Question 1

セメントの種類と性質に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

低熱ポルトランドセメントは、初期強度の発現が速いのが特徴。。【解説】低熱ポルトランドセメントは、セメントが水と反応するときに出る熱である水和熱を、できるだけ低く抑えるように成分を調整したセメントです。反応がゆっくり進むため、初期強度の発現はむしろ遅く、長い期間をかけて強度が伸びていきます。速いという記述は逆です。水和熱が問題になるのは、ダムや橋脚の基礎のように断面の大きいマスコンクリートです。内部に熱がこもって膨張し、その後冷えて縮むときにひび割れが生じます。これを防ぐために、中庸熱や低熱のセメントが使われます。反対に、寒中の工事や工期を短くしたい場合には、初期強度が早く出る早強ポルトランドセメントを用います。速さと発熱は表裏の関係にあり、早く固まるセメントほど熱を多く出します。この対応関係を押さえておくと選択肢を判断できます。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】早強ポルトランドセメントが普通ポルトランドセメントより初期強度が高いというのは、その特徴どおりの正しい記述です。中庸熱ポルトランドセメントが水和熱を抑えたセメントであるというのも、マスコンクリート用に開発された経緯どおりで正しい記述です。高炉セメントが高炉スラグ微粉末を混合したセメントであるというのも、混合セメントの定義どおりで正しい記述です。

Question 2

コンクリートに用いる骨材の区分に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

粗骨材は、5mm網ふるいに質量で85%以上とどまる骨材をいう。。【解説】骨材は、粒の大きさによって粗骨材と細骨材に分けられます。境目となるのは5mmの網ふるいで、このふるいに質量で85%以上がとどまるものを粗骨材、5mm網ふるいを質量で85%以上通過するものを細骨材といいます。細骨材は、あわせて10mm網ふるいを全部通ることも条件になっています。粗骨材はいわゆる砂利や砕石、細骨材は砂にあたります。コンクリートは、セメントペーストがこの二種類の骨材を包んで固まったもので、骨材が全体の体積のおよそ7割を占めます。粗骨材の粒どうしのすき間を細骨材が埋め、さらにその細かいすき間をセメントペーストが埋めるという構造になっているため、大きさの区分と混ぜる割合がコンクリートの品質を大きく左右します。本試験では、5mmという数値と85%という数値、そしてとどまるのか通過するのかという向きを入れ替えた形で出題されます。三つをまとめて覚えることが確実な対策になります。（根拠：JIS A 0203「コンクリート用語」）【他の選択肢が不適切な理由】粗骨材の区分に10mmふるいを用いるものは誤りで、粗骨材と細骨材を分ける基準のふるい目は5mmです。細骨材を5mmふるいを50%以上通過するものとするのは誤りで、正しくは質量で85%以上が通過するものです。細骨材は10mm網ふるいを全部通ることが条件であり、85%以上通過するかどうかを判定するふるい目は10mmではなく5mmです。

Question 3

セメントの取扱いおよび貯蔵に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

長期間貯蔵したセメントは、試験を行わずにそのまま使用する。。【解説】セメントは空気中の水分や二酸化炭素と反応して品質が落ちるため、長期間貯蔵したものをそのまま使ってはいけません。おおむね3か月以上たったものや、湿気を受けたおそれのあるものは、試験によって品質を確かめてから使用の可否を判断します。この品質低下を風化といいます。風化が進んだセメントは、粒の表面が固まって密度が小さくなり、強度の発現が遅れ、最終的な強度も落ちます。手で握ると小さな塊ができることで気づける場合もあります。そのため貯蔵では、湿気を防ぐ構造の倉庫やサイロを用い、袋詰めのものは地面からの湿気を避けるために床から30cm以上高い台の上に置きます。また、積み上げすぎると下の袋が自重で固まるため、積上げは13袋以下を原則とします。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】防湿的な構造の倉庫やサイロに貯蔵するというのは、風化の原因である湿気を避けるための正しい方法です。袋詰めセメントを床から30cm以上の高さの台の上に置くというのは、地面からの湿気を防ぐための正しい方法です。袋詰めセメントの積上げを原則13袋以下とするというのは、下段の袋が自重で固まるのを防ぐための正しい方法です。

Question 4

骨材の含水状態に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

絶対乾燥状態は、骨材内部の空隙の水がすべて失われた状態である。。【解説】骨材の含水状態は、乾いている方から順に、絶対乾燥状態、気乾状態、表面乾燥飽水状態、湿潤状態の四つに分けられます。絶対乾燥状態は、骨材の内部にある小さなすき間の水まで完全に失われた状態で、およそ摂氏105度で乾かして得られます。気乾状態は、表面は乾いているが内部にはいくらか水が残っている、空気中に置いた自然な状態です。表面乾燥飽水状態は、内部のすき間が水で満たされ、表面には余分な水が付いていない状態を指します。湿潤状態は、内部が満たされたうえに表面にも水が付いている状態です。配合設計で基準にするのは表面乾燥飽水状態です。この状態を基準にすると、骨材が練混ぜ水を吸ったり、逆に表面の水を持ち込んだりしないため、水の量を正確に管理できます。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】表面乾燥飽水状態は表面に余分な水が付いていない状態であり、水膜が付着しているという説明は湿潤状態にあたります。気乾状態は表面が乾いていても内部には水が残っている状態で、内部と表面がともに完全に乾いた状態は絶対乾燥状態です。湿潤状態は内部が水で満たされたうえ表面にも水が付いた状態で、内部の水が一部失われているという説明は気乾状態にあたります。

Question 5

コンクリート用骨材の品質に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

実積率の大きい骨材ほど、必要となる単位水量は多くなる。。【解説】実積率とは、容器に骨材を詰めたときに、骨材そのものが占める体積の割合です。この値が大きいほど、粒の形が丸く角ばっていない良質な骨材で、すき間が少ないことを意味します。すき間が少なければ、それを埋めるセメントペーストの量が少なくて済むため、必要となる単位水量はむしろ少なくなります。多くなるという記述は逆です。単位水量とは、コンクリート1m³を作るのに使う水の量で、これが多いほど強度と耐久性が落ちます。したがって、単位水量を減らせる良質な骨材を選ぶことが品質確保の基本になります。骨材の品質には、ほかに粒の大きさの分布を表す粒度、すり減りにくさを表すすりへり減量、そして泥分などの有害物の量があります。粒度が適切であればワーカビリティーがよくなり、施工しやすくなります。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】すりへり減量の大きい骨材が耐摩耗性に劣るというのは、試験でどれだけすり減ったかを表す値の意味どおりで正しい記述です。骨材の粒度がよいとワーカビリティーの改善に役立つというのは、大小の粒がバランスよく混ざることで詰まりやすくなるためで正しい記述です。骨材に含まれる泥分が強度や耐久性の低下の原因となるというのは、セメントと骨材の付着を妨げるためで正しい記述です。

Question 6

コンクリートの練混ぜ水に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

海水は、鉄筋コンクリートの練混ぜ水として使用してよい。。【解説】海水には塩化物イオンが多量に含まれており、これが鉄筋を錆びさせます。鉄筋が錆びると体積が膨らんでコンクリートを内側から押し割り、ひび割れや剥落を引き起こします。そのため、鉄筋コンクリートの練混ぜ水に海水を用いてはいけません。練混ぜ水の品質は、JIS A 5308の附属書に定められています。上水道水は水道法の水質基準を満たしているため、試験を行わずにそのまま使用できます。上水道水以外の水を使う場合は、濁りのもとである懸濁物質量が1リットル当たり2グラム以下、水に溶けている成分の量が1リットル当たり1グラム以下、塩化物イオン量が1リットル当たり200ミリグラム以下といった条件を満たす必要があります。生コン工場で洗浄に使った水を再利用する回収水についても、塩化物イオン量の上限が同様に定められています。【他の選択肢が不適切な理由】上水道水を試験なしで練混ぜ水として使用してよいというのは、水道法の水質基準を満たしているためで正しい記述です。上水道水以外の水について懸濁物質量を1リットル当たり2グラム以下とするのは、規格に定められた条件どおりで正しい記述です。回収水の塩化物イオン量を1リットル当たり200ミリグラム以下とするのも、規格に定められた条件どおりで正しい記述です。

Question 7

混合セメントに関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

フライアッシュセメントは、水和熱が大きく寒中の工事に適している。。【解説】フライアッシュセメントは、火力発電所で石炭を燃やしたときに出る細かい灰であるフライアッシュを混ぜたセメントです。反応がゆるやかで水和熱が小さいため、断面の大きいマスコンクリートに適しています。水和熱が大きいという記述は逆で、寒中の工事にも向きません。寒中の工事で使われるのは、初期強度が早く出て発熱も大きい早強ポルトランドセメントです。フライアッシュの粒は球形をしているため、コンクリートの中でベアリングのように働き、流動性がよくなって同じ流動性なら単位水量を減らせます。これがワーカビリティーの改善効果です。もう一つの混合セメントである高炉セメントは、製鉄所で出る高炉スラグの微粉末を混ぜたもので、初期強度は低いものの長期強度が伸び、化学抵抗性に優れるため海水の影響を受ける場所に適します。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】高炉セメントB種の初期強度が普通ポルトランドセメントより低いというのは、その特徴どおりの正しい記述です。高炉セメントB種が化学抵抗性に優れ海水の作用を受ける場所に適するというのも、海洋構造物で広く使われている実態どおりです。フライアッシュセメントがワーカビリティーの改善に効果があるというのは、粒が球形であることによる正しい記述です。

Question 8

アルカリシリカ反応に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

アルカリシリカ反応が起こると、コンクリートの体積が大きく収縮する。。【解説】アルカリシリカ反応が起こると、コンクリートは収縮するのではなく膨張します。骨材の中の反応しやすい鉱物が、セメント中のアルカリ分と水の存在下で反応してゲル状の物質を作り、そのゲルが水を吸って膨れることで内部から押し広げられるためです。その結果、表面に亀甲状のひび割れが生じ、内部の鉄筋が腐食して構造物の耐久性が大きく低下します。反応がゆっくり進むため、何年もたってから現れるのが特徴です。対策は三つの方向があります。第一に、反応性の低い骨材を選ぶこと。第二に、コンクリート中のアルカリ総量を規制して反応の原因を減らすこと。第三に、高炉セメントB種やフライアッシュセメントなどの混合セメントを使うことです。混合セメントは混合材がアルカリを取り込むため、反応を抑える効果があります。（根拠：JIS A 5308「レディーミクストコンクリート」）【他の選択肢が不適切な理由】アルカリシリカ反応が骨材中の反応性鉱物とアルカリの反応であるというのは、この現象の仕組みどおりの正しい記述です。コンクリート中のアルカリ総量を規制する方法があるというのは、規格でも定められている代表的な対策で正しい記述です。高炉セメントB種などの混合セメントの使用が有効であるというのも、混合材がアルカリを取り込む効果による正しい記述です。

Question 9

コンクリート工事におけるセメントの選定に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

マスコンクリートには、中庸熱ポルトランドセメントが適している。。【解説】マスコンクリートとは、ダムの堤体や橋脚の基礎のように断面が大きく、内部にこもった熱が逃げにくいコンクリートのことです。ここでは水和熱をできるだけ小さく抑えることが最優先になるため、中庸熱ポルトランドセメントや低熱ポルトランドセメント、あるいは高炉セメントやフライアッシュセメントが用いられます。断面が大きいと、内部は熱で膨張する一方、外側は空気に触れて冷えるため、内外の温度差によって表面に引張力が働き、温度ひび割れが生じます。セメントの選定は、その工事で何が最大の課題かを見極めることから始まります。工期の短縮や寒中の凍害防止が課題なら初期強度の早い早強ポルトランドセメント、発熱が課題なら中庸熱や低熱、海水や化学的な作用が課題なら高炉セメントB種、というように対応が決まっています。（根拠：土木学会 コンクリート標準示方書 施工編）【他の選択肢が不適切な理由】早強ポルトランドセメントは水和熱が大きいため、内部に熱がこもるマスコンクリートには適していません。低熱ポルトランドセメントは初期の強度発現が遅く発熱も小さいため、早く強度を出したい寒中コンクリートには適しません。海水の作用を受ける構造物には化学抵抗性に優れる高炉セメントB種などが適しており、早強ポルトランドセメントは適しません。

Question 10

コンクリート用材料に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

骨材に含まれる塩化物は、量が多いほど鉄筋の防錆に効果がある。。【解説】塩化物は鉄筋を錆びさせる最大の原因であり、量が多いほど有害です。防錆に効果があるという記述は正反対になります。コンクリートは強いアルカリ性で、その環境では鉄筋の表面に不動態被膜という薄い保護膜ができて錆を防いでいます。ところが塩化物イオンが一定量を超えて存在すると、この保護膜が壊されて鉄筋が錆び始めます。錆びた鉄筋は体積がおよそ2倍以上に膨らみ、周囲のコンクリートを押し割ります。そのため、海砂を細骨材として使う場合は十分に洗って塩分を落とし、コンクリート中の塩化物イオン量が規定値を超えないよう管理します。骨材の吸水率が大きいということは内部のすき間が多いということで、そこに入った水が凍って膨らむと骨材が壊れるため、耐凍害性が低下します。粗骨材の最大寸法が大きいほど、表面積の合計が減って必要な単位水量は少なくなります。（根拠：JIS A 5308「レディーミクストコンクリート」）【他の選択肢が不適切な理由】骨材の吸水率が大きいと耐凍害性が低下しやすいというのは、内部の水が凍結して膨張するためで正しい記述です。セメントが風化すると強度の発現が遅れ密度も小さくなるというのは、風化の影響として正しい記述です。粗骨材の最大寸法が大きいほど所要の単位水量が少なくなるというのは、骨材の全表面積が小さくなるためで正しい記述です。

コンクリート用材料（セメント・骨材・水）の一問一答