PPT - 東京大学

Report
基礎プロジェクトⅡ
演習②
演習②
新東京湾横断道路第二人工島の建設 (コンクリート部のみ)
①自己充填性 (建設時)
コンクリート打設量: 15万m3
底蓋
過密配筋
コンクリート満たす
流れ落ちる時間計測
Vロート試験(10~30秒)
高流動コンクリート必要
②圧縮強度 (硬化後)
コンクリートの強さの指標
70MPa = 714 kgf/cm2
要求性能
①自己充填性
②圧縮強度(≧70MPa)
自己充填コンクリート
配合設計コンセプトが普通コンクリートと違う
H200mm×Φ100mm
1/14
高架化工事
JR東日本,三鷹
鉄道高架橋の柱梁接合部
自己充填コンクリート開発背景
自己充填コンクリート(SCC = Self Compacting Concrete)
締固めをしなくても、自重だけで型枠の隅々までいきわたるコンクリート
開発者:小澤先生、前川先生、岡村先生(東京大学コンクリート研究室で開発)
[メリット] ※普通コンクリートでは施工により耐久性が大きく変化
・締固めが不要
・騒音が発生しない
・施工不良がない
・施工に影響されない(熟練工でなくとも設計通りの品質で構造物を作れる)
・締固め要員をなくすことができ、現場人身事故も削減可
[デメリット]
・材料単価としては高くなる(人件費、管理費が下がり、かつ耐久性も向上する
のでトータルとしては安くなる)
・表面水率の管理が難しい
締固めなしで型枠の隅々までいきわたらせるためには?
せん断方向への流れやすさ
(流動性)
水が多いと,粘性小,流動性大
材料分離
骨材がかみ
合い、やがて
閉塞
骨材量
垂直方向の抗力(粘性)
①骨材がかみ合って閉塞しないこと
骨材量で調整
②コンクリートが流動性を持つこと
主として高性能AE減水剤で調整
③材料が分離しないこと
粘性が必要、主として水で調整
粘性が大きく、
流動性が大きい場合
骨材同士の距離は保たれたまま変形が進む
自己充填性を確保するために適切な骨材量
骨材が多いと当然かみ合う ↔ 安定性のために骨材は必要
どう両立するか?
インターロックとは?
骨材料量を様々に変え、インターロックが
起きる状況を解析
実積率の50%以下であればかみ合わせ
が発生する確率が急激に減ることが判明
=骨材がかみ合い、
閉塞する状況
実積率とは?
骨材量は
実積率(Glim)の50%
Ex)実積率が0.60のものなら0.30入れる
単位体積に骨材を詰まるだけ詰めた時
に骨材が占める体積割合のこと
流動性、粘性の両立(1/2)
流動性と粘性とは同じ物理量ではない!
粘っこいが変形するものもある(例えばスライムとか)
コンクリート中に加水すると?
流動性増、粘性減
コンクリートの水を減らすと?
流動性減、粘性増
水とセメントのみ
が流れる
ペーストのみ流れる
目標イメージ
分離せず流れる
分離しないが流れもしない
流動性、粘性を両立させ
るのは水のみでは不可
高性能AE減水剤!
流動性、粘性の両立(2/2)
水、高性能AE減水剤の影響イメージ
粘性
流動性
水増
減
増
SP増
あまり変化なし
増
おおよそ粘性と流動性を分離して操作可能。
先ず粘性を水量で調整その後高性能AE減水剤で流動性を(微調整)
目標
小
粘性
水
目標に合わせてベクトルを組み合わ
せて最適解を目指すイメージ。
ただし、最適解から少しでもずれると
両立できないので注意!かなり繊細!
SP標準使用量は紛体重量の1.0%
程度。幅もせいぜい1.0-1.5程度と
考えて良い。
SP
大
小
流動性
大
自己充填コンクリートの配合設計
Water
Cement
Sand
Gravel
Air
①標準
4-7%
④残りを水とセメントで埋める。
必要強度や流動特性に応じて
変化させる。
②空気量を引いたコ
ンクリート容積に対
③モルタル容積の して、実積率の半分
Vg=(1-Vair)*Glim/2
40%が標準
Vs=0.4*(1-Vair-Vg)
・自己充填コンクリートでは一般的にVw/Vc=80%~115%(W/C=25.3%~36.5%)
・強度算定には水セメント比法則を適用。
・ただし詳細は練り上がったコンクリートの状態を見て判断。
水を1%変えただけでも特性は大きく変化するので注意。SPの変化は相対的に小さい。
TAがやる時はW/Cでおよその粘性を当ててから、SPを0.1%刻み程度で調整。
次回以降の流れ
火曜
14:50
15:00
14教室集合、点呼
実験室に移動
表面仕上がり検査
割裂試験(引張強度計測)
中性化深さ計測
16:00頃 演習②試練(90分のみ)
17:30頃 解散
※この日で演習①終了なので、その後1週間以内にレポート提出。
水曜
14:50 14教室集合、点呼、演習②説明
15:00 入札開始(一社あたり15分)
入札終了後、実験室で打設(持ち時間は60分、最大延長30分)
打設完了後解散
※1週間以内に演習②施工完了報告書提出。
金曜
12:10
脱型、養生開始
演習②レポート課題
基礎プロジェクトⅡ レポート課題
演習②
1. 自社の示方配合を示し,配合設計の要点を簡潔に記述せよ.
2. 自社の入札戦略とその成否および要因に関して,簡潔に述べよ.
3. 自社で施工したコンクリート打設の手順を簡潔に記述せよ.工夫や気づいた
点等があれば述べよ.
4. 自己充填性の設計値に関して,自社の設計値と実計測値との相違について
理由を考察せよ.必要に応じて,他社の結果を含めて考察を行うこと.
5. 自己充填コンクリートの可能性と課題について,考えを述べよ.特に,本演
習の前後で認識が変わった点があれば,記述すること.
6. 感想を述べよ.本演習に関する意見があれば,あわせて述べよ.
以上
演習②
発注者代表より挨拶

similar documents