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コールドジョイントとは?見分け方・打ち継ぎとの違いと問題点・防止策

この記事の要点

コールドジョイント(cold joint)とは、先に打設したコンクリートが部分的に硬化した後に次のコンクリートを打設したことで生じる不完全な接合面です。

外観は打ち継ぎ目に似ていますが、強度・水密性が著しく低下します。

コールドジョイントの見分け方・正常な打ち継ぎとの違い・問題点と防止策(打設計画・リタルダーの使用)を解説します。

打ち重ね時間は外気温25℃未満で150分以内・25℃以上で120分以内が規定で、この範囲を守ることでコールドジョイントを防げます。

この記事では、コールドジョイントとは何か、打ち継ぎとどう違うのか、防止するには時間をどう管理するのかを整理します。

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コールドジョイントとは、先に打ち込んだコンクリートが固まり、後から打つコンクリートと一体にならなかった部分(継ぎ目)です。


打ち継ぎは、設計や施工で意図し、継ぎ目箇所を考えています。一方、コールドジョイントは構造や防水に影響ある箇所に発生する可能性があります。


今回は、コールドジョイントの意味、打ち継ぎとの違い、問題点について説明します。打ち継ぎ、打ち重ねについては下記の記事が参考になります。

打ち重ねとは?打ち継ぎとの違い・水平打ち継ぎ・時間の規定を解説

コールドジョイントとは?

コールドジョイントは、先に打ち込んだコンクリートが固まり、後から打つコンクリートと一体にならなかった部分(継ぎ目)です。


下図をみてください。まずAのコンクリートを打設します。この後、Bを打設します。これを「打ち重ね」といいます。

コールドジョイントと打ち重ね

打ち重ねは、所定の時間内に行います。先に打設したAが硬化しては、後から打つBと一体化しないからです。


打ち重ね時間は、下記の規定があります。


・外気温25℃未満 ⇒ 150分以内

・外気温25℃以上 ⇒ 120分以内


上記を守ることで、コールドジョイントを防ぐことが可能です。※打ち重ねは下記が参考になります。

打ち重ねとは?打ち継ぎとの違い・水平打ち継ぎ・時間の規定を解説

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コールドジョイントと打ち継ぎの違い

コールドジョイントと打ち継ぎの違いを下記に整理しました。


コールドジョイント ⇒ 先に打設したコンクリートと、後から打設したコンクリートが一体にならなかった部分(継ぎ目)

構造上、防水上、問題ある箇所にできる可能性がある。

打ち継ぎ ⇒ 先に打設したコンクリートが硬化した後に、新しいコンクリートを打設すること。

あらかじめ構造上、防水上、問題ない位置に設けている。


コールドジョイントと打ち継ぎの違いは、「あらかじめ考慮したか」という点です。


打ち継ぎは、構造上、防水上問題ないと判断される位置に設けます。打ち継ぎは、下記の位置が望ましいです。


・鉛直打ち継ぎは、スパンの中央、端から1/4付近

・水平打ち継ぎは、床や梁の下端、床、梁の上端に設ける

・片持ち部材は打ち継ぎを設けない

コールドジョイントの問題点

コールドジョイントの問題点を下記に整理しました。


・構造上、防水上、問題のある箇所に発生する

・構造的な欠陥で、せん断力の伝達に問題がある


コールドジョイントの問題は、構造的な欠陥であることです。さらに、防水上の欠陥です。


一体化してない継ぎ目なので、ひび割れやすく、そこが水道(みずみち)となります(水道から雨水が入り、劣化する)。


打ち継ぎや、コールドジョイントは、せん断力の伝達に問題があります。よって、打ち継ぎは「せん断力が小さい箇所に設ける」のです。


コールドジョイントは、意図しない位置にできるので、構造部材本来の性能が発揮できない可能性があります。


※せん断力の意味は下記が参考になります。

せん断応力とは?公式・計算法・せん断応力度との違いを解説

その他のコンクリートの欠陥

コールドジョイントは、コンクリートの欠陥です。コンクリートは、鋼と違い、人間の手で造られます。


よって、品質管理が大切です。他にもコンクリートの欠陥には、下記があります。

じゃんか

骨材とモルタルが分離し、粗骨材だけが集まり、空隙(内部にできた孔)ができて固まった状態


※骨材、モルタルの意味は下記が参考になります。

骨材とは?粗骨材と細骨材の違い・コンクリートの配合割合と品質基準

セメント・モルタル・コンクリートの違い:構成・用途・強度を比較

ブリーディング水

コンクリート表面に浮き出た、練り混ぜ水。コンクリートの硬化に不要な練り混ぜ水が浮き出る。

レイタンス

ブリーディング水とセメントの微粒子などが堆積した層(膜)。硬化しても脆弱で、簡単にはつりとれる。

混同しやすい用語

コールドジョイントと打ち継ぎ

打ち継ぎは構造上・防水上問題のない位置にあらかじめ設けた意図的な継ぎ目で、コールドジョイントは施工上の不備で意図せず生じた欠陥です。

どちらも先後に打設したコンクリートの継ぎ目ですが、計画的か非計画的かという点で本質的に異なります。

試験での問われ方|管理人の一言

コールドジョイントと打ち継ぎの違いは試験で問われやすく、「意図的に設けたか否か」が判断の軸になります。

打ち重ね時間(外気温25℃未満150分・25℃以上120分)は数値として問われることがあります。

コールドジョイントがせん断力の伝達に問題があるという点は、打ち継ぎ位置の設計考え方(せん断力が小さい位置)と合わせて理解しましょう。

コールドジョイントを整理した表を示します。

項目内容備考
打ち重ね時間の上限外気温25℃未満:150分以内、25℃以上:120分以内超過するとコールドジョイントが発生
問題点構造上の欠陥・防水上の欠陥・せん断力伝達の低下意図しない位置に発生するため危険
打ち継ぎとの違い打ち継ぎは設計上意図した継ぎ目せん断力が小さい位置に計画的に設ける

まとめ

今回はコールドジョイントについて説明しました。コールドジョイントは、先に打設したコンクリートと、後から打設したコンクリートが一体化しない部分(継ぎ目)です。


コールドジョイントの問題点、意味をよく理解しましょう。また打ち継ぎとの違いも覚えてくださいね。

打ち重ねとは?打ち継ぎとの違い・水平打ち継ぎ・時間の規定を解説

コンクリートの打ち込みとは?時間規定・打ち重ね時間・注意点を解説

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ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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