JP2788607B2 - コンクリート等の凝結度測定装置およびその測定方法 - Google Patents
コンクリート等の凝結度測定装置およびその測定方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、作業者が接近すること
が困難な環境下（例えば、水中、高圧下、真空下）にお
いて打設されたコンクリートまたはモルタル（本明細書
においては「コンクリート等」という）の凝結度を測定
する装置およびその測定方法に関する。
が困難な環境下（例えば、水中、高圧下、真空下）にお
いて打設されたコンクリートまたはモルタル（本明細書
においては「コンクリート等」という）の凝結度を測定
する装置およびその測定方法に関する。
【０００２】
【従来技術および発明が解決しようとする課題】セメン
トに水を加え、こね混ぜると、水和反応が起こり、糊状
混合物は時間の経過とともに凝固し、固結し始め、次第
に機械的強度を発現していく（硬化）。
トに水を加え、こね混ぜると、水和反応が起こり、糊状
混合物は時間の経過とともに凝固し、固結し始め、次第
に機械的強度を発現していく（硬化）。
【０００３】このコンクリート等の凝結特性を評価する
方法の１つとして、凝結時間（始発、終結）の測定は極
めて重要なものであり、高圧下の水中等の人間が接近す
ることが困難な環境下において打設された直後のコンク
リートについても、地上におけると同様の測定が要求さ
れる。なお、始発時間とは、セメントに水を混入した時
点から後記する貫入抵抗値が５００ｐｓｉに達するまで
の時間をいい、また、終結時間とは、セメントに水を混
入した時点から貫入抵抗値が４０００ｐｓｉに達するま
での時間をいう。ＪＩＳでは、始発１時間以上、終結１
０時間以内と定められている。
方法の１つとして、凝結時間（始発、終結）の測定は極
めて重要なものであり、高圧下の水中等の人間が接近す
ることが困難な環境下において打設された直後のコンク
リートについても、地上におけると同様の測定が要求さ
れる。なお、始発時間とは、セメントに水を混入した時
点から後記する貫入抵抗値が５００ｐｓｉに達するまで
の時間をいい、また、終結時間とは、セメントに水を混
入した時点から貫入抵抗値が４０００ｐｓｉに達するま
での時間をいう。ＪＩＳでは、始発１時間以上、終結１
０時間以内と定められている。
【０００４】ところで、コンクリート等の凝結時間を測
定する方法としては、ＡＮＳＩ／ＡＳＴＭ Ｃ４０３−
７７に規定されているプロクター貫入抵抗試験がある
が、この方法に用いるプロクター貫入器は気中で手動で
使用することが前提であり、水中に打設された直後のコ
ンクリートには使用できない。また、プロクター貫入抵
抗試験の自動化を意図したものとして、特公昭６２−３
０３７２号公報に記載された『モルタル等の硬化度試験
機』に関する発明や実公平６−１０２８９号公報に記載
された『モルタル等の硬化度試験機』に関する考案が知
られている。これらの発明や考案は、プロクター貫入抵
抗値をロードセルにより自動的に検出するものである
が、いずれも測定試料を試験機にセットして測定する方
法であるため、人間が接近することが困難な環境下で打
設された直後のコンクリートの硬化度測定には使用でき
ないとう問題がある。
定する方法としては、ＡＮＳＩ／ＡＳＴＭ Ｃ４０３−
７７に規定されているプロクター貫入抵抗試験がある
が、この方法に用いるプロクター貫入器は気中で手動で
使用することが前提であり、水中に打設された直後のコ
ンクリートには使用できない。また、プロクター貫入抵
抗試験の自動化を意図したものとして、特公昭６２−３
０３７２号公報に記載された『モルタル等の硬化度試験
機』に関する発明や実公平６−１０２８９号公報に記載
された『モルタル等の硬化度試験機』に関する考案が知
られている。これらの発明や考案は、プロクター貫入抵
抗値をロードセルにより自動的に検出するものである
が、いずれも測定試料を試験機にセットして測定する方
法であるため、人間が接近することが困難な環境下で打
設された直後のコンクリートの硬化度測定には使用でき
ないとう問題がある。
【０００５】また、実開昭６１−１９３３５８号公報に
記載された『モルタル軟度測定器』は、測定試料内に直
接錐体を押し込む方法であるが、手動操作によるもので
あって、人間が接近することが困難な環境下で打設され
たコンクリート等の硬度測定には使用できない。
記載された『モルタル軟度測定器』は、測定試料内に直
接錐体を押し込む方法であるが、手動操作によるもので
あって、人間が接近することが困難な環境下で打設され
たコンクリート等の硬度測定には使用できない。
【０００６】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、人間
が接近することが困難な環境下で打設されたコンクリー
ト等の凝結度（硬化度）を測定することが可能な装置お
よびその測定方法を提供することにある。
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、人間
が接近することが困難な環境下で打設されたコンクリー
ト等の凝結度（硬化度）を測定することが可能な装置お
よびその測定方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の要旨は、電源に接続した複数の電磁石を気密
箱内等に配し、該電磁石下面に突設したガイド棒に磁性
を有する錘体を昇降可能に装着したことを特徴とするコ
ンクリート等の凝結度測定装置を第一の発明とし、閉鎖
空間内の打設直後のコンクリート等の凝結度を請求項１
記載の凝結度測定装置により測定する方法であって、電
磁石への通電を切ることにより、電磁石下面に吸着した
錘体を打設直後のコンクリート等の表面に自由落下さ
せ、錘体の衝突により生じたコンクリート等の表面の痕
跡の寸法を閉鎖空間外において測定し、予め求めておい
た痕跡の寸法とプロクター貫入抵抗値等との関係に基づ
いてコンクリート等の凝結度を測定する方法を第二の発
明とする。
に本発明の要旨は、電源に接続した複数の電磁石を気密
箱内等に配し、該電磁石下面に突設したガイド棒に磁性
を有する錘体を昇降可能に装着したことを特徴とするコ
ンクリート等の凝結度測定装置を第一の発明とし、閉鎖
空間内の打設直後のコンクリート等の凝結度を請求項１
記載の凝結度測定装置により測定する方法であって、電
磁石への通電を切ることにより、電磁石下面に吸着した
錘体を打設直後のコンクリート等の表面に自由落下さ
せ、錘体の衝突により生じたコンクリート等の表面の痕
跡の寸法を閉鎖空間外において測定し、予め求めておい
た痕跡の寸法とプロクター貫入抵抗値等との関係に基づ
いてコンクリート等の凝結度を測定する方法を第二の発
明とする。
【０００８】プロクター貫入抵抗値とは、次に示すよう
な方法で求められるものをいう。適切な大きさの凝結測
定用の針（コンクリート等の硬化の程度によって異な
る）を貫入抵抗測定装置（バネ方式又は油圧シリンダー
方式）に取り付け、測定対象であるコンクリート中に凝
結測定用針を徐々に且つ一定の速度（１インチ／１０
秒）で１インチ深さまで侵入させる。この針の侵入に必
要とされた荷重を針頭の面積で割って、貫入抵抗値（ｐ
ｓｉ）が求められる。
な方法で求められるものをいう。適切な大きさの凝結測
定用の針（コンクリート等の硬化の程度によって異な
る）を貫入抵抗測定装置（バネ方式又は油圧シリンダー
方式）に取り付け、測定対象であるコンクリート中に凝
結測定用針を徐々に且つ一定の速度（１インチ／１０
秒）で１インチ深さまで侵入させる。この針の侵入に必
要とされた荷重を針頭の面積で割って、貫入抵抗値（ｐ
ｓｉ）が求められる。
【０００９】
【作用】閉鎖空間内の打設すべきコンクリート等の上方
に凝結度測定装置を配し、電磁石への通電を切ることに
より、電磁石下面に吸着された磁性を有する錘体を打設
直後のコンクリート等の表面に落下させ、コンクリート
等の表面に形成された痕跡の寸法を閉鎖空間外において
測定する。一方、あらかじめ痕跡寸法とプロクター貫入
抵抗値等との関係を求めておく。
に凝結度測定装置を配し、電磁石への通電を切ることに
より、電磁石下面に吸着された磁性を有する錘体を打設
直後のコンクリート等の表面に落下させ、コンクリート
等の表面に形成された痕跡の寸法を閉鎖空間外において
測定する。一方、あらかじめ痕跡寸法とプロクター貫入
抵抗値等との関係を求めておく。
【００１０】そこで、この関係に基づいて打設直後のコ
ンクリート等の表面の痕跡寸法よりプロクター貫入抵抗
値を推定し、コンクリート等の凝結度を把握する。
ンクリート等の表面の痕跡寸法よりプロクター貫入抵抗
値を推定し、コンクリート等の凝結度を把握する。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。まず、痕
跡の寸法とプロクター貫入抵抗値との関係を求める試験
を行ったので、その試験について説明する。
跡の寸法とプロクター貫入抵抗値との関係を求める試験
を行ったので、その試験について説明する。
【００１２】(1) 痕跡の寸法と経過時間 打設直後のモルタルを供試材として、鉄製の四角錐（重
さ５００ｇ）をモルタル上の３０cm、５０cm、７０cmの
位置から落下させ、モルタル表面に形成された痕跡の対
角寸法(mm)を測定した。図１は、痕跡の２つの対角寸法
の平均値を縦軸とし、横軸は打設開始からの経過時間(m
in.)を表したものである。図に明らかなように、時間が
経過するとともにモルタルが硬化するので、痕跡の対角
寸法は小さくなっている。
さ５００ｇ）をモルタル上の３０cm、５０cm、７０cmの
位置から落下させ、モルタル表面に形成された痕跡の対
角寸法(mm)を測定した。図１は、痕跡の２つの対角寸法
の平均値を縦軸とし、横軸は打設開始からの経過時間(m
in.)を表したものである。図に明らかなように、時間が
経過するとともにモルタルが硬化するので、痕跡の対角
寸法は小さくなっている。
【００１３】(2) 痕跡の寸法とプロクター貫入抵抗値 図１の痕跡の対角寸法とプロクター貫入抵抗値との関係
をプロットしたのが、図２である。同図に示すように、
痕跡の対角寸法とプロクター貫入抵抗値との間には極め
て良い相関関係が見られ、この関係を利用して痕跡の対
角寸法を測定すれば、プロクター貫入抵抗値を精度よく
推定できることがわかる。
をプロットしたのが、図２である。同図に示すように、
痕跡の対角寸法とプロクター貫入抵抗値との間には極め
て良い相関関係が見られ、この関係を利用して痕跡の対
角寸法を測定すれば、プロクター貫入抵抗値を精度よく
推定できることがわかる。
【００１４】図２直上の数式、Ｐ＝ｆ（Ｄ）は回帰式で
あり、Ｒ＝０．９０５６４は相関係数である。
あり、Ｒ＝０．９０５６４は相関係数である。
【００１５】このようにして、あらかじめ痕跡の寸法と
プロクター貫入抵抗値との関係を求めることができる。
プロクター貫入抵抗値との関係を求めることができる。
【００１６】次に本発明に係る凝結度測定装置を図３、
図４に基づいて説明する。図において、１は鉄製の気密
箱であり、該気密箱１内に６個の電磁石２と端子台３を
一定間隔をおいて設置し、エアパージ口４より気密用乾
燥ガス（好ましくは窒素ガス）が箱内に供給される。５
は電磁石２の鉄芯下部に連結したガイド棒であり、中央
に開口部を有する鉄製錘体６がガイド棒５に昇降可能に
装着されて電磁石２に吸着されている。鉄製錘体の形状
は、例えば、球、円錐、角錐等の形状を採用することが
できる。
図４に基づいて説明する。図において、１は鉄製の気密
箱であり、該気密箱１内に６個の電磁石２と端子台３を
一定間隔をおいて設置し、エアパージ口４より気密用乾
燥ガス（好ましくは窒素ガス）が箱内に供給される。５
は電磁石２の鉄芯下部に連結したガイド棒であり、中央
に開口部を有する鉄製錘体６がガイド棒５に昇降可能に
装着されて電磁石２に吸着されている。鉄製錘体の形状
は、例えば、球、円錐、角錐等の形状を採用することが
できる。
【００１７】図５は凝結度測定方法を模式的に示す図で
あり、凝結度測定装置７と測定対象たる打設直後のコン
クリートを収納した型枠８とを密閉容器９内に配し、Ａ
Ｃ１００Ｖ電源と操作盤をこれより離れた場所に設置
し、電源ケーブル１０で接続する。１１はエアパージ用
配管である。
あり、凝結度測定装置７と測定対象たる打設直後のコン
クリートを収納した型枠８とを密閉容器９内に配し、Ａ
Ｃ１００Ｖ電源と操作盤をこれより離れた場所に設置
し、電源ケーブル１０で接続する。１１はエアパージ用
配管である。
【００１８】図６は凝結度測定装置の各電磁石の電気回
路を開閉する動作タイムチャートの一例を示す図であ
り、マグネットＯＦＦになった時点で各鉄製錘体６はコ
ンクリート表面に落下するので、Ｔ１〜Ｔ６の時間を任
意に設定することにより、種々の凝結速度のコンクリー
トに対応することが可能となる。
路を開閉する動作タイムチャートの一例を示す図であ
り、マグネットＯＦＦになった時点で各鉄製錘体６はコ
ンクリート表面に落下するので、Ｔ１〜Ｔ６の時間を任
意に設定することにより、種々の凝結速度のコンクリー
トに対応することが可能となる。
【００１９】以上のように構成される凝結度測定装置を
用いて水中における打設直後のコンクリートの凝結度を
測定するには、以下のようにして行うことができる。
用いて水中における打設直後のコンクリートの凝結度を
測定するには、以下のようにして行うことができる。
【００２０】密閉容器９を水中におき、凝結度測定装置
７を打設直後のコンクリート上方に設置し、地上に設置
した操作盤を操作して各電磁石２に通電して鉄製錘体６
を吸着する。次いで、各電磁石毎に一定の時間をおいて
通電を切り、鉄製錘体６をガイド棒５でガイドしながら
型枠８内のコンクリート表面に落下させ、コンクリート
表面に錘体の落下による痕跡を形成する。６個の鉄製錘
体６の落下が終了したら、密閉容器９を地上に回収し、
型枠８内のコンクリート表面の痕跡の寸法を計測する。
そして、上記のようにして予め作成しておいた、錘体の
痕跡寸法とプロクター貫入抵抗値との関係に基づいて水
中におけるコンクリートのプロクター貫入抵抗値を推定
し、凝結の始発と終結時間を間接的に知ることができ
る。
７を打設直後のコンクリート上方に設置し、地上に設置
した操作盤を操作して各電磁石２に通電して鉄製錘体６
を吸着する。次いで、各電磁石毎に一定の時間をおいて
通電を切り、鉄製錘体６をガイド棒５でガイドしながら
型枠８内のコンクリート表面に落下させ、コンクリート
表面に錘体の落下による痕跡を形成する。６個の鉄製錘
体６の落下が終了したら、密閉容器９を地上に回収し、
型枠８内のコンクリート表面の痕跡の寸法を計測する。
そして、上記のようにして予め作成しておいた、錘体の
痕跡寸法とプロクター貫入抵抗値との関係に基づいて水
中におけるコンクリートのプロクター貫入抵抗値を推定
し、凝結の始発と終結時間を間接的に知ることができ
る。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、作業者が接近するのが
困難な環境下で打設されたコンクリート等の凝結度を測
定する場合にも、密閉容器内に配した本測定装置をその
ような環境下に設置して、電磁石に吸着された錘体を遠
隔操作により電磁石から切り離してコンクリート等の表
面に落下させるという極めて簡単な操作をするだけで、
コンクリート等の凝結度を容易に測定することができ
る。
困難な環境下で打設されたコンクリート等の凝結度を測
定する場合にも、密閉容器内に配した本測定装置をその
ような環境下に設置して、電磁石に吸着された錘体を遠
隔操作により電磁石から切り離してコンクリート等の表
面に落下させるという極めて簡単な操作をするだけで、
コンクリート等の凝結度を容易に測定することができ
る。
【図１】コンクリート表面の錘体の痕跡寸法と打設開始
からの経過時間との関係を示す図である。
からの経過時間との関係を示す図である。
【図２】コンクリート表面の錘体の痕跡寸法とプロクタ
ー貫入抵抗値との関係を示す図である。
ー貫入抵抗値との関係を示す図である。
【図３】本発明の凝結度測定装置の側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である
【図５】コンクリート等の凝結度を測定する方法を模式
的に示す図である。
的に示す図である。
【図６】本発明の凝結度測定装置の動作タイムチャート
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
１…気密箱 ２…電磁石 ３…端子台 ４…エアパージ口 ５…ガイド棒 ６…鉄製錘体 ７…凝結度測定装置 ８…型枠 ９…密閉容器 １０…電源ケーブル １１…エアパージ用配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 由雄 正保 東京都港区浜松町２丁目４番１号 川崎 重工業株式会社 東京本社内 (72)発明者 大戸 寛 東京都港区浜松町２丁目４番１号 川崎 重工業株式会社 東京本社内 (72)発明者 芝田 勇二 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 林 千秋 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 道本 登志夫 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 石崎 秀武 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 倉持 貢 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 中村 秀三 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 小野 田セメント株式会社 中央研究所内 (72)発明者 大西 達人 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 小野 田セメント株式会社 中央研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 33/38 G01N 11/00 G01N 3/40 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 電源に接続した複数の電磁石を気密箱内
等に配し、該電磁石下面に突設したガイド棒に磁性を有
する錘体を昇降可能に装着したことを特徴とするコンク
リート等の凝結度測定装置。 - 【請求項２】 閉鎖空間内の打設直後のコンクリート等
の凝結度を請求項１記載の凝結度測定装置により測定す
る方法であって、電磁石への通電を切ることにより、電
磁石下面に吸着した錘体を打設直後のコンクリート等の
表面に自由落下させ、錘体の衝突により生じたコンクリ
ート等の表面の痕跡の寸法を閉鎖空間外において測定
し、予め求めておいた痕跡の寸法とプロクター貫入抵抗
値等との関係に基づいてコンクリート等の凝結度を測定
する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23317094A JP2788607B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | コンクリート等の凝結度測定装置およびその測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23317094A JP2788607B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | コンクリート等の凝結度測定装置およびその測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894612A JPH0894612A (ja) | 1996-04-12 |
| JP2788607B2 true JP2788607B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=16950831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23317094A Expired - Fee Related JP2788607B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | コンクリート等の凝結度測定装置およびその測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2788607B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102590037A (zh) * | 2012-02-08 | 2012-07-18 | 哈尔滨工业大学 | 测定新拌混凝土凝结时间的装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5152214B2 (ja) * | 2010-02-01 | 2013-02-27 | 株式会社大林組 | 光触媒の担持方法及び光触媒を担持した多孔質材 |
| JP2013256804A (ja) * | 2012-06-13 | 2013-12-26 | Waseda Univ | コンクリート打継処理剤散布時期の管理方法 |
| JP2016156264A (ja) * | 2016-03-23 | 2016-09-01 | 株式会社Ｉｈｉインフラシステム | コンクリートの再振動の管理方法 |
| JP2018188810A (ja) * | 2017-04-28 | 2018-11-29 | 株式会社福田組 | 表面仕上げ時期判定方法 |
| JP7351798B2 (ja) * | 2020-06-11 | 2023-09-27 | 大成建設株式会社 | 針貫入試験装置および針貫入試験方法 |
| CN112710544B (zh) * | 2021-01-25 | 2024-02-02 | 深圳市维新建筑科技有限公司 | 一种建筑检测用房屋墙壁硬度检测装置 |
| CN114965970B (zh) * | 2022-05-16 | 2024-03-22 | 山东国建工程集团有限公司 | 混凝土坍落度检测装置 |
-
1994
- 1994-09-28 JP JP23317094A patent/JP2788607B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102590037A (zh) * | 2012-02-08 | 2012-07-18 | 哈尔滨工业大学 | 测定新拌混凝土凝结时间的装置 |
| CN102590037B (zh) * | 2012-02-08 | 2013-07-31 | 哈尔滨工业大学 | 测定新拌混凝土凝结时间的装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0894612A (ja) | 1996-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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