コールドジョイントとは?打ち継ぎとの違いと防止策
コールドジョイント(cold joint)とは、コンクリートの打ち重ねが計画より遅れ、先に打ち込んだ層がある程度固まり始めてしまった後に上の層を打ち込むことで、両者が一体化せずにできてしまう継ぎ目のことです。設計図書に位置が示される計画的な継ぎ目ではなく、施工段階の段取り不良や気温条件などによって意図せず発生してしまう施工不良である点が最大の特徴です。
- コールドジョイントは打ち重ね時間の超過により生じる意図しない不連続面
- 計画的に設ける「打ち継ぎ」とは性質・位置・処理方法が異なる
- 強度・水密性・耐久性の低下を招くため、連続打設と締固めの徹底で防ぐ
意味とできる原因
コンクリートは打ち込んでから時間が経つほど水和反応(セメントの硬化反応)が進み、流動性を失って固まっていきます。JASS5などで定められる許容打重ね時間(外気温25℃以上でおおむね120分、25℃未満で150分程度が目安)を超えて次の層を打ち込むと、下層はすでに固まり始めており、上層のコンクリートが振動締固めをしても内部までなじまず、境目に弱い不連続面が残ってしまいます。主な原因としては、生コンの運搬の遅れや交通渋滞、ポンプ車の故障、打設順序・人員配置の計画不足、さらに暑中期にコンクリートの凝結が早まる現象などが挙げられます。
見分け方
- 脱型後の表面に線状の継ぎ目(色や肌の違う筋)が水平・斜めに現れる。
- 内部に弱い面ができ、打診(たたき)検査で音が変わる、あるいはひび割れや漏水が生じることがある。
- ジャンカ(豆板)と混同されやすいが、コールドジョイントは面状の不連続、ジャンカは骨材が露出する空隙という違いがある。
打ち継ぎとの違い
| コールドジョイント | 打ち継ぎ | |
|---|---|---|
| 性質 | 意図しない施工不良 | 計画的に設ける継ぎ目 |
| 位置 | 不規則(どこでも) | 応力の小さい計画位置 |
| 処理 | 未処理で弱面に | レイタンス除去など処理する |
| 設計図書への記載 | なし(想定外) | 打ち継ぎ位置図として明示 |
問題点と防止策
コールドジョイントは強度・水密性・耐久性の低下、ひび割れ・漏水の原因になります。防止には、許容打重ね時間内に連続打設、打込み計画・人員配置、暑中対策、下層へのバイブレーター差し込みによる一体化が有効です。
実務では、生コン工場との事前打合せで運搬時間を見込んだ発注計画を立てる、打設班・締固め班の人員を十分に確保する、暑中期には遅延形の混和剤を使う、といった対策が取られます。万一コールドジョイントが発生した場合は、位置と範囲を記録し、構造耐力・防水性への影響を評価したうえで、必要に応じてエポキシ樹脂注入などの補修を検討します。
「打ち重ね時間内に打てば必ず一体化する」と考えるのは誤りです。締固め不足で下層に上層のバイブレーターが十分入っていない場合も、見た目上は一体でも内部で弱面が残ることがあります。締固めは下層に10cm程度差し込んで一体化させることが基本です。
打設の現場立会いでは、ポンプ車が止まった時間をこっそり確認するのが習慣になっている。許容打重ね時間ぎりぎりの運用が続くと、脱型後に線状の跡が出て補修方針の協議に追われるので、遅れの兆候は早めに拾いたい。
打継ぎとの違い(図解)
発生を防ぐ対策
| 段階 | 対策 |
|---|---|
| 計画 | 打設区画の分割を適切に。1回の打込み量に対して十分な配車・人員を確保する |
| 配車 | 生コン車の到着間隔を管理。渋滞・遅延に備えて予備の手配や連絡体制を整える |
| 材料 | 暑中期は遅延剤を使用して凝結を遅らせる |
| 打込み | 打重ね時間(25℃以上120分、未満150分)を守る。バイブレーターを下層に10cm差し込む |
| 順序 | 打設方向を一定にし、後戻りしない。区画の端から順に打ち進める |
コールドジョイントは脱型後に線状の筋として現れます。発見したら、まず深さと範囲を調査します。表面だけの軽微なものであれば、脆弱部をはつって断面修復材で補修します。断面を貫通している場合は、耐力・水密性に影響するため、樹脂注入や、場合によっては当該部分の打ち直しが必要になります。地下外壁や水槽では漏水に直結するため、特に慎重な判断が求められます。
よくある質問
Q1. コールドジョイントは構造的に問題ですか?
程度によります。表層のみで内部まで達していなければ、構造耐力への影響は限定的です。しかし断面を貫通している場合、その面はせん断力を伝達できず、構造上の弱点になります。また、水や空気の侵入経路となって内部の鉄筋が腐食するため、耐久性の面では確実に問題です。発見時は範囲と深さの調査が必要です。
Q2. 打継ぎ面はどう処理しますか?
先に打ったコンクリート表面のレイタンス(脆弱な層)を、高圧水洗やワイヤブラシで除去し、粗骨材を露出させます。打込み直前には十分に散水して湿潤状態にし、コンクリートの水分が吸われるのを防ぎます。地下外壁など水密性が必要な部位では、止水板を打継ぎ面に設置します。これらの処理により、新旧のコンクリートが一体化します。
Q3. 暑中期はなぜコールドジョイントが起きやすいのですか?
気温が高いほど凝結が早く進み、下層が固まるまでの時間が短くなるためです。同じ打込み速度でも、夏場は下層が先に固まってしまいます。そのため許容打重ね時間も25℃以上では120分と短く設定されています。対策としては、遅延剤の使用、打込み時間帯を早朝・夜間に移す、打設区画を小さくして1区画あたりの時間を短縮する、といった方法があります。
まとめ
- コールドジョイントは打ち重ね遅れで一体化しない継ぎ目(施工不良)。
- 計画的な打ち継ぎと違い、不規則で未処理の弱面になる。
- 強度・水密性低下を招く。許容時間内の連続打設・締固めで防ぐ。
- 発生時は範囲を記録し、耐力・防水性への影響を評価して補修を検討する。