JPS6030763A - コンクリ−ト表面の仕上げ用型枠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、コンクリート打設時において、それ自体が
コンクリ−１・表面に耐候性の良好な被覆層を形成する
ようにしたコンクリート表面の仕上げ用型枠に関するも
のである。

鉄筋コンクリ−１・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、空気中の炭醇ガス等により長期
的にコンクリート自体か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−
Ｉ・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ふり鉄筋コンクリー
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、ｌｉ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醇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υト気ガスにより促
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は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
の低下ならひ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−１・構造物または七メント
コンクリ−１・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５７−１１９
８８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−１・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径長期間（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、従来用いられていた金属板または
合板に代えて高分子ディスパージョンを含有するモルタ
ルで成型したコンクリート表面の仕上げ用型枠を提供す
ることによって、この仕上げ用型枠を用いてコンクリー
ト構造物を成型すれば、型枠と本体がそのまま一体とな
って、本体の表面に耐候性の良好な被覆層を有する構造
物を形成することができ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げ用型枠は、
コンクリート等の構築現場において、所望の形状に配設
（ＭＵ立）した後、コンクリ−）・等を流し込み養生す
れば、従来のように型枠を取り外す必要はなく、そのま
まコンクリートの表面が什−トるものである。

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Ｓ　、ＢＲ−Ａの
他、エチレン・酢ビー塩ビ（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）　、５ＢＲ−Ｃ（カチオン重合スチレンブタジェ
ン共重合系エマルジョン）、酢ビｅべ才バ（酢酸ビこル
・ビニルパーアセテート共重合系エマルジョンの粉末）
、酢ビ・ヘオ／へ・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
レンラテックス及び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（Ｓｊ０２を９０％以上含イ１し、他にＣａｂ、Ｆ
ｅ２Ｏ３、ＭｇＯ，Ａ１２ｈａ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ンョンヲ含有するモ
ルタルで成型した型枠は通常は適当な補強材（例として
繊維）と共に加圧または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が特
に厚さは限定しない。そして、この型枠の一方の面（型
枠を設置したときの外側）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型枠の厚さに従っ
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）吸木二
Ｉス、（Ｃ）重量変化率、（ｄ）ひひ割れ生成の有無、
（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
第１表（以下衣は発明の詳細な説明の欄の最後に一括し
て示す）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（ｌｏｔ）　〜（１０９）で示され
るものはポルトランドセメントと直径０゜３ｍｔｎ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５ＢＲ−Ａの他、エチレ
ン・酢ど赤用ヒ（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
酪エステル中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）　、
５ＢＲ−Ｃ（カチオン重合スチレンブタジェン共重合系
エマルジョン）、酢ビ争ベオへ１）末）、酢ビ・ベオパ
・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）−ｃ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■：■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゜２　ｍ　ｍ　！
！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 ＪＩＳ　Ａ　１１７３（ポｌ）マーセメ７５モＡｙ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中の水を含む）。

（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 ＪＩＳ　Ａ　６２０３（セメント混和用ポリマーデジス
パーンョン）生乾燥条件を６０°０４８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５１１→２０℃、６０％で
Ｒ１（２１日。

（へ）　炭酸化の条件 ｆ）η記標半養生後１００％ＣＯ２４ｋ　ｇ　／　ｃ　
ｍ’で５時間放置。

（Ｉ・）　乾燥浸漬繰り返し試験 ６０　’Ｃ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ｌＯ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。

（す）　ひびゎれの有無 ４Ｘ４Ｘ９　ｃｍ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めた。

（試験結果） （ａ）　中性化深さく　ｍ　ｍ　） 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（＋０２）〜（＋０９）　、（２０２）
〜（２０９）　、　（３０２）〜（３Ｈ））は高分子デ
ィスパージョン無添加のサンプル（１０１）、（２０１
）、（３０１）　）　ト比較して値が同等以下となって
おり気富性に優れている。

（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、Ｏ印は中性
化していなかったもの、Δ印は部分的に中性化していた
もの、Ｘ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か強い。

（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・Ｐ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：　５ＢＲ−Ａラテックス
（固形分２３６５％）＝３０ニア０：０．５：１６］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９０ｃｍＸ１８０ｃｍＸ１．２
ｃｍの型枠を工場内で製造した。

この型枠を現場でコンクリート打設の際、従来の型枠に
代えて使用し、型枠とコンクリートを一体化させた。型
枠の継目で形成された目地には型枠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週間後外壁全面に
ＪＩＳ　Ａ　６９１０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。

以］二のように、この発明に係るコンクリート仕−Ｌげ
用型枠によれば、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と共に、型
枠を取りはずす必要かないので施工がきわめて簡単にで
き、しかもコンクリ−１・内に鉄筋を配設する場合にお
いても、鉄筋が型枠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に富んだコンクリート構築物を
得ることができる効果を有する。

第　２　表　中性化深さふ（験（ｍｍ）　（３）乾燥団
青繰り返し後（ハ）　）ノｆ、に化処理後屹岸−水中浸
漬第　３　表　吸水−１（ωＯ

【図面の簡単な説明】

１４面はポリマーセメン］・モルタルＭ１成物から成る
型Ｊ、ｌｚの断面図である。 】・・・型枠、２・・・裏足、３・・・！；ＩＪ欠（目
地）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋ｊ＞高分子ディスパージョンを含有するモルタルで成
   型したことを特徴とするコンクリート表面の什」二げ用
   型枠。 ・２）高分子ディスパージョンがアニオン重合スチレン
   ブタジェンゴムディスバージョン（ＳＢＲ−Ａ）である
   ４￥許請求の範囲第０項記載のコンクリート表面の仕上
   げ用型枠。