土木学会第62回年次学術講演会(平成19年9月)

5-362

H-29

水中不分離性コンクリートの長距離圧送と品質について－若洲橋下部工事（その１）－
日本海上工事株式会社

正会員

○久保亮

鹿 島 技 術 研 究 所

正会員

柳井修司

中村隆一郎

岸田哲哉

鹿島建設株式会社
日本海上工事株式会社

正会員

１． はじめに
東京都江東区における若洲橋下部工事（その 1）において，鋼管矢板井筒基礎内の底版コンクリートに水中不分離性コンクリートを使用した.施工条件より水中不分離性コンクリートはポンプ車による長距離圧送となり，また圧送後の性能としては高い流動性とセルフレベリング性が求められた.
本稿では，水中不分離性コンクリートの長距離圧送による施工と強度特性について報告するものである.
２． 施工概要

14.6ｍ

平面図

鋼管矢板井筒の構造を図－1 に示す．底版の形状は 14.6

シートを敷設して，その上に水中不分離性コンクリートを7.2ｍ

地点が床付け面である.-9.3ｍまで砕石を敷き均し，土木3.6ｍ

×7.2ｍのほぼ楕円形をしており，水深（L.W.L.）-9.8ｍ

配管位置

AA'7.3ｍ-8.1ｍ（厚さ 1.2ｍ，計画打設量 99ｍ3）まで打設した．
コンクリートのポンプ圧送は，配管(5Ｂ)の長さが約 130ｍあり，水平換算にして 174.3ｍと長距離圧送になった.1）

断面図

井筒内の縦配管は，底版のほぼ中央の上部で固定し水平移動はさせず，筒先を底面より 0.2ｍ上げた位置で打設を開L.W.L.=AP±0.0ｍ始した（図－1）．打設中は，筒先 0.5ｍが常にコンクリート中にあるように打設管理した．
コンクリートの流動距離

218N/mm ，スランプフロー55±5 ㎝，空気量 4.0％以下であ-8.1ｍ
-9.3ｍ
-9.8ｍ

水中不分離性コンクリート

1.2ｍ

水中不分離性コンクリートの仕様は，設計基準強度0.2ｍ

配管(5B）は，最長で 7.3ｍと高い流動性が求められた．

（無筋）

砕 石

る.配合を表－1 に示す.水セメント比は耐久性の観点か
ら 60％とした.2）

図－1

３． 水中不分離性コンクリートの施工

鋼管矢板井筒構造図表－1(1)長距離圧送ポンプの機種は，長距離圧送と水中不分離性コンクリートの高い粘性を考慮して圧送能力の高い(最大吐出圧力 15.0ＭＰa)のピストン式を選定した.打設中のピスト

配合

3Ｗ/Ｃ Air
s/a
ＡＷ ＡＤ
単位量（㎏/ｍ ）（％） （％） （％） ＷＣＳ
Ｇ （㎏） （㍑）
60.0
4.038.0251433556942 2.3493

Ｗ：工業用水，Ｃ：高炉セメントＢ種（密度3.04㎏/㎝ ）33
Ｓ：山砂（密度2.60㎏/㎝ ），Ｇ：砕石（密度2.70㎏/㎝ ）ＡＷ：セルロース系水中不分離性混和剤
ＡＤ：メラミンスルホン酸系高性能減水剤

ン前面圧と設定吐出量の関係を図－2 に示す．設定吐出量を増加させるほどピストン前面圧は増大し圧送負荷が直線的に大きくなった.打込み速度の目標である 20ｍ3/h においては，ピストンの前面圧は 3.50ＭＰa であった.
(2)流動勾配
打設終了後に測定した A－A’断面の仕上り天端の高低差を図－3 に示す.筒先（0ｍ）より 3.7ｍ地点では平均キーワード

水中不分離性コンクリート，底版コンクリート，長距離圧送，流動距離〒112-0004
東京都文京区後楽1-7-27
TEL 03-5802-6351
FAX 03-5802-6355
連絡先 ：日本海上工事株式会社〒107-0052 東京都港区赤坂2-10-9
ランディック第 2 赤坂ビル
℡03-3585-6094-723-土木学会第62回年次学術講演会(平成19年9月)

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5.00となり優れたセルフレベリング性が得られた．

4.50

7.3ｍ地点では-31.0cm（流動勾配 1/24）となり，筒先より 5.0ｍ付近から流動勾配が大きくなる結果となった．
４． 水中不分離性コンクリートの品質

ピストン前面圧（MPa）

で設計天端高より-4.5cm（流動勾配；1/162）

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１台目
2台目
3台目
4台目
5台目

4.00

6台目
7台目

3.50

8台目
9台目

3.00

10台目
11台目

2.50

(1)品質管理試験
品質管理試験結果を表－2 に示す．品質管理

高低差（cm）

井筒内をドライアップ後，コアボーリング

15.0

20.0

25.0

30.0

21台目

35.0

22台目
線形 (2台目以降)

図－2 ピストン前面圧と設定吐出量時点（2 回目）で行った.各試験とも目標値を(2)構造体の品質

18台目

設定吐出量（m 3 /h）

試験は，アジテータ車 1 台目と 50ｍ3 を超えた

満足する結果となった．

17台目

2.00
10.0

20
1000-7 .3-10-10-20-30-40-50-55-47 .3

10-27-3 5により底版コンクリートから供試体（約φ72×245mm）を筒先からの距離（ ｍ）

図－3

仕上り天端の高低差と筒先からの距離採取し，側面の粗骨材面積の測定と圧縮強度試験を実施

表－2

品質管理試験結果

した．コアボーリングの採取箇所を図－4，コア供試体をスランプフロー（㎝）
空気量（％）
コンクリート温度（℃）
圧縮強度f'28（N/㎜2）

写真－1 に示す．
粗骨材面積率と流動距離の関係を図－5 に示す．流動距離の増加に伴い粗骨材面積率は小さくなり流動距離 6.0（水中作製供試体）

1回目
55.5×55.5
2.512.0

2回目
56.0×54.0
2.3
15.0

37.4

－ｍで 25.6％（筒先の 71.5％）であった.
圧縮強度と流動距離の関係を図－6 に14.6ｍ

示す．流動距離が長くなるほど強度低下
2.0ｍ

1.0ｍ7.2ｍがみられたが，最長の 6.0ｍにおいても③②①④⑤3.0ｍ
6.0ｍ

230.8N/mm （筒先の 81.5％）が得られ，耐久性から水セメント比の上限を設定している関係から設計基準強度 18N/mm2 を①図－4

コア供試体採取箇所と比較してもほぼ同等の強度が得られた．
５． おわりに水中不分離性コンクリートを長距離圧送し，底版コンクリートを打設したが，設計打込み速度 20ｍ3/h ではピストン前面圧が 3.5

粗骨材面積率（％）

大きく上回る結果となった．また品質管理試験で採取した供試体ＭＰa 程度であり，今回使用したポンプ車で順調に施工すること4035302520151050

3 5 .83 4 .3

強度が得られた.
参考文献
1）土木学会：コンクリートライブラリー第 100 号，コンクリー
トのポンプ施工指針〔平成 12 年度版〕
2）土木学会：コンクリートライブラリー第 67 号，水中不分離性

1-724-⑤コア供試体

3 5 .02

図－545403530252015105037.8

2 5 .634
流動距離（ m）

5638.1

34.7
30.8

30.1

07

粗骨材面積率と流動距離

1図－6コンクリート設計施工指針（案），1991.5④2 6 .7

0

圧縮強度（N/ mm 2 ）のコア強度は 0ｍ地点のおよそ 8 割に低下したが 30N/㎜ 2 以上の③写真－1ができた.水中不分離性コンクリート打設後の流動勾配は，流動距離 5ｍ付近から大きくなる傾向にあり，また流動距離 6ｍ地点

②234
流動距離（m）

56

圧縮強度と流動距離7