床スラブひび割れの9つの発生原因と予防・管理対策

以下の文章は、「プレハブ建築連盟（装配式建筑联盟）」より転載したものである。

近ごろ、重慶市のある引き渡し予定のプロジェクトは、地下鉄の駅とショッピングモールに近く、この2年ほどで重慶市中心部に登場した「ネットで話題の」マンションである。かつては購入が「争奪戦」だったが、今や引き渡しを受ける段階で購入者たちは「不安でいっぱい」だ。約300戸で床スラブにひび割れが発生し、ひび割れの多くは貫通ひび割れである。水をかけたひび割れ箇所では吸水が著しく、下から観察すると、複数の水染みや水滴が滴り落ちるのがはっきりと見える。この苦情は大きな社会的反響を呼び、このマンションは予定の期日を過ぎてもなかなか引き渡されなかった。この事態に鑑み、中天九建は、品質月間マイクロ教室シリーズ「床スラブのひび割れの発生原因と予防控除措置」を発表し、品質管理の知識を解説して、工程品質の潜在的なリスクを回避し、製品品質の向上を図るものである。    

   

          

品質に関する注意：工程を厳格にし、品質を厳重に管理する

工事建設において、床スラブのひび割れの発生原因はさまざまである。われわれは施工過程で速やかに予防控除措置を講じ、品質上のありがちな不良（通病）の発生を防がなければならない。

              

一、床スラブひび割れの発生原因

1、構造設計が限界状態のまま行われている

設計機関は限界状態（ぎりぎりの条件）で床スラブの構造設計を行っており、施工環境の多様な要因を十分に考慮していない。

          

2、原材料

コンクリートの原材料について、使用するセメントの水和熱が大きい、混和剤の使用方法が不適切、配合比設計が不合理であることが挙げられる。

          

3、水セメント比の無断変更

ポンプ圧送コンクリートの施工時に、施工の便宜のため、勝手に水を加えてコンクリートの流動性を高め、水セメント比を変えてしまうと、コンクリートの硬化時における収縮量が増加し、構造体に網目状や長短不同の不規則なひび割れが生じる。

          

4、支保工の設置が施工方案と一致していない

型枠支保工の水平・鉛直のつなぎ材の設置が不合理で、支保工の剛性が不足する。コンクリート強度がまだ一定値に達していない段階で、スラブ上の荷重の影響により型枠支保工の変形が大きくなり、床スラブに許容を超える変形が生じて、ひび割れが発生する。

          

5、鉄筋の位置ずれが大きい

支点部の負曲げ鉄筋（上端筋）は有効な位置決め措置が講じられておらず、コンクリート打設中に作業用通路（馬道）も設置されないため、しばしば施工作業員に踏みつけられて沈み込み、床スラブの実際の有効高さh0が小さくなり、負曲げモーメントに抵抗する役割を十分に果たせなくなる。構造スラブの外部荷重に対する抵抗力が低下し、ひび割れが発生しやすくなる。    

   

          

6、配管・配線部にひび割れ防止網が設置されていない    

現場打ちスラブ内の配線管の十字交差が多く見られるのに、ひび割れ防止措置も取られていない。この部位はコンクリート断面の欠損が大きく、床スラブに埋設配線管に沿った方向のひび割れが発生しやすくなる。    

   

          

7、養生が不十分    

コンクリートの打設・締め固め完了後に表面を覆わず、散水養生も不十分なまま、風雨や日光にさらされると、コンクリート表面の遊離水分の蒸発が速すぎて、セメントの水和作用に必要な水分が不足し、急激な体積収縮が生じる。この収縮によって引張応力が発生するが、この時期のコンクリートは初期強度が低く、この応力に抵抗できずひび割れが発生する。特に夏期の高温時は昼夜の温度差が大きく、養生が不適切だと温度差ひび割れが発生しやすい。    

   

          

8、早期の載荷

コンクリートが所定の強度に達しないうちに荷重を載せると、コンクリート床スラブが変形し、ひび割れが生じる恐れがある。    

          

9、支保工の早期撤去

プロジェクトの施工進度が速く、十分な数量の支保工が用意されず、コンクリートが脱型条件に達しないうちに支柱（立杆）が早期に撤去されたため、床スラブに程度の異なるたわみが生じ、ひび割れ発生のリスクが高まった。

          

二、床スラブひび割れの予防控除措置

1、図面審査

図面合同審査（会審）の際には、図面を念入りに審査し、床スラブの設計指標（スラブ厚、鉄筋）が限界値ぎりぎりになっている場合は、速やかに設計機関と連絡・調整し、相応の措置（スラブ厚の増加、二方向二段配筋など）を講じる必要がある。    

   

          

2、厳格な管理

コンクリートの現場搬入時の受入検査制度を厳格に守り、搬入された生コンクリートのスランプを車両ごとに検査し、要求に適合しないものは使用してはならない。運搬中および現場打設中の加水を厳禁し、コンクリートの配合が人為的に壊されないよう保証して、コンクリートの打設品質を確保し、ひび割れの発生を防止する。    

   

          

3、施工技術の向上    

型枠の製作・組立の技術を高め、十分な強度・剛性・安定性を確保し、支柱（立杆）や根太（龙骨）の間隔は施工方案どおりに厳格に施工して、施工中に生じる荷重に耐えられるようにする。型枠の曲げ変形によるコンクリートのひび割れを回避するためである。支保工の撤去にあたっては、打設済みの床スラブコンクリートの強度による耐荷力と、実際のたわみ変形の要求を考慮しなければならない。    

   

          

4、かぶり厚さの厳格な管理

スラブ上面の付加鉄筋のかぶり厚さを厳格に管理する。下側鉄筋には専用のセメントスペーサーを使用し、上側の負曲げ鉄筋は通し配筋の鉄筋サポート（馬）で管理することで、鉄筋のかぶり厚さを効果的に管理し、支点部で鉄筋が沈み込みかぶり厚さが大きくなることによるひび割れの発生を防ぐ。

          

5、埋設配管・配線

床スラブ内に埋設する配管・配線は、上下層の鉄筋の中立軸付近に配置し、鉄筋とは交差して配置する。3層以上の配管・配線の交差・重なりは厳禁である。あわせて、配管・配線箇所にはひび割れ防止網を追加する補強措置を講じることが望ましい。

          

6、コンクリート打設

コンクリート打設前には、主要な通路となる箇所に作業用通路（馬道）を設置し、鉄筋の踏みつけを避ける。打設中は、鉄筋工に不適合箇所の整修を行わせる。特に、支点端部のように応力が最も大きくひび割れが発生しやすい箇所は重点的に対応すべきであり、工程の構造形式とコンクリートブームの適用範囲に基づいてコンクリート打設計画を定め、床スラブの施工継目はスラブスパンの1/3の位置に設け、任意の位置に設けてはならない。

          

7、踏みつけ・資材の堆積の禁止

コンクリート強度が1.2N/mm2に達する前、および打設完了後の一定期間内は、その上を歩行したり、資材を積み重ねたり、型枠・支保工を設置したりしてはならない。

          

8、コンクリート養生

コンクリートの打設完了後、床スラブの広い面は必ずプラスチックフィルムで覆い、専任者を配置して養生を行う。養生の回数と継続時間は規範の要求を満たすこと。夏期の高温時には、トイレなどの水回りの部屋について、速やかに不織布や綿フェルトで覆って保湿養生を行い、水回りの部屋の保湿養生時間を延長し、ひび割れの発生を効果的に減らす。

          

9、支柱による再支持（バックプロップ）

大スパンの床スラブ（軸線間距離≧4.0M）では、脱型条件を満たしていても、コンクリートの強度はなお増進段階にあるため、速やかにスパン中央部に支柱による再支持（バックプロップ）を行い、大スパンの床スラブに不均一なたわみが生じるのを防ぐ。

END

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