こちらの記事では、グラウト材の種類についてご紹介いたします。

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グラウト材について

グラウト材とは土木工事や建設現場で発生した隙間や亀裂、空洞や空間などを穴埋めする目的で注入する流動性のある液体素材で、注入用モルタルまたは無収縮モルタルとも呼ばれる建設資材です。

グラウト材は乾燥しても収縮せず、歪みや亀裂が発生しにくい強みもあります。基礎工事の補修材や建物の耐震性や耐久性の向上に利用し、DIYで使用する機会も増えています。

名前の意味

グラウト（grout）は英語の「仕上げ塗り」で、亀裂や隙間の補修に利用する材料全般を意味します。グラウト材で施工する作業を「薬液注入」「グラウチング」と呼ぶのは、補修材を注入して隙間を埋めて仕上げをすることが由来です。

グラウト材は無収縮モルタルと呼ばれますが、無収縮モルタルは大きく分けてグラウトとパッドに分けられ、液体状で充填するタイプをグラウトと呼びます。

グラウト材の種類4選

グラウト材には無収縮モルタル以外に複数の種類があり、それぞれ特徴があります。

グラウト材は薬液系と非薬液系に分けられます。薬液系は水ガラス系と特殊シリカ系、その他に分類されます。また浸透性の高い溶液型と強度の強い懸濁型の分け方も併用して細分化します。

今回紹介するのは非薬液系懸濁型のセメント系とガラス系、合成樹脂系と無収縮モルタルです。

グラウト材の種類1：セメント系

セメント系グラウト材は建設現場で多く使用される種類です。

流動性に優れているので狭い場所や細かな隙間への充填作業が簡単です。現場で水を加えて練るだけで材料が分離する心配もなく、取り扱いが容易です。強度が強く、非金属性の骨材を使用した製品は錆が出にくい特徴もあります。

機械や構造物の基礎、アンカーボルトの固定、耐震補強の場合は逆打ち工法で使用します。

グラウト材の種類2：ガラス系

ガラス系グラウト材は、防水性が高く乾燥すると強度が強いのでダム工事に利用されます。

ガラス系の特徴はサラサラした低粘度で細かい隙間に浸透することです。湧水防止や地盤強化工事で活用されます。

ダムの他には護岸補強や護岸上の構造物の沈下防止、建物の耐震補強工事の地下部分の基礎補強、橋脚の耐震補強や支持力増強など地下水の浸透が想定される場所や河川が中心です。

グラウト材の種類3：合成樹脂系

合成樹脂系グラウト材は、合成樹脂配合のため軽量で、建物の補修工事に多く利用されます。

セメント系と比較して耐油性があるので、機械を設置する基礎の隙間に充填して安定性を保ち、設置後の修復に利用する場合もあります。建物の補修は乾燥後の付着性が良い特徴も活用したものです。

代表的なものは、エポキシ樹脂系グラウト材（モルタル）です。

グラウト材の種類4：無収縮モルタル

無収縮モルタルはセメント系のグラウト材で、薬剤を加えた扱いやすいものです。

通常のモルタルはセメントと砂を混ぜたもので、乾燥に2週間以上かかる場合もあり、歪みや亀裂が入ります。無収縮モルタルは乾燥後の収縮を防ぐために膨張剤や混和剤を配合したものです。

価格が高いのでモルタルを全面的に無収縮に変更するのではなく、結合部分の隙間などに注入する利用法が一般的です。

グラウト材の強度が活かせる場面6選

グラウト材の強度を活かせる場面は、主に建設現場です。

建設資材の中では価格が高いので、隙間への注入や結合部分に接着剤としての使い方が一般的です。今回紹介する以外にトンネルや立坑用のライナープレート同士の結合や防災用法面のロックブロック固定などがあります。

使う量はメーカーの指定するグラウト材計算によって算出します。施工技術の影響が大きく、会社の力量が完成後の強度に影響を与えます。

グラウト材の強度が活かせる場面1：鉄骨の柱が基でコンクリートを結合させる

建設築現場で、鉄骨の柱をコンクリートの基礎部材にグラウト材で結合させます。

無収縮モルタルは上からの圧力に強い性質があり、通常のコンクリートと比較して約1.4倍の圧力に耐えられます。デコボコのコンクリート面上に鉄骨を安定させるだけでなく、強力に接着し、強度を向上させるために使用します。

亀裂やヒビが入りにくく、乾燥しても収縮しない特徴を活用した使い方です。

グラウト材の強度が活かせる場面2：柱鉄筋とコンクリートを結合させる

柱鉄筋とコンクリートの隙間にグラウト材を注入して結合させ、耐震工事に活用します。

新築だけでなく、既存の鉄筋コンクリート（RC）造を鉄骨ブレースで補強し、間にグラウト材を注入します。流動性が高く、狭い隙間に簡単に注入できる特徴を活かした方法です。

使用する際、材料の分離や施工後のブリーディング、乾燥時の収縮がないので強度を損ないません。完成後に追加補強できない骨組部分の強度を保ちます。

グラウト材の強度が活かせる場面3：防水が必要なとき

屋上の広い高層建築で、ヒビ割れ防止にグラウト材で防水仕上げを行います。

屋上部分のヒビ割れは雨水が浸透する基で、被害が大きくコンクリートの劣化の原因です。グラウト材の固まった後に隙間がなくなり、水分が浸透しない特徴を活用して防水工事に使います。

ウレタンを配合したグラウト止水材もあり、ダムやトンネル工事で侵入した水と反応して膨らみ湧水防止効果を高めます。

グラウト材の強度が活かせる場面4：年数がたった建物の補修をしたいとき

新築現場以外に、年数が経過した建物のヒビ割れ防止や傾きの改良にグラウト材を利用します。

補修の際、グラウト材の付着力が高いので既存部分と強力に接着でき、より強度を高めます。長期にわたって安定した性質で、高めた強度が弱まる心配もありません。追加の耐震工事や地盤沈下による一般住宅の傾きの改良にも使用します。

耐水性が高いので、使用する場所を選ばないのもグラウト材が補修に活用される要因です。

グラウト材の強度が活かせる場面5：家でDIY施工するとき

グラウト材の充填タイプは、家でDIY施工するときに便利です。

高い接着力を活かして御影石やブロック塀の修理、花壇作りにも対応します。短時間で固まり、少雨でも使えるので、休みの日の天候を気にせず施工できます。

接着後の亀裂や破損もなく、耐火性を活かした耐火レンガコンロ作り、防水性を利用した池や水回りの補修作業、タイルの目地や外壁のヘアークラックもDIYで修理可能です。

グラウト材の強度が活かせる場面6：水平な場所などの基礎工事するとき

グラウト材の強度は水平な場所の基礎工事に活用でき、簡単に表面をキレイに仕上げられます。

接着力の強さを活かして、コンクリート打設後のベランダや土間のトップコート塗布前の素地調整に利用できます。練らずに粉末のまま敷き詰めて霧状の水をかけて硬化させる、グラウト材を利用した施工方法もあります。広範囲の施工が簡単でムラなく、短時間で終了できます。

表面仕上げに利用すると地盤沈下を防ぎ、防水力を高めます。

グラウト材と他の種類との違い

グラウト材とコンクリート、セメントは混同されやすく違いが分かりにくい建設資材です。

セメントを材料に、グラウト材とコンクリートは作られています。セメントはそれぞれの中で接着剤の役割を果たす素材です。

グラウト材とコンクリート、セメントそれぞれの違いを説明します。グラウト材は多くの種類があるので、代表的な無収縮モルタルを中心に話を進めます。

コンクリートとの違い

グラウト材とコンクリートの違いは、コンクリートには砂利が混ぜてある、ということです。

どちらもセメントに砂と水を混ぜて作ります。砂利を混ぜるとカサが増えるので価格を安くでき、建設コストを下げられます。また砂利の粒の大きさを変えた配合は、用途にあった製品を作れます。

セメントは撹拌する際に労力が必要で、現場でミキサーの使用やコンクリートミキサー車で運搬して施工します。

セメントとの違い

グラウト材とセメントの違いは、グラウト材にはセメントに砂と水が加えてあることです。

セメントの種類は多くありますが、基本は「普通ポルトランドセメント」です。JISの規定したセメントの種類はポルトランドセメントの他に「混合」と「それ以外」です。加工したものは「特殊なセメント」に分類します。

無収縮モルタルのJIS規格はなく、国土交通省やNEXCO（旧日本道路公団）の規格があります。

グラウト材を多種多様な場面で活用してみましょう

グラウト材は接着力が強く、強度を高めるので、建設現場や土木工事など多種多様な場面で活用されています。

グラウト材は種類が多く、用途によって使い分けされています。乾燥後の収縮がなくヒビ割れや亀裂が発生せず、防水力の高さも重宝される特徴です。

施行技術によって仕上がりが異なるので、家庭では簡単な充填タイプを補修やDIYに活用してみましょう。

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