162023年9月
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コンクリートスラブの地盤整備は、コンクリートスラブ自体の長寿命化にとって非常に重要です。重要なステップの一つは、土壌の締め固めです。コンクリートスラブの地盤を締め固めるにはどうすればよいでしょうか?
土壌の締固めの主な目的は、土壌から余分な空気と水分を除去することです。土壌が緩んで空気を含んでいると沈下しやすく、コンクリートスラブが不均一になり不安定になります。土壌を締固めることでこれらの空隙が解消され、より密度が高く安定した基礎が形成され、沈下が最小限に抑えられ、耐荷重性が向上します。
コンクリートスラブの準備として土壌を締め固めるには、機械式コンパクターを使用する必要があります。プレートコンパクターは、コンクリートスラブの土壌を締め固める際に最も一般的に使用される工具です。狭い範囲であれば手動のタンパーでも十分ですが、機械式コンパクターの方が適しています。頑丈な金属プレートと強力な力により、土壌をより効果的に締め固めることができるため、大規模なプロジェクトではより効果的かつ効率的に作業できます。
しっかりとした締固めにより、水と空気が排出され、固い土粒子がしっかりと結合します。これにより、コンクリートスラブの緻密で強固な基礎が実現します。
広い面積の床材は、セメントを塗布する前に機械式圧縮機で締め固めることができます。コンクリート歩道の一部程度の大きさであれば、手作業でタンピングできます。これよりも広い面積の場合は、効率と品質を向上させるために機械式タンピングが最適です。
手動タンパーは、平らな金属製の台座と重いバーを備えており、通常は両側に2つのハンドルが付いています。これにより、メインのポールまたはハンドルを押し下げて土を固め、コンクリートを形成します。手動タンパーで地面を固める際は、タンパーを腰の高さまで持ち上げ、一歩踏み出してから、スラブを地面に下ろします。できるだけ力を入れ、各打撃が前の打撃と重なるように注意してください。
機械式タンピングマシンは、点火エンジンとエンジンの下に厚いプレートを備えています。機械式タンパーはプレートタンパーとも呼ばれます。プレートは、機械が作動中に地面に接触する部分です。オペレーターは、ローラーが届きにくい狭い場所で機械を押し固めるために、機械の後ろを歩くことがよくあります。
砂利を締め固めるには、空気圧ローラーまたはプレートコンパクターが最適です。空気圧ローラーは、2つの車軸に固定されたプラットフォームを備えています。後車軸には前車軸よりも1つの追加の車輪が付いています。このタイプの機械は、平坦で傾斜の少ない場所で土壌をしっかりと締め固めます。空気圧ローラーは、砂、砂利、シルト、砂質粘土などの粘着性土壌と非粘着性土壌を締め固めます。
砂利を圧縮するには空気圧ローラーを使うこともできますが、より一般的なのはプレートコンパクターです。砂利に最適な土壌圧縮機の一つは、フォワードプレートコンパクターです。

土や砂利を締め固める際は、締め固めを始める前に地面を湿らせてください。水分があると粒子が滑りやすく、くっつきやすくなるため、締め固めがしやすくなります。土や砂利に水分が不足していると、締め固めに多くの労力が必要になります。一方、砂利を締め固める際に水分が多すぎると、地盤が弱くなる可能性があります。そのため、締め固めとコンクリートスラブの準備の前に、砂利を湿らせるだけにすることが重要です。
砂利や土を圧縮する際に考慮すべきその他の事項は次のとおりです。
圧縮機の振動プレートは一方向の動きと 3,000 ~ 5,000 ポンドの遠心力範囲を特徴としており、連結した砂利に最適です。
プレートが表面に及ぼす力の周波数。インターロッキング舗装プロジェクトで小粒の骨材を使用する場合は、高い周波数が理想的です。
十分な力を発揮するには、圧縮機は小粒の砂利や砂の上でも 6 インチの揚力または深さを実現する必要があります。
コンクリートスラブ用に土壌を固めるには、振動タンパー、ローラーなど、さまざまなツールを使用できます。
振動タンパーは、バネで作動し、小型の動力源またはモーターで駆動するベースプレートを備えた圧縮機です。重量は60~100kgで、狭い場所での使用に最適です。あらゆる種類の土壌を圧縮し、コンクリートスラブを作成します。
ランマープレスは軽量の機械で、通常は1人で操作します。ランマーは、溝や建物の基礎などの粘土質土の締固めに適しています。
振動式プレートコンパクターは、通常、3~7%の細粒粘土粒子を含む砂などの粗い土壌に使用されます。振動式プレートコンパクターは60kgから1トンまでの重量範囲で提供されており、振動を利用して広い面積を締め固めることができます。

滑らかな車輪ローラーがローラー下の土壌を静的に圧縮します。シングルドラム式とダブルドラム式のトラクターがあり、各ドラムの重量は10kgと180kgです。これらの機械は、道路や高速道路の建設に必要な粒状土壌を圧縮します。
圧縮機による圧縮の程度は、通常、1,000ポンドの圧縮力に対して機械が圧縮できる土の厚さが1インチ(約2.5cm)です。必要なエリアと材料を圧縮するために適切な機器を用意することが重要です。適切なサイズの圧縮機は、圧力や湿気によってひび割れが生じ、表面が不均一になるのを防ぐのに十分なパワーを備えています。
プレートコンパクターを選ぶ際には、土壌と作業対象となる特定の材料の両方を締め固めるために必要な力を考慮することが重要です。プレートコンパクターの定格出力はポンド単位で測定され、プレートにへこみを作るのに必要な力の大きさを示します。コンパクターの定格出力と振動力は、機械のマニュアルに記載されています。
一方、遠心力は機械の振動力を測定するもので、より強い力を持つ砂利は土壌のより深くまで浸透することを意味します。
土壌を手作業で固めるには、頑丈なベースを備えた手持ちのタンピングマシンを使用して、徐々に土壌を固めていきます。土壌に十分な水分を与え、有害なゴミを取り除くなど、土壌を準備しておきましょう。
圧縮機の代わりに水で土壌を固めることもできます。以下の手順に従ってください。
弓形熊手やほうき熊手を使って土からゴミを取り除き、平らにならします。
軽く霧状に水を吹きかけるか、表面に水たまりができるまでゆっくりと水を滴下します。土壌に直接水を効率的に供給できるため、低圧灌漑システムや点滴灌漑システムがおすすめです。
1時間後に水を静置してください。
土壌に適切に水をやるためには、表面に水が溜まるまで水やりを続け、その後は水が流れ出るのを待ちます。この手順を土が固まるまで繰り返し、水がすぐに土壌に流れ込まないように注意してください。
よりしっかりと固めたい場合は、手動のタンパーを使用するか、湿った土の上を歩いてください。
プレートコンパクターの代わりにスレッジハンマーを使ってタンピングすることもできます。ハンマーを持ち上げて地面に落とす作業を繰り返すことができます。ハンマーを使うのは面倒ですが、プレートコンパクターがない場合はハンマーでも代用できます。あるいは、インパクトコンパクター、トレンチローラー、タンパーなどを使うこともできます。
上記では、土壌を固めるために使用できる様々な機械をリストアップしました。どれでもお選びいただけます。ただし、これらの機械が利用できない場合は、従来の手作業による突き固め方法に戻る必要があるかもしれません。
砂利と同様に、砂も圧縮する必要がありますが、これは困難な作業です。砂は多孔質であるため、湿気や水が容易に浸透してしまいます。また、砂は結合力が弱いため、圧縮後も簡単に崩れてしまいます。
砂を圧縮する前に、その水分含有量を評価する必要があります。砂の空隙が乾燥していたり、水で満たされていたりすると、粒子を結合させる力が働きません。
比較的湿った砂に振動力を加えて形状を作ります。砂を圧縮する最良の方法は、他の粘土質土や砂利と混ぜることです。そうしないと、将来的に砂が崩れる可能性があります。
BISONプレートコンパクターとタンピングランマーはどちらも、土壌の締固めに信頼性の高い選択肢を提供します。それぞれに独自の利点があり、さまざまな土壌の種類やプロジェクトの規模に適しています。作業に適したツールを選択することで、コンクリートスラブ用の地盤を適切に整地できます
高品質のプレートコンパクターまたはタンピングランマーをお探しなら、BISONの製品ラインナップをご検討ください。これらの機械の製造における専門知識は、業界における確かな評価を得ています。
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