【No. 20】 下図に示す(1)〜(4)のコンクリート構造物のひび割れのうち、水和熱に起因する温度応力により施工後の比較的早い時期に発生すると考えられるものは、次のうちどれか。
(1) セパレータ付近の鉛直ひび割れ（側壁）
(2) 貫通ひび割れ（側壁）
(3) 表面ひび割れ（フーチング）
(4) 亀甲状のひび割れ（側壁表面）
（※画像の内容に基づき補足：図(1)は壁高方向に等間隔に発生する鉛直ひび割れを示しています。）
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【No. 20】 水和熱に起因するコンクリートのひび割れ
正解：(2)
マスコンクリートの側壁などに発生する「貫通ひび割れ」は、セメントの水和熱による温度上昇後の「温度降下時」に、外部拘束（既設コンクリートなど）によって引張応力が生じることで発生します。
- (1) ×：セパレータ付近の鉛直ひび割れは、主にコンクリートの「沈みひび割れ」や乾燥収縮が原因となります。
- (2) 〇：既設地盤や床版に拘束された壁体で、温度応力により発生する代表的なひび割れです。
- (3) ×：フーチング表面のひび割れは、中心部と表面部の温度差による「内部拘束」でも起きますが、一般に「温度応力による早い時期のひび割れ」としては(2)がより直接的です。
- (4) ×：亀甲状のひび割れは、「アルカリ骨材反応（ASR）」や激しい乾燥収縮、初期凍害などが主な原因です。
💡 試験で狙われる！ひび割れ形状と原因
- 貫通ひび割れ：外部拘束 ＋ 温度応力（水和熱）。
- 亀甲状ひび割れ：ASR（アルカリ骨材反応）の典型症状。
- 鉄筋に沿ったひび割れ：鉄筋の錆（腐食）による膨張圧。
- 沈みひび割れ：打込み後のブリーディングによる沈降。「タンピング」で修復可能！
出題難易度：★★★★☆（図解判断が必要）
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- 選択肢(2) 貫通ひび割れ（外部拘束）のメカニズム：
- 現象： 厚い壁（側壁）などを打った際、水和熱でコンクリートが膨張し、その後冷えて収縮しようとします。
- 原因： しかし、下にある「既に固まったコンクリート（フーチング等）」が動かないため、収縮を邪魔（外部拘束）します。逃げ場を失った引っ張る力（引張応力）がコンクリートの強度を超えたとき、壁を真っ二つに割る「貫通ひび割れ」が発生します。
- 時期： 打ち込み後、数日〜2週間程度の「温度が下がっていく時期」に発生するのが特徴です。
- 選択肢(1) セパレータ付近のひび割れ：
- 沈みひび割れ： まだ固まっていないコンクリートが沈もうとする際、セパレータ（型枠の間隔保持材）や鉄筋が邪魔をして、その直上に「筋状」のひび割れができる現象です。
- 対策： 固まりきる前に上から叩く「タンピング」が有効です。
- 選択肢(4) 亀甲状（きっこうじょう）ひび割れ：
- キーワード： 「アルカリ骨材反応（ASR）」または「乾燥収縮」。
- コンクリート内部が異常膨張して、表面に網目状（カメの甲羅のような）のひび割れが出ます。これは施工直後というより、数年かけてじわじわ進行することが多いです。
- 選択肢(3) フーチングの表面ひび割れ：
- 内部拘束： 巨大な塊（マスコンクリート）の場合、中心部は熱く、表面だけが先に冷えるため、その「温度差」で表面が割れることがあります。これを内部拘束ひび割れと呼びます。