HF-MAC11 / HF-MAC02

1mm

解像度による影響

気泡組織測定装置

0.003㎜/Pixelの分解能を有するHF-MAC seriesの拡大率

は333倍の倍率に達します。高精細版では0.0014㎜/Pixel

の分解能を有し，拡大率は約714倍の倍率になります。

このため，真値に近い値を求めることが可能です。

しかし，ASTM C457-16「Standard Test Method for

Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void

System in Hardened Concrete」に記載されている顕微鏡

やスキャナーを用いた方法とは，異なる計測結果が得ら

れると推測します。

解像度の異なる試験機器による空気量と気泡間隔係数

は，高解像度になることにより，空気量が0.5%程度増加

する傾向を示し，気泡間隔係数は50μm程度向上する傾

向が認められます（図-2）。これらの傾向は分解能が向

上したことによる影響と推測します。

従来では判別出来なかった微細な気泡組織を捉える

HF-MAC seriesは，気泡組織によるコンクリートの耐久性

評価等に新しい視点を広げることが可能です。

測定原理

HF-MAC seriesは，画像処理を行う際の気泡認識作業を

測定面への光の当たり方により生じる陰影の違いに着目

して計測を行っています。この方法によれば，計測面の

特殊加工処理（樹脂等の埋込等）は必要なく，通常の研

磨処理だけで測定することが可能です。

基本的な原理は図-1に示すようなデジタル画面上の差分

法により気泡を認識し，二値化することにより，リニア

トラバース法に展開します。

特徴(HF-MAC11 / 02)

‣カメラ分解能0.003mm/pixel（HF-MAC11 / 02）

0.0014mm/pixel（HF-MAC11高精細版）

‣コア抜き不要（HF-MAC02)

‣高精度・個人誤差なし

‣骨材中の空隙・エントラップドエアーの自動認識

‣画像解析のため,測定面の特殊処理不要（研磨のみ）

‣再編集作業が可能

‣CSV形式によるデータ出力

ASTM C457-16 「Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete」準拠

図-2 解像度による違い図-1 計測メカニズム

1次照明

光源1 光源2

2次照明 減算処理後

0

1

2

3

4

5

6

7

0 1 2 3 4 5 6 7

高解像度：空気量

(%)

在来型：空気量 (%)

100

150

200

250

300

350

400

100 150 200 250 300 350 400

高解像度：気泡間隔係数

(μm)

在来型：気泡間隔係数 (μm)

影骨材骨材

1mm測定位置おける評価

配（調）合不明なコンクリートの評価

0

50

100

150

200

250

300

0 1 3 5

気泡間隔係数（μm）

測定位置 （mm）

JIS 10s-10 10s-20 30s-10 30s-20

30×30×30㎝の試験体を作製し,測定面から10㎝，側

面から15㎝の位置において振動締固め（叩き，10秒）

を実施した。評価深さは，型枠面から0,1,3,5mmおよび

試験体中央の位置において評価した。

試験体中央の気泡間隔係数は205μmに対し，表層部

の見かけ上の気泡間隔係数が向上していることが分か

ります（図-3,4）。表面から概ね5㎜程度でコンクリー

ト内部と等価になるが，測定位置によってその差は大

きいと推測します。HF-MAC02は，現場計測を対象とし

ており，測定位置は深さ０～１㎜程度の範囲となりま

す。この範囲における見かけ上の気泡間隔係数は，耐

久性評価上安全側ではなく，表層部からコンクリート

全体の評価は難しいと考えられます。しかし，耐凍害

性に寄与する気泡径（0.1㎜以下，図-5）に着目し評価

した場合，内部と表層部の気泡間隔係数は類似するた

め，表層部からコンクリート内部の評価を可能とし，

HF-MAC02を用いることによって簡易にコンクリート全

体の気泡状態を把握できます。

0

100

200

300

400

500

600

0.0265

0.075

0.125

0.175

0.225

0.275

0.325

0.375

0.425

0.475

0.525

0.575

0.65

0.75

0.85

0.95

気泡個数（個）

気泡径 （mm）

10ｓ-100-010ｓ-200-010ｓ-100-110ｓ-200-110ｓ-100-310ｓ-200-310ｓ-100-510ｓ-200-5JIS-100

㈱八洋コンサルタント / ㈱ファースト

コンクリートは不均質です。

コンクリート表面はセメントペーストであり，内部に

進むにつれてモルタルそしてコンクリートとなります。

資料保管年数を過ぎた橋梁等といった構造物は，使

用材料や配（調）合が不明瞭かつ，当時の施工プロセ

スが現代とは異なるため，適切に算出できないことが

想定されます。

このようなケースに対応するため，単位測線当たり

の気泡個数に着目し評価した結果，気泡個数によって，

三段階のグレード（Good:<200μm，Normal:200~400μm，

Bad:>400μm，図-5）に分けて評価できる可能性があり

ます。

迅速かつ微小径の気泡を捉えることが可能となった

HF-MAC seriesは，歴史的なコンクリート構造物から一

般構造物にかけて，損傷を最小限に当時の施工状態や

耐久性評価に幅広く使用できます。

様々な使用用途

‣ひび割れ幅計測

‣気泡径分による施工性評価（振動締固めの影響など）

‣配（調）合不明なコンクリートの評価

‣凍害抵抗性の評価

図-3 測定深さ毎の気泡間隔係数

図-4 測定深さ毎の気泡径分布

図-5 気泡間隔係数と気泡個数の関係

0

200

400

600

800

100μm以

下の気泡の気泡間隔係数（μm）

単位長さあたりの100μm以下の気泡数(個/mm)

表層

内部

Good (<200μm）

Normal (200~400μm）

Bad (>400μm）