2級建築(第一次)

【2級建築施工管理技士】コンクリート工事の完全ガイド|配合・打設・養生・ひび割れ対策

コンクリート工事の要点(30秒でわかる要点)

  • 超頻出分野:毎年3〜4問出題される最重要テーマ
  • 4ステップ:配合設計→運搬→打設→養生の流れで出題
  • 数値暗記:スランプ値、水セメント比65%以下、養生日数(普通5日)
  • ひび割れ対策:原因と対策のセットで覚える

結論から言います。コンクリート工事は2級建築施工管理技士の試験で最も出題数が多いテーマの一つです。配合設計から打設・養生・ひび割れ対策まで、覚えるべきポイントが多いですが、出題パターンは決まっています。この記事で体系的に整理しましょう。

この分野の出題頻度

コンクリート工事は躯体工事の中で最も出題数が多い分野で、第一次検定で毎年3〜4問出題されます。「配合設計の数値」「打設の注意点」「養生日数」は必ず押さえましょう。

コンクリートの調合設計

調合で決める項目

項目 内容
水セメント比(W/C) 小さいほど強度が高い。一般的に50〜65%
スランプ 軟らかさの指標。一般的に15〜21cm
空気量 通常4.5%。AE剤で連行
設計基準強度(Fc) 構造計算で必要とされる強度。例:Fc=24N/mm²

調合強度と設計基準強度の違い

調合強度設計基準強度(必ず大きくする)

コンクリートの強度にはバラツキがあるので、設計基準強度ぴったりで作ると半分は基準に達しません。そのため、バラツキ分を上乗せした「調合強度」で製造します。

コンクリート打設の手順フロー

配合計画の作成
強度・スランプ・空気量を決定
生コン工場から運搬
練混ぜ開始から打込み終了まで90分以内(25℃以下)
打設(打込み+締固め)
1層の打込み高さ40〜50cm以下
バイブレータで締固め
養生
湿潤養生(普通セメント: 5日以上
直射日光・振動・衝撃を避ける

コンクリートの運搬・打設

運搬の基準

運搬時間の制限

  • 練混ぜから打込み完了まで:外気温25℃以上で90分以内
  • 練混ぜから打込み完了まで:外気温25℃未満で120分以内
  • 生コン車(アジテータトラック)で運搬し、ドラムを回転させて分離を防ぐ

時間制限があるのは、コンクリートは練り混ぜた瞬間から固まり始めるからです。時間が経つとワーカビリティーが低下して打ち込みにくくなり、品質も落ちます。

打設(打込み)のルール

打設の基本ルール

  • コンクリートの自由落下高さ:1.5m以下(分離防止)
  • 1層の打込み厚さ:40〜50cm以下
  • コンクリートポンプの圧送距離には限界がある
  • 打重ね時間間隔:外気温25℃以上で2時間以内、25℃未満で2.5時間以内
  • コールドジョイント(先に打ったコンが固まり始めて一体化しない不良)を防ぐ

コールドジョイントは現場で最も注意すべき不良の一つです。先に打ったコンクリートが固まり始めてから次の層を打つと、2層が一体化せず弱い継ぎ目ができてしまいます。これを防ぐために、打重ね時間間隔を守ることが重要です。

締固め

打ち込んだコンクリートには空隙(気泡)が含まれているため、バイブレータ(振動機)で振動を与えて密実に締め固めます。

バイブレータの使い方

  • 挿入間隔:60cm以下
  • 加振時間:5〜15秒程度(長すぎると分離する)
  • 下層に10cm程度挿入して一体化させる
  • 引き抜くときはゆっくり(穴が残らないように)

超頻出!湿潤養生の最低日数

コンクリートの養生日数はセメントの種類と気温で決まります。普通ポルトランドセメントは5日以上、早強ポルトランドセメントは3日以上(15℃以上の場合)が最低基準。気温が低いほど養生期間を長くする必要があります。試験では数値そのものが問われるので、「普通=5日、早強=3日」は丸暗記してください。

養生

コンクリートが十分な強度を発揮するには、適切な温度と水分を一定期間保つ必要があります。これが養生(ようじょう)です。

湿潤養生期間の基準

  • 普通ポルトランドセメント:5日以上
  • 早強ポルトランドセメント:3日以上
  • 高炉セメントB種:7日以上

養生方法には散水養生(水をまく)、シート養生(シートで覆って水分蒸発を防ぐ)、膜養生(養生剤を塗布する)があります。

寒中・暑中コンクリート

条件 対策
寒中コンクリート
(日平均気温4℃以下)
打込み温度を10〜20℃に保つ。保温養生。初期凍害を防止
暑中コンクリート
(日平均気温25℃以上)
コンクリート温度を35℃以下にする。日中の打設を避ける。散水養生を十分に

寒中コンクリートでは、コンクリートが凍結すると初期凍害が起き、強度が著しく低下します。打設後少なくとも初期の2日間は5℃以上を維持する必要があります。暑中コンクリートでは、急激な乾燥によるひび割れが問題になります。

ひび割れの原因と対策

原因 対策
乾燥収縮 水セメント比を小さくする。十分な湿潤養生
温度ひび割れ 低熱セメントを使用。打設量を分割する
沈みひび割れ ブリーディング後にタンピング(たたき押え)

試験ではこう出る!ひっかけパターン5選

コンクリート工事は最頻出テーマだけに、数値の微妙な入れ替えがひっかけの王道です。

ひっかけパターンと正解

① 「外気温25℃以上での運搬時間制限は120分以内」→ ✕

25℃以上は90分以内。120分は25℃未満の場合。気温が高いほどコンクリートは早く固まるので制限が厳しい。

② 「普通ポルトランドセメントの養生日数は3日以上」→ ✕

3日は早強ポルトランドセメント。普通は5日以上。「普通=5、早強=3、高炉B=7」を丸暗記。

③ 「コンクリートの自由落下高さは2.0m以下とする」→ ✕

自由落下高さは1.5m以下。2mでは分離してしまう。

④ 「調合強度は設計基準強度と同じ値にする」→ ✕

調合強度は設計基準強度より大きくする。バラツキを考慮して上乗せしないと、半分は基準に達しない。

⑤ 「バイブレータは長時間かけるほど密実になる」→ ✕

加振時間は5〜15秒程度が適切。長すぎると材料分離を起こし、逆に品質が悪化する。

覚え方のコツ — 運搬時間と養生日数

運搬時間は「暑い方が厳しい」。25℃以上=90分(キュー=9→90)、25℃未満=120分。暑いほどコンクリートが固まりやすいから時間が短い。

養生日数は「早強3、普通5、高炉7」。名前の通り「早い方が日数が短い」。セメントが早く固まるから養生も短くてOK。

理解度チェック

Q1. 外気温25℃以上のとき、練混ぜから打込み完了までの時間制限は?

解答を見る

正解:90分以内
25℃未満では120分以内。高温ほどコンクリートの硬化が早いため、時間制限が厳しくなります。

Q2. 普通ポルトランドセメントの湿潤養生期間は?

解答を見る

正解:5日以上
早強は3日以上、高炉Bは7日以上です。

Q3. コールドジョイントを防ぐために守るべきことは?

解答を見る

正解:打重ね時間間隔を守る(25℃以上で2時間以内、25℃未満で2.5時間以内)
先に打ったコンクリートが固まり始める前に次の層を打つことが重要です。

まとめ

この記事のポイント

  • 調合強度は設計基準強度より大きくする(バラツキ対応)
  • 運搬:25℃以上で90分以内、25℃未満で120分以内
  • 打設:自由落下1.5m以下、打重ね間隔を守りコールドジョイント防止
  • 養生:普通セメントで5日以上の湿潤養生
  • 寒中(4℃以下)は凍害防止、暑中(25℃以上)は乾燥ひび割れ防止が重要

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