乾式吹付けコンクリート工法の課題である品質変動を低減
ドライミクストコンクリート含水量測定システム
輝度計を用いたドライミクストコンクリートの含水量を測定するシステム



概要

従来、トンネル工事における乾式吹付け工法では、作業中に吹付けているコンクリートの付着、はね返りや粉じん状況を見ながら吹付け作業員の経験によりノズル近傍で添加する水量を調整していましたが、当技術は、吹付け作業付近で連続的にドライミクストコンクリートの含水量測定を行い、瞬時にノズル近傍で添加すべき最適水量をモニターに表示し、モニターの数値に基づき水量を調整することで品質変動の低減を図るものです。




特長

山岳トンネル工事において、1960年代にNATMとともに吹付けコンクリート工法が導入されました。導入当初10年程度は乾式吹付け工法が主流でしたが、現在では、乾式吹付け工法の有する以下の課題等により90%以上が湿式吹付け工法となっています。
  • 吹付け作業員がドライミクストコンクリートの状況や吹付けたコンクリートの状態を見て、経験に基づいてノズル近傍で添加する水量調整を行うことから、吹付け作業員の能力による品質変動が大きい。
  • 湿式吹付け工法と比較して量的施工能力が劣る。(大断面では湿式吹付け工法が有利)
  • 粉じん、はね返りが多い。
乾式吹付け工法は、前述の短所を有する反面、以下の利点もあります。
        
  • 初期強度の発現が良好である。
  • 長距離圧送が可能である。
  • 湿式吹付け工法と比較して、練置き時間が2時間程度と2倍近く確保できる。
  • 機械・ホースの清掃が容易であり洗浄水を必要としない。
現在、中小断面・長距離掘削トンネルが増え、乾式吹付け工法が有用になっており、前述の課題解決に取り組んできました。粉じんやはね返りは水添加方法の改善、粉じん低減剤、液体急結剤の使用などにより改善が進んでいます。今回開発した技術は、残された課題である吹付け作業員の技量に起因する品質変動の改善を目的としたものです。  


主な適用範囲
    ドライミクストコンクリート(あるいは,モルタル)を使用する吹付け方法
    • トンネルや地下構造物の支保部材・ランニング材
    • のり面の保護材
    • 防災材(モルタルが多い)
    • 構造物の断面修復材



    主な実績

    • 東海北陸自動車道 飛騨トンネル避難坑工事

Keyword  吹付けコンクリート 乾式吹付け工法 表面水率
関連資料  
関連技術 スラリーショット
関連論文
        
  • 輝度計を用いたドライミクストコンクリートの含水量測定方法に関する研究/コンクリート工学年次論文集,Vol.29,No.2,2007
  • ドライミクストコンクリートの含水量測定システム/セメント・コンクリートNo.728,2007
  • 乾式吹付けコンクリート施工のシステム化について〜東海北陸自動車道飛騨トンネル避難坑〜/第27回日本道路会議,2007
  • 輝度計を用いたドライミクストコンクリートの含水量測定方法に関する基礎的研究/土木学会第62回年次学術講演会概要集
  • 東海北陸自動車道 飛騨トンネル避難坑工事 ─ 吹付けコンクリートによる二次覆工 ─/コンクリート工学 Vol.46,No.4,2008