コンクリート工①のポイント（30秒で押さえる）
- 配合設計：水セメント比（W/C）が強度と耐久性を左右する最重要パラメータ
- スランプ：一般の土木構造物は8〜12cm。許容差は±2.5cm（8cm以上の場合）
- 打設管理：打重ね時間間隔は外気温25℃以下で150分以内、25℃超で120分以内
- 出題頻度：毎年3〜4問出題。土工と並ぶ最頻出分野
コンクリートの配合設計
配合設計の基本用語
| 用語 | 意味 | ポイント |
|---|---|---|
| 水セメント比（W/C） | 水の質量 ÷ セメントの質量 × 100（%） | 小さいほど高強度・高耐久。一般に55%以下 |
| 単位水量 | コンクリート1m³あたりの水の量（kg/m³） | 175kg/m³以下を標準。少ないほどひび割れに強い |
| 単位セメント量 | コンクリート1m³あたりのセメント量（kg/m³） | 最小値270kg/m³以上（耐久性確保） |
| スランプ | フレッシュコンクリートの流動性の指標（cm） | 一般の土木構造物：8〜12cm |
| 空気量 | AE剤で連行した微小気泡の割合（%） | 4.5%（許容差±1.5%） |
W/Cと強度の関係（最重要）
- W/Cが小さいほどコンクリートの圧縮強度は高くなる
- W/Cが小さいほど中性化速度が遅くなり耐久性が向上する
- W/Cが小さいほどワーカビリティーは低下する（流動性が下がる）
- 強度と施工性のバランスで最適なW/Cを決定する
品質管理の試験項目
| 試験 | 管理値 | 試験のタイミング |
|---|---|---|
| スランプ試験 | 指定スランプ±2.5cm（8cm以上の場合） 指定スランプ±1.5cm（21cmの場合） |
荷卸し時 |
| 空気量試験 | 4.5%（許容差±1.5%） | 荷卸し時 |
| 塩化物含有量 | 0.30kg/m³以下 | 荷卸し時 |
| 圧縮強度試験 | 1回の試験値≧呼び強度の85% 3回の平均値≧呼び強度 |
供試体で材齢28日 |
コンクリートの打設管理
運搬・打設の時間管理
時間の管理基準（頻出数値）
| 練混ぜ〜打設完了 | 1.5時間以内（外気温25℃以下） 1.0時間以内（外気温25℃超） |
| 打重ね時間間隔 | 150分以内（外気温25℃以下） 120分以内（外気温25℃超） |
打設の留意事項
- 1層の打込み高さ：40〜50cm以下を標準。バイブレータの挿入深さで管理
- バイブレータの挿入間隔：50cm以下。下層に10cm程度挿入して一体化を図る
- バイブレータの加振時間：1箇所あたり5〜15秒程度。過度の加振は材料分離の原因
- 打継ぎ：先打ちコンクリートのレイタンスを除去し、十分に吸水させてから後打ち
- 型枠への打込み：偏りが生じないよう、なるべく打込み箇所に近い位置から投入
締固めの方法
内部振動機（バイブレータ）の使い方
- 挿入間隔は50cm以下（有効範囲の重なりを確保）
- 引き抜くときはゆっくり引き抜く（急に引くと穴が残る）
- 鉄筋や型枠に直接触れないよう注意（振動で位置がずれる）
- コンクリート表面にセメントペーストが浮き上がったら締固め完了の目安
コンクリートの材料
セメントの種類
| セメント | 特徴 | 適用 |
|---|---|---|
| 普通ポルトランドセメント | 最も一般的。28日強度で管理 | 一般の土木構造物 |
| 早強ポルトランドセメント | 初期強度の発現が早い | 寒中コンクリート・緊急工事 |
| 中庸熱ポルトランドセメント | 水和熱がやや小さい | マスコンクリート |
| 低熱ポルトランドセメント | 水和熱が最も小さい | 大規模なマスコンクリート |
| 高炉セメントB種 | 高炉スラグ微粉末を混合。耐海水性に優れる | 海洋構造物・地中構造物 |
混和材料
- AE剤：微小空気泡を連行。ワーカビリティー改善と凍結融解抵抗性の向上
- AE減水剤：AE剤の効果＋単位水量の低減。最も一般的に使用される
- 高性能AE減水剤：さらに大きな減水効果。高強度コンクリートに使用
- 遅延剤：凝結を遅らせる。暑中コンクリートで使用
- フライアッシュ：石炭灰の微粉末。長期強度の増進、水和熱の低減効果
まとめ
この記事のポイント
- W/Cが小さいほど高強度・高耐久。配合設計の最重要パラメータ
- スランプ許容差±2.5cm、空気量4.5%±1.5%、塩化物含有量0.30kg/m³以下
- 打重ね時間：25℃以下で150分以内、25℃超で120分以内
- バイブレータは挿入間隔50cm以下、下層に10cm挿入
- セメントの種類と適用を正確に覚える（早強＝寒中、低熱＝マスコン）