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★Q&A   =生コン・セメント編=
?11.  コンクリートで作った池に金魚を入れると・・・
回答 →
コンクリートで作った池に金魚を入れると・・・
完全に硬化、乾燥したと思われるコンクリートでも水を入れることによって、「アク」つまりコンクリートの成分のカルシウムが溶け出して金魚に悪影響を及ぼしている。
セメントの大半の成分で強アルカリ性の石灰石を完全には除去できないが、溶出しないようにするか、ある程度の日数をかけて除去するようにする。
↓
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金魚にとっても安心な水
水をたっぷりと入れ1週間ほど置いて、カルシウムが溶出した水を取り替える。
また1週間くらい置いて水を取り替える。
これを3,4回繰り返すとアルカリ性は弱まり、金魚にとっても安心な水になる。


その他には・・・ 
・ミョウバン→ 防水効果
・藁(わら) → シリカ質なので、コンクリート中のカルシウムやアルカリ成分を閉じ込める働きがあると言われている。
 
?12.  コンクリートの強度決定の基準は固まり始めて何日目?
回答 → 用途によってもコンクリートの強度は様々な上、また、水セメント比や運搬、締め固めなどの施工の良否によっても大きく影響されるが、コンクリート構造物の設計はコンクリートの強度を考慮した上で行われるので、基準となる強度が必要。
↓
コンクリートは打ち込まれてから徐々に硬化していくので、どの時点での強度を基準にするかをハッキリさせなければならない。

普通のセメントを使用したコンクリートの硬化力(強度発現力)は…
材 齢 3日後 7日後 28日後 3ヶ月後 1年後 3年後
硬化力 25% 45% 80% 90% 95% 100%近く

★一般的な設計において必要とされている強度の基準値は…
 80%の強度を発現する時点、つまり材齢28日の強度を基準。
   →「設計基準強度」という。

「呼び強度」…
生コンを商品としてユーザーにJISの規格で保証する場合の強度についての約束であり、建設工事の構造物コンクリートの設計基準強度とは関連はあるが同じものではないので注意!
一般的には設計基準強度に気温による補正を加えた値などが呼び強度。
 
?13.  コンクリートに入れる混和材料にはどういうものがあるの? 
回答 → 混和材料には「混和材」と「混和剤」があり、主にコンクリートの施工性、強度、耐久性を改善するために使用する。
特殊な用途に使用されるコンクリートには、それに応じた混和材料が必需品である。
 混 和 材 ・セメント量に対して5%以上(10〜30%)と多量に入れる。
・その容積はコンクリートの配合計算に関係してくる。

■流動性・水密性の改善・発熱量の減少
ポゾラン類(火山灰、フライアッシュ、天然ポゾランなど)
コンクリートが硬化する際に発生する水和熱の減少にはポゾラン反応を活用。
 
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ポゾラン類を混合したコンクリートは長期材齢での強さが大きくなる。

※ポゾラン類は水と接してもそれ自身では固まる力はないが、セメントに混ぜるとセメントと水とが反応してできる水酸化カルシウムに反応して、徐々に固まる力を発揮する。

■ひび割れの減少
膨張材
コンクリートなどを内部から膨張させて、硬化や乾燥の際の収縮によって起こるひび割れや亀裂を減少・防止する。

フライアッシュ
コンクリートの流動性の改善につながり練り混ぜ水を減少する。
→乾燥収縮が小さくなり、ひび割れの減少

■ケイ酸塩や海水に対する抵抗性の改善
スラグ粉末(高炉スラグ)など
高炉スラグを混ぜたコンクリートは特に水密的になり、塩素イオンなどがコンクリートに侵入するのを防ぐ。

■アルカリ骨材反応の抑制
フライアッシュや高炉スラグなど
セメントのアルカリ成分とある種の骨材とが反応して、異常膨張を生じる現象(アルカリ骨材反応)を抑制できる。

※高炉スラグはそれ自身は水と反応しても固まらないが、周囲がアルカリ性だとその刺激によって固まる性質を持っている

■オートクレーブ養生をするコンクリート製品に活用
  珪砂などの珪酸質の微粉末
軽量気泡コンクリート製品の反応に効果的。

■高強度コンクリートに活用
  シリカフューム、高炉スラグ微粉末
金属シリコンなどの製造時の副産物のシリカフュームは非晶質の二酸化ケイ素が主成分の超微粒子で、コンクリートの組織を緻密化する効果がある。
また、セメントの水和物とシリカフュームが反応して、安定した物質を生成する反応(ポゾラン反応)も期待できる。
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このため、通常のコンクリートより緻密で強度が非常に増加すると共に、水密性や化学抵抗性も向上する。

 混 和 剤 ・ごく少量入れる(セメントの1%前後)
・その容積はコンクリートの配合計算に含まれない。

■耐凍害性、強度・流動性増大・ワーカビリティの改善
AE剤
コンクリート中に直径0.025〜0.25mm位の微細な、個々に独立した気泡を入れる混和剤。      
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空気を混入させる作用のことを「空気連行作用」といい、AEは空気連行性の英語「Air Entrained」の略。

・フレッシュコンクリートには…
ボールベアリングの作用をし、ワーカビリティ(コンクリートの打ちやすさ、材料分離性の抵抗)を改善する。

・硬化したコンクリートには…
この気泡がクッションの役割をしてコンクリートの凍結・融解作用をやわらげる。

適切な空気量はコンクリートの容積に対して3〜5%くらいで、多すぎると効果が低下したり、強度も弱くなる。

減水剤
水に接すると凝集しようとするセメントの粒子を分散させる働きがある混和剤。
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これにより、コンクリートの流動性が改善されるために、必要なセメント量や単位水量を減らすことができ、コンクリートの品質(強度など)が向上する。。

AE減水剤
上記の2つAE剤と減水剤の効果を兼ね備えた混和剤。
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所要のワーカビリティーを得るために単位水量を12〜18%低減できる。
凝結時間によって「遅延型」「標準型」「促進型」の3種ある。


 *AE剤⇒水セメント比の高い領域で効果を発揮する。
 *減水剤 ⇒    〃      低い領域で効果を発揮する。

高性能減水剤
セメント粒子の分散性が卓越し、起泡性がほとんどない表面活性剤で減水剤の効果をさらに高性能にしたもの。
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減水率は20%以上で、高強度コンクリートの施工が可能。

流動化剤
あらかじめ練り混ぜられたコンクリートに添加することにより、水量を増やさずにコンクリートの流動性を大きくして、現場で打ち込みやすいコンクリートにする。
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流動化剤の添加は打設直前に現地で添加する必要があるため、品質管理が難しく添加のための作業が増えるのが難点。

高性能AE減水剤
AE減水剤の減水効果を大きくし、適切な空気連行性も持っている。
生コン工場でも添加できるとともに、練り混ぜ後のコンクリートの軟らかさの経時変化を小さくする混和剤。
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通常のコンクリートでは、練り混ぜ後2時間程でスランプ値は著しく低下するが、高性能AE減水剤を用いた場合、2時間経過しても所定のスランプ値(スランプフロー)を保持できる。

■凝結・硬化時間の調整
遅延剤
コンクリートの硬化するまでの時間を遅らせる混和剤。
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夏季工事やコンクリートの打ち継ぎ対策として用いる。

遅延効果のある物質の1つに糖類もある。(砂糖を混ぜるとなかなか固まらない。)
多く使用されるのはケイフッ化物系等の塩を主成分にしたもの。

促進剤
コンクリートの凝結を早めるための混和剤。
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  短期強度の増大、早期発熱の増大、冬季工事など寒冷時の初期凍結防止などに使用される。
主なものは無塩化物系。

急結剤
吹付けコンクリート、補修工事や防水止水工事など、コンクリートに添加してから、数秒(数分)以内である程度硬化する必要のある場合に使用される。
主成分はアルミン酸塩や炭酸塩など。

■粘性を大幅に増大
  水中不分離混和剤
コンクリートを水中に直接落下させてもほとんど材料分離を生じない性質を付与する混和剤。

この混和剤を使用したコンクリートを水中不分離性コンクリートと呼ばれる。

■その他
起泡剤・発泡剤、防水剤、着色剤、防錆剤(鉄筋)、収縮低減剤、接着剤、保水剤(分離防止)など
その他、上記のような混和剤もある。

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