繊維補強コンクリートとは、鋼や樹脂などの繊維が混ざったコンクリートです。繊維補強コンクリートを使用すると、施工したコンクリートが年数の経過でひび割れしたときに、繊維のねばりによってひび割れの拡大や建造物の倒壊を防ぎます。
繊維補強コンクリートが気になっている方の中には、「どのような特徴があるのか知りたい」「施工するメリットはあるのだろうか」とお悩みの人もいるのではないでしょうか。
この記事では、繊維補強コンクリートの概要やメリット、デメリットについて解説します。繊維補強コンクリートの活用例も紹介するので、繊維補強コンクリートについて知りたい方や施工を検討している方は、ぜひ参考にしてください。
繊維補強コンクリートとは？
繊維補強コンクリートとは、コンクリートに鋼繊維や合成繊維などを練り混ぜて作った材料（複合材料）です。ひび割れしても壊れにくく、高い耐久性があります。
コンクリートは、鉄筋や鉄骨などを使って強度を補強しても、年数が経過すればひび割れが起こります。繊維とコンクリートを合わせることで、コンクリートにねばり（靭性）が生まれ、ひび割れを起こしても繊維によって材料がつなぎとめられるのです。
道路やトンネルなど街中の構造物に耐久性が十分でないコンクリートを使用すると、徐々にひびが入り剥がれ落ちてしまう危険が伴います。繊維補強コンクリートは、繊維の力でコンクリートを強くし構造物の耐久性を向上できるため、トンネルや橋などの倒壊を防いで安全を守る技術として注目を集めています。
繊維補強コンクリートのメリット
繊維補強コンクリートを利用して工事を行うメリットは、下記の３つです。
・ひび割れを止める
・強度が上がる
・爆発を防げる
それぞれ解説します。
ひび割れを止める
繊維補強コンクリートを施工するメリットは、ひび割れをくい止められることです。コンクリートは、トンネルや橋といった構造物や道路などあらゆる場面で使用され、施工から年数が経つと徐々に劣化してひびが入ります。コンクリートに繊維が混ぜ込まれている繊維補強コンクリートを利用することで、ひび割れの境目を繊維がつなぎとめ、コンクリートが剥がれ落ちない効果があるのです。
また、通常のコンクリートは、太くて大きなひびが数本入ります。一方、繊維補強コンクリートは無数の細いひびで済むため、ひびが目立ちにくい材料です。繊維補強コンクリートを使うことで、建物の見た目の美しさも保てるうえに、ひびへ水が侵入することによる汚れの発生も防げます。
強度が上がる
コンクリートに混ぜる繊維は、鋼や樹脂など多くの種類があります。例えば鋼繊維とコンクリートを組み合わせると、強い鋼材の特性によってコンクリートの強度が向上することが特徴です。一般的に、コンクリートは曲げられると限界を超えたとき一気に割れてしまいますが、繊維で補強されたコンクリートは割れにくい性質があります。
さらに、繊維の力でコンクリート自体が強くなると、補強のためにコンクリート内部に使用される鉄筋の量を減らせるでしょう。鉄筋の使用が減ることで、コンクリートを隙間なく密に充填でき、強度の向上につながります。鉄筋を組んだり溶接したりする労力もかからないため、少ない労働力で高いパフォーマンスが出せるのも繊維補強コンクリートのメリットです。
爆発を防げる
繊維補強コンクリートは、選ぶ繊維の種類によってはコンクリート爆発を防げます。熱に溶けやすい性質の繊維を混ぜると、火災が起きたときにコンクリートの中の繊維は溶けてしまいます。そうすると、内部の蒸気が外に逃げるスペースが作られて、コンクリート爆発を防いでくれるのです。
また、繊維を使わずにセメント量を増やしたり水を少なくしたりすると、コンクリートの強度を高くできます。しかし、火災が起きると圧力が分散せず、コンクリート爆発が起きるリスクが高まります。
熱に溶けやすい繊維が入った繊維補強コンクリートを選ぶことで、万が一、橋やビルなどの建造物で火災が起きたとき、爆発して大事故につながる危険を避けられるのです。
繊維補強コンクリートのデメリット
繊維補強コンクリートを利用して工事を行うデメリットは、下記の２つです。
・高い施工技術が必要
・配合が難しい
それぞれ解説します。
高い施工技術が必要
繊維補強コンクリートを施工するときは、専門的な知識とスキルが必要です。
施工後のコンクリート表面は、繊維が露出することがあります。飛び出した繊維をそのままにしておくと見た目に影響を与えたり、鋼繊維は空気に触れて錆が発生したりするリスクがあるでしょう。繊維補強コンクリートを使って凹凸なく仕上げるためには、繊維を露出させない高い技術が求められます。
また、コンクリートから露出した繊維を適切に処理するためには、正しく除去するスキルや、カッターやバーナーなどの専用工具も必要です。
見た目の問題だけでなく耐久性や安全性にも影響を及ぼす可能性があるため、繊維補強コンクリートを利用する工事は、高い施工技術が求められます。
配合が難しい
繊維補強コンクリートの配合は、利用する繊維の種類によって最適な配合比が変わります。そのため、繊維の種類や量、コンクリートの成分などを考えたうえで、水とセメントの重量比や添加剤の選定が必要なのです。
さらに、繊維補強コンクリートを作るためには、繊維をコンクリートに均一に分散させることが求められます。繊維が均等に分散されていないと、強度が不均一になったり、繊維が露出したりしてしまうでしょう。
繊維補強コンクリートを失敗なく施工するためには、繊維の混入率から配合するセメントや水分量の微調整、試し施工などを行い、目的にあった最適な配合を行うことが大切です。
繊維補強コンクリートの住宅への活用について
繊維補強コンクリートは、住宅の補強工事にも活用できます。家の土台となる基礎や柱などに繊維補強コンクリートを塗布すると、建物の強度が向上し、地震によって建物が倒壊するのを防げます。大地震で家が大きく揺れたとしても、繊維補強コンクリートによって家が倒壊する程度を抑えられれば、人々が避難する時間を稼げるのです。
繊維補強コンクリートを住宅に活用したい方は、「ほっとホーム」のコンクリート補強材をぜひご検討ください。ほっとホームで使用しているコンクリート補強材は、地震による家への被害を軽くするために作られた繊維補強コンクリートです。優れた繊維を配合し、コンクリートを長期にわたり補強する性能があります。
ほっとホームでは、繊維補強コンクリートを使った、住宅の補強・補修工事を請け負っています。また、防犯、屋根・外壁塗装、害虫・害獣駆除など住宅に関するさまざまなお悩みも解決可能です。
地震からあなたやご家族、住宅を守るために住宅のコンクリート補強を検討している方や、家に関するお悩みをお持ちの方は、ほっとホームまでご相談ください。
繊維補強コンクリートに興味がある方へ
繊維補強コンクリートは、鋼や樹脂などの繊維を混ぜて作られたコンクリートです。繊維には、コンクリートがひび割れても材料同士をつなぎとめ、建造物や建物が倒壊しにくくする役割があります。
繊維補強コンクリートは、配合する繊維の種類によってさまざまな追加効果を得られます。例えば、鋼繊維を混ぜるとコンクリートの強度が向上し、樹脂繊維を混ぜると火災のときにコンクリート爆発を防ぐことが可能です。
施工者は、繊維補強コンクリートに関する知識や技術を身に付けることで、正しく施工できます。
知識や技術がないまま施工すると、繊維がコンクリートの表面から露出したり、施工前にコンクリートの硬化が進んでしまうため注意してください。
繊維補強コンクリートを住宅の補強・補修工事に活用すれば、家の強度が上がり地震に強くなります。あなたやご家族、住宅を地震から守れる安全な暮らしのためにも、繊維補強コンクリートの活用をご検討ください。
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