問題

コンクリート構造物又はコンクリート部材に短繊維を使用することによって得られる効果を２つ説明せよ。また、どちらか１つの効果について、その効果を得るために使用される短繊維の種類と特徴、並びにその短繊維を用いた繊維補強コンクリートの製造上の留意点を述べよ。

模範解答　 専門とする事項　構造物維持管理 

１．短繊維補強コンクリートの効果

短繊維補強コンクリートに用いられる繊維には、鋼繊維、ガラス、炭素、セラミック、アラミド、ナイロン、ビニロン、ポリプロピレン繊維等があり、ここでは以下の２つ挙げる。

①鋼繊維を混入した場合は、ひび割れ抵抗、引張、曲げ強度、じん性、耐衝撃性等が向上する。

②ポリプロピレン繊維を混入した場合は、剥落に対する抵抗性や爆裂を防止する効果が得られる。

２．鋼繊維コンクリートの特徴

以下に特徴を列記する。

①鋼繊維コンクリートは合成繊維と比較して力学的補強効果が高くなる

②ひび割れが生じた後も相当な耐力を保持し漸次破壊に至るため脆性が大幅に改善する

③タフネスが向上する。

④鋼繊維のため錆びる。

⑤繊維の寸法や表面形状の加工が困難。

３．鋼繊維補強コンクリートの製造上の留意点

　所定の品質を付与するために繊維を均一に分散させる必要がある。このため、分散投入装置等を使用しミキサ内に投入する。鋼繊維混入率が大きい場合は、練り混ぜ抵抗が高く通常のミキサでは均一に練り混ぜること困難となる。これには強制練りミキサを用いる。練り混ぜ時間は、使用するミキサにより異なるため、試験によって確認し決定する。