1.施工試験の目的
(1) 壁厚が140mmと薄い壁部材(浮体構造物の側壁を想定)の充填性の確認
(2) 超軽量コンクリートのバケット打設の問題点把握
(3) 実際に打設された超軽量コンクリートの構造体内部強度の確認
2.試験ケース
次の2ケースとした。なお、ケースLは比較のために使用したJIS生コン、またケースULは高流動コンクリートである。
表2.1 試験ケース
ケース |
スランプ(cm) |
空気量(%) |
単位体積質量 |
配合強度(N/mm2) |
備考 |
L |
18±2.5 |
3〜6 |
1.8 |
35 |
軽量コンクリート |
UL |
60±5(フロー) |
3〜6 |
1.4 |
35 |
超軽量コンクリート |
3.使用材料及び配合
使用材料及びその材料試験結果を次に示す。
表2.2 使用材料及びその物理的性質
材 料 |
種 類 |
絶乾密度(kg/l) |
吸水率(%) |
セメント |
高炉B種 |
(3.04) |
― |
粗骨材 |
膨張頁岩系人工軽量骨材 |
1.29 |
8〜10 |
細骨材
(超軽量) |
粗目 |
フライアッシュ系造粒型
人工軽量骨材 |
0.65 |
5〜10 |
細目 |
0.82 |
4〜9 |
微粉末 |
0.74 |
2〜3 |
普通細骨材 |
石灰岩砕砂 |
2.59 |
1.44 |
混和剤 |
高性能AE減水剤 |
ポリカルボン酸系 |
― |
― |
AE減水剤 |
リグニンスルフォン酸化合物 |
― |
― |
試験練りを行い、下記の2配合を決定した。
表2.3 コンクリートの配合
ケース |
W/C
(%) |
Air
(%) |
粉体量
(C+S1)
(kg/m3) |
単位量(kg/m3) |
単位容積
質量
(kg/m3) |
W |
C |
S1 |
S2 |
S3 |
SL |
G |
Ad1 |
Ad2 |
  |
L |
48 |
5 |
― |
191 |
398 |
― |
― |
― |
768 |
528 |
― |
4.3 |
1885 |
UL |
35 |
5 |
550 |
175 |
500 |
50 |
151 |
51 |
0 |
434 |
5.5 |
― |
1361 |
注) |
W/C: |
水セメント比 |
|
S3: |
細骨材(細目) |
|
Air: |
空気量 |
|
SL: |
石灰岩砕砂 |
|
W: |
水 |
|
G: |
粗骨材(25%含水品) |
|
C: |
セメント |
|
Ad1: |
高性能AE減水剤 |
|
S1: |
細骨材(微粉末) |
|
Ad2: |
AE減水剤 |
|
S2: |
細骨材(荒目) |
|
|
|
4.施工試験
4.1 試験模型
浮桟橋の側壁を想定した模型とした。試験模型概要を次に示す。試験模型は、浮桟橋の側壁の一部を取り出した実物大の部分模型とし、前面型枠は透明なアクリル板として、充填状況を目視確認した。
RCハイブリッド構造断面例
図4.1 施工試験模型概要
4.2 打設方法
次の手順でコンクリートの打設を行った。
[1] 生コン車よりコンクリートをバケットに移す。
[2] クレーンにて試験体上部まで運搬し、バケットの底ふたを開放してコンクリートを打設する。
[3] ケースLについては、バイブレーターを使用して締め固める。また、ケースULについてはバイブレーターを使用せず、落とし込むだけとする。
[4] [2]および[3]を繰り返し、試験体天端までコンクリートを充填する。
図4.2 バケットによるコンクリート打設
4.3 試験項目及び試験方法
(1) コンクリートの受け入れ検査
生コン到着後、次の試験を実施し、コンクリートの品質を確認した。
・スランプまたはスランプフロー試験
・空気量試験
・Vロート流下試験(ケースULのみ)
(2) コンクリートの打設(充填)試験
4.2節に従って打設を行い、次の方法により充填性を確認した。
・充填状況の目視確認を行った。
・コンクリート充填、硬化後にコア(10cmφ)のサンプリングを行い((3)参照)、コアの表面を観察し、粗骨材の分布状況を確認した。
(3) 硬化コンクリートの物性試験
次の試験体を作製し、各種強度試験を行った。また、採取したコアの圧縮強度試験を行い、構造物内のコンクリートの強度を確認した。
・圧縮強度試験体
サイズ:10cmφ×20cm
試験材令:7、28、56、91日(標準養生)、各3本
現場養生3本(下記のコアと同時に、圧縮強度試験を実施)
・引張強度試験体
サイズ:10cmφ×20cm
試験材令:7、28日(標準養生)、各3本
・曲げ強度試験体
サイズ:10×10×40cm
試験材令:28日(標準養生)、3本
・せん断強度試験体
サイズ:10×10×40cm
試験材令:28日(標準養生)、3本
・コアのサンプリング
図4.1に示す位置より、10cmφのコアを採取し、端面を整形後、圧縮強度試験を実施した。