JP2019189492A - ダムコンクリート、及び、コンクリートダム堤体の構築方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明のダムコンクリートを用いて構築可能な「重力式コンクリートダム堤体」の一般的な構造を模式的に示す断面図である。同図に示す通り、重力式コンクリートダム堤体10は、ダム堤体の外表面を被覆している外殻部1、地盤Gとの接合面となる岩着部2、及び、膨大な量のコンクリートにより形成されている内部3から構成される。そして、重力式コンクリートダム堤体10における、全コンクリートの重量の大部分は、内部3を構成するコンクリート硬化体の部分の重量であり、主として内部3の重量によって、重力式コンクリートダム堤体10の貯水Wの水圧に耐える強度が維持される。
重力式コンクリートダム堤体の外殻部を構成する本発明のダムコンクリート(以下、単に「ダムコンクリート」とも言う)は、セメント材と、水と、細骨材と、粗骨材と、を必須の材料として含有し、セメント量が少なく粗骨材の最大寸法が大きい固練りのコンクリートであるという点については、従来のダムコンクリートと差異はない。これらの配合にういては、上述の通り、JIS規格等によるダムコンクリートの一般基準従うことが好ましい。
本発明のダムコンクリートにおいて用いるセメント材としては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント等のポルトランドセメント以外に、フライアッシュセメント、高炉セメント、シリカセメント等を挙げることができる。これらを上記の通り、コンクリート硬化体の使用用途により使い分けることが好ましい。ダムコンクリート中におけるセメント材の単位体積当りの含有量は、上述のダムコンクリートの一般基準に従う範囲内であればよく、具体的には、180kg/m3以上260kg/m3以下であることが好ましく、180kg/m3以上220kg/m3以下であることがより好ましい。
又、本発明のダムコンクリートは、水セメント比が、上述のダムコンクリートの一般基準に従う範囲内であればよく、具体的には、40%以上60%以下であることが好ましく、40%以上50%以下であることがより好ましい。そして、本発明のダムコンクリートは、スランプフローが2cm以上6cm以下であることが好ましい。
本発明のダムコンクリートにおいて用いる細骨材及び粗骨材としては、上述した通りに、ダムコンクリートの配合設計法、調製方法として、定められている一般基準に従って選択されるものを適宜用いればよい。但し、粗骨材については、その最大寸法が80mm以上150mm以下のものを用いることが好ましい。尚、本発明のダムコンクリートにおいては、寸法が80mm以上150mm以下である所謂G1の粗骨材の割合は粗骨材全量に対する体積割合で10%〜20%程度であることが好ましい。
本発明のダムコンクリートに混入させる樹脂製の中空ビーズは、硬化時に直径0.01mm以上0.3mm以下、好ましくは、直径0.01mm以上0.1mm以下の微細気泡部を形成可能な樹脂製の中空ビーズであればよい。本明細書において「ビーズ」とは球形や長円形や円筒形の球を意味する。本発明に用いる中空ビーズは、凍結融解に伴う水圧を緩和して凍結融解抵抗性を発揮させるに足る可撓性を有するものであればよく、その形状は、中空であり、且つ、略球形状であることが好ましい。又、中空ビーズの粒径は、中空部の内径が、0.01mm以上0.3mm未満の範囲であることが好ましく、その外径の0.95倍以上程度であることが好ましい。又、中空ビーズの粒径(外径)は、上記範囲内で一定の分散があってもよいが、粒径が0.1mm前後であって、その分散が少ないものが、より好ましい。
ダムコンクリートには、上記各材料の他、上述の通り、一般的なAE剤、AE減水剤、高性能AE減水剤等の混和剤が適量添加されていてもよい。又、消泡剤として、例えば、ポリアルキレングリコール等、従来公知の消泡剤を用いることもできる。これにより、必要に応じて、主にエントラップドエアからなるフレッシュコンクリート中の中空ビーズ内の空気以外の空気を、適切に除去することができる。
上述の本発明のダムコンクリートを用いて行う重力式コンクリートダム堤体の構築方法により、従来方法よりも、より少ない作業負担で、重力式コンクリートダム堤体に、ダム堤体全体としての十分な凍結融解抵抗性を高い安定性の下で備えさせることができる。
2 岩着部
3 内部
10 重力式コンクリートダム堤体
G 地盤
W 貯水
Claims (5)
- 重力式コンクリートダム堤体の外殻部を形成するために用いるダムコンクリートであって、
セメント材と、水と、細骨材と、粗骨材と、樹脂製の中空ビーズと、を含有し、
前記樹脂製の中空ビーズは、直径が0.01mm以上0.3mm以下の中空体であり、単位体積当りの含有量が、0.5体積%以上2.0体積%以下である、
ダムコンクリート。 - 前記セメント材のうち、20質量%以上30質量%以下が、フライアッシュセメントである、請求項1に記載のダムコンクリート。
- 請求項1又は2に記載のダムコンクリートを用いる重力式コンクリートダム堤体の構築方法であって、
前記セメント材と、前記水と、前記細骨材と、前記粗骨材と、前記樹脂製の中空ビーズと、を混錬して前記ダムコンクリートを得る材料混練工程と、
前記ダムコンクリートを前記重力式コンクリートダム堤体の外殻部に打設する打設工程と、
締固め工程と、
を、有する、コンクリートダム堤体の構築方法。 - 前記締固め工程は、ダム用油圧ショベル型のバイブレータで行う、請求項3に記載のコンクリートダム堤体の構築方法。
- 前記重力式コンクリートダム堤体の構築場所が、年間最低気温が−5℃以下の寒冷地内にある、請求項1から4のいずれかに記載のコンクリートダム堤体の構築方法。
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水野浩平ら: "凍結融解抵抗性を確実に確保できる中空微小球を用いたコンクリートの気泡制御技術", 鹿島技術研究所年報 , vol. 第65号 , JPN6021030641, 1 December 2017 (2017-12-01), pages 99 - 104, ISSN: 0004566623 * |
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