コンクリート打放しの事例を見る, デザインの自由度が高いコンクリート住宅は、曲線を用いたデザインも多く、コンクリートのイメージには反する「柔らかさ」や「華やかさ」を与えることもできる多様な構造です。 大きい道路が隣の家の隣側にあります。 コンクリート住宅は、モダンなデザインにだけに採用されるわけではありません。エレガントなデザインや、重厚感のあるデザインでも使用されています。一般的にコンクリートに対して冷たい無機質なイメージを抱きがちですが、それはコンクリート打放しのシャープな住宅イメージから来ることが多く、実際には様々なデザインがあります。 昨日の昼の出来事です。 身に覚えが無いのでその時は詐欺メールという考えがなく、そのURLを開いてしまいました。 透水性コンクリートの欠点を教えてください。 空隙があるので、耐久性は通常のコンクリートと比較すると落ちることです。透水性平板の目地について ホームセンターで透水性 コンクリート平板を購入し、 自宅の庭に敷きました。 インターロッキングとコンクリートの施工代は、どちらが高いですか? 家の周り一周をコンクリート施工で見積もりをしていただいたら、53万でした。 他の業者で、半分をインターロッキング、半分を防草シート(ザバーン)と砂利(安い物)で、見積もりを取ってもらったら約50万でした。 ホットペッパーのGotoイート終了予告が出ましたが、今から今月の残り日数全てに予約を入れてもポイントは入りますか?ほぼ毎日キャンペーンを利用しているのですが、先ほど予約受付の終了予告が出ました。 低周波健康被害ってあるんですね 「コンクリート住宅の欠点ってなんだろう…」 図1:沈下ひび割れの発生概念(引用:十河、信田、栗田、宇治、現場で役立つコンクリート名人養成講座改訂版、日経BP社、2008年、P.42), 表1:発生時期によるひび割れの分類(引用:十河茂幸、河野広隆、和泉意登志、地頭薗博、牧保峯、コンクリートのひび割れがわかる本、セメントジャーナル社、2003年、P.69), 圧縮強度の1/10~1/13程度。高強度ほど比は小。0.23、2/3は普通コンクリートの定数, ポリオール複合体、リグニンスルホン酸塩並びにその誘導体、オキシカルボン酸塩などを主成分とする界面活性剤, ポリカルボン酸系、ナフタリンスルホン酸系、アミノスルホン酸系、メラミンスルホン酸系などの界面活性剤, スラブなど周囲の型枠をあらかじめ高くして、コンクリートの表面に水を張る方法。非常に効果がある。水深は2~3cm。凍結の恐れがある場合は、水深を大きくする。, 気象条件によって乾燥が激しく、散水の効果がムラになりやすい。人力による散水より、スプリンクラーなどによる自動的な常時散水がよい。コンクリートを冷やすと、温度ひび割れを誘発するので注意する。, コンクリートの表面仕上げ終了後、できるだけ早い時期に膜養生剤を散布し、水分の蒸発を防ぐ。ごく初期の乾燥防止には有効である。気温が高い場合には効果が減退する。, コンクリートに十分に散水し、その上から表面に密着するようシートをかぶせる。水の供給は状況に応じて1日1回以上する。保湿のためには、コンクリート露出面、開口部、型枠の外側をシート類で覆う。, コンクリート露出面、開口部、型枠の外側をシート類で覆う。外気温が0℃以下になる恐れのある場合に用いる。気温が著しく低い場合には、適温に保つことは不可能となる。, コンクリート表面に断熱マットを敷いたり、発泡ウレタンスチロールなどの断熱材を張り付けた型枠を用いる。外気温があまり低くない(0℃程度)場合、ある程度部材の寸法が大きい場合には有効である。, プレキャスト部材や2次製品の作成時に、蒸気を与えることにより、温度と湿度を供給し、強度発現を促進させる。湿潤状態が理想的である。ダクトで任意の場所に供給可能。装置が大きく、移動困難。生産性向上のために使用される。, 次製品の作製時に高温と高圧を与え、強度発現を促進させる。生産性向上のために使用される。, コンクリートの沈下・ブリーディング、長時間の練混ぜ、ポンプ圧送時の配合の変更、急速な打込み、漏水、支保工の沈下, 長時間の練混ぜ、ポンプ圧送時の配合の変更、不適当な打込み順序、不適当な打継ぎ処理、支保工の沈下, セメントの異常凝結、急速な打込み、効果前の振動や載荷、初期養生中の急激な乾燥、型枠のはらみ, コンクリート中の塩化物、コンクリートの乾燥収縮、長時間の練混ぜ、ポンプ圧送時の配合の変更、配筋の乱れ、かぶり厚さの不足、環境温度・湿度の変化、部材両面の温度・湿度の差、中性化による内部鉄筋のさび、侵入塩化物による内部鉄筋のさび、永久荷重・長期荷重(設計荷重内)、動的荷重・短期荷重(設計荷重内)、断面・鉄筋量不足, コンクリートの乾燥収縮、長時間の練混ぜ、ポンプ圧送時の配合の変更、不適当な打込み順序、不適当な打継ぎ処理、環境温度・湿度の変化、永久荷重、長期荷重(設計荷重超)、動的荷重・短期荷重(設計荷重超)、断面・鉄筋量不足、構造物の不(同)等沈下, セメントの異常膨張、骨材に含まれている泥分、反応性骨材、混和剤量の不均一な分散、初期凍害、凍結融解の繰り返し、火災、表面化熱、酸・塩類の化学作用, セメントの異常膨張、骨材に含まれている泥分、低品質な骨材、反応性骨材、不十分な締固め、初期凍害、凍結融解の繰り返し、火災、表面化熱、酸・塩類の化学作用、凍上. 蓄熱暖房は電気消費が多いような... 玄関のタイルについて玄関に水をこぼしてしまって、すぐに拭いたのですが、シミになってしまいました。 自宅の土間コンクリートが汚い、ひび割れている…そこでメンテナンスを行いたいと思っている方に、今回は土間コンクリートに塗装ができるのか、メリットやデメリットは何があるのか、塗装方法の種類は?など土間コンクリートの疑問を詳しく解説していきます。 変な質問でごめんなさい。2年前に結婚した夫婦です。それまで旦那は「専門学校卒だよー」って言ってました。 コンクリート平板を敷石に使用するデメリットは、汚れや黒ずみ汚れがつきやすいことです。シンプルなデザインなので、比較的汚れが目立ちやすくなってしまいます。とくに雨水と一緒になった汚れは敷石に吸収されてしまうこともあります。経年 ここでは、コンクリート住宅を検討されている方に向けてコンクリート住宅の欠点やそれをしのぐメリットを説明します。また記事の後半ではコンクリート住宅の事例を画像とともに紹介します。, コンクリート住宅を購入する前に欠点は把握しておきたいものです。ここではコンクリート住宅の欠点を3つ説明します。, コンクリートはその熱伝導率の高さから、外気の温度変化の影響を受けやすい構造体です。マンション最上階は夏場に暑くなりがちというのは、屋根面が熱を蓄熱し、夜になっても冷めにくいからです。 © 2015-2020 IPROS CORPORATION. 集合住宅なので学区は同じです。 世間のイメージとはそういうものなのでしょうか?. 注意してもらうように伝えてもいいでしょうか?. 塗装、シロアリ駆除とかは、何年に一度?, 写真のカクイチの作業場兼ガレージを何もない土の自宅の庭に作るとしたら、基礎工事込みの総額でいくらくらいかかりますか?最安値にする方法は? 庭や駐車場に打設する土間コンクリートの1平米の単価や、1〜2台分の駐車場を施行する場合の費用目安、土間打ち〜仕上げまでの流れ、アスファルトとの違いなどを解説しています。高強度コンクリート、ドライテックの特徴にも触れていますので、参考にしてください。 透水性平板の目地について ホームセンターで透水性 コンクリート平板を購入し、 自宅の庭に敷きました。 その際に市販のドライモルタルを 目地としてそのまま平板間に敷き 詰めてみまし た。 私はそれを聞いて最初は嬉しかったけど、だんだん不安になってきました。 また、コンクリート打放しにした場合、汚れを吸着しやすいという欠点もあります。外装に採用した場合は特に、コンクリートの風合いを損なわないコーティング処理を施すなどのメンテナンスを検討する必要があります。, 一般的にコンクリート住宅は木造住宅よりコストが高いと言われます。これは構造体の単価の他に、木造住宅より工期がかかることによる経費や仮設費用、木造より重いコンクリートの建物重量を支える基礎の違いなどが反映されるためです。 前々からその子と友達が道路で遊んだり、非常に迷惑していました。 また、施行中の様子を確認すると仕事がいい加減のような気がして心配です。 我が家はオール電化住宅で、東北電力で時間帯別電灯Aの契約してます。来年3月で『深夜機器割引』が廃止になるそうなので、他社へ切り替えた方がお得になるのならば、切り替えを検討したいのですが、どこが良いのかさっぱり分かりません。 Copyright©高級住宅info.,2018All Rights Reserved. また、どこを確認しておいた方がいいというポイントなどありましたら教えていただけると助かります。 何卒宜しくアドバイスお願い致します。. 開いた後は発送状況を確認できるサイトに移動することは無く、ポップアッ... MSNを閲覧すると下記のメッセージが出ます。 一見メリットに見えることも他方ではデメリットになる。 バランスを考えて施工計画を立てる必要がある。 面が取れない 透水性コンクリートもう一つの「欠点」としてよく指摘されること。 面ゴテがきかない。 剣道用語ではなく、 コンクリートに木目をつけることで、無機質な素材に有機的な素材感を持たせるなど、様々なデザインが可能なところや、あえて余計な仕上げをしないことで建物の造形そのものを表現できることも、住み手だけでなく、建築家からも好まれる理由です。 詳しい方いらっしゃいましたら... さっきアメリカが国家非常事態宣言を出したそうです。ネットで「これはやばい」というコメントを見たのですが、具体的に何がどうやばいんですか?. これは消えませんか?. 超早強コンクリートは別名1dayコンクリートとも呼ばれ、セメントに超早強セメント使用するタイプと超早強性の混和剤を使用するタイプがあります。いずれも材齢1日で、曲げ強度4.5N/mm 2 を満足しま … 先日、息子が彼女にプロポーズして、相手両親に挨拶に行きました。彼女は一人娘で、彼女の父親から、氏名だけでも彼女の姓を名乗ってもらえないかと言われたと息子より相談の連絡がありました。まだしっかりと話はしていないので、息子の考えや彼女の考えもわかりませんが、いずれこのような相談があるだろうと私自身前... 旦那が東大卒なのを隠してました。 防音壁を検討中しています (説明が難しくてすみません。) 現在、◯友林業で建設中です。1LDKで6世帯の共同住宅で大工さんの一人仕事というのはある話なのでしょうか? 昔は今ほど住宅の断熱ということに重点が置かれていなかったために、熱伝導率の良いコンクリート住宅は外気の温度変化の影響を受けやすく「寒い」というイメージがありました。しかし、現在はコンクリート住宅でも外気に左右されない快適な空間をつくることが可能です。, コンクリートは吸水性が高く、表面から水分を吸い込んで貯めやすいため、カビが発生しやすいです。特に、人の出入りが少なく空気の入れ替わりが少ない納戸や普段あまり使わない和室、空気がこもりがちな地下室などは、換気や除湿の対策が必要です。 ただ、その規模には制限があり、木造住宅よりもコンクリート住宅の方が窓などの開口部を大きく取れたり、仕切りや柱の無い大空間に適しています。曲線もよりダイナミックなデザインが可能で、壁にタイルや石を貼りたい場合はコンクリート造の方がおすすめです。このように、コンクリート住宅はデザインの制限が掛かりにくいため「デザイン性が高い」と言われます。, コンクリート打放しはコンクリートの素材そのものが持つ美しさを建物のデザインに取り入れた仕上げといえます。無機質で冷たいイメージは逆に無駄を排したモダンな住まいやインテリアのアクセントとして人気です。 コンクリートの弱点を補うために鉄筋を用いると、大きな温度変化が生じた際に、鉄筋とコンクリートの伸縮の差が大きくなり、一体性に影響を及ぼすことが懸念されます。構造物の温度変化は、一年を通して上下で50℃程度の変化が想定されます。この場合、コンクリートと鉄筋が、同等の伸縮をする … コンクリートは、インフラストラクチャーの主要材料として、防災や減災、安全・安心・快適な社会づくりに貢献しています。しかし、正しい使い方をしないと、早期の劣化を生じ、崩落やはく落により、市民生活に被害を与えかねません。本連載では9回にわたり、コンクリートの基礎知識を解説します。第1回は、コンクリートの長所と短所、強度特性、物理的性質を紹介します。コンクリートには、優れた性質の反面、弱点もあります。弱点を補うことで、長寿命のコンクリート構造物を実現できます。, 砂と砂利を、セメントと水を混ぜた結合材で固めた石のようなかたまりをコンクリートといいます。コンクリートは、さまざまな用途に用いられます。例えば、道路や鉄道、海岸などにみられる護岸、防波堤、土砂崩れを防止する砂防ダムや治山ダム、エネルギー施設、上下水道などの水処理施設、さらに集合住宅や工場などの建築物に使用され、災害に強いインフラが形成されています。これらのインフラは、トンネルや橋りょう、立体構造物などの形状を有し、その用途に応じてコンクリートの長所が生かされています。, ダムの型式の一つに、重力式があります。これは、コンクリートの重さを生かした構造です。ダムに貯まる水の圧力に耐えるだけの重いコンクリートの山を、築いていると考えると分かりやすいでしょう。軽いコンクリートでは水圧によってダムが滑動、転倒する恐れがあります。また、組織が緻密でなければ水が漏れてしまい、貯水の役目を果たしません。, 一方、橋りょうでは、コンクリートの重さが欠点になります。軽くて強い材料が望ましいのです。橋りょうの支点(支える箇所)と支点の距離をスパンと呼び、スパンが長い橋りょうは、材料に鋼製が用いられます。例えば明石海峡大橋などの長大橋には、鋼製のトラス構造を用います。しかし、鋼製材料は腐食の懸念があり、防食の塗装を施すなど維持管理が必要となります。維持管理を軽減することを考えるとコンクリート構造が望ましく、スパンが短い橋りょうにはコンクリート構造が選択されます。, 図1は橋りょうにコンクリートを用いた場合の概念を示しています。自動車などが荷重となり、コンクリートを下方に変形させると、はりの下の部分は荷重の増加に伴い引張応力が増大します。コンクリートは引張強度が小さいという弱点があり、引張応力が増大するとひび割れが生じます。ひび割れが生じても橋りょうが落下しないのは、引張強度の小さいコンクリートの欠点を鉄筋が補っているからです。すなわち、コンクリートは鉄筋に支えられて構造物の機能を確保しています。同時にコンクリートは、鉄筋をさびから守っています。, コンクリートの長所と短所を表1にまとめています。なお、コンクリートのひび割れについては第7回で解説します。, ダムに使われるコンクリートは、重さと水密性が求められる一方、一般的な鉄筋コンクリート構造(プレストレストコンクリート構造も含む)には、強度が求められます。強度といってもさまざまな種類があり、通常、コンクリートの強度は圧縮強度で示されます。その他の強度はどうでしょう。引張強度は、コンクリートの弱点でもあるのでそもそも期待されていません。また、圧縮強度を把握することにより、引張強度、曲げ強度、せん断強度、支圧強度などは類推が可能です。表2に、圧縮強度とその他の強度の関係を示しました。, コンクリートの構成材料にはセメント、水および骨材(砕石や砂など)があり、骨材が容積の約7割を占めます。コンクリートの強度は、約3割のセメントペーストが支配します。セメントペーストを構成するセメント量に対する水の量(W/C)が小さいほど、コンクリートの圧縮強度を高くできます。図2はセメント水比(C/W)と圧縮強度の関係の一例を示しています。, なお、水セメント比を小さくすると、コンクリートが粘りを持ち、扱いにくくなるため、強度には限界が生じます。現在の技術では300N/mm2が可能とされています。ただしこの場合も、使用する骨材の強さに支配されるため、特殊な骨材が必要です。したがって、現場で一般的に使える圧縮強度は、せいぜい60~80N/mm2程度です。, コンクリートの弱点を補うために鉄筋を用いると、大きな温度変化が生じた際に、鉄筋とコンクリートの伸縮の差が大きくなり、一体性に影響を及ぼすことが懸念されます。構造物の温度変化は、一年を通して上下で50℃程度の変化が想定されます。この場合、コンクリートと鉄筋が、同等の伸縮をすることが理想的です。, コンクリートの熱膨張係数は、容積の約7割を占める骨材の熱的性質に左右されます。この値は、骨材の種類によって変動し、7~13×10-6/℃程度とされています。一方、鉄筋の熱膨張係数は、11×10-6/℃程度です。両者の差が小さいことから、夏季から冬季にかけて温度変化が生じても、鉄筋コンクリートは内部に大きな応力が生じることなく、構造の安全性が確保されているといえます。, コンクリートの熱的性質を、表3に示します。このうち、コンクリートの比熱、熱伝導率などは、セメントの水和発熱により生じる温度応力の算出時に使用されます。温度応力の算出については、第7回のひび割れの解説で紹介します。, いかがでしたか? 今回は、コンクリートの長所と短所、強度特性、物理的性質を解説しました。次回は、コンクリートの配合設計を取り上げます。お楽しみに!, 前回は、コンクリートの長所と短所、強度特性、物理的性質を紹介しました。コンクリートの弱点を補い、優れた性質を生かすことで、長寿命のコンクリート構造物を実現できます。今回は、構造物(インフラストラクチャー)に求められる性能を実現するための、コンクリートの配合設計技術について解説します。, 構造物の用途によって、要求される性能は異なります。例えば、同じ橋りょうでも、道路橋と鉄道橋では荷重条件、使用条件が異なります。それがコンクリート構造物の場合、使用環境によって劣化の速度が異なります。また耐久性を確保するために、コンクリートに対する要求性能も異なります。, 一例を挙げると、寒冷地の山間部に建設される道路橋のコンクリートは、自動車のスリップ事故を抑制する凍結防止剤を散布することから、塩害の恐れがあります。そのため、配合面で塩害対策を講じます。(生コン用語の「配合」は、建築では「調合」と呼ばれます。本稿では「配合」を用います), 構造物に要求される性能には、地震が生じても被害を最小限にとどめる構造安全性や、供用時の快適さなどの使用性があります。また、災害時に早期に復旧できる復旧性や、コンクリートの一部が剥落しても第三者に被害をもたらさない性能、公共施設としての美観や景観が要求されることもあります。さらにこれらの性能が、計画供用期間に、継続的に確保されるための耐久性があります。, 土木学会の『コンクリート標準示方書 設計編』では、要求性能を、安全性、使用性、第三者への影響度、美観、(これらの性能の)耐久性、環境性などに分類しています(表1)。, 構造物に使用されるコンクリートの性能を定める際には、構造物に要求される性能を想定する必要があります。例えば構造設計時には、構造安全性を確保するためにコンクリートの設計基準強度が設定され、これを満足する目標強度が定められます。また、型枠内に確実にコンクリートを充填するための施工性能(スランプや材料分離抵抗性など)が定められます。さらに、耐久性を担保するための空気量や、水セメント比が仕様として与えられます。, コンクリートの目標強度は、設計基準強度が一定の不良率を許す条件で割り増しをして定められます。以下のグラフは、強度の変動が正規分布するという仮定から、設計基準強度に対して不良率を5%とした場合、割り増しをして配合強度(製造時に目標とする強度)を定めた事例です(図1)。, 配合強度から求めた水セメント比と、耐久性などから仕様として定められた水セメント比のうち、どちらか小さい方を選定します。したがって、耐久性から定められた水セメント比を選定する場合は、強度に余裕が生じます。ただし、これが過剰にならないための設計上の工夫が必要です。, コンクリートの施工性能(ワーカビリティー)は、流動性を示すスランプ(生コンの柔らかさの程度を表す値)だけでは評価できません。型枠内への充填性や、均質に充填するための材料分離抵抗性も必要とされます。コンクリートの材料分離抵抗性は粘性に支配されているものの、これを示す簡便な評価方法がないことから、通常はスランプだけで、コンクリートの施工性能を評価しているのが現状です。しかし、粘性にも十分に着目しなければなりません。, コンクリートの耐久性を仕様として定めるには、構造物の置かれる環境が定まっている必要があります。例えば、寒冷地では耐凍害性が求められます。この場合、耐凍害性を評価する凍結融解繰り返し試験における相対動弾性係数が仕様とされます。ただし、この試験は数カ月の時間を要するため、コンクリート中の空気量を代用値とします。図2に、コンクリートの空気量と耐久性指数の関係を示します。, 前回は、構造物に求められる性能を実現するための、コンクリートの配合設計技術を解説しました。今回は、コンクリートの製造技術について解説します。品質管理がしっかりしていても、実際に用いられるコンクリートの品質には、かなりの変動が生じます。配合設計通りのコンクリートを造るには、正しい製造技術を理解する必要があります。, コンクリートを構成する材料には、結合材(セメントおよび混和材)、水、骨材があります。これらに加えて、混和剤が使用されます。混和剤は、コンクリートの全体量からすると微量であるため、配合計算上は質量に加えません。以下に、コンクリート用の材料の詳細を説明します。, 一般的にセメントには、普通ポルトランドセメントが用いられます。地中構造物や、耐久性が求められる場合には高炉セメントが、施工時に早く硬化させたい場合には、早強ポルトランドセメントを用いることがあります。その他にも、用途に応じた各種セメントがJIS(日本工業規格)に規定されています。しかし、生コン工場のサイロ数には限りがあり、希望のセメントを使えないことも多くあります。表1に、各種セメントの特徴と、生産量比率の統計結果を示します。, 水は、セメントの水和反応(セメントが水と反応して、不溶性の水和物となって凝固・硬化する反応)に必要です。必要最低限の水量では水和反応がスムーズに進まず、硬く施工が困難なため、コンクリートの流動性確保に必要な量の水を加えます。ただし、水量が多すぎると硬化後に乾燥収縮が発生するため、単位水量は小さい方がよいとされています。水質は飲料に適するものであれば問題ありません。また、工業用水や生コン工場の回収水なども使用可能です。, 骨材のうち、粒子が5mm以上のものを粗骨材、5mmより小さいものを細骨材と分類します。骨材はコンクリート容積の約7割を占め、運搬に大量のエネルギーやコストを要することから、施工現場の近隣で採取する傾向が強くあります。単位水量が大きいと、乾燥収縮が大きくなるため、骨材の品質は、単位水量を低減することを目標にしています。骨材自体の密度が大きく、吸水率が小さいほど、粒形が丸みを帯びて粒度が広く分布すると、実積率が大きくなります。実積率の大きい骨材ほど、品質がよいとされています。, 混和材料は、混和材と混和剤に分類されます。混和材は、セメントにプレミックスされると混合材と呼ばれ、混合セメントの材料となります。生コン工場で混入されると混和材と呼ばれます。ただし、貯蔵方法に問題があるため、一般には使用されません。混和剤は、少量でコンクリートの品質を改善する薬品です。生コンには頻繁に使用されます。表2に、生コンに使用される一般的な混和剤を示します。, AE剤は、コンクリート中に微細な気泡(エントレインドエア)を連行することにより耐凍害性を確保します。また、気泡の混入による流動性の向上も期待できます。AE減水剤は、AE剤の効果の他にセメントの分散効果があり、流動性を改善します。同等の流動性を確保する条件では、単位水量の低減が期待できる混和剤です。高性能AE減水剤は、AE減水剤よりも、さらに減水効果が期待できます。, コンクリートは型枠の中に打ち込まれるため、必要な容積だけ製造されます。しかし、容積だけで材料の計量を行うと、大きな誤差を生じます。そこで、容積が1m3のコンクリートを製造することを想定し、各材料の質量を算出します。これが計量の基本です。, 練混ぜの結果、容積の誤差を生じやすいのが空気量です。空気量が1%変化すると、コンクリートの容積も1%変動します。型枠内の容積が1%減少すると、コスト面に大きな影響を与えます。生コンの製造業者は、目標空気量に4.5±1.5%の許容誤差を設定しています。上下3%もの幅を持たせているのは、生コン工場の製造管理上の問題であるとともに、混和剤の連行空気(練混ぜの際に、コンクリートが取り込む空気)の安定性にも課題があるためです。ほとんどの生コン工場では、購入者からの容積に関するクレームをなくすため、空気量が最小の3%となっても容積が確保できるように、1.5~2.0%の割り増し(容積補償)をしています。, セメントと骨材(粗骨材および細骨材)の計量は、ロードセル(荷重変換器)で行います。混和剤と水は容積で計量しても大きな誤差とはならないものの、通常はロードセルで計量します。水の必要量は、混和剤を計量後に、水に混和剤を加えた状態で計量します。細骨材と粗骨材は、累積計量が可能です。ただし、全体量に対して質量が大きいため、通常は個別に計量されます。, 前回は、コンクリートの製造技術を解説しました。今回は、コンクリートの打設について解説します。コンクリートの施工時に、不良箇所を出さないためには、正しい打設の理解が必要です。, コンクリートの打設には、2つの意味があります。一つは、製造されたコンクリートを現場まで運搬した後、コンクリート用ポンプなどを用いて圧送し、打込み、締固めの後にコテなどを用いて仕上げ、養生する一連の行為を指します。もう一つは、単に打ち込む行為を意味します。この記事では、生コンを運搬した後の、打込みと締固めについて解説します。, コンクリートの打込みとは、コンクリートを型枠の中に流し込む行為です。なぜ、流し込みではなく打込みというのでしょうか? これは、コンクリートの原点を知らなければ分かりません。, 昔のコンクリートは、打ち込まなければならないほど固練り(スランプでいえば、せいぜい2~3cm程度)でした。固練りのコンクリートを使っていた理由は、現在のように、混和剤を用いて柔らかくしながら、単位水量を低減することができなかったためです。製造技術も現代のように発達しておらず、軟らかいコンクリートを製造すると、たちまちひび割れが生じていました。また、戦前は骨材に、天然の砂利や砂を使用していたため、最大寸法も現在のものよりやや大きく、25mm~40mmが標準的でした。そのため、現在のように流し込むような打設ができなかったのです。このような固練りのコンクリートを型枠に詰め込むには、突き固めるか、締め固めることが必要でした。締固め具の例を図1に示します。, 言葉に違和感はありますが、コンクリートを流し込むことを専門用語では打込みと呼びます。流し込んだコンクリートに巻き込まれた余分な気泡を抜く行為を、締固めと呼びます。近年のコンクリートの打込みの様子を図2に示します。, コンクリートの打込み時には、材料分離(粗骨材分離)を生じさせないように配慮しなければなりません。コンクリート製造時に骨材を均質にしても、打込んだ状態で偏りが生じると、硬化後の品質にも偏りが生じます。コンクリートの強度は、水セメント比によって決まるので、骨材に偏りが生じても、空隙(隙間)がなければ強度の偏りは生じません。しかし、モルタルが多い箇所は、単位水量と単位セメント量が多いことを意味するので、コンクリートの収縮が大きくなります。コンクリートの収縮が大きいと、ひび割れの生じやすい箇所の発生につながります。そのため、打込み時の材料分離は、極力避けなければなりません。, 材料分離が極端に生じたときにできる不具合が豆板(まめいた:ジャンカとも呼ばれる。)です。豆板は、柱の下部によく発生し、コンクリートの打ち始めに、骨材だけが先行し、一か所に集まったときにできます。骨材だけが柱の下部に集まった状態では、いくら振動をさせても、骨材の隙間にコンクリートは入り込めません。, コンクリートの養生は、コンクリートの主要材料であるセメントの水和反応を、十分に発揮させるために行います。それは同時に、材齢初期(打設日からの経過日数があまり経っていない状態)の段階で、外部からの力に耐えることのできる強度を得るまで、保護することを意味します。養生という言葉の一般的な意味は、生を養うことであり、健康を増進すること、自然治癒を促すこと、対象物や周辺のものを守ることです。コンクリートの養生も特別な意味を持たず、強度を増すことや、コンクリート自体を守ることを意味します。今回は、コンクリートの養生の目的、養生方法などを紹介します。, コンクリートが硬化し、強度を得るためには、適当な温度と水分が必要です。コンクリートの養生は、コンクリートに散水すればいいと考えている技術者が多くいます。しかし、ただ単に、水をかければコンクリートが凝結し、順調に硬化して、構造物が安全になるわけではありません。部材の厚さが大きい構造物では、表面から水をかけても、内部までは浸透しません。コンクリートは透水性が高くなく、緻密で水を通しにくい材料です。, では、なぜ養生が重要なのでしょうか? 養生には、コンクリートが凝結を始めてから硬化するまでの間、外部の影響から保護する意味があります。引っ越しの時に家具が、直接ぶつかり、損傷しないように保護することと同じです。示方書や仕様書に示される養生期間は、この保護に必要な期間です。, コンクリートの品質管理のために、供試体(強度や耐久性などを試験するために用いる試験体)を作製して強度試験を行います。その際に、水中で養生をするより、気中に放置して養生した供試体の強度が、15~30%程低くなる実験結果が、多く報告されています。実際の養生では、内部まで水が浸透しやすい供試体と、表面から水分が浸透しにくい実構造物の違いを考えなければなりません。実構造物に含まれる水分は、表面を除けば封かん(水の出入りがない)状態です。なお、表面付近は、外部からの水分と温度の影響を受けやすいので、養生の作業には十分な配慮が必要です。, 『土木学会コンクリート標準示方書 施工編』に示される養生期間を表1~表3に示します。温度が低いと、外部の影響に抵抗できるまでの強度発現に時間を要するため、長い養生期間が示されています。表2と表3で、コンクリート構造物の養生期間は、水分の供給が十分にある条件下では、長く取られています。温度が低い状態で、コンクリートの表面が水で飽和されると、コンクリート中の水分が凍結し膨張する可能性が高くなり、ひび割れの原因である凍害発生のリスクも高まります。そのため、打設初期での凍害発生を抑えるとともに、凍害に耐えうる強度を得るために、通常より長い養生期間が必要とされています。水分の供給がない場合は強度が小さくてもよいため、これらの標準が示されています。つまり、養生期間は、外部の影響に抵抗できる強度を得るまでの期間とする考えに一致します。また、大雨などからシートなどで、打設直後のコンクリートを守ることも養生といえます。, コンクリートの養生には、さまざまな方法があります。表4に各種の養生方法を示します。湿潤養生はコンクリートの水和を進める効果を期待するもので、直接水分を与えるたん水養生、散水養生、供試体で行われる水中養生などがあります。水分の逸散を防ぐのも養生の一つです。型枠養生(型枠を存置している間は養生期間とする方法)、シート養生などは封かん養生と考えるのが適切です。なお、気中養生という言葉がありますが、水分を与えないで空気中にさらしているだけであり、養生とは言えません。ただし、その間に外部の影響を加えないように配慮する意味では、水分を与えない状態で保護しているとも考えることができます。, 温度養生は、早い段階でコンクリートを硬化させて、工事のサイクルを早めたい場合に行います。コンクリートの硬化を早めるために温度を高めに設定すると、長期的にはコンクリートの硬化の進みは持続しにくくなります。必要以上に温度を高めない方が、結果としてコンクリートの耐久性を高めます。, コンクリートの仕上げは、建築ではタイル仕上げやモルタル仕上げなどを指しますが、土木工事ではコテ(鏝)仕上げを指します。なぜなら、建築は外装を装飾するのが一般的ですが、土木構造物は外装を装飾せずに、打ち放し仕上げが一般的だからです。土木構造物の型枠面は、脱枠(強度が出たコンクリートから、型枠を取り外すこと)までそのままで、上面はコテで仕上げます。今回は、コンクリートの耐久性に大きな影響を与える、コテ仕上げについて解説します。, コンクリート表面は、雨水や空気中の酸素など、劣化因子の浸入しやすい面です。型枠面は、型枠で抑え込んでいるため、仕上げをすることができません。一方、打込み面はコテにより表面を仕上げ、強化します。打込み面は、打設後に生じるブリーディング水(コンクリート内で固体材料から分離した水)が上昇することで表面が沈下し、沈下ひび割れや、劣化因子の浸入路を形成する恐れがあります。そのため、コテ仕上げが必須です。図1に沈下ひび割れの発生概念を示します。, コンクリートの仕上げの目的は、表面を平たんにするだけでなく、耐久性も確保することです。道路などのコンクリート舗装面では、最後の仕上げを平たんにしすぎると車がスリップする恐れがあるため、ほうき目を入れるなどの粗面仕上げを行います。目的に応じて表面の形状を構築するほか、表面から劣化因子を浸入させにくくすることも仕上げの役目です。, コンクリートの状態や仕上げの目的に応じて、さまざまなコテが用いられます。コテを扱うのは主に左官工です。左官工は、壁や床に、モルタルやコンクリートだけでなく、しっくいやけい藻土などを塗り付けます。塗材の調整と塗り方、どのようなコテを使うかが重要です。, コンクリートの仕上げは、木ゴテで粗ならしを行い、金ゴテできれいに仕上げます。コンクリートの壁面にモルタルを塗り付ける場合は左官工の仕事で、床面のコンクリートを仕上げるのは、土間工の仕事となります。専門とする仕事によって分けられています。壁や天井を塗る場合は、長さが20~30cmのコテを使用し、床面をならすときは30~45cm程度のコテを使用します。コテの厚みは、職人の好みにより異なり、金ゴテでは比較的薄い方が好まれます。厚さ0.5mm程度のものが、仕上がりはきれいとされています。モルタル用、コンクリート用のほか、レンガ用のコテなどがあり形もさまざまです。, コテだけでなく、コンクリートを打ち込んだ床面に対して、羽根を回転させながら移動させるトロウェルという装置で仕上げる方法があります。図2は、床面のコンクリートを仕上げる装置です。羽根の直径は750~1,200mm程度で、面積の大きい床面の仕上げに適しています。図3のように、人が乗り込んで操作する、機乗式のトロウェルもあります。, コンクリートの仕上げには、2つの目的があります。一つは、表面を平らにならすことです。もう一つは、コンクリートの凝結から硬化する過程で再振動を与え、劣化因子が浸入しにくい緻密な面を作り、耐久性を向上させることです。, 一口に、コンクリートのひび割れといっても、原因や発生時期、対策方法はさまざまです。また、コンクリートのひび割れは、全て問題となるわけではありません。ただし、コンクリートの性質上、回避できないひび割れもあります。今回は、さまざまな原因で生じるひび割れと、その対策について解説します。, ひび割れを分類する方法はいろいろあります。原因別では、材料、配合、施工、構造などに分けることができます。しかし、ひび割れは発生時期で分類する方が分かりやすく、対策も立てやすいです。表1に、発生時期によるひび割れの分類を示しています。, 近年では、レディーミクストコンクリート(生コン)を使用する建設工事がほとんどです。沈下ひび割れや、初期収縮ひび割れは、打設前に問題が発生していると考えられます。この問題を防ぐのは、主に設計者と製造者です。施工者が原因を作る場合もあります。誰がどの程度責任を負うかは、判断が困難です。図1に、沈下ひび割れ(沈降ひび割れとも呼ぶ)の事例を示します。, 沈下ひび割れの発生する仕組みは後述します。沈下ひび割れの原因には、設計時にブリーディング水(コンクリート打設後に発生する浮き水)の出やすいコンクリートを指定する点が挙げられます。製造時にブリーディング水の発生しやすい材料を選定し、配合することに起因します。しかし、ひび割れは施工後に発生するため、施工者に問題があったとされる場合が多くあります。, 初期ひび割れの発生する仕組みも後述します。初期ひび割れの原因は、材料自体が収縮する特性を持っていることと、施工時の対応です。このひび割れも、施工者の問題とされがちです。しかし、設計時の材料選択によっては、ひび割れの発生を防げないこともあります。初期ひび割れを防ぐためには、ひび割れの発生するメカニズムを理解し、事前に対策することが必要です。, 供用期間中(コンクリートの耐久期間)に生じるひび割れは、ほとんどがコンクリート中の鋼材の腐食か、コンクリート自体の劣化によって生じます。劣化に伴い生じたひび割れは、一旦発生すると進行するので、早期の補修対策が必要です。供用期間中のコンクリートについては、次回解説します。, コンクリートには、さまざまな原因でひび割れが生じます。コンクリート構造物に外部から力が作用すると、部材に曲げ応力が作用し、引張応力に対抗する力が弱いコンクリートには簡単にひび割れが生じます。そのために鉄筋で補強して、じん性を付与します。, 外部から力が作用しなくても、ひび割れが生じる場合もあります。コンクリートは収縮する性質を持っています。この収縮を拘束すると、コンクリートには引張応力が生じます。引張応力に抵抗できないコンクリートは、容易にひび割れを生じます。このようなひび割れは、初期ひび割れと呼ばれます。乾燥収縮が原因であれば乾燥収縮ひび割れ、コンクリートの硬化により発生した自己収縮が原因であれば自己収縮ひび割れ、セメントの水和発熱が主な原因であれば温度ひび割れと呼びます。, コンクリート構造物の劣化は、さまざまな原因で進みます。コンクリート表面からの浸食や、内部組織のぜい弱化、さらには、コンクリートの弱点を補うために使用した鋼材の腐食などの原因があります。構造物が置かれる環境により、劣化因子が複雑に作用し、年数を経て劣化していきます。もちろん、丁寧に施工されたコンクリート構造物が、長い年月にわたって存在している場合も少なくありません。今回は、コンクリート構造物が劣化する現象について解説します。, コンクリート構造物は、さまざまな原因で劣化していきます。劣化は原因別に、塩害、凍害、中性化に伴う鋼材の腐食、アルカリシリカ反応、化学的腐食、疲労などに分類されます。劣化のメカニズムはそれぞれ異なります。, 塩害は、鉄筋の腐食膨張によりコンクリートにひび割れが生じ、構造安全性が損なわれる現象です。海岸から飛来した塩分がコンクリート内部に浸透し、鉄筋を腐食させます。寒冷地の山間部において、道路に凍結防止剤を散布する場合も塩害の影響を受けます。鋼材の腐食を守るための不動態被膜は、塩化物イオンが一定の濃度に達した段階で破壊されます。不動態被膜で覆われている部位との間で腐食電池を形成することにより、激しく鋼材腐食が進みます。図1にコンクリート中の鉄筋腐食進行の概念を示します。, 中性化による鋼材腐食は、高アルカリ性であるコンクリートが、中性化することにより生じます。中性化は、硬化したセメント中の水酸化カルシウムへ、空気中の二酸化炭素が浸入し、炭酸カルシウムに変化する現象です。つまり、高アルカリである水酸化カルシウムが炭酸カルシウムに変質することで、pHは中性化し、鉄筋を腐食環境にします。中性化の概念を図2に示します。, 中性化速度は、アルカリから中性に向かう速さを示す指標です。コンクリートの緻密さが影響し、水セメント比やセメントの種類により、速さが異なります。例えば、水セメント比が大きいと中性化が早く進み、水セメント比が小さくなるにつれて中性化しにくくなります。そして、普通ポルトランドセメントを使用したコンクリートでは、水セメント比が40%以下になると、中性化は生じません。混合材の置換率にもよりますが、高炉セメントやフライアッシュセメントなどの混合セメントは、普通ポルトランドセメントに対し、2~3倍の速度で中性化する場合もあります。, 凍害は、コンクリート内部に含まれる水の凍結と融解の繰り返しにより起こる劣化現象です。コンクリート中の水の凍結膨張圧により、コンクリートの内部には圧力が生じます。氷が溶けて水に戻る段階では組織が緩みます。この現象の繰り返しにより、コンクリートの組織はぜい弱になります。水は氷になるときに9%体積が膨張し、氷が溶けると体積が減少します。コンクリート組織の凍結融解は、厳寒地では毎日繰り返されます。このときの凍結圧を緩和するのは、内部に連行したエントレインドエアと称される微細な気泡の量です。適切な空気量が存在すれば、凍害に抵抗できます。また、凍結圧を強めるのは内部の水であるため、乾燥条件下では劣化はあまり進みません。, ASR(Alkali Sillica Reaction:アルカリシリカ反応)による劣化は、セメント中のアルカリと、骨材中のある種のシリカが反応し、吸水膨張によりコンクリートがひび割れを生じて、性能が低下する現象です。ASRによる劣化の概念を図3に示します。吸水膨張した骨材は、コンクリートに比較的大きな幅のひび割れを生じさせます。そして、骨材自体は強度を失い、コンクリート組織はぜい弱化します。, 化学的腐食は、下水処理施設などから生じる硫酸塩や、めっき工場などで使用される強酸、温泉地などの酸性水などにより、コンクリート表面が徐々にぜい弱化する現象です。もともと高アルカリのセメントコンクリートは酸に弱いため、酸に触れる場合は耐酸性の材料で被覆するなどの対策が必要です。, 疲労劣化とは、道路床版などで、破壊強度より小さな外力であっても、繰り返し作用することで、床版が徐々にひび割れ、ついには欠落する現象です。, コンクリート自体がぜい弱化する劣化現象は、凍害、アルカリシリカ反応、化学的腐食、そして疲労劣化です。図4、図5に凍害による劣化事例を、図6にアルカリシリカ反応による劣化事例を示します。, 寒冷地では、コンクリート表面の小さなひび割れの発生や、表面が徐々に剥がれるスケーリングと呼ばれる現象が起こる場合があります。これらの現象は、凍害による劣化とみられます。凍害は、コンクリート中の水が凍り発生する現象なので、寒冷地が凍害環境といえます。ただし、中国地方や四国の山間部、九州でも凍害は生じます。, コンクリート構造物は本来、永久構造物であり、長寿命が期待されます。それは、古代ローマ時代に多くのコンクリート構造物が築かれ、現存していることからも立証されています。そう考えると、近年のコンクリート構造物は、早期に劣化しています。最終回の今回は、長寿命なコンクリート構造物の実例と、劣化の抑制技術、長寿命化するための技術を紹介します。, コンクリート構造物の歴史は古く、古代ローマ時代の帝政初期(紀元前27年~西暦193年)にさかのぼります。多くの構造物が構築され、維持管理費用が賄えなくなり、ローマ帝国が滅びたとする説もあります。コンクリート構造物は長寿命であるものの、その維持管理を怠ってはなりません。, 数百年の歴史を刻んでいる木造構造物は、たくさん現存しています。居住用の木造建築は、住心地が悪くなると建て替えられます。一方で、歴史的な構造物はそのままの姿で保存されているので、私たちは目にすることができます。コンクリート構造物も同様で、設備の老朽化や住み心地の悪化から建て替えられます。ただし、適切な維持管理を行えば寿命を延ばすことができます。図1は、住民が退去し、維持管理をしなくなって廃墟と化した軍艦島(長崎県)の住居です。, 一方、維持管理をしていなくても100年の歴史を刻んでいる構造物もあります。図2の小樽港北防波堤は北海道で1908年に完工、図3の本庄水源地は広島県呉市で1924年に完工しました。ともに劣化の原因となりやすい鉄筋の入らないコンクリート構造物です。鉄筋コンクリート構造物では、図4の琵琶湖疎水(水路)に架けられたメラン式アーチ型の日本最初の鉄筋コンクリート橋があります。この橋は、健全とはいえない状況で残されています。, 近代セメントを使用したコンクリート構造物の寿命は、数百年程度です。古代コンクリートは永久構造物として期待できます。近代の鉄筋に頼る構造とそれを劣化させる環境が、コンクリート構造物の寿命を短くしています。今後は、劣化のメカニズムを理解して克服し、長寿命化の実績を重ねる必要があります。, 第8回で紹介したように、コンクリート構造物の劣化を早めるのは、内部の鋼材の腐食とコンクリート自体の老朽化です。コンクリート構造物の長寿命化には、コンクリート自体を劣化しにくい組織とすること、鋼材自体を腐食しにくい素材にすること、鉄筋を保護するコンクリートの性能を確保することが必要です。そして、維持管理を適切に行えば、コンクリート構造物の長寿命化は可能となります。, コンクリート自体の長寿命化には、劣化因子の浸入を抑制する技術が必要です。例えば、ASR(Alkali Silica Reaction:アルカリシリカ反応)に対しては、反応性の骨材を使わないに越したことはありません。しかし、反応性骨材を用いたとしても、水の供給を断つことで吸水膨張を抑制でき、コンクリート構造物への影響を小さくできます。凍害に対しては、コンクリート中に微細な気泡を連行することで凍結膨張圧を低減できます。コンクリート内部への水の浸入を抑制すれば、水の凍結膨張圧は生じないため、凍害を受ける可能性は極めて小さくなります。水の浸入を防ぐことが、コンクリート構造物の長寿命化に影響します。, 鋼材の腐食を防ぐには、エポキシ樹脂塗装鉄筋、ステンレス製鉄筋の使用などが考えられます。しかし、数百年の寿命を保証するには十分な実績がありません。さびない補強材としては、合成繊維などを素材にした短繊維や長繊維もあります。ただし、これらの実績も歴史が浅いため保証されてはいません。補強材が構造物の安全性に影響を与えないようにするには、コンクリート自体の化学的安定、鋼材自体の耐久性、鋼材の腐食を遅らせる物質透過性の低減との連携が必要です。.

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