JPH0979924A - 締固め度推定方法 - Google Patents

締固め度推定方法

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JPH0979924A
JPH0979924A JP23530795A JP23530795A JPH0979924A JP H0979924 A JPH0979924 A JP H0979924A JP 23530795 A JP23530795 A JP 23530795A JP 23530795 A JP23530795 A JP 23530795A JP H0979924 A JPH0979924 A JP H0979924A
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JP
Japan
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compaction
concrete
degree
mortar
amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP23530795A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Murakami
祐治 村上
Tomoaki Tsutsumi
知明 堤
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.)
Hazama Ando Corp
Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Original Assignee
Hazama Gumi Ltd
Tokyo Electric Power Co Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート、モルタルまたは土の締固め作
業をしながらリアルタイムに、且つ容易に締固め度を判
断することができる方法の提供。 【解決手段】 コンクリート、モルタルまたは土を締め
固める締固め装置10に高さ計測手段のレーザー受光部
12aを設けると共に、締固め区域から離隔して高さ計
測手段のレーザー発光部を設置し、締固め装置でコンク
リート、モルタルまたは土を締め固めながらレーザー発
光部からレーザー受光部にレーザーを照射して締固め装
置の垂直方向の高さを測定することにより沈下量を求
め、これら沈下量と締固め度とを予備データとなし、以
後、締固め作業を行ないながら上記と同様に沈下量を測
定し、同時に、平面位置測定手段で締固め装置の水平方
向の位置を測定し、この沈下量と予備データとから、締
固め区域の各平面位置におけるコンクリート、モルタル
または土の締固め度を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、締固め度推定方法
に関し、詳細には、コンクリート、モルタルまたは土の
締固め度推定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】打設後のコンクリートまたはモルタル
(以下、「コンクリート等」という。)は、締め固めが
不足すると、充分な圧縮強度が得られないといった障害
が発生するため、様々な方法によって締固めを行ってお
り、例えば、ダム建設のRCD工法においては、振動ロ
ーラーを使用して締固めを行っている。
【0003】しかしながら、振動ローラーでコンクリー
ト等の締固めを行っても、締め固め作業中、どの程度ま
で締め固まっているか、リアルタイムで判らないために
振動ローラーの転圧回数が過不足することがあり、これ
によって、一定の締固め度合いが得られず、コンクリー
ト等の品質が低下したり、あるいは不均一になることが
ある。
【0004】そのため、締固め度推定方法の一つとして
表面型RI密度計と称される測定器を用いた方法が提案
されており、これによってコンクリート等の品質低下や
品質不均一を防止している。この表面型RI密度計を用
いた方法とは、放射線発生端子を締固め後のコンクリー
ト等に埋め込み、放射線測定部をコンクリート等の表面
に設置し、コンクリート等を透過する放射線量を測定し
て、締固め度合いを推定する方法である。
【0005】なお、以上のような振動ローラーは土の締
固め作業、例えば造成地や交通施設等の盛土の締固め作
業においても使用されており、表面型RI密度計も同様
に、その締固め度合い推定のために使用されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダムの
RCD工法で用いるコンクリートは、最初からスランプ
0cmというように硬く練り混ぜられており、締め固めの
際には、振動ローラーで転圧されてさらに硬く締め固め
られる。したがって、表面型RI密度計をダムのRCD
工法に適用する場合、RCD用コンクリート中に放射能
発生端子を埋め込むのに非常な労力が必要になる。その
ため、振動ローラーでRCD用コンクリートを転圧しな
がら、締め固め度を測定するには、測定点当り5〜10
分程度の時間を要し、施工範囲が広い場合には、多大な
測定時間が必要となるといった問題点がある。この問題
点は、盛土の締固め度測定においても同様である。
【0007】本発明は前記問題点を解決せんとしたもの
であり、その目的は、コンクリート等や土の締固め作業
をしながらリアルタイムに、且つ容易に締固め度合いを
判断することができる締固め度推定方法を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的に鑑
みてなされたものであり、その要旨は、予め、コンクリ
ート、モルタルまたは土を締め固めながら、これらコン
クリート、モルタルまたは土の沈下量及び締固め度を測
定して予備データとなし、以後、締固め作業を行ないな
がら沈下量を測定し、この沈下量と前記予備データとか
ら締固め度を算出する締固め度推定方法にある。
【0009】また本発明の別の要旨は、コンクリート、
モルタルまたは土を締め固める締固め装置に高さ計測手
段のレーザー受光部を設けると共に、締固め区域から離
隔して高さ計測手段のレーザー発光部を設置し、前記締
固め装置でコンクリート、モルタルまたは土を締め固め
ながらレーザー発光部からレーザー受光部にレーザーを
照射して締固め装置の垂直方向の高さを測定することに
より沈下量を求め、これら沈下量と締固め度とを予備デ
ータとなし、以後、締固め作業を行ないながら上記と同
様に沈下量を測定し、同時に、平面位置測定手段で前記
締固め装置の水平方向の位置を測定し、この沈下量と前
記予備データとから、締固め区域の各平面位置における
コンクリート、モルタルまたは土の締固め度を算出する
締固め度推定方法にある。
【0010】本発明の締固め度推定方法において、測定
対象となるコンクリートは、骨材、セメント、水及び混
和剤等のコンクリート構成材料が互いに十分結合されて
おらず、まだ固まらない状態のコンクリートであれば良
く、ミキサで練り混ぜられたばかりの状態から、セメン
トの水和反応が進み、コンクリート構成材料が一体とな
った硬化コンクリートに近い状態までのものを含む。ま
たモルタルとは、上記コンクリートと同様に、モルタル
構成材料が互いに十分結合されておらず、まだ固まらな
い状態のものをいう。
【0011】また、本発明の締固め度推定方法におい
て、コンクリート、モルタルまたは土の締固め度は、表
面型RI密度計により測定した実測密度、この実測密度
を理論密度で除したRI密度比、N値、または砂置換法
による密度等を指標として使用することができる。
【0012】さらに、本発明の締固め度推定方法におい
て、平面位置測定手段は、ロータリーエンコーダ、GP
S測量器、三角測量器または光波測量器のうちの何れか
の手段を採用することができる。
【0013】
【作用】本発明の締固め度推定方法では、高さ計測手段
としてのレーザー受光部を締固め装置に設け、締固め装
置でコンクリート、モルタルまたは土を締め固めなが
ら、締固め区域から離隔して設置した高さ計測手段とし
てのレーザー発光部からレーザーを照射し、締固め装置
の基準位置からの高さの変位、すなわち、コンクリー
ト、モルタルまたは土の沈下量を測定する。コンクリー
ト、モルタルまたは土は締め固められるにしたがって、
混練している空気が抜けて、徐々に密実さが増して密度
が増加すると共に沈下量も増加する。したがって、予
め、コンクリート、モルタルまたは土の条件ごとの密度
比(締固め度合い)と沈下量との関係を示す予備データ
を求めておくことにより、施工中に沈下量を測定して予
備データと比較するだけで締固め度合いをリアルタイム
に推定することができる。
【0014】
【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て詳細に説明する。本発明の締固め度推定方法では、例
えば、図1に示すような締め固め装置10を用いて、コ
ンクリート、モルタルまたは土を締め固めながら、この
締め固め装置10の垂直方向の高さの変位、すなわちコ
ンクリート、モルタルまたは土の沈下量を計測し、この
沈下量によって締固め度を推定するものである。
【0015】前記締め固め装置10は、前後に振動転圧
ローラ11を備え、所定位置に高さ計測手段としてのレ
ーザー受光部12aが設置され、さらに、前記沈下量や
締固め度等を表示するディスプレイ16を備える。ま
た、締め固め装置10には、回転駆動軸に連繋してその
走行位置を検出するためのロータリーエンコーダー(図
示せず)が設けられている。
【0016】前記高さ計測手段のレーザー受光部12a
は、締固め区域から離隔した位置に設けられたレーザー
発光部(図示せず)から照射されたレーザー光を受光
し、基準点からの垂直高さを計測することができ、この
計測データを締め固め装置10に搭載した演算処理装置
(図示せず)に無線送信する通信手段を備える。
【0017】演算処理装置は、その記憶手段に、予め、
コンクリート、モルタルまたは土の沈下量と締固め度合
いとの予備データが格納されており、レーザー受光部1
2aから受信した垂直高さ計測データや、前記ロータリ
ーエンコーダーからのデータを取り込み、現在締固め作
業をしている区域がどこであるのか、および、その区域
の沈下量や締固め度合いをディスプレイ16に表示する
処理を実行する。ここで、沈下量と締固め度合いとの予
備データとは、コンクリート、モルタルまたは土を前記
締め固め装置10で転圧しながら、表面型RI密度計に
より実測密度を計測すると共に、コンクリート、モルタ
ルまたは土の沈下量を求め、前記実測密度を理論密度で
除して求めた密度比と、沈下量との回帰式、例えば、
(密度比)=a×(沈下量)+b{a,b:変数)をいい、
かような回帰式を、コンクリートおよびモルタルの配合
条件ごとや、土の締固め条件ごとに求めてこれを前記演
算処理装置の記憶手段に記憶させる。かような構成の演
算処理装置では、沈下量を実測し、この沈下量を回帰式
に代入して密度比を求め、この密度比が所定値以上であ
れば締固め充分であると判定し、密度比が所定値以下で
あれば締固め不充分であると判定する。
【0018】したがって、締固め装置10を操作する作
業員はディスプレイ16を見ることによって、締固め区
域ごとのコンクリート、モルタルまたは土の締固め度合
いをリアルタイムに知ることができ、振動転圧ローラー
の転圧回数が過不足して、コンクリートやモルタルの構
造物あるいは盛土の品質が低下したり、あるいは不均一
になったり、さらには、必要以上に転圧して施工時間を
無駄にすることを防止できる。
【0019】次に、上記締固め装置10により、締固め
を行ないながら沈下量及び密度を測定し、沈下量と密度
比との関係について実証するために行なった試験につい
て説明する。なお、以下に説明する試験は、実際のダム
施工においてRCD用コンクリートに関して行なったも
のである。
【0020】《転圧回数と沈下量との関係を求めるため
のモニタリング試験》コンクリート単位体積当たりのセ
メント量が120Kg/m3で、コンクリート単位体積当た
りの単位水量(以下「W」にて表記する。)が90Kg/m
3であるRCD用コンクリートを200m3程度作成し、
これを面積166m2程度の範囲に打設し、締固め装置1
0の振動転圧ローラー11で、図2に示すように転圧し
て締め固めながら、各計測範囲ごとに三地点での沈下量
を計測してその平均沈下量を求めた。
【0021】図3(a)〜(c)では、それぞれ転圧回数0回
から12回までの平均沈下量の計測結果を示し、この図
から、締固め装置の転圧回数が増加するにしたがって平
均沈下量も増加することが判る。また、かようなコンク
リートに関する転圧回数と沈下量との関係は、モルタル
や土においても同様の傾向を示すことが推定できる。
【0022】《沈下量と密度比との関係を求めるモニタ
リング試験》コンクリート単位体積当たりのセメント量
が120Kg/m3で、W=90Kg/m3のRCD用コンクリー
トを200m3程度作成し、これを面積166m2程度の範
囲に打設し、この範囲を転圧して締め固めながら、三地
点で沈下量を計測してその平均沈下量を求めると共に表
面型RI密度計により密度を測定し、この実測密度を理
論密度で除して密度比を求めた。
【0023】図4に、各計測地点ごとの平均沈下量と密
度比との計測結果を示した。この図からは、密度比が増
加するにしたがって、沈下量が増加するといった相関関
係があることが判る。したがって、実際の建設作業現場
においても、最初に、コンクリートおよびモルタルの配
合条件や、あるいは土の締固め条件ごとに、(密度比)=
a×(沈下量)+b、{a,b:変数}といった密度比と沈下
量との回帰式を求めておけば、以後、締固め作業を行な
いながら、コンクリート、モルタルまたは土の沈下量を
計測し、演算処理装置で密度比を算出して締固め度合い
をリアルタイムに判断することができる。
【0024】
【発明の効果】本発明では、予め、コンクリート、モル
タルまたは土の沈下量及び締固め度を測定して予備デー
タとなし、以後、締固め作業を行ないながら沈下量を測
定して予備データと比較して締固め度合いをリアルタイ
ムに算出することができるため、締固め施工範囲が広い
場合でも、従来のRI法のような多大な測定時間を要せ
ず、締固め度を容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用する締固め装置の側面図である。
【図2】転圧順序および測定範囲を示す平面図である。
【図3】(a)〜(c)は、単位セメント量が120Kg/m
3で、単位水量が90Kg/m3であるRCD用コンクリート
において、それぞれ異なる地点で計測した沈下量と転圧
回数とのグラフである。
【図4】単位セメント量が120Kg/m3で、単位水量が
90Kg/m3であるRCD用コンクリートにおいて計測し
た、沈下量とRI密度比とのグラフである。
【符号の説明】
10 締固め装置 11 振動転圧ローラー 12a レーザー受光部 16 ディスプレイ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め、コンクリート、モルタルまたは土
    を締め固めながら、これらコンクリート、モルタルまた
    は土の沈下量及び締固め度を測定して予備データとな
    し、以後、締固め作業を行ないながら沈下量を測定し、
    この沈下量と前記予備データとから締固め度を算出する
    締固め度推定方法。
  2. 【請求項2】 コンクリート、モルタルまたは土を締め
    固める締固め装置に高さ計測手段のレーザー受光部を設
    けると共に、締固め区域から離隔して高さ計測手段のレ
    ーザー発光部を設置し、前記締固め装置でコンクリー
    ト、モルタルまたは土を締め固めながらレーザー発光部
    からレーザー受光部にレーザーを照射して締固め装置の
    垂直方向の高さを測定することにより沈下量を求め、こ
    れら沈下量と締固め度とを予備データとなし、以後、締
    固め作業を行ないながら前記と同様に沈下量を測定し、
    同時に、平面位置測定手段で前記締固め装置の水平方向
    の位置を測定し、この沈下量と前記予備データとから、
    締固め区域の各平面位置におけるコンクリート、モルタ
    ルまたは土の締固め度を算出する締固め度推定方法。
JP23530795A 1995-09-13 1995-09-13 締固め度推定方法 Pending JPH0979924A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6188942B1 (en) * 1999-06-04 2001-02-13 Caterpillar Inc. Method and apparatus for determining the performance of a compaction machine based on energy transfer
JP2017137729A (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 鹿島建設株式会社 地盤の締固め状態測定装置、締固め状態測定方法、及び締固め機械
JP2018016980A (ja) * 2016-07-26 2018-02-01 鹿島建設株式会社 締固め範囲判定装置
CN112067540A (zh) * 2020-08-31 2020-12-11 三峡大学 坝体填筑工程施工碾压参数的试验方法
CN114594233A (zh) * 2022-03-08 2022-06-07 新疆北方建设集团有限公司 一种利用弹性模量推算压实度的检测方法

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