JPH05178649A - 下吹材組成物及び躯体表面に外壁を形成する工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 太さ１００〜２０００デニール，長さ３〜３
０ｍｍの針状繊維０．１〜２ｗｔ％と、ポルトランドセ
メント２０〜４０ｗｔ％と、珪砂４０〜６０ｗｔ％とを
含有してなる下吹材組成物を吹付塗工してその塗面に針
状繊維の一部を突出させた後、ポルトランドセメント４
０〜６０ｗｔ％と、エチレン酢酸ビニル−炭酸カルシウ
ム発泡粒子物３〜２０ｗｔ％とを含有してなる上吹材組
成物を吹付塗工する。 【効果】 躯体表面に付着する強度が高く、且つ収縮が
小さい下吹材層を形成することができ、しかもその表面
に塗着する上吹材の食いつきが良好である外壁を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は躯体表面に付着する強度
が高く、且つ収縮が小さい下吹材層を形成することがで
き、しかもその表面に塗着する上吹材の食いつきが良好
であるような下吹材組成物、及びこれを利用したもので
あるところの躯体表面に外壁を形成する工法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、外壁の剥離落下事故が多発し、早
急な対策が希求されている。従来より、モルタル塗りで
外壁を構築する場合、躯体表面に水湿しをした後、下塗
りを行って２週間程度の養生期間をとり、中塗りを行っ
て十分な養生期間をとり、さらに上塗りして所定の厚さ
の外壁を得ている。しかし、上記した方法では下地或い
は作業者によるバラツキが生じ、その結果付着強度もバ
ラツキを生ずる傾向があった。一方、躯体表面にセメン
トペースト塗布した後に直ちにモルタルを塗り付ける工
法も採られてきたが、工程管理が難しく、敬遠されがち
であった。或いは付着強度のバラツキを少なくする目的
で、セメント混和用ポリマーディスパージョンを塗布し
た後、モルタルを塗る工法も採られてきたが、ポリマー
ディスパージョンの耐久性に問題があるとの見解が一般
的である。したがって、このような方法で作製される外
壁の付着強度は、 躯体と無機質硬化物（＝モルタル組成物が硬化したも
の）との接着強度、 無機質硬化物自体が有する強度、 先に塗り付けて得られた無機質硬化物とその表面に塗
り付けて得られる無機質硬化物との層間強度、 にかかわっている。そして、現在までに発生した外壁の
剥離・浮きは、躯体表面とモルタルの界面で発生してい
るケースが非常に多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記したような外壁の
剥離落下事故を防止するには、上記した〜の強度を
向上するような対策と、冷熱繰り返し、乾湿繰り返しに
よるムーブメントを緩衝するような対策とが必要とされ
る。そして、の強度は、例えば躯体に対してセメント
混和用ポリマーディスパージョン等を多量に混入したモ
ルタル組成物或いはエポキシ樹脂と骨材とを主原料とし
た樹脂モルタル等を使用することにより向上する。しか
し、このようなモルタル組成物を塗工するには作業性が
悪く、しかも原材料費が高価であるという問題を有す
る。また、の強度は、アラミド繊維、カーボン繊維な
どの高強度の繊維材料を混合したモルタル組成物を使用
することにより向上する。しかし、このようなモルタル
組成物は、やはり原材料費が高価となる。さらに、の
強度は、例えば接合面を物理的に凹凸にすると向上す
る。しかし、そのような作業は面倒であり、しかも充分
な接合強度を得られない。即ち、最近では型枠に工夫を
して躯体表面に凹凸を付ける工法、或いはセメント混和
用ポリマーディスパージョンを混入したセメントペース
トにより躯体表面にネットを固定化する工法等種々の工
法が検討されている。しかし、いずれの工法も作業は極
めて面倒である。また、従来の塗り付け工法では、熟練
した技能者（左官職人）に負うところが大きいため、作
業の迅速化や能率化が進められないという問題もある。
そして、特に近年における人手不足ではこのような問題
が、より深刻化している。加えて、人手による作業で
は、形成される外壁の性状を均一化することは極めて困
難である。他方、軽量化されたモルタルの使用は、全体
に掛かる重力負荷を軽減するので有効な方法であるが、
上記した〜の強度を向上するものではなく、また、
吸水量及び透水量が多くなり、下地として的確でない。
したがって、機械化することができて安定な作業を行う
ことができるような工法で、しかもその工法により得ら
れる外壁は前記した〜の強度が高く、塗工したモル
タル硬化物の品質が均一化し、長期間の経時においても
剥離等の事故を生ずることがないような工法が嘱望され
ていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、太さ１００〜２０００デニール，長さ３
〜３０ｍｍの針状繊維０．１〜２ｗｔ％と、ポルトラン
ドセメント２０〜４０ｗｔ％と、珪砂４０〜６０ｗｔ％
とを含有してなることを特徴とする下吹材組成物に関す
るものである。また、本発明は、上記した下吹材組成物
を利用した工法をも提案するものであり、躯体表面に、
太さ１００〜２０００デニール，長さ３〜３０ｍｍの針
状繊維０．１〜２ｗｔ％と、ポルトランドセメント２０
〜４０ｗｔ％と、珪砂４０〜６０ｗｔ％とを含有してな
る下吹材組成物を吹付塗工してその塗面に針状繊維の一
部を突出させた後、ポルトランドセメント４０〜６０ｗ
ｔ％と、エチレン酢酸ビニル−炭酸カルシウム発泡粒子
物３〜２０ｗｔ％とを含有してなる上吹材組成物を吹付
塗工することを特徴とする躯体表面に外壁を形成する工
法に関するものである。

【０００５】上記した本発明における針状繊維は、太さ
１００〜２０００デニール，長さ３〜３０ｍｍのビニロ
ン、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、カーボ
ン、ポリアミド、耐アルカリガラス繊維或いはスチール
ファイバー等を使用することができ、ポルトランドセメ
ント及び珪砂等との混合或いは吹付け作業時の圧送を考
慮し、太さ２００〜１８００デニール，長さ５〜１５ｍ
ｍのものを使用することが好ましい。また、上記した針
状繊維の使用量は、０．１〜２ｗｔ％の範囲内で針状繊
維の太さ及び長さを考慮して使用量を決めれば良いが、
粉体中での混合分散或いは吹付け作業時のつまり具合を
考慮すると、０．１〜１ｗｔ％の範囲内で使用すること
が好ましい。上記した針状繊維の使用量が０．１ｗｔ％
以下では、クラック防止効果が充分でなく、また、表面
に露出する量が少ないので上吹材組成物の食いつきも充
分でなく、下吹材組成物と上吹材組成物との界面の接着
強度が低いものとなる。一方、使用量が２ｗｔ％以上に
なると、粉体中での分散が困難になり、繊維の塊が発生
するため好ましくない。

【０００６】上記した針状繊維を含有する下吹材組成物
は、ポルトランドセメント２０〜４０ｗｔ％と、珪砂４
０〜６０ｗｔ％とを含有するが、ポルトランドセメント
の配合量が２０ｗｔ％より少ないと強度の低下が著し
い。一方、４０ｗｔ％を越えると、収縮量が大きくなる
ため、クラックが発生し易い。また、珪砂の配合量が４
０ｗｔ％より少ないと強度は増大するが、収縮量が大き
くなる。一方、６０ｗｔ％を越えるとこの逆となる。
尚、下吹材組成物は通常３〜１０ｍｍ程度の厚さに塗工
されるため、珪砂の大きさは１．５ｍｍ以下程度を使用
した方が好ましい。

【０００７】本発明における下吹材組成物は、上記した
ような針状繊維及びポルトランドセメント、珪砂を含有
する構成であるが、躯体への付着強度を安定させるた
め、アクリル系樹脂エマルジョン、エチレン酢酸ビニル
共重合系エマルジョン、ＳＢＲラテックス等のセメント
混和用ポリマーディスパージョンをモルタルに混和して
使用しても良い。また、吹付け特性を向上させる目的や
その他の付加目的のために各種の添加材を混合すること
ができる。

【０００８】次に、本発明における上吹材組成物は、ポ
ルトランドセメント４０〜６０ｗｔ％と、エチレン酢酸
ビニル−炭酸カルシウム発泡粒子物３〜２０ｗｔ％とを
含有するが、エチレン酢酸ビニル−炭酸カルシウム発泡
粒子物の使用量が３ｗｔ％以下ではつなぎ材としての効
果が少なく、クラック防止効果が充分でない。また、冷
熱繰り返し、乾湿繰り返しによるムーブメントを充分に
緩衝することができない。一方、使用量が２０ｗｔ％以
上では、圧送作業が困難になり、また、上吹材組成物自
体の強度やその表面に埋設させるタイル等を保持する強
度も低下する。このエチレン酢酸ビニル−炭酸カルシウ
ム発泡粒子物は、上記したような効果を奏する弾性骨材
である一方、軽量骨材であるため、通常の砂や珪砂を使
用したモルタルの単位容積質量が２．１ｋｇ／ｌである
のに対し、上吹材組成物は１．６ｋｇ／ｌ程度となり、
吹付け作業においても自重で流下（タレ落ち）すること
がない。尚、上記した上吹材組成物にも、前記した下吹
材組成物と同様に各種の添加材を混合することができ
る。

【０００９】本発明の工法は、前記したように構成され
る下吹材組成物を躯体表面に吹付け塗工する第一工程の
後、前記したように構成される上吹材組成物を下吹材層
の表面に吹付け塗工する第二工程を行うものである。上
記した第一工程では、収縮が小さく、付着強度が高い下
吹材層が形成される。この場合、鏝塗りでは作業者やそ
の他の因子等により鏝圧のバラツキが生じ、物性・性状
が不均一になり易いが、吹付け塗工では、一定圧力で躯
体表面に付着するので、均一な物性・性状を有する下吹
材層が形成される。また、吹付け塗工により、下吹材層
の表面は凹凸になり、しかも針状繊維が表面に立ち上が
るので、上吹材組成物の食いつきが向上して剥落を防止
することができる。また、第二工程では、収縮が小さ
く、軽量な上吹材層が形成されるが、この表面にはタイ
ル等を埋設することができる。このタイル等は気温や湿
度の変化によるムーブメントを起こすが、弾性骨材（エ
チレン酢酸ビニル−炭酸カルシウム発泡粒子物）のため
にこのムーブメントを緩衝するので、タイル等の剥落を
生ずることがない。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明の実施例を示す。

【００１１】下吹材配合例１〜２２ 表１〜３に示す配合の組成物１００部に、合成樹脂エマ
ルジョン（シーレックス，富士川建材工業株式会社製）
を水で５倍に希釈したものを２０部加え、モルタルミキ
サーで混練りした後、吹付機械（新明和製ＤＭ−１５
型）により吹付け塗工した。

【００１２】 （下吹材組成物の吹付け塗工試験１） 吹付作業性を 材料の送り・吹付作業共スムーズにできるものを ◎ 材料の送り・吹付作業共おそいものを ○ 材料が詰まって送りができず、吹付作業不可のものを × と判定し、表１〜３に示した。

【００１３】 （下吹材組成物の吹付け塗工試験２） 繊維の立ち具合を 下吹材に繊維がささった状態が数多く見られるものを ◎ 下吹材に繊維がささった状態が少ないものを ○ 下吹材に繊維がささった状態がほとんどないものを × と判定し、表１〜３に示した。尚、下吹材配合例１〜８
（表１）で針状繊維の長さによる比較を行い、下吹材配
合例９〜１８（表２）で針状繊維の太さによる比較を行
い、下吹材配合例１９〜２２（表３）で針状繊維の混入
量による比較を行った。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】

【表３】

【００１７】（下吹材層の曲げ強度試験）前記した吹付
け塗工試験において下吹材配合例１１，１４，１７の組
成物を使用して得られた下吹材層の曲げ強度試験を行っ
た。測定された曲げ強度と、試験時の試験体の状態を表
４に示した。尚、比較例Ａとして 普通モルタル 繊維
なし（１：２モルタル）を添加していないを試験した結
果も併せて表４に示した。

【００１８】

【表４】

【００１９】上吹材配合例１〜７ 表５に示す配合の組成物１００部に、合成樹脂エマルジ
ョン（シーレックス，前述）を水で５倍に希釈したもの
を３５部加え、モルタルミキサーで混練りした後、吹付
機械（新明和製ＤＭ−１５型）により吹付け塗工した。

【００２０】（上吹材組成物の吹付け塗工試験）評価方
法は、前記した下吹材組成物の吹付け塗工試験１，２に
準じる。その結果は、表５に示した。尚、比較例Ｂとし
て 普通モルタル（１：３モルタル）を試験した結果も
併せて表５に示した。

【００２１】

【表５】

【００２２】（上吹材層の曲げ強度試験）上記した上吹
材組成物の吹付け塗工試験において、上吹材配合例２，
３，５，６の組成物を使用して得られた上吹材層、比較
例Ｂの曲げ強度試験を行った。測定された曲げ強度と、
試験時の試験体の状態を表６に示した。

【００２３】

【表６】

【００２４】（現場試験）前記した下吹材配合例１１及
び上吹材配合例２をもとに現場試験施行を行った。 ［下吹材組成］ ポルトランドセメント ３６．０ 部 ケイ砂 ５８．０ 部 ビニロン繊維（３５０デニール，１０ｍｍ） ０．４ 部 増粘剤 ０．０６部 添加剤 ５．５４部 ［上吹材組成］ ポルトランドセメント ５３．０ 部 エチレン酢酸ビニル−炭酸カルシウム発泡粒 ４．８ 部 ケイ砂 ３５．０ 部 増粘剤 ０．０４部 添加剤 ７．１６部 上記した組成の下吹材及び上吹材により、７階建のオフ
ィスビルで施工面積７００ｍ² の現場試験を実施した。 ［施工方法］ １．吹付機器 モルタルポンプ…新明和製 ガン機 …富士川建材工業株式会社特製 コンプレッサー…２馬力 ２．調合 ２−１）エマルジョン（シーレックス）の希釈 シーレックス１缶１８ｋｇに対し、シーレックスの空缶
に４杯分の水を混合し、よく撹拌して５倍液として使用
した。 ２−２）モルタルの調合 下吹き 下吹材 ２５ｋｇ シーレックス５倍液 ５ｋｇ 中吹き・上吹き 上吹材 ２５ｋｇ シーレックス５倍液 ５ｋｇ 上記したモルタルをモルタルミキサーでダマがなくなる
まで十分混練りした。 ３．吹き付け ３−１）下吹き塗工 口径６ｍｍを使用し、コンクリート躯体に厚さ５ｍｍ程
度吹付けた。 ３−２）中吹き塗工 下吹きした翌日、口径８ｍｍで厚さ７〜１０ｍｍ程度中
吹きを行った。但し、吹き厚２０ｍｍ以下の箇所は中吹
きを省略し、上吹きを行った。 ３−３）上吹き塗工 中吹きした翌日、口径８ｍｍで厚さ７〜１０ｍｍ程度吹
付けた。 ４．定規ずり 上吹き施工後、モルタル水引きをみて定規ずりを行い、
コテにて表面を平らに仕上げた。 ５．養生 上吹き後、１４日以上養生し、タイル貼りを行った。
尚、モルタルの乾燥・養生中は、直射日光・直接の風当
たりのないようにシート等で養生した。

【００２５】［接着力試験］モルタル吹付け作業が終了
した後、材令１週、２週、４週経過した部分について接
着力試験を行った。カッターにて４×４ｃｍに躯体に達
する切込みを入れる。表面及びカット面の粉塵を取り除
いた後、エポキシ樹脂接着剤にて接着試験用鋼製アタッ
チメントを貼り付けガムテープ等で固定する。接着試験
には小型接着力試験機（佐久間工機製）を使用して、モ
ルタル面に対して直角に引張り、破断時の荷重を油圧メ
ーターより読み取る。尚、試験体数は１ヶ所５個（Ｎ＝
５）とし、各々の数値を断面積（４×４＝１６ｃｍ² ）
で除して単位面積当りの接着力で示した。結果は表７〜
９に示した。

【００２６】

【表７】

【００２７】

【表８】

【００２８】

【表９】

【００２９】施工時現場より試料を採取し、スランプの
測定、曲げ強度の測定、圧縮強度の測定、吸水量の測
定、長さ変化の測定を行った。 ［スランプの測定］ＪＩＳ Ａ １１０１（コンクリー
トのスランプ試験方法）に準じた。結果は表１０に示し
た。

【００３０】

【表１０】

【００３１】［曲げ強度の測定］ＪＩＳ Ｒ ５２０１
（セメントの物理試験方法）に準じた。結果は表１１に
示した。

【００３２】

【表１１】

【００３３】［圧縮強度の測定］ＪＩＳ Ｒ ５２０１
（セメントの物理試験方法）に準じた。結果は表１２に
示した。

【００３４】

【表１２】

【００３５】［吸水量の測定］ＪＡＳＳ １５Ｍ１０２
（既調合セメントモルタルの品質基準）に準じた。結果
は表１３に示した。

【００３６】

【表１３】

【００３７】［長さ変化の測定］ＪＡＳＳ １５Ｍ１０
２（既調合セメントモルタルの品質基準）に準じた。結
果は表１４に示した。

【００３８】

【表１４】

【００３９】 以上、現場試験において吹付作業がスムーズで、モルタ
ルの浮き・ヒビ割れ等の発生がなく、作業効率も鏝塗り
より良い結果が得られた。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の下吹材組
成物は吹付け作業性が優れ、躯体表面に付着する強度が
高く、且つ収縮が小さい下吹材層を形成することができ
る。また、下吹材層は、その表面からは針状繊維の一部
が露出するので、塗着する上吹材の食いつきが良好とな
る。さらに、下吹材層は、針状繊維が均一に含有されて
いるためにその圧縮強度及び曲げ強度が極めて高く、し
かも変形率は極めて低い。

【００４１】また、本発明の躯体表面に外壁を形成する
工法は、上記した下吹材組成物と上吹材組成物とをそれ
ぞれ吹付け塗工するだけの簡単な操作により実施される
ものであり、極めて作業性が簡便である。したがって、
従来のように熟練作業者に依存することもなく、極めて
迅速に能率的に行うことができ、作業の機械化も可能と
なる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｅ０４Ｆ 13/02 Ａ 8913−2Ｅ Ｃ 8913−2Ｅ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 14:38 2102−4Ｇ 14:06） Ｚ 2102−4Ｇ (Ｃ０４Ｂ 28/02 16:08） 2102−4Ｇ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太さ１００〜２０００デニール，長さ３
   〜３０ｍｍの針状繊維０．１〜２ｗｔ％と、ポルトラン
   ドセメント２０〜４０ｗｔ％と、珪砂４０〜６０ｗｔ％
   とを含有してなることを特徴とする下吹材組成物。
2. 【請求項２】 躯体表面に、太さ１００〜２０００デニ
   ール，長さ３〜３０ｍｍの針状繊維０．１〜２ｗｔ％
   と、ポルトランドセメント２０〜４０ｗｔ％と、珪砂４
   ０〜６０ｗｔ％とを含有してなる下吹材組成物を吹付塗
   工してその塗面に針状繊維の一部を突出させた後、ポル
   トランドセメント４０〜６０ｗｔ％と、エチレン酢酸ビ
   ニル−炭酸カルシウム発泡粒子物３〜２０ｗｔ％とを含
   有してなる上吹材組成物を吹付塗工することを特徴とす
   る躯体表面に外壁を形成する工法。