基礎コンクリートの役割とは？

住宅を支える基礎は皆さんご存じでしょうか？大切な家を守るのにとても重要な基礎の部分で読んで字の如く礎（いしずえ）と書きます。建物の自重、外部の力、地震など、地盤にバランスよく伝える為の構造物です。

 

⇑簡単に家の構造を伝えるとこの様になります。

屋根や柱といったほねぐみを

目には見えにくいが、名脇役の立ち位置で、お家のすべての荷重を支えてる箇所になります。

 

また基礎についてはこちらをクリック

基礎に使用されているコンクリート。こちらをクリック

コンクリートにも耐用年数があります。約30年と定められていますが、ひと昔前まではコンクリートは強いとされていましたが、実は白華現象といわれる現象があります。

白華現象とは？詳しくはこちらをクリック

コンクリートの成分のセメント成分コンクリート打設直後は強いアルカリ性です。アルカリの性質により基礎の内部にある鉄筋の腐食を防いでいます。しかし排気ガスや酸性雨、潮風などの塩害や酸性雨の酸性がコンクリートの表面からアルカリ性と酸性の中性化が起こりコンクリートが水分などを吸って吐いてを繰り返し、手で触ったり、見ただけで白くなっています。それが白化現象です。また中性化が進むとコンクリート中心の鉄筋まで到達すると鉄筋が急激に腐食を起こし、腐食から膨張し始め内部から崩壊します。建築士などの間では爆裂現象とも呼んでいます。それがひび割れ(クラック)につながります。

またコンクリートの寿命というのは中性化が内部までに及ぶ年数といわれています。

 

そういった強度不足による耐力低下を起こしてしまいます。

そうなると基礎の本来の役割を果たせなくなります。そうなる前に基礎の補強が必要になります。補強工事は皆さん高額になると思われています。またこれからのビジョンによって手の施し方が変わりますが、10年20年まだまだ住む方、孫に家を継がれる方、理由は様々、、、しかし老朽化は進みます。ジャッキアップ(建て替えや)増し基礎(新たに基礎を足し、今の新築)の様にする施工しかありませんでした。建て替えも考えていない方や、増し基礎工事するにも1階の改装工事、、、できないなと思われる方が大半です。

 

しかし現在ではもう一つ違う施工があります。その一つがタックダイン施工になります。

タックダインについて

タックダインはエポキシ樹脂を使用した基礎補強材です。エポキシ樹脂とは？こちらをクリック

エポキシ樹脂の効果は半永久的で短期間で施工が可能。床の解体も不要です。

比較的ローコストで施工可能な補強材です。そのタックダインがこちら。

またこの補強材とアラミド繊維を使用する事でさらに強度を高める事ができます。アラミド繊維は鉄の約5倍の引張り強度を持っており、あの防弾チョッキにも使用されている繊維になります。その強度と柔軟性の信用度も高く、基礎補強工事以外では、高速道路や橋桁などの公共施設でも使われています。

弊社では2種類のタックダインを使用します。まずPE-10GⅡ(水色のパッケージ)アラミドを始め各種強化繊維補強工法の中核製品でコンクリート保護強化材になります。またアラミド繊維を張り付けるプライマーの役割もあります。

AC-100Ⅱ(グレーのパッケージ)カーボン樹脂。C－FRP によるコンクリート強化材になります。

この黄色い繊維がアラミド繊維 とは？こちらをクリック

 

樹脂と強化繊維という異なる素材を複合的に用いるハイブリッド工法とは？ こちらをクリック 

もともと樹脂と強化繊維は相性が良く、両者は強力に一体化することができます。樹脂が本来持っている粘着力に、鉄の約5倍の引張り強度を持っている強化繊維を併合する時、2つの異なる素材は互いに連携して一体化し、相乗効果を発揮し被覆された構造物の体力を格段にアップさせます。身近なもので例えるとサーフィンボード。サーフィンボードの素材は発泡スチロールですが、ガラスクロスと樹脂で被覆することで、大波などの衝撃にも耐える強度を持つことができます。 このような優れた工法であるハイブリット工法は様々な公共施設にも用いられています。

基礎コンクリートの劣化について クラックとは？こちらをクリック

構造クラックは(幅0.3ｍｍ以上、深さ5ｍｍ以上のひび割れ)が生じた場合基礎内部の鉄筋にまで水分が浸透して鉄筋が腐食し、コンクリートが劣化すると冒頭にも書いた通り基礎コンクリ―トが劣化してしまいます。

また横向きのクラック(ひび割れ)が生じた場合、建物の構造的欠陥、地盤沈下、コンクリート材料不備などの可能性があります。原因調査後、適切な補修、補強が必要です。

外傷のほかに基礎が劣化する要因として基礎の中性化です。コンクリートは元々アルカリ性で雨水や車の排気ガスによって、酸性を取りれ、コンクリートが雨水などを吸って吐いてを繰り返し中性化し、コンクリート自体の強度を失うわけではありませんが、コンクリート内部の鉄筋の腐食やサビの発生が容易になります。

鉄筋の強度不足による耐力の低下、サビによる膨張でコンクリートのひび割れ、剥離が発生してしまいます。

中性化を防ぐには、コンクリートの保護で中性化を進行させないことが先決です。

基礎補強材(タックダイン)は中性化の進行を対策できます。

施工期間は住宅の規模にもよりますが、1日~3日と施工期間が短くお客様の負担も軽減されます。

基礎補強工事が必要な住宅とは？

住宅の基礎コンクリートの耐用年数は約30年といわれていますが。基礎の打設時の状況や、周辺環境、地震などの自然災害によっても異なりますが、築20年を超えたあたりから劣化するスピードが加速していきます。

 

 

基礎補強工事が必要な原因として、

・1981年(昭和56年)以前に建てられた住宅

日本の住宅では耐震基準がここ50年間で大きく変更されています。住宅の基礎コンクリートで大きな基準変更は【1981年5月】に行われ、基礎の中に鉄筋を入れることを義務化されました。

当時の住宅は【震度５】の地震に倒壊しないような耐震基準で、日本全国で震度5以上の地震が何回も起こっている昨今では、基礎にも大きなダメージが蓄積されています。

耐震についてはこちらをクリック

 

・鉄筋が入っていない住宅

昭和56年以前の住宅は基礎に鉄筋を入れることが義務付けられていなかった為、無筋基礎の住宅がほとんどです。

鉄筋が入っていないと横の引っ張りに弱くなり、コンクリートが縦に割れてきます。

基礎点検を行った結果、無筋基礎の住宅では鉄筋が入っている住宅に比べてクラック(ひび割れ)の数自体は少ないのですが、幅が極端に広がってしまう住宅が数多くあります。

その為、住宅の捻じれや、傾きに繋がります。

 

・床下に地面が見えている【布基礎】の住宅

最近の新築では、床下(底版)をコンクリートで覆う【ベタ基礎】が主流になっています。

建物の荷重や、地震の揺れを面で支え、地震などの自然災害や外的な力により強くする為です。

ですが、1990年以前の住宅ではこの底版がない【布基礎】が主流で点で荷重を支えている為、1か所の負担が増え、強い力に対抗できずに、クラック(ひび割れ)が発生しやすくなっています。

 

 

・地震などの自然災害でクラック(ひび割れ)がある住宅

基礎の劣化やクラック(ひび割れ)は鉄筋の有無や、布基礎、環境的要因などでも影響がありますが、地震などの自然災害は通常よりも強い力で基礎を劣化させます。

新築の住宅でも地震前と地震後ではクラック(ひび割れ)の太さや、長さが悪化している場合も多く、一度クラック(ひび割れ)が発生してしまうと、補修をしない限り閉じることはまずありません。その為同じ個所に何度もダメージを受け、最悪の場合倒壊する原因ともなりかねません。

 

・鉄筋の錆による爆裂現象が発生している。

基礎コンクリートには鉄筋が入っていれば問題ないというわけでは決してありません。

地震などでクラック(ひび割れ)が生じていると、鉄筋が入っているからこそ起こる【爆裂現象】という現象があります。

爆裂現象とは鉄筋の錆によるコンクリート崩落現象のことになります。

基礎コンクリートの横のクラック(ひび割れ)は住宅全体に起こる可能性があり、気をつけないといけないと言われています。

 

 

１、基礎に横のクラック(ひび割れ)が起こる

２、横のクラック(ひび割れ)が住宅の全体に広がる

３、クラック部分のコンクリートが浮いたり、コンクリートが崩壊し鉄筋が見える【爆裂現象】

４、住宅全体に爆裂現象が広がる

３番目の段階になると、コンクリートが浮いてしまって強度がでていない状態になりますので、そうなる前に早めの処置が必要になります。

 

・コンクリートの劣化の原因は実はこんなにあります。

不同沈下やエフロなどの基礎の劣化がみられる住宅。

高台に建てられた住宅。

バスや電車、大型の乗り物が住宅の近くを通る立地。

針状結晶があり、束石(つかいし)が崩れている。

基礎コンクリートの打設時の施工不良がある。

ブロック基礎の住宅。

アンカーボルトの位置にクラック(ひび割れ)がある。

海や川、森林の近くに住居があり、常に湿気が多い。などなど

 

何らかの原因が当てはまる場合、基礎補強工事が必要になります。

 

 

 

タックダインの基礎補強工事の工程

まず養生⇒基礎の再度チェック⇒タックダイン施工という当日の施工の流れになります。

ローラーでPE-10Gを基礎全体に施工し、アラミド繊維を気泡が入らない様に貼り付け、

仕上げの強化材AC-100Ⅱをゴムベラで基礎全体を強化して施工完了です。

 

～施工の工程の様子～

 

まず養生をしていきます。点検口から床下のホコリが舞ってしまう、施工中に作業服に土やホコリも付いてしまうので、お客様の生活スペースにキズや、汚れから守る為に大切な工程になります。

 

施工場所から通り道にかけて養生していきます。

養生を2重にしたり、家電、家財なども養生をいたします。

工事をする際細心の注意を払いながら行いますのでご安心ください！

工事後の清掃も必ず行います！！

 

続いては基礎の再度チェックになります。

割れの箇所の再度チェック、職人との再度確認、再度打ち合わせを行い施工していきます。

 

そして床下の清掃も行い施工に入っていきます。

この様に割れた箇所の確認を行い、施工前の写真を残していきます。

基礎も白華現象が起こっており、クラックも生じております。

 

施工の準備を行い、ローラー、ゴムベラ、ライト、作業着を装着し作業に入ります。

 

準備を行い、タックダインを混ぜ合わせて、ローラーを使用し基礎にしっかりと塗っていきます。

この様に内部に入って行きます。手が届きにくい部分は柄の長いローラーを使用します。

この道30年の補強工の職人が施工に入ります。

※最近では公共施設の補強工の職人が個人宅の施工を行います。タックダインの施工は補強工しか施工出来ません。

まず下地材(PE-10G)をローラーで伸ばし、基礎に隙間なく塗っていきます。

※タックダインは早い速度で硬化していきますので素早く塗り漏れの無いよう施工します。

その際アラミド繊維も同時に張っていきます。

元々の基礎に下地を塗り、アラミド繊維を張った時の写真になります。

隙間なく下地を塗り、アラミド繊維を張っています。

※気泡が入らないよう、アラミド繊維を張る理由が、アラミド繊維の役割にあります。

鉄筋の代わりの役割になる為です、昔の住宅の基礎には基礎コンクリート内部に鉄筋が無い場合

(柱を止めるアンカーボルト)は入っているが、コンクリート内部の鉄筋が弱っている為、アラミド繊維が鉄筋の代わりになります。アラミド繊維を基礎の四隅を必ず繋げて施工し柱と一体化させ強度を高めます。

 

そして下地、アラミド繊維を張りつけを完了したら強化材(PE-10G)を混ぜ合わせ、施工をしに行きます。

先ほどのアラミド繊維の上、基礎をすべての範囲を隈なく塗っていきます。

あまりにも割れがひどい箇所がある場合。

弊社ではこの溶剤パワーアラストを使用します。

パワーアラストとは？こちらをクリック

溶剤の中にアラミド繊維を練り込んである特殊な溶剤になります。

ひどい割れた箇所に注入し補強するタイプで、コンクリートの亀裂充填剤です。

こちらも同じく高強度、高弾性に優れています。

 

パワーアラストを施工し、ひどい割れを埋め、その上からタックダインを施工しより強度を高めます。

以上が基礎補強工事、タックダイン施工の工程、施工の流れになります。

タックダインを施工し、アラミド繊維を張り付け、その上に強化材を塗りつけ、これ以上割れの進行を止めコンクリートの白華現象を止め、下地材でコンクリートの保護し、アラミド繊維で基礎の引張り強度を高め、補強材で表面強度を高めます。

 

亀裂や割れがひどいケースはパワーアラストを使用し、割れを埋め施工しています。

 

基礎の状況、住んでいかれるお客様に寄り添い、基礎補強工事が最適かしっかり判断します！！

 

基礎のひび割れ、外構の亀裂、割れ、白華現象での基礎の剥離にお悩みの方、

お気軽にご相談ください！！

キズナファミリーホーム、スタッフ一丸となってお悩みを解消させていただきます！！