コンクリートの養生用シート及び養生方法
【課題】 簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、良好にコンクリートを養生させることができるコンクリート養生方法及びコンクリート養生シートを提供する。
【解決手段】 本発明に係るコンクリート養生方法は、複数のエア封入部を有する樹脂製シート（ＬＨＴ）１００を、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とする。なお、外気と接する１層目のシートとして、ＬＨＴ１００では、これをポリエチレン製の透明フィルム１０１で構成する。２層目のシートは、比較的径の大きなエア封入部（気泡部）１０２Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０２で構成する。３層目のシートは、比較的径の小さなエア封入部１０３Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０３で構成する。４層目のシートは、コンクリート表面と接する層で、ポリエチレン製の透明フィルム１０４で構成する。
【解決手段】 本発明に係るコンクリート養生方法は、複数のエア封入部を有する樹脂製シート（ＬＨＴ）１００を、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とする。なお、外気と接する１層目のシートとして、ＬＨＴ１００では、これをポリエチレン製の透明フィルム１０１で構成する。２層目のシートは、比較的径の大きなエア封入部（気泡部）１０２Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０２で構成する。３層目のシートは、比較的径の小さなエア封入部１０３Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０３で構成する。４層目のシートは、コンクリート表面と接する層で、ポリエチレン製の透明フィルム１０４で構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの養生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、トンネル覆工方法の一つとして、掘削されたトンネル内に移動自在に設置されるセントル（折り畳み自在な鋼製の移動式型枠）を用い、トンネル内壁面とセントルとの間の空隙に覆工コンクリートを打設し、覆工コンクリートの打設後にこの覆工コンクリートの打設箇所に隣接する箇所にセントルを移動させて、当該箇所のトンネル内壁面とセントルとの間の空隙に覆工コンクリートを打設することとを繰り返すようにした方法が知られている。
【０００３】
また、この打設した覆工コンクリートの養生硬化が不十分な状態であると、覆工コンクリートがひび割れたり崩れたりしてしまうため、覆工コンクリートを如何に良好に養生させることができるかは重要な事項である。
【０００４】
例えば、トンネル内のアーチ状の覆工コンクリートを養生させる技術として、特許文献１に記載されているようなものがある。
このものは、特許文献１の図５に示されるように、山岳トンネル内の既打設でアーチ状の二次覆工コンクリート１内の所定箇所を区切る両側のアーチ状のバルーン２，２と、この両側のバルーン２，２間を密閉する密閉用シート３と、これら二次覆工コンクリート１の内壁面１ａと両側のバルーン２，２及び密閉用シート３との間で形成される空間に空気を送風する送風管４と、を備え、二次覆工コンクリート１の内壁面１ａと両側のバルーン２，２及び密閉用シート３との間に空気層を作ることによってその内部を保温し、二次覆工コンクリート１を初期養生させるようになっている。
【０００５】
しかしながら、このようなバルーンを用いた養生方法は、密閉用シート３をアーチ状に保持するために、比較的高価なバルーン２，２が必要であるうえに、図示しない鋼製等の架台が必要不可欠となり、設備の大型化、複雑化を招くと共に、コストが増大する。
【０００６】
また、準備できるバルーンの数にも限りがあるため作業能率が悪く、効率良く養生を行うことができないため、延いてはバルーン（養生）待ちなどによりコンクリートの打設にも制限がかかる結果となり、工期も長くなってしまうといった惧れがあった。
【０００７】
このようなことから、特許文献１においては、トンネル内壁表面に沿った形状の表面を有するように形成された所定サイズの発泡スチロール材を養生材として用いることとし、この所定サイズの発泡スチロール材を複数連設し、発泡スチロール材の裏面側をアーチ状のエアチューブで保持するようにした新規な養生技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３２８８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１において提案されたものも、比較的高価なエアチューブが必要となると共に、発泡スチロール材も高価であると共に、トンネル内壁表面に沿った表面形状を有するように発泡スチロール材を形成する必要があるなど低コスト化を図るのは難しいといった実情がある。
【００１０】
また、所定サイズの発泡スチロール材を複数連設する手法であるため、作業能率が悪く、更には隣接する発泡スチロール材間における保湿レベルや保温レベルの低下といった問題もあり、十分な養生を行えない惧れもある。
【００１１】
本発明は、かかる従来の実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、良好にコンクリートを養生させることができるコンクリート養生方法及びコンクリート養生シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るコンクリート養生方法は、
複数のエア封入部を有する樹脂製シートを、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とする。
【００１３】
本発明において、コンクリート表面への装着は、接着剤を用いて貼り付けることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、前記接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤であることを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明において、前記樹脂製シートの表裏面は平坦であることを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、複数の層により構成されることを特徴とすることができる。
【００１７】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とすることができる。
【００１８】
本発明に係るコンクリート養生用樹脂製シートは、
複数のエア封入部を有する樹脂製シートであって、前記樹脂製シートの表裏面は平坦であることを特徴とする。
【００１９】
本発明において、複数のエア封入部は複数の層により構成されることを特徴とすることができる。
【００２０】
本発明において、前記樹脂製シートの表裏面の一方に、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤が適用されると共に、当該適用面に剥離紙が装着されていることを特徴とすることができる。
【００２１】
本発明において、前記剥離紙が外側になるようにロール状に巻回されていることを特徴とすることができる。
【００２２】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とすることができる。
【００２３】
本発明において、コンクリート表面に近い層の複数のエア封入部の径が、コンクリート表面から遠い層の複数のエア封入部の径より小さいことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、良好にコンクリートを養生させることができるコンクリート養生方法及びコンクリート養生シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るトンネル内の覆工コンクリート養生構造の全体を概略的に示す断面図である。
【図２】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）の断面構造を示す断面図である。
【図３】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）の気泡部分を説明するための平面図であり、（Ａ）は２層目の樹脂フィルムの平面図であり、（Ｂ）は３層目の樹脂フィルムの平面図である。
【図４】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の外気温度変化に対するコンクリート断面内部の温度勾配及びクラック発生の可能性について、他の養生方法と比較して示したテーブルである。
【図５】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いた場合の熱伝達係数を、他の養生方法における熱伝達率材と比較して示したテーブルである。
【図６】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート断面内部の温度勾配について、他の養生方法と比較して示したテーブルである。
【図７】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート表面部温度の変化の様子を、他の養生方法と比較して示したタイムチャートである。
【図８】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート表面湿度の変化の様子を、他の養生方法と比較して示したタイムチャートである。
【図９】養生中のコンクリートの湿度の低下率とクラック発生確率との関係を示すテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係るトンネル内の覆工コンクリート養生構造を概略的に示す断面図であり、図２は同養生構造に用いられる養生シートの断面構造を示す断面図であり、図３（Ａ）及び（Ｂ）は同養生シートの気泡部分を説明するための平面図である。
【００２８】
ここで、耐久性の高い密実なトンネル覆工コンクリートを構築するためには、施工中における十分な養生が必要である。
十分な養生を施すと、コンクリートの耐久性を向上させることができると共に、ひび割れなどが抑制され強度や美観に優れたコンクリート壁を提供することができる。
【００２９】
発熱を伴うセメント水和反応により強度が発現されるコンクリートは、その表面部における外気との熱伝達境界を介して、外気の影響を受ける。
つまり、養生中のコンクリートにおいては、その表面（比較的低温）と内部（比較的高温）との温度差により熱ひずみが発生し、コンクリート表面には引張応力（内部拘束応力）が生じ、表面側を起点とするクラック等が生じ易くなる。
【００３０】
本発明者等は種々の研究実験を行い、その結果、覆工コンクリート（厚さｔ＝３０ｃｍ程度）において、内部拘束応力が原因とするクラックが発生する可能性は、図４に示すように、外気温度が０°Ｃを下回った場合に高くなる。
【００３１】
水和反応によって発熱したコンクリートが冷え、更に乾燥が進むと、コンクリートは収縮を起こし、その収縮が外部に拘束（例えば、覆工コンクリート背面の吹付コンクリート面の不陸等）される場合には、コンクリート表面に引張応力（外部拘束応力）が発生し、表面側を起点とするクラック等が生じ易くなる。
【００３２】
これら「内部拘束応力」と「外部拘束応力」とにより発生する引張応力を低減してひび割れ等の発生を抑制するためには、（１）コンクリート温度を緩やかに降下させること、（２）コンクリート断面内の温度差（コンクリート表面と、内側部分と、の間における温度差）を小さくすること、が重要となるが、これらは、コンクリートを適切に保温養生することで達成可能と考えられる。
【００３３】
また、コンクリートは、若材齢時に水分が不足すると十分な水和反応が行われず、表面が乾燥すると外部拘束応力が大きくなる。
従って、コンクリートを養生する際には、コンクリート表面を十分な湿潤状態に保持する保湿養生（水分を保持すべく密閉した状態での養生、或いは加湿した状態での養生）が必要である。
【００３４】
本発明者は、種々の研究実験を繰り返すことにより、簡単かつ低コストな構成でありながら、効果的に保温養生と保湿養生とを達成することができるコンクリートの養生技術を開発した。
【００３５】
本発明に係るコンクリートの養生技術は、樹脂製養生シートを、例えば、セントル脱枠後の覆工コンクリート表面に接着剤により貼着することによって、保温効果と、高湿状態（所謂、湿潤状態）を作り出すことができる保湿効果と、を発揮させるものである。
【００３６】
本発明に係る養生シートは、コンクリート養生の際に、高い保温効果と保湿効果とを発揮させることができるように、例えば、図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示すように、物品の梱包等に広く利用されている気泡緩衝シート、気泡シート、エアクッション、或いはプチプチシート（商標）などと称される複数のエア封入部を有するポリエンチレン製のシートとすることができる。
【００３７】
なお、気泡シートは、樹脂製であるため保湿性に優れると共に、複数のエア封入部（気泡）を有するため断熱性に優れており保温性にも優れている。更に、かかる気泡シートを養生シートとして利用する場合には、安価、かつ、入手容易、更には軽量で取り扱いも簡便である。
【００３８】
また、本発明では、コンクリートの表面に対して、養生用気泡シートを接着剤により貼着するが、例えば、作業現場（例えば、トンネル内における覆工コンクリート施工現場など）にて接着剤を養生用気泡シートのコンクリートとの接着面に適用することができる。或いは、予め養生用気泡シートのコンクリートとの接着面に接着剤を適用しておいて、その適用面にごみ等が付着して粘着性能が低下しないように剥離紙を貼り付けておき、作業現場（例えば、トンネル内における覆工コンクリート施工現場など）にて剥離紙を剥がしつつ養生シートをコンクリート表面に貼り付けるようにすることもできる。
【００３９】
本発明のように、接着剤により養生シートをコンクリート表面に貼着するようにすれば、従来のようなバルーン等の比較的大掛かりな設備を不要とすることができるため、コストの大幅な低減を図ることができると共に、作業効率も大幅に改善することができる。
【００４０】
なお、本発明者等は、種々の実験研究を行っており、より一層、保温性や保湿性を高めることができる養生用気泡シートの構成を知得している。
【００４１】
本実施の形態に係る複数のエア封入部を有するポリエンチレン製の養生用気泡シート（以下、ＬＨＴと称する場合もある。ＬＨＴ（商標）：Ｌｉｎｉｎｇ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｈｕｍｉｄｉｔｙ・Ｔｈｅｒｍｅｌ Ｓｈｅｅｔ）１００は、図２に示すように、複数の層により構成することができる。
【００４２】
外気と接する表面部分を１層目のシートとして、本発明に係るＬＨＴ１００では、これをポリエチレン製の透明フィルム１０１で構成する。
【００４３】
２層目のシートは、１層目よりコンクリート表面側に近い層で、比較的径の大きなエア封入部（気泡部）１０２Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０２で構成することができる。例えば、エア封入部（気泡部）１０２Ａのサイズとしては、図２、図３（Ａ）に示すように、粒径２０ｍｍ、縦横方向配設ピッチ１２ｍｍ、粒高（Ｈ）８ｍｍのものなどを採用することができる。
但し、粒径、配設ピッチ、粒高などは適宜変更可能であり、更に同じ層内において異なる粒径等のエア封入部（気泡部）１０２Ａを有する構成とすることもできる。
【００４４】
３層目のシートは、２層目よりコンクリート表面側に近い層で、比較的径の小さなエア封入部（気泡部）１０３Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０３で構成することができる。例えば、エア封入部（気泡部）１０３Ａのサイズとしては、図２、図３（Ｂ）に示すように、粒径１０ｍｍ、縦横方向配設ピッチ１２ｍｍ、粒高（Ｈ）３．５ｍｍのものなどを採用することができる。
但し、粒径、配設ピッチ、粒高などは適宜変更可能であり、更に同じ層内において異なる粒径等のエア封入部（気泡部）１０３Ａを有する構成とすることもできる。
【００４５】
４層目のシートは、３層目と接する一方でコンクリート表面と接する層で、ポリエチレン製の透明フィルム１０４で構成される。
【００４６】
なお、各層のフィルム（シート）１０１〜１０４のサイズは、幅１．２ｍ程度、長さ２０ｍ〜２５ｍ程度とし、各層１０１〜１０４を重ねて貼り合わせるなどして、厚さ１１．５ｍｍ程度の一枚もののシートとし、これをロール状に巻回などして取り扱うようにすることができる。
【００４７】
このように、コンクリート表面に接する４層目のフィルム１０４を平坦なフィルムとすることでコンクリート表面とすき間無く全面で密着させ、養生中における保湿性を高レベルなものとすることができると共に、コンクリート表面に凹凸等が少ない見栄えの良い仕上がり面を提供することができる。また、コンクリート表面との間に適用される接着剤の粘着性を最大限に発揮させることができる。
【００４８】
更に、外気と接する１層目のフィルム１０１を平坦なフィルムとすることで、ＬＨＴ１００をコンクリート表面に貼着する際に、密着度合いを高めるなどのためにほうき状の用具やヘラ状の用具等でＬＨＴ１００表面を撫で付けるなどしても引っ掛かるものがないため、円滑かつ良好にＬＨＴ１００をコンクリート表面に貼着することができ、保温性や保湿性を高レベルなものとしながら、コンクリート表面に凹凸等が少なく均一な見栄えの良い仕上がり面を提供することができる。
【００４９】
また、本実施の形態に係るＬＨＴ１００は、比較的大粒なエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートと、比較的小粒なエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートと、を重ね合わせているため、隣接する大粒のエア封入部（気泡部）同士の隙間を、小粒なエア封入部（気泡部）が覆う結果となるため、養生中における保温性を高めることができるようになっている。
【００５０】
なお、同サイズ或いは近いサイズのエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートを重ね合わせることもできるが、その際には、一方の養生シートの隣接するエア封入部（気泡部）間の隙間を覆う位置に、他方の養生シートのエア封入部（気泡部）が来るように、養生シートの重ね合わせ位置を調整することが好ましい。
【００５１】
ここで、本実施の形態に係るＬＨＴ１００は、コンクリート表面に接着剤により貼着されるが、その接着剤としては、例えば、合成樹脂接着剤を用いることができる。合成樹脂接着剤としては、例えば、水親性の高いポリビニルアルコール水溶液など、ポリビニルアルコール系接着剤を採用することができる。
【００５２】
なお、ポリビニルアルコール水溶液を用いる場合、原液１０±１％（容積）に対して、水を５０〜７０％（容積）加え、粘度が１０００±１００（ｍＰａ・ｓ）、Ｐｈ＝５〜６となるように調整することが、良好な接着性を維持しつつ、養生を終えたコンクリート表面からＬＨＴ１００を引き剥がす際の剥離性を良好なものとする観点などから好ましい。更に、剥離後の接着剤に埃等が付着してコンクリート面を汚さないこと、風があっても剥がれないことなどの要求にも応えることも可能である。
【００５３】
ここで、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の保温特性についての詳細な実験研究結果を示しておく。
【００５４】
ｉ）熱伝達率について
保温効果を確認するため、覆工コンクリート（厚さｔ＝３０ｃｍ）の養生について、（１）養生無し（養生材無し）の場合（覆工コンクリート表面剥き出しで養生する場合）、（２）本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００：厚さｔ＝１１．５ｍｍ）を利用した場合、（３）Ｑマット（商標）（アクリル繊維を用いた保湿養生シートと、グラスウールを特殊なフィルムで密閉した保温マットと、の２層からなる養生材：ＮＥＴＩＳ ＫＴ−９８０３６８−Ａ）を利用した場合、（４）コンパネ（コンクリートパネル：コンクリート打設の際に型枠材として用いられる耐水ラワンべニア材（厚さ９ｍｍ））で覆って養生する場合、の４つを比較した。
η＝１／（１／β＋Σ（ｄＦｉ／λＦｉ））
η：修正熱伝達係数（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
β：外気に触れる面の熱伝達率（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
一般に１２〜１４（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
ｄＦｉ：養生材の厚さ（ｍ）
λＦｉ：養生材の熱伝導率（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
【００５５】
図５に示したように、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の修正熱伝導率ηは、（１）養生材無しの場合のηに対して３０％程度、（３）Ｑマットを用いた場合ηの８３％程度、（４）コンパネ材を用いた場合の５０％程度であり、（１）、（３）、（４）に比べて、高い保温効果があることが確認できた。
【００５６】
ｉｉ）覆工コンクリート断面における温度勾配に関して
三次元ＦＥＭ温度解析の結果、覆工コンクリート断面内の温度差（最大値）は、（１）養生材無しの場合の１０．１１°Ｃに対し、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、（１）養生材無しの場合の４８％に相当する４．８７°Ｃに低減されることが確認された（図６中※印部を参照）。
【００５７】
また、図６に示されるように、坑内気温（外気温度）＝０°Ｃとして算出した覆工コンクリート表面温度（ｔ１）についても、養生日数が経過して行くにつれて低下し、（１）養生材無しの場合は外気温度＋１°Ｃ程度となるが、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、外気温度＋３°Ｃ程度に覆工コンクリート表面温度（ｔ１）を高い温度に維持可能であることが理解される。
【００５８】
なお、養生日数に対する覆工コンクリート表面温度の変化の様子を、図７に示すが、図７から、（２）の本実施の形態に係る樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用した場合が、他の（１）養生材無しの場合、（４）コンパネを利用した場合に比べて、温度変化少なく長期間に亘って高温に維持されることが理解される。
【００５９】
上記のｉ）、ｉｉ）より、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用した養生は、内部拘束力と外部拘束力とにより生じる引張応力を低減することができ、以ってひび割れなどが抑制された強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００６０】
なお、例えば、トンネルアーチ部の覆工コンクリートにおいては、内部拘束力と外部拘束力とにより、トンネルアーチ部内周面に引張応力が生じ易く、トンネル内壁面を起点とするひび割れが生じ易くなるが、本実施の形態に係る養生シートを利用した養生方法によれば、トンネルアーチ部内周面に生じる引張応力を低減することができ、以ってひび割れなどが抑制され、強度及び美観に優れたトンネル構造物を提供することが可能となる。
【００６１】
続けて、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の保湿特性についての詳細な実験研究結果を示しておく。
【００６２】
Ｉ）覆工コンクリートの表面湿度の測定結果
材齢毎に変化する覆工コンクリートの表面湿度を測定した測定結果を図８に示す。なお、（１）養生無し（養生材無し）の状態（覆工コンクリート表面剥き出しで養生する場合）は、材齢１日で脱型し、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、材齢１日で脱型し、直後に本実施の形態に係る養生シートを覆工コンクリート表面に貼着した。
【００６３】
図８は、養生日数に対する覆工コンクリート表面湿度の変化の様子を示しており、（１）の養生材無しの場合に比べて、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、高い湿度が維持されることが理解される。
【００６４】
図８に示されるように、（１）の養生材無しの場合は、コンクリート水和反応による気化促進に伴い水分量が打設後に急速に低下し、その後は養生日数の経過に従い徐々に坑内湿度（外気の湿度）６５％と同等になるといった傾向がある。なお、（１）の養生材無しの場合、最低湿度は４５％である（脱型直後）。
【００６５】
これに対し、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を養生材として覆工コンクリート表面に貼着した場合は、ＬＨＴ１００を構成する樹脂製フィルム１０１〜１０４が水分を吸収する性質がなく、また水分が蒸発する開口や隙間もほとんど無いため、コンクリート水和反応に起因する水分量の低下は極めて少ないと共に、養生日数が経過しても、湿度９８％程度の高湿度に維持可能であることが確認される。なお、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、最低湿度は９５％である（脱型直後）。
【００６６】
ＩＩ）覆工コンクリートの表面湿度と、クラック（ひび割れ）発生率と、の相関関係について
湿度の低下に伴うクラック発生の可能性を、湿度毎の発生ひずみ量を求め（覆工コンクリート背面（地山側）を拘束する条件）、これをコンクリートの許容引張応力と対比することで解析を試みた。
その結果、図９に示すように、覆工コンクリート表面の湿度が５０％以下になると、クラック発生率が高まることが予想される。
【００６７】
上記のＩ）、ＩＩ）より、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、クラック発生が懸念される覆工コンクリート表面湿度（５０％程度）を大きく越えた９５％程度の高湿状態（湿潤状態）を長期間維持することができるため、ひび割れ等の発生の少ない、強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００６８】
ここで、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）の養生中における保温効果や保湿効果以外の利点について記述する。なお、上述した（３）のＱマットなどはコスト的に採用は難しいため、ここでは従来のバルーンを用いたバルーン養生システムと比較している。
【００６９】
利点１：養生期間の制限を受けない。
すなわち、バルーン養生システムのような高コストで大掛かりな設備が必要となる場合、準備可能なバルーンの個数や一度に養生可能な長さなどの制限を受けることになるが、本実施の形態は、低コストで入手容易な養生シートを用い、これを接着剤によりコンクリート表面に貼着して養生するため、このような制限がないといった利点がある。
【００７０】
バルーン養生システムの場合＝１つの部位での養生は、最長で１週間程度（システム長＝３１．０ｍ）の養生しか行えず、次の部位の養生のために当該システムを移動させる必要がある。
本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合＝最長期間は無制限である（セントル脱枠直後から竣工日まででも可能である）
【００７１】
利点２：コンクリートへの装着（貼り付け）や、コンクリートからの取り外し（剥がし）、再装着等が簡単にできる。
【００７２】
利点３：転用や再利用が可能です。さらに、転用や再利用をしなくても低コストである。トンネル延長（１ｋｍ）、トンネル断面周長（２０ｍ）として直工費を試算した。
例えば、
バルーン養生システム＝１５００万円程度／１０００ｍ
本実施の形態に係るＬＨＴ１００の場合＝１００２万円程度／１０００ｍ（新品利用）
＝ ６９０万円程度／１０００ｍ（再利用１回）
＝ ５９０万円程度／１０００ｍ（再利用２回）
【００７３】
利点４：養生システムを構築するための準備期間や準備費の心配が不要である。
例えば、
バルーン養生システムの場合＝システム組立に「２日×（６人＋機械）」、更に解体に「２日×（６人＋機械）」が必要となり、その合計コストは１００万円程度で、工期は４日程度必要となる。
これに対し、本実施の形態に係るＬＨＴ１００を用いて養生する場合は、これら準備のための費用や工期は必要がない。
【００７４】
利点５：本実施の形態に係るＬＨＴ１００を用いて養生する場合は、軽量で取り扱いの容易な樹脂製養生シートをコンクリート表面に貼着するだけなので、施工が簡単で低コストである。
例えば、
バルーン養生システムの場合＝３人×２時間／（トンネル延長＝１０．５ｍ）＝２６００円／ｍ
本実施の形態に係る養生シートを用いて養生する場合＝２人×１時間／（トンネル延長＝１０．５ｍ）＝９５２円／ｍ
【００７５】
ここで、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用してコンクリートを養生する際の施工手順の一例を例示しておく。
【００７６】
《施工手順》
１．必要な用具等の準備
１）接着剤噴霧器
２）本実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ１００）の貼着用具（例えば、ほうきや樹脂製のヘラ状のワイパーのような柄の先に所定に弾性のある押圧部を備えた用具）
３）保護眼鏡
４）接着剤水溶液作成用メスシリンダー
５）貼着作業用高所作業車
【００７７】
２．接着剤の準備
１）合成樹脂接着剤（２０ｋｇ詰）を気象条件（貫通後の坑内風速の強弱）などに応じて、５０％、７０％などの濃度で水と混合する。
２）作成した接着剤を噴霧器タンクに移す。
【００７８】
３．養生シート（ＬＨＴ１００）の装着（貼着）作業
１）脱型したセントル（移動式型枠）を移動後、ＬＨＴ１００を貼着する部位に貼着作業用高所作業車のゴンドラ等をセットする。ただし、作業車を用いず、セントルのラップ側足場を利用して、セントルを移動させながらＬＨＴ１００を貼着することも可能である。
【００７９】
２）保護眼鏡を装着する。用いる接着剤は無害であるが飛翔などして目などに入り作業効率を阻害などする惧れがあるため、保護眼鏡を接着剤噴霧作業時の保護具として装着する。
【００８０】
３）養生シート（ＬＨＴ１００）は、コンクリート表面への接着面を表側にしてロール状に巻回して保存されている。このため、養生シートのコンクリート表面への貼着は、作業性に優れると共に仕上がりにも優れた片押しの手法により行うことができる。なお、片押しとは、トンネル断面において、片側（たとえば右側）の下から上に向かって、そして天端に到達したら左側の下に向かって装着することで、トンネル断面の右下からアーチ部を通って左下まで途中でＬＨＴ１００を切り離すことなく連続的に装着していく手法のことである。但し、装着方法は、片押しに限定されるものではない。
【００８１】
４）ロール状に巻回した養生シート（ＬＨＴ１００）の先端を１ｍほど引き出し、コンクリート表面への接着面に対し、噴霧器により接着剤を噴霧する。コンクリート側に接着剤を吹き付けることもできる。或いは、予め接着剤が適用されたＬＨＴ１００を利用することも可能である。
【００８２】
５）養生シート（ＬＨＴ１００）の幅は、１．２ｍとしてあり、コンクリートへの貼着（装着）の際に、覆工コンクリートの目地ラインに合わせて貼着（装着）すれば、美観良く、隙間無く、密着した装着（貼着）が可能となる。但し、養生シートの幅は、要求に応じて適宜変更可能である。
なお、隣接するＬＨＴ１００を相互に重畳させたり、或いは樹脂製テープなどにより隣接するＬＨＴ１００間の隙間を埋めて、保湿性や保温性を高レベルに維持するようにすることが好ましい。
【００８３】
６）ＬＨＴ１００のコンクリートへの貼着（装着）の際に或いは装着後に、例えば、ほうきや樹脂製のヘラのような押圧用具により、装着（貼着）されたＬＨＴ１００の１層目１０１の上から撫でるようにして、ＬＨＴ１００とコンクリート表面との密着性を高める。
【００８４】
７）以降は、１ｍ毎に接着剤を散布などして適用し、１ｍ毎に貼着（装着）するといった作業の繰り返しとなる。なお、作業は、１人が養生シートのロールを保持し養生シートを引き出し、もう１人が接着剤を塗布する作業と、ほうきで養生シートとコンクリート表面と、を密着させる作業を行うなど、作業を分担することが効率的である。
【００８５】
４．ＬＨＴ１００の取り外し
ＬＨＴ１００の貼着に利用する接着剤は、既述したようにポリビニルアルコール系接着剤を所定濃度に調整することで、所望の粘着性と、引き剥がす際の剥離性と、を両立させることができる。従って、簡単な人間の手作業により、容易かつ綺麗にＬＨＴ１００をコンクリート表面から剥がすことができると共に、ＬＨＴ１００の再利用や他への転用等も可能である。
【００８６】
更に、ＬＨＴ１００は透明の樹脂フィルム１０１〜１０４を用いていることから、貼着した後においても、外部から養生中のコンクリートの状態を目視により確認することができる。従って、何か問題等が生じたような場合なども早期に発見することができるため、早期に対応策を施すことが可能であり、以ってコンクリート構造物としての品質の向上等に寄与することができるものである。
【００８７】
以上説明したように、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用したコンクリートの養生方法によれば、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、保温特性に優れるため、内部拘束力と外部拘束力とにより生じる引張応力を低減することができ、更には湿潤状態（高湿状態）に長期間維持することができるため、以ってひび割れなどが抑制された強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００８８】
なお、本実施の形態では、ＬＨＴ１００を４層として説明したが、これに限定されるものではなく、複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シートであれば層数は、種々の要求に応じて適宜変更可能である。
【００８９】
また、本実施の形態では、トンネル内の覆工コンクリートの養生を代表的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のコンクリート構造物のコンクリート養生においても適用可能である。
【００９０】
以上で説明した一実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１００ 複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ）
１０１ １層目の樹脂フィルム
１０２ ２層目の樹脂フィルム
１０２Ａ エア封入部（気泡部）
１０３ ３層目の樹脂フィルム
１０３Ａ エア封入部（気泡部）
１０４ ４層目の樹脂フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの養生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、トンネル覆工方法の一つとして、掘削されたトンネル内に移動自在に設置されるセントル（折り畳み自在な鋼製の移動式型枠）を用い、トンネル内壁面とセントルとの間の空隙に覆工コンクリートを打設し、覆工コンクリートの打設後にこの覆工コンクリートの打設箇所に隣接する箇所にセントルを移動させて、当該箇所のトンネル内壁面とセントルとの間の空隙に覆工コンクリートを打設することとを繰り返すようにした方法が知られている。
【０００３】
また、この打設した覆工コンクリートの養生硬化が不十分な状態であると、覆工コンクリートがひび割れたり崩れたりしてしまうため、覆工コンクリートを如何に良好に養生させることができるかは重要な事項である。
【０００４】
例えば、トンネル内のアーチ状の覆工コンクリートを養生させる技術として、特許文献１に記載されているようなものがある。
このものは、特許文献１の図５に示されるように、山岳トンネル内の既打設でアーチ状の二次覆工コンクリート１内の所定箇所を区切る両側のアーチ状のバルーン２，２と、この両側のバルーン２，２間を密閉する密閉用シート３と、これら二次覆工コンクリート１の内壁面１ａと両側のバルーン２，２及び密閉用シート３との間で形成される空間に空気を送風する送風管４と、を備え、二次覆工コンクリート１の内壁面１ａと両側のバルーン２，２及び密閉用シート３との間に空気層を作ることによってその内部を保温し、二次覆工コンクリート１を初期養生させるようになっている。
【０００５】
しかしながら、このようなバルーンを用いた養生方法は、密閉用シート３をアーチ状に保持するために、比較的高価なバルーン２，２が必要であるうえに、図示しない鋼製等の架台が必要不可欠となり、設備の大型化、複雑化を招くと共に、コストが増大する。
【０００６】
また、準備できるバルーンの数にも限りがあるため作業能率が悪く、効率良く養生を行うことができないため、延いてはバルーン（養生）待ちなどによりコンクリートの打設にも制限がかかる結果となり、工期も長くなってしまうといった惧れがあった。
【０００７】
このようなことから、特許文献１においては、トンネル内壁表面に沿った形状の表面を有するように形成された所定サイズの発泡スチロール材を養生材として用いることとし、この所定サイズの発泡スチロール材を複数連設し、発泡スチロール材の裏面側をアーチ状のエアチューブで保持するようにした新規な養生技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３２８８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１において提案されたものも、比較的高価なエアチューブが必要となると共に、発泡スチロール材も高価であると共に、トンネル内壁表面に沿った表面形状を有するように発泡スチロール材を形成する必要があるなど低コスト化を図るのは難しいといった実情がある。
【００１０】
また、所定サイズの発泡スチロール材を複数連設する手法であるため、作業能率が悪く、更には隣接する発泡スチロール材間における保湿レベルや保温レベルの低下といった問題もあり、十分な養生を行えない惧れもある。
【００１１】
本発明は、かかる従来の実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、良好にコンクリートを養生させることができるコンクリート養生方法及びコンクリート養生シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るコンクリート養生方法は、
複数のエア封入部を有する樹脂製シートを、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とする。
【００１３】
本発明において、コンクリート表面への装着は、接着剤を用いて貼り付けることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、前記接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤であることを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明において、前記樹脂製シートの表裏面は平坦であることを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、複数の層により構成されることを特徴とすることができる。
【００１７】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とすることができる。
【００１８】
本発明に係るコンクリート養生用樹脂製シートは、
複数のエア封入部を有する樹脂製シートであって、前記樹脂製シートの表裏面は平坦であることを特徴とする。
【００１９】
本発明において、複数のエア封入部は複数の層により構成されることを特徴とすることができる。
【００２０】
本発明において、前記樹脂製シートの表裏面の一方に、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤が適用されると共に、当該適用面に剥離紙が装着されていることを特徴とすることができる。
【００２１】
本発明において、前記剥離紙が外側になるようにロール状に巻回されていることを特徴とすることができる。
【００２２】
本発明において、前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とすることができる。
【００２３】
本発明において、コンクリート表面に近い層の複数のエア封入部の径が、コンクリート表面から遠い層の複数のエア封入部の径より小さいことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、良好にコンクリートを養生させることができるコンクリート養生方法及びコンクリート養生シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るトンネル内の覆工コンクリート養生構造の全体を概略的に示す断面図である。
【図２】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）の断面構造を示す断面図である。
【図３】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）の気泡部分を説明するための平面図であり、（Ａ）は２層目の樹脂フィルムの平面図であり、（Ｂ）は３層目の樹脂フィルムの平面図である。
【図４】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の外気温度変化に対するコンクリート断面内部の温度勾配及びクラック発生の可能性について、他の養生方法と比較して示したテーブルである。
【図５】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いた場合の熱伝達係数を、他の養生方法における熱伝達率材と比較して示したテーブルである。
【図６】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート断面内部の温度勾配について、他の養生方法と比較して示したテーブルである。
【図７】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート表面部温度の変化の様子を、他の養生方法と比較して示したタイムチャートである。
【図８】同上実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ）を用いて養生を行う際の養生日数に対するコンクリート表面湿度の変化の様子を、他の養生方法と比較して示したタイムチャートである。
【図９】養生中のコンクリートの湿度の低下率とクラック発生確率との関係を示すテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係るトンネル内の覆工コンクリート養生構造を概略的に示す断面図であり、図２は同養生構造に用いられる養生シートの断面構造を示す断面図であり、図３（Ａ）及び（Ｂ）は同養生シートの気泡部分を説明するための平面図である。
【００２８】
ここで、耐久性の高い密実なトンネル覆工コンクリートを構築するためには、施工中における十分な養生が必要である。
十分な養生を施すと、コンクリートの耐久性を向上させることができると共に、ひび割れなどが抑制され強度や美観に優れたコンクリート壁を提供することができる。
【００２９】
発熱を伴うセメント水和反応により強度が発現されるコンクリートは、その表面部における外気との熱伝達境界を介して、外気の影響を受ける。
つまり、養生中のコンクリートにおいては、その表面（比較的低温）と内部（比較的高温）との温度差により熱ひずみが発生し、コンクリート表面には引張応力（内部拘束応力）が生じ、表面側を起点とするクラック等が生じ易くなる。
【００３０】
本発明者等は種々の研究実験を行い、その結果、覆工コンクリート（厚さｔ＝３０ｃｍ程度）において、内部拘束応力が原因とするクラックが発生する可能性は、図４に示すように、外気温度が０°Ｃを下回った場合に高くなる。
【００３１】
水和反応によって発熱したコンクリートが冷え、更に乾燥が進むと、コンクリートは収縮を起こし、その収縮が外部に拘束（例えば、覆工コンクリート背面の吹付コンクリート面の不陸等）される場合には、コンクリート表面に引張応力（外部拘束応力）が発生し、表面側を起点とするクラック等が生じ易くなる。
【００３２】
これら「内部拘束応力」と「外部拘束応力」とにより発生する引張応力を低減してひび割れ等の発生を抑制するためには、（１）コンクリート温度を緩やかに降下させること、（２）コンクリート断面内の温度差（コンクリート表面と、内側部分と、の間における温度差）を小さくすること、が重要となるが、これらは、コンクリートを適切に保温養生することで達成可能と考えられる。
【００３３】
また、コンクリートは、若材齢時に水分が不足すると十分な水和反応が行われず、表面が乾燥すると外部拘束応力が大きくなる。
従って、コンクリートを養生する際には、コンクリート表面を十分な湿潤状態に保持する保湿養生（水分を保持すべく密閉した状態での養生、或いは加湿した状態での養生）が必要である。
【００３４】
本発明者は、種々の研究実験を繰り返すことにより、簡単かつ低コストな構成でありながら、効果的に保温養生と保湿養生とを達成することができるコンクリートの養生技術を開発した。
【００３５】
本発明に係るコンクリートの養生技術は、樹脂製養生シートを、例えば、セントル脱枠後の覆工コンクリート表面に接着剤により貼着することによって、保温効果と、高湿状態（所謂、湿潤状態）を作り出すことができる保湿効果と、を発揮させるものである。
【００３６】
本発明に係る養生シートは、コンクリート養生の際に、高い保温効果と保湿効果とを発揮させることができるように、例えば、図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示すように、物品の梱包等に広く利用されている気泡緩衝シート、気泡シート、エアクッション、或いはプチプチシート（商標）などと称される複数のエア封入部を有するポリエンチレン製のシートとすることができる。
【００３７】
なお、気泡シートは、樹脂製であるため保湿性に優れると共に、複数のエア封入部（気泡）を有するため断熱性に優れており保温性にも優れている。更に、かかる気泡シートを養生シートとして利用する場合には、安価、かつ、入手容易、更には軽量で取り扱いも簡便である。
【００３８】
また、本発明では、コンクリートの表面に対して、養生用気泡シートを接着剤により貼着するが、例えば、作業現場（例えば、トンネル内における覆工コンクリート施工現場など）にて接着剤を養生用気泡シートのコンクリートとの接着面に適用することができる。或いは、予め養生用気泡シートのコンクリートとの接着面に接着剤を適用しておいて、その適用面にごみ等が付着して粘着性能が低下しないように剥離紙を貼り付けておき、作業現場（例えば、トンネル内における覆工コンクリート施工現場など）にて剥離紙を剥がしつつ養生シートをコンクリート表面に貼り付けるようにすることもできる。
【００３９】
本発明のように、接着剤により養生シートをコンクリート表面に貼着するようにすれば、従来のようなバルーン等の比較的大掛かりな設備を不要とすることができるため、コストの大幅な低減を図ることができると共に、作業効率も大幅に改善することができる。
【００４０】
なお、本発明者等は、種々の実験研究を行っており、より一層、保温性や保湿性を高めることができる養生用気泡シートの構成を知得している。
【００４１】
本実施の形態に係る複数のエア封入部を有するポリエンチレン製の養生用気泡シート（以下、ＬＨＴと称する場合もある。ＬＨＴ（商標）：Ｌｉｎｉｎｇ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｈｕｍｉｄｉｔｙ・Ｔｈｅｒｍｅｌ Ｓｈｅｅｔ）１００は、図２に示すように、複数の層により構成することができる。
【００４２】
外気と接する表面部分を１層目のシートとして、本発明に係るＬＨＴ１００では、これをポリエチレン製の透明フィルム１０１で構成する。
【００４３】
２層目のシートは、１層目よりコンクリート表面側に近い層で、比較的径の大きなエア封入部（気泡部）１０２Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０２で構成することができる。例えば、エア封入部（気泡部）１０２Ａのサイズとしては、図２、図３（Ａ）に示すように、粒径２０ｍｍ、縦横方向配設ピッチ１２ｍｍ、粒高（Ｈ）８ｍｍのものなどを採用することができる。
但し、粒径、配設ピッチ、粒高などは適宜変更可能であり、更に同じ層内において異なる粒径等のエア封入部（気泡部）１０２Ａを有する構成とすることもできる。
【００４４】
３層目のシートは、２層目よりコンクリート表面側に近い層で、比較的径の小さなエア封入部（気泡部）１０３Ａを面内に複数並んで有するポリエチレン製の透明フィルム１０３で構成することができる。例えば、エア封入部（気泡部）１０３Ａのサイズとしては、図２、図３（Ｂ）に示すように、粒径１０ｍｍ、縦横方向配設ピッチ１２ｍｍ、粒高（Ｈ）３．５ｍｍのものなどを採用することができる。
但し、粒径、配設ピッチ、粒高などは適宜変更可能であり、更に同じ層内において異なる粒径等のエア封入部（気泡部）１０３Ａを有する構成とすることもできる。
【００４５】
４層目のシートは、３層目と接する一方でコンクリート表面と接する層で、ポリエチレン製の透明フィルム１０４で構成される。
【００４６】
なお、各層のフィルム（シート）１０１〜１０４のサイズは、幅１．２ｍ程度、長さ２０ｍ〜２５ｍ程度とし、各層１０１〜１０４を重ねて貼り合わせるなどして、厚さ１１．５ｍｍ程度の一枚もののシートとし、これをロール状に巻回などして取り扱うようにすることができる。
【００４７】
このように、コンクリート表面に接する４層目のフィルム１０４を平坦なフィルムとすることでコンクリート表面とすき間無く全面で密着させ、養生中における保湿性を高レベルなものとすることができると共に、コンクリート表面に凹凸等が少ない見栄えの良い仕上がり面を提供することができる。また、コンクリート表面との間に適用される接着剤の粘着性を最大限に発揮させることができる。
【００４８】
更に、外気と接する１層目のフィルム１０１を平坦なフィルムとすることで、ＬＨＴ１００をコンクリート表面に貼着する際に、密着度合いを高めるなどのためにほうき状の用具やヘラ状の用具等でＬＨＴ１００表面を撫で付けるなどしても引っ掛かるものがないため、円滑かつ良好にＬＨＴ１００をコンクリート表面に貼着することができ、保温性や保湿性を高レベルなものとしながら、コンクリート表面に凹凸等が少なく均一な見栄えの良い仕上がり面を提供することができる。
【００４９】
また、本実施の形態に係るＬＨＴ１００は、比較的大粒なエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートと、比較的小粒なエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートと、を重ね合わせているため、隣接する大粒のエア封入部（気泡部）同士の隙間を、小粒なエア封入部（気泡部）が覆う結果となるため、養生中における保温性を高めることができるようになっている。
【００５０】
なお、同サイズ或いは近いサイズのエア封入部（気泡部）を有する樹脂製シートを重ね合わせることもできるが、その際には、一方の養生シートの隣接するエア封入部（気泡部）間の隙間を覆う位置に、他方の養生シートのエア封入部（気泡部）が来るように、養生シートの重ね合わせ位置を調整することが好ましい。
【００５１】
ここで、本実施の形態に係るＬＨＴ１００は、コンクリート表面に接着剤により貼着されるが、その接着剤としては、例えば、合成樹脂接着剤を用いることができる。合成樹脂接着剤としては、例えば、水親性の高いポリビニルアルコール水溶液など、ポリビニルアルコール系接着剤を採用することができる。
【００５２】
なお、ポリビニルアルコール水溶液を用いる場合、原液１０±１％（容積）に対して、水を５０〜７０％（容積）加え、粘度が１０００±１００（ｍＰａ・ｓ）、Ｐｈ＝５〜６となるように調整することが、良好な接着性を維持しつつ、養生を終えたコンクリート表面からＬＨＴ１００を引き剥がす際の剥離性を良好なものとする観点などから好ましい。更に、剥離後の接着剤に埃等が付着してコンクリート面を汚さないこと、風があっても剥がれないことなどの要求にも応えることも可能である。
【００５３】
ここで、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の保温特性についての詳細な実験研究結果を示しておく。
【００５４】
ｉ）熱伝達率について
保温効果を確認するため、覆工コンクリート（厚さｔ＝３０ｃｍ）の養生について、（１）養生無し（養生材無し）の場合（覆工コンクリート表面剥き出しで養生する場合）、（２）本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００：厚さｔ＝１１．５ｍｍ）を利用した場合、（３）Ｑマット（商標）（アクリル繊維を用いた保湿養生シートと、グラスウールを特殊なフィルムで密閉した保温マットと、の２層からなる養生材：ＮＥＴＩＳ ＫＴ−９８０３６８−Ａ）を利用した場合、（４）コンパネ（コンクリートパネル：コンクリート打設の際に型枠材として用いられる耐水ラワンべニア材（厚さ９ｍｍ））で覆って養生する場合、の４つを比較した。
η＝１／（１／β＋Σ（ｄＦｉ／λＦｉ））
η：修正熱伝達係数（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
β：外気に触れる面の熱伝達率（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
一般に１２〜１４（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
ｄＦｉ：養生材の厚さ（ｍ）
λＦｉ：養生材の熱伝導率（Ｗ／ｍ２ °Ｃ）
【００５５】
図５に示したように、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の修正熱伝導率ηは、（１）養生材無しの場合のηに対して３０％程度、（３）Ｑマットを用いた場合ηの８３％程度、（４）コンパネ材を用いた場合の５０％程度であり、（１）、（３）、（４）に比べて、高い保温効果があることが確認できた。
【００５６】
ｉｉ）覆工コンクリート断面における温度勾配に関して
三次元ＦＥＭ温度解析の結果、覆工コンクリート断面内の温度差（最大値）は、（１）養生材無しの場合の１０．１１°Ｃに対し、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、（１）養生材無しの場合の４８％に相当する４．８７°Ｃに低減されることが確認された（図６中※印部を参照）。
【００５７】
また、図６に示されるように、坑内気温（外気温度）＝０°Ｃとして算出した覆工コンクリート表面温度（ｔ１）についても、養生日数が経過して行くにつれて低下し、（１）養生材無しの場合は外気温度＋１°Ｃ程度となるが、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、外気温度＋３°Ｃ程度に覆工コンクリート表面温度（ｔ１）を高い温度に維持可能であることが理解される。
【００５８】
なお、養生日数に対する覆工コンクリート表面温度の変化の様子を、図７に示すが、図７から、（２）の本実施の形態に係る樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用した場合が、他の（１）養生材無しの場合、（４）コンパネを利用した場合に比べて、温度変化少なく長期間に亘って高温に維持されることが理解される。
【００５９】
上記のｉ）、ｉｉ）より、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用した養生は、内部拘束力と外部拘束力とにより生じる引張応力を低減することができ、以ってひび割れなどが抑制された強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００６０】
なお、例えば、トンネルアーチ部の覆工コンクリートにおいては、内部拘束力と外部拘束力とにより、トンネルアーチ部内周面に引張応力が生じ易く、トンネル内壁面を起点とするひび割れが生じ易くなるが、本実施の形態に係る養生シートを利用した養生方法によれば、トンネルアーチ部内周面に生じる引張応力を低減することができ、以ってひび割れなどが抑制され、強度及び美観に優れたトンネル構造物を提供することが可能となる。
【００６１】
続けて、本実施の形態に係るＬＨＴ１００の保湿特性についての詳細な実験研究結果を示しておく。
【００６２】
Ｉ）覆工コンクリートの表面湿度の測定結果
材齢毎に変化する覆工コンクリートの表面湿度を測定した測定結果を図８に示す。なお、（１）養生無し（養生材無し）の状態（覆工コンクリート表面剥き出しで養生する場合）は、材齢１日で脱型し、（２）本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合は、材齢１日で脱型し、直後に本実施の形態に係る養生シートを覆工コンクリート表面に貼着した。
【００６３】
図８は、養生日数に対する覆工コンクリート表面湿度の変化の様子を示しており、（１）の養生材無しの場合に比べて、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、高い湿度が維持されることが理解される。
【００６４】
図８に示されるように、（１）の養生材無しの場合は、コンクリート水和反応による気化促進に伴い水分量が打設後に急速に低下し、その後は養生日数の経過に従い徐々に坑内湿度（外気の湿度）６５％と同等になるといった傾向がある。なお、（１）の養生材無しの場合、最低湿度は４５％である（脱型直後）。
【００６５】
これに対し、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を養生材として覆工コンクリート表面に貼着した場合は、ＬＨＴ１００を構成する樹脂製フィルム１０１〜１０４が水分を吸収する性質がなく、また水分が蒸発する開口や隙間もほとんど無いため、コンクリート水和反応に起因する水分量の低下は極めて少ないと共に、養生日数が経過しても、湿度９８％程度の高湿度に維持可能であることが確認される。なお、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、最低湿度は９５％である（脱型直後）。
【００６６】
ＩＩ）覆工コンクリートの表面湿度と、クラック（ひび割れ）発生率と、の相関関係について
湿度の低下に伴うクラック発生の可能性を、湿度毎の発生ひずみ量を求め（覆工コンクリート背面（地山側）を拘束する条件）、これをコンクリートの許容引張応力と対比することで解析を試みた。
その結果、図９に示すように、覆工コンクリート表面の湿度が５０％以下になると、クラック発生率が高まることが予想される。
【００６７】
上記のＩ）、ＩＩ）より、（２）の本実施の形態に係るＬＨＴ１００を覆工コンクリート表面に貼着した場合は、クラック発生が懸念される覆工コンクリート表面湿度（５０％程度）を大きく越えた９５％程度の高湿状態（湿潤状態）を長期間維持することができるため、ひび割れ等の発生の少ない、強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００６８】
ここで、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）の養生中における保温効果や保湿効果以外の利点について記述する。なお、上述した（３）のＱマットなどはコスト的に採用は難しいため、ここでは従来のバルーンを用いたバルーン養生システムと比較している。
【００６９】
利点１：養生期間の制限を受けない。
すなわち、バルーン養生システムのような高コストで大掛かりな設備が必要となる場合、準備可能なバルーンの個数や一度に養生可能な長さなどの制限を受けることになるが、本実施の形態は、低コストで入手容易な養生シートを用い、これを接着剤によりコンクリート表面に貼着して養生するため、このような制限がないといった利点がある。
【００７０】
バルーン養生システムの場合＝１つの部位での養生は、最長で１週間程度（システム長＝３１．０ｍ）の養生しか行えず、次の部位の養生のために当該システムを移動させる必要がある。
本実施の形態に係るＬＨＴ１００を利用した場合＝最長期間は無制限である（セントル脱枠直後から竣工日まででも可能である）
【００７１】
利点２：コンクリートへの装着（貼り付け）や、コンクリートからの取り外し（剥がし）、再装着等が簡単にできる。
【００７２】
利点３：転用や再利用が可能です。さらに、転用や再利用をしなくても低コストである。トンネル延長（１ｋｍ）、トンネル断面周長（２０ｍ）として直工費を試算した。
例えば、
バルーン養生システム＝１５００万円程度／１０００ｍ
本実施の形態に係るＬＨＴ１００の場合＝１００２万円程度／１０００ｍ（新品利用）
＝ ６９０万円程度／１０００ｍ（再利用１回）
＝ ５９０万円程度／１０００ｍ（再利用２回）
【００７３】
利点４：養生システムを構築するための準備期間や準備費の心配が不要である。
例えば、
バルーン養生システムの場合＝システム組立に「２日×（６人＋機械）」、更に解体に「２日×（６人＋機械）」が必要となり、その合計コストは１００万円程度で、工期は４日程度必要となる。
これに対し、本実施の形態に係るＬＨＴ１００を用いて養生する場合は、これら準備のための費用や工期は必要がない。
【００７４】
利点５：本実施の形態に係るＬＨＴ１００を用いて養生する場合は、軽量で取り扱いの容易な樹脂製養生シートをコンクリート表面に貼着するだけなので、施工が簡単で低コストである。
例えば、
バルーン養生システムの場合＝３人×２時間／（トンネル延長＝１０．５ｍ）＝２６００円／ｍ
本実施の形態に係る養生シートを用いて養生する場合＝２人×１時間／（トンネル延長＝１０．５ｍ）＝９５２円／ｍ
【００７５】
ここで、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用してコンクリートを養生する際の施工手順の一例を例示しておく。
【００７６】
《施工手順》
１．必要な用具等の準備
１）接着剤噴霧器
２）本実施の形態に係る養生シート（ＬＨＴ１００）の貼着用具（例えば、ほうきや樹脂製のヘラ状のワイパーのような柄の先に所定に弾性のある押圧部を備えた用具）
３）保護眼鏡
４）接着剤水溶液作成用メスシリンダー
５）貼着作業用高所作業車
【００７７】
２．接着剤の準備
１）合成樹脂接着剤（２０ｋｇ詰）を気象条件（貫通後の坑内風速の強弱）などに応じて、５０％、７０％などの濃度で水と混合する。
２）作成した接着剤を噴霧器タンクに移す。
【００７８】
３．養生シート（ＬＨＴ１００）の装着（貼着）作業
１）脱型したセントル（移動式型枠）を移動後、ＬＨＴ１００を貼着する部位に貼着作業用高所作業車のゴンドラ等をセットする。ただし、作業車を用いず、セントルのラップ側足場を利用して、セントルを移動させながらＬＨＴ１００を貼着することも可能である。
【００７９】
２）保護眼鏡を装着する。用いる接着剤は無害であるが飛翔などして目などに入り作業効率を阻害などする惧れがあるため、保護眼鏡を接着剤噴霧作業時の保護具として装着する。
【００８０】
３）養生シート（ＬＨＴ１００）は、コンクリート表面への接着面を表側にしてロール状に巻回して保存されている。このため、養生シートのコンクリート表面への貼着は、作業性に優れると共に仕上がりにも優れた片押しの手法により行うことができる。なお、片押しとは、トンネル断面において、片側（たとえば右側）の下から上に向かって、そして天端に到達したら左側の下に向かって装着することで、トンネル断面の右下からアーチ部を通って左下まで途中でＬＨＴ１００を切り離すことなく連続的に装着していく手法のことである。但し、装着方法は、片押しに限定されるものではない。
【００８１】
４）ロール状に巻回した養生シート（ＬＨＴ１００）の先端を１ｍほど引き出し、コンクリート表面への接着面に対し、噴霧器により接着剤を噴霧する。コンクリート側に接着剤を吹き付けることもできる。或いは、予め接着剤が適用されたＬＨＴ１００を利用することも可能である。
【００８２】
５）養生シート（ＬＨＴ１００）の幅は、１．２ｍとしてあり、コンクリートへの貼着（装着）の際に、覆工コンクリートの目地ラインに合わせて貼着（装着）すれば、美観良く、隙間無く、密着した装着（貼着）が可能となる。但し、養生シートの幅は、要求に応じて適宜変更可能である。
なお、隣接するＬＨＴ１００を相互に重畳させたり、或いは樹脂製テープなどにより隣接するＬＨＴ１００間の隙間を埋めて、保湿性や保温性を高レベルに維持するようにすることが好ましい。
【００８３】
６）ＬＨＴ１００のコンクリートへの貼着（装着）の際に或いは装着後に、例えば、ほうきや樹脂製のヘラのような押圧用具により、装着（貼着）されたＬＨＴ１００の１層目１０１の上から撫でるようにして、ＬＨＴ１００とコンクリート表面との密着性を高める。
【００８４】
７）以降は、１ｍ毎に接着剤を散布などして適用し、１ｍ毎に貼着（装着）するといった作業の繰り返しとなる。なお、作業は、１人が養生シートのロールを保持し養生シートを引き出し、もう１人が接着剤を塗布する作業と、ほうきで養生シートとコンクリート表面と、を密着させる作業を行うなど、作業を分担することが効率的である。
【００８５】
４．ＬＨＴ１００の取り外し
ＬＨＴ１００の貼着に利用する接着剤は、既述したようにポリビニルアルコール系接着剤を所定濃度に調整することで、所望の粘着性と、引き剥がす際の剥離性と、を両立させることができる。従って、簡単な人間の手作業により、容易かつ綺麗にＬＨＴ１００をコンクリート表面から剥がすことができると共に、ＬＨＴ１００の再利用や他への転用等も可能である。
【００８６】
更に、ＬＨＴ１００は透明の樹脂フィルム１０１〜１０４を用いていることから、貼着した後においても、外部から養生中のコンクリートの状態を目視により確認することができる。従って、何か問題等が生じたような場合なども早期に発見することができるため、早期に対応策を施すことが可能であり、以ってコンクリート構造物としての品質の向上等に寄与することができるものである。
【００８７】
以上説明したように、本実施の形態に係る複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ１００）を利用したコンクリートの養生方法によれば、簡単かつ安価で軽量な構成でありながら、保温特性に優れるため、内部拘束力と外部拘束力とにより生じる引張応力を低減することができ、更には湿潤状態（高湿状態）に長期間維持することができるため、以ってひび割れなどが抑制された強度及び美観に優れたコンクリート構造物を提供することができる。
【００８８】
なお、本実施の形態では、ＬＨＴ１００を４層として説明したが、これに限定されるものではなく、複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シートであれば層数は、種々の要求に応じて適宜変更可能である。
【００８９】
また、本実施の形態では、トンネル内の覆工コンクリートの養生を代表的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のコンクリート構造物のコンクリート養生においても適用可能である。
【００９０】
以上で説明した一実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１００ 複数のエア封入部（気泡部）を有する樹脂製養生シート（ＬＨＴ）
１０１ １層目の樹脂フィルム
１０２ ２層目の樹脂フィルム
１０２Ａ エア封入部（気泡部）
１０３ ３層目の樹脂フィルム
１０３Ａ エア封入部（気泡部）
１０４ ４層目の樹脂フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエア封入部を有する樹脂製シートを、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とするコンクリートの養生方法。
【請求項２】
コンクリート表面への装着は、接着剤を用いて貼り付けることを特徴とする請求項１に記載のコンクリートの養生方法。
【請求項３】
前記接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリートの養生方法。
【請求項４】
前記樹脂製シートの表裏面が平坦であることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項５】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、複数の層により構成されることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項６】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項７】
複数のエア封入部を有する樹脂製シートであって、前記樹脂製シートの表裏面が平坦であることを特徴とするコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項８】
複数のエア封入部は複数の層により構成されることを特徴とする請求項７に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項９】
前記樹脂製シートの表裏面の一方に、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤が適用されると共に、当該適用面に剥離紙が装着されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１０】
前記剥離紙が外側になるようにロール状に巻回されていることを特徴とする請求項７〜請求項９の何れか１つに記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１１】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とする請求項７〜請求項１０の何れか１つに記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１２】
コンクリート表面に近い層の複数のエア封入部の径が、コンクリート表面から遠い層の複数のエア封入部の径より小さいことを特徴とする請求項１１に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１】
複数のエア封入部を有する樹脂製シートを、コンクリート表面に装着してコンクリートを養生することを特徴とするコンクリートの養生方法。
【請求項２】
コンクリート表面への装着は、接着剤を用いて貼り付けることを特徴とする請求項１に記載のコンクリートの養生方法。
【請求項３】
前記接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリートの養生方法。
【請求項４】
前記樹脂製シートの表裏面が平坦であることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項５】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、複数の層により構成されることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項６】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１つに記載のコンクリートの養生方法。
【請求項７】
複数のエア封入部を有する樹脂製シートであって、前記樹脂製シートの表裏面が平坦であることを特徴とするコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項８】
複数のエア封入部は複数の層により構成されることを特徴とする請求項７に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項９】
前記樹脂製シートの表裏面の一方に、ポリビニルアルコール系接着剤を主成分とする接着剤が適用されると共に、当該適用面に剥離紙が装着されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１０】
前記剥離紙が外側になるようにロール状に巻回されていることを特徴とする請求項７〜請求項９の何れか１つに記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１１】
前記樹脂製シートの複数のエア封入部は、異なる径を有することを特徴とする請求項７〜請求項１０の何れか１つに記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【請求項１２】
コンクリート表面に近い層の複数のエア封入部の径が、コンクリート表面から遠い層の複数のエア封入部の径より小さいことを特徴とする請求項１１に記載のコンクリート養生用樹脂製シート。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【公開番号】特開２０１１−５２４１３（Ｐ２０１１−５２４１３Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２００８４９（Ｐ２００９−２００８４９）
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００２３１１９８）日本国土開発株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００２３１１９８）日本国土開発株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
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