[コン技士] 混和剤と混和材

紛らわしいですよね、混和剤と混和材。
日本語読みはまったく同じ「こんわ・ざい」です。
英語に直すと異なってきます。


★Chemical admixture[混和剤]
使う量が少なく、コンクリートの練りあがり容積の計算にカウントしないものです。ＡＥ剤や高性能減水剤などちょびっと添加する【液体】を指します。

★Admixture mineral[混和材]
これに対して混和材は使用量が比較的多く、それ自体の容積をコンクリートの練り上がり容積にカウントするものです。フライアッシュ、高炉スラグ微粉末、シリカフュームなど【粉末、微粉末】を指します。

[コン技士] 用語の基本①：JISセメント

JIS（日本工業規格）セメントの種類には５種類があります。基本中の基本ですので暗記を！

①ポルトランドセメント
（普通・超早強・早強・中庸熱・低熱・耐硫酸塩 × 各々について低アルカリタイプ ＝ 12種類）
②高炉セメント
（A種・B種・C種 の3種類）
③フライアッシュセメント
（A種・B種・C種 の3種類）
④シリカセメント
（A種・B種・C種 の3種類）
⑤エコセメント
（普通・速硬 の2種類）

●普通ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・国内セメント使用の7割が普通ポルト。

●早強ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・普通ポルトランドセメントの３日強度を１日で確保。緊急工事、冬季工事などで使われる。保温養生が不要。

●超早強ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・早強ポルトランドセメントよりも短期間で強度発現。普通ポルトランドセメントが７日かかるところ１日で出せる。

●中庸熱ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・水和熱が小さいセメント。マスコン（ダムなど）で使われる。クラックがでにくい。

●低熱ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・中庸熱ポルトランドセメントよりも、水和熱が低いセメント。

● 耐硫酸塩ポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・硫酸塩が含まれているような海水、温泉水、下水などの悪環境下で使うためのセメント。

● 低アルカリ形のポルトランドセメント(JIS R 5210)
・・・セメントの成分の中のアルカリの量を０．６％以下にへらしたセメントで、これまでのべた６種類の普通ポルトランドセメントすべてに低アルカリ形が設定されている。アル骨対策に使われる。

● 高炉セメント(JIS R 5211)
・・・製鉄所で鉄をつくるときに発生する副産物の高炉スラグをまぜたセメント。初期強度は小さいが、長期強度は大きくなる。また海水に強い特徴あり。混合高炉スラグの量によって、Ａ、B、Cの３種類がある。

● フライアッシュセメント(JIS R 5213)
・・・火力発電所で石炭を燃やした後に出るフライアッシュを加えたセメント。ワーカビリティー（作業性）の良いコンクリートができる。水和熱や乾燥収縮が小さい。水密性が高いので水を通しにくくしたいダムなどに使われる。まぜるフライアッシュの量によって、Ａ、B、Cの３種類がある。

● シリカセメント(JIS R 5212)
・・・天然のシリカ質の混合材をまぜたもの。薬品に強いが、強度が出るのに時間がかかる。シリカ質の混合材の量によって、Ａ、B、Cの３種類がある。

● エコセメント(JIS R 5214)
・・・2002年からJIS化。廃棄物問題を解決するために開発されたセメント。都市ごみ焼却灰や、下水汚泥を主材料にしている。つまりゴミの最終処分量が削減できるエコ商品といえる。グリーン調達項目にも指定されている。普通エコセメントと、速硬エコセメントの２種類がある。


エコについては昨年の技術士コンクリートの記述式にも出題されました。

高強度コンクリートと超高強度コンクリート

先日、川崎へ知り合いの赤ちゃんを拝見しにいきました。
途中、車のなかから武蔵小杉のあたりでマンション建設ラッシュを発見。
竹中？さん施工のマンションの脇に変な垂れ幕を見つけました。

「超高強度コンクリート １円玉大に象が乗っても大丈夫」

例えがなぁ・・・（笑）
直感的にスラブ版に超高強度コンクリートが使われてるのかと思いましたよ。
相撲力士だけのマンションにする気か？！？スラブ版に超高強度つかってどうするんだ！と。

でもよくよく考えるとスラブ版に使う必要なんて全くないですよね（笑）
梁・柱に使われているんでしょう。

超高強度と高強度の定義は
高強度：36～60N/mm²　（360～600kgf/cm²）
超高強度：60N/mm²～　（600kgf/cm²～）

となります。

柱に超高強度コンクリートを使うメリットは
・柱自体をスレンダーにできる＝間取りの自由度が向上
・高強度コンクリート＝緻密なコンクリート＝長期耐久性（塩害・中性化）が良い
が挙げられます。





逆に注意しなくてはいけないことが
・高強度、超高強度はJIS規格「外」製品であるのでゼネコンの技術力が問われること
（建物につかうときは建築基準法第37条により大臣認定が必要になります！）　
・運搬、打設などの管理が非常に難しいこと＝ノウハウが必要であること
・高強度、超高強度は緻密なコンクリートなので自由水の逃げ場がない＝普通コンクリートに比べ爆裂しやすい
などが挙げられます。

最近は混和剤や合成繊維により爆裂の問題や靭性（粘り強さ）は改善されているようですが。

しかし、私はどうも個人的にタワーマンション系をスレンダーにするという感覚についていけてません。

いくら高強度にしても撓むものは撓むからです。
制振技術でカバーするんでしょうが、どうもなぁ・・・というのがホンネです。

災害時（特に大規模地震）のリスク管理としてやはり私は最大10階くらいまでの低層マンションor一戸建てがいいなぁと考えています。

11月のコンクリート技士試験にむけて

19年度のコンクリート技士・主任試験の概要はまだ発表になっていないようですが、
大抵11月最終週の日曜に開催されます。
私は技士は大久保の早稲田大学、主任技士は八王子の中央大学で受験したような・・・
あんな山奥までいくのが大変だったなぁって思い出します（笑）

大学のときにコンクリートやってればなんてことはないコンクリート技士ですが
会社からやれ！っていわれて門外のコンクリート技士を受ける人は勉強しないといけません。
一番いい教材はなんといっても「コンクリート技術の要点」っていうちょっとお高い本。
この教材をつかったJCI主催の講習会が毎年秋に開催されます。私は主任技士受ける前年に会社の金でこのテキスト代込みの講習を受けました。

試験問題・解説本をいきなり買うよりはいいですし、試験問題・解説本も同じ問題でもモノによって解釈が違ってたりしています。やはり試験を主催するJCIが出している本でまずは勉強するのが正攻法であるし、受かってからもずっと使える本ですのでこの投資は悪くないと思います。

8400円とちょっとお高いです。
毎年改定されているようですが、まあ受験前に一冊買えば十分でしょうね。

www.jci-net.or.jp

コンクリートを改めて捕らえてみよう

平成11年の山陽新幹線福岡・北九州トンネルで相次いだ覆工コンクリート剥落。
最近ではアルカリ骨材反応、田中康夫っちの脱ダム宣言、姉歯クン・水落クンのRC造マンション耐震偽装など
「コンクリート」にはいいイメージがありません。
むしろ環境破壊やら税金泥棒の片棒を担いでいるような感じを与えているのではないでしょうか？

しかしちょっと振り返ってみてください。なんだかんだいっても現段階ではコンクリートなしでは社会インフラは作れません。
マンションにしろトンネルにしろ、高速道路にしろ。
真っ向からコンクリートを捉えてみるとこんないい安価ないい材料はないのです。
問題なのは、その素材を・材料特性を生かさない、施工不良をする、恣意的な輩なのです。

さて、このようなイメージの悪いコンクリートですが、コンクリートについて改めて考えてみましょう。

私はセメントペースト（セメント＋水）とは「そば粉の中のうどん粉」だといつも思っています。

十割蕎麦はパサパサして打ちたてじゃないと食えたものじゃありませんが、
これにうどん粉を入れて二八蕎麦にすればシコシコ感がでてきます。
これは蕎麦にうどん粉を「つなぎ」として入れることで蕎麦の分子？がくっつき、一体化されるのです。
セメントペーストもまさに同じ。

コンクリートは「砂利・砂・水・セメント」で構成されます。
砂利と砂だけでは結合されず「砂上の楼閣」状態ですが、これにセメント＋水をうどん粉のごとく「つなぎ」としていれることでコンクリートが出来上がります。

ちなみに「砂＋水＋セメント」がモルタル。それに砂利が加わるとコンクリートになります。
よくニュースで「木造モルタル二階建ての家が全焼しました」とかやってますが、
これは家のフレーム（枠組み）は木材でできてて、壁は「砂＋水＋セメント=モルタル」でできているということです。

どうです？コンクリートって簡単なものでしょ（笑）
簡単だからこそコンクリートには施工不良が潜んでいるんですよね。これについてはまた言及したいと思います。