高炉セメントを使用した港湾ＲＣ構造物の塩害耐久性に関する研究

2011 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23560548
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 大即 信明 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (40211106)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 斎藤 豪 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (90452010)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2014-03-31
• Keywords: 高炉セメント / 港湾RC構造物 / 塩害

Research Abstract

当初の実施計画通りに、（１）高炉セメント（BSC）を使用し建設後１５年経過した港湾RC構造物の調査（２）普通ポルトランドセメント(OPC)を使用し建設後３０年経過した港湾RC構造物の結果整理、の２つを行った。以下にこの（１）と（２）の総合的なまとめを示す。(1)調査概要…港湾RC構造物の壁面のHigh Water Level(満潮面HWL)から、+2.2m,+1.5m,+0.9m,-0.24m,-1.72m,-3.14m程度の位置より、コンクリートコアを抜き出した。このコアをほぼ10mm厚にて壁平行にスライスし、10mm内の塩化物イオン量を定量し、深さ-塩化物イオン量曲線を作成した。さらにこの曲線より表面塩化物イオン量(C0)および塩化物イオンの見掛けの拡散係数(Dap)を算定した。また、内部の鉄筋の腐食速度を腐食抵抗を求めることで算定した。(2)解析概要…C0およびDapのBFCとOPCによる差、高さによう差を分析した。次に、C0およびDapを用いて、塩害による潜伏期および進展期の年数をかぶり70mmとして試算した。潜伏期とは、RC内部の鉄筋が腐食し始めるまでの期間で、限界塩化物イオン量を1.2kg/m3と仮定した。また、進展期とは腐食し始めてコンクリートにひび割れが発生するまでの期間で錆が10mg/cm2となるとひび割れが発生すると仮定した。(3)結論…C0は海面からの高さが高い(+であるほど)小さくなり、HWL近傍ではBFC>OPCであるが、HWLより1m以上高い位置ではBFC<OPCとなった。Dapは、高さとの相関は認められなかった。BFCのDapはOPCのものの1/3程度の値であった。潜伏期については、OPCでは５年程度であるのに対しBFCでは25年程度であった。また、進展期については、OPCでは20年程度であるのに対し、BFCでは40年以上と算定された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究には５つの目標があり、当初計画より23年度では、その中の（１）および（２）を行うこととしており、９．述べたように23年度に（１）および（２）を達成した。このため、(2)と自己評価した。（参考：本研究の目的）（１）高炉セメント（BSC）を使用し建設後１５年経過した港湾RC構造物の調査（２）普通ポルトランドセメント(OPC)を使用し建設後３０年経過した港湾RC構造物の結果整理（３）室内実験によるBFCの塩害抵抗性に関する検討（４）実暴露実験によるBFCの塩害抵抗性に関する検討（５）（１）－（４）の結果の整合性を確認し、BFCを港湾RC構造物へ適用したときの優位性を議論する。

Strategy for Future Research Activity

本研究全体の研究の目的は次の５つである。（１）高炉セメント（BSC）を使用し建設後１５年経過した港湾RC構造物の調査（２）普通ポルトランドセメント(OPC)を使用し建設後３０年経過した港湾RC構造物の結果整理（３）室内実験によるBFCの塩害抵抗性に関する検討（４）実暴露実験によるBFCの塩害抵抗性に関する検討（５）（１）－（４）の結果の整合性を確認し、BFCを港湾RC構造物へ適用したときの優位性を議論する。この内、23年度は（１）および（２）を行ったので、次年度以降予定通り行う。すなわち、24年度は（３）（一部（２）の結果を用いる）、25年度は（４）および（５）を行い、所定の成果を出す予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

物品費400,000、旅費300,000,人件費・謝金100,000