実機で製造した高流動性コンクリートの性状と調合計画に関する提案
その５ 硬化物性及び調合計画手法に関する検討
正会員
同同
高流動コンクリート
硬化物性

増粘剤一液タイプ
調合

○中尾岩本
平田

陽一 1*
浩二 3*
孝博 5*

同
同
同前田安田
山田朗 2*
慎吾 4*
藍 6*

スランプフロー１．はじめに
その３，４では，大阪兵庫地区にて採用されている代

2.2 スランプ調合とスランプフロー調合との圧縮強度の比

表的な使用材料を用いて実機で製造した MFC のフレッシ

図 1 で確認した VSP 使用コンクリートの調合式は，大ュコンクリートの性状（以下，フレッシュ性状という）阪兵庫地区ではスランプの調合式であるため，スランプに関する実験概要について述べた。本稿では，コンクリフロー調合とした場合に，スランプとスランプフロー調ートの硬化物性及び調合計画に関する検討について報告

合の圧縮強度に差異があるのかを今回実験したスランプする。

フロー調合の圧縮強度と実機で製造した同一呼び強度の較

スランプ調合の圧縮強度を用いて比較した。その結果を
２. 硬化物性

図 2 に示す。

2.1 セメント水比と圧縮強度との関係

スランプフロー調合の方がスランプ調合よりやや大き大阪兵庫地区で 3 シーズン行った実機実験のセメント

い圧縮強度値を示しているのは，混和剤の使用量がスラ水比と圧縮強度の関係を図 1 に示す。

ンプ調合よりも多かったことにより，セメントの分散効実機実験に用いた MFC の調合は，大阪兵庫地区にて採用されている普通コンクリートの SP 調合の採用式を用いて，混和剤は VSP を使用して調合設計をした。

果を高め圧縮強度に寄与するための効果が高まったことで圧縮強度が大きくなったものと考えられる。
また，材料違いによる圧縮強度の差も見受けられない

図 1 により，3 シーズン行った実機実験の圧縮強度を一ことを確認した。

次回帰直線式で表すと，3 シーズン行った圧縮強度は全て

70

信頼区間 95%以内となり，セメント水比と圧縮強度の関とが確認できた。

80

夏期 y = 25.8x - 5.7
標準期 y = 32.9x - 19.2
冬期 y = 38.6x - 29.3

圧縮強度(N/mm2 )

7095%↓線形 (夏期)

60605550454035

線形 (標準期)
線形 (冬期)

50

スランプ調合の圧縮強度(N/mm2)

係は良好であり，圧縮強度は全て満足する結果であるこ

夏期
標準期
冬期

65

↑
95%

3030

35

40455055606570

スランプフロー調合の圧縮強度(N/mm2 )40

図 2 スランプ調合とスランプフロー調合との圧縮強度の比較

30202.3 SP と VSP との圧縮強度の比較
1.7

1.9

2.1

2.3

2.5

2.7

セメント水比図 1 セメント水比と圧縮強度の関係
Properties of high fluidity concrete produced by ready-mixed
concrete plantand Proposal for mix proportion plan
Part5 Hardening properties and Study on method of mix proportionplan

MFC は，呼び強度 27 以上から 45 以下までに各種のスランプフローが設定されているが，おおよそ呼び強度 27
Nakao Youichi, Maeda Akira, Iwamoto Koji
Yasuda Shingo, Hirata Takahiro, Yamada Ai

以上から 33 までの呼び強度域では SP と VSP の両方が使用材料によっては使い分けが出来ると考える。よって，

３．調合計画手法
その１～５の結果より，以下に調合計画を行う際の室SP と VSP の圧縮強度について，両者に差がないことを室内試し練りの調合計画手法を示す。
内試し練り結果より図 3 によって確認した。比較した結果， ①.単位水量は，自社の使用材料等からワーカビリティーを判断して 175kg/m3 又は 180kg/m3 を決定する。
SP と VSP の圧縮強度での差異はなく，使用材料や呼び強度域で SP と VSP を使い分けることで良質なコンクリートが製造できることを確認した。

③.上記①,②の調合設計値で練り混ぜたフレッシュ性状の良否(特に骨材のバランス・粘性の大小等)を判定する。状態によって，混和剤使用量又は単位粗骨材かさ容積を変動させてすべての条件の中心値を決定する。

70W/C50%-45-20N

SP 調合の圧縮強度(N/mm2)6560④.次に，混和剤使用量を一定とし，決定した単位粗骨材かさ容積の中心値からの前後(0.020～0.040m3/m3 程度)のフレッシュ性状を確認する。(中心及び前後の 3 点のデータで最適な単位粗骨材かさ容積を決定する)

555045403530303540455055606570

VSP 調合の圧縮強度(N/mm2 )

図 3 SP と VSP との圧縮強度の比較
2.4 室内試し練りと実機実験との圧縮強度の比較
室内試し練りと実機実験との圧縮強度の相関関係について有意差検定を行った結果，有意差 5%以内であり，両回帰式に有意差はないことを確認した。その検証した結果を図 4 に示す。
室内試し練りで得た圧縮強度の方が実機実験で得た圧縮強度よりも大きい圧縮強度発現であった。これは，室内試し練りの方が，条件が整った環境下で練り混ぜられたことにより，圧縮強度が高くでたものと思われる。
7065
実機試験実績
y = 32.4x - 18.0

圧縮強度(N/mm2 )605550②.自社データ又は本データより，最適となる単位粗骨材かさ容積の中心値を決定する。

（2）調合計画においては，「３．調合計画手法」の方法を参考に室内試し練りを行って頂ければ，多種多様な材料においても標準化に向け取組んでいけると考えるが，スランプフロー試験での目視検査による分離抵抗性の評価は極めて困難であることが確認できた。

室内試験実績
y = 28.3 x - 8.7
27-45-20N・室内4530-45-20N・室内40⑤.また，細骨材の混合割合の確認として，基本とする混合割合を変化させた場合の状態を確認する。(混和剤使用量は一定のまま，フレッシュ性状の良否を確認する)(一例)基本が，砕砂 60%:石灰砕砂 40%なら，砕砂 80%:石灰砕砂 20%及び砕砂 40%:石灰砕砂 60%というように混合割合を前後した場合の状態を確認する。
一例の混合割合だと，砕砂が多い場合に混和剤の使用量が増大し，材料分離抵抗性が大きくなり安定する傾向にある。細骨材の混合割合の変化だけでも，フレッシュ性状は改善できる。
上記の練り混ぜ手順において前報でもあるが，スランプフロー試験での目視検査による分離抵抗性の評価は極めて困難であることから，「分離抵抗性評価の判定方法」が確立するまでは，安全を見て独自の基準値を設定しフレッシュ性状の良否を判断する必要があると考える。
４．まとめ（1）硬化物性では，各種調合の 3 シーズンの実機実験の圧縮強度をそれぞれの観点から考察した結果，セメント水比と圧縮強度との関係は良好でありまた，SP とVSP 調合の比較でも圧縮強度の差異はなく，使用材料や呼び強度域で SP と VSP を使い分けることで良質なコンクリートが製造できることを実機実験で確認できた。

33-50-20N・室内

線形 (実機試験実績)

35

線形 (室内試験実績)

30
1.7

1.9

2.1

2.3

2.52.7

セメント水比図 4 室内試し練りと実機実験との圧縮強度の比較*1 (株)関西宇部 *2 大阪兵庫生コンクリート工業組合*3 (株)三田生コン *4 (株)関西宇部 *5 (株)千石*6 (株)竹中工務店【参考文献】
1) 日本建築学会：建築工事標準仕様書・同解説 JASS 5 鉄筋
コンクリート工事 2018，p.483
2) 日本建築学会：コンクリートの調合設計指針･同解説 ，p.191，2015*1 Kansai Ube Co., Inc *2 OSAKA-HYOGO READYMIXED CONCRETE INDUSTRIAL ASSOCIATION*3 Sandanamacon Co., Inc *4 Kansai Ube Co., Inc*5 Sengoku Co., Inc *6 Takenaka Co., Inc