コンクリート①

 概要

建設構造物の代表的な材料であるコンクリート。

材料や基本的な製造、施工法に変化はないが、「古くて新しい材料」とも呼ばれ、改良が加えられて進化している。一方で製造や施工に不具合があれば、品質や耐久性は低下し、本来の性能を発揮できない。外的要因などによる劣化現象もある。

コンクリートの歴史は古い。世界的に見ると、ローマ時代にまで遡ると言われている。これに対して建築物や橋などを含めて木造が主体だったわが国でコンクリートが用いられるようになったのは明治時代に入ってからである。社会資本整備が進むにつれて活用されるようになってきた。

コンクリートは、セメント、水、細骨材（砂）、粗骨材（砕石、砂利）を混ぜ合わせて製造する。水とセメントがペースト状になり接着剤の役割を果たして骨材を結び付けて固める。セメントペーストの強度が高いほど、コンクリートの強度も高くなり、耐久性も向上する。

最大の特徴は自由度にある。石材や木材と異なり、自由自在な形に施工できる。長期間にわたる耐久性もあり、比較的安価な建設材料でもある。

コンクリートはJIS製品である。材料や製造法、運搬、施工まで基準が定められている。これら注意すべき点はあるが、大量施工が可能で、住宅から大規模構造物まで幅広い分野で活用されている。

明治時代には、現場練りと呼ぶ方法でコンクリートを製造していた。機械などはない。材料となるセメント、水、骨材を測り、スコップなどを用いて練り混ぜた。現在に比べると水の割合は少なく、打ち込んだコンクリートは木製の棒で締め固めていた。

これに対して現在では、生コン工場で製造される「レディーミクストコンクリート」が主流になっている。生コン車と呼ばれるアジテータ―トラックで建設現場へ運搬して、施工に用いる。

施工場所へはポンプ車で圧送する。構造物の規模や形状、施工条件などによって長距離になったり、高所に圧送したりする必要がある。流動性が求められることになる。水の量を増やさずに流動性を高めるため、製造段階で添加剤を加える。これには複数の種類があり、流動性だけでなく強度など目的に応じて使い分けている。

コンクリートは生ものとも言われている。製造直後から性質が変化していく。このため製造から施工まで90分以内と定められている。セメントに水を加えると水和反応によって固まりはじめる。時間とともに固くなり、可能な限り新鮮な状態で打設をする必要がある。

打設したコンクリートは、バイブレーターで締め固め、ジャンカなどと呼ばれる不具合の発生を防ぐ。大量のコンクリートを一気にしかも確実に施工する。これによって、高品質で耐久性の高いコンクリート構造物ができる。製造過程での品質管理はもちろんだが、現場での短時間の勝負によって品質が左右されることになるのである。