【2023年に向けてスタート】コンクリート診断士が2022年試験問題を解説

2023へ向けて コンクリート診断士
ポッキー
ポッキー

みなさん、お疲れ様です。

 

人物像私は、コンクリート診断士、コンクリート主任技士を取得しています。

特に、コンクリート診断士の取得を目指している方に有益な情報を発信すること目指しています。

 

2022年度、コンクリート診断士の試験も終わり、本当にお疲れ様でした。

取り合えず、一息ついていることだと思います。

一息

合格発表日は9月末日なので、それまでの間ゆっくり休んで下さい。いや、もう速報をみてダメだったと思っている人もいると思います。

この記事はそんな方に書いたものです。

これから2023年度に向けて頑張るんだ。と思っている方はまず、2022年の問題を振り返ってみて下さい。「何が自分に足りなかった」か知りましょう。では、準備運動がてら思い出してみて下さい。

一発逆転

この記事を読んで頂けると、今回の試験問題のポイントを把握することができ、同時に何が自分に足りなかったのかを知ることができます。

 

では、早速結論をいます。

 

それは、地道に理解していくことが重要ということです。

 

それがわかる質問を今からします。

質問!!

今回の試験内容は、どのように感じましたか。

下のような感想ではありませんか。

「予想通り難しかった。」

「思ったほど、難しくなかった。けど、できなかった。」

「過去問からの出題が多かったが解けなかった。」

「そもそも自分の力不足だった。」

いろいろな感想があると思います。(この感想は2022年で残念ながらダメだろうと思っている方)

遠くを見る

問題自体の難易度としては、例年通りであったのかなと私は感じています。

そう考えた場合、今回ダメかもしれない方は、「地道さが足りなかった」ということではないでしょうか。

この試験を少し簡単に考えていたのかもしれません。

 

ぜひ、この記事で自分に足りなかったことを把握して頂きたいと思います。

2023年は合格しましょう。絶対できるはずです。

熱血先生

出題傾向の分析

2022年度の解説の前に今回の出題傾向を見ていきます。

考える

●4択問題の傾向

出題傾向は、例年通りではあったが「補修・補強・診断方法」に少し偏りがあったように感じます。

2022年出題

●記述式も問題

今回の記述式問題は、選択Ⅰでは、化学的侵食が初めて出題されました。また、選択Ⅱでは、明らかな変状ではなく、実際よく調査診断であるような、ふんわりとした変状が出題された問題でした。こういったこと踏まえると、今回の記述式問題に関しては、近年一番難しい内容といっても過言ではないと感じました。

難しい

記述式問題は、確実に内容が濃いいものになっています。当時の傾向としては、1つの劣化要因でした。しかし、ここ数年前から複合劣化が主流になりました。そして2022年はより劣化要因の推定することが難しいもの、つまり理論付けが難しいものになりました。来年もこのような傾向の記述式問題が出題されるのでしょうか。

でもやることは一緒ですが…。

2022出題記述式

2022年度試験問題を振り返る

では、2022年のコンクリート診断士試験問題を振り返ってみましょう。(問題は自分自身で用意してください)

準備運動

問1.ブリーディングに関する問題

ブリーディングの知識が必要。まず、(C)はブリーディングとすぐに分かる。(C)が適なのは(1)か(3)しかない。(A)の写真で判断しなければならない。現場をよく知る方は、(A)と直ぐに判断できる。ブリーディング水は、コンクリートの天端に結構溜まる。変状のサイズも広いことから(A)もブリーディングが関与してると判断できる。 よって、(3)

問2.壁高欄に発生したひび割れに関する問題

ひび割れ発生の知識と消去法で解決できる。床版に拘束されたひび割れは、鉛直に発生する。次に鉄筋腐食によるひび割れになると、図より鉛直方向に発生する。大型車の活荷重の繰り返しで発生するひび割れとは考えにくい。消去法で考えると、(4)

問3.工場製品のいろムラに関する問題

エフロレッセンスの知識で解決できる。練り混ぜ水の品質によって色ムラがあるとはこの現代では考えにくい。水分の蒸発で可溶性成分が析出するのはエフロレッセンスである。また、エフロレッセンスは気温が低いと発生しやすい特徴がある。よって、(4)

問4.キャビテーションによるすり減りの問題

水の流れをイメージできれば解決できる。キャビテーションとは何かを理解していれば、簡単に解くことができるが、分からなくてもイメージできれば解ける問題である。正解は、(4)

問5.スラブの振動の波形の問題

振動の波形は打撃入力と打撃音では違いがある。これを理解しておく必要がある。と健全な波形とひび割れが発生してる等の場合をイメージして覚えておく必要がある。ひび割れ等が発生している場合は、波形の加速度は小さくなり、振幅時間は長くなります。そって、(1)

問6.中性化速度に関する問題

中性化のメカニズムおよび特徴を把握しておく必要がある。(1)か(4)のどちらかになるが、基本的には、普通ポルトランドは混合セメントよりも中性化しにくいため、正解は(4)

問7.塩化物イオンの浸透抑制の問題

酸化アルミニウムと酸化鉄の成分量が分からなくてもこの問題を解くことができる。高炉セメントと普通セメントそれぞれを理解しておく必要がある。高炉セメントは普通ポルトランドセメントよりも緻密である。(潜在水硬性)そのため、細孔径分布は小さくなる。また、塩化物イオンが捕捉されるとある。つまり、塩化物イオンが捕まえられるということなので、フリーデル氏塩であることがわかる。よって、(1)

補足説明

酸化アルミニウムは、アルミン酸三カルシウムに含まれ、酸化鉄は、鉄アルミン酸四カルシウムに含まれている。 前者の特徴は、水和反応速度は非常に早く水と接触すると直ちに固まるため、1日以内の早期強度に寄与する。 水和熱は大きく、収縮量も大きい。後者の特徴は、水和反応速度はかなり速いが、強度にほとんど寄与しない。 水和熱・収縮量は小さく、化学抵抗性は「中」である。

セメント成分表

引用:セ メ ン ト の 製 造 と 性 質(1)  コン ク リ ー ト技 術 基 礎 教 室よりen (jst.go.jp)

問8.凍害のメカニズムに関する問題

この問題は、まさに塩害のメカニズム、および、特性、コンクリートの特徴を把握していれば容易である。正解は、(1)

問9.化学侵食による問題

土壌に含まれる硫酸塩の特徴を理解しておく必要がある。硫酸塩は土壌に多く分布されている。過去にも類似した問題が出題されている。メカニズムについて説明する。硫酸塩はコンクリート内の水酸化カルシウムと反応することで二水石こうを生成する。その二水石こうは、アルミネート相(C3A)と反応してエトリンガイトになります。エトリンガイトは、膨張性があります。これは非常に重要のため覚える必要がある。雨水の影響がない気中部で変状が見られる。よって、(2)

問10.加熱(火害)による問題

火害を理解していれば容易に溶ける問題である。圧縮強度よりもヤング係数の低下が大きく、水酸化カルシウムの分解は、500~580℃で生じるとされている。よって(4)

問11.汚れの調査についての問題

調査方法の特徴や問題文のキーワードの注意が必要である。コンクリートの汚れが発生する条件は、水の影響を受ける箇所で、微生物の死骸や苔等の場合が多いが今回は注意が必要である。ルーペでは微生物を発見することはできない。原子吸光分析は、目的元素濃度を測定でき、環境分析などにも使用される。もちろんコンクリートの成分も分析できるものである。赤外分光法(せきがいぶんこうほう、infrared spectroscopy、 略称IR)とは、測定対象の物質に赤外線を照射し、透過(あるいは反射)光を分光することでスペクトルを得て、対象物の特性を知る方法のことをいう。対象物の分子構造や状態を知るために使用される。(引用:ウェキペディアより)問題文に排気口が発生源となるため、風向きが選択される。よって該当するのは、(2)

問12.RC桁の耐荷性能調査による問題

この問題はRC桁を調査する基本的な調査方法のため、問題文を覚える必要がある。正解は、(4)AE法は、新たに発生するひび割れを把握できる。RC桁は、ひずみゲージを使用するため主鉄筋を測定するが選択される。また、死荷重では応力状態を把握しずらいため、載荷試験で活荷重で調査を行う。

問13.塩化物イオンが作用したRC構造物の健全性を調査する問題

この問題も基本的な問題である。4択全てを覚えておかなければならない。ここの迷いが生じた方は、再度塩害を勉強しましょう。正解は、(4)。電磁誘導法は主に鉄筋探査で使用する。クエン酸アンモニウムは鉄筋の錆びを除去するために使用する。腐食面積率などを算出するために用いられる。自然電位法は、腐食量ではなく、鉄筋が腐食しているかどうかを把握することができる。電気抵抗法は、かぶりコンクリートの電気抵抗を測定することによりコンクリートの腐食性を評価する方法である。鋼材の腐食性を評価するのではなく、鋼材を取り巻くコンクリートの状況を診断するものである。

問14.ASRのPC橋に関する問題

ASRの調査方法を理解しておく必要がある。この問題は(1)と(2)で迷いがちである。偏光顕微鏡により反応性鉱物を特定できる。熱水で抽出した水溶性アルカリ量を分析できるのは、原子吸光光度計である。示差熱熱重量分析は、セメントを1000℃まで熱し、セメントの反応生成物の定性・定量分析するのに使用される。主には、中性化や化学的侵食、火害なで使用されることが多い。よって、(2)

問15.床版疲労による調査方法の問題

床版疲労における調査方法の理解が必要である。この問題も(1)、(2)は判断できる。電磁誘導法は、土砂化範囲を調査できない。できるのは、金属(鉄筋調査)である。よって(3)

問16.JISS A 1107についての問題

ポイントは、コア供試体の測定方法の理解と、直径と高さの関係で圧縮強度の補正が必要であることを問う問題である。高さ/直径が2.1~1.9は補正なしとなる。直径の測定(0.1㎜を測定)は、コア供試体の上下高さの1/4付近及び高さの中央付近であるため、195000/(38×38×3.14)=43N/mm2。高さ比は1.18より0.06/0.25×0.18+0.87=0.913。 43×0.913=39.26(39.3N/mm2)よって、(1)

問17.鉄筋位置を推定す非破壊試験に関する問題

非破壊検査の整理が必要である。電磁波レーダー法は、電磁波の周波数を変えることで鉄筋位置等を把握する。表面の粗さに影響されない。比誘電率で重要なのは、鉄筋ではなくコンクリートである。含水率により比誘電率がかわるため補正が必要となる。よって、(4)

問18.コアから塩化物イオン量を測定する問題

「JIS A 1154 硬化コンクリート中に含まれる 塩化物イオンの試験方法」を把握していれば簡単な問題である。基本的な問題なので記憶する必要がある。よって、(3)リンク:JISA1154:2020 硬化コンクリート中に含まれる塩化物イオンの試験方法 (kikakurui.com)

問19.解放膨張率および残存膨張率の測定に関する問題

基本的な問題なので記憶する必要がある。この問題は過去にも類似問題として出題されている。リンク:JCI-S-011-2017_20200731.pdf (jci-net.or.jp) 正解は、測定の 24 時間前にコア試料を貯蔵容器ごと取り出し,20±2℃に保った測定室で保管し、測定は JIS A 1129-2(コンタクトゲージ方法)による。よって(4)

問20.飛来塩分の供給環境を調査する問題

ドライガーゼ法による塩化物の測定を知っていれば容易に解答できる。私は理解していなかったなんとなくイメージできる問題と感じた。ドライガーゼ法による塩化物の測定を確認する。 JISZ2382:1998 大気環境の腐食性を評価するための環境汚染因子の測定 (kikakurui.com)

試料溶液の調製 ガーゼを細かく切断し100mlのビーカーに入れ,水(2)50mlを加えて水浴中で20分間加熱する。冷却した後,JIS P 3801の5種cのろ紙を用いてろ過し,さらに水(2)でろ紙を洗浄してろ液を50mlとして,試料溶液Iを調製する。次に,暴露したガーゼと同時に調製した未暴露のガーゼについて同様に操作し,試料溶液IIを調製する。分析には,推奨される分析級の試薬だけ及び蒸留水,又は同純度の水だけが使用される。

ドライガーゼプレート面への風通しを妨げない構造であること。暴露期間は1か月とし,通常,各月の1日に暴露を開始し翌月の1日に回収する。 よって、(1)

問21.脱枠後の変状についての問題

セメント配合や特徴を理解していれば容易に溶ける問題。の富配合ではなく、部材が薄いことから、セメントの水和熱と自己収縮の可能性は低くなる。よって、正解は(1)。乾燥収縮は、打設後10日前後で発生することから時期的にも合致する。

問22.誘発目地から外れたひび割れの原因についての問題

一般的な誘発目地の理解が必要である。誘発目地の欠損率は、50%程度必要となれている。これより、写真1では目地の深さが不足していると判断できる。また、写真2は、誘発目地間隔が厚み150㎜にしては6mと広い。よって、(2)

問23.析出物の成分についての問題

エフロレッセンスの発生のメカニズムを理解していれば容易な問題である。水酸化カルシウムが細孔内の二酸化炭素と反応したものが析出物(炭酸カルシウム)である。顕著な時期は、低温時期になると水酸化カルシウムは溶解しやすくなる。よって、(1)

問24.PC鋼材に沿ったひび割れとむくりがある原因についての問題

ひび割れの形状や構造物の特徴を捉えることが必要である。まず、図をよく確認する必要がある。PC鋼材の位置は図芯より下に配置されていることから、桁は上向きに反ってるとイメージしなければならない。そのため、下面側は圧縮、上面は引張が作用する。また、ひび割れはPC鋼材に沿っているため、ASRと判断できる。よって、(1)

問25.中性化の深さを確率的に評価する問題

過去問になれていることが必要である。この問題は2016年に出題された問題。まず、25年後の中性化速度係数を算出し、36年後の中性化深さを計算する必要がある。X=A√tより、Aは、4である。36年後の中性化深さは、24㎜となる。次は、X=平均値との差/標準偏差で計算する。(40-24)/8=2.0。正規偏差2は0.023すなわり2.3%となる。よって(3)

問26.凍害の変状に関する問題

凍害の変状の特徴を理解してれば溶ける問題である。写真を見て(B)のみと判断できる。よって、(2)。(A)は鉛直のひび割れのため乾燥収縮ひび割れ。(C)部分的よりかぶり不足からの鉄筋に沿ったひび割れ。(D)は亀甲状のひび割れよりASR。

問27.煙突内部の変状の問題

重油の成分を知らなくても消去法で解ける問題である。重油には硫黄成分が含まれているため、正解は(1)

問28.受熱温度の推定に関する問題

火害による受熱温度の変色を理解していれば容易な問題。300℃以下=すす。300~600℃=ピンク。600~950℃=灰白色。950~1200℃=淡黄色。1200℃以上=溶解。よって、(3)

問29.凍害の特徴に関する問題

2つの表から違いを説明できれば解ける問題である。地域Ⅰ、Ⅱの違いは、ⅠはⅡより寒い地域である。よって、Ⅰの場合の凍結融解作用は、日射によるものである。Ⅱは、外気温の差であることがわかる。北および南での凍結融解作用の差異は、地域Ⅰは寒冷地のため、地域Ⅱよりも大きいと判断できる。よって、(2)

問30.全国の骨材種類についての問題

これは知っていなければ中々わからない問題である。(私は理解が出来ていなかった。)この問題は、コンクリート診断技術(講習教材)の応用編、技術・基準類の変遷に記載されている。ここをよく見ていた人は正解することができる問題である。よって、(2)

問31.表面気泡の抑制に関する問題

コンクリートの特徴理解していれば解ける問題である。を増粘剤は分離抵抗性を高めるため、高流動コンクリートによく使用される。高流動コンクリートは自己充填性がありとても柔らかいコンクリートである。そのため、材料分離しやすくなるため増粘剤を添加するもので、気泡発生の抑制対策にはならない。よって、(3)

問32.乾燥収縮の補修方法についての問題

補修材の特徴を理解しておく必要がある。可とう性エポキシ樹脂の特徴は、挙動性に追随する。ひび割れ幅には左右されない。ポリマーセメントおよび、硬質形エポキシ樹脂は、挙動性がないものに使用する。よって、(2)

問33.断面修復に関する問題

断面修復材の基本的な理解が必要である。正解は(3)になる。断面修復材は基本的にはコンクリートに類似する弾性係数のものを使用する。そのため、エポキシ樹脂よりも無収縮セメントモルタルとなる。セメント系のため付着面(はつり)は湿潤である。

問34.ASRの劣化進行と抑制する問題

基本的なASRの特徴を理解し対策ができることが必要な問題である。ASRが進行する要因は、水である。この場合も水の浸入を遮断する方法が適切となる。これに該当するのは、ひび割れ注入とシラン系表面含浸工法である。よって、(4)

問35.マイナー則による疲労照査の問題

これも過去問を解いていれば問題ない。よく類似問題が出題されている。累積疲労度が1になると破壊する。そのため鋼板接着後1-0.6=0.4で破壊することになる。よって、最大疲労度は 126/300×100=42% この時の等価繰り返し回数は、2×10^5回。 累積疲労度が1に達するまでの年数をTとすると、5000×T=2×10^5 → T=40年。累積疲労度が0.6に達するまでの年数をTとすると、5000×T=2×10^5×0.6 → T=24年。より、40-24=16年後になる。次に鋼板接着後を考える。最大疲労度は 125/7×6=108N/mm2 108/300×100=36% この時の等価繰り返し回数は、8×10^5回。 累積疲労度が0.4に達するまでの年数をTとすると、5000×T=8×10^5×0.4 → T=64年。延長される期間は、64-16=48年。よって(3)

問36.不良部分の補修方法に関する問題

PC構造物の理解が必要な問題である。不良個所の深さが200㎜あるため、はつり取りコンクリートを打設する。PC導入は補修後とする。その理由は、プレストレスは断面全体の面積で計算されるためである。よって、(3)

問37.塩害の予防保全対策としての表面被覆工法に関する問題

表面被覆工法の材料の特徴を整理しておく必要がある。表面被覆工法で使用されるエポキシ樹脂は、防水性、遮塩性、中性化防止に優れる。ブリスタリングが生じないようにプライマーを塗布する。また、フッ素樹脂塗料は、鋼桁の上塗りにも使用されるため、紫外線に対する対候性がある。私も馴染みがないので、ポリアミド系樹脂の特徴を調べた。機械特性が良く、引張り、圧縮、曲げ、衝撃に強く破損しにくいとあります。ナイロン系のため紫外線への抵抗性は弱い。よって、(1)

問38.道路橋の変状の原因の特定と補修対策の問題

変状の特徴と対策を整理しておく必要がある。(A)は凍害による変状のため、水の浸入を遮断する必要がある。防水性があるものは、ポリウレア樹脂となる。亜硝酸リチウムは、防錆対策およびASRに使用される。(B)は、床版疲労である。下面のひび割れが発生しており後の押し抜きせん断を抑制するためには引張強度や剛性がガラス繊維を含め他よりも大きいため、炭素繊維を使用する。よって、(2)

問39.トンネルの覆工コンクリートの工事短縮に関する問題

これは、2019年に出題された問題である。材料の特徴を知っていれば容易な問題である。よって、(1)。ポリプロピレン短繊維は爆裂を防止することができる。バーミキュライトセメントは、バーミキュライトを骨材に使うことで軽量で耐火性のある。ケイ酸カルシウムボードは、オートクレーブ処理をしているため、強く安定した結晶構造を持ち、結晶構造を持たない他のボードと比べて経年変化 、温湿度による変質・変形が少なく、安定した品質を持つ不燃材料である。鋼板は1000℃を超えると変形しやすくなる。

問40.LCCに必要な費用についての問題

落ち着て問題文を読めば理解できる問題である。一つずつ計算してみましょう。初期費用:160百万円、15年:50/1.345=37.2百万円、30年:50/1.811=27.6百万円 45年:150/2.438=61.5百万円 60年:50/3.281=15.2百万円 75年:50/4.416=11.3百万円 これで一度合計してみると、312.8百万円になる。300百万円に知被けるため、75年分は多い。よって301.5百万円。正解は、(2)

まとめ

2022年度の問題も、基本的な変状のメカニズムや補修材料の特徴、調査方法および補修補強方法の整理、予防保全と例年通りの出題傾向でした。

つまり、基本的な変状のメカニズムや補修材料の特徴、調査方法および補修補強方法の整理、予防保全を理解すればいいのです。そして、ただ過去問を解いて試験勉強をしただけでは基準点に届かないのが分かったと思います。各項目ごとの深い理解度が求められてます。

私は、調査方法の特徴を覚えることが不得意でした。不得意なものは時間を掛けてゆっくり理解していくことが克服できる道だと思っています。実際、そうしました。4択問題は全てを理解していなくても消去法で解けます。時間が中々取れない状況で合格するためには必要な方法だと思っています。

いずれにしても、ゆっくり時間を掛けて勉強していきましょう。そうすることで、記憶の定着が出来てきます。

勉強

来年も7月末の試験日になると思います。あと11ヶ月あるので、今日から来年度を見据えて頑張っていきましょう。

これからもコンクリート診断士を目指している方に有益な情報を発信していきます。

 

今回は、4択問題の解説をしましたが、記述式が不得意な方には、こんな記事を書いています。こちらも一緒にご覧ください。

【模範解答】記述式のテンプレートをコンクリート診断士が紹介!

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