1月中旬、寒冷地で建設が進められていた、半地下式水処理施設において発生したトラブルである。

側壁コンクリートの最終リフトの打込みを終え、5日間の養生を経て型枠を解体した時、躯体外側の打継目10数ｍに亘って、幅約1cmのスリット状の空洞とその上部4～5cmの幅の黒っぽい変色層が発見された。打音検査で濁音があったため、奥行き方向にはつり調査したところ、鉄筋を超える深さにまで空洞と脆弱層が認められた（写真1、図1、図2）。当時、建設地点の外気温は、最高温度が0℃前後、最低気温は-10℃を下回っていたことが確認されている。また、コンクリート打込み当日は、型枠内部の簡単な目視点検を行っただけで打継ぎ面の状態は十分把握されていなかった。

なお、不具合箇所以外についても凍害による強度不足が懸念されたため、シュミットハンマーならびに小口径コアにより強度を確認したが、特に異常は認められなかった。

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  図1 施工概要

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  図2 変状箇所の状況

トラブル発生に影響する思われる事項を抽出すると、以下のようである。

• コンクリートの設計基準強度は21N/mm²、セメントは普通ポルトランドセメント、配合強度は温度補正等により30N/mm²、スランプは12cm、空気量は4.5±1.5%であった。
• 打込み時のコンクリートの練上り温度は、5℃程度であった。
• 下層のコンクリートは2週間前に打ち込まれ、せき板には化粧合板が用いられた。コンクリート打込みの前日には型枠内を温水ウォッシャーにより清掃し、躯体内側をジェットヒータ、外側をアイランプにより給熱養生した。また、内側支保工上面および外側足場にシート養生が施されていた。
• 打込み完了時から型枠解体時までの5日間は、ジェットヒータとアイランプによる給熱養生を行なわれた。

これらのことから、変状発生の誘因は躯体外側の給熱養生が不十分だったことによると判断した。すなわち、打継目に残った凍結した洗浄水の上にコンクリートを打込んだため、凍結水の融解に伴い空洞が発生し、さらに上部コンクリートの硬化不良を引き起こしたものと結論付けた。

対策は、図3に示すとおりである。不具合箇所をウォータージェットにより台形状にはつり取り、プライマーを塗布したのち母材と同等のコンクリートにて充填する方法とした。