2022 Fiscal Year Research-status Report
細孔構造と含水状態を考慮した脱塩工法の補修効果持続性評価と補修設計への応用
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22K14306
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中山 一秀 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (10835408)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 脱塩工法 / 鉄筋コンクリート / 細孔構造 / 含水率 / 鉄筋防食効果 / 含浸材 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脱塩工法は，コンクリート中の鋼材へ直流電流を一定期間供給することでコンクリート中の塩化物イオンを抽出し，鋼材周辺の腐食環境を改善する塩害対策の一つである。本研究の目的は，脱塩処理に伴うセメント硬化体の組成・空隙構造とコンクリート内部の含水状態や各種イオン濃度の変化に着目し，脱塩工法を適用したコンクリート中の長期的な鉄筋防食効果について定量的に評価する手法を提案することである。2022年度は，脱塩処理に使用する電解液中の成分および通電条件が，通電後のセメント硬化体の組成や空隙構造，吸水・吸湿・放湿特性に及ぼす影響について，鋼材を埋設した小型モルタル試験体を用いて実験的に検討した。現時点で得られている結果を以下に要約する。
1)けい酸塩系表面含浸材を7.5(mass%)添加した電解液を用いて脱塩処理した場合，飽和炭酸リチウム溶液を用いて脱塩処理した場合と同程度の塩化物イオン抽出効果が得られた。一方で，処理後のモルタル試験体の乾燥，吸水，吸湿特性に大きな違いはなかった。
2)シラン・シロキサン系表面含浸材を5(mass%)添加した電解液を用いて28日間の通電処理する場合，飽和炭酸リチウム溶液を用いて21日間の通電処理をした後に，pH=7程度に調整した含浸材添加電解液を用いて7日間の通電処理をすることで，表面含浸材を添加しない場合と比較して8割程度の吸水抑制効果が得られた。この時の脱塩効果は，飽和炭酸リチウム溶液を用いた場合と同程度であった。
また，長期的な鉄筋防食効果について定量的に評価するための鉄筋角柱コンクリート試験体を作製した。これらの試験体は水和反応を十分進行させるため，20℃60％R.H.環境下で1年間養生した。今後，自作の塩水噴霧環境下へ暴露し，各種試験を実施予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
脱塩処理に使用する電解液中の成分および通電条件が，通電後のセメント硬化体の組成や空隙構造，吸水・吸湿・放湿特性に及ぼす影響についての検討は予定通り進行し，鉄筋防食効果を評価するための試験体の作製も完了しているものの，予定していた自作塩水噴霧試験機の作製が完了しなかったため，「やや遅れている」と判断した。塩水噴霧暴露期間におけるコンクリート試験体中の長期的な水和反応の進行がその後の各種分析結果に及ぼす影響を可能な限り抑えるべく試験体の養生期間を延長したこと，塩水噴霧試験機内で作用される環境要因を決定するために試行錯誤を繰り返したことで遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
「やや遅れている」と判断したが，研究計画を変更するほどのことではなく，今後の効率的な研究実施により遅れを解消する。
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| Causes of Carryover |
予定していた塩水噴霧試験装置の作製が完了しなかったため，主に装置の製作費として計画していた予算を次年度使用額に繰り越した。2023年度中に装置の作製を実施することで，執行する。
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Research Products
(1 results)
