JPH0657930A - 通気性に富む表層部を選択的に配するコンクリートおよび／またはモルタル表層の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンクリートおよび／またはモルタル構築物
の表面仕上げには欠かせない通気性下地層の施工を、コ
ンクリートおよび／またはモルタルの施工若材令時にあ
っても充分に実施可能とするコンクリートおよび／また
はモルタル表層の処理方法を開示する。 【構成】 打設終了後のコンクリートおよび／またはモ
ルタル表面へ、起泡性能に富む液状組成物を散布して
後、前記コンクリートおよび／またはモルタル打設部分
の表層部を攪拌し、前記液状の組成物と前記コンクリー
ト打設部分の表層部とを混練、一体化した後、再度、該
混練、一体化層の上面を平滑化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、構造物の屋上および／
または床下地部分を形成する際のコンクリートおよび／
またはモルタル表層の処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンクリートおよび／またはモルタル中
に含まれる水分は永年に亘って徐々に発散して行くもの
である為、コンクリートおよび／またはモルタル構造の
構築物表面に位置する仕上げ材は通気性を備えた材質で
ある事が好まれるところであるが、現在、施工されてい
るコンクリートおよび／またはモルタル構築物の表面仕
上げの多くには合成高分子材料を主体とする気密性に富
んだ材料の利用が常であり、これによって、これらコン
クリートおよび／またはモルタル構築物の表面層は外界
よりの水や空気の流通を遮断するものの、一方におい
て、下地となっているコンクリートおよび／またはモル
タルの呼吸作用を妨げる事になり、これがコンクリート
および／またはモルタル構造体の内部に存在している水
分の放出路を遮断している為、密封状態に置かれた水分
が天候の温暖期に気化してきて、構築物の表面を仕上げ
ている材料を部分的に押し上げて、そのフクレ現象や剥
離現象を招く事は多くの事例として報告されているとこ
ろである。

【０００３】また、構造物の床部分を形成するコンクリ
ートおよび／またはモルタル下地の上へ高分子材料によ
る塗り床仕上げを施す作業に於いて、下地となるコンク
リートおよび／またはモルタル部分の水分が当仕上げ塗
り床層の性能を大きく左右する事は広く知られて居ると
ころであって、特に、下地となるコンクリートおよび／
またはモルタル部分の水分含有率が高い場合には、下地
となるコンクリートおよび／またはモルタル部分に対す
る仕上げ塗り床層の接着強度を低めると共に、フクレ現
象や剥離現象といった施工不良を発生させる事も数多く
報告されている。

【０００４】さらに、工期が制約されている構造物の改
修工事や、外部からの水分供給が持続している土間や地
下室等の工事に際しては、施工されたコンクリートおよ
び／またはモルタル部の乾燥速度の低い事が仕上げ工事
の進展を阻害する結果を招いていた。

【０００５】これらの諸問題を解消するための一工法と
して開発されたのが通気モルタル工法と称される工法で
あって、下地コンクリートおよび／またはモルタルと仕
上げ塗り床層との間に通気性を有する多孔性のポリマー
セメントモルタル層を一層設け、この層を設ける事によ
って、下地コンクリートおよび／またはモルタルから発
生してくる水蒸気のもたらす圧力や自由水の逃げ道を作
って、仕上げ塗り床層にもたらされるフクレ現象や剥離
現象を防止しようとしたものである。

【０００６】しかしながら、通気性を付与するという目
的を達成した当通気モルタル工法も、下地コンクリート
および／またはモルタルの打設後の経過時間が半日以内
というように少ない時間であって、コンクリートおよび
／またはモルタル施工面における作業者の作業が不可能
な状態にしか固まっていない若材令の場合には、作業者
がコンクリートおよび／またはモルタル下地の上に位置
して通気モルタルの施工工事を進める事が出来ない事か
ら、全体の工期を短縮する事は不可能であると共に、施
工価格も高価に成る事があいまって、充分な工法である
とはいえない状況にあった。

【０００７】また、近年、省資源対策の一環として、建
築物のもつ機能の一つに断熱効率の高い事が要求される
と共に、一般にも認識される様になり、各種の断熱材や
断熱工法の採用が相次ぐ様になったものの、その殆どが
断熱効果の追求のみに偏していて、本来考慮して置かれ
るべきコンクリートおよび／またはモルタルの呼吸作用
に対する配慮が不足しているところから、その抜本的な
改善策の出現が待たれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のごと
き事態を踏まえた上、コンクリートおよび／またはモル
タル構築物の表面仕上げには欠かせない通気性下地層の
施工を、コンクリートおよび／またはモルタルの施工若
材令時にあっても充分に実施可能とするコンクリートお
よび／またはモルタル表層の処理方法を開示する事を目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決するために鋭意調査研究を進めた結果、コンク
リートおよび／またはモルタル構築物を形成する際に、
コンクリートおよび／またはモルタルの打設後であっ
て、それが未だ流動性を維持している段階でその表面へ
起泡性に富む液状組成物を散布して後、コンクリートお
よび／またはモルタル表層部から浅い部分に限って、該
起泡性に富む液状組成物とコンクリートおよび／または
モルタル表層部との混練作業を進める工程を追加する事
により本課題の解決される事を見出し、本発明に至った
ものであって、その詳細は以下に述べる。

【００１０】即ち、本発明になる第１の請求にかかる項
は、打設終了後のコンクリートおよび／またはモルタル
表面へ、起泡性能に富む液状組成物を散布して後、前記
コンクリートおよび／またはモルタル打設部分の表層部
を攪拌し、前記起泡性能に富む液状組成物と前記コンク
リートおよび／またはモルタル打設部分の表層部とを混
練、一体化した後、再度該混練、一体化層の上面を平滑
化し、そのまま硬化させる事を特徴とする通気性に富む
表層部を選択的に配するコンクリートおよび／またはモ
ルタル表層の処理方法にかかるものである。

【００１１】また、第２の請求にかかる項は、実質的
に、消泡剤を含まないポリマーディスパージョンと空気
連行用の界面活性剤と気泡安定化剤とにより構成される
液状組成物を起泡性能に富む液状組成物とし、この起泡
性能に富む液状組成物を打設終了後のコンクリートおよ
び／またはモルタル表面へ散布して後、前記コンクリー
トおよび／またはモルタル打設部分の表層部を攪拌し、
前記起泡性能に富む液状組成物と前記コンクリートおよ
び／またはモルタル打設部分の表層部とを混練、一体化
した後、再度該混練、一体化層の上面を平滑化し、その
まま硬化させる事を特徴とする通気性に富む表層部を選
択的に配するコンクリートおよび／またはモルタル表層
の処理方法にかかるものである。

【００１２】さらに、第３の請求にかかる項は、消泡剤
を含まないポリマーディスパージョンと空気連行用の界
面活性剤と気泡安定化剤とにより構成される流動物と、
セメント凝結・硬化促進用の粉状物とを混練してなるス
ラリーを起泡性能に富む液状組成物とし、この起泡性能
に富む液状組成物を打設終了後のコンクリートおよび／
またはモルタル表面へ散布して後、前記コンクリートお
よび／またはモルタル打設部分の表層部を攪拌し、前記
起泡性能に富む液状組成物と前記コンクリートおよび／
またはモルタル打設部分の表層部とを混練、一体化した
後、再度該混練、一体化層の上面を平滑化し、そのまま
硬化させる事を特徴とする通気性に富む表層部を選択的
に配するコンクリートおよび／またはモルタル表層の処
理方法にかかるものである。

【００１３】本発明は、上記の如き内容のものである
が、この場合に利用される消泡剤を含まないポリマーデ
ィスパージョンとしては、その機種上からして、ＪＩＳ
Ａ６２０３として規定された「セメント混和用ポリマ
ーディスパージョン」に定められたゴムラテックス類と
樹脂エマルジョン類とが対象とされ、さらに前記２種の
材種のうちで消泡剤を含まないものが実質的に利用され
る。

【００１４】また、ゴムラテックス類としてはスチレン
ブタジェンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、ア
クリロニトリルブタジェンゴム等の合成ラテックスと天
然ゴムラテックスが挙げられ、樹脂エマルジョン類とし
ては酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、塩化ビ
ニリデン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂
等が挙げられる。

【００１５】一方、空気連行用の界面活性剤としてはロ
ジン酸ナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ノールエーテル、スルフォン酸トリエタノールアミン
塩、アビエチン酸ナトリウム、高級アルコール硫酸エス
テル塩等が挙げられる。

【００１６】さらに、気泡安定化剤としてはゼラチン、
カゼイン等の蛋白質誘導体やアルキルスルフォン酸塩の
如き界面活性剤、メチルセルローズ、エチルヘキシルセ
ルローズ等の水溶性繊維素誘導体が挙げられる。

【００１７】また、セメント凝結・硬化促進用の粉状物
としては先ずボーキサイト、石膏、石灰石を原料とし、
この原料を１２００℃程度に焼成して得た無水カルシウ
ムサルホアルミネートと、石膏と、生石灰とで構成され
るものが、次に、ポルトランドセメントにアルミナセメ
ントと石膏を混合したものが、その次に、ポルトランド
セメントクリンカーとアルミナセメントクリンカーと石
膏とを混合して後に粉砕して得たものが、また、その次
には、ポルトランドセメント中のアルミン酸カルシウム
の含有量を多くし、石膏を多量に混合して後に粉砕した
ものが、最後に、生石灰に特別な処理を施したものなど
がそれぞれ挙げられる。

【００１８】

【作用】本発明にて、打設終了後のコンクリートおよび
／またはモルタル表面へ、起泡性能に富む液状組成物を
散布して後、前記コンクリートおよび／またはモルタル
打設部分の表層部を攪拌し、前記液状の組成物と前記コ
ンクリートおよび／またはモルタル打設部分の表層部と
を混練、一体化した後、再度、該混練、一体化層の上面
を平滑化するのは、コンクリートおよび／またはモルタ
ル打設部分の表層部に於いて起泡性能に富む液状組成物
とコンクリートおよび／またはモルタルとを混練し、コ
ンクリートおよび／またはモルタルの表層部にあって、
下地と一体化した起泡性能に富んだ硬化状態のコンクリ
ートおよび／またはモルタル部分を新たに設ける事によ
って、コンクリートおよび／またはモルタル下地の上面
を被覆する仕上げ材料とコンクリートおよび／またはモ
ルタル下地との高い接着性を維持しながら、コンクリー
トおよび／またはモルタル下地より発散して来る水分や
蒸気の放出路を確保して仕上げ材料のフクレ現象を防ぐ
と共に、特にセメント凝結・硬化促進用の粉状物を併用
する場合では、コンクリートおよび／またはモルタルの
打設から表面仕上げに至るまでの硬化時間を短縮させ
て、施工時間の大幅な短縮を図る為のものである。

【００１９】この様な目的のために、従来は、コンクリ
ートおよび／またはモルタル下地が硬化して安定した後
に、このコンクリートおよび／またはモルタル下地の上
面に上記の如き水分や蒸気の放出路を有し通気性に富む
領域を別途に設け、この領域の乾燥硬化するのをまって
コンクリートおよび／またはモルタル下地の上面を被覆
する仕上げ塗膜を施工するのが習わしであって、本発明
により施工した場合に比して養生期間として徒に長い工
期が経過するのを余儀無くされていた。

【００２０】また、本発明に於いて、消泡剤を含まない
ポリマーディスパージョンを用いた特別な理由は、消泡
剤を含まないポリマーディスパージョン自体が、元来、
起泡性を有しており、この消泡剤を含まないポリマーデ
ィスパージョンを鮮度の高いセメント又はコンクリート
および／またはモルタルへ混練する事によって、多孔性
に富んだ硬化物の生成に寄与させ、即ち、より顕著な空
気連行作用を生かして、硬化物の多孔性化を図ることを
可能にするためのものである。

【００２１】更に、本発明に於いて、空気連行用界面活
性剤を用いたのは、消泡剤を含まないポリマーディスパ
ージョン自体の力による空気の導入とは別に、コンクリ
ートおよび／またはモルタル中に微細な空気の気泡を積
極的に導入し、より通気性に富んだ領域を確保するため
のものであり、気泡安定化剤を用いたのは、コンクリー
トおよび／またはモルタルの硬化する以前に、コンクリ
ートおよび／またはモルタル中に折角導入された気泡
を、コンクリートおよび／またはモルタル中から放出し
てしまうのを制御して、コンクリートおよび／またはモ
ルタル中に気泡を安定した状態で分散して保持する為の
ものであって、コンクリートおよび／またはモルタルに
対して増粘効果を示す原料が好んで用いられる。

【００２２】最後に、本発明に於いて、セメント凝結・
硬化促進用粉状物を併用したのは、スラリー中にセメン
ト凝結・硬化促進用粉状物を併用する事によって、コン
クリートおよび／またはモルタルの早期硬化が可能にな
り、構造物の施工工期の短縮を可能にする為のものであ
る。

【００２３】

【実施例】

［実施例１］幅が３５０ｍｍであり、奥行きが２５０ｍ
ｍであり、深さが５０ｍｍである容器に、４３８Ｋｇの
普通ポルトランドセメントと、８５８Ｋｇの細骨材と、
７００Ｋｇの粗骨材と、２５４Ｋｇの水とをモルタルミ
キサーで混練して得たコンクリートを４５ｍｍの厚さに
流し込んだ後、コンクリートの表面にポリマーディスパ
ージョンとしてのスチレンブタジェンゴムラテックス
（中外商工（株）製、ワンコートミックス、消泡剤含ま
ず）が１００ｇであり、空気連行用界面活性剤としての
ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル系ＡＥ
剤２種類の合計（（竹本油脂（株）製チュポールＣ−３
５０ｇ）と、（三洋化成工業（株）製サンデットＬＮ
Ｍ３０ｇ））が８０ｇであり、気泡安定剤としての水溶
性繊維素誘導体系安定剤（三井石化産資（株）製のハイ
ドロクリートＵＷＢの３％水溶液）が１００ｇである様
な割合に配合された液状の組成物を１００ｇ散布し、そ
の後に、表層面より深さ２０ｍｍの間をレーキを用いて
充分に攪拌、混練し、金鏝で該表面を平滑にした後、２
週間の養生期間を置いて得た試験試料について、通気間
隔を２５０ｍｍに設定すると共に、当該試料の表層面と
側面をエポキシ樹脂の目止め材でシール処理し、さら
に、用意した０．２気圧と０．５気圧との２段階の窒素
ガスを用いて水中置換法により、１０分間の試験時間中
に試料内に通気させたガス量を総量とする通気量を測定
して通気の程度を判定したところ、通気量として、０．
２気圧の場合には２５ｍｌを、また、０．５気圧の場合
には７５ｍｌを、それぞれ示す事が確認されたが、これ
は、上記の液状の組成物を利用しない場合には全く通気
量が認められなかった事と比較して格段の進歩を示して
いる。

【００２４】［実施例２］液状の組成物を２００ｇ散布
した以外は、実施例１と同様に処理した場合には、通気
量として、０．２気圧の場合には３５ｍｌを、また、
０．５気圧の場合には９０ｍｌを、それぞれ示す事が確
認さたが、これは、上記の液状の組成物を利用しない場
合には全く通気量が認められなかった事と比較して格段
の進歩を示している。

【００２５】［実施例３］幅が３５０ｍｍであり、奥行
きが２５０ｍｍであり、深さが５０ｍｍである容器に、
４３８Ｋｇの普通ポルトランドセメントと、８５８Ｋｇ
の細骨材と、７００Ｋｇの粗骨材と、２５４Ｋｇの水と
をモルタルミキサーで混練して得たコンクリートを４５
ｍｍの厚さに流し込んだ後、コンクリートの表面にポリ
マーディスパージョンとしてのスチレンブタジェンゴム
ラテックス（中外商工（株）製、ワンコートミックス、
消泡剤含まず）が１００ｇであり、空気連行用界面活性
剤としてのポリオキシエチレンアルキルフェノールエー
テル系ＡＥ剤２種類の合計（（竹本油脂（株）製チュポ
ールＣ−３ ５０ｇ）と、（三洋化成工業（株）製サン
デットＬＮＭ３０ｇ））が８０ｇであり、気泡安定剤と
しての水溶性繊維素誘導体系安定剤（三井石化産資
（株）製のハイドロクリートＵＷＢの３％水溶液）が１
００ｇである様な割合に配合された液状の組成物を１０
０ｇ散布し、その後に、表層面よりの深さが２０ｍｍの
間をレーキを用いて充分に攪拌、混練した後、金鏝でコ
ンクリートの表面を平滑にし、３日間の養生期間を置い
て得た試験試料について水分含有率を測定したところ、
その値は８．３％であって、液状の組成物を利用しない
場合の１６．８％に比して大幅に低い値を示していた。

【００２６】［実施例４］液状の組成物を２００ｇ散布
した以外は、実施例３と同様にして得た試料について水
分含有率を測定したところ、その値は７．０％であっ
て、液状の組成物を利用しない場合の１６．８％に比し
て大幅に低い値を示していた。

【００２７】［実施例５］実施例１にて製作した本発明
になる液状の組成物を利用したコンクリートを容器中で
成型して後２日目の時点で、多孔質化処理を施した表面
に仕上げ材であるエポキシ樹脂系の塗り床材を塗布し、
その後１４日を経過したのち、エポキシ樹脂系の塗り床
材を塗布した表面に於いて、その表面の幅が４０ｍｍで
長さが４０ｍｍである領域の周囲に深さが２５ｍｍ程度
の切り込みを入れた後、上記の領域にエポキシ系の接着
剤を塗布し、その上面に同一寸法に仕上げられた鉄製の
治具を乗せて３時間放置した後、建研式接着試験装置を
用いて接着強度を測定したところ、１２．５Ｋｇｆ／ｃ
ｍ² という値が得られ、コンクリートを容器に注入して
後に液状の組成物を利用しないままに１４日が経過した
時点で始めてコンクリートの表面にエポキシ樹脂系の塗
り床材を塗布し、その後１４日を経過したのちに得た、
エポキシ樹脂系の塗り床材を塗布した表面に於ける接着
強度を測定した場合の値と同様である事が明らかにされ
た。

【００２８】尚、上記のエポキシ樹脂系の塗り床材の塗
布処理に際しては、予め、エポキシ樹脂系のプライマー
を塗布しておき、エポキシ樹脂系のプライマーが完全に
硬化したのを確認してのち、刷毛塗り手法によりエポキ
シ樹脂系の塗り床材を塗布した。

【００２９】［実施例６］幅が３００ｍｍで奥行きが２
５０ｍｍの容器に厚さが５０ｍｍに施工されたコンクリ
ートの表面に，スチレンブタジェンゴムラテックス（中
外商工（株）製、ワンコートミックス、消泡剤含まず）
が１００ｇであり、空気連行用界面活性剤としてのポリ
オキシエチレンアルキルフェノールエーテル系ＡＥ剤２
種類の合計（（竹本油脂（株）製チュポールＣ−３ ５
０ｇ）と、（三洋化成工業（株）製サンデットＬＮＭ３
０ｇ））が８０ｇであり、気泡安定剤としての水溶性繊
維素誘導体系安定剤（三井石化産資（株）製のハイドロ
クリートＵＷＢの３％水溶液）が１００ｇであり、セメ
ント凝結・硬化促進用の粉状混和材（電気化学工業
（株）製のデンカプラクト−１）が２８０ｇである様に
配合された組成物を１００ｇ散布し、表層部より１５ｍ
ｍの間をレーキで充分に混練した後、金鏝でコンクリー
トの表面を平滑にし、３０日かけて養生した試料につい
てその密度を測定したところ、その値は２．２３ｇ／ｃ
ｍ³ であって、液状の組成物を注入しない試料にて得ら
れた値の２．２５ｇ／ｃｍ³ と殆ど変わらない値が得ら
れた。

【００３０】［実施例７］幅が３００ｍｍで奥行きが２
５０ｍｍの容器に厚さが５０ｍｍに施工されたコンクリ
ートの表面に実施例６に記載したと同様の組成物２００
ｇを散布し、表層部より１５ｍｍの間をレーキで充分に
混練した後、金鏝でコンクリートの表面を平滑にした場
合、コンクリート表層部の硬化時間は僅かに２時間を上
回る程度であって、スラリー組成物を散布しない場合の
１０時間と比較して大幅に上回る性能を示して居り、工
程を大幅に短縮する事が出来た。

【００３１】［比較例１］液状の組成物を利用しない場
合のコンクリート試料について水分含有率の経時変化を
測定したところ、水分含有率７．１％の値を示すまで
に、実施例６にて処理した本発明のコンクリートに比較
して２１日も余分の日数を経過した試料により、ようや
く本発明のコンクリートと似たような結果が得られた。

【００３２】以上に示した如く、本発明は建築施工関係
者に多大の貢献をなすものである。

【００３３】

【発明の効果】本発明に因る場合には、従来の工法と比
較して僅かにその圧縮強度で劣るものの、実用的には何
等支障なく、コンクリートおよび／またはモルタルの施
工工期を大幅に短縮する事に成功した事は、工事担当業
者に多大の貢献をなすものであり、斯る工法を用いる業
界に寄与するところ大なるものがある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 打設終了後のコンクリートおよび／また
   はモルタル表面へ、起泡性能に富む液状組成物を散布し
   て後、前記コンクリートおよび／またはモルタル打設部
   分の表層部を攪拌し、前記液状の組成物と前記コンクリ
   ートおよび／またはモルタル打設部分の表層部とを混
   練、一体化した後、再度、該混練、一体化層の上面を平
   滑化し、そのまま硬化させる事を特徴とする通気性に富
   む表層部を選択的に配するコンクリートおよび／または
   モルタル表層の処理方法。
2. 【請求項２】 液状組成物が実質的に、消泡剤を含まな
   いポリマーディスパージョンと空気連行用の界面活性剤
   と気泡安定化剤とにより構成される事を特徴とする請求
   項１記載の通気性に富む表層部を選択的に配するコンク
   リートおよび／またはモルタル表層の処理方法。
3. 【請求項３】 液状組成物が、消泡剤を含まないポリマ
   ーディスパージョンと空気連行用の界面活性剤と気泡安
   定化剤とにより構成される流動物とセメント凝結・硬化
   促進用の粉状物とを混練してなるスラリーである事を特
   徴とする請求項１記載の通気性に富む表層部を選択的に
   配するコンクリートおよび／またはモルタル表層の処理
   方法。