特許 7252698 Ｊ型アンカーボルトの定着状態判定装置及び定着状態判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-28

(45)【発行日】2023-04-05

(54)【発明の名称】Ｊ型アンカーボルトの定着状態判定装置及び定着状態判定方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/04 20060101AFI20230329BHJP

   G01N 29/07 20060101ALI20230329BHJP

【ＦＩ】

G01N29/04

G01N29/07

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019123930

(22)【出願日】2019-07-02

(65)【公開番号】P2021009111

(43)【公開日】2021-01-28

【審査請求日】2022-04-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000129758

【氏名又は名称】株式会社ケー・エフ・シー

(74)【代理人】

【識別番号】100109243

【弁理士】

【氏名又は名称】元井 成幸

(72)【発明者】

【氏名】山本 健太

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 透

【審査官】清水 靖記

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０４３０８７５１（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０８７３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－１６２５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２０３８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０１１０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００７７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２０６５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１４５９１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３２８６９８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０７８４３６５２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２９／００ － Ｇ０１Ｎ ２９／５２

Ｇ０１Ｂ １７／００ － Ｇ０１Ｂ １７／０８

Ｇ０１Ｈ １／００ － Ｇ０１Ｈ １７／００

Ｇ０１Ｍ ７／００ － Ｇ０１Ｍ ７／０８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリート構造物の脱落を検知せずに前記コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する定着状態判定装置であって、
周波数が２～１０ＭＨｚの垂直Ｐ波である超音波の送信と受信波の受信を担い、埋設されたＪ型アンカーボルトの突出端に当接される超音波探触子と、
前記超音波探触子から前記受信波を取り込み、送信した前記超音波が前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の検出可能な先端反射信号が前記受信波の受信信号に含まれるか否かに応じて、定着状態の良否を判定する定着状態判定部と、
前記定着状態判定部の判定結果を出力する出力部を備えることを特徴とするＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置。

【請求項2】

Ｊ型アンカーボルトにおける前記超音波の伝搬速度を記憶部に記憶し、
前記定着状態判定部が、前記超音波の送信開始時から前記先端反射波の受信時までの経過時間を認識し、前記経過時間と前記超音波の伝搬速度から前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と前記Ｊ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得することを特徴とする請求項１記載のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置。

【請求項3】

コンクリート構造物の脱落を検知せずに前記コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する定着状態判定方法であって、
周波数が２～１０ＭＨｚの垂直Ｐ波である超音波の送信と受信波の受信を担う超音波探触子を埋設されたＪ型アンカーボルトの突出端に当接し、
前記超音波探触子から前記超音波を送信すると共に前記超音波探触子で前記受信波を受信し、
送信した前記超音波が前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の検出可能な先端反射信号が前記受信波の受信信号に含まれるか否かに応じて定着状態の良否を判定することを特徴とするＪ型アンカーボルトの定着状態判定方法。

【請求項4】

前記定着状態の良好と判定した場合に、前記超音波の送信開始時から前記先端反射波の受信時までの経過時間と前記Ｊ型アンカーボルトにおける前記超音波の伝搬速度から前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と前記Ｊ型アンカーボルトの突出端までの距離を認識することを特徴とする請求項３記載のＪ型アンカーボルトの定着状態判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する定着状態判定装置及び定着状態判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

通常、コンクリートに設備などの取付物が取り付けられている場合、取付用のアンカーボルトが母材のコンクリートに埋め込まれ、しっかりと定着しているか否かについて、施工直後を含めて定期的に検査していく必要がある。真っ直ぐなアンカーボルトのコンクリート構造物への施工直後の埋込長さ自体の確認は、ＪＩＳ-Ｚ－２３５５「超音波パルス反射法による厚さ測定方法」という規格を適用して、超音波厚さ測定装置による非破壊検査を行うことが可能である。

【0003】

また、アンカーボルトの定着状態を判定可能な手法として、特許文献１では、超音波のバースト波基本周波数を１バースト波パルス送受信サイクルごとに変化させ、複数の周波数応答微小反射受信信号から、コンクリートに埋設したアンカーボルトの定着状態や腐食状況を検知する手法が提案されている。また、特許文献２では、鉄筋の赤錆発生状態の基準値から鉄筋の腐食を検知する手法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第５３９７９６９号公報

【文献】特開２０１９－１５６５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ＪＩＳ-Ｚ－２３５５「超音波パルス反射法による厚さ測定方法」による測定方法では、超音波の伝搬時間に基づき、真っ直ぐなアンカーボルトの埋込長さ自体を測定することは可能であるものの、アンカーボルトがＪ型アンカーボルトである場合にコンクリートに埋設したＪ型アンカーボルトの定着状態の判定に適するものではない。

【0006】

また、Ｊ型アンカーボルトと鉄筋が配筋されているコンクリート構造物において、Ｊ型アンカーボルトの定着状態の判定に特許文献２の手法を用いると、Ｊ型アンカーボルトと鉄筋の緩衝により、複数の周波数応答の微小反射受信信号が多様な様相を呈してしまうため、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が不良なのか、鉄筋の定着状態が不良なのか、或いはそれ以外の状況なのかの判断が出来なくなってしまう。そのため、コンクリートに埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を正確に判定することができる手法が求められている。

【0007】

本発明は上記課題に鑑み提案するものであり、コンクリートに埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を簡単且つ正確に判定することができるＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置及び定着状態判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置は、コンクリート構造物の脱落を検知せずに前記コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する定着状態判定装置であって、周波数が２～１０ＭＨｚの垂直Ｐ波である超音波の送信と受信波の受信を担い、埋設されたＪ型アンカーボルトの突出端に当接される超音波探触子と、前記超音波探触子から前記受信波を取り込み、送信した前記超音波が前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の検出可能な先端反射信号が前記受信波の受信信号に含まれるか否かに応じて、定着状態の良否を判定する定着状態判定部と、前記定着状態判定部の判定結果を出力する出力部を備えることを特徴とする。
これによれば、超音波が行き来するＪ型アンカーボルトの周囲の表面近傍に定着不良箇所があると、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界から先端反射波が返ってこなくなることに基づき、先端反射信号が受信信号に含まれる場合には、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が良好である、先端反射信号が受信信号に含まれない場合には、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が不良と判断することができる。即ち、先端反射信号の有無により、補強用鉄筋の配筋の有無を問わずコンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を簡単且つ正確に判定することができる。

【0009】

本発明のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置は、Ｊ型アンカーボルトにおける前記超音波の伝搬速度を記憶部に記憶し、前記定着状態判定部が、前記超音波の送信開始時から前記先端反射波の受信時までの経過時間を認識し、前記経過時間と前記超音波の伝搬速度から前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と前記Ｊ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得することを特徴とする。
これによれば、先端反射波の検出を利用し、コンクリート構造物に既設のＪ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と突出端までの距離の情報、ひいては既設のＪ型アンカーボルトの定着長の情報を付随して取得することができる。更に、Ｊ型アンカーボルトの定着状態の詳細な情報を得ることができ、より一層正確に定着状態の良否を判断することができる。

【0010】

本発明のＪ型アンカーボルトの定着状態判定方法は、コンクリート構造物の脱落を検知せずに前記コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する定着状態判定方法であって、周波数が２～１０ＭＨｚの垂直Ｐ波である超音波の送信と受信波の受信を担う超音波探触子を埋設されたＪ型アンカーボルトの突出端に当接し、前記超音波探触子から前記超音波を送信すると共に前記超音波探触子で前記受信波を受信し、送信した前記超音波が前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の検出可能な先端反射信号が前記受信波の受信信号に含まれるか否かに応じて定着状態の良否を判定することを特徴とする。
これによれば、超音波が行き来するＪ型アンカーボルトの周囲の表面近傍に定着不良箇所があると、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界から先端反射波が返ってこなくなることに基づき、先端反射信号が受信信号に含まれる場合には、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が良好である、先端反射信号が受信信号に含まれない場合には、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が不良と判断することができる。即ち、先端反射信号の有無により、補強用鉄筋の配筋の有無を問わずコンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を簡単且つ正確に判定することができる。

【0011】

本発明のＪ型アンカーボルトの定着状態判定方法は、前記定着状態の良好と判定した場合に、前記超音波の送信開始時から前記先端反射波の受信時までの経過時間と前記Ｊ型アンカーボルトにおける前記超音波の伝搬速度から前記Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と前記Ｊ型アンカーボルトの突出端までの距離を認識することを特徴とする。
これによれば、先端反射波の検出を利用し、コンクリート構造物に既設のＪ型アンカーボルトの軸部の先端近傍と突出端までの距離の情報、ひいては既設のＪ型アンカーボルトの定着長の情報を付随して取得することができる。更に、Ｊ型アンカーボルトの定着状態の詳細な情報を得ることができ、より一層正確に定着状態の良否を判断することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、コンクリートに埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を簡単且つ正確に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明による実施形態のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置のブロック図。

【図2】実施形態のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置による定着状態判定処理のフローチャート。

【図3】コンクリート構造物にＪ型アンカーボルトが埋設されて取付物が取り付けられている例を示す斜視説明図。

【図4】（ａ）は実施形態の定着状態判定処理におけるＪ型アンカーボルトの定着状態が良好な場合の超音波の反射を説明する一部断面説明図、（ｂ）は実施形態の定着状態判定処理におけるＪ型アンカーボルトの定着状態が不良な場合の超音波の反射を説明する一部断面説明図。

【図5】実験例の対象であるＪ型アンカーボルトをコンクリート構造物に埋設した状態の一部断面説明図。

【図6】（ａ）～（ｃ）は実験例のＪ型アンカーボルトに基づく試験体Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３を説明する説明図。

【図7】（ａ）～（ｃ）は試験体Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３に対する超音波反射実験の結果を示すグラフ。

【図8】実験結果から想定される先端反射波の反射位置を説明する一部断面説明図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

〔実施形態のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置及び定着状態判定方法〕
本発明による実施形態のＪ型アンカーボルトの定着状態判定装置１は、図１に示すように、ＭＰＵ、ＣＰＵ等の演算制御部２と、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される記憶部３と、マウス、キーボード、タッチパネル等の入力部４と、ディスプレイ、プリンター等の出力部５と、タイマー６を備えると共に、高電圧発生器である超音波生成部７と、超音波の受信波を取り込んで受信波の受信信号を生成する受信波取込部８を備え、超音波生成部７と受信波取込部８に振動子を有する超音波探触子９が電気的に接続され、超音波探触子９が超音波の送信と受信波の受信を担うようになっている。尚、定着状態判定装置１は、例えば専用機器で構成する、或いはパーソナルコンピュータ、スマートフォンのような携帯端末等の汎用コンピュータ機器に超音波生成部７、受信波取込部８、超音波探触子９を設けて構成することが可能であり、又、入力部４と出力部５は、入出力可能なタッチパネルとして一体化することも可能である。

【0015】

記憶部３は、定着状態判定プログラムを含む所定の制御プログラムが格納されているプログラム格納部３１を有し、演算制御部２は、所定の制御プログラムに従って所定の処理を実行し、定着状態判定プログラムと協働して定着状態判定部２１として所定の処理を実行する。また、記憶部３は、超音波生成部７を介して超音波探触子９で発生させて送信する超音波データを記憶している超音波データ格納部３２を有し、定着状態判定部２１は、入力部４からの入力に応じて、超音波データ格納部３２の超音波データを認識し、超音波生成部７を介して超音波探触子９でこれに対応する超音波を発生させて送信させるようになっている。

【0016】

また、記憶部３は、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の先端反射信号が受信波の受信信号に含まれるか否かを判定するための判定基準データ格納部３３を有する。判定基準データ格納部３３には、定着状態判定部２１が実行する判定処理に対応して必要な適宜の判定基準データが格納される。例えば定着状態判定部２１がテンプレートマッチングで先端反射信号の有無を判定する場合には、判定基準データ格納部３３に先端反射信号を有する波形信号の基準テンプレートと閾値が格納され、定着状態判定部２１は、受信波の受信信号と基準テンプレートとの相関度を取得し、取得した相関度が判定基準データ格納部３３の閾値以上の場合に先端反射信号が有ると判定する処理を実行する。また、例えば判定基準データ格納部３３に対象とする先端反射信号のエコー高（超音波反射波の強度）の閾値範囲と収束時間の閾値範囲を格納し、定着状態判定部２１が、受信波の受信信号にエコー高（超音波反射波の強度）の閾値範囲内で且つ収束時間の閾値範囲内にある受信信号があるか否かを認識し、当該受信信号がある場合に先端反射信号が有ると判定する処理を実行してもよい。

【0017】

また、記憶部３は、コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの軸部の先端近傍とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得するための距離取得用データ格納部３４を有する。距離取得用データ格納部３４には、例えばＪ型アンカーボルトにおける超音波の伝搬速度が格納され、定着状態判定部２１が、タイマー６によって超音波の送信開始時から先端反射波の受信時までの経過時間を認識し、この経過時間と超音波の伝搬速度からＪ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得する処理を実行する。その他、記憶部３は、演算制御部２の所定の制御プログラムの実行に当たって必要なデータを格納する所定記憶領域を有する。

【0018】

出力部５には、例えば定着状態判定処理の操作画面、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の先端反射信号の有無などの定着状態判定処理の判定結果、先端反射信号が有る場合のＪ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離等が出力される。振動子を有する超音波探触子９は、超音波生成部７による電圧印加で発生させた超音波を送信すると共に、送信した超音波の反射波を受信し、この反射波の受信波を受信波取込部８に出力するようになっている。

【0019】

この定着状態判定装置１で定着状態判定処理が行われるＪ型アンカーボルトは、コンクリート構造物に埋設された適宜のＪ型アンカーボルトを対象とすることが可能であり、例えば図３に示すＪ型アンカーボルト１０とすることが可能である。図３のＪ型アンカーボルト１０は、軸部１１と、軸部１１の先端側のカーブ部１２とから構成され、軸部１１の後部には雄ねじ１３が形成されている。

【0020】

この図３の例では、コンクリート補強用鉄筋１０１が内部に配筋されたコンクリート構造物１００にＪ型アンカーボルト１０が埋設されていると共に、コンクリート構造物１００から突出するＪ型アンカーボルト１０の後部に取付物２００のベースプレート２０１の挿通穴が外挿され、ナット１５を雄ねじ１３に締め付けることにより、ベースプレート２０１及び取付物２００がコンクリート構造物１００に固定して取り付けられている。

【0021】

そして、本実施形態の定着状態判定装置１でＪ型アンカーボルトの定着状態の良否を判定する際には、図４に示すように、例えばコンクリート構造物１００に埋設されたＪ型アンカーボルト１０の突出端１４に超音波探触子９を当接し、この当接状態を維持する（図３のＳ１参照）。この状態で、定着状態判定装置１の定着状態判定部２１は、入力部４からの入力に応じて、超音波生成部７を介して超音波探触子９で超音波を発生させて送信すると共に、超音波探触子９で反射した受信波を受信する（図３のＳ２参照）。ここで送信する超音波は、周波数が２～１０ＭＨｚ程度の垂直Ｐ波（バースト波）とする。

【0022】

その後、超音波探触子９で受信された受信波を受信波取込部８が取り込んで受信波の受信信号を生成し（図３のＳ３参照）、定着状態判定部２１は、判定基準データ格納部３３の判定基準データを用い、生成された受信波の受信信号に、送信した超音波がＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の境界Ｂで反射された先端反射波の先端反射信号が含まれるか否かを判定する（図３のＳ４、図４（ａ）参照）。定着状態判定部２１は、先端反射信号が含まれると判定した場合にはＪ型アンカーボルト１０の定着状態を良好と判定し（図３のＳ５参照）、又、先端反射信号が含まれないと判定した場合にはＪ型アンカーボルト１０の定着状態を不良と判定し、定着状態が不良であるとの判定結果を出力部５から出力する（図３のＳ６、Ｓ７参照）。

【0023】

即ち、図４（ａ）に示すように、Ｊ型アンカーボルト１０とコンクリート構造物１００との間、或いはＪ型アンカーボルト１０のその周囲の充填材との間に空隙がなく、Ｊ型アンカーボルト１０が周囲と密着、密接している場合には、高い強度のＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の境界Ｂで反射された先端反射波の先端反射信号が受信波の受信信号に含まれているため、定着状態が良好と判断することができる。また、図４（ｂ）のように、Ｊ型アンカーボルト１０が周囲と密接しておらず、Ｊ型アンカーボルト１０の周囲に空隙Ｓが存在する場合には、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の境界Ｂで反射された先端反射波の先端反射信号が、少なくとも明確な形では受信波の受信信号に含まれていないため、定着状態が不良と判断することができる。尚、図４の一点鎖線は超音波とその反射波を示している。

【0024】

次いで、Ｊ型アンカーボルト１０の定着状態を良好と判定した場合には、定着状態判定部２１は、距離取得用データ格納部３４のＪ型アンカーボルト１０における超音波の伝搬速度を用い、超音波の送信開始時から先端反射波の受信時までの経過時間とＪ型アンカーボルト１０における超音波の伝搬速度からＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を認識する（図３のＳ８参照）。そして、定着状態判定部２１は、例えば定着状態が良好である旨と、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を示す判定結果を出力部５から出力する（図３のＳ９参照）。

【0025】

そして、Ｊ型アンカーボルト１０とコンクリート構造物１００との定着状態が不良であると判定されたＪ型アンカーボルト１０に対しては、当該不良のＪ型アンカーボルト１０の周辺のコンクリートを斫り、無収縮モルタルを注入したり、Ｊ型アンカーボルト１０の腐食が認められればＪ型アンカーボルト１０自体を交換する、等の適切な補修措置をとる。

【0026】

本実施形態によれば、超音波が行き来するＪ型アンカーボルト１０の周囲の表面近傍に定着不良箇所があると、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の境界Ｂから先端反射波が返ってこなくなることに基づき、先端反射信号が受信信号に含まれる場合には、Ｊ型アンカーボルト１０の定着状態が良好である、先端反射信号が受信信号に含まれない場合には、Ｊ型アンカーボルトの定着状態が不良と判断することができる。即ち、先端反射信号の有無により、コンクリート補強用鉄筋１０１の配筋の有無を問わずコンクリート構造物１００に埋設されたＪ型アンカーボルト１０の定着状態の良否を簡単且つ正確に判定することができる。

【0027】

また、先端反射波の検出を利用し、コンクリート構造物１００に既設のＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の位置と突出端１４までの距離の情報、ひいては既設のＪ型アンカーボルト１０の定着長の情報を付随して取得することができる。更に、Ｊ型アンカーボルト１０の定着状態の詳細な情報を得ることができ、より一層正確に定着状態の良否を判断することができる。

【実施例】

【0028】

〔実験例〕
次に、図５に示すＪ型アンカーボルト１０を対象として本発明に基づく定着状態判定処理を行った実験例について説明する。図５では、Ｊ型アンカーボルト１０がコンクリート構造物１００に埋設され、軸部１１の突出部分にベースプレート２０１が外挿され、雄ねじ１３にナット１５が螺合されて締め付けられている。図５の例では、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端位置（カーブ部１２の曲りはじめの位置）と突出端１４までの距離ｈ１：８００ｍｍ、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端位置（カーブ部１２の曲りはじめの位置）とコンクリート構造物１００の表面までの埋込長ｈ２：６００ｍｍ、雄ねじ１３の長さｈ３：１７０ｍｍ、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の突出部分のうちコンクリート構造物１００の表面から雄ねじ１３の先端位置までの距離ｈ４：３０ｍｍ、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端位置からのカーブ部１２の軸方向への長さｈ５：１０７ｍｍ、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端位置より軸部１１側に延びるカーブ部１２の先端部の長さｈ６：５３ｍｍに設定されている。

【0029】

そして、図６に示すように、健全な試験体Ｎｏ．１として図５のＪ型アンカーボルト１０を用意し、ボルト周囲に意図的に空隙を形成した試験体として試験体Ｎｏ．２と試験体Ｎｏ．３を用意した。試験体Ｎｏ．２は、図５のＪ型アンカーボルト１０のコンクリート構造物１００の表面に相当する位置からカーブ部１２に向かって３００ｍｍの範囲で隙間形成テープＳＴを巻いたものであり、又、試験体Ｎｏ．３は、図５のＪ型アンカーボルト１０のコンクリート構造物１００の表面に相当する位置からカーブ部１２に向かって６００ｍｍの範囲で隙間形成テープＳＴを巻いたものである。これらの各試験体Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３を試験用コンクリートに図５と同じように埋込長６００ｍｍで埋設し、Ｊ型アンカーボルト１０の突出端１４に平滑処理を施し、定着状態判定装置１の超音波探触子９を当接し、超音波としてバースト波によるＰ波を送受信して定着状態判定処理の実験を行った。また、超音波は３つの異なる周波数３．６６ＭＨｚ、４．５ＭＨｚ、５．０ＭＨｚで送信して実験を行った。

【0030】

この実験結果を図７に示す。図７において、縦軸は超音波の強度、横軸はＪ型アンカーボルト１０の突出端１４（超音波の送受信位置）から反射波が得られた反射点までの距離になっている。この横軸の反射点までの距離は、Ｊ型アンカーボルト１０の材料である鉄筋の超音波の伝搬速度と超音波の送信開始時から反射波の受信時までの経過時間によって算出したものである。

【0031】

図７（ａ）に示されるように、健全な試験体Ｎｏ．１では、超音波探触子９から８３０ｍｍの位置でＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の境界Ｂで反射された先端反射波の先端反射信号が検出された。これに対して、図７（ｂ）、（ｃ）に示されるように、隙間形成テープＳＴを巻いた試験体Ｎｏ．２と試験体Ｎｏ．３からは、試験体Ｎｏ．１のような先端反射波の先端反射信号は検出されなかった。健全な試験体Ｎｏ．１における先端反射波の先端反射信号が生じた８３０ｍｍの反射位置Ｐは、Ｊ型アンカーボルト１０がやや曲がり始めた箇所と推定される（図８参照）。更に、図３のような実際のＪ型アンカーボルトによる取付物の設置現場において、ベースプレート、ワッシャー、ナットを装着したまま、同様の試験を行った結果、健全なＪ型アンカーボルトからはいずれも所定の深さ位置からの先端反射波の先端反射信号が検出された。

【0032】

〔本明細書開示発明の包含範囲〕
本明細書開示の発明は、発明として列記した各発明、実施形態の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な内容を本明細書開示の他の内容に変更して特定したもの、或いはこれらの内容に本明細書開示の他の内容を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な内容を部分的な作用効果が得られる限度で削除して上位概念化して特定したものを包含する。そして、本明細書開示の発明には下記内容や変形例も含まれる。

【0033】

例えば上記実施形態では、定着状態判定部２１が、超音波の送信開始時から先端反射波の受信時までの経過時間とＪ型アンカーボルト１０における超音波の伝搬速度からＪ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得する構成としたが、Ｊ型アンカーボルト１０のコンクリート構造物１００からの突出長さを入力部４から入力する等により、記憶部３の所定記憶領域に格納し、定着状態判定部２１が、Ｊ型アンカーボルト１０の軸部１１の先端近傍の位置とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得した後、この距離からＪ型アンカーボルト１０の突出長さを減算して定着長として取得し、更に、出力部５から出力する構成としてもよい。

【0034】

また、本発明における定着状態判定装置及び定着状態判定方法には、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍とＪ型アンカーボルトの突出端までの距離を取得する処理を行わずに、Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界で反射された先端反射波の先端反射信号が受信波の受信信号に含まれるか否かに応じて、定着状態の良否を判定する処理だけを行うものの含まれる。また、本発明における定着状態判定方法には、先端反射波の先端反射信号の有無を作業者等が人為的に判定するものも含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0035】

本発明は、コンクリート構造物に埋設されたＪ型アンカーボルトの定着状態を判断する際に利用することができる。

【符号の説明】

【0036】

１…Ｊ型アンカーボルトの定着状態判定装置 ２…演算制御部 ２１…定着状態判定部 ３…記憶部 ３１…プログラム格納部 ３２…超音波データ格納部 ３３…判定基準データ格納部 ３４…距離取得用データ格納部 ４…入力部 ５…出力部 ６…タイマー ７…超音波生成部 ８…受信波取込部 ９…超音波探触子 １０…Ｊ型アンカーボルト １１…軸部 １２…カーブ部 １３…雄ねじ １４…突出端 １５…ナット １００…コンクリート構造物 １０１…コンクリート補強用鉄筋 ２００…取付物 ２０１…ベースプレート Ｂ…Ｊ型アンカーボルトの軸部の先端近傍の境界 Ｓ…空隙 ＳＴ…隙間形成テープ Ｐ…反射位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】