コンクリートのコアとは？　目的や意味、強度試験、採取方法について

コンクリートコアとは、構造物の各種特性値を測定するために、実際に打込まれたコンクリートからコアボーリングやソフトコアリングにより抜き取った供試体のことを言います。

コア供試体で測定できる特性値

コンクリートコアを採取して測定する理由には、一般に以下の目的があります。

今回の記事では、コンクリートコアについて、考え方や基準、抜き方、試験方法などについて説明します。

コンクリートコアを採取する理由

コンクリートコアを採取する理由について、2つの項目を挙げましたが、順番にその説明をします。

建築基準法には「構造物の強度は、設計基準強度を確保すること」と規定されています。

コンクリート自体の強度とコンクリート構造物の強度には、差がある

ことも分かっています。

そのため、構造物自体に設計基準強度を確保させるためには、構造物に必要な強度以上のコンクリートを使う必要があります。

この差を埋めるために行うのが、構造体強度補正です。

構造体強度補正値とは、「コンクリート自体の強度」と「構造物の強度」との差を表したもので、一般にS値と呼ばれています。

コンクリート構造物をつくるには、「構造物と供試体との強度差」をあらかじめ確認した上で、コンクリートの発注をする必要があります。

そこで、コンクリートと構造物の強度差を確認する実験を行い、構造体強度補正値を決定します。その際に必要となるのが、コンクリートコア供試体です。

構造体強度補正値の確認

この差が構造体強度補正値(mSn値)になり、28日強度と91日強度の差を表す場合、₂₈S₉₁と表記します

コンクリート構造物は、外力や経年劣化により、元々の性能が少しずつ低下していきます。そのため、現状の性能を確認するためには、構造物を直接測定する必要が出てきます。

コア供試体を採取し、構造物を直接測定する事で、以下のような評価・判断が出来ます。

測定結果から、耐震補強の是非や補修・補強の要非を決定し、また、建て壊しの判断をして、構造物を安全・安心に供用するために、コア供試体で構造物を直接測定する事が重要となります。

コンクリートの壁や床に直接穴を開けて、円柱状に切り出し整形したものがコンクリートコア供試体となります。

コンクリートコアの抜き方には、乾式穿孔と湿式穿孔の2種類があります。

乾式穿孔とは、ハンマードリル（回転と打撃を同時に行う電動工具）にダイヤモンドビットを装着して穴を開ける方法です。

乾式用ダイヤモンドビットは、刃先にダイヤモンド砥粒が埋め込まれた円筒形の刃物で、回転方向に向かって角度を付けた超硬チップが付いており、摩擦熱で切削する仕組みです。

湿式穿孔とは、コアドリル (大型の電動ドリル)の先端にダイヤモンドビットを装着し、水を使いながら穴を開ける方法です。

湿式用ダイヤモンドビットは、刃先にダイヤモンド砥粒が埋め込まれた円筒形の刃物で、水で冷却しながら切削する仕組みで、水を送るためのポンプやチューブなども必要です。

乾式穿孔と湿式穿孔のメリット・デメリットを比較表にまとめました。

	メリット	デメリット
乾式穿孔	水が無い・使えない場所でも出来る養生や汚水処理の手間が少ない機械をセットする必要がなく手軽	大量の粉塵が舞う防塵マスク・防塵メガネが必須摩擦熱でドリルの消耗が早い切断に時間がかかる削孔長はビットの長さまで
湿式穿孔	差し込みが軽く精度が高い短時間で穿孔可能穿孔面に凹凸が少なく補修がいらないダイヤモンドビットが長持ちする延長ロッドを使用すると深い穿孔も可能	専用の機械が高価機械の取り扱いにある程度の技術が必要汚水（切断水）の養生・処理に手間がかかる周囲に水が接触しないよう注意が必要