割合って、一体の何の割合だろう・・・重さ？量？

水を入れないとコンクリートにならないけど、肝心の水はどのくら入れたら良いの？

ネットで「コンクリート　作り方」と検索すると、よく出てくるのが、材料の割合に関する記事。

砂利：砂：セメントを６：３：１の割合で、強度を上げるときはそれが４：２：１ になると書いてあります。

はたしてこれで、あなたはコンクリートが作れますか？私には無理です。割合とは、量の事なのか重さのことなのか・・・？

それになにより、一番大事な水の量がまるで書かれていません。

この記事では、 初めての方でもコンクリートが作れるよう、必要な材料、作り方などを説明していきます。

コンクリートの材料

コンクリートの材料はとても少なく、セメントと砂と砂利を、水で混ぜ合わせるだけ。難しく考えずに、混ぜてしまえば、とりあえずはコンクリートの出来上がりです。

ざっと、材料のちょっとしたポイントを簡単に説明していきます。

セメント

これはもう、ホームセンターにあるもので！

韓国産でも中国産でも国産でも、安いセメントを使ってもらったら良いです。

砂

これも、基本的に何でも大丈夫です。砂浜の砂みたいな細かいものより、公園の砂場の砂みたいな粒の大きい砂の方がコンクリート向きです。

もし、コンクリートに鉄筋をいれるつもりなら、海辺の砂はやめましょう。後々、鉄筋がさびることになります。

砂利

これも、何でも大丈夫！

できれば、角のとがった石よりも、河原の石みたいな丸い石の方が良いですが、砂利敷きの駐車場にあるようなとがった石でもちゃんとしたコンクリートになります。

砂利で問題なのは、粒の大きさです。20〜25mmの物を使用してください。細かな粒のものを使う場合、コンクリートの割合を変えなければなりません。

水

水道水でまったく問題ありません、

ですが！糖分は、コンクリートには厳禁です、コンクリートが固まらなくなってしまいます。

わざわざ、ジュースでコンクリートを作る人はいないと思いますが、水が足りないからと言って、手に持ったジュースを混ぜるのはNGです。

コンクリートの割合とは

コンクリートの割合は、１m³あたりの量で考えます。

１m³のコンクリートを作るのに必要な、各材料の重さを決めます。量で考えて、重さを決める。これが、コンクリートの割合を難しくしている要因です。

コンクリートというのは、なにかの枠の中に流し込んで固めるものなので、枠の大きさが決まらないと、作る量も決まらない。つまり、材料の量が決まらないという事になるのです。

割合よりも先に考えるのは、コンクリートの量

まず、はじめに必要なコンクリートの量を計算します。

型枠の縦×横×高さで型枠(コンクリートを打ちたい場所)の体積を計算します。この時、cmではなくm（メートル）で計算するのがポイントです。

計算方法例：0.3m（縦）×0.6m（横）×0.4m（高さ）＝ 0.072m³と計算します。

最後に、計算結果に×1.1倍（0.072×1.1 ＝ 0.0792m³）として余裕を見ておくと安全です。

割合はまずは砂利の量

ネットでは、水をたくさん入れればコンクリートは柔らかくなるとよく書かれていますが、半分は正解で半分は間違いです。

単純に水をただ多くしてしまうと、コンクリートの強度は下がるし、固まった後のコンクリートの表面も仕上がりが悪くなってしまいます。

コンクリートの固さは、砂利の量で決めます。

コンクリートの決め手はW/C

W/Cとは、water / cement の略、つまり、水とセメントの比率のこと（水÷セメントの質量百分率）

なぜ決め手なのかというと、W/Cがコンクリートの強度を決めてしまうからです。先程、水を多くすると強度が下がると書きましたが、正確にはW/Cが大きくなると強度が下がるということです。

W/Cの目安は、65％程度で充分でしょう。個人で使う分には問題ない強度が出ます。

量でいくか重さでいくか

では、実際にコンクリートを作るのに必要な材料の割合を、量と重さの両方で説明していきます。まずは、１m³（リューベ）の必要量の確認から。

正確には、重さから量を導き出すには密度が不可欠ですが、一般的な材料の密度でおおよその重さとしました。

これをもとに、必要なコンクリートの量に合わせて、材料の量を考えて行きましょう。

重さで考えるコンクリートの割合

コンクリートの必要量は、先程計算した数字とします。

0.3（縦）×0.6（横）×0.4（高さ）＝ 0.072m³×1.1 ＝ 0.0792m³

0.0792m³が今回作るコンクリートの量となります。

重さで考えるのは簡単です。上記の重さと必要な量を掛け算するだけです。

量で考えるコンクリートの割合

量で考える場合は、重さを量に変換しなけれななりませんね。その計算には、単位容積質量という数字を使います。単位容積質量とは、密度と充填率から求まる値です。

1リットルのペットボトルに入る水の量は、１リットルですね？その時の重さは１kg

１リットルあたり、１kgの重さなので、単位容積質量は１ kg /リットルとなります。

この数字は、材料毎におおよその目安があり、

ぐらいと考えてよいでしょう。この数字で、先程の重さを割ってあげると、必要な量が出てきます。

コンクリートの練り混ぜ方とポイント

必要な材料を揃えたら、いよいよコンクリートを練り混ぜます。

ここで、コンクリートを練り混ぜるのにちょっとしたコツをお教えします。

練る手順はこのようにすると失敗が少ないと思います。手順１のポイントですが、コンクリートは案外スコップでの扱いが難しいものです。

平な板の上などでは、上手にまとめるのが難しいので、飛び散らないように箱型の容器を使いましょう。

手順２．３のポイントですが、乾いたままの砂だと、セメントと砂のまとまりが悪いです。ある程度、砂が湿っているほうが、まとまりやすく楽に練れます。

手順４のポイントは、まずは、もんじゃ焼きのようにドーナツ型の土手を作って、水を入れることです。

手順５のポイントは、残した水を加えるかどうかの判断。

コンクリートの表面に砂のツブツブが見えるようなら水を足してもう少し練り混ぜてみてください。

鉄筋コンクリートでは、コンクリートは主に圧縮強度を提供する役割を担っています。一方、鉄筋は主に引張強度を提供する役割を担っています。

建物には、人や重いものを床に乗せることで生じる「押す力＝圧縮力」が加わることはイメージがしやすいと思いますが、コンクリートに引張り強度が必要な理由が、すぐにピンとくる人はそう多くないと思います。

引張力をイメージするために、消しゴムを思い浮かべてください。消しゴムをギュッと折り曲げると裂けてしまうのは分かりますね。これは、消しゴム中央を境目に圧縮と引張りの二つの力が加わっているからです。

この記事では、コンクリートに鉄筋を入れる理由やそのメリット、必要な鉄筋量、鉄筋を使用するようになった歴史について解説します。

コンクリートと鉄筋がお互いの弱点を補っている

鉄筋は、コンクリートの引張強度を補強するために使用されます。

コンクリートの強度と言うと、一般に圧縮強度(押される力に対する強さ)を指します。コンクリートの引張り強度は、圧縮強度の1/10程度と非常に小さく引張りに対して有効とは言えず、補強材が必要となります。

そのため引張り強度の大きい鉄筋が、コンクリートの引張強度を補強するために用いられています。

また単に引張り強度が大きいという理由だけでなく、コンクリートと鉄筋の熱膨張係数がほぼ等しく、一体性のある挙動を示すため、相性の良い組み合わせであると言えます。

線膨張係数とは、物質の温度変化に対する膨張の程度を表す数値です。

線膨張係数は、温度が1℃上昇するごとに物質の長さがどれだけ変化するかを表します。コンクリートの線膨張係数は7～13×10^-6/℃、鉄筋の線膨張係数は11×10^-6/℃とされています。

他にも、鉄筋とコンクリートと組み合わせるメリットがいくつかあるため、上記と合わせてまとめてみます。

• 「コンクリートは圧縮に強く、引張りに弱い」「鉄筋は引張りに強く、圧縮に弱い」ため、互いの弱点を補強する
• 鉄筋を入れることで、構造物のぜい性破壊を防ぐ
• 鉄筋は火に弱いため、火に強いコンクリートで覆うことで守る
• 鉄筋はサビに弱いが、コンクリートで覆うことでサビを防ぐ
• 鉄筋がコンクリートの膨張・収縮を拘束することでひび割れを抑制する

このように、鉄筋とコンクリートが相互に弱点を補う役割を果たすことで、構造物の強度と耐久性を向上させています。

コンクリートに引張り強度が必要な理由

コンクリートに荷重（力）が加わった時、コンクリートには「圧縮力」と「引張力」が働きます。

無筋コンクリートの場合（図の上の例）、「引張力」に耐え切れず、コンクリートはポキッと折れるような破壊（ぜい性破壊）に至ります。

一方、鉄筋コンクリートの場合（図の下の例）、鉄筋が「引張力」を負担するため破壊に至りません。仮に過大な荷重が加わった場合でも、鉄筋が伸びることによって変形量を吸収し、建物の倒壊を防ぎ、安全性を確保しています。

構造物の倒壊を避けるため、コンクリートの圧縮破壊より先に鉄筋の引張破壊が起こるように設計を行うため、引張鉄筋量は「つりあい鉄筋比以下」となるように設計されています。

コンクリートの圧縮応力度と鉄筋の引張応力度が同時に許容労力度（限界点）に達する鉄筋量をつりあい鉄筋比と呼びます。

鉄筋がコンクリートの膨張・収縮を拘束することでひび割れを抑制する

コンクリートは様々な原因によって膨張・収縮を示し、コンクリートの引張強度を上回る応力が発生した場合、ひび割れが発生します。

• 自己収縮
• 乾燥収縮
• 熱膨張・熱収縮

コンクリートに鉄筋を入れることで、鉄筋がコンクリートの膨張・収縮を拘束します。それにより応力が分散され、ひび割れの発生を抑制、またはひび割れ幅を小さくします。

コンクリートが鉄筋を火やサビから守っている

コンクリートに鉄筋を入れるメリットとして、引張り強さを補強していることがここまでで分かりました。一方、鉄筋にとってのメリットにはどんなものがあるでしょうか…

• 鉄筋は火に弱いため、火に強いコンクリートで覆うことで守る
• 鉄筋はサビに弱いが、コンクリートで覆うことでサビを防ぐ

鉄筋は火に弱いため、火に強いコンクリートで覆うことで守る

鉄筋とコンクリートの耐火性能を、以下の3つの要素をもとに考えます。

• 引火性：火炎の発生のしやすさ＝燃えやすさ
• 火炎伝播性：火炎の広がりやすさ
• 熱伝導率：熱の伝えやすさ

引火性・火炎伝播性は鉄筋、コンクリートともに耐火性を有していますが、熱伝導率に差があります。

鉄筋は、コンクリートに比べて熱を伝えやすいため温度上昇速度が速いことが分かります。さらに鉄筋は、高温に弱く500℃程度で変形が始まり、900℃程度で溶融(溶ける)します。

一方、コンクリートは耐火性が高く、1000度の熱にも耐えることができます。そのため、鉄筋コンクリート構造物においては、コンクリートが鉄筋を保護することで、耐火性能を確保しています。

鉄筋はサビに弱いが、コンクリートで覆うことでサビを防ぐ

鉄はサビに弱く、空気と水分に触れることでサビが発生します。鉄はサビが発生すると体積減少が起こるため、徐々に細っていき、もろくなります。

コンクリートは通気性・透水性が低いため、鉄筋が空気や水分と触れることを防ぎ、サビから保護します。

また、コンクリート内の強アルカリ環境下においては、不動態被膜と呼ばれる保護膜が鉄筋周囲に形成されサビを防止します。

コンクリートに必要な鉄筋の量：計算方法と規格値

ここまで、コンクリートに鉄筋が必要な理由を説明しましたが、次はどのくらいの鉄筋がコンクリートに入っているかについて説明します。

コンクリートに必要な鉄筋量は建築基準法や設計基準によって規定されていますが、一般的には、鉄筋の断面積をコンクリートの断面積に対して一定の割合で設定します。

最小鉄筋量＝鉄筋断面積／部材(コンクリート)断面積×100(%)

各部材ごとの鉄筋量の規定は、以下の表の通りです。

また建物の規模ごとに、1㎥あたりの鉄筋の使用量として大まかですが分類したものがこちらになります。

鉄筋のかぶりが重要

鉄筋とコンクリートを一体とするため・鉄筋の保護のためには、鉄筋がコンクリートにある程度の深さで入っている必要があります。鉄筋がコンクリートの内部に埋め込まれる深さのことを、かぶり(厚さ)と言います。

かぶり厚さ＝コンクリート表面から鉄筋表面までの最短距離

建築基準法においては、各部材ごとに鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さが規定されています。

かぶり厚さが大きすぎると無筋コンクリートの部分が大きくなり、鉄筋の拘束力が弱まることで、ひび割れが生じやすくなります。また、構造力学上、設計で想定した耐力よりも建物の耐力が低下してしまう恐れがあります。

そのため、日本建築学会では、かぶりの最大値についても規定があります。票の値を超える場合には適切な補強が必要となります。

住宅基礎の鉄筋使用の歴史

最後に、一般木造住宅において、いつからコンクリートに鉄筋を入れるようになったかを建築基準法の変遷をもとに説明します。

鉄筋の使用が義務化されたのは、つい2000年の改正時のことであり、つい20年余り前のことです。

新耐震基準で建てられた住宅あっても2000年6月以前に建てられた住宅に関しては、鉄筋の使用が必須ではないため、グレーゾーンと考えるほうが無難でしょう。

コンクリートもモルタルも、セメントだよね？！

当たり前のように身近にあるコンクリート・・・実はよく知らないこと人が多いですよね？
ネットでも、モルタルとコンクリートの違いを様々な記事が説明していますが、わかりづらかったり、間違えていたりする記事も多いです。

結論からお話しすると、モルタルとコンクリートの違いは、砂利が入っているかいないかだけ！
でも、これだけでは理解できないですよね？

この記事では、コンクリートとモルタルって、

などを、どこよりもわかりやすく説明していきます。

そもそもコンクリートという言葉は何か

コンクリートという言葉の意味は、大小の粒同士が互いにくっついた状態で固まったものを指します。
日頃、私たちがコンクリートと呼んでいるもの(ビルや橋)は、正しくはセメントコンクリートと呼びます。
コンクリートには他にも、アスファルトコンクリート・ポリマーコンクリート・レジンコンクリートなどがあります。

モルタルとコンクリートは何から出来ているのか

さて、コンクリートというのは、「大小の粒同士が互いにくっついた状態で固まったもの」だという事はわかりました。では、大小の粒とは何なのかをこれから説明していきます。

セメント

一番小さな粒が、セメントです。
粒の大きさは、平均で0.01ｍｍ程度の微粉末状のもの。

砂

中間の粒が、砂です。
粒の大きさが、5ｍｍ以下のもの。コンクリートの分野では細骨材と言います。

砂利

一番大きな粒が、砂利です。
粒の大きさが、5ｍｍより大きいもの。コンクリートの分野では粗骨材と言います。

モルタルとコンクリートの作り方

ここまでで、コンクリートというのは「セメント(小さな粒)+砂(中間の粒)+砂利(大きな粒)がくっついて固まったもの」だという事はわかりました。

では、その粒同士をどうやってくっつけるのか？

そう、水を加えて練り混ぜるのです。

セメントには、水と化学反応を起こして硬くなるという性質があります。セメントと砂と砂利を混ぜても固まりませんが、そこに水を加える。

それによって、セメントの化学反応によって固まり、コンクリートになります。ここで、冒頭に書いた「モルタルとコンクリートの違いは、砂利が入っているかいないかだけ！」の答えが出てきます。

身近なもので例えると、天ぷらとかき揚げの違いを思い出してください。どちらも水で溶いたてんぷら粉をつけて揚げる料理ですが、

天ぷらは1つの具材ごとにあげるのに対し、かき揚げは色々な具材をひとかたまりにして揚げますよね。
モルタルもコンクリートも、水とセメントで練り混ぜたものですが、

• モルタルは砂だけを混ぜたもの(具材が1つの天ぷら)

• コンクリートは砂と砂利を混ぜたもの(色々な具材のかき揚げ)

ちなみに、てんぷら粉のみを揚げたものは天カスですが、セメントを水で練り混ぜただけのものは、セメントペーストと言います。

モルタルとコンクリートってどっちが強いの？

記事の初めに、「ネットでも、モルタルとコンクリートの違いを様々な記事が説明していますが、わかりづらかったり、間違えていたりする記事も多いです。」と書きましたが、モルタルとコンクリートの強度については、多くの記事で間違いが書かれています。

モルタルとコンクリートの作り方で出てきた、「セメントペースト、モルタル、コンクリート」の3つを強度の強い順に並べると、

となります。

コンクリートとは、セメントペーストを接着剤として、砂と砂利を固めたものでしたね。つまり、コンクリートの強度は、セメントペーストの接着力で決まるという事になります。

セメントペーストの強さが同じだった場合、砂よりも砂利の方が接着が弱くなります。そのため、コンクリートの強度が一番弱くなります。

ではなぜ、モルタルとコンクリートの強度について、誤解が多いのか？その答えを次に説明したいと思います。

モルタルとコンクリートの特徴

コンクリートは、壁や床など建物の骨組みを作るのに使われています。モルタルは、つなぎ目、下地材、仕上げ材として使われる事が一般的です。

この事が、モルタルとコンクリートの強度について、誤解を生んでいます。「モルタルは、コンクリートより強度が高い」と説明しましたね。

ではなぜ、モルタルで家を建てたりビルを作らないのか・・・それには、接着剤として使用されるセメントの特徴に理由があります。

セメントの特徴

建物にとって一番困るのは、ヒビが入ること。

発熱する、収縮するというのは、建物にヒビが入る原因です。それを防ぐには、なるべくセメントの量を減らさねばなりません。

さらに言うと、セメント・砂・砂利の中で、もっとも高価な材料がセメントです。できるなら、量を減らした方が経済的です。

ここで、モルタルとコンクリートを作る際に必要なセメントの量を、比較します。

比較のために、作る量とセメントペースト(接着剤)の強さを同じと、仮定します。すると、コンクリートより約1.5倍ほど、モルタルの方がセメントを多く使います。

そろそろ答えにたどり着きそうです。ここで、モルタルとコンクリートの特徴をまとめてみます。

モルタルの特徴

コンクリートの特徴

モルタルはコンクリートよりも、多くのセメントが必要です。それはつまり、ひび割れしやすく、値段も高い。

このセメント量の差が、モルタルで建物をつくらない理由なのです。コンクリートは砂利を混ぜる事で、モルタルよりもセメントを減らす事ができます。

モルタルは、固まる段階でヒビが入りやすいので、大きなものを作るのには向きません。コンクリートは、簡単に固めることができるので、大きなものをつくるのに向いています。

モルタルは砂利が入っていないため、小さな隙間を埋めたり、下地材の接着剤として向いています。

コンクリートには砂利が入っているため、砂利が入らないような小さな隙間や下地材の接着剤としては向きません。

さらに、建物を作るにはたくさんの量が必要なため、価格の安いコンクリートの方が、経済的なメリットもあります。どちらも、建設資材として使われますが、

という、役割分担になるのです。

まとめ

• コンクリートとは、セメントで砂と砂利を固めたもの。

• モルタルとコンクリートの見分け方は、砂利が入っているか、いないかだけ。

• モルタルとコンクリートでは、モルタルの方が強度が高い。

• モルタルはヒビ割れせずに固めるのが難しいが、コンクリートは簡単。

• コンクリートは、価格が安い。

コンクリートの種類とは

日本には、JIS（日本工業規格）という工業製品に関する国家規格があります。

2019年7月に「工業標準化法」から「産業標準化法」に変わり、JIS(日本工業規格)もJIS(日本産業規格)に変わりました

そのひとつに、「JIS A 5308 レディーミクストコンクリート」というコンクリートの規格があります。その規格で定められているコンクリートの種類は次の4種類です。

ネットには色々な種類のコンクリートを紹介する記事もありますが、コンクリートの種類の原則は上記の4つ。
そして、もうひとつ大事な種類があります。

・大臣認定コンクリート

建築基準法には、指定建築材料という規定があります。建物の構造上、重要な材料について規定したもので、コンクリートも指定建築材料のひとつです。

指定建築材料の品質は、

と定められており、「大臣認定コンクリート」とは、2.に該当するもの。
以上、JISの4種類＋大臣認定コンクリートの５つが、コンクリートの種類になります。

コンクリートの種類ではなく、コンクリートの用途や使い分け

これから説明するコンクリートは、コンクリートの種類そのものというより、用途や目的、環境・施工条件などで区別・分類されているコンクリートです。数多く出てきますが、グループ分けして分かりやすく並べてみます。

環境や気象条件による分類

コンクリートが、特に季節や環境の作用によって影響を受けるもののまとめ。

• 寒中コンクリート、暑中コンクリートといった種類のコンクリートはなく、寒い時期・暑い時期に打つコンクリートについて、それぞれ扱い方を規定しているもの。
• 海水の作用を受けるコンクリート・海洋コンクリートとは、海水に接する又は海水による塩分の影響を受けるコンクリート。
• 凍結誘拐作用を受けるコンクリートとは、寒冷地において、凍る⇔溶けるを繰り返すコンクリート。

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施工条件による分類

施工条件からコンクリートに性能を要求されるもののまとめ。

• 高流動コンクリートとは、高い流動性と自己充填性を備えたコンクリートのこと。一般に、材料分離抵抗性を持たせるために単位セメント量が過大となりやすく、高強度コンクリートと混同されやすいですが、必ずしも高強度であるとは限らない。
• 鋼管充填コンクリートとは、 CFT造と呼ばれる鋼管内部にコンクリート充填させる工法に使用するもの。高い流動性と自己充填性が求められるだけでなく、ブリーディング量や沈降量の確認が必要。
• 流動化コンクリートとは、流動化剤と呼ばれる薬剤をコンクリートに添加し撹拌することで、流動性を増大させたコンクリート。施工性の向上や品質改善のために用いられる。
• 水中コンクリート ・水中不分離コンクリート とは、文字通り水の中もしくは液体中で打ちこむコンクリート。
• マスコンクリートのマスとは、英語のmass(マス)「大きな物体、塊」で、部材断面が大きく、セメントの水和熱によって温度ひび割れが懸念されるコンクリートのこと。

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目的による分類

通常のコンクリートに、性能寄与させる目的で使われるもののまとめ。

• 膨張コンクリートとは、膨張材と呼ばれる材料を加えることで、体積膨張を起こす。収縮によって発生するひび割れを、あらかじめ膨張することで低減させるコンクリート。
• プレとは、英語のpre(プレ)「前の、事前の」で、あらかじめストレス(圧縮力)をかけるプレストレストコンクリート、あらかじめ成形されたプレキャストコンクリート。 コンクリートは工事現場で型枠に打ち込まれるものですが、これらは、工場製品としてのコンクリートがメイン。
• 連続繊維補強コンクリート ・ 短繊維補強コンクリート とは、鉄筋の代わりにまたは併用して繊維で補強するコンクリート。 連続繊維は鉄筋の代わりとして、短繊維は鉄筋と併用して用いられる。

膨張コンクリートの種類やメリット、配合、膨張材の種類を解説

膨張コンクリートは、一般のコンクリートに膨張材を混入したコンクリートです。膨張材は、コンクリート用混和材料の一つで、コン...

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PCコンクリートの作り方や特徴・メリット・手順などを解説

PCコンクリートとは、鋼材を使用しコンクリートにプレストレスをかけることにより、コンクリートの特徴である「引張り応力に弱...

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用途による分類

コンクリート構造物を特定の用途に用いるもののまとめ。

• 遮蔽用コンクリートとは人体に有害なＸ線、ガンマ線などを遮蔽する目的で使われるコンクリート。遮蔽性能は、密度と厚さの積におおむね比例することから、一般には壁を厚くする場合が多いが、密度の大きい重量コンクリートを使うこともある。
• 水密コンクリートとは、水槽や地下室など、水圧を受けるコンクリート。
• 住宅基礎用コンクリート ・ 無筋コンクリートとは、一般の戸建て住宅の基礎や、鉄筋の補強が必要のない土間コンクリートや押えコンクリート。一般に軽微な建築物に用いられるコンクリートのこと。
• 吹付コンクリートとは、トンネル内部やのり面(造成等で人工的に作った斜面)に吹き付けて使用するコンクリート。
• プレパックドコンクリートとは、型枠内にあらかじめ粗骨材を敷き詰め、後からモルタルを流し込むコンクリート。 補修用のコンクリートなどに使われる。

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その他の分類

エコ・再生というキーワードから分かるように、原料がゴミやリサイクル品であるコンクリート。エコセメントとは、ゴミの焼却灰を主原料に、再生骨材とは、解体したコンクリートを破砕して再生利用したもの。

強度の高いコンクリートの総称。

土木では設計基準強度が50～100N/mm²、建築では36N/mm²を超えるもの、JISでは呼び強度が45超え60までのコンクリートとなっている。

冒頭で書いた「大臣認定コンクリート」とは、一般的に高強度コンクリートをいう場合と高流動コンクリートを指す場合が多い。

JISで定められた強度より高いコンクリート、もしくは強度は低いが高い流動性を有するコンクリート。

コンクリートの強度に関する用語はたくさんあります。その多くは似たような言葉が多く、勘違いしたり、意味を覚えるのに苦労します。

ボンヤリとは意味を分かっていても、多くの方が、ハッキリと意味や違いを知らないようです。

用語の意味を具体的に理解することで、勘違いやうる覚えを無くして行きましょう。

強度の用語

1. 設計基準強度（Fc）
   • 構造設計において基準とする強度、構造体コンクリートが満足しなければならない強度
2. 耐久設計基準強度（Fd）
   • 構造体コンクリートが、計画共用期間の級に応ずる耐久性を確保するために、必要とする強度
3. 品質基準強度（Fq）
   • 構造体が、要求される性能を得るために必要とされる、コンクリートの圧縮強度
4. 構造体強度補正値（mSn）
   • 調合強度を定めるのための基準とする、標準養生した供試体の圧縮強度と、保証材齢における構造体コンクリート強度、との差に基ずくコンクリート強度の補正値
5. 調合管理強度（Fm）
   • 調合強度を定め、調合強度を管理する場合の、基準となる圧縮強度
6. 調合強度（F）
   • コンクリートの調合を定める場合に、目標とする平均の圧縮強度
7. 呼び強度
   • コンクリートを発注する際の圧縮強度

各種基準強度の解説

設計基準強度とは

構造設計の時に基準とした強度の事で、構造安全性上必要な耐力や剛性を表し、Fc(エフシー)という記号で書きます。

つまり設計基準強度とは、建物に必要な耐力のことです。この建物の強さは、27N/mm²で設計しましたよ、という事を表しています。

一般的なコンクリートのFcは、18～36N/mm²が標準的な値になります。

耐久設計基準強度とは

ある期間の間、重大な劣化が生じないように、耐久性上必要な圧縮強度の基準値を表し、Fd(エフディー)という記号で書きます。

つまり耐久設計基準強度とは、建物に必要な耐久性のことです。この建物は、65年は崩れ落ちないように設計しましたよ、という事を表しています。

期間の定め方は以下の4つから選びます。

品質基準強度とは

コンクリートが、求められる強さを得るために必要な圧縮強度を表し、Fq(エフキュー)という記号で書きます。

つまり建物に必要な耐力、耐久性の両方を表しています。この建物の強さは27N/mm²で、65年は崩れ落ちないように設計しましたよ、という事を表しています。

構造物の検査において、判定基準となる値でもあります。

構造体強度補正値とは

基準とするコンクリートの圧縮強度と、構造体コンクリート強度との差。一般にmSn(エス)という記号で書きます。

mSnは、セメントの種類と予想平均気温により標準値が決められており、一般に3か6になります。

構造体強度補正値は、この記事だけで理解するのは難しいかもしれません。下の記事でより分かりやすく詳しく解説しています。

そして、なぜ構造体強度補正値が必要になるのかは、コンクリート強度の増加の理由に関係しています。その理由についても、こちらの記事で詳しく解説しています。

コンクリートの強度補正とは？補正値・期間・意味などまるっと解説

構造体強度補正値を知ってはいても、なぜ必要なのか？そもそも、どういう目的で、どうやって補正値を求めているかを知らない人が...

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コンクリートの強度発現って何？意味や違いなどまるっと解説

コンクリートは、固まるまで強度がありません。固まってからすぐに強度が出るわけでもありません。強度発現は、様々な要素が互い...

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調合管理強度とは

品質基準強度Fqと構造体強度補正値mSnを足した値。Fm(エフエム)という記号で書きます。

調合強度とは

圧縮強度のバラつきを加味して、調合管理強度に割り増しをした強度。F(エフ)という記号で書きます。

呼び強度とは

荷卸し地点のコンクリートで、JISに規定された管理をした場合に保証される、コンクリート自体の強度値の事をいいます。

コンクリート自体の強度は、配合設計で決めた所定の材齢まで標準養生を行ったときの強度であり、構造体の強度と同一ではありません。

「コンクリート＝材料」としての保証強度が呼び強度で、品質保証上の数字であり、単位はありません。

同じ呼び強度を発注しても、製造工場ごとで調合強度は違うため、実際に強度試験をした場合、強度結果には幅がありますが、どの工場でも呼び強度の値以上を保証しています。

一般的には、呼び強度＝Fm（調合管理強度）とすることが多いです。

コンクリート強度の定め方

ここまでが理解できていれば、コンクリートの強度については完璧ですよ！

難しい言葉が多くて、よく分からないのぉ

何やらしっくりきていないみたですね？

たしかに言葉の説明だけでは、イメージしずらいですよね。

それでは、例題をみながら一緒にやってみましょう！

とある駅前の土地に、5階建ての賃貸マンションを建て、家賃収入を得る計画を考えました。設計基準強度Fc（地震や衝撃に耐える力）は、27N/mm²として設計しました。

耐久設計基準強度Fd（日射や雨水などに耐える期間）は、償却期間を考えて50年と設計しました。Fdは、標準（おおよそ65年）の24N/mm²になります。

1. 外力に抵抗する強さ＝地震や衝撃に耐える力・・・Fc＝27
2. 環境作用に耐える強さ＝日射や雨水などに耐える期間・・・Fd＝24

品質基準強度Fqとは、耐力・耐久性の両面から必要な強度の事。

Fc＝27　Fd＝24
Fqは、FcとFdのどちらか大きい方なので 
Fq＝27（Fc27 ＞ Fd24）となります。

ここまでの条件を一度整理しておきましょう！

• 設計基準強度Fc＝27
• 耐久設計基準強度Fd＝24
• 品質基準強度Fq＝27

建物の強度としては、27N/mm²であれば問題ないとわかりました。では、建物の強度を27N/mm²以上につくるためのコンクリートはどのくらいの強度が必要でしょうか？

ここで、構造体強度補正値mSnの出番です。

建物自体の必要な強度は、27N/㎟です。構造体強度補正値mSnは、コンクリート自体と構造体コンクリートの強度差でしたね？

補正値という事は、27N/㎟のコンクリートで建物を作っても、建物自体は27N㎟の強度にならないと言うことです。

構造体強度補正値mSn の分だけ（通常は３or6 N/㎟）強度の高いコンクリートで建物をつくらなければなりません。

Fq (27) + mSn  (3もしくは6) ＝ 調合管理強度Fm (30もしくは33) 

調合管理強度 Fm = 30、33としなければ、必要な強度が得られないという事です。 構造体に必要な強度（Fq）+　供試体と構造体の強度差（mSn）とすることで、

いよいよ最後です。

ここまでで、調合管理強度Fm (30もしくは33) が決まりました。では、実際のコンクリートは 30もしくは33 N/mm² で製造して安心でしょうか？

答えはノー！です。

コンクリートは、製品の特性上、品質にある程度のバラつきがあります。 そのバラつきの分だけ、 調合管理強度Fmよりも高い強度を目標値として、製造しなければなりません。

こうして調合強度を定めた後、コンクリートの発注をする際の強度を、呼び強度といいます。無事に呼び強度を定めて、コンクリートを発注することが出来ました。

この一連の流れが、コンクリートの強度の定め方になります。

コンクリートの設計基準強度（Fc）と呼び強度の関係について、すぐに理解するのは大変かと思います。

コンクリートの強度について知ると、構造体強度補正値の意味も理解しやすくなり、Fcと呼び強度の関連性も分かりやすくなると思います。

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この二つはコンクリートが廃棄物となったものですが、廃棄物処理法では別のモノという規定になっていて、別々に管理する必要があります。

この記事では、コンクリートがらとコンクリートくずの違いや産業廃棄物での取扱い、比重やリサイクル方法などについて説明します。

コンクリートがらとコンクリートくずの違いは？

「コンクリートがら」と「コンクリートくず」は、「安定型産業廃棄物」に分類されるため、一般廃棄物として処分することはできません。

コンクリートがら

建設現場などで新築・改築または解体によって発生した「コンクリートの破片・塊」を指し、20種類ある産業廃棄物の品目の中で「がれき類」に該当します。

コンクリートくず

コンクリート製品の製造過程などで発生した「コンクリートの破片」を指し、20種類ある産業廃棄物の品目の中で「ガラスくず、コンクリートくず及び陶磁器くず」に該当します

同じコンクリートでも、発生した場所や状況によって分類が異なるということです。

表の5種類は、総称して「安定型品目」や「安定5品目」とも呼ばれます。

コンクリートを処分するには、産業廃棄物の排出者が、適切な処理業者に委託する必要があり、マニフェストの発行や処理費用の支払いなども必要です。

マニフェストの発行にあたり、コンクリートの排出量を記載する必要があります。

排出量の単位は「トン」を用いて記載することと決められていますが、重量を測ることが困難な場合もあるため、量から重さへの換算が認められています。

下の表は環境省が公布した省令の、産業廃棄物を体積から重量へ換算する場合の換算係数（参考値）です。

コンクリート リサイクル 方法

コンクリートのリサイクル率は、約98%前後と非常に高い再資源化率で、そのほとんどが路盤材として、道路の舗装工事などで使われています。

98%もの高いリサイクル率ではありますが、そのほとんどが路盤材としての利用のため、SDGsの観点からも、コンクリートがコンクリートとして生まれ変わる社会が望まれます。

コンクリートの比重はどのくらい？

コンクリートの比重は、国交省の「土木工事共通仕様書」では次のように定められています。

表の値は、建築ではt/㎥で表されます。kN/㎥からt/㎥への換算は、10 kN/㎥≒1t/㎥となるので、上の表の値を1/10すれば良いでしょう。

コンクリートの比重を求める式は、

コンクリートの質量／コンクリートの体積と同量の水の質量 

比重とは通常、「ある物質の密度」と「水の密度」の比を意味します。

物質の体積あたりの密度（質量）と、同体積となる水の密度（質量）の比が比重です。

コンクリートの比重は何に影響されますか？

コンクリートの比重は、次のようなものに影響を受けます

• 骨材の種類：骨材の密度が大きいとコンクリートの比重は大きい
• 含水量：コンクリートに含まれる水分が多いと比重は小さい
• 空隙率：気泡の量が多いとコンクリートの比重は小さい

個人で使用したコンクリートの廃棄の仕方について

コンクリートは自治体の粗大ごみ・不燃ごみとして出すことが出来ません。そのため、自らがその処分先を見つけなければなりません。

事業によって発生したコンクリートは産業廃棄物ですが、一般家庭から排出されたものは一般廃棄物として扱う事ができます。

購入した店舗に引取りを依頼する

コンクリートブロックなどの既製品なら、購入したホームセンターなどに相談して引き取ってもらえる可能性があります。

話しをするのはタダですので、店員さんに確認してみるのも手でしょう。

不用品回収業者に依頼する

量が多い・コンクリート以外にもいらない物がある場合などは、不用品回収業者に依頼する手もあります。

料金はかかりますが、自宅まで引取りに来てくれるため手間がかからないのがメリットです。

専門業者に依頼する

専門業者として、再生砕石製造業者・廃棄物収集運搬許可業者があります。

再生砕石製造業者とは、いらなくなったコンクリートを原料として、再生骨材を製造・販売している会社です。

無料で引き取ってくれる業者は多く、上手く行けば買い取ってくれる可能性もあるため、近くに会社がある場合は一度相談してみるのが良いでしょう。

廃棄物収集運搬許可業者とは、一般廃棄物や産業廃棄物を収集運搬している会社です。

一般廃棄物収集運搬許可業者であれば、自治体に問い合わせる事が可能ですし、産業廃棄物収集運搬許可業者は、産業廃棄物以外にも一般家庭からでる普通ごみなども扱っていることが多いため、心配することはありません。

ですが舗装コンクリートは、一般コンクリートが圧縮強度を基準にしているのに対して、曲げ強度という基準で管理される、特殊なコンクリートでもあります。

この記事では、舗装コンクリートについての規格や配合、構造、アスファルト舗装との違いなどについて説明します。

舗装とはどんな構造物なのか

舗装とは、「平坦性・防塵性」を高めるために強化・保護された路面構造物をいい、舗装に必要な性能として

などが求められます。

舗装の種類は、要求性能に応じて様々な舗装が実用化されていますが、大きく分けると

に分類できます。

舗装は積層構造で作られている

舗装構造物の構造は層を重ねた積層構造で作られていて、一般に4つの層からできています。

舗装の厚さは表層と路盤の合計厚で、舗装にかかる交通荷重に対する路床の支持力によって決められます。

舗装とはこの4層のうち、表層と路盤の部分を指します。

• 【路体】舗装の土台
• 【路床】荷重を支える役割
• 【路盤】荷重を分散する役割
• 【表層】機能性・安全性と荷重を伝える役割

アスファルト舗装とコンクリート舗装は、構造はどちらも同じです。表層部分がアスファルトなのかコンクリートなのか、という違いになります。

アスファルトとコンクリートの違いは接着剤が違う

コンクリートは「骨材(細骨材と粗骨材)をセメント(接着剤)で固めたもの」を言いますが、アスファルトは「骨材(細骨材と粗骨材)をアスファルト(接着剤)で固めたもの」です。

アスファルトは原油から「ガソリン・軽油」などを抽出した後に残った残留物から出来ていて、アスファルトコンクリートには、5％程度しかアスファルトは使用されていません。

専門用語では、アスファルトを「アスコン・合材」と呼んでいます。

コンクリート舗装は曲げ強度で管理しなければならない

一般にコンクリートの強度について話をする時、その強度とは圧縮強度についてを話すと思いますが、舗装コンクリートでは、曲げ強度で強度を考えなければなりません。

舗装コンクリート(路面構造物)、は積層構造かつ薄く広い版状の構造です。さらにコンクリート版を支える路床・路体の支持力(支えるチカラ)は、均一ではありません。

また、日射や気温の影響でコンクリートが体積変化を起こすため、見た目では分かりませんが、伸び縮みをし、そりかえります。

そのため、車両の移動荷重が加わると、曲げ方向に応力が加わるため、設計時の応力は曲げ応力が対象として考えられています。

曲げ強度の規格値は4.5 N/mm2

JISでは、舗装コンクリートの規格値は4.5 N/mm² （4.4 ＭＰa に相当）と規定されています。 圧縮強度が18～60N/mm²まであるのとは違い、強度の規格値は1種類のみです。

また、曲げ強度の試験に用いる供試体は、圧縮強度試験に用いる円柱形のものとは違い、15cm×15cm ×53cmの角柱形ものを使用し、3等分点載荷法によって角柱に曲げ応力を加え、曲げ強度を求めます。

「アスファルト舗装とコンクリート舗装」の特徴と選び方

現在、コンクリート舗装は舗装面積全体の4～5％しかありません。アスファルト舗装とコンクリート舗装の違いを簡潔に説明すると、

これが、舗装においてアスファルト舗装が多い一番の理由です。しかしながらコンクリート舗装には、アスファルト舗装よりも優れた点が多いのも事実です。

アスファルト舗装とコンクリート舗装のメリット・デメリットを比較してみましょう。

価格（イニシャルコスト・ライフサイクルコスト）

イニシャルコスト（初期費用）は、コンクリートはアスファルトよりも単価も高く、施工費用もかさみやすいため、高くなります。

しかしコンクリートは耐久性に優れるため、維持・補修の費用は少なくすむため、ライフサイクルコストでは、コンクリートが有利となります。

作りやすさ（施工性・補修性・工期）

施工性で言えば、アスファルトは規模に応じて様々な機械があり、施工後にすぐに使えるため日数も少ないことから施工性は良いでしょう。

コンクリ―トは小規模の工事には向かず、施工後の養生期間も必要なため、施工性は悪いと言えます。

また、アスファルトは耐久性が劣るため補修の間隔は短くなりますが、施工性が良いため補修のしやすも特徴となります。

一方、コンクリートは耐久性が高いため補修の回数は少なく済みますが、施工性の悪さから補修のしやすさは悪いと言えます。

使いやすさ（乗り心地・騒音）

コンクリート舗装は一定間隔で目地という切れ目があるため、走行時の乗り心地やゴトゴトという騒音が発生します。

一方、アスファルトはコンクリートより柔らかく目地もないため、振動や騒音は小さいと言えます。

しかし、長期的にみるとコンクリートは高い耐久性から安定した走行性を保ちますが、アスファルトはわだちや変形を避けられず乗り心地が低下していきます。

燃費や照明費用など

コンクリートは剛性に優れ平坦性を保つため、タイヤの転がり抵抗が小さい。つまり燃費が良い。

アスファルトは柔らかく路面の変形により転がり抵抗が大きくなるため、燃費を比較した場合コンクリートが優れています。

またコンクリートは白色系の仕上がりのため、照明による明るさ効果が強く、アスファルトよりも明るさの確保に優れています。

同じく白色系のため、夏の日射による温度上昇もアスファルトより少なく、環境に良いと言えます。

アスファルト舗装が広く使われる理由は、初期費用が安く施工が簡単であること、施工後すぐに使えるため、道路を閉鎖することがなく、場所を選ばず手軽に出来ることが挙げられます。

一方コンクリート舗装は高い耐久性がありますが、初期費用が高く施工が大掛かりであること、施工後も養生が必要なため、道路などでは計画的に施工する必要があり、手軽なアスファルト舗装が広まっているというのが現状です。

イニシャルコストの安さを優先すればアスファルト舗装が優位ですし、耐久性や維持・補修の少なさといったライフサイクルコストを考慮すればコンクリート舗装の方がお得となるでしょう。

非破壊試験とは、リバウンドハンマー(テストハンマー)でコンクリートを打撃した際のコンクリートからの反発力から強度を推定する試験方法です。

非破壊試験のメリットは、供試体の作成がいらない、繰り返し試験をすることが出来る、構造体を直接試験出来る、などがあります。

本記事では、コンクリート強度の非破壊試験について、解説します。

非破壊試験の規定

JISでの非破壊試験に関する規定には、「JIS A 1155 コンクリートの反発度の測定方法」というものがあります。この規格は、非破壊試験に使用するリバウンドハンマー(テストハンマー)の規定や測定方法については規定がされていますが、推定強度に関する規定には触れられていません。

反発度から強度を推定する明確な規定を作成することが出来なかったため、反発度の測定方法のみを制定しています。

つまり、反発度と圧縮強度の関係を示す理論式がないということです。

反発度から強度を推定する換算式は、各種学会や研究者から発表されていますが、この記事では、一般に広く採用されている「日本材料学会」の換算式を紹介します。

テストハンマーによる非破壊試験方法

反発度の測定

テストハンマーの点検

テストハンマーは使用回数を重ねたり、長期間使用しなかった場合などに、バネの疲労や内部の摩擦などの変化により、測定値に誤差が生じることがあるので、測定前にテストアンビルによって、測定値の確認を行い検定と調整を行います。

測定箇所の選定

測定箇所を決める場合には、一般に次のような事に気を付けなければなりません。

薄い部材や細い柱では、ハンマーの打撃によって部材自体が揺れ、反発度に影響がでたり、表面の状態が測定結果に影響するため、部材の平均的な場所を選定することが大切です。

コンクリート表面の処理

測定面に凸凹や付着物がある場合は、と石等で研磨し、削りカスや付着物をふき取ってから測定する。

コンクリートに仕上げ層がある場合にも、研磨などで取り除き、コンクリート面を直接測定できるようにする。

反発度の測定方法

測定についてJISでは「25～50mm間隔の9点について測定する」となっており、土木学会では「3cm以上の間隔を持った20点について測定する」となっています。

反発度の測定値はバラつきが大きいため、測定点を増やしたほうが変動が少なくなる。

具体的には、コンクリート面に3～4cm間隔のマス目(縦5×横5)を書き、左上から順番に打撃していくのが良いでしょう。

25点分のマス目を書くのは、20点中に異常値があった場合はその値は採用せずに、新たな測定値を採用するため、あらかじめ測定点を決めておくほうがスムーズなため。

測定のやり方は、コンクリート面に対してテストハンマーを垂直に押し込み、その時の反発度を読み取るだけ。

測定値の平均値を計算し、平均値と20％以上の差がある測定値があった場合は、その測定値を捨て、あらたに新しい測定点で測定した値で平均値を再計算する。これを、測定反発度とします。

基準反発度の計算

基準反発度とは、測定反発度に補正を加えた値で、強度推定を行う際の基準となる反発度です。

補正値については、以下のような項目があります。このような場合は、測定反発度に補正をかける必要があります。

基準反発度からテストハンマー強度への換算

測定した反発度に補正を加えて基準反発度を求めたら、以下の日本材料学会の換算式を用いてテストハンマー強度を算出します。

ここで、テストハンマー強度と書いてある理由は、反発度から求めた強度と圧縮強度では、推定誤差が大きく、テストハンマー強度≒圧縮強度とは言いずらいためです。

より正確に推定するには、構造体と同じコンクリートで作られた圧縮強度試験用の供試体で、反発度を測定し、テストハンマー強度と圧縮強度の関係式を確認した上で、非破壊試験を行うのが良いでしょう。

過去5年ほどの合格率の推移は約13％程度で、合格ラインはおおよそ70～80％程度の正答率が基準となっています。

合格率だけで比較すると「社労士・行政書士・通関士」などという国家資格と同程度の数字であり、そういう意味では難易度は難しい方の試験だという見方もできます。

しかしながら、受験者数の少なさや合格ラインの変動といった点を踏まえると、サボらず勉強すれば合格できる試験であるとも言えます。

そして主任技士試験の合格を左右するのは、やはり小論文の点数によるところが大きいのも事実です。

この記事では、コンクリート主任技士試験の小論文について、傾向と対策を解説していきます。

令和3年度コンクリート主任技士試験　小論文の概要

コンクリート主任技士試験は、平成25年度から出題形式が変更されています。

従来は、一次試験での筆記(択一と小論文)と二次試験での口述試験(面接)という形式でしたが、二次試験が廃止され、代わりに小論文課題が1課題→2課題へと変更されました。

ですが令和2年度は、コロナ禍の影響？！により試験時間が3.5時間→3.0時間に短縮、小論文についても1課題のみ(特定テーマに関する課題)の出題となりました。

今年度も同様に、試験時間は3.5時間→3.0時間に短縮されている事から、
小論文の課題も1課題(特定テーマに関する課題)のみの出題ではないかと予想されます。

小論文の過去の傾向は4つのテーマに集約できる

過去10年の特定テーマに関する出題は、4つのテーマに集約できます。

過去10年は、この4つの中からいずれか1つもしくは複合した形で出題されていて、これら以外の出題はありません。

出題の表現として、少子高齢化・自然災害・IT(情報化)などという形で問われることもありますが、内容は4テーマと同様です。

記述の内容は、次の通りです。

回答形式は、次の様に問われます。

さらに近年では、各記述に対して行数＝文字数の指定がされています。

ここまでが、小論文試験の概略になります。

テーマについて、過去問の模範解答は教えてくれない

択一問題に関しては、問題集の過去問を何度も繰り返し解くという勉強方法をする事が良くあります。主任技士試験は、過去問と似た問題が出る傾向があるので、その方法でもある程度点数は取れるでしょう。

しかし小論文に関しては、過去問の模範解答だけでは難しいというのが本音です。

模範解答の解説は記述内容の解説がメインで、

など、基本かつ重要な解説が抜けています。

ですから、参考書の模範解答を繰り返し読むよりも

をしっかり調べて、出題の意図を確認することから始めましょう。

テーマとコンクリートの関連・キーワード

テーマについての社会情勢・社会的ニーズとコンクリートとの関係を整理します。

環境負荷低減

• 温室効果ガス(CO₂)の抑制
• 産業廃棄物の発生・抑制・処理
• 自然環境の保護・資源循環

セメントは、製造過程で多量のCO₂を発生させます。コンクリートに使用するセメント量を減らせば、CO₂排出の抑制となります。そのため、セメントの代替品として各種副産物を使用することが、CO₂排出の抑制になるということです。

残コンや戻りコン、ミキサー車やプラントの洗浄によって発生したスラッジ水・回収骨材は産業廃棄物になります。そのため、スラッジ水・回収骨材を利用することが、産業廃棄物の抑制になるということです。

回収骨材の利用により、本来必要となるはずだった天然骨材の採掘量が減り、自然環境の保護になります。解体コンクリートからの再生骨材の使用により、新たな資源が不要となるため、資源循環が可能になります。

またどちらも、骨材の輸送にともなうCO₂の排出抑制につながります。

耐久性の向上

• 自然災害
• 少子高齢化
• 早期劣化の防止
• 耐久性の付与

激甚化する自然災害に対して、防災・減災、安全・快適な社会を守るために高い耐久性のコンクリートが求められています。

少子高齢化にともない税収や働き手が減少する中、老朽化したインフラの維持管理や更新にあたり、耐久性の向上によるライフサイクルコストの最小化が求められています。

ライフサイクルコストとは、建設～解体までの間に必要となる総額費用(労力)のこと。

耐久性が高いと、使用期間が伸びる・途中のメンテナンスが減るため、コストが小さくなる。

生産性の向上

• 規格の標準化
• 電子化
• 省力化
• 新技術

少子高齢化にともない働き手が減少する中、人材不足となる事が予想されます。減少する人材の代わりに生産性を向上する事で、人材確保の効果を生む必要があります。

生産性の向上とは、同じ労力でより成果を上げるようにすること。

今回の場合、少ない労力（人材）で同じ成果を保つため、生産性を上げる必要があるろいうこと。

コンクリートにおいては、製造・管理の電子化・省略化、施工性を向上させる新技術などにより、生産性の向上が期待されています。

新しい技術

• 超低収縮コンクリート
• 低炭素コンクリート
• 高流動・中流動コンクリート
• 1DAY PAVE

各テーマに関連した新技術として、

があてはまります。自分が記述した新技術が、どうように社会に貢献できるかは問われやすい部分ですので、新技術とテーマの関係は整理しておくべきでしょう。

2019年にJIS A 5308が改正され、スランプフロー管理の普通コンクリートが追加されました。そういった点から高流動・中流動コンクリートが狙い目かもしれません。

まとめ

コンクリート主任技士試験の小論文について、傾向と対策について解説しました。

テーマとコンクリートとの関係について、整理すべき考え方を記事にしました。次の記事では、もう少し具体的な小論文の文章構造や組み立てについて、解答例を交えて解説します。

令和3年度コンクリート主任技士　小論文対策　参考例

前回の記事では、コンクリート主任技士試験の小論文について、傾向や対策について説明しました。今回の記事は、小論文解答の参考...

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冬って、家を建てても大丈夫なの？

雪の中で濡れても、品質は大丈夫なのかなぁ

真夏に基礎をはじめるとコンクリートの強度が出ない！？
夏場はコンクリートが早く固まりすぎてよくないって聞いたけど…

家を新築することは、一生に一度あるかないかの大イベントです。出来る事なら、いや必ず良い家を建ててほしいと思いますよね？！

でも、自分には建築の事なんか分からない…ネットで検索すると不安な事ばかり目についてしまう。

慌てて工事を着工したけれど、真冬に基礎工事しても大丈夫？真夏はコンクリートに良くないってホント？と不安になっているあなたに。

今回の記事では、真夏や真冬に使うコンクリートについて説明します。

ちなみに、真夏のコンクリートを暑中コンクリート工事、真冬のコンクリートを寒中コンクリート工事とそれぞれ言います。

真夏・真冬のコンクリート強度を知りたい

結論から伝えますと、真夏・真冬の工事では、春や秋に比べて高い強度のコンクリートを使って工事を行います。

その理由は、「温度が高い真夏」「温度が低い真冬」は、建物の強度が出にくいからです。
だからといって、建物の強度が出ない・足りないといった事はありません。

建物の強度＝設計した強度になるよう、暑中・寒中は高い強度のコンクリートを使います。

ただし強度が高いコンクリートを使えば、それだけコンクリートの値段も高くなってしまうことはあるかもしれませんので、一度業者さんに確認しましよう。

真夏・真冬っていつ？

気象庁の統計データを元にして、地域ごとに日付が決まっているもので、今日の気温が高いから真夏とか、低いから真冬というものではなく、あらかじめ予想して決めます。

ちなみに、日平均気温の平年値が25℃以上を真夏、旬の日平均気温が4℃以下を真冬としています。

最高気温とか最低気温ではなく、その日の平均気温が25℃以上の時期は真夏、4℃以下の時は真冬なのだなと思ってもらっても良いかと思います。

ちなみに、暑中コンクリート工事は北海道を除く全地方で日付の設定があり、寒中コンクリート工事は沖縄と四国を除いた各地方で日付の設定があります。

暑中・寒中コンクリートの注意点

注意点を説明する前にコンクリートの性質について簡単に説明します。

コンクリートの強度は、化学反応により固まり強度が高くなっていきます。化学反応ですので、温度によって活発になったりゆるやかになったりします。この特徴がみなさんを不安にさせる原因なのです。

真夏は早く固まりすぎるとは？

コンクリートは、工場で作られてミキサー車で工事現場まで配達されます。その時点のコンクリートを生コンと呼びますが、生コンと書くだけあって生モノなのです。

しかも相当足の早い生モノで、作ってから2時間以内に型枠に流し込まなければなりません。鮮度の落ちる理由は温度にあります。

温度が高いほど化学反応が活発になるため、真夏の時期は90分以内に型枠に流し込まなければなりません。時間を過ぎたものは型枠内でうまく広がらない事があるため、空洞をつくりやすく欠陥住宅の原因となります。

さらに、真夏には気温や日射の影響で、コンクリート表面の乾燥が早すぎると、ひび割れを起こす危険性があるため、表面の乾燥にも注意しなければなりません。

コンクリートって凍るの？

コンクリートは、化学反応によって固まると説明しましたが、化学反応を起こす時に熱を発生させます。ですので、コンクリート自体はそこまで凍りやすい材料ではありません。

しかし、気温の下がる真冬においては化学反応がゆるやかになり、発熱より温度の低下が勝ると凍ってしまうこともあります。特に風の強い時などは、コンクリート表面が急激に冷やされてしまうため、注意が必要です。

寒中コンクリートでは、断熱や加熱をして温度が下がらない工夫が必要になりますが、コンクリート表面を直接温め過ぎると、乾燥が早すぎてひび割れを起こす原因にもなることもあります。

コンクリートの強度が5N/mm²以上になるまでは、凍ってしまわないように保護する必要があります。

寒中コンクリートの意味・対策・養生が5分で分かる

寒中コンクリートとは、寒い時期にコンクリートを打設する時の施工方法の一つです。コンクリートの種類というよりは、コンクリー...

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基礎工事の後に、雪や雨で濡れてるけど大丈夫？

コンクリートとは一般に28日間かけて、ジワジワと固まって行きます。特に初めの5日間が大切で、5日間はコンクリートのお世話をする必要があります。

コンクリートのお世話の事を専門用語では養生といい、コンクリートが無事に育つように水やりをする事をいいます。

ですので、雨や雪によって表面が濡れることは、コンクリートの成長を促すため不安に思わなくても大丈夫です。

コンクリートは乾燥して固まるわけではなく、むしろ水分を必要とするもの。

まとめ

今回は真夏・真冬のコンクリート工事について説明しました。

真夏・真冬に工事をしたからといって強度が出ないということではありません。真夏・真冬はコンクリートに気を使う事が増えるので、工事の手間はかかります。

コンクリート自体は普段より強度の高い生コンを使っている訳なので、手間をかければ立派に固まります。

肝心なのは、正しく手間をかけて工事をしているかどうか…。不慣れな業者や知識・経験の浅い担当者かを見極めるのが大事かもしれません。

最後に、真夏や真冬は手間をかけてなおかつ慎重に作業をしなければならないため、より良い仕上がりになるやもしれませんよ。