(57)【要約】【課題】専門的な知識や経験を有しない者でもコンクリート内部の空隙を容易にかつ安価に探査可能な探査法を提供する。【解決手段】探査対象のコンクリートに対してハンマードリルを用いて削孔作業を実施して径寸法ｄかつ深さ寸法Ｄの探査孔を形成し、その際に発生したコンクリート粉の全量を回収して質量Ｗを測定し、径寸法ｄと深さ寸法Ｄと質量Ｗの測定値からコンクリート粉の見掛け密度ρを算定し、それに基づいて空隙の有無や位置を推定する。削孔時に発生するコンクリート粉を集塵カートリッジに回収可能な吸塵装置を備えたハンマードリルを用いて探査孔を形成し、コンクリート粉を集塵カートリッジに吸引して回収し、その質量を測定する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート内部の空隙の有無や位置を推定するための空隙探査法であって、
探査対象のコンクリートに対してハンマードリルを用いて削孔作業を実施して径寸法ｄかつ深さ寸法Ｄの探査孔を形成するとともに、該探査孔の形成により発生したコンクリート粉の全量を回収して該コンクリート粉の質量Ｗを測定し、
前記探査孔の径寸法ｄと深さ寸法Ｄおよび前記コンクリート粉の質量Ｗの測定値から前記探査孔の形成位置におけるコンクリート粉の見掛け密度ρを算定し、
該見掛け密度ρに基づいてコンクリート内部の空隙の有無や位置を推定することを特徴とするコンクリート内部の空隙探査法。
【請求項２】
請求項１記載のコンクリート内部の空隙探査法であって、
削孔時に発生するコンクリート粉を集塵カートリッジに回収可能な吸塵装置を備えたハンマードリルを用いて前記探査孔を形成し、
前記探査孔の形成後に、前記集塵カートリッジの質量をその内部に回収したコンクリート粉とともに測定するとともに、その測定値から前記集塵カートリッジの質量を差し引いて前記コンクリート粉の質量Ｗを算定することを特徴とするコンクリート内部の空隙探査法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンクリート内部の空隙の有無や位置を推定するための空隙探査法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築・土木工事の分野において、コンクリートの内部にいわゆる豆板（ジャンカ）などによる空隙の存在が疑われた場合、従来においてはたとえば特許文献１〜５に示されるような各種の非破壊検査が行われることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０１３５９号公報
【特許文献２】特開２００１−４１９０３号公報
【特許文献３】特開２００２−３４０８６９号公報
【特許文献４】特開平１０−２８８６０８号公報
【特許文献５】特開２００２−１６２３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そうした非破壊法によれば、内部空隙の存在する位置はある程度把握できるが、コンクリート内部の深さ方向については、どの程度の範囲まで空隙が及んでいるのか、把握することは難しい。
また、非破壊法による内部空隙の判断は、いずれにしても専門的な知識と経験を有する専門業者（検査会社）に依頼しなければならないため、相応の費用を要する。
【０００５】
したがって、一般的な施工現場において、専門的な知識や経験を有しない者でも、コンクリート内部の空隙を比較的容易に探査することが可能な手法の開発が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記事情に鑑み、請求項１記載の発明は、コンクリート内部の空隙の有無や位置を推定するための空隙探査法であって、探査対象のコンクリートに対してハンマードリルを用いて削孔作業を実施して径寸法ｄかつ深さ寸法Ｄの探査孔を形成するとともに、該探査孔の形成により発生したコンクリート粉の全量を回収して該コンクリート粉の質量Ｗを測定し、前記探査孔の径寸法ｄと深さ寸法Ｄおよび前記コンクリート粉の質量Ｗの測定値から前記探査孔の形成位置におけるコンクリート粉の見掛け密度ρを算定し、該見掛け密度ρに基づいてコンクリート内部の空隙の有無や位置を推定することを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のコンクリート内部の空隙探査法であって、削孔時に発生するコンクリート粉を集塵カートリッジに回収可能な吸塵装置を備えたハンマードリルを用いて前記探査孔を形成し、前記探査孔の形成後に、前記集塵カートリッジの質量をその内部に回収したコンクリート粉とともに測定するとともに、その測定値から前記集塵カートリッジの質量を差し引いて前記コンクリート粉の質量Ｗを算定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、探査対象のコンクリートに対して小径の探査孔を形成するという簡便な手法で探査が可能であるし、探査対象のコンクリートに対する損傷も極僅かで済む。
したがって本発明によれば、専門家によることなく現場作業員により簡易にかつ迅速に探査を実施することが可能であるし、従来一般に知られている各種の非破壊法による場合に比べて探査費用を十分に抑えることができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のコンクリート内部の空隙探査法の実施形態を説明する。
本実施形態では、コンクリート内部に空隙があると疑われる場合に、その探査対象位置に対してハンマードリルを用いて削孔作業を実施して、径寸法ｄかつ深さ寸法Ｄの探査孔を形成し、その探査孔の削孔により発生するコンクリート粉の全量を回収し、そのコンクリート粉の全量の質量Ｗを測定することを主眼とする。
【００１０】
探査孔を削孔するためのハンマードリルとしては、汎用市販品であるハンディタイプの電動工具を用いれば良い。刃（ドリルビット）の径寸法は特に限定されないが、たとえばコンクリート中の粗骨材の大きさと同等程度のφ18mmのものが良い。
【００１１】
径寸法ｄの探査孔を形成するためには、削孔に用いる刃として径寸法ｄのドリルビットを用いれば良いが、実際に形成される探査孔の径は刃の径よりわずかに大きくなるので、より精度を高めるためには、探査孔の形成後に精密測定具（ノギス等）を用いて探査孔の実際の径寸法を正確に測定すれば良い。
【００１２】
深さ寸法Ｄの探査孔を形成するためには、刃の先端から長さＤの位置にビニールテープを貼る等してマーキングを施しておき、そのマーキングの位置まで削孔することにより自ずと深さ寸法Ｄの探査孔を形成可能である。
また、市販製品のハンマードリルには、削孔深さを所望値に規制するためのゲージ機能を備えたものもあるので、その機能を利用すれば深さ寸法Ｄの探査孔を容易に形成することができる。
あるいは、より精度を高めるためには、探査孔を適宜の深さで形成した後、精密測定具（ノギスのデプスバー等）を用いて、探査孔の実際の深さ寸法を正確に測定すれば良い。
【００１３】
探査孔の測定時に発生するコンクリート粉を回収するためには、削孔時に探査孔の内部から出てくるコンクリート粉を小型バット等の適宜の容器やシート等で受けて漏れなく回収すれば良い。また、探査孔の形成後には、内部に僅かに残っているコンクリート粉も刷毛などを用いて掻き出してそれも回収する。
そして、回収したコンクリート粉の全量の質量Ｗを適宜の測定器で測定する。
【００１４】
なお、回収したコンクリート粉の質量Ｗの測定精度を確保するためには、回収量が少なくとも３ｇ程度となることが好ましく、したがってそのような回収量が得られるように探査孔の径寸法ｄと深さ寸法Ｄを設定すれば良い。
【００１５】
また、市販のハンマードリルには、削孔作業時に発生する粉塵が周囲に飛散することを防止するために、粉塵を吸引チューブを通して吸引して集塵カートリッジに回収可能な吸塵装置を備えたものもあるので、そのような集塵機能を利用してコンクリート粉を回収して質量Ｗを測定することも考えられる。
その場合、探査孔の削孔に際して集塵カートリッジを空にしておくとともにその質量（風袋質量）を予め求めておき、削孔時に発生するコンクリート粉の全量を集塵カートリッジに吸引して回収しつつ探査孔を形成する。そして、探査孔の形成後に集塵カートリッジを外して、その内部に回収したコンクリート粉とともに質量を測定し、その測定値から集塵カートリッジ自体の質量（風袋質量）を差し引く。これにより、回収したコンクリート粉の質量Ｗを容易にしかも精度良く算定することが可能である。
【００１６】
本発明においては、探査孔の径寸法ｄ、深さ寸法Ｄ、および測定したコンクリート粉の質量Ｗの値から、探査孔の形成位置におけるコンクリート粉の見掛け密度ρを次式により算定し、その算定値に基づいて空隙の有無や位置を推定する。
ρ＝Ｗ／（Ｄ×πｄ2／４）
【００１７】
一般に、密実なコンクリート（普通コンクリート）であれば、コンクリート粉の見掛け密度ρは2.25程度であるが、内部に空隙等の欠陥部があると、見掛け密度ρはそれよりも小さくなって、たとえば2.0を下回る場合もある。
たとえば、コンクリート供試体（100×100×400mm）に対して径寸法18mmの探査孔を３個所ずつ形成した場合、見掛け密度ρの測定値の平均値は、普通コンクリートの場合には上記のように2.25程度であるが、空隙率20％のポーラスコンクリートの場合で1.95、空隙率22.5％のポーラスコンクリートでの場合1.86であった。
【００１８】
この結果から、本発明による見掛け密度ρの測定値はコンクリート内部の空隙率を反映するものであり、したがって測定値を探査対象のコンクリートの本来の密度と対比することにより、探査孔の位置におけるコンクリート内部の空隙率すなわち空隙の有無やその大きさを推定することができる。
【００１９】
つまり、探査対象のコンクリートの本来の密度を予め求めておいてそれを基準値とし、上記の探査による見掛け密度ρの測定値が基準値と同等であれば空隙はないと推定できるし、基準値よりも小さければ空隙が生じていると推定され、かつ基準値との差が大きいほど空隙率が大きいことがわかる。
したがって、探査孔の位置を変えて上記の探査を繰り返すことにより、空隙の有無やその位置を特定することができるし、特に探査孔の深さを変えて探査を繰り返すことで深さ方向の位置も特定することが可能である。
【００２０】
なお、普通コンクリートの場合における基準値としては、上記のように2.25程度とすれば良いが、測定誤差を考慮して安全側であるたとえば2.1程度とすることが良い。
また、上記の探査により空隙を発見した場合には、その程度に応じて必要となる補修を行えば良いし、空隙が発見されなければ探査孔にコンクリートを充填して塞いでしまえば良い。
【００２１】
本発明は、探査対象のコンクリートに対して小径の探査孔を形成するという簡便な手法で探査が可能であるし、探査による損傷も極く僅かであっていわば微破壊法というべきものである。
【００２２】
したがって本発明は、専門家によることなく現場作業員により簡易にかつ迅速に実施することが可能であるし、従来一般に知られている各種の非破壊法による場合に比べて探査費用を十分に抑えることができる。
【００２３】
しかも、本発明によれば、探査孔の深さを変更して探査を繰り返すことにより、非破壊法によることでは探査し難い欠陥部の深さ方向の位置を把握することも可能であるから、欠陥部を発見した場合における補修範囲や補修方法の決定の目安を付けやすくなる効果も得られる。