超撥水機構を有する型枠を用いた小型モックアップと試験施工

表－2 コンクリートの配合およびフレッシュ試験結果

呼び 強度

目標スランプ (cm)

目標空気量 (%)

W/C (%)

単位量 (kg/m³)

SP (C×%)

フレッシュ試験結果

C W S1 S2 G スランプ

(cm)

空気量 (%)

温度 (℃) 30

30

12.0 8.0

4.5 4.5

52.3 50.8

329 335

172 170

443 609

296 159

1072 1033

1.0 0.8

11.0

8.0～10.5 4.1

4.0～4.5 24 22～23 備考）上段はモックアップ試験，下段は試験施工の値

超撥水機構を有する型枠を用いた小型モックアップと試験施工

清水建設㈱ 土木東京支店 正会員 ○ 北澤 良平 清水建設㈱ 土木技術本部 正会員 宮田 佳和 清水建設㈱ 技術研究所 黒田 泰弘 東洋アルミニウム㈱ 先端技術本部 西川 浩之 １．はじめに

撥水性とは，水に対する濡れにくさであり，

固体表面の水滴の接触角が 150°を超える現 象を超撥水という．本報では，ハンチ部の型枠 を対象に，塗装合板の一部に超撥水処理を施し て，コンクリートの表面気泡の抑制効果を検討 した小型モックアップの結果と試験施工の結 果について報告する．

２．実施概要

（1）コンクリートの概要

コンクリートの使用材料を表－1 に，配合お よびフレッシュ試験結果を表－2 に示す．

（2）小型モックアップ

小型モックアップでは写真－1 のように，コ ンクリートを打込み，翌日に脱型してコンクリ ート表面の仕上がりを観察した．なお，１体に ついてはバイブレータによる締固めと木槌に よる叩きを行い，残りの１体については，木槌 による叩きを行わなかった．

（3）試験施工

開削トンネルのボックスカルバート側壁の 下ハンチ部の押さえ型枠を想定し，2 種類の超 撥水処理（塗装合板に直接超撥水処理したもの と，超撥水処理した PET フィルムをエポキシ樹 脂 で貼 り付け たも

の）を行って，コン ク リー トを打 ち込 み，表面気泡の抑制 効果を比較した．

キーワード 超撥水，ハンチ，押さえ型枠，表面気泡

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Tel : 03-3820-8479

写真－1 小型モックアップの打込み状況

叩き有 叩き無 写真－2 脱型後のモックアップの外観

超撥水有り

表－1 使用材料

種類 記号 小型モックアップ 試験施工

セメント C 普通ﾎﾟﾙﾄﾗﾝﾄﾞｾﾒﾝﾄ 3.16g/cm³ 普通ﾎﾟﾙﾄﾗﾝﾄﾞｾﾒﾝﾄ 3.16g/cm³ 細骨材 S1 千葉県市原市産 山砂 2.60g/cm³ 千葉県君津市産 山砂 2.58g/cm³

S2 栃木県佐野市産 石灰岩砕砂 2.67g/cm³ 栃木県佐野市産 石灰岩砕砂 2.68g/cm³ 粗骨材 G 栃木県佐野市産 石灰岩砕石 2.70g/cm³ 北海道北斗市産 石灰岩砕石 2.69g/cm³ 化学混和剤 AD AE減水剤（多機能ﾀｲﾌﾟ） AE減水剤（多機能ﾀｲﾌﾟ）

土木学会第70回年次学術講演会(平成27年9月)

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３．実施結果および考察

（1）小型モックアップ 脱型後のコンクリートの外 観状況を写真－2 に示す．叩き の有無にかかわらず，超撥水処 理した部分で表面気泡の減少 が確認できた．ただし，叩きを 行わなかった場合，奥行きの浅 い扁平な気泡が複数認められ た．また，叩きを行ったものに ついてはハンチ上部に気泡が 集中していたことから，立ち上 がり部分にも超撥水処理を行 う必要があったと考えられる．

（2）試験施工

コンクリートの打込み前，打 込み中の型枠面の状況と脱型 後のコンクリートの外観を，写 真－3 に示す．打込み前の型枠 に水を散布したところ，塗装合 板に直接超撥水処理した型枠 では，撥水性が低下している部 分があった．その部分について は，打込み中にコンクリートが 型枠面に付着する現象が認め られ，全体的に表面気泡が多か った．一方，超撥水処理フィル ムを貼り付けた場合には，同様 の現象がわずかに確認された が，表面気泡は少なく，概ね良 好な仕上がり面であった．

写真－4 に示すように，直接 超撥水処理した型枠では，超撥 水層が剥がれた箇所があり，こ のような箇所では表面気泡を

抑制できていなかった．このため，実施工においては，超撥水層の保持力を増すなど，耐久性を高める必要が あるものと考えられる．

４．まとめ

超撥水機構を有する型枠を用い，ハンチ部における表面気泡の抑制効果について検討した．検討の結果，小 型モックアップにおいて超撥水機構による表面気泡抑制効果が高いことを確認した．一方，ハンチ部を対象と した試験施工においては，塗装合板に直接超撥水処理しただけでは，超撥水層が剥がれる等によって十分な効 果が得られない箇所があった。今後，超撥水層の耐久性を高める必要があることが明らかとなった．

打込み前の超撥水処理塗装合板 打込み前の超撥水処理フィルム合板

打込み中の状況 打込み中の状況

脱型後のコンクリートの外観 脱型後のコンクリートの外観 写真－3 試験施工の状況と結果（左：直接処理，右：フィルム貼付け）

超撥水層が帯状に剥がれた跡 帯状に生じたあばた 写真－4 超撥水処理の帯状の剥がれと表面気泡との状況 土木学会第70回年次学術講演会(平成27年9月)

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