またはＰＣ部材の製造工場のいず
れにおいても用いて効果がある。

この発明でいうモルタルとは骨材とセメント（通常はポ
ルトランドセメントが用いられるが他のセメントでもよ
い。）との混合組成物をいい、両者の比率が７５：２５
乃至４５：５５の範囲のものであり、このうち両者の比
率が７５：２５乃至６５：３５の範囲が特に良好な結果
を与える。このモルタルに添加する高分子ディスパージ
ョンとは、本願に用いて最も良好な結果を与えるＳＢＲ
−Ａの他、エチレン・酢ビ・塩ビ（エチレン、酢酸ビニ
ル、塩化ビニル共重合系エマルジョン）、アクリル・ス
チレン（アクリル酸エステル・スチレン共重合系エマル
ジョン）、アクリル（アクリル酸エステルエマルジョ
ン）、エチレン・酢ビ（エチレン、酢酸ビニル共重合系
エマルジョン）、ＳＢＲ−Ｃ（カチオン重合スチレンブ
タジエン共重合系エマルジョン）、酢ビ・ベオバ（酢酸
ビニル・ビニルバーアセテート共重合系エマルジョンの
粉末）、酢ビ・ベオバ・ラウリン酸ビニル（粉末）が主
として用いられるが、これらに限定されるものではな
く、パラフィンエマルジョン、アスファルトエマルジョ
ン、ゴムアスファルトエマルジョン、エポキシ樹脂系エ
マルジョン、ＮＢＲラテックス、天然ゴムラテックス、
クロロプレンラテックスおよびＭＭＡ．Ｂ．Ｒラテック
ス等も用いることができる。そして、このモルタルに
は、高分子ディスパージョンを固形分として通常２．０
〜８．０％混入して用いる。

また、前記モルタルには市販の防錆剤または活性シリカ
粉末（ＳｉＯ_２を９０％以上含有し、他にＣａＯ、Ｆｅ
_２Ｏ_３、ＭｇＯ、Ａｌ_２Ｏ_３等を含むポゾラン反応活性
が高い混合物）を添加する場合もある。

この発明に用いる高分子ディスパージョンを含有するモ
ルタルで成型した薄板は通常は適当な補強材（例として
繊維）と共に加圧、押出しまたは流し込み成型によって
製造され、通常１５mm以下のものが用いられる。そし
て、この薄板の一方の面（型枠に当接する面）には、必
要に応じて模様（化粧）を、また他の面においては凹凸
（裏足）を形成しておくと、コンクリート表面の化粧工
程を省略できると共に、コンクリート本体への接着を良
好にすることができる。またこの際、使用される高分子
ディスパージョンを含有するモルタルの骨材の粒度は板
の厚さに従って適当な粒度が選択される。

次にこの発明に使用する高分子ディスパージョンを含有
するモルタルについて(a)中性化深さ、(b)吸水率、(c)
重量変化率、(d)ひび割れ生成の有無、(e)鉄筋雰囲気モ
ルタルのアルカリ性の有無、(f)鉄筋の発錆面積等を高
分子ディスパージョンを含有しないモルタルと比較試験
した結果を、その試験方法と共に示す。

すなわち第１表は供試体の組成を括弧書きの数字により
示したものである。

(a)サンプル番号(101)〜(109)で示されるものはポルト
ランドセメントと直径０．３mm以下の骨材との比率が
１：３（標準のモルタル）で、これに高分子ディスパー
ジョンとしてＳＢＲ−Ａの他、エチレン・酢ビ・塩ビ
（エチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル共重合系エマルジ
ョン）、アクリル・スチレン（アクリル酸エステル・ス
チレン共重合系エマルジョン）、アクリル（アクリル酸
エステルエマルジョン）、エチレン・酢ビ（エチレン、
酢酸ビニル共重合系エマルジョン）、ＳＢＲ−Ｃ（カチ
オン重合スチレンブタジエン共重合系エマルジョン）、
酢ビ・ベオバ（粉末）、酢ビ・ベオバ・ラウリン酸ビニ
ル（粉末）を固形分として３．０％ずつ添加したもの及
び無添加のもの（合計９種類）である。

(b)サンプル番号(201)〜(209)で示されるものはポルト
ランドセメントと直径０．３mm以下の骨材との比率が
１：１でこれに前記(a)に記載したと同じ高分子ディス
パージョンを添加したもの及び無添加のもの（合計９種
類）である。

(c)サンプル番号(301)〜(309)で示されるものはポルト
ランドセメントと直径１．２mm以下の骨材との比率が
１：２．３３で、これに前記(a)に記載したと同じ高分
子ディスパージョンを添加したもの及び無添加のもの
（合計９種類）である。

(ロ)供試体への水の添加量ＪＩＳＡ１１７３（ポリマーセメントモルタルのス
ランプ試験方法）によりスランプ３５±５mmに要する添
加量（高分子ディスパージョンの水を含む）。

(ハ)中性化深さ破断面にフェノールフタレイン指示薬を吹きつけて赤変
しない部分を測定する。

(ニ)吸水率ＪＩＳＡ６２０３（セメント混和用ポリマーデジス
パージョン）中乾燥条件を６０℃４８時間として行っ
た。

(ホ)標準状態放置条件（標準養生）２０℃，９０％ＲＨで２日→２０℃の水中で５日→２０
℃，６０％でＲＨ２１日。

(ヘ)炭酸化の条件前記標準養生後１００％ＣＯ４kg／cm²で５時間放
置。

(ト)乾燥浸漬繰り返し試験６０℃空気中乾燥（放置）２日及び２０℃水または５％
食塩水中浸漬２日を１サイクルとしてこれを１０サイク
ルを繰り返す。

(チ)重量変化率１０mgまで計れる秤により測定。

(リ)ひびわれの有無４×４×９cm鉄筋入りの供試体について目視によって行
なった。

(ヌ)鉄筋雰囲気モルタルのアルカリ性の有無フェノール
フタレイン指示薬による。

(ル)鉄筋の発錆面積ポリエチレンシートに錆を写し取り、展開図を作り、コ
ピー後ビデオ・パターンアナライザーを用いて求めた。

《試験結果》 (a)中性化深さ（mm）第２表に各種条件（６種）において行った中性化深さの
測定結果を示す。

いずれの条件においても本願の発明に使用するモルタル
（サンプル番号(102)〜(109)，(202)〜(209)，(302)〜
(309)）は高分子ディスパージョン無添加のサンプル(10
1)，(201)，(301)）と比較して値が同等以下となってお
り気密性に優れている。

(b)吸水率(%) 第３表に吸水率試験の結果を示す。

本願発明に使用するモルタルはいずれも平均して値が小
さく、防水性に優れている。

(c)重量変化率第４表に各種条件（５種）下での重量変化率(%)の結果
を示す。

本願発明に使用するモルタルはいずれも値が小さく、鉄
筋の発錆による重量の増加が少ないことを示している。

(d)ひび割れ生成の有無第５表に各種条件（４種）下でのひび割れ生成の目視結
果を示す。なお＋はひび割れが生じたもの、また−はひ
び割れが生じなかったものを示す。

本願発明に使用するモルタルはいずれも平均してひびわ
れがなく、耐久性に優れている。

(e)鉄筋雰囲気モルタルのアルカリ性の有無第６表に各種条件（４種）下における鉄筋雰囲気モルタ
ルのアルカリ性の有無を調べた結果を示す。なお、○印
は中性化していなかったもの、△印は部分的に中性化し
ていたもの、×印は中性化していたものを示す。

本願発明に使用するモルタルは他に比較して鉄筋の周囲
をアルカリ性に保持する力が強い。

(f)鉄筋の発錆面積(%) 第７表に各種条件（４種）下における鉄筋の発錆面積の
測定結果を示す。

いずれの条件においても、本願の発明に使用するモルタ
ルは、鉄筋の発錆面積が他に比較して平均して少なく良
好な結果を示している。

以上の試験結果を総合的に判断すると、いずれの試験に
おいても本願発明に使用するモルタルは高分子ディスパ
ージョンを含有しないものに比較して卓越した効果があ
り、特に直径が１．２mm以下の骨材とセメントとの混合
組成物（両者の比率が７５：２５〜６５：３５の範囲に
あるもの、前記各表中の左欄に掲げるもの）が最良の結
果を与える。

実施例(1) ポリマーセメントモルタル組成物［セメント：骨材
（１．２mm以下）：ビニル繊維：ＳＢＲ−Ａラテックス
（固形分２３．５％）＝３０：７０：０．５：１６］を
底面に凹凸を有する型枠へ流し込み、３時間常温静置、
３時間蒸気養生、６日間自然養生して、図面（断面図）
に示すような裏面に裏足２を有し、且つ表面の周辺に切
欠き３（目地）を有する９０cm×１８０cm×１．２cmの
薄板を工場内で製造した。

この薄板を現場でコンクリート打設の際、コンクリート
型枠内面に取り付けコンクリートを打設し、薄板とコン
クリートを一体化させた。型枠脱型後薄板の継目で形成
した目地に薄板と同一組成のモルタルを充填した。目地
へモルタル充填１周間後外壁全面にＪＩＳＡ６９１
０複層模様吹付材Ｃを吹付けて化粧を行なった。

この建物を施工１年後に調査したところ何ら異常は認め
られなかった。

実施例(2) 実施例(1)と同様の方法で厚さ４mmの薄板を製造した。
この薄板をＰＣ工場内でコンクリート打設の際コンクリ
ート型枠ベット面に並べ、コンクリートを打設し、通常
の方法で蒸気養生を行ない、薄板とコンクリートを一体
化させた。型枠脱型後薄板の継目で形成した目地に薄板
と同一組成のモルタルを充填した。目地へモルタル充填
１週間後薄板を覆設したＰＣパネルを現場へ搬入建込ん
だ。ＰＣパネル建込が完了し、シーリング工事終了後、
外壁全面にＪＩＳＡ６９１０複層模様吹付材Ｃを吹
付けて化粧を行なった。

以上のように、この発明に係るコンクリート仕上方法に
よれば、本体の施工と同時に、コンクリートの表面に耐
候性の良好な高分子ディスパージョンを含有するモルタ
ルの被覆層を形成することができるので、施工がきわめ
て簡単にできると共に、コンクリート内に鉄筋を配設す
る場合においても、鉄筋が薄板により確実に保護され露
出することが無い等きわめて耐久性が富んだタンクリー
ト構築物を得ることができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面はポリマーセメントモルタル組成物から成る薄板の
断面図である。１…薄板、２…裏足、３…切欠（目地）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所望形状に組立てた型枠の内壁の所望の部
位に、高分子ディスパージョンを含有するモルタルで成
型した薄板を覆設した後、コンクリートを注入して、前
記薄板とコンクリートとを一体として成型することを特
徴とするコンクリート表面の仕上方法。
【請求項２】高分子ディスパージョンがアニオン重合ス
チレンブタジエンゴムディスパージョン（ＳＢＲ−Ａ）
である特許請求の範囲第項記載のコンクリート表面の
仕上方法。