JPH0382935A - 生モルタル類のワーカビリチー、ブリージングまたは加圧脱水性の試験方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、生モルタル類（生モルタル類とは生モルタル
およびコンクリートなどの粉粒物と液体とを含有し土木
、建築材料に用いられる硬化性材料をいう）の物性試験
方法とその装置に関する。

〔従来の技術〕

生モルタル類の物性試験は、コンクリ−１・の品質の良
否を決定する非常に重要な試験である。

従来、生モルタル類に関する物性試験方法としてワーカ
ビリチー試験があるが、その試験方法にはＪＩＳ　　Ａ
ｌｌ０Ｉに規定されたスランプ試験、ΔＳＴＭ　　Ｃｌ
２４に規定されたフロー試験、旧ＩＮＮ　　１．０４８
に規定された貫入試験等種々の方法がある。

なかでも、スランプ試験は試験方法が最も簡易で、比較
的信頼のおける物性試験として古くから多用されてきた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、生モルタル類の物性値を知るために従来
から行われている上記方法においては、生モルタル類の
流動性、作業性の程度は計ることはできてもブリージン
グ等の性質を計ることができないため、別にブリージン
グ試験、加圧脱水試験等を行わなければならず余分な手
間と時間を便した。

本発明は、容易にかつ簡便に生モルタル類の物性ｆ直を
的確に知ることができる試験方法およびその装置提供す
ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本発明法は、所定形状に成形
された生モルタル類の供試体を網状容器に入れ、一定の
規則性の下に液体中に液膜および引きｊ−げを繰り返し
、その繰り返し過程における供試体の前記網状容器から
の透過量に基づいて、生モルタル類の物性を判断するこ
ことを特徴とするものである。

また、本発明装置は、液を収容する液槽と、成形された
生モルタルの供試体を収容する網状容器と、この網状容
器を一定の規則性の下にｉｒ１体中に液膜および引き上
げを繰り返す液没駆動手段とを備えたことを特徴とする
ものである。

〔作用〕

生モルタル類の供試体を入れた網状容器を一定の規１１
ｆｌＪに従って液膜及び引き上げを繰り返すと、たとえ
ばモルタルの場合、セメント分および小径の骨材は網状
容器の網目より透過して液体中に分散または液槽底に注
下し、大きい骨材分は網状容器に残存することとなる。

この網目からの透過速度は、後述する試験結果に示すよ
うに生モルタル類の配合によって差異を示す。

したがって、網状容器からの透過量に着目することによ
って物性を判断することができる。また、かかる透過速
度はモルタルの流動性およびワーカビリデ−のみならず
、ブリージングおよび加圧脱水の程度の指標ともなるの
で、本発明に係る試験Ｉこより通常必要とされるモルタ
ルの物性の全てを判断できる利点がある。

〔発明の具体的構成〕

以下本発明をさらに詳説する。

第１図は本発明に係る物性試験装置を示したもので、１
は所定形状に成形された供試体Ｍが収容される網状容器
で、供試体Ｍが収容された状態で水槽９中に水没および
引き一ヒげ自在となっているうこの水没および引き上げ
のために、回転駆動モーター５の出力軸に原動ギア６が
固定され、その原動ギア６と噛み合い部を持って従回転
する回転板７が回転軸７ａにより回転自在に配設されて
いる。

また、回転軸７ａにはクランク８が一体化されている。

このクランク８の他端と前記網状容器１とは、架台１０
に固定された支持腕材４の先端部に取り付けられた回転
するジャツル２を通るガイドワイヤー３により連結され
ている。

このように構成された装置において、回転モター５の回
転に伴ってクランク８か回転すると、そのクランク８の
近位点および遠位点を通るクランク機構により網状容器
ｌの水没、引き」二げが行われる。

これによって、供試体Ｍの水中への透過速度の試験が行
われる。

」二記例では水没および引き」二げが回転駆動モター５
によってなされるか、手動で行ってもよい。

また、液膜および引き上げのストローク回数の測定は、
目視ににっでもよいか、回転板７の回転数に応じ自動的
にカウントする機構を取りつけてもよい（図示せず）。

網状容器１としてたとえば直径２０ｃｍＸ高２０（１）
の円柱形とし網目３ｍｍの鋼製容器とされる。材質は液
中への浸漬によって変形しないものが選定される。また
、容器寸法、網目寸法は骨材の粒径、生モルタル類の供
試体の寸法などによって変えることができる。また、供
試体の流動性が大きい場合は容器の底部を網状とせず、
板状とし盲とすることができる。

次に、供試体のＪＩＳ寸法に準じて、たとえば直径５　
ｃｍ　Ｘ高１０ｃｍまたは直径１０ｃｍＸ高２０ｃｍと
されるが、あるいは前記の円柱形状によらず円錐形状な
どとしてもよいが、適宜の寸法が選定される。　供試体
は型枠にてテストピースを成形し、直ちに脱型後、網状
容器１に入れ試験を開始することを原Ｆｉ１１とするが
、経時変化を見る場合は、定時間養生した後、脱型して
試験開始してもよい。

網状容器１の上下運動の範囲としては、試験開始を網状
容器１底而が水面際の位置とし、その後網状容器Ｉ上面
が水面と接するまで沈め、網状容器１の底面が水面際の
位置まで引き−Ｌげるようにすることができる。

網状容器１の上下ストロークのサイクルは、たとえば２
０回／分とすることができるが、この→ノーイクルは水
面の乱れが生じない範囲で早めたり、遅くしたりするこ
とも可能である。要は同一ストロークおよびサイクルで
行うことが望まれる。

物性値試験終了の判定は、生モルタル類のセメント分お
よび網状容器網目より小さい骨材が、網状容器１に残存
しなくなった時点（目視観察）、あるいは、予めガイト
ロープ中間部に引張り用ロードセル１１を取り付けてお
き、供試体Ｍの入った網状容器１の重量を測定すること
により重量変化が起こらなくなった時点、重量変化が微
少になった時点、あるいは、重量限界値を予め設定して
おく方法などによって行うことができる。前記の重量限
界値としては、実質上重量変化が起こらなくなった時点
まで至る途中過程において、その重量変化の勾配がほぼ
一定であれば、最終的に実質上重量変化が起こらなくな
った時点が予測できるので、勾配がほぼ一定となった時
点を重量限界値とするものである。

重量測定は、網状容器１が水中より完全に露出し静置し
た時点で行うのが好ましい。もし、水中や引上げ過程で
測定するとすれば、供試体の付着水の重量および引上げ
に伴う加速度分の荷重が誤荷重となるからである。

一方、前記の重量変化のほか、液膜に伴う、供試体の目
視変化に基づいて、物性を判断することもできる。この
場合、さらに最終的に供試体が完全に網目から透過して
無くなるまでの液膜回数により判断することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の効果を実施例によって明らかにする。

網状容器１として、直径２ＯｃｍＸ高２０ｃＨ１、網目
３＋＋＋ｍの円柱形鋼製容器を用い、この網状容器】の
上下ストロークのサイクルを２０回／分とし、水没は網
状容器１上面が水面と接するまで沈め、網状容器１底面
が水面から５　ｃｍの位置まで引き上げることを繰り返
した。

供試体は直径５　ｃｍ　Ｘ高１０ｃｍの形状とし、砂は
鬼怒川砂を用い、セメントの種類はポルトランド普通セ
メントとした。この供試体は型枠にて成形し、直ちに脱
型扱網状容器１に入れ試験を開始した。

物性値試験の終了判定は生モルタルの網状容器網目より
小さいセメント分および骨材が網状容器Ｉに目視により
残存しなくなった時点とした。

なお試験は、セメント砂比（Ｃ／Ｓ）とミキノング方法
を変えた場合について行った。以上の試験により得られ
た結果を第１表に示す。

第１表中、回数は水没および引き上げの１サイクルを１
回と数え、網状容器内に網目より小さいセメント分およ
び骨材が残存しなくなるまでの回数を示す。以下、これ
を繰り返し回数という。

第１表より判明できる事項として、 （１）Ｃ／Ｓが１７４の配合の方か繰り返し回数が多く
、セメントと細骨材との結合力が強いことが判る。

（２）Ｗ／Ｃについては一次水と二次水の分量が適正と
されるのものが、繰り返し回数が多く、したかって逆に
繰り返し回数の多少により適正な一次水と二次水の分量
比を判断できる。

（３）ダブルミキシングとシングルミキンングではダブ
ルミキシングの方が、繰り返し回数が多いので、混合方
法として優れていることが判る。

次に、第１表の内、Ｃ／Ｓか１１５、Ｗ／Ｃか一次水２
５％、二次水６０％のダブルミキシングの場合の重量変
化を第２図に示す。縦軸は供試体の重量、横軸は繰り返
し回数を示し、繰り返し回数５回毎に供試体重量をプロ
ソトシたものである。

１ 第２図から明らかなように、供試体の重量変化は３５回
でなくなり網状容器１の中には網目より大きな粒径の骨
材のみか残ったことかわかる。

また、第３図はロープ中間部に引張り用ロードセルを設
置し、その信号をブロンター処理したものである。網状
容器１と供試体Ｍの合計重量の読み値Ｐ点を連続させた
曲線は第２図と同様な重量変化曲線となるため、引張り
用ロードセルを使用して重量を測定しても十分な試験結
果が得られることがわかる。

次に、本発明による試験結果とフロー試験結果との相関
性について説明する。

試験はセメント砂比を１／４と１１５とした場合の２ケ
ースについて行った。サンプル数は各ケース２６とし、
その試験結果より最小２乗法によって下記に示すような
回帰直線が得られた。式中、Ｙは本発明による試験結果
の繰り返し回数を示し、Ｘはフロー値を示す。また、γ
は相関係数を示す。

セメント砂比が１／４の場合は、 Ｙ＝３４６−２．３Ｘ（γ＝−０，５６）２ セメント砂比が１１５の場合は、 Ｙ＝２４５−１．６Ｘ（γ−−０．５４）従って、繰り
返し回数Ｙはフロー値Ｘと反比例の関係にあり、本発明
による試験結果とフロー試験結果には相関性があること
が判明される。

さらに、本発明による試験結果と加圧脱水試験結果との
相関性について説明する。なお、加圧脱水試験は、ＡＰ
Ｉ規格に準じテスコ社製の安定液管理試験の濾過試験機
ｒＫｓ−１７ＤＪＪによって行われた。。

試験はセメント砂比を１／４と１１５とした場合の２ケ
ースについて行った。サンプル数は各ケース２６とし、
その試験結果より最小２乗法によって下記に示すような
回帰直線が得られた。式中、Ｙは本発明による試験結果
の繰り返し回数を示し、Ｘは加圧脱水値を示す。また、
γは相関係数を示す。

セメント砂比がＩ／４の場合は、 Ｙ＝１９２−３．２Ｘ（γ−−０．８３）セメント砂比
が１１５の場合は、 ３ Ｙ＝１　５　１−２．　５Ｘ　　（γ＝−０，８３）従
って、繰り返し回数Ｙは加圧脱水値Ｘと反比例の関係に
あり、本発明による試験結果と加圧脱水試験結果には相
関性があることが判明される。

また、本発明による試験結果とブリージング試験結果も
同様に相関性があることが判明している。

なお、前記例はモルタルの例であるが、コンクリートや
ベントナイト系硬化材料にも同様に本発明を適用できる
ことが判明している。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したような試験方法及び試験結果よ
り以下のような効果を奏する。

本発明試験方法によれば、生モルタル類の流動性、作業
性等のワーカビリチーのみならず、ブリージングおよび
加圧脱水性についても同時にその物性を知ることができ
る。

また、本発明法の具体的な用途として、ある現場の適正
配合・混練り方法を決定したら、当該試験を行い繰り返
し回数を設定し、施工時に随時、サンプルを採取し当該
試験を行い繰り返し回数を４ チエツクし、適正施工か否かを判定する用途に用いるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一興体例を示す試験装置図、第２図は
本発明の試験による供試体の重量変化推移図、第３図は
引張り用ロードセルを使用した本発明試験による供試体
の重量変化推移図である。 ｌ・・・網状容器、３・・・ガイトロープ５・・・回転
駆動モーター、７・・・回転板８・・・クランク、９・
・・水槽

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定形状に成形された生モルタル類の供試体を網
   状容器に入れ、一定の規則性の下に液体中に液没および
   引き上げを繰り返し、その繰り返し過程における供試体
   の前記網状容器からの透過量に基づいて、生モルタル類
   の物性を判断するこことを特徴とする生モルタル類の物
   性試験方法。
2. （２）前記透過量を供試体の重量変化により判断する請
   求項１記載の方法。
3. （３）液を収容する液槽と、成形された生モルタル類の
   供試体を収容する網状容器と、この網状容器を一定の規
   則性の下に液体中に液没および引き上げを繰り返す液没
   駆動手段とを備えたことを特徴とする生モルタル類の物
   性試験装置。