Question 1

一般的なコンクリートを構成する材料の組合せとして正しいものはどれか。

Accepted Answer

セメント・水・骨材・混和材料。コンクリートはセメント・水・骨材（砂と砂利）・混和材料からできています。セメントと水が反応して固まり（水和反応）、その固まったペーストが骨材どうしを結びつけることで、石のように硬い材料になります。骨材は体積の約7割を占め、コンクリートの骨組みの役割を果たすとともに、費用を抑え、乾燥による収縮を小さくする働きももちます。混和材料は、流れやすさの改善や凍結への抵抗など、目的に応じて加える材料です。鉄筋は組み合わせて使う別の材料であり、コンクリートそのものの構成材料ではない、という区別が要点になります。他の選択肢について：・鉄筋を含む：鉄筋は補強のために配置する材料で、コンクリートの構成材料ではありません。・アスファルトを含む：アスファルトは舗装などに使う別の材料です。・セメントを含まない：セメントがなければ水和反応が起こらず、コンクリートは固まりません。

Question 2

コンクリートの水セメント比に関する記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

小さいほど圧縮強度は大きくなる。水セメント比は「水の質量 ÷ セメントの質量」を百分率で表した値で、この値が小さいほど圧縮強度は大きくなります。水が多いと、セメントの反応に使われない余分な水が残り、それが蒸発したあとにすき間となって組織が弱くなるためです。強度だけでなく、水を通しにくさ（水密性）や耐久性も、水セメント比が小さいほど高まります。ただし水を減らしすぎると硬くて打ち込みにくくなり、型枠のすみずみまで行き渡らなくなります。そこで減水剤やAE減水剤といった混和剤を使い、作業のしやすさを保ったまま水を減らすのが実務の考え方です。他の選択肢について：・小さいほど強度が小さい：関係が逆で、水が多いほど弱くなります。・水を骨材で除す：分母はセメントであり、骨材ではありません。・単位容積質量を表す：単位容積質量は1m³あたりの質量で、まったく別の指標です。

Question 3

フレッシュコンクリートのスランプに関する記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

大きいほど軟らかく流動性が高い。スランプは、スランプコーンに詰めたコンクリートからコーンを引き上げたとき、頂部が下がった量をcmで表した値です。軟らかいコンクリートほど大きく崩れて下がるため、スランプが大きいほど流動性が高いことになります。スランプが大きいと打込みは楽になりますが、そのぶん水が多くなりがちで、強度や耐久性が下がり、砂利とモルタルが分かれる材料分離も起きやすくなります。そのため、運搬や打込みができる範囲でできるだけ小さいスランプを選ぶのが基本の考え方です。現場では、荷卸しの地点でスランプを測り、指定した値の範囲に入っているかを確かめます。他の選択肢について：・小さいほど軟らかい：関係が逆で、小さいほど硬く流動性が低い状態です。・圧縮強度を表す：強度は供試体の圧縮試験で確かめる別の値です。・空気量を表す：空気量は空気量試験で測る別の項目です。

Question 4

コンクリートのワーカビリティーの説明として正しいものはどれか。

Accepted Answer

運搬や打込みなど作業のしやすさ。ワーカビリティーはまだ固まらないコンクリートの「作業のしやすさ」を表す言葉です。運搬・打込み・締固め・仕上げという一連の作業がしやすく、しかも材料が分離しにくい状態が、ワーカビリティーが良い状態です。スランプは、この性質を数値で確認するための試験の一つにあたります。ワーカビリティーが悪いと、型枠のすみずみや鉄筋の間までコンクリートが行き渡らず、砂利だけが露出する豆板（ジャンカ）や、内部の空洞といった欠陥の原因になります。良し悪しは水の量だけでなく、骨材の形や粒度、混和剤の使い方によっても変わります。同じコンクリートでも、鉄筋が密に組まれた部材と単純な形の部材とでは求められるワーカビリティーが違うため、打ち込む場所の条件に合わせて決めるものだ、という点も押さえておいてください。他の選択肢について：・荷重に耐える強さ：これは強度の説明で、硬化したあとの性質です。・水を通しにくい程度：これは水密性の説明です。・凍結融解への抵抗：これは耐凍害性の説明です。

Question 5

コンクリートに用いるAE剤の主な目的として正しいものはどれか。

Accepted Answer

微細な空気の泡で凍害への抵抗を高める。AE剤はコンクリートの中に微細な独立した空気の泡（エントレインドエア）を連行する混和剤です。この細かい泡が、内部の水が凍って膨張するときの逃げ場となるため、凍結と融解が繰り返される環境での抵抗性が大きく高まります。寒い地域の構造物では欠かせない混和剤です。同時に、泡がボールベアリングのように働いてワーカビリティーも改善されるため、必要な水の量を減らせるという利点もあります。ただし空気量が多すぎると強度が下がってしまうので、一般には4～7%程度を目安に、決められた範囲で管理します。他の選択肢について：・凝結を速める：固まる時間を早めるのは促進剤の働きです。・単位質量を増やす：空気を含ませるため、むしろ軽くなる方向に働きます。・付着を化学的に強くする：AE剤に鉄筋との付着を高める働きはありません。

Question 6

鉄筋コンクリートにおける鉄筋とコンクリートの役割分担に関する記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

コンクリートが圧縮、鉄筋が引張を負担。コンクリートは圧縮に強く引張に弱い材料で、その弱点を補うために引張力を負担させるのが鉄筋です。コンクリートの引張強度は、圧縮強度のおよそ10分の1程度しかありません。そこで、はりの下側のように引張力が働く位置に鉄筋を配置し、引張を鉄筋に受け持たせます。この組合せが成り立つのは、両者の熱による伸び縮みの割合がほぼ等しく、温度が変わってもずれが生じないこと、そして互いによく付着して一体となって働くことによります。さらに、アルカリ性のコンクリートに包まれることで鉄筋がさびにくくなる、という利点もあります。他の選択肢について：・コンクリートが引張、鉄筋が圧縮：役割が入れ替わっており、コンクリートは引張に弱い材料です。・すべて鉄筋が負担：圧縮はコンクリートが受け持ちます。・すべてコンクリートが負担：それでは引張に耐えられず、鉄筋を入れる意味がなくなります。

Question 7

鉄筋コンクリートにおけるかぶり（かぶり厚さ）の説明として正しいものはどれか。

Accepted Answer

鉄筋の表面からコンクリート表面までの距離。かぶりとは鉄筋の表面からコンクリート表面までの最短の距離で、鉄筋を守るための厚みです。この厚みが不足すると、外部から水分や塩分、二酸化炭素が鉄筋まで届きやすくなります。鉄筋がさびると体積がふくらむため、まわりのコンクリートを押し割り、ひび割れて剥がれ落ちる原因になります。火災のときに鉄筋を熱から守る役割もあり、必要なかぶりは構造物の種類や置かれる環境によって決められています。施工では、所定のかぶりを確保するためにスペーサーを使い、鉄筋を型枠から浮かせて固定します。かぶりは耐久性を左右する、目立たないながら重要な寸法です。他の選択肢について：・鉄筋どうしの中心間距離：これは鉄筋のあきや間隔に関する寸法です。・中立軸までの距離：断面の計算で使う別の概念です。・1層あたりの厚さ：これは打込み高さに関する管理項目です。

Question 8

コンクリートの締固めに内部振動機（棒状バイブレータ）を用いる場合の記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

コンクリートを横に流す目的で使わない。内部振動機は締め固めるための道具であり、コンクリートを横に流す目的で使ってはいけません。振動で横に移動させると、重い粗骨材が取り残されてモルタルだけが流れてしまい、材料が分離するためです。使い方の基本は、ほぼ鉛直に差し込み、先端が下層に10cm程度入るようにして、1か所あたり5～15秒程度振動させ、穴が残らないようにゆっくり引き抜くことです。差し込む間隔は50cm以下が目安とされています。下層まで届かせるのは、上下の層を一体にして打継ぎの弱点をつくらないためです。振動をかけすぎても分離するので、時間の目安を守ることが大切です。他の選択肢について：・横移動に積極的に使う：材料分離を招くため誤りです。・型枠や鉄筋に強く当てる：型枠を傷め、鉄筋とコンクリートの付着を損ないます。・素早く引き抜く：穴が残って弱点となるため、ゆっくり引き抜きます。

Question 9

打ち込んだコンクリートの養生に関する記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

必要な水分と温度を保ち乾燥から守る。養生とは、打ち込んだコンクリートが十分に硬化するよう、必要な水分と温度を保ち、有害な外力や急激な乾燥から守ることです。コンクリートはセメントと水が反応して固まるため、早い時期に水分が失われると反応が止まり、強度が伸びないうえ、表面にひび割れも生じやすくなります。そこで散水や湿布、養生マット、養生シートなどで湿った状態を保ちます。固まりきらないうちに振動や衝撃を与えないことも養生に含まれます。気温が低いときは保温し、高いときは直射日光や風から守るなど、季節によって手当ての内容は変わります。打込み後の初期の養生が、最終的な強度と耐久性を決めるといってよいほど重要な作業です。他の選択肢について：・早く外して乾かす：乾燥は硬化を妨げ、ひび割れの原因になります。・余分な水を洗い流す：養生は水を保つ作業で、洗い流す作業ではありません。・骨材を加熱する：これは寒中コンクリートでの材料の扱いであり、養生とは別の作業です。

Question 10

コンクリートの圧縮強度試験に関する記述として正しいものはどれか。

Accepted Answer

標準養生した供試体の材齢28日の強度。コンクリートの圧縮強度は、標準養生した円柱供試体の材齢28日の強度を基準とするのが一般的です。材齢とは、コンクリートを練り混ぜてからの日数のことです。強度は時間とともに伸びていきますが、28日でおおむね設計上見込んだ強度に達することから、この材齢が基準として広く使われています。供試体は水中などで温度を一定に保った標準養生とし、条件をそろえることで、現場ごとの環境の違いに左右されずに品質を比べられるようにします。なお材齢7日の強度は、28日強度を早めに推定して工程を判断するための参考として使われます。他の選択肢について：・材齢7日：強度を早めに推定する参考にはなりますが、基準の材齢ではありません。・削り取って作る：供試体は専用の型に打ち込んで作ります。・乾燥した室内で養生：乾燥すると強度が伸びず、標準養生になりません。

基礎-3 コンクリートの基本用語の一問一答