【まとめ】ひび割れのパターン一覧
ひび割れの発生原因別
ひび割れが発生する原因は複数あります。大別すると、施工初期のひび割れ、経年劣化によるひび割れ、構造的な原因によるひび割れですね！
これらを細かく区別したものが以下になります。
- 乾燥収縮
- 温度変化の繰り返し
- アルカリシリカ反応
- 凍結融解作用の繰り返し
- 施工不良
- 水和熱（主にマスコンクリートにて）
- 鉄筋腐食（詳細は以下に記載）
- 火災ひび割れ
- 構造ひび割れ（曲げ、せん断）
- 過荷重（大たわみ）
- 地震、基礎（不同沈下）
鉄筋腐食の種別
１．鋼材腐食先行型
メカニズムの流れを簡単に示しますね！
メカニズムの流れを簡単に示しますね！
中性化、塩害が発生
→腐食
→錆膨張
→ひび割れができる
ひび割れができる
→劣化因子侵入（CO2、H2O）
→腐食
→錆膨張
アルカリシリカ反応、凍害、化学的侵食、疲労の発生
→ひび割れができる
→劣化因子侵入（CO2、H2O）
→腐食
→錆膨張
ひび割れのパターン（劣化因子以外の場合）
１．沈下ひび割れ
打込み後、数時間以内に発生
２．温度ひび割れ
打込み後、数日間以内に発生
３．乾燥収縮ひび割れ
打込み後、数ヶ月以降に発生
４．自己収縮に起因するひび割れ
ひび割れのパターンの解説
１．沈下ひび割れ
【原因】
コンクリートのブリーディング
→コンクリート沈下
①鉄筋による拘束
→鉄筋直上に沈下ひび割れ
②型枠による拘束
→型枠近傍に水平方向の沈下ひび割れ
【補足】
水セメント比W/C:大
→ブリーディング量:多い
→沈下ひび割れ発生しやすい
【対策】
ブリーディングの終了時間に、タンピング実施
※タンピング…コンクリート表面をタンバーで繰り返し叩き、締め固めること
２．温度ひび割れ（セメント水和熱による）
【原因】
- コンクリート部材の内外の温度差:大
- コンクリート部材温度が水和熱により上昇し、その後放射して、内部温度が低下
①内部拘束による場合
温度:中心部>表面部
→表面部は放熱により収縮
→表面部に引張応力
→不規則にひび割れ発生
※中心部までは進展しない=貫通しない
②外部拘束による場合
温度収縮
→下部の既設コンクリートが拘束
→規則的にひび割れ発生
【補足】
- 型枠の脱型直後に発生しやすい
- 外気温にコンクリート温度が近づくと、ひび割れの進展は収束する
- ①について、コンクリート断面が厚いほど、温度ひび割れは発生しやすい
【対策】
コンクリートの打込み温度を低くする
３．乾燥収縮ひび割れ
【原因】
コンクリート中の水分が蒸発
→コンクリートが収縮する
→このときに拘束力が発生すると…
→引張応力発生
→ひび割れ発生
【対策】
単位水量を減らす
【補修】
乾燥収縮ひび割れは長期にわたるため、発見後即座に補修せず、2〜3年後に補修する方が良い
【補足】
建築物に入るひび割れの種類と覚え方も解説しますね！
頻出問題です。覚え方の参考に！
→乾燥収縮
・建築物の4隅に内向きのひび割れ
→温度影響
・一方向かつ複数のひび割れ
→沈下
４．自己収縮に起因するひび割れ
【原因】
セメントペーストの骨格形成後、セメントの水和反応
→ペースト中の水分を消費
→このときに拘束力が発生すると…
→引張応力発生
→ひび割れ発生
【対策】
水セメント比W/Cを大きくする
※この現象はCが支配的。Cが大きいほど、つまりW/Cが小さいほど、収縮量は大きくなるため
さいごに
コンクリート診断士試験の問題集や参考書で何があるか気になる方は、こちらも参考にしてください。
難しい試験ではありますが、試験勉強がんばってください！応援してます！
