JPH0658856A - コンクリート類の引抜き試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コンクリート構造物の施工中に、コンクリート
構造物を傷付けることなく、直接しかも簡単にバラツキ
なくかつ正確な強度を判定できる引抜き試験法を提供す
ることにある。 【構成】コンクリート類の剪断引抜き強度を測定するに
あたり、埋設リングに引抜きピン付き固定板を内嵌して
試験具を構成させ、この試験具をまだ固まらないコンク
リート類中に埋設し、コンクリート類が所定硬化した
後、埋設リングに反力リングを当てて引抜きピン付き固
定板を引き抜くことで埋設リング間との間でコンクリー
ト類を剪断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンクリート類の引抜き
試験方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】打設されあるいは吹
付けられたコンクリートやモルタルなど(以下コンクリ
ート類と称す)の強度、特に若令材での強度は重要な意
味を持つ。従来、コンクリート類の初期強度は、円柱の
供試体を作成して、所定の方法で養生して強度を計り判
定していた。しかし、この方法によるデータは構造物そ
のものの強度ではなく、別に供試体として作られたもの
のデータであり、構造物と同じ養生条件を経たものでな
いため、強度はあくまでも推定値に過ぎず信頼性が乏し
かった。

【０００３】この対策として、剪断引き抜き強度試験法
が開発されている。この方法は、引抜ピンをコンクリー
ト類に埋込み、その状態で引抜き、その引抜き力と破壊
コーンの剪断面から剪断強度を求め、さらにこれから圧
縮強度を換算測定する方法であり、コンクリートの構造
物そのものに埋設するため、構造物の強度を現場で判定
することができるメリットがある。この引抜き試験法と
しては、通常、引抜きピンを型枠に固定し、引抜きピン
をコンクリートで埋め込んだ後、反型枠側のコンクリー
ト表面に圧接板を当て引抜ピンを引抜く手法が採用され
ていた。しかし、この方法は、コンクリートの中に引抜
ピンのみを埋設しており、圧接板をコンクリートの表面
に設置することが必要であり、コンクリートの表面は凹
凸を生じているので、それら凹凸により隙間が生じて強
度に多大な影響を与えていた。また型枠に凹凸が生じて
いるために圧接板と引抜ピンとのなす角度や高さが微妙
に変動して強度測定のバラツキは避けられなかった。

【０００４】引抜き試験法の他の方法としては、コンク
リート類に所定の寸法の孔を開け、これに樹脂などの硬
化剤を充填して引抜ピンを取付け、硬化剤の硬化後に反
力リングをコンクリートの表面にあてて引抜ピンを引抜
いて強度を判定する方法も知られている。しかし、この
方法は、コンクリートに穴を開ける作業が必要であり、
また、引抜ピンを樹脂等の硬化剤で固める関係から、硬
化剤の充填率や付着が十分であることが少なく、測定バ
ラツキが多いという問題があった。

【０００５】本発明は前記のような問題点を解消するた
めに創案されたもので、その目的とするところは、コン
クリート構造物の施工中に、コンクリート構造物を傷付
けることなく、直接しかも簡単にバラツキなくかつ正確
な強度を判定できる引抜き試験法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の第１発明は、引抜きピンを用いてコンクリート
類の剪断引抜き強度を測定するにあたり、埋設リングに
引抜きピン付き固定板を内嵌して試験具を構成させ、こ
の試験具をまだ固まらないコンクリート類中に埋設し、
コンクリート類が所定硬化した後、埋設リングに反力リ
ングを当てて引抜きピン付き固定板を引き抜くことで埋
設リング間との間でコンクリート類を剪断する手法とし
ている。また本発明の第２発明は、埋設リングに引抜き
ピンを固定した固定板を内嵌して試験具を構成させ、こ
の試験具をまだ固まらないコンクリート類中に埋設し、
コンクリート類が所定硬化した後固定板を取外し、つい
で埋設リングに反力リングを当てて引抜きピンを引抜く
ことで埋設リング間との間でコンクリート類を剪断する
手法としている。さらに本発明の第３発明は、第１発明
または第２発明において、引抜きピン付き固定板または
引抜きピンを固定した固定板を内嵌した埋設リングを背
方の筒体を介して埋設して行う手法としている。前記各
発明において、好ましくは、試験具をまだ固まらないコ
ンクリート類中に埋設する工程は、試験具を型枠内側に
セットした後にコンクリート類を打設または吹付けるこ
とによって行われ、引抜きピン付き固定板の引き抜きま
たは固定板の取外しと引抜きピンを引抜き工程が、型枠
を取外した状態で行われる。本発明は初期強度、中期強
度、終期強度の測定のいずれにも適用される。

【０００７】

【作用】本発明は引抜きピンを固定板と一体化または別
体固定とし、その固定板を埋設リングに内嵌した状態で
予めコンクリート類の中に型枠を背にして設置するの
で、引抜ピンと埋設リングのなす角度や高さが一定に確
保される。かつ、埋設リングが型枠に面する外面を除く
全部がコンクリートと密着して埋設固定されるため強度
が安定化され、引抜きピンの引抜き工程において型枠が
存在しなくても反力リングを埋設リングとしっかり一体
化することができ、また、コンクリート構造物の表面を
傷付けない。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。図１と図２は、本発明の第１実施例をコンクリ
ートの剪断引抜き強度の測定に適用した実施例を示して
いる。この実施例において、１は埋設リングであり、機
械的強度の良好な材料で構成され、規定寸法の破壊コー
ンを得ることができるような所定寸法の内径面１０を持
ち、前面１１にはコンクリートＡとの接着性を良好にし
位置ずれを防止すべく突起部１２が周方向全体にまたは
周方向で間隔的に形成されている。さらに凹凸１２０が
形成されていてもよい。２は固定板であり、前記埋設リ
ング１の内径面１０に合致する寸法の外径を持ち、中央
部には引抜きピン３が一体に形成されている。引抜きピ
ン３は先端に拡大した頭部３０を有し、その頭部下面は
平坦面３００となっている。また、頭部は引抜き時にコ
ンクリートＡとの間の剪断抵抗が発生しにくくするため
固定板方向に広がったテーパ状ないし曲率状の周面３０
１となっている。そして、引抜きピン３の付け根にはジ
ャッキなどの引張り手段からのシャフト６との結合のた
めのねじ部２１が設けられている。

【０００９】本発明においては、まず、前記のような埋
設リング１と固定板２を用い、固定板２の後面が埋設リ
ング１の後面と整合する状態となるようにあらかじめ内
径面１０に嵌合して試験具４とする。そしてこの試験具
４を施工目的構造物用の型枠５に取付ける。この取付け
によって埋設リング１と固定板２の後面が型枠５の内面
５０に接触する。必要に応じて埋設リング１と固定板２
の各後面には離型剤を塗布しておく。この状態で、常法
に従つてコンクリートＡを打設しあるいは吹き付ける。
この状態が図１であり、埋設リング１と固定板２および
引抜きピン３はコンクリートＡに埋め込まれ、埋設リン
グ１は外周面１３と前面１１がコンクリートＡと接し、
突起部１２によるくさび作用とあいまって完全に密着
し、固定板２は前面２０がコンクリート類Ａと接してい
る。そして、型枠５の内面５０に埋設リング１と固定板
２が面一に接するため、埋設リング１と固定板２は安定
した嵌合状態におかれ、引抜きピン３は所定の高さと埋
設リング１に対する所定の角度が設定され、その状態が
終始保たれる。

【００１０】このようにして所定時間が経過し、コンク
リートＡが測定目的の堅さまで硬化したならば、型枠５
を取り外す。これによって埋設リング１と固定板２はそ
れぞれ後面だけがコンクリート表面Ａ’と面一に露出す
る。次いで、引張り手段を用意し、これに付属する反力
リング７を埋設リング１の後面に当てる。そして引張り
手段からのシャフト６をねじ部２１にねじ込んで固定板
２と結合し、引張り手段を作動して引張り力をかける。
この場合、埋設リング１は引抜きピン３を正規な高さと
角度に保持させる機能を発揮するだけでなく、コンクリ
ートＡと広い接触面積で接し強固に固定されており、し
かもそれまでの型枠内面５０との接触によって正しく水
平状にある。このため、反力リング７を確実、安定して
支えることができ、したがって引抜きピン３を高い引抜
き力に達するまでスムーズに上昇させることができると
ともに、引抜きピン３にコンクリート表面と正確に直交
する方向に引抜き力をかけることができる。さらに、コ
ンクリート構造物表面を傷付けずに済む。

【００１１】なお、埋設リング１をコンクリート埋設時
の引抜きピンの保持だけに使用し、埋設リングを取り外
して反力リングを設置する方法も考慮したが、この方法
ではコンクリート構造物の傷つけたり、反力リングの支
持が不安定となったり、埋設リングを元に戻せないため
異物等を巻き込み、強度測定のバラツキを避けがたい。
埋設リング１は必要に応じて後面に所定の間隔で穴を
有していてもよく、これに反力リング７の突起を嵌める
ことで埋設リング１と反力リング７をより確実に一体化
できる。

【００１２】上記のような引張りにより、引抜ピン３は
頭部３０の平坦面３００でコンクリートＡを圧縮し、そ
れによってコンクリートは図２のように平坦面３００の
エッジと埋設リング１の内径面１０とを結ぶ線を剪断面
ａとして破壊され、固定板２ともども破壊コーンＢとし
て引き抜かれる。この引抜き力と剪断面ａとにより剪断
強度が測定される。

【００１３】次に図３ないし図５は本発明の第２実施例
を示している。この実施例においては、固定板２と引抜
きピン３とが一体でなく別部材として構成されている。
引抜きピン３には後端部にねじ部３１が設けられてお
り、固定板２の中央部には後面側から座穴２１とこれと
同心の通孔２２が設けられている。 この実施例では、
まず引抜きピン３を固定板２の通孔２２と同心状に位置
させ、ボルト８を固定板２の通孔２２から突出させてね
じ部３１と螺合させ、それにより固定板２と引抜きピン
３とを一体化させる。次に、このアッセンブリを第１実
施例と同じように埋設リング１と組み合わせ、固定板２
を埋設リング１の内径面１０に内嵌させ、試験具４を得
る。そして、第１実施例と同様に型枠５の内側に試験具
４を取付け、この状態でコンクリートＡを打設ないしは
吹付ける。これが図３の状態であり、必要に応じて固定
板２の前面２０には離型剤を塗布しておく。

【００１４】次いで、所定の硬化時期に型枠５を取り外
した後、外面に露出しているボルト８を緩めれば、引抜
きピン３は固定板２と結合が解かれ、固定板２を取り外
せば、埋設リング１内にはこれの前面１１と整合するコ
ンクリート表面が露出する。これが図４の状態であり、
そこであとは第１実施例と同様に反力リング７を埋設リ
ング１の後面に当て、シャフト６を引抜きピン３のねじ
部３１と螺合させ、引張り手段を作動させるものであ
り、コンクリートＡは引抜きピン３の頭部平坦面３００
のエッジと埋設リング１の内径面１０を結ぶ線に沿って
剪断され、図５のように破壊コーンＢとして引き抜か
れ、引抜き剪断強度が測定される。この場合の作用は前
記第１実施例で説明したところと同様である。

【００１５】図６と図７は本発明の第３実施例を示して
いる。この実施例においては、第１実施例のように埋設
リング１と固定板２とを組付けることに加え、強度剛性
の高い材質からなる筒体９を用いるもので、この筒体９
は埋設リング１とほぼ同径の外径と埋設リング１よりも
少し大きな内径を有し、埋設リング１の後面に取付けら
れることで試験具４’が構成される。この試験具４’
は、図６のように、型枠内面５０に筒体９の後面が接す
るようにセットされる。このセット時には、必要に応じ
て、固定板２と型枠内面とのあいだにステー部材を配す
る。その状態でコンクリートＡが打設または吹き付けら
れ、埋設リング１と固定板２および引抜きピン３がコン
クリートＡ中に埋め込まれる。筒体９は外周がコンクリ
ートＡと接合し内側は空間９０となる。そして、コンク
リート類Ａが目的硬さまで硬化したところで型枠５を取
外し、筒体９の後面に反力リング５を当て、シャフト６
を固定板２に連結して引張り力を付与する。これによ
り、引抜きピン３の頭部平坦面エッジと埋設リング１の
内径面１０を結ぶ線に沿ってコンクリートＡは剪断さ
れ、固定板２が埋設リング１の内径面１０から外れるこ
とにより図７のように破壊コーンＢとなり、その破壊コ
ーンＢは筒体９の空間９０を通って取り出される。この
実施例はコンクリート構造物のかなり内部のコンクリー
ト剪断引抜き強度を測定することができ、また、筒体９
０と埋設リング１によって引抜き反力が受け止められる
ため、強い引抜き力をかけることができる利点がある。
また、筒体自体で反力リングを代用とすることもでき
る。

【００１６】図６と図７おいては、筒体９は埋設リング
１と別部材とし両者を当接させた状態で使用している
が、接着剤やボルトなどで筒体９と埋設リング１を結合
し一体化してもよいし、あるいは、筒体９と埋設リング
１を一部材として一体に作ってもよい。このように筒体
９と埋設リング１を一体化ないし一体にした場合、広い
接着面積でコンクリート中に埋設され、横方向の応力が
周囲のコンクリートによって分担される。このため、埋
設リング１や筒体の外径を小さくすることができる。な
お、図６と図７では固定板２と引抜きピン３が一体であ
るが、第２実施例のように着脱可能に連結する方式とし
てもよく、この場合には第２実施例と同様に固定板２を
取外し、引抜きピン３だけが引き抜かれる。

【００１７】なお、埋設リング１や筒体８は強度試験後
に撤去されるが、場合によっては埋め殺されてもよく、
この場合埋設リング１や筒体１の後面が露出することに
よりコンクリート剪断引張り試験が行われたことが一目
で判別することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明した本発明の第１発明と第２発
明によるときには、埋設リング１に引抜きピン付き固定
板２または引抜きピン３を取付けた固定板２を内嵌して
試験具４を構成させ、この試験具４をまだ固まらないコ
ンクリート類中に埋設し、コンクリート類が所定硬化し
た後、埋設リング１に反力リング７を当てて引抜きピン
３を引き抜くことで埋設リング１間との間でコンクリー
ト類を剪断するようにしている。このため、引抜きピン
３を規定の角度、高さに正確に保たせて埋設することが
できること、埋設リング１が完全にコンクリートに接し
コンクリートとの密着が良く強度が安定するため、引抜
き反力を確実に支えることができること、埋設リング１
の水平度が正確に保たれこれに反力リング７が固定され
た状態で引抜ピン３を引き抜くため引抜ピン３を正しく
垂直に引き抜くことができることになどより、コンクリ
ート構造物の強度を、直接にしかも簡単にバラツキなく
測定ないし判定することができ、埋設リング１が構造物
に接しているので構造物を傷めることもないなどのすぐ
れた効果が得られる。また第３発明によれば、筒体９を
介して埋設リング１がコンクリート類中に埋め込まれる
ため、コンクリート構造物のかなり内部のコンクリート
強度を測定ないし判定することができ、また、前記効果
に加えて、筒体９が補強リングとして機能するため引抜
き反力もしっかりと受け止めることができるなどのすぐ
れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の試験具埋込み工程を示す
断面図である。

【図２】本発明の第１実施例のピン引抜き工程を示す断
面図である。

【図３】本発明の第２実施例の試験具埋込み工程を示す
断面図である。

【図４】本発明の第２実施例のピン引抜き工程の第１段
階を示す断面図である。

【図５】本発明の第２実施例のピン引抜き工程の第２段
階を示す断面図である。

【図６】本発明の第３実施例の試験具埋込み工程を示す
断面図である。

【図７】本発明の第１実施例のピン引抜き工程を示す断
面図である。

【符号の説明】 １ 埋設リング ２ 固定板 ３ 引抜きピン ４ ４’ 試験具 ５ 型枠 ７ 反力リング

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引抜きピンを用いてコンクリート類の剪断
   引抜き強度を測定するにあたり、埋設リングに引抜きピ
   ン付き固定板を内嵌して試験具を構成させ、この試験具
   をまだ固まらないコンクリート類中に埋設し、コンクリ
   ート類が所定硬化した後、埋設リングに反力リングを当
   てて引抜きピン付き固定板を引き抜くことで埋設リング
   間との間でコンクリート類を剪断することを特徴とする
   コンクリート類の引抜き試験方法。
2. 【請求項２】埋設リングに引抜きピンを固定した固定板
   を内嵌して試験具を構成させ、この試験具をまだ固まら
   ないコンクリート類中に埋設し、コンクリート類が所定
   硬化した後固定板を取外し、ついで埋設リングに反力リ
   ングを当てて引抜きピンを引抜くことで埋設リング間と
   の間でコンクリート類を剪断することを特徴とするコン
   クリート類の引抜き試験方法。
3. 【請求項３】引抜きピン付き固定板または引抜きピンを
   取付けた固定板を内嵌した埋設リングを埋設リングより
   も内径の大きな筒体を介してコンクリート類中に埋設
   し、反力リングを使用し又は使用しないで行うことを含
   む請求項１または請求項２のいずれかに記載のコンクリ
   ート類の引抜き試験方法。
4. 【請求項４】筒体が埋設リングと一体になっているもの
   を含む請求項３に記載のコンクリート類の引抜き試験方
   法。
5. 【請求項５】試験具をまだ固まらないコンクリート類中
   に埋設する工程が、試験具を型枠内側にセットした後に
   コンクリート類を打設または吹付けることによって行わ
   れ、引抜きピン付き固定板の引き抜きまたは固定板の取
   外しと引抜きピンを引抜き工程が、型枠を取外した状態
   で行われる請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の
   コンクリート類の引抜き試験方法。