第 3 章 室内試験
3.2 試験体について
本試験では、ブロック下面に設置される敷砂が完全に接触可能な形状で、か つ、即時脱型方式による締固め、脱型に耐えられる裏面形状で、表面積を変化 させたマクロな形状について検討することとした。
ブロック寸法は、
98×198×60mm
とした。材質は密なセメントコンクリート(
Dense
)の一定とし、裏面形状は表-3.1
に示すとおり、平板も含め6
水準とした。敷砂の粒径を考慮し、凹部の深さは
5mm
の一定とした。裏面形状の設計 の考え方は、ピタゴラスにより証明された、平面を隙間なく敷き詰められる正 多角形の頂点の数が、3
、4
、6
の3
種類のみということから、最も表面積を大き くできる正六角形を隙間なく敷き詰めたハニカム型を基準に、これら正多角形 を組み合わせた凹部の形状とした。また、各頂点に集まる正多角形の種類と順 序を同じにするという条件から、アルキメデスの平面充填3)を参考とした。最小 開口長さを10mm
、凹部の断面を多角錘型に固定した裏面形状が、ダイヤ型、4.8.8
型、
4.6.12
型である。ダイヤ型は変形させた六角形を組み合わせた形状で、4.8.8
型は
1
つの頂点まわりで見ると、正方形と正八角形を2
つ組み合わせたもので、4.6.12
型は正方形、正六角形、正十二角形を組み合わせた裏面形状である。なお、4.8.8
型と4.6.12
型の数字は、1
つの頂点周りの正多角形を表しており、頂点形状の表記に従ったものである。
第
3
章 室内試験47
表-
3.1
試験体の裏面形状これらに加え、より裏面の表面積が大きい形状とするために、凹部の断面を台 形型とした星型、最小開口長さを
5mm
としたハニカム型のブロックを作製した。形状の再現では、表-
3.1
の裏面形状の反転となる凸状の図面をAuto CAD 2015
を用いて作成し、2.5.2
(2
)と同様の手法で樹脂製の版を作製した。凸状の裏面 形状は、図-3.1
に示すとおりである。図-
3.2
のように2
種類の凸状の版を100×400×100mm
の角柱の型枠にあては め、中央を鉄板で仕切り、ブロック2
枚の型枠とした。そこにモルタルを流し 込むことで裏面形状を形成した。モルタルの配合は表-3.2
に示すとおりである。セメントには、密度
3.16g/cm
3の普通ポルトランドセメントを用いた。また、用 いた細骨材の物性値は表-3.3
に示すとおりで、JIS A 1102
の「骨材のふるい分 け試験方法」およびJIS A 1109
の「細骨材の密度及び吸水率試験方法」、JIS A 1104
に記載の「骨材の単位容積質量及び実積率試験方法」に準拠して、細骨材の物 性試験をそれぞれ実施した結果である。48
図-3.1 凸状の裏面形状形成版
(ハニカム型) (星型)
(4.6.12型) (4.8.8型)
(ダイヤ型)
第
3
章 室内試験49
図-3.2 型枠(ハニカム型とダイヤ型の例)
水 セメント 砕砂
(%) W C S
50 253 506 1519
水セメント比
W/C
単位量(kg/m3 )
表-3.2 モルタルの配合吸水率 単位容
積質量 実積率 粗粒率
表乾 絶乾
(%) (kg/L) (%) F.M.
砕砂 砂岩 相模原
2.59 2.52 2.57 1.59 62.6 2.82
種類 岩質 産地 密度(g/cm3)
表-3.3 細骨材の物性値
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ドキュメント内
都市環境科学研究科 都市基盤環境学域 15885404 張曄
(ページ 47-51)