衝撃弾性波法による横締めPCグラウト充填調査｜構造物調査｜一般財団法人首都高速道路技術センター

現場作業例

計測システム全体図（図1）

概要

PC橋梁に配置される横締めPC 鋼材のシース内グラウトについて、衝撃弾性波法を用いて充填・充填不良の判定を行う非破壊検査技術。

PC橋の横桁および床板に存在するPC鋼材は、シース内にグラウトを充填して防食機能を維持しているが、充填が不十分であると水、空気などの侵入により腐食し、破断に至ることがある。
PC鋼棒については、破断後に橋梁から突出する事象も散見される。
PC橋の維持管理を行う上で、グラウトの充填状態を診断する手法は極めて重要となる。
そのため、同社および、首都高速道路（株）、アイレック技建（株）と共同で、PC鋼材を伝播する弾性波の伝播速度と、伝播波形前方に存在する高周波波形（前方高周波振幅波形）を評価指標とする本技術を開発した。

特長

定着部のコンクリート表面から検査が行えるため、はつり・補修などが不要で効率的に検査が実施できる。
グラウト充填状況をシース1本ごとに判定できる。
グラウト再充填後の確認にも適用可能（固化後測定）。

実績とメリット

首都高速道路（株）、中日本高速道路（株）などで約1,900本の診断実績を有している。

後埋めコンクリートのはつりと、その補修が不要であるため、工期・費用などの面で大きなメリットがあるとともに、再注入後の品質管理検査にも適用できる。

●特許番号：第4895383号

計測方法

本技術は、金属ハンマの打撃によって、PC鋼材を伝播する弾性波を計測し、弾性波の伝播速度と応答性状を分析することで、PC鋼材のシース内グラウト充填状態を診断する。
計測は、PC鋼材の定着部のコンクリート表面を金属ハンマで打撃し、もう一方のPC鋼材の定着部に弾性波を受信するＡＥセンサを設置して実施する（図１）。
金属ハンマによる打撃では、高周波成分を入力する必要があるため、打撃面に鋼板を設置する。この鋼板は、金属ハンマによる打撃からPC鋼材の定着部のコンクリート表面を保護する目的もある。