コンクリート内部における物質の移動と構造物の劣化メカニズム

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05402044
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 長滝 重義 東京工業大学, 工学部・土木工学科, 教授 (00016320)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久田 真 東京工業大学, 工学部・土木工学科, 助手 (80238295) ; 鎌田 敏郎 東京工業大学, 工学部・土木工学科, 助手 (10224651) ; 大即 信明 東京工業大学, 工学部・土木工学科, 助教授 (40211106)
• Keywords: 内部電極法 / 外部電極法 / 混和材料 / 細孔径

Research Abstract

当研究課題に対し、平成5年度で実施した内容およびそれらに関する研究成果の概要を述べる。なお、以下の(1)および(2)については自作の電解セルを用いた実験、(3)に関しては鉄筋を埋め込んだモルタル供試体を作成し、(1)鉄筋を陰極とする(内部電極法)、あるいは(2)両極とも外部に設置する(外部電極法)方法で、それぞれ通電を施し、その相違点についての検討結果をまとめたものである。
(1)セメント硬化体の物性がイオンの移動現象に及ぼす影響
モルタル供試体について、配合条件や使用材料がイオン(Cl^-、OH^-、Na^+、K^+)の移動現象に及ぼす影響についての検討を行った。その結果、(1)W/Cが小さい密な硬化体ほどイオンの移動を抑制すること、(2)混和材料を用いることによりモルタル中のイオンの移動が抑制されること、(3)通電によるイオンの移動現象はモルタル硬化体における0.1μm以上の細孔径の量により律速されている可能性があること、などが明らかとなった。
(2)通電条件および溶液の種類がイオンの移動現象に及ぼす影響
通電条件(電流密度)や溶液の種類がイオンの移動現象に及ぼす影響について検討を行った。その結果、(1)電流密度が0.1A/m^2程度では濃度勾配による自然拡散と同様の移動程度を示すこと、(2)陽イオンと陰イオンで通電による移動挙動が異なること、(3)電気的なイオンの移動には、溶液中におけるOH^-イオンの濃度が最も大きく影響を及ぼすことが明らかとなった。
(3)通電の形式がイオンの移動現象に及ぼす影響
内部および外部電極法による、通電によるCl^-の移動効果についての検討を行った。その結果、(1)内部電極法は、Cl^-の移動効果は大きいが鉄筋周囲にアルカリイオンが集中し、アルカリ骨材反応が生じる危険性があること、(2)外部電極法は、Cl^-の移動効果が小さいが、アルカリイオンの鉄筋周囲への集中はみられないこと、などが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] 長滝 重義,大即 信明,久田 真: "通電によるモルタル中の塩化物イオンの移動程度と脱塩効果" JSCE年次大会. 268-269 (1993)
• [Publications] 大即 信明,久田 真: "モルタル中におけるCl^-イオンの電気伝導に関する基本的な実験" 東工大 土木工学科研究報告. 1-7 (1993)