6. ダムコンクリートの圧縮強度試験の合理化(出典)令和 5 年度ダム工学会
研究発表会・特別講演会・講演集
令和 5 年 11 月 16 日 ダム工学会

⾃⼰紹介

令和５年度ダム工学会講習会

調査研究委員会施工研究部会報告

ダムコンクリートの圧縮強度試験の合理化

施工研究部会長（一財）ダム技術センター 吉田 等

竜門ダム（九州・熊本）

温井ダム（H＝１５６m、中国・広島）

高さ100mの重力式と30mのロックフィルの複合型式のダム
30年前に工事を担当

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ダムコンクリートの特徴○有スランプコンクリート（ELCMなど在来工法）
骨材最大寸法 φ150ｍｍ または 80mm
単位セメント量 外部220kg/m3、内部150kg/m3程度
スランプ
3cm程度

１．骨材の最大粒径が大きい
Φ１５０㎜ ～ ８０㎜
２．スランプが小さい
有スランプ：３㎝、RCD用：ゼロ
３．現地で製造
骨材（原石山or購入）、コンクリート製造（現地BP）ｏｒ 市中の生コン工場で示方配合どおりに製造
４．コンクリートダムの施工実績の多い建設会社が施工☞ 一般的なコンクリート工事とは、大きく異なる
3434問題意識○ゼロスランプコンクリート（ＲＣＤ、ＣＳＧ工法）
骨材最大寸法
φ80mm
単位セメント量 外部220kg/m3、内部120kg/m3程度
スランプ０cm◎圧縮強度試験の頻度や方法は永年変更されていないが、○骨材製造設備やコンクリート製造設備は進歩
・材料の計量精度向上
・細骨材表面水率（量）の練混ぜ水量への反映
・骨材粒度の連続測定
・ミキサの負荷電力量によるスランプ値の常時監視など○打設現場での連続的な施工管理
・GNSSによる締固め状況の常時監視 など＊従来の硬化コンクリートの「点管理」から、材料やフレッシュコンクリートの「連続管理」へシフト

現状に即した圧縮強度試験への転換
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報1-606

部会の検討スケジュール

ダムコンクリート圧縮強度試験の合理化◎目標①成果を実施工に反映するために、標準示方書
ダムコンクリート編への反映を目指す
・ダムコンクリート編は、2023年9月改訂予定
・ダム工学会施工研究部会の委員に、ダムコンクリート編改訂部会主査（代表者）の宇治公隆東京都立大学名誉教授をはじめ3名の方が委員として参画→ 互いに情報交換しつつ検討作業を進める②検討成果 をダム工学2023年9月号に掲載する－施工研究部会での検討経緯と部会報告の概要ー◎検討期間 2020年7月 ～ 2023年7月
部会開催 計15回◎部会報告の内容
１．圧縮強度試験の改善提案
２. 圧縮強度試験に付随する改善提案①供試体寸法の変更②圧縮強度試験の遠隔確認の導入③公的試験機関での試験指定の除外

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実単位水量とσ９１の関係

1. 圧縮強度試験の改善提案

大規模ダム①（１）圧縮強度試験結果の分析

・施工研究部会所属の６社が施工した大規模～小規模の６ダムを調査（部会報告は４ダム掲載）☞ ダム規模による圧縮強度試験結果の違いを確認○ダム規模によらず、・実単位水量は、最大でも４ｋｇ/ｍ3程度の変動幅
・圧縮強度は、Ａ（外部）、Ｂ（内部）とも1.5～2.5倍の変動幅

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全データと間引き（週1回）の関係

全データと間引き（週1回）の関係

小規模ダム
配合種類A配合

B配合

項目

圧縮強度 全データ

圧縮強度 １回/週データ

統計値比較(差異）

材齢７日 材齢28日 材齢91日 材齢７日 材齢28日 材齢91日 材齢７日 材齢28日 材齢91日

データ数

148

148

148

44

44

44

平均値

7.57

17.54

28.60

7.59

17.63

28.55

0.01

0.09

標準偏差

0.82

1.61

1.81

0.88

1.75

1.81

0.07

0.14

0.01

変動係数

10.8%

9.2%

6.3%

11.7%

9.9%

6.3%

0.9%

0.7%

0.0%

0.22

データ数

79

79

79

0.26

2626

平均値

3.93

9.35

17.38

3.96

9.41

17.15

0.02

0.06

標準偏差

0.45

1.06

1.37

0.42

1.03

1.38

0.03

0.03

0.01

変動係数

11.3%

11.3%

7.9%

10.6%

10.9%

8.0%

0.7%

0.4%

0.1%

○ダム規模によらず、・圧縮強度の全データと週1回に機械的に間引いた場合のヒストグラムや統計データ（平均値、標準偏差、変動係数）に大きな違いはない

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報1-610.05

標準示方書への反映結果

部会報告：圧縮強度試験の改善提案

9.3.3 硬化コンクリートの品質管理
圧縮強度の管理材齢は９１日を標準とする。

コンクリートの打設開始後、☞ ①X-Rs-Rm管理図で圧縮強度が安定化し、☞ ②圧縮強度の材齢間の相関があることが確認できた 段階以降は、材料やフレッシュコンクリートの性状を監視しながら、材齢91日強度を主とした管理を行い材齢７日や28日の試験頻度を少なくする。

【解説】
施工の初期段階や材料や施工条件等が変わる場
合には、材齢91日のほかに材齢7日または28日の試験値を確認することが望ましい。
（中略）
材齢91日における圧縮強度が十分に安定化した後は、フレッシュ性状が適切に管理されている状態では、早期材齢の圧縮強度試験の頻度を合理的に見直してもよい。

13141314２.圧縮強度試験に付随する改善提案

JIS A 1132：2020「コンクリートの強度試験用供試体の作り方」①供試体寸法の変更【圧縮強度試験用供試体】
供試体の寸法
供試体は，直径の2倍の高さをもつ円柱形
直径は，粗骨材の最大寸法の3倍以上かつ100mm以上
供試体の直径の標準は，100mm，125mm，150mm

・一般的なコンクリート工事の供試体
直径100㎜×高さ200㎜ または直径125㎜×高さ250㎜
アンボンドキャッピング
・一方、ダム工事の供試体は直径150㎜×高さ300㎜ と大きい
☞ 産業廃棄物、養生水槽の規模大キャッピング作業が必要
圧縮強度試験結果に影響を及ぼす可能性

注記） 粗骨材の最大寸法が40mmを超える場合には，40mmの網ふるいでふるって40mmを超える粒を除去した試料を使用し直径150mmの供試体を用いることがある。
ここで，40mmの網ふるいとは，JIS Z 8801-1に規定する公称目開き37.5mmの網ふるいのことをいう。

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ダムコンクリート配合での比較試験結果

供試体寸法変更の提案○圧縮強度試験の供試体寸法を直径125㎜×高さ250㎜ に変更しても圧縮強度に違いはない

標準示方書への反映
9.3.3 硬化コンクリートの品質管理【解説】
圧縮強度試験の供試体寸法については、これまで直径15㎝が標準であったが、JIS改正により追加された直径12.5㎝供試体の使用例も増えている。

橋本亮馬ほか：ダムコンクリートにおける供試体寸法と圧縮強度の関係に関する一考察，
令和元年度土木学会全国大会第74回年次学術講演会，Vol.73，Ⅴ-573，2019

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報1-6218

③公的試験機関での試験指定除外の提案②圧縮強度試験の遠隔確認の導入

Dダム本体工事特記仕様書（品質管理）

圧縮強度試験の遠隔確認や録画による事後確認（供試体の作製）
作製した供試体は，請負者の設置した現場試験室において保護養生したのち，キャッピングを行い約48時間後に脱型し水中又は霧室において養生する。
（供試体の試験）
供試体の圧縮試験は，公的試験機関で行うことを原則とする。
（費用の負担）試験に要する費用は，すべて請負者の負担とする。

19192020余録③公的試験機関での試験指定の除外

ダムコンクリートに関わる課題（１）働き方改革への対応（２）熟練労働者減少への対応（３）カーボンニュートラルへの対応①試験室に公的試験機関と同等の精度の試験設備を設置②計量法に基づく検定の実施③コンクリート主任技士による試験以上を発注者が確認することで，公的試験機関での試験を除外できる。
21212222（１）働き方改革への対応②プレキャスト
部材の活用
監査廊

・働き方改革関連法 令和6年4月から本格施行
・現場は土日完全閉所☞⼯期の⻑期化（３０％増加の試算）
寒冷地ダムは施⼯可能⽇数がさらに短縮〈対応策〉〇月曜～金曜の間に極力多く打設①金曜日の打設後に遅延剤を撒く☞⽉曜⽇に打設⾯清掃して打設再開
Ｒ４年度に現地試験、近々現場へ導⼊②プレキャスト部材の活用☞通廊の全⾯PC化、減勢⼯側壁など③巡航RCD工法の活用☞任意の位置で打⽌め可能

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今後は、堤内構造物は全てＰＣ化を
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24
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報1-63

（２）熟練労働者減少への対応〇建設関係外国人技能実習生は５年間で３倍近くに急増

・熟練技術者の減少、若者の現場離れ外国人労働者（技能研修生）の増加☞ 技術継承をどうするの？
熟練者がいなくても施工できるの？

〇建設業界で働く外国人労働者の約７割が技能実習生〈対応策〉〇未熟練者でも良質なコンクリートを打設できる配合、施工法、設計法の開発①骨材の最大寸法を小さくして⼤⽟分離を解消
最⼤粒径150㎜ ☞80㎜ ☞ 60㎜ or 40mm
②プレキャスト部材活用による熟練作業の解消③無人化施工④鉄筋量削減によるコンクリート充填性の向上

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成瀬ダム（東北・秋田）
無人化施工

高所張出し部へのプレキャスト部材活用

27272828（３）カーボンニュートラルへの対応○石炭火力の電源構成比率：３２％ ☞ １９％（２０３０）に○２０５０年までに温室効果ガス排出をゼロに○ダム用セメントはフライアッシュⅡ種を30％混合○フライアッシュは、石炭火力発電所の石炭灰○石炭火力発電所の減少☞フライアッシュⅡ種が入手困難に〈対応策〉①非JIS灰の利用
・非JIS灰の使用事例（揚水発電所の例）
・非JIS灰の利用検討事例（成瀬ダムでの試験）②石炭灰以外の混和材料を探す

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