JPH10197436A - 高流動性コンクリートの流動特性試験方法およびその装置 - Google Patents

高流動性コンクリートの流動特性試験方法およびその装置

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JPH10197436A
JPH10197436A JP35884696A JP35884696A JPH10197436A JP H10197436 A JPH10197436 A JP H10197436A JP 35884696 A JP35884696 A JP 35884696A JP 35884696 A JP35884696 A JP 35884696A JP H10197436 A JPH10197436 A JP H10197436A
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JP
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concrete
flow
pipe
outlet
highly fluid
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JP35884696A
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English (en)
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Masahide Haniyuu
将秀 羽生
Yoshiyuki Azuma
佳幸 我妻
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SOUBU NAMAKON KK
Original Assignee
SOUBU NAMAKON KK
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Publication date
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  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 施工の省力化やコンクリートの高品質化のた
めにＡＥ減水剤、特に高性能ＡＥ減水剤を用いた高流動
特性と材料分離抵抗特性を備えた、場合によってはメト
ロセルロースなどの高分子剤よりなる増粘剤を用いて分
離抵抗性を付与したスランプ値２０cm以上、特に２２cm
以上の高流動性コンクリートについて比較的簡易で、的
確な測定結果を得ることのできる流動特性試験方法およ
びその好ましい装置を提供する。 【構成】 所定の駆動圧を得るようにした測定管１１に
流動抵抗部を形成した試験設備を用いて、前記測定管の
流入口を閉塞した状態でコンクリート中に挿入して所定
の駆動圧を得るようにした後、上記流入口における閉塞
を解放してコンクリートを流入せしめることによる流動
条件によって流動特性を試験することを特徴とする高流
動性コンクリートの流動特性試験方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高流動性コンクリー
トの流動特性試験方法およびその装置に係り、近時にお
ける施工の省力化やコンクリート（骨材として３mm前後
の径を有するモルタル状のものを含む）の高品質化のた
めにＡＥ減水剤特に高性能ＡＥ減水剤などを用いた高流
動特性と材料分離抵抗特性を備えた、場合によってはメ
トロセルロースなどの高分子剤よりなる増粘剤を用いて
分離抵抗性を付与したスランプ値２０cm以上、特に２２
cm以上の高流動性コンクリートに関し比較的簡易で、し
かも的確な測定結果を得ることのできる流動特性試験方
法およびその好ましい装置を提供しようとするものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート施工を省力化し、しかもコ
ンクリートの高流動化と材料分離抵抗性を高める手法と
して高流動性コンクリートの実用化が普及されているこ
とから該高流動コンクリートの基本的性質を物理量とし
て数値的に把握し、その施工性を確実に判定することに
ついても種々の検討が重ねられている。即ち、このよう
なスランプ値２０cm以上の如き高流動性コンクリートの
流動特性試験方法としては一般的にスランプフロー試
験、Ｌフロー試験、円筒貫入試験、あるいは回転粘度計
試験の如きが採用されていて、それぞれの試験結果によ
り施工条件を決定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】高流動性コンクリート
に関して上記したような試験方法で、それぞれの測定値
が得られることは当然であるが、上記したスランプフロ
ー試験、Ｌフロー試験あるいは円筒貫入試験によるもの
は単一の試験結果によって信頼性の高い降伏値および粘
度値を捉え評価することは相当に困難であって、複数の
試験を併用して特性値を求め、それらの結果を適当に整
理調整しなければ実用化に適したデータを求めることが
できない不利があり、そうした重複測定ないし調整操作
が相当に煩雑となり、しかも得られたデータが必ずしも
措信できないこととなる。
【０００４】これらの一般的な試験測定法に対し回転粘
度計試験は高精度であって、その測定値は実用化に略適
したものとなるメリットを有しているが、この回転粘度
計試験は試験方法や測定操作が複雑であって、即ち各段
階毎に内外円筒の回転速度を設定しそれぞれ試験した結
果から剪断速度および剪断力を求めることになり、コン
クリートのように粗骨材を含む材料について測定結果を
得るには、コンクリートを充填してから内円筒を各種の
速度で回転させた場合における内円筒の角速度及びその
時点でのトルクを測定し、この測定データから剪断応力
および剪断速度を夫々の段階毎に特定の式によって求め
ることとなるので、試験測定が複雑となり、１つの測定
結果を得るのに３０分以上に亘るような相当の工数およ
び時間を必要とする。
【０００５】しかも試料に対して強制的な回転作動など
の作動条件を附与して測定するものであることからそれ
らの測定結果に不自然ないし無理な作動力が影響するこ
ととならざるを得ず、従って得られる結果が必ずしも適
正とならない傾向が残らざるを得ない不利がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記したような
従来技術における課題を解消することについて検討を重
ね、特定の且つ比較的簡潔な試験装置を用い、簡易な測
定操作によって高流動性コンクリートの実態に即した的
確な測定値を求めることに成功したものであって、以下
の如くである。
【０００７】（１） 所定の駆動圧を得るようにされた
測定管に流動抵抗部を形成した試験設備を用い、前記測
定管の流入口を閉塞した状態でコンクリート中に挿入し
た後、上記流入口における閉塞を解放してコンクリート
を流入せしめることによる流動条件によって流動特性を
試験することを特徴とする高流動性コンクリートの流動
特性試験方法。
【０００８】（２） コンクリートを装入して所定の駆
動圧を得るようにされた測定管に流動抵抗部を形成した
試験設備を用い、前記測定管の流出口を閉塞した条件下
で測定管内に高流動性コンクリートを充填し、上記流出
口における閉塞を開放して充填された前記コンクリート
を流出せしめることによる流動条件によって流動特性を
試験することを特徴とする高流動性コンクリートの流動
特性試験方法。
【０００９】（３） 一端に所定の駆動圧を得るための
流入口を形成すると共に該流入口に操作部をもった閉塞
手段を位置させた測定管をその流入口を下向きとして高
流動性コンクリート中に挿入し、次いで前記閉塞手段に
よる流入口閉塞を開放したときの高流動性コンクリート
流動条件によって流動特性を試験することを特徴とする
高流動性コンクリートの流動特性試験方法。
【００１０】（４） 一側に所定の駆動圧を得るための
流入口を形成した測定管の他側に垂立状に屈曲した流動
抵抗部を形成すると共に流出口を形成した試験設備を用
い、前記流出口を閉塞した条件下で注入管から流出口に
到る管路内に高流動性コンクリートを充填し、上記流出
口における閉塞を開放して充填された高流動性コンクリ
ートを該流出口方向に流動せしめることによる流動条件
によって流動特性を試験することを特徴とする高流動性
コンクリートの流動特性試験方法。
【００１１】（５） 流出口または流入口における閉塞
を開放して測定管内の高流動性コンクリートを流動せし
めたときの流動速度を測定することを特徴とする前記
（１）項〜（４）項の何れか１つに記載した高流動性コ
ンクリートの流動特性試験方法。
【００１２】（６） 流出口または流入口における閉塞
を開放して測定管内の高流動性コンクリートを流動せし
め、この流動が停止した時点における流出口または流入
口外におけるコンクリート表面と測定管内コンクリート
表面との高低差を求めることを特徴とする前記（１）項
〜（５）項の何れか１つに記載した高流動性コンクリー
トの流動性試験方法。
【００１３】（７） コンクリートを装入して所定の駆
動圧を得るための注入口を一端に形成すると共に流出抵
抗部を介して他端に流出口を形成した測定管であること
を特徴とする高流動性コンクリートの流動特性試験装
置。
【００１４】（８） 一側に所定駆動圧を得るための注
入管を形成し、該注入管の底部に連結部を介して流出口
を上記注入管と平行状に形成し、前記流出口に閉塞手段
を装脱可能に設けたことを特徴とする高流動性コンクリ
ートの流動特性試験装置。
【００１５】（９） 注入管より連結管を介して吐出口
に到る管路が同一内径状態に形成され、前記吐出口にゴ
ム質の蓋と錘による閉塞手段を設けたことを特徴とする
前記（７）項または（８）項の何れか１つに記載の高流
動性コンクリートの流動特性試験装置。
【００１６】（１０） 流出抵抗部が流出口に対して配
設された開閉可能な蓋部体であることを特徴とする前記
（７）項に記載の高流動性コンクリートの流動特性試験
装置。
【００１７】（１１） 一端を流入口とし他端を大気に
開放するようにされた測定管と該測定管の流入口を閉塞
するようにされた閉塞手段を備え、該閉塞手段に前記流
入口に対する装脱をなすための操作部を設けたことを特
徴とする高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
【００１８】（１２） 注入管の底部に装着される弯曲
継手部と該弯曲継手部と同形の流出部体より成り、弯曲
継手部における受入口で注入管に連結し、流出部体に形
成された受入口で前記弯曲継手部に連結したことを特徴
とする前記（７）項〜（１０）項の何れか１つに記載の
高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
【００１９】（１３） 一端を流入口とし他端を大気に
開放するようにされた測定管であって前記流入口に受器
底面との間における流動抵抗形成部を設けたことを特徴
とする高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
【００２０】（１４） 測定管がＵ形に形成され、その
一側がコンクリート流入口とされると共に他側を閉塞手
段を備えた大気開放口とされたことを特徴とする前記
（１１）項に記載の高流動性コンクリートの流動特性試
験装置。
【００２１】
【発明の実施の形態】上記したような本発明によるもの
の具体的な実施態様を適宜に添付図面に示すところを参
照して説明すると、先ず本発明による試験装置の１例は
図１に示す如くであって、適宜の半径を有する注入管を
用意し、該注入管１１の底部に固定および上下移動可能
な内蓋部１２を設け、この内蓋１２を底部に固定し、ま
たは上下移動可能な内蓋１２を設け、このような内蓋１
２を底部に固定して閉塞状とした注入管１１と適当な大
きさの容器に高流動コンクリートを装入したものとを準
備する。
【００２２】即ち注入管１１をその底部における内蓋を
閉塞固定した状態で高流動コンクリートが装入された容
器内に挿入すると、容器内におけるコンクリートの表面
高さと注入管１１底部との高低差から駆動圧が得られる
が、注入管１１を所定の挿入深さにした状態で、その底
部の内蓋を解放する。つまりこのようにすることにより
コンクリートまたはモルタルが流入口１１ａから流入す
ることになり、従ってこのような場合における単位時間
当りの流入量を流入速度として測定することができる。
また斯うしたコンクリートまたはモルタルの流入によ
り、注入管内のコンクリート表面が上昇すると共に流入
速度は順次に小さくなるが、それらの各高さにおける流
入速度を測定すると共に、流入口１１ａらの流入が終熄
したときの注入管１１におけるコンクリート面の高さと
容器内におけるコンクリート面の高さの差を求めること
ができる。
【００２３】本発明における上記したような注入管につ
いては、その内孔径が試験測定すべきコンクリート中に
配合された最大骨材径の２倍以上、特に３倍以上であ
り、また一般的には最大骨材の１０倍以下である。即ち
コンクリート中に配合された最大骨材の２倍以上とする
ことにより試験時に流入されるコンクリートの管内にお
ける流動作用を確保し、適切な試験測定を行わしめ、し
かもこのような最大骨材径の１０倍を上限とした内径と
することによって試験すべき生コンクリートを殊更に大
量として注入管１１に流入することをなからしめて、ま
たその流入を容易とする適切な試験測定を行わしめる。
【００２４】上記注入管１１の長さ（特にコンクリート
中に挿入する長さ）としては一般に２０cm〜1.５ｍ、特
に３０cm〜１００cmであって、２０cm以上、特に３０cm
以上とすることにより、試験すべきコンクリート生混練
物において注入管内部のコンクリートと外部容器におけ
るコンクリートのヘッド差（レベル差）を適切に形成せ
しめる。また1.５ｍ、特に１００cmを上限とすることに
より殊更に大きな試験装置を形成し、その取扱いを困難
とする必要をなからしめ、同時に試験すべきコンクリー
ト量および試験に必要な時間を適切に制限して、何れに
しても好ましい測定操作および測定結果を得しめること
ができる。
【００２５】何れにしても上記したような注入管１１の
内径ないし長さの範囲を選ぶことは一般的な各種コンク
リート、特に高流動性コンクリートに対する上記したよ
うな本発明の試験測定結果を該コンクリートの粘性を伴
った流動条件下で比較的簡易且つ的確に得しめることが
できる。即ち注入管１１の内径が上記以上に大であり、
また長さが大であっても上記したような試験測定時にお
ける流入速度やその結果として得られるヘッド差は同一
試料において略同じであることが多くの試料についての
試験測定結果で確認されており、それによって適切な高
流動性コンクリートの施工をなすことができるが、実際
の操作は上記の範囲とすることが好ましい。
【００２６】本発明者等が具体的に製作準備した前記試
験装置は図１、図２に示すように全体が塩化ビニル製パ
イプで形成され、内径が１０９mmのもので、注入管１１
の長さ（挿入部の長さ）が７５０mmのものであり、図２
に示すようなコンクリート容器の内径は４００mmで、高
さが１０００mmのものである。また前記注入管１１の底
部には蓋１３があり、これには細い棒状のパイプ１２が
直角に取り付けてあって、このパイプ１２は注入管１１
の長さより長く、上部に突出するようになっているもの
である。
【００２７】またその構成としては原則的に図１、２に
示すように注入管１は直管とし、このような直管である
注入管１の底部に前記蓋部１３と棒状の操作部１２が注
入管１の上部に突出しており、このような操作部１２を
固定することにより注入管１の底部に蓋を固定、閉塞す
ることができる。
【００２８】なお本発明によるものは上記したように図
１または図２のようなストレート測定管を用いるもので
あるが、別に図３ないし図８に示すような試験装置をも
提案する。即ち図３と図４のものはストレートな測定管
１６を用いるものであって、このような測定管１６の開
口部２０に対して受座部体１９を配設し測定管１６の下
端２０との間に所定の間隔を保持した状態で練り上げら
れた生コンクリート１０が単位時間内において測定管１
６から流出し、コンクリート１０の表面が下降する高さ
ｈ0 を測定し、またこのような生コンクリート１０表面
の下降が大気圧とバランスして停止したときの測定管１
６内におけるコンクリート表面と外部コンクリート表面
１０ａとのレベル差ｈ0 を測定する。
【００２９】即ちこのような図１、２や図３、４の手法
によれば、測定管１１は単なるストレート管でよいこと
となり、その取扱いは頗る簡易で、またコンパクトであ
り、混練直後の如きにおいて随時に測定をなし得るメリ
ットがあり、また測定値が目的値にずれているような場
合に再び資料を添加して混練を重ね、目的のコンクリー
トとして調整することができる。
【００３０】図３と図４には上記した図１、図２のもの
における操作部１２をもった閉塞手段１３を用いること
なしに本発明の測定をなすようにした場合が示されてお
り、即ちこの図３、４のものは何れも単なるストレート
管のみにより測定をなすようにしたもので、図３のもの
はその左側に若干小さく示したように受器１４上に底部
を閉塞した状態で前記したようなストレート管測定器１
６をセットしてコンクリート１０を装填し、このコンク
リート装填状態のものを別に準備された受器１７または
台板上のリング状受座部体１９で支持させ、受座部体１
９に形成された開口部２０から装填されたコンクリート
を流出させたときの単位時間当り流出量（即ち流出速
度）ｈおよび最終的にバランス停止した測定器１６内外
のレベル差ｈ0 を測定するようにされていることは上記
の如くである。
【００３１】また図４のものは受器１５上にストレート
管測定器１６をその底部開孔部が閉塞された状態にセッ
トしてコンクリート１０を装入し、このようにして一定
量のコンクリート１０を装入してから測定器１６を受器
１５の内面から引き上げて所定の間隔を採った状態とな
すことにより測定器１６内のコンクリートを受器１５内
に流出させたときの流下速度を中央部に示したように測
定する。またこの状態でコンクリート１０の流下が停止
した時点において受器１５内コンクリート上面と測定器
１６内コンクリート表面とのレベル差ｈ0 を測定するよ
うにしたものである。
【００３２】然してこれら図３、図４のような測定器１
６を用い、具体的に測定した結果は同じ組成のコンクリ
ートであるならば常に流下速度が一定状態であることが
確認され、単なるストレート管だけを測定手段として利
用できることは現場などにおいて頗る有用である。更に
言うならば、これら図３、図４の場合は図１２の場合と
は反対の流動関係となるが、流下速度が次第に遅くなっ
て最後につり合い停止するので目的のグラフなどを１回
の測定操作で得ることができることになり、頗る有用と
いうことができる。
【００３３】即ちこれら図３、図４に示すものは単純な
測定管１６のみで測定目的を達し得るので、図１、２の
場合以上に簡潔な測定手段となり、その操作も容易であ
って、どのような施工現場においても簡便に測定目的を
達し得る有利さがある。
【００３４】更に図６においては測定管１６からのコン
クリートの拡がりを加速するようにした本発明の装置が
示されている。即ち図６に示したような測定装置におい
て加振機構２１を採用してコンクリートの流出速度を高
め、高粘度の生コンクリートであってもその流動特性を
適切に得しめるようにされたものである。
【００３５】図７と図８には本発明による更に別の測定
装置が示されており、即ち図７のものはストレート管で
ある注入管１の一側に上向きに開口２ａされた流出管２
を連結するに当り、注入管１の下端を受入れる受入口７
をもった彎曲継手部４と連結管３を用い、彎曲継手部４
と流出管２を略同形の両端に受入口７と７ａが直角状に
対設されたものとして、受入口７ａ、７ａの間に短小ス
トレート管である連結管３を介装したもので、流出管２
の流出口２ａに対してはゴム質の蓋５と重錘６を用いて
閉塞するようにしたものである。
【００３６】また図８のものは全般の構成関係は図７の
ものと同様であるが、彎曲継手部４の一端に受入口を形
成してストレート管である注入管１の下端を受入れ、流
出管２はこのような彎曲継手部４と同形のものを採用
し、その受入口において彎曲継手部４の出口と接続する
ようにしたもので、蓋５と重錘６を用いて閉塞すること
は同様である。即ちこれら図７、図８のものにおいては
蓋５と重錘６を用いた閉塞状態で注入管１からコンクリ
ートを装入し、注入管１の開口端までコンクリートが達
した状態で蓋５および重錘６を取外し、流出管２からコ
ンクリートを溢出させて流出条件およびその後の停止時
におけるコンクリートヘッドのレベル差を求め好ましい
測定を円滑に実施できる。
【００３７】また図９には更に別のＵ字型に彎曲せしめ
られた測定管２２に対して上述したような操作部１２を
もった閉塞手段１３を用いて測定するようにした場合が
示され、閉塞手段１３を一方のストレート管状部２２ａ
に挿入設定した状態で他方のストレート管状部２２ｂか
らコンクリート１０を装填し、該管状部２２ｂにおける
装入コンクリートレベルを所定の高さとした状態で閉塞
手段１３を除去し、コンクリート１０が前記一方の管状
部２２ａからその他方の管状部２２ｂに流動する単位時
間当りの各高さにおける速度ｈと、その後において最終
的にバランスが採られて停止したときのヘッド差ｈ0 を
測定するものである。
【００３８】即ち、このものは図７、図８に示したもの
と同様な測定操作となるが、コンクリート１０は測定管
２２から流出（排出）されることなしに測定値を得るこ
とが可能であり、従って測定管２２の外面がコンクリー
トによって汚損されることなく、またコンクリートの使
用量も少なくて平易に測定目的を達し得るメリットを有
している。
【００３９】上記したような装置を用いた試験測定操作
について説明すると、本発明者等が具体的に用いた高流
動コンクリートにおける使用材料は次の表１に示す如く
で、セメントは普通ポルトランドセメント、高炉セメン
ト、ライトセメントの３種、細骨材は２種、粗骨材は砕
石で、混和剤は２種である。
【００４０】
【表１】
【００４１】然して上記したような装置を用いた試験測
定について説明すると、本発明者等は図１、２に示した
ようにストレート管１１の底部に閉塞手段１３を固定し
て高流動コンクリート中に挿入した後、底部の閉塞手段
１３の固定状態を解除し測定した。なおこの場合の高流
動コンクリートは普通セメントを用い、Ｗ／Ｃ＝４５
％、細骨材率は５０％、単位水量１８５ｌ／m3で、セメ
ントに対し増粘剤0.１０％と高性能ＡＥ減水剤を2.９％
添加したコンクリートで、スランプは２5.８cm、スラン
プフロー値は５８cmの場合についてストレート管により
流動性の試験を行った。コンクリートはストレート管の
底部から流入して上昇し、その速度は蓋に取付けた鉛直
棒に予め５cm間隔に施された指標における通過時間を測
定し、その結果は次の表２の通りである。
【００４２】
【表２】
【００４３】またこのようにして得られた結果から剪断
力をＰ、剪断速度をＶとすると共に次の数１〜数３によ
ってＶを、また数４、数５によってＰを算出した。
【００４４】
【数１】
【００４５】
【数２】
【００４６】
【数３】
【００４７】
【数４】
【００４８】
【数５】
【００４９】上記のようにして算定したＰとＶは次の表
３に示す通りであり、これをグラフとして示すと図１０
の如くなる。
【００５０】
【表３】
【００５１】即ち、図１０の場合における横軸の切片が
数６より剪断応力降伏値（F0）で、0.３８ｇ／cm2 、粘
度係数（λ）は数７より0.５９５ｇ・ sec／cm2 とな
り、やや分離する傾向がある高流動コンクリートであっ
た。また圧縮強度は材令４週で４５０ kgf／cm2 とな
り、材令１３週では４３０ kgf／cm2 と低下したが、こ
れは高流動により材料が分離したことによるものと推定
される。
【００５２】
【数６】
【００５３】
【数７】
【００５４】同様な方法で高炉セメントを使用し、水セ
メント比Ｗ／Ｃ＝４５％、細骨材率は５０％、単位水量
１８５ｌ／m3で、セメントに対し増粘剤0.１０％と高性
能ＡＥ減水剤を3.５％添加したコンクリートで、スラン
プは２７cm、スランプフロー値は７２cmの場合について
ストレート管により流動性の試験を行った。コンクリー
トはストレート管の底部から流入して上昇し、その速度
は前記したところと同様な方法で測定し、その結果は次
の表４の通りである。
【００５５】
【表４】
【００５６】またこれらの結果から前記した数１〜数３
によって剪断速度Ｖを、更に数４、数５によって剪断力
（Ｐ）を算定すると次の表５の如くなる。
【００５７】
【表５】
【００５８】更にこれらの算定結果について、横軸に剪
断力Ｐを採り、また縦軸に剪断速度Ｖを採ってグラフに
示すと図１１のようになった。即ちこの場合の横軸にお
ける切片が数６により剪断応力降伏値（F0）で、0.０９
ｇ／cm2 と著しく小さい値となり、また粘度係数λは数
７よりこのグラフの勾配αの逆数で、λ＝１／α＝0.８
１となり、分離のない良好な高流動コンクリートが得ら
れ、更にこの場合の圧縮強度は材令４週で４４３ kgf／
cm2 となり、材令１３週では５２６ kgf／cm2となり、
材令と共に強度の増加することが確認された。
【００５９】然して上記したような剪断速度Ｖ、剪断応
力Ｐのような値は高炉セメントのＷ／Ｃ＝２５％、２３
％、２０％の場合は固より、普通セメントのＷ／Ｃ＝４
０％、３５％、３０％および２５％、ＢライトのＷ／Ｃ
＝３０％、２５％、２３％および２０％の場合について
も同様に求められ、これらの結果を図表として示したも
のが図１２、図１３である。
【００６０】また比較のため、同じく上記のようにして
準備された高流動コンクリートについて、従来法におい
てその特性測定のために採用されているスランプフロー
値、Ｌフロー値、Ｌフロー試験の落下距離および円筒貫
入試験をそれぞれ実施した結果を示すと次の表６の如く
であった。
【００６１】
【表６】
【００６２】更に上記のようにして得られた各コンクリ
ートの流動性試験結果とそれぞれのレオロジー特性とを
比較検討すると、先ず表６におけるＮ−４０、Ｎ−３
５、Ｎ−３０、Ｂ−３０は図１３に示したように分離現
象が認められたが、このことは図１０、図１１や図１２
においても高勾配となって顕われている。またＫ−２
０、Ｂ−２０、Ｂ−２３は表６に示したように過剰粘性
であって施工性が著しく悪化しているが、このことは図
１３、図１１では曲線の低勾配として顕われており、こ
れらのことから施工性と品質管理の観点から高流動コン
クリートにおけるレオロジー特性の適正範囲は図１２、
図１３の中で１点鎖線により囲まれた領域（粘度係数値
0.７５〜3.７５ｇ ・ sec／cm2 ）の間と認められる。
【００６３】なお前記したようにして本発明装置で求め
られる流出速度および残留高さは図１１の如くで図１０
との対比において、図１０と同じ剪断速度および剪断応
力をも併せて示した。即ち残留高さ（mm）は図１０に示
した剪断応力に相当し、流出速度は剪断速度に相当する
ことは明らかで、図１１においてはこれらの剪断速度と
流出速度を縦軸とし、また残留高さと剪断応力を横軸に
採って、夫々併せて示したが本発明による図１３のもの
は短時間内に流出する測定であることから図１２の場合
に比較する測定範囲としては比較的狭いものとなること
は図示の如くである。
【００６４】また上記したような図１２、図１３の１点
鎖線領域よりこれらの図表において上部側にあっては分
離傾向が認められ、また反対にこれらの図表上における
１点鎖線領域より下部側においては過剰粘性による流動
不良の傾向があることを示しているが、これらのコンク
リートは殆んどの場合に表８や表１２に示す如くスラン
プフロー値では６０cm前後であり、スランプ試験では斯
うした分離性や過剰粘性による流動不良状態を検出する
ことはできないことは表３の如くである。
【００６５】然して図１２と図１３によれば、コンクリ
ート用回転粘度計の試験結果と本発明による試験結果と
は略同等の流動曲線を得しめていることが理解され、図
１２のコンクリート用回転粘度計は広範囲の剪断応力に
対する剪断速度の関係測定しているのに対し本発明によ
るものは実用的な狭い範囲の剪断応力と剪断速度の関係
が残留高さと流出速度として明確にされている。また図
１２におけるＫ−２５（高炉ＢのＷ／Ｃ：２５％）は曲
線の途中で急激な立ち上りを示しているが、このものは
コンクリートと回転粘度計の内円筒との滑りが目視で観
察されていて、コンクリートと回転粘度計の内円筒とが
滑りで正確できなかったためである。このような回転粘
度計によるものに対し本発明による図１３のものは自然
流下であって正常に試験することができることは明かで
あり、上記のように実用的な狭い範囲で仔細が解明され
た関係となることから現場的に適切な流動性の評価方法
ということができる。
【００６６】なお上記したような本発明によるものとス
ランプフロー試験やＬフロー試験、あるいは円筒貫入試
験との関係について言うならば、前記した表８の如く
で、これらの試験においては測定検出できない範囲がそ
れなりにあるが、本発明によれば何れも測定可能であ
り、また上記のような試験では高流動コンクリートとし
て不適切と判定されるような場合においても本発明によ
れば好ましい利用をなし得ることが確認され、高流動コ
ンクリートの実態に即した測定結果を得しめることが知
られた。
【００６７】即ち、表７に示したような総合的判断によ
る流動性判定結果によれば高炉セメントのＷ／Ｃが３０
％、２５％および２３％（以下Ｋ−３０、Ｋ−２５、Ｋ
−２３という）のものとＢライトセメントのＷ／Ｃが２
５％のもの（以下Ｂ−２５という）が好ましいのに対
し、普通セメントのＷ／Ｃが２５〜４０％のもの（以下
Ｎ−２５、Ｎ−３０、Ｎ−３５およびＮ−４０という）
はＮ−２５以外が何れも分離が認められ、Ｂライトセメ
ントのＷ／Ｃ：３０％のもの（以下Ｂ−３０という）も
分離傾向を有している。またＮ−２５のものはやや良好
であるが、Ｋ−２０、Ｂ−２３およびＢ−２０のものは
何れも流動不良である。
【００６８】このような結果を図１２または表８につい
て検討すると、好ましい高流動コンクリートであるＫ−
３０、Ｋ−２５、Ｋ−２３およびＢ−２５のものはスラ
ンプ値としては２３〜２８cmとなるところ、このような
スランプ値２３〜２８cmは表３、表４の全試料が該当し
ており、従って高流動コンクリートの流動特性判定基準
として、このスランプ値は全く価値がないものと言うべ
きである。次にスランプフロー値について考察すると、
前記したＫ−３０〜Ｋ−２３およびＢ−２５のものは５
9.５〜６9.５cmであるところ、Ｎ−３０、Ｋ−２０、Ｂ
−３０およびＢ−２０のものもこの範囲内であるから高
流動コンクリートの流動特性判定基準としてはなお不充
分であることを理解できる。
【００６９】またＬフロー値について言うならば前記Ｋ
−３０〜Ｋ−２３およびＢ−２５のものは５６〜８５cm
となるのに対し、Ｎ−３０、Ｋ−２０のものもこの範囲
であってやはり好ましい判定基準とすることができない
ものであり、Ｌフロー試験時の落下距離についても３２
〜３５cmと比較的狭い範囲が好ましい範囲となるのに対
し、Ｎ−３０、Ｋ−２０、Ｂ−３０と測定された値の半
分はやはりこの範囲に入っていて適切な判定基準となし
得ない。更に円筒貫入試験についても上記したＫ−３０
〜Ｋ−２３およびＢ−２５のものは１5.５〜２4.５cmで
あるのに対し、Ｎ−３０、Ｂ−２０のものもこのような
範囲内で、好ましいものであるＫ−２３のものは測定不
能であるから、これらの何れの事情からしても有効な判
定基準より得ないことが理解される。
【００７０】これらに対し、本発明による測定結果は図
１１に示されているようにＫ−２３〜Ｋ−３０およびＢ
−２５のものは何れも１点鎖線で示した好ましい範囲内
に入っており、しかもその他のものは一部において好ま
しい範囲に入っていることがあっても実質的には好まし
い範囲外となっているものと言うことができ、有効且つ
的確な測定方法ないし手段であることが明かである。
【００７１】前記したような表２に示されたＫ−２５
（高炉Ｂ）によるスランプ２6.１cmコンクリートについ
て上述した図７、図８に示す如き曲り管を用いて測定し
た結果は７０cmのときの流出速度が2.５１mm／sec であ
り、また流出停止時のヘッド差は２4.８mmであって表２
に示した結果と同等であり、高流動コンクリートの特性
判定に好ましい測定値であることが知られた。
【００７２】またこれとは別に図９に示したような曲り
管とストレート管である測定器１６を用い、上述した同
じく表２に示されたＫ−２５によるスランプ２6.１cmの
コンクリートについて同様に測定した結果は７０cmのと
きの流出速度が2.５３mm／sec であり、また流出停止時
におけるヘッド差は２4.５mmであって、略適切な測定結
果であることが確認された。
【００７３】上記したような本発明によるものはコンク
リートを装入して所定の駆動圧を得るようにされた測定
管に流出抵抗部を形成した試験設備を用い、前記測定管
の流入口を閉塞した条件下で高流動性コンクリート中に
挿入した後、上記流入口における閉塞を開放して充填さ
れた前記コンクリートを流入せしめることによる流動条
件によって流動特性を測定することにより比較的簡易な
管状体の如きを用い、また比較的短時間内における重力
条件を利用した自然的測定操作で実際のコンクリート打
設と同等な条件で好ましい測定結果を得しめる。
【００７４】上記したような試験設備を用い、上記した
ところとは反対にその測定管における流出口を閉塞した
条件下で測定管内に高流動性コンクリートを充填し、上
記流出口における閉塞を開放して充填された前記コンク
リートを流出せしめることによる流動条件によって流動
特性を測定しても上述したところと同様に比較的簡易な
管状体の如きを用い、また比較的短時間内における重力
条件を利用した自然的測定操作で実際のコンクリート打
設に即応した好ましい測定結果を得しめる。
【００７５】また、上記したような本発明によるもの
は、一側に所定の駆動圧を得るための流入口を形成する
と共に該注入管の底部に対し連結管を介して流出口を垂
立状に形成した測定管の他側に垂立状に屈曲した流動抵
抗部を形成すると共に流出口を形成した試験設備を用
い、前記流出口を閉塞した条件下で注入管から流出口に
到る管路内に高流動性コンクリートを充填し、上記流出
口における閉塞を開放して充填された高流動性コンクリ
ートを該流出口方向に流動せしめることによる流動条件
によって流動特性を試験することにより実質的に単一な
操作で高流動コンクリートの流動特性を試験測定するこ
とができ、しかも的確な特性値を得しめる。
【００７６】一端に所定の駆動圧を得るための流入口を
形成すると共に該流入口に操作部をもった閉塞手段を位
置させた測定管をその流入口を下向きとして高流動性コ
ンクリート中に挿入し、次いで前記閉塞手段による流入
口閉塞を開放したときの高流動性コンクリート流動条件
によって流動特性を試験することにより簡易なストレー
ト測定管を用いて高流動性コンクリートの上記したよう
な流動特性を試験せしめる。
【００７７】流出口または流入口における閉塞を開放し
て測定管内の高流動性コンクリートを流動せしめたとき
の流動速度を測定することによって高流動性コンクリー
トの打設または注入時における実質的条件に即応した流
動特性が簡易に得られる。
【００７８】流出口または流入口における閉塞を開放し
て測定管内の高流動性コンクリートを流動せしめ、この
流動が停止した時点における流出口または流入口外にお
けるコンクリート表面と測定管内コンクリート表面との
高低差を求めることにより該高流動性コンクリートの注
入、成形に適応した操業条件を平易に得しめることがで
きる。
【００７９】コンクリートを装入して所定の駆動圧を得
るための注入口を一端に形成すると共に流出抵抗部を介
して他端に流出口を形成した測定管であることにより、
比較的簡易且つ適宜な管体によって高流動コンクリート
の特性を測定解明することができる。
【００８０】一側に所定駆動圧を得るための注入管を形
成し、該注入管の底部に連結部を介して流出口を上記注
入管と平行状に形成し、前記流出口に閉塞手段を装脱可
能に設けたことによって比較的簡易な構成により、高流
動コンクリートの特性を簡易に測定することのできる装
置を得しめる。
【００８１】注入管より連結管を介して流出口に到る管
路が同一内径状態に形成され、前記流出口に、ゴム質の
蓋と錘による閉塞手段を設けたことによって管体内にお
ける円滑なコンクリート流動を可能とし、しかもその流
出口に対する閉塞および開口操作を充分に容易化する。
【００８２】流出抵抗部が流出口に対して配設された開
閉可能な蓋部体であることにより流出抵抗部と流出口に
対する閉塞手段とが単一部体で兼用されることになり簡
易な構成で円滑な測定操作を可能とする。
【００８３】注入管の底部に装着される弯曲継手部と該
弯曲継手部と同形の流出部体より成り、弯曲継手部にお
ける受入口で注入管に連結し、流出部体に形成された受
入口で前記弯曲継手部に連結したことにより実質的に頗
る簡易な構成の２部体のみによって目的の試験装置を平
易、低コストに形成し、また分解や組立てを容易として
清拭ないし管理を容易とする。
【００８４】一端を流入口とし他端を大気に開放するよ
うにされた測定管と該測定管の流入口を閉塞するように
された閉塞手段を備え、該閉塞手段に前記流入口に対す
る装脱をなすための操作部を設けたことによってストレ
ート管と閉塞手段による簡易な構成で測定目的を達成せ
しめる。
【００８５】測定管がＵ形に形成され、その一側がコン
クリート流入口とされると共に他側を閉塞手段を備えた
大気開放口とされたことにより測定管のみで流動特性を
測定せしめ、しかもコンクリートが測定管の外部に漏出
することをなからしめて好ましい測定操作条件で適切な
測定結果を得しめる。
【００８６】一端を流入口とし他端を大気に開放するよ
うにされた測定管であって前記流入口に受器底面との間
における流動抵抗形成部を設けたことによって単純なス
トレート管を用い、コンクリートを受入れるようにされ
た受器を利用して、上述したような測定操作条件を適切
に形成せしめる。
【００８７】
【発明の効果】以上説明したような本発明によるときは
回転粘度計によるものと同等ないしそれ以上の好ましい
高流動コンクリートの特性値を簡易且つ迅速に得しめる
ことが可能であり、またその装置が簡易で操作や操法も
頗る容易であって実操業に即した特性値を有効且つ的確
に提供し得るなどの効果を有しており、工業的にその効
果の大きい発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による高流動コンクリートの流動特性試
験装置およびその測定操作の１例について断面的に示し
た側面図である。
【図２】図１に示したものの別の測定操作状態を示した
側面図である。
【図３】本発明による更に別の試験装置およびその測定
操作関係を示した断面的説明図である。
【図４】本発明による試験装置の更に別の例についての
１つの試験状態を示した断面的説明図である。
【図５】図４に示した試験装置の別の試験状態を示した
断面的説明図である。
【図６】図３〜図５に示したものについて更に別の測定
器底部近傍におけるコンクリートの拡がりをよくするよ
うにした試験状態を示した説明図である。
【図７】もう１つの本発明試験装置についての側面を分
解状態で示した側面図である。
【図８】図７に示したものの部材構成をより簡易化した
場合の側面図である。
【図９】本発明によるコンクリートが測定管の外部に漏
出することのないようにした試験装置の説明図である。
【図１０】普通セメントを用いたコンクリートの流動性
状を要約して示した図表である。
【図１１】高炉セメントを用いたコンクリートについて
の流動性状を要約して示した図表である。
【図１２】回転粘度計試験によって各種の高流動コンク
リートに関し試験測定した結果を示す図表である。
【図１３】本発明による図１に示したような装置によっ
て各種高流動コンクリートを試験測定した結果を要約し
た図１２と同様な図表である。
【図１４】本発明における数式に関してその要因を示し
た説明図である。
【符号の説明】
１ 注入管 ２ 流出部体 ２ａ その流出口 ３ 連結管 ４ 弯曲継手部 ５ ゴム質の蓋 ６ 錘 ７ 受入口 ７ａ 流出部体の受入口 ８ 抵抗部を兼用した閉塞手段たる蓋 １０ コンクリート １１ 測定管 １１ａ 流入口 １２ 棒状操作部 １２ａ 操作杆 １３ 閉塞手段 １３ａ 閉塞手段 １４ 受器 １５ 台板 １６ ストレート管測定器 １７ 別に準備された受器 １８ 別に準備された台板 １９ 受座部体 ２０ 開口部 ２１ 加振機構 ２２ Ｕ字型に彎曲せしめられた測定管 ２２ａ その一方のストレート管状部 ２２ｂ その他方のストレート管状部 ２３ 止着手段
【表７】
【表８】

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の駆動圧を得るようにされた測定管
    に流動抵抗部を形成した試験設備を用い、前記測定管の
    流入口を閉塞した状態でコンクリート中に挿入して所定
    の駆動圧を得るようにした後、上記流入口における閉塞
    を解放してコンクリートを流入せしめることによる流動
    条件によって流動特性を試験することを特徴とする高流
    動性コンクリートの流動特性試験方法。
  2. 【請求項２】 コンクリートを装入して所定の駆動圧を
    得るようにされた測定管に流動抵抗部を形成した試験設
    備を用い、前記測定管の流出口を閉塞した条件下で測定
    管内に高流動性コンクリートを充填し、上記流出口にお
    ける閉塞を開放して充填された前記コンクリートを流出
    せしめることによる流動条件によって流動特性を試験す
    ることを特徴とする高流動性コンクリートの流動特性試
    験方法。
  3. 【請求項３】 一端に所定の駆動圧を得るための流入口
    を形成すると共に該流入口に操作部をもった閉塞手段を
    位置させた測定管をその流入口を下向きとして高流動性
    コンクリート中に挿入し、次いで前記閉塞手段による流
    入口閉塞を開放したときの高流動性コンクリート流動条
    件によって流動特性を試験することを特徴とする高流動
    性コンクリートの流動特性試験方法。
  4. 【請求項４】 一側に所定の駆動圧を得るための流入口
    を形成した測定管の他側に垂立状に屈曲した流動抵抗部
    を形成すると共に流出口を形成した試験設備を用い、前
    記流出口を閉塞した条件下で注入管から流出口に到る管
    路内に高流動性コンクリートを充填し、上記流出口にお
    ける閉塞を開放して充填された高流動性コンクリートを
    該流出口方向に流動せしめることによる流動条件によっ
    て流動特性を試験することを特徴とする高流動性コンク
    リートの流動特性試験方法。
  5. 【請求項５】 流出口または流入口における閉塞を開放
    して測定管内の高流動性コンクリートを流動せしめたと
    きの流動速度を測定することを特徴とする請求項１〜４
    の何れか１つに記載した高流動性コンクリートの流動特
    性試験方法。
  6. 【請求項６】 流出口または流入口における閉塞を開放
    して測定管内の高流動性コンクリートを流動せしめ、こ
    の流動が停止した時点における流出口または流入口外に
    おけるコンクリート表面と測定管内コンクリート表面と
    の高低差を求めることを特徴とする請求項１〜５の何れ
    か１つに記載した高流動性コンクリートの流動性試験方
    法。
  7. 【請求項７】 コンクリートを装入して所定の駆動圧を
    得るための注入口を一端に形成すると共に流出抵抗部を
    介して他端に流出口を形成した測定管であることを特徴
    とする高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
  8. 【請求項８】 一側に所定駆動圧を得るための注入管を
    形成し、該注入管の底部に連結部を介して流出口を上記
    注入管と平行状に形成し、前記流出口に閉塞手段を装脱
    可能に設けたことを特徴とする高流動性コンクリートの
    流動特性試験装置。
  9. 【請求項９】 注入管より連結管を介して吐出口に到る
    管路が同一内径状態に形成され、前記吐出口にゴム質の
    蓋と錘による閉塞手段を設けたことを特徴とする請求項
    ７または８の何れか１つに記載の高流動性コンクリート
    の流動特性試験装置。
  10. 【請求項１０】 流出抵抗部が流出口に対して配設され
    た開閉可能な蓋部体であることを特徴とする請求項７に
    記載の高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
  11. 【請求項１１】 一端を流入口とし他端を大気に開放す
    るようにされた測定管と該測定管の流入口を閉塞するよ
    うにされた閉塞手段を備え、該閉塞手段に前記流入口に
    対する装脱をなすための操作部を設けたことを特徴とす
    る高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
  12. 【請求項１２】 注入管の底部に装着される弯曲継手部
    と該弯曲継手部と同形の流出部体より成り、弯曲継手部
    における受入口で注入管に連結し、流出部体に形成され
    た受入口で前記弯曲継手部に連結したことを特徴とする
    請求項７〜１０の何れか１つに記載の高流動性コンクリ
    ートの流動特性試験装置。
  13. 【請求項１３】 一端を流入口とし他端を大気に開放す
    るようにされた測定管であって前記流入口に受器底面と
    の間における流動抵抗形成部を設けたことを特徴とする
    高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
  14. 【請求項１４】 測定管がＵ形に形成され、その一側が
    コンクリート流入口とされると共に他側を閉塞手段を備
    えた大気開放口とされたことを特徴とする請求項１１に
    記載の高流動性コンクリートの流動特性試験装置。
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