JPH0748066B2 - Adiabatic temperature rise test device for samples with self-heating - Google Patents
Adiabatic temperature rise test device for samples with self-heatingInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自己発熱を伴う試料としてのコンクリートの断
熱温度上昇試験装置に係り、特に、スラリ状態で試験槽
内に収納されたコンクリートが徐々に固化する過程で生
じる水和反応に伴う温度上昇に、試験槽表面温度が追随
するように試験環境温度を制御して、試験槽内のコンク
リートを断熱状態に保ち、大型試料の断熱温度上昇量を
測定する装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an adiabatic temperature rise test apparatus for concrete as a sample accompanied by self-heating, and in particular, concrete stored in a test tank in a slurry state is gradually increased. The test environment temperature is controlled so that the surface temperature of the test tank follows the temperature increase due to the hydration reaction that occurs during the solidification process, and the concrete in the test tank is kept in an adiabatic state to increase the adiabatic temperature rise of the large sample. Regarding a measuring device.
従来より、建設現場におけるコンクリート又はモルタル
の打設状況を確認するために、コンクリート及びモルタ
ルの断熱温度上昇試験装置が広く使用されている。即
ち、試験装置内において建設現場における実際の配合と
同様な配合によりコンクリート等を形成して断熱温度試
験を行うものである。2. Description of the Related Art Conventionally, an adiabatic temperature rise test device for concrete and mortar has been widely used in order to confirm the state of placing concrete or mortar at a construction site. That is, concrete or the like is formed in the test apparatus with the same composition as the actual composition at the construction site, and the adiabatic temperature test is performed.
一般に、このようなコンクリート等の断熱温度上昇試験
装置は、水又は空気を熱媒として、固定した熱媒の槽を
設けたものが使用されている。In general, such an adiabatic temperature rise test device for concrete or the like is used in which a fixed heat medium tank is provided using water or air as a heat medium.
すなわち、空気槽の場合には槽内にコルク、発泡スチロ
ール、スチロール等の緩衝材で覆った試験槽を設け、ま
た水槽の場合にはコルク等の緩衝材を設置することなく
形成した試験槽を設け、試験槽内の試料の水和反応によ
る温度上昇に追随させて槽内の熱媒の温度を制御し、人
為的に断熱状態を現出せしめ、試料の断熱温度上昇量を
測定しようとするものである。That is, in the case of an air tank, a test tank covered with a cushioning material such as cork, styrofoam, and styrene is provided in the tank, and in the case of a water tank, a test tank formed without installing a cushioning material such as cork is provided. , It tries to measure the adiabatic temperature rise of the sample by controlling the temperature of the heat medium in the tank by following the temperature rise due to the hydration reaction of the sample in the test tank and artificially displaying the adiabatic state. Is.
しかしながら、建設現場における大型のコンクリート構
造物を反映した試料に対しては、統一的な試験方法に基
づいて試験されたものがなく、また、試験装置としても
さまざまな装置が使用されており、各試験装置によって
異なる値が示されている。However, none of the samples reflecting large-scale concrete structures at the construction site were tested based on a unified test method, and various devices were used as test devices. Different values are shown depending on the test equipment.
通常、多く用いられている空気を熱媒としたコンクリー
トの断熱温度上昇試験装置１を例に採り説明すると、第
５図に示すように、断面略正方形に形成されると共に内
側面には断熱材1aが配設された格納容器としてのステン
レス製カロリメータボックス１内には、コルク製からな
り円筒状に形成された緩衝容器２が設置され、該緩衝容
器２内には試験槽８に密閉された試料としてのコンクリ
ート３が収納されている。そして、該緩衝容器２の側方
及び下方にはヒーター４が配置され、温度調節計５によ
り作動が制御されるように構成されている。また、上記
試験槽８内に収納されたコンクリート３にはコンクリー
ト温度計6aが挿入配置されていると共にカロリメータボ
ックス１の内部には槽内温度計6bが装着されており、該
コンクリート温度計6aは温度記録計７に接続されてい
る。An example of the adiabatic temperature rise test device 1 for concrete, which is generally used as air as a heat medium, will be described as an example. As shown in FIG. A stainless steel calorimeter box 1 serving as a storage container in which 1a is arranged is provided with a cylindrical buffer container 2 made of cork, and the buffer container 2 is sealed in a test tank 8. Concrete 3 as a sample is stored. A heater 4 is arranged on the side and the lower side of the buffer container 2, and the operation is controlled by a temperature controller 5. Further, the concrete thermometer 6a is inserted and arranged in the concrete 3 stored in the test tank 8 and the tank thermometer 6b is mounted inside the calorimeter box 1. The concrete thermometer 6a is It is connected to the temperature recorder 7.
従って、該試験槽８内においてコンクリート又はモルタ
ルの中の水とセメントとが反応して水和反応熱が発生し
た場合には、カロリメータボックス１内部の温度が試験
槽８内部の温度と略同一となるまでヒーター４が作動し
て加熱する。すなわち、試験槽８内の試料の温度上昇の
変化に追随する形でヒーター４が作動し、試験槽８内の
温度とカロリメータボックス１内部の温度とを略同一に
保つようにする。そして、この状態において自己発熱す
る試料の断熱温度上昇量を測定する。Therefore, when water in the concrete or mortar reacts with cement in the test tank 8 to generate heat of hydration reaction, the temperature inside the calorimeter box 1 becomes substantially the same as the temperature inside the test tank 8. The heater 4 is activated to heat until the temperature reaches 0. That is, the heater 4 operates so as to follow the change in the temperature rise of the sample in the test tank 8 so that the temperature inside the test tank 8 and the temperature inside the calorimeter box 1 are kept substantially the same. Then, in this state, the amount of adiabatic temperature rise of the sample which self-heats is measured.
このような従来の断熱温度上昇試験装置にあっては、装
置の内部容量を収納する試験槽８の寸法が内径40cm程度
に制限されている。In such a conventional adiabatic temperature rise test apparatus, the size of the test tank 8 that accommodates the internal capacity of the apparatus is limited to an inner diameter of about 40 cm.
このように収納部の容量が制限された断熱温度上昇試験
装置によっては、ダム等の建設現場で用いられている粗
骨材の最大寸法が、150mm〜200mm程度のコンクリートか
らは均一の試料を得ることができず、試験にはこの寸法
以下の粗骨材を篩に掛けて用いることになるが、これで
は打設状況を反映した実際のコンクリートの配合や性状
等を忠実に再現することができないという問題点が存し
ていた。Depending on the adiabatic temperature rise test equipment with limited storage capacity, the maximum size of coarse aggregate used at construction sites such as dams is about 150 mm to 200 mm. However, it is not possible to use this method, but for the test, coarse aggregate of this size or less will be used after being sieved, but this cannot faithfully reproduce the actual mix and properties of concrete that reflects the placing situation. There was a problem.
また、緩衝容器２は、内部に収納された試験槽８内の試
料３から熱の流出を防ぐため、コルク等の緩衝材2aによ
り覆われている。しかし、この緩衝材2aは断熱材として
の役割を果たすものであるため、ヒーター４により加熱
した場合であっても、試験槽８内の温度上昇と槽内の温
度上昇との間には時間的なズレが生じ、そのわずかな時
間的なズレの間に温度勾配が大きくなって、試験槽８内
の試料から緩衝材を通じてカロリメータボックス１内に
熱が流出してしまうという問題点をも有していた。The buffer container 2 is covered with a buffer material 2a such as cork in order to prevent heat from flowing out of the sample 3 in the test tank 8 housed inside. However, since the cushioning material 2a plays a role as a heat insulating material, even if the buffer material 2a is heated by the heater 4, there is a time lag between the temperature increase in the test tank 8 and the temperature increase in the test tank 8. There is also a problem that a slight deviation occurs, the temperature gradient increases during the slight time deviation, and heat flows out from the sample in the test tank 8 into the calorimeter box 1 through the buffer material. Was there.
さらにまた、カロリメータボックス１が固定化されてい
て、可動のものではないため、試料が入った試験槽８を
カロリメータボックス内に設置するのに手間どり、時間
が掛りすぎると、試料の初期温度上昇を精度良く推定す
るのに支障をきたすという問題点をも有していた。Furthermore, since the calorimeter box 1 is fixed and not movable, it takes time to install the test tank 8 containing the sample in the calorimeter box, and if it takes too much time, the initial temperature of the sample rises. There is also a problem that it hinders accurate estimation of the.
さらにまた、カロリメータボックス１内の温度を均一に
するために攪拌する必要があるが、攪拌が過大な場合に
は熱媒粒子間及びファンと熱媒との間の摩擦により攪拌
熱が発生し、緩衝材2aを通じて試験槽８内の試料に熱が
伝導して断熱状態とみなせなくなり、一方、攪拌が小さ
な場合にはカロリメータボックス１内の熱媒の温度勾配
が大きくなり、断熱状態の維持が困難になるという問題
点があった。Furthermore, it is necessary to stir in order to make the temperature in the calorimeter box 1 uniform, but when the stirring is excessive, heat of stirring is generated due to friction between the heat medium particles and between the fan and the heat medium, Heat cannot be considered to be adiabatic because heat is conducted to the sample in the test tank 8 through the buffer material 2a. On the other hand, when the agitation is small, the temperature gradient of the heat medium in the calorimeter box 1 becomes large and it is difficult to maintain the adiabatic state. There was a problem that became.
このように多くの問題点を整理すると、１つは構造物の
大きさについてのもので、その大きさが小さい場合には
構造物の内部が断熱状態とは認め難くなり、実際の構造
物を反映しなくなるという問題点があり、他の１つは断
熱温度上昇試験装置自体についてのものであり、適切な
断熱温度上昇試験装置がなく、コンクリートの断熱温度
上昇量が試験装置によってそれぞれ異なり、最悪の場合
にはコンクリートの断熱温度上昇量を示さないという問
題点があるということである。In this way, one of the many problems is related to the size of the structure. If the size is small, it is difficult to recognize the inside of the structure as adiabatic state. There is a problem that it does not reflect, and the other one is about the adiabatic temperature rise test equipment itself, there is no suitable adiabatic temperature rise test equipment, and the adiabatic temperature rise amount of concrete differs depending on the test equipment, In the case of, there is a problem that it does not show the amount of rise in the adiabatic temperature of concrete.
そこで、本発明の課題は、建設現場におけるコンクリー
トの実際の配合や性状等を充分に再現すると共に断熱状
態を効果的に維持し、さらに試料の初期温度上昇を精度
良く推定することができる自己発熱を伴う試料の断熱温
度上昇試験装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to self-heat generation capable of accurately reproducing the actual mixture and properties of concrete at a construction site, effectively maintaining a heat insulation state, and further accurately estimating the initial temperature rise of a sample. An object of the present invention is to provide a device for adiabatic temperature rise test of a sample accompanied by.
かかる課題を解決するため本発明による断熱温度上昇試
験装置にあっては、自己発熱を伴う試料（15）を試験槽
（16）に収容し、該試験槽（16）を格納容器（10）に着
脱自在に収納し、制御部（11）により試料内部の温度上
昇に試験槽表面温度が追随するように試験環境の温度を
制御しつつ、試料（15）の断熱温度変化を測定する自己
発熱を伴う試料の断熱温度上昇試験装置において、 上記試験槽（16）は、未硬化コンクリートを収容可能
で、中心部の温度を測定可能で、かつ密閉可能な容器に
形成し、上記格納容器（10）は、複数個に分割可能で、
一体化された場合に上記試験槽（16）を格納する容器を
形成し、その容器内面には断熱材（13）が内張りされ、
その断熱材（13）の内側には上記試験槽（16）の外表面
に密接する熱媒ジャケット（14）を形成するとともに、
分割される下端部は移動可能に形成し、上記制御部（1
1）には、熱媒ジャケット（14）に流す熱媒体の温度を
調節して試験槽（16）の表面温度が試料中心温度に追随
するように制御する温度制御手段（27）を備え、さら
に、上記格納容器（10）と上記制御部（11）との間に
は、上記格納容器（10）の熱媒ジャケット（14）と上記
制御部（11）との間で熱媒体を循環させる接続分離可能
な熱媒通路（22,23）を配設させ、該熱媒通路（22,23）
の分離時に、上記格納容器（10）を交換可能にしたこと
を特徴とするものである。In order to solve such a problem, in the adiabatic temperature rise test apparatus according to the present invention, the sample (15) accompanied by self-heating is stored in the test tank (16), and the test tank (16) is stored in the storage container (10). It is detachably housed, and the control unit (11) controls the temperature of the test environment so that the surface temperature of the test chamber follows the temperature rise inside the sample, while self-heating to measure the adiabatic temperature change of the sample (15). In the accompanying adiabatic temperature rise test apparatus for samples, the test tank (16) is formed into a container capable of accommodating uncured concrete, capable of measuring the temperature of the central portion, and hermetically sealed, and the storage container (10). Can be divided into multiple
When integrated, it forms a container for storing the test tank (16), and the heat insulating material (13) is lined on the inner surface of the container,
A heat medium jacket (14) is formed inside the heat insulating material (13) so as to be in close contact with the outer surface of the test tank (16).
The divided lower end is formed so as to be movable, and the control unit (1
1) is provided with temperature control means (27) for controlling the temperature of the heat medium flowing in the heat medium jacket (14) so that the surface temperature of the test tank (16) follows the sample center temperature. A connection between the storage container (10) and the control unit (11) for circulating a heat medium between the heat medium jacket (14) of the storage container (10) and the control unit (11). Separable heat medium passages (22,23) are arranged, and the heat medium passages (22,23)
The storage container (10) can be exchanged at the time of separation.
この場合において、上記コンクリートに配合される粗骨
材の最大寸法が150mm〜200mmであることが望ましい。ま
た、上記試験槽（16）の内径が600mmであり、かつ高さ
が600mmであることが望ましい。In this case, the maximum size of the coarse aggregate mixed in the concrete is preferably 150 mm to 200 mm. Further, it is desirable that the inner diameter of the test tank (16) is 600 mm and the height is 600 mm.
また、上記熱媒体として水を用いることが望ましい。こ
の場合に、熱媒通路（22,23）は接続部（22a,23a）を有
する配管とすることが効果的である。Further, it is desirable to use water as the heat medium. In this case, it is effective that the heat medium passages (22, 23) are pipes having the connecting portions (22a, 23a).
このように構成したことにより、格納容器（10）と制御
部（11）との接続時には、制御部（11）から格納容器
（10）へ水のような比熱の大きな熱媒体を循環させるこ
とができるようになり、温度制御手段（27）により温度
調節された熱媒体を試験槽（16）の外表面に密接する熱
媒ジャケット（14）に熱媒通路（22,23）を介して高速
で循環させると、温度調節された熱媒体による加温が、
ジャケットを介した熱媒体の冷却よりも、より効果的に
作用して、熱媒ジャケット（14）の温度をすみやかに高
め、時間遅れなく、試験槽（16）の表面温度を試料中心
温度に追随させ、水和反応によって自己発熱するコンク
リートの中心温度とその表面温度との温度差を解消させ
て、試料が外部と断熱された状態を維持できるようにな
り、正確な断熱温度上昇試験が実施できるようになる。With this configuration, when the storage container (10) and the control unit (11) are connected, a heat medium having a large specific heat such as water can be circulated from the control unit (11) to the storage container (10). It becomes possible to heat the heat medium whose temperature is controlled by the temperature control means (27) at high speed through the heat medium passages (22, 23) to the heat medium jacket (14) which is in close contact with the outer surface of the test tank (16). When circulated, heating by a temperature-controlled heat medium
It works more effectively than the cooling of the heat medium through the jacket, promptly raises the temperature of the heat medium jacket (14), and the surface temperature of the test tank (16) follows the sample center temperature without time delay. Then, the temperature difference between the center temperature of the concrete and the surface temperature of the concrete that self-heats due to the hydration reaction is eliminated, and the sample can be kept insulated from the outside, and an accurate adiabatic temperature rise test can be performed. Like
また、熱媒通路（22,23）を分離して制御部（11）から
格納容器（10）を分離させ、さらに格納容器（10）を分
割分離した時には、格納容器（10）の下端部が搬送用台
車となって、試験槽（16）に収容された試料（15）が載
置されたままの状態で移動交換可能になり、他の試験槽
（16）が載置された格納容器（10）の下端部または試料
寸法の異なる他の試験槽が載置された格納容器（10）の
下端部と容易に交換できるようになって、現実に使用さ
れるコンクリートの配合や性状を反映させ、粗骨材の影
響を少なくし、マクロ的に均一とみなせるような種々の
大型試料につき、迅速かつ容易に断熱温度上昇試験が実
施できるようになる。When the heat medium passages (22, 23) are separated to separate the storage container (10) from the control unit (11) and the storage container (10) is further divided and separated, the lower end of the storage container (10) is It becomes a transporting trolley so that the sample (15) contained in the test tank (16) can be moved and exchanged while it is still mounted, and the storage container (where another test tank (16) is mounted ( The lower end of 10) or another test tank with a different sample size can now be easily replaced with the lower end of the containment vessel (10) to reflect the mix and properties of concrete that is actually used. Thus, the adiabatic temperature rise test can be quickly and easily performed on various large samples that can be regarded as macroscopically uniform with less influence of coarse aggregate.
これにより、この断熱温度上昇試験装置を使用すること
によって、容易にコンクリートの水和反応による温度変
化の測定ができるようになるとともに正確な自己発熱量
およびその発熱速度が推定できるようになって、実際に
打設したコンクリート構造物と整合性のある有意義な断
熱温度上昇試験データが得られるようになる。As a result, by using this adiabatic temperature rise test device, it becomes possible to easily measure the temperature change due to the hydration reaction of concrete and to accurately estimate the self-heating value and its heating rate, It will be possible to obtain meaningful adiabatic temperature rise test data that is consistent with the concrete structure actually placed.
以下、添付図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に説
明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
第１図（Ａ）乃至（Ｄ）に示すように、本実施例に係る
コンクリート断熱温度上昇試験装置９は、格納容器10と
制御部11とからなり、該格納容器10は移動可能に形成さ
れた台車12上に設置されている。As shown in FIGS. 1 (A) to 1 (D), the concrete heat insulation temperature rise test apparatus 9 according to the present embodiment comprises a containment vessel 10 and a control unit 11, and the containment vessel 10 is movably formed. It is installed on the carriage 12.
コンクリートを収容する試験槽16は、第１図（Ａ），
（Ｂ）に示すように、一様で均質な金属板の円筒状密閉
容器であって、内径は600mm、高さ600mmに形成されてい
る。上端部はネジ込み等の着脱可能な蓋が取り付けられ
るようになっており、コンクリートを流し込んだ後、蓋
をして密閉する。蓋の上面側にはコンクリート中央部の
温度を計測するための温度センサを挿入する管状体の上
端部が溶接されている。The test tank 16 containing the concrete is shown in FIG.
As shown in (B), it is a cylindrical closed container made of a uniform metal plate, having an inner diameter of 600 mm and a height of 600 mm. A detachable lid such as a screw is attached to the upper end, and after pouring concrete, the lid is closed. An upper end portion of a tubular body into which a temperature sensor for measuring the temperature of the concrete central portion is inserted is welded to the upper surface side of the lid.
断熱温度上昇試験装置９の格納容器10は、外形が略直方
体に形成され、断熱材13と該断熱材13の内側に設けられ
た熱媒ジャケット14とからなり、該熱媒ジャケット14の
内側には、試料15が収容された試験槽16が、熱媒ジャケ
ット14に密接して内装されるように形成される。The containment vessel 10 of the adiabatic temperature rise test device 9 has an outer shape formed into a substantially rectangular parallelepiped, and comprises a heat insulating material 13 and a heat medium jacket 14 provided inside the heat insulating material 13. Is formed so that the test tank 16 accommodating the sample 15 is closely attached to the heat medium jacket 14.
また、断熱材13と熱媒ジャケット14とからなる格納容器
10は、幅方向において底面部10cを除き上面部10d及び側
面部10eが二つ割れ可能に形成されている。すなわち、
該格納容器10の裏面部10aには二ヶ所にヒンジ部17,18が
取付けられており、これらのヒンジ部17,18には、ヒン
ジロッド19が挿通されており、一方、格納容器10の正面
部10bには二つのハンドル20とロック装置21が取付けら
れている。従って、この格納容器10は、ヒンジロッド19
を中心として、各容器分割面が離間する左右方向へそれ
ぞれ回動することにより、二つに分割される。Further, a storage container including the heat insulating material 13 and the heat medium jacket 14
In the width direction 10, the upper surface portion 10d and the side surface portion 10e are formed so as to be capable of splitting in two in the width direction except for the bottom surface portion 10c. That is,
Hinge parts 17 and 18 are attached to the back surface part 10a of the storage container 10 at two places, and a hinge rod 19 is inserted into these hinge parts 17 and 18, while the front surface of the storage container 10 is inserted. Two handles 20 and a locking device 21 are attached to the portion 10b. Therefore, this storage container 10 has a hinge rod 19
Is divided into two by rotating in the left-right direction with the respective container dividing surfaces separated from each other.
底面部10cは、キャスタが設けられて台車を形成し、底
面部10cの上面には熱媒ジャケット14が設けられて、試
験槽16および二つ割れ可能に形成された上面部10d及び
側面部10eが載置できる格納容器10の分割下端部を形成
し、試験槽16を載置させたまま搬送できるように形成す
る。The bottom surface portion 10c is provided with casters to form a trolley, and the heat medium jacket 14 is provided on the top surface of the bottom surface portion 10c, and the test tank 16 and the top surface portion 10d and the side surface portion 10e formed so as to be split into two parts. The lower end portion of the storage container 10 on which the test tank 16 can be placed is formed so that the test tank 16 can be transported while being placed.
また、本実施例に係るコンクリートの断熱温度上昇試験
装置９では、水を熱媒としており、第１図（Ａ），
（Ｃ）に示すように、制御部11から格納容器10の下方に
給水管22及び排水管23が延びており、それぞれ接続部22
a,23aを介して格納容器10内に設けられた熱媒ジャケッ
ト14に取付けられている。In addition, in the adiabatic temperature rise test apparatus 9 for concrete according to the present embodiment, water is used as the heat medium, and
As shown in (C), a water supply pipe 22 and a drain pipe 23 extend from the control unit 11 below the containment vessel 10, and each of them is connected to the connection unit 22.
It is attached to the heat medium jacket 14 provided in the storage container 10 via a and 23a.
また、符号24は該格納容器10を持ち上げるためのリフト
フックであり、符号25は格納容器10を吊り上げるために
使用されるレバーである。Further, reference numeral 24 is a lift hook for lifting the storage container 10, and reference numeral 25 is a lever used for lifting the storage container 10.
断熱温度上昇試験装置９の制御部11は、格納容器10の内
部の温度制御や試料15の中心温度上昇量の記録を行うも
のであり、符号26は試料中心温度およびその温度上昇量
を記録する温度記録計、符号27は格納容器10の内部の温
度を制御する制御装置としての温度調整計であり、熱媒
を温度調節して格納容器10の熱媒ジャケット14に供給す
ることにより格納容器内部を断熱状態に維持させる温度
制御手段として機能する。The control unit 11 of the adiabatic temperature rise test apparatus 9 controls the temperature inside the storage container 10 and records the center temperature rise amount of the sample 15, and the reference numeral 26 records the sample center temperature and the temperature rise amount. A temperature recorder, reference numeral 27 is a temperature controller as a control device for controlling the temperature inside the storage container 10, and the inside of the storage container is obtained by adjusting the temperature of the heat medium and supplying it to the heat medium jacket 14 of the storage container 10. Functions as a temperature control means for maintaining the adiabatic state.
以上のように構成された断熱温度上昇試験装置９を用い
て断熱温度試験を行う場合には、レバー25を引いてリフ
トフック17により格納容器10を台車12上に吊り上げ、レ
バー25を固定して格納容器10を吊り上げた状態を維持す
る。When performing an adiabatic temperature test using the adiabatic temperature rise test device 9 configured as described above, the lever 25 is pulled and the storage container 10 is lifted on the dolly 12 by the lift hook 17, and the lever 25 is fixed. The storage container 10 is maintained in a suspended state.
次に、格納容器10の正面部10bに取付けられたロック装
置21のロックを解除し、ハンドル20にそれぞれ離間させ
る方向へ力を加えて、格納容器10を左右に分割する。Next, the lock of the lock device 21 attached to the front part 10b of the storage container 10 is unlocked, and a force is applied to the handles 20 in the direction of separating them from each other to divide the storage container 10 into right and left.
そして、試料が収容された試験槽16を熱媒ジャケット14
内に設置して格納容器10を閉じ、再度ロックする。Then, the test tank 16 containing the sample is placed in the heating medium jacket 14
Installed inside, close containment vessel 10 and relock.
その後、レバー25を倒して格納容器10を台車12上に降ろ
し、接続部22a,23aを接続して給水管22および排水管23
を配管して熱媒の循環経路を形成させ、温度調整計27に
より温度制御しながら熱媒を循環させて断熱温度上昇試
験を行う。After that, the lever 25 is tilted to lower the storage container 10 onto the dolly 12, and the connecting portions 22a and 23a are connected to connect the water supply pipe 22 and the drain pipe 23.
To form a circulation path for the heat medium, and the heat medium is circulated while the temperature is controlled by the temperature adjuster 27 to perform the adiabatic temperature rise test.
また、異なった大きさの試料の試験を行う場合には、第
１図（Ｄ）に示すように、別途用意した任意の寸法の密
閉容器に形成された試験槽28を収納できる熱媒ジャケッ
ト29及び断熱材30により形成された格納容器31に交換し
て行うものである。Further, in the case of carrying out the test of the samples of different sizes, as shown in FIG. 1 (D), a heating medium jacket 29 capable of accommodating a test tank 28 formed in a separately prepared hermetically-sealed container having an arbitrary size is provided. And the storage container 31 formed of the heat insulating material 30 is replaced.
以下、本発明に係る断熱温度上昇試験装置を用いて行っ
た実験例を示す。Below, an example of an experiment conducted using the adiabatic temperature rise test apparatus according to the present invention will be shown.
第２図に示す配合のモルタルおよび第３図に示す配合の
コンクリートについて、本発明に係る装置を用いた断熱
温度上昇試験結果を、第５図に示した従来装置を用いた
断熱温度上昇試験結果と、2m立方のコンクリートブロッ
ク（大型ブロック）を厚さ20cmの発泡スチロールで覆っ
た場合におけるコンクリート打込時からの中心温度の変
化と併せて、第４図に示す。Regarding the mortar having the composition shown in FIG. 2 and the concrete having the composition shown in FIG. 3, the results of the adiabatic temperature rise test using the apparatus according to the present invention and the results of the adiabatic temperature increase test using the conventional apparatus shown in FIG. Fig. 4 also shows the change in the central temperature from the time of concrete pouring when a concrete block (large block) of 2 m cubic is covered with Styrofoam having a thickness of 20 cm.
この第４図に示されているとおり、本装置による断熱温
度上昇試験結果は、ほぼ断熱とみなせるコンクリートブ
ロック中心温度の変化を精度良く再現していることが明
らかである。As shown in FIG. 4, it is clear that the result of the adiabatic temperature rise test by this device accurately reproduces the change in the center temperature of the concrete block which can be regarded as almost adiabatic.
これに対して、従来の装置による断熱温度上昇試験結果
は、コンクリートブロック中心温度よりも低く、正確な
断熱温度上昇試験とは言いがたい結果が示されている。On the other hand, the result of the adiabatic temperature rise test by the conventional apparatus is lower than the center temperature of the concrete block, and the result which cannot be said to be an accurate adiabatic temperature rise test is shown.
以上のように、本発明による断熱温度上昇試験装置で
は、格納容器（10）と制御部（11）との接続時には、制
御部（11）の温度制御手段（27）により温度調節された
熱媒体を熱媒ジャケット（14）に熱媒通路（22,23）を
介して高速で循環させ、熱媒ジャケット（14）の温度を
高め、時間遅れなく、水和反応によって自己発熱するコ
ンクリートの中心温度とその表面温度との温度差を解消
させて、試料が外部と断熱された状態を維持することが
でき、正確な断熱温度上昇試験が実施できる。As described above, in the adiabatic temperature rise test apparatus according to the present invention, when the containment vessel (10) and the control section (11) are connected, the heat medium whose temperature is adjusted by the temperature control means (27) of the control section (11). Circulates the heat medium jacket (14) at high speed through the heat medium passages (22, 23) to raise the temperature of the heat medium jacket (14), and the center temperature of the concrete that self-heats by the hydration reaction without time delay. The temperature difference between the sample and its surface temperature can be eliminated, and the sample can be kept in a heat-insulated state, and an accurate adiabatic temperature rise test can be performed.
熱媒通路（22,23）を分離して制御部（11）から格納容
器（10）を分離させ、さらに格納容器（10）を分割分離
した時には、格納容器（10）の下端部が移動できて、試
料（15）を収容した試験槽（16）を載置する搬送用台車
として利用できるため、試料の準備作業が容易となり、
また試験槽（16）を載置したままの状態で移動交換が容
易にでき、試料（15）や試験装置が迅速に設定できて、
準備時間が短縮でき、自己発熱する試料の初期温度上昇
量の正確な測定ができる。When the heat medium passages (22, 23) are separated to separate the containment vessel (10) from the control section (11) and the containment vessel (10) is further divided and separated, the lower end of the containment vessel (10) can be moved. The test tank (16) containing the sample (15) can be used as a carriage for carrying the sample, which facilitates the sample preparation work.
In addition, the test tank (16) can be easily moved and exchanged while the sample tank (16) is still mounted, and the sample (15) and test equipment can be set quickly.
The preparation time can be shortened, and the initial temperature rise amount of the sample that self-heats can be accurately measured.
格納容器（10）が制御部（11）から容易に分離接続可能
であり、試験槽（16）に収容された試料（15）が載置さ
れたままの状態で移動交換可能であって、他の試験槽
（16）が載置された格納容器（10）と交換が容易とな
り、種々の試料につき、迅速かつ容易に断熱温度上昇試
験が実施できるようになったことにより、現実に使用さ
れるコンクリートの配合や性状を反映させ、粗骨材の影
響がなく、マクロ的に均一とみなせるような大型の試料
を扱うことができる。The storage container (10) can be easily separated and connected from the control section (11), and the sample (15) contained in the test tank (16) can be moved and exchanged while being placed on the storage container (10). Since it can be easily replaced with the storage container (10) on which the test tank (16) is mounted and various types of samples can be quickly and easily subjected to the adiabatic temperature rise test, it is actually used. It is possible to handle large samples that can be regarded as macroscopically uniform, reflecting the mix and properties of concrete, without the influence of coarse aggregate.
このため、大型試料につき、初期温度上昇量の正確な測
定を含めて、正確な断熱温度上昇量を得ることができる
ため、従来の試験のように試験装置によって得られるデ
ータが異なるというような欠点を解消することができ、
コンクリートの断熱温度上昇試験が、建設現場で打設さ
れる大量のコンクリートの実際の配合や性状を忠実に再
現できる信頼性のある実用的な試験として、よりよく利
用することができる。For this reason, it is possible to obtain an accurate adiabatic temperature rise amount including the accurate measurement of the initial temperature rise amount for a large sample, so that the data obtained by the test device differs from the conventional test. Can be eliminated,
The adiabatic temperature rise test of concrete can be better utilized as a reliable and practical test that can faithfully reproduce the actual composition and properties of a large amount of concrete cast at a construction site.
第１図は、本発明に係る自己発熱を伴う試料の断熱温度
上昇試験装置であり、（Ａ）は断熱温度上昇試験装置の
部分断面側面図、（Ｂ）は同装置の一部切欠上面図、
（Ｃ）は同装置の正面図、（Ｄ）は交換する格納容器を
示す部分断面側面図である。 第２図は、実験例に使用されるモルタルの配合例を示す
表である。 第３図は、実験例に使用されるコンクリートの配合例を
示す表である。 第４図は、本発明に係る断熱温度上昇試験装置を用いて
実施したコンクリートとモルタルの断熱温度上昇試験結
果と、従来装置を用いて実施した断熱温度上昇試験結果
と、大型ブロックの中心温度変化との比較を示すグラフ
である。 第５図は、従来の空気循環式の断熱温度上昇試験装置を
示す部分断面側面図である。 ９……断熱温度上昇試験装置 10……格納容器 10d……上板 10e……側板 11……制御部 12……台車 13……断熱材 14……熱媒ジャケット 15……試料 16……試験槽 22……給水管（熱媒通路） 23……排水管（熱媒通路） 22a,23a……接続部 24……リフトフック（吊り上げ装置） 27……温度調整計（温度制御手段）FIG. 1 is an adiabatic temperature rise test apparatus for a sample with self-heating according to the present invention, (A) is a partial cross-sectional side view of the adiabatic temperature rise test apparatus, and (B) is a partially cutaway top view of the apparatus. ,
(C) is a front view of the same apparatus, (D) is a partial cross-sectional side view showing a storage container to be replaced. FIG. 2 is a table showing a mixing example of mortar used in the experimental example. FIG. 3 is a table showing a mixing example of concrete used in the experimental example. FIG. 4 is a result of adiabatic temperature rise test of concrete and mortar conducted by using the adiabatic temperature rise test device according to the present invention, an adiabatic temperature rise test result carried out by using a conventional device, and a central temperature change of a large block. It is a graph which shows a comparison with. FIG. 5 is a partial sectional side view showing a conventional air circulation type adiabatic temperature rise test device. 9 …… Adiabatic temperature rise tester 10 …… Container 10d …… Upper plate 10e …… Side plate 11 …… Control unit 12 …… Bogie 13 …… Insulator 14 …… Heat medium jacket 15 …… Sample 16 …… Test Tank 22 …… Water supply pipe (heat medium passage) 23 …… Drain pipe (heat medium passage) 22a, 23a …… Connection part 24 …… Lift hook (lifting device) 27 …… Temperature controller (temperature control means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−28679（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−64562（ＪＰ，Ｕ) ＪＩＳ Ｒ5203「セメントの水和熱の測 定方法」「化学計測ハンドブック」（昭 49．６．30）朝倉書店、Ｐ．227−228 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-54-28679 (JP, A) SAIKAI Sho 59-64562 (JP, U) JIS R5203 "Method for measuring heat of hydration of cement" "Chemical measurement" Handbook "(Sho 49.6.30) Asakura Shoten, P. 227-228
Claims (5)
に収容し、該試験槽（16）を格納容器（10）に着脱自在
に収納し、制御部（11）により試料内部の温度上昇に試
験槽表面温度が追随するように試験環境の温度を制御し
つつ、試料（15）の断熱温度変化を測定する自己発熱を
伴う試料の断熱温度上昇試験装置において、 上記試験槽（16）は未硬化コンクリートを収納可能で、
中心部の温度を測定可能で、かつ密閉可能な容器に形成
し、 上記格納容器（10）は、複数個に分割可能で一体化され
た場合に上記試験槽（16）を格納する容器を形成し、そ
の容器内面には断熱材（13）が内張りされ、その断熱材
（13）の内側には上記試験槽（16）の外表面に密接する
熱媒ジャケット（14）を形成するとともに、分割される
下端部は移動可能に形成し、 上記制御部（11）には、熱媒ジャケット（14）に流す熱
媒体の温度を調節して試験槽（16）の表面温度が試料中
心温度に追随するように制御する温度制御手段（27）を
備え、 さらに、上記格納容器（10）と上記制御部（11）との間
には、上記格納容器（10）の上記熱媒ジャケット（14）
と上記制御部（11）との間で熱媒体を循環させる接続分
離可能な熱媒通路（22,23）を配設させ、 該熱媒通路（22,23）の分離時に、上記格納容器（10）
を交換可能にした ことを特徴とする自己発熱を伴う試料の断熱温度上昇試
験装置。1. A test tank (16) for a sample (15) with self-heating.
The test chamber (16) is detachably housed in the storage container (10), and the temperature of the test environment is controlled by the control unit (11) so that the test chamber surface temperature follows the temperature rise inside the sample. In addition, in the adiabatic temperature rise test device for the sample accompanied by self-heating for measuring the adiabatic temperature change of the sample (15), the test tank (16) can store uncured concrete,
The temperature of the central part can be measured and formed into a hermetically sealed container, and the storage container (10) forms a container for storing the test tank (16) when it is divisible into a plurality and integrated. A heat insulating material (13) is lined on the inner surface of the container, and a heat medium jacket (14) is formed inside the heat insulating material (13) so as to be in close contact with the outer surface of the test tank (16). The lower end of the test chamber (16) is movably formed, and the control unit (11) controls the temperature of the heat medium flowing through the heat medium jacket (14) so that the surface temperature of the test tank (16) follows the sample center temperature. Temperature control means (27) for controlling so that the heat medium jacket (14) of the storage container (10) is located between the storage container (10) and the control unit (11).
A separable heat medium passage (22, 23) for circulating a heat medium between the control unit (11) and the control section (11) is provided, and when the heat medium passage (22, 23) is separated, the storage container ( Ten)
An adiabatic temperature rise test device for samples with self-heating, characterized in that they can be replaced.
大寸法が、150〜200mmであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の自己発熱を伴う試料の断熱温度上昇
試験装置。2. A device for adiabatic temperature rise test of a sample with self-heating according to claim 1, wherein the maximum size of the coarse aggregate mixed in the concrete is 150 to 200 mm.
り、かつ高さが600mmであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の自己発熱を伴う試料の断熱温度上昇
試験装置。3. The adiabatic temperature rise test of a sample with self-heating according to claim 1, wherein the test tank (16) has an inner diameter of 600 mm and a height of 600 mm. apparatus.
する特許請求の範囲第１項記載の自己発熱を伴う試料の
断熱温度上昇試験装置。4. An adiabatic temperature rise test apparatus for a sample with self-heating according to claim 1, wherein water is used as the heat medium.
3a）を有する配管としたことを特徴とする特許請求の範
囲第４項記載の自己発熱を伴う試料の断熱温度上昇試験
装置。5. The heat medium passages (22,23) are connected to the connecting portions (22a, 2).
The adiabatic temperature rise test device for a sample with self-heating according to claim 4, characterized in that the pipe has 3a).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226688A JPH0748066B2 (en) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | Adiabatic temperature rise test device for samples with self-heating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226688A JPH0748066B2 (en) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | Adiabatic temperature rise test device for samples with self-heating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61105450A JPS61105450A (en) | 1986-05-23 |
| JPH0748066B2 true JPH0748066B2 (en) | 1995-05-24 |
Family
ID=16849093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59226688A Expired - Lifetime JPH0748066B2 (en) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | Adiabatic temperature rise test device for samples with self-heating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0748066B2 (en) |
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