JP2001041907A - コンクリート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置 - Google Patents
コンクリート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置Info
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Abstract
使用するにあたり事前に校正式の係数を定めることので
きる校正装置を提供する。 【解決手段】 実際の工事に用いるポンプ圧送配管と同
一の径を有する水分量を測定しようとするコンクリート
試料を充填した両端をダミー管接続で延長の模擬配管1
の一方端に対して摺動可能に抱着のラジオアイソトープ
水分計2を、該模擬配管1の他方端に配設の一定の速度
で回転するモーターを用いて該模擬配管1に沿って牽引
することにより配管中を流れるコンクリートを計測する
と同じ状態を具現し、実使用コンクリートの係数を求め
ることを可能とした。
Description
ラジオアイソトープ水分計を使用するにあたり事前に校
正式の係数を定める校正装置に関する。
アイソトープ水分計は、中性子線源から放出された高速
中性子が、コンクリート試料中の水素原子により減衰さ
れることなく通過してきた数量(RIカウント数)を相
対する位置の検出管によりカウントし、コンクリート中
の水分量の増減と透過中性子のカウント数の増減が一定
の関係を持つことを原理としたものである。
ソトープ水分計により測定されたRIカウント数を変数
とした校正式により求められるが、校正式の係数は、こ
れまで土質分野で実績のある土の含水率を基準とした値
を用いてきた。しかしながら、土質分野での校正式の係
数は、幅広い範囲の含水率を対象として定めたもので、
それに対しコンクリート試料の場合は単位水量の変動幅
はごく小さな範囲を計測するものであり、精度良く測定
するためには校正式の係数を土質の場合よりも正確に定
めなければならない。よって、土質分野の係数をそのま
ま当てはめた場合には、基準とするコンクリートの配
(調)合上の単位水量と合致しないなどの問題点があ
る。
コンクリートを構成するセメント、砂、砂利などの材料
によって校正式の係数が異なるため、事前に工事に使用
するコンクリートと同一の試料を用いて係数を定める必
要があるが、現在までのところコンクリート用ラジオア
イソトープ水分計の校正試験方法は確立されていない。
Iカウント数と単位水量の関係を表す校正式は次のよう
な形である。
α(UW−WW)}〕 Nm:試料測定カウント(cpm) Sm:線源強度を表わす標準RIカウント数(cpm) Nm/Sm:計数率比(標準カウント数に対する測定カ
ウントの比)RmWW:試料の単位水量(kg/m3) UW:試料の密度(単位容積質量)(kg/m3) C,D,α:係数 校正式の(WW)+α(UW−WW)の項は、水として
コンクリート中に存在する水素原子(単位水量)と、水
以外の状態で存在する水素原子を合計した等価水分量W
Tと呼ぶ。係数αは、水以外で存在する水素原子の割合
を定める係数であり、コンクリートに使用する材料によ
って変化する。細骨材の違いによる係数αへの影響を検
討するために、数種類の細骨材を用いて、コンクリート
試料を循環させる配置としたポンプ配管による実験装置
で一定時間測定した場合の実験結果を以下に示す。図7
にはコンクリートに用いた細骨材の吸水率と係数αの関
係を示すが、吸水率が大きいほど係数αの値は大きくな
るような傾向が見られる。したがって、実使用するコン
クリートの種類によって係数αの決定を事前に行う必要
がある。
で、その目的とするところは、コンクリート用ラジオア
イソトープ水分計の校正式の係数を、実際に工事に用い
るコンクリート試料を模擬配管に充填し、水分計を模擬
配管に対して相対的に移動させて計測することにより、
配管中を流れるコンクリートを計測する状態を再現し、
事前に校正式の係数を決定することを可能としたコンク
リート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置を提供せ
んとするものである。
に、本発明のコンクリート用ラジオアイソトープ水分計
の校正装置は、実際の工事に用いるポンプ圧送配管と同
一の径を有する水分量を測定しようとするコンクリート
試料を充填した両端をダミー管接続で延長の模擬配管の
一方端に対して摺動可能に抱着のラジオアイソトープ水
分計を、該模擬配管の他方端に配設の一定の速度で回転
するモーターを用いて該模擬配管に沿って牽引すること
により配管中を流れるコンクリートを計測すると同じ状
態を具現し、実使用コンクリートの係数を求めることを
可能としたものである。
動する変則的なものであるが、実質的に実際に配管中を
流れるコンクリートを計測するのと等しいため、信頼の
ある数値が入手できる。コンクリート圧送の要なく好便
である。
モルタル分の分布が完全に一様ではないために各断面に
おける水分量の分布は一様でない。しかして、ラジオア
イソトープ水分計の移動が一定速度でない場合には、骨
材とモルタル分の構成割合の変化による水分量の偏在を
平均化することができないため誤った測定値となる恐れ
があり、一定の速度でラジオアイソトープ水分計を移動
させることが重要となるが、これに対応し得ている。
基づいて説明する。図1a,bは模擬配管1の詳細を示
すものであり、コンクリート試料を詰めた充填管1aの
両端にはゴムパッキン1bを内装しジョイント部1cを
有するキャップ1dが螺着され、当該ジョイント部1c
には前記充填管1aと同外径のダミー管1eが螺着継ぎ
足しされてなる。
部は、後述するように水分計の中央部に位置するために
ダミー管1eが両側に接続することにより該充填管1a
の端部を始点として放射線の照射が可能となり、充填管
1a中のコンクリート試料全量についての測定ができる
こととなる。
着のラジオアイソトープ水分計2を示す。
管1中のコンクリートを透過した高速中性子をカウント
する検出管を内臓の検出管筐2aの両側下縁と該配管1
の下面に配置される高速中性子を発する中性子線源2b
を底部に配設する断面溝型の吊架枠2cの両側上端との
双方より持ち出しのブラケット2d、2e間のビス止め
にて該配管1に対して取り付くものとしてある。
底面にローラー2mを有した対配管1用サドル体2f、
2fを一体設すると共に当該サドル体2f面には対配管
1挟み付け治具2gを配備している。当該治具2gは、
C型フレーム2hにキー止めにて回動可能に縦貫設のハ
ンドル2iの螺条部に取り付けられた昇降ブロック2j
と該サドル体2fとに枢止点2k、2kを配したリンク
爪2lから成る。当該リンク爪2l先端挟み付け部には
ローラー2nが付設されている。リンク爪2lは、ハン
ドル2iの操作で該サドル体2fと共動して配管1をロ
ーラー2m,2nの当接を介して抱持する。
によって該配管1の径に関係なく中性子線源2bと検出
管とを一定の位置関係に保持して該配管1に摺動可能に
固定できる。
ープ水分計2の前面には牽引装置3の巻き取りベルト3
aの端部止め具3bが取り付けされる。
出しの取り付けボルト3dは前記図3中に示す如く水分
計2に対して螺結合し、シャフト3eに支持の巻き付け
ローラー3fは該ベルト3aを巻き付け、当該ベルト3
aは折り返し部を挟みプレート3g,3gで挟み付けて
いる。
3hを有し、起立壁3iを有するベースプレート3jに
は、該起立壁3iの裏面にステッピングモーター3kが
配設され、その駆動軸は該起立壁3iを貫通して、表面
に配設の巻き付けローラー3lに結合される。起立壁3
i表面には巻き付けローラー3lに付随してガイドロー
ラー3m,押さえローラー3nが配備される。
操作で接離する。
に設けた台座を介して固定ボルト3rを一体設のヒンジ
3qが枢止され、当該固定ボルト3rは、当該ヒンジ3
qに枢止し、かつ、該吊下フレーム3pの台座に枢止の
取り付け用ヒンジ3sに枢止のハンドル3tの操作で該
サドル3h下面に対して接離する(図4a,b)。つま
り、ダミー管1e上に該ベースプレート3jを圧着,離
反をさせる。
水平に配置し、ラジオアイソトープ水分計2を模擬配管
1のダミー管1e部分に抱きつかせ、ラジオアイソトー
プ水分計2には巻き取りベルト3aを取り付け、巻き取
りベルト3aは一定の回転速度を有するステッピングモ
ーター3kに組み付ける。例えば、コンクリート用ステ
ッピングモーター3kは0.5cm/sの巻き取り速度となる
ように調整して、ラジオアイソトープ水分計2を充填管
1aより先のダミー管1e部分まで配管に沿わせて一定
速度で移動させる。充填管1aを水分計2が通過するの
に要する時間は約200秒であり、このときの1秒ごとの
測定結果を充填管1a全体で平均したRIカウント数が
測定対象となるコンクリート試料の単位水量に対応す
る。
果を以下に述べる。実験因子の水準を表1に示す。
による測定結果の一例を図8に示す。図中の縦軸は測定
したRIカウント数を、横軸は配管の横方向の測定位置
を示す。水分計の移動速度が一定でない場合には、骨材
とモルタル分が一様な分布でないことによる水分の偏在
がRIカウント数の測定結果に大きな変動を及ぼすこと
が考えられ、正確な校正が困難となることが分る。
して存在するものと水以外の状態で存在するものすべて
を合わせた等価水分量WTと、縦方向に測定値すべてを
平均したRIカウント数による計数率比(Rm)とが最
も適切な関係になる場合の係数αは、図9に示すように
一義的に定まる。以上より、本発明にかかるコンクリー
ト用ラジオアイソトープ水分計の校正装置を用いた方法
により、校正式の係数αを決定することが可能となる。
なお、本実験におけるαの値は0.1622であった。
ト用ラジオアイソトープ水分計の校正装置によれば、実
機においてコンクリートを圧送することなくして、実際
に工事に使用するコンクリート試料について事前に校正
式の係数を決定することが可能となる。
図中囲線b部の拡大詳示図である。
ラジオアイソトープ水分計の正面図である。
ラジオアイソトープ水分計の側面図である。
引装置のモーター側側面図,要部作動説明図である。
モーター側正面図である。
牽引装置の検出管筐側のベルト止着部を示す平、正面図
である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 実際の工事に用いるポンプ圧送配管と同
一の径を有する水分量を測定しようとするコンクリート
試料を充填した両端をダミー管接続で延長の模擬配管の
一方端に対して摺動可能に抱着のラジオアイソトープ水
分計を、該模擬配管の他方端に配設の一定の速度で回転
するモーターを用いて該模擬配管に沿って牽引すること
により配管中を流れるコンクリートを計測すると同じ状
態を具現し、実使用コンクリートの校正式の係数を求め
ることを可能としたコンクリート用ラジオアイソトープ
水分計の校正装置。 - 【請求項2】 配管に対して摺動可能に抱着のラジオア
イソトープ水分計は、配管の上面に搭載の該配管中のコ
ンクリートを透過した高速中性子をカウントする検出管
筐の両側下縁と該配管の下面に配置される高速中性子を
発する中性子線源を底部に配設する断面溝型の吊架枠の
両側上端との双方より持ち出しのブラケット間のビス止
めにて該配管に対して取り付き、当該検出管筐の前、後
壁には底面にローラーを有する対配管用サドル体を一体
設すると共に当該サドル体面には挟み付け部にローラー
を付設の対配管挟み付け治具を配備し、該挟み付け治具
の挟み付け角度の調整によって異なる径の配管に中性子
線源と検出管とを一定の位置関係に保持して該配管に取
り付くものであり、また、上記ラジオアイソトープ水分
計の牽引は、該模擬配管に固定のステッピングモーター
で該検出管筐の前面に止着のベルトを巻き取るものとし
た請求項1記載のコンクリート用ラジオアイソトープ水
分計の校正装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21348499A JP4362796B2 (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | コンクリート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21348499A JP4362796B2 (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | コンクリート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2001041907A true JP2001041907A (ja) | 2001-02-16 |
JP4362796B2 JP4362796B2 (ja) | 2009-11-11 |
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ID=16639973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP21348499A Expired - Fee Related JP4362796B2 (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | コンクリート用ラジオアイソトープ水分計の校正装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4362796B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109870331A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-06-11 | 中国辐射防护研究院 | 一种放射性水泥固化体样品性能测定预处理装置 |
-
1999
- 1999-07-28 JP JP21348499A patent/JP4362796B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109870331A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-06-11 | 中国辐射防护研究院 | 一种放射性水泥固化体样品性能测定预处理装置 |
CN109870331B (zh) * | 2019-01-17 | 2021-08-17 | 中国辐射防护研究院 | 一种放射性水泥固化体样品性能测定预处理装置 |
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---|---|
JP4362796B2 (ja) | 2009-11-11 |
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