建設工事のあれこれ

この広告は30日以上更新がないブログに表示されております。
新規記事の投稿を行うことで、非表示にすることが可能です。

生コンクリートの配合についてです。
例えば、「強度18Nの生コンを練りたい」と聞かれば、回答としては

わからない。

です。
生コンの配合は各プラント毎に実績をもとに算出されています。
セメント何キロ、砂何キロ、砂利何キロ、水何リットルと決めれば毎回同じ強度が出る訳ではありません。
以前、コンクリートの強度についてでお話しましたが、基本的にコンクリート強度はセメントに対する水の量で決まります。
しかし骨材に吸水されたり（ある程度想定しますが）、そもそも強度の発現自体にバラツキがあり一定にはなりません。
試験練りして行った潰し試験の結果から、バラツキを見越し、補正して配合を定めています。
また、季節によっても強度の発現が悪い時期は補正をし、強度の高い配合になります。

楽天モバイル

さて、そんなわけで指定した強度のコンクリートを練る配合は難しいのですが、実際はDIYでそんな細かいことは気にしませんね。
水セメント比　60％にしておけば、まず18Nを下る事はありません。
かなり強度が出ると思います。

では参考に、必要な生コン量を練る際、材料の必要量を計算してみます。
大体ですよ、大体。
生コンの単位体積重量は2.35t/m3程度です。
個人的にはセメント：砂：砂利の割合は1：2：3程度が扱い易く感じます。
水セメント比60％は、セメント1に対し0.6ですから、
0.6：1：2：3
の割合となるので、合計の6.6で割れば1に対する重量がわかります。

例です。
2ｍ×2ｍに10cｍの厚さでコンクリートを打設します。
必要量は
2ｍ*2ｍ*0.1ｍ＝0.4m3
重量換算すると
0.4*2.35＝0.94ｔ=940kg
これが全材料重量なので6.6で割ると、
940/6.6≒142kg
これが0.6：1：2：3の1です。
セメントが142kg必要という事です。
砂は2倍の284kg、砂利は3倍の426kgです。
水はセメントに対して60％なので、
142*0.6＝85.2kg
となります。
実際には練ったり打設する際、こぼしたりしてロスが発生するので、1割程度増した数量を用意しましょう。

小さな面積でもこれだけ必要です。手練りでは地獄です。
ネコ(一輪車)で練ると、約0.03m3程度ですから0.4m3練るには14回！！
頻繁にDIYでコンクリートを練るならコンクリートミキサーが便利です。

コンクリートミキサーまぜ太郎 AMZ-70Y 140L 容量140L コンクリート ミキサー 電動コンクリートミキサー 電動 ミキサー 電動工具 肥料づくり タイヤ付き コンクリート工事 工事 DIY 工具 ドラム DIYドラム DIY容量140L アルミス オレンジ【D】 価格:29,817円 (2020/6/3 15:46時点) 感想(4件)

ちなみに70L練るには、
水15kg
セメント25kg
砂50kg
砂利75kg
です。

WEBを見ていると、「コンクリートは砂利が入っているから強い」とか、「モルタルはコンクリートより弱い」とか目にします。

大きな間違いです。

いや、まったく間違いとは言いませんが。。。

セメントに水を混ぜたものを「セメントペースト」と言います。
通常のコンクリートやモルタルの強度はこの「セメントペースト」によると思ってください。
では、セメントペーストの強度は何が左右するか。
これは、　セメントに対する水の量　（水セメント比）　です。
簡単に言えば、セメントに対し、水が少ないほど、強度が増します。
もちろん「強度が発生するために必要な水量以上の中で」の話です。

水が少なければスランプの小さい（練りの固い）生コンになります。
極端な例でいえばダム建設。
ダム建設で使用する生コンは、ブルドーザで上を走行して敷き均しできるほど固いです。

ではなぜ砂、砂利といった骨材を入れるのでしょうね？
さて問題です。
砂利≦砂<セメント
これは何でしょう？
ヒントはホームセンターに行けば判ります。
・
・・
・・・・・・・
そう、価格です。
セメントは骨材より高〜い！

インスタントセメント（簡易セメント）20kgお得な5袋セット 　砂入りですので水を入れて練るだけ 送料無料 価格:10,000円 (2020/5/30 16:44時点) 感想(2件)

骨材を入れる理由の一つとして、生コンクリートの価格を安くする為です。
セメントペーストで1m3練るにはセメントを大量に使用します。
さらにセメントを水で練ると、空隙に水が入り、ギュッと締まるので体積は減少します。
砂や砂利を入れる事により体積を嵩増しする事で安価にすることができるのです。
一般的に利用するコンクリートは、骨材の方が数倍以上強度で上回っていますので嵩増ししても強度が落ちる事はありませんが、強度が上がる事もありません。
理屈では、モルタルもコンクリートも、セメントペーストの強度が同じなら同じ強度という事になります。
ちなみにダム建設では骨材を現地の岩盤を砕いて利用し、粗骨材の大きさは拳大もあります。

コンクリート圧縮試験をするにはテストピースを作成します。
このテストピース、力が均等に加わる様、表面を平らにする作業があります。
どうすると思います？
平らに削る？
いやいやいやいや、
じつはセメントペーストで平らな表面を作るのです。
これをキャッピングと言います。
単なるセメントと水を混ぜたものです。
もし、砂や砂利といった骨材を入れなければ強度が小さいのであれば、すべてこの場所で破壊が起こってしまい、意味の無いものとなってしまいます。

セメントペーストやモルタルが弱いと思われる原因は配合の違いだと思います。
水が多すぎたり、骨材に対しセメントが少なすぎたり、極端に水が少ない（バサモル）など。

骨材を入れる理由はこれだけではありません。
セメントペーストには構造物と使用するには致命的な欠点があります。
それは、クラックが入り易い事です。
セメントは水と水和反応熱を生じるため、硬化する際は高温になります。
熱い物が冷めると？
そう、収縮する。
はい、クラック〜！！
水が減少すると？
うん、縮小する。
はい、クラック〜！！

エポキシ | コニシボンド E207D 3kg S・W クラック注入補修シリンダー (DY-50)10本 クイックメンダー(500g)セット 価格:17,050円 (2020/5/30 16:59時点) 感想(2件)

そう、強度があっても構造物としてはダメダメなんです。
これらを抑えるためには極力セメント―ペーストを減らすこと。
骨材を入れて嵩増しする事でセメントペーストを減らす事ができ、発熱や縮小を抑える事でクラックの発生を防いでいる訳です。
それでも橋台の様に分厚いコンクリート（厚いコンクリートを「マスコンクリート」と言います。）では水和熱により高温になりがちです。
そのため、少しでもクラックの発生を抑える工夫をします。

ですが、コンクリートが硬化する仕組みとして、発熱、縮小を生じる為、クラックは入るものだと思った方が良いです。

生コンクリートにはいろいろ種類があります。
主にセメントの種類で特性が決まります。
建設工事でなじみのある３種類を紹介します。

建築工事で主に使用されているのが普通ポルトランドセメントです。
形状や構造によっては生コンクリートが廻らないので流動化剤を添加して高流動とすることもあります。

普通ポルトランドセメント 砂を混ぜてモルタルに砂・バラスを混ぜて生コンに 送料無料

土木工事で主に利用されているのは高炉Bセメントです。
高炉スラグというものが混和されており、初期の硬化が少し遅く水和熱が抑えられます。
これにより、外温とコンクリート内部との温度差を少なくすることができるため、クラックの発生を抑えることになります。
厚みのあるコンクリート構造物の多い土木工事に使用されます。

硬化が早く、養生期間を抑えたい場合に使用するのが早強ポルトランドセメントです。
これは普通コンクリートが4週間で発生する強度を1週間で発生させることが出来ます。
さらに、道路上構造物などで当日に開放する必要がある場合などは、超早強コンクリートを使用します。
<

【送料無料】早強モルタル　10kg　マツモト産業　ワークセレクトシリーズ

コンクリートの強度とは、普通コンクリートで4週間後に発生する圧縮強度のことです。
コンクリートは圧縮力に強く、引張力に弱いため、その弱さを補うために鉄筋を入れて鉄筋コンクリート構造とします。
また、重力式擁壁のようなコンクリートの重量で土圧を抑える構造の場合は鉄筋を入れない無筋コンクリート構造です。

鉄筋コンクリート構造としての強度を発揮させるためには鉄筋とコンクリートとが一体になっていなければなりません。
しかし、コンクリートは接着剤のような接着力は無いため、異形棒鋼を使用し且つ、端部にフックを用いて一体化を図ります。

未来工業 異形鉄筋 （OF-3610）　10ヶ

前回に引き続き、コンクリートの仕上げの種類です。
今回は特殊な仕上げ方法を紹介します。

・スタンプコンクリート
これは石や木などの型を使い、コンクリート表面に模様をつける方法です。
着色剤で色もつけることができるので、とてもリアルな模様になります。

・真空コンクリート
坂道で丸い模様がついたコンクリートの道路を見かけたことはありませんか？
急な坂道によく使用される方法です。
輪の模様が特徴ですが、施工方法も独特です。
表面を均したあと、ゴム製の輪を綺麗に並べて表面にシートを掛けます。
シートとコンクリートの間の空気を抜くことで余計な水分を吸収します。これが真空コンクリートの名の由来です。
余剰水分を抜くことで早期強度を促すことになります。
とは言っても、すぐに乗ったりすることが出来る訳ではありません。適正な養生期間は必要です。

今回紹介した仕上げ方法は特殊な工具や機械を使用するのでDIYとうい訳にはいきませんが、参考程度に。

コンクリート、モルタルの仕上げには、昨日紹介した刷毛引き仕上げの他にもいろいろあるので紹介します。

・均し
生コンやモルタルを字の如く均す事です。
仕上げの方法ではありませんが、欠かせない作業なので紹介します。
木鏝（木製の鏝）やトンボを使用して表面が平らになるように均します。

・木鏝仕上げ（キゴテしあげ）
最近はプラスチック製のプラ鏝が多くなっています。
仕上がりはザラザラです。
主に左官補修の下地として仕上げる場合や、均しコンクリートの場合です。

木鏝300ミリ　左官用コテ 価格:1,274円 (2015/8/22 20:40時点) 感想(0件)

・金鏝仕上げ（カナゴテしあげ）
これは金属製の鏝で仕上げる方法です。
生コンの場合、骨材が大きいので均したあとに金鏝をかけても綺麗に仕上がりません。
均したあと、水分がある程度抜けてから木鏝をかけ、表面にペーストを出しながら金鏝をかけます。
綺麗に仕上げる場合、金鏝を2回かけます。（金鏝2回仕上げ）

【スーパーマジック鏝】0.3mm厚240mm(アローラインタイプ） 価格:2,670円 (2015/8/22 20:50時点) 感想(0件)

・刷毛引き仕上げ
これは以前の記事を確認して下さい。

今日はここまでです。

刷毛引き仕上げ。
これ、なんだか解りますか？
住宅基礎の表面仕上げに見られます。
モルタルやコンクリートの表面が硬化する前に刷毛（ハケ）で表面を撫でて仕上げる方法です。
人や車が通行するところは、滑り止めとして刷毛引き仕上げにすることが多いです。
また、古くなったコンクリートの欠けた補修時など、周囲を刷毛引きすることでぼかすことが出来ます。
とは言っても、新旧の色が異なるので補修しているのは明白ですが。。。

施工方法は、例として土間の場合。
コンクリート打設時、木鏝で均し、ある程度締まってから木鏝を押さえながら金鏝をかけます。
その上を刷毛引きします。
乾燥した刷毛を使用すると溝のはっきりとした仕上げに。
刷毛を水湿ししてからかけると砂の表面が洗われ、滑らかに少しゴツゴツした仕上げになります。