２０１６年５月２４日 ウォールキャッチャーディスク（WCD）の設計・施工指針 （WCD・短繊維混入ポリマーモルタル補修工法） 株式会社穴吹工務店 株式会社本郷コーポレーション 株式会社 祥起 第１章 総則 １．１目的 本指針は、短繊維入りモルタルを使用して、既存コンクリート躯体にウォールキャッチャ ーディスク（ナイロン樹脂アンカー固定緊結材：以下 WCD という）を取り付け、タイル張 りモルタル層の剥落を防止する工法について、その設計及び施工の考え方を示すことを目 的とする。 １．２ WCD 工法の特徴 円盤形状（φ32ｍｍ・H=3 ㎜）の WCD をプラグレスアンカーで固定し、面層内連結性 のある短繊維入りモルタル材を使用し、剥落を防止する工法である。プラグレスアンカーを 使用することから、取り付けが非常に簡易であること。円盤形状（φ32ｍｍ・H=3ｍｍ）で あることから下地の塗代の少ない部位から比較的厚い部分まで対応が可能で、設置に関し て非常に自由度のある剥落防止材である。また新築工事においても、型枠の精度不良など、 型枠を脱型した後に発覚したタイル下地の調整時にも剥落防止対策として対応が可能な工 法である。 WCD プラグレスアンカー ワッシャ WCD 材一式 張付モルタル WCD WCD 取付け状態 下地調整材 外壁タイル プラグレスアンカー WCD取 付 構 成 図 （ 直 張 り 工 法 ） 張付モルタル 外壁タイル WCD プラグレスアンカー WCD取 付 構 成 図 （ 下 地 モ ル タ ル 層 有 り ） １．３ 適用の範囲 50 二丁掛けタイルを使用するモザイクタイル圧着張工法で、部分的な修繕や想定を 超える厚塗り下地調整等、基本的には大規模修繕等、部分補修工法に適用する。 １．４ 用語の定義 ① ② ウォールキャッチャーディスク （WCD） ウォールキャッチャー（WC） スーパーウォールキャッチャー ③ ④ タイルの張付けモルタル及び下地調整モルタルに緊結するナイロン 樹脂製アンカー材固定緊結材。 （新築では②③工法の補助材として使用） P コン穴処理栓タイプ・ナイロン樹脂製緊結材 P コン兼用タイプ・ナイロン樹脂製緊結材 （SWC） ポリマーセメントモルタル 結合材にセメントとセメント混和用ポリマーを用いた モルタル。JIS A 6203：2000 に準ずる。 下地モルタル層及びタイル張り付け層を合わせたもの、またはタイ ル張り付け層のみをいう。タイル張りモルタル層の厚さは、タイル ⑤ タイル張りモルタル層 の種類及び施工法により規定された方法でたたき押え張り付けたタ イルの裏足からコンクリート躯体面までのモルタル層の厚さであ る。 タイルを平滑に張る目的でコンクリート躯体面に塗付けて下地を構 ⑥ タイル下地モルタル 成するモルタル。 JASS15 左官工事（2007 年版）に準ずる。 タイル張り付けに使用するモルタルで、タイル張り工法の種類に応 ⑦ タイル張り付けモルタル じて、細骨材の粒径・調合比および塗厚さが定められている。JASS19 タイル工事（2019 年版）に準ずる。 普通ポルトランドセメント、混合ポルトランドセメントとまたは白 ⑧ 短繊維混入ポリマーモルタル 色ポルトランドセメントと粒度調整された細骨材、無機質混和材、 水溶性樹脂、短繊維を工場配合したもの。またはこれに再乳化型粉 末樹脂などを工場配合したもの。 陶磁器タイル（以下「タイル」という）を用い、建物の外壁コンクリ ⑨ タイル直張り工事 ート面を下地としてタイル張りをする場合と、部分的にモルタルで 下地調整を行ったコンクリート面を下地としてタイル張りをする場 合の工事 ⑩ 塗付け厚さ 下地面に張り付モルタルを塗付けるときの厚さをいう タイルの種類及び施工方法により規定された方法でたたき押え張り ⑪ 張り付け後の厚さ 付けたタイルの裏足から下地面からのタイル張り付けモルタル層の 厚さである。本工法では短繊維による面連結効果をモルタル厚さで 管理する。タイル直張り工法においてはこの厚さが特に重要になる。 短繊維とセメントモルタルの一体化により、タイル下地モルタルや ⑫ 面連結性 ⑬ 変形追従性 タイル張り付けモルタルが連続した板状の物性を示すこと。 コンクリート躯体の変形・挙動による寸法変化に下地モルタルや張 り付けモルタルが破壊（ひび割れ）を起こすことなく追従すること。 第２章 使用材料 ２．１ 規定する材料 使用材料 規格・用途 張り付けモルタル 短繊維混入ポリマーモルタル 下地調整材 短繊維混入ポリマーモルタル ウォールキャッチャーディスク ﾅｲﾛﾝ樹脂製ｱﾝｶｰ固定式剥落防 メーカー ㈱祥起 止材（φ32ｍｍ） プラグレスアンカー ﾊﾟﾜｺﾝ皿頭 SUS410 L-25mm ワッシャ M6 用 SUS304 削孔部注入用接着剤 シリル化ウレタン樹脂系無溶剤形 SANKYO コニシ株式会社 SU プレミアムハード（同等品） ２．２ セメントの品質 普通ポルトランドセメント JIS R 5210 に適合するものを使用する ２．３ 合成樹脂系混和剤の品質 セメント混和用ポリマーは、JIS A 6203（セメント混和用ポリマーディスパージョン 及び再乳化型粉末樹脂）に適合するものとする。 水溶性樹脂（メチルセルロースなど）は、試験または信頼できる資料で品質を確かめら れたものを用いる。 ２．４ 骨材の品質 （１） 砂はごみ・土・有機不純物・塩化物などを含まず、耐火性および耐久性に悪影 響を及ぼさないものとする。使用する砂の最大寸法は塗り厚に支障がない限 り大きいものを用いるものとし、塗厚の半分以下とする。 （２） 左官用軽量発砲骨材は、試験または信頼できる資料で品質の確かめられたもの とする。 ２．５ 水の品質 練混ぜに用いる水は、上水道水または JASS5 鉄筋コンクリート工事（2010 年版） による「上水道水以外の水の品質」に適合するものとする。 ２．６ 短繊維混入既調合モルタル及び短繊維材混入現場調合モルタルの品質 （１）短繊維混入ポリマーモルタルは事前評価により性能を満足するものであ ることが確認されたものとする。 第３章 設計方法 ３．１ 設計方針 タイル張りモルタル層の剥落を防止するための本工法適用に必要な事項について 検討し設計する。 ３．２ 設計方法の考え方 計算により次の外力を算出し、WCD の接着力と比較して取り付けピッチを確認する。 ① 風圧力 ② 地震力 面外方向については、風圧力と地震力の内、大きい方の数値を WCD の許容支持力上 回ることを、面内方向は地震力を WCD の許容支持力が上回ることを確認する。 ３．３ 外力の評価 （１） 風圧力の算出は建築基準法施工令第 82 条の 5 の規定による。 （２） 地震力の算出は地震荷重＝タイル仕上げ層の重量×震度による。 水平震度＝1.0、垂直震度＝0.5 とする。 （面内方向の外力算出は自重を加算し、自重+地震荷重とする） ３．４ ウォールキャッチャーディスクの接着力 （１）引張力 （面内方向）375N （２）せん断力（面外方向）740N 性能評価実験で行った WDC 接着力試験により確認した最大荷重を元に以下の通り数 値を決定した。 ◆性能実験の結果 引張荷重 試験体№ せん断荷重 最大荷重 最大荷重時の変形量 最大荷重 最大荷重時の変形 （N） （ｍｍ） （N） 量（ｍｍ） １ 415.4 5.62 973.5 1.14 ２ 456.3 6.65 965.5 1.73 ３ 442.6 5.82 860.2 1.62 平均値（X） 438.1 6.03 933.1 1.49 ◆WCD の接着力の決定 WCD の接着力（N／個） 引張力 せん断力 荷重平均値（X） 431 933 標準偏差（σｎ-１） 20.8 63.3 X－３σｎ-１ 376→375 743→740 【計算例】 （１） 前提条件 １）WCD の負担面積 性能評価実験より、WCD の負担面積は 0.09m2 とする。 ２）外力 ①風圧力 （東京都 23 区内、高さ 45ｍ部分の風下壁面、地表面粗度区分区分Ⅲ、Ⅳの場合） Ｗ＝ｑ・Ｃｆ＝794×－2.2＝－1747Ｎ／ｍ2 （負の係数は面外へ引き剥がす力を表す） Ｗ：風圧力 ｑ：平均速度圧 Ｃｆ：帳壁の負のピーク風力係数 ｑ＝0.6Ｅｒ2Ｖ02＝0.6×（1.07）2×（34）2＝794 Ｖ0：建設省告示第 1454 号第 1 に規定する数値 ∴Ｗ１＝1747×0.09＝157.2Ｎ ②地震力 WCD の取り付けピッチが 300ｍｍであるから、下地モルタル想定最大 30 ㎜厚の場合 で単位体積質量を 2000 ㎏／ｍ3 とすると、WCD1 か所当たりのタイル下地モルタル質 量は、 0.09×0.03×2000＝5.4 ㎏ また、張り付けモルタル 3 ㎜厚の質量は 0.09×0.003×2000＝0.54 ㎏ 目地モルタルの質量は 0.07 ㎏ 50 二丁掛タイルの質量は 1.04 ㎏ 総質量は、 75.4+0.54+0.07+1.04＝7.05 ㎏ 7.05 ㎏×9.807＝69.1N したがって地震力は、面外：69.1N 面内：69.1N+69.1N×0.5＝103.7N （２） 外力との比較 算出した外力と WCD の接着力を比較し、想定される外力より大きな値になれば適用 可能となる。 応力 WCD の接着力 想定される外力 面外方向 375 157.2 面内方向 740 103.7 第４章 工法 ４．１ 一般 ウォールキャッチャー・短繊維入り既調合モルタル補修を適用する場合のタイル張り工 法を規定する。 （１） タイル張り付けモルタル及び下地調整材は短繊維が混入された既調合モルタルを 使用する。WCD の取り付けに関しては当事者間で協議し適正に施工する。 （２） 左官工事及びタイル工事に関する詳細は社団法人日本建築学会： 「建築工事標準仕 様書・同解説 JASS 15 左官工事」及び「建築工事標準仕様書・同解説 JASS 19 タイル工事」 、社団法人全国タイル業協会： 「陶磁器質タイルのコンクリート 直張り工事標準仕様書」に準じる。 ４．２ 施工計画 （１）施工計画書 施工者は、施工に先立ち施工計画書を作成し、監理者の承認を受ける。 （３） 施工要領書 施工者は、設計図書および施工計画書に基づいて施工要領書を作成する。 ４．３ 施工標準 施工のフローを以下に示す。 WCD 工事 事前工程・準備 躯体精度の確認 WCD 割り付け 削孔 タイル張り 吸水調整材の塗布 下地モルタル塗 削孔穴へ接着剤注入※ タイル張り WCD の取り付け コンクリート面清掃 検査 WCD 締め付け確認 ※削孔部のコンクリート中性化抑制対策 ４．３．１ 準備 躯体精度を確認し、タイル下地モルタルの適用厚さ（30 ㎜以下）条件を超えていないか 確認する。適用の厚さを超える場合、監理者と協議を行い設置間隔の検討を行う。 ４．３．２ ウォールキャッチャーの取り付け WCD の取り付けは所定の位置に正しく設置する。取り付けの標準モジュール図と配置パ ターンを以下に示す。面積が小さい場合でも最低 2 個以上使用ください。 予備打ち 300 300 300 300 基本グリット パターン１ 300 300 300 予備打ち 80 パターン２ 程 度 パターン３（コーナー） 300 300 300 300 長辺に長いパターンの基本形 300 300 300 225 300 剥落対策を入念に行いたい場合 予備打ち 300 100 300 300 300 225 300 予備打ち 矩形剥離面のパターン ４．３．３ 下地処理 WCD の取り付けに際して、コンクリートの下地の表面硬化不良やひび割れなど、プラグ レスアンカーの支持力に支障がないような状態かを点検する。また下地モルタル塗に支障 がないかも同時に点検を行う。 ４．３．４ 削孔部のコンクリート中性化対策（任意工程） （１）基本的にコンクリート削孔後は、下地調整モルタルでしっかり覆うため、削孔部の 中性化については進行が少ないと思われるが、よりコンクリート中性化の進行を考 慮する必要がある場合、以下の対策を行う。 （２）削孔の清掃後、SU プレミアムハード（シリル化ウレタン樹脂系無溶剤形）接着剤を アンカー挿入前にコンクリート表面際まで注入しておく。 （３）注入後はプラグレスアンカーでウォールキャッチャーをしっかり固定する。 ４．３．５ タイル下地モルタル塗り （１）短繊維混入ポリマーモルタルの練混ぜは、練混ぜ水を加え均一になるまで 十分練混ぜる。練混ぜ水量は、製造者の指定する量を厳守する。なお、練混ぜ後、 目視により、短繊維の分散を確認する。 （２）練混ぜは機械練を原則とする。練混ぜ時間は 3 分程度とする。 （３） 塗付けは、コテ板上で短繊維の分散状況を確認しながら行うものとする。コテ板上 にモルタルをとった際、ファイバーボールが無いかを確認すること。有る場合は必 ず取り除き、必要に応じて再攪拌すること。 （４） WCD のモルタルの詰め込みは、ループに空隙ができないように十分なコテ圧を掛 けて塗布するとともに、一方向から空気を押し出す様に塗布する。また、モルタル との連結性を良くするために WCD へのモルタル詰め後、直ちに下地モルタルを塗 付ける。 （５） タイル下地表面は張り付けモルタルとの接着性を良くするため金コテを使用して、 粗面に仕上げる。 ４．３．６ タイル張り （１）タイル張り付けモルタルは機械練りを原則とする。 （２）短繊維混入ポリマーモルタルは、練混ぜ水を加え均一になるまで十分に練混 ぜる。 （３）タイル張りは施工計画書、施工要領書に従って施工する。 短繊維混入作業以外の不明瞭な点は、「建築工事監理指針」、 「建築工事共通仕様書」、 「建 築工事標準仕様書・同解説 JASS19 陶磁器タイル張り工事 2012 年度版」等を参照の事 ■施工概要書 １．本工法を施工するにあたって 本工法は、タイルの直張り及び下地モルタル層を設けた小面積のタイル工事（修繕工事 等）に適用するもので、短繊維を混入したタイルモルタル層と WCD を装着したコンク リート躯体表面との剥落を防止するものである。 ２．施工フローチャート WCD 工事 躯体精度の確認 WCD 割り付け 削孔 タイル張り 吸水調整材の塗布 下地モルタル塗 削孔穴へ接着剤注入※ タイル張り WCD の取り付け 検査 WCD 締め付け確認 コンクリート面清掃 ※削孔部のコンクリート中性化抑制対策 ３．緊結具の使用材料 № 材料名称 規格・寸法 ① プラグレスアンカー SUS410 ﾊﾟﾜｺﾝ皿頭 ② ワッシャ M6 ③ ウォールキャッチャーディスク φ32mm 型 ④ 接着剤（SU プレミアイムハード） シリル化ウレタン樹脂系無溶剤形 ① ② メーカー L－25mm SANKYO SUS304 指定なし 厚さ 3 ㎜ 株式会社 祥起 コニシ㈱ ④ ③ ※よりいっそうの中性化対策 が必要な場合に使用ください。 WCD 使用材料の写真 接着剤 ３．ウォールキャッチャーの取り付け手順 ① コンリート面の削孔 振動ドリルを使用して、 刃先径 3.4 ㎜ の錐で深さ 35ｍｍ程度まで削孔する。 ② 削孔後は、ダストポンプを使用して 削孔内部をきれいに清掃する。清掃 が不十分な場合、アンカーの締め付 け不良等の恐れがあるためしっか りと行う。また、コンクリート面に 付着した削孔した切粉などもこの 時点にしっかり落としておく。 ③ 基本的に吸水調整材の塗布は、張り 付け界面の品質確保の観点から、削 孔屑を清掃した後に塗布すること が望ましい。作業工程等により、吸 水調整材塗布が次工程となる場合、 十分な清掃を忘れないように注意 する。 ④ 削孔穴へ接着剤注入は、穴径が小さ いため孔底まで接着剤が充填しに くいので、事前に接着剤をアンカー に塗布しておくのが望ましい。接着 剤量が多すぎると、WCD のループ に接着剤が付着しモルタルとの絡 まりが悪くなるので注意を要する。 （任意工程） ⑤ ウォールキャッチャーにワッシャ、 プラグレスアンカーを装着させる。 ⑥ WCD、ワッシャ、プラグレスアン カーを削孔部分に取つける。 ⑦ 電動ドライバーを使用して、締め付 ける。最終締め付けは、ウォールキ ャッチャーを手で動かしても回転 しない程度までしっかり締め付け る。 ⑧ 締め付け程度の確認。 注意！WCD の締め付けが緩いと引き 抜け破壊を起こす可能性があります。 （２）WCD へのモルタルの塗付 １）直張り工法の場合 ① 部分的に不陸調整を行う場合も短繊維混入ポリマーモルタルを使用する ことを原則とする。 ② 短繊維混入ポリマーモルタルの練混ぜは機械練を原則とする。 ③ 短繊維混入ポリマーモルタルの練混ぜはメーカー指定の練混ぜ水量を考 慮し、適量を加え均一になるまで十分に練混ぜる。 ④ 塗付は、こて板上で短繊維の良好な分散状況を確認しながら行う。 ⑤ WCD に短繊維混入ポリマーモルタルを塗付ける際、ループ部に空隙が できないように十分なコテ圧をかけて、短繊維混入ポリマーモルタルが ループ部に入り込ように塗付ける。 ⑥ タイル張り付けモルタルの接着層厚さが 3 ㎜程度となるように施工する。 ２）下地モルタル層を設けたタイル張り工法の場合 ① 短繊維混入ポリマーモルタルの練混ぜは機械練を原則とする。 ② 短繊維混入ポリマーモルタルの練混ぜはメーカー指定の練混ぜ水量を考 慮し、適量を加え均一になるまで十分に練混ぜる。 ③ 塗付は、こて板上で短繊維の良好な分散状況を確認しながら行う。 ④ WCD に短繊維混入ポリマーモルタルを塗付ける際、ループ部に空隙が できないように十分なコテ圧をかけて、短繊維混入ポリマーモルタルが ループ部に入り込むように塗付ける。 ⑤ タイル下地表面は金コテ等で粗面に仕上げ、養生期間中はシート等で雨 がかりの無いよう養生することが望ましい。 ⑥ タイル下地の養生はメーカーの指定する養生期間を確保する。 ⑦ タイル張り付けモルタルの接着層厚さが 2 ㎜程度となるように施工する。 短繊維混入ポリマーモルタルの塗付け要領 WCD にしっかり絡むように十分なこて圧を！！一方 WCD への面連結効果のた 向から空気をしっかり抜いて塗り込む！ め、塗むらをなくすように！ WCD 塗付け後、速やかに上塗をする。 注意！ WCD のループにしっかり絡むように塗付けを行ってください。塗付け不良の場合、モル タル表層での破壊（下写真）が起こり、所定の性能が満たせません。 また、プラグレスアンカーの締め付け不良の場合、WCD の引き抜け等が発生する可能性 があります。 所定の強度に達した時の破壊例 モルタル表層の破壊状態例
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