淺沼組技術研究報告№23(2011)

４.アルミニウム粉末を現場添加した無収縮高流動コンクリート（スーパーフィルクリート）の実施工における品質管理
Quality Control of Actual Placing with the No Shrinkage Hi-performance Concretethat Adds the Aluminum Powder at the Site
立松 和彦＊１ 池内 昌志＊２ 山﨑 順二＊１

要 旨
当社で開発した無収縮高流動コンクリート（スーパーフィルクリート）を、集合住宅の耐震補強工事において約1 年間継続的に打設した。そのフレッシュ性状と強度性状の品質管理の結果から、以下に示す知見を得た。
1)無収縮高流動コンクリートのフレッシュ性状・硬化物性とも、概ね目標品質を満足し、かつ、その性状は比較的安定していた。2) 無収縮高流動コンクリートは現場での添加材料が多いが、その品質は JIS 工場から製造出荷されるベースコンクリートと同程度の品質変動幅で管理することが可能である。
キーワード：無収縮／耐震補強／逆打ち／高流動コンクリート／アルミニウム粉末／収縮低減剤
１．はじめに（生コン工場）

著者らは、逆打ち工事や耐震補強工事における逆打継ベースコンクリートの練混ぜぎ部に充填することで打継ぎ部の一体性の向上が図れる

膨張材添加

材料として、アルミニウム粉末の発泡による膨張を利用（作業所）

検査

した高機能コンクリート（商品名；スーパーフィルクリート）を開発 1)2)し、施工物件への適用を進めている。本

各混和剤投入、攪拌

報では、大阪府内における集合住宅の耐震補強工事において約 1 年間を通じて打設した結果（フレッシュ性状・強度性状）を報告する。

検査

スランプ21cm
空気量4.5%アルミ粉末、乾燥収縮低減剤、分離低減剤、高性能AE減水剤、AE助剤
スランプフロ-60cm
空気量4.5%

アルミ添加型無収縮高流動コンクリートの打設

２．概 要
2.1 使用材料・調合および製造方法

図－1

製造方法を図－1 および写真－1 に示す。製造方法は、製造方法流動化コンクリートとほぼ同じである。すなわち、生コン工場から膨張材が混入されたベースコンクリート（スランプ 21cm）が作業所に到着する。到着後、アルミニウ
ム粉末、乾燥収縮低減剤、分離低減剤、高性能 AE 減水剤および AE 助剤などの現場添加混和剤をアジテータ車に添加して攪拌し、スランプフロー60cm のアルミ添加型の無収縮高流動コンクリート（以下「無収縮コン」とする）を製造する。
現場添加混和剤の準備(予備攪拌）

セメントは普通セメントを用いた。粗骨材は最大寸法15mm の砕石、細骨材は砕砂、水は工業用水を用いた。高性能 AE 減水剤はポリカルボン酸系を用いた。ベースコ

アジテータ車への投入

ンクリート（以下「ベースコン」とする）の単位水量は165kg/m3、単位結合材量はセメントと石灰系膨張材を併*１技術研究所環境・生産研究グループ

写真－1

＊２

大阪本店建築部技術グループ
4-1

現場添加混和剤の攪拌・投入淺沼組技術研究報告№23(2011)

せて 439kg/m3 とした。水結合材比は 41%とした。なお、所要のフレッシュ性状（スランプフロー60cm、空気量ベースコンを製造した生コン工場は１社である。

4.5％）を確保するため全車において試験した。なお検査

2.2 適用部材および打設方法

ロットの構成を 1 日および 20m3 ごととしているため、ベースコンでは 1 日 2 ロットになる日があったのでロット

無収縮コンを打設した部位は、逆打継ぎ部を有する壁2および柱の増打ち部分（Fc は 36N/mm ）である。打設部数は 30、生コン車の総数は 147 台である。

位の例を写真－2 に示す。既存梁下の小窓を塞いで窓台を撤去し、梁と同面まで壁を増し厚するので、梁下端（写３．結果真の点線部）が逆打継ぎ部となる。打設はコンクリート

3.1 温度、スランプフロー、空気量、膨張率ポンプを用いた流し込み施工とした。施工時期は４月下温度の管理結果を図－2 に示す。コンクリート温度の旬から翌年１月下旬までであった。延べ 26 日間に、合計平均は、図中の打設時期順（4 月下旬-5 月上旬、7 月末-83約 450m を打設した。

月末、11 月上旬-1 月下旬）に、20.7℃、34.0℃、15.2℃であった。外気温との差は、平均で 3.9℃、2.0℃、3.6℃であった。
スランプフローおよび空気量の管理結果を図－3 に示す。スランプフローおよび空気量の品質変動が懸念された無収縮コンにおいてもベースコンと同程度の管理状態にあることがわかる。

温度(℃)

45

逆打継ぎ部（既存梁下の壁を増し厚）写真－2

4月下旬-5月上旬

4035
30
25
20
15105

打設部位の例

7月末-8月末

コンクリート温度

11月上旬-1月下旬

外気温

01

試験回数

ス ラ ン プ (c m)ス ラ ン プフ ロー (c m)

ベー ス コ ン
2 1± 1 .5-*14.5± 1.5-

図－2

無 収 縮コ ン
60± 104 .5± 1.5
1 .0± 0.5

膨 張 率 (% )*1 均 質 で 分 離 が な い 場 合に は 2 1 ± 2 .5 ま で 許 容

2.3 管理項目および管理値

温度75247023652260215520501945

無収縮コン （ｽﾗﾝﾌﾟﾌﾛｰ）

ベースコン （スランプ）40

ベースコンおよび無収縮コンの主な管理項目を表－ 1に示す。無収縮コンでは、アルミニウム粉末の発泡によ8.0た。鋳物製のφ10×20cm 型枠に試料を詰め、アルミニウ7.018171

る膨張を管理するために、膨張率の測定を 1 日 1 回行っ

スランプ (cm)管理 項目

空 気 量 (% )17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105 113 121 129 137 145

主な管理項目および管理値

スランプフロー (cm)表－1911 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121 131 141
試験回数6.0空気量(%)

ム粉末の発泡による鉛直方向の膨張を硬化するまで測定した。
膨張率の目標値は 1.0%、許容範囲は±0.5%である。
無収縮コンのスランプフローおよび空気量を、全車につ5.04.0
3.02.0いて試験した。アジテータ車に投入する材料のうち、ア1.0

ルミニウム粉末、乾燥収縮低減剤および分離低減剤は基0.0

無収縮コン

1ベースコン

本的に一定量であるが、高性能 AE 減水剤、AE 助剤はベ

10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145
試験回数ースコンのフレッシュ性状などによって添加量を調整し、

図－3

4-2

スランプ・スランプフロー、空気量淺沼組技術研究報告

膨張率の管理結果を図－4 に、測定状況を写真－3 に示№23(2011)100
圧縮強度 (N/mm2)

す。膨張率については、全体としてはほぼ所定の管理範囲内であったが、4 月～5 月に管理範囲を若干上回ったものがあった。これは、試料天端の均しが不十分なために測定用プレート裏面に気泡が大量にたまり測定値が若干大きくなったこと、測定作業場所の制約上、測定中に日90

ベースコン

80

無収縮コン

7060504030

射が直接当たってしまい試料温度が上昇して測定値が大標準養生、材齢28日

7月末-8月末

4月下旬-5月上旬

11月上旬-1月下旬

20きくなったことなどが原因と考えられる。これらの要因

1357については、夏期の施工に向けて対策を講じることで、以後は管理範囲内にコントロールできた。

9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
試験回数

図－5

圧縮強度

フレッシュ性状の管理結果一覧を表－2 に示す。無収縮コンのスランプフロー、空気量および膨張率について

表－3

圧縮強度の管理結果

は、それぞれの試験項目の管理幅が約 2σの標準偏差で管圧縮強度（標準養生28日）ベースコン
無収縮コン理できており、良好な管理結果であったと考えられる。
データ数

すなわち、JIS 工場から製造出荷されるベースコンク

2平均m, N/mm
標準偏差σ,N/mm2
変動係数 σ/m, %リ ー トと 同程 度 の品 質変 動幅 で 管理 する こ とが 可能である。

3.00

3051.03.03
5.9

3.2 圧縮強度

2.50膨張率（％）

30
68.4
5.518.1

4月下旬-5月上旬

7月末-8月末

11月上旬-1月下旬

2.00

圧縮強度の管理結果を図－5 および表－3 に示す。ベー1.50

スコンの平均値は 68.4N/mm2、無収縮コンでは 51.0N/mm21.00であった。ベースコンの強度を１とした強度比で表すと、0.50

無収縮コンは 0.75 程度となる。この強度低下は、アルミ0.001ニウム粉末の発泡による膨張に起因するものである 3)。

10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145

試験回数

図－4

標準偏差では無収縮コンの方がベースコンよりもやや小膨張率さく、安定した状態であったことがわかる。構造体コン
クリート強度の判定は現場水中養生の材齢 28 日で行い、すべてのロットで判定値の 39N/mm2 を上回った（平均値47.9N/mm2、最小値 42.2N/mm2）。打設された壁および柱の増打ち部にジャンカ等はなく、さらに、逆打継ぎ部分で充填不備による補修を必要とする箇所もほとんどなく適切な構造体の施工ができた。

４．まとめ
無収縮高流動コンクリートをほぼ 1 年間継続的に施工
写真－3した品質管理の結果から、下記の知見が得られた。

膨張率の測定1)無収縮高流動コンクリートのフレッシュ性状・硬化
表－2フレッシュ性状の管理結果

物 性 とも 、概 ね 目標 品質 を満 足 し、 かつ 、 その 性状

空気量
膨張率
ベースコン 無収縮コン ベースコン 無収縮コン 無収縮コン

は比較的安定していた。

3022.1cm
0.84cm147
57.9cm
4.41cm304.4%
1.03%

147
4.0%
0.81%

261.2%
0.24%

多いが、その品質は JIS 工場から製造出荷されるベ3.87.6

23.4

20.3

20.0

スランプ・スランプフロー

データ数
平均 m
標準偏差 σ
変動係数σ/m％2)無 収 縮 高流動コンクリートは現 場 で の 添 加 材 料 がー ス コン クリ ー トと 同程 度の 品 質変 動幅 で 管理 することが可能である。

4-3

淺沼組技術研究報告[謝辞]

当工事の関係各位に改めて深甚の謝意を表します。

[参考文献]
1)石原誠一郎、三橋博三、立松和彦、高見錦一、山﨑順
二：無収縮高流動ｺﾝｸﾘｰﾄを用いた逆打ち工法の実大施工実験、日本建築学会技術報告集 No.13、pp.19-24、2001.7.
2)石原誠一郎、三橋博三ほか：無収縮高流動ｺﾝｸﾘｰﾄで一体化した逆打ちｺﾝｸﾘｰﾄの打継ぎ部の力学性状に関する研究 、 日本 建築 学会 構 造系 論文 集 No.575、 pp.37-42 、2004.1.
3)山﨑順二ほか：ｱﾙﾐﾆｳﾑ粉末による無収縮高流動ｺﾝｸﾘｰﾄの膨張制御、第 56 回ｾﾒﾝﾄ技術大会講演集、2002.5.

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