電流場におけるアルカリ骨材反応に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06452259
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 西林 新蔵 鳥取大学, 工学部, 教授 (00032011)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 保 鳥取大学, 工学部, 助手 (30263487) ; 吉野 公 鳥取大学, 工学部, 講師 (40135835) ; 井上 正一 鳥取大学, 工学部, 助教授 (10032286)
• Keywords: アルカリ骨材反応 / カソード電気防食 / 電流密度 / 膨張率 / 高炉スラグ / ひび割れ / フラクタル解析

Research Abstract

本年度の研究によって得られた結果をまとめると以下のようになる。
1.コンクリートの非破壊試験における物性の変化と判定試験結果との比較検討
コンクリートの動弾性係数の変化を非破壊的に測定し、アルカリ骨材反応による膨張量、ひび割れ特性との関連を検討した。とくにひび割れ特性には従来から行われてきたトラバース法の他に新たにフラクタル解析法を適用して検討を行った。その結果、コンクリートの動弾性係数比と膨張量との間には相関関係があり、また、フラクタル解析から算出されたフラクタル次元と膨張量との間にも相関関係があることがわかった。そして、従来の判定試験法において、「反応性有り」と判定される膨張量0.1%以上に対応する動弾性係数比は約80%以下、また、フラクタル次元は1.4以上であることが確認された。
2.本判定試験法の実用化
コンクリート供試体に電流を流すことによってAARが促進されることが明らかになったので、この現象をアルカリ骨材反応の早期判定試験方法に応用可能かどうかについて検討した。その結果、アルカリ骨材反応の早期判定試験法に応用できる可能性があると考えられる。
3.カソード電気防食法に及ぼすアルカリ骨材反応の影響
アルカリ骨材反応とそれに伴うひび割れ損傷の評価をもとに、カソード電気防食法の観点からこの種防食法における問題点とくにAARの発生に対する対策について検討した。その結果、コンクリートに反応性の骨材を使用した場合、アルカリ骨材反応が助長されコンクリートにその反応に伴うひび割れ損傷が生じる。しかし、コンクリートに高炉スラグあるいはフライアッシュ等の混和材を混入すると、通電を行うことによってアルカリ骨材反応によるひび割れ損傷は助長されることはなく、むしろそれが低減されることが確認された。

Research Products

• [Publications] 黒田 保: "オートクレーブ養生を行ったコンクリートのアルカリ骨材反応膨張特性" コンクリート工学年次論文報告集. 17. 937-942 (1995)
• [Publications] 西林新蔵: "画像処理によるAARひび割れのフラクタル解析条件に関する研究" コンクリート工学年次論文報告集. 17. 949-954 (1995)
• [Publications] 西林新蔵: "AARひび割れのフラクタル特性と各要因の影響に関する研究" セメント・コンクリート論文集. 49. 152-157 (1995)
• [Publications] 黒田 保: "混和材を混入したコンクリートのASRに及ぼす通電の影響" コンクリート工学年次論文報告集. 18. 855-860 (1996)
• [Publications] T.Kuroda: "Study of Alkali-aggregate Reactions in Electrical Fields" Proceedings of The 10th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete. 645-652 (1996)
• [Publications] S.Nishibayashi: "Fractal analysis of cracked Surface in AAR Concrete" Proceedings of The 10th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete. 426-433 (1996)