皆さん、こんにちは！コンクリート愛が止まらない、コンクリートのエキスパートです！今日も皆さんに、コンクリートの奥深い魅力と、コンクリート技士試験合格への近道を、情熱的にお届けします！
今回のテーマは**「表乾状態」**！
コンクリート技士試験を受けたことがある方なら、一度は必ず目にしたことがあるはずの、この「表乾」という言葉。「表面乾燥」の略であることはわかるけど、具体的にどんな状態を指すのか、イマイチよくわからない…という方も多いのではないでしょうか？
実はこの「表乾状態」、コンクリートの品質を左右する超重要な概念なんです！そして、コンクリート技士試験では、この「表乾状態」を正しく理解しているかが、合否を分けると言っても過言ではありません。
この記事を読めば、「表乾状態」の定義はもちろん、現場での見分け方、試験で問われるポイントまで、一気にマスターできます！さあ、一緒に「表乾状態」の謎を解き明かし、コンクリート技士試験合格へ大きく前進しましょう！
1. 表乾状態って何？ 言葉の意味を理解しよう！
まずは、「表乾状態」という言葉の定義から確認していきましょう。
表乾状態とは、**「骨材の表面は乾いているけれど、内部は水で満たされている状態」**を指します。
…と言われても、ちょっとピンと来ないですよね？
もう少し具体的に言うと、
- 表面は乾いている：骨材の表面に付着した水は無く、見た目は乾いている。
- 内部は水で満たされている：骨材内部の隙間（空隙）は、水で飽和状態になっている。
という状態です。
ここで、コンクリート技士試験ポイント！
- 表乾状態は、骨材の表面が乾いていて、内部が水で飽和している状態
この定義は、コンクリート技士試験で頻繁に問われます！「表面は乾いている」「内部は水で満たされている」というキーワードを、しっかり頭に叩き込みましょう！
2. なぜ表乾状態が重要なの？ コンクリートとの深い関係
さて、「表乾状態」の定義は理解できましたね。では、なぜこの状態がコンクリートにとって重要なのでしょうか？
その理由は、コンクリートの「配合設計」に大きく関わってくるからです。
コンクリートは、セメント、水、骨材（砂や砂利）などを混ぜ合わせて作られます。この時、それぞれの材料をどれくらいの割合で混ぜ合わせるか、というのが「配合設計」です。
配合設計では、骨材が含む水の量を正確に把握することが非常に重要です。なぜなら、骨材が余分な水を含んでいると、コンクリート全体の水の量が設計よりも多くなってしまい、強度不足などの原因になってしまうからです。逆に、骨材が乾燥しすぎていると、セメントに必要な水を吸収してしまい、これまた強度や耐久性に悪影響を及ぼしてしまいます。
つまり、骨材が「表乾状態」であることを前提に配合設計を行うことで、理想的なコンクリートを作ることができるのです。
コンクリート技士試験ポイント！
- コンクリートの配合設計は、骨材が表乾状態であることを前提に行われる
- 骨材の含水状態が配合設計と異なると、コンクリートの品質に悪影響を及ぼす
表乾状態の重要性、ご理解いただけましたか？
3. 現場で役立つ！ 表乾状態の見分け方
それでは、いよいよ本題！「表乾状態」を現場でどのように判断するのか、具体的な方法を解説します。
実は、「見た目だけで完璧に判断する」というのは、熟練の技術者でも難しいと言われています。しかし、いくつかの方法を組み合わせることで、表乾状態に「近い」状態を判断することは可能です。
3-1. 触感で判断する
まずは、骨材を手で触って、その感触から判断する方法です。
- 表乾状態：骨材を手に取ると、ひんやりとした冷たさは感じるものの、手に水がつくことはありません。表面は乾いているので、サラサラとした感触です。
- 湿潤状態：骨材を握ると、水が染み出てくるのがわかります。手に水が付き、しっとりとした感触です。
- 気乾状態：骨材を手に取ると、少し湿り気を感じます。手に水が付くほどではありませんが、表乾状態に比べるとややしっとりとした感触です。
- 絶乾状態：骨材は完全に乾燥しており、手に取ってもひんやりとした感触はありません。
コンクリート技士試験ポイント！
- 表乾状態の骨材は、ひんやりとはするが、手に水は付かない
試験では、各状態の触感の違いを問う問題が出題されることがあります。それぞれの状態の感触を、言葉で説明できるようにしておきましょう！
3-2. 目視で判断する
次に、骨材の見た目から判断する方法です。
- 表乾状態：骨材の表面は乾いており、光沢はありません。色はやや淡く見えます。
- 湿潤状態：骨材の表面に水が付着しているため、光沢があります。色は濃く見えます。
- 気乾状態：表乾状態と湿潤状態の中間くらいです。表面は湿っている場合もありますが、湿潤状態よりは乾いています。
- 絶乾状態：骨材の表面は完全に乾燥しており、白っぽく見えます。
ただし、目視だけで正確に判断するのは難しいため、触感と組み合わせることが重要です。
3-3. 「試験」で判断する：細骨材（砂）の場合
細骨材（砂）の場合は、「フローコーン」と「タッピング棒」を用いた試験によって、表乾状態を判断することができます。
手順
- フローコーンを平らな場所に置き、その中に湿った砂を詰めます。
- タッピング棒で砂を25回突いて締め固めます。
- フローコーンを静かに引き上げます。
- 砂が崩れた高さを測定します。
判定
- 砂がほとんど崩れない場合：湿潤状態
- 砂が少し崩れるが、元の高さの半分以上を保っている場合：表乾状態に近い
- 砂が大きく崩れて、元の高さの半分以下になる場合：気乾状態
ただし、この試験はあくまでも目安であり、正確な含水率を測定するためには、後述する「試験方法」で詳しく解説する試験を行う必要があります。
3-4. 「試験」で判断する：粗骨材（砂利）の場合
粗骨材（砂利）の場合は、以下の手順で表乾状態を判断します。
手順
- 湿った粗骨材を、吸水性の良い布の上に広げます。
- 粗骨材の表面を布で拭き、表面の水を拭き取ります。
- 時々、粗骨材を混ぜ返しながら、表面が乾くまで繰り返します。
- 粗骨材の表面が乾き、布に水が付かなくなったら、表乾状態と判断します。
この方法も、細骨材の場合と同様に、あくまでも目安です。
4. コンクリート技士試験対策：表乾状態に関する頻出問題と試験方法
最後に、コンクリート技士試験でよく出題される、表乾状態に関連する問題と、骨材の含水率を測定する試験方法について解説します。
4-1. 頻出問題例
問題例1：
骨材の状態に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 表乾状態とは、骨材の表面が乾いていて、内部が水で飽和している状態である。
- 湿潤状態とは、骨材の表面と内部がともに水で満たされている状態である。
- 気乾状態とは、骨材の表面は乾いているが、内部はいくらかの空気を含んだ状態である。
- 絶乾状態とは、骨材を100～110℃で質量が一定になるまで乾燥させた状態である。
解答：3
解説：気乾状態とは、骨材の表面が湿っていて、内部には空気と水が混在する状態です。JIS A 1125では、「骨材粒子の表面は湿っているが、内部にはいくらかの空気を含んだ状態」と定義されています。
問題例2：
表乾状態の骨材に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- 表乾状態の骨材を手に取ると、水が染み出てくる。
- 表乾状態の骨材は、光沢がある。
- 表乾状態の骨材を前提として、コンクリートの配合設計を行う。
- 表乾状態の骨材の含水率は、常に0%である。
解答：3
解説：コンクリートの配合設計は、骨材が表乾状態であることを前提に行われます。
4-2. 試験方法
コンクリート技士試験では、骨材の含水率や表乾状態を求める試験方法についても出題されます。ここでは、代表的な試験方法である「JIS A 1125 骨材の含水率試験及び含水率に基づく表面水率試験方法」について解説します。
試験で使う主な器具
- はかり：骨材の質量を測定します。
- 乾燥器：骨材を乾燥させるための装置です。100～110℃に保てるものが必要です。
- デシケータ：乾燥させた骨材を冷却するための容器です。
- ふるい：骨材を粒径ごとに分けるために使います。
- 試料分取器：骨材を均等に分割するために使います。
- その他：バット、シャベル、ブラシなど
試験の手順（概要）
- 試料を採取し、質量を測定します。（湿潤質量）
- 試料を乾燥器に入れ、100～110℃で質量が一定になるまで乾燥させます。
- 乾燥させた試料をデシケータ内で室温まで冷却します。
- 冷却した試料の質量を測定します。（絶乾質量）
- 湿潤質量と絶乾質量から、含水率を計算します。
計算式
- 含水率（%） = ( (湿潤質量 – 絶乾質量) / 絶乾質量 ) × 100
- 表面水率（%）＝含水率（％）－吸水率（％）
この試験によって、骨材の正確な含水率を求めることができます。
5. まとめ：表乾状態をマスターして、コンクリート技士試験を突破しよう！
今回は、コンクリート技士試験の最重要ワードの一つである「表乾状態」について、現場での判断方法も含めて詳しく解説しました。
- 表乾状態とは、骨材の表面は乾いているが、内部は水で飽和している状態
- コンクリートの配合設計は、骨材が表乾状態であることを前提に行われる
- 現場では、触感や目視、簡易的な試験によって表乾状態を判断する
- 試験では、JIS A 1125に基づく試験方法や計算問題が出題される
この記事で学んだ知識を活かして、ぜひコンクリート技士試験合格を勝ち取ってください！
これからも、コンクリートに関する様々な情報、そして試験対策に役立つノウハウを発信していきます。一緒に、コンクリートのプロフェッショナルを目指しましょう！
コメント