2020 Fiscal Year Research-status Report
コンクリートの表層品質及び劣化程度に応じた表面含浸材の適用とその効果
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20K04647
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| Research Institution | Hachinohe Institute of Technology |
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Principal Investigator |
迫井 裕樹 八戸工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30453294)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿波 稔 八戸工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (10295959)
月永 洋一 八戸工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (60124898)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | コンクリート / 表面含浸材 / 表層品質 / スケーリング抵抗性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コンクリート構造物の耐久性向上の一つとして，表面含浸材による表層品質の向上が挙げられる。しかし，表面含浸材はその種類・改質メカニズムが多岐に渡ることに加え，その効果の持続性についても不明な点が多い。また既存構造物など劣化外力を受けた構造物を対象とする場合，含浸材施工時の劣化程度とそれに対する塗布量，その後の効果に及ぼす影響についてもまた不明な点が多いのが現状である。これらについて検討を進めることは，今後将来的に益々増加すると予想される維持管理を必要とする構造物の計画的かつ効率的な維持管理において，非常に重要であると考えられる。
2020年度は主として，セメント種，養生方法の違いにより含浸材施工前の表層品質に差異を生じさせたコンクリートを対象として，含浸材種類および塗布量を変化させ，含浸材施工による改質効果について検討を行った。また，含浸材施工前後のコンクリートに対して，非破壊による改質効果の評価可否についても併せて検討を行った。
得られた結果より，含浸材種類により，塗布量と改質効果の関係に差異が認められることが確認された。本研究における範囲内で，けい酸塩系（反応型）を用いた場合，ある一定の塗布量までは，塗布量の増加に伴い耐久性向上効果が認められることが明らかとなった。またけい酸塩系（固化型）の場合，同様に塗布量に応じた改質効果が認められるものの，他の含浸材と比較してそのバラツキがやや大きい傾向が確認された。けい酸塩系（反応型）とシラン系を混合利用する場合，他の含浸材よりも少ない塗布量であっても顕著なスケーリング抵抗性向上が認められた。
また含浸材施工前後の表面吸水速度より，含浸材施工前後で減少傾向を示すとともに，耐久性試験結果と相関関係が認められた。つまり，含浸材施工前後の表面吸水速度の変化によって含浸材塗布による改質効果を評価できる可能性が示されたものと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年度は，セメント種，養生方法，含浸材種類および塗布量を実験要因として，含浸材施工による表層品質改質効果について実験的検討を行った。セメント種，養生方法の異なるコンクリートに対して，含浸材施工前後の表層品質を表層透気試験および表面吸水速度試験により，表層品質改質効果の評価・検討を行った。その後，硬化コンクリートの耐久性として，スケーリング抵抗性および促進中性化試験を行い，塗布前後の品質，含浸材種類とそれら塗布量の違いが，耐久性に及ぼす影響について検討を行った。
これら，当初計画の内容を実施できており，また次年度計画の基礎データとして結果も得られている。2020年度結果を基に，2021年度，当初計画に一部追加を行い，検討を進める予定である
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は，既設構造物を想定し，含浸材施工前に劣化作用を受けたコンクリートを対象として，含浸材種類，塗布量とその改質効果について検討を行う計画である。対象とするコンクリートの事前劣化は，中性化とスケーリングとする。各劣化現象に対して，含浸材施工時の劣化程度を実験要因とする。これら事前劣化を生じさせるために時間を要することが想定されるため，2020年度より事前に供試体の作製・促進劣化環境への暴露を開始している。目的とする劣化程度（暴露期間）に達した供試体から順次，含浸材種類，塗布量を実験要因として施工し，その後の耐久性に及ぼす影響を検討する計画である。また，当初計画に一部追加し，劣化を受けたコンクリートに対して断面修復を実施した後，含浸材を施工するケースについても追加検討する予定である。
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