タイル工事における、引張試験を紹介します。
タイル施工後の確認及び試験として、一般的に全面にわたる打診検査による浮きの有無の確認と、引張試験機による接着力試験があります。
打診検査とは、施工後、全面にわたり浮きがないかどうかを、打診用テストハンマー等を使用し、タイル面を叩いて、発する音の差で検査します。
張付用モルタルが硬化してから(約2週間程度)の検査になり、気温差により、硬化時間が違いますので、注意が必要です。
浮きがない場合には清音、浮きがある場合には濁音がします。
ただし、浮きの界面や材料特性等により、音に違いが見られることがあります。
ちょっと事例が違いますが、スイカを叩くと、身がしまっているスイカは、重めの音がして,詰まっていないと、軽い音がしますよね。
それと同じことです。
浮いているタイルは、金槌の柄等で叩いても、違った音がします。
次に引張試験です。
各工事仕様書により、多少、試験方法、合格判定基準が違います。
そのなかで、「建築工事共通仕様書」を紹介します。
a. 目地部分をコンクリート面まで切断して周囲と絶縁したものとし、材齢は強度が発現したと思われる時とする。
b. 試験体の個数は、3個以上、かつ、100m2 またはその端数につき1個以上とする。
c. 試験体位置は、監督員の指示による。
d. 結果の判定は、引張り強度が0.4N/mm2(4kgf/cm2)以上の場合を合格とする。
試験方法です。
1.壁面に電動カッター等で試験を行う1枚のタイル周り(四方)の目地を躯体まで切断します。
2.試験体の周囲のタイルが接着ボンドで汚れないよう、ガムテープ等で養生(保護)します。
3.接着剤(エポキシ樹脂ボンド)を、引張り試験器のアタッチメントに塗布します。
6)試験体のタイルにエポキシ樹脂ボンドを塗りつけたアタッチメントを貼り付けます。
7)ボンドの硬化時間を確認したら試験機を取り付けます。
8)試験機により、ゆっくり油圧をかけます。
9)タイルが剥がれた時点で、引張強度を測定します。
通常、内装タイル及び床タイルについては、定められている基準はありませんが、張付ける材料にモルタル等を使用する場合は、剥離を防止するためにも、外壁に準ずるのが望ましいとされています。
タイル接着力試験報告書の記載例です↓
1.概要、建物名、規模、構造
2.試験年月日、試験機、試験者、試験立会者、材齢
3.タイル材料メーカー品番、材質、製法
4.タイル施工業者
5.タイル張り面積
6.タイル施工箇所、試験箇所
7.タイル張り施工工法、下地の種別
8.混和剤、目地材、その他
9.現場調合混和剤張付け材料種別
10.裏面形状裏足高さ、裏足本数
11.試験結果
などです。
某マンション外壁にて、タイル引っ張り試験をおこなっている作業状況です↓
建物を構築する前に、最初にその建物の建つ場所の、地盤を調査します。
一般的に地盤調査とは、構造物などを立てる際に必要な地盤の性質の把握などを目的として、地盤を調査することです。
この調査をおこない、地盤強度、地質等を判明させ、構造物の設計を行ないます。
基礎形式の選定や土工事の施工方法の決定のためにも必要です。
近年では、地震防災との関連もあって、その重要性はますます増しています。
地盤調査の一般的な手法は、下記が挙げられます。
※ボーリング調査
※標準貫入試験
※平板載荷試験
※スウェーデン式サウンディング試験
※動的コーン貫入試験
※ポータブルコーン貫入試験
※オランダ式二重管コーン貫入試験
※レイリー波探査試験など。。。
今回は、ボーリング調査及び標準貫入試験を紹介します。
ボーリングとは、地盤中に孔をあけることや、孔を使う各種の試験、資料採取等のために削孔等をすることを言います。
ボーリングの方法は、ロータリーボーリング、オーガーボーリング、試掘、コアボーリングなどがあります。
サウンディングとはロッドにつけた抵抗体を地中に挿入し、貫入、回転、引抜き等の抵抗から地層の性状を探査することを指します。
その分類の一つに標準貫入試験があります。
これは、質量63.5±0.5kgのドライブハンマーを75±1cm自由落下させて、ボーリングロッド頭部に取り付けたノッキングブロックを打撃し、ボーリングロッド先端に取り付けた標準貫入試験用サンプラーを地盤に30cm打ち込むのに要する打撃回数を測定する試験です。
この打撃回数をN値と呼びます。
この試験と同時に乱さない土の資料の採取(サンプリング)を行うことが一般的です。
つまり、「ボーリングを行い、各種の試験調査をする」この一連の作業をボーリング調査、標準貫入試験と称します。
長所としては、多くの国で基準化された試験方法で、結果の評価・対比が容易であること、現状の土を採取でき、土の観察が容易(物理的な土質試験に使える)であること、又、N値の利用分野が各種の規準で確立しており、過去データが多数蓄積されている等が挙げられます。
短所は、広い調査スペース(乗用車2台分以上)を確保する必要があり、試験時間が長く(場合によっては数日)、コストが比較的高いこと等があります。
地盤調査にあたり、地層構成が複雑な軟弱地盤の場合は、不同沈下が起こりやすいので、広い範囲で調査する必要があります。
最近問題になり始めたのが土壌環境問題です。
住宅地図・地形図及び謄本等から土地の履歴を調べ、土壌汚染の可能性についてチェックします。
また、土壌採取・分析することで汚染項目(直接採取のリスクがある第二種特定有害物質)による土壌環境状態を確認する必要があります。
下記写真は、実際のロータリーボーリング装置による地盤調査状況と、採取したサンプリングの状態です。
某マンションにおけるウレタンの厚さを確認する検査状況です。
ウレタン断熱工法に関しては、以前の記事を読み返してみてください。
(2007-01-25 ウレタン補修状況)(2006-12-15 ウレタン吹付断熱工法)
下の写真において、ウレタンに刺さっているピンク色のピンが、ウレタンの厚さの長さになっており、自主検査などで厚さをチェックしておき、工事監理者の検査がおこなわれます。
通常、任意のポイントに、監理者が、専用の先の尖ったスケールを刺して、厚さを確認します。
ウレタンを均一の厚さに、全面吹付けるのは、結構技術が必要です。
人間の手で、吹付けるわけですから、例えば30mmの厚さであれば、それ以上の厚さの感覚にて、施工しない限りは、どうしても30mmより薄い部分ができてしまいます。
吹いた後に発砲するわけですから、難しいですよね。
だからといって、厚く吹きすぎると材料の損失ばかりではなく、仕上げ寸法に関係してきて、いろいろな部分が納まらなくなってしまいます。
施工するにあたり、施工範囲外の養生も大切です。
施工計画書の記載事項を下記に示します。
1.工程表
2.製造所名及び施工業者名
3.作業者の能力(有資格等;1,2級絶縁施工技能士)
4.品質、厚さ等(難燃性、施工厚さ等)
5.工法(下地の確認及び処置方法、吹付方法、補修方法等)
6.養生方法(保管方法、吹付作業時の周辺への養生方法、施行後の養生方法等)
7.安全衛生(保護具の着用、火気に対する留意事項、換気方法等)
8.品質計画(作業のフロー、管理の項目・水準・方法、品質管理体制・管理責任者、品質記録文書の書式とその管理方法等)
コンクリートの現場における試験状況です。
前回、「コンクリート打設」という記事を書きましたが、下記の写真が、そのときのコンクリート試験です。
コンクリート構造物の安全確保のためには、工事現場での品質管理が重要になります。
まず、手前左側がスランプ試験(JIS A 1101)です。
固まる前のコンクリートの固さ軟らかさを表す用語を「スランプ」といいます。
試験方法は、現場に搬入されてきたコンクリートを採取して、そのコンクリートを、スランプコーンと呼ばれる上端のほうが狭い円筒形の容器(鉄製)にいれて、コーンを真上に抜き取った時に、コンクリート頂部の高さが何cm下がったかを測定します。
スランプ値は、通常設計図書に明記されており、数値が大きいほど軟らかいということです。
一般に建築用は15〜18cm程度の軟らかめ、土木用は5〜12cm程度の硬めのコンクリートが使用されます。
合否判定基準は、8cm以上18cm以下→±2.5cm、21cm→±1.5cmとなっています。
手前中央が、空気量試験 (JIS A 1128)です。
専用の試験器にスランプ試験と同じようにコンクリートを入れます。
コンクリートの作業性(ワーカビリティー)の改善や、耐久性(耐凍害性等)の向上のため、コンクリートを練り混ぜる段階で微小な空気をいれます。
通常そのために、AE剤またはAE減水剤と呼ばれるコンクリート用化学混和剤を使用します。
圧縮強度はほぼ空気量に比例して低下するので空気量の過多には注意を要する必要があります。
判定基準は、普通コンクリートの場合、 空気量4.5%±1.5%です。
手前右側が、塩化物量の測定試験です。
簡易試験紙によって試験をしている状況です。(デジタル測量器もあります)
コンクリート中にある程度以上の塩化物が含まれていると、コンクリート中の鉄筋がさびやすくなり、塩化物が塩化ナトリウム(NaCl)であると、アルカリ骨材反応を助長する要因ともなります。
塩化物総量の限度については、原則として、0.30kg/m3を規制値としています。
最後に、圧縮強度試験用供試体の製作(JIS A 1132)です。
写真に写っている後ろの茶筒状の18本です。
3本一組で、150m3に1回試験体を採取し、20±2℃の水中養生をおこない、 1回の試験結果が、呼び強度の値の85%以上でかつ、3回の試験結果の平均値が呼び強度の値以上であれば合格となります。
試験方法は、専用の機械に試験体を挟み込み、上から圧力をかけ破壊するまでの強度を測定します。
通常、4週強度で判断します。
また、型枠解体時期を判断するために、予備の供試体をとることがあります。
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