本発明は、ポーラスコンクリート舗装の補修を行うために用いる補修材及び補修方法に関する。The present invention relates to a repair material and a repair method used to repair porous concrete pavement.
まず、コンクリートとは、砂利、砂などの骨材を、水硬性のセメントと水からなる結合剤（セメントペースト）を混合して練り、硬化結合させた複合材料をいう。コンクリートの施工は、均一で密実となるよう十分に締固めを行い、構造物の耐久性及び水密性を高めるために表面仕上げを行う。First of all, concrete is a composite material made by mixing aggregates such as gravel and sand with a binder (cement paste) made of hydraulic cement and water, kneading it, and then hardening and bonding it. When constructing concrete, it is thoroughly compacted to make it uniform and dense, and the surface is finished to increase the durability and watertightness of the structure.
そして、透水性ポーラスコンクリートは、砂利、砂（少量又は使用しない）などの骨材を、水硬性のセメントと少量の水からなる結合剤（セメントペースト）を混合して練り、多孔質構造にしたものである。透水性ポーラスコンクリートは、連続した空隙が形成されることによって、雨水等を地下に浸透させる透水機能や、地下水など集水したものを排水する排水機能、空隙部に浸透した水を一時的に蓄える貯留槽の役目などの機能を備えたものとなっている。その施工方法は、敷き均した透水性ポーラスコンクリートを、プレートコンパクタで転圧して仕上げる。And permeable porous concrete is made by mixing aggregates such as gravel and sand (a small amount or none at all) with a binder (cement paste) consisting of hydraulic cement and a small amount of water, kneading it to create a porous structure. By forming continuous pores, permeable porous concrete has functions such as a permeability function that allows rainwater to seep underground, a drainage function that drains collected water such as groundwater, and a function as a storage tank that temporarily stores water that has seeped into the pores. The construction method is to finish by compacting the spread permeable porous concrete with a plate compactor.
一方で、透水性ポーラスコンクリートは、多孔質構造であるために表層部の骨材の飛散、プレートコンパクタの転圧不足による骨材同士の接合不良、施工不良に伴う材料の乾燥による表層部の骨材飛散、などの損傷が生じる場合がある。このようなポーラスコンクリートを補修する方法として、特許文献１に開示の方法がある。具体的に、特許文献１に開示の方法では、ポーラスコンクリートの損傷部を撤去し、かかる損傷部の撤去部位にメッシュ状の繊維ネットを接着剤で張り付け、かかる部位にポーラスコンクリートを打設する、という工程を有する。On the other hand, because permeable porous concrete has a porous structure, it can be damaged by things like scattering of aggregate from the surface layer, poor bonding of aggregates due to insufficient rolling pressure by a plate compactor, and scattering of aggregate from the surface layer due to drying of materials caused by poor construction. One method for repairing such porous concrete is disclosed in Patent Document 1. Specifically, the method disclosed in Patent Document 1 includes the steps of removing the damaged part of the porous concrete, attaching a mesh-like fiber net to the area where the damaged part was removed with an adhesive, and pouring the porous concrete into that area.
しかしながら、上述したポーラスコンクリートを補修する方法では、損傷部の撤去や繊維ネットの貼り付けといった作業が必要である。その結果、補修に手間や時間がかかるという問題や、損傷部を撤去していることから補修後の強度にも問題が生じる。However, the above-mentioned method for repairing porous concrete requires work such as removing the damaged area and attaching a fiber net. As a result, the repair is time-consuming and labor-intensive, and there are problems with the strength of the concrete after repair because the damaged area must be removed.
このため、本発明の目的は、上述した課題を解決し、補修に手間や時間がかからず、補修後も高強度に保つことができる、ポーラスコンクリート補修材及びポーラスコンクリート補修方法を提供することにある。Therefore, the object of the present invention is to provide a porous concrete repair material and a porous concrete repair method that solves the above-mentioned problems, reduces the time and effort required for repair, and allows the concrete to maintain high strength even after repair.
本発明の一形態であるポーラスコンクリート補修材は、
材料として、普通ポルトランドセメントと、シリカフュームと、高性能ＡＥ減水剤と、上水道水と、を混合して構成される、
という構成をとる。 The porous concrete repair material according to one embodiment of the present invention is
The material is a mixture of ordinary Portland cement, silica fume, a high-performance air-entraining water-reducing agent, and tap water.
The structure is as follows.
また、上述したポーラスコンクリート補修材では、
前記普通ポルトランドセメントを１５４．５ｇ、前記シリカフュームを５．５４ｇ、前記高性能ＡＥ減水剤を３．８６ｇ、前記上水道水を５２．２ｇ、の割合で混合して構成される、
という構成をとる。 In addition, the above-mentioned porous concrete repair material has the following features:
The ordinary Portland cement is mixed in a ratio of 154.5 g, the silica fume in a ratio of 5.54 g, the high-performance air-entraining water reducing agent in a ratio of 3.86 g, and the tap water in a ratio of 52.2 g.
The structure is as follows.
また、上述したポーラスコンクリート補修材では、
前記普通ポルトランドセメントを４６８ｇ、前記シリカフュームを１６．８ｇ、前記高性能ＡＥ減水剤を１２ｇ、前記上水道水を１５８ｇ、の割合で混合して構成される、
という構成をとる。 In addition, the above-mentioned porous concrete repair material has the following features:
The ordinary Portland cement is mixed in a ratio of 468 g, the silica fume is mixed in a ratio of 16.8 g, the high-performance air-entraining water reducing agent is mixed in a ratio of 12 g, and the tap water is mixed in a ratio of 158 g.
The structure is as follows.
また、本発明の他の形態である、上述したポーラスコンクリート補修材を用いたポーラスコンクリート補修方法は、
前記ポーラスコンクリート補修材を構成する材料を攪拌して練り混ぜ、当該練り混ぜた前記ポーラスコンクリート補修材を管状の吐出口を有する容器に充填し、前記容器の前記吐出口からポーラスコンクリートの所定箇所に前記ポーラスコンクリート補修材を吐出する、
という構成をとる。 In addition, a method for repairing porous concrete using the above-mentioned porous concrete repair material, which is another embodiment of the present invention, is as follows:
The materials constituting the porous concrete repair material are stirred and mixed, the mixed porous concrete repair material is filled into a container having a tubular outlet, and the porous concrete repair material is discharged from the outlet of the container to a predetermined location of the porous concrete.
The structure is as follows.
また、上述したポーラスコンクリート補修方法では、
所定場所にポーラスコンクリートを施工する際に、当該ポーラスコンクリートを転圧した直後に、当該ポーラスコンクリートの所定箇所に前記ポーラスコンクリート補修材を吐出する、
という構成をとる。 In addition, in the above-mentioned porous concrete repair method,
When applying porous concrete to a predetermined location, the porous concrete repair material is discharged to the predetermined location of the porous concrete immediately after the porous concrete is compacted.
The structure is as follows.
また、上述したポーラスコンクリート補修方法では、
施工済みのポーラスコンクリートの所定箇所に前記ポーラスコンクリート補修材を吐出し、当該ポーラスコンクリート補修材を吐出した箇所に新たなポーラスコンクリートを盛って転圧する、
という構成をとる。 In addition, in the above-mentioned porous concrete repair method,
The porous concrete repair material is discharged to a predetermined location of the applied porous concrete, and new porous concrete is piled and compacted in the location where the porous concrete repair material was discharged.
The structure is as follows.
本発明は、以上のように構成されることにより、ポーラスコンクリートの補修に手間や時間がかからず、補修後のポーラスコンクリートも高強度に保つことができる。By being configured as described above, the present invention makes it possible to repair porous concrete without the hassle or time required, and the porous concrete can maintain a high strength even after repair.
＜実施形態１＞
本発明の第１の実施形態を説明する。本発明は、透水性のポーラスコンクリートを補強、補修するための流動性のある補修材であり、また、かかる補修材を用いた補修方法である。 <Embodiment 1>
A first embodiment of the present invention will be described. The present invention relates to a repair material having fluidity for reinforcing and repairing water-permeable porous concrete, and also to a repair method using the repair material.
本発明の補修材を用いて補強・補修される透水性のポーラスコンクリートは、一般的に以下の方法で施工される。まず、砂利、砂（少量又は使用しない）などの骨材を、水硬性のセメントと少量の水からなる結合剤（セメントペースト）を混合して練る。そして、練り上げた材料を敷き均し、プレートコンパクタで転圧して仕上げる。これにより、敷設された透水性のポーラスコンクリートは、多孔質構造となり、連続した空隙が形成されることによって、雨水等を地下に浸透させる透水機能や、地下水など集水したものを排水する排水機能、空隙部に浸透した水を一時的に蓄える貯留槽の役目などの機能を備える。Permeable porous concrete that is reinforced and repaired using the repair material of the present invention is generally constructed in the following manner. First, aggregates such as gravel and sand (a small amount or none at all) are mixed with a binder (cement paste) consisting of hydraulic cement and a small amount of water, and kneaded. The kneaded material is then spread evenly and finished by compacting it with a plate compactor. As a result, the laid permeable porous concrete has a porous structure, and continuous voids are formed, which gives it functions such as a permeability function that allows rainwater to seep underground, a drainage function that drains collected water such as groundwater, and a function as a storage tank that temporarily stores water that has seeped into the voids.
次に、本発明であるポーラスコンクリート補修材について説明する。まず、ポーラスコンクリート補修材は、下記の表１に示す材料を混合して構成される。つまり、ポーラスコンクリート補修材は、普通ポルトランドセメントと、シリカフュームと、高性能ＡＥ減水剤と、上水道水と、を材料とする。Next, the porous concrete repair material of the present invention will be explained. First, the porous concrete repair material is composed of a mixture of the materials shown in Table 1 below. In other words, the porous concrete repair material is made from ordinary Portland cement, silica fume, a high-performance air entraining water reducing agent, and tap water.
そして、ポーラスコンクリート補修材は、特に、各材料を表１に示す配合とすると望ましい。具体的に、表１式の（１）列に示すように、基準単位量として、容積１００ｍＬ当たりのポーラスコンクリート補修材を生成する場合には、普通ポルトランドセメントを１５４．５ｇ、シリカフュームを５．５４ｇ、高性能ＡＥ減水剤を３．８６ｇ、上水道水を５２．２ｇ、用いると望ましい。そして、上述した各材料の割合を変えることなく、生成するポーラスコンクリートの容積に応じて、各材料の量を変更することとする。It is particularly desirable to use the mixture of materials shown in Table 1 for the porous concrete repair material. Specifically, as shown in column (1) of Table 1, when producing porous concrete repair material per 100 mL of volume, it is desirable to use 154.5 g of ordinary Portland cement, 5.54 g of silica fume, 3.86 g of high-performance air-entraining water reducing agent, and 52.2 g of tap water as standard unit amounts. The amount of each material will be changed according to the volume of the porous concrete to be produced, without changing the ratio of each of the above-mentioned materials.
なお、ポーラスコンクリート補修材は、後述するように練り混ぜ時や施工時にそれぞれ容器に収容されるが、容器の内部に全容積の１％程度が付着して残ることが想定される。このため、所望の容積の使用を保証するためには、使用保証容積に対して１％多く生成することが望ましい。すると、基準単位量である容積１００ｍＬを使用保証容積とする場合には、各材料を１．０１倍とし、表１の（２）列に示す量を用いると望ましい。そして、使用保証容積を３００ｍＬとした場合には、各材料を表１の（３）列に示す量とすると望ましい。但し、実際に製品として販売する際に使用保証容積を約３００ｍＬとした場合には、表１の（４）列に示す量とすることとする。つまり、普通ポルトランドセメントを４６８ｇ、シリカフュームを１６．８ｇ、高性能ＡＥ減水剤を１２ｇ、上水道水を１５８ｇ、用いることとする。なお、使用保証容積を変更する場合には、使用保証容積に応じて、表１（４）列に示す各材料の割合で当該各材料の量を変更してもよい。As described below, the porous concrete repair material is placed in a container when mixing and when applying, but it is expected that about 1% of the total volume will remain attached inside the container. Therefore, in order to guarantee the use of the desired volume, it is desirable to generate 1% more than the guaranteed volume. If the volume of 100 mL, which is the standard unit amount, is the guaranteed volume, it is desirable to multiply each material by 1.01 and use the amount shown in column (2) of Table 1. If the guaranteed volume of use is 300 mL, it is desirable to use the amount shown in column (3) of Table 1. However, if the guaranteed volume of use is about 300 mL when actually selling the product, the amount shown in column (4) of Table 1 will be used. In other words, 468 g of ordinary Portland cement, 16.8 g of silica fume, 12 g of high-performance AE water reducing agent, and 158 g of tap water will be used. When changing the guaranteed use volume, the amount of each ingredient may be changed according to the ratio of each ingredient shown in column (4) of Table 1, depending on the guaranteed use volume.
ここで、ポーラスコンクリート補修材に用いられる上述した各材料の規格を、以下の各表に示す。表２は普通ポルトランドセメントの規格値、表３はシリカフュームの規格値、表４は高性能ＡＥ減水剤の規格値、を示している。また、表５は、上述した上水道水の代わりに使用可能な水の品質を示している。つまり、ポーラスコンクリート補修材に、上水道水の代わりに、表５に示す品質の水であれば河川水や工業用水などのいかなる水を用いてもよい。The standards for each of the above-mentioned materials used in the porous concrete repair material are shown in the following tables. Table 2 shows the standard values for ordinary Portland cement, Table 3 shows the standard values for silica fume, and Table 4 shows the standard values for high-performance air-entraining water-reducing agents. Table 5 also shows the quality of water that can be used in place of the above-mentioned tap water. In other words, any water, such as river water or industrial water, can be used in place of tap water in the porous concrete repair material as long as it is of the quality shown in Table 5.
次に、ポーラスコンクリート補修材を用いた補修方法を説明する。まず、上述した各材料を混合することで、ポーラスコンクリート補修材を生成する。具体的に、ポーラスコンクリート補修材は、上述した表１の（１）列あるいは（４）列に示す割合の各材料を、所定の容器内で混合して一定時間攪拌し、練り混ぜる。そして、ポーラスコンクリート補修材を、予め所定量の粉砕石が収容された施工用容器に充填する。これにより、施工用容器内に、粉砕石が含まれた流動性のあるスラリー状のポーラスコンクリート補修材が生成されることとなる。Next, a repair method using the porous concrete repair material will be described. First, the porous concrete repair material is produced by mixing the above-mentioned materials. Specifically, the porous concrete repair material is produced by mixing the materials in the proportions shown in column (1) or (4) of Table 1 above in a specified container and stirring and kneading the materials for a certain period of time. The porous concrete repair material is then filled into a construction container that already contains a specified amount of crushed stone. This produces a flowable slurry-like porous concrete repair material containing crushed stone in the construction container.
その後は、ポーラスコンクリートを補強あるいは補修したい箇所に、施工用容器の吐出口から、所定量のポーラスコンクリート補修材を吐出する。これにより、吐出されたポーラスコンクリート補修材は、流動性を有することから、ポーラスコンクリートの間隙部に容易に浸透し、かかる間隙部に浸透した状態で硬化結合する。その結果、骨材同士の付着性を向上させ、骨材の飛散を低減することができる。なお、ポーラスコンクリート補修材は、ポーラスコンクリートを施工している最中に利用してもよい。具体的には、所定場所にポーラスコンクリートを施工する際に、当該ポーラスコンクリートを転圧した直後に、当該ポーラスコンクリートを補強・補修したい箇所にポーラスコンクリート補修材を吐出してもよい。例えば、施工したポーラスコンクリートと他の物体と境界箇所に、ポーラスコンクリート補修材を吐出して補修することが考えられる。After that, a predetermined amount of the porous concrete repair material is discharged from the discharge port of the application container to the area where the porous concrete is to be reinforced or repaired. The discharged porous concrete repair material has fluidity, so it easily penetrates the gaps in the porous concrete and hardens and bonds while penetrating the gaps. As a result, the adhesion between the aggregates can be improved and the scattering of the aggregate can be reduced. The porous concrete repair material may be used while the porous concrete is being applied. Specifically, when applying the porous concrete to a predetermined location, the porous concrete repair material may be discharged to the area where the porous concrete is to be reinforced or repaired immediately after the porous concrete is compacted. For example, it is conceivable to apply the porous concrete repair material to the boundary between the applied porous concrete and another object to repair it.
また、ポーラスコンクリート補修材は、施工済みのポーラスコンクリートの平坦性を直す場合に用いられてもよい。この場合、施工済みのポーラスコンクリートの高さが低い箇所にポーラスコンクリート補修材を吐出し、当該ポーラスコンクリート補修材を吐出した箇所に新たなポーラスコンクリートを盛って転圧する。これにより、施工済みのポーラスコンクリートと新たに盛ったポーラスコンクリートとの一体性を高めることができ、骨材の飛散を低減することができる。The porous concrete repair material may also be used to correct the flatness of already applied porous concrete. In this case, the porous concrete repair material is dispensed into areas where the height of the already applied porous concrete is low, and new porous concrete is piled and compacted into the areas where the porous concrete repair material was dispensed. This can increase the integrity of the already applied porous concrete and the newly piled porous concrete, and reduce the scattering of aggregate.
そして、上述した材料からなるポーラスコンクリート補修材は、表６に示す性能を有する。以上より、本発明におけるポーラスコンクリート補修材を用いることにより、ポーラスコンクリートの補修に手間や時間がかからず、補修後のポーラスコンクリートを高強度に保つことができる。The porous concrete repair material made of the above-mentioned materials has the performance shown in Table 6. As described above, by using the porous concrete repair material of the present invention, repairing porous concrete does not require much effort or time, and the porous concrete after repair can be maintained at a high strength.
以上、上記実施形態等を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
Although the present invention has been described with reference to the above-mentioned embodiment, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. Various modifications that can be understood by a person skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
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