コンクリートの打込み・締固めとは？自由落下1.5m・挿入5〜15秒と横移動の禁止

すべては材料分離を防ぐため

コンクリートは、重い粗骨材と軽いモルタル分が混ざったものです。高い位置から落とす、横に流す、長く振動させる。どれをやっても重いものと軽いものが分かれます。これが材料分離です。

打込み・締固めの数値は、この分離を起こさせない限度として決まっています。

棒状バイブレータの使い方

締固めの要点は4つです。

• ★コンクリートの横移動には使わない……振動を与えながら横へ動かすと、流動したモルタル分だけが先に移動して粗骨材が取り残されます。バイブレータは締め固める道具であって、運ぶ道具ではありません。
• 下層に10cm程度挿入する……上下層を一体化させるためです。
• 1か所あたり5〜15秒程度……「30秒以上」は長すぎで誤りです。
• ゆっくり引き抜く……穴が残らないようにするためです。

打込み前と打込み中の決まり

打ち始めてからでは直せないことがあります。事前の確認が要点です。

• 打込み前に、鉄筋・型枠の配置、清掃状態等を確認する。
• 打込み前に、降雨や強風等への対応策を準備しておく。
• ★吸水するおそれのある型枠は、あらかじめ湿らせておく……コンクリート標準示方書の記述です。「湿らせてはならない」は逆で誤りです。
• ★型枠内で横移動させてはならない……材料分離を招きます。
• 勾配のある部位は、低い位置から順に打ち上げる。
• シュートは縦シュートを標準とする……斜めシュートは重い粗骨材が先へ転がって分離します。やむを得ず使う場合は分離を防ぐ措置をとります。

それでも粗骨材が分離してモルタル分が少ない部分ができたら、その粗骨材をすくい上げて、モルタルの多いコンクリートの中に埋め込んで締め固めます。捨てるのではなく、戻して一体にします。

連続して打つ。ただし壁・柱とスラブは別

原則は連続打込みです。計画した打継目以外では、打込みが完了するまで連続して打ち込みます。途中で止めると、そこが弱点になるからです。

ところが、スラブが壁または柱と連続している場合は違います。

壁・柱に打ったコンクリートは、自重で沈下します。沈下が終わらないうちにスラブを連続して打つと、壁・柱側の沈下に引きずられてスラブ部に段差や沈下ひび割れが生じます。

正しくは、壁・柱の沈下がほぼ終わってからスラブを打ち込みます。「これらを連続して打ち込むようにする」は誤りです。

コールドジョイントは外気温が高いほど早く来る

先に打ったコンクリートが固まりはじめてから次を打つと、一体にならずコールドジョイントという不連続面ができます。これを防ぐ限度が許容打重ね時間間隔です。

★この時間は外気温が高いほど短くなります。暑いほど固まるのが早いためです。「外気温が高いほど長くなる」は逆で誤りです。

1回の打込み面積が大きく、許容打重ね時間間隔の確保が困難な場合は、階段状に打ち込むことが有効です。

過去問でどう問われたか

打込み・締固めは1級・2級とも毎年出ます。引っかけは3型です。

• ① 数値を大きい側に振る……2.0m、1.0m、30秒以上。
• ② 横移動を認めさせる……「材料分離を防ぐため横移動させながら充填する」。
• ③ 向きを逆にする……型枠を「湿らせてはならない」、打重ね時間間隔が「外気温が高いほど長くなる」、壁柱とスラブを「連続して打ち込む」。

理解度チェック

まとめ

• 自由落下高さ1.5m以下／1層の打込み高さ40〜50cm以下。「2.0m」「1.0m」は誤り。
• 棒状バイブレータ＝挿入間隔50cm以下／1か所5〜15秒／下層に10cm／ゆっくり引き抜く。「30秒以上」は誤り。
• ★横移動させない。バイブレータは締め固める道具で、運ぶ道具ではない。
• 打込み前に鉄筋・型枠の配置と清掃、降雨・強風への備えを確認する。吸水するおそれのある型枠はあらかじめ湿らせておく。
• 縦シュートを標準とする。分離した粗骨材はすくい上げてモルタルの多い中に埋め込む。
• 原則は連続打込み。ただしスラブが壁・柱と連続する場合は沈下を待つ。
• ★許容打重ね時間間隔は外気温が高いほど短い。困難なら階段状に打ち込む。

打込み後の管理はコンクリートの養生、暑中・寒中の扱いは寒中・暑中コンクリートで確認できます。