JPH08217572A - コンクリート製品の養生方法、およびそれを使用したコンクリート製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンクリート製品の養生方法と、その養生方
法を使用して製造するコンクリート製品の製造方法に関
し、脱型に必要な所定強度を早期の中に発現し、工場生
産効率を高めると共に、コンクリート強度の早期判定試
験（促進試験）にも利用可能となるコンクリート製品の
新規な養生方法と、その養生方法を採用することによ
り、早期の段階に脱型して型枠の回転率や各種製造設備
の稼動効率を良くし、生産効率を格段に高めることが可
能となるコンクリート製品の新規な製造方法を提供す
る。 【構成】 吸水多孔性構造で、所望するコンクリート製
品成形用の形状に形成した埋め殺し用多孔性型枠３内
に、コンクリート製品２用のコンクリートを打設した
後、型枠３毎、水密性容器５内に封入状とした上、誘電
加熱装置１内において所定初期強度達成までの時間に渡
って加熱養生してコンクリート製品を短時間に養生して
しまうコンクリート製品の養生方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】この発明は、Ｕ字溝や縁石等といった所
謂コンクリート二次製品の外、テストピースのようなコ
ンクリート成形品までをも含むコンクリート製品の養生
方法と、その養生方法を使用して製造するコンクリート
製品の製造方法に関するものであって、脱型に必要な所
定強度を早期の中に発現し、工場生産効率を高めると共
に、各種コンクリート構造物のコンクリート強度の早期
判定試験（促進試験）にも利用可能となるコンクリート
製品の新規な養生方法を提供すると共に、その養生方法
を採用することにより、早期の段階に脱型して型枠の回
転率や各種製造設備の稼動効率を高め、各種コンクリー
ト二次製品を含むコンクリート製品の生産効率を格段に
高めることが可能となるコンクリート製品の新規な製造
方法を提供しようとするものである。

【０００２】

【従来技術】世界にも類を見ない経済発展を遂げ、バラ
ンスした世界経済を実現すべきであるとする各国からの
圧力に即応するため、公共事業投資を主軸とした内需拡
大政策が策定、実施されようとしている矢先、関東大震
災を上回る激震（震度７）に見舞われた阪神大震災によ
って、嫌がおうにも９兆円以上にも及ぶといわれる被害
の震災復興投資が国家的規模で実施されなければならな
い事態を迎え、あらん限りの叡智を結集した土木関連事
業の早期着工が画策されている。

【０００３】土木関連事業には、コンクリート打設工事
をはじめ、各種コンクリート二次製品の供給は欠かすこ
とができない極めて重要な項目となるが、特に今回のよ
うな災害復興事業としてのコンクリート打設工事やコン
クリート二次製品の供給は、短期間に大量供給を要する
こととなるため、様々な問題を抱えることとなる。その
問題の一つは、コンクリート構造物の建設には、実際に
打設したコンクリートが、規定された所要強度を発現し
得ているかどうかの強度試験（４週圧縮強度）が法規上
で義務付けられていて、その４週強度を把握する必要が
あり、そのために、従前までのような一般的な手法に頼
り、徒に４週間の期間を費やした養生によって結果を出
すようでは、特に今回のような緊急を要する災害復興工
事の強度試験として到底間に合わないことになる。

【０００４】このような非常事態を想定しているべくも
ないが、しかし、益々大型化し、経済力に支えられて着
工件数が伸びる最近のコンクリート構造物に対し、その
効率的な建設の必要性から、日本工業規格（ＪＩＳ規
格）Ａ１８０５では、コンクリート生産工程管理用試験
法−コンクリート強度の早期判定試験方法が策定されて
いて、コンクリート構造物に使用したコンクリートによ
って所定サイズのテストピースを形成し、前置き養生と
して４４〜５２時間室温養生した後、材令７日までを４
０±１℃を確保した温水養生を実施して材令７日の圧縮
強度σを得た上、σ′＝ｐσ＋ｑ（国内産ポルトランド
セメントを用いている場合、ｐ＝1.15、ｑ＝20とす
る。）の算式によって４週強度σ′の早期判定値とする
ことが認められ、従前までに要した期間の１／４の期間
でコンクリート強度が判定できるようになっている。

【０００５】一方、コンクリート二次製品については、
極く早期の中に型枠を外してその使用頻度を高めようと
する狙いから、コンクリート強度を早く発現できる蒸気
養生やオートクレープ養生（高温高圧蒸気養生）が、ま
た、大型プレキャストコンクリート板の製造では５０〜
５５℃に暖めたホットミクストコンクリートの採用等と
いった様々な強度促進手段が既に多用され始めている。
こうした一連の動向にみられるように、この業界におけ
るコンクリート強度の早期発現の課題は、最早特殊な場
面での利用に止どまらず、極く一般化する兆しを示し、
特に、今回の震災復興を機に、我が国でも更に一層その
要望が強まつていき、より進んだ早期強度発現が必要に
なるものと予想され、近い将来には、このコンクリート
の４週強度が１日あるいはもっと短い時間で得られる、
例えば沸騰養生方法等の有効な手段が現実化されるであ
ろうと予測する向きもある。

【０００６】しかし、その予測にも拘らず、現在までの
ところ、上記した蒸気養生やオートクレープ養生以上に
有効な養生方法の提案は認められず、蒸気養生について
は二次製品のサイズや使用コンクリートの種類等によ
り、最短時間でも８時間、通常８〜１８時間を要し、オ
ートクレープ養生に至っては、その前処理として蒸気養
生を組み合わせる関係から、通常で３５時間程度を要し
てしまうのが現実であり、また、簡素化された先の強度
試験早期判定用の養生に至っては、ＪＩＳ規格の温水養
生に従う限り、その規定が作業工程の１週間を基礎とし
た生産工程管理の改善を目指している関係で、最短で７
日を要してしまうことになる。

【０００７】コンクリート強度を早期に発現させるため
の養生方法として、以上のような現実に提案、実行され
ている幾つかの方法からも容易に理解されるとおり、セ
メントの水和発熱反応の促進を図る目的で、熱エネルギ
ーの供給が有効であることは既に知られるところではあ
るが、この有効な手段も、熱エネルギーの供給の仕方如
何によっては、その加熱時や放熱過程でコンクリート表
面に細かなひび割れ現象を惹起してしまい、逆にコンク
リート強度を落としてしまう事実もあって、徒に加熱効
率を上げていくことができないことから、これまでに提
案された知見に基づく限り、今後とも現在最も効率的な
養生方法される上記した養生方法に頼らざるを得ないと
いうことになろう。

【０００８】この発明では、上記のような事情を正しく
把握した上、同じ業界に止どまる者として様々な試行錯
誤を繰り返してきた結果、従前までの全てのコンクリー
ト製品に応用可能とまではいかないにしてもかなりの応
用範囲が認められ、しかも、コンクリート強度試験につ
いては略現実的に応用可能なコンクリート強度の早期発
現に極めて有効であって、少なくとも現在までに取り入
れられているあらゆる養生方法よりも格段に早い、凡そ
３時間でコンクリートの所定強度（コンクリート製品の
製造については脱型可能な強度）であり、試験供体とし
ては、その値から十分４週強度を推定できるだけの強度
の発現を見ることかができる極めて秀れたコンクリート
製品の養生方法を実現化することに成功したものであ
り、したがって、その養生方法を使用することによっ
て、コンクリート製品のより効率的な製造も可能となる
新規なコンクリート製品の製造方法とすることができる
ものであって、以下では、その構成を、具体的な実施例
と共に詳細に説明するものである。

【０００９】

【発明の構成】この発明のコンクリート製品の養生方法
は、基本的に次のとおりの構成を要旨とするものであ
る。即ち、吸水多孔性構造を有する金属以外の素材によ
って、所望するコンクリート製品成形用の形状に形成し
た埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用のコ
ンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に封入
状とした上、誘電加熱装置内において所定初期強度達成
までの時間に渡って加熱養生してコンクリート製品を短
時間に養生してしまうコンクリート製品の養生方法であ
る。

【００１０】この発明の養生方法には、コンクリート製
品、即ち、Ｕ字溝や縁石等といった所謂コンクリート二
次製品の外、テストピースのようなコンクリート成形品
までをも含む、所謂コンクリート製品であって、それ
は、表面（但し、全表面とは限らない）に埋め殺し用多
孔性型枠が一体化された構造に形成されていることが必
須の構成要件となる。しかも、その埋め殺し用多孔性型
枠は、打設後のコンクリート製品が、所定の強度に達す
るまでの型枠の機能を果たし得ると共に、後述する誘電
加熱装置からのマイクロウェーブが、埋め殺し用多孔性
型枠と一体化されている打設コンクリートに到達する上
でその侵入の障害にならず、更に加熱養生過程で発生す
る水分を浸透、通過させてしまう素材に制限されて形成
されていなければならず、したがって、その素材は、金
属以外の吸水多孔性構造からなるもの、例えばその最も
代表的なものとして、籾殻や木材チップその他の有機質
細片、細粒等をセメントペーストに混入、混練して適宜
加圧、成形してなる籾柄セメント成形板や木毛セメント
成形板等の外、連続気泡の発泡プラスチックス板や植物
繊維を適宜成形したインシュレーションボードの類い、
あるいは、連続気泡のガラス板、吸水多孔性のある陶磁
器板等の素材に規制される。

【００１１】コンクリート製品表面への埋め殺し用多孔
性型枠の一体化は、コンクリート打設用型枠の内側に該
埋め殺し用多孔性型枠を添設させた上、それらを型枠と
して通常のコンクリート製品製造と同様にしてコンクリ
ートを打設し、コンクリート打設用型枠だけを外してコ
ンクリート製品の表面に埋め殺し用多孔性型枠が一体化
された構造のものを得るようにするか、あるいは、全く
コンクリート打設用型枠を採用せず、埋め殺し用多孔性
型枠自体をコンクリート打設用型枠を兼ねた機能の果た
し得るものに形成し、それを通常の型枠としてコンクリ
ートを打設するようにすることにより、コンクリート製
品の表面に埋め殺し用多孔性型枠が一体化された構造の
ものを実現するものであって、成形すべきコンクリート
製品のボルュームや形状等の要素を勘案して適宜選択、
採用されればよく、概ね全体形状が単純で小型のコンク
リート製品、例えば側溝用Ｕ字溝や側溝蓋、テストピー
ス等には後者が、また、大型で重量のかさむコンクリー
ト製品、例えば擁壁用の大型Ｌ字部材や用水用溝型材等
のようにコンクリート打設時の外力やコンクリート自体
の重量に起因した大きな内応力の掛かる虞のあるコンク
リート製品については前者が、夫々適しているといえ
る。

【００１２】水密性容器は、後述の誘電加熱装置内に、
上記の埋め殺し用多孔性型枠を表面に一体化したコンク
リート打設直後のコンクリート製品を封入状としたまま
持ち込むための容器であって、誘電加熱装置の作動によ
って発生する打設コンクリートからの水分を周辺から散
逸させてしまわないよう機能する（即ち、水密性の素材
からなる）ものであり、誘電加熱装置から発生するマイ
クロ波によってそれ自体加熱状とならず、マイクロ波だ
けは透過させることができる性状の素材、例えばプラス
チックス製の袋体や筐体、あるいは耐熱ガラス製の筐体
等によって形成される。小型のコンクリート製品用の水
密性容器は、埋め殺し用多孔性型枠を一体化した打設直
後のコンクリート製品を、後から該容器内に封入するよ
うにすることも可能であるが、大型のコンクリート製品
用の水密性容器の場合には、予め据え付けられた水密性
容器の中にコンクリート打設用型枠あるいは埋め殺し用
多孔性型枠を配し、コンクリート打設後に水密構造が実
現されるようにする等、水密性容器内への封入を考慮し
たコンクリート打設がなされるようにしなければならな
い。

【００１３】誘電加熱装置は、マイクロ波（通常２４５
０ＭＨz 程度の極短い波長のマイクロ波を採用）を発生
させる装置であり、既に業務用あるいは家庭用等として
繁用されている電子レンジの構造と基本的には共通する
構造のもの、即ち、金属製の閉鎖空間内において、マグ
ネトロン室から誘導管を経由してマイクロ波を放射し、
上記した水密性容器内に封入状とした埋め殺し用多孔性
型枠一体化構造の打設直後のコンクリート製品を内外か
ら同時に加熱状とする装置であり、タイマーや加熱温度
調整機構が付属し、加熱温度を６０〜８０℃内に納める
ことができ、コンクリート製品のボリュームに応じた時
間内の加熱養生がなされるように機能するものである。

【００１４】この誘電加熱装置の作動により、マイクロ
波は、埋め殺し用多孔性型枠に疎外されることなくコン
クリート製品の内外に満遍なく照射、浸透してコンクリ
ートおよび水の分子を分極分子化して分子間摩擦熱を発
生させる結果、コンクリート製品は、その内外から同時
に加熱状とされて水和発熱反応を促進させると共に、直
接コンクリート表面から、あるいは埋め殺し用多孔性型
枠の吸水多孔性構造の隙間を通じて水分を発散状とし、
加熱養生の期間の間中、それら水分を水密性容器内に封
じ込めたままの状態を実現することになる。誘電加熱装
置内における養生に要する時間は、従前までのコンクリ
ート成形に際して脱型の目安とされている初期強度５０
kg／平方cmを少なくとも達成することが可能な時間以上
でなければならず、数次に及ぶ実験結果では、この発明
の養生方法によってコンクリート二次製品を製造する場
合、移動等による振動、衝撃を考慮した安全値として初
期強度８０kg／平方cm以上を達成可能とする３時間を一
つの目安とするのが望ましい。

【００１５】上記のとおりの基本的な構成からなるこの
発明のコンクリート製品の養生方法には、以下のような
幾つかの実施態様が考えられる。

【実施態様１】吸水多孔性構造を有する金属以外の素材
によって、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
成した埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用
のコンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に
封入状とした上、誘電加熱装置内において、所定初期強
度達成までの時間に渡ってコンクリート製品表面温度で
６０〜８０℃内に収まる熱養生してコンクリート製品を
短時間に養生してしまうコンクリート製品の養生方法。

【００１６】

【実施態様２】吸水多孔性構造を有する金属以外の素材
によって、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
成した埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用
のコンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に
封入状とした上、誘電加熱装置内において、高周波出力
５０Ｗで３時間あるいはそれに相当する熱容量となる高
周波出力で、所定初期強度達成までの時間に渡ってコン
クリート製品表面温度を６０〜８０℃内に収めた加熱養
生をしてコンクリート製品を短時間に養生してしまうコ
ンクリート製品の養生方法。

【００１７】

【実施態様３】埋め殺し用多孔性型枠が、セメントペー
ストと適量の乾燥籾殻とを混合、撹拌したセメント・籾
殻混練物を加圧、養生することによって、吸水多孔性構
造を有し、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
成してなるものとしたコンクリート製品の養生方法。

【００１８】

【実施態様４】埋め殺し用多孔性型枠が、セメントと乾
燥籾殻との嵩容積比を、略１：１から１：３前後の範囲
に規制した混合割合にすると共に、水セメント比を略４
０〜６０％前後の範囲に押さえることができるようにし
て、所定量のセメントと水とによりセメントペーストを
形成し、該セメントペーストと適量の乾燥籾殻とを混
合、撹拌してセメント・籾殻混練物を形成した上、成形
型枠内でそれらセメント・混練物を圧縮比１．１〜１．
４の範囲内で加圧、養生することによって、含水性多質
性構造を有し、所望するコンクリート製品成形用の形状
に形成してなるものとしたコンクリート製品の養生方
法。等である。

【００１９】

【関連する発明の構成】上記のようにして実施されるコ
ンクリート製品の養生方法を使用してコンクリート二次
製品を製造する方法も、この発明に属している。即ち、
上記したコンクリート製品の養生方法によって、所定所
期強度が達成される短時間の中に養生を終えてから水密
性容器毎コンクリート製品を誘電加熱装置内から取り出
した上、当該水密性容器に入れたままか、適宜取り出し
てそのまま自然養生または必要に応じて水中養生するこ
とによってコンクリート製品を製造するようにした側溝
蓋やＵ字溝等といったコンクリート二次製品を含むコン
クリート製品を製造する方法である。

【００２０】誘電加熱装置内における養生に要する時間
は、従前までのコンクリート成形に際して脱型の目安と
されている初期強度５０kg／平方cm以上、実用上からは
初期強度８０kg／平方cm以上を達成する３時間を一つの
目安とする。この養生時間を経過し、所定初期強度を達
成した後は、その後の長期に渡る強度の増進を促すため
に、速やかに当該誘電加熱装置から取り出して自然養生
に移すようにする。

【００２１】なお、水密性容器からの取り出しは、必ず
しもこの発明の製造方法において必須の構成要件ではな
く、水密性容器の繰り返し使用を必要としない場合に
は、引き続き誘電加熱養生後のコンクリート製品を水密
性容器の中に封じ込めた状態に維持し、周辺に十分に水
分が残存している状態で自然養生するようにするのが望
ましい。但し、水密性容器から取り出しての自然養生時
においても、この発明の場合には、埋め殺し用多孔性型
枠がコンクリートの外周（全周とは限らない。）を断
熱、湿潤状態に保護する機能を果たし、コンクリート内
外の乾燥度や温度に急激な変化を来さないものとし、そ
の後の水和発熱反応の進行に支障を来すことが少ないも
のとすることが可能である。

【００２２】自然養生に際しても、特に自然条件が極端
に高温寡湿下であったり、氷結温度以下の極く低温下で
ない限り、従前までのように水中養生を必要とすること
もなければ、オートクレープ養生製品の場合のように、
等温養生期間および徐冷期間を特別に用意することもな
い。これらは、埋め殺し用多孔性型枠によって、コンク
リート自体が断熱保護され、コンクリート内外の温度差
の急激な変化が抑止されると共に、埋め殺し用多孔性型
枠の吸水多孔性構造によってコンクリート表面からの急
激な水分の発散を阻止でき、温度差による温度応力と急
激な乾燥による収縮応力とに起因したヒビ割れ現象を無
くし、コンクリートの強度発現過程に悪影響を及ぼさな
いようにできる結果からもたらされるこの発明の養生方
法固有の特徴的な構成要件である。以下、テストピース
を加熱養生する養生方法を図面と共に詳述し、この発明
の養生方法が包含する技術的思想理解の一助に当てるも
のとする。

【００２３】

【実施例１】図１の縦断面図には、この発明の養生方法
の実施過程において、誘電加熱装置を作動させてコンク
リート養生を実施している状態が、模擬的な図面として
示されている。誘電加熱装置１は、前方（図中で左）を
開閉自在な扉とした金属製筐体１１に形成され、その養
生空間部１２内には、コンクリート製品２載置用の耐熱
ガラス製棚部１３が配され、コンクリート製品２が、マ
イクロ波伝播経路内において恰も浮かんでいるような状
態を実現し得るような構造のものとなす一方、養生空間
部１２の上方には、マグネトロン室１４から導波管１５
を通じて放射するマイクロ波６が、養生空間部１２内全
体に満遍なく行き届くよう、マイクロ波乱反射用の回転
羽根１６の組み込まれた構造のものに形成されている。
なお、図には表現されていないが、金属製筐体１１の外
側適所には、電源スウィッチの外、養生開始スウィッ
チ、タイマー、パイロットランプ等も装備され、最適な
出力の調整が可能であって、養生に最適な温度（コンク
リート内外温度で６０〜８０℃）を確実に管理できるよ
うにする機構、構造の誘電加熱装置に形成されている。

【００２４】この実施例では、コンクリート製品２をテ
ストピースとした事例で示してあり、平滑な底面を形成
するためのガラス基板４上に、先ず埋め殺し用多孔性型
枠３を載置した後、コンクリート製品２用のコンクリー
ト、即ちテストすべきコンクリートを打設し、打設され
たコンクリートの上方が埋め殺し用多孔性型枠３よりも
５mm程度上方に突出状となるようにして平滑面に均した
後、直ぐに該テストピースであるコンクリート製品２
を、ガラス基板４毎持ち上げるようにして耐熱製のプラ
スチックス製包装袋５の中に収め、開口部を適宜手段で
縛って内部が完全に水密状となるようにする。水密製容
器であるプラスチックス製包装袋５の中に収める手順は
特に限定されず、したがって、予めプラスチックス製包
装袋５の中にガラス基板を置いた後、埋め殺し用多孔性
型枠３を載せて所定の如くコンクリートを打設し、均平
化してからプラスチックス製包装袋５の開口部を縛って
内部を完全に水密状とする手順によること等も何等制約
されることはない。

【００２５】こうして水密性容器であるプラスチックス
製包装袋５の中に封じ込められた状態のコンクリート製
品２を、そのプラスチックス製包装袋５毎、先の誘電加
熱装置１の養生空間部１２内、耐熱ガラス製棚部１３の
上に載置して扉を閉めてから、該誘電加熱装置１の電源
スウィッチを入れ、養生時間をタイマーでセットしてか
ら養生スウィッチをONとして養生を開始すると、図中に
模擬的に表現してあるあるとおり、本来目視できないマ
イクロ波６が、四方八方から直接あるいは反射屈曲して
埋め殺し用多孔性型枠３と一体構造とされたコンクリー
ト製品２に到達して、該コンクリート製品２を内外から
加熱養生し、コンクリートの水和発熱反応を促進する。
誘電加熱装置１の出力は、高周波出力で４０Ｗ〜８０
Ｗ、最適には５０Ｗ辺りにすると、コンクリート表面温
度で略６０℃前後の理想的な養生温度が達成され、実験
結果によれば、同出力、３時間養生値で、８０ kg/平方
cm以上の圧縮強度の発現を見ることができる。

【００２６】その際、発生する水分は、水密性容器であ
るプラスチックス製包装袋５内から逃げ出せず、内部に
充満すると共に、一部はコンクリートの型枠を兼用する
埋め殺し用多孔性型枠３の隙間にも充満し、養生期間
中、コンクリート製品２は周辺全体が湿潤状態に保たれ
る。埋め殺し用多孔性型枠３は、それ自体もマイクロ波
６を照射されて加熱状態となるものの、その内側に打設
したコンクリートにマイクロ波６が到達する上で何等の
影響を及ぼすこともなく、逆にこの加熱養生期間の間
中、水分をその多孔構造内に含有させ、コンクリート表
面だけが内部よりも過乾燥状態となることを防止し、コ
ンクリート全体が内外とも略同一環境に近い状態で水和
発熱反応を進行させることができるようにするという、
略理想的な雰囲気下での養生を可能とする機能を果た
す。

【００２７】特に、埋め殺し用多孔性型枠３の構造が、
セメントと乾燥籾殻との嵩容積比を、略１：１から１：
３前後の範囲に規制した配合割合となり、また水セメン
ト比を略４０〜６０％前後の範囲に押さえたセメントペ
ーストとなるようにして、該セメントペーストと適量の
乾燥籾殻とを混合、撹拌してセメント・籾殻混練物を形
成した上、成形型枠内でそれらセメント・混練物を圧縮
比１．１〜１．４の範囲内で加圧、養生してなる構造で
あって、製造すべきコンクリート製品２の外形、即ちテ
ストピース用に規定されている内径と高さとを有する形
状の埋め殺し用多孔性型枠によるものとしたことから、
水密製容器であるプラスチックス製包装袋５に封入状と
なっている水分は、籾殻相互間の間隙内は勿論のこと、
籾殻自体にも吸水されて極めて良好な湿潤状態をコンク
リートの周囲に実現することになる。

【００２８】なお、この略理想的な構造の埋め殺し用多
孔性型枠３を得るには、セメントペーストに対して決め
られた量の籾殻を後から混入、攪拌するようにする順序
が必要不可欠な条件であり、また、籾殻混練セメントペ
ーストを、１．１〜１．４、最適には１．２５辺りの圧
縮比で圧縮（換言すれば、製造型枠中に流し込まれた籾
殻混練セメントペーストの容積を１とした場合、成型養
生後に得られる製品容積が、０．７〜０．９の範囲内、
特に０．８辺りに圧縮された程度ものとなるようにし
て）成型されるようにすることが極めて重要である。

【００２９】

【作用効果】以上のような構成からなるこの発明のコン
クリート製品の養生方法は、製造すべきコンクリート製
品を、打設直後の形状維持の目的で、コンクリート製品
として一体化されていても何等支障を来す虞がないどこ
ろか、コンクリート製品の表面仕上げの手間を省き、そ
のまま化粧仕上げ面とすることが可能な埋め殺し用多孔
性型枠によって一体成形した直後から誘電加熱装置内に
持ち込み、マイクロ波の特性を利用して、打設直後のコ
ンクリート全体を、内外共に略均等な状態で所定の温度
内に維持した加熱養生をなし、その際に発生する水分を
周辺から逃さず、水密性容器内に封じ込めるようにした
特徴ある構成からなる養生方法としたものであり、初期
強度の発現までに要する時間が、従前までの養生方法で
は到底達成することができなかった極めて短時間、少な
くとも３時間程度の中に終了することができるものとな
る。

【００３０】一般に、コンクリートの確実な強度の発現
を見るには、セメントや骨材の良否、水セメント比等の
要素の外、打設後のコンクリート養生が極めて重要な要
素となることは周知の事実であり、コンクリートの正常
な水和発熱反応が進行していく上で、初期材令におけ
る急激な乾燥は強度の発現を遅らせること、コンクリ
ート内外の含水量の差は表面ひび割れ現象を起こして強
度の低下を招くこと、温度が低いと初期強度の発現が
遅れること等の知見から、工場生産で型枠の回転を良く
するために早期の中にある程度の強度を必要とするプレ
キャストコンクリート製品等の養生方法として、湿潤養
生、保温養生が保証される蒸気養生やオートクレープ養
生（高温高圧蒸気養生）が既に多用されているが、蒸気
養生については通常８〜１８時間、オートクレープ養生
に至っては、通常で３５時間程度を要してしまう。

【００３１】それに対し、この発明の養生方法によれ
ば、下記表１の実験値が如実に示すとおり、２時間で既
に脱型可能な許容初期圧縮強度の５０ kg/平方cm辺りに
到達し、３時間経過後においては、移動等による多少の
振動、衝撃にも十分対応可能となる圧縮強度８０ kg/平
方cmを達成していることが判明する。なお、下記の表
は、埋め殺し用多孔性型枠が、水セメント比を６０％と
したポルトランドセメントを使用したセメントペースト
に対し、セメントと乾燥籾殻との嵩容積比を１：３とな
るようにした乾燥籾殻を混合、撹拌してセメント・籾殻
混練物に形成してなるものを、成形型枠内で圧縮比１．
３で加圧、形成した構造のもので、実施例１に示すとお
りの形状、構造に一体形成したテストピースによる圧縮
試験値であり、コンクリート強度に該埋め殺し用多孔性
型枠が及ぼす影響は、殆ど無視することができる。

【００３２】

【表 １】

【００３３】このように、初期強度の早期発現は、次の
ような要因によって来たらされるものと予想される。先
ず第一に、マイクロ波による加熱養生では、分子間摩擦
熱による発熱となってコンクリート内外への熱の伝播が
略均一に近い状態で実現され、内外温度差に起因した表
面ひび割れ現象を惹起させない理想的な水和発熱反応が
進行するものと予想されること。第二に、水密容器内に
水分が封じ込められ、コンクリート養生の雰囲気が理想
的な湿潤環境に維持され、表層側だけが乾燥を早める現
象を阻止してひび割れ現象を発生し難くし、強度の発現
に有利に作用していると予想されること。第三に、埋め
殺し用多孔性型枠がコンクリートの断熱保護層および湿
潤層としての機能を果たし、水和発熱反応時のコンクリ
ートのゲル化や結晶化による硬化過程で、残存する微細
な間隙内の自由水の過度な膨脹が抑止され、水和発熱反
応によるコンクリートの硬化が理想的に進行するものと
予想されること。

【００３４】このような特徴は、下記表２の、この発明
の誘電加熱装置によらず、加熱手段だけをニクロム線ヒ
ーターに置き換えて実験した結果を表すデーターとの比
較によって、より明確にされているといえる。このよう
に、この発明の養生方法による養生は、コンクリートを
埋め殺し用多孔性型枠と一体化構造のものとして水密性
容器内に封じ込め、規制された温度内で所定時間誘電加
熱装置による加熱養生をするという特徴ある構成によっ
てのみ来たらされるものといえる。

【００３５】

【表 ２】

【００３６】特に上記した作用効果は、埋め殺し用多孔
性型枠として、規制された水セメント比のセメントペー
ストに混練した上、所定の範囲内の圧縮比で加圧、形成
してなるものを採用した場合、先ず何よりも素材として
殆ど無用な籾殻を活用していて安価であり、しかもそれ
は他の同種の素材、例えば木材チップや木綿等に比較し
ても遥かに腐り難い性質を具備すると共に、それ自体が
半球状の空隙を有した形状のものであって、単位立方体
内に実現し得る空隙率の点で極めて秀れており、所定形
状、サイズの埋め殺し用多孔性型枠を製造するために要
するセメントペーストも極めて少ない量で済むこととな
り、全体として極めて経済的で耐水性もあり、比較的軽
量で取り扱い易いということから、より顕著に発揮され
るものとなる。

【００３７】また、この発明の上記した養生方法を使用
したコンクリート製品の製造方法では、所要初期強度の
発現が、少なくとも３時間という極めて短時間の中に実
現され、養生装置からの取り出しを効率化することが可
能となり、コンクリート製品製造工場の稼動率を極端に
高める特筆すべき特徴が発揮されると共に、コンクリー
ト製品が、特に大型のものでない限り、埋め殺し用多孔
性型枠自体を型枠としたコンクリートの打設、製造も可
能となって、従前までのようなスチール製あるいはプラ
スチックス製等の型枠によるものの場合のように脱型作
業を要することがない上、それ自体が化粧仕上げ材（埋
め殺し用多孔性型枠製造過程で着色剤の混入がなされれ
ば一層効果的）としての機能をも果たして仕上げ作業を
省略できるという特徴を有し、更には、加熱養生後の取
り扱いについても、埋め殺し用多孔性型枠が断熱、湿潤
層の機能を果たしてそのまま自然養生を可能にすると共
に、外的要因によるコンクリート自体への多少の衝撃に
対しても緩衝材的機能を果たす等して、出荷までに特別
な注意を払う必要も少なくなり、特にコンクリート二次
製品の製造について、その作業効率を大巾に改善するこ
とが可能になる。

【００３８】その外、この発明の養生方法によれば、テ
ストピースとして極めて早い時期に強度試験を実施する
ことができ、その値から材令２８日の強度を推定するこ
とも可能となることから、コンクリート構造物の建設に
際し、殆どコンクリート打設直後には、そのコンクリー
トの適否の判断をすることができて建設工事の迅速化に
大いに寄与することができるという利点も有し、また、
誘電加熱装置の改善、例えば、道路舗装面への養生装置
として、門型でコンクリート打設面に沿って所定時間間
隔でスライド移動できる大型の養生装置等とした上、コ
ンクリート打設時に、最下層に反射被膜シート等を敷き
詰めるか、コンクリート自体に反射粉体を混入あるいは
層形成する等して、マイクロ波が打設コンクリートに効
率的に放射できるようにする適当な工夫を施すようにす
れば、この発明の養生方法を、現場施工のコンクリート
構造物の養生方法としても応用可能にするという期待が
持たれるものとなる。

【００３９】叙上の如く、この発明のコンクリート製品
の養生方法、およびそれを使用したコンクリート製品の
製造方法は、その構成上の特徴から、有効なコンクリー
ト強度促進手段となって製造効率の向上を図ることがで
き、コンクリート製品製造の経済性を高め、益々需要が
高まるコンクリート構造物の早期実現に向けて大いに威
力を発揮するものとなり、多くが公共事業を主体とする
建設工事にしてみれば、経費削減はそのまま国税の節減
にも繋がることとなって、国益上からも高く評価される
ものと予想される。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明を代表する実施例に基づくものであ
る。

【図 １】この発明の養生方法の養生過程を模擬的に表
したものの縦断面図である。

【符号の説明】

１ 誘電加熱装置 １１ 同金属製筐体 １２ 同養生空間部 １３ 同耐熱ガラス製棚部 １４ 同マグネトロン室 １５ 同導波管 １６ 同回転羽根 ２ コンクリート製品 ３ 埋め殺し用多孔性型枠 ４ ガラス基板 ５ プラスチックス製包装袋 ６ マイクロ波

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸水多孔性構造を有する金属以外の素材
   によって、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
   成した埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用
   のコンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に
   封入状とした上、誘電加熱装置内において所定初期強度
   達成までの時間に渡って加熱養生してコンクリート製品
   を短時間に養生してしまうコンクリート製品の養生方
   法。
2. 【請求項２】 吸水多孔性構造を有する金属以外の素材
   によって、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
   成した埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用
   のコンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に
   封入状とした上、誘電加熱装置内において、所定初期強
   度達成までの時間に渡ってコンクリート製品表面温度で
   ６０〜８０℃内に収まる熱養生してコンクリート製品を
   短時間に養生してしまうコンクリート製品の養生方法。
3. 【請求項３】 吸水多孔性構造を有する金属以外の素材
   によって、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
   成した埋め殺し用多孔性型枠内に、コンクリート製品用
   のコンクリートを打設した後、型枠毎、水密性容器内に
   封入状とした上、誘電加熱装置内において、高周波出力
   ５０Ｗで３時間あるいはそれに相当する熱容量となる高
   周波出力で、所定初期強度達成までの時間に渡ってコン
   クリート製品表面温度を６０〜８０℃内に収めた加熱養
   生をしてコンクリート製品を短時間に養生してしまうコ
   ンクリート製品の養生方法。
4. 【請求項４】 埋め殺し用多孔性型枠が、セメントペー
   ストと適量の乾燥籾殻とを混合、撹拌したセメント・籾
   殻混練物を加圧、養生することによって、吸水多孔性構
   造を有し、所望するコンクリート製品成形用の形状に形
   成してなるものとした請求項１〜３記載の何れかに属す
   るコンクリート製品の養生方法。
5. 【請求項５】 埋め殺し用多孔性型枠が、セメントと乾
   燥籾殻との嵩容積比を、略１：１から１：３前後の範囲
   に規制した混合割合となり、また、水セメント比を略４
   ０〜６０％前後の範囲に押さえセメントペーストとなる
   ようにして、該セメントペーストと適量の乾燥籾殻とを
   混合、撹拌してセメント・籾殻混練物を形成した上、成
   形型枠内でそれらセメント・混練物を圧縮比１．１〜
   １．４の範囲内で加圧、養生することによって、吸水多
   孔性構造を有し、所望するコンクリート製品成形用の形
   状に形成してなるものとした請求項１〜３記載の何れか
   に属するコンクリート製品の養生方法。
6. 【請求項６】 請求項１〜５記載の何れかに属するコン
   クリート製品の養生方法によって、所定所期強度が達成
   される短時間の中に養生を終えてから水密性容器毎コン
   クリート製品を誘電加熱装置内から取り出した上、当該
   水密性容器からも取り出してそのまま自然養生または必
   要に応じて水中養生することによってコンクリート製品
   を製造する、請求項１〜５記載の何れかに属するコンク
   リート製品の養生方法を使用して製造するコンクリート
   製品の製造方法。