打設

　今日も朝からいい天気。
　俄か雨の予報が気になるが、傘を持たずに出掛けてもよさそうだ。

　桜並木をバス停に向けて歩いていくと、途中に路上駐車の車列がいる。
　ここいらの土地を保有している地主がアパートを建てる工事をしていて、その作業員さんが乗ってきたクルマが現場前の路上に留められているのだ。

　現在は基礎工事の真っ最中で、ワンボックスカーや軽乗用車とは別に、生コンクリートを圧送するポンプ車も停車していた。
　既に捨てコン(基礎本体の下･基礎砕石の上に敷き均すコンクリート)の打設を済ませ、その上にべた基礎の鉄筋を組み終えたところ。いよいよ基礎本体の生コン打設に入るようだ。



　天気もいいし、作業員さんが熱中症にならないように気を付けながら、陽射しの強い昼間を凌げれば工事は順調に進むだろう………と思われるかもしれないが、この暑さに参るのは人間だけではない。
　実は生コンクリートも、暑さに弱い。



　強烈な陽射しでコンクリート表面だけ乾燥･硬化が進んでしまうと、まだドロドロ状態の内部との体積差(乾燥すると当然縮む)が拡大し、歪が生じる。限界を超えると、表面全体にヒビがはいってしまう。

　ヒビを生じさせるコンクリート内の歪は、表面の乾燥だけが原因とは限らない。
　コンクリートは硬化する過程の化学反応で、膨大な熱を発生させる(=水和熱)。配合されるセメントや水の量にも拠るが、コンクリート中心部の温度は50℃～80℃にも達する。
　コンクリートの温度が高過ぎると、やはり中心部と辺縁部との冷め方の違いから温度差(=体積差)が大きくなり、ヒビ割れが生じる。

　外気温が高い夏の時期は生コンクリートそのものの温度も上がってしまい、運搬中や打設作業中に水分が飛んでコンクリートの柔らかさ(=スランプ)が喪われ打ち難くなってしまうだけでなく、上記ヒビ割れの発生を促進させてしまう。



　乾燥して硬くならないよう練り混ぜの際に水を増やしたり、表面が十分硬化する前に水を撒いたり、水和熱の発生源であるセメントをケチったりすれば、確かにヒビ割れは防げるが強度が落ち、危険な構造物になってしまうだろう。

　ヒビ割れを防ぐ重要な対策の一つが、生コンクリートの温度を上げないこと。
　外気温が上がる昼間の時間帯を外し早朝または夕方以降に打設することで、悪影響を回避できる。
　私が見た現場で、早朝から作業員さんが参集し生コンポンプ車が待機していたのは、まだ涼しい時間帯に打設作業を終えてしまおうという意図がある。
　作業員さん自身の熱中症対策にもなるが、むしろ生コンクリートの「熱中症対策」の方が重要なのだ。　


　打設後も、直射日光を防ぐシートを被せて急速な乾燥を防ぎ、場合によってはある程度硬化した後に散水して養生する必要がある。他にも、

○セメントを水和熱の少ない高炉セメントまたは中庸熱セメントにする
○硬化を遅らせる薬剤(混和剤)を用いる
○練り混ぜに使う水を夏でも冷たい地下水にする
○運搬に用いるアジテーター車(ミキサー車)のドラム部分に断熱材を巻くor遮熱塗料を塗る
○骨材(生コンに混ぜる砂利や砂)に散水して温度を下げる
○骨材に液体窒素を吹き付けて強力に冷却する

　といった対策が取られている。



　とかくガサツに思われがちな建設現場、その象徴と言っていいコンクリートも、実はかなり繊細なマテリアルで、緻密な管理が求められるのだ。