(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部分が可撓性の周壁で囲まれ且つ荷重付加時に内部の生コンクリート類を溢流させる溢流部が設けられた容器の内部に生コンクリート類を充填し，前記可撓性周壁を覆うように形成された密封空間内に加圧流体を導入して可撓性周壁に所定大きさ及び向きの荷重を加えたときの当該可撓性周壁又は生コンクリート類の変形量を計測し，前記変形量により生コンクリート類の塑性変形性能を評価してなる生コンクリート類の塑性変形性能評価方法。
【請求項２】
請求項１の方法において，前記溢流部により，前記容器内の生コンクリート類を荷重の向きと異なる向きに溢流させてなる生コンクリート類の塑性変形性能評価方法。
【請求項３】
請求項１又は２の方法において，前記加圧流体の導入により可撓性周壁全体に荷重を均等に加えてなる生コンクリート類の塑性変形性能評価方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れかの方法において，前記加える荷重の大きさを変えながら可撓性周壁又は生コンクリート類の変形量の計測を繰り返し，前記変形量の荷重に対する変化率により生コンクリート類の塑性変形性能を評価してなる生コンクリート類の塑性変形性能評価方法。
【請求項５】
少なくとも一部分が可撓性の周壁で囲まれた内部に生コンクリート類を充填すると共に荷重付加時に内部の生コンクリート類を溢流させる溢流部を設けた容器，前記可撓性周壁を覆うように形成された密封空間を有し且つ当該密封空間内に加圧流体を導入して可撓性周壁に所定大きさ及び向きの荷重を加える荷重付加手段，及び前記荷重付加時の可撓性周壁又は生コンクリート類の変形量を計測する計測手段を備え，前記変形量により生コンクリート類の塑性変形性能を評価してなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【請求項６】
請求項５の装置において，前記溢流部により，前記容器内の生コンクリート類を荷重の向きと異なる向きに溢流させてなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【請求項７】
請求項５又は６の装置において，前記加圧流体の導入により可撓性周壁全体に荷重を均等に加えてなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【請求項８】
請求項７の装置において，前記容器を少なくとも一方が可撓性の筒状周壁と両端面とで囲まれた筒状容器とし，前記荷重付加手段により筒状周壁の外面全体に筒径内向きの荷重を均等に加え，前記計測手段により筒状周壁の筒径方向の撓み量又は筒軸方向の歪み量を計測してなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【請求項９】
請求項７の装置において，前記容器を可撓性の内側筒状周壁と非可撓性の外側筒状周壁との間のドーナツ状断面空間に生コンクリート類を充填する二重筒状容器とし，前記荷重付加手段により内側筒状周壁の内面全体に筒径外向きの荷重を均等に加え，前記計測手段により筒状周壁の筒径方向の撓み量又は筒軸方向の歪み量を計測してなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【請求項１０】
請求項８又は９の装置において，前記筒状容器の片側端面に生コンクリート類を取り入れる開閉可能な充填口を設け，前記筒状容器の反対側端面に生コンクリート類を溢流させる溢流部を設けてなる生コンクリート類の塑性変形性能評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生コンクリート類の塑性変形性能評価方法及び装置に関し，とくに生コンクリート類のスランプ値と相関のある塑性変形性能を評価する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
施工前の未だ固まらない状態のフレッシュコンクリート，生コンクリート，固練りモルタル等（以下，これらをまとめて生コンクリート類という）には，施工時に型枠のすみずみや鉄筋の周囲に十分にいきわたるような変形性を有すること，締固めや仕上げが容易にできるような流動性を有すること，施工中に材料分離を生じないこと，といった施工に適する様々な性能が求められる（非特許文献１）。このような施工性に影響を与える生コンクリート類の性能は全体としてワーカビリティと呼ばれるが，そのうち変形ないし流動に対する抵抗性の性能はコンシステンシーと呼ばれており，従来は主にスランプ試験により評価されている。
【０００３】
スランプ試験は，図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すような高さ３０ｃｍのスランプコーン４０に生コンクリート類Ｃを充填したのち引き上げ，図７（Ｃ）に示すように自重によって変形したコンクリーＣの沈下量ＳＬ（ｃｍ）をスランプ値として評価する方法である。スランプ値の大きい生コンクリート類は流動性が高く施工作業が容易であるが，流動性を確保するために水分量を増やすこと等に起因して作業中に材料分離を生じる傾向が大きくなるため，コンクリート構造物の品質低下の原因となりうる。そのため，生コンクリート類の施工サイトでは，予めスランプ目標値を設定し，コンクリートプラントにおいてスランプ値が目標値となるように製造された生コンクリート類を順次スランプ値として評価して受け入れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−０６６１３６号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】小林一輔ほか「最新コンクリート工学（第６版）」森北出版，２０１５年８月３１日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし，生コンクリート類のスランプ値は時間経過やポンプ圧送の影響によって変化するので，上述したようにコンクリートプラントから生コンクリート類を受け入れる施工サイトでは，プラントからの経路における渋滞の影響等によって用いるコンクリートのスランプ値にバラツキを生じる問題点がある。また，プラントにおける練り混ぜバッチ毎の使用材料の品質や環境温度の影響によって，生コンクリート類のスランプ値にバラツキを生じる場合もある。施工する生コンクリート類のスランプ値のバラツキは，当然に施工性能に違いを生じさせるので，スランプ目標値を前提とした同じ条件で施工するとコンクリート構造物の品質低下を招くおそれがある。このような構造物の品質低下を防止するため，施工サイトにおいて受け入れた生コンクリート類の性能を連続的に管理してバラツキを避けたいとの要望がある。
【０００７】
図７のスランプ試験はバッチ式であるから，施工サイトに順次供給される生コンクリート類の性能を連続的に管理する場合に適用することは困難である。本発明者は，通常状態において生コンクリート類は非圧縮性とみなすことができるから，スランプ値を「自重による塑性変形性能の程度」と理解すれば，自重に代えて外力により生コンクリート類の塑性変形性能を計測することもできはずであるとの着想を得た。生コンクリート類に外力を加えてスランプ値と相関のある塑性変形性能を評価することができれば，そのような評価方法を生コンクリート類の施工サイトに適用して順次供給される生コンクリート類の性能を連続的に管理することが期待できる。
【０００８】
そこで本発明の目的は，生コンクリート類に外力を加えて塑性変形性能を評価する方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
図１，図２及び図３（Ａ）の実施例を参照するに，本発明による生コンクリート類の塑性変形性能評価方法は，少なくとも一部分が可撓性の周壁１１で囲まれ且つ荷重付加時に内部の生コンクリート類Ｃを溢流させる溢流部１７が設けられた容器１０の内部に生コンクリート類Ｃを充填し（図１（Ａ）及び（Ｂ）参照），可撓性周壁１１を覆うように形成された密封空間２２内に加圧流体Ｆを導入して可撓性周壁１１に所定大きさ及び向きの荷重Ｐを加えたときの可撓性周壁１１又は生コンクリート類Ｃの変形量δを計測し（図１（Ｃ）及び（Ｄ）参照），変形量δにより生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価してなるものである。
【００１０】
また，図１，図２及び図３（Ａ）の実施例を参照するに，本発明による生コンクリート類の塑性変形性能評価装置は，少なくとも一部分が可撓性の周壁１１で囲まれた内部に生コンクリート類Ｃを充填すると共に荷重付加時に内部の生コンクリート類Ｃを溢流させる溢流部１７を設けた容器１０，可撓性周壁１１を覆うように形成された密封空間２２を有し且つその密封空間２２内に加圧流体Ｆを導入して可撓性周壁１１に所定大きさ及び向きの荷重Ｐを加える荷重付加手段２０，及び荷重付加時の可撓性周壁１１又は生コンクリート類Ｃの変形量δを計測する計測手段３０を備え，変形量δにより生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価してなるものである。
【００１１】
好ましくは，図１，図２及び図３（Ｂ）に示すように，溢流部１７により，容器１０内の生コンクリート類Ｃを荷重Ｐの向きと異なる向きに溢流させる。更に好ましくは，図１及び図２に示すように，荷重付加手段２０に，加圧流体Ｆの導入により可撓性周壁１１の全体に荷重Ｐを均等に加える。
【００１２】
望ましい実施例では，図１に示すように，容器１０を可撓性の筒状周壁１１と非可撓性の両端面とで囲まれた筒状容器１０ａとし，荷重付加手段２０により筒状周壁１１の外面全体に筒径内向きの荷重Ｐを均等に加え，計測手段３０により筒状周壁１１の筒径方向の撓み量δ（図１参照）又は筒軸方向の歪み量δ（図４参照）を計測する。筒状容器１０ａの片側端面に生コンクリート類Ｃを取り入れる開閉可能な充填口１６を設け，筒状容器１０ａの反対側端面に生コンクリート類Ｃを溢流させる溢流部１７を設けることができる。
【００１３】
望ましい他の実施例では，図２に示すように，容器１０を可撓性の内側筒状周壁１１と非可撓性の外側筒状周壁１２との間のドーナツ状断面空間に生コンクリート類Ｃを充填する二重筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）とし，荷重付加手段２０により内側筒状周壁１１の内面全体に筒径外向きの荷重Ｐを均等に加え，計測手段３０により筒状周壁１１の筒径方向の撓み量δ又は筒軸方向の歪み量δを計測する。この場合も，筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）の片側端面に生コンクリート類Ｃを取り入れる開閉可能な充填口１６を設け，筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）の反対側端面に生コンクリート類Ｃを溢流させる溢流部１７を設けることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による生コンクリート類の塑性変形性能評価方法及び装置は，少なくとも一部分が可撓性の周壁１１で囲まれた容器１０の内部に生コンクリート類Ｃを充填すると共に荷重付加時に内部の生コンクリート類Ｃを溢流させる溢流部１７を設け，可撓性周壁１１を覆うように形成された密封空間２２内に加圧流体Ｆを導入して可撓性周壁１１に所定大きさ及び向きの荷重Ｐを加えたときの可撓性周壁１１又は生コンクリート類Ｃの変形量δを計測し，その変形量δにより生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価するので，次の有利な効果を奏する。
【００１５】
（イ）可撓性周壁１１で囲まれた容器１０の内部に生コンクリート類Ｃを充填したうえで外力Ｐを加え，内部の生コンクリート類Ｃの塑性変形に応じた周壁１１又はコンクリートＣの変形量δを計測することにより，その変形量δから外力Ｐに応じた生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価することができる。
（ロ）容器１０に生コンクリート類Ｃを加圧向きと異なる向きに溢流させる溢流部１７を設け，生コンクリート類Ｃを容器１０内に充填したのち加圧向きと異なる向きに溢流又は変形させることにより，生コンクリート類Ｃの流動性だけでなく変形性の反映された変形量δを計測することができ，変形量δとスランプ値との相関性を高めることができる。
【００１６】
（ハ）また，生コンクリート類Ｃと接触する可撓性周壁１１の全体に荷重Ｐを均等に加えることにより，生コンクリート類Ｃの一部分だけでなく全体的な流動性及び変形性の反映された変形量δを計測することができ，変形量δとスランプ値との相関性を更に高めることが期待できる。
（ニ）生コンクリート類を可撓性周壁１１で囲まれた容器１０に充填して加圧するサイクルを繰り返すことにより，施工サイトにおいて順次供給される生コンクリート類の塑性変形性能を連続的に管理することが可能となる。
（ホ）また，本発明の評価装置を規格外の生コンクリート類を分別するシステムと組み合わせることにより，塑性変形性能を連続的に管理しながら規格外の生コンクリート類を容易に排除することができ，生コンクリート類を用いた構造物の品質向上に貢献することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
以下，添付図面を参照して本発明を実施するための形態及び実施例を説明する。
【図１】本発明による塑性変形性能評価装置の一実施例の説明図である。
【図２】本発明による塑性変形性能評価装置の他の実施例の説明図である。
【図３】本発明による塑性変形性能評価装置の更に他の実施例の説明図である。
【図４】本発明による塑性変形性能評価装置の更に他の実施例の説明図である。
【図５】本発明による塑性変形性能評価装置をコンクリート圧送路に適用して生コンクリート類の性能を連続的に管理する実施例の説明図である。
【図６】本発明で計測する生コンクリート類の塑性変形性能とスランプ値との相関性を示すグラフの一例である。
【図７】従来のスランプ試験の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は，本発明の塑性変形性能評価装置１の一実施例を示す。図示例の評価装置１は，少なくとも一方が可撓性の円筒状周壁１１と両端面とで囲まれた内部に生コンクリート類Ｃを充填する筒状容器１０ａと，可撓性周壁１１又は端面に所定大きさ及び向きの荷重Ｐを加える荷重付加手段２０と，荷重付加時の可撓性周壁１１又は端面の変形量δを計測する計測手段３０とを有する。筒状容器１０ａの内部に生コンクリート類Ｃを充填したのち，荷重付加手段２０により可撓性周壁１１又は端面に外側から内側向きの所定荷重Ｐを加えて内部の生コンクリート類Ｃを塑性変形させ，計測手段３０により可撓性周壁１１又は端面の変形量δを計測することにより生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を把握する。
【００１９】
図示例の筒状容器１０は，円筒状周壁１１を可撓性とし，両端面を非可撓性としたものである。すなわち，片側の非可撓性端面に生コンクリート類Ｃを取り入れる蓋体１６ａ付き充填口１６を設け，反対側の非可撓性端面に内部の生コンクリート類Ｃを荷重付加時に溢流又は変形させる蓋体１７ａ付き溢流部１７を設け，両端面を除く円周面全体を可撓性材料製，例えばゴム膜その他の可撓膜製の可撓性周壁１１としている。ただし，生コンクリート類Ｃを充填する容器１０は円筒状に限るわけではなく，例えば図３（Ａ）の他の実施例に示すように容器１０を箱状とし，その箱状容器１０の６周面のうち少なくとも一部，例えば１面（頂面）を可撓性壁１１とすることができる。また，筒状容器１０を用いる場合も，円筒状周壁１１と両端面との少なくとも一方が可撓性であれば，可撓性の何れか一方に荷重Ｐを加えたときの他方の変形量δを計測することにより，生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を把握することができる。
【００２０】
図１の評価装置１を用いて生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価する場合は，先ず溢流部１７を閉鎖すると共に充填口１６を開放し，図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように，生コンクリート類Ｃを内部に取り入れて充填する。例えば図５に示すように，筒状容器１０の開放した充填口１６をコンクリート圧送路４０（上流側圧送路４０ａと下流側圧送路４０ｂとの間）に挿入することにより，圧送路４０を連続的に流れる生コンクリート類Ｃの一部を抜き取って容器１０内に取り入れることができる。図５の実施例では，後述するように，コンクリート圧送路４０と筒状容器１０との間に挿入された閉止板４６が充填口１６の蓋体１６ａとして機能する。
【００２１】
筒状容器１０内に生コンクリート類Ｃを充填したのち，図１（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように，充填口１６を閉鎖すると共に溢流部１７を開放し，内部の生コンクリート類Ｃが塑性変形できる領域を設ける。そのうえで，荷重付加手段２０により可撓性周壁１１の外面に容器１０の内側向きの荷重Ｐ，図示例では筒径内向きの荷重Ｐを加えて内部の生コンクリート類Ｃを溢流部１７に溢流させて塑性変形させ，生コンクリート類Ｃの塑性変形に応じて変形する可撓性周壁１１の変形量δを計測手段３０によって計測する。可撓性周壁１１の変形量δは部位毎に相違しうるが，例えば予め可撓性周壁１１の構造を考慮して荷重付加時に最大変形する部位を定め，その最大変形する部位の変形量δを計測する。可撓性周壁１１の変形量δには生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性が反映されており，その変形量δから生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価することができる。
【００２２】
図１の実施例では，溢流部１７を筒状容器１０の端面に設けた開口（溢流口）としているが，溢流部１７は開口に限定されず，例えば図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように，溢流口の外側に生コンクリート類Ｃの塑性変形に必要な荷重以下の背圧が作用する空間又は管路（溢流空間又は溢流管路）を設けて溢流部１７としてもよい。すなわち，容器１０の周壁の一部分に生コンクリート類Ｃの塑性変形に必要な荷重で外側へ変形可能な部位を設けて溢流部１７とすることができる。
【００２３】
また，図１の実施例では，筒状容器１０の片側端面に充填口１６を設けると共に反対側端面に溢流部１７を設けているが，充填口１６を溢流部１７としても機能させることにより，筒状容器１０の一方の端面を常に閉止することも可能である。すなわち，充填口１６から生コンクリート類Ｃを内部に取り入れて充填したのち，可撓性周壁１１への荷重Ｐの付加時に内部の生コンクリート類Ｃを充填口１６（溢流部１７）から溢流させて塑性変形させることができる。更に，図１では計測手段３０により可撓性周壁１１の変形量δを計測しているが，例えば図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように，計測手段３０により塑性変形する生コンクリート類Ｃの変形量δを直接計測してもよい。なお，図１の溢流部１７の蓋体１７ａは，充填口１６の蓋体１６ａと同様に開閉可能なものであり，例えば図５の閉止板４６と同様のものとすることができる。
【００２４】
図３（Ａ）の塑性変形性能評価装置１は，箱状容器１０の１面（頂面）を可撓性壁１１とすると共に他の５面を非可撓性壁１２とし，可撓性壁１１と対向する非可撓性壁１２に蓋体１７ａ付き溢流部１７を設け，他の非可撓性壁１２に蓋体１６ａ付き充填口１６を設けたものである。溢流部１７には生コンクリート類Ｃの塑性変形荷重以下の背圧が作用するピストン３５の一端を嵌合させ，そのピストン３５を溢流部１７の蓋体１７ａとして機能させる。また，ピストン３５の他端を計測シリンダ３６に嵌合させ，ピストン３５と計測シリンダ３６とにより計測手段３０を構成する。
【００２５】
図３（Ａ）の評価装置１を用いて生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価する場合は，先ず溢流部１７のピストン３５をロック（溢流部２７を閉鎖）すると共に充填口１６を開放したうえで，生コンクリート類Ｃを内部に取り入れて充填する。生コンクリート類Ｃを充填したのち，充填口１６を閉鎖すると共にピストン３５のロックを解除（溢流部２７を開放）したうえで，可撓性壁１１にピストン移動方向の荷重Ｐを加えて内部の生コンクリート類Ｃを溢流部１７に溢流させ，塑性変形した生コンクリート類Ｃの変形量を計測手段３０の計測シリンダ３６によって計測する。図３（Ａ）の実施例では，可撓性壁１１の加圧向きと生コンクリート類Ｃの溢流する向きとが一致している。
【００２６】
図３（Ｂ）は，図３（Ａ）と同様の箱状容器１０を用い，容器１０に充填された生コンクリート類Ｃを可撓性壁１１の加圧向きと異なる向きに溢流又は変形させる塑性変形性能評価装置１の実施例を示す。図３（Ａ）のように可撓性壁１１の加圧向きと生コンクリート類Ｃの溢流向きとが一致している場合は，可撓性壁１１に加えた荷重Ｐによって生コンクリート類Ｃを流動させることはできるが，生コンクリート類Ｃを十分に変形させることができず，変動量δに生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性が十分に反映されないおそれがある。図３（Ｂ）のように可撓性壁１１の加圧向きと生コンクリート類Ｃの溢流向きとを相違させることにより，可撓性壁１１に加えた荷重Ｐによって生コンクリート類Ｃを流動させると共に変形させ，変動量δに生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性を十分反映させることができる。なお，図３（Ｂ）の評価装置１を用いた場合も，溢流部１７が可撓性壁１１と対向しない非可撓性壁１２に設けられている点を除き，生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価する方法は図３（Ａ）の場合と同様である。
【００２７】
図１の評価装置１においても，可撓性周壁１１の加圧向きは筒径方向であるのに対し，生コンクリート類Ｃの溢流向きは筒軸方向であるから，図３（Ｂ）の場合と同様に容器１０内に充填された生コンクリート類Ｃを可撓性壁１１の加圧向きと異なる向きに溢流又は変形させることができ，可撓性周壁１１の変形量δに生コンクリート類Ｃの変形性及び流動性を十分反映させ，スランプ値との相関性の高い変形量δを計測することが期待できる。また，図３の箱状容器１０では可撓性周壁１１と生コンクリート類Ｃとの接触面積が比較的小さいのに対し，図１の円筒状容器１０ａは両端面を除く円周面全体を可撓性とし，可撓性周壁１１と生コンクリート類Ｃとの接触面積を大きくすることにより，可撓性壁１１に加えた荷重Ｐにより生コンクリート類Ｃを全体的に流動及び変形させ，可撓性周壁１１の変形量δに生コンクリート類Ｃの全体的な流動性及び変形性を反映させることができる。
【００２８】
望ましくは，図１に示すように，荷重付加手段２０によって生コンクリート類Ｃと接触する可撓性周壁１１の全体に所定大きさ及び向きの荷重Ｐを均等に加える。図１のように可撓性周壁１１が比較的広い面積で生コンクリート類Ｃと接触する場合に，可撓性周壁１１に加える荷重Ｐが不均等であると，生コンクリート類Ｃを全体的に流動及び変形させることができないおそれを生じる。可撓性周壁１１の全体に荷重Ｐを均等に加えることにより，可撓性周壁１１の変形量δに生コンクリート類Ｃの全体的な流動性及び変形性を十分に反映させ，変形量δとスランプ値との相関性を更に高めることが期待できる。
【００２９】
図１の荷重付加手段２０は，可撓性周壁１１の全体に接する密封空間２２を形成する形成手段２１と，密封空間２２内に加圧流体Ｆを導入する導入手段２４とを有し，加圧流体Ｆの導入によって生コンクリート類Ｃと接触する可撓性周壁１１の全体に荷重Ｐを均等に加えている。すなわち，図示例では可撓性周壁１１の外面全体を所要間隙で気密又は水密に覆う隔壁を形成手段２１とし，その隔壁２１と可撓性周壁１１との間隙を密封空間２２とし，導入手段２４から隔壁２１の導入孔１８を介して密閉空間２２内に加圧流体Ｆを導入して筒状周壁１１の外面全体に筒径内向きの荷重Ｐを均等に加えている。加圧流体は，供給排出速度の観点からは気体であることが望ましいが，液体とすることも可能である。
【００３０】
図１の計測手段３０ａは，可撓性周壁１１の外面全体に筒径内向きの荷重Ｐを均等に加えたときの筒状周壁１１の筒径方向の撓み量を変形量δとして計測するものである。従来技術に属する様々な撓み量の計測手段３０ａを適用できるが，例えば計測手段３０ａに所定長さの棒状部材を含め，その棒状部材の一端を可撓性周壁１１に枢着すると共に，棒状部材の他端を隔壁２１の計測孔１９を介して隔壁２１の外側に突出させ，隔壁２１の外側の突出長さの変動により荷重付加時の可撓性周壁１１の撓み量δを計測する。予め可撓性周壁１１の構造を考慮して荷重付加時に撓み量が最大となる部位を定め，計測手段３０ａにより最大撓み部位の撓み量δを計測することができるが，計測手段３０ａにより複数部位の撓み量を計測し，それらから所定演算式（例えば平均演算式）により筒状周壁１１の変形量δを算出してもよい。なお，図示例の計測孔１９は，密封空間２２を壊さないように気密性又は水密性のものとし，できるだけ摺動抵抗の小さいものが望ましい。
【００３１】
図１のような撓み量の計測手段３０ａに代えて，図４に示すように，可撓性周壁１１の外面全体に筒径内向きの荷重Ｐを均等に加えたときの筒状周壁１１の筒軸方向の歪み量を変形量δとして計測する計測手段３０ｂを用いることも可能である。歪み量の計測手段３０ｂも従来技術に属する様々なものを適用できるが，例えば筒状周壁１１の外面上の筒軸方向に離れた２点間の外面に沿った距離（弧長）又は鉛直に隔てた距離（弦長）の変動により荷重付加時の可撓性周壁１１の歪み量δを計測する。この場合は，図４に示すように，外面全体に筒径内向きの荷重Ｐを均等に加えたときにほぼ円弧状に変形する可撓性周壁１１を用いることが望ましい。また，可撓性周壁１１の構造を考慮して荷重付加時に歪み量が最大となる部位を予め定め，計測手段３０ｂにより最大歪み部位の歪み量δを計測することができるが，計測手段３０ａにより複数部位の歪み量を計測し，それらから所定演算式（例えば平均演算式）により筒状周壁１１の変形量δを算出してもよい。
【００３２】
本発明の塑性変形性能評価装置１によれば，可撓性周壁１１で囲まれた容器１０の内部に生コンクリート類Ｃを充填したうえで外力Ｐを加え，内部の生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性が反映された可撓性周壁１１の変形量δを計測するので，スランプ値と相関のある生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価することができる。また，容器１０内の生コンクリート類Ｃを加圧向きと異なる向きに溢流又は変形させることにより，生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性が十分に反映された変形量δを計測することができ，変形量δからスランプ値との相関性が高い塑性変形性能を評価することができる。更に，可撓性周壁１１の全体に荷重Ｐを均等に加えることにより，変形量δとスランプ値との相関性を一層高めることも期待できる。
【００３３】
図６は，本発明の塑性変形性能評価装置１により計測した変形量δとスランプ値との相関性を示すグラフの一例である。例えば，可撓性周壁１１に加える荷重Ｐの大きさを変えながら変形量δの計測を繰り返し，変形量δの荷重Ｐに対する変化率を求める。図６（Ａ）に示すように，変形量δの荷重Ｐに対する変化率はスランプ値に対応していると想定されるので，予め生コンクリート類Ｃのサンプルを利用して図６（Ａ）のような変形量δの荷重Ｐに対する変化率とスランプ値との複数の対応関係を求めておけば，計測対象の生コンクリート類Ｃの変形量δの荷重Ｐに対する変化率からその生コンクリート類Ｃのスランプ値を推定することができる。
【００３４】
また図６（Ｂ）は，図６（Ａ）のような変形量δの荷重Ｐに対する変化率とスランプ値との対応関係を，荷重Ｐ毎に整理して変形量δとスランプ値との対応関係に変換したグラフを示す。図６（Ｂ）のような所定荷重Ｐのグラフを予め求めておけば，計測対象の生コンクリート類Ｃに所定荷重Ｐを加えたときの変形量δを計測することにより，所定荷重Ｐのグラフから変形量δをスランプ値に変換して求めることも可能である。
【００３５】
こうして本発明の目的である「生コンクリート類に外力を加えて塑性変形性能を評価する方法及び装置」の提供を達成することができる。
【実施例１】
【００３６】
図２は，本発明の塑性変形性能評価装置１の他の実施例を示す。図示例の評価装置１は，可撓性の内側筒状周壁１１と非可撓性の外側筒状周壁１２との間のドーナツ状断面空間に生コンクリート類Ｃを充填する二重筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）と，内側筒状周壁１１の内面全体に筒径外向きの荷重Ｐを均等に加える荷重付加手段２０と，筒状周壁１１の筒軸方向の歪み量δを計測する計測手段３０とを有する。図示例の二重筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）においても両端面は非可撓性であり，片側端面に生コンクリート類Ｃを取り入れる蓋体１６ａ付き充填口１６を設け，反対側端面に内部の生コンクリート類Ｃを荷重付加時に溢流又は変形させる蓋体１７ａ付き溢流部１７を設けている。
【００３７】
図２の内側筒状周壁１１は，両端面を除く円周面全体を可撓性材料製，例えばゴム膜その他の可撓膜製としたものであり，図２の外側筒状周壁１２は，内側筒状周壁１１の外面全体を所要間隙で覆う非可撓性のものであり，内外周壁１１，１２の間隙を生コンクリート類Ｃの充填空間としている。また，図２（Ｂ）に示すように，内側筒状周壁１１の内部には軸方向に沿って芯材が延在しており，その芯材の両端で内側筒状周壁１１の両端面を気密又は水密に塞ぐことにより筒体周壁１１の内側全体と密封空間２２としている。図示例の芯材は，内側筒状周壁１１の全体に接する密封空間２２を形成する形成手段２１として機能する。
【００３８】
図２の内側筒状周壁１１の内部には，芯材に沿って密封空間２２に加圧流体Ｆを導入する導入手段２４が設けられており，加圧流体Ｆの導入によって内側筒状周壁１１の内面全体に筒径外向きの荷重Ｐを均等に加えることができる。加圧流体は，供給排出速度の観点からは気体であることが望ましいが，液体とすることも可能である。また図示例の計測手段３０ｂは，図４の場合と同様に，可撓性周壁１１の内面に荷重Ｐを加えたときの可撓性周壁１１の筒軸方向の歪み量を変形量δとして計測するものである。歪み量の計測手段３０ｂに代えて，図１の場合と同様の撓み量の計測手段３０ａを用いることも可能である。
【００３９】
図２の評価装置１を用いて生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価する場合は，溢流部１７を閉鎖すると共に充填口１６を開放したうえで，図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように，内側筒状周壁１１と外側筒状周壁１２との間隙に生コンクリート類Ｃを取り入れて充填する。図２の評価装置１も，例えば図５のコンクリート圧送路４０に充填口１６を挿入することにより，圧送路４０を連続的に流れる生コンクリート類Ｃの一部を抜き取って二重筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）の内部に取り入れることができる。
【００４０】
二重筒状容器（１０ｂ＋１０ｃ）内に生コンクリート類Ｃを充填したのち，図２（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように，充填口１６を閉鎖すると共に溢流部１７を開放して生コンクリート類Ｃが塑性変形できる領域を設けたうえで，荷重付加手段２０により可撓性周壁１１の内面に筒径外向きの荷重Ｐを加えて生コンクリート類Ｃを溢流部１７に塑性変形させ，塑性変形に応じた可撓性周壁１１の変形量δを計測手段３０ｂ（又は計測手段３０ａ）によって計測する。図２の評価装置１においても，可撓性周壁１１の変形量δには生コンクリート類Ｃの流動性及び変形性が反映されており，その変形量δからスランプ値との相関性の高い塑性変形性能を評価することができる。
【実施例２】
【００４１】
図５は，上述した本発明の塑性変形性能評価装置１を施工サイトのコンクリート圧送路に適用した実施例を示す。図５（Ａ）に示す施工サイトは，受け入れ施設４１から打設現場４３までコンクリート圧送路４０が配置されており，そのコンクリート圧送路４０の途中に図５（Ｂ）のような切り替え装置４５を介して本発明の評価装置１が挿入されている。切り替え装置４５は，通常時は上流側圧送路４０ａと下流側圧送路４０ｂとを接続して生コンクリート類Ｃを打設現場４３に送り出すが，適宜に上流側圧送路４０ａを一時的に評価装置１に接続替えし，上流側圧送路４０ａの生コンクリート類Ｃを評価装置１に抜き取って塑性変形性能を評価することができる。
【００４２】
図５（Ｂ）に示す切り替え装置４５は，上流側圧送路４０ａの下流端に接続されて揺動自在なＳ管４７と，Ｓ管４７の開口４６ａの周囲に取り付けられた閉止板４６と，Ｓ管４７の開口４６ａを下流側圧送路４０ｂと評価装置１との間で揺動させる揺動手段４８とを有する。閉止板４６は，Ｓ管４７の開口４６ａを下流側圧送路４０ｂ，評価装置１の何れか一方の取入れ口と接続したときに，他方の取入れ口を閉鎖する蓋体として機能する。切り替え装置４５により上流側圧送路４０ａの生コンクリート類Ｃを評価装置１に抜き取るサイクルを繰り返すことにより，施工サイトにおいて順次供給される生コンクリート類の塑性変形性能を連続的に管理することができる。なお，切り替え装置４５は図示例に限定されるわけではなく，図５（Ａ）に示すような切替弁Ｖ１，Ｖ２を用いて切り替え装置４５とすることも可能である。
【００４３】
また，図示例の下流側圧送路４０ｂには，切替弁Ｖ３，Ｖ４を用いて規格外の生コンクリート類Ｃを廃棄施設４４に分別するシステムが組み合わされている。例えば，評価装置１において計測された変形量δを制御装置４２に伝送して生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を評価し，塑性変形性能が規格内であるときは下流側圧送路４０ｂから打設現場４３に生コンクリート類Ｃを送り出すが，規格外の塑性変形性能が検出された場合は切替弁Ｖ３，Ｖ４を用いて生コンクリート類Ｃを下流側圧送路４０ｂから廃棄施設４４に送り出す。制御装置４２の一例は，図６（Ａ）又は（Ｂ）に示すようなグラフを記憶し，変形量δを入寮して生コンクリート類Ｃの塑性変形性を自動的に評価するプログラムが搭載されたコンピュータである。なお，同コンピュータに，塑性変形性能が規格外の生コンクリート類を検知した際に，管理者にその旨を通知する機能を付与することで，規格外の生コンクリート類の取り扱いに対して，管理者が迅速な判断，対応を行うことが可能となる。図５のように生コンクリート類Ｃの塑性変形性能を連続的に管理しながら規格外の生コンクリート類を排除することにより，生コンクリート類を用いた構造物の品質向上に貢献することが期待できる。
【符号の説明】
【００４４】
１…塑性変形性能評価装置
１０…容器                            １０ａ…筒状容器
１０ｂ，１０ｃ…二重筒状容器
１１…可撓性壁                        １２…非可撓性壁
１６…充填口                          １６ａ…蓋体（閉止板）
１７…溢流部                          １７ａ…蓋体（閉止板）
１８…導入孔                          １９…計測孔
２０…荷重付加手段
２１…形成手段                        ２１ａ…隔壁
２１ｂ…形状保持芯材                  ２２…密閉空間
２３ａ，２３ｂ…シール部材
２４…導入手段（導入路）              ２６…流体供給装置
３０…計測手段
３０ａ…撓み量計測器                  ３０ｂ…歪み量計測器
３２…計測ケーブル
３５…ピストン                        ３６…計測シリンダ
４０…コンクリリート圧送路            ４１…受け入れ施設
４２…制御装置                        ４３…打設現場
４４…廃棄施設                        ４５…切り替え装置
４６…閉止板                          ４６ａ…開口
４７…Ｓ管                            ４８…揺動手段
５０…スランプコーン
Ｃ…生コンクリート類                  Ｄ…初期量
δ…変形量                            Ｐ…荷重
Ｆ…流体                              Ｖ…開閉弁
【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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