(57)【要約】      （修正有）【課題】脱型時期判定精度の向上を図るとともに、コンクリートの脱型時にコンクリート側に埋め殺しになるものを残さず、繰り返して使用できるようにするコンクリートの脱型時強度判定用型枠を提供する。【解決手段】型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極４，４…を接触させた状態で前記電極４，４間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を判定する脱型時強度判定用型枠である。脱型時強度判定用型枠は、型枠を兼ねる樹脂板２と、絶縁性シート３の一方面側に一定方向に間隔を空けて、可撓性を有し薄肉の電極４，４…が少なくとも４本以上複数並設された電極付きシート５とからなり、前記電極付きシート５の他方面側を前記樹脂板２に対して、前記電極４，４…に対応する部分を避けた領域Ａにおいて接着し取り付けてある。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極を接触させた状態で前記電極間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を推定するためのコンクリートの脱型時強度判定用型枠であって、
前記脱型時強度判定用型枠は、型枠を兼ねる絶縁性の板材と、絶縁性シートの一方面側に一定方向に間隔を空けて、可撓性を有し薄肉の電極が複数並設された電極付きシートとからなり、前記電極付きシートの他方面側を前記板材に対して、前記電極に対応する部分を避けた領域において接着し取り付けてあることを特徴とするコンクリートの脱型時強度判定用型枠。
【請求項２】
前記電極は、所定幅で一方向に長い矩形状の平面形状を成している請求項１記載のコンクリート脱型時強度判定用型枠。
【請求項３】
前記電極は、印刷型電極又はテープ型電極である請求項１、２いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠。
【請求項４】
前記電極は、少なくとも４本以上が等間隔で並設されている請求項１〜３いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠。
【請求項５】
前記板材は樹脂板である請求項１〜４いずれかに記載のコンクリート脱型時強度判定用型枠。
【請求項６】
前記電極に対応する部分を避けた領域は、絶縁性シートにおける周縁部分である請求項１〜５いずれかに記載のコンクリートの脱型強度判定用型枠。
【請求項７】
前記脱型時強度判定用型枠は、山岳トンネル施工における覆工コンクリートの褄型枠の一部として用いられるものである請求項１〜６いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型枠内に打設されたコンクリートの脱型時強度を推定するための脱型時強度判定用型枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、山岳トンネル施工における覆工コンクリートは、工期短縮のため短いサイクルで繰り返し打設することが求められている。実際の作業では、通常、１日目に脱型（セントルダウン）、セントル移動、設置及び褄型枠取付けを行い、２日目にコンクリート打設というサイクルで、週３回のペースで打設を繰り返すのが一般的である。このとき、作業工程上の制約や従来の実績から、覆工コンクリートの養生時間は概ね１８時間程度とされていた。
【０００３】
脱型には、通常コンクリート強度２〜３Ｎ／ｍｍ２以上が必要といわれているが、脱型の都度確認するわけではなく、経験則や予備実験による養生時間と強度との関係から推定して脱型時期を決定していた。ところが、脱型時期を養生時間から一律に設定した場合には、現場環境の変化等に対応できないという問題があった。
【０００４】
そこで近年では、例えば下記特許文献１、２に示されるように、脱型時にコンクリート強度を推定し脱型時期を判定する手法が種々提案されている。下記特許文献１においては、型枠を用いて打設した覆工コンクリートの脱型時期を判定するために、覆工コンクリートの型枠内の任意の箇所のコンクリート温度を任意の時間毎に測定し、該測定温度から積算温度を算出し、該積算温度が任意の数値に達することで所望の圧縮強度に到達したと推定して脱型時期であると判定する覆工コンクリート脱型時期判定方法が開示されている。
【０００５】
また、下記特許文献２においては、打設されたコンクリートの養生中における品質を、硬化途中の型枠内にある状態の下で判定する方法であって、特定の等間隔で並設する４本を一組とする複数本の電極を、打設されたコンクリート内に各電極の少なくとも一部が埋没するように型枠外から配設し、該型枠内にコンクリートを打設し、養生を施した後、前記電極に対して打設されたコンクリート外から電圧を印可して計測した値に基づく四電極法によって打設されたコンクリート内の比抵抗値を算出し、得られた比抵抗値に基づいて打設されたコンクリートの水和反応の進行度を把握することにより品質を判定する打設されたコンクリートの養生中における品質判定方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２６７３４号公報
【特許文献２】特開２０１４−３５２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１記載の方法では、覆工コンクリートを打設する度ごとに温度センサをコンクリートに埋設しなければならないとともに、それが埋め殺しになること、積算温度を長時間に亘って計測するため、複数箇所に設置した温度センサからデータロガーまでの配線が必要となり、設備が煩雑になること、積算温度はコンクリート自体の物性の変化を捉えているわけではなく、あくまでも温度条件からの間接的な推定であること、コンクリートの種類によって積算温度と強度との関係が異なるため脱型時期判定の精度が悪いことなどが問題となっていた。
【０００８】
一方、上記特許文献２記載の方法は、コンクリートの比抵抗を測定することにより脱型時期を判定する手法であるため、コンクリートの水和反応に伴う電気的物性の変化から脱型時期を直接的に推定することが可能となる点で有効であるが、所定の深さに位置させた電極は、覆工コンクリートを打設する度ごとにコンクリート内に埋設しなければならないとともに、それが埋め殺しになることが問題となっていた。
【０００９】
そこで本発明の主たる課題は、型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極を接触させた状態で前記電極間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を推定するためのコンクリートの脱型時強度判定用型枠であって、前記電極をコンクリート内に埋め殺しとすることなく、脱型時強度判定用型枠を繰り返して使用可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極を接触させた状態で前記電極間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を推定するためのコンクリートの脱型時強度判定用型枠であって、
前記脱型時強度判定用型枠は、型枠を兼ねる絶縁性の板材と、絶縁性シートの一方面側に一定方向に間隔を空けて、可撓性を有し薄肉の電極が複数並設された電極付きシートとからなり、前記電極付きシートの他方面側を前記板材に対して、前記電極に対応する部分を避けた領域において接着し取り付けてあることを特徴とするコンクリートの脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００１１】
上記請求項１記載の発明では、型枠内に打設されたコンクリートの脱型時の強度を推定するのに、養生時間や積算温度から間接的に推定するのではなく、水和反応に伴うコンクリート自体の電気的物性（電位差）を測定することにより、コンクリートの強度発現を直接的に推定可能とした手法を用いている。このため、脱型時の強度を直接的に推定でき、精度向上が図れるようになる。
【００１２】
本発明に係る脱型時強度判定用型枠は、型枠を兼ねる絶縁性の板材と、絶縁性シート材の一方面側に一定方向に間隔を空けて、可撓性を有する電極が複数並設された電極付きシートとからなり、前記電極付きシートの他方面側を前記板材に対して、前記電極に対応する部分を避けた領域において接着し取り付けてある構造としている。従って、電極をコンクリート内に埋設状態で設置するのではなく、絶縁性シート材の一方面側に電極が複数並設された電極付きシートを用いているため、脱型時に型枠とともに、絶縁性シートを外した際に電極も一緒にコンクリートから剥がし取ることができ、脱型時強度判定用型枠を繰り返し使用することができる。
【００１３】
また、本発明のように、シートの表面に取り付けた電極の場合、コンクリートを充填した後、コンクリートの収縮に伴いコンクリートとの密着性（接触性）が問題となる。そこで本発明では、前記電極付きシートの他方面側を前記板材に対して、前記電極に対応する部分を避けた領域において接着し取り付けるようにしている。すなわち、電極付きシートの電極部分は樹脂板から離隔し浮かせて状態としておくようにしている。その結果、コンクリートの硬化に伴う収縮に電極が追随して密着性（接着性）を確保できるため、電極とコンクリートとの接触状態を保持することが可能となり通電状態を維持できるようになっている。
【００１４】
なお、前記電極はシート材の表面に薄く形成されたものであり、コンクリートへの食い込みもほんの僅かであり、脱型したコンクリート面はほぼ平面が確保される。
【００１５】
請求項２に係る本発明として、前記電極は、所定幅で一方向に長い矩形状の平面形状を成している請求項１記載のコンクリート脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００１６】
上記請求項２記載の発明では、電極の形状に関して、電極の平面形状を所定幅で一方向に長い矩形状とするものである。このような形状とすることにより、コンクリートとの接触面が面状に細長く形成されるため、コンクリートと電極との良好な接触状態が実現できるようになり、測定精度も向上できるようになる。
【００１７】
請求項３に係る本発明として、前記電極は、印刷型電極又はテープ型電極である請求項１、２いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００１８】
上記請求項３記載の発明では、電極の具体例を例示したものであり、前記電極として、印刷型電極又はテープ型電極を好適に用いることができる。これらの電極は可撓性を有し薄肉で形成できるため、コンクリートの硬化に伴う収縮変形に容易に追従できるとともに、厚みも概ね５００μｍ以下で済むため、コンクリートへの食い込み量も僅かである。
【００１９】
請求項４に係る本発明として、前記電極は、少なくとも４本以上が等間隔で並設されている請求項１〜３いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００２０】
上記請求項４記載の発明では、電極の本数に関して、少なくとも４本以上が等間隔で並設されている構造とするものである。比抵抗を計測する際、隣り合う４本の電極を一組とした四電極法を用いるためである。また、５本以上とする場合は、４本の電極を一組として電極を１本ずつずらして複数回計測し、その平均を前記比抵抗とすることにより、精度の高いデータ取得を可能にしている。例えば、５本の電極を並設した場合には、組とする電極を１本ずつずらして２回計測できるし、６本の電極を並設した場合には、組とする電極を１本ずつずらして３回計測できるようになる。これらの平均値を採用することにより、計測精度の向上を図れるようになる。
【００２１】
請求項５に係る本発明として、前記板材は樹脂板である請求項１〜４いずれかに記載のコンクリート脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００２２】
上記請求項５記載の発明は、前記板材として樹脂板を用いるものである。樹脂板は、強度や剛性が高く、電気絶縁性を備えることが容易である。
【００２３】
請求項６に係る本発明として、前記電極に対応する部分を避けた領域は、絶縁性シートにおける周縁部分である請求項１〜５いずれかに記載のコンクリートの脱型強度判定用型枠が提供される。
【００２４】
上記請求項６記載の発明では、コンクリートの硬化に伴う収縮に電極部分が変形しながら接触状態を確保するために、電極付きシートの前記板材（樹脂板）に対する接着部分は、前記電極に対応する部分を避けた領域としているが、その具体的な接着領域としては、絶縁性シートにおける周縁部分とするのが望ましい。それによって、電極部分をコンクリートの硬化に伴う収縮に容易に追従させることが可能となる。
【００２５】
請求項７に係る本発明として、前記脱型時強度判定用型枠は、山岳トンネル施工における覆工コンクリートの褄型枠の一部として用いられるものである請求項１〜６いずれかに記載のコンクリートの脱型時強度判定用型枠が提供される。
【００２６】
上記請求項７記載の発明は、本脱型時強度判定用型枠の具体的適用例を示したものである。本脱型時強度判定用型枠は、第１に山岳トンネル施工における覆工コンクリートの褄型枠の一部として用いられることを意図しているものである。
【発明の効果】
【００２７】
以上詳説のとおり本発明によれば、型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極を接触させた状態で前記電極間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を推定するためのコンクリートの脱型時強度判定用型枠であって、前記電極をコンクリート内に埋め殺しとすることなく、脱型時強度判定用型枠を繰り返して使用できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】山岳トンネル施工における覆工コンクリート１３の打設要領を示す斜視図である。
【図２】褄型枠における本発明に係る脱型時強度判定用型枠１の設置箇所を示す覆工セントル１０の正面図である。
【図３】本発明に係る脱型時強度判定用型枠１の設置状態を示す要部縦断面図である。
【図４】本発明に係る脱型時強度判定用型枠１を示す、(A)は正面図、(B)は左側面図、(C)は平面図である。
【図５】本発明に係る脱型時強度判定用型枠１を示す、(A)は要部拡大正面図、(B)はその左側面図である。
【図６】比抵抗の測定要領を説明するための電流・電位配線図である。
【図７】キャリブレーションのための脱型時強度判定用型枠１を示す要部正面図である。
【図８】キャリブレーションのための比抵抗測定用プラモールド２０を示す、(A)は横断面図、(B)は縦断面図である。
【図９】キャリブレーション結果を示す相関グラフである。
【図１０】比抵抗(プラモールド)と強度との相関を示すグラフである。
【図１１】比抵抗による推定強度と圧縮強度との相関を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
【００３０】
〔覆工コンクリート打設への適用例〕
図１に示されるように、山岳トンネルの施工では、発破などによる掘進後、掘削されたトンネル内壁面に吹付けによって吹付けコンクリートＴを施工し、ロックボルトを打ち込んだ後、油圧ショベルなどの掘削機械によってトンネル底部のインバート掘削を行い、シート台車を使用して前記吹付けコンクリートＴの内周面に防水シートを張設した状態で（この面が地山側壁面となる。）、覆工セントル１０（移動式の鋼製型枠）をトンネル軸方向に順次移動させながら、トンネル軸方向に１スパン毎、前記地山側壁面との間に距離を空けて周方向に沿って前記覆工セントル１０の型枠１１を位置決めするとともに、端部に褄型枠１２を設置した後、前記地山側壁面と型枠１１との間の空間に天井部に設けたコンクリート打設孔１４からコンクリートを流し込み、その硬化を待って脱型した後、次の打設箇所まで覆工用セントル１０を移動して、次の覆工コンクリート１３の打設が繰り返し行われる。
【００３１】
本発明に係るコンクリートの脱型時強度判定用型枠１は、図２に示されるように、覆工セントル１０の型枠１１を所定の位置に位置決めした状態で、その端部に設置される褄型枠１２の一部として用いられるものである。図２に示されるように、脱型時強度判定用型枠１は、褄型枠１２の内、天端部分に設置するのが望ましい。トンネル覆工の場合は、側壁作業窓及び天井部に設けたコンクリート打設孔１４からコンクリートが流し込まれ下部側から徐々に充填されるため、褄側の天端がコンクリートが最後に充填される部位となる。この部分に脱型時強度判定用型枠１を取り付けることにより、最も若材齢の部位で脱型時の強度が推定できることになり、最も安全側で判定できるようになる。また、通電する電流は、覆工セントル１０の型枠１１の面に対して垂直に流れるので、覆工セントル１０の型枠１１（鋼材）の影響を受けにくくできる。
【００３２】
前記脱型時強度判定用型枠１は、型枠内に打設されたコンクリートに複数の電極を接触させた状態で前記電極間の電位差を計測することによって比抵抗を求め、この比抵抗から脱型時の強度を推定可能とした型枠であって、図３〜図５に示されるように、型枠を兼ねる絶縁性の樹脂板２と、絶縁性シート３の一方面側に一定方向に間隔を空けて、可撓性を有し薄肉の電極４，４…が複数並設された電極付きシート５とからなり、前記電極付きシート５の他方面側を前記樹脂板２に対して、前記電極４，４…に対応する部分を避けた領域Ａにおいて接着し取り付けてあるものである。
【００３３】
前記樹脂板２は、平面視で縦長の長方形で平板状に成形された板材であり、覆工コンクリート打設のための褄型枠１２の一部として設置されるものである。材質は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでも良いが、強度や剛性が高く、電気絶縁性を備えた材質を用いるのがよい。具体的には、アクリル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、アセタール樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂など公知の樹脂を広く用いることができるが、強度や剛性が高く、コストが安く、電気絶縁性を有するアクリルを用いるのが好ましい。なお、前記樹脂板２に代えて、絶縁性を有する樹脂以外の板材を使用することも可能である。
【００３４】
前記樹脂板２の幅寸法Ｂは、概ね１００〜３００ｍｍ程度とすることが望ましく、厚みｔは２０〜４０ｍｍ、好ましくは２５〜３５ｍｍ程度とするのが好ましい。
【００３５】
前記絶縁性シート３は、平面視で矩形状、図示例では略正方形状に形成された樹脂シート材料からなる。材質は、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニールなどの材料から製造されたシート材を好適に用いることができる。厚みは概ね０．３〜２．０ｍｍ、好ましくは０．５〜１．０ｍｍとし十分な可撓性（変形性）を有することが望ましい。
【００３６】
前記電極４は、可撓性を有し薄肉の通電性を有するものが用いられ、平面形状は所定幅で一方向に長い矩形状とされる。具体的には、幅ｗは１．５〜１０ｍｍ、好ましくは２〜７ｍｍ程度とし、長さＬは５０〜１５０ｍｍ、好ましくは７０〜１２０ｍｍ程度とするのが望ましい。
【００３７】
前記電極４としては具体的に、前記絶縁性シート３に対して、インクジェットやフレキソ印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷などの印刷方法によって、銅、チタン、アルミニウムなどの導電性材料を塗布して形成した印刷型電極や、銅箔、チタン箔、アルミ箔などのテープ型電極を貼設したものとすることができる。これらの電極であれば、十分な可撓性を有しかつ概ね０．１〜０．５ｍｍ程度の薄肉の電極を簡単に形成することができる。
【００３８】
前記電極４は、一方面側に一定方向に間隔を空けて複数並設されている。前記電極４，４…は、隣り合う電極４，４同士の中心間距離が一定の間隔ａとした等間隔に配置するのが好ましい。隣り合う電極４，４の間隔ａは、１０〜３０ｍｍ、好ましくは１５〜２５ｍｍ程度とするのが望ましい。この間隔ａはコンクリートの品質に応じて適宜設定することができる。
【００３９】
前記電極の数は、少なくとも４本、好ましくは５本以上、より好ましくは６本以上８本以下で並設されていることが望ましい。少なくとも４本を一組の電極を等間隔に配置するのは四電極法を用いた比抵抗の測定において、ウエンナ法を採用可能とするためである。ウエンナ法は、後述するように、隣り合う４本の電極を一組として、外側の２本の電極に通電装置が接続され、内側の２本の電極に電位計が接続され、前記通電装置によって所定の電流を通電させたときの前記内側２本の電極の電位差を電位計によって計測する手法である。なお、他に四電極法には、ダイポール・ダイポール法やシュランベルジャ法などがあるが、ウエンナ法が一般的に多く用いられている手法である。
【００４０】
前記電極４を５本並設した場合には、組とする電極を１本ずつずらして２回計測できるようになり、６本の電極を並設した場合には、組とする電極を１本ずつずらして３回計測できるようになる。比抵抗の計測値はこれらの平均値を採用することにより、測定精度を向上できるようになる。図示例では、６本の電極を並設し３回の計測を可能としている。
【００４１】
前記電極付きシート５の他方面側を前記樹脂板２に対して、前記電極４に対応する部分を避けた領域Ａにおいて接着し取り付けてある。具体的には、電極４，４…を囲む周縁部分５において、電極付きシート３を樹脂板２に対して、両面テープや接着剤によって取り付けるようにするのがよい。すなわち、電極付きシート３の電極部分４，４…を樹脂板２から離隔させて浮かした状態（変形可能な状態）としておくことにより、コンクリートの硬化に伴う収縮に電極４，４…がコンクリートの変形に追従して密着性（接着性）を確保するため、電極４とコンクリートとの接触状態を保持することが可能となり、通電状態を維持できるようになる。前記両面テープを用いる場合は、比較的厚みを有するブチルゴム系粘着剤による両面テープを用いるのが望ましい。
【００４２】
前記各電極４，４…にはリード線６ａ、６ａ…が接続されており、これらのリード線６ａ、６ａ…は一束の電線ケーブル６となって外部に延長されており、接続端子に連結されている。この接続端子は、図３に示されるように、褄型枠として設置した状態では外部まで延長され、専用の比抵抗計測装置７に接続されるようになっている。
【００４３】
〔比抵抗の計測及び強度推定〕
前記脱型時強度判定用型枠１によって、打設したコンクリートの比抵抗を計測し、この比抵抗から脱型時の強度を推定する手法について詳述する。
＜測定原理及びキャリブレーション＞
従来より、セメントの水和反応に伴う強度発現の過程で比抵抗が変化し、コンクリートの比抵抗と強度との間に相関関係が存在することが知られている。この比抵抗ρを求めるには、対象物に既知の電流Ｉを入力したとき、それによって生じる電極間の電位差Ｖを測定し、下式(1)から算出する。
【数１】
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ここで、ｃ：キャリブレーションにより得られる定数
ａ：電極の間隔
前記定数ｃは、次の手順で行った脱型時期判定用型枠１のキャリブレーションにより得られる定数である。通常の強度試験用供試体(円柱体)の比抵抗を測定する場合は、両端に電極をあてて電流を流すため平行電流になっているのに対して、本発明に係る脱型時強度判定用型枠１はコンクリート面に接触した電極での計測となるため、キャリブレーションを行い換算定数ｃを設定する必要がある。
【００４４】
以下に、前記キャリブレーションの例について詳述する。
【００４５】
図７に示されるように、本発明に係る脱型時強度判定用型枠１を製作する。図示例では、型枠を兼ねる幅170mm×厚み30mmのアクリル板２と、150mm(横)×160mm(縦)×0.5mm(厚み)の樹脂シート３と、この樹脂シート３の一方側面に20mm間隔で平行配置された６本の電極４、４…とからなる。前記電極４は銅箔テープ（100mm(L)×2mm(w)×0.1mm(t)）を用いている。前記電極付きシート５の他方面側を前記アクリル板２に対して、前記電極４，４…配置領域を避けて、15mm幅の周縁部で両面テープにより取り付けてある。
【００４６】
一方で、キャリブレーションのために、図８に示される比抵抗測定用プラモールド２０を製作する。この比抵抗測定用プラモールド２０は、蓋板２１と底板２２とに銅板が配設され、円柱枠に対して縦方向に３本の導線２３，２３…を貫通配置したものである。比抵抗の測定は、前記蓋板２１と底板２２とを電流電極とし、選択した２本の導線を電位電極として比抵抗の計測を行う。
【００４７】
そして、実際のコンクリート施工場所（覆工コンクリート打設）において、前記脱型時強度判定用型枠１によってコンクリート打設後の所定時期に比抵抗の計測を行う。計測要領は後述の〔覆工コンクリートの比抵抗計測〕で説明した手順による。
【００４８】
一方で、打設した覆工コンクリートと同一のコンクリートを用いて、前記比抵抗測定プラモールド２０に対してコンクリートを充填し比抵抗測定用の供試体を作製する。
【００４９】
そして、養生時間を変えた複数のタイミングで、前記脱型時強度判定用型枠１によって覆工コンクリートの比抵抗を計測するのとほぼ同時に、前記比抵抗測定プラモールド２０によって比抵抗を計測する。これら両者の計測結果をグラフにプロットすると図９に示されるような本発明型枠による比抵抗とプラモールドによる比抵抗との相関図（y=0.723x）が得られる。この計測結果によると、本発明の脱型時強度判定用型枠１によって計測された比抵抗をプラモールドによる比抵抗に換算するには、ｃ＝0.723に設定すればよいことが判明した。
【００５０】
〔覆工コンクリートの比抵抗計測〕
山岳トンネルの施工において、図２及び図３に示されるように、覆工セントル１０を所定の位置に位置決めするとともに、型枠１１を地山側壁面から所定距離だけ離間させた位置に位置決めしたならば、褄型枠１２を設置するに当たって、天端部分に褄型枠１２の一部分に代えて、本発明に係る脱型時強度判定用型枠１を取り付ける。脱型時強度判定用型枠１から伸びた電線ケーブル６は比抵抗計測装置７に接続する。
【００５１】
ここまでの準備が完了したならば、コンクリートの打設及び養生を行う。
【００５２】
比抵抗の計測は、図６に示されるように、一端側から順に、隣り合う４本の電極４１、４２、４３、４４を一組として、四電極法により比抵抗を求める。このとき、外側の２本の電極４１、４４に前記通電装置８を接続しこれらの電極４１、４４を電流電極として機能させるとともに、内側の２本の電極４２、４３に電位計９を接続しこれらの電極４２、４３を電位電極として機能させる。
【００５３】
前記比抵抗を求めるには、前記通電装置８から電流Ｉを電流電極４１、４４に通電させたとき、電位電極４２、４３間に生じる電位差Ｖを前記電位計９によって計測する。そして、上式(1)から比抵抗ρを求める。
【００５４】
次いで、前記４本一組の電極４、４…の組み合わせを次のように１つずつずらして、前記通電装置８を接続する電流電極及び前記電位計９を接続する電位電極の組み合わせを変化させ、各組み合わせについて前記比抵抗ρを計測するとともに、各組で求めた比抵抗の平均を平均比抵抗ρｍとする。図示例では、脱型時強度判定用型枠１に６本の電極４１〜４６が取り付けられているため、次の３回の計測時の平均比抵抗ρｍを求める。
(1)１回目：電流電極４１、４４、電位電極４２、４３
(2)２回目：電流電極４２、４５、電位電極４３、４４
(3)３回目：電流電極４３、４６、電位電極４４、４５
【００５５】
＜脱型時強度の推定＞
次に、脱型前に以下の手順で脱型時の強度を予測し脱型時期の判定を行う。
【００５６】
予め、コンクリートの比抵抗と強度との関係を予備実験により求めておく。
具体的には、前述したキャリブレーション時に、比抵抗測定プラモールド２０にコンクリートを充填して比抵抗用供試体を作製する際に、強度測定用供試体を幾つか作製しておき、比抵抗が異なる各段階で圧縮強度試験を実施し、図１０に示されるように、比抵抗（プラモールド）(Ω・ｍ)と強度(N/mm2)との相関式を得ておく。平均比抵抗(Ω・ｍ)と強度（N/mm2）との関係は、図１０に示されるように、１次式による直線近似が可能であり、測定した比抵抗から強度を推定するに当たっては、この１次式(y=0.717x-4.4109)に比抵抗の計測値を代入することによって強度を得るようにする。
【００５７】
現地で求めた比抵抗の平均値ρｍから強度を求め、この強度が目標強度（通常２〜３Ｎ／ｍｍ２）以上であることが確認できたら脱型時期と判定し脱型する。
【００５８】
なお、図１１は実際の山岳トンネル施工現場において、比抵抗から強度の推定を行ったコンクリートを用いて幾つか供試体を作製し、その強度試験を行い、比抵抗による推定強度との比較を行った結果である。同図１１に示すように、比抵抗による推定強度と圧縮強度試験値とはほぼ４５°の勾配直線となっており、比抵抗による推定強度が高精度が推定できていることが検証された。
【００５９】
以上の構成からなる脱型時強度判定用型枠１では、型枠内に打設されたコンクリートの脱型時期を判定するのに、水和反応に伴うコンクリート自体の電気的物性（電位差）を測定し、コンクリートの強度発現を直接的に推定できる比抵抗法を用いているため、従来のように一律な養生時間の経過後に脱型する手法や、水和熱を利用して積算温度から間接的に推定する手法より、脱型時期の判定精度の向上を図ることができる。
【００６０】
また、本脱型時強度判定用型枠１は、前記電極付きシート５が樹脂板２の表面に設けられているため、コンクリートの表面が平坦な仕上がりとなるとともに、コンクリートの脱型時に、電極などのコンクリート側に埋め殺しになるものを残さずに済むようになる。
【００６１】
また、本脱型時強度判定用型枠１では、型枠の一部として組み込むだけで作業が簡便になるとともに、コンクリートとの接触面となる表面が平坦に形成されるため、コンクリート打設時に設備の故障や破損を生じる危険性が低減できる。
【００６２】
〔他の形態例〕
(1)上記形態例では、脱型時強度判定用型枠１を山岳トンネルのトンネル覆工に用いたが、建物などのコンクリート構造物を構築する際に使用される型枠の一部として、本脱型時強度判定用型枠１を用いることも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１…脱型時強度判定用型枠、２…樹脂板、３…絶縁性シート、４…電極、５…電極付きシート、６…電線ケーブル、７…比抵抗計測装置、８…通電装置、９…電位計、１０…覆工セントル、１１…型枠、１２…褄型枠、１３…覆工コンクリート、１４…コンクリート打設孔、２０…比抵抗測定プラモールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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