JP2001289830A - Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer - Google Patents

Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer

Info

Publication number
JP2001289830A
JP2001289830A JP2000105234A JP2000105234A JP2001289830A JP 2001289830 A JP2001289830 A JP 2001289830A JP 2000105234 A JP2000105234 A JP 2000105234A JP 2000105234 A JP2000105234 A JP 2000105234A JP 2001289830 A JP2001289830 A JP 2001289830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
concrete structure
outer layer
ultrasonic
waveguide
waveguide rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000105234A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masakatsu Uchida
昌勝 内田
Nobuyuki Tsuji
伸幸 辻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Taiheiyo Cement Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiheiyo Cement Corp filed Critical Taiheiyo Cement Corp
Priority to JP2000105234A priority Critical patent/JP2001289830A/en
Publication of JP2001289830A publication Critical patent/JP2001289830A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for inspecting capable of easily non-destructively inspecting a craze stage or the like of an internal concrete structure part in a concrete structure having an outer layer on a periphery of the structure part. SOLUTION: The method for inspecting the internal concrete structure part in the concrete structure having the outer layer comprises the steps of standing a plurality of waveguide rods, one end of each of which is exposed from the outer layer through the outer layer and the other ends of which are closely fixed to the internal concrete structure part of the structure of a member to be inspected, introducing an ultrasonic pulse of an ultrasonic method into the internal concrete structure part through the rods exposed from the outer layer, receiving the incident ultrasonic pulse, and further detecting an elastic wave generated in the case of plastically deforming or destroying the structure part in an AE method.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート構造
物の検査方法に関し、特に外層を有するコンクリート構
造物における内部コンクリート構造部を非破壊的に検査
する方法に関するものである。
The present invention relates to a method for inspecting a concrete structure, and more particularly to a method for non-destructively inspecting an internal concrete structure in a concrete structure having an outer layer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、コンクリート構造物の非破壊
的な検査方法としては、目視による検査、浸透法による
検査、超音波法による検査、或いはアコースティック・
エミッションを計測すること(以下、「AE法」)によ
る検査等が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, non-destructive inspection methods for concrete structures include visual inspection, inspection by a penetration method, inspection by an ultrasonic method, and acoustic inspection.
Inspection and the like by measuring emission (hereinafter, referred to as “AE method”) are known.

【0003】目視による検査は、肉眼で表面に存在する
欠陥の有無を検査する方法である。この方法は、検査範
囲及び熟練度にも左右されるが、かなり小さな表面欠陥
をも検出できる方法である。
The visual inspection is a method for inspecting the presence or absence of a defect existing on the surface with the naked eye. Although this method depends on the inspection range and the skill level, it is a method that can detect a considerably small surface defect.

【0004】また、浸透法による検査は、毛細管現象を
利用して被験体の表面に存在する欠陥に浸透液を浸透さ
せ、欠陥を肉眼で見やすい像にして検出する方法であ
る。この方法には、蛍光浸透試験と染色探傷試験とがあ
る。蛍光浸透試験は、蛍光体を含んでいる浸透液を被験
体の欠陥に浸透させ、紫外線により欠陥を黄緑色に発光
させて肉眼で見やすい像にして検査を行うものである。
一方、染色探傷試験は、赤色染料を含んだ浸透液を使用
し、赤色の欠陥指示模様を観察するものである。
Inspection by the penetrating method is a method in which a penetrating liquid is penetrated into a defect existing on the surface of a subject by utilizing a capillary phenomenon, and the defect is detected as an image which can be easily seen with the naked eye. This method includes a fluorescence penetration test and a dye flaw detection test. In the fluorescent penetration test, a penetrating solution containing a fluorescent substance is permeated into a defect of a subject, and the defect is caused to emit yellow-green light by ultraviolet rays to make an image which is easily visible to the naked eye.
On the other hand, the dye flaw detection test uses a penetrating solution containing a red dye and observes a red defect indicating pattern.

【0005】また、超音波法による検査は、超音波パル
スを被験体に入射し、この入射した超音波の被験体中に
おける音速、或いは受振した超音波の振幅等から、被験
体の品質、例えば強度、ひび割れ状況等を判定するもの
である。
In the examination by the ultrasonic method, an ultrasonic pulse is incident on a subject, and the quality of the subject, for example, based on the sound speed of the incident ultrasonic wave in the subject or the amplitude of the received ultrasonic wave, is measured. The strength, the state of cracks, and the like are determined.

【0006】また、AE法による検査は、被験体が塑性
変形或いは破壊する際に発生する弾性波(AE)を検出
し、この弾性波の発生率、振幅等から、被験体のひび割
れ状況を判定するものである。
[0006] In the inspection by the AE method, an elastic wave (AE) generated when the subject is plastically deformed or broken is detected, and the cracking state of the subject is determined from the rate of occurrence and amplitude of the elastic wave. Is what you do.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記目視によ
る検査及び浸透法による検査は、被験体であるコンクリ
ート構造物のコンクリート表面が外部から観察できるこ
とが前提となる。また、超音波法による検査において
は、超音波パルスの入射及び受振を確実なものとするた
めに、超音波の発振子及び受振子をコンクリート構造物
のコンクリート表面に密着させて設置することが行われ
ている。また、上記AE法による検査においても、発生
する弾性波を確実に検知するために、AEセンサー(受
振子)をコンクリート構造物のコンクリート表面に密着
させて設置する必要がある。
Here, the visual inspection and the inspection by the penetration method are based on the premise that the concrete surface of a concrete structure as a test object can be observed from the outside. In the inspection by the ultrasonic method, it is necessary to install the ultrasonic oscillator and the oscillator in close contact with the concrete surface of the concrete structure in order to ensure the incidence and reception of the ultrasonic pulse. Have been done. Also, in the inspection by the AE method, it is necessary to install an AE sensor (resonator) in close contact with the concrete surface of the concrete structure in order to reliably detect the generated elastic wave.

【0008】そのため、コンクリート構造物のコンクリ
ート表面が、他の材料層によって覆われている外層を有
するコンクリート構造物(例えば、海水を淡水化する装
置の如く、円筒状のコンクリート構造部をウレタン樹
脂、グラスファイバー等の断熱層により覆い、更にその
外周をコンクリート或いは鋼鉄の構造躯体によって覆っ
た構造のコンクリート構造物。)においては、その内部
に存在するコンクリート構造部を検査する際には、外層
が邪魔となり、当然に目視による検査及び浸透法による
検査は不可能である。また、このような外層を有するコ
ンクリート構造物においては、発振子及び受振子を内部
コンクリート構造部のコンクリート表面に設置できない
ことから、上記した超音波法或いはAE法による検査も
困難であると言う課題があった。
Therefore, the concrete surface of the concrete structure has an outer layer covered by another material layer (for example, a cylindrical concrete structure such as an apparatus for desalinating seawater is made of urethane resin, In the case of a concrete structure that is covered with a heat insulating layer such as glass fiber and the outer periphery is further covered with a concrete or steel structural body.) When inspecting the concrete structure existing inside, the outer layer is obstructive. As a matter of course, it is impossible to carry out visual inspection and inspection by the penetration method. Further, in a concrete structure having such an outer layer, since the oscillator and the receiver cannot be installed on the concrete surface of the inner concrete structure, the above-described inspection by the ultrasonic method or the AE method is also difficult. was there.

【0009】そこで、本発明の目的は、このようなコン
クリート構造部の周囲に外層を有するコンクリート構造
物において、その内部に存在するコンクリ構造部のひび
割れ状況等の検査を、非破壊的に容易に行い得る検査方
法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to easily and non-destructively inspect a concrete structure having an outer layer around such a concrete structure, such as a crack state, in the concrete structure existing inside the concrete structure. It is to provide a test method that can be performed.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するため、コンクリート構造部の周囲に外層を有
するコンクリート構造物に対し、該外層を貫通して一端
が外層から露出し、他端が被験体である内部のコンクリ
ート構造部に密着固定した導波棒を複数本立設し、この
外層から露出した導波棒の一端に発振子或いは受振子等
を取り付けることにより、上記超音波法及びAE法の両
者の検査を導波棒を介して内部のコンクリート構造部に
対して実施し得るようにした。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a concrete structure having an outer layer around a concrete structure, one end of which is exposed from the outer layer through the outer layer. A plurality of waveguide rods whose ends are fixedly adhered to the internal concrete structure portion of the subject are erected, and an oscillator or a receiver is attached to one end of the waveguide rod exposed from the outer layer, thereby obtaining the ultrasonic method. And the AE method can be performed on the internal concrete structure via a waveguide rod.

【0011】即ち、本発明は、超音波法における超音波
パルスの内部コンクリート構造部への入射、及びその入
射した超音波パルスの受振、更にはAE法における内部
コンクリート構造部が塑性変形或いは破壊する際に発生
する弾性波の検出を、外層を貫通し、被検査体である内
部のコンクリート構造部に密着固定する状態で立設され
た複数の導波棒を介して行うこととした。
That is, according to the present invention, the ultrasonic pulse is applied to the internal concrete structure in the ultrasonic method, the ultrasonic pulse is received, and the internal concrete structure in the AE method is plastically deformed or broken. The detection of the elastic waves generated at this time is performed through a plurality of waveguide rods that penetrate the outer layer and are erected in a state of being tightly fixed to the internal concrete structure part as the test object.

【0012】そのため、本発明においては、従来におい
ては不可能であったコンクリート構造部の周囲に外層を
有するコンクリート構造物に対し、超音波法及びAE法
による非破壊検査が可能となり、外部からは直接的に見
ることのできない内部のコンクリート構造部の劣化状況
を容易に把握することができることとなる。
Therefore, according to the present invention, a non-destructive inspection by the ultrasonic method and the AE method can be performed on a concrete structure having an outer layer around a concrete structure portion, which has been impossible in the related art. The deterioration state of the internal concrete structure that cannot be directly seen can be easily grasped.

【0013】ここで、上記本発明において導波棒を用い
て行う超音波法による検査は、従来と同様に、超音波パ
ルスをコンクリート構造部に入射し、この入射した超音
波を既知距離離れた位置で受振した際に得られるコンク
リート構造部中における超音波の音速、或いは受振した
超音波の振幅等から、コンクリート構造部のひび割れ状
況を判定する。そして、その他、少なくとも上記導波棒
を介して超音波を入射或いは受振することの有効性、即
ち導波棒のセンサーとしての有効性の検査を、上記超音
波法により行うこととする。これは、外部からは直接的
に導波棒のコンクリート構造部への接触状態などを把握
することはできないため、適切な計測状態に導波棒が有
るか否かも、本発明においては検査する必要性が生じる
ためである。
Here, in the inspection by the ultrasonic method using the waveguide rod in the present invention, an ultrasonic pulse is incident on the concrete structure portion and the incident ultrasonic wave is separated by a known distance, as in the prior art. The state of cracks in the concrete structure is determined from the sound speed of the ultrasonic wave in the concrete structure obtained when the vibration is received at the position or the amplitude of the received ultrasonic wave. In addition, at least the effectiveness of the ultrasonic wave incident or received through the waveguide rod, that is, the inspection of the effectiveness of the waveguide rod as a sensor is performed by the ultrasonic method. Since it is not possible to directly grasp the contact state of the waveguide rod with the concrete structure from the outside, it is necessary in the present invention to check whether the waveguide rod is in an appropriate measurement state. This is because the nature occurs.

【0014】この導波棒のセンサーとしての有効性の検
査は、例えば、製造直後で、導波棒が被験体であるコン
クリート構造物の内部コンクリート構造部に密着固定し
た状態にあることが確かな時点で、該導波棒を利用して
超音波パルスの入射、及び受振を行い、その際に計測さ
れた超音波の最大振幅値を基準値とし、後日、同様の超
音波パルスの入射、及び受振を行った際に計測された超
音波の最大振幅値を上記基準値と比較することにより行
うことができる。
Inspection of the effectiveness of the waveguide rod as a sensor is performed, for example, immediately after manufacture, to confirm that the waveguide rod is in a state of being tightly fixed to the internal concrete structure of the concrete structure to be tested. At the time point, the ultrasonic pulse is incident using the waveguide rod, and received, the maximum amplitude value of the ultrasonic wave measured at that time as a reference value, at a later date, the same ultrasonic pulse incident, and This can be performed by comparing the maximum amplitude value of the ultrasonic wave measured at the time of receiving the vibration with the reference value.

【0015】またAE法による検査は、上記導波棒を介
して、従来と同様に、プラント運転時等における上記コ
ンクリート構造部から発生する弾性波を検出し、この弾
性波の発生率、振幅等から、被験体である該コンクリー
ト構造部のひび割れ状況を早期に把握することを目的と
して行う。
In the inspection by the AE method, an elastic wave generated from the concrete structure at the time of plant operation or the like is detected through the waveguide rod in the same manner as in the prior art, and the generation rate and amplitude of the elastic wave are detected. Therefore, it is performed for the purpose of grasping the state of cracks in the concrete structure portion, which is the subject, at an early stage.

【0016】なお、上記コンクリート構造部に密着固定
する状態で立設する上記導波棒は、該導波棒を介してコ
ンクリート構造部に入射、或いはコンクリート構造部か
ら受振する超音波を効率良く伝送する材質のものとする
ことが重要である。そのため、例えばコンクリートに近
似した音響インピーダンスを有するステンレス製、セラ
ミック製等の導波棒とする。また導波棒の形状は、最短
で外層を貫通し得るように直線状とする。更に、コンク
リート構造部との接触面積を増大させるために、切頭円
錐状の導波棒とすることも好ましい。
The above-mentioned waveguide rod, which stands up in a state of being tightly fixed to the concrete structure, efficiently transmits ultrasonic waves incident on or received from the concrete structure via the waveguide. It is important to use a material that does. Therefore, for example, a waveguide rod made of stainless steel, ceramic, or the like having an acoustic impedance close to that of concrete is used. The shape of the waveguide rod is linear so that it can penetrate the outer layer in the shortest possible time. Further, in order to increase the contact area with the concrete structure, it is also preferable to use a truncated conical waveguide rod.

【0017】また、上記導波棒を被験体であるコンクリ
ート構造物の内部コンクリート構造部に密着固定した状
態で立設する構造としては、容易にガタ付くことなく、
しかもコンクリート構造部との接触面積を広いものとす
る。そのために、例えば、導波棒の端部に膨出部を形成
し、該膨出部側をコンクリート構造部に埋設する、或い
は導波棒と同質のナットをコンクリート構造部に埋設し
ておき、該ナットに導波棒の端部外周に形成したネジ部
を螺合すると言う構造で行うことが好ましい。
In addition, the structure in which the waveguide rod is erected in a state of being tightly fixed to the internal concrete structure of the concrete structure to be tested is not easily rattled.
In addition, the contact area with the concrete structure is increased. For this purpose, for example, a bulging portion is formed at the end of the waveguide rod, and the bulging portion side is buried in the concrete structure portion, or a nut of the same quality as the waveguide rod is buried in the concrete structure portion, It is preferable to use a structure in which a screw portion formed around the end of the waveguide rod is screwed to the nut.

【0018】更に、上記導波棒が貫通するコンクリート
構造部を覆う外層が、超音波を伝送し易い材質のもので
ある場合には、導波棒と該外層との間に軟質ゴム等の音
響インピーダンスの小さい材料を介在させる。これは、
導波棒を介してコンクリート構造部に入射、或いはコン
クリート構造部から受振しようとする超音波が、外層側
に伝送してしまうのを防止するためである。
Further, when the outer layer covering the concrete structure through which the waveguide rod penetrates is made of a material which can easily transmit ultrasonic waves, an acoustic material such as soft rubber is provided between the waveguide rod and the outer layer. A material with low impedance is interposed. this is,
This is to prevent ultrasonic waves that enter the concrete structure via the waveguide rod or are transmitted from the concrete structure from transmitting to the outer layer side.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、上記した本発明の実施の形
態を、図面に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0020】先ず図1は、海水を淡水化する装置(コン
クリート構造物)の横断面図、図2は、縦断面図であ
る。この海水を淡水化する装置1は、厚さ200mm、
外径500cm、高さ200cm程度の円筒状コンクリ
ートセグメント2aを複数個上下につなぎ合わせ、高さ
50m、外形500cm、内径460cmとした円筒状
コンクリート構造部2と、該円筒状コンクリート構造部
2の外周を覆う厚さ150mm程度のグラスファイバー
による断熱層3と、該断熱層3の外周を更に覆う厚さ2
00mm程度のコンクリート製構造躯体4との3層構造
の装置となっている。
FIG. 1 is a cross sectional view of an apparatus (concrete structure) for desalinating seawater, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view. The apparatus 1 for desalinating seawater has a thickness of 200 mm,
A plurality of cylindrical concrete segments 2a each having an outer diameter of about 500 cm and a height of about 200 cm are vertically connected to each other to form a cylindrical concrete structure 2 having a height of 50 m, an outer diameter of 500 cm, and an inner diameter of 460 cm, and an outer periphery of the cylindrical concrete structure 2. A heat insulating layer 3 of glass fiber with a thickness of about 150 mm covering the heat insulating layer 3 and a thickness 2 further covering the outer periphery of the heat insulating layer 3
The apparatus has a three-layer structure with a concrete structural body 4 of about 00 mm.

【0021】この装置1の内部は、運転時においては温
度140℃、圧力2×10Pa、pH2〜3程度の海水
に晒されることとなり、その使用環境は非常に過酷なも
のとなる。そのため、装置の劣化状況、特に直接的に温
度、圧力等の影響を受ける最内層の円筒状コンクリート
構造部2の劣化状況を定期或いは不定期に検査する必要
性が生じる。
During operation, the inside of the apparatus 1 is exposed to seawater at a temperature of 140 ° C., a pressure of 2 × 10 5 Pa, and a pH of about 2 to 3 , and its use environment becomes extremely severe. Therefore, it is necessary to periodically or irregularly inspect the deterioration state of the apparatus, particularly the deterioration state of the innermost cylindrical concrete structure 2 which is directly affected by temperature, pressure, and the like.

【0022】この最内層の円筒状コンクリート構造部2
の劣化状況の検査は、該円筒状コンクリート構造部2に
立設された複数本の導波棒5を利用して行われる。この
導波棒5は、直径20mm、長さ40cm程度のステン
レス製中実棒である。この導波棒5が、図1に示したよ
うに、円筒状コンクリート構造部2に対し、同一水平面
内において45°の間隔を開けて放射状に8本立設され
ている。そして、この同一水平面内において放射状に導
波棒5を8本立設することが、図2に示したように、円
筒状コンクリート構造部2に対して、上下方向に200
cm程度の間隔を開けて行われている。
The innermost cylindrical concrete structure 2
Inspection of the state of deterioration is performed using a plurality of waveguide rods 5 erected on the cylindrical concrete structure 2. The waveguide rod 5 is a solid stainless steel rod having a diameter of 20 mm and a length of about 40 cm. As shown in FIG. 1, eight waveguide rods 5 are erected radially at an interval of 45 ° in the same horizontal plane with respect to the cylindrical concrete structure 2. As shown in FIG. 2, the eight waveguide rods 5 are erected in the same horizontal plane in the vertical direction with respect to the cylindrical concrete structure 2 as shown in FIG. 2.
It is performed at intervals of about cm.

【0023】上記導波棒5の円筒状コンクリート構造部
2への立設構造は、図3に示したようになっている。即
ち、導波棒5と同質材料であるステンレス製のナット6
を予め円筒状コンクリート構造部2に埋設しておき、該
ナット6に、導波棒5の一端5aに形成されたネジ部7
を螺合することにより行われている。
The upright structure of the waveguide rod 5 on the cylindrical concrete structure 2 is as shown in FIG. That is, the nut 6 made of stainless steel, which is the same material as the waveguide rod 5,
Is embedded in the cylindrical concrete structure 2 in advance, and the nut 6 has a threaded portion 7 formed on one end 5 a of the waveguide rod 5.
By screwing them together.

【0024】円筒状コンクリート構造部2に立設された
上記導波棒5は、該円筒状コンクリート構造部2の外周
を覆う上記断熱層3、及びコンクリート製構造躯体4を
貫通し、装置1の表面に該導波棒5の他端5bが露呈す
る状態で円筒状コンクリート構造部2に立設されてい
る。
The waveguide rod 5 erected on the cylindrical concrete structure 2 penetrates through the heat insulating layer 3 covering the outer periphery of the cylindrical concrete structure 2 and the concrete structural frame 4, and The other end 5b of the waveguide rod 5 is exposed on the surface of the cylindrical concrete structure 2 so as to be exposed.

【0025】上記導波棒5と、該導波棒5が貫通する上
記コンクリート製構造躯体4との間には、図4に示した
ように、軟質ゴム8が介在されている。これは、導波棒
5とコンクリート製構造躯体4との間の超音波の伝送を
遮断するためである。
As shown in FIG. 4, a soft rubber 8 is interposed between the waveguide 5 and the concrete structural body 4 through which the waveguide 5 penetrates. This is for blocking the transmission of the ultrasonic wave between the waveguide rod 5 and the concrete structural body 4.

【0026】上記のように円筒状コンクリート構造部2
に立設された導波棒5を利用して、該円筒状コンクリー
ト構造部2の劣化状況を検査する方法を、次に説明す
る。先ず、超音波の発振子10a及び受振子10bを、
装置1の表面から露呈している上記導波棒5の端部5b
に、グリースその他の材料で間隙のないように密着させ
て設置する。
As described above, the cylindrical concrete structure 2
Next, a method of inspecting the deterioration state of the cylindrical concrete structure portion 2 using the waveguide rod 5 erected in the following will be described. First, the ultrasonic oscillator 10a and the transducer 10b are
The end 5b of the waveguide bar 5 exposed from the surface of the device 1.
Then, grease or other material is used so as to be in close contact with no gap.

【0027】この超音波の発振子10a及び受振子10
bは、共通のものを使用できる。例えばチタン酸バリウ
ムやジルコン酸、チタン酸鉛系の圧電素子をケースに入
れた圧電センサーを、上記発振子10a及び受振子10
bとして使用することができる。そして、図5に示した
ように、発振子10aには、超音波パルスの発振器を接
続すると共に、受振子10bは、プリアンプを介して超
音波計測装置に接続される。
The ultrasonic oscillator 10a and the transducer 10
For b, a common one can be used. For example, a piezoelectric sensor in which a piezoelectric element based on barium titanate, zirconic acid, or lead titanate is placed in a case is provided with the above-described oscillator 10a and transducer 10
b can be used. Then, as shown in FIG. 5, an oscillator of an ultrasonic pulse is connected to the oscillator 10a, and the oscillator 10b is connected to the ultrasonic measuring device via a preamplifier.

【0028】そして、発振子10aより超音波パルスを
導波棒5を介して円筒状コンクリート構造部2に入射
し、所定の距離はなれた位置に立設された他の導波棒5
を介して円筒状コンクリート構造部2内を伝送した超音
波を受振子10bにより受振する。そして、この受振し
た超音波の最大振幅値を、装置1の製造直後で、各々の
導波棒5が被験体である円筒状コンクリート構造部2に
密着固定した状態にあることが確かな時点において同様
方法で計測された超音波の最大振幅値と比較することに
より、各導波棒5のセンサーとしての有効性をチェック
する。また、円筒状コンクリート構造部2中における超
音波の音速、或いは受振した超音波の振幅等から、通常
の超音波法による検査と同様の基準で、円筒状コンクリ
ート構造部2のひび割れ等の劣化状況を判定する。
Then, an ultrasonic pulse is incident on the cylindrical concrete structure 2 from the oscillator 10a via the waveguide rod 5, and the other waveguide rod 5 erected at a position separated by a predetermined distance.
The ultrasonic wave transmitted through the cylindrical concrete structure 2 through the antenna is received by the receiver 10b. Then, the maximum amplitude value of the received ultrasonic wave was determined immediately after the device 1 was manufactured, at a point in time when it was confirmed that each waveguide rod 5 was in a state of being tightly fixed to the cylindrical concrete structure 2 as the test object. The effectiveness of each waveguide 5 as a sensor is checked by comparing it with the maximum amplitude value of the ultrasonic wave measured in the same manner. Also, based on the sound speed of the ultrasonic wave in the cylindrical concrete structure 2 or the amplitude of the received ultrasonic wave, the deterioration state of the cylindrical concrete structure 2 such as cracks is determined based on the same standard as the inspection by the normal ultrasonic method. Is determined.

【0029】また、装置1の運転中において、AEセン
サー10c(上記超音波法における検査に使用した超音
波の発振子10a及び受振子10bと同様の圧電センサ
ーを使用できる。)を、装置1の表面から露呈している
上記導波棒5の端部5bに設置する。そして、該AEセ
ンサー10cに、図6に示したように、AE計測装置を
接続し、装置1の運転時における円筒状コンクリート構
造部2から発生する弾性波(AE)を導波棒5を介して
AEセンサー10cで検出する。そして、この検出され
た弾性波の発生率、振幅等から、通常のAE法による検
査と同様の基準で、円筒状コンクリート構造部2におけ
るひび割れの発生、及びそのひび割れの発生位置等の推
定を行う。
During the operation of the apparatus 1, an AE sensor 10c (a piezoelectric sensor similar to the ultrasonic oscillator 10a and the transducer 10b used for the inspection in the ultrasonic method) can be used. It is installed at the end 5b of the waveguide bar 5 exposed from the surface. Then, as shown in FIG. 6, an AE measuring device is connected to the AE sensor 10c, and an elastic wave (AE) generated from the cylindrical concrete structure 2 during operation of the device 1 is transmitted through the waveguide rod 5. And detected by the AE sensor 10c. Then, based on the detected rate of occurrence and amplitude of the elastic wave, the occurrence of cracks in the cylindrical concrete structure 2 and the position of occurrence of the cracks are estimated based on the same standard as the inspection by the normal AE method. .

【0030】上記検査を、装置1に対して定期或いは不
定期に行うことにより、外部からは直接的に見ることが
できない内部の円筒状コンクリート構造部2の劣化状況
を把握し、装置1を健全な状態で運転する。
The above inspection is performed on the apparatus 1 regularly or irregularly, whereby the deterioration state of the internal cylindrical concrete structure 2 which cannot be directly seen from the outside is grasped, and the apparatus 1 is sounded. Drive in a proper state.

【0031】以上、本発明にかかる検査方法の実施の形
態につき説明したが、本発明は既述の実施の形態に限定
されるものではなく、本発明の技術的思想、即ち、外層
を有するコンクリート構造物における内部コンクリート
構造部を検査するに際して、超音波法における超音波パ
ルスのコンクリート構造部への入射、及びその入射した
超音波パルスの受振、更にはAE法におけるコンクリー
ト構造部が塑性変形或いは破壊する際に発生する弾性波
の検出を、外層を貫通し、被検査体であるコンクリート
構造物の内部コンクリート構造部に密着固定する状態で
立設した複数の導波棒を介して行うと言う技術的思想の
範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
Although the embodiment of the inspection method according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the technical idea of the present invention, that is, concrete having an outer layer When inspecting the internal concrete structure of a structure, the ultrasonic pulse is applied to the concrete structure by the ultrasonic method, the ultrasonic pulse is received, and the concrete structure is plastically deformed or destroyed by the AE method. A technology that detects elastic waves generated when performing through a plurality of waveguide rods that are erected while penetrating the outer layer and tightly fixed to the internal concrete structure of the concrete structure to be inspected Various modifications and changes are possible within the spirit of the invention.

【0032】例えば、上記実施の形態において示した被
験体である円筒状コンクリート構造部2、及び該円筒状
コンクリート構造部2を構成要素の一つとする装置(コ
ンクリート構造物)1は、一例を示したに過ぎない。そ
のため、本発明にかかる検査方法は、外層を有し、直接
的に目視等による検査が不可能な種々のコンクリート構
造物、例えば構造物の基礎部、原子力発電所設備等の内
部コンクリート構造部に対しても実施し得るものであ
る。
For example, the cylindrical concrete structure 2 as a test object and the apparatus (concrete structure) 1 having the cylindrical concrete structure 2 as one of the constituent elements shown in the above embodiment are examples. It's just Therefore, the inspection method according to the present invention is applicable to various concrete structures having an outer layer and which cannot be directly inspected by visual inspection or the like, for example, a foundation portion of a structure, an internal concrete structure portion of a nuclear power plant facility or the like. It can also be implemented.

【0033】また、上記実施の形態において示した導波
棒5の材質、形状等も一例に過ぎない。そのため、導波
棒の材質としては、被験体であるコンクリート構造部の
音響インピーダンスと近似した音響インピーダンス、例
えば 0.7×10〜10×10Pa・s/mの音響インピーダン
スを有する材質であれば良く、ステンレス製以外に、例
えばセラミック製、アルミニウム製、チタン製等の導波
棒が使用できる。また導波棒の形状も、円柱形状に限ら
ず、角柱形状、切頭円錐形状等の導波棒としても良い。
また、導波棒の寸法は、センサーを十分に設置すること
のできる面積を有する端部を持ち、超音波の減衰を考慮
し、1m以内のものとすることが好ましい。また、立設
する導波棒の間隔は、2m程度とすることが好ましい。
Further, the material, shape and the like of the waveguide rod 5 shown in the above embodiment are merely examples. Therefore, as the material of the waveguide rod, a material having an acoustic impedance similar to the acoustic impedance of the concrete structure portion to be tested, for example, a material having an acoustic impedance of 0.7 × 10 7 to 10 × 10 7 Pa · s / m is used. In addition, a waveguide rod made of, for example, ceramic, aluminum, titanium, or the like other than stainless steel can be used. Further, the shape of the waveguide rod is not limited to the columnar shape, but may be a prismatic shape, a truncated cone shape, or the like.
Further, it is preferable that the dimensions of the waveguide rod have an end portion having an area where the sensor can be sufficiently installed, and that the length be within 1 m in consideration of attenuation of ultrasonic waves. Further, it is preferable that the interval between the standing waveguide rods is about 2 m.

【0034】更に、上記実施の形態においては、導波棒
5と、該導波棒5が貫通する外層(コンクリート製構造
躯体4)との間に軟質ゴム8を介在させたものにつき説
明したが、軟質ゴムに限らず、音響インピーダンスの小
さい材料、例えば 0.3×10Pa・s/m以下の音響インピ
ーダンスの材料であれば良い。そのため、スチロール樹
脂、アクリル樹脂等を介在させても良い。また、導波棒
が貫通する外層が、音響インピーダンスの小さい材料、
例えば 0.3×10Pa・s/m以下の音響インピーダンスの
材料で形成されたものである場合には、軟質ゴム等を介
在させる必要はない。
Further, in the above-described embodiment, the case where the soft rubber 8 is interposed between the waveguide bar 5 and the outer layer (the concrete structural body 4) through which the waveguide bar 5 penetrates has been described. The material is not limited to soft rubber, but may be any material having a small acoustic impedance, for example, a material having an acoustic impedance of 0.3 × 10 7 Pa · s / m or less. Therefore, a styrene resin, an acrylic resin, or the like may be interposed. Also, the outer layer through which the waveguide rod penetrates is made of a material having a small acoustic impedance,
For example, when it is made of a material having an acoustic impedance of 0.3 × 10 7 Pa · s / m or less, it is not necessary to interpose soft rubber or the like.

【0035】[0035]

【試験例】次に、本発明にかかる上記検査方法を見いだ
した基礎試験について、以下に説明する。
Test Example Next, a basic test for finding the above-described inspection method according to the present invention will be described below.

【0036】−基礎試験1− (試験体)以下に示す材料を使用し、水/セメント比4
9.8%、細骨材率44.7%、減水剤/セメント比
0.25%の条件で、スランプ4.5cmのコンクリー
トを調整した。 セメント ; 太平洋セメント株式会社製 普通ポルトランドセメント 細骨材 ; 青梅産砕砂 粗骨材 ; 青梅産砕石 減水剤 ; 株式会社ポゾリス物産製 ポゾリスNo.70 水 ; 工業用水
-Basic test 1- (Specimen) The following materials were used, and the water / cement ratio was 4
Concrete having a slump of 4.5 cm was prepared under the conditions of 9.8%, fine aggregate ratio of 44.7%, and water reducing agent / cement ratio of 0.25%. Cement; Taiheiyo Cement Co., Ltd. Ordinary Portland cement Fine aggregate; Ome-produced crushed sand Coarse aggregate; Ome-produced crushed stone Water reducer; Pozoris Bussan Co., Ltd. 70 water; industrial water

【0037】上記調整したコンクリートを、D13(S
D295A)、D10(SD295A)の鉄筋を図7の
ように配筋した125×200×2700mmの型枠内
に流し込むと共に、図7に示したように、直径20m
m、長さ530mmの4本のステンレス製中実棒(導波
棒)を、所定の間隔を隔てて下端50mmが前記型枠内
に流し込んだコンクリートに埋設する状態で立設した。
そして、その後28日間20℃で気中養生し、4本の導
波棒ch1〜ch4が密着固定した状態で立設する12
5×200×2700mmの鉄筋コンクリート試験体を
作製した。この鉄筋コンクリート試験体の下縁中央に
は、図示したように、深さ20mm程度のノッチを設
け、ひび割れ発生位置を制御した。
The concrete thus prepared was mixed with D13 (S
D295A) and D10 (SD295A) are poured into a 125 × 200 × 2700 mm formwork arranged as shown in FIG. 7 and, as shown in FIG.
Four stainless steel solid bars (waveguide bars) having a length of 530 mm and a length of 530 mm were erected at predetermined intervals with the lower end 50 mm buried in the concrete poured into the mold.
Then, after being cured in the air at 20 ° C. for 28 days, the four waveguide rods ch1 to ch4 are erected in a tightly fixed state 12
A reinforced concrete specimen of 5 × 200 × 2700 mm was prepared. A notch having a depth of about 20 mm was provided at the center of the lower edge of the reinforced concrete test piece, as shown, to control the position where cracks occurred.

【0038】(試験体への載荷方法)上記鉄筋コンクリ
ート試験体に対し、疲労試験機(株式会社島津製作所
製:EHF−11D30−70L型)を用いて、図7に
示したように、2線載荷で下記の載荷ステップに従い曲
げ載荷を行った。 載荷ステップ0:載荷加重ゼロ(試験体:健全) 載荷ステップ1:載荷加重5.9KN(試験体:若干ひ
び割れ発生) 載荷ステップ2:載荷加重10.5KN(試験体:曲げ
耐力の1/3の載荷であり、ひび割れ進展) 載荷ステップ3:載荷加重20.9KN(試験体:曲げ
耐力の2/3の載荷であり、かなりひび割れ進展) 載荷ステップ4:載荷加重31.4KN(試験体:破
壊)
(Loading Method on Specimen) As shown in FIG. 7, two-line loading was carried out on the reinforced concrete specimen using a fatigue tester (EHF-11D30-70L, manufactured by Shimadzu Corporation). Then, bending loading was performed according to the following loading steps. Loading step 0: zero loading weight (test piece: sound) Loading step 1: loading weight 5.9KN (test piece: slightly cracked) Loading step 2: loading weight 10.5KN (test piece: 1/3 of bending strength) Loading step: Crack propagation) Loading step 3: Loading weight of 20.9 KN (specimen: loading of 2/3 of the bending strength, considerably crack propagation) Loading step 4: Loading weight of 31.4 KN (specimen: fracture)

【0039】(試験体への圧電センサー等の設置及び計
測)上記作製した鉄筋コンクリート試験体の導波棒ch
1〜ch4の先端に、各々圧電センサー(日本フィジカ
ルアコースティクスコポレーション株式会社製:R6)
をグリースで間隙のないように密着させて設置した。そ
して、導波棒ch1に設置した圧電センサーには、超音
波パルスの発振器(日本フィジカルアコースティクスコ
ポレーション株式会社製:C−101−HV)を、他の
導波棒ch2〜ch4に設置した圧電センサーは、計測
装置(日本フィジカルアコースティクスコポレーション
株式会社製:MISTRAS)に各々接続した。そし
て、上記載荷ステップに従い曲げ載荷を行った後の、各
々の鉄筋コンクリート試験体に対して、立上り時間20
nsec,300Vのスパイク波を導波棒ch1を介し
て入射すると共に、この入射した超音波を他の導波棒c
h2〜ch4を介して受振し、各々の鉄筋コンクリート
試験体中における超音波の音速、及び受振した超音波の
最大振幅値を計測した。
(Installation and Measurement of Piezoelectric Sensor etc. on Specimen) Waveguide rod ch of the reinforced concrete specimen prepared above.
Piezoelectric sensors (R6 manufactured by Nippon Physical Acoustic Corporation) at the tips of 1 to ch4
Was placed in close contact with grease without any gap. The ultrasonic sensor (C-101-HV, manufactured by Nippon Physical Acoustic Corporation) mounted on the piezoelectric sensor installed on the waveguide rod ch1 is a piezoelectric sensor installed on the other waveguide rods ch2 to ch4. The sensors were each connected to a measuring device (MISTRAS, manufactured by Nippon Physical Acoustic Corporation). Then, after performing bending loading according to the above-described loading step, the rise time 20
An nsec, 300 V spike wave is incident through the waveguide rod ch1, and the incident ultrasonic wave is transmitted to another waveguide rod c.
The sound was received via h2 to ch4, and the sound speed of the ultrasonic wave in each reinforced concrete test specimen and the maximum amplitude value of the received ultrasonic wave were measured.

【0040】また、導波棒ch1〜ch4に設置した上
記全ての圧電センサーを、計測装置(日本フィジカルア
コースティクスコポレーション株式会社製:MISTR
AS)に接続した。そして、上記載荷ステップ1の曲げ
載荷を行っている途中の鉄筋コンクリート試験体に対し
て、その載荷中に発生した弾性波を導波棒ch1〜ch
4を介して各々検出した。
Further, all of the above piezoelectric sensors installed on the waveguide rods ch1 to ch4 were measured using a measuring device (manufactured by Nippon Physical Acoustic Corporation, MISTR:
AS). Then, the elastic waves generated during the loading are applied to the reinforced concrete test specimens during the bending loading in the loading step 1 described above by waveguide rods ch1 to ch.
4 respectively.

【0041】(試験結果)縦軸に超音波の最大振幅値
を、横軸に測定位置を採った両対数グラフ上に、載荷ス
テップ0の後の鉄筋コンクリート試験体に対して実施し
た上記超音波法による計測データをプロットした。その
結果を図8に示す。また、縦軸に超音波の音速を、横軸
に載荷ステップを採ったグラフ上に、載荷ステップ0〜
4の曲げ載荷を行った後の鉄筋コンクリート試験体に対
して各々実施した上記超音波法による計測データをプロ
ットした。その結果を図9に示す。また、縦軸に超音波
の最大振幅値比〔載荷ステップ1〜4の載荷後に各々計
測した最大振幅値/載荷ステップ0の後(健全時)に計
測した最大振幅値〕を、横軸に載荷ステップを採ったグ
ラフ上に、載荷ステップ0〜4の曲げ載荷を行った後の
鉄筋コンクリート試験体に対して各々実施した上記超音
波法による計測データをプロットした。その結果を図1
0に示す。更に、縦軸に検出されたAEのヒット数を、
横軸に測定位置を採ったグラフ上に、載荷ステップ1の
曲げ載荷を行っている途中の鉄筋コンクリート試験体に
対して実施した上記AE法による計測データをプロット
した。その結果を図11に示す。なお、上記超音波の最
大振幅値は、図12に示したものとした。
(Test Results) On the log-logarithmic graph with the maximum amplitude value of the ultrasonic wave on the vertical axis and the measurement position on the horizontal axis, the above-mentioned ultrasonic method performed on the reinforced concrete specimen after the loading step 0 was performed. Is plotted. FIG. 8 shows the result. In addition, the vertical axis represents the sound speed of the ultrasonic wave, and the horizontal axis represents the loading step.
The measurement data obtained by the above-described ultrasonic method performed on the reinforced concrete test specimens after the bending loading of No. 4 was plotted. FIG. 9 shows the result. The vertical axis represents the maximum amplitude value ratio of the ultrasonic wave [the maximum amplitude value measured after the loading in the loading steps 1 to 4 / the maximum amplitude value measured after the loading step 0 (in a healthy state)], and the horizontal axis represents the loading. The measured data by the above-described ultrasonic method, which were respectively performed on the reinforced concrete test specimens after the bending loading of loading steps 0 to 4, were plotted on the graphs having the steps. Figure 1 shows the results.
0 is shown. Further, the number of AE hits detected on the vertical axis is
The measurement data by the AE method performed on the reinforced concrete test specimen during the bending loading in loading step 1 is plotted on a graph in which the measurement position is plotted on the horizontal axis. The result is shown in FIG. Note that the maximum amplitude value of the ultrasonic wave was as shown in FIG.

【0042】−基礎試験2− (試験体)上記基礎試験1と同様に、4本の導波棒ch
1〜ch4が密着固定した状態で立設する125×20
0×2700mmの鉄筋コンクリート試験体を作製し
た。そして、該鉄筋コンクリート試験体の上方に、図1
3に示したように、載荷ができる状態に厚さ250mm
のグラスファイバー層、及び別途、同質のコンクリート
で作製した厚さ50mmのコンクリート板を載置した。
なお、前記載置したコンクリート板には、導波棒ch1
〜ch4が貫通する直径30mmの孔を穿設すると共
に、該孔に軟質ゴムを充填した。この外層を有する鉄筋
コンクリート試験体の下縁中央にも、上記基礎試験1と
同様に、深さ20mm程度のノッチを設け、ひび割れ発
生位置を制御した。
-Basic test 2- (Test body) As in the above-described basic test 1, four waveguide rods ch
125 × 20, standing upright with 1 to 4 tightly fixed
A reinforced concrete specimen of 0 × 2700 mm was produced. Then, above the reinforced concrete specimen, FIG.
As shown in Fig. 3, thickness 250mm
And a 50 mm-thick concrete plate separately made of homogeneous concrete.
Note that the concrete plate placed above has a waveguide rod ch1.
In addition, a hole having a diameter of 30 mm through which ~ ch4 penetrates was formed, and the hole was filled with soft rubber. A notch having a depth of about 20 mm was also provided at the center of the lower edge of the reinforced concrete test piece having the outer layer in the same manner as in the above-described basic test 1 to control the crack generation position.

【0043】(試験方法及び試験結果)上記外層を有す
る鉄筋コンクリート試験体に対して、上記基礎試験1と
同様の試験を実施し、超音波法及びAE法による計測デ
ーターを得た。縦軸に超音波の音速を、横軸に載荷ステ
ップを採ったグラフ上に、載荷ステップ0〜4の曲げ載
荷を行った後の外層を有する鉄筋コンクリート試験体に
対して各々実施した超音波法による計測データをプロッ
トした。その結果を図14に示す。なお、この図14
は、上記基礎試験1の図9に対応するものである。ま
た、縦軸に検出されたAEのヒット数を、横軸に測定位
置を採ったグラフ上に、載荷ステップ1の曲げ載荷を行
っている途中の外層を有する鉄筋コンクリート試験体に
対して実施したAE法による計測データをプロットし
た。その結果を図15に示す。なお、この図15は、上
記基礎試験1の図11に対応するものである。
(Test Method and Test Results) The same test as in the above-described basic test 1 was performed on the reinforced concrete test piece having the above outer layer, and measurement data by the ultrasonic method and the AE method were obtained. The sound velocity of the ultrasonic wave on the vertical axis, on the graph taking the loading step on the horizontal axis, by the ultrasonic method respectively performed on the reinforced concrete test specimen having an outer layer after performing bending loading of loading steps 0 to 4 The measurement data was plotted. The result is shown in FIG. Note that FIG.
Corresponds to FIG. 9 of the basic test 1. In addition, the number of AE hits detected on the vertical axis is plotted on the graph with the measurement position on the horizontal axis, and the AE performed on the reinforced concrete specimen having the outer layer in the middle of the bending loading in loading step 1 is shown. The data measured by the method were plotted. The result is shown in FIG. FIG. 15 corresponds to FIG. 11 of the basic test 1.

【0044】−基礎試験3− (試験体)上記基礎試験1と同様に、4本の導波棒ch
1〜ch4が密着固定した状態で立設する125×20
0×2700mmの鉄筋コンクリート試験体を作製し
た。そして、その後、導波棒ch3のみをハンマーで叩
き、鉄筋コンクリート試験体と密着固定していない状態
とした。そして、この鉄筋コンクリート試験体の上方
に、図16に示したように基礎試験2と同様に、載荷が
できる状態に厚さ250mmのグラスファイバー層、及
び別途、同質のコンクリートで作製した厚さ50mmの
コンクリート板を載置した。なお、前記載置したコンク
リート板には、導波棒ch1〜ch4が貫通する直径3
0mmの孔を穿設すると共に、導波棒ch1〜ch3が
貫通した孔には軟質ゴムを充填し、導波棒ch4が貫通
した孔にはモルタル[セメント:1,標準砂:2(重量
比)、水/セメント比:0.65]を充填した。この外
層を有する鉄筋コンクリート試験体の下縁中央にも、上
記基礎試験1と同様に、深さ20mm程度のノッチを設
け、ひび割れ発生位置を制御した。
-Basic test 3- (Test body) As in the above-described basic test 1, four waveguide rods ch
125 × 20, standing upright with 1 to 4 tightly fixed
A reinforced concrete specimen of 0 × 2700 mm was produced. Then, thereafter, only the waveguide rod ch3 was hit with a hammer, so that the waveguide rod ch3 was not tightly fixed to the reinforced concrete test body. Then, as shown in FIG. 16, a glass fiber layer having a thickness of 250 mm was placed above the reinforced concrete test specimen in a state capable of loading, as shown in FIG. A concrete plate was placed. In addition, the concrete plate placed above has a diameter of 3 through which the waveguide rods ch1 to ch4 penetrate.
In addition to drilling a hole of 0 mm, the hole penetrated by the waveguide rods ch1 to ch3 is filled with soft rubber, and the hole penetrated by the waveguide rod ch4 is mortar [cement: 1, standard sand: 2 (weight ratio) ), Water / cement ratio: 0.65]. A notch having a depth of about 20 mm was also provided at the center of the lower edge of the reinforced concrete test piece having the outer layer in the same manner as in the above-described basic test 1 to control the crack generation position.

【0045】(試験方法及び試験結果)上記外層を有す
る鉄筋コンクリート試験体に対して、上記基礎試験1と
同様の試験を実施し、超音波法による計測データーを得
た。縦軸に超音波の最大振幅値を、横軸に測定位置を採
った両対数グラフ上に、載荷ステップ0の後、及び載荷
ステップ3の後の鉄筋コンクリート試験体に対して各々
実施した超音波法による計測データをプロットした。そ
の結果を図17に示す。なお、この図17は、上記基礎
試験1の図8に対応するものである。
(Test Method and Test Results) A test similar to the above-described basic test 1 was performed on a reinforced concrete test piece having the above outer layer, and measurement data by an ultrasonic method was obtained. The ultrasonic method performed on the reinforced concrete specimen after the loading step 0 and after the loading step 3 on a log-logarithmic graph with the maximum amplitude value of the ultrasonic wave on the vertical axis and the measurement position on the horizontal axis. Is plotted. The result is shown in FIG. FIG. 17 corresponds to FIG. 8 of the basic test 1.

【0046】−基礎試験1〜3のまとめ− 基礎試験1の試験結果から、被験体であるコンクリート
構造部に密着固定した状態で立設した導波棒を介して、
超音波法における超音波パルスのコンクリート構造部へ
の入射、及びその入射した超音波パルスの受振、更には
AE法におけるコンクリート構造部が塑性変形或いは破
壊する際に発生する弾性波の検出が、有効に行われるこ
とが判明した。また、基礎試験2の試験結果から、外層
を有するコンクリート構造部においても、該外層を貫通
し、被験体であるコンクリート構造部に密着固定した状
態で立設した導波棒を介して、同様に超音波法による検
査、及びAE法による検査が可能であることが判明し
た。更に、基礎試験3の試験結果から、導波棒のセンサ
ーとしての有効性のチェックを、該導波棒を介して受振
した超音波の最大振幅値から判断し得ることが判明し
た。
[Summary of Basic Tests 1 to 3] Based on the test results of the basic test 1, through a waveguide rod that is erected in a state of being tightly fixed to a concrete structure portion as a test object,
Effectively, the ultrasonic pulse is applied to the concrete structure in the ultrasonic method, the received ultrasonic pulse is received, and the elastic wave generated when the concrete structure is plastically deformed or destroyed in the AE method is effective. It turned out to be done. In addition, from the test results of the basic test 2, in the concrete structure having the outer layer, similarly, through the waveguide penetrating the outer layer and standing upright in a state of being tightly fixed to the concrete structure as the test object, It was found that inspection by the ultrasonic method and inspection by the AE method were possible. Further, from the test results of the basic test 3, it was found that the validity of the waveguide as a sensor can be checked from the maximum amplitude value of the ultrasonic wave received through the waveguide.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上、詳述した本発明にかかる外層を有
するコンクリート構造物における内部コンクリート構造
部の検査方法とすれば、従来においては不可能であった
コンクリート構造部の周囲に外層を有するコンクリート
構造物に対し、超音波法及びAE法による非破壊検査が
可能となり、外部からは直接的に見ることのできない内
部のコンクリート構造部の劣化状況を容易に把握するこ
とができる効果がある。
According to the method for inspecting an internal concrete structure in a concrete structure having an outer layer according to the present invention described in detail above, a concrete having an outer layer around a concrete structure which has heretofore been impossible is impossible. Non-destructive inspection of the structure by the ultrasonic method and the AE method becomes possible, and there is an effect that the deterioration state of the internal concrete structure that cannot be directly seen from the outside can be easily grasped.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】海水を淡水化する装置の横断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an apparatus for desalinating seawater.

【図2】海水を淡水化する装置の縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an apparatus for desalinating seawater.

【図3】導波棒の円筒状コンクリート構造部への立設構
造を示した部分拡大断面図である。
FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a standing structure of a waveguide rod on a cylindrical concrete structure.

【図4】導波棒の外層の貫通状態を示した部分拡大断面
図である。
FIG. 4 is a partially enlarged sectional view showing a penetrating state of an outer layer of the waveguide rod.

【図5】本発明にかかる導波棒を利用した超音波法によ
る検査の構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram of an inspection by an ultrasonic method using a waveguide rod according to the present invention.

【図6】本発明にかかる導波棒を利用したAE法による
検査の構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram of an inspection by an AE method using a waveguide rod according to the present invention.

【図7】本発明にかかる検査方法を見いだした基礎試験
1において使用した鉄筋コンクリート試験体、及び該試
験体への載荷方法を示した概念的な側面図である。
FIG. 7 is a conceptual side view showing a reinforced concrete test specimen used in a basic test 1 for finding an inspection method according to the present invention, and a method of loading the test specimen.

【図8】基礎試験1の結果を示した図である。FIG. 8 is a view showing the results of a basic test 1.

【図9】基礎試験1の結果を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing the results of a basic test 1.

【図10】基礎試験1の結果を示した図である。FIG. 10 is a diagram showing the results of a basic test 1.

【図11】基礎試験1の結果を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing the results of a basic test 1.

【図12】波形の最大振幅値の取り方を示した図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing how to obtain a maximum amplitude value of a waveform.

【図13】本発明にかかる検査方法を見いだした基礎試
験2において使用した外層を有する鉄筋コンクリート試
験体を示した概念的な側面図である。
FIG. 13 is a conceptual side view showing a reinforced concrete specimen having an outer layer used in a basic test 2 in which an inspection method according to the present invention was found.

【図14】基礎試験2の結果を示した図である。FIG. 14 is a view showing the results of a basic test 2.

【図15】基礎試験2の結果を示した図である。FIG. 15 is a view showing a result of a basic test 2.

【図16】本発明にかかる検査方法を見いだした基礎試
験3において使用した外層を有する鉄筋コンクリート試
験体を示した概念的な側面図である。
FIG. 16 is a conceptual side view showing a reinforced concrete specimen having an outer layer used in a basic test 3 in which an inspection method according to the present invention was found.

【図17】基礎試験3の結果を示した図である。FIG. 17 is a view showing the results of a basic test 3.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 海水を淡水化する装置 2 円筒状コンクリート構造物 3 グラスファイバーによる断熱層 4 コンクリート製構造躯体 5 導波棒 6 ステンレス製のナット 7 ネジ部 8 軟質ゴム 10a 超音波の発振子 10b 超音波の受振子 10c AEセンサー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Desalination apparatus of seawater 2 Cylindrical concrete structure 3 Heat insulation layer by glass fiber 4 Concrete structure frame 5 Waveguide rod 6 Stainless steel nut 7 Screw part 8 Soft rubber 10a Ultrasonic oscillator 10b Ultrasonic wave reception Pendulum 10c AE sensor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コンクリート構造部の周囲に外層を有す
るコンクリート構造物に対し、該外層を貫通して一端が
外層から露出し、他端が被験体であるコンクリート構造
物の内部コンクリート構造部に密着固定した導波棒を複
数本立設し、この外層から露出した導波棒を介して、超
音波法における超音波パルスの内部コンクリート構造部
への入射、及びその入射した超音波パルスの受振、更に
はAE法における内部コンクリート構造部が塑性変形或
いは破壊する際に発生する弾性波の検出を行うことを特
徴とする、外層を有するコンクリート構造物における内
部コンクリート構造部の検査方法。
1. A concrete structure having an outer layer around a concrete structure part, one end of which is exposed from the outer layer through the outer layer and the other end closely adheres to the inner concrete structure part of the concrete structure to be tested. A plurality of fixed waveguide rods are erected, and the ultrasonic pulse in the ultrasonic method is incident on the internal concrete structure portion through the waveguide rod exposed from the outer layer, and the ultrasonic pulse received is further received, A method for inspecting an internal concrete structure in a concrete structure having an outer layer, comprising detecting an elastic wave generated when the internal concrete structure undergoes plastic deformation or breakage in the AE method.
【請求項2】 上記導波棒のセンサーとしての有効性
を、該導波棒を介して内部コンクリート構造部に対して
超音波パルスの入射、及び受振を行い、その際に計測さ
れた超音波の最大振幅値から判断することを特徴とす
る、請求項1に記載の外層を有するコンクリート構造物
における内部コンクリート構造部の検査方法。
2. The effectiveness of the waveguide rod as a sensor is determined by inputting and receiving ultrasonic pulses to an internal concrete structure through the waveguide rod, and measuring the ultrasonic waves measured at that time. The method for inspecting an internal concrete structure in a concrete structure having an outer layer according to claim 1, wherein the judgment is made from the maximum amplitude value.
【請求項3】 上記導波棒の音響インピーダンスが、
0.7×10〜10×10Pa・s/mであることを特徴とする、
請求項1又は2に記載の外層を有するコンクリート構造
物における内部コンクリート構造部の検査方法。
3. The acoustic impedance of the waveguide rod is:
0.7 × 10 7 to 10 × 10 7 Pa · s / m,
An inspection method for an internal concrete structure in a concrete structure having an outer layer according to claim 1.
【請求項4】 上記導波棒と、該導波棒が貫通する外層
との間に、音響インピーダンスが 0.3×10Pa・s/m以
下の部材を介在させることを特徴とする、請求項1、2
又は3に記載の外層を有するコンクリート構造物におけ
る内部コンクリート構造部の検査方法。
4. A member having an acoustic impedance of 0.3 × 10 7 Pa · s / m or less is interposed between the waveguide rod and an outer layer through which the waveguide rod penetrates. One, two
Or the inspection method of the internal concrete structure part in the concrete structure which has an outer layer as described in 3.
JP2000105234A 2000-04-06 2000-04-06 Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer Pending JP2001289830A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000105234A JP2001289830A (en) 2000-04-06 2000-04-06 Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000105234A JP2001289830A (en) 2000-04-06 2000-04-06 Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001289830A true JP2001289830A (en) 2001-10-19

Family

ID=18618638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000105234A Pending JP2001289830A (en) 2000-04-06 2000-04-06 Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001289830A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105569096A (en) * 2016-02-18 2016-05-11 常熟市润达路桥工程材料有限公司 Ultrasonic pier detecting pipe
CN106908374A (en) * 2017-04-21 2017-06-30 青岛理工大学 A kind of embedded rebar corrosion ultrasonic monitoring device
US10578587B2 (en) 2017-02-02 2020-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Deterioration diagnosis method, a deterioration diagnosis system, and a sensor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105569096A (en) * 2016-02-18 2016-05-11 常熟市润达路桥工程材料有限公司 Ultrasonic pier detecting pipe
US10578587B2 (en) 2017-02-02 2020-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Deterioration diagnosis method, a deterioration diagnosis system, and a sensor
CN106908374A (en) * 2017-04-21 2017-06-30 青岛理工大学 A kind of embedded rebar corrosion ultrasonic monitoring device
CN106908374B (en) * 2017-04-21 2023-06-09 青岛理工大学 Embedded steel bar corrosion ultrasonic monitoring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Karaiskos et al. Monitoring of concrete structures using the ultrasonic pulse velocity method
Liu et al. Investigation of novel embedded piezoelectric ultrasonic transducers on crack and corrosion monitoring of steel bar
US20040123665A1 (en) Nondestructive detection of reinforcing member degradation
Sharma et al. Investigation of deterioration in corroding reinforced concrete beams using active and passive techniques
JP2010203810A (en) Method and device for non-destructive inspection of concrete structure, and anchor bolt
Dolati et al. Identifying NDT methods for damage detection in concrete elements reinforced or strengthened with FRP
Zdunek et al. Early detection of steel rebar corrosion by acoustic emission monitoring
Carpinteri et al. A fractal approach for damage detection in concrete and masonry structures by the acoustic emission technique
Zhu et al. Piezoelectric-based crack detection techniques of concrete structures: Experimental study
JP2001289830A (en) Method for inspecting internal concrete structure part in concrete structure having outer layer
Seshu et al. Non destructive testing of bridge pier-a case study
Garcia et al. Detecting onset of different types of flaws in reinforced concrete
RU2392620C1 (en) Method to control construction structure quality
Khanal Review of modern nondestructive testing techniques for civil infrastructure
Li et al. Influence of backing layer on the non-metallic encapsulated acoustic emission sensor for concrete monitoring
JPH04182568A (en) Interposal state detecting method of filling grout in concrete structure and device thereof
Jung et al. Damage detection in concrete using Lamb waves
Evans et al. Development of a guided-wave technology capable of the detection of open cracks and microcracks in embedded trunnion anchor rods
Sun et al. Grouting Compactness Assessment in Post-Tensioning Tendon Ducts Using Piezoceramic Transducers and Wavelet Packet Analysis
Chilibon Acoustic Emission Sensing of Materials and Structures
Decitre et al. Monitoring of ISR evolution in concrete structures-Bibliographical review
Leonovich et al. Multi-Parameter Methodology for Assessing Quality Indicators of Nanomodified Fiber-Reinforced Concrete for Construction Site
CN111595950B (en) Method for detecting concrete joint surface strength by using sound waves
Vanniamparambil et al. Integrated nondestructive testing approach for damage detection and quantification in structural components
Karaiskos et al. Damage detection and healing performance monitoring using embedded piezoelectric transducers in large-scale concrete structures