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公開番号2025173710
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-28
出願番号2024079402
出願日2024-05-15
発明の名称コンクリート組成物の施工タイミングの予測方法及び予測装置、並びにコンクリート組成物の施工方法
出願人三井住友建設株式会社
代理人個人,個人
主分類G01N 33/38 20060101AFI20251120BHJP(測定;試験)
要約【課題】コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングを簡便で効率良く予測することができるコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法の提供。
【解決手段】コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングの予測方法であって、前記コンクリート組成物の練上り温度と、前記コンクリート組成物の打設時の雰囲気温度と、前記コンクリート組成物の所定の貫入抵抗値との関係を示す関係式を利用して、前記コンクリート組成物への注水時から、前記コンクリート組成物の前記所定の貫入抵抗値に到達するまでの予測経過時間を算出することを含むコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法である。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングの予測方法であって、
前記コンクリート組成物の練上り温度と、前記コンクリート組成物の打設時の雰囲気温度と、前記コンクリート組成物の所定の貫入抵抗値との関係を示す関係式を利用して、前記コンクリート組成物への注水時から、前記コンクリート組成物の前記所定の貫入抵抗値に到達するまでの予測経過時間を算出することを含むことを特徴とする、コンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記関係式が、
工程１：前記コンクリート組成物の原材料に水を添加する前記注水時を決定する工程と、
工程２：前記コンクリート組成物の練上り時の前記練上り温度と、練り上げた前記コンクリート組成物を型枠に打設する際の前記雰囲気温度との複数の組合せに対応する前記コンクリート組成物の貫入抵抗値をそれぞれ測定する工程と、
工程３：前記貫入抵抗値と、前記注水時からの経過時間との関係Ｉを決定する工程と、
工程４：前記関係Ｉに基づき、前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な貫入抵抗値の所定の点を通る接線ａを、前記練上り温度と前記雰囲気温度との複数の組合せに対してそれぞれ決定する工程と、
工程５：前記関係Ｉに基づき、前記注水時からの経過時間が０時間の原点を通る接線ｂを、前記練上り温度と前記雰囲気温度との複数の組合せに対してそれぞれ決定する工程と、
工程６：前記接線ａと、前記接線ｂとの交点Ｘを、前記練上り温度と前記雰囲気温度との複数の組合せに対してそれぞれ決定する工程と、
工程７：前記工程２における前記練上り温度と前記雰囲気温度との複数の組合せについて、それぞれ前記雰囲気温度を前記練上り温度で除した比［雰囲気温度／練上り温度］を決定する工程と、
工程８：前記交点Ｘが示す注水時からの経過時間と、前記比［雰囲気温度／練上り温度］との関係ＩＩを決定する工程と、
工程９：前記関係Ｉに基づく前記注水時からの経過時間を、前記交点Ｘが示す注水時からの経過時間で除した比［注水時からの経過時間／交点Ｘが示す注水時からの経過時間］を決定する工程と、
工程１０：前記比［注水時からの経過時間／交点Ｘが示す注水時からの経過時間］と、前記関係Ｉに基づく、前記注水時からの経過時間に対応する前記貫入抵抗値との関係ＩＩＩを決定する工程と、
により算出される、請求項１に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項３】
前記予測経過時間を算出することが、
工程１１：前記関係ＩＩＩから、前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な貫入抵抗値及び前記関係ＩＩから導かれる前記交点Ｘが示す注水時からの経過時間に基づき、前記注水時から前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な貫入抵抗値に達するまでの予測経過時間を算出する工程である、請求項２に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項４】
工程１２：前記工程１において前記注水時に記録した実際の時刻に、前記工程１１で算出した前記注水時から前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な前記貫入抵抗値に達するまでの前記予測経過時間を加算し、均し作業開始時刻を決定する工程を更に含む、請求項３に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項５】
工程１３：前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な貫入抵抗値の範囲を決定する工程を更に含む、請求項２に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項６】
前記コンクリート組成物の表面を均すのに適切な貫入抵抗値の範囲が０．２５Ｎ／ｍｍ
２
～１．００Ｎ／ｍｍ
２
である、請求項２に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項７】
前記練上り温度の範囲が５℃～４０℃である、請求項１に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項８】
前記雰囲気温度の範囲が５℃～４５℃である、請求項１に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項９】
前記コンクリート組成物が、細骨材、粗骨材、及び水を含む、請求項１に記載のコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法。
【請求項１０】
コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングの予測装置であって、
前記コンクリート組成物の練上り温度と、前記コンクリート組成物の打設時の雰囲気温度と、前記コンクリート組成物の所定の貫入抵抗値との関係を示す関係式を算出する手段と、
前記コンクリート組成物への注水時から、前記コンクリート組成物の前記所定の貫入抵抗値に到達するまでの予測経過時間を算出する手段と、
を有することを特徴とする、コンクリート組成物の施工タイミングの予測装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート組成物の施工タイミングの予測方法及び予測装置、並びにコンクリート組成物の施工方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
高速道路、橋梁などのコンクリート床版としてプレキャストコンクリート床版が使用されている。プレキャストコンクリート床版は間にギャップを設けて配置され、ギャップに間詰コンクリートを打設して、床版接合部を施工することで一体化される。このようなギャップを介して互いに対向する一対のプレキャストコンクリート床版の接続構造としての間詰コンクリートとして、細骨材と、粗骨材とを含む組成物が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、床版接合部は勾配を有することが多い。勾配を有する床版接合部を施工する際には、コンクリート組成物を型枠に打設後、該型枠から流れ出てしまうことを防止するために押え具（伏せ型具）が必要である。
【０００４】
コンクリート組成物は打設後に気泡が発生し、天端面に大きな気泡が発生することがある。また、施工現場が勾配を有する場合は、型枠内でコンクリート組成物が偏り、勾配最上部で沈降が生じることもある。そのため、押え具を撤去した後、仕上げ（均し）作業を行う必要がある。均し作業は、コンクリート組成物が型枠から流れ出ない固さであり、かつ固すぎない程度に硬化した状態で行う必要があるため、押え具を撤去するタイミングが重要である。
【０００５】
押え具を撤去するタイミングは、一般的に、熟練作業者がコンクリート組成物の表面を触った固さ、見た目の色、ブリーディング水の発生具合などの感覚及び経験値から判断する必要がある。近年、熟練作業者の不足により、この感覚及び経験値による施工は成り立たなくなりつつあり、コンクリートの施工品質の低下に繋がる恐れがある。また、コンクリート組成物の硬化は養生温度等の環境条件によっても左右され、気温が高い時期ではコンクリート組成物の硬化が速く、押え具の撤去が遅れて固くなりすぎ、均し作業が難しくなることがあり、反対に気温が低い時期ではコンクリート組成物の硬化が遅く、押え具の撤去が早すぎ、コンクリート組成物の表面の剥がれ等の不具合が発生することがある。このように、コンクリート組成物の施工において、押え具を撤去するタイミングの管理は極めて重要であるものの、その判断が難しいという問題がある。
【０００６】
コンクリート組成物の硬化状態を確認する方法としては、ＪＩＳの貫入抵抗試験（ＪＩＳＡ１１４７：２０１９）がある。これは、コンクリートから目開き４．７５ｍｍの網ふるいでふるったモルタルを試験体とし、規定の貫入針を垂直に刺した際の貫入抵抗値を求める方法である。この方法によれば、測定結果をプロットしてコンクリートの始発時間（貫入抵抗値が３．５Ｎ／ｍｍ
２
になるまでの時間）及び終結時間（貫入抵抗値が２８．０Ｎ／ｍｍ
２
になるまでの時間）と、これらプロットの近似曲線から傾きＡと切片Ｂ及び近似式を求めることができる。この方法は、施工現場にサンプル用型枠を置き、サンプル用型枠内で、施工現場で使用するコンクリート組成物を養生し、所定時間（例えば、３０分間～１時間毎）に都度貫入抵抗試験を行いながら経過観察する必要があるが、この経過観察が１０時間以上かかることもあり、非常に手間がかかるという問題があった。更に、コンクリート組成物の組成などによって、均し作業に適切な貫入抵抗値も異なるため、結局のところ、上述の通り、熟練作業者が均し作業に適切なタイミングを見極める必要がある。
【０００７】
したがって、押え具を撤去し、均し作業を行うために、簡便で効率良くコンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングを予測することができる予測方法及び予測装置が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２２－７９２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングを簡便で効率良く予測することができるコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法及び予測装置、並びに簡便で効率の良いコンクリート組成物の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段としてのコンクリート組成物の施工タイミングの予測方法(以下、「予測方法」と略記することがある)は、コンクリート組成物の表面を均すのに適切な施工タイミングの予測方法であって、前記コンクリート組成物の練上り温度と、前記コンクリート組成物の打設時の雰囲気温度と、前記コンクリート組成物の所定の貫入抵抗値との関係を示す関係式を利用して、前記コンクリート組成物への注水時から、前記コンクリート組成物の前記所定の貫入抵抗値に到達するまでの予測経過時間を算出することを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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